Análisis de Discriminante como Herramienta para Clasificar Pastizales Basado en Espectros de Infrarrojo Cercano
Autores: Parrini, Silvia; Fabbri, Maria Chiara; Argenti, Giovanni; Staglianò, Nicolina; Pugliese, Carolina; Bozzi, Riccardo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Análisis de Discriminante como Herramienta para Clasificar Pastizales Basado en Espectros de Infrarrojo Cercano
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Zootecnia
Palabras clave
Comunidades de plantas
Análisis discriminante
Espectros en el infrarrojo cercano
Muestras de forraje fresco
Muestras de pastizales
FT-NIRS
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio tiene como objetivo clasificar comunidades de plantas aplicando análisis discriminante basado en componentes principales (DAPC) en espectros de infrarrojo cercano (FT-NIRS) a partir de muestras de forraje fresco. Las muestras de pastizales (~156) pertenecían a (i) cultivos puros recientes de alfalfa (CAA), (ii) mezclas recientes de pasto y leguminosas (GLM), (iii) praderas permanentes derivadas de viejas poblaciones de alfalfa que fueron recolonizadas (PMA), y (iv) praderas permanentes originadas de viejas mezclas de pasto y leguminosas (PLM). Las muestras fueron escaneadas utilizando FT-NIRS, y se realizó una exploración multivariante de los espectros originales utilizando DAPC. Se propusieron los siguientes dos escenarios: (i) validación cruzada, donde se utilizaron todos los datos para el entrenamiento del modelo, y (ii) validación semi-external, donde la asignación de grupos se realizó sin muestras del conjunto de entrenamiento. Los dos primeros componentes explicaron el 98% de la variabilidad total. El modelo DAPC resultó en una tasa de éxito de asignación general del 77%, y, a partir de la validación cruzada, surgió que era posible asignar el CAA y el PMA a su grupo con más del 80% de éxito, los cuales eran diferentes en composición botánica y química. En comparación, GLM y PLM obtuvieron un menor éxito de asignación (~52%). La validación externa sugirió similitud entre los grupos PLM y GLM (93%) y entre GLM y PLM (77%). Sin embargo, un aumento en el conjunto de datos podría mejorar la diferenciación de grupos.
Descripción
Este estudio tiene como objetivo clasificar comunidades de plantas aplicando análisis discriminante basado en componentes principales (DAPC) en espectros de infrarrojo cercano (FT-NIRS) a partir de muestras de forraje fresco. Las muestras de pastizales (~156) pertenecían a (i) cultivos puros recientes de alfalfa (CAA), (ii) mezclas recientes de pasto y leguminosas (GLM), (iii) praderas permanentes derivadas de viejas poblaciones de alfalfa que fueron recolonizadas (PMA), y (iv) praderas permanentes originadas de viejas mezclas de pasto y leguminosas (PLM). Las muestras fueron escaneadas utilizando FT-NIRS, y se realizó una exploración multivariante de los espectros originales utilizando DAPC. Se propusieron los siguientes dos escenarios: (i) validación cruzada, donde se utilizaron todos los datos para el entrenamiento del modelo, y (ii) validación semi-external, donde la asignación de grupos se realizó sin muestras del conjunto de entrenamiento. Los dos primeros componentes explicaron el 98% de la variabilidad total. El modelo DAPC resultó en una tasa de éxito de asignación general del 77%, y, a partir de la validación cruzada, surgió que era posible asignar el CAA y el PMA a su grupo con más del 80% de éxito, los cuales eran diferentes en composición botánica y química. En comparación, GLM y PLM obtuvieron un menor éxito de asignación (~52%). La validación externa sugirió similitud entre los grupos PLM y GLM (93%) y entre GLM y PLM (77%). Sin embargo, un aumento en el conjunto de datos podría mejorar la diferenciación de grupos.