确保国家粮食安全,是构建社会主义和谐社会的前提条件。生产力是耕地生态系统的核心和关键,中国粮食供给的增长是在粮食单产已经接近甚至超过世界平均水平的基础上的再提高,所以研究区域耕地生态系统生产力及生产力变异性空间分布规律和特征,剖析影响生产力空间差异的主控因素,对耕地生态系统生产力稳定提高具有重要意义。本研究以黑龙港流域雄县耕地生态系统为研究对象,通过剖析农耕地生产力变异性理论及内涵,从不同层次出发剖析了雄县耕地生产力空间变异性特征,构建了田块尺度耕地生态系统生产力及生产力变异性的评价指标体系,采用实地调查、室内分析和图件处理等方法,分析了雄县耕地生产力及生产力变异性空间分布规律和主控因素。主要得到以下结论:(1)从耕地生产力的趋势性、波动性和稳定性三个角度对雄县耕地生产力进行分析。生产力趋势上,粮食总产趋势值平均增长率为4.05%,趋势增长率发展并不稳定,从2000年开始增长率呈下降趋势;年均增长率超过4.00%的乡镇为米北乡,为全县最高,大营镇发展条件相对较差,粮食总产趋势量增长为负值,为-0.28%。波动性方面,雄县粮食总产量呈现出了5年、10年、15年三个时间尺度周期性变化同时存在的波动特征,波动强度存在由东南部向西北部减弱的空间分布规律,其中北沙乡波动强度最大,达到0.59,居全县之首,昝岗波动强度仅为0.12,为全县最低。稳定性变化特征呈现出由东南向西北逐渐弱的整体空间分布格局,雄县雄州镇耕地生产力稳定性最高为0.3968,北沙乡耕地生产力的稳定性指数小于0,是雄县耕地生产力稳定性最差的区域。(2)建立了田块尺度耕地生产力评价指标体系,通对全县各地块标准粮产量的分析,探明了雄县耕地生产力空间分布规律及主要影响因素。雄县标准粮最高为891kg/亩,最低仅为432kg/亩,全县范围内不同标准粮产量水平分片集中度较高。排水条件、有机质、灌溉保证率、全氮、碱解氮和速效钾是田块尺度上生产力空间波动的主控因素,随着生产力的不断升高,人为因素和自然因素对生产力的影响出现交替现象,具体表现为:生产力相对较低区人为因素和土壤自然属性共同作用,生产力较高区人为因素占主导地位。(3)从田块尺度进一步对雄县耕地生产力变异性进行分析,揭示了雄县耕地生产力空间变异性规律。1类变异区([0,0.10])面积分布最大为9722.28hm2,占雄县耕地总面积的31.09%;2类变异区((0.10,0.18])和3类变异区((0.18,0.25])面积相当,分别为7889.41hm2和7862.33hm2,占总面积的25.23%和25.14%;4类变异区((0.25,0.38])面积分布最小,仅占耕地总面积的18.54%。生产力稳定性空间波动的主控因素主要有全氮、土体构型、盐渍化情况和有机质含量。总体上看,人为作用对雄县耕地生态系统生产力稳定性的影响最大,土壤自然属性因素在中等稳定程度上与人为因素相当。(4)雄县耕地生态系统生产力高产出(标准粮产量高)不一定高稳定,而低产出(标准粮产量低)亦不一定低稳定,两者存在相互交叉区,即有一定的交叉性。高产出高稳定和高产出低稳定两区面积最大分别为6836.73hm2和68766.61hm2,占全县耕地总面积的43.85%,雄县耕地生态系统生产力水平较高、稳定性较强,加强人工管理,控制施肥量,提高灌溉工程设施等是保持高产出高稳定状态良好手段。