Los investigadores de Stanford han desarrollado una nueva forma de estimar los rendimientos de los cultivos desde el espacio, usando fotos de alta resolución tomadas por una nueva ola de satélites compactos.

El enfoque, detallado en el número del 13 de febrero de la revista de la procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias , podría utilizarse para estimar la productividad agrícola y probar estrategias de intervención en regiones pobres del mundo donde los datos son actualmente extremadamente escasos.

"Mejorar la productividad agrícola será una de las principales formas de reducir el hambre y mejorar los medios de vida en las partes pobres del mundo, "dijo el coautor del estudio Marshall Burke, profesor asistente en el departamento de Ciencias del Sistema Terrestre de la Escuela de la Tierra de Stanford, Ciencias energéticas y ambientales. "Pero para mejorar la productividad agrícola, primero tenemos que medirlo, y, lamentablemente, esto no se hace en la mayoría de las granjas de todo el mundo ".

Los satélites de observación de la Tierra existen desde hace más de tres décadas, pero la mayoría de las imágenes que capturan no tienen una resolución lo suficientemente alta como para visualizar los campos agrícolas muy pequeños típicos de los países en desarrollo. Recientemente, sin embargo, los satélites se han reducido tanto en tamaño como en costo, al tiempo que mejoran en resolución, y hoy en día hay varias empresas que compiten para lanzar satélites del tamaño de una nevera y una caja de zapatos al espacio que toman imágenes de alta resolución de la Tierra.

"Puedes conseguir muchos de ellos allí, todos capturando partes muy pequeñas de la superficie terrestre con una resolución muy alta, "dijo el coautor del estudio David Lobell, profesor asociado en el Departamento de Ciencias del Sistema Terrestre. "Cualquier satélite no te da mucha información, pero la constelación de ellos en realidad significa que está cubriendo la mayor parte del mundo con una resolución muy alta y a un costo muy bajo. Eso es algo que nunca tuvimos ni siquiera hace unos años ".

En el nuevo estudio, Burke y Lobell se propusieron probar si las imágenes de esta nueva ola de satélites son lo suficientemente buenas como para estimar de manera confiable los rendimientos de los cultivos. La pareja se centró en un área en el oeste de Kenia donde hay muchos pequeños agricultores que cultivan maíz, o maiz, en pequeño lotes de medio acre o un acre. "Esta era un área donde ya había mucho trabajo de campo existente, Lobell dijo. "Era un sitio ideal para probar nuestro enfoque".

Los científicos compararon dos métodos diferentes para estimar los rendimientos de la productividad agrícola utilizando imágenes de satélite. El primer enfoque implicó "verificación en el terreno, "o realizar estudios sobre el terreno para comprobar la precisión de las estimaciones de rendimiento calculadas con los datos satelitales, el cual fue donado por la empresa Terra Bella. Para esta parte del estudio, Burke y su equipo de campo pasaron semanas realizando encuestas casa por casa con su personal, hablar con los agricultores y recopilar información sobre las granjas individuales.

"Obtenemos una gran cantidad de datos excelentes, pero lleva mucho tiempo y es bastante caro, lo que significa que solo podemos encuestar a un máximo de mil agricultores durante una campaña, "Dijo Burke." Si quieres ampliar nuestra operación, no desea tener que recopilar datos de levantamientos terrestres en todo el mundo ".

Por esta razón, el equipo también probó un enfoque alternativo "no calibrado" que no dependía de los datos de los estudios sobre el terreno para hacer predicciones. En lugar de, utiliza un modelo informático de cómo crecen los cultivos, junto con información sobre las condiciones meteorológicas locales, para ayudar a interpretar las imágenes de satélite y predecir los rendimientos.

"La simple combinación de las imágenes con modelos de cultivos basados ​​en computadora nos permite hacer predicciones sorprendentemente precisas, basándome solo en las imágenes, de la productividad real en el campo, "Dijo Burke.

Los investigadores tienen planes de ampliar su proyecto y probar su enfoque en una mayor parte de África. "Nuestra aspiración es realizar predicciones estacionales precisas de la productividad agrícola para cada rincón del África subsahariana, ", Dijo Burke." Nuestra esperanza es que este enfoque que hemos desarrollado utilizando satélites podría permitir un gran salto en nuestra capacidad para comprender y mejorar la productividad agrícola en las partes pobres del mundo ".

Lobell también es subdirector del Centro de Seguridad Alimentaria y Medio Ambiente de Stanford y miembro principal del Instituto de Medio Ambiente de Stanford Woods.