Távérzékelés az AgroFIELD programban
- Részletek
Távérzékelés az AgroFIELD Programban
A helyspecifikus gazdálkodás gyakorlatában a talajtulajdonságok változatosságából adódóan különböző termőképességű zónákat különíthetünk el egy táblán belül. Az eltérő tulajdonságú részekre ezt követően jellemzőinek függvényében tervezhetjük az inputanyagok mennyiségét.
A táblákról származó adatsorok értelmezéséhez elengedhetetlen a térinformatika alkalmazása.
Mind a raszteres, mind a vektoros szoftverek alkalmazása olyan mértékben járul hozzá az adatok feldolgozásához és értékeléséhez, hogy mára a döntés-előkészítés megkerülhetetlen eszközévé váltak. Szem előtt kell tartani ugyanakkor, hogy az egyes szoftverek használata során a mérési adatokból, nem megfelelő alkalmazás esetén hibás fedvények is létrejöhetnek, amelyek eredményeként hibás döntések születhetnek. A rossz döntések kiküszöbölésére az AgroFIELD programban nem csak néhány eredményre hagyatkozunk, hanem egy komplex, több mérési technikán alapuló módszert használunk.
Az egyike ezeknek a távérzékelés, amely alatt azokat az adatgyűjtési és feldolgozási eljárásokat értjük, amelyek során egy adott növényzetről, területről, tárgyról vagy jelenségről közvetve azok érintése nélkül különböző eszközökkel, módszerekkel adatokat gyűjtünk és rögzítünk.
Mielőtt rátérnénk a műholdas távérzékelésre ismerjük meg a vegetáció index fogalmát.
A vegetációs index egy dimenziómentes mérőszám, amely egy adott terület vegetációs aktivitását fejezi ki. Értékét a növényzet által a közeli infravörös (NIR) és a látható vörös (RED) sugárzási tartományban visszavert intenzitások különbségének és összegének hányadosa szolgáltatja. Az NDVI korrelál a területet takaró növényzet fajlagos klorofill tartalmával. A növényi levelekben található klorofill a fotoszintézis során nagymértékben elnyeli a látható fényenergiát (400-700 nm).
Ugyanakkor a levelek a sejtfelépítésüknek köszönhetően nagymértékben visszaverik a közeli infravörös fényt (700-1100 nm).
A közeli infravörös (near-infrared) és a látható (visible) színtartományok elnyelődése, valamint visszaverődése az egészséges és gyengélkedő növények leveleiről (forrás: NASA)
A legelterjedtebb vegetációs index a Normalizált Differenciál Vegetációs Index (Normalized Difference Vegetation Index, NDVI), aminek célja, hogy elkülönítse a vegetációval borított területeket az egyéb felszínborításúaktól. Az index a -1 és +1 közötti tartományban jelenít meg értékeket. A gyakorlatban a pozitív értékű pixelek a zöldfelületeket, a negatív értékű pixelek pedig a vegetációmentes felszínt jelölik.
Műholdas távérzékelés
A műholdképek megjeleníthetők multispektrális sávonként illetve az egyes sávok összevonása révén származtatott fedvényként is. A megfelelő sávok kiválasztásával és alkalmazásával normál és hamisszínes felvételek is megjeleníthetők, amelyek segítségével akár első pillantásra megállapíthatók a táblákon belül jelentkező különbségek. A műholdfelvételek megjelenítése raszteres formában, térképszerűen nyújt információt a precíziós gazdálkodás számára. Az eltérő fedvények (egy vagy több sáv), illetve a vegetációs indexek alapján létrehozhatunk kijuttatási térképeket, megbecsülhetjük a várható hozamot és különböző termőzónákat különíthetünk el. De nem szabad csak ezekre az információkra hagyatkozni, mert rengeteg befolyásoló tényező van, ami miatt hamis információt kaphatunk ilyenek például a műholdképek felbontása, gyomok, időjárás.
A felvételezés időpontja az egyes növények vegetációs periódusának függvényében jelentősen befolyásolhatja az eredményeket. A felvételezési időszak megválasztása a felvétel céljától függ.
NDVI műholdfelvétel
Drónos távérzékelés
A drón olyan pilóta nélküli repülőeszköz, amely távvezérelt vagy programozott repülésre képes információszerzés, logisztikai vagy speciális operatív feladatok ellátása céljából (Bakó, 2014). Légifelvételek készítésére legalkalmasabbak a drónok, amiket bárhol bevethetünk nagyfelbontású multispektrális képek készítésére. Ezeknek a képeknek a felhasználásahasonló módon történik, mint a műholdképeknél. Ezeket a felvételek felbontásuknak köszönhetően használhatjuk még vadkár és kártevő kárfelmérésre.
A felvételek készítésekor fontos a készüléket az adott fényviszonyokhoz kalibrálni, mert ez könnyen hamis információkat adhat, ezért az AgroFIELD programban egy olyan eszközt használunk, amely folyamatosan méri a változó fényviszonyokat és kalibrálja önmagát. A repülések során ipari drónt alkalmazunk, amely mind repülési időben és távolságban felülmúlja kisebb hobby felhasználású társait. Drón multispektrális kamerával felszerelve
A drónnal történő távérzékelés előnyeit az alábbiakban foglalhatjuk össze:
– olcsóbb képalkotás minden más, légifelvételezési eljárással szemben;
– nagyobb pontosság és térbeli felbontás érhető el;
– a problémák korai felismerésének lehetősége, különösen a vízháztartási állapot, a gyomosodás, a növényi stressz (tápanyag hiány, vízhiány)
– a gyakori repülésekkel kapott naprakész információk a területről, az állapotváltozások gyors és pontos észlelése költséghatékony módon;
– a minőségi paraméterek mellett mennyiségi jellemzők észlelése 3D technológiával, pl. vegetációs tömeg, növénymagasság, árnyék és szélhatás stb. Drónnal készült NDVI felvétel
De lássuk, hogyan értelmezhetünk egy NDVI drónfelvételt. Minél magasabb a vegetációs index érték, annál sötétebb zöld a terület, vagyis annál nagyobb a zöldtömeg, ami egészséges, vízzel és tápanyaggal jól ellátott, erős, növekedésben lévő növényállományt jelez. A drónnal készült mellékelt felvételen ez a 0.58 – 0.66 intervallumot jelenti. Ezeken a területeken lesz a legnagyobb a terméshozam. Kisebb az index értéke, amikor a növényállomány még kicsi és sok fedetlen talaj „látszik” körülötte, vagy mint a mellékelt felvételen, amikor azt víz- illetve tápanyaghiány, vagy valamilyen betegség, kártevő sújtja. Általában ezeken a részeken a termésátlag kevesebb lesz, mint a tábla többi részén.
Az NDVI drónfelvételek értelmezéséhez a fentiek mellett elengedhetetlen az egyes növénykultúrák fejlődési stádiumaihoz tartozó jellemző vegetációs index értékeinek ismerete. Az őszi búza és a repce egész tavasszal magas értékeket mutat, maximális NDVI értékeit körülbelül május második felében veszik föl. A kalászhányástól, ill. a repce virágzása után az értékek az érés végéig intenzíven csökkennek. A napraforgó NDVI értéke a kelés után lassan emelkedik, majd május második felében, június elején hirtelen megugrik, ekkor a legintenzívebb a növekedése, levélképződése. Maximumát június első felében éri el, ezt követően lassú, majd az érés során gyors csökkenés következik be. A kukorica NDVI értéke a kelés után egészen augusztusig folyamatosan emelkedik, majd ősszel gyorsan csökken.
Szélsőséges időjárási körülmények esetén, például aszályos időszakban, az NDVI értékek fenológiai fázisokhoz köthető változása nagymértékben eltérhet a fent leírtaktól. Az ezekben az időszakokban végzett felvételezések különösen értékes eredményeket szolgáltathatnak a táblák heterogenitásával és az adott növénykultúra erre adott reakciójával kapcsolatban.
(K. Didan. (2015). MOD13Q1 MODIS/Terra Vegetation Indices 16-Day L3 Global 250m SIN Grid V006. NASA EOSDIS Land Processes DAAC.)
Normál látható felvétel NDVI felvétel
Az AgroFIELD program keretein belül idén is több helyszínen tervezünk kísérleteket beállítani, hogy részletesebben tanulmányozzuk a távérzékelésben rejlő lehetőségeket.
A helyspecifikus gazdálkodás alapját képező zónalehatárolás mellett, a drónnal végzett felmérések legnagyobb hatékonysággal a deszikkálásnál használhatók, ahol esetenként 35%-os vegyszer-megtakarítás is elérhető.
Szondi Attila
fejlesztőmérnök
https://agrofil.hu/szakcikkek/egyeb-szakcikkek/taverzekeles-az-agrofield-programban
Termékkereső
Cikkajánló
Vegyszerek helyett mikrobák: hogyan keltsük új életre a termőföldeket?Valóban...
Talajvédelmi terv készítéseA termőföld védelméről szóló 2007. évi CXXIX....
Ha egyszer egy program beindul…, avagy a digitális vakvezetésBeszélgetés Lajos...
A csökkentett menetszámú és víztakarékos talajművelés magyar...
Trágyalé kivitele és bedolgozásaFOX 300 D / 350 D / FOX 400...
Távérzékelés az AgroFIELD ProgrambanA helyspecifikus gazdálkodás gyakorlatában...
Vegyszeradagoló (folyékony műtrágya, szuszpenzióhoz) öntözőgépekhezVA-1000...
- A Közös Agrárpolitika...
- Szúró-, vágó- és...
- Speciális területek gépei
- A Väderstad 550...
- Erdészeti berendezések...
- A Väderstad Proceed
- 30 év tapasztalat
- Optimális magágy
- Minden talajtípushoz
- Fontos hírek
- Egy menetben
- Az új Carrier
- Frontfüggesztés utólag?
- A Gruberek sokoldalúsága
- Van jobb a jónál
- A Väderstad bemutatja...
- Utcatárlatot nyitott a Nébih
- Négy évszakos gyűjtőhelyek
- Megelőzhető...
- A talajművelés specialistája
- Dél-Amerikában hoz létre...
- Eladó fűkasza
- A 60 éves Väderstad
- Tárolási megoldás
- Szársértő dilemma
- Fitohorm - 40 éve
- Energetikai korszerűsítés
- Imitátum élelmiszerek
- Önitató szaküzlet
- Újdonság a KRONE-tól
- Farm Machine 2022
- Új módszer...
- A Väderstad egy 2023-ban
- Ritka jó vétel
- Mérgek helyett...
- Profi bozótírtó
- Újdonságok 2022...
- Télen a repcében.
- Tudtad, hogy a...
- Jobb emésztés...
- Nemcsak az antibiotikum...
- Régi szerelem...
- A szamóca ideális tartósítása
- Regisztrálja használt...
- Modern és egészségtudatos...
- Ősgabona fajtákat...
- Az épületek...
- Univerzálisan alkalmazható
- (Gyümölcs)húsba
- Jó lenne jól csinálni...
- Talajművelés és talajmegőrzés
- Vízelvezetési gondokra
- A Väderstad első műhelye
- Talaj egészség
- Újabb vetőgép...
- ,,Egy egészség"
- Univerzális alkalmazás
- Fejlődve és tanulva
- Kiegészítő felszerelések I
- A HE-VA Top-Cutter
- Szalmaborhoz...
- Gyógynövény alapú...
- Az ország első lombikborjai
- Kötött talajok műveléséhez
- Okos techológiák
- Mezőgazdasági seprőgépek
- Professzionális bozótírtó
- Az idő pénz is
- Forradalom zajlik...
- Befektetés az egészségbe
- Hatékonyan a mikotoxinok ellen
- Szimbiotikus gél naposcsibék számára
- Erdészeti gépekben utazunk
- Legjobb talaj
- McHale termékek Az Alfa-Gép Kft kínálatában
- A tavaszi fagyvédelem...
- Készüljön a télre Ön is!
- Hengerbála etető
- Nagy mennyiségű...
- Mit tehetsz érte?
- Meddig hat?
- A trágyafertőtlenítés...
- Növényvédelmi gépvizsgálat
- Légáramos és modulos tisztítók
- Kisebb romlási veszteség
- Tarlóhántástól magágykészítésig
- A mobil tárolás új korszaka
- Bevált tárcsakerekes...
- Betakarítás és szárzúzás egy menetben
- Nagyszüleink egészségéről
- Zöldség- és gyümölcsbetakarítás
- Fitoservice talajvizsgálat
- Minden alkalmazási körülményhez
- Örömmel mutatjuk be...
- Bárhova felállítható...
- Az ideélis gép mulcsvetéshez
- Egy munkaeszköz sokoldalúsága
- Hígtrágya kijuttatása, bedolgozása
- Kicsi a bors, de erős!
- Mi mindenre lehet használni sátrainkat?
- Palántázók az Alfa-Gép Kft-től
- Kertészeti gépkínálat
- Egyenletes vetőmaglerakás
- Rugalmas alkalmazás...
- Egy vetőgép - többféle növényre
- Ideje felkészülni...
- Szálastakarmány betakarító...
- Maximális tárolás...
- Tökéletes bedolgozás
- Díjat kaptunk
- Mi történik...
- Mi a polifenol?
- Egy gondosan összeválogatott termék
- Az élőflóra jelentősége
- Szedd könnyedén!
- Szervestrágya - jó minőség - jó áron!
- Nálunk van a megoldás!
- Hogyan érjünk el...
- Tavasszal is lehet...
- Bendőegészség és élettartam
- Hasznosabb-e a precízen kijuttatott tápanyag?
- Természetesen előre...
- Hatékony és professzionális
- Tarlóhántástól az alapművelésig
- Megoldás a dinamikus...
- Megőrizni az energiát a szilázsában!
- Mikotoxinok hatásai
- Gépriport egy profi tollából
- Szakértelem a kérődzők terén
- Talajlazítás-szükséges...
- Hatékonyan teljesít
- Ön már felkészült...
- Legnagyobb kínálat!
- A legjobb takarmányminőség
- Széna- és szalmatárolásra!
- Gyors, egyszerű
- A legszorgalmasabb meggyrázó
- A mobil tárolás új korszaka
- Segítünk a tisztánlátásban!
- A gazdálkodás jövője
- Maximális silózási teljesítmény
- Megérett a cserére...
- Almáskertek figyelmébe
- Minőségi lazítók az Omikrontól!
- Tárcsakínálat hazai gyártótól
- Vetés előtt
- Mobil ágaprító
- Magágykészítés felsőfokon!
- Környezet-hatékony technológia
- Vonóbekötés rendszerek
- Gumiabroncs-nyomásszabályozó
- A vevők bizalmáért
- Egy Pöttinger vetőgép
- Digitalizálás a rakodástechnikában
- Skandináv technológia...
- OPTImális választás
- Szárítótelepi megoldások
- Változó mélységű
- Egyszerű és hatékony
- Farmgép fejlesztések
- Mulcsvetés aljtrágyázással
- Az élet kezdete
- Tejtaxi
- Trioliet etetőrendszerek
- Tárolási megoldások a RICHEL segítségével
- Lovaskocsit adtak...
- Vadkár védelem
- Bővitse az alkalmazási területet
- Csak természetesen
- Folyékony műtrágya szórófejek
- Önitató szaküzlet
- Körmöző kaloda
- A sokoldalú művelőeszköz
- A talaj életre keltése
- Szármaradvány beforgatásához
- Segítség belvizes területekre
- Hiánytünetek kezelésére
- A trágyalé kivitele és bedolgozása
- Egy géppel mindent!
- Gondoljunk már most a burgonyára