Assessing the implications of water harvesting intensification on upstream–downstream ecosystem services: A case study in the Lake Tana basin
评估集约化集水对上游-下游生态系统的意义：塔那湖流域的案例分析
- 关键词：
- 来源：
- Science of the Total Environment
- 类型：
- 学术文献
- 语种：
- 英语
- 原文发布日期：
- 2020
- 摘要：
- 撒哈拉以南非洲的很多地区通过集水系统提高了农业产量。类似地，集水系统有助于水土保持、干旱时期和旱季的水土恢复，从而有助于可持续农业的集约化发展。然而，没有强有力的证据表明集约化集水对上游-下游的社会-生态系统景观具有影响。在本研究中，我们开发了一套决策支持系统（DSS）用来确定水文模型中集水池的位置和大小，从而可以评估集约化集水系统对中等大小水域的上游-下游生态系统的作用。我们将这套决策支持系统结合土壤和水文评估工具（SWAT）对埃塞俄比亚塔那湖流域进行案例研究。研究发现，与目前的做法相比，补充灌溉与营养施用相结合能够使模拟的苔麸（teff，又称埃塞俄比亚画眉草，是埃塞俄比亚一种主要粮食作物）产量增加三倍。此外，经过补充灌溉后的苔麸，过量的水被用于灌溉旱季洋葱，灌溉面积达到7.66吨/公顷（中位数）。集水可以增加主要粮食作物的产量并使当地居民通过售卖更多的经济作物而增加收入。因此，集水在提高当地及区域范围内的粮食安全等方面发挥着重要作用。每年总灌溉用水约为整个水域年产水量的4%-30%。通常，集水可以降低水流峰值，在水流小时也可以提高水位。集水可以大大减少沉积物的产生。集水池提高农作物的产量从而使人们受益。下游社会-生态系统则可从粮食价格的降低、洪灾损害的减少、泥沙涌入的减少，以及水量和水质量的提高等方面受益。集水的好处值得进行经济可行性研究，并对其生态影响进行详细分析。
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