Ziel der NASA Acres ist es, einige der drängendsten Probleme der Lebensmittelproduktion anzugehen – wichtige Datenpunkte aus Satellitenbildern der Erde zu gewinnen.
Aber es wird eine Menge Arbeit erfordern, diese Punkte zu verbinden.
„Wir wollen hören, was Produzenten brauchen“, sagte Tom Wagner, stellvertretender Direktor von NASA Earth Action. „Wir wollen die Werkzeuge entwickeln, um ihre Herausforderungen zu bewältigen.“
Wagner sprach bei einer Veranstaltung an der University of Illinois anlässlich des einjährigen Jubiläums von NASA Acres. Die Universität ist eine von zehn, die an den 14 Forschungsprojekten des Konsortiums beteiligt sind, die die von der NASA gesammelten Daten in Informationen umwandeln, die Landwirte nutzen können.
Forschungsprojekte konzentrieren sich auf eine Reihe landwirtschaftlicher Fragen, darunter die Prognose von Ernteerträgen; Überwachung der Auswirkungen regenerativer Agrarmethoden wie Direktsaat und Zwischenfruchtanbau; und Verfolgung des Stickstoffgehalts in Pflanzen aufgrund des Düngemittelverbrauchs.
Forscher der University of Illinois kombinieren beispielsweise NASA-Satellitendaten mit Bodenproben und hyperspektralen Bildern aus Flugzeugen, um festzustellen, ob Pflanzen zu viel oder zu wenig Stickstoff erhalten.
Der leitende Forscher des Projekts an der Universität, Professor Kaiyu Guan, ist auch der leitende Wissenschaftler für NASA Acres.
„Wir wollen einen Weg finden, um zu sehen, ob wir die richtige Menge Dünger ausbringen können, damit die Pflanzen ihren Bedarf decken“, sagte Guan, „aber auch nicht zu viel überschüssigen Stickstoff in die Umwelt gelangen lassen.“
An der Michigan State University nutzen Forscher Satellitenbilder, um die Größe landwirtschaftlicher Felder genauer zu messen. Dies wird politischen Entscheidungsträgern bei Entscheidungen über Landnutzungsplanung, Ressourcennutzung und landwirtschaftliche Modellierung helfen.
„Wir wollten schon immer wissen, wie, wo und warum sich die Größe der Erntefelder verändert hat“, sagte der leitende Forscher David Roy in einer Pressemitteilung, in der der Start des Projekts angekündigt wurde. „Vor zwanzig Jahren befanden sich mehr landwirtschaftliche Betriebe in Familienbesitz und wurden heute von ihnen betrieben, heute sind sie stärker mechanisiert und tendenziell größer.“
Satellit zur Farm
Laut Alyssa Whitcraft, Geschäftsführerin von NASA Acres, wird ein Schlüssel zum Erfolg des Projekts darin bestehen, die Lücke zwischen den Wissenschaftlern, die die Informationen sammeln, und den Agronomen, die sie nutzen, zu schließen.
„Fernerkundungswissenschaftler verstehen das Problem oft nicht“, sagte Whitcraft, der auch Forschungsprofessor an der University of Maryland ist, der federführenden Einrichtung der NASA Acres-Initiative.
Sie wuchs in einer Winzerfamilie auf und sagte, ein Wissenschaftler, der mit dem Weinanbau nicht vertraut sei, könnte sich auf Daten konzentrieren, die auf das Falsche abzielen. Versuchen Sie beispielsweise, die Bodenfeuchtigkeit zu erhöhen, um einen höheren Ertrag zu erzielen.
„Wenn man zu viel Wasser hinzufügt und den Ertrag maximiert, bekommt man schlechten Wein“, sagte sie. „Es ist also so, als würde man die Lösung für ein Problem entwickeln, nach dem niemand gefragt hat.“
Ken Dalenberg baut Mais und Sojabohnen in der Nähe von Mansfield im Zentrum von Illinois an.
In den 1990er Jahren war er Mitglied eines Beratungsausschusses der NASA, der eine ihrer Umfragen zusammenstellte, in denen die Ziele der Agentur für die nächsten zehn Jahre festgelegt wurden.
Heute sagte Dalenberg, dass er keine Daten direkt von der NASA erhält, aber er weiß, dass viele der Orte, auf die er sich für Informationen verlässt, auf die Informationen der Raumfahrtbehörde angewiesen sind.
„Die Universitäten nutzen NASA-Daten, der Wirtschaftsforschungsdienst (USDA) nutzt NASA-Daten“, sagte Dalenberg. „Wenn man sich Leute wie Cargill oder ADM ansieht, die ein begründetes Interesse am Anbau von Nutzpflanzen haben, verwenden sie NASA-Daten.“
Laut John Reifsteck, einem weiteren Landwirt aus Zentral-Illinois, helfen die Daten, ob sie von Bildern von Satelliten oder von über ihnen fliegenden Flugzeugen stammen, Landwirten, wenn sie richtig interpretiert werden, bei einer Vielzahl von Entscheidungen.
Der ehemalige Vorstandsvorsitzende und Präsident von Growmark Inc., einem Unternehmen, das Agrarbedarf und -dienstleistungen verkauft, sagte, dass mehrere Unternehmen den Landwirten Bilder zur Verfügung stellten, sei es per Satellit, aus der Luft oder per Drohne, und diese Bilder dann mit Entscheidungshilfen koppelten.
„Mit anderen Worten, der Blick auf eine Karte hilft einem in den meisten Fällen nicht wirklich weiter“, sagte Reifsteck, „aber wenn man analysieren kann, was in diesen Luftbildern vor sich geht, dann kann es einiges liefern.“ nützliche Informationen.”
Helfen Sie jetzt einzelnen Landwirten
Auf einige NASA-Daten muss nicht über Vermittler zugegriffen werden.
Die OpenET-Website, die einige Jahre älter als NASA Acres ist, ermöglicht es Landwirten, auf ihrem eigenen Ackerland nach kostenlosen Daten über die Wasserbedingungen zu suchen.
Es kann von Landwirten für das Bewässerungsmanagement auf einzelnen Feldern oder für die Entwicklung von Wasserbuchhaltungs- und -schutzprogrammen auf regionaler, Wassereinzugsgebiets- oder Basisebene verwendet werden.
„Eines der erstaunlichen Dinge an Satellitendaten ist, dass wir manchmal Werte im zweistelligen Zentimeterbereich oder mehr erreichen“, sagte Wagner. „Und bei einigen Datensätzen sieht man einzelne Felder.“
Aber Wagner sagte, Datenquellen wie OpenET seien nur der Anfang.
Er geht davon aus, dass das Acres-Programm der NASA mit den Daten der Raumfahrtbehörde noch mehr für Landwirte tun wird, insbesondere da die Forschungsprojekte auf bestimmte Agrarthemen abzielen.
„Ich denke, in den nächsten fünf Jahren werden wir einige echte Veränderungen für die Landwirtschaft erleben, was die Möglichkeiten betrifft, die wir mit Daten aus dem Weltraum machen können“, sagte er.
Diese Geschichte wurde in Zusammenarbeit mit produziert Öffentliche Medien ernten, eine Zusammenarbeit öffentlicher Medienredaktionen im Mittleren Westen. Es berichtet über Ernährungssysteme, Landwirtschaft und ländliche Themen.
