本监测期(2017年4-7月)涵盖美国夏粮作物的收割期,以及玉米、水稻、大豆与春小麦等秋粮作物的关键生长期。总体而言,由植被指数(NDVI)过程线指示的长势较近5年平均水平偏低。
就美国整体而言,监测期内降水充沛,与过去15年同期平均水平相比,降水偏高21%,而光合有效辐射偏低3%,与此同时,温度与平均水平基本持平,略微偏低0.3℃。在美国北部大平原地区,蒙太拿、北达科他、俄勒冈等小麦主产区遭遇旱情,降水分别偏低10%、21%与25%,土壤墒情的缺乏给冬小麦的生长造成不利影响。而在冬小麦主产区,收割期内的降水显著高于平均水平,不利于作物的收割,其中堪萨斯、俄克拉荷马、加利福尼亚降水分别偏高48%、51%与38%。在主要的小麦与大豆产区,监测期内的温度与平均水平基本持平,而降水显著偏多,如伊利诺伊斯、艾奥瓦、密苏里、威斯康斯分别偏高29%、23%、65%与55%,为作物的生长补充了丰富的土壤水。在最重要的水稻主产州,阿肯色的降水偏高47%,十分利于水稻的生长。
美国各地区的NDVI过程线各不相同,7月是大部分区域作物的生长高峰期。在北部大平原,主要的春小麦主产州,因旱情的影响,NDVI较近5年同期平均水平偏低,尤其是北达科他州。在南部大平原与西北部地区,主要的冬小麦主产州(华盛顿州、俄克拉荷马与达克萨斯北部)的作物,生育期内的长势都不如往年同期平均水平,特别是4月之后,受洪涝灾害的影响,NDVI显著低于同期平均水平。在玉米带,主要的玉米与大豆主产区,从4月到7月,作物长势逐步回落至平均水平。在密西西比河下游地区,主要的水稻主产州,生育期内的作物长势较同期平均水平偏高,尤其是阿肯色州。
整个美国的耕地种植比例较近5年同期平均水平偏高1.2%。综合农气与农情监测的结果,CropWatch估计美国小麦、玉米、大豆产量同比分别下降4.6%、3.6%与0.6%,然而,水稻产量同比增长3.4%。
区域分析:
美国共分为12个区域,见图(b),分别是阿拉斯加与夏威夷(122)、蓝草区(123)、玉米带(124)、大西洋中部区(125)、东北地区(126)、大平原北部(127)、西北地区(128)、大平原南部(129)、东南地区(130)、西南地区(131)、密西西比河下游(132)与加利福尼亚(133)。其中7个最主要的大宗粮油作物的生产形势分析如下。
西北部地区
西北部地区,主要的冬小麦主产区之一,区域NDVI过程线指示该区域的作物长势较同期平均水平偏高。监测期内,该区域的农气条件与平均水平基本持平,其中降水与光合有效辐射略微偏低1%与2%,温度相同。与近5年同期平均水平相比,潜在累积生物量偏高6%,最佳植被状态指数达到0.96。该区域的耕地种植比例(CALF)显著增长15.7%。考虑到CALF的显著增长,CropWatch预测该区域的作物产量同比将增长。
大平原北部地区
大平原北部,包括北达科他、南达科他、蒙太拿与内布拉斯加部分区域,该区域是美国主要的春小麦产区。NDVI过程线表明,该区域的作物长势不如去年以及近5年同期平均水平。就区域整体而言,该区域的农气条件与往年同期基本持平,其中降水、温度、光合有效辐射分别偏高5%、0.7℃、2%。但是蒙太拿与北达科他州,其降水分别偏低10%与21%。CropWatch监测表明,该地区的潜在累积生物量偏高2%,然而CALF偏低2%。综合考虑处于均值的最佳植被状态指数(VCIx),CropWatch预测该区域作物长势与产量不如往年同期平均水平。
大平原南部
大平原南部包括德克萨斯、俄克拉荷马、堪萨斯、以及密苏里与内布拉斯加的部分区域,其是美国主要的小麦与玉米产区。其NDVI过程线表明,该区域的作物长势与近5年同期平均水平基本持平,但不如去年。监测期内,该区域异常湿润,其中降水显著偏高40%,温度偏低0.7℃,光合有效辐射偏低2%。4月的暴雨导致俄克拉荷马发生洪涝。该区域的潜在累积生物量较近5年平均水平偏高16%,然而耕地种植比例(CALF)仅偏高0.9%。考虑到区域监测期内的生长形势,以及2016年喜人的长势情况,CropWatch估计该区域2017年的产量不如2016年。
加利福尼亚
加利福尼亚是美国重要的冬小麦主产区,监测期内的NDVI过程线表明,该区域作物生育期内(从出苗到收割阶段)的长势均高于平均水平。监测期内,该区域风调雨顺,其中降水偏高34%,温度偏高0.3℃,光合有效辐射偏低2%。潜在累积生物量显著偏高21%,最佳植被状态指数(VCIx)达到1.07,与此同时,耕地种植比例显著偏高17.9%。综合农气与农情指数监测结果,CropWatch预测该区域2017年产量将高于5年同期平均水平。
玉米带
玉米带是美国最重要的秋量产区,其主要包含艾奥瓦、伊利诺伊、印第安纳、俄亥俄、密歇根、明尼苏达与威斯康斯州。NDVI过程线监测表明,该区域监测期内的长势与近5年同期平均水平基本持平,但是不如2016年。监测期内,该区的降水偏高27%,温度与光合有效辐射分别偏低0.2%与2%,潜在累积生物量偏高8%,然而耕地种植比例基本保持不变。威斯康斯、密歇根、伊利诺伊长势较好,而俄亥俄地区的作物长势需要密切关注。
东南区
美国东南区主要包括阿巴拉马、乔治亚、佛罗里达地区,是美国重要的棉花产区。NDVI过程线表明,该区域的作物长势稍不如近5年同期平均水平。监测期内该区域的降水充沛,但是日照不足,其中降水偏高20%,温度偏低0.6℃,而光合有效辐射偏低4%。监测期内该区域的潜在累积生物量较近5年同期平均水平偏高10%,耕地种植比例与2016年基本持平,最佳植被状况指数为0.92。综合农气与农情监测结果,CropWatch预测该区域的产量将保持平稳。
密西西比河下游
该区域是美国主要的水稻主产区,NDVI长势过程线表明,该区域的作物长势与2016年基本持平,好于近5年同期平均水平。该区域监测期内降水充沛,其中降水偏高33%,温度偏低0.9℃,而光合有效辐射偏低5%。显著高于平均水平的潜在累积生物量,以及高达0.96的最佳植被状态指数均表明该区域2017年作物长势处于较好水平。
图3.31 2017年4月-9月美国作物长势
a 美国主要作物的物候期
b最佳植被状态指数 c 由NDVI表征的作物长势过程线
d NDVI距平(与过去5年相比)聚类空间分布图 e NDVI过程线
f 美国西北部NDVI过程线 g 美国大平原北部地区NDVI过程线
h 美国大平原南部地区NDVI过程线 i 美国玉米带NDVI过程线
j 美国东南区NDVI过程线 k 密西西比河下游NDVI过程线
表3.79 2017年4-7月,美国各大区域农气指数及其距平(与过去15年同期平均水平相比)
区域 | 降水 | 距平(%) | 温度(℃) | 距平(℃) | 光合有效辐射 | 距平(%) |
阿拉斯加与夏威夷(USA) | 304 | 6 | 7.2 | 0.4 | 1001 | -3 |
蓝草区(USA) | 519 | -1 | 20.5 | -0.3 | 1258 | -1 |
玉米带(USA) | 557 | 27 | 17.3 | -0.2 | 1264 | -2 |
大西洋中部 (USA) | 405 | -9 | 18.1 | 0 | 1154 | -7 |
东北地区(USA) | 378 | -7 | 14.4 | -0.3 | 1076 | -9 |
大平原北部(USA) | 273 | 5 | 15.2 | 0.7 | 1415 | 2 |
西北地区(USA) | 150 | -1 | 12.9 | 0 | 1401 | -2 |
大平原南部(USA) | 555 | 40 | 22.2 | -0.7 | 1346 | -2 |
东南地区(USA) | 609 | 20 | 23.2 | -0.6 | 1245 | -4 |
西南地区(USA) | 150 | 28 | 17.9 | 0.1 | 1572 | -2 |
密西西比河下游(USA) | 656 | 33 | 23.3 | -0.9 | 1252 | -5 |
加利福尼亚(USA) | 111 | 34 | 16.8 | 0.3 | 1571 | -2 |
表3.80 2017年4-7月,美国各大区域农情指数及其距平(与过去5年同期平均水平相比)
区域 | 潜在累积生物量 | 距平(%) | 耕地种植比例 | 距平(%) | 最佳植被状态指数 |
阿拉斯加与夏威夷(USA) | 972 | 0 | - | - | 0.95 |
蓝草区(USA) | 1644 | 3 | 1.00 | 0 | 0.95 |
玉米带(USA) | 1485 | 8 | 1.00 | 0 | 0.92 |
大西洋中部地区(USA) | 1438 | -4 | 1.00 | 0 | 0.97 |
东北地区(USA) | 1421 | 3 | 1.00 | 0 | 0.98 |
大平原北部(USA) | 1037 | 4 | 0.81 | -2 | 0.76 |
西北地区(USA) | 668 | 6 | 0.91 | 16 | 0.96 |
大平原南部(USA) | 1364 | 16 | 0.84 | 1 | 0.84 |
东南地区(USA) | 1703 | 10 | 1.00 | 0 | 0.92 |
西南地区(USA) | 571 | 17 | 0.40 | 10 | 0.87 |
密西西比河下游(USA) | 1765 | 19 | 1.00 | 0 | 0.96 |
加利福尼亚(USA) | 364 | 21 | 0.78 | 18 | 1.07 |
表3.81 2017年CropWatch预测的美国玉米、水稻、小麦与大豆产量 (万吨)
2016年产量 | 单产变幅 | 面积变幅 | 2017年产量 | 产量变幅 | |
玉米 | 36786.2 | -2.6% | -1% | 35476.3 | -3.6% |
水稻 | 1052.8 | 3.4% | 0.0% | 1088.8 | 3.4% |
小麦 | 5687.7 | -3.0% | -1.6% | 5427.0 | -4.6% |
大豆 | 11002.4 | -0.6% | 0.0% | 10932.3 | -0.6% |