本期报告监测时间是2022 年 7 月至 10 月,涵盖了美国的玉米、水稻和大豆的开花、灌浆和成熟阶段,以及春小麦的收获期。总体而言,作物生长状况低于平均水平。
在全国范围内,农气指标显示降水量(RAIN -9%)和光合有效辐射(RADPAR -1%)低于平均水平,温度(TEMP 0.4ºC)高于平均水平,降水偏少导致潜在生物量(BIOMASS+7%)低于平均水平。高原地区和玉米带西部普遍出现干燥且温暖的天气;大平原北部到西北地区降水普遍偏低,包括堪萨斯州(-55%)、俄勒冈州(-52%)、北达科他州(-49%)、华盛顿州(-45%)、内布拉斯加州(-45%)、明尼苏达州(-40%)、蒙大拿州(-38%)、爱荷华州(-27%)和俄克拉荷马州(-28%)等。这些降水不足的地区的温度比平均值至少高出0.4℃。玉米带东部农业气象条件总体较好,印第安纳州(+6%)、伊利诺伊州(-7%)、俄亥俄州(15%)和密歇根州(-8%)的降水量接近平均水平。
农业气象条件的空间异质性导致了区域间不同的作物生长状况。大平原南部和北部的一些地区的作物状况不佳(VCIx<0.5),而其他地区的作物状况基本正常(VCIx>0.8)。全国范围内耕地种植比例(CALF)低于5年平均水平(-2%),尤其是大平原南部的耕地种植比例(CALF)明显低于5年平均水平(-15%)。NDVI距平聚类图和相应的类别过程线反映出明显的作物长势空间差异,玉米带东部作物状况良好,而降水量偏低导致大平原南部、玉米带西部和大平原北部的部分地区作物状况低于平均水平。水稻主产区密西西比河下游的作物状况低于平均水平。
简而言之,监测期内美国作物长势空间差异明显,且作物产量略低于平均水平。
图3.43 2022年7-10月美国作物生产形势
(a). 2022年7-10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
玉米带(191)、北部平原(193)、密西西比河下游(192)、西北地区(195)、南部平原(196)和东南地区(197)的作物状况总结如下:
(1) 玉米带 (191)
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、爱荷华州、明尼苏达州、威斯康星州、俄亥俄州和密歇根州。在监测期,玉米带西部气候干燥且温暖,降雨量低于平均水平(-20%),温度高于平均水平(0.3℃)。8月下旬至10月底降水量不足,涵盖了大豆和玉米的成熟期和收获期。如上所述,玉米带西部地区农气条件极其干燥炎热,但东部地区农气条件正常。作物状况在7月份低于平均水平,然后在8月份反弹到接近5年的最大值,最后在9月份降到平均水平。最佳植被状况指数(VCIx)达到0.92,表明8月下旬至10月的降水量不足对整个地区的作物状况影响不大。作物生产形势指数(CPI=1.06)和高于平均水平的复种指数(+6%)也表明作物生产形势总体正常,作物产量达到平均水平。
(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 (193)
北部平原是美国最大的春小麦种植区和重要的玉米生产区,它包括北达科他州、南达科他州和内布拉斯加州的部分地区。报告期内农气条件极端干旱和炎热,降水量比平均水平低45%,温度比15YA高1.7℃。降水过程线表明,整个报告期有明显的缺水现象,严重的干旱影响了灌浆和产量形成。然而,根据NDVI发展曲线,作物状况比去年更好,8月份才开始下降,而此时春小麦接近成熟。CALF(-1%)、VCIx(0.75)和作物生产形势指数(0.98)反映出作物状况比去年好并接近于平均水平。
(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 (192)
密西西比河下游是美国最大的水稻生产区和重要的大豆生产区。它包括阿肯色州、路易斯安那州、密西西比州和密苏里州。密西西比河下游农气条件略偏差,其中降水量偏低6%,光合有效辐射偏低1%,平均气温接近正常水平,综合作用导致潜在生物量偏低7%。降水量不足发生在9月到10月初,对收获阶段的作物影响不大。全区平均VCIx为0.88,复种指数比平均水平偏高10%,而NDVI曲线图表明监测期内仅8月末至9月初作物长势达到平均水平,其余时段均低于平均水平。总之,CropWatch认为该地区作物产量未达到平均水平。
(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) 西北地区 (195)
西北地区是一个重要的春小麦生产地区。在监测期间,春小麦达到成熟期,大部分在8月前收割完毕。NDVI曲线图表明该地区的作物状况一般。监测期间天气干燥炎热,降水量明显不足(-46%),温度高于平均水平(+1.8℃),光合有效辐射达到平均,这导致潜在生物量低于平均水平(-15%)。8月开始的缺水对粮食产量影响不大。耕地种植比例明显高于平均水平(+9%)、作物生产指数(1.26)和VCIx(0.88)也表明作物状况良好。简而言之,CropWatch认为该地作物产量达到平均值。
(j).西北地区作物长势过程图和降水时间过程线
(5) 南部大平原 (196)
南部大平原是冬小麦、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。农气指标显示,降水量和光合有效辐射低于平均水平(RAIN -13%,RADPAR -1%),温度高于平均水平(TEMP +0.8℃),这导致潜在生物量低于平均水平(BIOMASS -11%)。在监测期间,NDVI曲线低于5年平均水平,表明作物状况不佳。耕地种植比例只有72%,比5年的平均更低15%。作物生产指数(0.72)和VCIx(0.64)远远低于全国平均水平,表明作物状况不佳。简而言之,CropWatch认为南部大平原的作物产量低于平均水平。
(k). 大平原南部地区作物长势过程图和降水时间过程线
(6) 东南地区 (197)
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。在报告期内,降水量(-6%)、温度(-0.4℃)和光合有效辐射(-1%)均低于平均水平,这导致潜在生物量低于平均水平(BIOMSS -6%)。NDVI曲线表明作物状况接近于5年平均水平。VCIx(0.88)、作物生产指数(1.11)和高于平均水平的作物强度(+13%)也说明东南地区的作物生长状况尚可,简而言之,CropWatch认为该地区的作物产量有望达到平均水平。
(l). 东南地区作物长势过程图和降水时间过程线
表3.78 美国农业生态分区2022年7月-10月与过去15年(15YA)同期农业气象指标
区域 | 降水量 | 平均气温 | 光合有效辐射 | 潜在生物量 | |||||||||
当前值(mm) | 距平(%) | 当前值(℃) | 距平(℃) | 当前值(MJ/m2) | 距平(%) | 当前值(gDM/m2) | 距平(%) | ||||||
玉米带 | 248 | -20 | 18.8 | 0.3 | 1086 | 0 | 730 | -11 | |||||
大平原北部 | 118 | -45 | 18.6 | 1.8 | 1169 | 1 | 554 | -18 | |||||
密西西比河下游 | 472 | -6 | 24.3 | 0.0 | 1170 | -1 | 1021 | -7 | |||||
东南地区 | 501 | -6 | 23.6 | -0.2 | 1185 | -1 | 1079 | -6 | |||||
大平原南部 | 319 | -13 | 24.6 | 0.8 | 1215 | -1 | 811 | -12 | |||||
东北地区 | 397 | 4 | 17.8 | -0.1 | 1029 | -2 | 946 | 2 | |||||
西北地区 | 91 | -47 | 16.8 | 1.8 | 1191 | 0 | 451 | -15 | |||||
西南地区 | 294 | 10 | 20.0 | 0.5 | 1263 | -4 | 736 | 2 | |||||
青草区 | 345 | -2 | 19.9 | -0.8 | 1160 | 0 | 921 | 0 | |||||
加利福尼亚 | 48 | -27 | 20.9 | 0.9 | 1325 | -5 | 480 | -1 |
表3.79 美国农业生态分区2022年7月-10月与近5年(5YA)同期农情指标
区域 | 耕地种植比例 | 最佳植被状况指数 | 作物生产形势指数 | |||
当前值 (%) | 距平 (%) | 当前值 | 当前值 | 距平 (%) | ||
玉米带 | 100 | 0 | 0.93 | 106 | 6 | |
大平原北部 | 80 | 1 | 0.76 | 101 | 0 | |
密西西比河下游 | 100 | 0 | 0.90 | 110 | 10 | |
东南地区 | 100 | 0 | 0.89 | 115 | 13 | |
大平原南部 | 73 | -15 | 0.65 | 114 | 9 | |
东北地区 | 100 | 0 | 0.90 | 103 | 2 | |
西北地区 | 75 | 9 | 0.88 | 101 | -3 | |
西南地区 | 45 | 11 | 0.80 | 105 | 0 | |
青草区 | 100 | 0 | 0.93 | 107 | 6 | |
加利福尼亚 | 41 | -6 | 0.66 | 104 | 0 |