發(fā)布時(shí)間：2021-08-28 01:01

　　以甘肅省玉門市為典型案例區(qū),基于水足跡理論和CROPWAT模型,利用氣象和農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù),對(duì)1981-2017年該地區(qū)小麥、大麥和玉米3種主要糧食作物生產(chǎn)水足跡進(jìn)行核算,并分析其變化特征與影響因素。結(jié)果表明:水足跡總量整體呈下降趨勢(shì),藍(lán)水所占比重最大（78%）,灰水次之（16%）,綠水最少（6%）;從各糧食作物水足跡整體變化趨勢(shì)來看,藍(lán)水與綠水呈互補(bǔ)關(guān)系,灰水與藍(lán)水變化相一致;從單位產(chǎn)量水足跡來看,玉米是糧食作物中單位產(chǎn)量水足跡最低,單產(chǎn)最高的作物,在主要糧食作物種植中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。影響因素分析結(jié)果顯示:經(jīng)濟(jì)因素是影響糧食作物水足跡的首要因素,其次是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)因素、氣象因素和人口因素。其中,藍(lán)水足跡主要受經(jīng)濟(jì)因素和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)因素影響;綠水足跡主要受氣象因素中的風(fēng)速和降水的影響;灰水足跡主要受氮肥施肥量影響。 

【文章來源】：節(jié)水灌溉. 2020,(09)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

疏勒河流域區(qū)位圖

1981-2017年玉門市小麥、大麥和玉米這三種作物總水足跡整體呈下降趨勢(shì)(圖2),由1981年的11 838 萬m3減少到2017年的6 087 萬m3,減少了48.65%。其中,1981-1992年水足跡總體上呈下降趨勢(shì),種植面積趨于相對(duì)平穩(wěn),產(chǎn)量卻在快速上升,這與改革開放以來,國(guó)家加大對(duì)甘肅省農(nóng)業(yè)投資,農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施得到完善,水資源管理日益合理和旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)不斷更新升級(jí)與推廣,使得農(nóng)作物產(chǎn)量大幅增加密切相關(guān)。1992年以后,玉門市主要糧食作物生產(chǎn)水足跡、產(chǎn)量與面積的變化趨勢(shì)基本一致,1992-1997年呈“V”型變化,最低點(diǎn)為1994年,該年屬極端干旱年,作物生長(zhǎng)期內(nèi)降水量?jī)H為23.90 mm,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于研究期內(nèi)作物生長(zhǎng)期平均降水量(57.67 mm),小麥主要受氣候變化的影響,種植面積急劇減少,產(chǎn)量大幅降低(種植面積由1993年的8 636.47 hm2減少到5 992.87 hm2,單位面積產(chǎn)量由1993年的6.77 t/hm2減少至5.97 t/hm2);1997-2006年水足跡總量變化最大,在2002年達(dá)到最低點(diǎn)后繼而快速上升,這主要是由于1998年該地區(qū)調(diào)整種植業(yè)結(jié)構(gòu),采取“壓糧擴(kuò)經(jīng)”策略和2000年西部大開發(fā)戰(zhàn)略倡導(dǎo)退耕還林,導(dǎo)致糧食作物種植面積逐年減少,2003年后國(guó)家高度重視糧食生產(chǎn),大力促進(jìn)糧食生產(chǎn)的穩(wěn)步發(fā)展,水足跡由2002年的5 084 萬m3增加至10 524 萬m3;2007-2017年水足跡總量整體呈快速下降的趨勢(shì),2012年之后趨于穩(wěn)定。1981-2017年玉門市主要糧食作物生產(chǎn)水足跡約為8 896 萬m3,最大值出現(xiàn)在1982年(12 230 萬m3),最小值出現(xiàn)在2002年(5 084 萬m3)。在圖3(a)中,可以看到藍(lán)水足跡所占比重最大,年均約為6 901 萬m3,占總年均水足跡的78%,而年均綠水足跡(504 萬m3)與年均灰水足跡(1 492 萬m3)占比分別為6%和16%,這表明玉門市主要糧食作物為高藍(lán)水消耗作物,灌溉用水需求量較大,年均灰水足跡遠(yuǎn)高于年均綠水足跡,可能存在過度施肥現(xiàn)象[11]。作物藍(lán)水足跡總體呈波動(dòng)下降的趨勢(shì)[圖3(b)],這與總水足跡變化趨勢(shì)一致;圖4表明綠水足跡主要受氣候變化的影響,其中降水影響最為顯著,1981-2003年綠水足跡趨于下降,2003年以后降水明顯增多,綠水足跡隨之波動(dòng)上升;糧食作物種植面積雖然由1981年的13 613.33 hm2大幅減少到2017年的6 254.13 hm2,但由于農(nóng)民多年來致力于提高作物產(chǎn)量,化肥施用量卻沒有明顯減少,導(dǎo)致灰水足跡始終在1 492 萬m3上下波動(dòng)。

1981-2017年玉門市主要糧食作物生產(chǎn)水足跡約為8 896 萬m3,最大值出現(xiàn)在1982年(12 230 萬m3),最小值出現(xiàn)在2002年(5 084 萬m3)。在圖3(a)中,可以看到藍(lán)水足跡所占比重最大,年均約為6 901 萬m3,占總年均水足跡的78%,而年均綠水足跡(504 萬m3)與年均灰水足跡(1 492 萬m3)占比分別為6%和16%,這表明玉門市主要糧食作物為高藍(lán)水消耗作物,灌溉用水需求量較大,年均灰水足跡遠(yuǎn)高于年均綠水足跡,可能存在過度施肥現(xiàn)象[11]。作物藍(lán)水足跡總體呈波動(dòng)下降的趨勢(shì)[圖3(b)],這與總水足跡變化趨勢(shì)一致;圖4表明綠水足跡主要受氣候變化的影響,其中降水影響最為顯著,1981-2003年綠水足跡趨于下降,2003年以后降水明顯增多,綠水足跡隨之波動(dòng)上升;糧食作物種植面積雖然由1981年的13 613.33 hm2大幅減少到2017年的6 254.13 hm2,但由于農(nóng)民多年來致力于提高作物產(chǎn)量,化肥施用量卻沒有明顯減少,導(dǎo)致灰水足跡始終在1 492 萬m3上下波動(dòng)。圖4 1981-2017年玉門市主要糧食作物綠水足跡與降水

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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