中國(guó)農(nóng)科院聯(lián)合多個(gè)研究機(jī)構(gòu),研制了全球最新一期高精度農(nóng)作物空間分布數(shù)據(jù)產(chǎn)品,并于近日發(fā)布。研究成果發(fā)表于《地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)(Earth System Science Data)》。
據(jù)中國(guó)農(nóng)科院資劃所副研究員余強(qiáng)毅介紹,受數(shù)據(jù)獲取條件等因素制約,在全球尺度開展農(nóng)作物空間分布制圖研究面臨重大挑戰(zhàn),已有同類數(shù)據(jù)產(chǎn)品大多停留在2000年,已經(jīng)難以滿足當(dāng)前農(nóng)業(yè)、環(huán)境等領(lǐng)域的應(yīng)用需求。
針對(duì)該問題,研究人員廣泛收集全球186個(gè)國(guó)家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù),在資劃所研制的《全球2010年500米分辨率耕地融合制圖產(chǎn)品》等空間數(shù)據(jù)的支持下,通過自主創(chuàng)新與國(guó)際合作,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院構(gòu)建了農(nóng)作物空間分布制圖全球協(xié)作網(wǎng)絡(luò),聯(lián)合全球農(nóng)業(yè)科研優(yōu)勢(shì)單位,包括國(guó)際食物政策研究所(IFPRI)、國(guó)際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所(IIASA)、國(guó)際玉米小麥改良中心(CIMMYT)等國(guó)際研究機(jī)構(gòu),廣泛收集全球186個(gè)國(guó)家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù),完成了全球水稻、小麥、玉米等42種主要農(nóng)作物的面積、總產(chǎn)、單產(chǎn)空間分布制圖,首次將全球農(nóng)作物空間分布數(shù)據(jù)產(chǎn)品更新至2010年。
這些數(shù)據(jù)采取遙感觀測(cè)與統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)相結(jié)合的方法,確保數(shù)據(jù)收集無死角。同時(shí),數(shù)據(jù)的加工、清洗、生產(chǎn)等環(huán)節(jié)實(shí)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制,并利用全球協(xié)作網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì),通過同行評(píng)議的方式,針對(duì)不同作物、不同區(qū)域制圖結(jié)果進(jìn)行嚴(yán)格的精度驗(yàn)證,確保了數(shù)據(jù)產(chǎn)品的精度。
從2000年到2010年,10年之間,全球農(nóng)作物分布發(fā)生了怎樣的變化?以幾種主糧為例,2010年,全球水稻、小麥、玉米的面積分別為160256712、215602998、164586904公頃。2000年,全球水稻、小麥、玉米的面積分別為154001935、214932133、136927573公頃。
研究人員將不同年份農(nóng)作物空間分布數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn),近年來,東歐、非洲、中國(guó)東北、印度西北、南澳大利亞等地區(qū)的水稻種植面積明顯增加,而中亞和南美地區(qū)的水稻種植面積顯著下降;除美國(guó)和歐洲外,全球玉米種植面積總體上呈上升趨勢(shì),這一結(jié)果印證了全球“玉米繁榮”現(xiàn)象,尤其是在東南亞等發(fā)展中國(guó)家和地區(qū),玉米擴(kuò)展迅速。
準(zhǔn)確掌握農(nóng)作物空間分布信息對(duì)于加強(qiáng)農(nóng)作物生產(chǎn)管理、調(diào)控糧食市場(chǎng)、確??沙掷m(xù)發(fā)展具有重要意義。余強(qiáng)毅副研究員介紹,經(jīng)全球?qū)W術(shù)同行及用戶評(píng)議,與歷史數(shù)據(jù)產(chǎn)品相比,該產(chǎn)品精度大為提高、覆蓋度大為擴(kuò)展、可用性大為增強(qiáng),為《聯(lián)合國(guó)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)》評(píng)估提供了重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。
該研究由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所智慧農(nóng)業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與國(guó)際食物政策研究所、國(guó)際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所、國(guó)際玉米小麥改良中心等國(guó)際研究機(jī)構(gòu)合作完成。研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院“國(guó)際農(nóng)業(yè)科學(xué)計(jì)劃”等項(xiàng)目共同資助。