Discriminación de plantas de tomate cultivadas bajo efluente de reactor bafleado anaeróbico, concentrados de orina nitrificada y regímenes de fertilizantes hidropónicos comerciales utilizando ajustes espectrales de sensores simulados
Autores: Sibanda, Mbulisi; Mutanga, Onisimo; Magwaza, Lembe S.; Dube, Timothy; Magwaza, Shirly T.; Odindo, Alfred O.; Mditshwa, Asanda; Mafongoya, Paramu L.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Discriminación de plantas de tomate cultivadas bajo efluente de reactor bafleado anaeróbico, concentrados de orina nitrificada y regímenes de fertilizantes hidropónicos comerciales utilizando ajustes espectrales de sensores simulados
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Configuraciones espectrales de satélites
Plantas de tomate
Sistema hidropónico
Materiales derivados de excretas humanas
Análisis discriminante
Fuentes de nutrientes
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Evaluamos la fuerza discriminativa de tres configuraciones espectrales de satélite diferentes (HyspIRI, el próximo Landsat 9 y Sentinel 2-MSI), en el mapeo de plantas de tomate (Linneo) cultivadas bajo un sistema hidropónico, utilizando materiales derivados de excretas humanas (HEDM), a saber, efluente de reactor bafleado anaeróbico (ABR) y concentrado de orina nitrificada (NUC) y una mezcla comercial de fertilizantes hidropónicos (CHFM) como principales fuentes de nutrientes. Las configuraciones espectrales simuladas de HyspIRI, Landsat 9 y Sentinel 2-MSI se muestrearon a partir de datos espectrométricos de proximidad. Se aplicó un análisis discriminante (DA) para discriminar tomates cultivados bajo estas diferentes fuentes de nutrientes. Los resultados mostraron que las configuraciones espectrales simuladas del sensor HyspIRI discriminan mejor los tomates cultivados bajo diferentes regímenes de fertilizantes en comparación con las configuraciones espectrales de Landsat 9 OLI y Sentinel-2 MSI. Utilizando el algoritmo DA, HyspIRI mostró una alta precisión general (OA) de 0,99 y una estadística kappa de 0,99, mientras que Landsat OLI y Sentinel-2 MSI mostraron OA de 0,94 y 0,95 y estadísticas kappa de 0,79 y 0,85, respectivamente. Las bandas simuladas de HyspIRI 710, 720, 690, 840, 1370 y 2110 nm, las bandas de Sentinel 2-MSI 7 (783 nm), 6 (740 nm), 5 (705 nm) y 8a (865 nm) así como las bandas de Landsat 5 (865 nm), 6 (1610 nm), 7 (2200 nm) y 8 (590 nm), en orden de importancia, fueron seleccionadas como las bandas más adecuadas para discriminar tomates cultivados bajo diferentes regímenes de fertilizantes. En general, el rendimiento de las bandas espectrales simuladas de HyspIRI, Landsat 9 OLI-2 y Sentinel-2 MSI parecen ofrecer nuevas oportunidades para el monitoreo de cultivos.
Descripción
Evaluamos la fuerza discriminativa de tres configuraciones espectrales de satélite diferentes (HyspIRI, el próximo Landsat 9 y Sentinel 2-MSI), en el mapeo de plantas de tomate (Linneo) cultivadas bajo un sistema hidropónico, utilizando materiales derivados de excretas humanas (HEDM), a saber, efluente de reactor bafleado anaeróbico (ABR) y concentrado de orina nitrificada (NUC) y una mezcla comercial de fertilizantes hidropónicos (CHFM) como principales fuentes de nutrientes. Las configuraciones espectrales simuladas de HyspIRI, Landsat 9 y Sentinel 2-MSI se muestrearon a partir de datos espectrométricos de proximidad. Se aplicó un análisis discriminante (DA) para discriminar tomates cultivados bajo estas diferentes fuentes de nutrientes. Los resultados mostraron que las configuraciones espectrales simuladas del sensor HyspIRI discriminan mejor los tomates cultivados bajo diferentes regímenes de fertilizantes en comparación con las configuraciones espectrales de Landsat 9 OLI y Sentinel-2 MSI. Utilizando el algoritmo DA, HyspIRI mostró una alta precisión general (OA) de 0,99 y una estadística kappa de 0,99, mientras que Landsat OLI y Sentinel-2 MSI mostraron OA de 0,94 y 0,95 y estadísticas kappa de 0,79 y 0,85, respectivamente. Las bandas simuladas de HyspIRI 710, 720, 690, 840, 1370 y 2110 nm, las bandas de Sentinel 2-MSI 7 (783 nm), 6 (740 nm), 5 (705 nm) y 8a (865 nm) así como las bandas de Landsat 5 (865 nm), 6 (1610 nm), 7 (2200 nm) y 8 (590 nm), en orden de importancia, fueron seleccionadas como las bandas más adecuadas para discriminar tomates cultivados bajo diferentes regímenes de fertilizantes. En general, el rendimiento de las bandas espectrales simuladas de HyspIRI, Landsat 9 OLI-2 y Sentinel-2 MSI parecen ofrecer nuevas oportunidades para el monitoreo de cultivos.