水足迹是衡量农作物生产对水资源利用的重要指标,可以准确计量农作物在生产全过程中对于水资源的利用效率。海林农场主要粮食作物(水稻、玉米、大豆)中,水稻的生产水足迹最大,玉米最低,三种作物中绿水足迹均占绝对优势,水稻、玉米的灰水足迹保持波动上升的态势,大豆的灰水足迹保持稳定。

水足迹是衡量农作物生产对水资源利用的重要指标,可以准确计量农作物在生产全过程中对于水资源的利用效率。海林农场主要粮食作物(水稻、玉米、大豆)中,水稻的生产水足迹最大,玉米最低,三种作物中绿水足迹均占绝对优势,水稻、玉米的灰水足迹保持波动上升的态势,大豆的灰水足迹保持稳定。

水足迹是度量水资源利用效率改进的工具,中国农业的水资源紧缺使计算从单一粮食作物到国家等不同层面的水足迹值的重要性凸显。文章基于彭曼公式对单种粮食作物绿水和蓝水水足迹值进行计算,介绍了省际范围、国内生产、国际贸易以及国内消费水足迹值的计算方法,测算了1978-2010年共33年内的稻谷、小麦、玉米、大豆和高粱等5种主要粮食作物的上述4种水足迹值。结果表明:33年间中国稻谷种植消费了48%的水足迹值,是水足迹消费量最大的粮食作物。相对于绿水更加稀缺的蓝水在此期间利用效率提高了40%,而中国国内生产粮食作物水足迹总量却不降反升,2010年比1978年增长了2.01%。中国是5种粮食作物的水足迹净进口...

【目的】对西北地区主要粮食作物碳足迹和水足迹进行评估，并基于碳足迹和水足迹建立多目标种植结构优化模型，对各省（区）粮食作物进行空间布局调整，为减少碳排放量和强化水资源管理提供理论依据。【方法】以西北地区小麦、玉米和水稻种植面积、产量和农资投入量等为基础数据，利用生命周期法（LCA）对碳足迹进行评估；以蒸散量和有效降水量为基础数据，利用Penman-Monteith公式对水足迹进行评估；基于熵权法对西北五省（区）三大粮食作物布局进行多目标优化。【结果】1999—2020年西北地区小麦、玉米、水稻的碳足迹和水足迹在不同省（区）表现出明显的差异性。西北地区3种粮食作物小麦、玉米、水稻碳排放呈现出东西部较高，中部较低的分布特点，其单位产量碳足迹（PCF）的范围分别为：0.36—0.63、0.33—0.56、0.57—0.97 t CO_2-eq·t~(-1)，单位面积碳足迹（FCF）分别为：（2.46±0.77）、（3.21±0.49）、（5.57±0.91)t CO_2-eq·hm~(-2)。2010—2018年西北地区小麦、玉米绿水总量呈平稳上升趋势，水稻绿水总量变化不显著。平均绿水总量较高的地区分布在陕西、甘肃和宁夏。蓝水总量在2010—2015年呈上升趋势，2016—2018年呈现下降趋势，平均蓝水总量较高的地区分布在甘肃、宁夏和新疆。玉米是西北地区三大粮食作物中蓝水足迹最小的作物，平均蓝水足迹为0.45 m~3·kg~(-1)；水稻的蓝水足迹最大，平均蓝水足迹为0.77 m~3·kg~(-1)。基于碳足迹和水足迹进行粮食作物种植结构优化，以各省（区）不同作物种植面积为决策变量，并根据不同权重设置重点减少碳排放（生态效益）和重点增加绿水利用（水资源效益）的优化情景。情景1碳排放总量减少1.9%，绿水利用总量增加5.0%；情景2碳排放总量减少11.8%；情景3绿水利用总量增加6.7%。【结论】西北地区三大粮食作物碳排放和水总量时空差异显著。碳足迹方面，该地区三大粮食作物平均FCF呈现增加，PCF呈现降低的变化趋势。水足迹方面，该地区三大粮食作物绿水足迹高于全国均值，其中玉米绿水足迹最大，水稻绿水足迹最小。在粮食作物安全保障的前提下，小麦种植面积增加6.7%、玉米和水稻种植面积分别减少5.8%和8.0%，经济、资源和生态效益均有一定的改进。综上所述，多目标优化后可以提高绿水资源利用，减少碳排放量，缓解环境压力。

为探究山西省典型粮食作物水分供需及水分生态适应性特征，基于1980—2018年山西省28个国家气象站点的逐日气象资料，采用Penman-Monteith公式计算玉米、谷子和马铃薯3种粮食作物生育期内的水分供需情况，并在此基础上定量分析作物的水分亏缺及水分生态适应性特征。结果表明：1)3种作物的需水量与自然降水有较好的耦合度，但自然降水仍无法满足作物生长发育的需求，尤其是马铃薯，灌溉需水量高达248.96mm，且在全省大部分地区高于玉米和谷子；2）晋南和晋东南地区马铃薯的水分亏缺指数最高，分别为0.85和0.78，其他地区表现为玉米最高，为0.76，谷子最低，为0.75;3）作物水分生态适应性指数由高到低表现为谷子（1.22）>玉米（1.07）>马铃薯（0.77）。谷子的灌溉需水量和水分亏缺指数最小且水分生态适应性最高，从水资源可持续利用角度分析，山西省应适当减少玉米的种植范围，适当增加谷子的播种面积，同时应控制严重缺水地区马铃薯的种植规模。

基于2001～2016年的全国农产品成本收益数据,利用DEA模型测算了我国水稻、小麦、玉米三种主要粮食作物的农药过量使用程度,并对农药过量使用程度的时空差异特征进行了分析。研究结果表明:(1)从时序变化来看,2001～2016年,我国水稻和玉米的农药过量使用程度呈下降趋势,小麦的农药过量使用程度呈上升趋势。(2)从空间格局来看,广东、广西和河北是我国水稻农药过量使用程度较为严重的省份;江苏、湖北、河南、山西、陕西、甘肃和宁夏是我国小麦农药过量使用程度较为严重的省份;河南、湖北和山东是我国玉米农药过量使用程度较为严重的省份。

为提高农业生产用水效率,促进环境与经济的协调可持续发展,以粮食生产"虚拟水"与"农业总产值"比值定义"粮食作物水足迹强度"这一指标。通过FAO推荐的标准彭曼公式测算黑龙江省(1988—2017年)粮食水足迹,应用探索性空间数据分析(ESDA)方法分析其空间关联格局,采用空间杜宾模型(SDM)对影响因素分解。结果表明:(1)近30年来黑龙江省水资源利用效率有所提高,整体"粮食作物水足迹强度"值约下降88.55%;(2)相邻地区该指标值呈相对集聚状态,由高低聚集区(H-L)逐渐向低高聚集区(L-H)转移;(3)农业机械总动力、化肥施用量、教育水平对整体农业生产用水效率的提高有正向影响,而人均GDP、有效灌溉面积则有反向作用,未来黑龙江省农业生产应对这几种要素重点关注。

为提高农业生产用水效率,促进环境与经济的协调可持续发展,以粮食生产"虚拟水"与"农业总产值"比值定义"粮食作物水足迹强度"这一指标。通过FAO推荐的标准彭曼公式测算黑龙江省(1988—2017年)粮食水足迹,应用探索性空间数据分析(ESDA)方法分析其空间关联格局,采用空间杜宾模型(SDM)对影响因素分解。结果表明:(1)近30年来黑龙江省水资源利用效率有所提高,整体"粮食作物水足迹强度"值约下降88.55%;(2)相邻地区该指标值呈相对集聚状态,由高低聚集区(H-L)逐渐向低高聚集区(L-H)转移;(3)农业机械总动力、化肥施用量、教育水平对整体农业生产用水效率的提高有正向影响,而人均GDP、有效灌溉面积则有反向作用,未来黑龙江省农业生产应对这几种要素重点关注。

[目的]农业水土资源是粮食生产的决定因素，探明京津冀粮食生产中水土资源匹配格局特征对区域经济发展有深远的影响。[方法]从水足迹的视角出发，分析了1980—2018年京津冀县域5种主要粮食作物(小麦、玉米、稻谷、大豆、薯类)的产量、播种面积、水足迹、耕地面积的时空变化，运用水土匹配系数法及ArcGIS深入研究了1983、1998、2003、2016年水土资源匹配格局,并进一步剖析区域农业水土匹配对农业生产的影响。[结果](1)当前京津冀水土匹配系数区间为[0.02,1.25]，超出区间范围[0.281, 0.431]；粮食生产格局与水土匹配系数空间格局均为“冀中南高、北部低”。(2)研究时段内，京津冀粮食总产量提高1.14倍，播种总面积降低19.28%，粮食单产量显著提高；灌溉提高粮食单产量，水土匹配系数与粮食单产量呈正相关。(3)1980—2019年京津冀五种作物蓝水足迹均值（136.64亿m~3）是绿水足迹均值（99.60亿m~3）的1.37倍，各作物水足迹变化不同，间接反映地区农业种植结构的改变。(4)京津冀水足迹总量提高2.45倍，耕地总量下降20.59%，水土匹配系数变大，农业水土匹配程度差，间接指示研究区域地下水开发程度高。[结论]京津冀县域水土资源匹配存在较大提升空间，应从当地水土资源存在的问题出发，适当调整作物种植结构，关注区域地下水超采等限制农业发展的因素，促进京津冀地区农业水土资源可持续发展。

[目的]农业水土资源是粮食生产的决定因素，探明京津冀粮食生产中水土资源匹配格局特征对区域经济发展有深远的影响。[方法]从水足迹的视角出发，分析了1980—2018年京津冀县域5种主要粮食作物(小麦、玉米、稻谷、大豆、薯类)的产量、播种面积、水足迹、耕地面积的时空变化，运用水土匹配系数法及ArcGIS深入研究了1983、1998、2003、2016年水土资源匹配格局,并进一步剖析区域农业水土匹配对农业生产的影响。[结果](1)当前京津冀水土匹配系数区间为[0.02,1.25]，超出区间范围[0.281, 0.431]；粮食生产格局与水土匹配系数空间格局均为“冀中南高、北部低”。(2)研究时段内，京津冀粮食总产量提高1.14倍，播种总面积降低19.28%，粮食单产量显著提高；灌溉提高粮食单产量，水土匹配系数与粮食单产量呈正相关。(3)1980—2019年京津冀五种作物蓝水足迹均值（136.64亿m~3）是绿水足迹均值（99.60亿m~3）的1.37倍，各作物水足迹变化不同，间接反映地区农业种植结构的改变。(4)京津冀水足迹总量提高2.45倍，耕地总量下降20.59%，水土匹配系数变大，农业水土匹配程度差，间接指示研究区域地下水开发程度高。[结论]京津冀县域水土资源匹配存在较大提升空间，应从当地水土资源存在的问题出发，适当调整作物种植结构，关注区域地下水超采等限制农业发展的因素，促进京津冀地区农业水土资源可持续发展。

本文对我国主要粮食作物 (水稻、小麦、玉米和大豆 ) 1 990年以来经济效益的变动影响因素进行深入分析 ,以期为提高粮食生产经济效益提供重要参考。

近年来,全球气候变化异常,粮食生产受到自然灾害影响,在一定程度上影响了供求关系,增加了人们对"粮食危机"的预期。作为全球种植生产和消费需求最广泛的三大作物(稻谷、玉米和小麦),与人们生活最为密切,三大作物的国际市场供求日益受到人们的关注。本文以三大作物市场供求为研究对象,分析稻谷、玉米和小麦历年生产状况,探讨其消费格局及需求变化,剖析其供求及库存情况。

本文运用重心模型，借助地理信息系统ＧＩＳ平台，定量分析了改革开放以来中国粮食及主要作物稻谷、小麦、玉米、大豆等生产重心的演变轨迹，探讨了重心演变规律，凝练了我国粮食生产空间布局的演变特征，以期为进一步优化粮食生产布局、完善土地利用规划、调整经济结构等提供依据。研究结果表明：总体而言，粮食生产重心持续向北移动，年均移动距离２８．０３ ｋｍ。分品种来看，稻谷生产重心变化规律为向东北移动；玉米和大豆生产重心变化规律为在西南和东北两个方向上来回移动，呈现区间震荡特征；小麦的生产重心变化规律为稳定徘徊。四种主要粮食作物生产重心年均移动距离波动程度显著不同，由强到弱依次为玉米、稻谷、大豆、小麦。

本文主要研究我国东北地区主要粮食作物的虚拟水含量以及东北三省的虚拟水流量,一方面旨在为东北地区粮食作物的布局和贸易战略调整提供依据,另一方面也为我国粮食安全和水安全的宏观调控提供政策依据。本文基于联合国粮农组织提供的CropWat软件以及ClimWat数据库来计算粮食作物虚拟水含量,采用联合国教科文组织水资源教育研究院提供的虚拟水相关公式来计算虚拟水流量,得出了东北三省五种主要粮食作物2000—2007年的虚拟水含量及该地区虚拟水的时序流量。最后得出结论:东北地区的粮食作物具有普遍的节水种植优势;东北地区

从农作制分区角度,采用聚类分析法研究东北农作区种植结构及其空间分布的演变情况,利用综合比较优势法探讨种植结构变化的主要影响因素,并对主要作物的发展趋势进行判断。结果表明:1985-2005年粮食作物种植结构变化主要表现为小麦种植比重的减少和大豆种植比重的增加,种植结构整体上从多元化向专业化方向发展,各农作亚区形成了特色种植结构。主要粮食作物空间变化呈现较强的规律性,生产呈现集中趋势,形成了各自主要的生产区域。主要变化为:水稻和玉米种植区域增加,小麦种植区域大幅缩减,大豆种植范围重心北移和种植区域增加。资源、技术和市场等因素共同影响粮食作物种植结构的变化,而作物综合比较优势是种植结构变化的内在动...