灌溉引起的水资源短缺问题受到全世界广泛关注。尽管人们采用各种节水技术来提高灌溉水分生产力，但由于灌溉面积增长，灌溉耗水增长在全球各地普遍存在。我国作为世界上灌溉面积最大、节水技术应用最广的国家之一，厘清灌溉水在节水和灌溉面积增长下的变化趋势和增产效果具有重要意义。

中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心杨永辉研究团队基于遥感蒸散发和GPP数据，分析了过去40年我国灌溉水变化的成因和对粮食增产的贡献，取得了如下结果。第一、我国大部分地区节水措施成效显著，单位面积灌溉耗水下降、水分生产力显著提高。第二、由于灌溉面积呈增长态势，有效灌溉水量（农田蒸散发部分）从1982年的162 km³增加到2017年的219 km³，增加了34.8%。第三、从空间上看，东北、黄河中上游、新疆和西南地区灌溉水均呈增长态势，分别增长了65.1%、28.0%、17.3%和13.0%，主要来自于灌溉面积快速增长；而黄淮海地区尽管灌溉面积也扩大了23.5%，但由于灌溉生产力提升了44.7%，有效灌溉耗水仅增长了4.1%。第四，全国水平上，由于灌溉水生产力提升，在GPP增长达94.8%的背景下，有效灌溉水量仅增长34.8%，表明节水灌溉在保证国家水安全、粮食安全方面发挥着重要作用。

相关研究成果以Impact of water productivity and irrigated area expansion on irrigation water consumption and food production in China in last four decades为题，发表在Agricultural Water Management杂志。中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心博士生李晓进为第一作者，杨永辉研究员为通讯作者。研究工作得到国家自然科学基金（42171046）、河北省科技支撑计划（24294201）等项目支持。

全文链接：https://doi.org/10.1016/j.agwat.2024.109100

图：1982至2017年总初级生产力（GPP）、灌溉耗水量（IWC）和灌溉水分生产力（WP_I）在（a）东北地区（NEC）；（b）黄淮海地区（HHH）；（c）东南地区（SEC）；（d）西南地区（SWC）；（e）黄河中上游地区（UMYR）；（f）新疆（XJ）和（g）全国的变化。