太空技术正迅速改变我们在地球上的生活方式，而卫星应用尤其能为农业带来益处。
利用卫星技术可以更早发现害虫威胁，减少对化肥等投入品的需求，并提高总体作物产量。
农业领域的所有人都将从中受益，但需要各方协调努力，尤其是在数据共享等方面。
如今，太空技术正在改变我们在地球上的行事方式。但农业领域受到的影响或许尤为显著，并有望在2030年前改变该行业的运作方式。
过去，免费或价格低廉的太空图像质量不足，难以在地面实际应用；而分辨率较高的图像又过于昂贵。
但如今情况正在改变。未来几年，图像成本和质量或将达到这样的水平：持续使用图像既能为农民节省大量开支，也能帮助农业其他领域的从业者更好地规划工作，从物流服务商到保险机构、政府和贸易商皆可受益。
太空应用如何助益农业
正如《农业中的太空应用：增强粮食和水安全，改善气候行动》 这份由世界经济论坛与麦肯锡公司合作发布的议题简报所指出的，未来几年，太空应用可对农业产生显著的整体影响，但前提是采取某些行动。
报告中有几个重要数据格外引人注目。例如，如果大规模应用高光谱和光学卫星图像来识别早期害虫，或可挽救多达8亿吨作物。
同样，减少农药和化肥等投入品的使用，有助于减少多达5000万吨二氧化碳排放 ；通过利用卫星信息改进灌溉，每年用水量可减少5%至10%，即最多节省28亿升淡水。
农业是全球温室气体排放的重要来源，消耗的淡水接近全球淡水取用量的三分之二，因此这些数字十分重要。
这些社会效益也能带来经济回报。根据对联合国粮食及农业组织数据的分析，减少食物浪费可为生产者额外创造1500亿至1750亿美元的经济价值；仅投入品节省带来的5%成本降幅，就能为种植者节省70亿至80亿美元。
那么，这一切在实践中如何实现？太空遥感器收集并促进交换大量数据，包括天气信息，以及来自光学、高光谱和多光谱领域的图像。这些数据可用于先进分析，为田间作业和不同季节提供洞见。
我们认为，随着这些技术不断改进、供应日益增加，未来十年以下五种应用场景的采用率将会上升：
产量估算：利用 卫星数据和分析，按作物类型生成准确且针对特定地区的预期产量估算，以量化并应对粮食需求缺口、预测作物价格，或使物流安排与收获区域相匹配。
优化产量：利用卫星数据支持先进分析，识别田块内作物缺陷，为行动和作业提供依据，从而更高效地利用资源，最大限度提高单位英亩产量。
推动可持续实践：应用卫星洞见，帮助减少排放、节约用水并鼓励再生实践。
预测、核实并减轻自然灾害造成的损失，利用卫星独特的远程监测能力，在干旱、火灾和洪水发生前后监测状况。
实现自主运行和持续监测借助基于卫星的连接能力 为移动宽带覆盖较差的偏远地区提供支持。
卫星在农业中的应用方式
在许多此类应用场景中，卫星需要与无人航空器（通常称为无人机）、固定翼飞机或气球等高空平台竞争。不过，卫星具备大规模应用的优势，无需开展大规模地面作业。
在某些特定情况下，例如需要极高分辨率（3厘米乘3厘米）或云层长期覆盖时，无人机未来仍可能发挥作用。但随着卫星分辨率提高、成本下降，这些太空工具有望成为该行业不可或缺的一部分。
另一种可能的情形是出现混合模式，将不同平台结合使用：无人机可用于核实卫星数据，或提供数据集，再借助人工智能通过卫星数据将其推算至整个区域。
值得一提的是，我们估计，到2030年，高分辨率和超高分辨率卫星图像的综合成本将下降25%至50%，使卫星图像的成本与同等质量的固定翼飞机和无人航空器具有竞争力，因为后两者的成本可能保持稳定。
成本和运营模式改善后，包括碳交易商和保险公司在内的新客户群体也可能被卫星数据的价值所吸引。随着服务范围扩大至政府和农业行业等现有客户，我们预计采用率将推动市场每年增长约10%，到2030年市场规模最高可达10亿美元。
在麦肯锡公司2022年数字化农民采用情况调查中，美国29%的大田作物种植者和45%的特色作物种植者表示，他们目前正在使用遥感技术，或计划在未来两年内采用；南美洲和欧洲的这一比例更高。随着越来越多的年轻经营者逐渐进入管理岗位，采用率将会上升——目前已有60%的用户年龄在44岁以下。
提高采用率需要协调各方努力
然而，要让更广泛的采用成为现实，需要不同利益相关方协调努力。让用户参与技术开发路线图，确保用户需求与技术洞见紧密衔接，有助于增强信心。
公开说明洞见的得出方式，指出其准确性最高或不足之处，对建立信任也至关重要。归根结底，用户评价和经证实的价值创造才是真正的检验。
要使模型准确度达到可靠水平，需要投入大量人力；同时，还需要收集地面数据来训练分析模型，并验证图像预测结果。这类数据成本高昂，需要跨行业开展大规模合作。
卫星公司需要历史图像和实时图像，以帮助洞见开发者训练算法；种植者则应通过 利用合作社、商品委员会和其他网络，确保地面实测数据可用。
政府、非政府组织和分析公司可以让数据共享变得简单、匿名，并使参与的种植者从中受益、促进其发展。
因此，商业卫星应用有机会在未来几年成为农业领域更重要的一部分，所有人都将从中受益。
