Ang sistema naggamit mga imahe sa satellite kauban ang artipisyal nga paniktik ug malampuson nga gisulayan aron mahulat ang paghimo sa patatas.
Ang mga tigdukiduki gikan sa Remote Sensing Laboratory (LATUV) sa ang University of Valladolid (UVa) naglaraw usa ka bag-ong indeks sa tanum nga makahimo pagpaayo sa mga modelo sa prediksyon sa pananum. Ang bag-ong pamaagi, nga naggamit ESA Sentinel-2 mga imahe sa satellite ug pagkat-on sa makina ug mga teknik sa artipisyal nga paniktik, malampuson nga nasulayan sa pagtagna sa ani sa patatas ug trigo.
Ang produksyon sa agrikultura nagsalig sa daghang mga hinungdan, pareho sa tawo ug sa kalikopan, nga nakamugna og daghang kawalay kasigurohan sa mga mag-uuma. Apan ang teknolohiya mahimong hinungdanon nga kaalyado sa pagminus niini. Kini ang kaso alang sa mga modelo sa computational nga nagtinguha nga masundog ang pamatasan sa usa ka tanum sa ilalum sa piho nga mga kondisyon, sama pananglit sa yuta, klima o mga pamaagi sa agrikultura, ug, depende sa gipaabot nga ebolusyon, banabana ang paghimo sa agrikultura.
"Daghang mga modelo ug kasagaran kini piho sa matag lahi sa tanum," gipatin-aw si Diego Gómez, usa ka tigdukiduki sa LATUV ug unang tagsulat sa duha nga bag-ong napatik nga pagtuon sa magasin nga International Journal of Remote Sensing ug Agricultural and Forest Meteorology.
Bisan pa ang kini nga mga tradisyonal nga modelo sa pagtubo adunay pipila nga mga limitasyon, sama sa "dili makahimo sa spatially nga pagkalainlain sa modelo sa sulud sa parehas nga parsela" o ang daghang data sa pag-input nga ilang gipangayo nga "dili sagad makuha tungod sa daghang gasto sa oras ug salapi nga nahilabut sa pagkolekta niini. . ”
Nagtanum nga patatas nga lugar diin nahimo ang pagbanabana / D. Gómez
Sa ingon, sa ning-agi nga katuigan nagpusta kami sa usa ka teknolohiya, hilit nga sensing, nga naggamit mga spectral nga mga imahe nga gikuha sa mga optical sensor (gi-install sa mga satellite, eroplano, drone, ug uban pa) ug kana mahimo’g makadugang ug makapuli pa sa pila ka mga kaso niining naandan nga mga modelo. Ang kini nga mga imahe nga spectral naghatag datos sa estado o phenology sa ani - ang makita nga mga pagbag-o sa proseso sa pag-uswag sa tanum - nga gihiusa sa mga modelo nga nagpahiangay sa kasayuran sa pag-input aron matagna ang mga pananum.
"Ang mga imahe sa spectral nagatabon nga kinahanglan alang sa data sa pag-input, gitugotan ang pag-access sa mga hilit nga site, ug adunay gamay nga gasto. Nakakuha usab sila kasayuran nga adunay kalabotan sa mabungahon nga kapasidad sa ani, ”ingon sa tigdukiduki sa LATUV, nga nahinumduman nga usa sa mga indeks sa spectral - mga pormula sa matematika nga gihiusa ang mga band nga spectral - mga tanum nga kasagarang gigamit aron sa pagbanabana sa kabaskog o ang kadaghan sa tanum - nga sa katapusan nagtagna sa pagkamabungahon sa ani - mao ang NDVI (NDVI).
Ang paggamit sa serye sa oras sa kini nga indeks aron makahimo mga matagnaon nga mga modelo sa mga pananum nga sagad sa siyentipikong literatura. Ang kini nga indeks naggamit pagsalamin sa tanum - ang katakus sa tanum nga magsalamin sa sanag - sa duha ka mga band nga spectral, pula ug duul sa pula, nga adunay kalabotan sa pipila ka mga suga nga gigamit alang sa photosynthesis ug sa istruktura sa cell sa mga dahon.
Usa ka bag-ong indeks sa mga tanum
Ang mga tigdukiduki sa LATUV naghimo usa ka bag-ong indeks nga gitawag nga PPI pinauyon sa mga imahen sa satellite nga ESA Sentinel-2 nga, dugang sa pagkonsiderar sa impormasyon nga spectral nga naapil sa photosynthesis - 400 hangtod 700 nanometers - gikonsiderar ang kasayuran gikan sa ubang mga lugar sa electromagnetic spectrum -704 nanometers, bandang Red Edge ug 945 nanometers, band sa pagsuyup sa singaw sa tubig-, nga makahatag ubang hinungdanon nga kasayuran bahin sa kahimtang sa tanum, sama sa stress sa tubig - kung ang tanum nangayo daghang tubig kaysa sa kini.
Gitandi sa mga tigdukiduki ang matag-an nga katakus sa parehas nga mga indeks sa tanum, NDVI ug PPI, kauban ang daghang datos gikan sa mga imahe sa satellite. Aron mahimo kini, gigamit nila ang duha nga algorithm sa Artipisyal nga Paniktik ug Pagkat-on sa Makina (gitawag nga Random Forest ug Support Vector Machine), ug nakamugna lainlaing mga modelo diin gihiusa nila kini nga mga indeks sa uban pang mga satellite band.
"Ang pangagpas mao nga, pinaagi sa paggamit sa usa ka indeks nga naggamit ubang mga banda nga wala malakip sa bantog nga indeks sa NDVI ug, sa pikas nga bahin, nga adunay pipila nga potensyal nga makahatag sensitibo nga kasayuran sa pananum, ang mga matag-an nga modelo mahimong labi ka maayo," ingon ni Gómez, nga nag-uswag nga, sa katapusan, ang matag-an nga kapasidad sa mga modelo nga "nadugangan kanus-a o ang parehas nga mga indeks sa tanum nga giapil", nga naghatag bili sa "paggamit sa kini nga datos kauban ang piho nga mga indibidwal nga mga banda sa satellite".
Mas ensakto nga mga panagna sa pagpananom og patatas
Gipakita ang mga sangputanan nga ang indeks sa PPI naghatag kasayuran nga parehas sa NDVI kung gigamit ang algorithm sa Support Vector Machine, ug labi ka daghang kasayuran kaysa sa NDVI kung gigamit ang Random Forest algorithm, nagsaad nga mga sangputanan nga "gibutang sa lamesa ang usa ka bag-ong indeks sa tanum nga makapaayo sa pagtagna ani nga mga modelo pinauyon sa mga imahe sa satellite ”.
Karon, ang bag-ong indeks gisulayan sa pagpananom og patatas sa usa ka lugar nga gitun-an nga lugar. Pagkahuman sa cereal, ang patatas usa ka labing hinungdanon nga pananum nga pagkaon sa tibuuk kalibutan. Naghimo kini usa ka hinungdanon nga papel sa seguridad sa pagkaon sa mga nag-uswag nga mga nasud ug adunay usab gibug-aton nga gibug-aton sa sektor sa agrikultura sa Europa, diin ang Alemanya, Pransya, Netherlands ug Poland ingon nga mga punoan nga prodyuser. Gisulayan usab kini sa trigo nga adunay datos nga gikuha sa Mexico.
Ang ideya sa kahimanan aron madugangan ang ihap sa datos aron mapaayo ang kalig-on sa modelo, takupon ang labi ka daghang lugar nga gitun-an aron madugangan ang pagkalainlain sa spatial ug ilakip ang mga bag-ong tanum. Ang mga panglantaw nga nagsalig sa pagpadayon sa pondo ug makatabang sa mga mag-uuma nga matagna ang ilang ani nga mas masaligan sa umaabot.