1月17日，科技部国家遥感中心发布《2022全球生态环境遥感监测年度报告》（以下简称《报告》），共包含“北极地区冰雪与植被变化”和“全球大宗粮油作物生产形势及复种与灌溉的贡献”两个专题。
《报告》显示，仅占全球耕地总面积14.8%的复种耕地生产了19.8%的粮食，占全球耕地总面积23.4%的灌溉耕地生产了41.4%的粮食。中国和印度通过稳步推进农田基础设施建设，在适宜的区域推行复种种植模式和灌溉管理措施，实现粮食稳产增产，彰显了两国为提升粮食产能所作出的努力，可为发展中国家零饥饿目标的实现提供借鉴。
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粮食安全问题受到全球高度关注。本次报告在连续8年开展全球大宗粮油作物生产形势分析的基础上，应用遥感手段对2021—2022年全球农业气象条件、全球粮食主产区粮油作物种植与胁迫状况进行了独立监测。
中国科学院空天信息创新研究院研究员吴炳方介绍，复种是指一年内种植作物的总面积与耕地面积的比值，即耕地一年内的种植次数，反映了耕地的种植强度。灌溉则是利用人工干预手段满足作物生长水分需求的耕地管理方式，能够减轻干旱所造成的不利影响。在有限的耕地资源上，通过科学复种、灌溉等管理措施挖掘耕地生产潜力，有助于保障耕地粮食产能，提升耕地生产力，是未来粮食增产的重要途径。
《报告》指出，全球耕地平均复种指数为115%，复种耕地面积占耕地总面积的14.8%，其粮食产量占比为19.8%。印度河—恒河平原、黄淮海平原、巴拉纳河流域和尼罗河三角洲等地得益于农业基础设施的投入，成为全球复种最为集中的区域，平均复种指数为135%~165%。
亚洲是陆地面积最大、人口最多的洲，耕地总面积达7.35亿公顷，其中复种耕地面积达1.63亿公顷。亚洲的粮食产量也是各大洲之最，达15.91亿吨，占全球粮食总产量的44.9%，其中复种耕地生产的粮食产量为5.34亿吨，占亚洲粮食总产量的33.6%，超过欧洲、南美洲、非洲和大洋洲各洲的粮食产量。可见，亚洲通过复种提高粮食产量的措施在保障全球与区域粮食安全中扮演重要角色。
按复种耕地生产的粮食产量排序，印度和中国占据前两位。其中印度复种耕地生产的粮食产量为2.15亿吨，中国复种耕地的粮食产量达1.75亿吨。中国南北跨越50多个纬度，涵盖了热带到寒温带等多个气候带，虽然黄淮海大部分地区气象条件难以支撑多熟制作物生长的水分需求，但农田基础设施的投入仍使得黄淮海平原广泛存在玉米—小麦双季轮作复种模式。
在灌溉耕地方面，《报告》显示，全球灌溉耕地的面积占耕地总面积的23.4%，其粮食产量占粮食总产量的41.4%。亚洲灌溉耕地面积最大，达2.74亿公顷，占全球灌溉耕地面积的68%。印度、中国是全球灌溉耕地面积最大的两个国家，灌溉耕地面积占其国内耕地面积的比例分别为50.4%和49.9%，粮食产量占其国内粮食总产量的比例分别达66%和78.5%。
从粮食产量看，全球灌溉耕地粮食产量最高的四个国家是中国、印度、美国和巴基斯坦。中国的灌溉农业发展历史悠久，最早可以追溯到春秋战国时期，都江堰、郑国渠等工程都是中国古代发展灌溉的著名范例，截至2022年世界灌溉工程遗产名录共收录了26项中国灌溉工程遗产。数据显示，中国灌溉耕地的粮食产量约为5.1亿吨，灌溉耕地主要分布在黄淮海平原以及长江中下游地区，西北地区干旱区、半干旱区的灌溉农业也较为完善。其中，海河、黄河、淮河三大河流共同造就的大型冲积平原——黄淮海平原是世界上灌溉耕地分布最为集中的地区之一，完善的灌溉设施使其成为中国重要的粮食生产基地，生产了中国75%的小麦和35%的玉米。
“通过遥感监测，我们看到，印度和中国的复种和灌溉耕地面积最大，有效提升了粮食产量，降低了产量的年际波动，彰显了两国为提升粮食产能所做的努力。”吴炳方说。
《报告》显示，高温干旱、区域性洪涝灾害等极端天气以及突发事件导致2022年成为10年来全球大宗粮油作物产量减幅第二大的年份。数据显示，2022年全球大宗粮油作物产量同比减产3688万吨，减幅1.3%，其中，玉米产量同比减少3.2%，是近5年最大减幅，水稻产量同比基本持平，小麦和大豆小幅减产。这一背景下，更彰显出农田基础设施对粮食稳产的重要作用。
《报告》指出，我国长江流域六省市2022年7至8月发生较严重的气象旱情，但农业旱情并不严重，截至8月中旬，当地农业旱情发生区域明显小于气象干旱发生范围，反映出灌溉和梯田等抗旱措施减轻了气象干旱造成的不利影响。统计显示，与气象干旱发生面积相比，抗旱措施使得江西农业干旱发生面积减少70%，湖北和湖南减少60%~70%，安徽减少50%。
吴炳方指出，复种直接增加了粮食种植面积，但全球仍有85.2%的耕地为单季种植模式，全球灌溉耕地可提高作物对异常农业气象条件的抵抗力，提升耕地产粮能力，主要分布在平原区、河流两侧以及干旱区的绿洲农业区，但全球平原区和三角洲地区仍有较大灌溉提升空间。由此可见，雨养农业与单季种植模式在全球农业生产中仍占据主导地位，挖掘粮食生产潜力任重道远。
科技部国家遥感中心主任、全球生态环境遥感监测年度报告编委会主任赵静表示，“全球生态环境遥感监测年度报告”工作是中国深入参与全球科技创新网络和生态环境治理的一项重要工作，将长期、持续地开展下去。2022年是开展年度报告工作的第11年，今后将以全球视野进一步推进年度报告工作，助力形成世界生态环境保护和可持续发展的公共产品和解决方案。
