大米
概述
水稻主要种植在美国的两个地区:加利福尼亚州的萨克拉门托-圣华金三角洲地区和密西西比河流域的阿肯色州、路易斯安那州、密西西比州、德克萨斯州和密苏里州。最大的种植面积在阿肯色州，2020年占到48%的种植面积。总结图显示了土地利用和温室气体排放的总体一致改善，灌溉用水的改善最近趋于稳定，而能源使用的结果则喜忧参半(图1.7.1)。表1.7.1列出了参考年份的所有水稻指标。
图1.7.1上。1980-2020年水稻指标汇总图数据以指数形式列出，其中所有指标均按1998-2002年期间的指标平均数计算。0.1点的变化等于10%的差异。指标值允许比较具有不同度量单位的指标之间的变化。较小的区域表示随着时间的推移有所改善。
有关每英亩水稻可持续性和资源使用总量的其他插图载于附录B，可从下载报告链接获得。
土地使用
在研究期间，美国水稻生产的土地利用一直保持相对稳定(图1.7.2)。从1990年到2005年，产量有所增加，此后趋势趋于平稳(图1.7.3)。土地利用效率指标显示产量增加，在整个研究期间都有所改善，直到近年有所下降(图1.7.4)。
能源使用效率
水稻生产的能源利用效率在20世纪80年代和2010年代有所提高，但在90年代有所下降(图1.7.5)。以每英亩为单位，水稻生产的能源消耗从1980年开始增加，直到2010年前后开始下降(图B.25)。水稻最大的能源组成部分是肥料使用，其次是灌溉(图B.26)。因此，化肥使用量的增加在很大程度上推动了能源使用量的增加。
温室气体的排放
每单位水稻生产的温室气体排放量在20世纪80年代下降，在20世纪90年代趋于稳定，然后在2000年之后继续下降(图1.7.6)。从1990年到2010年，每英亩排放量有适度的增长，然后转向小幅下降的趋势(图B.27)。水稻排放的主要成分是甲烷，在这项研究中，甲烷的排放量一直占温室气体排放的80%以上，这是由于淹水农田的厌氧土壤条件造成的。从1990年至今，这些排放量略有增加，尽管由于作物产量增加，每单位生产的排放量有所下降(图B.28)。表1.7.2列出了2010 - 2020年期间大米能源利用和温室气体排放的前四大贡献者。
灌溉用水
在整个研究期间，水稻的灌溉用水效率也有所提高，最大的提高发生在1980年至2010年(图1.7.7)。2010年代初，灌溉用水效率一度较低，但近年来再次提高到2010年的水平。阿肯色州的研究表明，越来越多的人采用节水做法，包括间歇性洪水和排水稻生产(Hardke等人，2021年);但是，没有在国家范围内收集这类做法的数据。缩短稻田淹水时间也会对甲烷排放产生重大影响，因此，在本报告的未来版本中捕捉此类做法的程度将非常重要(Linquist等人，2018年)。
土壤侵蚀
水稻是在洪水泛滥的土地上生产的，为了保持水分，这些土地几乎没有斜坡。因此，稻田一般不太容易受到土壤侵蚀。土壤侵蚀指标显示，在整个研究期间，土壤侵蚀总体上是静止的，水平较低(图1.7.8)，每年每英亩水稻产区的土壤侵蚀值从1.8吨到2.1吨不等。