耕地生态安全的概念,提出了最近才。许多研究人员提供了不同的帐户和解释根据他们的学术背景。 赵et al。(2002)提出土地利用的环境影响的安全应该被用作耕地生态安全的原型,这包括水土流失,土地沙漠化,退化土壤的质量。这样的负面环境影响造成的耕地的开发和使用。 张(2006)指出,耕地的生态安全是指一个场景,在该场景中,生态环境,这是可靠的人类生存和发展的基础,unthreatened,或少威胁,损害和不平衡。在这种情况下,生态系统稳定和平衡,有丰富的自然资源,耕地的生态环境无污染,无麻烦的,unthreatened。 朱(2008)进一步发展生态安全的概念,指出耕地资源,包括资源和环境的安全、生态系统和社会经济安全,意味着生态系统有一个正常的结构,可以确保满足社会和经济可持续发展的需要。耕地的环境安全意味着耕地资源和生物环境的安全或unthreatened。耕地的生态系统的安全包括其内部结构的安全。耕地的社会经济安全是耕地资源的功能和特性,实现社会和经济的安全。耕地的社会和经济安全的最终目标是确保其生态安全( 彭et al ., 2004; 他et al ., 2017年)。 王军(2009)声称耕地的生态安全,确保生态环境影响较小,或影响,通过相互协调的自然、经济和社会系统在特定的时间和空间尺度。耕地的生态系统功能通常在这种情况下。我们定义的耕地生态安全的有机统一,质量和生态环境在一定的时间和空间尺度。因为材料的回收、能量转换和信息的流动不断变化的生物和环境系统之间耕地的生态安全,他们总是相互关联的( 图3)。耕地生态安全的安全与发展方向是一个高于地区,质量和生态环境。耕地生态安全的生态功能状态相关的威胁,是一个相对和动态的概念。地区主义的特点,系统误差,动态、细微、监管、外部性、宣传、和策略。耕地生态安全的概念可以促进高质量的发展来实现环境和社会经济效益 表4)。

耕地生态安全的都有自己的特色。 张(2006)指出,耕地不自然的特点,不可逆性,长期性和完整性。 朱(2008)发现它也有共性的特点,crypticity和策略。耕地资源的共性的安全在很大程度上取决于外部效应。因为耕地保障粮食安全的功能,它被认为是一种公共产品。其生态安全变化缓慢而微妙。需要很长时间的耕地从一个安全的状态改变到一个不安全的状态,因为这种转变是难以检测。我们确定了这个过程的时候,土地已经发生质变。生态安全是国家安全系统的重要组成部分,因为它为社会和经济可持续发展具有战略意义。耕地的生态系统在整个生态系统中起着重要的作用。 王军(2009)指出,全面和耕地生态安全的重要特性。它们包括许多方面,以及影响力,自然、生态、经济和社会因素。这些因素相互作用和影响,使生态安全复杂。在不同的时间尺度分析表明,它经历了动态进化。

在他们的驱动因素分析耕地的生态安全,中国研究人员特别注意理论分析,但忽略了全面、系统、和实证分析( 朱,2008)。 赵et al。(2002)得出影响耕地的生态安全的主要因素是人口增长、社会经济发展、土地利用模式,技术开发、环境优化、和环境政策。 张(2006)声称区域地形和自然灾害影响重庆三峡库区的生态安全。 朱(2008)提出了划分耕地生态安全的影响因素在中国直接和间接因素。经济是直接因素指的是金融对农业的支持,和保护耕地的社会意识是间接因素。也起着关键作用的间接因素影响耕地生态安全的并确定生态安全的程度。 王(2009)声称耕地生态安全的影响因素包括自然、经济和社会因素。他分析了石家庄的生态影响因素基于动态变化,耕地质量和生态环境。普遍的研究表明,耕地的生态安全是受自然和人类活动的许多方面在不同的尺度。分别分析了相关条件,影响的范围,及其动态过程可以帮助合理解释和预测变化的机制,在耕地的生态安全。

规模指的是生态系统的大小(空间尺度)或其时间动力学(时间尺度)( 傅et al ., 2001)。使用不同尺度收益率不同层次的交互模式和流程和规则。这最终会影响科学和实践方面的研究( 卢和傅,2001年; 马et al ., 2005)。在多尺度生态安全可以考虑。理解尺度生态安全的耕地是最有效的评估手段,建立一个系统的一个重要的先决条件( 李,1999)。耕地的生态系统健康状况的不同在不同的时间阶段演化的结构和功能。能量流和回收的材料在每个组件在不同阶段保持稳定和动态平衡,和耕地变化的生态系统的健康与环境( 崔和阳,2003年)。研究使用“时间点”可以用来快速评估耕地的现状和特征,但不同的参考索引的值通常创建结果的巨大差异。研究以“时间”可以用来轻松定义耕地的动态变化,但是这一策略收益不确定的结果,当数据不完整( 崔和阳,2003年)。耕地生态安全的研究在不同的空间尺度上考虑不同的物体,如个人、整体人口,社会,生态系统和景观。反过来,这需要一个合适的空间尺度与macroecological建立关系和微生态问题( 张任,2005)。大规模的研究有助于更好地理解生态安全的状态,而小规模的研究有助于探索生态安全的机制及其详细具体的性能。因此,相关的研究不应只考虑时空统一耕地生态安全的但还检查的时空差异,根据研究对象的特点,提高评价的真实性。尺度转换是通过时间和空间连接在不同的层次,涉及到将数据从一个到另一个。从进化的角度来看,从相对大规模研究结论可应用于小规模的研究。评估空间规模包括转换的数据从国家、省、和地区水平( 赵et al ., 2002; 朱,2008中尺度)到地级市,以及县级和低水平( 王2009年)。评价的时间规模范围从一年到连续数年( 朱,2008)。然而,如果耕地生态安全的研究规模太大,很多细节可能会丢失。这也导致缺乏考虑地区差异( 李et al ., 2001)。

评估耕地生态安全的研究从定性研究发展到定量研究近年来在中国。定性研究为此提供了理论基础,而定量评价可以识别的状态和水平的生态安全,耕地呈现它可衡量的。使用定性和定量方法评估耕地的生态安全,因此,自然的普遍研究的发展方向。目前使用的方法包括模糊综合评价,综合基于索引的方法,系统的基础方法,方法来确定生态承载能力,基于人工神经网络( 左et al ., 2002; 刘et al ., 2011)。 王军(2009)量化指标来评估耕地生态安全的使用一个线性无量纲方法根据统计年鉴数据和实地调查。BP神经网络是用来评估在石家庄市耕地的生态安全,结果是模拟在MATLAB 6.5。作者将耕地的生态安全状态分为五个层次:贫穷,中间,好,很好,和理想。 吴和谢(2019)使用的压力支持框架作为系统的评估指标和使用一种改进的BP神经网络模型来捕捉动态时空变化的耕地生态安全玉溪城市从2005年到2015年。然而,大多数的研究耕地生态安全的在中国仍在使用定量分析的统计年鉴数据,和3 s空间分析技术的结合,使评价是相对罕见。

的主要思想基础指标的制定一个系统的评估耕地的生态安全是确定生态环境与社会之间的关系。这样一个系统的指标是一个庞大而复杂的系统。社会共识的标准指标体系评价为此仍然遥遥无期。最常用的方法包括旅游地索引的系统,我们分析系统,景观的指标体系,指标体系的可持续发展。系统的综合指标,将其集成到上述系统,是建立在生态和土壤科学的基础,因此参加社会、经济、和landscape-related数据。这被认为代表了未来的发展方向研究耕地生态安全的评价( 刘et al ., 2011)。评价指标的选择是基于科学性的原则,诚信、主导地位,可用性、操作主义、普遍性、活力和稳定性。朱张洪波创建了一个系统的指标来评估根据耕地生态安全影响因素的内涵。它由六个指数代表直接影响因素,5代表间接影响因素,五个指标的社会经济影响。 王军(2009)创建了一个系统的指标评价基于目标层,索引层,水平的指标,和22个指标的评价。影响耕地生态安全的自然因素包括 人均区域耕地和未使用的土地面积 人均、森林覆盖率和该地区稻田。考虑经济因素包括GDP增长率、农业支出的比例, 人均农民纯收入,化肥的使用单位耕地。社会因素包括影响耕地生态安全的城市化水平,耕地压力指数,人口密度和人口增长的速度。 温家宝et al。(2007)提出了一个系统的指标,考虑气候和土壤的质量,地质地貌,通过19个指标和耕地的面积。作者提出了生态安全的一个因素,全面考虑的重要因素。社会和经济因素无法满足需要评估耕地的生态安全。研究人员,因此,需要更加注重耕地的面积和生态环境质量的相关因素。

随着耕地生态安全的现状不能满足社会的需要,预测其状态通过模拟研究已经成为流行。 徐et al。(2007)提出了一个早期预警系统的耕地生态安全。这涉及到生态环境的定性评价,预测其将来预期的状态,生成一个警告如果有害的变化预计会阻碍生态环境和社会经济的协调发展。作者使用Microsoft Visual Studio.NET作为平台来开发一个早期预警系统的这种在中国安徽。他们也开发早期预警指标和方法设置警告基于四个方面的考虑:在农田土壤的肥力,环境的质量,健康,和输出。然而,这个系统只是一个原型,需要进一步的研究和发展。此外,它是只基于一个索引,这样它不考虑评估的因素之间的复杂关系。此外,它不能模拟区域耕地资源生态安全或变化的趋势,在他们由于缺乏基于3 s技术的支持。因此,模拟和预测耕地生态安全的应积极吸收相关学科的研究成果,旨在开发从单因素到多因素综合模拟。

随着发展中国家经济快速发展的时期,对耕地的保护起着重要的作用在确保国家粮食安全、社会稳定、安全的地区生态环境,以及城市和农村地区之间的整体协调发展为他们( Cai, 2001; 歌曲和欧阳,2012年)。这决定了耕地生态安全的状态。 歌et al。(2014)指出,对耕地的生态保护应遵循的多功能要求城乡居民对耕地,更要注意节约资源和保护环境通过一系列措施与土地利用和土地管理。这可以确保区域、质量和耕地的空间模式适用于农田生态保护和协调发展。 傅和褐色(2005)认为耕地的生态安全问题从1995年到2004年在中国湖北省。 彭(2013)考虑耕地的综合生态安全在江汉平原在中国从2001年到2010年。他指出,生态安全的措施,确保耕地是为了宣传,提高公众意识,影响有关规定,建立早期预警系统,加强耕地的生态恢复和重建,防止农业污染,建立生态补偿机制,控制人口,鼓励人们协调和耕地开发预留资源,开展土地整理和挖掘,实现耕地的面积和质量之间的平衡。 陈(2011)开发五措施根据风险状态的山东省耕地生态安全的从1999年到2008年在中国:增加耕地的生态保护资金,提高农业机械化水平,加强投资在农业和生态安全的管理,并建立耕地保护法律制度。 张(2006)提出了保护耕地的区域生态系统。他申请到一个水库在重庆丰都城县省中国通过考虑机构担保,资金和技术保障。保护耕地的生态需要满足多功能要求其利用率、自然和社会经济条件,和多层次、多维空间和功能形式发展的相应措施。