国家粮食生产核心区的监测、保护与建设

1中科院遥感所2009/02/13国家粮食生产核心区的监测、保护与建设EstablishingChina’scoregrain-producingareas:monitoring,protectionandconstruction杨邦杰，农业部规划设计研究院副院长Dr.YANGBangjie，ChineseAcademyofAgriculturalEngineering,MinistryofAgriculture2FoodSecurity•WorldandChina•NewstrategyforChina’sgrainproducing3Outlinez确保粮食供给的重大措施：建设核心生产区Motivations：foodsecrurystrategyz东北耕地与粮食生产的遥感监测Corefood-producingareamonitoringz国家粮食生产核心区调查Investigationz国家粮食生产核心区建设与保护Policies41建设国家粮食核心产区的重要意义Foodsecuritystratigy:establishingcoregrain-producingareas•30年经济的高速发展，改变了中国千年来的粮食生产格局，传统粮食产区已不能为中国提供足够的商品粮。•ThefastgrowthofChina’seconomyoverthepast30yearshaschangedthenationalgrainproducingsituationoverthepasttwothousandyears.Today,thetraditionalmaingrainproducingareacannotsupplyenoughcommercialgainforChina.5传统粮食产区与新建核心区6耕地问题Arablelandz耕地减少、质量降低：“十五”期间，我国耕地减少了近１亿亩，全国人均耕地１．４亩；“十一五”期间全国要保证１８亿亩的耕地保有量，我们只有３１００万亩可减耕地的余地。z“十五”期间，同期土地整理复垦开发补充耕地２１４０万亩。z建设用地：城市发展与高速公路占地7南方耕地地貌：云南元阳8耕地问题：山区9耕地问题：地震山区10耕地问题：贫困山区111传统产区：成都平原在城镇化121传统产区：工业化影响农业，温州乐清市北白象镇漳湾村131建设粮食生产核心区，确保粮食供给Establishingcoregain-producingareas•农业问题要靠发展生产•重大粮食工程：–河南–吉林–黑龙江141河南粮食年超千亿，还要增300亿Henanprovince:increasing15billionT•粮仓：第一个实现１０００亿斤省，河南的耕地面积占全国的十六分之一，而河南的粮食产量占全国的比重１０％，其中小麦产量占全国的四分之一，河南的人均占有粮食跨过了１０００斤。151吉林百亿粮食增产工程Jilinprovince:landConsolidation•吉林省拟用五年时间推行增产百亿斤商品粮能力建设规划。从2008年开始，吉林省通过完善水利工程设施，进行土地整理复垦，建设高标准良田，推进农业机械化，推广农业新技术和研发推广优质高产新品种等措施，整体提高粮食综合生产能力，使吉林省的粮食生产由目前的500亿斤提高到600亿斤的阶段性水平。16“东北养活中国？”NortheasternChina:China’scoregrain-producingarea•东北地区粮食的商品率和商品量，人均占有量和调出量，都名列全国首位。•仅建三江农场，年生产的粮食可以满足北京、上海两大直辖市一年的口粮。按照人均400斤的消费标准，黑龙江全省年产粮食可以满足2亿人口的粮食需求。17•如果加计通过开发整理增加的10%耕地面积带来的增产量，全省包括农垦系统总共可增加100亿斤的粮食生产能力。在原有基础上可以多解决我国香港、澳门、宁夏、青海、西藏五地的吃饭问题18东北粮仓HarvestseasoninNortheasternChina19国家遥感农业监测部门：Nationalmonitoringsystem:农业部、中科院、中国气象局MinistryofagricultureChineseAcademyofSciencesChinaMeteorologicalAdministration2东北耕地与粮食生产遥感监测Coregrain-producingareasMonitoring20农业部遥感中心RSApplicationCenter，MOA应用部：农业部规划设计研究院Dept.ofApplication:ChineseAcademyofEngineering研究部：中国农业科学院资源与区划研究所Dept.ofResearch:ChineseAcademyofAgri.ScienceSub-centers:南京、太原、成都、哈尔滨、甘肃、内蒙2东北耕地与粮食生产遥感监测21RSSub-CentersinChina22全国地面监测网点县分布图100groundstations23耕地变化:湿地变耕地1997年9月22日LandsatTM5图像2002年8月11日LandsatTM7图像24数据汇总、分析东三省十年土地利用比较0.0010000.0020000.0030000.0040000.0050000.0060000.00耕地园地与林地牧草地建设用地水域未利用土地万亩1993年2003年252009‐2‐1725四、项目技术路线¾Croplandsurvey东北Croplandsurvey:262009‐2‐1726Croplandsuvey:RSimagery线影像数据源数量（景）分辨率国家SPOT2、421920米法国SPOT5710米法国LandsatTM1530米美国中巴资源卫星620米中国、巴西IRS324米印度QuickBird150.6米美国¾图像使用情况东北Croplandsurvey:imagery272009‐2‐1727Croplandsuvervey:rice,NortheastChina28大豆调查Soybeansurvey2005年2006年29冬小麦面积监测Winterwheat玉米面积监测Corn30大豆与棉花监测：产量难题Soybeanandcotton:yieldestimation31CropMonitoring：cropsidentification32RiceMonitoring：radadata33B•Multi-temporalimagecombinationLatericeidentificationusingTerraSAR-X,2008D(R-0808-hh,G-0830-hh,B-0830-vv)C(R-0921-vh,G-0830-hh,B-0830-vv)(R-0802-hh,G-0802-vv,B-0921-vh)A(R-0802-hh,G-0808-hh,B-0921-vh)B3periodsofimagesareusedinpictureB,whichshowsmuchmoreinformationthantheotherthree,butdifficultforriceidentification.34关键技术：抽样技术351:51:5万比例尺标准地形图幅范围万比例尺标准地形图幅范围2525××18km18km22，，图幅面积图幅面积450km2450km2方法方法11基于背景数据的分层抽样：分层基于背景数据的分层抽样：分层StratifiedsamplingStratifiedsampling：：36东北水稻生产分布37方法2：二重抽样——问题的提出问题的提出::十年间东北区水稻种植面积增加了57％SampingSampingmeathodmeathodneedsmoreresearchneedsmoreresearch38第一重抽样：第一重抽样：‰利用MODIS图像时间分辨率高、覆盖范围广和数据免费的特点，先对区域水稻种植状况进行全覆盖初步调查，掌握有关总体信息，确定调查的总体，并对各单元进行分层，确定层权，为下一步的分层抽样提供依据。MODISMODIS图像图像精度分析精度分析植被指数植被指数知识库知识库步进模型步进模型方法2：二重抽样——技术路线Two-stepsampling39第二重抽样第二重抽样‰在第一重抽样的基础上，按分层抽样形式，利用TM数据抽取较少的样本，对总体数量特征作出分层估计，得到东北区水稻种植面积变化率。样本量样本量遥感调查遥感调查变化率推算变化率推算图像验证图像验证方法2：二重抽样——技术路线Two-stepsampling40地面样方fieldsampling关键技术：车载地面调查系统42数据共享Datasharing•国内的数据共享•国际433黑龙江的生产潜力NotheastChina:grainproducingprospect•黑龙江省，“北大仓”的位置越来越重要。从2002年至2007年，黑龙江省累计为国家提供商品粮1188亿公斤，年均商品率高达72%，粮食优质率达到90%。2007年粮食产量793.1亿斤，占全国的8%。44黑龙江的优势NortheastChina:arableland•黑龙江省耕地集中分布在松嫩平原和三江平原，地势平坦，集中连片，仅黑龙江省建三江农垦分局就有耕地1000万亩，人均耕地40亩，人均年生产粮食4万斤。45资源：辽阔的耕地cropland46资源：未利用地unusedland47资源-三江-乌苏里江waterresources48现代农业Modenization49NortheastChina：Agriculturalmodernazationandfarms•位于粮食核心生产区的三江平原，有丰富的资源，具有自然环境优势、土地规模经营优势和产权制度优势，有良好的建设条件和科技装备，形成了产能优势和效率优势，提高了土地利用水平，具备了持续创新的能力。仅建三江农垦分局就有耕地1000万亩，人均耕地40亩，人均年生产粮食4万斤。分局下辖15个大中型国有农场，2007年粮豆总产82亿斤，占全省总产的1/10。被誉为“中国绿色米都”，是中国现代农业的窗口。50现代农业514建议:基础设施建设与土地整治Policy1:investinginagricultureinfrastructure•搞好土地整理•基础设施建设首先要搞好土地整理，把优质资源保护起来，提高产能。•地方与农场差别很大•立法问题：不能因人而变，在建设中搞好耕地保护•科技支持：节水52Landconsolidation53Landconsolidation54Landconsolidation55Landconsolidation564建议：科技支持Policy2:researchinvestmentz科技支持：靠资源发展生产有限z结构调整：水稻面积不断增加，水资源是问题。方正县长说地下水位一年下降1米。大豆重茬严重。发展现代农业旅游574建议：粮价与补贴Policy3:grainpricez价格问题：优质优价,日本大米99元/kg?2008年粮食生产价格同比上涨11.9%。其中，谷物上涨7.7%，小麦上涨8.0%，稻谷上涨5.0%，玉米上涨9.5%，豆类上涨36.3%，薯类上涨14.4%。棉花生产价格上涨12.2%，油料价格上涨36.9%。z补贴要落到售粮农民，土地承包人不一定种粮58重视改善农民生活Policy4:increasefarmersincome•东北土地辽阔、技术先进、贡献很大，但农村住房差。•农场上市，公司增收，农场工人不一定有股票。59景观很好landscape60住房太差6162日本的乡村63耕地不仅生产，也是文化64大学生要下去：韩国的农协65大学生下去：韩国的乡村信息站66提高产业化与组织化水平Policy5:RuralprofessionalassociationsandFamilyfarmscale