新世纪以来，随着城镇化快速发展，中国耕地资源总量呈现出持续减少的趋势，且在空间上呈现出明显的差异化特征。深入分析中国耕地资源时空动态特征对于理解新时期农业地理格局变化及区域粮食安全具有重要现实意义。综合应用2000-2019年欧空局（ESA）全球土地覆盖产品（CCI-LC），中科院土地利用数据（2000、2010和2015年）以及基于2000-2020年MODIS的归一化植被指数（NDVI）和ERA5的气温数据推导的生育期累积NDVI（用于表征本研究中的农田生产力）等数据，深入分析了2000年以来中国耕地空间格局和变化特征，并探究了其对中国农田生产力时空变化以及跨区域耕地占补平衡的影响。研究结果表明：①全国52.7%的耕地覆盖区域中耕地面积持续减少，其中建设用地扩张占用耕地是耕地减少的最突出原因。与此同时，研究发现西北干旱半干旱区、东北平原区是耕地面积增加较为集中的区域，这些区域耕地扩张主要来自于对草地、林地、未利用地的开垦。②过去20年中国农田生产力总量不断增加，尤其西北干旱半干旱区、长江中下游地区增长最明显。③稳定耕地与新增耕地农田生产力的比较表明，西北地区新增耕地的农田生产力明显小于稳定耕地区域，且传统农业区损失耕地大多为高生产力耕地。此外，区域尺度的比较发现，传统农业区（如，长江中下游地区、黄淮海平原区等）每损失1km²耕地，需要在水热条件受限的新开垦土地区域补充1.34~2.76km²的耕地，才能从生产力角度实现耕地的占补平衡。本研究强调优质水土资源耕地区域的保护对确保国家食物安全具有重要的作用。
 

耕地变化；累积归一化植被指数；农田生产力；占补平衡；粮食安全