耕地利用变化和保护问题已成为土地利用/覆被变化(LUCC)的主要组成部分。耕地资源变化一方面是土地利用方式改变的结果,另一方面则体现了土地覆被变化的一种重要表现形式。耕地资源的变化形式主要表现在耕地资源数量的增加与减少、耕地资源质量的优劣等,它们都会引起土地利用方式的变化,进而表现为不同的土地覆被情况,耕地资源变化作为LUCC的一个重要组成部分,具有广阔的研究前景。保障耕地资源的数量、质量与粮食安全对于满足人类基本生存问题尤为关键。国内外有关耕地资源变化对粮食生产能力影响的评价研究,研究角度比较单一,或只是注重耕地数量变化对粮食播种面积、复种指数等对粮食生产能力的影响,或只是以耕地质量对粮食单产影响为重点,缺乏耕地资源数量和质量变化对粮食生产能力综合影响研究。本研究以东北粮食主产区典型区域——黑龙江省巴彦县为研究区,以可持续发展理论、土地稀缺理论为理论基础,利用遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、和全球定位系统(GPS)等作为技术手段,从耕地资源数量和质量两个研究角度,分析研究区耕地资源动态变化的时空特征,运用Logistic回归模型,识别影响耕地资源动态变化的驱动力因子和作用机理,以农用地产能核算为依据,测算研究区耕地粮食生产能力,进而深入探索耕地资源变化对粮食生产能力的影响,从耕地资源变化驱动力因子角度,剖析粮食生产能力变化的原因。为保护耕地与粮食生产管理提供科学依据,对促进我国区域人口、资源、环境与经济的持续、稳定与协调发展具有重要的理论和实践意义。研究结果表明:(1)1991-2009年巴彦县耕地资源数量整体呈上升趋势,1991-2006年林地是耕地增加的主要来源,耕地资源的减少主要为建设用地占用;2006-2009年耕地资源增加的来源为其他用地、林地及建设用地的转移,旱地向林地的转化是耕地资源减少的主要原因。(2)1991年、2006年及2009年研究区耕地资源质量的时空特征有所不同,巴彦县耕地资源质量基本处于中等或中等偏下水平,1991-2009年一等地耕地面积呈持续上升趋势,二等地及四等地耕地面积呈先减少后增加的趋势,三等地和五等地耕地面积呈先增加后减少的趋势。1991-2006年巴彦县耕地资源质量空间分布表现为:增加的耕地资源中,三等地增加数量最多,一等地增加最少;减少的耕地资源中,二等地和三等地减少最多,而一等地减少最少。各质量等级的耕地都表现为净增加;2006-2009年巴彦县耕地资源质量空间分布表现为:增加的耕地资源中,二等地增加最多,一等地增加最少;减少的耕地资源中,三等地减少最多,一等地减少最少。(3)耕地资源变化的驱动因子为坡度、土壤类型、有机质、PH值、RVI、NDVI、地均GDP、政策法规8个驱动因子,且每个驱动因子对耕地资源变化的驱动机制各不相同(4)巴彦县耕地资源的时空变化对粮食生产能力影响中,由于一等地耕地面积较少,对粮食生产能力的影响也相对较小;二等地的耕地为研究区粮食主产区,是影响粮食生产能力最大的区域,而三等地和四等地耕地面积虽占到总耕地面积的50%左右,但受到自然因素和土壤因素的制约,粮食生产能力一般;五等地耕地因靠近水域,属农牧渔区,粮食生产不是该区域发展的主要方向,故粮食生产能力较弱。因此,耕地资源质量的优劣对粮食生产有显著的影响。(5)耕地资源变化的单因子及复合因子对粮食产量均产生较大影响,粮食生产能力的提高应根据驱动因子的不同特征制定具体措施。