陕西省土地资源承载力时空演变格局研究.pdf

西北大学学报（自然科学版）2023年8 月，第53卷第4期，Aug.，2 0 2 3,V o l.53,No.4Journal of Northwest University(Natural Science Edition)JNWU乡村振兴陕西省土地资源承载力时空演变格局研究王宇菲,王隽雄,李阳3（1.西北大学城市与环境学院，陕西西安7 10 12 7;2.水利部水土保持监测中心，北京10 0 0 55；3.自然资源部城市土地资源监测与仿真重点实验室，广东深圳518 0 0 0）摘要基于19492 0 18 年陕西省人口、耕地和粮食产量等数据，以人粮关系为主线，构建耕地压力分析模型和土地资源承载力评价模型，从空间和时间两个维度系统研究近7 0 年陕西省耕地结构特征、粮食生产变化以及对人口分布的协同变化，研究土地资源承载力时空演变格局。结果表明：近7 0 年研究期内，耕地面积总体呈现减少趋势，耕地减少面积占1949年耕地面积的31.52%，在最近的2 0 年耕地数量稳定在2 93.3310 4hm水平，耕地压力波动逐渐平稳，粮作比逐渐减少，人均耕地面积0.0 7 8 hm低于全国人均0.098hm的平均水平；土地资源承载力呈现3个波动周期，19491998 年增长期，19992011年恢复期，2 0 12 2 0 18 年稳定期；从空间格局分析，西安、安康、商洛等市人粮关系超载程度随时间逐渐加剧，宝鸡和咸阳处于临界超载的紧平衡状态，榆林和渭南人粮关系向好发展。总体来说，陕西省土地资源承载力发展态势良好，土地资源承载能力总体呈现增长趋势，人口、农业生产水平和种植结构调整导致承载水平波动，但土地生产和承载能力并未削弱。关键词土地利用；耕地压力；土地资源承载力；人粮关系；时空格局；陕西省中图分类号：F30Study on temporal and spatial evolution pattern of landresources carrying capacity in Shaanxi ProvinceWANG Yufei,WANG Junxiong”,LI Yang3(1.College of Urban and Environmental Sciences,Northwest University,Xi an 710127,China;2.Soil and Water Conservation Monitoring Center of the Ministry of Water Resources,Beijing 100055,China;3.Key Laboratory of Urban Land Resources Monitoring and Simulation,Ministry of Land andAbstract Based on the data of population,cultivated land and grain yield in Shaanxi Province from 1949 to2018,taking the relationship between human and grain as the main line,this paper constructs the cultivatedland pressure analysis model and the evaluation model of land resource carrying capacity,systematically stud-ies the structural characteristics of cultivated land,the change of grain production and the coordinated changeof population distribution in Shaanxi Province in recent 70 years from the two dimensions of space and time,and studies the temporal and spatial evolution pattern of land resource carrying capacity.The results showed收稿日期:2 0 2 2-0 6-11基金项目：国家重点研发计划课题（2 0 16 YFC0503705）；国家自然科学基金（42 0 7 7 0 7 1）第一作者：王宇菲，女，从事水土资源研究，130 96 98 96 96 16 。通信作者：王隽雄，男，工程师，从事水土保持监管研究，。D0I:10.16152/ki.xdxbzr.2023-04-005Resources of China,Shenzhen 518000,China)542that:during the research period of recent 70 years,the cultivated land area showed a decreasing trend,ac-counting for 31.52%of the cultivated land area in 1949.In the recent 20 years,the number of cultivated landwas stable at the level of 293.33 x10*hm,the fluctuation of cultivated land pressure was gradually stable,the grain crop ratio was gradually reduced,and the per capita cultivated land area was 0.078 hm?,which waslower than the national average of 0.098 hm;T h e c a r r y i n g c a p a c i t y o f l a n d r e s o u r c e s p r e s e n t s t h r e e f l u c t u-ation cycles:growth period from 1949 to 1998,recovery period from 1999 to 2011 and stable period from 2012to 2018;From the analysis of spatial pattern,the overload degree of human food relationship in Xi an,Ankang,Shangluo and other cities gradually intensifies with time,Baoji and Xianyang are in a tight equilibri-um state of critical overload,and the human food relationship in Yulin and Weinan is developing well.Gener-ally speaking,the overall development trend of land resources carrying capacity in Shaanxi Province is good,and the land resources carrying capacity shows an overall growth trend.The adjustment of population,agricul-tural production level and planting structure leads to the fluctuation of carrying level,but the land productionand carrying capacity are not weakened.Keywords land use;cultivated land pressure;carrying capacity of land resources;human food relationship;spatial-temporal pattern;Shaanxi Province土地为人类生存和社会经济发展提供最基本的物质保障，是最重要的生产资料和承载载体，在众多自然资源中处于核心地位 。土地资源承载力研究是自然资源、粮食生产和社会发展的系统梳理,是区域发展中最基本和最重要的研究,也是分析和解决粮食安全问题的重要途径，对区域人口、土地、粮食和社会发展政策决策提供重要的借鉴和参考2 中国以占世界7%的耕地供养着占世界2 2%的人口，人口增长使人粮矛盾逐渐成为我国社会经济发展进程中的重要限制因素3。国内最早开展的承载力研究工作是198 6 年由中国科学院主持的“中国土地资源生产能力及人口承载力研究”课题。随着研究发展的深入，从单一承载力现状分析逐渐演进到多因素共同影响的承载力研究,基于人口耕地粮食耦合作用机理的土地资源承载力研究逐渐成为现阶段关注的热点。在研究内容方面，主要集中于粮食生产潜力4、人口与耕地压力变化5、土地资源持续利用水平6 、土地开发强度与资源环境承载力耦合协调关系7 、生物资源消费与承载力关系8 、基于五联系统的水资源承载力评价9 等。研究方法包括生态足迹法、层次分析法等10 ，在研究尺度方面，国家、省域、市域、县域等多个不同层面均有涵盖。综上可知，当前对土地资源承载力的研究侧重于短时间序列的双要素关系研究，对于长时间序列的人口、耕地、粮食、客观自然因素、主观调控政策等多要素系统的研究则相对薄弱12 ,缺乏西北大学学报（自然科学版）典型区域长时间序列土地资源承载力系统内多要素关系的研究。本文采用多模型多因素定量精确测算与地理信息系统空间分析方法结合的研究方法，依据陕西省近7 0 年的耕地资源变化和粮食生产规律对不同尺度的土地资源承载力变化进行深入分析。以人口耕地粮食的耦合关系为主线,基于土地资源承载力对人口承载关系，构建土地资源承载力模型，从时间和空间的双维度研究陕西省土地资源承载演变的时间进程和空间格局。研究梳理了省域内土地资源承载力的发展过程，旨在掌握生产条件和土地载荷的区域特点和差异以及对人口数量和区域发展的支撑程度，提炼总结制约区域发展的限制因素，为规划土地资源承载容量、实现粮食安全和保障区域社会经济高质量发展提供决策支持。1研究区概况与数据来源陕西省地处黄河中游地区，位于东经10 52 9至11115与北纬3142 至3935 之间，与八省接壤,东临山西省和河南省,西接甘肃省和宁夏回族自治区,南靠重庆市、四川省和湖北省，北连内蒙古自治区，南北直线距离8 7 0 km，东西宽约2 0 0 500km,土地面积2 0.58 10 4km。陕西省地质背景和地貌格局复杂，纵跨3个气候带，从北向南依次是：陕北高原、关中平原、秦巴山区。土地类型多样，截止2 0 18 年耕地面积为30 1.47 10 4第53卷第4期hm，常住人口40 2 2.99万人，城镇化率为58%，粮食总量为12 56.0 510 4t，人均粮食产量为312.22kg。陕西省作为“黄河流域生态保护和高质量发展”国家重大战略、“西部大开发”战略和“一带一路”倡议的重要节点区域，人口剧增、建设用地持续扩张、耕地资源不断减少以及生态环境等因素导致陕西省土地利用结构已发生巨大变化13。同时，由于农业资源赋分布不均、生产条件差异较大，从而使省内人口需求和土地供给之间的矛盾日益加剧，对区域粮食安全带来严峻挑战，严重限制了区域社会经济的发展，影响了国家战略的实现。本研究所采用数据主要包括常住人口总量、耕地面积、粮食播种面积、粮食产量、复种指数、单产水平及居民主要食品消费量等统计数据，来源于1949一2 0 18 年陕西省相关年份市志、统计年鉴、土地利用总体规划、陕西省土地统计年报、陕西省国土资源公报、国家统计局农产品产量数据和人口普查公报。矢量数据来自于国家基础地理信息系统。通过系统梳理和单位换算处理，建立了19492 0 18 年陕西省人粮关系数据库。2石研究方法2.1耒耕地压力分析模型1)最小人均耕地面积指在特定地域内保障人口粮食安全生存的一定粮食自给能力和耕地生产水平前提下所需最小面积14-15。具体公式为G,Smn=pxqxk式中：Smin为最小人均耕地面积,hm;为粮食自给率,%;G,为人均年粮食需求量,kg/人;P为粮食单产,kg/hm;q为粮作比例,%;k为复种指数。2）耕地压力指数是人均所需最小耕地面积与实际人均面积之比，体现域内耕地资源的负载程度16 SK=minS.式中：K为耕地压力指数;S。为实际人均耕地面积,hm人。K可分为以下3种耕地压力状况，即当K1时，耕地处于强压负载状态，粮食生产不能满足需求。王宇菲，等：陕西省土地资源承载力时空演变格局研究LccI=P,/LccR,=(P.-Lcc)/Lcc 100%=(LccI-1)100%Rg=(Lcc-P.)/Lcc 100%=(1-Lccr)100%式中：Lcc为土地资源人口承载力，人；G为粮食总产量,kg;Gp为人均粮食消费标准,kg/人;Lccr为土地资源人口承载指数；P。为现实人口数量，人；R，为人口超载率，%;R为粮食盈余率，%。按照Lccr等级可将土地资源承载力分为3类：粮食盈余、人粮平衡和人口超载16 。粮食盈余类型，Lccr低于0.8 7 5,处于平衡有余，有人口承载空间；人粮平衡类型,Lccl介于0.8 7 51.12 5，人粮关系基本平衡，承载力处于临界状态；人口超载类型，Lccl大于1.12 5，人口超载严重，粮食安全受损。参考已有文献18-9，根据土地资源承载力盈余或超载的程度差异，将Lccr进一步划分为8 个级别,如表1所示。表1土地资源承载力分级评价标准Tab.1 Grading evaluation criteria for carrying capacity of(1)land resources类型富富有余粮食盈余富裕盈余平衡有余人粮平衡临界超载超载人口超载过载(2)严重超载3结果与分析3.1耒耕地变化与粮食生产分析3.1.1耕地变化态势陕西省耕地主要由旱地、水地（含水浇地和5432.2土地资源承载力评价模型土地资源承载力是自然环境维系良好和生态系统稳定的前提下，一定地域空间资源赋和环境容量所能承载的经济规模和人口规模。土地资源承载力评价是表征区域人口与区域载荷的关系，可以用一定粮食消费水平下,区域粮食总量所能供养的人口规模来度量17 。其公式表示为Lcc=G/pe(3)(4)(5)(6)级别LclLc0.50.5 Lccl 0.750.75 Lccr 0.8750.875 LcI 11 Lccl 1.1251.125 Lccr1.251.25 1.5544水田)构成,旱地主要分布在陕北和渭北旱塬区，水浇地主要分布在渭北南部以及关中平原，水田分布于陕南秦巴山区和汉中盆地。现阶段，全省耕地结构为：平川地8 4.8 7 10 4hm，占全省耕地面积2 3.4%；丘陵塬地10 0.8 2 10 4hm，占27.8%；山坡地17 7 10 4hm，占48.8%。2 0 18年陕西省耕地占本省土地总面积的14.6 6%，陕西省目前人均耕地面积仅为0.0 7 8 hm，低于全国人均0.0 98 hm的平均水平。19492018年陕西省耕地面积总体呈下降800070006000500040003000200010000Fig.1 Population and cultivated land area changes in Shaanxi Province from 1949 to 20183.1.2耕地压力分析人口不断增长，耕地保有量逐渐减少,耕地面对的压力会更大，可用耕地压力指数来反映。不同学者研究人均年粮食需求量时取值有所不同，本文参照全国同期人均粮食消费量和世界粮农组织认定的营养均衡值，结合陕西省实际情况分别设定人均年粮食需求为37 5、40 0、42 5kg，粮食自给率为10 0%（见图2）。K值能综合反映实际耕地面积与最小人均耕地面积的变化。1949年全省人均耕地面积与Smm（37 5）、Smm（40 0）和Smin（42 5）3种预案条件下的人均最小耕地面积差距为0.16、0.2 0 和0.2 3hm。受三年灾害影响，196 0 196 2 年耕地压力指数达到最大值，人均粮食不足，直到198 2 年全省人均耕地面积与Smin（37 5）、Smi n（40 0）和Smin（42 5）3种预案条件下的人均最小耕地面积差距降至0.0 2、0.0 3西北大学学报（自然科学版）趋势，近2 0 年降速趋势有效减缓。从1949年的438.50104hm减少到2 0 18 年的30 1.47 10 4hm,耕地减少的面积达1949年耕地面积的31.52%。具体可分为3个时间阶段：1949196 2年波动调节期，196 32 0 0 1年持续减少期，2002一2 0 18 年动态平衡期。随着土地整理和修复带来后备储量的提升、土地占补平衡政策以及粮食安全政策等多因素综合作用，全省耕地连续16年稳定在2 93.3310 4hm水平,达到耕地保有量动态平衡（见图1）。SS6T856TT96T图119492 0 18 年陕西省人口与耕地面积变化第53卷5.505.004.504.00(Y/zwy)3.503.002.502.001.501.000.500.00L96TEL6T9L6T626T286TS86T886TT66T年份人均耕地面积一一人口总量一耕地总面积和0.0 4 hm，人粮矛盾显著改善，此后的耕地基本能够满足省内人口口粮需求。2 0 10 年后，Smin（37 5）对应人均最小耕地面积差距始终保持在0.01hm,说明全省耕地压力已经逐步趋于稳定向好发展。3.1.3粮食生产分析陕西省粮食种植具有明显地域分布特征，适宜温带、暖温带及亚热带多种农作物生长。主要包含小麦、玉米、水稻、谷子、豆类、薯类、糜、荞麦和其他杂粮等。关中地区耕地条件良好，是重要的小麦和玉米主产区，大片高产优质农田集中于水利灌溉条件优越的渭北旱塬。陕北盛产小米、糜和养麦等作物。陕南地处汉江流域水利条件良好,以水稻为特色作物。小麦和水稻是主要的粮食作物，其中小麦占总播种面积的35%至40%。L66T0007900元6000STOZ8T0第4期王宇菲，等：陕西省土地资源承载力时空演变格局研究耕地压力指数K375（人均年粮食需求为37 5kg）耕地压力指数K400（人均年粮食需求为40 0 kg）耕地压力指数K425（人均年粮食需求为42 5kg）2.82.62.42.22.01.81.61.41.21.00.80.60.40.20.0545年份图2 19492 0 18 年陕西省耕地压力指数变化图Fig.2Change map of cultivated land pressure index in Shaanxi Province from 1949 to 2018陕西省粮食生产自1949年以来呈现出明显的波浪式上升特征（见图3）。近年来，随着社会经济发展和农业政策的调控，农作物种植结构有人口总量40003500300025002000(Y/吾贸口Y15001000500所调整,具体表现为粮作比下降和水果蔬菜种植面积增加。具体可分为3个时间阶段。人均粮食产量人均粮食产量趋势拟合400350300(Y/）/Y250200150100500年份图319492 0 18 年陕西省人粮关系Fig.3The relationship between people and food in Shaanxi Province from 1949 to 20181）1949年至196 1年为粮食生产波动期，1949年建国初期陕西省粮食产量只有330.45104t,直至196 1年，粮食生产水平稳定在40 0 104 t。2)1961年至1998 年为粮食明显增产期，直至1998 年达到最高产量130 310 4t，年均增产25.19104t。改革开放以来,陕西粮食产量逐年快速提升，198 4年粮食生产达10 2 3.98 10 4t,从根本上跨越了吃粮靠从外调剂的阶段，1998 年粮食产量达到130 0 10 4t，较197 8 年提高了K375、K 40 0 和K425是Smm（37 5）、Smm（40 0）和Smm（42 5）3种预案条件下的耕地压力指数，Smm（37 5）、Smm（40 0）和Smm（42 5）分别是人均年粮食需求量G为37 5、40 0 和42 5kg下相应的最小人均耕地面积。54662.9%。31999年以后为生产恢复期，从2 0 0 6 年到2015年，中央一号文件连续10 年聚焦“三农”，陕西省粮食生产迈上一个新台阶,2 0 0 6 年陕西省粮食产量恢复增长至10 8 7.0 0 10 4t，人均占有量也回升至2 9 0 kg,至2 0 11年恢复至12 0 0 10 4t。改革开放以来,陕西省粮食作物种植面积减少32%，总产却提高了49.3%，单产年均增长2%。现今陕西省粮食产量连续8 年保持稳定在12 0 0104t,2018年粮食综合生产能力达到12 2 6.31104t,2018年人均粮食占有量为317.34kg。3.2陕西省土地资源承载力分析3.2.1基于时间序列的土地资源承载力分析自1949年以来，以单纯粮食消费而言，达到承载力指数一人口总量4.5004.000350030002.5002.000150010005000676TFig.4The carrying capacity of land resources in Shaanxi Province based on grain yield1)19491998年增长期。陕西省人口总量稳定增长，平均年增量为46.51万人。粮食产量从330.4510 4t增至130 3.10 10*t,平均年增量为19.8 510 4t；粮食单产水平从每公顷7 8 7.5kg增至每公顷32 33.4kg，增长率超过30 0%；人均粮食占有量从每人2 50.91kg增至每人36 2.37kg。耕地面积减少10 8.2 2 10*hm，平均耕地面积为394.6 0 10*hm；粮食生产一直保持在高粮作比状态，平均粮作比为8 6.0 7%；人均耕地面积由每人0.33hm减至每人0.0 92 hm。土地资源承载力指数为由1.59的降至1.10。研究结果表明：该阶段内陕西省人口总量逐年剧增，耕地面积逐年减少，粮作比逐渐下降，但由于耕地质量和耕地产能的提升，保证了陕西省粮食产量和人均粮食占有量的高水平增长状态，西北大学学报（自然科学版）营养安全的人均消费粮食40 0 kg，陕西省土地资源承载力总体发展态势良好，土地资源承载能力总体逐步提高并呈现增长趋势。但是，随着人口总量相应的同步增长，现实人口规模仍超过土地资源承载力，以超载为主要特征，人粮矛盾较为突出（见图4）。土地资源承载指数介于2.0 91.10之间，土地资源承载规模介于8 2 6.11 32 57.7 5万人之间。2 0 18 年陕西省土地资源承载规模为3065.78万人，相当于7 9%的现实人口。相较1949年承载能力提升了2 2 39.6 6 万人，但现实人口规模远仍超过土地资源承载能力，土地资源承载能力指数为1.2 6，土地资源以超载为主要特征。具体可分为3个阶段。一承载力线性（承载力指数）M1.201.000.800.600.400.200.008S6T296T026TEL6T926T626T86TS86T886TT66T年份图4基于粮食产量的陕西省土地资源承载力使得陕西省粮食较为充足。陕西省人口总量和土地资源承载力保持同步稳定增长，平均每年人口增幅为46.51万人，平均每年土地资源承载力增幅为49.6 3万人。土地资源承载力增幅大于人口增幅,因此土地资源承载力指数趋于下降，人粮关系趋于缓和，土地资源承载力水平由严重超载级别减缓至临界超载级别。2)19992011年恢复期。陕西省人口总量增长速度放缓，平均年人口增幅为11.2 8 万人。1999年粮食因灾减产，至2 0 0 3年粮食产量降至20世纪90 年代以来最低值98 6.40 10 4t，相当于198 8 年的粮食生产水平。其后陕西的粮食生产处于恢复期，至2 0 11年恢复至12 0 0 10 4t水平。宏观来看粮食产量呈现波动状态，年均粮食生产增量不到10 10 4t;粮食单产水平从每公顷第53卷2.001.801.601.40266T00029002600元STOZ8TOZ第4期2685.9kg增至每公顷38 11.2 kg，年均增长93.75kg；人均粮食占有量从每人2 98.95kg增至每人319.2 2 kg。耕地面积减少37.7 310*hm，平均耕地面积为2 93.8 8 10 4hm；粮作比下降明显，降幅达10.45%，平均粮作比为7 8.35%；人均耕地面积由0.0 8 93hm减至0.0 7 6 7 hm。土地资源承载力指数为由1.34降至1.2 5。研究结果表明：该阶段内陕西省人口总量增幅放缓，耕地面积减幅放缓，粮作比下降明显，表明该阶段内陕西省农业结构得到有效调整。耕地质量和耕地产能持续提升，使得陕西省粮食生产在受到自然灾害的冲击后，得到有效恢复。虽然土地生产能力得到好转，但由于人口持续稳定增长和生活水平提高，陕西省土地资源承载力与人口规模相比较仍处在较低消费水平的紧平衡状态，粮食亏缺、土地超载状况显著，人粮矛盾呈现加剧趋势。3)2012一2 0 18 年稳定期。陕西省人口总量增长速度增快，在2 0 18 年达到人口峰值38 6 4.40万人，平均年人口增幅为15.90 万人。土地资源承载力持续稳定在30 0 0 万人水平之上。粮食产量连续多年稳定保持在12 0 0 10 4t水平，粮食单产水平增幅放缓，从每公顷318 8.2 kg增至每公顷40 8 0 kg，年均增长14.1kg；人均粮食占有量减少，从每人331.7 5kg降至每人317.34kg。耕地面积增加15.0 38 10 4hm平均耕地面积为292.136104hm；粮作比变化不大，平均粮作比为7 5.33%，于2 0 18 年降至最低7 3.48%；人均耕地面积由0.0 7 6 hm增至0.0 7 8 hm。土地资源Tab.2 Current situation of the relationship between people and grain in Shaanxi Province in 2018人口地区/万人西安922.82铜川89.80宝鸡392.14咸阳523.56渭南546.33延安234.10汉中380.68榆林378.84安康303.70商洛251.03陕西4 022.99王宇菲，等：陕西省土地资源承载力时空演变格局研究和，承载能力逐步提高。3.2.2基于空间格局的分市土地资源承载力分析土地资源承载力水平受耕地面积和粮食生产水平影响显著。1990 2 0 18 年陕西省耕地面积、人口总量、粮食生产水平趋于稳定，选择1990 一2018年近2 0 年的时间区间研究陕西省分市土地资源承载力格局更具参考意义。2 0 18 年榆林市和渭南市耕地面积占比处于2 0%，是陕西省主要的粮产区，总产量合计达到492.1510 4t,占陕西省当年粮食总产量的39.18%。西安市、宝鸡市和咸阳市耕地面积占比处于10%，粮食产量居中，合计达到434.8 410 4t,占到陕西省当年粮食总产量的34.6 2%。作为重要旅游城市的延安市耕地面积占比接近10%，但由于自然条件限制，粮食产量为6 9.56 10 4t，占比仅为5.54%。铜川市、汉中市、安康市和商洛市在本身耕地面积有限的情况下，四市粮食产量比例合计占到20.67%(见表2)。表2 2 0 18 年陕西省分市人粮关系现状耕地面积粮食产量/104 hm/10*t24.51142.146.9428.7829.38132.5431.88160.1648.59225.9626.1469.5622.43105.6278.87266.1919.3475.0513.4050.06301.471 256.05547承载力指数为由1.2 1增至1.2 6。研究结果表明：该阶段内陕西省人口总量增加,耕地面积首次出现增加，人均耕地面积出现增长，粮食单产水平持续增长，粮食粮作比稳定在75%水平。耕地面积、耕地质量和耕地产能的持续提升，使得陕西省粮食生产能力稳定保持在高水平状态。随着社会经济的发展以及产业结构调整的带动，陕西省土地资源承载力总体维持在较高水平，粮食亏缺得到显著改善，人粮矛盾趋于缓耕地面积占人均粮食粮食产量产量/kg比重/%154.0211.32320.502.29338.0110.55305.9012.75413.6017.99297.135.54277.448.41702.6421.19247.135.98199.403.99312.22100.00耕地面积占全省耕地本市土地面积比重/%面积比重/%8.133.642.302.689.742.4310.574.6516.125.598.671.067.441.2426.162.766.411.234.441.03100.002.20548为深人了解陕西省内部土地资源承载力的空间和时间差异，指导未来人口布局和空间流动，采用常住人口数据，以达到营养安全的人均消费粮Tab.3 The carrying capacity of land resources in Shaanxi Province based on the relationship between people and grain地区1990年西安431.08铜川46.68宝鸡340.25咸阳471.65渭南429.70延安180.15汉中353.30榆林169.15安康238.33商洛155.58陕西2.815.85从时间上来看，1990 2 0 18 年间，陕西省分市的土地资源承载力时空变化显著，有1/5的市域人粮关系状况转为良好，3/10 的市域土地资源承载能力提升。大部分市域土地资源承载人口规模仍低于现实人口，人粮关系处于以过载或严重超载为主要特征的紧张状态（见图5）。西安过载铜川严重超载土地资源承载力程庭宝鸡平衡有余威阳平衡有余渭南临界超载延安临界超载汉中临界超载度榆林严重超载安康临界超载商洛过载陕西超载1990年图519902018年陕西省分市土地资源承载力（时间序列）Fig.5 The carrying capacity of land resources by city inShaanxi Province from 1990 to 2018(Time series)从空间上来看，榆林和渭南人粮关系向好发展；宝鸡和咸阳处于临界超载的紧平衡状态；铜川、延安和汉中等市人粮矛盾较为突出；西安、安康、商洛等市人粮关系超载程度随时间承载状态不断恶化，逐渐趋于严重超载的紧张状态（见图6)。1990年，除宝鸡和咸阳处于平衡有余状态外,陕西省其他各市均处于超载状态,并以临界超载为主要特征，总超载人口规模达到459.17 万。西北大学学报（自然科学版）食40 0 kg计，基于粮食产量，分析1990 2 0 0 0 2010一2 0 18 年4个年份的陕西省分市土地资源承载力（见表3）。表3基于人粮关系的陕西省分市土地资源承载力承载力/万人2000年2010年504.80545.4948.0358.30331.60417.45459.75556.29460.43660.49166.50205.09311.24285.32177.24412.83245.61232.72186.80177.622 891.993.551.60过载过载严重超载过载临界超载平衡有余临界超载平衡有余临界超载盈余超载临界超载超载过载严董超线平衡有余临界超载过载过载过载超载临界超载2000年2010年第53卷LccI2018年1990年355.341.4171.951.69331.360.98400.400.92564.901.12173.901.03264.041.02665.461.74187.641.12125.141.463 140.131.16西安、铜川、榆林和商洛四市超载状况最为严重，其中西安、榆林和商洛三市超载人口达到37 5.2 9万，占总超载人口的8 1.7 3%；渭南、延安、汉中和安康四市均处于临界超载状态，土地资源承载指数介于1.0 2 1.12 之间。2000年，陕西省各市土地资源承载力整体处严董超载于超载水平，受人口增长和粮食减产影响，各市人超载粮关系紧张并以严重超载为主要特征，总超载人口超载过载平衡有余过载过载富裕严重超载严董超载过载2018年2000年1.361.731.101.031.151.181.181.871.191.321.24规模达到6 8 0.18 万。其中西安和榆林两市超载人口达到337.6 3万，占总超载人口的49.6 4%；咸阳市超载人口增幅最大，较1990 年增加了50.2 1万超载人口。2010年，陕西省各市的土地资源承载力相较其他年份较高，相较2 0 0 0 年土地资源承载力有明显提升，以过载为主要特征，总超载人口达到332.27万。西安市超载人口增幅最大，超载人口达到2 37.2 4万，较2 0 0 0 年增加了54.2 0 万超载人口，占总超载人口的7 1.40%，人粮关系矛盾剧烈。宝鸡、咸阳、榆林和渭南四市土地资源承载力提升明显，人粮关系转为健康状态。其中以榆林和渭南最为突出，分别较2 0 0 0 年土地资源承载力增长2 0 2.7 4万和16 9.0 2 万。铜川、延安、汉中、安康和商洛五市人粮关系处于低消费水平的紧平衡状态。2018年，陕西省土地资源承载力较2 0 10 年出现下降，土地资源的压力增大，总体趋于严重超载，总超载人口达到8 8 2.8 6 万。虽然西安市的土2010年1.431.470.910.930.851.121.340.881.311.491.092018年2.601.251.181.310.971.351.440.571.622.011.28第4期地资源承载力较2 0 1 0 年有明显提升，但西安市人口增量更大，故导致西安市超载人口剧增，超载人口达到56 7.48 万，占总超载人口的6 4.2 8%。除N1990年王宇菲，等：陕西省土地资源承载力时空演变格局研究榆林市549渭南和榆林人粮关系保持平衡外,其余各市人粮矛盾均有所加剧，土地资源承载指数介于1.1 8 2.60之间。N人2000年榆林市延安市延安市何川心渭南市威阳市宝鸡市西安市图例商洛市富富有余富裕平衡有茶临界超载超载过载严重超载铜川市渭南市咸阳市宝鸡市西安市图例商洛市富宫有余汉中市安康市O2550100150200汉中市平衡有余临界超或超载过载严重超或安康市02650100150200米N2010年N2018年榆林市榆林市延安市延安市铜川市渭南市成阳市宝鸡市西安市图例商洛市富富有余富裕蓝余平衡有余临界超载超载过载严重超载铜川市渭南市威阳市宝鸡市西安市图例商洛市富富有余汉中市富裕安康市盈余甲衡有余临界超钱超裁过载0.2550100150200干米汉中市严重超载安康市02550-100150200干米图6 1 9 9 0 2 0 1 8 年陕西省分市土地资源承载力（空间序列）Fig.6 The carrying capacity of land resources by city in Shaanxi Province from 1990 to 2018(Spatial Sequenc