耕地是人类生产生活所需的重要生产要素,当前我国普遍存在着人地矛盾紧张的问题。虽然耕地保护一直受到关注,但由于社会发展造成的人地矛盾,耕地依然随时面临着被占据、损毁,转变用途、撂荒等危机,耕地保护需要更加高效有力的保护手段。对耕地数量、质量与生态的“三位一体”保护是耕地保护理论体系的丰富与升华,是耕地空间分区管制的重要基础和前提。本研究以辽宁省中部平原区为例,基于空间自相关分析方法对辽宁省平原地貌区耕地资源数量、质量和生态特征进行空间特征分析并划分基于空间特征的保护分区,可为耕地资源三位一体的保护分区提供理论和方法借鉴。研究结果表明:(1)耕地密度反映了耕地数量状况。在辽宁省中部平原区,耕地数量较多、耕地密度较大的地区位于中部和西北部;而耕地数量较少、耕地密度较小的区域往往是靠近中部平原区两侧。耕地综合质量指数反映了耕地自然质量和经济利用情况。辽宁省中部平原区多数农业用地是质量较好的宜农耕地,但缺少真正的高等地,中部地区普遍比外围区域耕地质量更好。对比分析耕地数量与耕地质量,耕地综合质量指数较高的地区与耕地密度较大的地区有较多重合,以农业为主的区域内的耕地大多得到了充分开发和利用。耕地景观生态安全指数反映了耕地生态特征和景观安全性,耕地景观生态安全指数的高低值在研究区内分布散乱,但总体来说西北地区和南部地区的景观生态安全性高于中部地区。(2)通过开展研究区耕地数量、质量与生态条件特征的空间格局分析,能够揭示耕地资源空间分布的集聚或离散规律。通过耕地数量、质量、生态空间自相关分析的结果数据对比可以看出,耕地各属性特征自相关类型所占面积比重不同,因此,三种属性的空间集聚性有所差异。耕地数量、质量和生态的集聚性水平由高到低依次为:耕地数量>耕地质量>耕地生态。平原区耕地数量空间集聚性处于较高水平,高密度集聚区在平原区中心地带呈片状集中分布,低密度集聚区在平原区南部周边区域呈带状分布;平原区耕地质量的空间集聚性水平一般,呈“中优外劣”分布格局,高质量集聚区在平原区中心地带集中分布,低质量集聚区在平原区西部和南部的少量地区分布;耕地生态条件的空间集聚性特征较差,较优生态集聚区分布较小,多数区域仍处于生态条件较差的景观生态脆弱状态,无明显的空间分布格局。(3)本研究以研究区耕地数量、质量与生态特征空间自相关分析结果为依据,通过对空间自相关类型结果叠加开展耕地三位一体综合分区研究,研究结果可将研究区划分为为重点保护区、积极保护区、一般保护区和调控保护区4个一级保护区。在一级区基础上,根据耕地数量、质量、生态条件的集聚类型中不同自相关类型的不同组合,将4个一级区划分为10个二级区,重点保护区可分为核心保护区,优势保护区和侧重保护区;积极保护区划分为潜力保护区、限制保护区、适度保护区;一般保护区划分为综合整治区、一般整治区、侧重改良区。分区结果体现了耕地数量、质量和生态三位一体保护的空间集聚特征以及内部差异性特征,有利于针对不同区域的耕地空间特征进行因地制宜的保护与开发利用。(4)本研究最后通过筛选影响耕地数量、质量与生态三位一体空间分区特征的影响因素,利用主成分分析进行降维,从自然、人为、环境等方面探讨对耕地三位一体空间分区特征产生影响的主要驱动因子。结果表明:耕地数量的空间特征分布主要受到水土条件、外部环境和人为因素的影响;耕地质量主要受到土壤条件、环境条件、基础设施这三种主导因素的影响;耕地生态的空间特征则主要受到连片度、非农植被覆盖度、地形位指数、灌溉保证率这四种驱动因子的影响。综合分析在耕地三位一体空间保护中应充分考虑耕地与生态之间的平衡,制定因地制宜的保护方案。