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美国 Main producing and exporting countries
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本监测期横跨2018年7-10月,是玉米、水稻、大豆与春小麦等作物的生长与收割期。监测期内,玉米带与大平原北部地区降水充沛但日照不足,西部加利福尼亚山火肆掠,东南部北卡罗来纳飓风来袭等复杂的天气与灾害,使得作物长势错综复杂。

与过去15年同期平均水平相比,美国农业区降水较平均水平偏高10%,但是各州之间差异巨大。地处玉米带的艾奥瓦、伊利诺伊斯、密西根、威斯康辛、印第安纳、俄亥俄的降水分别偏高70%、18%、27%、62%、16%与19%;北部大平原降水充足,其中内布拉斯加、北达科他、南达科他的降水分别偏高47%、46%、38%;受飓风弗洛伦萨的影响,东南部地区的降水也显著高于平均水平。美国西部地区则是另一番景象,监测期内气候极端干燥,其中加利福尼亚、威斯康辛、俄勒冈的降水分别偏低21%、33%与47%。

玉米带与北部大平原是主要的玉米、大豆与春小麦种植区。充足的降水为两地秋粮的生长提供了充足的土壤水补给,但也削弱了日照强度,抑制光合作用的进行,阿肯色、艾奥瓦、威斯康辛、明尼苏达、内布拉斯加与俄亥俄的光合有效辐射较15年同期平均水平偏低6%、5%、5%、4%、3%与2%。最佳植被状态指数(VCIx)和NDVI距平聚类图也综合反映了降水与寡照的影响。VCIx表明玉米带的作物长势一度处于过去五年最佳或平均水平之上,但是区域整体的NDVI时间过程线表明该地区作物长势不如平均水平。北部大平原的作物长势较玉米带偏高,北达科他与南达科他部分地区的作物长势一度处于五年最佳水平。

此外,监测期内,美国整体的耕地种植比例较平均水平偏高2%,而复种指数则与平均水平持平。

综合农气与农情状况,以及前期冬小麦监测结果,CropWatch估计2018年美国小麦、玉米较2017年同比减少3.9%与2.1%,而水稻与大豆则分别增长1.0%与2.8%。

区域分析

因冬小麦已于上个监测期收割,因此,本次区域分析聚焦于玉米、春小麦与水稻种植的主产区,尤其是玉米带、密西西比河下游、大平原北部与东南地区。

玉米带是美国最重要的玉米与大豆种植区。监测期内,该地区的降水较多年同期平均水平偏高35%,大多数州的降水充足,其中艾奥瓦、伊利诺伊、密西根、威斯康辛、印第安纳与俄亥俄的降水分别偏高70%、18%、27%、62%、16%与19%。过多的降水在一定程度上削弱了日照强度,玉米带的光合有效辐射偏低3%,而艾奥瓦州、威斯康辛、明尼苏达州显著偏5%。充足的降水有效的补充了作物生长所需的土壤水,但同时在一定程度上抑制了光合作用强度。综合降水与光合有效辐射的影响,该地区的作物长势不如去年与过去5年同期平均水平。

密西西比河下游是美国最主要的水稻种植区,同时也是重要的大豆和棉花种植区。监测期内,该地区的作物长势与过去5年同期平均水平接近。就农气条件而言,该地区降水丰富,日照不足,降水较过去15年同期平均水平偏高19%,而光合有效辐射则偏低3%。充足的降水利于耗水作物水稻的生长,监测期内最佳植被状态指数(VCIx)为0.9,也佐证了该地区与往年持平的作物长势。

大平原北部地区是美国重要的春小麦和玉米种植区。物候监测表明,该地区的春小麦已于9月前收割,在此时间前,NDVI时间过程线表明该地区的作物长势高于平均水平。在此监测期内,北部大平原天气湿润,降水较平均水平偏高32%。该地区最佳植被状态指数高达0.93,也表明了该地区较好的作物长势。值得关注的是,监测期内该地区的耕地种植比例高达14%。综合农气与农情监测的结果,CropWatch认为北部大平原的作物长势优于平均水平。

美国西北地区是重要的冬小麦与春小麦种植区。监测期内,该地区的作物长势不如平均水平。就农气条件而言,该地区的降水较过去15年同期平均水平偏低32%,而光合有效辐射则偏高4%。该监测期是春小麦重要的生长于收割期,同时也是冬小麦的种植期。干旱的农气条件加速了土壤水的流失,同时也对作物的生长形成较为明显的水分胁迫,不利于作物的生长。就农艺指标而言,该地区的耕地种植比例较平均水平偏高5%,而最佳植被状态指数为0.83。考虑到旱情的影响,CropWatch认为该地区的作物长势不如平均水平。

东南地区是美国重要的棉花与水稻种植区。NDVI时间序列表明,监测期内该地区的作物长势稍不如平均水平。就农气条件而言,该地区温暖、湿润,日照充足,其中降水、温度、光合有效辐射较平均水平偏高11%,0.3℃与5%。2018年9月,北卡罗纳那州遭遇飓风的侵袭,飓风引发的洪水导致局部区域作物受损。农艺监测指标处于平均水平,其中耕地种植比例稍高于5年同期平均水平1%,最佳植被状态指数(VCIx)为0.89。考虑到飓风的影响,CropWatch认为该地区的作物长势稍不如平均水平。

图3.30 2018年7月-10月美国作物长势

(a) 美国主要作物的物候信息

(b) 基于NDVI的美国作物长势过程线

(c) 最佳植被状态指数

(d) 作物植被状态指数空间距平聚类

CropWatch估算的2018年美国玉米、水稻、大豆和小麦产量(万吨)

作物

2017 年产量

单产变幅(%)

面积变幅(%)

2018 年产量

产量变幅(%)

小麦

5481

1.4

-5.3

5266

-3.9

玉米

37017

-1.9

-0.2

36250

-2.1

水稻

1093

0.7

0.3

1104

1.0

大豆

10965

2.8

0.0

11267

2.8

    基于NDVI的玉米带作物长势过程线

    基于NDVI的密西西比河下游地区作物长势过程线

    基于NDVI的北部大平原作物长势过程线

    基于NDVI的西北地区作物长势过程线

    基于NDVI的东南地区作物长势过程线

表3.109美国农业生态分区2018年7月-10月与过去15年(15YA)同期农业气象指标

区域降水气温光合有效辐射
当前值(mm)距平 (%)当前值 (°C)距平  (°C)当前值 (MJ/m2)距平(%)
青草区5001421.50.21130-2
加利福尼亚45-1918.4014231
玉米带5433518.1-0.51056-3
密西西比河下游5341924.5-0.21145-3
大西洋中部5903119.80.71032-3
大平原北部2643215-1.411680
东北区487917.10.5968-2
西北区83-3214.4-0.612384
大平原南部5104223.1-0.81147-6
东南区5721124.50.312425

表3.110美国农业生态分区2018年7月-10月与过去5年(5YA)同期农情指标

区域潜在累积生物量耕地种植比例最佳植被状态指数
当前值(gDM/m2)距平 (%)当前值(%)距平 (%)当前值
青草区160111 10000.93
加利福尼亚31335 4150.71
玉米带146414 10000.95
密西西比河下游15105 10000.9
大西洋中部1555710000.92
大平原北部104925 89140.93
东北区1512510000.94
西北区5140 6750.83
大平原南部127711 8610.86
东南区15672 10000.89

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