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La monitorización de cultivos alcanza nuevas alturas

Recoger lo que siembras

La monitorización aérea de la vegetación permite a los agricultores evaluar y gestionar con rapidez la salud de sus cultivos, mejorando la producción y minimizando el uso de riego, fertilizantes y pesticidas. La combinación de drones y espectrómetros compactos ha hecho crecer la popularidad de esta forma de detección remota en la última década. Conforme la tecnología avanza hacia el siguiente nivel de sistemas autónomos, se han ido diseñando espectrómetros ligeros y económicos, como nuestro STS, que proporcionan una alta resolución espacio-temporal, permitiendo una gestión precisa de los cultivos en cada terreno concreto.

Detección sincronizada

Un equipo internacional de investigadores del Centro de Investigación en Ciencias Vegetales Jülich IBG-2, en Alemania, ha desarrollado un sistema aéreo para cubrir el hueco abierto entre la fotografía terrestre y la aérea hiperespectral, usando un microespectrómetro de óptica oceánica STS y un equipamiento electrónico de código abierto instalados en un dron con el fin de escanear un terreno y reenviar los datos de forma inalámbrica y con geoetiquetas GPS. Cuando se sincronizan con un microespectrómetro terrestre STS que visualiza una referencia estándar, los espectros se procesan y se comparan con el fin de producir espectros de reflexión de la vegetación, como una función de la localización.

 

Los datos del espectrómetro aéreo se comparan con los de un espectrómetro terrestre para poder calcular el espectro de reflexión de la vegetación.

El equipo probó el sistema en pastizales de Nueva Zelanda a una altitud de 20 m, escaneando un prado en una cuadrícula y obteniendo al menos tres espectros de cada localización, con un campo de visión de 24º. Con el fin de validar las medidas, se compararon los espectros con las lecturas obtenidas usando un espectrómetro terrestre (75 espectros por cada localización). Las medidas obtenidas por el sistema basado en drones no solo cayeron dentro de los márgenes de variabilidad de los espectros terrestres, sino que lo hicieron con una desviación típica 6 veces menor y se obtuvieron en 1/20 del tiempo.

 

Los espectros de reflexión obtenidos desde un espectrómetro aéreo concuerdan con las medidas de los equipamientos terrestres, y se pueden obtener con menor variabilidad y a mayor velocidad.

Más ojos en el cielo

Una vez obtenidos, los espectros de reflexión se pueden introducir en un software de procesamiento para calcular los indicadores de salud de los cultivos, como la concentración de clorofila, niveles de agua en el manto vegetal, y el Índice de Area Foliar (el área de hojas verdes por unidad de superficie de terreno). Estos parámetros son usados para evaluar la vitalidad de la vegetación y sirven como primer indicador de daños en las plantas, de tal forma que los agricultores pueden intervenir rápidamente para maximizar los resultados de los cultivos con un mínimo uso de los recursos. Con una altitud de trabajo de hasta 200 m y la capacidad de generar con rapidez mapas hiperespectrales precisos en tiempo real, este sistema de teledetección le promete poner en manos de cada vez más agricultores una herramienta efectiva y económica para la gestión de cultivos.

Esta tecnología viene usada en aplicaciones como Cropio.

La monitorización de cultivos alcanza nuevas alturas обновлено: Agosto 12, 2015 автором: admin

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