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2000年以来中国土地利用强度、耕地熟制及生产力变化

文献类型:学位论文

作者刘芳
答辩日期2020-12
文献子类博士后出站报告
授予单位中国科学院地理科学与资源研究所
授予地点中国科学院地理科学与资源研究所
导师王绍强 ; 闫慧敏
关键词耕地 粮食安全 土地利用强度 多熟种植 耕地生产力 遥感
学位名称博士后
英文摘要作为世界上人口最多的国家,中国拥有世界20%的人口,而耕地面积仅占世界耕地总面积的8%,水资源分布不均。近几十年来,人口的持续增长和消费模式的转变造成粮食需求的增加,农业劳动力人口大规模向城镇转移,中国的农作物生产和粮食安全的压力越来越大,如何实现中国的粮食安全和可持续性农业是一个至关重要的问题。提高不同土地利用类型的利用强度,尤其是耕地资源,是提高粮食生产力和土地可持续利用的重要途径。因此定量准确的衡量不同土地利用强度,尤其是耕地资源,实现大尺度的耕地生产力的时空变化监测,是实现上述目标的重要基础。 本研究综合遥感数据、观测数据和统计数据,集成与发展了土地利用强度分类系统,实现了2000年中国土地利用强度空间制图;基于MODIS卫星遥感时间序列数据和农业气象站点的物候观测数据,开发耕地种植强度的监测算法,生成了2000-2015年中国耕地种植强度数据集,分析其时空变化趋势及驱动力因素;最后基于植被光合模型Vegetation Photosynthesis Model (VPM)模拟的耕地总初级生产量(Gross primary production,GPP)数据,定量测度2000-2016年中国耕地生产力的时空变化及影响因素。 本文的主要结论是: (1)全国人工地类、半人工地类、半天然地类和天然地类的面积比例分别为0.71%、19.36%、58.93%和20.99%。人口分布密集的东南部土地利用强度类型多样,且整体高于人口稀疏的西北部;从中国西部到东部,土地利用强度类型由以天然地类和半天然地类为主转变为半天然地类和半人工地类为主;东部省市土地利用强度高于中西部,西部省市土地利用强度最低。 (2)2015年中国一熟和二熟种植面积分别约为1.28±0.027×106 km2和0.52±0.027×106 km2,其面积在2000年至2015年间相对稳定,但种植强度在空间变化较大。2000-2015年一熟种植面积约0.164±0.026×106 km2转为二熟种植,主要发生在黄淮海地区;二熟种植面积约0.193±0.028×106 km2改为一熟种植,主要发生在中国南部。在主要农业区,比如黄淮海平原和长江中下游平原,种植制度的景观呈现同质化态势。 (3)2016年中国耕地年均GPP为1120.33 g C m-2 yr-1,高值区主要位于水中国科学院博士后研究工作报告 2000 年以来中国土地利用强度、耕地熟制及生产力变化热条件较为充足,灌溉设施发达,耕作强度较高的华南区、黄淮海区、西南区和长江中下游区;低值区集中在青藏区和内蒙及长城沿线区。2000-2016年中国耕地年GPP整体呈增加趋势,其中26个省呈显著增长趋势(p<0.05),2个省市(上海市和浙江省)呈显著下降趋势(p<0.05),青海省、湖北省和江苏省的变化趋势均不显著。栅格尺度上,69.8%的耕地年GPP显著增加,13.4%的耕地年GPP 显著减少,主要分布在长江下游。
语种中文
页码70
源URL[http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/194139]  
专题地理科学与资源研究所_研究生部
推荐引用方式
GB/T 7714
刘芳. 2000年以来中国土地利用强度、耕地熟制及生产力变化[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2020.

入库方式: OAI收割

来源:地理科学与资源研究所

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