引言
1.1 研究背景
土地作为人类最宝贵的资源之一，承载着人类的生存与发展。20 世纪以来，伴随着经济的快速发展和人口的急剧增长，人类对土地资源利用的深度和广度增加，土地资源的稀缺性增强，土地生态系统的脆弱性和土地退化的可能性表现得日益明显，土地资源对国家经济安全和生态安全的保障功能受到了严峻挑战[1]。而耕地作为土地利用类型的重要组成部分，是最宝贵的土地资源。耕地资源安全关乎国家经济安全、粮食安全、社会安全等方方面面[2]，它对农业和国民经济的可持续发展起着基础性作用。但是随着我国经济的飞速发展，我国人口、资源、环境之间矛盾的不断骤增，由此引发的耕地资源问题更加突出，耕地资源安全问题越来越显著，主要表现在：耕地数量不断减少、耕地质量持续下降和耕地生态环境不断恶化三方面[3]。中国正处在工业化和城镇化的快速发展阶段，建设用地面积的急剧扩张与耕地规模迅速减少是工业化和城镇化进程中必然要发生的现象。但是，目前在我国的情况是，建设用地扩张的速度已经超过了经济发展的需要，耕地规模的不断萎缩已经开始危及我国的粮食生产安全[4-6]。
在耕地数量减少的同时，由于农药化肥的大量施用、水土的大量流失等一系列问题导致耕地资源的质量降低，生态安全也受到威胁。2010 年的国务院一号文件强调要坚守住耕地保护红线，2012 年中央政府一号文件又进一步提出加大“强农、惠农、富农”政策支持力度，努力维护农村社会和谐稳定。由此可见，如何合理利用耕地，已成为实现耕地资源可持续利用，维护国家粮食安全与社会稳定的不可忽视的重要因素。恰当评价区域耕地资源安全问题，可以为耕地保护与可持续利用提供参考，有利于促进耕地资源的合理利用。黑龙江垦区作为我国重要的商品粮基地，已成为我国规模最大的国有农场群。以建三江为代表的垦区，2011 年粮食总产量实现 135.7 亿斤，占垦区的 1/3，占全省的 1/8，占全国的1/80，为我国的粮食安全和生产发展做出了突出的贡献。但是建三江垦区经过几十年的开发建设，为了经济发展，有部分良田转为建设用地，加之部分未利用地被开垦为耕地，在一定程度上对垦区的生态环境造成破坏。基于以上背景，全面系统的评价区域耕地资源安全问题是十分必要的。
1.2 研究目的和意义
1.2.1 研究目的耕地问题作为“三农问题”的核心，关系到亿万人民的切身利益，直接影响区域的经济发展与稳定。本文以建三江分局（垦区）为研究区，对研究区三个时期的遥感影像进行解译得到研究区 1992、2001 及 2009 年的土地利用覆被图。选择评价指标构建体系，对耕地安全评价。具体的研究目的如下：
（1）系统阐述耕地资源安全相关的基本概念、基础理论和技术方法。
（2）评价建三江垦区范围内耕地资源的安全。
（3）探索保护研究区耕地资源安全的对策与措施，为加强维护耕地保护与管理提供相关参考依据。
1.2.2 研究意义
评价建三江垦区的耕地资源安全对于整个研究区的耕地保护、粮食安全以及社会可持续发展具有理论意义以及重要实践意义。
（1）有助于合理利用耕地通过耕地资源的安全评价可以直观反映耕地质量水平的高低。对于质量高的耕地加以保护，对于质量稍差的耕地可以进行改良提高质量。另外判别研究区耕地资源所处的安全级别，若果安全如何保持这样的状态，如果不安全又如何解决。能够为相关部门决策和指导人们的耕地利用行为提供科学依据。
（2）有利于国家的粮食安全得到保障粮食来源于耕地，黑龙江农垦作为全国不可缺少的商品粮基地，为国家保障粮食安全具有重要作用。建三江分局自 2003 年以来粮食产量实现“九连增”，2011 年粮食总产量实现 135.7亿斤，占垦区的 1/3，占全省的 1/8，占全国的 1/80。目前世界粮食安全问题逐渐凸显，耕地压力逐渐增加，对研究区的耕地资源安全进行评价有利于挖潜耕地潜力，提高耕地的产出，从而确保粮食安全。
（3）有利于保护研究区生态环境耕地资源的生态安全与研究区的生态环境紧密相连。如果一味的追求耕地数量，就会导致毁林开荒、湿地数量减少等现象发生。继而出现水土流失、耕地质量下降等问题。同时由于为了增加耕地产出从而大量使用化肥农药，未被作物吸收的部分残留于耕地，威胁耕地资源生态安全的同时也对研究区的生态环境产生负面影响。对研究区的耕地资源生态安全展开评价能够从生态安全角度合理利用耕地，对维持保护生态环境也能提供一定的参考。
（4）有利于促进社会经济可持续发展耕地资源是农业生产中的重要要素，在经济发展中具有不能替代的位置。在满足社会经济发展对耕地资源的占用的同时，应该合理的利用好耕地资源，使耕地资源处于健康安全的状态。（5）为其他地区的耕地资源安全研究提供借鉴大多的对于耕地安全的研究区一般主要选择全国、省级和市级单位为研究范围，针对农垦的研究并不多见。文本以黑龙江农垦建三江分局为研究区，分析影响耕地资源安全的因素，并构建标价指标体系，可以为以后相似的研究区的耕地资源安全评价提供一定的参考。
1.3 国内外研究综述
1.3.1 国外主要研究动态
（1）国际上对中国耕地资源的安全问题的研究中国作为这样一个人地关系紧张的农业大国，使得中国的耕地问题备受世界各方的关注。他们从各自的立场与角度出发提出了自己的观点和看法。主要成果可以分为两个方面：1）对中国耕地发展趋势的研究美国学者莱斯特·布朗在其发表的《谁来养活中国》的报告提到：至 2030 年，中国的粮食产量会减少 20%，究其原因主要是因为耕地面积的减少。为维持生计，中国将会进口更多的粮食。他指出因为到那时中国粮食的进口总额将会相当于现在世界粮食的贸易总额，将导致世界粮食的短缺[7]。日本环境厅对中国 2050 年土地利用结构面积变化进行预测，他们认为中国的粮食产量会持续上升但是粮食缺口会越来越大。而美国农业部经济研究局的研究却表明，未来 20 年内，由于中国粮食单产的提高会使粮食总产量增加，但是耕地面积可能会持续下降。美籍华人美国农业部左天觉在《畅想:2050 年中国农业发展前景》一文中，指出：因为经济发展建设与退耕还林政策的相互作用，中国耕地面积每年以大约 2%的速度递减，到2050 年，耕地总数估计将减少至少 20%。
2 研究的理论基础 .............8
2.1 相关概念的界定 ............. 8
2.2 相关理论 ............... 8
3 研究区概况与数据处理 ................10
3.1 研究区概况 ............. 10
3.2 数据来源 ............. 11
3.3 遥感影像数据预处理 ............... 11
4 土地利用变化及耕地资源安全的影响因素分析.....................20
4.1 研究区土地利用数量变化分析 ............... 20
4.2 研究区土地利用类型转换分析 ............... 20
4.3 研究区耕地利用变化分析 ............... 21
结论
耕地资源安全对于保障国家的粮食安全、社会经济安全发挥着至关重要的作用。本文借鉴国内外关于耕地资源安全的研究成果，选择黑龙江省农垦建三江分局为研究区域，着眼于中小尺度和系统角度，在分析研究区 1992-2009 年 17 年间土地利用变化的基础上，从耕地的质量安全、数量安全、生态安全三个方面对耕地资源安全状况进行评价，并采用 GIS 技术将评价结果可视化。针对影响耕地资源安全的因素提出维护研究区耕地资源安全的对策与建议。得出的研究结论归结为以下几点：
（1）耕地资源安全的概念内涵至今还未达成共识，文本在总结综合国内学者研究的基础上对耕地资源安全概念给予界定：有稳定、均衡、充裕的耕地资源可供一个国家或地区利用，使其在一定时期内能够持续足量的获取食物，满足国民经济和社会健康发展。可从三个方面来理解耕地资源安全，即耕地资源数量安全、质量安全与生态安全。
（2）应用 RS、GIS 技术得到 1992-2009 年土地利用变化数据，1992-2001 年间，建三江垦区土地利用变化表现为耕地、建设用地面积增加；林地、未利用地、草地、水域面积减少。2001-2009 年间， 面积增加的地类为耕地、建设用地、林地；面积减少的地类为草地、未利用地、水域。对耕地变化进行分析得出：研究区的耕地利用变化强度 2001-2009 年低于1992-2001 年；研究区耕地利用变化速度 2001-2009 低于 1992-2001 年；1992-2001 年，研究区耕地变化空间特征为：创业农场与洪河农场耕地转出面积大于转入面积，大兴农场耕地转入面积最多；2001-2009 年，研究区耕地变化空间特征为：耕地转入面积最多的地区主要为前锋农场、八五九农场、浓江农场与勤得利农场，大兴农场与勤得利农场耕地转出面积最多。
参 考 文 献
[1] 张红波，刘黎明．土地生态安全研究进展与展望[J]．地理科学进展．2006，25（5）：77-85．
[2] 李晓静．黑龙江省巴彦县耕地资源 安全及其驱动力研究[D]．哈尔滨：东北农业大学，2012．
[3] 宁文波．陕西省耕地资源 安全评价研究[D]．陕西：西北农林科技大学，2010．
[4] 岳秋丽，张娟，白明哲．江苏省耕地资源 安全测度及趋势预测[J]．江苏农业科学，2012，41（1）：32-335．
[5] 方创琳．中国快速城镇化过程中的资源环境保障问题与对策建议[J]．中国科学院院刊，2009，24（5）：468-474．
[6] 姜海，曲福田．不同发展阶段建设用地扩张对经济增长的贡献与响应[J]．中国人口资源与环境，2009，19（1）：70-75．
[7] BROWNL．Who Will Feed China? Wake up call for a small Planet，Washington DC： Nortonand company，1995．
[8] 何蓓蓓．区域耕地资源 安全研究一一以江苏省为例[D]．河北：河北农业大学，2007．
[9] 国土资源部信息中心．中国国土资源安全状况分析报告凹．北京：中国大地出版社，2005．
[10] VAN，KOOTEN．Land Resourceshttp://sblunwen.com/zyjjxlw/Economics and Sustainable Development [M]．LBC Press，1993．