农业资源研究中心揭示过去40年全球灌溉悖论的形成机制
农业灌溉用水量占全球总用水量的约70%，减少农业灌溉用水是缓解全球水资源危机的重要举措之一。但是随着灌溉节水技术的广泛应用，全球水资源短缺问题反而加剧，这种现象引起了广泛的注意。研究者指出节约下来的水资源被用于种植更多水资源密集型作物以及增加灌溉面积是造成节水困局的重要原因，因此应在更大尺度上进行水资源核算。目前许多研究进行了区域水资源核算，但缺乏全球尺度的研究，主要是因为缺乏灌溉用水各分量的量化方法。
中科院农业资源研究中心杨永辉研究组利用全球蒸散发分割数据和不同时期的灌溉面积估算了全球以及四个主要灌溉地区（美国西部、中亚、印度西北部和华北平原）过去40年灌溉农田的取水量、用水量以及回归水量，并进一步将用水量区分为有效用水（作物蒸腾）和无效用水（土壤蒸发）。结果表明：（1）过去40年全球超过50%灌溉用水量的增加是由灌溉面积的扩张引起的；（2）通过新/老农田有效用水和无效用水关系的对比，发现灌溉节水技术主要应用在老农田上，新农田仍以传统漫灌为主；（3）灌溉节水技术有效地减少了无效用水，但增加了回归水；（4）由于增加的回归水超过了减少的无效用水，如果将回归水看成浪费（田间尺度），那么灌溉节水技术未能达到节水效果；如果认为回归水还可以被其他用户使用（区域尺度），则灌溉节水技术达到了节水目的。但同时区域上有效用水的增加也超过了无效用水的减少，因此作物蒸腾和灌溉面积的增加共同导致了节水困局。
上述研究以“did water-saving irrigation protect water resources over the past 40 years? a global analysis based on water accounting framework”为题发表在agricultural water management期刊上。周新尧博士为第一作者，并和杨永辉研究员一起为共同通讯作者。该研究得到了中国科学院战略性先导科技项目、科技部国际合作项目、中国科学院陆地水循环
及地表过程重点实验室开放基金、国家自然科学基金等项目的资助。（供稿人：周新尧）
论文信息：xinyao zhou, yongqiang zhang, zhuping sheng, kiril manevski, mathiasn andersen, shumin han, huilong li, and yonghui yang. did water-saving irrigation protect water resources over the past 40 years? a global analysis based on water accounting framework. agricultural water management, 249(2021), 106793.
图：(a)不同灌溉模式下有效用水（wb）与无效用水（wnb）和回归水（wrf）的关系，下标ti代表传统漫灌模式，si代表节水灌溉模式；(b)全球及四个重点灌溉区域40年田间尺度和区域尺度节水评价，红色和蓝色柱形分别代表gleam和pml蒸散发分割数据，a这里取值为0.25，代表25%的回归水不能为其他用户所用。
