中国-东盟农田生态系统特征
在农田生态系统监测中,农气适宜度综合考虑温度、降水和光合有效辐射,判断当季气候是否适合作物生长。农气适宜度越接近1,表明监测时段内的农气条件越适宜作物生长;越接近0,农气状况越不适宜作物生长。复种指数能反映耕地的利用强度,可描述区域的粮食生产能力。耕地种植比例能反映耕地利用率,其值的增减能够指示作物种植面积的变化。由于新加坡耕地面积过少,本节分析中不作讨论。
农气适宜度
综合利用2013年6月~2014年5月的温度、降水、光合有效辐射遥感产品及再分析数据集,计算中国-东盟区域监测期内的农气适宜度分布(图2-34和表2-4)。其中2013年11月下旬~2014年3月为中国北方冬季作物的越冬期,光合有效辐射的变化对作物生长影响较小,不参与农气适宜度模型运算。
中国平均农气适宜度为0.64,其值自北向南逐步上升,是由于南方温度较高,降水充沛。东盟国家平均温度较高,降水充沛,气候条件适合农作物的生长,农气适宜度均值都处于较好的状态(>0.65),其中缅甸中部、泰国南部、印度尼西亚西部部分地区降水较少,有轻微的干旱现象,导致这些地区的平均农气适宜度较低(0.4~0.5)。
图2-34 2013年6月~2014年5月中国-东盟区域综合农气适宜度
表2-4 中国-东盟区域各国监测时段内农气适宜度
农作物复种指数
利用时间序列遥感植被指数数据,计算中国-东盟区域耕地复种指数(图2-35和表2-5),分析了复种指数分布状况。
复种指数分布状况表明,监测期内中国北方(东北、西北和华北北部)、缅甸中部、泰国和柬埔寨接壤的部分区域,是一年一熟种植模式的主要分布区域。中国黄河流域与长江流域之间的区域,主要为一年二熟的种植模式。从中国华南区域开始至印度尼西亚,由于光热条件好,耕地利用强度逐渐增强,部分区域存在一年三熟的耕地种植模式。
监测期内马来西亚、印度尼西亚、菲律宾、文莱和越南的复种指数值分别为238%、226%、210%、200%和200%,明显高于其余5个国家。这些国家农气适宜度较高,农民可以按自己的种植意愿在全年任意时段播种,区域内存在一年三熟的作物种植模式,耕地利用强度较高。老挝和泰国耕地种植模式主要以一年二熟为主,少数区域存在一年三熟的耕地种植模式,这两个国家的耕地复种指数均为174%。缅甸和柬埔寨的耕地种植模式主要为一年一熟和一年二熟,两种模式比例基本相当,复种指数分别为149%和145%。中国的情况与缅甸和柬埔寨类似,主要的耕地种植模式为一年一熟和一年二熟,其中一年一熟作物所占比例较高,在华南区域存在一年三熟的种植模式,但由于其占全国耕地的比例较低,因此中国总体的耕地复种水平介于一年一熟和一年二熟之间,耕地复种指数为139%。
图2-35 2013年6月~2014年5月中国-东盟区域复种指数
注:图中所显示耕地范围对应1km尺度纯像元(来自FAO全球土地覆盖数据)
表2-5 中国-东盟区域各国监测期内复种指数及距平百分比
老挝、泰国、越南和缅甸在监测期内复种指数相比过去5年平均水平变幅超过3%,其中,缅甸、老挝和泰国的复种指数增加幅度分别为3.6%,8.8%和4.1%,越南复种指数减幅为3.6%。其余6个国家耕地复种水平基本与过去保持一致,复种指数相比过去5年平均水平变幅分布在-3.0%~1.2%之间。
中国-东盟区域农业生产强度总体较高,除中国北方、泰国中部外,其他国家和地区多为一年二熟或一年三熟种植模式。
耕地种植情况
利用时间序列遥感植被指数产品,分析了中国-东盟区域耕地种植状况分布(图2-36)及各国耕地种植比例(表2-6)。
中国及东盟各国(不包括新加坡)中,仅缅甸在监测期内耕地种植比例低于90%。其余9个国家在监测期内耕地种植比率均高于95%,说明东盟区域耕地利用率总体较高,几乎所有的耕地都得到有效利用。
监测期内大部分未种植耕地分布在中国北方、缅甸中部以及越南最南部,但不同区域耕地未种植的原因各不相同。缅甸中部和越南最南部地区耕地未种植主要是受该地区降水量显著偏少影响。中国的未种植耕地主要分布在甘肃中北部、宁夏中部、内蒙古中部、陕西北部和新疆零星地区,这些地区一方面受农气条件影响,不适宜作物生长,另一方面可能是农民的种粮积极性不高,部分耕地存在弃种现象。中国其他地区耕地利用率较高,鲜有未种植耕地。
与近5年平均耕地种植比例相比,印度尼西亚、老挝、马来西亚、菲律宾、泰国和越南的耕地种植比例变化不大,处于-0.2%~0.3%之间。值得一提的是,柬埔寨近5年平均耕地种植比例为93.8%,而监测期内耕地种植比例攀升至97.2%,大幅增加约3.6%。
中国-东盟区域人口密度较大,需要在有限的耕地面积上产出更多的粮食,以满足食物供给需求。因此,总体耕地利用率相对较高。
图2-36 2013年6月~2014年5月中国-东盟区域耕地种植状况
注:图中所显示耕地范围对应1km尺度纯像元(来自FAO全球土地覆盖数据)
表2-6 中国-东盟区域各国监测期内耕地种植比例及距平百分比