土地和粮食问题是我国农业的两个基本问题,对我国国民经济和社会发展具有决定性的影响。土地是人类社会赖以生存和发展的物质基础,耕地则是土地之精华,也是确保区域粮食安全的基本平台。农用地分等是指依据国土资源管理和农业生产发展的需要,按照农用地的自然属性和社会经济属性,对农用地生产能力进行比较分析并给予定量的评定。其中耕地生产能力核算是以农用地分等成果为基础的一个重要应用领域,耕地综合生产能力核算是直接为建立保障国家粮食安全体系及经济社会可持续发展服务的,也是国家在宏观上管理与调整土地资源、编制十地利用总体规划、耕地占补平衡、土地开发整理、与征地占山补制度改革的主要依据。本文在详细介绍农用地分等的理论依据、分等过程和儿个主要指标的基础上,利用湖北省农用地分等成果,分别进行不同层面的产能核算,包括耕地的理论产能、耕地的可实现产能和耕地的实际产能等三个层面,以表征因耕地自然质量本底、利用水平和农户个人管理行为等差异而造成的耕地生产能力的差异:进而通过区域间耕地综合产能的对比分析,反应区域性产能的消长变化,核算各区域农用地产能总量及其空间分布特征;再进一步通过对农用地产能的空间差异性、农用地利用强度和利用潜力进行比较分析,正确评价湖北省农用地利用强度和潜力的空间差异;最后基于研究区实际测算结果,提出基于农用地产能核算的耕地保护对策。1、在国内外研究现状的基础上,建立了耕地产能核算的理论体系和技术方法,指出以农用地分等成果为基础,分别建立理论产能与自然质量等指数、可实现产能与利用等指数之间的数学模型,用以核算研究区域耕地不同层次的产能。2、基于农用地分等成果,以858个理论标准粮单产样本,构建了湖北省各二级生态区农用地理论产能核算模艰,经分析相关系数均高于0.8,达到较强或显著水平。经测算,理论标准粮单产以沿江平原区为最高,达到1313.73公斤/亩,西部丘陵山地区、鄂豫皖丘陵山地区次之,分别为1208.94公斤/亩和1185.63公斤/亩,盆周秦巴山区和川鄂湘黔浅山区最低,分别为1003.20公斤/亩和887.64公斤/亩。而从理论产能来看,沿江平原区农用地理论产能占总产能的67.96%,鄂豫皖丘陵山地区次之,占湖北省全部的16.77%;川鄂湘黔浅山区、盆周秦巴山地区分别占5.65%和6.72%;西部丘陵山地区由于农用地面积较少仅占2.89%。3、基于农用地分等成果,以5597个可实现标准粮单产样本为基础,构建了湖北省各二级生态区农用地可实现产能核算模型,经分析相关系数均高于0.8,达到较强或显著水平。经测算,可实现标准粮单产以沿江平原区为最高,达到1237.15公斤/亩,鄂豫皖丘陵山地区、西部丘陵山地区次之,分别为1128.36公斤/亩和974.8公斤/亩,盆周秦巴山区和川鄂湘黔浅山区最低,分别为897.53公斤/亩和775.52公斤/亩。从各二级区的可实现产能总产来看,主要分布在沿江平原区和鄂豫皖丘陵山地区,分别占湖北省可实现产能总量的69.29%和16.47%。4、采用统计数据经修正后计算得到湖北省实际单产和产能。从结果来看,沿江平原区农用地实际产能占湖北省农用地总体实际产能的比重相当的高,高达67.49%;鄂豫皖丘陵山地区地貌类型虽然以丘陵岗地为主,但土壤比较肥沃、阳光充足,农用地实际产能也达到17.41%;盆周秦巴山区、川鄂湘黔浅山区主要是山地区,农用地质量较差,标准粮单产分别只有853.14和742.35公斤/亩,但所属县市较多,农用地实际产能也均能达到6.46%左右。西部丘陵山地区农用地质量中等,标准粮单产分别有855.82公斤/亩,但由于所属县市只有四个,农用地面积小,农用地实际产能只占2.54%。5、湖北省农用地产能单产的空间自相关结果表明,农用地产能空间分布并非表现出随机分布,而是表现出空间相似值之间的空间聚集,同时受农户个人管理行为等影响,Moran’ s指数的顺序是理论单产>可实现单产>实际单产,3个产能层次的空间聚集性程度在减小。局部自相关LSIA指数表明湖北省农用地不同层次产能单产已表现出较为明显的空间分异格局,基本格局是各层次产能单产较高的地区集中在江汉平原地区,较低的分布在鄂西和鄂东南的丘陵山地区。6、通过最短距离聚类,湖北省农用地理论利用强度划分为三个层次,即利用强度<0.85、0.85-0.9、0.9-1.0。湖北省大部分区域可实现产能与理论产能差别不大,理论可利用强度集中于0.9-1.0之间,存在过度利用的现象,应加强保护、保土养土,但西部丘陵山区和川鄂想黔浅山区以及沿江平原局部地区理论利用强度偏小,说明还有较大的生产潜力可以挖掘。湖北省农用地可实现利用强度主要集中在0.9-1.0之间。整体来看,湖北省耕地的粮食生产能力得到了比较充分的利用,但距离可实现产能还有一定的距离,今后应加强对农户的个人管理行为的技术引导,加大农作物种植过程中的科技含量,确保提高粮食产量。