近日，中国热带农业科学院橡胶研究所热带林业生态团队联合该院热带作物品种资源研究所木薯研究中心等，成功构建了首个区域尺度、高分辨率（10米）的木薯种植遥感制图框架，实现了广西壮族自治区近5年（2019-2023年）木薯种植动态及间作模式的精确监测。
木薯种植田。中国热科院供图
相关研究成果发表于《ISPRS摄影测量与遥感杂志》（ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing）。这一成果不仅扩展了生态遥感方向的应用范围，还为复杂热带农业系统的可持续发展提供了技术支撑。
木薯是全球第六大粮食作物，在生物燃料、淀粉工业等领域发挥关键作用。广西是中国最大的木薯产区，产量占全国60%。然而，由于木薯与甘蔗等热带作物在光谱特征上高度相似，加之复杂的间作系统和破碎化景观，准确的木薯制图一直是热带农业遥感监测的技术难点。
该团队实现了对广西23.67万平方公里范围内2019~2023年木薯种植动态的连续监测。研究结果显示，2023年木薯制图的总体精度高达91.25%，与统计数据相关系数达到0.71~0.80。监测发现，2019~2023年间广西木薯种植面积呈现12%的下降趋势，从12.5万公顷减少至11.0万公顷，主要集中在南宁、北海、贵港等南部地区。种植模式方面，80.9%的木薯采用单作模式，19.1%采用间作模式，其中玉米间作占14.4%，花生间作占3.4%，西瓜间作占1.3%。地块规模化程度低，90%的木薯种植地块小于2.32公顷。
该研究结合了团队在热带作物遥感监测方面的丰富经验，实现了两项关键技术创新：一是开发了木薯—甘蔗差异指数（CSDI），实现了光谱相似作物的精准区分，分离效果较传统植被指数提升20%以上；二是建立了基于双季物候分析的自动检测系统，能够在区域尺度上自动识别木薯的间作模式，填补了相关技术空白。研究为复杂热带农业系统监测提供了可靠方法框架，同时也为粮食安全评估、农业政策制定和热带农业可持续发展提供科学依据。
中国热科院橡胶所与南京林业大学联合培养硕士研究生王心澄和中国热科院品资所副研究员王琴飞为论文共同第一作者，中国热科院品资研究员李开绵和中国热科院橡胶所研究员陈帮乾为论文共同通讯作者。该研究得到热科优青人才培育项目、国家现代农业产业技术体系、国家自然科学基金项目等项目的资助。
相关研究信息：https://doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2025.07.009
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