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30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)还分析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关注的粮食主产国及其农业分区进行了分析,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。附录B中列出了阿根廷、巴西、加拿大、澳大利亚和美国2017年度小麦、水稻、玉米和大豆分省产量估算结果。
第一章重点关注了大尺度气候异常,这些异常有些甚至达到洲际尺度。本章将对具体国家进行深入分析,共包括占全球80%玉米、水稻、小麦和大豆产量的30个全球粮食主产国和出口国。值得一提的是,根据本章的数据,即使是农业或地缘政治相关性较小的国家也在面临极端情况,而且它们还与整体格局逻辑吻合。
主要农业国家概况
在主要农业国家中,阿根廷降水充沛(降水偏高48%),即使光合有效辐射异常偏低(偏低10%),其冬季作物仍然受益;在巴西,各州的情况不尽相同,造成降水轻微偏低(偏低3%)。在北半球,俄罗斯(降水偏高19%)和印度(偏高17%)的充足降水有利于夏季作物生长,加拿大(偏低8%)、中国(偏高9%)、哈萨克斯坦(偏高12%)和美国(偏高21%,但是北部干旱)的情况则是喜忧参半。法国(降水偏低23%)和乌克兰(偏低17%)国土大部分地区降水偏少让这两国情况堪忧,同样的情况还发生在从阿尔巴尼亚西部到比利时的大部分西欧地区,此外,虽然光合有效辐射正常,但是法国全国却遭遇了异常高温。
(1)降水偏多地区
国家尺度(图5.1),第一章中已经陈述了降水异常偏高最多(偏高大于50%)的区域,该区域从塞内加尔延伸到中亚,其中苏丹(偏高65%)、尼日尔和毛里塔尼亚(分别偏高66%和87%)、和约旦(偏高145%)降水距平尤其高。其他降水距平较高的国家还包括埃及、利比亚,但由于这些国家的平均降水一直较低,因此本期增量并无较大意义。非洲南部的纳米比亚(降水偏高65%)虽然已经度过了农耕时令,但充沛的降水仍然有利于该国以畜牧业为主的农业生产。海地(偏高56%)处在包括加勒比海和美洲的湿润区域内,仍然在与“马修”飓风抗争,该国因此所遭受的洪水将会在第五章灾害部分提及。
(2)降水偏少区域
在非洲西部的圣多美和普林西比岛,当前监测期是该地区第二个雨季,但遭受到了严重降水亏缺(偏低67%,本期为118mm,过去15年平均值为358mm),这将会对农业生产带来严重影响,此外该地区的光合有效辐射偏低8%。卢旺达(降水偏低58%)与其邻国布隆迪(偏低48%)都遭遇了近-50%的降水距平下降,这两国作为非洲之角的一部分,同时还面临严重的难民问题,因此,降水亏缺影响生长季晚期而导致的粮食减产可能会让紧张的人道主义形势更加紧张。另外,埃塞俄比亚(降水偏低4%)和肯尼亚(偏低30%)也值得关注。
在广义的地中海地区也发现了降水亏缺,包括西部的葡萄牙[1](偏低51%,影响冬季作物)、中北部的阿尔巴尼亚和黑山(分别偏低36%和33%)、东部的黎巴嫩和叙利亚(分别偏低38%和32%)。亚美尼亚(偏低16%)、格鲁吉亚(偏低20%)、伊朗(偏低34%)和阿富汗(偏低42%)的情况应该也算入这个区域内。
需要注意的是,在海地的洪水周边,多米尼加群岛(加勒比东部)和特立尼达和多巴哥(南美洲部分)也遭遇了严重的降水亏缺(降水分别偏低53%和33%)。
最后,亚洲和大洋洲的降水距平最大的区域分布在新喀里多尼亚岛(降水偏低49%)、韩国(偏低49%)和澳大利亚(偏低34%)。降雨亏缺在不同程度上了影响了澳大利亚大部分的区域,从东南小麦种植区偏低13%到西南小麦种植区偏低57%。
图3.1 2017年4月-2017年7月全球各国(包括大国的省州级别)降水与过去15年的距平,单位:%
欧洲东北部有一大片区域出现了温度偏低的情况,从欧洲南部到中部(温度:波兰偏低1.3ºC到保加利亚偏低0.6ºC)、再远到俄罗斯的乌拉尔山脉(斯维尔德洛夫斯克偏低1.1ºC、库尔干偏低1.1ºC、车里雅宾斯克偏低1.5ºC)和哈萨克斯坦(库斯塔奈偏低1.2ºC、克孜勒奥尔达和阿克托比),区域内温度偏低幅度最大发生在波罗的海周边地区,包括爱沙尼亚(偏低2.4ºC)、拉脱维亚(偏低2.2ºC)、立陶宛(偏低1.9 ºC)、芬兰(偏低1.6ºC)、白俄罗斯(偏低1.6ºC)和俄罗斯(偏低1.4ºC)。
温度距平偏高幅度最大主要发生在地中海西部国家,其中部分发生了前述的降水亏缺,包括西班牙(偏高3.9ºC)、葡萄牙(偏高2.8ºC)、摩洛哥(偏高1.3ºC)、法国(偏高1.2ºC)和阿尔及利亚(偏高1.0ºC)。
其他大洲的温度偏高都发生在局部区域,如非洲的安哥拉(偏高1.2ºC)、中南美的伯利兹(偏高1.3ºC)、危地马拉(偏高1.0ºC)和乌拉圭(偏高1.4ºC)、以及亚洲的蒙古(偏高1.5 ºC)。
较大的光合有效辐射亏缺距平主要发生在阿根廷(偏低10%,前面已经提到过)、两个高纬度国家(挪威和新西兰均偏低9%)、和一些南亚与东南亚国家(印度尼西亚和马来西亚偏低8%、孟加拉国和文莱偏低7%、越南偏低6%)。另外,尽管温度和降雨距平相当,但英国和爱尔兰都出现了-7%的光合有效辐射亏缺。
因为我们假设农耕能够快速响应气候变化,因此潜在生物量因子仅与近5年的平均值进行了比较,但该因子仍然与CropWatch的其他几个指标具有可比性。以下国家的潜在生物量指标变化值得注意:毛里塔尼亚偏高62%、尼日尔偏高38%和苏丹偏高43%,这表明这三个非洲半干旱国家的作物在播种期比较理想。另外,由于降水有利于灌溉作物,约旦(偏高136%)、埃及(偏高101%)和利比亚(偏高91%)的大幅增长会带来冬季作物产量增加。
图3.2 2017年4月-2017年7月全球各国(包括大国的省州级别)温度与过去15年的距平,单位:°C
图3.3 2017年4月-2017年7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,单位:°C
图3.4 2017年4月-2017年7月全球各国(包括大国的省州级别)累积潜在生物量与近5年的距平,单位:%
[1]严格来讲,葡萄牙边界靠近大西洋,不属于地中海国家。
表3.1 全球主要粮食生产国2017年1月-4月农气指标与农情因子分别与过去15年及近5年同期距平
注:除了温度距平用摄氏度表示之外,其他参数距平都是以相对百分比表示。0值表示和过去平均值比没有变化;相对距平的计算公式为(C-R)/R*100,C表示当前值,R表示参考值,指过去5年(5YA)或15年(15YA)同期(1月—4月)平均值。
本节将对CropWatch的30个粮食主产国进行详细分析(中国在第四章单独分析)。每个国家仅对有作物覆盖的区域进行监测,各国的监测内容包括:(a)主要作物物候历;(b)基于NDVI的作物生长过程曲线,将当前生长季(2017年4月至2017年7月)与5年平均、5年最大和2016年4月至2016年7月的数据进行对比(监测期根据具体国家的种植模式确定);(c)2017年4月至2017年7月,去除非耕地的最佳植被状态指数;(d)2017年4月至2017年7月与近5年同期平均相比的NDVI距平空间聚类分布(监测期根据具体国家的种植模式确定);(e)与 NDVI 空间聚类分布中各类别相对应的每个类别作物的生长过程线;(f)-(g)及后续的序号表示每个国家各农业分区基于NDVI的作物生长过程曲线,将当前生长季(2017年4月至2017年7月)与5年平均、5年最大和2016年4月至2016年7月的数据进行对比。区域名后的数字是最佳植被状况指数图标记为“该数字”的区域。
其他有关监测国农作物生长状况及产量更加详细的信息,请参考附件A,表 A.1-A.11,附件B,表B.1-B.5。请访问www.cropwatch.com.cn了解其他相关指标详情。
图3.5-3.34,CropWatch30个监测国2017年4月至2017年7月作物长势。