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美国 第三章:主要粮食生产与出口国生产形势
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2019年4-7月覆盖美国冬小麦的生长晚期与收割期,春小麦的整个生长季以及玉米、大豆、水稻和棉花的关键生长期。总体而言,大平原地区的作物长势好于近5年同期平均水平,而玉米带的作物,因耕地休耕率的增长,长势显著低于平均水平。

就农气指数而言,监测期内降水丰富、气温较凉爽,与过去15年同期平均水平相比,降水偏高29%,气温偏低0.5℃,光合有效辐射偏低2%。丰富的降水为玉米、大豆、春小麦和水稻的生长提供了充足的土壤水补给。就作物主产省而言,除华盛顿州的降水偏低12%外,其余各州的降水都高于平均水平,特别是玉米带地区,如印第安纳、伊利诺伊、艾奥瓦、密歇根、密苏里、俄亥俄和威斯康辛州的降水分别偏高25%、46%、40%、16%、30%、45%、8%与21%。丰富的降水导致同时段的气温偏低与日照时数的减少,其中多数州的气温偏低幅度在0.5℃内,而光合有效辐射偏低1-6%。

最佳植被状态指数(VCIx)和归一化植被指数(NDVI)时间过程线表明,监测期内美国的作物长势呈现巨大的地域差异。其中,当季美国大平原地区的VCIx处于高值,NDVI距平时间过程线的正向变化表明该地区较好的作物长势,这也预示着南部大平原的冬小麦与高粱,北部大平原的冬小麦利好的作物产量。然而,在美国玉米带的部分玉米、大豆主产州的作物长势则显著低于平均水平,其中玉米带东部地区(从伊利诺伊-俄亥俄)、阿肯色地区的VCIx甚至低于0.5。2019年5-7月份的哨兵2号遥感影像表明,印第安纳州中部至俄亥俄州,伊利诺伊州东北与西南的零星地区出现了较多的休耕地。

综上,CropWatch估计2019年美国小麦的产量将同比增加,然而玉米与大豆的产量将会同比下降。

美国物候图

基于归一化植被指数的作物长势过程线

2019年4-7月旬降水过程线

2019年4-7月的气温过程线

最佳植被状况指数

归一化植被指数距平聚类与过程线

2. Regional Level 区域分析

区域名称

降水量
平均气温

光合有效辐射

潜在生物量

耕地种植比例

最佳植被状况指数

现状值(mm)

距平%

现状值(°C)

距平°C

MJd/m2

距平%

gDMd/m2

距平%

现状值

距平%

青草区

560

30

20.2

0.1

1332

-2

732

1

100

0

0.95

加利福尼亚

143

43

17.0

-0.3

1572

-3

474

-2

83

18

1.05

玉米带

534

34

16.0

-1.0

1215

-6

556

-9

100

0

0.86

密西西比河下游

709

51

23.1

-0.5

1342

-3

820

-1

100

0

0.93

东北区

480

9

16.3

0.2

1219

-1

555

2

100

0

0.96

西北区

282

15

12.2

-0.2

1371

-2

498
1

87

5

0.91

大平原北部

455

43

12.8

-1.6

1315

-5

509

-12

95

11

0.96

东南区

606

23

23.6

0.4

1423

3

879

6

100

0

0.91

西南区

218

25

16.9

-1.0

1558

-2

629

7

48

20

1.04

大平原南部

464

40

21.9

-1.1

1399

-2

800

-1

89

4

0.95

2.1玉米带

该区域是美国最重要的玉米、大豆产品,显而易见的是该区域的作物长势显著低于近5年同期平均水平。与过去15年同期平均水平相比,该地区的降水显著偏高34%,然而光合有效辐射、平均气温则显著偏低6%和1℃,导致该地区的潜在累积生物量偏低9%。除此之外,监测期内,该区域出现大量的撂荒地,特别是从伊利诺伊和印第安纳至俄亥俄州的地区,该区域是重要的玉米和大豆产区之一。耕地的撂荒结合不如预期的单产,预计2019年该地区的作物产量同比将大幅度下降。

美国玉米带2019年4-7月基于NDVI的作物长势过程线

基于2018/2019年6-7月哨兵遥感影像的玉米带东部耕地撂荒地的空间分布

2.2密西西比河下游

密西西比下游是美国主要的水稻生产区,也是重要的玉米和大豆供应区。监测期内该地区的作物长势不如近5年同期平均水平。与过去15年同期平均水平相比,降水量显著偏高51%,而平均气温和光合有效辐射则分别偏低0.5℃和3%。降水、平均气温和光合有效辐射的变化导致潜在生物量偏低1%。监测期内,当季的最佳植被指数达到0.93,表明该地区较好的作物长势。但是,顺着密西西比河从北往南,特别是从伊利诺伊州南部至阿肯色东部的区域,出现一定规模的休耕地。考虑到监测期内休耕地的增加,该地区的作物产量将同比下降。

美国密西西比河下游2019年4-7月基于NDVI的作物长势过程线

基于2018/2019年6-7月哨兵遥感影像的密西西比河下游地区耕地撂荒地的空间分布

2.3大平原北部

该地区是美国最重要的春小麦生产区,监测期内该地区的作物长势明显高于近5年同期平均水平的最大值。生长季内,与过去15年同期平均水平相比,降水量偏高40%,而平均气温和光合有效辐射分别偏低1.6℃和5%。NDVI过程线显示6月达到了最佳状态,特别是在北达科他州的迪金森到俾斯麦的地区,作物长势尤为喜人。当季的VCIx达到了0.96吗,也证实了该地区较好的作物生长状况,由于春小麦已经成熟,CropWatch评估,该地区的作物产量将同比增长。

美国北部大平原2019年4-7月基于NDVI的作物长势过程线

2.4 大平原南部

该地区是美国主要的冬小麦、棉花和高粱产区。监测期内的作物长势大大超过了近5年同期平均水平。与过去15年同期平均水平相比,降水量同比偏高43%,而平均气温、光合有效辐射分别偏低于1.1℃和2%,导致潜在累积生物量偏低1%,NDVI在收获时降至近5年的平均水平。监测期内,当季最佳植被状况指数达到了0.95,证实了较好的作物生长形势。作为美国主要棉花区,德克萨斯州西北地区的最佳植被状态指数低于平均水平。 由于冬小麦已经收割,预计2019年,南部大平原的作物产量将同比增长。

美国南部大平原2019年4-7月基于NDVI的作物长势过程线

2.5 东南区

东南区是美国另一个主要的棉花区,作物长势接近5年同期平均水平。与过去15年同期平均水平相比,该地区的降水充沛,阳光充足,其中,平均降水量偏高23%,平均气温偏高0.4℃,光合有效辐射偏高3%。良好的天气使得该地区的潜在累积生物量偏高6%。监测期内,大多数地区的作物生产形势良好,最佳植被状态指数达到0.91。综合各项指标的变化,CropWatch预计东南地区的作物产量将同比持平。

美国东南地区2019年4-7月基于NDVI的作物长势过程线

CropWatch估算的美国2019年玉米、水稻、小麦、大豆产量(万吨)

作物2018年产量单产变幅(%)面积变幅(%)2019年产量产量变幅(%)
玉米36250.4-0.51.036416.10.5
水稻1104.21.80.11125.41.9
小麦5265.80.13.85470.03.9
大豆11267.4-2.5-10.39847.5-12.6

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