2021年12月农业机械学报第52卷第12期doi:10.6041/j.isn.1000H298.2021.12.037供应链视角小麦与初加工产品生产水足迹分析冯变变卓拉23杨西王伟”徐增辉吴普特23(1.西北农林科技大学水利与建筑工程学院，陕西杨凌712100：2.西北农林科技大学水土保持研究所，陕西杨凌712100：3.中国科学院水利部水土保持研究所，陕西杨凌712100)摘要：针对农产品水足迹量化仅关注农田直接耗水，而忽略间接水足迹的问题，基于国际水足迹标准量化框架，结合生命周期法，构建考虑生产资料及其上游产品完整供应链、国际和国内贸易的农产品生产水足迹量化框架，计算2016年中国大陆省级行政区尺度小麦原粮及其初加工产品（面粉和麦）的生产水足迹，分析其耗水特征。结果表明：供应链视角下，全国平均小麦生产水足迹为4869m/儿，生产资料的间接水足迹占比为6%：面粉和麦麸生产水足迹分别为3781mt和11037m/省级小麦及其初级加工产品生产水足迹的大小与构成存在显著空间异质性，福建省小麦生产间接蓝水足迹占比高达25%。研究结果可为全面解析区域间农业和工业用水投入内在联系，制定合理的配水方案、落实以水定产”战路提供一定科学依据。关键词：供应链：水足迹：生产资料：小麦：生命同期：蓝绿水中图分类号：S273文献标识码：A文章编号：1000H298(2021)120358A00SD:Water Footprint Analysis of Wheat and Derived ProductsBased on Supply-chainFENG Bianbian'ZHUO La23 YANG Xi'WANG Wei'XU Zenghui'WU Pute2.31.College of Water Resources and Architectural Engineering,Northwest A&F University,Yangling,Shaanxi 712100,ChinaYangling,Shaanxi 712100,China)Abstract:The product water footprint WF)is defined as the direct and indirect consumption of waterresources in the process of product production.The complete water consumption of agricultural productsincludes the direct water consumption of crops in the field and the indirect consumption of relevant inputsin the crop production supply-ehain.However,previous studies on the WF of agricultural products onlyfocused on the direct water consumption in the field.Here,within the framework of WF standardquantification and life cycle method,a quantitative framework for the supply-chain based water footprint(SWF)of agricultural products production that indicated both indirect and direct water consumptionalong the raw material-to-product chain at an intra-national level was proposed.Then,the SWFs of wheatand its processed products wheat flour and wheat bran)in mainland China's provinces in 2016 wasquantified.Results showed that the national average SWF of wheat production was 4 869 m'/t,and theindirect WF related to means of production accounted for 6%of the total SWF of wheat.The SWFs ofwheat flour and wheat bran production were 3 781 m2/t and 11 037 m'/t,respectively.There wassignificant spatial heterogeneity in the intensity and composition of the SWF of wheat and derived productsproduction,and the contribution of the indirect blue WF of Fujian wheat to the total blue WF reached25%.The results can provide a scientific basis for comprehensively analyzing the internal relationshipbetween agricultural and industrial water input among regions and for formulating reasonable waterresources allocation scheme and implementing the stratagem of deciding production by water".Key words:supply-ehain;water footprint;means of production;wheat;life cycle;blue and green water收稿日期：2021-05-21修回日期：2021-06-22基金项目：国家自然科学基金项目(51809215)和国家青年人才项目（第14批）(C)1994-2023 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net第12期冯变变等：供应链视角小麦与初加工产品生产水足迹分析359异，其水足迹也呈现差异。除了以上产品，考虑供应引言链的加工产品水足迹研究还集中于乳制产品知和随着食物需求不断增加，贸易活动日趋频繁以棉质产品]，而针对中国农作物加工产品生产供应及各行业间用水竞争持续加剧，区域水资源愈加有链各环节耗水特征以及区域差异还需进一步研究。限，水资源高效可持续利用与管理面临更大挑本文基于水足迹国际标准量化框架四，结合生战1)。产品生产的上游和下游都具有生态影响，命周期法，尝试构建考虑生产资料及其上游产品完整个供应链各关键环节对水资源的占用和影响同等整供应链、国际和国内贸易的农产品生产水足迹量重要4)。农业是中国第一用水大户，农业用水占化框架。并以中国大陆30个省（不含海南省）为研全国总用水量的61%。准确量化农业生产过程究空间单元，对供应链视角小麦及其初加工产品面粉中的水资源消耗，是落实最严格水资源管理制度和和麦麸生产水足迹进行量化，解析其耗水特征以及空推进区域刚性水资源约束机制的关键基础。农作物间分布特点。以厘清区域农产品的农业和工业用水单产水平和水分生产力的提高常依赖肥料、农药、能投入之间的联系，为缓解区域水资源短缺和解决不同源等生产资料的大量投入。生产资料的生产与消费用水部门之间供需矛盾提供一定方法和数据参考。也消耗水资源，可视为作物生产间接的水消耗。但是，传统的农产品耗水评价往往仅关注农作物在田1材料与方法间生长过程中的直接水消耗，即作物腾发量。与此1.1系统边界同时，作物生产资料间接耗水在现实水资源管理中产品水足迹指生产某产品各个阶段直接或间接属于工业水管理范畴，其与农业耗水之间的关系尚消耗的所有淡水资源四。一个完整的农产品生产不明晰。系统耗水环节包括作物在田间种植的直接水消耗、水足迹作为一种对人类活动产生的水资源消耗生产供应链中生产资料投入的间接水消耗。所需要及其影响的综合性评价指标，近年来被广泛应用于的生产资料投入包括种子、氮肥()、磷肥(P20)、追踪供应链网络下直接和间接的水分消耗和环境影钾肥(K,O)、农药、柴油和电力。图1为供应链视角响)。对作物来说，生产水足迹可分为直接水足迹小麦及其初加工产品生产水足迹量化系统边界。和间接水足迹，直接水足迹为作物腾发量与稀释污直接水足速染物的水量，间接水足迹为生产供应链中生产资料新鲜水的水分消耗。国内外研究一方面多专注于原粮产品种子域和灌区[网等不同尺度的量化，时间维度也从肥料耕地、种植、原根小麦单个年份、多年均值到长时间序列不等。仅少范肥、收获释污染物水量电力数研究涉及国家平均水平的作物间接水足迹量化。例如：徐长春等1基于中国生命周期数据库量化了不同流域小麦生产直接水足迹和间接水足迹：ZHAI电力等16-基于生命周期原理量化了包括生产资料投入在内的中国小麦、玉米和水稻作物生产水足迹及其影响。以上研究尚未考虑生产资料及其上游产品图1供应链视角小麦及其初加工产品生产水足迹生产水足迹的区域差异，以及生产资料及其上游产量化系统边界示意图品区域贸易造成的消费水足迹差异。另一方面，作Fig.I System boundary for quantifying supply-chain basedwater footprint of wheat and derived products production物生产直接水足迹常被视为加工食品间接水足迹的重要部分。RIDOUTT等对玛氏公司巧克力和甜1.2小麦生产水足迹计算面酱的生命周期水足迹进行研究，量化系统边界包作物生产水足迹由直接水足迹和间接水足迹组含了原料田间生产、工厂加工、产品包装、销售和运成。直接水足迹为作物田间生产水足迹，包括蓝水输、食用整个产业链，研究结果表明原料田间生产阶足迹、绿水足迹和灰水足迹，本研究中蓝水足迹和绿段水足迹占两个产品总水足迹的比例均在95%以水足迹的量化采用基于AquaCrop模型s-2】的栅格上。RUIN等考虑原料的跨国贸易，计算了尺度作物生产水足迹计算方法[]，分别由单位产量Bala公司生产的意大利面的水足迹，研究结果表作物生育期腾发量中蓝水量和绿水量表示[四。灰明由于生产地及其环境状况、农业技术等方面的差水足迹指为吸收农田中因化肥和农药施用过程中因(C)1994-2023 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net