中國主要糧食作物的水足跡值1978-2010

中國主要糧食作物的水蹤跡值：1978—2021水蹤跡是指個人、公司或國家生產(chǎn)產(chǎn)品或許消費效勞過程中消耗的水資源和為了稀釋污染水抵達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)所需要的水資源量的總和；它分為綠水、藍(lán)水和灰水3種，3種水蹤跡分別代表雨水、淡水以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水?dāng)?shù)量。水蹤跡從技術(shù)角度權(quán)衡水資源的使用效率，量化了全過程中產(chǎn)生的水污染。外國的水蹤跡研究已有10年歷史并且研究正日趨完善，與此相比我國的研究還處于起步階段，尚沒有出現(xiàn)針對中國糧食作物水蹤跡的系統(tǒng)性研究，包括對計算方法、數(shù)據(jù)根源等的詳盡闡述。本文梳理了此前水蹤跡計算的有關(guān)國內(nèi)外文件，述評了已有的計算方法和計算案例。在詳盡介紹了計算中采用的方法和數(shù)據(jù)根源后，本文運用彭曼公式計算了全國各個省份和直轄市1978-2021年間的5種主要的糧食作物稻谷、小麥、玉米、大豆和高粱的綠水和藍(lán)水蹤跡值。計算結(jié)果發(fā)現(xiàn)33年間水蹤跡與人口、經(jīng)濟(jì)效益和土地等其他自然資源的綜合使用效率提高；我國的國內(nèi)生產(chǎn)、國際貿(mào)易以及國家最終消費的水蹤跡總量仍在上漲。1文件回想2002年水蹤跡觀點提出，如今已經(jīng)有10年的研究歷史。其研究分為幾個階段，第一階段是2002-2021年，水蹤跡的研究集上當(dāng)算方法探討和數(shù)值計算上。Hoekstra首先提出了水蹤跡的初步計算方法，隨后他的研究團(tuán)隊逐步完善了綠水、藍(lán)水和灰水足跡計算方法。在此根基上能夠計算不同地理以及活動范圍內(nèi)的水蹤跡：小到栽種一株作物、生產(chǎn)某種商品、一個或許多個消費者、一個地域、一個國家的水蹤跡，大到全球。水蹤跡的計算方法有自下而上和自上而下兩種，分別稱為全生命周期法和投入產(chǎn)出法；全生命周期法常用于根基性產(chǎn)品如農(nóng)產(chǎn)品水蹤跡值的計算，而投入產(chǎn)出法那么用于較大范圍水蹤跡值的計算。為了將計算過程程序化，現(xiàn)在已經(jīng)在完善計算參數(shù)的根基上開發(fā)了模型、成立了數(shù)據(jù)庫，如CropWat和AquaCrop等數(shù)據(jù)庫可用于計算水蹤跡，CropWat模型由結(jié)合國糧農(nóng)組織成立、合用于理想狀況，缺水條件下AquaCrop模型更合用。藍(lán)水計算最正確數(shù)據(jù)根源是產(chǎn)品制造商掌握的數(shù)據(jù)或許由當(dāng)?shù)卣约叭蛐缘姆种C(jī)構(gòu)提供的數(shù)據(jù)。按照計算范圍、水蹤跡種類和行業(yè)的不同能夠?qū)⑺欅E計算細(xì)分。小的計算范圍能夠是一種農(nóng)作物、一次活動等。如對小麥水蹤跡計算過程中需要的參數(shù)數(shù)據(jù)的研究，能夠供世界其他地域小麥水蹤跡計算參照[6-9]。計算范圍大到一省或許一個國家，如印度、印度尼西亞和西班牙各省份的水蹤跡值，英國國家水蹤跡總量[10-12]。水蹤跡有綠水、藍(lán)水和灰水3種。針對綠水和藍(lán)水蹤跡，世界各國家不同農(nóng)作物生長所需綠水和藍(lán)水蹤跡被計算出來，并被宣布在“世界水蹤跡網(wǎng)絡(luò)〞網(wǎng)站上。與綠水和藍(lán)水計算相比，灰水計算因為需要實時數(shù)據(jù)因此計算相對復(fù)雜，數(shù)據(jù)可得性較差?？墒怯捎诨宜欅E能夠直接反應(yīng)生產(chǎn)過程中的污染程度，因此也有學(xué)者在數(shù)據(jù)可獲范圍內(nèi)展開了對灰水蹤跡的研究[8，12-14]。從行業(yè)來看，農(nóng)業(yè)水蹤跡的研究最多，工業(yè)水蹤跡的計算也已經(jīng)出現(xiàn)，并且研究結(jié)果能夠為工業(yè)生產(chǎn)提供好多啟迪。如經(jīng)過對飲料包裝盒生產(chǎn)過程的研究發(fā)現(xiàn)從飲料盒原料生產(chǎn)到飲料盒抵達(dá)消費者手中的過程中，供給鏈水蹤跡占比99.7%-99.8%；因此，為了減少水蹤跡總量，有關(guān)于提高生產(chǎn)環(huán)節(jié)的水資源使用效率，供給鏈環(huán)節(jié)的水資源使用效率的提高是減少水蹤跡值的關(guān)鍵。對水蹤跡影響因素的研究成立在水蹤跡值計算的根基上。研究證明經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易以及人口因素是影響一個國家或許地域水蹤跡值的重要原因。國內(nèi)學(xué)者計算了中國不同省份、地區(qū)的水蹤跡值，并對影響水蹤跡值的因素進(jìn)行了剖析，模擬了未來不同的貿(mào)易政策和水資源使用技術(shù)條件下的水蹤跡值[16-17]。綜上所述，學(xué)者將注意力集中在歐洲、中東、北非、印度等國家的農(nóng)產(chǎn)品水蹤跡研究上[10，18]，針對中國農(nóng)產(chǎn)品尤其是糧食產(chǎn)品水蹤跡研究特別少見。有幾篇中國糧食產(chǎn)品水蹤跡值計算出現(xiàn)[19-20]，卻沒有系統(tǒng)介紹糧食產(chǎn)品水蹤跡的計算過程，包括計算