SSPs-RCPs耦合情景下我国永久基本农田划定研究

谢 臻，党昱譞，孔祥斌，林小睿

（1.福建农林大学公共管理与法学院，福建 福州 350000；2.自然资源部东南生态脆弱区监测修复工程技术创新中心，福建 福州 350001；3.中国农业大学土地科学与技术学院，北京 100193）

新一轮《全国国土空间规划纲要（2021—2035年）》明确了15.46亿亩永久基本农田保护目标任务。永久基本农田是夯实粮食安全根基的主体空间，将优质耕地纳入永久基本农田并施以特殊保护是确保国家粮食安全的战略性举措[1-3]。永久基本农田保护制度及其划定范围、依据的形成与演变具有时代性，永久基本农田的划定依据由早期仅关注耕地数量、质量到追求“集中优质”，逐渐延伸向兼顾设施完善、环境健康等要素，呈现耕地综合生产能力与生态环境可持续利用要求并重的新形势[4-5]。然而，近年来永久基本农田“划远不划近、划劣不划优”“上山、下海、进村庄”等现象仍屡见不鲜，空间布局“远、边、散”等形势未完全改变[3,6]，间接导致“非农化”“非粮化”现象出现[7]。2022年中央一号文件明确“耕地保有量和永久基本农田保护目标任务足额带位置逐级分解下达”。据此，兼顾管控数量和明确位置的永久基本农田划定成为中央政府亟待解决的问题之一。

为提升基本农田划定的科学性、合理性和适用性，学界研究主要集中在4个方面。一是划定数量方面，通过考虑内外部因素并平衡区域供需关系，进而估算所需永久基本农田数量[8-9]。二是确定质量方面，对照区域资源特征构建耕地质量评定体系，确保将最优质、最适宜、最稳定的耕地纳入保护区[1,10-11]。三是空间布局方面，在数量划定和质量评定的基础上，确定保护任务目标的省级空间分配[12]、地区耕地斑块[13]，实现基本农田划定与区域自然资源、社会经济的多元耦合。四是划定尺度方面，按行政区划级别可划分为国家级、省市级[1,12]、区县级[3,14-15]等。省市尺度强调战略性、协调性和约束性，侧重分区、分级、分序的规划思路，实现对区县划定工作作出指导[16-17]；区县尺度进一步落实划定评价的特殊性、高精度性、多维度性、多要素性[18]，实现对斑块的精准划定与管控。相比之下，国家尺度则侧重于未来情景模拟下耕地需求的定量研究[9,19]，通过预测耕地保有量进而推算永久基本农田所需数量[20]，探索耕地保有量的时空布局[19]。不同于一般耕地面向多种农作物，永久基本农田重点用于粮食生产，因此在划定上必须更强调其种粮的安全性、稳定性和高效性。因此，学者认为应优先保护气候湿热地区耕地，中观尺度需优先保护位于平原、坪坝地区耕地，而微观尺度则优先保护农田基础设施齐全、土壤环境健康的耕地[21]。

国家尺度划定永久基本农田必须面向未来，兼顾粮食安全、生态安全和社会发展多目标的协同[22]。面对未来全球气候和可持续发展新局势，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）建立了以“代表性浓度路径”（Representative Concentration Pathways, RCPs）和“共享社会经济路径”（Shared Socioeconomic Pathways,SSPs）为代表的未来气候与社会经济变化情景框架。前者用以预测未来气候变化对农业生产的影响；后者用以预测未来不同发展状况下粮食的需求与供应。两者耦合可模拟未来复杂气候和社会经济情景下永久基本农田数量、质量及空间的划定。综上所述，本文拟在SSPs-RCPs耦合情景下选取2035年、2050年两个国土空间规划目标年，通过估算我国未来粮食需求总量和耕地粮食可实现生产潜力，推算永久基本农田理论保有量；构建永久基本农田划定体系落实永久基本农田斑块的空间位置。研究旨在补充现有研究在国家尺度永久基本农田空间划定方面的不足，为中央政府解决永久基本农田保护目标任务足额带位置逐级分解下达难题提供思路。

1 研究框架

1.1 SSPs-RCPs耦合情景设定

RCPs情景考虑未来地球吸收太阳能产生辐射强迫的差异，将温室气体排放、农业面积、空气污染等作为情境要素，按辐射强迫水平划分8.5、6.0、4.5和2.6 W/m24条路径[20]。SSPs情景则考虑减缓挑战、适应挑战、经济增速、人口增速、市场连通性、技术性变化等情境要素，划分可持续型路径（SSP1）、中间路径（SSP2）、竞争型路径（SSP3）、不均衡型路径（SSP4）、传统型路径（SSP5）5种情景。其中，SSP1为面向全球社会经济发展可持续方面取得良好进展，千年发展目标在未来10年或20年内实现；SSP2为面向该发展目标取得一定进展，千年发展目标的实现推迟几十年；SSP3为面向未能实现全球发展目标；SSP4为面向在适应气候变化方面面临巨大挑战；SSP5为代表以经济增长为导向的传统发展模式，面向在本世纪中叶前消除极端贫困[23-24]。

国家划定永久基本农田是面对未来气候、社会和经济的变化，仅从RCPs情景或SSPs情景单方面谋划难以适应未来全球变化的综合挑战。实际上，SSPs与RCPs情景存在耦合性，不同SSPs情景下人口、经济和技术等潜在因素将导致温室气体排放及全球变暖结果的差异，引起不同程度的环境变迁，反之又作用于人类活动的空间分布。根据IPCC第五次评估对我国应对气候变化战略的影响研究[25]，将不同路径下气候情景与社会经济情景分别进行耦合，形成SSPs-RCPs耦合情景矩阵（图1）。

图1 SSPs-RCPs耦合情景矩阵Fig.1 Coupling scenarios matrix of SSPs-RCPs

1.2 国家尺度永久基本农田划定框架

国家尺度划定永久基本农田应先进行未来国家粮食供需关系和保有总量的定量预测，而后综合区域粮食作物生产的适宜性、高效性、稳定性做划定空间的定位分析（图2）。保有总量的定量分析上，拟估算不同SSPs-RCPs耦合情境下人均粮食消费量，结合人口总量推算粮食总需求量；运用GAEZ模型模拟节水灌溉、高投入和管理水平、施肥的条件下未来耕地粮食可实现生产潜力；进而平衡供需关系估算我国2035年、2050年永久基本农田理论应保量。空间位置的划定上，宏观尺度优先保护湿热气候地区的耕地，因其可实现一年多熟且天然降水保证率高；中观尺度优先保护平原、坪坝地区耕地，因其水土条件好、集中连片可实现机械化生产；微观尺度优先保护对耕地产能及其稳定性影响较大的灌排等农田基础设施齐全的耕地[21]。此外，本文拟从中宏观到微观尺度，围绕农业气候条件、地形和连片性、土壤环境健康、农田基础设施4个维度建立包括评价体系和分级体系在内的永久基本农田划定体系，并划定粮食生产适宜、高效且稳定的优质耕地作为永久基本农田。

图2 国家尺度永久基本农田划定框架Fig.2 Framework of country-level delineation of permanent basic farmland

2 方法与数据

2.1 永久基本农田保有量模型

在耕地保有量模型的基础上改进形成永久基本农田保有量模型[26]，计算公式如下：

式（1）中：S为保障区域所需永久基本农田面积（hm2）；β为粮食自给率（%）；P为区域人口数量；G为人均粮食需求量，考虑人均食物消费中肉蛋奶及副食多由粮食转化[8]，故本文利用粮食转化率将其一并转化为粮食消费量核算（kg/人）；u为耕地单季粮食可实现生产潜力（kg/hm2）；q为食物播种面积占总播种面积之比；k为复种指数。

需要指出的是，根据《基本农田保护条例》（2011年修订版）第九条规定“省、自治区、直辖市划定的基本农田应当占本行政区域内耕地总面积的80%以上”，故q取80%用以表示耕地中永久基本农田面积的比例。u通过下文GAEZ模型求得，k取2000—2017年的各省复种指数平均值。参考已有粮食自给率研究[27]，结合SSPs情景内涵，本文将SSP1情景的粮食自给率设置为安全自给（β= 90%），SSP2、SSP4和SSP5情景的粮食自给率设置为基本自给（β= 95%），SSP3情景的粮食自给率设置为完全自给（β= 100%）。

2.2 人均粮食需求量估算法

2.2.1 人均粮食需求量构成及转换

粮食需求分为直接需求（口粮、饲料粮）、间接需求（工业用粮、种子用粮、损耗浪费）、库存需求及贸易需求。本文不考虑对外出口贸易，国内粮食需求由前三者构成，计算公式如下：

式（2）—式（3）中：gd为人均粮食直接需求（kg/a）；gid为人均粮食间接需求（kg/a）；gs为人均粮食库存需求（kg/a）；P为区域人口数量；ck表示人均口粮消费，是直接食用的原粮，包括谷类、豆类和薯类等（kg/a）；饲料消费是转化为居民食用肉蛋奶所需的粮食数量，由人均消费量（ai）和粮食转化效率（bi）相乘求得，其中ai包括人均消费猪肉（i= 1）、牛肉（i= 2）、羊肉（i= 3）、禽类（i= 4）、蛋类（i= 5）、奶类（i= 6）（kg/a）；粮食转化指标如表1所示[8,27-28]。

表1 各类粮食需求的转化说明Tab.1 Explanation of conversion of different types of grain demand

2.2.2 人均粮食需求量预测

国际经济发展水平与其对应时期的粮食消费量能够为预测我国未来粮食消费提供参考[8]。研究表明，在日本、韩国和中国台湾，经购买力平价调整的人均实际GDP增速与人均GDP相对于美国的比例存在显著的负相关线性关系[29]。而中国大陆的经济发展模式与日本、韩国和中国台湾的增长逻辑相似[30]，因此，可认为中国经购买力平价调整的人均实际GDP增速与人均实际GDP相对于美国也存在相同的线性关系。由此求得中国未来人均实际GDP的预测值。

进一步地，选取与中国大陆的饮食结构相近的日本、韩国、中国台湾、中国香港预测未来我国人均粮食需求[31-32]。由于FAo统计口径和单位变化，在验证1961—2020年可获取数据的连续性、可靠性后，最终选择日本、韩国和中国香港为参考，预测未来中国大陆人均粮食直接需求量。

2.3 全球农业生态区位法

全球农业生态区法（Globel Agro-Ecological Zones,GAEZ）以光温生产潜力为基础对粮食作物生产能力进行估算。本文基于FAo于2016年发布的最新v4版本（https://gaez.fao.org/）模型测算SSPs-RCPs情景下2035年、2050年中国耕地单季粮食可实现生产潜力的空间分布格局，主要考虑小麦、玉米、水稻三大主粮。模型设定如下：（1）选择MIRoC-ESM-CHEM气候模型，适用于中国三大主粮作物可持续生产潜力测算。（2）使用RCPs设定未来气候情景。（3）技术投入包括无技术进步和技术进步两种投入水平。良种培育、农业技术和机械推广应用前景广阔，因此将未来技术投入水平设定为技术进步。（4）确定灌溉方式，分为雨养和节水灌溉两类。我国北方小麦、水稻、玉米靠雨养生产产量低，需依靠灌溉；黄淮海及东北地下水超采问题严峻，未来农业基础设施必须进一步优化，故选择节水灌溉方式。（5）确定是否存在Co2施肥效应，Co2浓度的增加有促进作物生长的作用。参考相关研究[33]，Co2施肥效应设为“有”。

2.4 永久基本农田划定体系构建

2.4.1 评价体系构建

从农业气候条件、地形和连片性、土壤环境健康、农田基础设施4个维度及对应10个指标建立优质耕地评价体系。（1）农业气候条件维度，太阳辐射、温度和降水对耕地生产潜力影响最大[34]。（2）地形和连片性维度，地形地貌不仅通过影响气候分异和水文而间接影响农业效率，同时影响斑块密度、制约斑块聚集度进而影响农业生产效率。（3）土壤环境健康维度，决定了耕地利用的稳定性和安全性[35]，选取侵蚀强度和重金属污染度予以表征[36]。（4）农田基础设施维度，选取田间道路完备度和灌排沟渠完备度予以表征。同一维度内各指标具有同等重要性，且指标间不存在线性相关，故采用均等化权重法予以加权求和，最终求得各维度评价结果。为使隶属于同维度内的指标能够求和，数据经过模糊隶属度函数进行归一化处理（表2）。

表2 优质耕地评价指标体系Tab.2 Index system of evaluation of high-quality farmland

2.4.2 分级体系构建

依据耕地优劣级划定永久基本农田。按照优先考虑中宏观尺度农业气候条件、地形与连片性，综合考虑微观尺度土壤环境健康、农田基础设施的原则构建耕地分级体系（图3）。首先，依据农业气候条件、地形与连片性构建耕地二维分级体系。将各维度评价结果采用自然断点分级法划分优劣级，形成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共4级，其中Ⅰ级为区域气候湿热且地形平坦、集中连片的最优质耕地，Ⅱ级为地形平坦、集中连片但气候湿热性较差等的耕地，Ⅲ级为区域气候湿热但地形与连片性较差等的耕地，Ⅳ级则为两维度均较差等的耕地。其次，叠加微观尺度土壤环境健康、农田基础设施维度形成四维分级体系。对二维4级模块内的耕地同样采用自然断点分级法对土壤环境健康、农田基础设施划分优劣级，形成四维16级模块。考虑土壤环境健康对耕地稳定利用、农产品健康的重要性及治理的困难性，将土壤环境健康较差的耕地作为劣等耕地。最后，综合优先性和限制性原则，将耕地由优到劣划分为16级。

图3 永久基本农田空间适宜性限制分级Fig.3 Gradation of spatial suitability constraints for permanent basic farmland

2.5 数据来源及处理

中国食物消费、粮食及农产品播种面积、各省复种指数等数据源自《中国统计年鉴》、《中国食品工业年鉴》以及各省统计年鉴（2000—2020年）；中国、日本、韩国等国家人均实际GDP及食物消费数据来自世界银行数据库（1990—2020年）及联合国粮农组织的食物平衡表（1961—2020年）。耕地分布、降水量、蒸发量、≥10℃积温、太阳辐射、地形地貌指数、土壤侵蚀等栅格数据均源自中国科学院资源环境科学与数据中心，空间分辨率均为1 km；径流系数数据来源于国家青藏高原科学数据中心，栅格数据精度统一为1 km；全国田间道路和沟渠矢量数据来源于oSM平台，利用ArcGIS 10.2软件求和平均至各县市单位耕地面积，并赋值至县市内的耕地地块中。SSPs-RCPs耦合情景下未来我国人口数量预测数据源于文献数据库[38]。斑块密度、斑块聚集度等耕地连片性指标由Fragstats 4.2软件算得。

3 结果分析

3.1 我国未来粮食需求总量估算

对未来我国大陆人均实际GDP进行推算，2030年人均实际GDP预测值相当于2004年的中国香港、2006年的日本、2013年的韩国；2035年人均实际GDP相当于2007年的中国香港；2040年相当于2015年的中国香港；2050年无可比值。进一步分析食物消费发现，中国香港与日韩的食物消费结构变化趋势相同但变化率更高，而中国香港与韩国在奶类消费变化趋势相反（表3）。最终选择与中国大陆社会经济相似度最高的香港食物消费变化作为主要参考，辅助参照日本和韩国的趋势。求得2035年中国大陆人均粮食消费量中谷物逐年减少0.66%，蛋类增加1.50%，牛、羊、猪、禽、水产品增加1.53%，奶类增加3.78%。然而，尚无国家人均实际GDP达到2050年中国大陆人均实际GDP预测值，但多项研究指出，中国大陆的食物消费量达到峰值状态后将转向稳定态，峰值约于2030年前后出现，稳态值约为峰值时粮食消费量的90%，即降低10%[9,39]。估算得到2035年中国大陆人均粮食需求量达到峰值，2050年达到稳态值。

表3 中国香港、日本、韩国食物消费变化Tab.3 Changes in food consumption in Hong Kong of China, Japan, and South Korea

经粮食直接与间接需求折算求和得到，2035年我国人均粮食需求量为484.92 kg/a，纳入库存需求后，人均粮食总需求量为591.37 kg/a。其中，口粮需求量占直接和间接需求总量的30.00%，饲料粮需求量占直接和间接需求总量的49.79%。2050年，考虑直接和间接需求我国的人均粮食需求量为450.12 kg/a，纳入库存需求后，人均粮食需求量为548.92 kg/a。其中，口粮需求量占直接和间接需求总量的29.38%，饲料粮需求量占直接和间接需求总量的48.81%。

SSPs-RCPs耦合情景下2035年中国人口约有14.45亿～15.05亿人，2050年约有13.38亿～14.81亿人。进一步求得，2035年中国人口粮食总需求量约为8.54亿～8.90亿t，2050年约为7.35亿～8.13亿t（图4）。其中，SSP3-RCP8.5竞争型路径在所有情景中对粮食的需求量最大，这与该情景下实行积极的、全面开放的生育政策后的人口大量增加密切相关。SSP4-RCP8.5不均衡型路径情景的粮食需求量最小，这与该情景下全国整体的生育率较低有关。

图4 未来中国人口粮食总需求量Fig.4 China’s total population food demand in the future

3.2 我国未来粮食可实现生产潜力估算

3.2.1 耕地三大主粮可实现生产潜力估算

图5为2035年、2050年RCP4.5、RCP6.0、RCP8.5情景下我国三大粮食作物生产潜力估算结果。2035年随着RCP辐射强迫水平升高，我国小麦最高生产潜力持续提升，而玉米和水稻则呈现先降后升趋势。2050年随着RCP辐射强迫水平升高，水稻最高生产潜力不断提升，而玉米和小麦呈现先降后升趋势。相比于2035年，同等情景下2050年我国三大粮食作物生产潜力最高值均有所提升。图6进一步统计未来不同情境下三大主粮平均可实现生产潜力，其均表现为玉米＞水稻＞小麦。其中，2035年水稻和玉米在RCP8.5情景下平均可实现生产潜力达到最高，分别为6 846.75 kg/hm2和8 325.41 kg/hm2，小麦在RCP4.5情景下达到最高的6 493.08 kg/hm2；2050年水稻、小麦和玉米均在RCP8.5情景下平均生产潜力达到最高，分别为7 819.41 kg/hm2、6 660.01 kg/hm2、9 110.67 kg/hm2。

图5 未来中国三大粮食作物可实现生产潜力Fig.5 Future achievable production potential of three major grain crops in China

图6 中国三大粮食作物平均可实现生产潜力Fig.6 Average achievable production potential of three major grain crops in China

对比各省水稻、小麦、玉米的平均可实现生产潜力可预测未来不同时期、不同主粮的优势产区。就水稻而言，2035年辽宁、天津、河南、安徽、湖北、山东、江苏是水稻稳定的优势产区，即主要位于黄淮海平原区和长江中下游平原区；2050年黑龙江、吉林水稻生产潜力显著提高，东北平原区、黄淮海平原区、长江中下游平原区成为我国水稻稳定的优势产区。就小麦而言，2035年北京、山西、陕西、宁夏、甘肃、河南、山东和江苏是小麦稳定的优势产区，即主要位于黄土高原区和黄淮海平原区；2050年宁夏小麦生产潜力提高显著，黄淮海平原区、黄土高原区仍是小麦稳定的优势产区。就玉米而言，2035年辽宁、北京、天津、河南、山东是玉米稳定的优势产区，即主要位于黄淮海平原区；2050年吉林、辽宁小麦生产潜力显著提高，黄淮海平原区、东北平原南部成为玉米稳定的优势产区。

3.2.2 省域粮食作物可实现生产潜力合算

进一步考虑三大粮食作物平均可实现生产潜力与其播种面积占比，合算RCPs情景下我国粮食作物平均可实现生产潜力，如表4所示。2035年，随着RCP数值增大粮食可实现生产潜力持续上升，全国粮食平均可实现生产潜力由7 729.41 kg/hm2增至7 828.68 kg/hm2。2050年，随着RCP数值增大粮食可实现生产潜力呈现先降后升的趋势，全国粮食平均可实现生产潜力由8 126.89 kg/hm2增至8 661.90 kg/hm2。2050年较2035年我国粮食生产潜力提高了5.14%～10.64%。

表4 未来中国粮食作物平均可实现生产潜力Tab.4 Average achievable production potential of grain crops in China in the future (kg/hm2)

3.3 我国未来永久基本农田划定

3.3.1 未来永久基本农田应保量估算

综合考虑人口总量、粮食需求量、耕地可实现生产潜力、复种指数等因素，估算得到不同SSPs-RCPs情景下我国永久基本农田理论应保量变化趋势（图7）。根据预测结果，SSP4-RCP8.5和SSP1-RCP4.5情景下未来我国永久基本农田应保量呈现持续下降趋势，其余三个情境下呈现先增后减的趋势。其中，SSP1-RCP4.5情景下我国永久基本农田理论应保量最少，该情景具有开放的、全球化的经济环境，粮食自给率处于90%完全自给。SSP3-RCP8.5情景下我国永久基本农田理论应保量最多，该情景下世界已经去全球化，国际贸易受到严重限制，出现贸易壁垒，粮食自给率100%完全自给。综合各情景估算结果，确定2035年、2050年我国永久基本农田理论应保量范围分别为0.98亿～1.11亿hm2、0.86亿～0.99亿hm2。

图7 未来中国永久基本农田理论应保量Fig.7 Theoretical required quantity of permanent basic farmland in China in the future

3.3.2 未来永久基本农田空间划定

依据永久基本农田评价和分级结果，我国现有耕地分级情况如图8、图9所示。其中4级、2级、6级耕地占比最多，分别为29.29%、22.90%、11.01%。具体的，1—5级耕地主要分布在黑龙江、山东、河南等省份，即东北平原、华北平原等区域；6—10级耕地主要分布在四川、内蒙古、云南、贵州、广西等省份，即四川盆地、内蒙古东部、华南丘陵等地区；11—16级耕地主要分布在甘肃、内蒙古、陕西、云南、山西等省份，即西北地区。基于底线思维，本文选取SSP3-RCP8.5情景下永久基本农田应保量作为划定界限，故2035年、2050年我国永久基本农田应保量分别为1.11亿hm2、0.99亿hm2。根据优质耕地优先纳入永久基本农田保护区的原则，2035年需将1—5级耕地，共计1.12亿hm2，纳入永久基本农田即可满足需求。相比于2035年，2050年永久基本农田应保量减少0.12亿hm2，因此将1—4级耕地，共计1.02亿hm2，纳入2050年永久基本农田便可满足需求。图10为未来各省基本农田应保量统计，其中，2035年应保量最多的省份依次为黑龙江、四川、内蒙古、山东、河南，2050年应保量最多的省份依次为黑龙江、山东、河南、安徽、新疆。

图8 中国永久基本农田评价和分级统计结果Fig.8 Evaluation and graded statistical results of permanent basic farmland in China

图9 中国永久基本农田分级面积Fig.9 Graded area of permanent basic farmland in China

图10 未来中国各省永久基本农田应保量Fig.10 Required quantity of permanent basic farmland in each province of China in the future

3.3.3 与已有研究结果的比较

未来人均粮食需求量是全国粮食需求总量的基础，可以看出，我国人均粮食需求量在2035年高峰值时达到了富裕型人均粮食占有量（550 kg/a），粮食安全度高；2050年稳态水平保持在全面小康型（450 kg/a）向富裕型过渡的人均粮食占有量，粮食安全度较高。已有研究估算了未来我国人均粮食需求（表5），本文求得结果处于已有研究结果区间内，结果可信。同时，根据国家发展改革委员会规划司数据，2020年中国粮食消费量为7.4亿t左右，预计2025年将达到7.5亿t左右[44]，相较之下，同研判趋势相对一致，结果可信。此外，《全国国土空间规划纲要（2021—2035年）》确定了2035年15.46亿亩（1.03亿hm2）永久基本农田保护目标的任务，本文估算2035年永久基本农田应保量的范围是0.98亿～1.11亿hm2与其吻合，故结果可信且具有应用价值。

表5 人均粮食需求量研究结果对比Tab.5 Comparison of research results of per capita food demand (kg/a)

4 结论与策略

4.1 结论

为加强对永久基本农田数量、空间的管控，本文面向2035年、2050年的SSPs-RCPs耦合情景，通过测算粮食需求总量和耕地粮食可实现生产潜力，推算我国永久基本农田理论保有量；构建永久基本农田划定体系，确定未来永久基本农田斑块的空间位置。得到如下结论：2035年、2050年中国大陆人口粮食总需求量范围分别为8.54亿～8.90亿t和7.35亿～8.13亿t；在考虑节水灌溉、高投入管理水平、施肥的条件下，全国粮食平均可实现生产潜力范围由2035年的（7 729.41±1 699.99）～（7 828.68±1 739.41） kg/hm2提升至2050年的（8 126.89±1 828.73）～（8 661.90±2 100.90） kg/hm2；由此推算出2035年、2050年我国永久基本农田理论应保量范围分别为0.98亿～1.11亿hm2、0.86亿～0.99亿hm2；基于优质耕地评价和分级结果，遵循底线思维和择优划入原则，认为2035年将1—5级耕地共计1.12亿hm2、2050年将1—4级耕地共计1.02亿hm2纳入永久基本农田即可满足需求。

4.2 未来我国永久基本农田划定策略

随着大食物观逐渐成为未来我国粮食安全的新理念，本文考虑直接需求、间接需求、库存需求作为我国未来粮食需求的组成。中国除主粮自给率较高外，其余重要食物在近20年均发生了不同程度的下滑[45]。例如，油料、大豆、糖类的自给率分别由81.0%降至25.1%、60.2%降至16.0%、92.8%降至75.7%，肉类、奶类自给率由99.2%降至93.4%、98.3%降至91.6%[46]，已成为“端牢中国饭碗”的软肋。然而，当前永久基本农田重点用于粮食生产的农业定位未兼顾这一需求。据本文测算，2035—2050年随着我国粮食需求的减少，永久基本农田数量需求也将降低，故将第5级耕地从永久基本农田保护区中划出。然而，并不意味着恢复为“一般耕地”的定位，这就违背了“永久”的概念，而应将其作为基本农田储备区予以轮转休耕和分区利用。面向未来我国膳食需求转型，我国粮食安全要求也必然向大食物观背景下的食物安全保障转型。未来可创建“永久基本粮田”“饲料田轮作”“营养田拓展”为核心的永久基本农田保护新格局，但依然是将粮食可实现生产潜力最高的土地作为“永久基本粮田”。基于本文研究结果具体划分为，一是在东北、华中和长江中下游平原等农业气候条件稳定、地形平坦、地块连片且无土壤环境污染的第1—5级耕地地区设立永久基本粮田保护核心区，实行轮转休耕，构筑口粮绝对安全的生命线。二是在新疆、陕西、内蒙古等光热条件充足适宜轮作、地形与连片性高的第9—12级耕地地区，引导实施大豆、玉米、苜蓿饲料与饲草的种植，建立基本饲料粮保护区。三是在南方丘陵山区气候湿热但地形和集中连片性差的第5—6级耕地地区，疏导耕地“果园等食物化”生产，鼓励果园等“食物化”生产占用坡度大的耕地；同时，适度开发我国西北的甘肃、宁夏、新疆等戈壁地区第7—8级耕地资源，形成基本水果蔬菜“营养田拓展”区。