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巴西 遥感监测国的作物长势
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本报告期(2023年7月至10月)涵盖了巴西小麦的主要生育期,小麦的收割工作仍在进行,将于12月结束。东北地区的玉米收割工作也在进行,而北部和东北部的水稻以及巴西中部和南部的第二茬玉米的收割已于8月结束。巴西中部和南部的秋粮作物(玉米,大豆和水稻)在10月份陆续开始播种,并将持续到12月底。

当前监测期涵盖了巴西旱季的末尾和雨季的开始时段。据过去 15 平均降水曲线显示,巴西降水在监测期内明显低于过去 15 年平均水平,而且2023 年雨季的开始时间比常年偏晚。干旱的天气加上雨季开始时间的滞后可能会影响秋粮作物的播种、出苗和早期发育。

2023-2024年度秋粮作物生育期内,巴西大部分地区天气干燥而炎热。CropWatch 农业气象指标(CWAIs)显示,与过去 15 年平均水平相比,降水偏少 49%,温度偏高 2.3℃,光合有效辐射处于平均水平。显著偏低的降水和偏高的气温对农作物不利,导致潜在生物量偏低 25%。干热天气几乎席卷了整个巴西,全国仅 4 个州的降雨量高于平均水平,包括南里约格兰德州(+60%),圣卡塔林纳州(+23%),帕拉伊巴州(+10%)和阿拉戈斯州(+3%)。大多农业主产州,如果尔斯州、马托格罗索、南马托格罗索、圣保罗和米纳斯吉拉斯州等,发生了严重的气象干旱,降水距平偏低幅度超过70%。同样,这五个州的气温偏高幅度最大,比过去 15 年平均气温偏高超过2.6℃,且巴西各主要农业生产州的气温均高于平均水平。光合有效辐射距平状况差异较大,其中伯南布哥州的光合有效辐射偏高幅度最大,偏高约 7%,南里约格兰德州比平均水平偏低9%,偏低幅度最大。持续偏低的降水加之高温等因素导致重度水分胁迫,潜在生物量距平图也显示出生物量显著偏低。

基于 NDVI 的巴西作物生长过程线显示监测期内巴西作物长势呈现平均水平。2023 年 7-10 月期间不同作物长势等级面积占比变化图表明,9月初的长势低于平均水平的作物占比占32%,10 月末占28%,反映出巴西干旱天气导致的水分胁迫的对作物生长产生的负面影响。值得一提的是,与此同时,巴西南部遭遇极端强降雨引发洪涝灾害,同样影响了作物生长。区域间作物长势差异较大,尤其在9月。据NDVI 距平聚类图及相应的类别过程线,从空间上看,南部和东部的作物种植区 NDVI 高于平均水平,主要受益于该地区总体正常或高于平均水平的降雨,而巴西其他大多数地区的 NDVI 保持在平均水平或低于平均水平。马托格罗索和果尔斯州遭受了持续性干旱天气影响,导致 NDVI 显著低于平均水平(图 e 的红色)。值得注意的是,尽管南马托格罗索州的部分地区降水较少,但自 7 月以来该地区的作物状况持续改善,反映出该地区灌溉系统的干旱减缓效果。

最佳植被状况指数呈现出类似的模式,东北沿海和巴拉那河流域的 VCIx 值较高 (>0.8),而巴西中部,尤其是中部热带稀疏草原区的 VCIx 值较低(<0.8)。巴西全国平均 VCIx 为 0.85,耕地种植比例比近 5 年平均水平略偏高 1%。从全年来看,复种指数比平均水平偏高 6%,反映 出全年作物种植面积总体高于平均水平。

总体上,巴西作物长势略低于平均水平,雨季开始时间的滞后导致秋粮作物的早期生长发育有所推迟。监测期内,巴西作物生产形势指数(CPI)为 1.07,主要原因是巴拉纳和南里约格兰德的小麦受干旱天气的影响较小,预计巴西小麦产量将高于平均水平。当前仍处于秋粮 作物的播种和早期阶段当前已经播种的秋粮作物受到一定水分亏缺的影响,但由于目前仍处于作物生长的早期阶段,2023-2024 年秋粮作物的产量将主要取决于生育期内未来几个月的 天气状况。

区域分析

综合考虑各地区耕作制度、气候分区以及地形要素等,巴西划分为 8 个农业生态区,包括:亚马逊雨林区(30)、中部热带稀疏草原区(31)、东部沿海区(32)、东北部农牧交错区(33)、马托格罗索及周边区域(34)、巴西东北区(35)、巴拉纳河流域(36)以及南部亚热带农牧区(37)。在监测期内,各农业生态区(AEZs)的降水明显低于平均水平,偏低幅度在 37%至 92%之间,仅南部亚热带农牧区比平均水平高59%,气温总体高于平均水平,偏高幅度在0.5 ºC至 2.9 ºC之间。中部热带稀疏草原区,马托格罗索及周边区域与巴西东北区的降水不足 50mm。考虑到监测期内主要农事活动,本期通报重点关注中部热带稀疏草原区(31)、马托格罗索及周边区域(34)、巴西东北区(35)、巴拉纳河流域(36)和南部亚热带农牧区(37)。整体干燥炎热的天气条件导致大多分区潜在生物量均低于平均水平,偏低幅度在 9%至 39%之间,仅南部亚热带农牧区受益于偏高的降水使得潜在生物量偏高 9%。

巴西的小麦主要种植在南部亚热带农牧区和巴拉纳河流域。南部亚热带农牧区的降水为 952毫米,降水量是各农业生态区中最高的,也是唯一一个比平均水平高59%的农业生态区,但在监测期内,各时段降水状况差异显著,其中 7 月下旬至 8 月下旬的降水偏低幅度最大,而其他月份的降水量高于或接近平均水平,尤其在9月初至10月中旬,降水量明显高于平均水平,导致洪水泛滥。总体上南部亚热带农牧区的作物受低于平均水平的降水影响较为有限,该区域最佳植被状况指数(VCIx)高达 0.93,同时耕地种植比例比近 5 年平均值偏高 1%,全年复种指数偏高 3%。CropWatch 作物生产形势指数(CPI)为 1.06,预计该生态区的小麦产量将高于平均水平。巴拉纳河流域的降水量比平均水平偏低 37%,导致潜在生物量偏低 27%。基于 NDVI 的作物生长过程线,由于该地区河流水系发达,灌溉取水较为便捷,促使该地区作物长势正常或高于平均水平。小麦生育期内耕地种植比例比平均水平偏高 2%,而全年复种指数为 136%,比平均水平偏高 6%,最佳植被状况指数(VCIx)为 0.90。CropWatch 作物生产形势指数(CPI)显示该区小麦产量预计将处于平均水平之上,CPI 值为 1.13,是巴西各农业生态区中最高的。

基于 NDVI 的作物生长过程线,持续的干热天气导致监测期内中部热带稀疏草原区、马托格罗索及周边区域以及巴西东北区的作物长势始终低于平均水平。大幅低于平均水平的降水与高温等因素导致生物量显著偏低。中部热带稀疏草原区区、马托格罗索及周边区域以及巴西东北区的最佳植被状况指数(VCIx)也是各农业生态区中最低的,相应的,这三个农业生态区的作物生产形势指数(CPI)仅为0.91, 0.89 和0.78,处于各农业生态区的末位。

 

图 3.11 2023 年 7 月-10 月巴西作物长势

image.png 

(a). 主要作物物候历

image.png 

(b) 最佳植被状况指数

image.png 

(c)基于 NDVI 的巴西作物生长过程线

image.png 

(d)巴西时间序列降水过程线

image.png 

(e)NDVI 距平聚类图(与 5 年平均相比)及相应的 NDVI 距平聚类类别过程线

image.png 

(f) 潜在生物量距平(与过去 15 年平均水平相比)

image.pngimage.png

(g) 基于 NDVI 的中部热带稀疏草原区作物生长过程线(左)和时间序列(旬)降水过程线(右)

image.pngimage.png 

(h) 基于 NDVI 的马托格罗索及周边区域作物生长过程线(左)和时间序列(旬)降水过程线(右)

image.pngimage.png 

(i) 基于 NDVI 的巴西东北区作物生长过程线(左)和时间序列(旬)降水过程线(右)

image.pngimage.png

(j) 基于 NDVI 的巴拉纳河流域作物生长过程线(左)和时间序列(旬)降水过程线(右)

image.pngimage.png

(k) 基于 NDVI 的亚热带农牧区作物生长过程线(左)和时间序列(旬)降水过程线(右)

image.png 

(l) 2023 年 7-10 月巴西不同长势分级面积占比变化图

 表 3.14 巴西农业生态分区 2023 年 7-10 月与过去 15 年(15YA)同期农业气象指标

区域

累积降水

平均气温

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(°C)

当前值(MJ/m2)

距平 (%)

当前值(gDM/m2)

距平(%)

亚马逊雨林区

151

-63

28.7

2.1

1257

1

695

-32

中部热带稀疏草原区

22

-87

27.2

2.6

1243

0

472

-22

东部沿海区

176

-37

22.4

1.6

1050

4

676

-9

农牧交错区

50

-76

28.8

1.7

1292

1

555

-31

马托格罗索及周边区域

18

-92

28.8

2.6

1165

0

446

-39

巴西东北区

31

-61

25.9

1.3

1295

4

505

-10

巴拉纳河流域

247

-37

23.2

2.9

1040

-2

599

-27

亚热带农牧区

952

59

15.7

0.5

767

-8

1049

9


表 3.15 巴西农业生态分区 2023 年 7-10 月与近 5 年(5YA)同期农情指标

区域

耕地种植比例

复种指数

最佳植被状况指数

当前值 (%)

距平 (%)

当前值 (%)

距平 (%)

当前值

亚马逊雨林区

100

0

143

-3

0.86

中部热带稀疏草原区

69

-6

132

11

0.7

东部沿海区

100

1

125

8

0.90

农牧交错区

99

0

133

-4

0.87

马托格罗索及周边区域

87

-3

152

10

0.73

巴西东北区

76

1

134

12

0.74

巴拉纳河流域

97

2

136

6

0.90

亚热带农牧区

99

1

132

3

0.93

 

 

 


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