玉米换谷物
概述
玉米是美国种植最广泛的作物之一，几乎每个州都有玉米生产。根据市场、天气和其他环境条件，玉米既可以用作谷物也可以用作青贮。中西部的爱荷华州、伊利诺斯州、印第安纳州、明尼苏达州和内布拉斯加州的玉米种植面积最高，而南达科他州和堪萨斯州的玉米种植面积在过去15年里有所增加。玉米谷物的汇总图显示，大多数指标都随着时间的推移而有所改善，但随着时间的推移，改善速度放缓，土壤侵蚀在2010年代停止(图1.2.1)。表1.2.1汇总了所有玉米籽粒指标。
图1.2.1。1980-2020年玉米产量指标汇总图数据以指数形式列出，所有指标均按1998年至2002年期间的指标平均数计算。0.1点的变化等于10%的差异。指标值允许比较具有不同度量单位的指标之间的变化。较小的区域表示随着时间的推移有所改善。
从附录B下载报告链接，可获得更多关于每英亩谷物可持续性玉米和总资源使用情况的插图。
土地使用
玉米种植面积自20世纪80年代末以来有所增加，但在2010年代中期趋于稳定(图1.2.2)，而总产量继续增加(图1.2.3)。土地利用指标反映了这一不断增长的产量趋势，表明2020年生产一蒲式耳玉米所需的土地少于1980年(图1.2.4)。2010-2020年期间的趋势在很大程度上受到2012年极端天气事件造成的低产量的影响。2014 - 2020年土地利用效率指标趋于平缓，表明产量改善趋势趋于平稳。
能源使用
截至2010年的整个分析期间，能源使用效率有所提高;然而，自2014年以来，玉米能源利用效率已经趋于稳定(图1.2.5)。每英亩的能源消耗表明玉米生产的能源消耗趋于平稳并略有增加(图B.5)。这可能反映了自2000年以来投入的增加，特别是化肥、杀菌剂和除草剂的增加。
温室气体排放
每蒲式耳玉米的温室气体排放量(图1.2.6)基本上与玉米的能源使用趋势一致，主要贡献者是一氧化二氮的排放(图B.8)。自2000年以来，每英亩温室气体排放量增幅较小(图B.7)，部分原因是能源使用趋于平稳的因素，氮肥使用量增加导致氧化亚氮排放量增加。在最近十年中，虽然玉米籽粒施用了肥料，但它所贡献的氮肥不到总氮的5%;因此，一氧化二氮排放量的增加主要是由合成氮的应用驱动的，自2000年以来合成氮的应用一直在稳步增长。表1.2.2列出了2010 - 2020年玉米谷物能源使用和温室气体排放的前四大贡献者。
灌溉用水
随着玉米种植面积的扩大，灌溉水利用效率在研究期间的前半段出现波动，并在20世纪90年代中期达到较高值(图1.2.7)。此后，玉米的灌溉用水效率稳步提高。在2008年、2013年和2018年的灌溉和水管理调查中，玉米谷物的平均灌溉收获面积约为总收获面积的15%。
土壤侵蚀
自2000年以来，玉米籽粒的土壤侵蚀基本趋于稳定(图1.2.8)。虽然1980年至2000年期间有了很大的改善，但这种改善并没有继续下去。一个主要的驱动因素是耕作，现有数据表明，在传统耕作方式下玉米的份额保持在30%以上，在少耕制度下还有40%，在免耕方式下不到30%。随着时间的推移，生产地点向更西部的地区转移，那里可能更容易受到风蚀的影响，也可能影响这一趋势。