绿色低碳理念下山西省耕地利用效率的时空分异和影响因素

doi:10.13287/j.1001-9332.202602.024

应用生态学报 ›› 2026, Vol. 37 ›› Issue (2): 521-529.doi: 10.13287/j.1001-9332.202602.024

绿色低碳理念下山西省耕地利用效率的时空分异和影响因素

付建新^1,2*, 姜民^2,3, 武志平^2,3, 李瑞雨^2,3, 韩玛雅^2,3, 刘庚^2,3

¹太原师范学院城镇与区域发展研究所, 山西晋中 030619;
²太原师范学院汾河流域地表过程与资源生态安全山西省重点实验室, 山西晋中 030619;
³太原师范学院地理科学学院, 山西晋中 030619

收稿日期:2025-07-11 接受日期:2025-12-07 出版日期:2026-02-18 发布日期:2026-08-18
通讯作者: * E-mail: fujx@163.com
作者简介:付建新, 男, 1980年生, 博士, 副教授, 硕士研究生导师。主要从事土地利用、区域发展与国土空间规划研究。E-mail: fujx@163.com
基金资助:
山西省科技战略研究专项(202204031401111,202404030401145)、山西省高等学校科技创新项目(2020L0505)和山西省社科联重点课题研究项目(SSKLZDKT2025180)

Spatiotemporal variations and influencing factors of cultivated land utilization efficiency in Shanxi Pro-vince, China under the concept of green and low-carbon development

FU Jianxin^1,2*, JIANG Min^2,3, WU Zhiping^2,3, LI Ruiyu^2,3, HAN Maya^2,3, LIU Geng^2,3

¹Institute of Urban and Regional Development, Taiyuan Normal University, Jinzhong 030619, Shanxi, China;
²Shanxi Key Laboratory of Earth Surface Processes and Resource Ecology Security in Fenhe River Basin, Taiyuan Normal University, Jinzhong 030619, Shanxi, China;
³School of Geographical Sciences, Taiyuan Normal University, Jinzhong 030619, Shanxi, China

Received:2025-07-11 Accepted:2025-12-07 Online:2026-02-18 Published:2026-08-18

摘要/Abstract

摘要： 为探究碳中和背景下山西省耕地利用效率及影响因素,本研究从投入、期望产出和非期望产出3个视角构建指标体系,利用超效率模型测算了绿色低碳理念下山西省耕地利用效率,通过核密度估计和空间自相关法剖析其时空分异格局,最后使用Tobit回归模型分析其影响因素。结果表明: 2008—2022年,山西耕地利用效率整体呈波动上升趋势,由1.11上升至1.19,其中,晋南地区年均增长幅度最大(0.077),晋北地区年均增长幅度最小(0.072)。耕地利用效率趋势面拟合曲线由2008年的东高西低变为2022年的西高东低,南北差异缩小,地域分异规律显著。采用面板Tobit回归系数分析发现,单位耕地面积化肥施用量、农业机械总动力与耕地利用效率呈显著负相关;复种指数、农作物种植结构、劳均耕地面积与耕地利用效率呈显著正相关;灌溉指数与耕地利用效率的相关性呈先负后正变化;农村居民人均可支配收入与耕地利用效率相关性较弱。本研究结果可为山西省制定有效的耕地利用政策及耕地可持续发展提供参考。

关键词: 绿色低碳, 耕地利用效率, 时空分异, 山西省

Abstract: To investigate the efficiency of utilization of cultivated land (E_GLU) and its influencing factors in Shanxi Province under the context of carbon neutrality, we established a comprehensive evaluation index system from three dimensions: input, expected output, and unexpected output. We employed the super-efficiency model to measure the E_GLU, applied kernel density estimation and spatial autocorrelation analysis to examine the spatiotemporal variations, and used a Tobit regression model to identify the key influencing factors. The results showed that the E_GLU in Shanxi Province exhibited a generally fluctuating upward trend from 2008 to 2022, which increased from 1.11 to 1.19. Among the regions, the southern part of Shanxi experienced the highest annual average growth rate (0.077), while the northern part recorded the lowest (0.072). The trend surface fitting curve of E_GLU shifted from an east-higher-west-lower pattern in 2008 to a west-higher-east-lower configuration by 2022. The difference between nor-thern and southern regions had gradually narrowed, while the pattern of regional differentiation was highly evident. Panel Tobit regression analysis revealed that the fertilizer application rate per unit cultivated land area and total agricultural machinery power exhibited significant negative correlation with E_GLU, while the multiple cropping index, crop planting structure, and per capita cultivated land area showed a significant positive correlation with E_GLU. The correlation between the irrigation index and E_GLU presented a negative-to-positive change pattern, whereas per capita disposable income of rural residents exhibited a relatively weak correlation with E_GLU. Our findings would provide a reference for formulating effective green and low-carbon utilization policies for cultivated land and promoting sustainable cultivated land development in Shanxi Province.

Key words: green and low-carbon, utilization efficiency of cultivated land, spatial and temporal differentiation, Shanxi Province

付建新, 姜民, 武志平, 李瑞雨, 韩玛雅, 刘庚. 绿色低碳理念下山西省耕地利用效率的时空分异和影响因素[J]. 应用生态学报, 2026, 37(2): 521-529.

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绿色低碳理念下山西省耕地利用效率的时空分异和影响因素

Spatiotemporal variations and influencing factors of cultivated land utilization efficiency in Shanxi Pro-vince, China under the concept of green and low-carbon development

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