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尼日利亚 遥感监测国的作物长势
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本报告分析了2023年1月到4月期间,尼日利亚的玉米、小麦、大豆等作物的长势情况。


在尼日利亚,该时间段是新的雨季来临之前的时期,也是主要作物的播种准备期。正常情况下,降雨预计在3月底或4月初开始,然而,全年全国范围内的降雨有所推迟。与15年平均值相比,本监测期内,全国降水量偏低了41%。有效光合辐射基本持平,平均温度偏低了0.5°C。受以上因素的综合影响,潜在生物量与15年平均值相比偏低9%。


从NDVI时间趋势线看出,作物长势良好,在监测期内的大多数时间都优于5年平均水平,只有在1月初明显偏低,原因是当时正处于最干旱的时期,绝大多数的作物都已经收割,耕地被准备用于新一轮的播种。温度变化与15年平均水平基本一致。从NDVI空间聚类图可以看出,在监测期内,占耕地总面积51.4%的作物的长势情况低于平均值;37.2%的作物,主要分布在萨赫尔稀树草原和苏丹稀树草原,长势情况略好于平均值。同时,有4.2%,4%,3.2%的作物,长势情况不够稳定。NDVI发生了两次较明显的下降,其中,3.2%区域的作物的NDVI在3月下旬明显下降,4%区域的作物的NDVI在4月中旬明显下降。


在旱季,耕地种植比例(CALF)下降了2%,然而,最佳植被状况指数(VCIx)约为0.83,作物生产形势指数(CPI)为1.0,略优于平均值。


区域分析


分析工作主要针对尼日利亚的9个农业气象分区展开,自北向南分别是:萨赫勒草原(153),苏丹草原(154),几内亚草原(148),衍生稀树草原(146),乔斯高原(149),森林山区(152),低地雨林区(150),淡水沼泽林地(147)和红树林生态区(151)。

萨赫勒草原位于尼日利亚东北部,紧邻位于该国北部地区的苏丹稀树草原。几内亚稀树草原是面积最大的一个分区,是苏丹稀树草原和衍生稀树草原之间的过渡区域,主要分布在该国的中部区域。衍生稀树草原、淡水沼泽林地、低地雨林区和红树林生态区都位于该国南部地区。乔斯高原、森林山区则位于该国的中部地区。


在萨赫勒草原,农业气象指标显示该地区所有的指标都不理想:降水量下降93%,平均气温偏低1.0°C,有效光合辐射偏低1%,以上因素导致潜在累积生物量偏低27%。然而,该地区的耕地种植比例(CALF)却比5年平均值偏高13%,最佳植被状况指数(VCIx)为0.93。作物生产形势指数(CPI)为0.60,低于平均水平。NDVI时间过程线显示,该地区的作物长势在多数时间高于历史平均水平,甚至达到了过去5年的最大值。


在苏丹草原区,该地区的农业情况与萨赫勒草原类似。农业气象指标显示,降水量显著下降了78%,平均温度和有效光合辐射同样低于平均水平,分别偏低0.7°C和1%。然而,潜在累积生物量(BIOMASS)却只偏低了1%,而耕地种植比例上升了49%。最佳植被状况指数(VCIx)为0.80,作物生产形势指数(CPI)为1.17,都高于平均值。该地区作物长势情况稳定,甚至达到了过去5年的最高水平。


在几内亚稀树草原,降水量和平均温度都低于平均水平,分别偏低73%和0.5°C,有效光合辐射接近平均水平。潜在累积生物量下降了12%。耕地种植比例比平均水平偏低6%,最佳植被状况指数为0.77。NDVI时间过程线显示,该区域的作物长势在多数时间内接近平均水平。作物生产形势指数(CPI)为1.21,高于平均水平。


森林山区是位于尼日利亚中部的一个小面积区域。在监测期内,该区域的降水量和平均温度分别比平均水平偏低75%和0.8°C,光合有效辐射比平均水平偏高1%,受降水量偏低影响,潜在累积生物量比平均水平偏低了24%。耕地种植比例比平均水平偏低1%,最佳植被状况指数为0.84。


乔斯高原,同样位于该国的中部。降水量比平均水平偏低了80%,平均温度比平均水平偏低0.5°C,光合有效辐射与历史同期持平。受降水量偏低影响,潜在累积生物量比平均水平偏低了14%。耕地种植比例比平均水平偏低7%,最佳植被状况指数为0.72。在多数时间内,作物长势保持在平均水平。作物生产形势指数(CPI)为0.94,略低于平均水平。


衍生稀树草原的降水量和平均温度分别比15年同期平均水平偏低54%和0.2°C,光合有效辐射与15年平均值持平。受降水量偏低影响,潜在累积生物量比平均水平偏低了14%。耕地种植比例比平均水平偏低3%,最佳植被状况指数为0.90。作物生产形势指数(CPI)为1.03,略高于平均水平。NDVI时间过程线显示,该地区作物长势不太稳定。


低地雨林区的降水量和平均温度分别比15年同期平均水平偏低31%和0.2°C,光合有效辐射与15年平均值持平。受降水量偏低影响,潜在累积生物量比平均水平偏低了12%。耕地种植比例与平均水平持平,最佳植被状况指数为0.97。作物生产形势指数(CPI)为1.03,略高于平均水平。NDVI时间过程线显示,该地区作物长势不太稳定。

 

淡水沼泽林地是位于尼日利亚南部地区的小面积区域。与15年同期平均水平相比,该地区的降水量偏低了22%,平均温度偏低1°C,光合有效辐射偏低1%。受降水量偏低影响,潜在累积生物量比平均水平偏低了10%。耕地种植比例比平均水平偏低1%,最佳植被状况指数为0.86。作物生产形势指数(CPI)为0.00,原因是该地区经历了洪水。由于缺少有效的耕作活动,该地区作物长势不够稳定。


红树林生态区,位于尼日利亚南部地区,与15年同期平均水平相比,该地区的降水量偏低了21%,平均温度偏低0.3°C。光合有效辐射与平均值持平。受降水量偏低影响,潜在累积生物量偏低了10%。耕地种植比例比平均水平偏高1%,最佳植被状况指数为0.94。


本报告中显示,在监测周期内,耕地种植比例从北到南逐步降低,说明北部地区的耕作活动比高部地区要更多一些。这说明了以下一个事实,北部地区的人们更多的是职业农民,他们每年都在从事农业活动,并从耕地中获利。但是到了南部地区,农民们越来越依赖于降水,在旱季,农民们不再从事农业活动,直到降水充分以后,才重新开始耕作。


图3.34 2023年1月-4月尼日利亚作物长势

                                                 (a)物候图

 

                      (b)基于NDVI的作物生长过程线                                                 (c)最佳植被状况指数

 

                   (d) NDVI距平聚类图(与5年平均相比)                                 (e)NDVI距平聚类过程线

 

                          (f) 温度时间过程线                                                      (g) 降水时间过程线


(h) 基于NDVI的作物生长过程线(左:衍生稀树草原(146),右:淡水沼泽地区(147))


(i) 基于NDVI的作物生长过程线(左:几内亚草原(148),右:乔斯高原(149))


(j) 基于NDVI的作物生长过程线(左:低地雨林区(150),右:红树林生态区(151))


(k) 基于NDVI的作物生长过程线(左:森林山区(152),右:萨赫勒草原(153))


 

(l) 基于NDVI的作物生长过程线(苏丹草原(154))


表3.60 尼日利亚农业生态分区2023年1月-4月与过去15年(15YA)同期农业气象指标

区域累计降水平均气温光和有效辐射潜在累计生物量
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(%)
衍生稀树草原区70-5428.1-0.212700584-14
淡水沼泽林地398-2326.9-0.2129311038-10
几内亚草原15-7326.8-0.513500481-12
乔斯高原7-8023.5-0.513990427-14
低地雨林区256-3126.9-0.212720860-12
红树林生态区538-2126.7-0.3130801134-10
森林山区49-7522.6-0.813891513-24
萨赫勒草原0-9325.1-1.01360-1167-27
苏丹草原区4-7825.7-0.71372-1400-1


表3.61 巴西农业生态分区2022年10月-2022年1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(%)当前值
衍生稀树草原区92-30.90
淡水沼泽林地9600.97
几内亚草原29-60.77
乔斯高原18-70.72
低地雨林区9800.97
红树林生态区9210.94
森林山区98-10.84
萨赫勒草原5130.93
苏丹草原区2490.80


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