精准农业——收益与障碍
什么是精准农业?
20世纪90年代，由于全球导航系统首次商业化，从而推动澳大利亚农业进入了一个新阶段。使农民和农业学家能够通过使用数字信息和地理空间工具开始发展精准农业。
通过将精准农业利用卫星收集的数据转化为可以支持或告知地面进行农业决策的相关信息及知识。欧盟的哥白尼计划使用了一组被称为“哨兵”的卫星。这些卫星所拥有仪器和技术不仅可以收集到人眼能看到的光(红、绿、蓝)还可以看到我们看不到的一些红外光。
哨点图像可以通过与无人机和地面传感器的数据进行地面验证以进行进一步的校准和验证。这些数据使农学家能够精确监测表土性质和作物状况、作物蒸散量、作物需水量和土壤中的氮含量。“哨兵”的图像和数据可以用于开发成农业地图，它在帮助农民做出节水和营养节约决策方面显现出巨大潜力。
人工智能(AI)和大数据的进步反过来又推动了农业数据向数据驱动型转化。有研究表明，数据驱动型农业的趋势可以提高其总产值。亚博科技是指在整个价值链中用于提高效率、盈利能力和/或可持续性的任何创新。
亚博科技可以是多种多样的，它可以包括硬件和软件，以及许多的理论应用（包括商业模式和现有技术的新应用）。尽管亚博科技目前相对较新，但随着在澳大利亚的人们对该领域的关注越来越多，即使是在传统上与农业无关的部门也都对这种科技有所了解。
它与传统方法有何不同?
精准农业确实与传统的种植方法有所不同。然而，它的设计是为了使用农民目前已经使用的方法。精准农业可以通过采集来自卫星的数据为农业部门在整个生长季节提供更大的时间信息，同时还可以比较每年作物的季节产量。
关于精准农业的采用来说，人们经常关注的一点是数据收集的频率。适用于农场的哨兵2号卫星可以每5天绕地球一周，并且每个周期都会生成一个新的数据集。对于一些大型农场来说，如果在地面上使用车辆收集这些信息则需要更长的时间。然而，哨兵2卫星则可以收集叶面积指数、NDVI、土壤水分状况和覆盖度以及其他关键指标的信息。而且这些信息在卫星重现该地区的第二天就可以提供给种植者。这种频繁的信息重估使种植者能够根据最近的卫星采集和气象数据预测计算出诸如蒸散量(ET)、作物和灌溉需水量(CWR, IWR)等多项指标。因此，卫星每天都可以给农场主提供最新的数据，而且还可以提供长达5-10天的预测结果。
使用精准农业的好处是什么?
精准农业可以为种植者提供非常准确的信息：如我应该灌溉多少?什么时候灌溉?当种植者希望给作物创造一个适合的生长季节时，他们每天都要做出一些基本的选择，如应该施用多少灌溉以及什么时候应该灌溉作物。
精准灌溉有助于提高用水效率并减少灌溉农业的水足迹。例如，在西班牙拉曼查东部地区，其遥感可以有助于控制9968平方公里内约18400块木本作物地块的用水，并对3700个水表进行辅助监测。通过遥感信息，农业工作者可以凭借更客观的选择标准确定需要检查的地块和井的位置，并进一步节省不必要的人力和物力。
使用精准农业的另一个好处是，卫星图像可以用于快速生成农业地图，并进一步显示种植地块的栽种历史。这些地图称为管理区域地图。其地图随着时间的变化可以让我们了解每一季的种植历史。该工具可以监测一些农业操作是否影响了一年产量的差异，或者其种植模式是否连年重复等。而且，这些地图对于不同的管理任务至关重要，例如对于地块的不同区域采集样本用于可变施肥、收获(产量和质量)或播种等决策当中。
管理区地图的另一个例子来自西班牙农业卫星伊比利亚公司的哨兵2号卫星。它所提供的地图可以用于确定作物的养分需求(例如氮)。它可以指导在围场内使用可变剂量(可变速率处理)的肥料。这些地图还可以帮助农民评估土壤养分需求、土壤和冠层水分状况、预测收成、监测植被的季节变化。因此农民可以利用这些数据在实施和跟踪可持续水管理战略和作出一些相关干预措施方面做出明智的决定。在区域、州或国家一级地域内，管理区地图可以独立客观地估计出种植范围，并为确保粮食产出薄弱地区的粮食产量安全做出努力。
除了灌溉和营养应用外，这些数据在环境监测中也至关重要，例如对于监管干旱引起的农业生产和牧场生产力变化，以及由于过度耕种、过度放牧或灌溉不当导致的土地生产力下降和土壤退化等现象。
采用精准农业的障碍是什么?
虽然精准农业对种植者有很多好处，但这项技术的普及和应用也存在很多障碍。其挑战主要包括使用人员计算机素养、互联网的有限性以及其被认为缺乏相关性或金钱价值。一些种植者认为，他们对于精准农业所拥有的大量数据和大量竞争产品会感到不知所措。
COALA如何适应目前的市场?
COALA项目致力于改进哥白尼卫星和支持澳大利亚农业专业人员使用基于哥白尼的产品和服务，而且这些产品和服务以及在欧洲得到验证。COALA技术和服务旨在帮助澳大利亚种植者在灌溉和雨养农业系统中可以更可持续性利用农业中的水和养分(即氮肥施用)。我们在澳大利亚收集的数据是十分真实的，这是为了确保欧洲的方法可以很好的转换并适用于澳大利亚的情况。我们利用技术手段不断证明地球观测数据是可靠的，是因为我们希望我们的努力可以帮助支持澳大利亚可持续未来农业的发展。
COALA合作伙伴一直致力于创造更好的产品和服务，以帮助建立顾客对地球观测产品的信任，并且这些产品是在与澳大利亚农民进行验证和协商后开发的。我们在墨尔本大学的合作伙伴通过进行了空中和实地测量以验证我们的数据真实可靠性。他们的空中测量行动配备了多光谱和热成像摄像机。反过来，这些数据也被用于改进一些核心COALA算法。校准和验证过程使我们的产品能够提供关于围场作物生长、养分和水分胁迫条件以及空间详细作物耗水量和云计算的全面信息。
