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美国 遥感监测国的作物长势
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本期报告监测时间是2022年4月至7月。区域内的冬小麦在6月和7月已经达到成熟期。玉米、大豆和春小麦的播种工作于5月结束,到7月下旬,玉米已经达到吐丝期,大豆处于开花结荚期。春小麦将在8月收割。就区域总的生产形势而言,NDVI表明7月底之前区域内作物长势不如平均水平。


就国家整体而言,监测期的降水量比过去15年同期平均水平(15YA)偏低7%,温度偏高0.5℃,RADPAR持平。降水量和气温时间序列表明,监测期内的天气干燥、炎热,6月份的降水量远低于平均水平,从6月中旬开始气温升温显著,高于平均水平。从南达科他州到德克萨斯州的大平原地区降水量不足,其中德克萨斯州、内布拉斯加州、南达科他州、蒙大拿州和堪萨斯州比15YA分别偏低37%、32%、22%、12%和9%。西北太平洋地区监测期内气候潮湿,华盛顿州和爱达荷州的降水量比15YA分别偏高68%、15%。其他地区的降水量接近平均水平。

农业气候条件的强烈异质性导致作物生产形势的分异。最佳植被状况指数(VCIx)图表明南部平原的作物状况不佳(VCIx<0.5),其他地区的作物状况尚可(VCIx>0.8)。西南部和南部平原的严重干旱导致耕地种植比例(CALF)的减少。在全国范围内,CALF比近5年同期平均水平偏低3%。NDVI距平聚类曲线表明作物长势时空差异的变化。监测期内内,西北地区作物长势普遍良好,充足的降水为作物生长提供了充足的水分补给。4月至7月,受干燥炎热的天气影响,南部平原和西南部地区的作物生长状况堪忧。4月到7月,北部平原的作物生长状况有所改善。5月到7月,玉米带、北部平原和东北部地区的作物状况也有所改善。


总之,CropWatch认为监测期内,全国范围内的作物生产形势指数(CPI=1.04)表明,农业生产形势接近平均水平。下一个监测期,秋粮作物将进入到产量形成的关键期,CropWatch将密切关注玉米带等重点区域的作物生长状况变化。

图3.42 2022年4-7月美国作物生产形势


(a). 2022年4-7月美国的物候情况


(b).基于NDVI的作物时间过程线

(c).降水时间过程线


(d).温度时间过程线


(e).最佳植被状况指数(VCIx)


(f).NDVI距平聚类图与时间过程线

区域分析

(1) 玉米带

玉米带是美国最重要的玉米和大豆生产区。它包括伊利诺伊州、艾奥瓦州、明尼苏达州、威斯康星州、俄亥俄州和密歇根州。在此期间,玉米带的农业气象条件正常,降水量比15YA偏低4%,温度持平,光合有效辐射偏低2%。比往年潮湿和凉爽的春天推迟了4月份的作物播种进度,这反过来又导致NDVI过程曲线落后于其他年份。但NDVI过程曲线表明,到7月底,玉米带作物生长状况已接近平均水平。6月分,玉米带降水持续偏低,导致作物状况低于平均水平,随着7月降水恢复到平均水平以上,作物生长状况恢复到正常水平。监测期内的CALF达到100%,VCIx达到0.89,确定了作物生长状况在监测期内向好发展的态势。8月将进入玉米和大豆产生形成的关键期,该区域的农气和农情状况如何变化,CropWatch将进行密切的关注。


(g).玉米带地区作物长势过程图和降水时间过程线

(2) 大平原北部

北部平原是美国最大的春小麦种植区和重要的玉米产区。它包括北达科他州、南达科他州和内布拉斯加州的一部分。4月份的潮湿和凉爽的天气不利于秋粮作物的播种,但5月份情况有所改善。监测期内的降水和气温分别比15YA偏低17%和0.5℃。作物生长状况接近平均水平,但比2021年同期状况要好。CALF值为86%,与平均水平相同,VCIx为0.82。6月份开始该区的降水出现连续的亏空。然而,因前期土壤水较为充足,7月份作物长势达到了5YA的水平,但8月份需要更多的降水以确保大豆和玉米单产能够维持在较高水平。


(h).大平原北部地区作物长势过程图和降水时间过程线

(3) 密西西比河下游

这是美国最重要的水稻生产地区和重要的大豆生产地区。它包括阿肯色州、路易斯安那州、密西西比州和密苏里州。水稻在7月达到拔节阶段。监测期内,该区域气候干燥和炎热,农业气候指标表明,与过去15YA相比,降水偏低17%,气温偏高1.2℃,RADPA偏高2.1%。该地区6月的降水明显不如平均水平,但是到7月,区域的降水恢复到正常值。尽管该地区农田的灌溉比例较高,但干热的天气仍然对农作物产生了负面影响,农作物的总体生长状况略低于平均水平。CALF和VCIx分别达到100%和0.85。



(i).密西西比河下游地区作物长势过程图和降水时间过程线

(4) 南部大平原

南部平原是冬小麦、高粱和棉花生产的最重要地区,它包括堪萨斯州、俄克拉荷马州、德克萨斯州和科罗拉多州东部。在此期间,冬小麦的收割工作已经完成,高粱和棉花在7月进入生长高峰期。在这一监测期内,由于严重缺水和高温,该地区的作物状况普遍不佳。CropWatch农业气候指标显示,降雨量比15YA低16%,温度和辐射比平均水平高1.5ºC和1%。降水的匮乏和异常高温造成了严重的干旱,并导致耕地种植比例的的大幅下降。监测期内的CALF只有74%,比5YA低14%。VCIx只有0.63,远低于全国平均水平,表明作物状况不佳。简而言之,CropWatch评估认为,该地区的作物产量将低于平均水平。


(j).大平原南部地区作物长势过程图和降水时间过程线

(5) 东南地区

东南地区是重要的棉花和玉米产区。它包括乔治亚州、阿拉巴马州和北卡罗来纳州。监测期内,东南部地区的气候炎热干燥,NDVI时间过程线表明作物生长状况接近平均水平。与过去15YA相比,监测期的降水偏低9%,温度和RADPAR分别偏高1.5ºC和1%。5月中旬的强降雨减少了高温的影响,6月中旬至7月下旬的高温导致的温度胁迫导致6月作物生长状况不如平均水平,但7月中旬至月初的强降水在很大程度上抵消了高温的影响。CALF和VCIx也表明东南地区的作物生长状况尚可接受。与过去5年同期平均值相比,CALF和VCIx分别达到100%和0.90。简而言之,CropWatch认为该地区的作物产量有望达到平均水平。


(k).东南地区作物长势过程图和降水时间过程线

(6) 西北地区

西北地区是全国第二大冬小麦产区,但也是重要的春小麦产区。监测期内,冬小麦达到成熟期,大部分在7月底前收割完毕。NDVI时间过程线表明区域较好的作物生产形势。监测期内,区域农气条件温和潮湿。与15YA相比,降水显著偏高38%,温度和光合有效辐射分别偏低1.2℃和5%。与5YA相比,CALF达到90%,比平均值偏高8%。VCIx达到0.91,表明监测期间作物状况喜人。总而言之,CropWatch认为该地区的作物产量将高于平均水平。


(l).西北地区作物长势过程图和降水时间过程线


表3.75 美国农业生态分区2022年4月-7月与过去15年(15YA)同期农业气象指标


区域
降水量气温
光合有效辐射
潜在生物量
当前值(mm)距平(%)当前值(°C)距平(°C)当前值(MJ/m2)距平(%)当前值(gDM/m2)距平(%)
玉米带
407-416.80.01261-2986-1
大平原北部287-1713.6-0.513890778-8
密西西比河下游
425-1724.61.2141321102-7
东南地区
472-923.90.9144431194-1
大平原南部314-1624.21.514281889-9
东北地区
414-416.40.31265110100
西北地区
3413810.9-1.31328-56965
西南地区
186-618.50.616010674-7
青草区
422-620.40.5137111072-3
加利福尼亚
100117.1-0.01606-1544-3


表3.76 美国农业生态分区2022年4月-7月与近5年(5YA)同期农情指标

区域耕地种植比例
最佳植被指数
当前值(%)
距平(%)
玉米带
10000.89
大平原北部8600.82
密西西比河下游
10000.85
东南地区
10000.90
大平原南部74-140.63
东北地区
10000.93
西北地区
9080.91
西南地区
37-120.62
青草区
10000.89
加利福尼亚
64-160.63




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