中國與非洲農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水流動及節(jié)水效應研究

賈焰，張仁陟，張軍（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院，甘肅 蘭州 730070；2.農(nóng)業(yè)部對外經(jīng)濟合作中心，北京 100125；3.甘肅省節(jié)水農(nóng)業(yè)工程技術研究中心，甘肅 蘭州 730070）

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中國與非洲農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水流動及節(jié)水效應研究

賈焰1，2，張仁陟1，3*，張軍1，3
（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院，甘肅 蘭州 730070；2.農(nóng)業(yè)部對外經(jīng)濟合作中心，北京 100125；
3.甘肅省節(jié)水農(nóng)業(yè)工程技術研究中心，甘肅 蘭州 730070）

虛擬水貿(mào)易作為一種調節(jié)工具，已成為水資源緊缺國家或地區(qū)增加本國或本地虛擬水、平衡區(qū)域水資源、緩解國家和地區(qū)的水資源短缺狀況、保障本國或區(qū)域的水資源安全與糧食安全的重要手段之一。利用2003－2012年中國與非洲各國農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易數(shù)據(jù)計算了中非農(nóng)產(chǎn)品虛擬水流特征及其節(jié)水效應。結果表明，2003－2012年中國從非洲進口虛擬水總量為769.71×108m3，向非洲出口虛擬水總量為427.27×108m3，總體表現(xiàn)為虛擬水凈進口。中國進口的虛擬水主要來源于莫桑比克、南非、布基納法索、貝寧及馬里等國家；中國出口的虛擬水主要流向南非、摩洛哥和科特迪瓦等國。中國虛擬水進口的農(nóng)產(chǎn)品種類主要為棉花和果品等；而出口虛擬水產(chǎn)品主要為茶葉，其次是谷物和畜產(chǎn)品。中非虛擬水凈貿(mào)易表現(xiàn)為水資源利用效率低的地區(qū)輸向水資源利用效率高的地區(qū)，中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水為雙方農(nóng)產(chǎn)品消費需求和水資源保障提供支撐，卻在全球尺度上造成年均5.91×108m3水資源的浪費，從全球水資源的高效利用角度看是不可持續(xù)的。

虛擬水；農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易；節(jié)水效應；中國；非洲

http://cyxb.lzu.edu.cn

賈焰，張仁陟，張軍.中國與非洲農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水流動及節(jié)水效應研究.草業(yè)學報，2016，25（5）：192-201.

JIA Yan，Z H A N G Ren-Zhi，Z H A N G Jun.Evaluation of virtual water flow associated with agricultural trade between China and Africa and im plications for water saving between China and Africa.Acta Prataculturae Sinica，2016，25（5）：192-201.

“虛擬水”是英國學者Allan［1］于1993年首次提出的概念，是指在生產(chǎn)產(chǎn)品和服務過程中所消耗的水資源量。這一概念的提出為水資源管理提供了全新的視角，研究產(chǎn)品的虛擬水含量及計算國家（地區(qū)）之間虛擬水流動特征成為水資源研究的熱點［2-7］。研究發(fā)現(xiàn)缺水國家（地區(qū)）能夠從富水國家（地區(qū)）進口水資源密集型產(chǎn)品和服務來緩解本國（地區(qū)）的水資源壓力，虛擬水貿(mào)易逐漸被公認為解決區(qū)域水資源短缺問題、提高全球水資源配置效率的有效措施［8-11］。可見虛擬水貿(mào)易作為一種調節(jié)工具，通過出口高效益低耗水產(chǎn)品，進口本地沒有足夠水資源生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品，間接增加水資源緊缺地區(qū)的水資源供應，從而解決了水資源短缺和糧食安全問題［12-13］。

目前中國農(nóng)田灌溉面積6×107h m2，灌溉用水缺口約300×108m3。根據(jù)國家水資源發(fā)展規(guī)劃，未來15年農(nóng)業(yè)可用水量將維持零增長，農(nóng)業(yè)缺水形勢日益嚴峻［14］。相比工業(yè)和服務業(yè)，農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的過程中消耗的水資源更多。趙旭等［15］基于中國投入產(chǎn)出表計算發(fā)現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)水足跡最終需求占總最終需求的8.1%，但我國農(nóng)業(yè)領域的國內(nèi)水足跡為1746×108m3，占國內(nèi)水足跡總量的54%。嚴冬等［4］研究發(fā)現(xiàn)通過調整糧食生產(chǎn)耗水和產(chǎn)量可以改變糧食流通格局，進而實現(xiàn)虛擬水流動狀態(tài)的優(yōu)化。可見，研究農(nóng)產(chǎn)品國際貿(mào)易的虛擬水流動對于優(yōu)化水資源配置效率具有重要意義。

近年來，隨著新型伙伴關系的建立，中國和非洲農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易發(fā)展速度較快，貿(mào)易總額逐年增加，規(guī)模不斷擴大，2013年雙邊農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易額超過50億美元，中國與非洲農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易在中國農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易中所占份額不斷提高。與我國相似，農(nóng)業(yè)在大部分非洲國家是具有重要地位的基礎產(chǎn)業(yè)，一些非洲國家也面臨著嚴重的水資源危機，可見研究中國與非洲農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易中的虛擬水問題具有重要的現(xiàn)實意義。本研究通過計算2003－2012年間中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水量，分析中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水量的時空變化，以期為優(yōu)化中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易和生產(chǎn)結構、合理利用水資源提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 虛擬水計算

計算一個國家（或地區(qū)）的虛擬水貿(mào)易量，采用這一國家（或地區(qū)）進（出）口農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易量乘以其相應的虛擬水含量。其計算公式如下：

式中，V W Te，i，c，t為第t年出口國e向進口國i出口農(nóng)產(chǎn)品c的虛擬水貿(mào)易量，CTe，i，c，t為第t年出口國e向進口國i進口農(nóng)產(chǎn)品c的貿(mào)易量，S W De，c為出口國e農(nóng)產(chǎn)品c的虛擬水含量。

在t年，進口國i的農(nóng)產(chǎn)品虛擬水進口總量為其從所有國家（或地區(qū)）進口的所有農(nóng)產(chǎn)品虛擬水貿(mào)易量之和（GV WIi，t），計算公式如下：

在t年，出口國e的農(nóng)產(chǎn)品虛擬水進口總量為其向所有國家（或地區(qū)）出口的所有農(nóng)產(chǎn)品虛擬水貿(mào)易量之和（GV WIe，t），計算公式如下：

一個國家在t年虛擬水凈進口量（N V WIt），即虛擬水貿(mào)易平衡量為t年虛擬水進口量減去t年虛擬水出口量，計算公式如下：

對于單位農(nóng)產(chǎn)品的虛擬水含量（表1），本文采用灌溉制度方法，在最優(yōu)或者非最優(yōu)的條件下根據(jù)每天的土壤水分平衡模擬作物整個生長季的蒸騰量，由此得到的作物蒸騰量稱為校正后的作物實際蒸騰量。利用灌溉制度方法計算作物實際蒸騰量的公式如下：

式中，ETa為作物實際蒸騰量，Kc為作物系數(shù)，Ks為水分脅迫系數(shù)，ET0為參考作物蒸散量。

作物系數(shù)Kc是一個無量綱的系數(shù)，反映農(nóng)作物本身生物學特性以及各具體作物與參考作物在表面植被覆蓋、空氣動力學阻力以及生理與物理特征方面的差異，與作物高度、土壤表面反射率、覆蓋層阻力和土壤蒸發(fā)等相關。決定Kc取值大小的主要因素是農(nóng)作物品種氣候條件以及生長的階段。本文采用Crop-W at軟件中提供的作物系數(shù)。

水分脅迫系數(shù)Ks是描述水分脅迫對作物蒸騰影響。水分脅迫是指因土壤水分不足或外液的滲透壓高，植物可利用水分缺乏而生長明顯受到抑制的現(xiàn)象。當沒有土壤水分脅迫時，Ks＝1；當存在土壤水分限制條件時，Ks＜1，具體計算公式如下：

式中，S［t］為時間t的實際有效土壤水分，Smax［t］為時間t在作物根部區(qū)域的最大有效土壤水分，p為不存在水分脅迫時作物可以從根部區(qū)域提取的水分占最大有效土壤水分的比例。S［t］、Smax［t］、p由降水量、灌溉和土壤數(shù)據(jù)確定。水分脅迫系數(shù)使用的各個國家和地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉情況和數(shù)據(jù)來源于Portm ann等［16］在2010年的研究成果。

表1 中非主要農(nóng)作物的單位虛擬水含量比較Table 1 The virtual water content of crops in China and Africa　m3/t

1.2 節(jié)水效應

某一種產(chǎn)品在貿(mào)易中的節(jié)水效應由下列公式計算：

式中，W為水資源節(jié)約量（m3），當W＞0，為全球節(jié)約水資源，反之，浪費水資源；M為產(chǎn)品貿(mào)易量（t）；V W Ci和V W Co為產(chǎn)品輸入?yún)^(qū)和輸出區(qū)的單位產(chǎn)品虛擬水含量（m3/t）。

1.3 數(shù)據(jù)來源

本文的氣象數(shù)據(jù)主要從聯(lián)合國糧農(nóng)組織的C LI M W A T數(shù)據(jù)庫中獲??；各作物種植和收獲時間數(shù)據(jù)來源于美國農(nóng)業(yè)部；計算單位作物虛擬水含量使用的中國各省、直轄市、自治區(qū)各種農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量數(shù)據(jù)來源于《中國統(tǒng)計年鑒》；非洲各國各種農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和單位面積產(chǎn)量數(shù)據(jù)來源于世界糧農(nóng)組織數(shù)據(jù)（http://data.fao.org/statistics）；農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易數(shù)據(jù)來源于中國海關進出口統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫。本文選取了H S6位編碼的2003－2012年中國農(nóng)作物產(chǎn)品、動物及其畜產(chǎn)品進出口非洲總量在1000 t以上的具體產(chǎn)品，計算中非農(nóng)產(chǎn)品的虛擬水貿(mào)易量。

2 結果與分析

2.1 中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水的年際變化

2003－2012年中國進口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水量呈波動變化（圖1），2003年中國進口虛擬水量最低，為26.04×108m3；2011年中國進口虛擬水量達到最多，為178.39×108m3，其主要原因是2011年從莫桑比克進口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水量大幅度增加，其中以植物纖維、棉花和芝麻的進口量增加較大，分別比2010年增加了35，212和19倍，另外還進口了花生仁等5種從未進口過的農(nóng)產(chǎn)品。2003－2012年中國出口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水量比較平緩（圖1），介于（31.81～50.83）×108m3。

圖1 2003－2012年中國從非洲進出口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水貿(mào)易量Fig.1 The variation of virtual water in agricultural trade between China and Africa during 2003－2012

2003－2012年間，中國從非洲進口虛擬水總量為769.71×108m3，向非洲出口虛擬水總量為427.27×108m3，總體表現(xiàn)為順差，即虛擬水凈進口，這在一定程度上可以緩解中國水資源危機。虛擬水凈進口量的年際變化趨勢和中國進口虛擬水量的變化具有一致性，呈現(xiàn)波動性變化趨勢，除2003年中國對非洲的農(nóng)產(chǎn)品虛擬水量為－22.78×108m3，表現(xiàn)為貿(mào)易逆差外，2004－2012年間均為貿(mào)易順差，表現(xiàn)為虛擬水凈進口。

2.2 中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水的國家分布

2.2.1 中國進口虛擬水的國家分布 表2列出了2003－2012年中國主要進口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水的非洲國家，10年來累計進口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水總量為650.24×108m3。由表2可知，2003－2012年中國進口虛擬水最大的國家是莫桑比克，農(nóng)產(chǎn)品虛擬水進口量為111.35×108m3，其次是南非、布基納法索和貝寧，農(nóng)產(chǎn)品虛擬水進口量分別為102.84×108m3、76.52×108m3和60.35×108m3。中國從這4個國家進口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水量占從非洲進口總量的53.9%，這表明中國進口虛擬水國家分布具有相對集中的特點。

表2 2003－2012年中國主要進口虛擬水的非洲國家分布Table 2 The import virtual water from Africa to China during 2003－2012　　×108m3

由表2可知，2011年中國農(nóng)產(chǎn)品虛擬水進口量最大為168.12×108m3、2006年為80.44×108m3、2010年為71.86×108m3，2003年最少為21.89×108m3。2011年明顯高于其他年份，其主要原因是2011年從莫桑比克進口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水量增加較大，占2011年從非洲其他國家進口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水總量的58%，2011年中從莫桑比克進口了蓖麻油及其分離品、其他固體糖及未加香料或著色劑的糖漿、廢棉（包括廢棉線）、未加糖或其他甜物質的可可粉和花生仁5種從未進口過的產(chǎn)品，而且進口的紡織用植物纖維、未梳的棉花和芝麻3類產(chǎn)品是2011年的35，212和20倍，從而造成了2011年從莫桑比克進口虛擬水量很高。

2.2.2 中國出口虛擬水的國家分布 表3為2003－2012年中國主要出口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水的國家分布，10年來累計出口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水總量為352.09×108m3。由表3可知，2003－2012年間，中國出口虛擬水最大的國家是南非，10年間累計虛擬水出口量為85.43×108m3，其次是摩洛哥，為67.43×108m3，中國對這兩個國家出口虛擬水量之和占總出口量的43.4%，這表明中國出口虛擬水國家分布也具有相對集中的特點。由表3可知，2003年中國農(nóng)產(chǎn)品虛擬水出口量最大，為40.68×108m3，2012年為39.65×108m3，2011年為39.40×108m3，2005年最少，為25.72×108m3。

表3 2003－2012年間中國主要出口虛擬水的非洲國家分布Table 3 The export virtual water from China to Africa during 2003－2012　　×108m3

2.3 中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水的產(chǎn)品結構特征

2.3.1 中國進口虛擬水的產(chǎn)品構成 2003－2012年間中國主要進口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水的產(chǎn)品構成見表4，由表4可知，中國從非洲進口虛擬水較多農(nóng)產(chǎn)品主要為棉花、果品、畜產(chǎn)品、麻類、植物油、煙草等產(chǎn)品，其中棉花的年均虛擬水進口量最大，為3959.0×106m3，其次是果品和畜產(chǎn)品，年均虛擬水進口量分別為2014.1×106m3和1289.7×106m3；中國從非洲進口的奶類和肉類虛擬水則較少，均不足0.1×106m3。

由表4可知，各類農(nóng)產(chǎn)品水足跡在各個年份間差異比較大，2011年棉花、果品和畜產(chǎn)品虛擬水進口量最大，分別為8647.3×106m3，5463.4×106m3和2864.2×106m3，是10年間進口最多。2003年麻類虛擬水進口量最大為240.3×106m3。2010年植物油虛擬水進口量最大，為365.7×106m3。2012年煙草虛擬水進口量最大，為155.3×106m3。

2.3.2 中國出口虛擬水的產(chǎn)品構成 2003－2012年間中國出口虛擬水的產(chǎn)品構成見表5，由表5可知，中國出口非洲虛擬水較多的農(nóng)產(chǎn)品主要為茶葉、谷物、畜產(chǎn)品、蔬菜、豆類、糖類和果品等，其中以茶葉出口虛擬水量最大，年均出口量為1578.1×106m3，其次是谷物和畜產(chǎn)品，年均虛擬水出口分別為828.2×106m3和599.5×106m3；蔬菜、豆類、糖類和果品，年均虛擬水出口分別為346.8×106m3，344.5×106m3，240.8×106m3以及173.1×106m3。

表4 2003－2012年間中國進口虛擬水的產(chǎn)品構成Table 4 The import virtual water of agricultural products types from Africa during 2003－2012　　×106m3

表5 2003－2012年間中國出口虛擬水的產(chǎn)品構成Table 5 The export virtual water of agricultural products types to Africa during 2003－2012　　×106m3

由表5可知，中國出口非洲農(nóng)產(chǎn)品虛擬水含量年際間存在一定的差異。相對而言出口量最大的茶葉比較穩(wěn)定，年際間的波動不是非常劇烈，2011年最大，為1887.8×106m3，2003年最少，為1343.1×106m3。谷物2003年最高，為2533.6×106m3，2012年最低，為363.0×106m3，從2006年開始中國出口非洲的谷物虛擬水量呈現(xiàn)持續(xù)下降的態(tài)勢。而蔬菜從2003年來呈現(xiàn)持續(xù)增加的態(tài)勢，從2003年的56.5×106m3增加至2012年的657.9×106m3；果品虛擬水從2007年呈現(xiàn)持續(xù)增加態(tài)勢，到2012年達到最高，為293.1×106m3；其他的農(nóng)產(chǎn)品虛擬水出口量呈現(xiàn)出不規(guī)則的變化態(tài)勢。中國對非洲出口不同農(nóng)產(chǎn)品變化趨勢，反映出中國對非洲出口農(nóng)產(chǎn)品結構發(fā)生了一定變化，即糧食作物出口減少，其他經(jīng)濟作物有所增加。

2.4 中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水的節(jié)水效應分析

由于產(chǎn)品種類較多，為便于分析，本研究按照一般的農(nóng)產(chǎn)品歸類方法將產(chǎn)品分為18個類別，并以此為基礎、利用節(jié)水效應公式計算了2003－2012年間中非農(nóng)產(chǎn)品虛擬水貿(mào)易的節(jié)水效應（表6和表7）。

表6 2003－2012年中國出口農(nóng)產(chǎn)品的節(jié)水效應Table 6 The water savings associated with the export of agricultural products during 2003－2012，China　　×106m3

表7 2003－2012年中國進口各類別農(nóng)產(chǎn)品的虛擬水貿(mào)易的節(jié)水效應Table 7 The water savings associated with the import of agricultural products during 2003－2012，China　　×106m3

2003－2012年間中國出口農(nóng)產(chǎn)品的節(jié)水效應見表6，由表6可知，從總體上來看，在2003－2012年，中國出口農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水能在全球尺度上節(jié)約水資源，這是因為中國總體上農(nóng)產(chǎn)品水分利用效率高于非洲，但不同年份間中國出口農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水的節(jié)水效應不同，總體上呈逐漸降低的趨勢，2003年節(jié)水效應最明顯，為5429.8×106m3。對不同產(chǎn)品而言，節(jié)水效應也不同。谷物、畜產(chǎn)品、豆類、飲料、蔬菜和果品等產(chǎn)品出口能在全球尺度上節(jié)約水資源，其中谷物的年均節(jié)水效應高達1742.7×106m3；奶類、糖類和茶葉則與之相反，表現(xiàn)為浪費水資源，其中茶葉年均浪費量最大，為294.2×106m3。而煙葉和肉類的節(jié)水效應不明顯。

與中國出口農(nóng)產(chǎn)品的節(jié)水效應相比，中國進口農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水在2003－2012年間，總體上表現(xiàn)為全球尺度上浪費水資源（表7），中國進口農(nóng)產(chǎn)品虛擬水貿(mào)易造成的全球水資源浪費量年均高于1000.0×106m3，但不同年份水資源的浪費量不同，其中2011年最多，為5826.0×106m3。進口產(chǎn)品不同，水資源浪費量也不同，在各類產(chǎn)品中，進口棉花水資源浪費量最大，年均值為1714.6×106m3，這是由于非洲棉花單位產(chǎn)品虛擬水含量（9000 m3/t）顯著大幅高于中國棉花單位產(chǎn)品的虛擬水量（5300 m3/t）；其次是畜產(chǎn)品、果品和麻類等。僅進口糖類和茶葉能在全球尺度上節(jié)約水資源，但節(jié)約量相對較少。

圖2為2003－2012年間中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水節(jié)水效應的變化，由圖2可知，在2003－2012年間，中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水節(jié)水效應呈波動性降低趨勢，總體上表現(xiàn)為水資源的浪費，總量為59.12×108m3。具體來說，除2003年和2008年總體上表現(xiàn)為節(jié)約水資源外，其余年份都表現(xiàn)為浪費水資源。其中在2003年中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水具有明顯的正效應，在全球尺度上節(jié)水43.0×108m3。2011年中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水對全球節(jié)水的負效應最大，浪費了約44.41× 108m3的水資源?？傮w來看，由于中國處于虛擬水凈進口地位，而中國水資源利用效率高于非洲地區(qū)，所以中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易在全球尺度上年均浪費了大約5.91× 108m3的水資源?？梢?，盡管中非農(nóng)產(chǎn)品虛擬水貿(mào)易可以為雙方農(nóng)產(chǎn)品消費需求和水資源保障提供支撐，然而，從全球水資源的高效利用角度看，則造成了水資源的浪費，是不可持續(xù)的。

圖2 2003－2012年中非虛擬水貿(mào)易節(jié)水效應的變化Fig.2 The variation of water savings though agricultural products trade between China and Africa during 2003－2012

3 結論與討論

中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水具有明顯的時間變化。2003－2012年間，中國從非洲進口虛擬水總量為769.71× 108m3，向非洲出口虛擬水總量為427.27×108m3，總體表現(xiàn)為虛擬水凈進口。中國進口虛擬水量呈波動性變化，其變化范圍為（26.04～178.39）×108m3；中國出口虛擬水量則變化不大，在（31.81～50.83）×108m3范圍內(nèi)波動。

中國虛擬水進口的產(chǎn)品種類主要為棉花、果品和畜產(chǎn)品等，而虛擬水出口的種類則主要為茶葉，其次是谷物和畜產(chǎn)品。中非農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易虛擬水的國家分布具有相對集中的特點，中國進口虛擬水的國家主要來源于莫桑比克、南非和布基納法索等國家，表現(xiàn)為早期中國進口虛擬水的非洲國家多分布于非洲北部，到近年，則主要集中在非洲南部和東部，中部和北部的國家不斷減少。中國出口的虛擬水主要流向南非、摩洛哥和科特迪瓦等國，主要集中在非洲北部和南部國家，而中部國家較少。

中非虛擬水凈貿(mào)易表現(xiàn)為水資源利用效率低的地區(qū)輸向水資源利用效率高的地區(qū)，這造成在全球尺度上年均產(chǎn)生5.91×108m3的水資源浪費的負面效應。中非虛擬水貿(mào)易為雙方農(nóng)產(chǎn)品消費需求和水資源保障提供支撐，然而，從全球水資源的高效利用角度看則不可持續(xù)。

農(nóng)業(yè)是水資源消耗大戶，中國和非洲都不是水資源豐富的地區(qū)，中非之間的農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易也是虛擬水貿(mào)易，出于不同國家戰(zhàn)略的需求，中非之間農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易需認真考慮、研究虛擬水流動特征，為實現(xiàn)全球、中國和非洲各自節(jié)水利益考慮，也為實現(xiàn)區(qū)域層次的水資源可持續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境保護提供依據(jù)［17］。張雄化［18］研究表明水分利用效率與虛擬水的進出口量存在相關性，同時虛擬水出口較少的區(qū)域生態(tài)效率較高，虛擬水進口較多的區(qū)域環(huán)境效率較低。劉渝［19］認為農(nóng)產(chǎn)品虛擬水貿(mào)易除了受水資源要素自身的稀缺程度影響外，還受到農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)技術水平，農(nóng)產(chǎn)品的交易價格以及資源消耗率等因素的作用，為進一步深入探討中非之間的農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易結構提供了新的思路，結合本文研究成果，從全球、中國和非洲3個不同的視角提出節(jié)水策略，通過虛擬水貿(mào)易的方式補充實體水的不足，減少因為缺水而造成的糧食安全問題［20］。

從實現(xiàn)全球節(jié)水的角度看，中國從非洲進口糖類和茶葉類具有全球節(jié)水效應，而進口其他農(nóng)產(chǎn)品不具有全球節(jié)水效應，特別是從非洲進口棉花、畜產(chǎn)品、果品和麻類造成較大的水資源浪費。因此，從全球節(jié)水角度看不應從非洲進口棉花、畜產(chǎn)品、果品和麻類等虛擬水含量高的農(nóng)產(chǎn)品。

從中國實現(xiàn)節(jié)水的角度看，中國可從埃及進口小麥；從尼日利亞進口大豆；從埃及和南非進口甘蔗；從尼日利亞進口腰果；從科特迪瓦進口天然橡膠；從津巴布韋進口煙葉等這些虛擬水含量低于中國的農(nóng)產(chǎn)品。

從實現(xiàn)非洲節(jié)水的角度看，中國出口非洲的農(nóng)產(chǎn)品主要為水稻、玉米、大麥、谷子、高粱、籽棉、花生和橡膠等虛擬水含量明顯低于非洲的農(nóng)產(chǎn)品。

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Evaluation of virtual water flow associated with agriculturaltrade between China and Africa and implications for water saving between China and Africa

JIA Yan1，2，Z H A N G Ren-Zhi1，3*，Z H A N G Jun1，3
1.Collegeof Resourcesand Environmental Science，Gansu Agricultural University，Lanzhou 730070，China；2.Foreign Economic Cooperation Center，Ministry of Agriculture，Beijing 100125，China；3.Research Center of Water-saving Agriculture of Gansu Province，Lanzhou 730070，China

Virtual water trade is a useful tool for international resource adjustm ent and has already beco m e an im portant m eans for countries or regions facing a scarcity of water resources to trade surplus resources in order to alleviate serious water shortage，so as to guarantee food security and sufficient water supply for essential needs.H ere we calculate the quantity of virtual water represented by agricultural trade between China and Africa fro m 2003 to 2012.T he virtual water transfer features distinctive geographic and te m poral pattern.Fro m 2003 to 2012，the total a m ount of virtual water China im ported fro m Africa was 769.71×108m3，the average virtual water was 76.97×108m3/year，w hile the quantity exported to Africa was 427.27×108m3.H ence there is a net im port of virtual water.T he countries that are m ajor suppliers of virtual water to China are M oza mbique，South Africa，Burkina Faso，Benin and M ali.T he m ajor African im porters of virtual water fro m Chinaare South Africa，M orocco，and the Ivory Coast.T he agricultural products contributing m ost to virtual water im port by China fro m Africa are cotton，fruits and anim al products；w hile products contributing significantly to visual water exports fro m China to Africa are tea，cereals and anim al products.T he overall balance of virtual water trade between China and Africa m oves agricultural products fro m areas with low efficiency of water use to areas of higher efficiency of water use.T his creates a negative im pact on global water use efficiency，and a waste of 5.91×108m3of water.Fro m a bilateral perspective，the virtual water transfer associated with agricultural trade between China and Africa has desirable water use efficiency benefits for both sides.H owever，fro m a global perspective，wasteful virtual water transfer such as this is not sustainable.

virtual water；agricultural trade；saving water effects；China；Africa

.E-m ail：zhangrz＠gsau.edu.cn

10.11686/cyxb2015238

2015-05-12；改回日期：2015-06-29

國家自然科學基金項目（31160269，31571594），國家科技支撐計劃（2012 B A D14 B03），甘肅省高?；究蒲袠I(yè)務費（041013）和甘肅省自然科學基金（1506 RJZ A003）資助。

賈焰（1973-），女，陜西西安人，在讀博士。E-m ail：jiacalen＠sina.com