与其他三个作物主产区相比,北美洲作物主产区的潜在生物量比率相对稳定(约0.92),高于其他作物主产区约5%,由此可见北美地区的农业生产水平较高(表2.2)。2013年主产区内未耕作农田比率较近5年平均水平下降了0.72%,与之相对应的,2013年的复种指数从近5年平均的137%下降到135%。图2.2a显示,北美洲农业主产区的未耕种农田主要分布在主产区南部和西部。
表 2.2 北美洲作物主产区复种指数、未种植耕地比率以及潜在生物量比率监测结果
2013 | 11年平均(2002-2012) | 5年平均(2008-2012) | 归一化趋势 | 趋势相关系数 | 趋势显著性 | 2013年-11年平均值 | 2013年-5年平均值 | |
复种指数 (%) | 135 | 136 | 137 | -0.94 | 0.108 | - | -1.3 | -2.5 |
未种植耕地比率 (%) | 1.8 | 2.21 | 2.52 | 1.09 | 0.045 | -0.41 | -0.72 | |
潜在生物量比率 | 0.917 | 0.907 | 0.902 | 0 | -0.071 | 0.01 | 0.015 |
注:归一化趋势是将2002年至2013年间的实际变化趋势除以11所得的平均值;*表示变化趋势通过显著性检验(P<=0.05),**表示变化趋势通过极显著检验(P<=0.01)。
主产区内,光合有效辐射量在过去12年间呈现显著上升的趋势(P<0.05).附表C.1显示,2013北美洲主产内的降雨量高于近年,而气温较往年偏低(与近5年平均水平相比,变幅均在5%左右)。
在最近的两个生长季内,最值得一提的当属路易斯安那州以及德克萨斯州,该区域去年11月份降水明显偏多,温度偏低,而2013年春季以来,路易斯安那州的降雨量在不同月份之间差异显著。图2.2 i显示,自冬小麦播种至2013年4月,科罗拉多州中西部的小麦种植区气温明显低于往年,受此影响,此区域内存在较多未耕作耕地;3月至4月期间,北达科他州、南达科他州以及加拿大的萨斯喀彻温省的气温也明显低于往年。从美国的怀俄明州到加拿大亚伯达省南部地区同样受到冬季低温天气的影响,仅在1月至2月份期间气温比往年平均略高。
近12年的生物量趋势分析结果表明,从五大湖南部区域(印第安纳州和俄亥俄州)向西南延伸到棉花种植区(路易斯安那州和阿肯色州)并沿着德克萨斯州海岸带延伸到墨西哥国界的大范围地区生物量均呈现下降趋势。与近5年平均生物量相比,主产区南部大部分地区(不包括东部沿海地区)生物量偏高。生物量低于近5年平均水平的区域集中部分在艾奥瓦州、伊利诺斯州、密苏里州以及主产区的东北部部分区域。
作物健康指数距平聚类过程线显示,自2012年10月到2013年9月,在主产区内大部分区域均处于或高于平均水平,仅主产区西部部分区域(覆盖面积约占主产区的20%)在2013年2月至6月期间出现旱情。自2013年3月以来,东南部地区作物生长条件正常,适宜作物生长。
总体上,2013-2014生长季的冬小麦播种期内气温和降雨量正常,目前播种已经全部完成,大部分越冬作物已经出苗。
图2.2 北美洲作物主产区农业活动及相关因子监测结果
a.休耕地与耕作农田分布图 b. 复种指数
c. 2013年生物量距平(2008-2012年平均) d. 生物量变化趋势(2000-2013年)
e. 2013年作物健康指数距平聚类图(与近5年平均相比) f. 2013年VHI距平聚类类别过程线
g. 2013年降雨量距平聚类图(与近5年平均相比) h. 2013年降雨量距平聚类类别过程线
i. 2013年气温距平聚类图(与近5年平均相比) j. 2013年气温距平聚类类别过程线
图2.3显示了北美洲作物主产区广泛分布的灌溉农田,尽管部分地区的灌溉比例可能较低。图2.3中作物长势较差的区域(红色区域)与4月份出现极端低温天气的区域相吻合。2013年3月至9月份,密西西比河流域的水稻种植区作物长势好于多年平均水平。
图2.3 2012年10月以来北美洲作物健康指数距平聚类图及类别过程线
总体上,约34%的灌溉地全年作物长势几乎与近5年平均水平一致。这些区域主要覆盖佛罗里达州、美国和加拿大西部的零碎分布的耕地以及墨西哥北部地区。