吉 鹏

（新疆师范大学地理科学与旅游学院 新疆，乌鲁木齐 830054）

耕地资源对粮食安全意义重大。在绿洲地区的耕地更是宝贵，由于干旱地区环境恶劣，耕地基本上是在天然绿洲附近进行开垦。随着水资源短缺、灌溉方式不合理，土地沙化、沙漠化，耕地绿洲地区大量的耕地一直处于不稳定的状态。所以研究绿洲耕地的动态变化特征和趋势能够为绿洲耕地的调整提供基础依据。

1 研究区概况

昌吉回族自治州有富饶的绿洲平原和天然牧场,也有高山峻岭、沙漠戈壁,东起木垒哈萨克自治县，与蒙古人民共和国的科布多省接壤,西至玛纳斯河辟与塔城地区沙湾县、石河子市交界，南以天山山脊线与巴音郭楞蒙古自治州和静县为界，北接准噶尔盆地古尔班通古特沙漠与塔城地区和布克赛尔县和阿勒泰地区富蕴县相邻。昌吉回族自治州东西长504km，南北宽271km,总面积7.7566×10km，呈东西向带状分布，占全疆面积的4.85%;州府昌吉市至乌鲁木齐市32km,具有得天独厚的地缘优势。

2 数据与方法

根据中国科学院资源环境科学与数据中心公布的2000-2018 年的土地利用数据。利用耕地动态度计算昌吉州的耕地动态度，然后利用ArcGIS平台进行空间表达。耕地变化动态度的大小，可以反映出某一区域内耕地总量变化速度与剧烈程度，其计算方法如下：

式中K代表研究区内耕地变化动态度；代表期末耕地总量，代表期初耕地总量；T 为时段步长。当K>0时，代表某一时期内耕地数量增加，当K<0 时，代表耕地数量减少。

3 结果分析

3.1 耕地变化动态度分析

根据2000 年、2010 年、2018 年三个时期的土地利用数据，对三个时期的各县市耕地面积进行统计分析，利用耕地动态变化度公式进行计算得到表1数据。

（1）从表1 可以看出，第一阶段全州各县市耕地动态变化度均为正，第二阶段只有奇台县和木垒县的耕地动态变化度为负，昌吉州整体的耕地动态度为正。

表1 昌吉州各县市耕地总量变化表2000-2018年（不含兵团）

（2）昌吉州木垒县近20年的耕地变化呈负增长，其余县市耕地呈正增长。木垒县2000-2018 年耕地动态度为-1.51%。木垒县第一阶段的耕地动态度为0.59%，第二阶段为-9.36%。其他六个县市的耕地动态度均为正。

（3）近20 年来阜康市和呼图壁县的耕地变动最为剧烈，超过全州的耕地动态变化度。阜康市耕地动态度为3.72%，呼图壁县耕地动态度为2.31%，全州的耕地动态变化度为1.14%。

3.2 耕地变化动态度的空间差异

由于基于格网分析能够对排除行政区划的影响，更加精确的反映耕地的变化情况。将2000 年、2010 年、2018年的耕地总量情况，通过ArcGIS软件平台的空间连接功能（Join）连接到是3km×3km 的矢量网格上，计算出每个网格中的耕地变化动态度，将耕地动态度的大小分为6类，如图1所示。

图1 基于格网的耕地动态变化度分析

（1）第一阶段昌吉州耕地变化类型主要为小幅增加（0%＜K＜10%），第二阶段昌吉州耕地在空间上呈现局部大量增加（50%＜K＜200%），耕地减少和耕地小幅增加的情况在空间上分布广泛。

（2）第二阶段耕地变化的范围在空间上比第一阶段更大。绿洲范围内出现许多新的耕地活动情况。

（3）耕地活动剧烈（K＞200%）的地区主要位于绿洲与沙漠的过度地带，小幅增加（0%＜K＜10%）的地区主要位于绿洲中部，耕地减少（K＜0）的区域主要位于绿洲南部的山前地带。

4 结论

昌吉州整体的耕地动态度为正，耕地总量从2000-2018 年整体上呈现增加趋势。昌吉州木垒县近20 年的耕地变化呈负增长，其余县市耕地呈正增长。近20年来阜康市和呼图壁县的耕地变动最为剧烈，超过全州的耕地动态变化度。

从空间上可以看出，第一阶段昌吉州耕地开垦较为分散，各县市耕地变化程度小，耕地小幅增加的情况在绿洲范围内较为普遍。第二阶段耕地变化动态度集中且剧烈，耕地大量增加和耕地减少的情况普遍存在。