虽然轮作的农艺效益已有详细记录，但经济因素加上通过施用合成肥料或杀虫剂管理养分以及害虫、杂草和昆虫种群的能力，往往会促使农民实施短期轮作或继续种植同一作物。如果存在外部性，无论是跨空间的外部性(例如，有害害虫迁移到邻近田地或过量施肥污染河流造成的径流),还是土地使用者没有充分考虑其行为对土壤肥力的longterm效应，从而导致自然资源退化，这就提出了政策问题。

研究表明，在存在这种外部效应的情况下，相对适度的激励可能会促使生产商调整自己的行为。然而，探索这一问题的研究是有限的，主要是因为常规统计数据的局限性，无法报告不同年份同一田地种植的作物。

因此，大多数研究都是基于来自农艺试验的信息，这些信息在自然界中并不常见，通常与田间实际情况脱节，并且无法用于全球许多地区的生产系统实践。在本文中，我们探讨了利用从免费获得的卫星图像中获得的作物覆盖信息能否填补这一空白。我们连续三年为整个乌克兰制作了一张作物地图，并使用由此产生的数据来估计作物轮作对该国村庄一级四种主要作物(玉米、大豆、谷物和向日葵)产量的影响。

结果具有统计学意义，经济上有意义，并且与基于美国的文献报道非常不同。与主要关注玉米-大豆轮作的文献相反，我们发现持续的大豆种植只会导致有限的产量损失，单作的减产幅度通常低于不合适的前茬作物，主要是向日葵，它们会耗尽土壤水分或增加疾病压力。

为了消除对测量误差或这种方法在产量信息完全没有或很少定期收集的环境中的可复制性的担忧，我们使用可以直接从卫星图像中获得的植物发育指数(EVI、赖和、法帕尔和LSWI)重复回归。对这里考虑的作物使用作物遮罩会产生与产量非常相似的结果。由于这种指数可以在远远超出统计系统范围的空间和时间分辨率水平上构建，这为研究提供了巨大的潜力。