高原山地耕地粮食生产是维持区域耕地资源可持续利用的基础,然而传统粮食供给服务评价方法难以表达高原山地粮食供给能力随坡度和措施的变化,极不利于区域土地利用规划和生态修复工程的开展。本研究以云南省新平县为例,基于空间数据库构建和野外调查监测,分坡度和措施对研究区耕地的粮食供给服务和土壤保持服务现状及其权衡关系进行定量评价,进而通过情景模拟研究案例区耕地不同利用和保护模式下两项生态系统服务价值的变化,最终得出全县耕地优化治理模式,为高原山地耕地治理以及土地利用规划提供理论依据,主要研究结论如下:(1)玉米单产随着坡度的升高而降低,且有措施耕地的玉米单产高于无措施耕地。坡度每升高5°,无措施耕地玉米单产降低1337kg/ha,有措施耕地玉米降低1681 kg/ha。通过回归分析发现,耕地的粮食单产波动范围较大,尤其是陡坡无措施耕地,粮食单产极低。(2)粮食供给服务随着坡度升高呈现先升高后降低的趋势,有措施耕地主要集中于15°以下,是提供粮食产量的关键区域。坡度>15°以后,粮食供给服务大幅度下降。土壤保持服务则随着坡度的升高而降低,有措施耕地的土壤保持服务远高于无措施耕地。15°以上的耕地是高原山地土壤侵蚀增加的主要区域。可见维持高原山地15°以下耕地的粮食产出,同时整改15°以上无措施耕地,是提高粮食产量同时降低耕地土壤侵蚀的关键。(3)结合我国当前的退耕还林还草及水土流失治理工程,本文设置了七种模拟情景,分别将不同坡度的耕地退耕或修筑水土保持措施。对比不同情景下耕地的两种生态系统服务发现,退耕坡度越陡,粮食供给服务损失越小,土壤保持服务增加越多;修筑水土保持措施的坡度越陡,粮食供给服务和土壤保持服务的增幅越大。研究同时表明,同等坡度下修筑水土保持措施比退耕还草的土壤保持效果更好,并且可以明显提高粮食产量。无论退耕还是修筑水土保持措施,对当前耕地的生态系统服务效益均有提高,当15°以上无措施耕地修筑水土保持措施后,研究区耕地的粮食供给及土壤保持服务均达到较大值,是保持耕地可持续利用的优化耕作模式。当前高原山地耕地的治理政策均与坡度挂钩,由于数据缺失,以往研究鲜少从坡度和措施着手开展。本研究通过对高原山地耕地分坡度和措施的粮食供给与土壤保持服务的研究表明,不同坡度下有无措施耕地的粮食供给和土壤保持服务差异悬殊,同时通过情景模拟对比分析得到高原山地耕地的优化耕作模式。本研究有助于提高山地生态系统服务评估和权衡分析的准确性,同时利于管理者和利益相关者因地制宜地进行土地利用规划。