RCR新文:区域农作物生产水足迹规模效应的定量评价

2021-07-12

区域农作物1

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文章亮点

(1)计算了 2000 年至 2014 年中国小麦水足迹在五个不同空间尺度上的空间分布。

(2)人为管理因素对大流域水足迹的影响更为显着。

(3)气象因素是更小空间尺度上的关键驱动因素。

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文章导读

目前,农业生产是全球水资源消耗的最大部门。毫无疑问,有效利用农业水资源对于解决全球粮食安全面临的威胁和日益严重的水资源短缺至关重要。对农业水资源的利用进行评估,需要对这些资源进行科学、准确、综合的评价。水足迹被广泛认为是评价水资源消耗的综合指标,因为它详细描述了用水量及其类型。而农业用水的广泛时空异质性意味着它们受规模效应的影响。尽管现有研究涉及了水资源管理中各类常用的空间尺度,但基本每项研究都只关注了一个特定尺度。来自不同研究的结果几乎没有任何可比性。因此,即使在同一时期内对同一地区的同一农作物使用相同的方法,结果也会因空间尺度的差异而有所不同。水务部门很难将研究成果用于农业水资源优化利用的决策上。目前,仍然缺乏比较不同空间尺度农作物生产水足迹的定量研究,关于空间尺度对农作物生产水足迹的影响知之甚少。

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原文摘要

农作物生产的水足迹是最全面的农业用水评估工具之一,该方法描述了具体的用水量、用水类型以及使用位置。然而,现有的水足迹量化与评价文献仅针对特定的空间尺度,缺乏量化不同空间尺度对水足迹变化影响的相关研究。在此,本研究计算了 2000 年至 2014 年中国小麦水足迹在五个不同空间尺度上(即农田、县、河流子流域、省和大流域尺度)的空间分布。此外,本研究还分析和比较了小麦水足迹在这些空间尺度上的主要驱动力,并重点关注了气象和人为管理因素。研究结果表明,水足迹在不同空间尺度上有着不同的空间分布特征。人为管理因素对大流域水足迹的影响更为显着,而气象因素则是更小空间尺度上的关键驱动因素。该研究定量地揭示了空间尺度对水足迹不可忽视的影响。因此,在大流域尺度上,农业水资源管理者在制定节水调控措施时必须明确其在不同尺度上的调控重点。

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