Vista de pantanos de arándanos sobre Little Trout Lake en el norte de Wisconsin el 18 de octubre de 2018, según datos de NASA-USGS Landsat 8. Algunos de los arándanos se han vuelto de color rojo brillante y están listos para la cosecha. Crédito:NASA
Los agricultores de todo el Medio Oeste están en una carrera para terminar de cosechar su maíz, soja y otros alimentos básicos de la mesa de la cena de Acción de Gracias antes de que llegue la primera helada que acaba con la cosecha. Las lluvias de septiembre retrasaron aún más la cosecha. Las fuertes lluvias primaverales inundaron millones de acres de tierras de cultivo alrededor de los ríos Mississippi, Wisconsin y Missouri. Algunos agricultores nunca sembraron; otros comenzaron con tres semanas de retraso.
Estos cambios y retrasos en los planes de los agricultores este año hicieron que el trabajo del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de rastrear y estimar la producción de cultivos con encuestas de agricultores y observaciones del terreno fuera un desafío. Para resolverlo, recurrieron al satélite Landsat 8 del Servicio Geológico de EE. UU. y la NASA para completar las piezas que faltaban.
Desde 2008, el Servicio Nacional de Estadísticas Agrícolas (NASS, por sus siglas en inglés) del USDA ha utilizado datos de Landsat para monitorear docenas de cultivos en los 48 estados contiguos como parte del programa Cropland Data Layer de NASS. Crédito:NASA/Matthew R. Radcliff
“Durante temporadas de crecimiento anormales o desastres naturales, los satélites brillan”, dijo Rick Mueller, Jefe del Servicio Nacional de Estadísticas Agrícolas del USDA, o Sección de Investigación de Análisis Espacial de NASS y gerente del Programa de Capas de Datos de Tierras de Cultivo en Washington. "Landsat es una forma robusta e independiente de validar lo que nos dicen nuestras estadísticas".
Desde 2009, NASS se ha basado en los datos de Landsat para monitorear docenas de cultivos, incluidos maíz, trigo, soya y algodón en los 48 estados contiguos como parte del programa Cropland Data Layer de NASS.
La capa de datos de tierras de cultivo utiliza Landsat y sensores similares para identificar qué está creciendo y dónde. Por separado, NASS utiliza los instrumentos del Espectrorradiómetro de Imágenes de Resolución Moderada (MODIS) de la NASA a bordo de los satélites Aqua y Terra para monitorear diariamente la salud de la vegetación y la etapa de crecimiento, todos indicadores del rendimiento de los cultivos.
"Landsat ha sido una de las únicas formas en que podemos medir directamente el suministro mundial de alimentos", dijo Brad Doorn, gerente del programa de Investigación de Recursos Hídricos y Agricultura de Ciencias Aplicadas de la NASA en la sede de la NASA en Washington.
Sin embargo, "no todo son satélites", dijo Mueller.
Tres momentos en un año tumultuoso para la agricultura al norte de St. Louis, MO, como se ve en los datos de NASA-USGS Landsat 8. A la izquierda está el 7 de mayo de 2019, ya que las fuertes lluvias retrasaron la siembra en muchas fincas. El 12 de septiembre de 2019, en el medio, muestra un verde brillante que significa vegetación en crecimiento, aunque con una buena cantidad de campos desnudos y marrones. A la derecha, 14 de octubre de 2019, el marrón claro indica campos cosechados, mientras que el marrón más oscuro son campos que no se han sembrado ni dejado en barbecho durante todo el verano. Crédito:NASA
Durante un año agrícola típico, NASS depende en gran medida de sus observaciones sobre el terreno y datos de encuestas. En todo el país, los funcionarios de campo de NASS visitan granjas y miden la superficie y el estado de los campos plantados durante la temporada de cultivo. NASS también recibe datos de superficie cultivada de la Agencia de Servicios Agrícolas (FSA). Los agricultores deben informar anualmente a la FSA sobre la superficie cultivada y el uso de la tierra. La FSA utiliza los datos para determinar el pago de los programas federales, como la pérdida de cultivos debido a un desastre natural o la pérdida financiera por cambios en los precios del mercado.
Este año no fue un año típico. Los agricultores suelen empezar a sembrar maíz, soja y otros cultivos en mayo. En Missouri, con el 10 por ciento de las tierras de cultivo del estado bajo el agua, las imágenes satelitales ayudaron a los funcionarios estatales de NASS a ver qué campos y áreas fueron los más afectados por las inundaciones. También podían ver qué campos tenían cultivos.
“Los satélites nos ayudaron a llenar los vacíos y mostrar lo que está sucediendo en cada región del estado”, dijo Robert Garino, estadístico del estado de Missouri con el USDA. "Las encuestas funcionan bien para proporcionar estimaciones para el estado en su conjunto, pero no están diseñadas para capturar lo que sucede en regiones específicas dentro del estado".
En junio, varios agricultores no pudieron informar la cantidad de acres sembrados a la oficina de Garino. Estaban esperando que sus campos se secaran. En julio, el USDA utilizó datos satelitales para revisar las estimaciones de producción de junio.
El mes siguiente, las noticias informaron que los agricultores tenían dudas sobre los informes de rendimiento de agosto del USDA. “Había mucha preocupación sobre su precisión”, dijo Garino. “La sensación general era que la lluvia y las inundaciones provocarían tanto una reducción de la superficie cosechada como una reducción bastante pronunciada del rendimiento. Si bien los acres cosechados, especialmente para la soja, se redujeron significativamente, las estimaciones de rendimiento de agosto se han mantenido bien”.
NASS publicará la capa final de Datos de tierras de cultivo en enero de 2020 y pondrá los datos a disposición de todos a través del sitio web de CropScape. Los administradores de desastres utilizan los datos históricos del sitio para evaluar el daño a los cultivos por las inundaciones de este año y otros desastres naturales. Los administradores de recursos usan datos históricos para dirigir la rotación de cultivos, estudiar el cambio de uso de la tierra y monitorear el uso del agua.
Los nuevos satélites y las nuevas asociaciones de datos están ayudando a NASS a mejorar su capacidad de monitoreo de cultivos en tiempo real. Actualmente, los modelos informáticos utilizan la capa de datos de tierras de cultivo para calcular las estimaciones de rendimiento mensual de maíz y soja.
Además de Landsat 8, lanzado en 2013, las asociaciones entre el USGS y la constelación europea de Copérnico brindan aún más imágenes similares a las de Landsat de forma gratuita.
“Cuantos más satélites, mejor nos sentimos”, dijo Rick Mueller, jefe de la Sección de Investigación de Análisis Espacial de NASS y gerente del Programa de Capas de Datos de Tierras de Cultivo en Washington.
