01 美豆产量形成和影响因素

1-1 大豆生长阶段国际标准——营养生长阶段

营养生长阶段（Vegetable Stages）：  VE：发芽期 ，VC：子叶期 ， V1-V6：n取决于三子叶个数。大豆生长阶段国际标准——生殖生长阶段，生殖生长阶段（Reproduction Stages）：R1-R8。

1-2 从单产决定因素角度，确定产量损失可逆期和决定期

单产定义：  单位土地面积收获的种子干物质重量。  大豆单产决定因素：单位面积上节点数、每个节点上开花数、SET、种子重量。

R1-R3产量损失可逆，新花对产量损失有补偿作用：  R1-R5为开花期，持续新开花意味着豆荚数增加的可能， 新花增速到R3显著放缓，对产量的补偿作用逐步减弱，直至R5后不再开花。此阶段天气给产量带来的损失可以通过增加 豆荚数弥补。 R3-R6产量积累决定期，高度依赖外部天气：  干物质重量迅速积累，对异常环境敏感，任何外部胁迫都可能不利于种子发育，致使单产下降。 R3后作物不具有弥补产量机制，对环境依赖性较强。 R7后单产基本确定：生物量积累达到峰值，此阶段及以后不再受外部环境影响，待到水分由35%降低至15%（R8）即可收获。

1-3 转基因品种提振美豆单产潜力，趋势单产近年转为平缓期

2004-2016年趋势单产来自于转基因美豆释放的潜能，2016年美豆单产阶跃至新阶段，增速放缓： 由于大豆营养生长期植株矮小，容易受到杂草遮挡影响生长，且除草剂同样也会对大豆自身产量带来损失，耐除草剂型转基因大豆能从 杂草管理方面为大豆植株的正常生长提供保证。 1996年转基因种子进入美国市场，2000-2004年耐除草剂型（HT）转基因大豆种植面积 占比从54%迅速提升至85%，到2010年始终保持在93%以上，2021-2023连续3年种植面积占比为95%。  大量研究表明，2004-=年后美豆单产呈现强线性增长，转基因大豆种植面积占比长期保持在较高水平是美国单产的趋势上升驱动力之一。

根据USDA发布的南北大豆区试品种调查报告，白智媛等人[1]进行统计和建模发现：  重量：近30年美国大豆区试品种的百粒重总体呈现下降趋势, 1991-2003年百粒重年均降低0.12g，2004-2019年间百粒重无明显变化，株高：近30年美国大豆区试品种的株高总体变化趋势不明显, 1991-2003年和2004-2019年大豆的平均株高分别为81cm和82cm，生育期：近30年美国大豆区试品种的北部生育期无显著变化, 2004年前后平均生育期分别为 126天和127天。 东海岸地区的生育期在2004-2019年的平均生育期为134天, 较1991-2003年增加15天; 中南部地区在2005-2019年呈显著上升趋势, 年均增加0.82天, 平均生育期为138天

根据USDA2022大豆质量报告，近年油脂含量逐渐升高，蛋白质含量逐渐降低，且2021年蛋白质含量达到历史低点33.5%，油脂含量达到历史高 点20.0%。但2022年没有继续这种趋势，总体而言，近年趋势变化逐渐放缓。 油脂： 2004年-2022年美国大豆油脂含量总体呈上升趋势, 1986-2003年和2004-2019年的平均油脂含量分别为18.6%和19.0%，且2004年 后，蛋白质以年平均0.04%的速度上升。 蛋白质：2004年-2022年美国大豆蛋白质含量总体呈下降趋势, 1986-2003年和2004-2019年的平均蛋白质含量分别为35.4%和34.5%，且 2004年后，蛋白质以年平均0.07%的速度降低。

1-4 全美生长进度差异较大：不同纬度地区适宜不同生育期组品种

生长周期过短会导致大豆干物质积累不够充分，生长周期过长会导致高纬度地区大豆有遭受霜冻的风险：大豆对光照时间长 短和温度反应敏感，R3期后长光照天数的增加，会使R3-R6产量积累关键期的持续时间更长，延长大豆整个生长周期。  为了更好的将生长周期不同的大豆品种播种到最适宜的产地，将大豆根据生育期长短分类是很自然的处理方法。国际通用的 生育期组（Maturity group，MG）为不同区域间大豆生育期的比较提供了统一标准。

种植日期是决定产量潜力的一个重要因素，大豆产区都存 在一个最佳种植日期，产量存在上限。如果夏季晚些时候 的气候条件适合大豆生产，那么推迟播种将是产量的主要 限制因素。  Mourtzinis等人（2017）发现，种植日期和生育期组MG可 以极大影响产量和大豆成分。 相同品种的大豆，蛋白质含量随着播种时间的延迟而 增加，油脂含量则以相同速率下降。 对于北方玉米带的豆农而言: 种植日期和生育期组（MG）的确定将会极大影响产 量和大豆品质。结果表明，早播（4月下旬-5月上 旬）与MG2生育期组使产量潜力达到最高； 若以高蛋白质含量大豆为首要目标，则要在降低产 量方面做出妥协。

为了使当年产量潜力达到最大，豆农会根据播种月的天气选择合适种植日期，并且根据种植日期提前或延后，在适宜纬度的 基础上调整生长期长或短的不同生育期组大豆。这些决策使得全美范围内，大豆生长进度前后差异过大。  田纳西州灌溉条件下试验田，不同生育期组的大豆于不同日期种植的生长阶段和大约天数。

02 USDA对美豆产量估算程序和规律

2-1 市场博弈关键：USDA单产预估值为博弈焦点

美国农业部国家农业统计局（NASS）负责为美国农业提供及时准确的统计数据。NASS在其每月作物产量报告（Crop Production）中公布各州和全国收获面积、单产、总产量的预测。这些官方统计数据反应了NASS农业统计委员会（ASB）在 审查了当前和历史调查数据，结合天气作物状况后达成的共识统计数据。 

农作物产量预测和估算有两个组成部分：待收获的英亩数和每英亩单产。完整的预测和估算计划包括：确定生长季节开始时 的种植面积、估算作物收获面积、预测单产，估算收获后的最终面积和产量。  玉米和大豆的估算种植面积基于6月前两周对种植者的调查报告得到的，估算收获面积在整个作物生长期进行检测。 预测单产根据8月份的农业单产调查报告进行调整，9-11月的预测单产则根据NASS的农业产量调查（Agricultural Yield Survey，AY）和客观产量调查（Objective Yield Survey，OY)进行调整。 最终收获面积和单产在次年1月的 Crop Production 年度报告中确定终值，次年10月对上一年度进行修正。

客观产量调查（Objective Yield Survey，OY）是经过科学设计的、基于实际计数和测量的产量预测及估算调查。  调查覆盖范围：  超过总产量80%以上的11个州参与了OY调查 ，阿肯色州、伊利诺伊州、印第安纳州、爱荷华州、堪萨斯州、明尼苏达州、密苏里州、内布拉斯加州、北达科他州、俄 亥俄州和南达科他州 ， 调查内容：  耕地作物行距 ， 豆荚数 ， 豆重 ， 收获损失（收获后统计。

每次调查员实地计数时，根据作物生长情况确定大豆生育期组（Maturity group，MG），生育期组区别了在同样环境下大豆 生长速度的不同。 当大豆处于Maturity 2时，叶子仍然为绿色，大豆还需继续生长。此阶段根据能计数的指标，分为1-7不同的预测模型估算 最终单位面积（每18英尺）豆荚数。 当大豆处于Maturity 3-5时，美豆处于鼓粒期满及之后的阶段，此时可以根据豆荚数对大豆单产进行估算。

2-2 单产预估规律1：远近月数据统计方法差异使近收获月误差逐步减少

从远近月预估规律看（8月-11月）：  USDA发布的单产预测越来越接近真实值，8月缺乏客观产量决定因素指标佐证，预估产量往往偏离值较大；10月、11月 误差水平在各年份统计中较为接近，这两个月预估单产使用的数据调查方法相同。从不同年份的误差比较看（2004-2016和2016-2022年）：  USDA为了降低系统性误差，根据过去几年单产和天气指标建模，得到一个包含天气等其他系统误差的修正项，并在OY调 查的估算结果上进行修正。  由于估算单产根据过去年份数据进行修正，在转基因品种单产潜力释放阶段，往往低估当年单产，使得趋势单产快速上 升阶段的2004-2016年预估单产误差高于历史均值。 2017-2022年单产平缓期，根据以往增产趋势对单产的修正，导致近几年单产预估往往偏高估。

03 USDA对美豆跟踪指标和关注点

3-1 博弈单产参考：Crop Progress周度报告

农业统计局（NASS）在4月-11月作物生长季节的每周一美国东部时间下午4:00更新Crop Progress Report，报告包含种植进 展、作物生长进展、收获进展以及绝大部分主产区的作物状况评级。 Crop Progress and Condition: 收集来自5000多名可以实地观测的调研员非概率性调查，这些调研员主观估计农作物生长 进度和作物发展阶段，提供对作物状况的主观评价。

3-2 作物生长进展：结荚期进展百分比提示天气市始末

作物生长进展百分比：以英亩为面积计算标准，当一英亩土地上50%以上的作物处于该统计物候期时，则认为该英亩土地处 于某个生长阶段。统计处于该生长阶段的土地占总面积的比率。  由于全美各纬度地区播种进程差异过大，使大豆每个阶段的百分比从0增加至100%都前后经历2个月，这不利于交易者通过跟 踪18个美豆产区的作物进展判断整体产量，使用NASS周度作物生长进展是一种更为直观的跟踪方法。 

目前市场主流直接关注7月初-8月末天气，但产量积累并不是匀速的，放到全国进展来看，整个7-8月的天气也有权重差别。 由于产量关键期易受到天气胁迫减产，对于产量关键期R3-R6的天气跟踪，要以结荚期（Setting pods）为起始关注点，以 R7前30天左右为估算R6作物生长进度百分比为终点，如果前后进度阈值设置为50%（即全美50%进入R3结荚期、全美50%进入 R6期），则天气观察期为8月初-9月上旬；考虑到主产州生长一般早于全国平均水平，7月中旬-8月末天气更加能够反应当 年单产。

历年美豆生长进展前后相差1-1.5个月，因此根据当年播种期早于/晚于历史播种的进程，判断后续结荚期等阶段的大概时间， 并在相应阶段多加关注周度Crop Progress Report 。

3-3 优良率：能够如期兑现产量潜力的作物百分比

NASS在4月-11月作物生长季节的每周一更新Crop Progress作物报告，报告包含种植进展、作物生长阶段进展、收获进展以 及绝大部分主产区的作物状况评级。  作物状况评级 ， 优良率：作物状况评级中Excellent和Good评级百分比之和作为一个评价单产的指标“优良率”，优良率反应来自实地 调研员主观上对于上周天气增量给单产带来的利好/不利影响的看法，这种评价基于调研员的经验和被采样走访的豆田 生长状况。  优良率的每周变化与上周降水和干旱密切相关，在美豆生长期间会不断波动。优良率处于高位/低位反应增产/减产的一 种可能，这种基于经验性的数据会有例外情况，如2021年优良率低于2020年，但单产趋势上升。

优良率随着植株生长过程中的外部环境变化而存在上下波动的情况，美豆生长关键期的优良率会因降雨、干旱等外部因素作 出较大调整。根据1998至今的优良率调整统计，8月初-9月上旬优良率调整频繁，最终走势往往对应当年单产。  比较近年平缓期的美豆单产和优良率：  2016、2018、2020的高单产对应这些年份处于历史高位的优良率 ， 2019、2022大减产对应低位优良率。

 

编辑：520中国