近日,农田灌溉研究所农业水资源优化配置与调控技术团队改进传统水土资源匹配系数评价方法,将“绿水”和我国水资源分区数据引入黄河流域水土资源评价体系,对该区域水资源进行研究并提出了水土资源匹配评价新方法。相关成果在线发表于国际学术期刊《全球变化的缓解与适应战略》(《Mitigation  and  Adaptation  Strategies  for  Global  Change》)。

农业水土资源匹配系数可以反应特定区域农业生产可供水资源和耕地资源在空间上适宜匹配的量比关系,影响不同区域水资源分配策略。以往研究多以“蓝水”作为计算基础,对某一个行政区域水土资源匹配状态进行评价,忽视了区域内“绿水”及不同水资源分区对系数的影响。(“绿水”主要是指植物根部的土壤存储的雨水,即源于降水、存储于土壤并通过蒸发、蒸腾进入到大气中的水汽。“绿水”概念是相对于河流、湖泊和地下蓄水层中的“蓝水”而言的。)

为了提高评价方法的准确度,并为流域内匹配不理想的区域提出具体的政策措施,研究人员提出一种在传统水土资源匹配系数计算中引入“绿水”及水资源分区来评价农业水土资源匹配特征的新方法,以黄河流域为例,分析了流域内9省套8个二级水资源区的水土资源匹配特征。

结果表明四川省(龙羊峡以上)农业水土资源匹配度相对较好,内蒙古自治区(内流区)农业水土资源匹配度相对较差。青海省(龙羊峡至兰州)、甘肃省(龙门至三门峡)、山西省(龙门至三门峡)、宁夏回族自治区(兰州至河口镇)的水土资源匹配程度随时间变化趋势明显减少,其余省份无明显变化。

研究还发现水土资源匹配特征与"蓝水"和"绿水"比值关系密切,比值越大,水土资源匹配程度越高,并且根据两者之间的相关关系将黄河流域划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域。

研究建议对于水土资源匹配度相对较高的Ⅰ区和Ⅱ区,政府应积极建设灌溉设施,保证其中的水利条件能够得到充分利用;对于Ⅲ区,政府应支持水利设施建设,提高水资源利用率;Ⅳ区缺水问题可以通过与Ⅰ区、Ⅱ区建立互联水系工程或跨流域调水工程来缓解。

研究得到了河南省科技攻关计划项目、中央公益科研机构基本科研业务费专项资金、河南省自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程项目的资助。

论文:(http://link.springer.com/10.1007/s11027-022-10042-5)