水足迹视角下中部5省主要粮食作物用水分析
发布时间：2021-10-29 21:16
基于水足迹理论,采用气象和农业相关数据,对安徽、河南、湖北、湖南、江西5省2006—2015年小麦、大豆、玉米3种主要粮食作物的水足迹进行测算与分析,并结合各省水资源占有情况,提出对中部5省主要粮食作物种植结构进行调整的建议,以提高各省水资源利用效率。结果表明:（1）从时间序列来看,大豆、小麦、玉米的水足迹没有呈现显著性变化趋势;（2）从用水类型来看,大豆水足迹中的蓝水足迹占比最高,为21.60%,小麦和玉米的蓝水足迹占比分别为8.76%、16.33%;（3）从综合水足迹计算结果来看,各省的粮食作物水资源利用效率排序为安徽>河南>湖北>湖南>江西;（4）从空间分布特征来看,大豆水足迹在5省的空间分布差异最大,河南省大豆水足迹最高,为4.09 m3/kg,湖南省的大豆水足迹最低,只有2.11 m3/kg。
【文章来源】：人民黄河. 2020,42(12)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
中部5省各类粮食作物年平均水足迹
结合中部5省的气候条件和粮食作物的年平均单产(见图2)可知,中部5省自然环境与生产水平的差异影响了粮食作物的需水量和单产,从而导致同种作物的水足迹值呈现较大差异。安徽省大豆单产最低,导致该省大豆水足迹很高,虽然该省的小麦单产位居第二,比最高的河南省小12.60%,但其水足迹最低,因此建议减小生产效率较低的大豆种植面积,增加小麦种植面积。近些年来安徽省粮食作物种植结构已逐渐进行了调整,调整方向与建议相符(见图3)。河南省蒸发量较其他省份大,需要更多的灌溉水来维持作物的正常生长[3],导致其粮食作物的灌溉需水量较其他省份大,表现为蓝水足迹较高,因此应该缩减蓝水足迹值较高的大豆和玉米种植面积,扩大小麦等蓝水足迹较低的粮食作物种植面积,以减少水资源的消耗。据河南省统计资料显示,河南省的多年平均水资源总量只有414亿 m3,位列全国第19位,仅占全国水资源总量的1.51%左右,提高水资源利用率对促进河南省节水农业发展具有重大意义。江西省小麦和玉米单产在中部5省中都最低,导致其小麦和玉米水足迹最高,同时也使综合水足迹居高不下,因此应注重农业技术进步,一方面提高粮食产量,另一方面提高农业水资源利用效率。湖南省和湖北省的玉米水足迹在3种作物中都是最低的,因此应适当扩大玉米种植面积。图3 安徽省作物种植面积比例变化曲线
图2 粮食作物年平均单产基于上文分析,河南省和安徽省应减小大豆的种植面积。但河南省大豆种植面积约占该省粮食作物总面积的4.62%,可下调的幅度不大;而安徽省大豆种植面积比例为13.80%,具有可调性,因此该省应该减小大豆种植面积。湖北、湖南、江西3省的大豆单产都较高,水足迹值相对其他省份较低,且大豆生长发育所需蓝水比例较高,而这3省的水资源总量排名都位居全国前列,因而可以增加大豆种植面积,以弥补河南省和安徽省大豆种植面积减小带来的产量损失。就小麦的种植情况而言,河南省和安徽省小麦单产较高,其水足迹值较低,种植面积也较大;湖北省的小麦单产次之,种植比例也较低(24.69%);湖南省和江西省小麦单产低,水足迹值高,从资源有效配置视角来看,这两省的小麦种植面积比例小于1%是合理的。玉米在河南省种植面积占比较大(30%左右),其他省份玉米种植面积占比较小,虽然河南省玉米单产最高,但是湖南省玉米水足迹最低,且其平均单产只比河南省小2.70%左右,因此可以增加湖南省玉米种植面积,以确保中部地区的粮食产量,保障国家粮食安全。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Mann-Kendall的中国近岸海域海洋生态环境承载力评价与预警[J]. 贾立斌,吴伟宏,袁国华. 生态经济. 2019(02)
[2]水足迹视角下三江平原地区农业水土资源空间配置格局研究[J]. 栾福超,张郁,葛晋. 中国农学通报. 2018(24)
[3]京津冀作物水足迹时空分布特征及影响因子分析[J]. 韩宇平,李新生,黄会平,贾冬冬. 南水北调与水利科技. 2018(04)
[4]山西省主要粮食作物生产水足迹研究[J]. 冯变变,刘小芳,赵勇钢,李轲. 干旱区资源与环境. 2018(03)
[5]黑龙江省农业播种水足迹及其变化趋势分析[J]. 赵恩,张丽丽,王天祎,李程宇. 黑龙江水利科技. 2017(11)
[6]长春市玉米生产水足迹时序变化及影响因素研究[J]. 李红颖,秦丽杰,王晔旻. 东北师大学报(自然科学版). 2017(02)
[7]中国主要粮食作物的生产水足迹量化及评价[J]. 孙世坤,王玉宝,刘静,吴普特. 水利学报. 2016(09)
[8]基于作物生产水足迹的陕西省水资源压力评价[J]. 史利洁,吴普特,王玉宝,孙世坤,刘静. 中国生态农业学报. 2015(05)
[9]基于水足迹的甘肃省农作物种植结构优化分析[J]. 侯庆丰. 中国沙漠. 2013(06)
本文编号：3465410
【文章来源】：人民黄河. 2020,42(12)北大核心
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
中部5省各类粮食作物年平均水足迹
结合中部5省的气候条件和粮食作物的年平均单产(见图2)可知,中部5省自然环境与生产水平的差异影响了粮食作物的需水量和单产,从而导致同种作物的水足迹值呈现较大差异。安徽省大豆单产最低,导致该省大豆水足迹很高,虽然该省的小麦单产位居第二,比最高的河南省小12.60%,但其水足迹最低,因此建议减小生产效率较低的大豆种植面积,增加小麦种植面积。近些年来安徽省粮食作物种植结构已逐渐进行了调整,调整方向与建议相符(见图3)。河南省蒸发量较其他省份大,需要更多的灌溉水来维持作物的正常生长[3],导致其粮食作物的灌溉需水量较其他省份大,表现为蓝水足迹较高,因此应该缩减蓝水足迹值较高的大豆和玉米种植面积,扩大小麦等蓝水足迹较低的粮食作物种植面积,以减少水资源的消耗。据河南省统计资料显示,河南省的多年平均水资源总量只有414亿 m3,位列全国第19位,仅占全国水资源总量的1.51%左右,提高水资源利用率对促进河南省节水农业发展具有重大意义。江西省小麦和玉米单产在中部5省中都最低,导致其小麦和玉米水足迹最高,同时也使综合水足迹居高不下,因此应注重农业技术进步,一方面提高粮食产量,另一方面提高农业水资源利用效率。湖南省和湖北省的玉米水足迹在3种作物中都是最低的,因此应适当扩大玉米种植面积。图3 安徽省作物种植面积比例变化曲线
图2 粮食作物年平均单产基于上文分析,河南省和安徽省应减小大豆的种植面积。但河南省大豆种植面积约占该省粮食作物总面积的4.62%,可下调的幅度不大;而安徽省大豆种植面积比例为13.80%,具有可调性,因此该省应该减小大豆种植面积。湖北、湖南、江西3省的大豆单产都较高,水足迹值相对其他省份较低,且大豆生长发育所需蓝水比例较高,而这3省的水资源总量排名都位居全国前列,因而可以增加大豆种植面积,以弥补河南省和安徽省大豆种植面积减小带来的产量损失。就小麦的种植情况而言,河南省和安徽省小麦单产较高,其水足迹值较低,种植面积也较大;湖北省的小麦单产次之,种植比例也较低(24.69%);湖南省和江西省小麦单产低,水足迹值高,从资源有效配置视角来看,这两省的小麦种植面积比例小于1%是合理的。玉米在河南省种植面积占比较大(30%左右),其他省份玉米种植面积占比较小,虽然河南省玉米单产最高,但是湖南省玉米水足迹最低,且其平均单产只比河南省小2.70%左右,因此可以增加湖南省玉米种植面积,以确保中部地区的粮食产量,保障国家粮食安全。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Mann-Kendall的中国近岸海域海洋生态环境承载力评价与预警[J]. 贾立斌,吴伟宏,袁国华. 生态经济. 2019(02)
[2]水足迹视角下三江平原地区农业水土资源空间配置格局研究[J]. 栾福超,张郁,葛晋. 中国农学通报. 2018(24)
[3]京津冀作物水足迹时空分布特征及影响因子分析[J]. 韩宇平,李新生,黄会平,贾冬冬. 南水北调与水利科技. 2018(04)
[4]山西省主要粮食作物生产水足迹研究[J]. 冯变变,刘小芳,赵勇钢,李轲. 干旱区资源与环境. 2018(03)
[5]黑龙江省农业播种水足迹及其变化趋势分析[J]. 赵恩,张丽丽,王天祎,李程宇. 黑龙江水利科技. 2017(11)
[6]长春市玉米生产水足迹时序变化及影响因素研究[J]. 李红颖,秦丽杰,王晔旻. 东北师大学报(自然科学版). 2017(02)
[7]中国主要粮食作物的生产水足迹量化及评价[J]. 孙世坤,王玉宝,刘静,吴普特. 水利学报. 2016(09)
[8]基于作物生产水足迹的陕西省水资源压力评价[J]. 史利洁,吴普特,王玉宝,孙世坤,刘静. 中国生态农业学报. 2015(05)
[9]基于水足迹的甘肃省农作物种植结构优化分析[J]. 侯庆丰. 中国沙漠. 2013(06)
本文编号：3465410
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