黑龙江省粮食水足迹时空分布规律与影响因素分析

为分析黑龙江省粮食水足迹的变化规律,根据水足迹理论,选取2008—2018年黑龙江省11个地区进行粮食水足迹评价,并对其时空分布规律及影响因素进行研究。结果表明:黑龙江省粮食蓝水足迹、绿水足迹的空间分布差异显著,呈现南北高、东西低的分布趋势。通过斯皮尔曼相关系数分析可知,东、西横向地区人口密度大,可用于粮食生产的灌溉水资源消耗少,粮食蓝水足迹较低;南、北部致力于农业生产,农业灌溉用水消耗较大,粮食蓝水足迹较高。南、北部降水储蓄率高,因而南、北部粮食绿水足迹较高;东、西部横向地区地势较为平坦,植被少,降水不易蓄积,所以东、西部绿水足迹相对较低。利用时间序列模型对黑龙江省粮食水足迹进行预测得出,2021—2025年黑龙江省粮食总水足迹平均值为2050 m^3/t。本研究可为黑龙江省农业水资源的合理分配和利用提供参考。

黄河流域粮食与能源水足迹压力与绿色发展脱钩关系研究

黄河流域作为我国粮食与能源的主要产出地区,水资源的缺乏对其可持续发展构成了巨大威胁。为探究黄河流域水资源与绿色发展的关系,通过测算2011-2016年黄河流域粮食与能源水足迹,揭示虚拟水流动对水资源压力影响,并根据"五大发展理念"构建绿色发展指数,最后通过Tapio脱钩模型探究水资源压力与绿色发展的关系。结果表明:(1)黄河流域粮食和能源水足迹的空间差异性较大,山东和四川粮食和能源水足迹最高;(2)黄河流域多数省份存在缺水压力,宁夏达到极端缺水程度;(3)全流域绿色发展指数基本呈现逐年上升的趋势,且与水足迹压力指数的脱钩状态随时间变化有所改善。研究结果对黄河流域生态保护和高质量发展具有一定的理论意义。

黑龙江省“粮食作物水足迹强度”空间关联格局及影响因素研究

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。

水足迹视角下黑龙江粮食生产用水绿色效率研究——基于三阶段SBM-Malmquist指数分析法

黑龙江省作为中国粮食安全"压舱石",其水资源的合理有效使用为粮食生产提供了重要保障。基于水足迹理论对2000~2017年间黑龙江省14个区域内粮食生产水足迹和灰水足迹进行测算,以此作为投入产出指标,运用三阶段超效率SBM-Malmquist模型分析黑龙江省粮食生产用水绿色效率的时空特征。结果表明:黑龙江粮食生产水足迹总量呈现先上升再下降特征,各地区差异较大,主要受各区域粮食产量、种植结构和单位面积产量的变化而引起;受粮食增产对化肥的需求以及化肥零增长政策的影响,粮食灰水足迹总量整体呈现先上升后下降的特征;在剔除了随机误差和环境影响因素后,外部因素对纯技术效率的抑制作用明显,规模投入不足是扼制粮食生产用水绿色效率提升的瓶颈;黑龙江粮食生产用水绿色效率呈现由上升到平稳的趋势,除哈尔滨和农垦总局外,各区域之间效率值较低;粮食生产用水绿色全要素生产率变化主要依赖于技术进步变化,受纯技术效率变化的限制影响。建议黑龙江省应进一步发展现代化大农业,依据各区域特点扩大生产规模,加大科技投入和技术创新,从粮食生产结构、化肥施用量入手,优化调整生产过程中的投入、产出要素是提高粮食生产用水绿色效率的重要途径。

河北省粮食作物用水效率时空特征及影响因素分析

河北省粮食生产与水资源矛盾日益加深,提高粮食作物用水效率势在必行。文中以河北省为研究区域,运用超效率SBM模型,结合空间计量模型和GTWR模型,对河北省1995-2019年多要素投入产出框架下粮食作物用水效率及影响因素进行实证研究。结果表明:1)1995年以来,河北省粮食作物水足迹呈上升态势,灰水足迹年增长率幅度最大。2)研究期内河北省粮食作物用水效率呈现下降(1995-2000年)-上升(2000-2015年)-下降(2015-2019年)的变化态势,整体处于较低水平;空间分布上呈现西北低、东南高的格局,且区域内差异大于区域间差异。3)有效灌溉程度、产业结构、农村居民人均纯收入、城镇化水平和农业机械力密度对粮食作物用水效率存在显著正向效应,种植结构和化肥施用强度则存在显著的负向效应,且各影响因素对粮食作物用水效率的影响程度存在空间差异。文中研究为各地区制定因地制宜的用水效率提高对策提供研究依据。