Validació d’índexs espectrals per determinar vigor i clorosi en vinya

View/Open
Author's e-mailsoniagirones1997
gmail.com

Document typeBachelor thesis
Date2020-06-18
Rights accessOpen Access
Abstract
The identification of variability in biophysical parameters on a plot is a key aspect to make a good management of it and obtain the maximum yield. Remote sensing techniques allow identifying this variability, either with sensors located on satellites, aircraft, drones, etc. Once the plot is characterized, it is advisable to act according the variability observed in each area, this technique is named precision agriculture. In this work it has been done a study focused on the vine. The objective of the main work is validate the spectral indices extracted from the images of a plot of Vitis vinifera of Macabeu variety, which have been captured from the air with a multispectral camera mounted on a drone, to determine vigor and chlorosis. Vigor indicates the yield of the vineyard and the potential quality of the grape. Chlorosis indicates iron deficiency in the vineyard and has a strong impact on photosynthetic capacity. To characterize vigor, the intercepted photosynthetically active radiation fraction was measured using a ceptometer and the exposed leaf area was determined with the help of the VITUR sheet proposed by the University of La Rioja. On the other hand, to detect the presence of chlorosis an optical instrument has been used to determine the chlorophyll content of the leaf. Field measurements have been contrasted with spectral indices and the results show that the CI red edge and DATT indices derived from the red edge region are valid for detecting chlorosis, while the NDVI and SAVI indices derived from the red and near infrared band are valid for determining vigor. La identificación de la variabilidad de los parámetros biofísicos en el cultivo de una parcela es un aspecto clave para hacer una buena gestión de esta y obtener el máximo rendimiento. Las técnicas de teledetección permiten identificar esta variabilidad, ya sea con sensores ubicados en satélites, aviones, drones, etc. Una vez caracterizada la parcela, es aconsejable actuar en cada zona conforme la variabilidad observada, a esto se le llama agricultura de precisión. En este trabajo se ha hecho un estudio que se centra en la vid. El objetivo es validar los índices espectrales extraídos de las imágenes de una parcela de Vitis vinífera de la variedad Macabeo, que han sido capturadas desde el aire con una cámara multiespectral montada en un dron, para determinar vigor y clorosis. El vigor indica el rendimiento de la viña i, potencialmente, la calidad de la uva. La clorosis indica deficiencia de hierro de la vid y repercute en la capacidad fotosintética. Para caracterizar el vigor se ha medido la fracción de radiación fotosintéticamente activa interceptada (fIPAR) mediante un ceptómetro y se ha determinado la superficie foliar expuesta (SFE) con la ayuda de la ficha VITUR propuesta por la Universidad de La Rioja. Por otro lado, para detectar presencia de clorosis se ha utilizado un instrumento óptico que permite determinar el contenido en clorofila de las hojas. Se han contrastado las medidas de campo con los índices espectrales y los resultados muestran que los índices CI red edge y DATT derivados de la región del red edge son válidos para detectar clorosis, mientras que los índices NDVI y SAVI derivados de las bandas del rojo y del infrarrojo próximo son válidos para determinar vigor. La identificació de la variabilitat dels paràmetres biofísics en el cultiu d'una parcel·la és un aspecte clau per fer una bona gestió d'aquesta i obtenir el màxim rendiment. Les tècniques de teledetecció permeten identificar aquesta variabilitat, ja sigui amb sensors ubicats en satèl·lits, avions, drons, etc. Un cop caracteritzada la parcel·la, és aconsellable actuar a cada zona d'acord amb la variabilitat observada, el que s'anomena agricultura de precisió. En aquest treball s'ha fet un estudi que es centra en la vinya. L'objectiu és validar els índexs espectrals extrets de les imatges d'una parcel·la de Vitis vinífera de la varietat Macabeu, que han estat capturades des de l'aire amb una càmera multiespectral muntada en un dron, per tal d'estimar vigor i clorosi. El vigor indica el rendiment de la vinya i, potencialment, la qualitat del raïm. La clorosi indica deficiència de ferro de la vinya i té una repercussió en la capacitat fotosintètica. Per caracteritzar el vigor s'ha mesurat la fracció de radiació fotosintèticament activa interceptada (fIPAR) mitjançant un ceptòmetre i s'ha determinat la superfície foliar exposada (SFE) amb l'ajuda de la fitxa VITUR proposada per la Universitat de La Rioja. D'altra banda, per detectar presència de clorosi s'ha utilitzat un instrument òptic que permet determinar el contingut en clorofil·la de les fulles. S'han contrastat les mesures de camp amb els índexs espectrals i els resultats mostren que els índexs CI red edge i DATT derivats de la regió del red edge són vàlids per detectar clorosi, mentre que els índexs NDVI i SAVI derivats de les bandes del roig i de l'infraroig proper són vàlids per estimar vigor.
Files | Description | Size | Format | View |
---|---|---|---|---|
memoria.pdf | 1,550Mb | View/Open |
Except where otherwise noted, content on this work
is licensed under a Creative Commons license
:
Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spain