Dron nad polem, szczegółowe mapy stanu roślin w domu
Wskaźniki roślinności: NDVI i MSAVI
W opracowaniu IGiK czytamy, że na podstawie zobrazowania hiperspektralnego można wykonać szereg obrazów przedstawiających wartości wskaźników czułych na wahania stanu wegetacji. Do najpopularniejszych z nich należy „Znormalizowany różnicowy wskaźnik wegetacji” NDVI. Bazuje on na kontraście między największym odbiciem promieniowania w zakresie bliskiej podczerwieni a jego absorpcją w paśmie czerwonym. Wskaźnik przyjmuje wartości z zakresu od -1 do 1, a jego wysoka wartość odpowiada obszarom pokrytym bujną wegetacją, o dobrej kondycji. Modyfikacją NDVI jest MSAVI zmniejszający wpływ odkrytej gleby na wartości, które przyjmuje wskaźnik, co w precyzyjniejszy sposób pozwala ocenić kondycję roślin.
Duża liczba dostępnych kanałów spektralnych pozwala też utworzyć wskaźniki operujące na długościach fali z zakresu tzw. „red edge”, takie jak: RENDVI i VREI1. Dzięki nim określa się sytuacje stresogenne roślin oraz zawartość chlorofilu i wody w roślinach.
Mapa stanu roślinności
Dane zebrane po pierwszym nalocie dronem (9 kwietnia) pozwoliły naukowcom z Instytutu Geodezji i Kartografii na wykonanie analizy, której efektem była mapa obrazująca aktualną sytuację roślinności na polu. Na jej podstawie można m.in. łatwo określić powierzchnie, gdzie są ubytki roślinności, czyli miejsca, gdzie do końca sezonu nie warto stosować nawozów.
Natomiast w czasie drugiego nalotu (1 czerwca) użyto kamery wielospektralnej, hiperspektralnej w 13 tożsamych z pierwszym nalotem kanałach oraz termalną. Dodatkowo wykonano pomiary naziemne w 20 punktach referencyjnych. Wyznaczono je na podstawie gęstości, wysokości oraz zabarwienia pszenicy. Dokonano pomiarów: wysokości roślin, powierzchni projekcyjnej liści (pomiar umożliwiający następnie szacowanie biomasy i prognozowanie plonów) oraz wilgotności gleby. Zrobiono to za pomocą specjalistycznej aparatury posiadanej przez Instytut Geodezji i Kartografii.
- Dane naziemne zostały skorelowane z danymi lotniczymi w celu opracowania mapy wilgotności pola, szacowania aktualnej wielkości biomasy i prognozowania plonów, jak również do określenia stanu fitosanitarnego pola. Zauważono znaczne zróżnicowanie wysokości roślin (od średnio 50 do 70 cm), zmienną gęstość roślin na polu oraz zabarwienie uprawy - podsumowuje mgr Karol Paradowski.
Ocena fitosanitarna upraw
Specjaliści z zakresu teledetekcji Instytutu Geodezji i Kartografii prognozują możliwości wykorzystania danych teledetekcyjnych – lotniczych i satelitarnych do sporządzania oceny fitosanitarnej pola. – Na podstawie wskaźników roślinnych wyprowadzonych z tych danych, możliwa jest detekcja czynników stresogennych upraw. Ocenia się, że systemy teledetekcji lotniczej i satelitarnej mogą być bardzo pomocne przy ocenie stopnia zachwaszczenia pola oraz porażenia szkodnikami. Opracowanie metodyki oceny fitosanitarnej upraw jest jednym z głównych celów projektu ASAP, koordynowanego przez IGiK – mówi Martyna Gatkowska Zastępca Kierownika Centrum Teledetekcji Centrum Teledetekcji Instytut Geodezji i Kartografii.
– Jesteśmy bardzo ciekawi na ile technologia ta znajdzie zastosowanie jako narzędzie wspierające rolników przy planowaniu zabiegów ochrony. Był to główny powód, dla którego podjęliśmy współpracę z Rolniczym Przeglądem Technicznym przy niniejszych testach – mówi Sylwia Łojewska z Syngenta.
– Systemy rolnictwa precyzyjnego stają się coraz ważniejszym narzędziem w rękach producentów rolnych, pozwalającym na zwiększenie efektywności wykonywanych prac, racjonalizację ich kosztów oraz zminimalizowanie negatywnego wpływu na środowisko. Jednym z elementów tego systemu jest coraz powszechniejsza możliwość pozyskiwania kompleksowej informacji o obszarach upraw z pułapu nadziemnego, zarówno satelitarnego, lotniczego, jak i najniższego, obsługiwanego przez zdalnie sterowane drony wyposażone w aparaturę obrazującą – mówi mgr Martyna Gatkowska, Centrum Teledetekcji Instytutu Geodezji i Kartografii.
