地域碳氧平衡对人类生存发展有着重要意义,氧气是人类赖以生存的根本,人类生活每时每刻都需要氧气,二氧化碳是一种温室气体,大气中二氧化碳含量的不断提高,将导致全球气候变暖,带来温室效应,最终引发一系列严重后果。经过近些年对土地利用与陆地生态圈碳氧循环的研究,人们逐渐意识到通过调整土地利用结构,保证生态用地数量,是将大气中二氧化碳和氧气含量控制在合理范围的有效措施。本文以四川省作为研究地域,在分析国内外土地利用结构优化的方法的基础上,具体的介绍了碳氧平衡法的原理以及土地利用结构优化的线性规划模型,以及将碳氧平衡法应用于土地利用结构优化中的思路和可行性。文章首先通过对四川省未来人类活动释碳耗氧量预测,测算出达到碳氧平衡条件下生态用地数量,以此为重要约束条件,结合其他约束条件,构建了以最佳经济效益为目标的土地利用结构优化线性规划模型。结果表明土地利用结构的调整与优化能够保证特定目标下区域的碳平衡,促进全省经济快速、健康的发展。具体结论:(1)到2020年,四川省标准生态用地达到1582.74万公顷,与2008年相比增加了158.61万公顷,增幅11.45%;(2)到2020年,四川省全年固碳量达到21128.64万吨,释氧量达到48563.51万吨,固碳量满足达到碳氧平衡条件下对21085.21万吨固碳的需求,释氧量略低于全省对35391.49万吨氧气的需求;(3)土地利用结构优化保障了区域经济的快速发展,预计到2020年四川省经济效益将达到151457.81亿元,与2008年相比增长了365.95%,年均增长率为11.42%。针对优化结果,建议在未来的土地管理过程中要强化对水源、森林、土壤等的保护;集约利用土地,提高土地利用效率;大力发展循环产业,减少高耗能产业,构建绿色产业体系;建立和完善土地信息系统,提高土地利用科学性;加强法治建设,保障生态用地不被破坏;树立保护环境的意识,在土地利用过程中,注重协调,达到生态效益、经济效益以及社会效益的统一。将碳氧平衡法引入省域土地利用结构优化研究中是一种全新尝试。本文以线性规划模型为基础,重点探究了在能够达到区域碳氧平衡条件下实现经济效益最大化目标的土地利用结构,对未来研究有一定的参考价值。