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  • 摘要:

    小麦、大米、糖、棉花和玉米是全球经济中必不可少的国际贸易作物。根据联合国水计划,许多国家依赖灌溉农业种植这些作物,这消耗了全球淡水回收量的70%左右。淡水来源之一是地下含水层,其中一些地下水补充如此缓慢以至于他们本质上是一个不可再生资源。伦敦大学学院和美国宇航局哥达德空间研究所的研究人员在纽约的一项最新研究表明,全球11%的不可再生地下水用于灌溉并生产用于国际市场贸易农作物。此外,依赖不可再生的地下水种植出口作物的三分之二产自巴基斯坦(29%)、美国(27%)和印度(12%)。

    研究人员使用了联合国粮农组织各国农业商品贸易数据,然后,把它与全球水文模型相结合,并通过地面信息和美国航空航天局的卫星数据进行验证,从作物的原籍国到他们最终目的地,追查用于种植26个特定作物类的水源。他们的分析首次确定了使用不会在人类周期内恢复的地下水库的特定作物,还确定了作物的消费地点。

    在全球范围内,18%种植农作物用于国际贸易,其余82%用于国内市场。然而,2000年-2010年使用不可持续的地下水生产的各种出口作物数量显着上升。以印度为例,在这一时期,其消耗地下水作物的出口翻了一番,而巴基斯坦则增长了70%,美国则增长了57%。进出口这些作物的国家,使用不可再生的地下水生产进行生产,未来面临失去农作物和利润的风险。进口国需要以更高的成本找到替代来源。

    受益于不可再生地下水种植作物的主要进口国包括美国、伊朗、墨西哥、日本、沙乌地阿拉伯、加拿大、孟加拉、英国、伊拉克和中国,这些国家从2000年的净出口国变成2010的净进口国。这两个榜单国家的出口商品往往比进口商品多。

    在过去的15年里,NASA的重力恢复和气候实验(GRACE)观察到了世界范围内含水层的下降。一对卫星通过探测地球的重力场变化观察物质运动如冰川运移和这种情况下地下水的运移。

    论文信息:Groundwater depletion embedded in international food trade. Nature, 2017; 543 (7647): 700

    DOI: 10.1038/nature21403

    来源机构: 美国《每日科学》 | 点击量:70
  • 摘要:

    有机农业常常被研究人员提议作为一种更具有持续性农业模式可替代传统农业,加拿大英属哥伦比亚大学的学者通过从多重生产、环境、生产者和消费者层面评估有机农业的成本和收益。有机农业显示出许多潜在的益处(包括更高的生物多样性,提高单位面积的土壤和水质,提高盈利能力和提高营养价值),以及许多潜在的成本,包括降低产量和提高消费者价格。然而,许多重要纬度存在很高的不确定性:产量稳定性,土壤侵蚀,用水和劳动条件,特别是控制较低有机收益率时的环境性能。作者确定了影响有机系统相对绩效的条件,突出强调需要增加研究和政策支持的领域。

    作者指出今天的农业是环境退化的主要驱动力,有些学者经常提出有机农业是解决实现可持续粮食安全的这一挑战的一个解决方案。虽然它只占全球农业土地的1%,而在大多数欧洲和北美国家只占总食品销售额的1?8%。“有机”是许多消费者认可和购买的标签,有机农业是北美和欧洲增长最快的食品行业。鉴于有机农业是目前而且相当广泛的农业系统,是农业中少数具有法律法规的标签之一,因此评估其有效性并确定如何改进这一标准很重要。作者从以下几个方面评估了有机农业的效益和成本:(i)生产,(ii)环境,(iii)生产者和(iv)消费者。作者从农业可持续发展的重要层面和具体的指标出发,构建了一个评估框架。

    作者认为有机农业具有很多优点,可能是改善食品系统可持续性和公平性的一套战略的重要组成部分。此外,有机农业的影响力超出了目前农业用地的1%。近年来,许多传统农场增加了保护性耕作,覆盖作物或堆肥等有机措施的使用。进一步扩大有机农业,将成功的有机管理措施纳入传统农业,是重要的后续步骤。

    来源机构: Science | 点击量:62
  • 摘要:

    山西大学环境与资源学院的研究人员利用文献计量学方法定量分析了2001-2015年15年间发表的与Cr污染土壤修复相关的文献,研究了Cr污染土壤修复在不同时期(2001-2005、2006-2010、2011-2015年)的发展与演变,对比了不同阶段Cr污染土壤修复技术发展的异同点。

    (1)文献计量分析表明,2001—2015年间Cr污染土壤修复历程由早期的以电动力修复、生物修复主导的应用可行性研究,逐渐转向土壤淋洗修复、钝化还原修复以及以筛选修复菌种与修复植物为核心的生物修复技术研究时期,进而向多技术联合修复、新技术和新材料的探索研究阶段发展,学科交叉融合不断增强。

    (2)Cr 污染土壤修复技术的研究主要聚焦于4个维度:生物修复技术(植物和微生物修复技术)、电动力修复技术、土壤淋洗修复技术和钝化还原修复技术。从总体来看,4种技术都以修复效率的提高为目标,进行了修复材料、修复参数、修复生理生态影响、地域化适应的多领域研究,研究思路从单一修复技术向联合修复技术方向发展,研究理念从单一修复能力与效率研究向低能耗、低污染方面转变。

    (3)随着修复机理研究的深入,基于迁移转化与生态毒理的污染生物效应评估逐步展开,生态和健康风险评价成为合理确定修复阈值的重要依据。

    (4)新材料研发、多技术联合与地域化适用将成为下一阶段的研究重点,修复材料的纳米化制备、有机改性、负载强化与环境友好将成为技术突破点,而修复技术的深度融合与地域化适应是实际应用阶段需突破的瓶颈。

    点击即可阅读论文全文

    来源机构: 农业环境科学 | 点击量:82
  • 4   2017-04-14 全国过半耕地进“两区” (编译服务:农业立体污染防治)     
    摘要:

    4月10日,国务院日前印发《关于建立粮食生产功能区和重要农产品生产保护区的指导意见》(以下简称《意见》),全面部署粮食生产功能区和重要农产品生产保护区(以下简称“两区”)划定和建设工作。近几年,中央有关文件中明确提出“两区”建设。“两区”是一个新事物,包括稻谷、小麦、玉米三大谷物粮食生产功能区,大豆、棉花、油菜籽、糖料蔗、天然橡胶等五类重要农产品生产保护区。

    《意见》强调,力争用3年时间完成约10.58亿亩“两区”地块的划定任务,做到“两区”地块全部建档立卡、上图入库,实现信息化和精准化管理。力争用5年时间基本完成 “两区”建设任务,形成布局合理、数量充足、设施完善、产能提升、管护到位、生产现代化的粮食生产功能区和重要农产品生产保护区,成为确保国家粮食安全、稳定重要农产品自给水平的基本支撑。3年内划定粮食生产功能区9亿亩、重要农产品生产保护区2.38亿亩,扣除复种、重叠面积,“两区”耕地面积10.4亿亩,占现有耕地面积51.2%,占永久基本农田面积67.3%。目前测算划定的重要农产品生产保护区,可确保现有供给水平不降低。其中,大豆保护区1亿亩、油菜籽保护区7000万亩、棉花保护区3500万亩、糖料蔗保护区1500万亩。

    《意见》明确,要科学确定“两区”划定标准,自上而下将划定任务分解落实到省、市、县,以县为基础精准落地,明确到具体地块,建立电子地图和数据库,汇总形成全国“两区”建设一张图。要大力推进“两区”建设,强化高标准农田等综合生产能力建设,积极发展适度规模经营,着力提高“两区”农业社会化服务水平。要切实强化监管,完善相关制度,严格落实管护责任,建立监测监管体系,加强动态监测和信息共享,强化监督考核,依法保护“两区”。

    《国务院关于建立粮食生产功能区和重要农产品生产保护区的指导意见》全文:http://news.xinhuanet.com/politics/2017-04/10/c_1120783232.htm

    来源机构: 科学网 | 点击量:152
  • 5   2017-04-14 “十三五”土壤监测市场分析 (编译服务:农业立体污染防治)     
    摘要:

    全球环保研究网土壤修复专题发布《中国土壤修复行业市场前景分析报告》,报告中分析了近年中国土壤修复行业相关政策文件及主要内容、出台的多项土壤修复相关标准、土壤修复市场、相关企业分析等。

    其中分析了“十三五”土壤监测市场,分析报告指出:2016 年5月,国务院印发《土壤污染防治行动计划》,环保部组织启动了国家土壤环境质量监测国控点位布设工作,逐步构建国家土壤环境质量监测网络,与之相配合的是逐步完善的土壤环境监测与评价技术体系。截至2015年底,环保部已设置土壤环境质量监测国控点位31367个,其中包括一般点位22816个,风险点位8551个,已覆盖90%县(市、区)。2016年拟再增加7000个风险点位。农业部门针对耕地地力的监测,在中国建立了107个国家级耕地质量监测点;针对农产品产地及周围环境污染,重点在工矿企业周边农区、污水灌区、大中城市郊区等布点监测,计划设立15.2万个产地安全监测国控点。根据农业部、国土部和环保部的规划,将新增16万个国控点位,未来土壤环境质量监测点数量有望迎来高速增长。

    由于土壤流动性较差且污染物成分复杂,土壤监测网点较大概率将依赖基于实验室的取样检测为主,而非连续在线监测设备,土壤监测设备需求庞大。根据当前主要土壤监测设备价格,每个监测网点平均设备投资约在20万元左右,以此价格估算未来五年土壤监测设备市场增长空间可达320亿元。

    整体来看,“十三五”期间中国土壤监测市场空间为7984亿元,其中土壤监测设备市场空间为320亿元,第三方运营服务市场空间为478.4亿元。

    来源机构: 全球环保研究网 | 点击量:145
  • 摘要:

    粮农组织与国际水稻研究所在2017年3月30日签署合作协议,支持发展中国家的可持续稻米生产,在改善粮食安全和生计的同时,保护自然资源。

    国际水稻研究所总干事马修·莫雷尔指出通过该协议书重申国际水稻研究所与粮农组织合作的承诺,通过提高认识、能力开发、知识交流和循证分析的政策支持来加强可持续稻米生产和粮食系统。在世界许多国家,稻米是确保粮食安全的主要粮食作物,其消费趋势亦不断增长。然而,稻米生产容易受到日益加剧的气候变化的影响,包括干旱和洪涝等极端天气事件。

    粮农组织和国际水稻研究所正在积极推动在价值链的各个环节,即稻米的生产、销售和消费,推广可持续做法,以优化产品的营养特性,并作为特别是在农村地区改善生计和应对贫困的一种手段。粮农组织制定了“亚洲及太平洋区域稻米倡议”以促进作物的抗灾力,同时提高生产效率和农民收入。在非洲和拉丁美洲,粮农组织积极参与科学技术合作,包括分享有助于提高生产和生产力,减少收获后损失和改善粮食质量等方面的技术和最佳规范。

    可持续稻米平台是一个多方利益相关者联盟,旨在促进全球稻米部门贸易流动、生产和消费以及供应链的资源效率和可持续性。通过可持续稻米平台,国际水稻研究所利用环境和社会经济基准来维持小规模稻农的产量,减少水稻种植的环境足迹,满足消费者对食品安全和质量的需求。

    两组织还将寻求在收获后处理领域加强合作,帮助农民和其他稻米生产者通过各种方式实现产品增值,如开发和销售富含蛋白质和微量营养素的稻米副产品,通过适当方法利用稻米副产品生产能源、动物饲料和其他农产品。

    来源机构: 联合国粮食及农业组织(FAO) | 点击量:173
  • 摘要:

    近日,俄罗斯向粮农组织资助330万美元。该项目帮助应对亚美尼亚、白俄罗斯、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦等国国家主管部门更加有效地应对农业和食品系统中耐药微生物的威胁。大部分资金将用来支持三方面的行动:

    1. 加强监管和法律框架,促进国家在应对农业和食品链中抗菌素耐药性(AMR)方面的工作,包括制定国家应对战略。
    2. 提升国家监视系统在监测和检验食品系统抗菌素耐药性的能力。
    3. 提高农民、动物卫生和人类健康专业人员、食品安全管理机构等对抗菌素耐药性相关风险的认识和管理办法

    作为第一个重要举措,下个月举行的粮农组织和俄罗斯国际食品安全与风险分析会议(5月18-19日,索契)将着力提高对该区域粮食和农业系统中抗菌素耐药性问题的认识。

    来源机构: 联合国粮食及农业组织(FAO) | 点击量:149
  • 摘要:

    淡水对地球生物是至关重要的资源,在越来越多的区域,淡水的资源量和质量正在成为人类社会发展和生态稳定的制约因素。在考虑水资源需求的供应时,水质是重要的评判标准。因此,保证人类生活和维持生态用水的质量对于环境综合治理和社会可持续发展都是非常重要的。

    由哥伦比亚大学(Columbia University)的耶鲁环境法规政策中心(Yale Center for Environmental Law and Policy (YCELP))和国际地学信息网络中心(International Earth Science Information Network (CIESIN))共同发布的“2008年环境状况索引(2008 Environmental Performance Index (EPI))”包括一项水质量指标(Water Quality Index (WATQI))。 这是全世界首次报告和评估水质量,包括五种常用的水质量参数:溶氧量、电导率、pH值和全氮全磷含量。文章介绍了发布2008年环境状况索引和水质量指标的动机和方法,展示了如何应用hot-deck方法估算缺失数据,以扩大评估的地理区域,在全球有可比性的水质监测数据很有限的情况下,为政策制定者提供更有用的水质量问题类型严重程度的质询。

  • 9   2017-03-10 日光对美国玉米产量趋势的贡献 (编译服务:农业立体污染防治)     
    摘要:

    3月6日,美国NASA与北卡罗莱纳州立大学等联合研究团队在《自然-气候变化》期刊发表了一篇关于日光对美国玉米产量趋势的贡献的文章。文章认为更强日照可以提高美国作物产量。通过卫星测量和玉米如何有效地将光转化为质量的模型均表明,从1984年到2013年,太阳光照——穿过大气层到达地球的日光的增加,在美国玉米带农民作物产量增长中的贡献比例占27%。以往学术界将过去30年来美国玉米产量的大幅增加归因于从选择育种到化学农药等新农业技术,忽略了潜在贡献的太阳能。研究结果提供了一个全球范围内的框架,可以量化日光年代际规模变化对全球作物生产的影响。

    来源机构: 《自然—气候变化》 | 点击量:525
  • 10   2017-03-10 2016全球农业新格局及未来趋势解析 (编译服务:农业立体污染防治)     
    摘要:

    世界农化网对2016年全球农业投入品行业进行了梳理分析。从短期及中长期来看,全球农业投入品行业进入小幅下滑及低速增长时期,尤其是传统的植保及肥料领域,未来5年的复合年增长率将保持低位运行,但是对于新兴的生物农药及精准农业来说,未来5年有望进入高速发展期。据 MarketsandMarkets 报告数据显示,2016 年全球作物保护品的市值有望达到548.8亿美元,未来5年年均复合增长率有望达到5.15%,至2021年市值有望达到705.7亿美元。其中, 除草剂仍然占据最大的市场份额(44.2%),杀虫剂和杀菌剂分列二三位。而生物农药有望成为增长最快的一类产品。未来5年, 全球种子,肥料及精准农业亦将保持不同程度的增长。值得一提的是,虽然肥料行业整体增长不容乐观,但是新型特种肥料,因具有特殊功能,例如抗病、抗旱、抗逆,同时符合绿色、生态、环境友好等行业发展的主流方向,而获得市场的青睐,未来有望成为行业发展中的一枝独秀。

    编者认为农药及种子领域的2016全球市场格局已经发生了颠覆性的变化,产业集中度越来越高。三大超级巨头 (DowDuPont, ChemChina-Syngenta, Bayer-Monsanto)分别控制了全球农药市场79%及全球种子市场46%的份额(如图 2所示)。而第二梯队的公司业已完成对相关公司的并购。相比之下,肥料领域的并购规模不是很大,但是也在有序推进中。2016年,全球最大钾肥生产商PotashCorp 与其竞争对手化肥巨头Agrium Inc宣布合并,合并后的价值达 360 亿美元。2015 年,CF 工业公司以 80 亿美金的价格收购北美和欧洲OCI以建立世界上最大的氮肥公司。

    编者对全球植保法律法规进行了梳理。认为这些新出台的法规将持续影响产业格局。

    同时认为大数据助力精准农业进入高速发展阶段。但是中国的精准化程度还不是很高,发展潜力巨大,未来5年的复合增长率预计达到 25.6%。据业内人士分析,设备和软件兼容性的缺乏是限制精准技术应用的最大单一因素,而这个问题也越来越受到行业内外的关注,除此之外也遇到了其它的一些影响因素,比如:技术开发远远领先于价值创造;无线接入的不一致性或均匀化;专业技术人员缺乏等等。

    来源机构: 世界农化网中文网 | 点击量:194