水资源减少引发对粮食生产的关注

据瑞士联邦环境科学技术研究所(EAWAG)最新发表的一份水资源和一个国家生产粮食能力的定量分析报告称,今后30年几十个非洲和亚洲贫穷国家的人民会面临饥饿。瑞士科学家用一个统计模式将可更新水资源和一个国家的谷物进口相联系。他们发现虽然     

瑞士湖泊环境地球化学研究概况

<正> 1983年6月,我经刘东生教授推荐,受瑞士水资源和水污染控制研究所(EAWAG)所长W.Stumm教授的邀请,以访问学者的身份到EAWAG进行了一年的研究工作。研究的领域是水系统和沉积物的相互关系。涉及的     

华北地区粮食生产与水供应情势分析

华北地区是我国重要的粮食生产基地,其粮食产量在全国粮食总产中的比重由1949年的22%上升到1998年的29.6%。灌溉是保证该区粮食高产稳产的重要保证。华北地区目前用水处于严重紧张状态,1997年人均综合用水量为315m3,农业是用水大户,工农业用水比为1∶5,水资源供需的主要矛盾在农业。华北地区水资源利用率高达98.5%,整体供水潜力所剩无几;随着工业和城镇的发展,农业用水分额将继续减少;同时,受频繁的旱涝灾害、日益严重的水污染和大面积的地下水位下降的影响,农业供水保证率将进一步降低。分析指出,若无连续丰水年和外调水源的补给,要继续保证或发展本区的粮食生产规模,本区的农业用水情势有恶化之势,急需研究并制定出解决本区粮食生产和水资源供给不足矛盾的办法。     

科尔沁沙地水资源投入对粮食生产的影响定量研究 ——以奈曼旗为例

借鉴Cobb-Douglas全要素生产函数,以粮食总产量为因变量,以包括年降水量等气候要素、 耕地面积等经济要素和化肥施用量等技术要素在内的10项投入为自变量,构建1987年至2008年期间奈曼旗农业生产投入产出模型。结果表明:①影响奈曼旗粮食总产量的关键因素为农业劳动力(t=9.44,P/=0.00)、 年降水量(t=8.33,P=0.00)和灌溉用水量(t=6.89,P=0.00)。 除农业劳动力外,其他两项因子均与水资源有关;年降水量和灌溉用水量的弹性系数均大于1,说明粮食总产量的增长倍数高于水资源投入的增长倍数,水资源的继续投入将导致粮食产出快速增长。②根据模型,农业劳动力、 灌溉用水量、 年降水量的回归系数分别为5.13、 1.55和1.46,显示当地劳动力投入及水资源投入均存在不足,单独增加某个投入要素即会导致粮食产出以更快速度增长;随着奈曼旗农业劳动力不断减少,且年降水量波动性增强且呈下降趋势,粗放式的灌溉明显加强。根据模型,其他投入要素不变、农业劳动力减少1%时,灌溉用水量增加3.31%;其他投入要素不变、 年降水量减少1%时,灌溉用水量增加0.94%。③降水的波动会导致粮食单产量的波动,而灌溉用水量在很大程度上影响了粮食单产量水平(R²=0.543);降水量的减少导致农民通过扩大播种面积来获得增产,因此降水量的年际变化和播种面积的年际变化之间呈现明显的反向变动关系。总体来讲,奈曼旗农业生产对灌溉用水的依赖程度不断加大。随着灌溉用水的持续投入,其增产作用将逐渐降低,并且对当地脆弱生态系统带来进一步的压力。     

速读

正改变农业生产实践可在2036年减少70%温室气体排放美国能源部阿贡国家实验室的科学家进行的一项研究发现,技术创新和农业实践可以在未来15年削减70%因粮食生产排放的温室气体。这项发表在《美国国家科学院院刊》上的研究称,将一些易于实施的科技创新与现有的生产体系和当前粮食市场结合起来,可以显著减少温室气体排放。新技术的实施将在支持农业弹性、保证产量和利润的同时驱动农业脱碳。     

保护环境 需要全球行动——通过数字看节约粮食的重要意义

粮食是人类生存最基本的生活消费品,一个国家的粮食问题是关系到本国国计民生的头等大事。农业是国民经济发展的基础,粮食是基础的基础,因此粮食生产是关系到一个国家生存与发展的一个永恒的主题。     

汉江流域粮食生产碳排放与经济发展的脱钩关系研究

汉江流域水资源丰富,是我国重要的粮食主产区,研究汉江流域粮食生产碳排放对促进农业绿色高质量可持续发展具有重要意义。采用排放系数法测算汉江流域2008—2021年时空尺度下的粮食生产碳排放总量和结构,并通过Tapio脱钩模型分析其与经济发展之间的脱钩关系。研究发现,2008—2021年碳排放总量年际间虽存在一定波动,但总体呈现上升趋势;农业生产要素中土地翻耕和化肥使用所产生的碳排放量比重较大;汉江流域整体呈现弱脱钩状态,上游以强脱钩状态为主,下游为弱脱钩状态;汉江流域各县区的经济发展与粮食生产碳排放脱钩状态存在时空差异,2014—2017年多地呈负脱钩状态。汉江流域粮食生产碳减排效果显著,粮食生产能力有效提升,农业经济发展也取得一定成效。     

黄河上中游水资源与粮食安全耦合关系特征分析——以陕甘宁青为例

探明陕甘宁青地区水资源与粮食安全的耦合特征,不仅有助于促进区域水资源及粮食生产的可持续发展,且对于经济社会发展具有重要意义。本文应用水资源负载指数及水足迹方法,通过分析区域水资源自然属性以及配置、粮食消费对水资源的需求等维度,系统分析了该区域水资源与粮食安全的耦合特征。结果表明：（1）2000—2016年,区域水资源总量呈不显著的增加趋势,水资源负载指数由3.9增加到13.1,相应的负载等级由Ⅲ级上升到Ⅰ级,说明不具备进一步开发的潜力;（2）农业生产的水资源被挤占,农业用水比例由78.6%（2004年）减小到76.1%（2016年）,而区域粮食安全对水资源的需求数量在提高;（3）区域居民膳食结构由口粮性向动物性产品转变,进一步加剧了区域粮食和水资源的负担;区域粮食消费水足迹由2000年的79.7 Gm³增长到2016年100.1 Gm³。依据研究结果从区域种植结构优化潜力、节水灌溉技术和虚拟水贸易的层面提出提高区域蓝水、绿水利用效率,减少灰水数量的措施以便更好地缓解区域水资源压力,促进粮食生产和水资源利用的可持续发展。     

虚拟水在解决农业生产和粮食安全问题中的作用研究

随着人口增长和经济发展,水资源问题日益突出,农业用水和粮食安全问题已经成为全球关注的重要问题.本文简要回顾了虚拟水的内涵及其国内外研究现状,分析了我国的农业用水和粮食安全问题,根据粮食进口变动趋势和国内外粮食生产条件估算出2010年和2020年我国进口的虚拟水量分别为88×10⁹m³和95×10⁹m3³,并提出了通过进口虚拟水解决我国农业和粮食问题,从而实现我国水资源的可持续利用.     

宁南山区水资源承载能力及移民规模研究

通过对宁南山区水资源开发利用模式的剖析,建立了农业发展模式,提出当地水资源承载能力和合理的搬迁人口规模。讨论了干旱区水资源承载能力的理论和方法,以2000年作为基准年对宁南山区的人口、粮食需求进行了分析预测,提出了当地的农业发展模式和相应的农业生产能力,最后根据GDP和粮食生产能力,给出了宁南山区的水资源承载能力将从现状的230×104人提高到2020年的400×104人,以县为单元累计的行政合理移民规模为不到50×104人,可使生态环境得到不断恢复和有效保护。     

粮食,农业和环境

目前全世界的粮食生产比过去的20年有了很大的增长,但人口增长所带来的压力,以及环境遭到破坏等因素削弱了目前的农业状况和未来的发展前景.从整体上看,全世界的粮食生产有了巨大的增长,但一些地区,如非洲,粮食增长的速度赶不上人口增长的速度.非洲仍面临极度的贫困,人们没有能力购买粮食,同时战争又破坏了粮食的生产和销售.在发展中国家,随着人口的增长,农业是如何发展的呢?提高产量是主要方法.然而,用于农田灌溉方面的投资没有跟上,而且化肥的使用使环境遭到破坏.工业化国家则面临着另外一些问题.人们逐渐认识到传统的农业生产活动将会对环境造成危害,使农田土壤受到侵蚀,使化肥和农药流入地表水.为了解决这些问题,农民采用许多其它的生产方式,减少环境污     

南方丘陵区农业水资源脆弱性概念与评价

论文旨在探讨中国南方丘陵区农业水资源脆弱性的概念及内涵,构建脆弱性评价指标体系并进行定量评价实证研究。首先,在了解资源环境科学领域有关脆弱性研究相关成果的基础上,结合中国南方丘陵区农业水资源系统的特点,给出了农业水资源脆弱性的概念,并分析了其脆弱性内涵。然后,以衡阳盆地为例构建了一个包括自然脆弱性、人为脆弱性、承载脆弱性3个方面12个具体指标的评价指标体系。最后,运用模糊物元模型对衡阳盆地7个县(市)的农业水资源脆弱度进行评判,发现祁东县、衡阳县、衡南县、衡东县和耒阳市农业水资源脆弱度为强脆弱度等级,常宁市、衡山县为微脆弱等级。经验证,评价结果与评价区水资源脆弱性的实际表现比较吻合。     

农业碳排放驱动因素——区域间贸易碳排放转移网络视角

利用2007～2017年我国30个省份面板数据,以各省份为节点,省份间的碳排放关系为边缘,碳排放转移量为权重构建区域间农业贸易碳排放转移网络,将投入产出理论与复杂网络理论结合探究各省在农业贸易碳排放转移网络中角色对各省份农业直接碳排放的影响.实证结果表明:2007～2017年期间我国农业直接碳排放量整体较大,且大部分省份农业直接碳排放处于上升趋势.根据三大功能区农业贸易碳排放流入和流出分析结果来看,粮食主产区更多的是区域内部自产自消,其次是供给粮食主销区,最后是供给粮食产销平衡区.而粮食主销区更多的是消耗粮食主产区,供给相对较少.粮食产销平衡区更多的是消耗粮食主产区,供给粮食主销区和主产区.我国碳排放流向主要集中在粮食主产区等中部地区以及东北三省,西部地区的新疆、内蒙古等省份主要是由东部等发达地区流入.农业贸易碳排放流入强度、城镇化水平、农业机械投入强度以及平均每一农业劳动力生产粮食产量对农业直接碳排放有促进作用;农村居民人均纯收入、农业产业结构对农业直接碳排放有抑制作用;农业贸易碳排放流出强度、传输介质能力以及影响力对农业直接碳排放没有显著性影响.     

限制12种污染物的条约

联合国环境规划署组织了92个国家的代表在加拿大蒙特利尔开会讨论如何限制生产和释放长期污染环境的化学物的条约。这些化学物被称为持久性有机污染物,能引起癌症或者人类、鱼类和其他生物产生危害。 研究人员多年以前就发现了12种污染物的危害,其中包括DDT、二恶烷和多氯代联苯(即PCB_3)。美国和许多工业国家已经禁止使用这些污染物,但在世界很多地区仍在生产和使用。例如滴滴涕(DDT)仍在很多地区的农业生产中使用,也用以防治传染疟疾的害虫。参加会议的代表就将来减少这些持久性化学物的程序达成协议。他们一致认为,为了使条约长期有效,制定一个广泛接受的判定新化学的调度是必     

环境综合研究

X24 9402671世界农业发展与环境保护战略/龙习才(中科院长沙农业现代化研究所)//农业环境与发展/农业部环保科研监测所.1994,11(l)一14一17 环情X一120 世界粮农组织在对发展中国家和地区的农业开发与环境保护问题进行了广泛调查研究的基础上,提出并制定了未来农业发展与环境保护问题和战略。一、第三世界人口与粮食问题:随着人口的迅速增长,发展中国家与发达国家之间粮食供给能力差距将越拉越大,而且今后将更加明显地低于发达国家。二、发展粮食生产带来的环境问题如热带森林减少、土地沙模化、土壤侵蚀以及土坡盐碱化等问题。三、进一步…     

全球水资源状况

1.水质状况 1.1 地表水和地下水的质量通常认为地球上的水资源有97％是在海洋中,3％在陆地上。在陆地的水资源中有77％贮存于冰冠和冰川中,22％属于地下水,只有很少部份是在湖泊,河流和溪流中。绝大部分地下水都贮藏在地下800米以下,人类目前还无法开采和利用它们。目前,地球水资源的利用情况可分为三大类:农业灌溉(占73％)、工业用水(占21％)和公共生活用水(占6％)。但是水资源的利用方式在各个国家不同。发达国家工业用水量占总用水量的40％以上,而在发展中国家绝大部分水是用于农业灌溉。在1980年,全球年用水量估计为2600～3000立方公里,1985年已达到3500～4000立方公里,年平均增长率为6％。     

改革开放以来我国粮食生产转型分析及展望

粮食生产转型是乡村生产体系演变的核心内容,以粮食生产转型研究为突破口能够清晰反映区域乡村人地关系的演化过程,为深化城乡融合发展和乡村转型发展研究提供新的视角。本文聚焦我国改革开放以来粮食生产转型历程,并尝试构建我国粮食生产转型的分析框架。研究发现,改革开放以来我国粮食生产转型呈现出“以粮为纲—农业结构调整—综合转型—城乡互动”四个差异化阶段特征。利用GL-RL模型,构建了我国粮食生产转型的分析框架。研究发现,改革开放以来我国粮食生产由Green Loop阶段演化到Red Loop阶段,粮食生产逐渐由本地生产融入到城乡生产网络,驱动粮食生产转型的扰动因素具有多时空尺度特征和跨尺度效应。城乡融合发展、乡村振兴战略、乡村人地关系协调和全球化等因素将会对未来粮食生产转型产生重要影响。此外,优化粮食生产转型与乡村转型发展的关系,将为保障粮食生产有序转型,完善乡村生产体系创造条件。     

中国灌区粮食生产水足迹及用水评价

以1998、2005 及2009 年459 个灌区资料为基础,从区域尺度计算粮食生产水足迹,建立粮食生产用水水平综合评价指标I对灌区粮食生产与水资源利用之间的关系进行评价。结果显示:粮食生产水足迹及其组成的区域间差异均较大,大值省区主要分布于东北、华南,小值省区以黄淮海平原为核心集中分布;全国粮食生产水足迹多年均值为1.336 m³/kg,蓝、绿水比例分别为63.7%和35.8%,有35.1%的水足迹损失于粮食生产过程。空间自相关分析表明,粮食生产用水水平综合评价指标I相似的省区在空间上显著地聚集,局部自相关属性为HH和LL的省区超过了20 个,不同年份总体和局部的空间分异特征随时间变化均不明显;省区间粮食生产综合用水水平差异大,I值介于0.079~0.889 之间,变异系数为0.59,黄河中下游省区用水水平较高而东北及西北大部分省区则相反。结合人均粮食占有量与I值在全国的地位,对各省区粮食生产与农业用水发展方向进行了讨论。     

“一带一路”沿线国家水资源禀赋及开发利用分析

水资源是基础性的战略资源,开展"一带一路"沿线国家水资源研究对于促进"一带一路"的科学建设具有重要意义。基于世界银行与联合国粮农组织水资源数据库,从水资源开发利用角度入手,分析"一带一路"沿线国家水资源自然禀赋、利用状况,在此基础上进一步分析水资源开发潜力。结果表明:(1)从水资源禀赋来看,"一带一路"沿线国家地表水、地下水和水资源总量均以俄罗斯、中国、东南亚和南亚地区相对较高,中亚、西亚等地区相对较低;人均水资源量则以中东欧、俄罗斯和东南亚地区较高,西亚、南亚地区较低";一带一路"沿线国家外来水依赖率整体表现为跨境河流下游高,上游及海岛国家低。(2)就水资源利用而言,"一带一路"沿线国家用水量整体呈现"东多西少"的格局,人均用水量表现为"中亚最高,周边较低"的特点;用水结构亚洲国家多以农业用水为主,中东欧国家则多以工业用水为主。(3)水资源开发潜力分析发现,阿拉伯半岛地区各国水资源开发潜力很低,中东欧及东南亚地区水资源开发潜力很高。     

多元线性回归模型在长春市水资源承载力变动中的应用

以水资源的供需关系作为衡量水资源承载力是否超负荷的依据,利用统计资料,分析了长春市水资源现状.以水资源利用量为因变量,采用主成分分析方法在GDP、工业总产值、总人口数、工业需水量和农业需水量等9个与水资源利用量密切相关的指标中筛选出GDP和农业人口2个因子作为自变量,利用多元线性回归分析模型,通过对GDP和农业人口的增长预测了未来10年长春市水资源需求量变化.结果表明,未来10年长春市水资源供需矛盾十分突出,水资源承载力超负荷,水资源无法维持经济和社会的正常发展.根据长春市水资源的形势,从开源、节流和管理等几方面提出了水资源的可持续利用对策.