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水、能源和粮食在促进区域可持续发展方面发挥着重要作用  News
Date:2022-07-27   Source:[中国] 新疆阿克苏绿洲农业农田生态系统国家野外科学观测研究站

水、能源和粮食在促进区域可持续发展方面发挥着重要作用,而农业是水-能源-粮食纽带(WEF nexus)协调发展的主要驱动力。近几十年来,伴随着种植结构的调整,塔里木河流域农业水资源和能源消耗量不断增加,农业资源效率发生显著变化,深刻影响塔里木河流域农业管理中水-能源-粮食纽带的协调发展。因此,全面评估该区域农业管理中水-能源-粮食纽带关系,对于提高农业资源利用效率,优化农业管理策略至关重要。

中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室陈亚宁研究员团队基于气象、统计和调研数据,通过作物需水量、能源当量和农业水-能源-粮食指数(WEFNI),定量评估了塔里木河流域主要作物水-能源-粮食纽带指数,揭示主要作物资源投入效率。

研究结果表明:1990-2019年,塔里木河流域主要作物(水稻、小麦、玉米和棉花)的水资源和能源消耗量存在显著差异。小麦对蓝水的需求量更低,棉花最高。在过去的30年间,塔里木河流域农业种植面积增加了105×104 公顷,其中,棉花种植面积占总面积的45%,种植面积的扩大导致棉花生产收益持续增加,能源经济效率最高(0.065$/MJ)。然而,水资源和能源消耗总量的持续增加,导致棉花水和能源生产效率低于其他三种作物。水稻、小麦、玉米和棉花的平均水-能源-粮食纽带指数分别为0.40,0.45,0.43,0.35。这在一定程度上说明小麦的资源投入效率较高,棉花较差。

相关成果以“Comprehensive evaluation of the water-energy-food nexus in the agricultural management of the Tarim River Basin, Northwest China”为题发表在Agricultural Water Management。该研究得到国家自然科学基金项目资助。

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378377422003584 


图1 1990-2019年塔里木河流域主要作物农业能源投入占比

图2 1990-2019年塔里木河流域主要作物水-能源-粮食纽带指数(WEFNI)年际变化趋势

     Original URL:http://aka.cern.ac.cn/content?id=49152

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