Estimando rasgos de Tillandsia landbeckii utilizando un sistema de imágenes multiespectrales UAV VNIR/SWIR recién desarrollado en el desierto de Atacama
Autores: Reddig, Fabian; Hütt, Christoph; Vehlken, Leon; Tilly, Nora; Guzmán, Sebastián Yassir Espinoza; Wolf, Jan; Klee, Annika; Koch, Marcus A.; Bareth, Georg; Jenal, Alexander
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2026
Acceso abierto
Artículo científico
2026
Estimando rasgos de Tillandsia landbeckii utilizando un sistema de imágenes multiespectrales UAV VNIR/SWIR recién desarrollado en el desierto de Atacama
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Dependiente de la niebla
Tillandsia landbeckii
Sistema de cámara SWIR
Contenido de agua en el dosel
Asociaciones espectrales
Rasgos funcionales de las plantas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La Tillandsia landbeckii, dependiente de la niebla en el hiperárido desierto de Atacama, carece del patrón de reflectancia en el borde rojo que apoya el monitoreo de la vegetación, lo que motiva enfoques en el infrarrojo de onda corta (SWIR). Evaluamos un sistema de cámara multiespectral SWIR montado en UAV recién desarrollado para estimar el estado hídrico de las plantas y rasgos funcionales adicionales de las plantas (biomasa fresca y seca, y absorción de N) a partir de cuatro bandas espectrales (1100, 1200, 1510 y 1650 nm) en 20 parcelas muestreadas de manera destructiva. De cinco rasgos evaluados, solo el contenido de agua en la canopia (CWC) mantuvo asociaciones espectrales estadísticamente robustas después de la corrección por pruebas múltiples, con los predictores más significativos concentrados en la región de longitud de onda de 1200-1510 nm. Un predictor físicamente interpretable, la pendiente espectral media entre 1200 y 1510 nm, arrojó un Rcv2 validado cruzadamente de 0.51 (RMSEcv~170 g m-2), aunque las estimaciones completamente corregidas por selección fueron sustancialmente más bajas (Rcv2=0.10-0.20), reflejando la inestabilidad en la selección de características dada la muestra. La ausencia de señales robustas relacionadas con la biomasa y el nitrógeno es físicamente interpretable dada la óptica superficial atípica de la especie. Si bien se requiere un muestreo ampliado y una validación independiente para establecer estimaciones de rendimiento transferibles, estos resultados demuestran que la recuperación del estado hídrico basada en SWIR es factible para esta especie espectralmente desafiante, abriendo un camino hacia el monitoreo funcional de ecosistemas desérticos dependientes de la niebla.
Descripción
La Tillandsia landbeckii, dependiente de la niebla en el hiperárido desierto de Atacama, carece del patrón de reflectancia en el borde rojo que apoya el monitoreo de la vegetación, lo que motiva enfoques en el infrarrojo de onda corta (SWIR). Evaluamos un sistema de cámara multiespectral SWIR montado en UAV recién desarrollado para estimar el estado hídrico de las plantas y rasgos funcionales adicionales de las plantas (biomasa fresca y seca, y absorción de N) a partir de cuatro bandas espectrales (1100, 1200, 1510 y 1650 nm) en 20 parcelas muestreadas de manera destructiva. De cinco rasgos evaluados, solo el contenido de agua en la canopia (CWC) mantuvo asociaciones espectrales estadísticamente robustas después de la corrección por pruebas múltiples, con los predictores más significativos concentrados en la región de longitud de onda de 1200-1510 nm. Un predictor físicamente interpretable, la pendiente espectral media entre 1200 y 1510 nm, arrojó un Rcv2 validado cruzadamente de 0.51 (RMSEcv~170 g m-2), aunque las estimaciones completamente corregidas por selección fueron sustancialmente más bajas (Rcv2=0.10-0.20), reflejando la inestabilidad en la selección de características dada la muestra. La ausencia de señales robustas relacionadas con la biomasa y el nitrógeno es físicamente interpretable dada la óptica superficial atípica de la especie. Si bien se requiere un muestreo ampliado y una validación independiente para establecer estimaciones de rendimiento transferibles, estos resultados demuestran que la recuperación del estado hídrico basada en SWIR es factible para esta especie espectralmente desafiante, abriendo un camino hacia el monitoreo funcional de ecosistemas desérticos dependientes de la niebla.