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從自然生態(tài)系統(tǒng)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的土地用途轉(zhuǎn)變歷來是溫室氣體排放的最大原因，這與地上和地下生物質(zhì)及其中碳的損失有關。今天，土地轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)業(yè)用途仍然是生物多樣性喪失和土地退化的主要驅(qū)動因素。需要有效的土地利用和土地管理計劃和戰(zhàn)略，以最大限度地提高作物生產(chǎn)力，同時最大限度地減少因生境過度喪失以及土壤和水等自然資源過度使用而帶來的潛在環(huán)境影響。

耕地質(zhì)量與生態(tài)安全問題是重大國家需求。

根據(jù)全國耕地質(zhì)量等級情況調(diào)查公報顯示：全國耕地質(zhì)量整體呈現(xiàn)：“四成退化”、“三成劣質(zhì)”、“二成污染”的四三二狀態(tài)，全國耕地質(zhì)量與安全問題令人擔憂。如何助力國家耕地數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)“三位一體”保護，服務好國家“藏糧于地、藏糧于技”重大戰(zhàn)略？黨和國家領導人、總書記習近平同志提出了“要樹立綠水青山就是金山銀山的理念、馳而不息打好藍天、碧水、凈土三大保衛(wèi)戰(zhàn)”和“耕地是我國最為寶貴的資源，要像保護大熊貓一樣保護耕地”的重要部署和殷切要求。人多地少是我國的基本國情——人口占全世界22%，耕地僅占不到6%。另一方面，隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，我國每年約有400萬至450萬畝耕地被占用。我國《土地法》規(guī)定，非農(nóng)業(yè)建設經(jīng)批準占用耕地“占多少，墾多少”。這一制度保持了耕地在數(shù)量上的基本平衡，但補充耕地多為新墾或復墾土地，其土壤基本生產(chǎn)力往往比被占用耕地差2－3個等級，即每畝產(chǎn)量相差200－300公斤。按照傳統(tǒng)土壤培肥模式，新墾或復墾土地培育出優(yōu)質(zhì)耕作層需20年以上，即使通過各種現(xiàn)代農(nóng)技措施加速推進，也至少需要10年，使補充耕地一直難以擺脫“占優(yōu)補劣”局面。

土地——廣義概念涵蓋氣候、地形、植被、土壤和其他自然資源——是農(nóng)業(yè)的基礎，其組成部分之間的相互作用對于決定農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和可持續(xù)性至關重要。特別是面對氣候變化和多變的條件，根據(jù)特定的生物物理和社會經(jīng)濟條件選擇正確的土地用途對于最大限度地減少土地退化、恢復退化的土地、確保土地資源的可持續(xù)利用和最大限度地提高抵御力至關重要。全球農(nóng)業(yè)用地面積約為50億公頃，占全球陸地面積的38%。其中約三分之一用作耕地，其余三分之二為草地和牧場，用于放牧牲畜。在農(nóng)田中，大約10%的面積用于種植永久性作物，如果樹、油棕和可可。另外21%為灌溉農(nóng)田，灌溉是農(nóng)業(yè)中一項重要的土地管理措施。隨著全球人口持續(xù)增長，世界人口數(shù)量在1961年至2016年間翻了一倍多，對糧食需求大幅增長。土地這一有限資源面臨的壓力也在增加。1961年至2016年期間，全球人均耕地面積持續(xù)下降：從1961年的人均約0.45公頃降至2016年的人均0.21公頃。