全球碳减排形势严峻,耕地集约利用在提高农产品产量及生产效率的同时也造成了一定外部性,在集约利用过程中投入的化肥、农药等生产要素,电力、化石能源等机械利用造成的能源消耗,以及耕地利用活动这些因素共同导致了二氧化碳排放量的飞速增加。近年来我国粮食产量取得了迅猛增长,但高增长往往是以农业生产资料的高投入产生的高碳排放为代价的,因此需探讨耕地集约利用与碳排放的关系,协调农业发展与环境保护。国内外对耕地集约利用与碳排放关系的研究较少,本文基于可持续发展、人地关系等理论,对二者关系进行尝试性探究。以陕西省为例,首次将网络分析法(ANP)应用于耕地集约利用评价指标体系的权重确定,定量评价陕西省耕地集约利用水平,并运用GlS技术分析耕地集约利用空间格局变化;通过构建的耕地利用碳排放模型,测算陕西省各市(示范区)耕地碳排放量及碳排放强度,分析1996~2015年陕西省各市(示范区)耕地碳排放时间序列特征及空间格局特征;应用面板数据模型对耕地利用集约度和碳排放的计量关系进行分析,同时基于空间自相关分析法探究二者在空间上的分布关系,通过研究主要得出如下结论:(1)1996-2015年陕西省耕地集约利用水平整体上显著提高,增幅达72.19%;城市间耕地利用集约度差异较明显,杨凌示范区最高,榆林市最低;空间分布上呈现陕西关中平原区耕地利用集约度较高,南部秦巴山区及北部高原区耕地利用集约度较低的特征。(2)耕地碳排放总量呈现先增长后下降的趋势,但地区间耕地碳排放量增长速度与趋势差异较大。陕西省耕地碳排放强度持续增大,空间呈现与耕地集约利用水平空间分布相似的状况,即关中平原区碳排放强度最高,特别是咸阳市、渭南市及杨凌示范区这三个农业生产较发达的市,以关中城市群为中心,陕西北部高原区及南部秦巴山区随空间变化耕地碳排放强度降低。(3)陕西省耕地集约利用水平与碳排放强度存在较稳定的长期均衡关系;陕西省耕地集约利用和碳排放关系符合环境库茨涅茨曲线的倒“U”型特征,存在理论拐点。(4)耕地利用集约度和碳排放强度的Moran’s I指数均呈现先上升后下降的变化趋势,即空间集聚程度先增强后下降;二者的关系上表现出正相关性,但随着时间的推移,正相关程度开始降低,耕地利用集约度和碳排放强度的空间相关性下降。