耕地是人类赖以生存的基本资源和依存度最高的复合生态系统,为社会发展提供物质保障,也是乡村景观的主要基质。我国快速工业化和城市化导致耕地规模急剧下降,耕地质量和生产力也受到极大威胁,经济发展与耕地保护的矛盾显得尤为尖锐。耕地利用在不断满足人类需求、提供粮食安全保障的同时,也对农业经济、社会就业以及生态环境等产生了深远影响,并进一步影响着耕地资源的可持续利用和社会经济的可持续发展。随着经济社会的发展和科技水平的提升、人类认知的改变以及耕地功能研究的不断深入,人们逐渐认识到,耕地不仅具有基础的生产性功能,还具有包括生社会保障、生态维护、景观文化等满足人类生存与发展所需的多功能特性。耕地的多功能性是土地多功能的重要组成部分,促进耕地多功能的合理发挥、并推动耕地管理模式由单功能向多功能转变成为我国耕地保护的新思路,是应对需求多样化和层次化的重要出路。在我国严格实施耕地保护制度“刚性”要求下,亟需发挥耕地的多功能性以期实现耕地资源的可持续利用,推动我国生态文明建设和乡村振兴战略的实施。开展耕地多功能研究,以资源的高效配置为前提,功能的合理、协调发挥为导向,优化区域耕地开发与保护格局,维护耕地资源持续为人类提供产品和服务的能力,是提升人类福祉、实现资源可持续利用的有效途径。湖北省位于华中地区,地处长江中游平原。湖北省耕地利用历史悠久,近年来随着长江经济带保护与开发、中部崛起等战略的实施,耕地利用呈现出显著的差异化特征,论文基于土地科学、地理学等学科基础理论,着眼于耕地可持续利用和统筹协同发展,从区域耕地功能变化的视角出发,梳理耕地多功能理论基础和科学内涵,以空间数据可视化、数据集成与分析等处理技术为主要支撑,重点探究耕地利用过程中耕地多功能变化的特征、影响机制、多功能权衡形态等重要问题,具体包括:耕地多功能演化特征、耕地多功能影响因素及机制、多功能权衡与协同的时空关联特征、基于影响因素分析的多功能协同发展的路径等,基于多功能协同发展的目标制定了湖北省耕地多功能分区方案,提出了协调湖北省耕地多功能的具体措施与保障政策。主要形成以下研究内容及相关结论:（1）将耕地多功能划分为粮食安全功能、经济贡献功能、生态维护功能、社会保障功能等四个功能,参考已有研究制定了湖北省耕地多功能评价指标体系,结合FAHP和熵权法计算指标体系权重,运用纵向比较系数以及*指数,分析得出湖北省县域的耕地多功能综合评价结果,剖析了单功能评价结果的时空分布特征和变化趋势,并结合Arc GIS对评价结果进行了可视化处理,综合1995-2018年的结果对湖北省耕地多功能空间演化特征展开了讨论,研究结果表明:在研究期间,功能值高的地区始终位于湖北省中部,功能值低的地区始终位于湖北省西部,从时间维度来看,高功能值和低功能值地区的集聚范围都随着时间推进逐渐收缩;粮食安全功能的空间分布基本维持江汉平原>东部>西部的格局,从局部来看鄂西南和西北地区之间功能特征也有差异,功能增长幅度最大的是鄂西地区,下降幅度最大的是鄂东地区,江汉平原地区相对稳定;由于东部中部和西部之间社会经济发展水平差异较大,经济贡献功能的时空响应特征也较为明显。研究初期,湖北省县域单元经济贡献功能的空间积聚程度不高,空间关联性低,与研究初期交通网络不发达、农产品市场化程度低有很大关系,随着时间推进,鄂西和东北地区经济贡献功能稳定提升,而江汉平原持续下降;生态维护功能的高功能值地区主要集聚在鄂西北和东南地区,低功能值地区主要集聚在江汉平原并且空间范围逐渐收缩,功能提升较快的地区集中在东部地区,功能下降较多的地区集中在鄂西地区;社会保障功能基本形成了江汉平原>东部>鄂西的空间格局,其中鄂西地区功能退化严重,东部和中部的部分地区功能提升明显。（2）通过对备选影响因子和耕地多功能的空间相关性进行检验,筛选出显著的研究年份和影响因子,并构建GWR模型,针对湖北省县域耕地多功能在2005、2010、2015、2018年等四个年份受到城镇化、经济发展、区位条件、自然环境等四个方面共10个影响因子作用的强度变化和空间分异特征进行分析,各个影响因子在不同时期产生的影响效果存在明显差异。在此研究基础上构建了城镇化（需求力）、经济发展（供给力）、区位条件（催化力）、自然环境与农业资源消耗（支撑力）、政策调控与政府管理（管控力）的协同影响机制。研究结果表明:城镇化对于粮食安全功能主要产生抑制作用;对于经济贡献和社会保障功能作用方式类似,即促进和抑制作用同时存在。值得注意的是,土地城镇化对于几项功能的作用方式都是从促进作用逐步转变为抑制作用。研究结果表明,在研究期内,生态维护功能主要的影响因素仍然是区位条件和自然环境,城镇化和经济发展在影响因子的筛选过程中均未通过空间相关性检验。经济发展对于粮食安全、经济贡献、社会保障等三种功能均是抑制作用为主。区位条件对于粮食安全功能和经济贡献功能在前期均是抑制作用,影响强度持续减弱,影响方式向促进作用转变;对于生态维护功能以促进作用为主,影响强度持续减弱,在2018年开始向抑制作用转变;对于社会保障功能始终呈现抑制作用,影响强度也是持续减弱。自然环境对于粮食安全功能和社会保障功能的影响方式类似,其中地形起伏度是抑制作用,影响强度平稳下滑,≥10℃积温则产生正面影响,且影响强度波动较小;自然环境对于经济贡献功能是抑制作用为主,在2010年作用方式由促进转变为抑制;地形起伏度对于生态维护功能是促进作用,≥10℃积温是抑制作用,两种影响因素的作用强度都是持续减小。（3）基于系统理论、外部性理论和马斯洛需求理论,梳理了以耕地利用系统的构成要素分析、主体行为以及多功能的显化路径和权衡形态为主线的耕地多功能权衡与协同的内在逻辑框架。通过Spearman秩相关分析法判定多功能之间的相互关系,并结合双变量空间自相关分析法分析多功能权衡与协同的空间关联特征,研究成果如下:将四种耕地功能划分为6组相互关系,相关分析结果显示,粮食安全与经济贡献功能、粮食安全与生态维护功能、经济贡献与社会保障功能、社会保障与生态维护功能等4组互为权衡关系,粮食安全与社会保障功能、经济贡献与生态维护功能等2组互为协同关系。双变量空间自相关LISA图显示,6组权衡或协同关系的显著地区主要集聚在湖北省中部和西部地区。粮食安全与经济贡献功能在2005年是权衡与协同关系同时显著,并呈现协同单元逐渐减少而权衡单元持续增长的演化特征;粮食安全与社会保障功能的协同单元主要在鄂西L-L集聚,在中部H-H集聚并且逐渐扩散;粮食安全与生态维护功能的权衡关系随着时间推进逐渐弱化,协同单元在鄂西南和江汉平原部分地区开始显著;经济贡献和社会保障功能的权衡关系在鄂西南和中部地区显著,2015年鄂西北开始出现H-L和L-L集聚,同时中部L-H权衡集聚范围向北扩张;社会保障和生态维护功能在2005年以权衡显著为主,2015年鄂西南的H-L权衡集聚转变为L-L协同集聚,究其原因,可能是由于地区生态维护功能的大幅度退化所致,同时鄂西北逐渐表现为H-L集聚显著;经济贡献与生态维护功能的协同显著均在鄂西北,范围持续扩大,权衡显著的地区则集聚在鄂东南,数量随时间推移有所增加。（4）经过偏相关系数计算得出结论:经济贡献分别与粮食安全和社会保障功能的两组权衡关系中影响显著的因子基本相同,城镇化相关因子以抑制作用为主,但,其中人口城镇化在与粮食安全功能的权衡关系中表现为促进作用,土地城镇化在与社会保障功能的权衡关系中表现为促进作用,区位条件和自然环境的相关影响因子则以抑制作用为主,经济发展相关影响因子以促进为主;在生态维护分别与粮食安全和社会保障功能的两组权衡关系中,区位条件和自然环境的作用方式类似,在2005-2010年均是抑制作用,并且强度逐渐减弱,随后向促进作用转变,同时两组功能关系在空间上开始出现协同的关联特征;在粮食安全与社会保障功能的协同关系中,只有经济发展是抑制作用,城镇化、区位条件和自然环境为促进作用;在经济贡献与生态维护的协同关系中,区位条件产生促进作用,自然环境则为抑制作用,影响因子作用强度较弱。（5）根据湖北省耕地多功能格局和社会经济发展水平的具体情况,考虑城镇化、经济发展、区位条件以及自然环境等影响因素的作用方式,提出了湖北省耕地多功能协同发展路径:（1）“以人为本”提升城镇化质量;（2）贯彻新发展理念,推动经济高质量发展;（3）合理规划交通管网,协调区域统筹发展;（4）树立生态文明理念,提倡可持续集约化农业。（6）基于协同发展理念,实施耕地多功能综合分区,并提出了相应的优化管理措施和保障政策考虑耕地多功能综合分区目标的多重性和复杂性,以协同发展为基础,融入权衡概念,采用方案间的简单对比难以达到分区目标。基于此,本研究运用“定量+定性”的融合理念,在多功能演进特征的研究基础上通过耦合协调度模型形成基于多功能协同发展程度的初步分区,并综合权衡强度计算和比较优势指数进行分区修正,结合专家咨询结果调整完成最终分区方案。将湖北省划分为多功能协同发展区、多功能整体推进区、经济贡献功能主导区、粮食安全功能主导区、生态维护功能主导区、经济生态功能复合区、粮食社会功能复合区。在对共计7种分区类别的空间分布格局、分区特征及功能定位进行详细梳理,针对各分区提出了优化管理措施和相应的制度保障政策。