Evaluación de la estimación del crecimiento individual de las plantas en un campo de cultivo intercalado con imágenes de UAV
Autores: Jamil, Norazlida; Kootstra, Gert; Kooistra, Lammert
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Evaluación de la estimación del crecimiento individual de las plantas en un campo de cultivo intercalado con imágenes de UAV
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Agricultura
Cultivo intercalado
Vehículos aéreos no tripulados
Altura de las plantas
Imágenes RGB
Crecimiento de cultivos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Las prácticas agrícolas en monocultivo necesitan volverse más sostenibles y una de las formas de lograrlo es reintroducir el policultivo. Sin embargo, aún faltan datos cuantitativos para evaluar el crecimiento de las plantas en sistemas de policultivo. Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) tienen el potencial de convertirse en una técnica de vanguardia para la estimación automática del crecimiento de las plantas. La altura individual de la planta es un atributo importante para la investigación de campo, ya que se puede utilizar para obtener información sobre el crecimiento del cultivo a lo largo de la temporada de crecimiento. Este estudio tuvo como objetivo investigar la aplicabilidad de la imagen RGB basada en UAV combinada con el método de estructura a partir del movimiento (SfM) para estimar la altura de las plantas individuales de repollo, calabaza, cebada y trigo en un campo de policultivo durante una temporada de crecimiento completa bajo condiciones variables. Además, se examinó el efecto de diferentes percentiles y tamaños de búfer en la relación entre la altura de la planta estimada por UAV y la altura real de la planta. Se calculó un modelo de altura del cultivo (CHM) como la diferencia entre el modelo digital de superficie (DSM) y el modelo digital de terreno (DTM). Los resultados mostraron que los valores generales del coeficiente de correlación (R) de la altura individual de las plantas estimadas por UAV y la altura real de las plantas de repollo, calabaza, cebada y trigo fueron 0.86, 0.94, 0.36 y 0.49, respectivamente, con valores generales de error cuadrático medio (RMSE) de 6.75 cm, 6.99 cm, 14.16 cm y 22.04 cm, respectivamente. Se realizó un análisis más detallado hasta el nivel de la planta individual. Este estudio sugiere que las imágenes de UAV pueden proporcionar una evaluación confiable y automática de las alturas individuales de las plantas de repollo y calabaza en el policultivo, pero aún no se puede considerar como un enfoque alternativo para cebada y trigo.
Descripción
Las prácticas agrícolas en monocultivo necesitan volverse más sostenibles y una de las formas de lograrlo es reintroducir el policultivo. Sin embargo, aún faltan datos cuantitativos para evaluar el crecimiento de las plantas en sistemas de policultivo. Los vehículos aéreos no tripulados (UAV) tienen el potencial de convertirse en una técnica de vanguardia para la estimación automática del crecimiento de las plantas. La altura individual de la planta es un atributo importante para la investigación de campo, ya que se puede utilizar para obtener información sobre el crecimiento del cultivo a lo largo de la temporada de crecimiento. Este estudio tuvo como objetivo investigar la aplicabilidad de la imagen RGB basada en UAV combinada con el método de estructura a partir del movimiento (SfM) para estimar la altura de las plantas individuales de repollo, calabaza, cebada y trigo en un campo de policultivo durante una temporada de crecimiento completa bajo condiciones variables. Además, se examinó el efecto de diferentes percentiles y tamaños de búfer en la relación entre la altura de la planta estimada por UAV y la altura real de la planta. Se calculó un modelo de altura del cultivo (CHM) como la diferencia entre el modelo digital de superficie (DSM) y el modelo digital de terreno (DTM). Los resultados mostraron que los valores generales del coeficiente de correlación (R) de la altura individual de las plantas estimadas por UAV y la altura real de las plantas de repollo, calabaza, cebada y trigo fueron 0.86, 0.94, 0.36 y 0.49, respectivamente, con valores generales de error cuadrático medio (RMSE) de 6.75 cm, 6.99 cm, 14.16 cm y 22.04 cm, respectivamente. Se realizó un análisis más detallado hasta el nivel de la planta individual. Este estudio sugiere que las imágenes de UAV pueden proporcionar una evaluación confiable y automática de las alturas individuales de las plantas de repollo y calabaza en el policultivo, pero aún no se puede considerar como un enfoque alternativo para cebada y trigo.