Στις συμμετοχικές δοκιμές ποικιλιών στο αγρόκτημα, συνήθως δεν υπάρχει δυνατότητα δημιουργίας ενός τυχαιοποιημένου, πλήρους σχεδιασμού μπλοκ για τη συλλογή επιλέξιμων επιστημονικών αποτελεσμάτων λόγω της έλλειψης χώρου, χρόνου και εξοπλισμού των καλλιεργητών βιολογικών αροτραίων καλλιεργειών.
Solution
Δοκιμάσαμε πολυκόπτερα εξοπλισμένα με κάμερες RGB και NIR για να αξιολογήσουμε την ετερογένεια του αγρού και την υγεία των καλλιεργειών, να προβλέψουμε την απόδοση και να εντοπίσουμε N-αποδοτικές ποικιλίες εντός και μεταξύ των ερευνητικών τοποθεσιών στο αγρόκτημα. Τα εργαλεία τηλεπισκόπησης μας δοκιμάστηκαν και επικυρώθηκαν με επιτυχία από το 2014 έως το 2016 σε συμβατικά μικρά οικόπεδα δοκιμών θεραπείας με Ν. Προκειμένου να συγκριθούν τα αποτελέσματα από την τηλεπισκόπηση, εφαρμόστηκαν τυπικές μέθοδοι δειγματοληψίας.
Description
Από τη μία πλευρά, μέσω της ανάλυσης εικόνων τηλεπισκόπησης, κατέστη δυνατός ο προσδιορισμός της προσβολής ζιζανίων, της ετερογένειας του πεδίου και των τιμών NDVI/pixel (περίπου 1 cm ανά εικονοστοιχείο). Σε ορισμένες περιπτώσεις, ανακαλύψαμε ακόμη και άγνωστα αντικείμενα υπόγειου πεδίου (π.χ. ένα σύστημα αποχέτευσης από τη δεκαετία του '70).
Από την άλλη πλευρά, τα δεδομένα NDVI δεν συσχετίστηκαν με τα παραδοσιακά αποτελέσματα δειγματοληψίας (τιμές SPAD και εκτιμήσεις απόδοσης), πιθανώς επειδή το πολυκόπτερο κάλυπτε το 100 % της μεγάλης επιφάνειας του οικοπέδου, ενώ η δειγματοληψία παρείχε δεδομένα μόνο από συγκεκριμένα σημεία (50 σημεία SPAD/οικόπεδο και τρία τετράγωνα δειγματοληψίας απόδοσης/οικόπεδο). Μπορούμε λοιπόν να υποθέσουμε ότι για δοκιμές μεγάλης ποικιλίας οικοπέδου, η τηλεπισκόπηση μπορεί να δώσει ουσιαστικά πιο ακριβή αποτελέσματα από τις παραδοσιακές μεθόδους δειγματοληψίας. Απαιτούνται περαιτέρω δοκιμές για να αποδειχθεί αυτή η υπόθεση.
Πρακτικές συστάσεις
• Ένα πολυκόπτερο με κάμερα RGB και NIR δοκιμάστηκε σε τέσσερις τοποθεσίες βιολογικής έρευνας στο αγρόκτημα στην Ουγγαρία. Κατασκευάστηκαν αγροτεμάχια κλίμακας αγροκτήματος (περίπου 120 m2 ανά ποικιλία) με 8 έως 15 ποικιλίες χειμερινού σιταριού ανά αγρόκτημα.
• Η συλλογή δεδομένων πραγματοποιήθηκε κατά την ανθοφορία/άνθηση, μια ηλιόλουστη μέρα, μεταξύ 11 π.μ. και 1 μ.μ. (η θέση του ήλιου, ο άνεμος και τα σύννεφα μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά τη λήψη εικόνων).
• Η επικύρωση δεδομένων εδάφους (αναγνώσεις χλωροφύλλης (SPAD) από 50 τυχαία επιλεγμένα φύλλα σημαίας/οικόπεδο), η φυτοπαθολογία και η αφαίρεση ζιζανίων πραγματοποιήθηκαν ταυτόχρονα με τη λήψη εικόνας (ανάλυση <1 cm).
• 3 x 1 m2 τετράγωνα δειγματοληψίας απόδοσης ανά αγροτεμάχιο συλλέχθηκαν κατά τη συγκομιδή για ποσοτική και ποιοτική εκτίμηση της απόδοσης.
• Οι αριθμοί δειγμάτων επικύρωσης (SPAD, τετράγωνα) ήταν πιθανότατα πολύ μικροί για να εκτιμηθεί σωστά η ετερογένεια του πεδίου και να επικυρωθούν τα αποτελέσματα της τηλεπισκόπησης (NDVI-Normalized Difference Vegetation Index).
ÖMKi - Hungarian Research Institute of Organic Agriculture
Miklós tér 1, Budapest 1033, Hungary
Phone +3612448358, info@biokutatas.hu, www.biokutatas.hu
In order to use the comment function, you must register with the third-party provider "Disqus".
When you activate this function, your browser establishes a direct connection with the servers of the third-party provider. We would like to point out that data is transmitted to the third-party provider after activation, and the latter may set cookies that can also be used for analysis and marketing purposes. For more information, please refer to our privacy policy.
Disqus
In order to use the comment function, you must register with the third-party provider "Disqus".
When you activate this function, your browser establishes a direct connection with the servers of the third-party provider. We would like to point out that data is transmitted to the third-party provider after activation, and the latter may set cookies that can also be used for analysis and marketing purposes. For more information, please refer to our privacy policy.
Activate