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粮食关乎国计民生,社会的发展和稳定。粮食安全是一个国家经济安全体系中的重要组成部分,无论是发达国家,还是发展中国家对此十分关注,尤其是在我国这样一个人口大国,粮食安全更加引人注目。耕地作为人们赖以生产和发展的最根本的物质基础,是人类获取粮食及其它农产品而不可缺少的生产资料,对农业和国民经济可持续发展起着基础性作用。因此,保有一定数量和质量的耕地资源和基本的粮食供给,直接关系到经济发展、社会稳定、国家安全。文章以经济较为落后、城市化水平比较低的的甘肃省天水市为例,首先分析了天水市耕地利用现状与粮食安全现状,其次利用最小耕地面积法和耕地压力指数客观评价了天水市的粮食安全状况,最后利用数学模型分别预测天水市人口、人均粮食消费需求量、粮食需求总量、耕地粮食作物播种面积粮食产量、复种指数、粮食播种面积占总播种面积的比例。在此基础上综合考虑粮食自给率,利用基于粮食安全出发的粮食需求法分别预测了2010年、2020年天水市耕地需求量,提出了基于粮食安全战略下的耕地保护的对策建议。研究结果表明:（1）1996年—2005年10年间,天水市耕地总面积共减少41149 hm2,年平均减少4115hm2,人均耕地面积减少了0.03 hm2;总人口增加28.90万人,平均每年净增人口2.890万人;粮食总产量增产5.657万t,平均每年增产0.5666万t;粮食单产增加432.94kg/hm2,平均每年增产43.29kg/hm2,人均粮食产量增加124.76 kg/人,平均年增加12.48 kg/人。（2）1996-2005年耕地压力指数值总体变化是呈降低趋势,耕地压力越来越小。但是耕地压力指数始终在1之上,实际人均耕地面积小于最小人均耕地面积,耕地地压力非常明显,粮食的生产不能保证正常需求,会出现粮食危机。随着天水市人口不断增加,人均粮食消费水平不断提高,建设用地不断扩大、生态退耕等使得人均耕地面积在不断减少,天水市耕地地指数压力还将会长期大于1,耕地保护形势不容乐观。（3）采用粮食安全法对天水市规划期内的耕地需求量进行预测, 2010年需要耕地513526 hm2,2020年需要耕地475560 hm2。