本次监测期覆盖玉米、大豆和水稻的播种期与早期生长阶段,春小麦的整个生育期,冬小麦的生长后期与收割期。NDVI时间过程线表明,到7月末,该地区的作物长势处于平均水平。
全球农情遥感速报(CropWatch)农气指标监测表明,监测期内该地区的降水为396mm,偏高1%,温度为19.0℃,偏低0.2℃,光合有效辐射为1301MJ/㎡,偏低2%,而潜在累计生物量偏低2%。监测期内南部大平原、玉米带和密西西比河下游地区的部分州降水不足,其中德克萨斯、华盛顿、加利福尼亚、印第安纳、密歇根、密苏里、俄亥俄、伊利诺伊斯、阿肯色州的降水分别偏低22%、23%、7%、18%、33%、20%、10%、7%和14%。而北部大平原和玉米带西部地区降水充足,北达科他、南达科他、内布拉斯加、明尼苏达的降水分别偏高53%、49%、47%、33%。监测期内大多数州的温度正常,与多年平均水平相比,变化幅度在-0.6℃与0.6℃的区间变化。
降水空间分布的差异导致美国区域作物长势的区域变化。NDVI距平聚类空间分布与时间过程线表明,除大平原南部地区之外,其他的多数区域的作物长势较平均水平偏高。由于监测期内的降水充足,大平原北部地区(北达科他、南达科他和蒙塔纳州)的作物长势喜人。上一监测期,因降水不足,大平原南部地区(德克萨斯与俄克拉荷马)的作物长势不如人意,本监测期长势尚未恢复。因降水不足与干旱,玉米带北部的部分地区作物长势稍低于平均水平,如密歇根州。大平原北部与玉米带南部(伊利诺伊与印第安纳)的其最佳植被状态指数大于1,验证该地区的作物长势喜人。而大平原南部地区的最佳植被状态指数低于0.5,验证了该地区萎靡的作物长势。在美国水稻的主产区,尽管该地区的降水偏低,但作物长势却高于平均水平。
综合农气与农情的分析,CropWatch估计2018年美国玉米、水稻产量较2017年偏高0.3%与15.7%,而小麦与大豆的产量则偏低3.9%与0.8%。
区域分析
本期通报,还对大平原北部、大平原南部、玉米带、密西西比河、加利福尼亚与东南地区进行了分析:
大平原北部是重要的春小麦种植区。监测期内该地区的降水丰富,偏高51%,温度适中,稍偏低0.3℃,充足的降水促成该地区较好的作物长势。监测期内,该地区的潜在累积生物量偏高28%,受充足降水的影响,区域内的耕地种植比例大幅偏高9%。该区域的最佳植被状态指数为0.94,也验证了该地区较好的作物长势。
大平原南部是美国最重要的冬小麦种植区。受水分胁迫的影响,该地区的作物长不如平均水平。监测期内,该地区的降水偏低7%,温度与平均水平持平,而潜在累积生物量偏低1%。持续的干旱导致该地区的耕地种植偏低显著偏低16%。区域整体的最佳植被状态指数为0.76,部分区域甚至低于0.5,佐证了该地区较差的作物长势。
密西西比河下游地区是美国最重要的水稻产区。总体而言,该地区的作物长势较平均水平偏好。尽管该地区的农气条件平平,其中降水偏低7%,温度偏低0.5℃,而光合有效辐射偏低1%。该地区较好的灌溉保障率,弥补了降水的不足。该地区最佳植被状态指数高达0.94,也佐证了该地区较好的作物长势。
美国玉米带的作物长势较为复杂,该地区是美国最重要的玉米与大豆种植区。在监测期内,该地区的农气条件平平,其中降水持平(0%),温度偏低0.4℃,光合有效辐射偏高1%,农气条件导致该地区的潜在累积生物量偏低1%。如前文提及,该地区的密歇根、密苏里、印第安纳和俄亥俄遭遇干旱的影响,期降水分别偏低33%、20%、18%、10%。NDVI距平聚类过程线也佐证了密西根州,印第安纳州与俄亥俄州部分地区较差的作物长势。而在玉米带的西部地区和核心区(伊利诺伊斯、艾奥瓦)作物长势喜人,部分区域的最佳植被状态指数在0.9以上。该区域的作物长势的演化趋势需要密切关注。
美国西北部地区的作物长势不如平均水平,该地区是美国重要的冬小麦主产州。监测期内,该地区的农气条件接近平均水平,其中降水偏低3%、温度偏高0.4℃、光合有效辐射偏低4%,特别是华盛顿州遭遇较为严重的干旱,降水显著偏低23%。较低的作物长势也被NDVI距平聚类过程线所证实,从2018年4月-7月,该地区的NDVI距平即为负值。但是,该地区的农情监测指标表现突出,其中耕地种植比例偏高4%,最佳植被状态指数高达0.88。
图3.42 2018年4月-7月美国作物长势
(a).主要作物物候历
(b)基于NDVI的作物生长过程线 (c) 最佳植被状况指数
(d)NDVI距平空间聚类图(与5年平均相比) (e)NDVI距平聚类过程线
(f)基于NDVI的作物生长过程线(大平原北部地区(左)和大平原南部地区(右))
(g)基于NDVI的作物生长过程线(密西西比河下游地区(左))和玉米带地区(右))
(h)基于NDVI的作物生长过程线(西北部地区)
表3.109美国农业生态分区2018年4月-7月与过去15年(15YA)同期农业气象指标
分区 | 累计降水 | 平均气温 | 光合有效辐射 | |||
当前值 | 距平 | 当前值 (°C) | 距平 | 当前值 (MJ/m2) | 距平 (%) | |
(mm) | (%) | (°C) | ||||
加利福尼亚 | 82 | -5 | 16.8 | 0.3 | 1566 | -2 |
玉米带 | 449 | 0 | 17.1 | -0.4 | 1275 | -1 |
密西西比河下游 | 474 | -7 | 23.7 | -0.5 | 1300 | -1 |
大西洋中部 | 426 | -3 | 17.7 | -0.4 | 1145 | -7 |
大平原北部 | 403 | 51 | 14.2 | -0.3 | 1332 | -4 |
东北地区 | 269 | -33 | 14.5 | -0.2 | 1182 | 0 |
西北地区 | 149 | -3 | 13.3 | 0.4 | 1364 | -4 |
大平原南部 | 380 | -7 | 22.8 | -0.1 | 1376 | 0 |
东南地区 | 543 | 5 | 23 | -0.6 | 1228 | -5 |
表3.110美国农业生态分区2018年4月-7月与过去5年(5YA)同期农情指标
分区 | 潜在生物量 | 耕地种植比例 | 最佳植被状况指数 | ||
当前值 | 距平 | 当前季 | 距平 | 当前季 | |
(gDM/m2) | (%) | (%) | (%) | ||
加利福尼亚 | 279 | -10 | 76 | 12 | 0.82 |
玉米带 | 1374 | -1 | 100 | 0 | 0.97 |
密西西比河下游 | 1551 | 3 | 100 | 0 | 0.94 |
大西洋中部 | 1452 | -3 | 100 | 0 | 0.93 |
大平原北部 | 1302 | 28 | 92 | 9 | 0.94 |
东北地区 | 1069 | -22 | 100 | 0 | 0.96 |
西北地区 | 649 | 2 | 85 | 4 | 0.89 |
大平原南部 | 1184 | -1 | 80 | -6 | 0.76 |
东南地区 | 1614 | 2 | 100 | 0 | 0.94 |
表3.111 CropWatch估算的美国2018年玉米、水稻、小麦、大豆产量(万吨)
作物 | 2017 年产量 | 单产变幅(%) | 面积变幅(%) | 2018 年产量 | 产量变幅(%) |
玉米 | 37017.3 | -2.4 | 2.7 | 37111.8 | 0.3 |
水稻 | 1093.3 | 1.8 | 13.7 | 1265.3 | 15.7 |
小麦 | 5481.2 | 1.4 | -5.3 | 5265.7 | -3.9 |
大豆 | 10964.9 | -2.5 | 1.7 | 10872.8 | -0.8 |