高科技应对方案助力各国战胜沙漠蝗

06/05/2021

倘若农民们毫无准备，在沙漠蝗面前可以说毫无招架之力。这种可恶的害虫十分贪得无厌，繁殖又快，蝗群每天可移动150千米，沿途几乎所有的作物和牧场都要遭殃。 

去年，东非、也门和西南亚遭受了多轮大规模蝗群的侵袭，最大的蝗群密度可达每平方公里8000万只。 

这种虫害对农业和粮食安全所造成的威胁是巨大的，蝗虫的防治迫在眉睫。

为此，粮农组织及其合作伙伴与捐款方开发了一系列高科技工具，推动了蝗虫探测、监测与治理的变革，帮助受影响的国家有效防治蝗灾。

数十年来，粮农组织运用气候数据与天气预测信息，一直战斗在抗击蝗虫的前线。粮农组织推出划时代的eLocust3平板电脑能够让全球各地的一线团队收集关键数据，并传送到粮农组织的全球沙漠蝗信息处，这就意味着，粮农组织和各国政府可以绘制蝗群迁移路线图，提前作出应对。 

“这绝对是数据收集工具中的劳斯莱斯，”粮农组织高级蝗虫预报员Keith Cressman表示。

目前这款平板电脑工具已经在20个国家中应用，但最近这一次蝗灾暴发之后，对eLocust3的需求激增，用于培训农民和牧民的时间也非常紧张。粮农组织一直在多线作战，需要更强有力的手段来应对蝗虫的挑战。 

“我们一直在寻找可用的先进技术，把它们转化为创新工具，以改进我们的预报和早期预警能力，”Cressman说。

远程通讯工具

2020年1月，一个规模相当于巴黎或纽约那么大的巨型沙漠蝗群扫过已然深陷贫困与粮食不安全困境的非洲之角。沙漠蝗每繁殖一代，数量便可增长20倍，因此，每过一天，这场战役便愈加严峻。 

要战胜蝗虫，就要与时间赛跑。 Cressman转向宾夕法尼亚州立大学PlantVillage的研究人员寻求帮助。PlantVillage会向农民提供技术解决方案，之前还曾打造了一款应用程序，帮助粮农组织追踪另一种危险的农业有害生物：草地贪夜蛾。 

“为什么一定要另起炉灶呢？用现有的技术和专业能力不是更好？我们把这款应用程序调整一下，用来对付蝗虫，”Cressman解释道。

很快，Cressman和开发团队用了不到一个月的时间便开发出了一款简便的智能手机应用程序，可以让所有人快速上手，收集最一线的蝗虫信息，几乎不需要培训。不过，并不是所有农民都有手机，而且东非很多地区完全没有任何网络信号。因此，粮农组织与全球GPS供应商佳明（Garmin）合作，通过改造一个卫星数据通信器，解决无网络覆盖地区的联通障碍。 

现在，粮农组织每天会收到2500条数据记录，但其中有近25%是无法使用或不正确的。因此，粮农组织再次与PlantVillage合作，运用人工智能快速识别不需要的数据并将其移除。之后，粮农组织的沙漠蝗团队会与地面和空中的一线防治团队分享数据，让他们能够快速找到蝗群的所在，消灭这些害虫。

空中探测

来自肯尼亚野生生物保护区的一通电话，触发了另一项技术突破。在一位护林员的建议下，粮农组织将一款叫做“地球护林员”（EarthRanger）的数字化系统进行了改造，从监测动物的踪迹转向监测蝗虫的动向。

Cressman与“地球护林员”系统的开发者——慈善基金Vulcan合作，对这款系统进行微调，以用于空中监测和蝗虫防治。 

在本次应对行动进入白热化之时，粮农组织与“51度”（51 Degrees）合作，由“51度”来使用这一工具，调度多达28架飞行器，在非洲之角执行监测和防治行动，为飞行员提供精确信息，精准打击飞行中的蝗虫。这项技术在肯尼亚的蝗虫防治行动中大显身手，很快粮农组织就将其应用到埃塞俄比亚和索马里。

“之前，我们的行动都像是在黑暗中摸索。有了地球护林员系统，我们能清晰地看到飞行器的轨迹，以及喷射药物的区域。飞行器的使用更加高效，防治行动也更有成效。目前，我们看到蝗群的增长有所放缓，我十分确定这其中地球护林员系统做出了重大贡献。” 

此外，粮农组织还与美国国家海洋与大气管理局、英国气象局与剑桥大学的研究人员开展协作，开发新的解决方案，持续改进蝗群监测、预报与控制战略。

太空时代的监测手段

在对抗沙漠蝗的战役中，卫星可能是最重要的颠覆者。在蝗虫的繁殖过程中，降雨是关键要素。因此，粮农组织用两颗卫星来探测可能会吸引蝗虫繁殖的降雨和植被。

“是不是听起来像科幻小说？”Cressman说。 

第三颗卫星被Cressman称为“沙漠蝗监测的圣杯”，因为它能够探测地表以下的土壤湿度，即雌性蝗虫产卵的环境条件。

“不仅是地表土壤的湿度，这颗卫星还能探测地表以下15厘米的土壤湿度，这个深度才是雌性蝗虫产卵的地方，”Cressman解释道。 

粮农组织正在与美国太空总署、欧洲空间局和欧盟委员会的联合研究中心合作，不断完善卫星技术的运用。 

来自太空的卫星数据会传回地球，实时传送给各国的各种设备，包括手机、平板电脑等，让这些国家调度各自的防治团队，迅速采取行动应对蝗群。

胜利还需努力

在这些行动的共同作用下，埃塞俄比亚、肯尼亚和索马里的沙漠蝗入侵显著减少。在东非，沙漠蝗防治行动拯救了4百万吨的谷物收成和8亿升的牛奶产量，保障了3660万人的粮食安全，避免了价值15.6亿美元的谷物和牛奶损失。 

“虽然现在的情况有所改善，肯尼亚残余的蝗群已经很少了，埃塞俄比亚和索马里的蝗群数量和规模也有所下降，但是我们还没有完全战胜这一次的爆发，”粮农组织东非抵御力小组负责人Cyril Ferrand说。 

“目前我们正处于雨季的中期。尽管今年的降雨低于平均水平，但环境条件也越来越适于沙漠蝗繁殖了。我们必须保持高强度的监测。”

也门的蝗灾威胁也得到了控制，但最近在伊拉克、约旦、黎巴嫩和叙利亚都发现了小的蝗群。 

粮农组织已经打赢了许多抵抗沙漠蝗的战役。这一次，战斗尚未结束，胜利还需努力。

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