选取河南省整体以及江苏省、浙江省的部分样区作为研究对象,利用遥感影像和Arc GIS技术建立和处理不同时期的土地利用类型数据,通过土壤多样性理论及研究方法定量地分析土壤、地形多样性和耕地的空间分布多样性特征及自然要素和耕地的空间分布关联性,进行区域特征对比研究,得出以下结论:(1)以1km×1km网格为研究尺度,将土壤多样性理论应用到耕地动态变化和地形的多样性分析中,通过计算河南省豫北、豫中和豫南3个典型样区2001、2007、2013和2017年的耕地和地形空间分布多样性特征,并对其做相关分析可得:由不同研究时期各典型样区的耕地空间分布多样性指数均大于0.95可以看出耕地整体分布均匀,不同的地形类别其空间分布离散程度从大到小分别是山地、丘陵、平原;由单因素方差分析可知地形和耕地两者的空间分布格局有显著性相关关系;经互熵关联分析可得地形类别与耕地的相关性强弱程度与各地形类别的空间分布离散程度相反,即:平原与耕地的相关性最强,丘陵次之,山地最弱;基于不同的地形类别,在豫北样区耕地的空间分布多样性指数变化最小,豫中样区耕地虽然呈减少趋势,但变化相对稳定,豫南样区变化最明显且有很大起伏,说明不同的研究区之间耕地的空间分布格局有差异性。(2)基于以上研究区域范围,除探索地形与耕地空间分布多样性的关系外,继续运用地统计学的方法研究土壤因子与耕地的多样性问题。以土类单元和地形类别为基础对地学要素和耕地变化(2001年、2007年和2017年)面积从多样性、相关性的角度进行定量分析,结果表明:1)不同研究样区的地形构成组分多样性的均匀程度有异,豫南样区的均匀度最低;各典型样区地形空间分布多样性的基本特征与(1)中的结论具有一致性。2)与地形构成组分多样性不同的是,豫南样区的土壤构成组分多样性在所有研究区中表现的最均匀且丰富,豫中样区的则相对单一;因地理位置差异,不同研究区的典型土壤各异,但各土壤总体上呈现为较均匀的空间分布状态。3)地形、土壤空间分布多样性特征的表达受到不同研究尺度的影响,其中在本研究的典型区域内3km×3km网格是相对适宜的尺度。4)地形类别中平原与耕地变化面积的空间分布的相关性最大,达0.95左右,各研究区典型土壤与耕地变化面积的空间分布的相关性最大,达0.9以上,如豫南的水稻土,豫北的潮土等;说明地学要素和耕地变化面积空间分布具有明显的相关性。(3)运用改进的仙农熵测度法和互熵关联分析法对河南省地形、土壤与耕地多样性格局特征进行分析可得:地形、土壤与其类别丰富度值的相关系数最高达0.79,而与面积大小的相关系数不足0.1,表明在河南省域范围内,地形、土壤的构成组分多样性与各因子的类别丰富度有关,与面积大小几乎不相关;由土壤空间分布多样性指数分级讨论可知河南省土壤类型的丰富性,且18个地市的土壤空间分布多样性格局有显著不同。除豫南的盆地外,地形与耕地的空间分布多样性相关关系整体表现为平原>丘陵>山地;土壤与耕地的空间分布多样性之间的关联性与河南省土壤空间分布多样性的格局特征具有相似性规律。(4)选取河南、江苏、浙江三省的9个地区作为研究对象,运用改进的仙农熵测度方法在3km×3km网格尺度下计算研究区的地学要素空间分布多样性特征。结果表明:1)河南省样区的土类个数较其他地区丰富;如皋市、宁波市、诸暨市的土类具有单一性;开封市的土类空间分布特征最具波动性;多数样区土类的空间分布特征都具有相对稳定性。2)研究区在平耕地以及浙江省的6?～15?下的缓坡耕地上地形的空间分布均匀度都在0.9以上,且耕地与地形坡度的相关强度与该特征具有相同规律。从地形类别来看,平原的空间分布特征最均匀,与耕地的相关性也最强。3)随着时间变化,研究区耕地面积整体上呈减少趋势,但耕地的空间分布特征均匀度整体稳定。4)在潮土和水稻土上,耕地的空间分布最均匀,且它们与耕地的关联性也相对最大,具有一致性特征。综上所述,土类和地形的空间分布特征具有复杂性,耕地的空间分布特征具有相对稳定性;研究区典型土类(如潮土、水稻土)及平耕地坡度(≤2?和2?～6?)和平原类别与耕地的空间分布格局具有较强的相关性。