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近日，中國農業(yè)科學院棉花研究所牽頭中國農業(yè)科學院西部農業(yè)研究中心、西南科技大學、美國耶魯大學、瑞典查爾姆斯理工大學、澳大利亞國家科學院、挪威科技大學與荷蘭萊頓大學等8家單位學者，共同系統(tǒng)解析了全球棉花全產業(yè)鏈對環(huán)境的影響，對比分析了植物纖維、動物纖維、合成纖維紡織品對環(huán)境影響的差異，提出了從種植、加工和使用三個環(huán)節(jié)來提高棉花產業(yè)可持續(xù)發(fā)展的策略與途徑，為棉花產業(yè)高質量發(fā)展提供了理論支撐。相關研究成果于9月5日發(fā)表在期刊《自然綜述：地球與環(huán)境（Nature Reviews Earth & Environment）》上。

據論文總通訊作者、中棉所王占彪研究員介紹，棉花是全球最重要的經濟作物之一。近五年，全球棉纖維平均年產量為2500萬噸，約占全球紡織纖維產量的四分之一。同時，棉花全產業(yè)鏈創(chuàng)造了大量就業(yè)機會，為數以億計的棉花產業(yè)從業(yè)者提供了生計來源。但是，棉花種植、加工、使用過程不可避免地對人類環(huán)境造成影響，亟須開展全球棉紡品全生命周期評價，提出棉花可持續(xù)生產與利用的發(fā)展策略。

該研究發(fā)現(xiàn)，棉花種植環(huán)節(jié)的環(huán)境影響取決于灌溉、農藥和化肥用量。全球約有一半的棉田使用地下水灌溉，農藥平均施用量為 1.57 kg/km，氮磷肥平均投入量為150 kg/km。全球各棉區(qū)灌溉、農藥、氮肥施用量差異較大，經濟發(fā)展水平高的地區(qū)施用量較高，而經濟水平和水資源有限的棉區(qū)施用量較少，亟須因地制宜提高灌溉用水、化肥、農藥利用效率，減少生產環(huán)節(jié)的環(huán)境影響。

研究還發(fā)現(xiàn)，除了棉花種植環(huán)節(jié)對環(huán)境的影響外，棉紡織品及原棉加工和使用也會對環(huán)境產生多種影響。根據影響類別和國家的不同，棉花種植、棉紡織品制造或使用環(huán)節(jié)都可能主導整個生命周期影響。在用水方面，97%-98%的用水與棉花種植有關，只有2%與洗衣活動有關。在生態(tài)毒性方面，棉紡品相關毒性主要歸因于能源燃燒過程。在富營養(yǎng)化方面，棉花種植環(huán)節(jié)化肥投入占83%貢獻。在碳排放方面，每件棉紡織品整個生命周期內的碳足跡范圍為3-62kg的CO2。因此，根據棉紡品全生命周期環(huán)境評價結果，有的放矢地降低不同環(huán)節(jié)的不同投入，是減少棉花全產業(yè)鏈環(huán)境影響的有效手段。此外，該研究調查的所有環(huán)境影響中，天然植物纖維（棉花、黃麻和亞麻）環(huán)境影響低于動物和合成纖維（絲綢和羊毛），以天然植物纖維代替合成纖維紡織品的使用，也有利于人類可持續(xù)發(fā)展。

在此基礎上，研究提出了棉花產業(yè)可持續(xù)生產與利用的發(fā)展策略：在種植環(huán)節(jié)，采用優(yōu)化灌溉制度、精準灌溉、定點養(yǎng)分管理、病蟲害綜合防控等措施可減少投入品對環(huán)境的影響；在加工環(huán)節(jié)，利用綠色能源、創(chuàng)新循環(huán)方式、減少污水排放、綠色除污等措施降低環(huán)境影響；在使用環(huán)節(jié)，提倡手洗、服裝循環(huán)利用、延長服裝使用次數等措施降低環(huán)境影響。

研究結果為棉花的可持續(xù)生產與利用提供了重要思路，對于解決棉花產業(yè)面臨的環(huán)境挑戰(zhàn)和保障棉花產業(yè)高質量發(fā)展具有重要指導意義。

作者：農民日報·中國農網記者 李麗穎

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