基于虛擬水理論的三江平原農業(yè)用水結構調整研究.pdf

1、黑龍江省三江平原是國家重要的商品糧的生產基地，對于保障我國糧食安全起到了至關重要的作用。農業(yè)是國民經濟的基礎，水利是農業(yè)的命脈，關系到國家的安全與穩(wěn)定。但近年來，水資源短缺不但阻礙了經濟發(fā)展還會引起社會的不穩(wěn)定。農業(yè)是用水的大戶，農業(yè)用水比例影響著其它各個行業(yè)用水，并且由于對經濟效益的過度追求，三江平原出現(xiàn)了水稻的種植面積激增，作物種植結構形式的單一化。該地區(qū)用于灌溉的農業(yè)用水主要來源于地下水，約占總體的80％，此種種植結構形勢下，地下

2、水開采量嚴重超標，此外該地區(qū)的地表水資源利用情況不夠充分，在此種背景下，三江平原的農業(yè)用水狀況表現(xiàn)為極不平衡。因此降低農業(yè)用水比重，解決區(qū)域間或區(qū)域內部之間的各個行業(yè)用水矛盾，是三江平原地區(qū)水科學研究的重點和關鍵問題。因此，在保障國家糧食安全和區(qū)域水和生態(tài)安全的前提下，合理利用三江平原農業(yè)用水資源，實現(xiàn)農業(yè)水資源的可持續(xù)利用更顯得尤為重要。要實現(xiàn)我國水資源安全特別是農業(yè)用水的安全，就必須研究和更新水資源管理體制與機制。
　　 本

3、文針對三江平原農業(yè)水資源利用方面存在的問題，以虛擬水理論為指導，并以三江平原農墾建三江分局為研究區(qū)，系統(tǒng)分析了虛擬水的理論內涵，利用錫爾系數(shù)與基尼系數(shù)，對建三江分局15個國有農場的歷年農產片虛擬水含量進行精確測度，并建立了農產品虛擬水--農業(yè)水資源錫爾系數(shù)系統(tǒng)，對研究區(qū)的農產品虛擬水與農業(yè)用水進行了系統(tǒng)的空間差異分解及研究，最后根據(jù)分析結果提出了相應的提高農業(yè)用水效率意見及措施。主要研究內容及結論如下：
　　 首先，在系統(tǒng)分析了

4、虛擬水的基本概念及特征，以及虛擬水戰(zhàn)略、虛擬水進出口量、虛擬水流量和虛擬水平衡的相關概念，闡述了虛擬水的三個理論基礎。針對我國的情況，介紹了虛擬水貿易的應用。通過確定三江平原主要農作物的單位質量虛擬水含量，進而得出各類農作物歷年的虛擬水含量，并在此基礎上對農作物結構變化進行了分析；與我國平均農作物虛擬水含量比較，得出三江平原糧食作物虛擬水總量自2003年起呈上升趨勢，且上升幅度較大，說明該地區(qū)糧食作物具有普遍的節(jié)水種植優(yōu)勢。鑒于此，虛擬

5、水是實現(xiàn)水資源可持續(xù)發(fā)展的新思路，對改變我國水資源空間格局分布不均發(fā)揮重要作用。
　　 其次，在計算出研究區(qū)1999年-2009年歷年主要農產品虛擬水總量及2005年-2009年15個農場主要農產品虛擬水總量的基礎上，利用錫爾系數(shù)對2005年－2009年五年間東中西三大地區(qū)的農產品虛擬水－農業(yè)水資源空間差異進行分解，此外還引入?yún)^(qū)域分離系數(shù)進行區(qū)域差異分析，探討農產品虛擬水收斂與發(fā)散的空間分布格局。運用ArcGIS軟件將空間差異分

6、解結果可視化，從而可以更加直觀的判斷出研究區(qū)農產品虛擬水與農業(yè)用水的關系，旨在揭示出研究區(qū)農產品虛擬水－農業(yè)水資源時空差異演變特征以及農產品虛擬水差異背后的農業(yè)用水時空分布特征。
　　 根據(jù)以上對研究區(qū)農產品虛擬水與農業(yè)水資源的空間差異分解與研究，把虛擬水的概念從糧食應用的范圍擴展到農業(yè)用水調整上，應當在水資源豐富的地區(qū)生產水密集型產品。利用虛擬水理論，充分發(fā)揮各地區(qū)優(yōu)勢，調整種植結構，是實現(xiàn)真正意義上的農業(yè)用水優(yōu)化配置的有效途