湖北省是我国中部重要的经济中心,同时也是我国重要的商品粮基地。随着经济的发展,农田生态系统结构及功能也在不断发生变化。本研究以湖北省主体功能区规划为基础,从农田破碎化程度、农田景观多样性指数和农田开发利用优势度三方面对湖北省重点开发区、农产品主产区和重点生态功能区农田生态系统结构现状及其时空演变规律进行了分析;同时测算了湖北省各主体功能区农田净初级生产力(NPP),并采用空间数据探索分析方法(ESDA)对湖北省各主体功能区农田净初级生产力空间集聚格局进行了研究。结果表明:(1)湖北省各主体功能区农田生态系统结构空间差异显著,其中重点生态功能区农田生态系统存在结构单一,农田破碎化现象较为严重等问题,并且农田优势度指数在三类主体功能区中处于较低水平。(2)研究期间内湖北省农田净初级生产力均值为466.36g/m~2,各主体功能区农田净初级生产力从大大小依次为:农产品主产区>重点开发区>重点生态功能区;各功能区农田净初级生产力在空间上存在较强的空间自相关性,空间自相关系数Moran’s I指数均值为0.646。(3)农田生态系统多样性指数同农田生态系统初级生产力空间相关性不显著,农田生态系统破碎化指数同农田初级生产力存在较强的空间负相关性,Moran’s I指数均值为-0.267,农田优势度指数对农田初级生产力有较显著的正影响,Moran’s I指数均值为0.29。