我国是一个农业大国，人多地少，耕地资源相对不足。随着社会经济的快速发展及工业化、城镇化的快速推进，耕地在数量和质量上都有所下降，对粮食安全和社会稳定具有一定的影响，加强对耕地的合理利用与保护是当今我国现代化建设进程中的重大历史任务。耕地分布特征及优化调控研究对于及时全面地掌握耕地分布情况、指导人们合理利用耕地资源、提高耕地的生产能力、满足人们对粮食的需求和加快农业现代化进程具有积极的现实意义。我国山区自然资源丰富，具有极大的开发潜力，但耕地不合理利用问题显得尤为突出，加强对山区耕地在此方面的研究有利于充分发挥山区耕地资源优势，对耕地资源、农业及社会经济的可持续发展具有重要的战略意义。本文选取山东省栖霞市作为山区的典型代表，采用地理信息系统技术对山地县域栖霞市研究区建立了空间数据库，为耕地分布特征分析的定量化研究提供了可能；利用GIS的空间分析功能，结合地形图在构建数字地形高程模型（DEM）的基础上分析，实现了对县域耕地分布特征的定量描述和影响因素探索；在此基础上，运用生态位理论和乡村地理学知识，以加快农业现代化进程为切入点，以GIS栅格技术为支撑，进行了基于自然生态位的耕地单因子量化分析和多因子综合适宜性评价，采用频率直方图突变点方法，实现了对耕地适宜性等级的划分，并进一步的为现有耕地结合其区域特点的分析提出其相应的用地空间结构优化调控模式，可为当前农村土地综合整治提供理论和技术支持。主要结论如下：（1）将GIS与数字地形高程模型（DEM）相结合，利用GIS的空间分析功能和查询统计功能，对栖霞市研究区耕地分布特征进行了定量和定性分析，结果表明：高程带上，耕地在县域尺度上除在500m以上的区域范围内没有分布外，在其他各个高程带上均有分布，具有明显的垂直分异，其中在120-200m高程带上分布最多，占全县耕地面积的44.34%，其次是30-120m和200-300m这两个高程带上，分别为28.70%和24.49%，97.54%的耕地分布在海拔300m以下，而分布在300m以上的耕地仅有2.46%；在乡镇尺度上，各个乡镇的耕地分布各异，受高程因子影响明显。坡度带上，耕地在县域尺度上，在各个坡度带上均有分布，主要分布在宜农坡度带（坡度≤15°），占耕地总量的89.30%。其中在6-15°带上分布最多，占耕地总量的36.87%；不宜农坡度带（坡度>15°）也有10.70%的分布，在25°以上分布最少，仅占耕地总量的1.31%；在乡镇尺度上，各个乡镇的耕地分布各异，受坡度因子影响明显。坡向带上，耕地在县域尺度上，在各个坡向上都有所分布，其中在西坡的分布面积最多为7901.31hm~2，水平方向上面积最少为3026.94hm~2，还不到西坡的1/2，在北坡和东北坡上的分布较少，分别为5241.19hm~2和5561.13hm~2，在其余坡向上的分布面积几乎都在7000hm~2以上，分布面积较广；在乡镇尺度上，各个乡镇的耕地分布各异，受坡度因子影响明显。地形位上，耕地分布指数随地形位指数的增大表现为先上升后下降的趋势，较好地体现了高程和坡度这两个地形因子对耕地分布的综合影响。1-4级地形位上分布指数大于1，分别为1.11、1.13、1.22、1.14，是耕地分布的优势区间，说明耕地对此区域的适宜性强，这与耕地在此区域的密集分布是密切相关的。其中在3级地形位上的分布指数最大，在此地形位区间内耕地具有最高的优势度；8、9、10级地形位上的分布指数几乎或者为0，表现为极不适宜。总之，从整体分布趋势来看，随着地形位的增大耕地的优势度降低。（2）从地形条件、土壤条件和气候条件等三方面共选取7个指标构建耕地适宜性评价指标体系，进行了基于自然生态位的耕地单因子量化分析和多因子综合适宜性评价。栖霞市区域面积的30.38%处于耕地高度适宜级，主要分布在东北部和西南部的地势平坦地区；耕地中等适宜级分布范围较广，占全区面积的48.72%，主要分布在中部和南部地势较平坦区；耕地勉强适宜级占全区面积的6.92%，主要分布在中部和东部低山丘陵区，处于不适宜级区域的边缘地带；耕地的不适宜级面积占全区的13.98%，集中分布在东部、东南部和西北部山地。（3）栖霞市山区现有耕地的高度适宜级面积为20134.00hm~2，占现有总耕地面积的34.99%，中等适宜级面积为31450.06hm~2，占现有总耕地面积的54.65%，勉强适宜级面积为3730.94hm~2，占现有总耕地面积的5.28%，不适宜级面积为2926.44hm~2，占现有总耕地面积的5.09%；在此基础上相应的进行分区为重点保护区、适度挖潜区、限制耕作区、生态保护区，并根据实际情况提出相应的优化调控模式。（4）研究也表明通过GIS可以综合考虑多个共同作用因子,能够对空间数据进行深层次挖掘和利用，快速计算和统计，并通过图表和图形表达出运算结果，对耕地空间布局优化具有很好的效果，是一种重要的辅助决策手段。