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美国 遥感监测国的作物长势
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本监测期(2020年10月-2021年1月)涵盖了2020年美国玉米和大豆的收割末期,以及冬小麦的播种和早期生长阶段。上期通报系统报道了2020年美国玉米和大豆的良好长势和秋粮作物产量.本期通报重点分析主要冬小麦产区的农气、农情的变化。总体而言,监测期间内冬小麦的作物长势地域差异大,生产形势尚不明朗。

在全国范围内,农情条件较为干燥。CropWatch的农气指标显示,监测期内的降水量(291毫米)比过去15年平均水平低12%,气温(6.4ºC)偏高0.7ºC,光合有效辐射偏低1%。降水不足的地区主要分布在美国西部地区。一些重要的冬小麦主产州的降水量大幅度低于平均水平,如加利福尼亚州(-40%),科罗拉多州(-37%),爱达荷州(-21%)和德克萨斯州(-22%)。在冬小麦的早期生长阶段和越冬阶段,其需水量较少,因此,当前降水的不足对冬小麦的影响不大,但可能会影响越冬后的小麦生长。监测期内,美国各州气温都高于过去15年平均水平。美国西部地区光合有效辐射显著高于近15年平均水平,如加利福尼亚(+ 5%)和爱达荷州(+ 2%)。降水不足导致加利福尼亚州(-5%)和德克萨斯州(-8%)的潜在生物量显著低于平均水平。作为美国两大重要的冬小麦主产州,堪萨斯州和俄克拉荷马州的农气条件接近正常水平。

降水不足延缓了西部各州冬季作物的出苗和早期发育,这使得NDV距平聚类和时间过程线均显著低于平均水平。下个监测期,冬小麦将进入分蘖和拔节期,作物对水分的需求将显著增加;鉴于美国南部平原和西北地区观察到旱情状况,需要密切关注旱情的发展及其对作物生产形势的影响。总体上,CropWatch认为监测期内冬小麦的生长条件尚不明朗。


图1. 2020年10月-2021年1月美国大宗作物的物候信息


图2. NDVI的作物长势时间过程线

图3. 降水距平时间过程线

图4. 气温距平时间过程线

图5. NDVI距平聚类及其时间过程线


区域分析

该分析着重于三个主要冬小麦生长区的农业气象和农情指标:南部大平原,西北地区和加利福尼亚地区。 冬小麦的播种已经完成,进入了早期生长和越冬阶段。

大平原南部地区

该地区是美国最为重要的冬小麦生产区,包括堪萨斯州、俄克拉荷马州、德克萨斯州和科罗拉多州。整体而言,该地区冬小麦的长势在空间上呈现较大差异。就农气条件而言,该区域的降水量比近15年平均水平低9%,温度比偏高0.4℃,而光合有效辐射偏低1%。其中,德克萨斯州(-22%)和科罗拉多州(-37%)的降雨短缺最为严重,而俄克拉荷马州(+ 9%)和堪萨斯州(-5%)的降水则接近平均水平。在本报告所述期间,气温继续高于正常水平。 降雨不足和高于正常水平的气温导致土壤湿度的下降,并对德克萨斯州和科罗拉多州的冬小麦生长产生负面影响。如果德克萨斯州和科罗拉多州的降雨短缺继续,该地区的作物生长将变得十分不利。

图6. 南部大平原基于NDVI的作物长势过程线

图7. 南部大平原降水距平过程线

图8. 南部大平原气温距平过程线


西北地区

该地区是另一个重要的冬小麦产区。 冬小麦主要生长在华盛顿州和俄勒冈州的哥伦比亚河流域。 基于NDVI的作物生长过程线显示,作物生长状况从10-11月的低于平均水平的状况逐渐改善,到1月份作物长势已高于平均水平。 CropWatch的农业气象指标表明,整个地区农气条件较为干燥,其中,降水低于平均水平13%,温度高于平均水平0.7℃,RADPAR高出平均水平1%。11月中旬,该地区的降水显著高于平均水平,是该地区作物长势好转的主要原因。从12月中旬开始,接近平均水平的降水量和较高的温度则进一步改善了冬小麦的生长条件。 如果在下一个报告期正常天气得以维持,冬小麦的前景将较为有利。

图9. 西北地区基于NDVI的作物长势过程线

图10. 西北地区降水距平过程线

图11. 西北地区气温距平过程线


加利福尼亚地区

在本报告监测期内,加利福尼亚地区降雨量低于平均水平41%,温度高于平均水平0.7ºC,而RADPAR高于平均水平5%。 除11月中旬和1月下旬外,其余时段均以干燥天气为主。长期的严重降雨不足伴随着偏高的气温,加速了土壤水分的耗散,并影响了冬季作物的生长。基于NDVI的作物生长过程线显示出10月至2021年1月的NDVI值始终低于平均水平,表明该地区作物长势较差, 需要额外的水源补给以确保该地区作物的正常生长和发育。


2020年10月-2021年1月美国作物长势

图12. 加利福尼亚气温距平过程线

图13. 加利福尼亚降水距平过程线

图14. 加利福尼亚温度距平过程线


表3.73 2020年10月-2021年1月农气监测指标

区域名称

降水

气温

光合有效辐射

潜在累积生物量

当前值(mm) 距平(%)当前值 (°C)距平(℃)当前值(mm)距平(%)当前值(gDM/m2)距平(%)

青草区

399-97.10.3539-2144-3

加利福尼亚

206-4110.40.76745143-2

玉米带

235-192.60.9441-1935

密西西比河下游

441-911.40.1618-22151

东北地区

409-33.90.6434-396-3

西北地区

406-132.00.740718720

北部大平原

105-350.81.6480180-1

东南地区

380-512.80.5659-22533

西南地区

91-435.50.67633116-19
南部大平原239-99.80.4660-1184-7


表3.74 2020年10月-2021年1月农情监测指标

Name

区域名称

耕地种植比例最佳植被状态指数
当前值(%)近5年距平 (%)当前值




青草区

9900.99
加利福尼亚41-360.55
玉米带72-110.74
密西西比河下游9270.96
东北地区10000.88
西北地区41-20.74
北部大平原12-600.57
东南地区10000.97
西南地区19-220.59
南部大平原62-90.69

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