近年来,我国农业科技工作的首要任务是提高我国粮食总产量,并且在提高粮食总产量的前提下保障我国粮食安全、维持我国社会稳定、保证我国国民身体健康、保障国民经济发展。在如今,全球经济一体化发展的影响下,作为全球最大粮食进口国,我国的粮食安全问题将对世界粮食安全有着重大影响。本文旨在保证耕地数量不减少的情况下,计算研究区土地自然生产潜力,挖掘土地生产潜力,对整个项目区进行划分,确定项目区重点建设区域,为进一步建立科学的土地等级体系做好前期准备。本文以河北省粮食丰产工程项目县小麦、玉米为研究对象,以河北省土地的自然条件为背景,综合各县的光、温、水、土壤自然因子,利用“机制法”估算土地生产潜力,从而得出以下结论:(1)光和生产潜力:受太阳辐射的影响,黑龙港东北部以及燕山山麓区域小麦、玉米生产潜力明显高于太行山山前平原区域小麦、玉米生产潜力。深州县小麦、玉米的光合生产潜力最高,分别为78599kg/hm~2、82075kg/hm~2;南和县小麦、玉米的光合生产潜力最低,分别为53406kg/hm~2、55768kg/hm~2。(2)光温生产潜力:黑龙港东北部及燕山山麓受气温的影响较大,小麦、玉米光温生产潜力具有明显的下降。但总体上,河北省粮丰项目区小麦、玉米光温生产潜力较高。广平县小麦、玉米的光温生产潜力最高,分别为42555kg/hm~2、44437kg/hm~2;深泽县小麦、玉米的光温生产潜力最低,分别为28054.48kg/hm~2、29295.21kg/hm~2。(3)气候生产潜力:小麦、玉米气候生产潜力受降雨影响具有明显的下降,降水量的不足已经严重制约了农作物的生产。燕山山麓地区气候生产潜力较黑龙港东北部及太行山山前平原东北部气候生产潜力相对较高。遵化县小麦、玉米的气候生产潜力最高,分别为14880kg/hm~2、15538kg/hm~2;定州市小麦、玉米的气候生产潜力最低,分别为4351kg/hm~2、4544kg/hm~2。(4)土地生产潜力:燕山山麓地区土地生产潜力整体较高,吴桥县、东光县、泊头县、深州市、安国市、安新县、栾城县、灵寿县小麦、玉米的土地生产潜力高于所在山前平原和黑龙港平原内的其他项目县。丰润县小麦、玉米的土地生产潜力最高,分别为13923kg/hm~2、14539kg/hm~2;定州市小麦、玉米的土地生产潜力最低,分别为4028kg/hm~2、4270kg/hm~2。(5)土地生产潜力评价:燕山山麓地区、黑龙港中部吴桥县、东光县、南皮县、泊头县、武强县、深州市和容城县,太行山山前平原安国市、灵寿县、沙河市、武安市和邯郸县可提升潜力高,具有较深层次的挖掘空间。提升潜力较低的县主要分布于山前平原中部和黑龙港平原东南部。可提升生产潜力评价将整个项目分为四个区域:高产量高提升潜力区、高产量低提升潜力区、低产量高提升潜力区、低产量低提升潜力区。研究区内各小麦、玉米主产县土地生产潜力较高且具有较大增产空间。应利用好光、温、水资源,完善各地区内基础配套设施,通过一定程度的治理可以成为高标准农田。