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【目的】陕西省是中国重要的粮油果基地,却大部分地处半干旱区,有限的水资源是制约当地经济社会可持续发展的最大刚性约束。作物生产耗水及节水潜力定量评价是农业适水发展与绿色高效节水的基础性工作。【方法】本文基于1989—2019年陕西省地级市尺度10种主要作物在灌溉、雨养条件下作物生产蓝水足迹(灌溉水消耗)、绿水足迹(有效降水消耗)和灰水足迹(稀释污染负荷所需水量)时空演变特征,推演典型年作物生产工程节水潜力和真实节水潜力。【结果】结果显示：(1)近30年陕西省各作物生产消耗型水足迹均呈整体下降趋势,同一作物生产水足迹在市际间存在较大差异。省平均苹果生产消耗型水足迹下降幅度达91.3%;各市间小麦生产消耗型水足迹差异值可达3.41 m3/kg,同时,苹果和油菜籽生产灰水足迹呈上升趋势。(2)省作物生产消耗型总水足迹在2019年达160.55亿m3/a,较1989年微降1.8%;玉米、小麦和苹果贡献了省作物生产消耗型总水足迹的80%以上。(3)陕西省作物生产工程节水潜力、蓝水真实节水潜力和绿水真实节水潜力分别可达62%、68%和49%。【结论】陕西省... 相似文献
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华北平原小麦、玉米作物生产水足迹的研究 总被引：20，自引：0，他引：20
水足迹概念将水问题拓展到了社会经济领域,是当前测度人类活动对水资源系统影响的理想指标。本文借助水足迹的概念,计算了华北平原地区(河北、北京、天津)小麦、玉米的虚拟水含量及其生长生产水足迹,并就绿水的重要性和灰水对环境的不利影响进行了相关分析。结果显示:2007年华北平原主要地区小麦虚拟水含量为1.054m3/㎏,生长用水以蓝水为主;玉米虚拟水含量为0.808m3/㎏,生长用水以绿水为主;小麦生产水足迹为172×108m3,其中绿水足迹30.85×108m3,蓝水足迹102.5×108m3,灰水足迹38.65×108m3;玉米生产水足迹为173.07×108m3,其中绿水足迹101.06×108m3,蓝水足迹26.92×108m3,灰水足迹45.09×108m3。通过分析表明:绿水在当地农作物生产中占有重要的地位,绿水的使用与作物的生长特点及作物生长周期有关;小麦、玉米总水足迹约为当地水资源总量的2.2倍,减少小麦、玉米作物生产水足迹对华北平原具有重要的意义。 相似文献
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中国主要粮食生产的化肥削减潜力及其碳减排效应 总被引：5，自引：0，他引：5
在保障中国粮食安全前提下,减少化肥不合理使用是实现农业可持续发展的重要挑战。测土配方施肥是兼顾粮食安全和生态安全的科学施肥方法,本文在中国粮食作物区域大配方施肥数据的基础上,系统测算小麦、玉米、水稻三大粮食作物化肥投入的削减潜力及其碳减排效应。结果显示,满足当前粮食产量水平下,全部采用测土配方施肥,小麦、玉米、水稻三大粮食作物主产区化肥投入可削减814.1万t/a,占主产区三大粮食作物化肥使用量的27.6%,小麦、水稻和玉米化肥使用可分别削减36.9%、28.1%和16.7%;三大粮食作物化肥使用削减可减少碳排放1 045.9万t/a。建议深入推进测土配方施肥,建立配方肥生产服务中心,出台配方肥使用补贴,创新补贴方式和推广模式,构建全国测土配方施肥大数据平台。 相似文献
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中国小麦、玉米碳足迹历史动态及未来趋势 总被引：2，自引：0，他引：2
气候变化是当今国际研究的热点问题,小麦、玉米是中国主要粮食作物,分析小麦、玉米生产碳足迹的时空动态和中国相关农业政策对小麦、玉米生产的温室气体减排的引导效果对于合理应对气候变化具有重要的意义。本研究基于生命周期评价法（LCA）对2005—2015年中国小麦、玉米生产碳足迹进行了核算,并在此基础上,根据种植业结构及化肥、农药调整政策模拟分析了不同玉米种植面积和不同单位面积化肥及农药施用量等4种情景下2020年小麦、玉米生产的温室气体排放和单位面积碳足迹。研究结果显示：2005—2015年小麦、玉米生产的单位面积碳足迹和温室气体排放量均呈现出显著增加的趋势 （P < 0.05）;模拟分析结果表明：通过缩减种植面积,优化化肥、农药投入能够有效降低小麦、玉米生产的碳足迹,实现（168.89~ 560.07）亿kg CO2-eq的减排潜力。因此建议构建科学施肥技术体系,提高农资投入品的利用效率,以实现中国的温室气体减排目标。 相似文献
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随着收入的持续增长和城镇化的快速推进,中国居民的膳食结构不断发生变化,整体向增加高耗水的动物性食物消费趋势转变,不断加剧中国本已稀缺的水资源的压力。本文基于水足迹理论,利用城乡居民人均食物消费量和单位重量食物虚拟水含量数据,首先测算了城乡居民实际食物消费模式（S1）与膳食指南推荐的平衡膳食模式（S2）下的食物消费水足迹,比较分析两种膳食结构水足迹的构成和变化特征;然后基于两种膳食模式（S1、S2）和两种人口规模（2018年、2030年）构建了4种情境,估算未来人口规模和膳食结构变化下的城乡居民食物消费水足迹。结果表明：①1985—2018年,中国城乡居民人均食物消费水足迹均呈上升趋势,具体表现为人均植物性食物耗水量的减少和动物性食物耗水量的增加;②人口规模和膳食结构是食物消费水足迹变化的主要驱动因素,实现平衡膳食模式的膳食结构对食物消费水足迹变化的作用超过人口规模;③营养均衡目标下膳食结构变化将导致城镇居民食物消费水足迹增加1094.9亿m3,农村居民食物消费水足迹增加907.1亿m3;人口规模变化将导致城镇居民食物消费水足迹增加929.4亿m3,农村居民食物消费水足迹减少615.4亿m3,两个因素的共同作用将导致城镇居民食物消费水足迹总量增加2024.3亿m3,农村居民食物消费水足迹总量增加291.7亿m3,食物生产水资源的短缺局面进一步加剧。本文为未来通过调整食物消费结构途径降低食物生产水资源消耗提供了初步的研究视角,同时对引导中国城乡居民均衡营养饮食具有重要意义。 相似文献
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玉米源产地为中美洲的墨西哥,十六世纪开始传人中国,明朝末期玉米已经在中国多个地区种植,现阶段我国玉米种植面积广泛,约占全部粮食作物种植面积的五分之一左右,与此同时我国还是世界上主要的玉米生产国,玉米作为我国第三大粮食作物,在我国粮食生产中具有举足轻重的地位. 相似文献
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玉米是我国的重要粮食作物,其种植面积和产量仅次于水稻和小麦,位居第三.随着市场经济的发展、人民生活水平的提高,越来越多的适合鲜食的优质专用玉米品种相继出现,其栽培面积也日趋扩大. 相似文献
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中国粮食作物灌溉用水效率时空特征及驱动因素——以稻谷、小麦、玉米为例 总被引：1，自引：0，他引：1
在中国粮食生产与水资源分布日益不平衡的背景下,提高灌溉用水效率是保障粮食安全和水资源安全的战略需要。本文运用投入导向型DEA和面板Tobit模型,探究了2008—2017年中国稻谷、小麦和玉米的灌溉用水效率的时空特征和驱动因素差异。结果表明：中国稻谷、小麦和玉米灌溉用水效率均有较高提升空间,其中稻谷和小麦在研究期内呈现波动上升趋势,而玉米则呈现倒“U”型趋势。空间分布方面,玉米各主产区的灌溉用水效率基本超过全国平均水平,其主要问题为效率值波动较大;而稻谷和小麦主产区中,华南双季稻区、北部冬麦区和长江中下游冬麦区的灌溉用水效率及增长幅度较低。进一步的驱动因素分析表明,资源环境的变化更易驱动玉米灌溉用水效率;现有节水灌溉条件下农田水利设施对不同粮食作物灌溉用水效率的驱动方向和作用程度差异较大;经济社会发展对3种粮食作物灌溉用水效率均有较大驱动力。基于以上研究,本文对因地制宜制定实施粮食水资源管理政策提出了针对性建议。 相似文献
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粮食增产背景下松花江区农业水资源承载力优化配置研究 总被引：3，自引：0，他引：3
根据全国新增500亿kg粮食生产的规划,松花江区承担粮食增产任务150亿kg。在此粮食增产的背景下,对松花江区的农业水资源承载能力进行评估,计算区域农业水资源能支撑的粮食生产规模是有实际意义的。本文通过构建松花江区的农业水资源最优配置模型,采用单一线性目标函数,约束条件综合考虑了各行业水资源分配、地形地貌、农耕制度、市场调节、区域气候、流域调水、农耕状况及制度等多方面因素,模拟结果显示,松花江区最优能实现粮食产量1 043.57亿kg,其中水稻产量达304.35亿kg,玉米产量为700.92亿kg,农业水资源能够承载预期的生产目标,并且粮食产量还有提升的潜力。模型的优化结果显示,二级区的嫩江区、第二松花江区、松花江干流区和乌苏里江区农业水资源承载力有限,对于其他子区,水资源开发潜力较大,全区优化后灌溉面积增加约250万hm2。模型为区域内水资源调配,区间跨流域调水及优化农业产业结构,推进灌溉节水措施,提供理论支撑。 相似文献
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区域间虚拟水贸易模型及其在山西省的应用 总被引：2，自引：0，他引：2
虚拟水贸易是实现水资源区域优化配置的重要途径之一,对区域间的虚拟水贸易现状进行分析,可为相关政策的制定提供依据。本研究基于区域间贸易模型和各地产业用水系数,构建虚拟水贸易模型,以模拟区域间的虚拟水贸易格局。选取山西省为案例区,利用中国环境统计年鉴、中国第二次经济普查年鉴等相关数据,计算山西省国民经济各部门的直接用水系数和完全用水系数,结合山西省与全国其他省区的贸易关系,估算山西与其他省区的虚拟水贸易量,揭示山西虚拟水贸易的空间格局。主要结论有：①2007年,山西省用水总量为58．71亿m^3,通过工农业产品贸易共产生了1．53亿m^3的虚拟水净调入量,对本省水资源短缺局面有缓解作用;②通过农业贸易净调入虚拟水4．89亿m^3,主要来自于新疆、陕西、河北、安徽等省区;通过工业产品贸易净调出虚拟水3-36亿m^3,主要调往河北、江苏、山东、湖北、浙江和广东等省;③山西省虚拟水的来源地主要是我国西部和东北地区,输出地则主要是东部沿海省份,与传统的虚拟水战略相违背;④在工业部门,主要的调出部门是能源相关行业,主要净调入部门则是制造业。建议山西省积极推行虚拟水政策,发展节水产业,通过工农业产品贸易从水资源丰富的地区调入虚拟水,形成具有可持续性的水资源利用空间格局。 相似文献
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通过对甘肃省黑河流域中游下段的高台县60个村578户农业户进行参与式调查,采用决策树分类和空间分析方法,探索干旱区农户作物选择的影响机制,模拟不同水资源供应情景下的作物空间格局变化。结果表明:1影响作物选择的首要因素是作物所需的灌溉次数,其次是预期收入、预期成本以及灌区;2作物种植在空间上存在差异,水资源相对充足的灌区种植结构单一,以收益较高的制种玉米为主,山区及灌溉用水不足的灌区,以低耗水作物和套种模式为主;沿黑河干流向下游套种比例逐渐增多,高耗水作物逐渐减小;3情景模拟结果显示,若水资源供给减少,高耗水作物种植比例将会下降,中、低耗水的作物种植比例将会增加;大田种植减少,套种模式增加。 相似文献
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安徽省工业行业用水消耗变化分析——基于LMDI分解法 总被引：2，自引：1，他引：1
进入21世纪以来,安徽省在"工业强省"战略指导下加速推进了工业化进程,工业经济规模快速扩张,随之而来的工业用水消耗快速增长问题日益突出,2002年-2010年期间,安徽省工业用水消耗量增加了22.63亿m3,增长幅度达到了112.4%,这直接影响了安徽省工业经济的可持续发展。针对工业用水消耗问题,采用LMDI法从工业行业经济规模效应、工业行业经济结构效应和工业行业用水定额效应这三个方面分析了2002年-2010年安徽省工业用水消耗变动的情况及影响程度。结果表明:工业行业经济规模因素是驱动安徽省工业用水消耗增加的主要因素,工业行业用水定额因素有效促进了工业用水消耗减少,工业行业经济结构因素也一定程度上抑制了工业用水消耗增加。37个工业行业的经济规模扩张均不同程度造成了用水消耗量增加,各行业经济结构的变化总体上有利于控制用水消耗的增加,绝大多数行业用水定额的降低对控制工业用水消耗增加起到了明显的效果。文章最后结合实证分析结果提出了控制安徽省工业用水消耗快速增长的相关建议。 相似文献
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宁夏平原区耗水量研究 总被引：7，自引：0，他引：7
由于地表地下水转换频繁、生产和生态耗水难以区分、当地降雨与外来水彼此混合、引排水量测算不清等因素，导致宁夏平原区耗水量难以计算。本文在分析现有耗水量计算方法优缺点的基础上，采用水循环模拟法研究宁夏平原区耗水量变化规律，建立平原区分布式水循环模型，从区域水循环机理出发，模拟当地水、周边来水和引黄水量在平原区人工系统和天然系统中的分配、蒸散发、入渗、产汇流等水循环过程。模拟结果表明：2000年宁夏平原区总蒸腾蒸发消耗水量为47.2×108m3，其中消耗黄河干流水量为33.5×108m3，若加上黄河河道耗水量，则宁夏平原区消耗黄河水资源总量为36.9×108m3。1991年～2000年宁夏平原区耗水量规律为：灌溉面积增加是平原区耗水量增加的主要因素；区域总蒸发量呈现增加趋势，但天然生态系统消耗黄河水量逐渐减少；平原区消耗黄河水量不断增加，从1991年的27.6×108m3增加到2000年的33.5×108m3；黄河流域统一调度促使宁夏平原区引黄灌溉的效率呈现提高趋势。 相似文献