在之前章节对全球作物生长环境进行分析的基础上,本章分析CropWatch一直关注的46个全球粮食主产国和出口国的作物长势与产量。此外,概述部分(3.1)还监测了全球范围的其他国家,并对在1.1节描述的总体特征从时空特征方面作了细致的分析。3.2节对CropWatch关注的粮食主产国进行了分析,对于每个国家,监测内容包括基于NDVI的作物生长过程曲线、最佳植被状态指数、NDVI距平空间聚类及各类别过程线。对于面积较大的监测国,更详细的农业气象和农情指标监测结果见附录A中的表A.1—A.11。
第一章着重讨论了洲际及以上大尺度的气候异常,本节将详细介绍各国的气候异常,包括占有80%玉米、大米、小麦和大豆生产与销售额的46个国家。正如本节中的数据所证明,本章的数据表明,即使是农业或地缘政治意义不大的国家,也面临着极端情况,尤其是他们处于一个更大尺度的异常模式之中的时候。
在MRU层面出现的全球农业气候模式(第1章)在本章所述的国家和次国家行政层面体现了更详细的空间细节,包括粮食主产国和出口国在内的“主要国家”都是本章后面小节中具体详细叙述的对象,而中国则在第4章中介绍。本章还关注了次国家单元和农业生态区的情况。
通常情况下,本小节列出的农情异常情况在空间尺度上较小,不一定能够在更大区域尺度的气候模式中得以体现,但在5.2节中仍可能会再次提及。本节不再强调第1章中已经涵盖的全球模式,而是重点关注全球46个国家及农业大国分省农气条件,其中一些国家的粮食产量规模在全球尺度下显得很小,但对当地人口至关重要,且可能产生比一些主产国更大的影响。
1.主要农业出口国的气候情况概述
本小节将简要概述主要的玉米、水稻、小麦和大豆出口国的农气状况,相关国家至少有一种大宗粮油作物出口量超过100万吨。全球只有20个国家分别跻身于玉米、水稻、小麦和大豆的前十大出口国。美国和阿根廷在所有四种作物出口量中都排名前十,而巴西、乌克兰和俄罗斯在三种作物出口量中排名前十。
玉米:玉米出口一直由美国、巴西、阿根廷和乌克兰4国主导,占全球玉米国际交易量的四分之三。巴西近年来大幅增产,而乌克兰的出口则因与俄罗斯的冲突而受阻。本次监测期间,南半球没有玉米生产,美国和墨西哥玉米生产条件普遍有利,欧洲的罗马尼亚降水不足。西欧的温度和湿度条件有利于生产。乌克兰充足的降水量也为玉米生产提供了有利条件。埃塞俄比亚降水量处于平均水平,玉米产量达正常水平。同样地,在中国,高于平均水平的降水为华北平原和东北地区的玉米生产创造了有利条件,虽然种植期早期的不利天气加上洪水造成了一些局部地区的损失,使得单产下降,但和去年相比,种植面积增加弥补了这一损失。因此,北半球的玉米生产条件普遍有利。
水稻:南亚种植的大部分雨季水稻(Kharif)都是在6月和7月播种或移栽的。局部地区的洪水与不规律的降水导致印度和巴基斯坦的部分产量损失。在东南亚,水稻产量达到正常水平,只有印度尼西亚受到干旱影响。加利福尼亚州是继阿肯色州之后的美国第二大水稻生产州,该地区灌溉水稻生产受益于去年冬季充足的降水使得水库水位升高,水源有保障。在美国的南部,降水不足导致了产量的减少。
小麦:北半球冬小麦的收获已于8月份结束,春小麦的收获工作一直持续到10月份。加拿大大草原、美国北部平原、俄罗斯和哈萨克斯坦是北半球春小麦的主要产地。虽然在监测期间降雨条件有所改善,但俄罗斯和哈萨克斯坦在上一监测期内降水不足。德国、波兰和哈萨克斯坦等国的收获期间降雨频繁给农民带来了挑战并影响了粮食品质。在南半球,澳大利亚的降水低于平均水平,但是去年充足的降水有助于土壤湿度的恢复,因此尽管降水不足,农民仍然收获了平均产量。南非相较于正常情况下更凉爽和湿润的气候为小麦生产提供了有利条件。阿根廷严重的干旱气候导致小麦受旱,迟来的降水改善并没有带来帮助。在巴西,巴拉那州和南里奥格兰州9月和10月的降水给小麦的收获带来了挑战。
大豆:监测期间南半球没有收获大豆。巴西大豆播种于10月开始。戈亚斯州、马托格罗索州、南马托格罗索州和米纳斯吉拉斯州在10月份受到非常炎热和干燥气候的影响。严重的干旱可能会导致作物发芽和生长的延迟。在美国和加拿大圣劳伦斯盆地,正常的降水和平均气温对大豆生产条件总体有利。同样,在欧洲,尤其是乌克兰的大豆生产状况正常。高于平均水平的降水帮助中国的大豆获得了良好的产量。
2.气候异常和潜在生物量变化
2.1降水
在南美洲,亚马逊地区和巴西中部的降水比平均水平低30%以上,南部各地区的降水分布差异很大。潘帕斯南部地区的降水不足超过30%,而阿根廷其他省份和智利的情况则较好。中美洲的降水接近或高于平均水平。正处于雨季时期的墨西哥,降水不足在10%至30%区间,这使得水库无法得到充分补充,对即将到来的干燥冬季灌溉作物生产带来负面影响。在美国,加利福尼亚州和东北部的降水高于平均水平约10%至30%。在中西部,降雨量接近平均水平,但南部和西部各州的降水不足高达30%及以上。加拿大大草原地区受到严重降水不足(<-30%)的影响,而东部其他省份的降水接近15年的平均水平甚至更高。所有西欧国家的降水均高于平均水平,而东欧国家则出现不足,最严重的不足发生在罗马尼亚。俄罗斯的欧洲部分也出现降雨不足情况。遭受旱灾的中亚国家的情况大大好转。在南亚和东南亚情况有所差异,从平均水平到略高于平均水平10%到30%不等。马来亚群岛的降水不足在10%至30%之间,而澳大利亚则超过30%。在非洲,目前是马格里布的旱季。因此,降水不足对这些国家的作物生产影响不大。然而,大多数其他非洲国家的降水也低于平均水平。莫桑比克、津巴布韦和毛里塔尼亚的增幅最大,超过30%。
图3.1 2023年7月-10月全球各国(包括大国的省州级别)降水与过去15年的距平(%)
2.2气温
省级气温异常与MRU级基本一致。几乎所有农作物生产地区气温都有所升高。唯一的例外是巴基斯坦的旁遮普邦和吉尔吉斯斯坦。几乎所有巴西和美国中南部各州的气温都升高了1.5℃以上。阿尔及利亚、突尼斯、贝宁、布基纳法索、欧洲大部分地区和喜马拉雅山、中国华北平原、日本和新南威尔士州的气温也比平常升高超过了1.5℃。美国西北部、中西部东半部以及加拿大安大略省和中部省份的气温接近平均水平。南部非洲和印度大部分地区也接近于平均气温。在其他地区,温度升高了0.5℃至1.5℃。
图3.2 2023年7月-10月全球各国(包括大国的省州级别)气温与过去15年的距平(℃)
2.3太阳辐射
阿根廷大部分地区的太阳辐射低于平均水平约3%。在巴西,情况有所差异,太阳辐射通常高于平均水平。哥伦比亚和委内瑞拉的太阳辐射距平偏高3%。在中美洲,太阳辐射低于平均水平,而墨西哥和美国南部则高于平均水平。在其北半部以及加拿大大部分农作物产区,太阳辐射水平低于平均水平1%以上。美国西北部、中西部北部和东北部地区太阳辐射偏低最多,超过3%。在非洲,津巴布韦和莫桑比克也严重偏低。赤道沿线国家总体上与15年平均水平偏高达3%及以上。西欧太阳辐射量处于平均水平。东欧太阳辐射量高于平均水平超过3%。在中亚太阳辐射低于平均水平。但在南亚、东南亚以及澳大利亚的太阳辐射高于平均水平的3%。
图3.3 2023年7月-10月全球各国(包括大国的省州级别)光合有效辐射与过去15年的距平(%)
2.4潜在生物量
潜在生物量指数受到气温、降水和光合有效辐射的综合影响。在某些地区,降水是决定性要素,而在一些其它地区如热带地区,光合有效辐射则是限制因素,对于高纬度地区,气温也可能成为最关键的限制性因素。在巴西和阿根廷潘帕斯南部地区,降水是决定性因素,这导致潜在生物量比15年平均水平低10%。墨西哥、美国高平原各州和美国南部也有同样偏低。对于加拿大西海岸以及东北部以及安大略省和魁北克省,潜在生物量高于平均水平。在西欧和中欧,潜在生物量达到或高于平均水平。仅在东欧部分地区,潜在生物量偏低,特别是罗马尼亚和乌克兰。中亚、巴基斯坦旁遮普邦、塞内加尔、索马里和津巴布韦的潜在生物量高于平均水平。对于萨赫勒地区的大多数国家来说,潜在生物量低于平均水平。南亚和东南亚,潜在生物量普遍高于平均水平5%至10%。澳大利亚潜在生物量低于平均水平超过10%。
图3.4 2023年7月-10月全球各国(包括大国的省州级别)潜在生物量与过去15年的距平(%)