Page 15 - 2020-6
P. 15

图 4  辽宁省春玉米生产绿水足迹年际变化






















                                              图 5  辽宁省春玉米生产蓝水足迹年际变化
               3.1.3  灰水足迹变化        1987—2018 年辽宁省春玉米生产灰水足迹如图 6 所示。1987—2000 年辽宁省
               春玉米生产灰水足迹变化起伏较大,2000 年后趋于稳定并呈现逐渐下降的趋势;1987—2018 年整体
               以每年 14.03 m /t 的速率降低,年平均值为 399.11 m /t,占总水足迹的 27%。春玉米灰水足迹受降水
                                                              3
                            3
               量和蒸散量影响不大,主要与农作物产量及氮肥施用量相关,灰水作为稀释农药化肥的污水,控制
               其增长率有助于改善粮食安全问题。其中,1989 年、1994—1995 年、1997 年、2000 年等辽宁省春玉
               米灰水足迹较高,主要是由于相关年份出现了不同程度的农业气象灾害,粮食生产受到威胁,产量
               较低。2000 年后,春玉米单产相对较高且稳定,并且通过控制农药化肥的使用,灰水作为稀释农药
               化肥的污水逐年降低,同时粮食安全问题得到改善                       [15] 。
               3.2  绿、蓝水足迹空间变化特征               为探究辽宁省春玉米绿水、蓝水足迹的空间变化特征,文章引入
               丰水年和枯水年的概念。丰水年是指其年径流量大于多年平均年径流量的年份;枯水年是指其年径
               流量少于多年平均年径流量的年份。根据春玉米生育期降水量和蒸散量变化的特征,选择 2010 年和
               2002 年分别代表丰水年和枯水年            [20] ,以此探究辽宁省水足迹的空间变化特征。
               3.2.1  绿水足迹时空变化特征            根据辽宁省春玉米生育期降水量的丰枯,将绿水足迹变化分为 2002
               年(枯水年)和 2010 年(丰水年)两个研究时段,绘制辽宁省春玉米生产绿水足迹的时空变化特征图(见
               图 7)。由图 7 可知,辽宁省春玉米绿水足迹在枯水年(2002 年)和丰水年(2010 年)的空间分布差异较
               大,在枯水年绿水足迹整体较低,反之,在丰水年,绿水足迹整体较高。2002 年绿水足迹高值区主
               要集中在东部地区,可能与东部地区湿润度大,降水量高,绿水蒸散量较高有关;同时,东部地区
               多为低山丘陵,玉米种植面积少且分散。此外,叶柏寿及其周围地区相比其他地区绿水足迹相对较
               高,主要与该地当年有效降水多于周围地区;而辽宁南部地区,在 2002 年有效降水量较低,故绿水
               足迹较低。在 2010 年,由于该年辽宁省春玉米生育期降水量较高,绿水蒸散量较高,故当年辽宁省
                                                                                               — 451  —
   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20