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以2007—2017年洞庭湖平原24县（区、市）为研究对象，基于碳排放和面源污染排放双重视角构建洞庭湖平原耕地利用生态效率评价指标体系，运用超效率SBM模型（Slacks-Based Measure of Super-Efficiency model,Super-SBM model）、空间自相关模型、空间计量模型等方法，分析洞庭湖平原耕地利用生态效率的时空变化、空间相关性，并揭示洞庭湖平原耕地利用生态效率的空间效应及影响因素。结果表明：（1） 2007—2017年洞庭湖平原耕地利用生态效率值呈现出平缓的“升-降-升”的演变趋势，总体上处于中等效率发展水平，区域县际间耕地利用生态效率差异逐步在缩小。（2）洞庭湖平原耕地利用生态效率存在显著的空间集聚特征，高高集聚区主要分布在洞庭平原的西南部和南部，低低集聚区主要分布在洞庭平原的北部和西北部，空间格局的变化主要发生在高低集聚区和低高集聚区。（3）洞庭湖平原耕地利用生态效率存在显著的空间效应，城市化水平、地区科技投入、农业技术推广面积、农户人均纯收入和农户人均农业产值对耕地利用生态效率存在显著的正向效应，而城乡差异和财政支农支出额对耕地利用生态效率存在负向效应。