近年来，由于经济的迅速发展和人口的不断增加，城市建设用地的扩张、农业结构调整和灾毁等因素导致我国耕地数量不断减少、质量持续下降、生态环境不断恶化，耕地问题越来成为政府和社会各界广泛关注的问题。为加强土地规划管理，严格土地用途管制，国土资源部部署了全国各级土地利用总体规划调整完善工作，此次工作的重点是在“多规合一”下，推进“三线”划定，优先划定永久基本农田保护红线和生态保护红线，合理确定城市开发边界。其中要实现永久性基本农保护红线合理划定的前提需要确定耕地保护数量及空间分布的合理性。因此，如何根据耕地的变化情况，科学的预测耕地保护数量及实现耕地空间分布的稳定性及合理性，对于保护耕地、划定基本农田以及改善生态环境质量具有重要的现实意义。　　本文以河南省兰考县为例，以耕地资源稀缺性及质量观等理论为基础，分析国内外相关研究成果，在经过预测并论证土地利用总体规划中耕地保有量的科学性的基础上，从耕地变化的影响因素出发，开发适合耕地演变规律的土地适宜CA模拟系统，设置耕地元胞的演变规则及目标控制，模拟2020年耕地变化情况。土地适宜CA模拟系统充分考虑耕地变化不要求邻域规则、竞争优势是重要的元胞演变规则的特点，从耕地适宜性、限制性以及各地类竞争性三个方面出发，模拟2020年耕地变化情况。在耕地适宜性评价时，主要选取了影响耕地的土壤质地、土壤有机质、有效土层厚度、距道路距离、距村庄距离、灌溉条件、土地利用类型等7个自然属性指标；限制性则考虑了坡度、河流等生态用地以及城镇建设对耕地变化的限制因素；竞争优势遵循了在土地开发、整理、复垦中，优先复垦为农用地的原则，选取土地利用总体规划中允许建设区作为具有竞争性优势地类，；最后通过与现行的土地利用总体规划中耕地适宜性对比发现，土地适宜CA模拟系统模拟的兰考县2020年耕地适宜性较好。　　得到如下结论：　　（1）从粮食安全角度出发，在研究人口增长趋势的基础上，考虑自然灾害、复种指数、消费率等因素的影响下，以人均粮食需求量407kg为标准，预测到2020年兰考县粮食总需求量为49.74万吨，耕地需求量为75784.76hm2。　　（2）将预测的耕地需求量与土地土地利用总体规划的76411.32hm2耕地保有量做比较，为了保障粮食安全，避免自然灾害及不稳定因素对粮食产量造成的影响，遵循最大化原则，确定2020年兰考县耕地保护数量为76411.32hm2，作为2020年兰考县耕地规模控制指标。　　（3）通过开发土地适宜性CA元胞自动机模型，设置适宜性、限制性等相关参数，模拟2020年兰考县耕地总规模为76412个元胞，达到设定的目标。　　（4）通过与2009年土地利用现状图叠加统计分析，得到2020年有3616.29hm2的耕地变为其它用地，8000.86hm2的其它土地转变为了耕地，主要由村庄、内陆滩涂及果园等地类转化而来。　　（5）通过ARCGIS的分析统计，用土地适宜性元胞自动机模拟的耕地分布，土地适宜性分值高于现行规划中的耕地，耕地自然基础条件较高于现行规划中耕地的现状，且状况更加均一。用本文开发的土地适宜性CA模型进行土地利用总体规划中的耕地模拟，可以得到更优的结果。