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研究以西辽河流域为案例区，以MODIS遥感数据为基础，选取2000、2005和2010年时间点，利用NDVI时间序列信息，结合西辽河流域不同作物物候历，运用决策树提取模型，获取西辽河流域春玉米、春小麦和大豆等主要作物的空间分布信息，定量揭示了10年间西辽河流域主要粮食作物的时空分布特征。研究表明：（1）2010年西辽河流域主要粮食作物播种面积为11965.08km2，其中春玉米播种面积约占流域主要粮食作物的92.28%，集中在西辽河流域下游地区；春小麦播种面积占比3.14%，以西辽河流域中游面积最大；大豆播种面积占比4.58%，以西辽河上游流域面积最大。（2）2000-2005年西辽河流域主要粮食作物播种面积大幅增加，涨幅达29.77%，集中在西辽河流域下游地区。其中，春玉米播种面积增长38.99%，春小麦播种面积减少39.04%，大豆播种面积增长21.27%。（3）2005-2010年西辽河流域主要粮食作物播种面积增长缓慢，涨幅为5.18%，集中在西辽河流域下游地区。春玉米播种面积呈现增加趋势，春小麦呈现减少趋势，大豆呈减少趋势。