作为中国重要的产粮区，山东省在国家粮食安全战略体系中有着举足轻重的地位。确保国家粮食安全，首先需要确保耕地数量，其次需要确保耕地质量。本文以耕地生产潜力作为衡量耕地质量的标准，着重研究了耕地生产潜力时空变化特征，并进而探讨了引起耕地生产潜力变化的内在驱动机制。　　 本文以气象数据、土地利用数据、遥感数据等多源数据为基础，按照三个层级开展研究工作：(1)构建土地生产潜力模型并计算耕地生产潜力：借鉴经典的“机制法”耕地生产潜力模型，分别计算光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力和土地生产潜力，在IDL编程环境下，基于各个指标的1km栅格数据，计算得到山东省土地生产潜力公里格网数据(网格值为作物单位面积的潜在产量)，并结合耕地百分比栅格数据得到山东省耕地生产潜力公里格网数据(网格值为作物潜在的总产量)；(2)分析耕地生产潜力时空变化特征：首先分析了山东省全省耕地生产潜力总量变化特征和空间分布变化特征，其次从山东省农业区划的角度分析了耕地生产潜力数量在不同区域内的变化情况，并针对变化剧烈的二级农业区划区域进行耕地生产潜力时空变化特征的分析；(3)分析耕地生产潜力变化的驱动机制：从自然要素、耕地变化和社会经济要素三个方面分别分析了不同要素对耕地生产潜力变化的作用和影响。　　 研究结果表明：1990年～2005年期间，山东省耕地生产潜力总量变化幅度不大，基本维持在一个恒定的水平上；耕地生产潜力变化比较剧烈的区域主要分布在山东省的北部和东北部；自然因素对耕地生产潜力变化的影响不明显，导致耕地生产潜力发生变化的主要是耕地面积的变化；人口变化和耕地生产潜力变化呈现一定的正向相关，GDP变化和耕地生产潜力变化相关程度不明显。　　 本文通过时空结合、量质结合的分析方法，为耕地保护注入了“质量要素”，研究结果可为相关土地政策的制定提供科学的依据。