雄安新区上游农业种植结构及需水时空演变

作者：白志杰; 任丹丹; 杨艳敏; 胡玉昆^*; 杨永辉^*

来源：中国生态农业学报（中英文）, 2019, 27(07): 1067-1077.

DOI：10.13930/j.cnki.cjea.190323

• 雄安新区
• 农业种植结构
• 灌溉需水量
• 作物模型
• 蒸发皿法

本文利用作物模型模拟小麦、玉米灌溉需水量,结合蒸发皿法估算蔬菜、果树等其他作物需水量,回溯雄安新区上游1986—2015年农业种植结构及农业需水的时空演变趋势,摸清不同作物的需水量比例及时间变化,并推算了消除降水年际波动的1970—2015年农作物灌溉需水量,探讨单纯人类活动下的农业需水量变化趋势。结果表明, 1986—2015年,研究区作物播种总面积总体呈上升趋势,耕地面积多年平均84.9万hm2,有效灌溉面积平均71.3万hm2,占总耕地面积的84%。其中小麦播种面积稍有下降,玉米、蔬菜播种面积显著增加,果树种植比例在山区增加、平原区减少。研究区多年平均灌溉需水量22.52×108 m3,小麦、玉米、蔬菜、果树和其他作物分别占灌溉需水总量的58.6%、12.6%、5.8%、16.3%和6.7%,受播种面积增加影响, 1970—2015年,蔬菜和果树需水显著上升。从空间上来看,灌溉需水总量在上游山区上升显著,而在平原区表现为下降;排除降水的年际波动后,研究区作物需水自1970年以来一直呈上升趋势,进入20世纪80年代中期,虽然整体上升减缓,但随农业播种总面积增加和蔬菜、水果需水增加影响,需水量整体呈缓慢上升趋势。因此,控制上游农业用水,种植低耗水作物、减少耗水作物的种植面积,是恢复雄安新区清水产流的关键。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心; 中国科学院大学