在卫星掠过爱荷华州玉米田的瞬间，土壤含水率被精确到 9 公里网格；在内布拉斯加大学的服务器里，全美干旱地图每周被刷新；在橡树岭国家实验室的机房中，碳通量在数百个塔站之间汇成一张呼吸的网；在贝尔茨维尔的实验室里，每一颗番茄的维生素 C 都被测量、记录、归档。
这不是一个部门的工作。这是一整个国家的协作。
谈到美国农业数据，人们容易第一反应是 USDA。但事实上，今天理解美国土地的数据宇宙，由一个多机构、多尺度、多源头的网络共同织就——
USDA 提供基线统计与土壤档案，NASA 与 USGS 提供太空之眼，NOAA 提供天气脉搏，EPA 提供环境污染清单，DOE 与 NSF 资助的国家网络（AmeriFlux、NEON、LTER）提供生态系统的长期观测，州立大学与区域气候中心（PRISM、Mesonets、Drought Monitor）贡献本土气候产品，商品交易所与私营平台（CME、Climate FieldView）补足市场与田块级数据。
本文聚焦美国本土，按主题——而非按机构——重新绘制这张地图。它涵盖 13 个领域、近 90 个数据集，但仍然「包括但不限于」。
作物数据，是农业数据中最具诗意的一类。它不仅记录产量，更记录一片土地正在生长什么、何时苏醒、何时凋零。
Cropland Data Layer（CDL）
USDA-NASS · 全美耕地年度作物分类
30 米分辨率，每像元标注当年种植的作物种类。研究作物轮作、土地利用变迁最权威的底图。
Quick Stats Database
USDA-NASS · 农业统计数据查询系统
可按作物、地点、时间任意切片，回溯一百多年的产量、种植面积、价格、库存。
Crop Sequence Boundaries（CSB）
USDA-NASS · 田块级作物轮作边界
基于卫星识别的田块多边形，揭示美国农田的轮作模式与种植节奏。
GRIN-Global 种质资源
USDA-ARS · 国家植物种质资源库
数十万份种子样本的来源、特性与可用性，是生物多样性的数字底座。
物候——植被的萌发、抽叶、开花、结果、衰老——是农业、气候、生态系统的共同节拍器。它既是观测，也是诊断：返青提前，可能意味着气候变暖；落叶推迟，可能预示着生长季延长。NASA 在这一领域的贡献尤为深远。
MCD12Q2（MODIS Land Cover Dynamics）
NASA · 北美年度物候，500m，2001 起
基于 Terra/Aqua 双星 MODIS，由波士顿大学算法生成。每年提供六个物候转折日：返青开始、最大绿度、衰退开始、最小绿度、中期变绿、衰老。是研究美国玉米带、阔叶林物候的经典产品。
VNP22Q2（VIIRS Land Surface Phenology）
NASA & NOAA · 北美年度物候，500m，2013 起
Suomi NPP / NOAA-20 上 VIIRS 传感器接续 MODIS 的物候产品。基于双波段增强植被指数（EVI2）时间序列，是 MODIS 老化退役后美国农业物候监测的延续。
PhenoCam Network
NAU & BU · 700+ 站点物候相机网络
北亚利桑那大学与波士顿大学共同维护，主体覆盖美国本土的近地数码相机网络，每半小时一张照片，连续记录植被生长。是验证卫星物候产品的「地面真值」。
USA-NPN（National Phenology Network）
USGS · 美国国家物候网络
公民科学家与专业人员共同上传的逐物种物候观测，配套发布「Spring Indices」春季指数地图——告诉你今年春天比往年早还是晚。
HP-LSP（HLS-PhenoCam Fused Phenology）
波士顿大学 · 30m 高分辨率物候参考集
将 NASA HLS（Landsat+Sentinel-2 融合）与 PhenoCam 同化，生成 30 米分辨率的物候参考数据，用于校准 500m 卫星产品。
VegScape & Crop Progress
USDA-NASS · 作物专属物候产品
近实时 NDVI 时间序列与县级作物生长进度——看见整个国家的农田在何时变绿、何时金黄。物候在这里不再是生态学概念，而是市场预期。
土壤是缓慢的。一厘米表土的形成需要数百年，而土壤数据集，是人类用一个世纪的脚步，一寸寸丈量出来的。
SSURGO & gSSURGO
USDA-NRCS · 国家级土壤地理数据库
每块土壤多边形背后，都有过土壤学家亲手挖开的剖面。10 米分辨率，是田间研究的事实标准。
POLARIS
USDA & PSU 合作 · 30m 高分辨率土壤属性
宾州州立大学利用机器学习算法，将 SSURGO 离散的多边形数据，转化为连续的 30 米栅格土壤属性图。在美国本土补足了 SSURGO 在制图边界处的"硬过渡"。
Crop-CASMA（土壤墒情）
USDA-NASS & NASA & GMU · 土壤水分平台
融合 NASA SMAP 与 MODIS 数据，把高分辨率土壤水分送达每一位农民、研究者与气象学家。
Kellogg Soil Survey Lab Data（KSSL）
USDA-NRCS · 土壤理化性质实验室记录
pH、有机质、阳离子交换量——每一行数据背后，都是一份被烘干、研磨、滴定过的样品。
USCRN Soil Moisture / Temperature
NOAA · 美国气候参考网原位土壤观测
全美 100+ 站点逐小时的 5 个深度土壤水分与温度，是卫星产品验证的「真值」之一。
农业是一场关于天气的赌注。而气象与气候数据集，是这场赌注的赔率表——它们大多并非来自 USDA，而是出自大学、NOAA 与 NASA 的协作。
PRISM Climate Data
俄勒冈州立大学 · 高分辨率气候插值
把全美数千个气象站的离散观测，变成一张连续的、考虑了地形与海拔的气候网格。农业研究的事实标准。
Daymet
NASA & ORNL · 北美逐日气象网格
1 公里分辨率，1980 年至今。是作物模型最常喂入的「天气」。
State Mesonets（俄克拉荷马、堪萨斯等）
州立大学 · 州级密集自动气象网
Oklahoma Mesonet 是世界上最早的州级中尺度气象网（1994 年至今），每县至少一站，5 分钟更新。Kansas、Nebraska、West Texas 等州随后建立类似系统，是粮仓地带农业气象的近距离观测。
U.S. Drought Monitor
UNL & USDA & NOAA · 全美干旱监测
内布拉斯加大学主持，每周更新。它不仅是科学数据，也是联邦救灾资金分配的依据。
NOAA NCEI 气候档案
NOAA · 国家环境信息中心
百年尺度的温度、降水、生长度日记录，是一切气候变化研究的基线。
LOCA & MACA 降尺度气候情景
Scripps / 爱达荷大学 · 美国本土未来气候
LOCA（Localized Constructed Analogs）和 MACA（Multivariate Adaptive Constructed Analogs）将全球气候模式降尺度到 6 公里美国本土网格，是研究气候变化对美国农业未来影响的标准输入。
当一颗卫星每 1.6 天扫过同一块土地，农业便不再只是地方性的事件。
Landsat 系列
NASA & USGS · 地表观测计划
自 1972 年至今，连续运行的最长地表观测档案。是美国农田半个世纪变迁的目击者。
HLS（Harmonized Landsat & Sentinel-2）
NASA · 跨星座融合产品（美国农业为主用例）
将 Landsat 8/9 与 Sentinel-2 融合为单一数据流，30 米分辨率、平均 1.6 天重访。立项之初的核心需求即来自美国联邦机构对短期作物变化监测的迫切要求——让美国田块级时间序列分析第一次成为可能。
MODIS & VIIRS
NASA · 中分辨率成像光谱仪
每天覆盖美国本土。从植被指数到地表温度、火点、积雪——是 USDA Crop-CASMA、CDL 等产品的关键输入源。
SMAP（土壤水分主被动）
NASA · 9km 土壤湿度卫星观测
L 波段微波辐射计，可穿透轻薄植被冠层。它直接驱动了 USDA Crop-CASMA 与美国国家干旱监测的运行。
3DEP / National Elevation Dataset
USGS · 三维高程计划
激光雷达获取的全国数字高程模型。坡度、坡向、汇流路径——农业的地形语境，都从这里读出。
NLCD（国家土地覆盖数据库）
USGS & MRLC 联盟 · 多年期土地覆盖
全美土地覆盖分类——农田、林地、草地、湿地、城市。是观察土地命运的长镜头。
NAIP（国家农业影像计划）
USDA-FSA · 1m 全美航空影像
每两到三年覆盖全美国农业地区一次的 1 米分辨率航空正射影像。它是真正的美国本土专题——CDL 制图、田块边界识别、保护性耕作核查的底图。
ECOSTRESS
NASA · 国际空间站热红外辐射计
70 米分辨率的地表温度与作物水分胁迫，搭载于国际空间站。重点服务美国西部与加州中央谷地的灌溉决策。
农业生物数据的尺度跨度令人眩晕——从 ATCG 的四个字母，到一整片生态系统的物种清单。
NEON
NSF · 国家生态观测网络
81 个站点、覆盖全美生态梯度，从土壤微生物到植物物候、从同位素到节肢动物——是 30 年承诺的开放数据网。
LTER Network
NSF · 长期生态学研究网络
始于 1980 年，28 个站点，涵盖农业生态系统（如 Kellogg Biological Station）。是生态学时间维度的典范。
LTAR Network
USDA · 长期农业生态系统研究
分布在全美 19 个站点，已积累近 1 PB 数据。是理解农业生态系统时间维度的关键。
SoyBase / MaizeGDB / GrainGenes
USDA-ARS · 作物基因组数据库
大豆、玉米、小麦——美国主粮作物各自的基因组学专门数据库，是育种家的共同语言。
National Animal Germplasm Program（NAGP）
USDA-ARS · 国家动物种质资源库
位于科罗拉多州 Fort Collins，保存美国家畜与水产品种的精液、胚胎与 DNA。是与 GRIN-Global（植物）相对应的动物遗传资源银行。
Breeding Bird Survey（BBS）
USGS · 北美繁殖鸟类调查
始于 1966 年，全美 4,100+ 路线的标准化繁殖期鸟类计数。是研究农田鸟类衰退、农药对生态影响最长的连续记录之一。
在美国，农业首先是一种科学，其次是一种经济。理解后者，需要 USDA 之外的多源协作。
ARMS & Census of Agriculture
USDA-ERS / NASS · 农场调查与普查
ARMS 每年进行，普查每五年一次。覆盖全美每一个农场——是美国农业政策最重要的实证基础。
CME / CBOT 期货数据
芝加哥商品交易所 · 美国农产品衍生品
玉米、大豆、小麦、活牛、生猪——美国农产品价格发现的核心场所。从堪萨斯小麦到内布拉斯加肉牛，每一笔合约都在芝加哥成交。
AgEcon Search
明尼苏达大学 · 农业经济研究档案
美国农业经济学界最大的开放档案，附带大量论文配套数据集——州级土地价格、保险数据、农场调查均可在此检索。
FRED 农业经济指标
圣路易斯联储 · 经济数据库
农场地价、农业贷款、农场债务、农业 GDP——宏观经济视角下的农业。
USDA Long-term Projections
USDA-ERS · 十年期农业基线
每年发布的十年期农业基线预测，是市场分析师与期货交易者的常备读物。
每年，美国饲养着约九十亿只家禽和近一亿头牛。它们的健康、增长、福利与死亡，都在数据中被记录。
NAHMS
USDA-APHIS · 国家动物健康监测系统
系统性研究奶牛、肉牛、生猪、家禽、绵羊、山羊、马的健康与管理实践。
DHIA / Dairy Records
CDCB & 大学合作 · 奶牛改良组织
各州大学合作运营，逐头奶牛的产奶记录、繁殖记录、体细胞数。美国奶牛遗传评估委员会（CDCB）汇总数百万头美国奶牛数据，是世界上最大的家畜性能记录系统之一。
CME 活牛 / 生猪期货
芝加哥商品交易所 · 实时价格数据
每一头肉牛的未来价格，在这里被发现。
Livestock Slaughter / Cattle on Feed
USDA-NASS · 月度统计
屠宰量与饲育场月报，几乎决定了肉类期货市场的开盘走势。
美国农业用水占全国淡水抽取量的 80% 以上。理解这条水流，需要 USGS、NASA、垦务局与大学的共同努力。
USGS NWIS
USGS · 国家水信息系统
百年尺度、数万站点的河流流量、地下水位、水质——美国水文研究的事实标准。
OpenET
NASA & USGS & USDA · 蒸散发数据平台
基于 Landsat 计算 30 米分辨率的逐月蒸散量。让水的去向第一次被以田块为单位精确度量。
USBR Water Operations
美国垦务局 · 西部水资源调度
美国西部水库、灌区、调水工程的实时数据。中央谷地、科罗拉多河流域的水权纷争都从这里开始。
Bushland ET Dataset
USDA-ARS · 大型称重蒸渗仪长期数据
德州 Bushland 站三十余年逐 15 分钟的真实蒸散量，是模型校准的金标准。
NAWQA & HUC 流域系统
USGS · 国家水质评估与流域分级
NAWQA 自 1991 年起对全美 50 多个主要流域进行水质评估，HUC（Hydrologic Unit Code）系统则把全美水文流域分为 12 级嵌套层级——这是美国独有的、嵌入农业-水文研究最深的空间框架。
农业的终点是人。营养数据集，是这条链条上最贴近身体的一环。
FoodData Central（FDC）
USDA-ARS · 食物成分综合数据库
从 1894 年 Atwater 的早期工作算起，已积累一百三十年。
NHANES / What We Eat in America
CDC & USDA · 全美居民膳食调查
CDC 与 USDA 合作，记录美国人每一餐吃了什么——是公共卫生政策的实证之锚。
FDA Food Recall Database
FDA · 食品召回与执法档案
每一次食源性疾病爆发、每一次产品下架——都是食品安全治理的可查询历史。
Food Access Research Atlas
USDA-ERS · 食品可及性地图
以人口普查街区为单位，标识低收入低食品可及性社区。一张图看见美国的「食品贫困」。
碳和水在土地与大气之间日夜交换。这一类数据，在 USDA 之外，由能源部（DOE）与 NSF 资助的网络主导。
AmeriFlux
DOE LBNL · 北美涡度协方差通量网络
始于 1996 年，至今北美 590+ 站点。其中包含数十个长期农田通量站（如 Bondville、Mead），是测量美国玉米带、棉花带、草地碳水能量交换的核心档案。
COMET-Farm / COMET-Planner
USDA & CSU · 农场温室气体核算工具
科罗拉多州立大学与 USDA 合作开发，让美国农民可以输入自家管理实践，得到逐田块的碳储存与温室气体排放估算。是碳市场与农业政策的桥梁。
OCO-2 / OCO-3
NASA · 轨道碳观测卫星
从太空测量大气 CO₂ 浓度，并通过日光诱导叶绿素荧光（SIF）反演植被光合作用——美国玉米带的 SIF 信号是该卫星早期最显著的发现之一。
EPA GHG Inventory（农业部分）
EPA · 美国国家温室气体清单
美国农业部门 N₂O、CH₄、CO₂ 排放的官方清单，每年发布。是评估牛瘤胃发酵、农田氮素管理、水稻田甲烷排放的权威数据。
农业既滋养生命，也带来环境代价。EPA 与 USGS 提供了这条代价链上最重要的几个数据集。
EPA Toxics Release Inventory（TRI）
EPA · 毒性物质排放清单
始于 1986 年博帕尔事件之后，记录全美 20,000+ 工业与联邦设施排放的 800+ 种化学品。
USGS Pesticide National Synthesis
USGS · 农药全国综合数据库
县级农药使用量历史估算，是研究农药对水质、生态影响最常用的数据源。
National IPM Database / PDP
USDA-AMS / 区域 IPM 中心 · 综合虫害管理
农药残留监测、害虫防控策略——构成农业-环境界面的精细管理数据。
Hypoxia / Nutrient Loading 数据
NOAA & USGS · 墨西哥湾死区监测
密西西比河流域农业氮磷流失，最终在墨西哥湾形成数千平方公里的低氧死区。这条因果链完全可被追踪。
XIII FOREST · CONSERVATION · PRECISION林业、保护与精准农业
从一片国家森林到一台拖拉机
最后一类数据，跨越尺度极大——一边是覆盖整个国家的森林清查与保护性耕作记录，另一边是田间一寸土地的精确管理。
Forest Inventory and Analysis（FIA）
USDA-FS · 国家森林清查
近百年的样地观测网络。每棵树的胸径、高度、健康都被记录，是美国温室气体清单的根基。
LANDFIRE
USDA-FS & DOI · 植被与火灾燃料
多机构合作，30 米分辨率的植被类型与燃料模型——是美国野火管理的核心底图。
CEAP（Conservation Effects Assessment Project）
USDA-NRCS · 保护性耕作效益评估
系统量化美国农田保护性耕作（覆盖作物、免耕、缓冲带）对水质、土壤、野生生境的影响——是 USDA 数百亿美元保护性项目的科学问责系统。
CRP（Conservation Reserve Program）数据
USDA-FSA · 保护性休耕项目
始于 1985 年，全美 2,000 万英亩高侵蚀风险耕地退耕还草还林，每一份合同的位置、面积、租金都可被检索。
ARMS Digital Agriculture Module
USDA-ERS · 数字农业采用率调查
记录土壤图、产量监测器、变量施肥、自动驾驶在美国玉米、棉花、水稻等主要作物上的采用率变迁。从 2001 年的 5% 升至近年的 60%+。
Climate FieldView / John Deere Operations Center
私人平台 · 田块级运营数据
拜耳与约翰·迪尔的私有数据生态——产量监测、变量施肥、自动驾驶。它们不开放，但定义了现代美国农场的真实数据流。
◇ 仍有许多数据集未被命名
· NRI（USDA-NRCS）国家资源清查
· NADP 国家大气沉降项目（伊利诺伊大学）
· SCAN / SNOTEL（NRCS）土壤与积雪遥测网
· Honey Bee Colonies（NASS）蜜蜂蜂群数据
· Aquaculture Census（NASS）水产养殖普查
· USCRN（NOAA）气候参考网精密观测
· HPRCC / RCC（区域气候中心）应用气候服务
· EROS / LCMAP（USGS）土地覆盖年度变化产品
· EnviroAtlas（EPA）生态系统服务空间数据
· Land-Grant Universities 各州大学发布的田间试验数据
……以及无数仍在生长的数据集。
联邦机构 · USDA（NASS / ERS / NRCS / ARS / APHIS / FAS / FS / FSA）、NASA（MODIS、VIIRS、HLS、SMAP、Landsat、ECOSTRESS、物候产品）、USGS、NOAA、EPA、FDA、CDC、DOE、USBR
科学网络 · NEON（NSF）、LTER（NSF）、AmeriFlux（DOE LBNL）、PhenoCam（NAU/BU）、USA-NPN（USGS）、USCRN（NOAA）
州立大学与区域中心 · 俄勒冈州立大学（PRISM）、内布拉斯加大学（Drought Monitor）、橡树岭国家实验室（Daymet）、波士顿大学（MCD12Q2 算法）、宾州州立（POLARIS）、Scripps（LOCA）、爱达荷大学（MACA）、科罗拉多州立（COMET-Farm）、Oklahoma/Kansas/Nebraska Mesonets
私营平台 · CME 芝加哥商品交易所、Climate FieldView（拜耳）、John Deere Operations Center
所有这些数据集，最终指向同一个问题：我们能否更智慧地与土地相处？
它们记录干旱，是因为干旱会饥荒；它们追踪土壤碳，是因为碳储量关乎气候；它们普查农场，是因为每一户农人，都是国家的肌理；它们测量一颗番茄的维生素，是因为每一份食物，最终都进入一个真实的人的身体。
没有任何一个机构能独自完成这件事。一个国家的数据宇宙，必然由无数双手共同织就——联邦的、州立的、学术的、商业的、公民的。
当数据足够丰富、足够公开、足够长久，它便不再只是数据——它是一个文明对自身的凝视。
“在每一个数据点背后，
都有一片真实的土地正在呼吸。”
◆ 主要数据入口
data.gov | 美国联邦开放数据总入口
USDA NASS / ERS / NRCS | usda.gov
NASA Earthdata | earthdata.nasa.gov
USGS Earth Explorer | earthexplorer.usgs.gov
NOAA NCEI | ncei.noaa.gov
EPA Envirofacts | epa.gov/enviro
NEON | neonscience.org
AmeriFlux | ameriflux.lbl.gov
PRISM | prism.oregonstate.edu
U.S. Drought Monitor | droughtmonitor.unl.edu
USA National Phenology Network | usanpn.org
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