随着全球环境变化研究的深入和发展，各国科学家越来越感到人类的生产与发展对土地的开发利用以及由此而引起的土地覆盖变化(LUCC)被认为是全球环境变化的重要组成部分和主要原因。区域土地覆盖变化过程改变了地表生态系统，对生态环境有正负两方面的显著影响，生态补偿是预防和解决环境问题的一种重要措施。我国虽然在生态建设过程中开展了多种形式的生态补偿建设，但早期的研究主要是从社会经济方面探讨生态补偿，缺乏从生态工程技术方面进行生态补偿建设的研究，补偿后的环境影响及其评价尚不完善。正确认识生态环境现状，建立科学合理的生态补偿措施，科学实施生态环境建设工程，妥善解决生态环境建设中面临的各种问题，是生态建设能否顺利开展的关键，为此，研究自然生态补偿是非常必要的。 该文在分析国内外生态补偿研究现状的基础上，总结了生态补偿建设领域的成功经验和存在的问题，提出了生态补偿的概念、理论基础，吸收合理的理论和方法，以作为该研究的理论基础和研究方法。在生态补偿理论的框架内，该文提出了生态补偿措施。根据土地整理生态补偿的影响因素，构建衡量生态补偿的因子体系，利用GIS平台科学分析土地整理生态补偿措施的实施效果，并对生态补偿因子的空间分布进行分析和表达，为自然生态补偿研究提供个案研究和参考方法。该文研究的主要研究内容如下： 第一部分为绪论，主要阐述了论文的研究背景、国内外研究现状、研究内容、和研究方法。 第二部分为生态补偿的理论，通过国内外生态补偿的研究进展和存在的问题，提出了生态补偿的概念、生态补偿的理论基础。 第三部分为土地整理的生态补偿，首先提出了土地整理生态补偿的内涵，然后提出了生态补偿的措施。指出在土地整理过程中不但要从社会经济方面进行生态补偿，还要从技术方面进行生态补偿，在可持续发展理论、系统论理论、生态因子等相关理论的指导下，重点探讨了在土地整理过程中进行生态补偿的技术措施。根据土地整理生态补偿对农田生态系统的影响，选取了代表性的因子，对因子进行量化估算，并将估算值作为属性值加入研究区域数据库中，然后利用GIS的空间功能对补偿因子进行空间分布分析。 第四部分是以湖北省安陆市烟店镇、辛榨乡土地整理项目为例，估算出生态补偿因子的量值，并进行等级划分，然后利用GIS软件的空间表达功能，在空间上对生态补偿因子进行土地整理生态补偿前后的空间分布对比，对生态因子进行空间均衡性分析，从而在空间上表达出生态补偿的作用，以便对今后的生态补偿进行更好的评价和选择。根据因子的空间分布特征，可以得出结论：土地整理前后研究区碳蓄积量没有大的变化，生物量有一定的增加，生态补偿起到了预计的作用。