Monitoreo y optimización de la dinámica de crecimiento de papas bajo diferentes formas y tasas de nitrógeno utilizando imágenes RGB de UAV
Autores: Ye, Yanran; Jin, Liping; Bian, Chunsong; Liu, Jiangang; Guo, Huachun
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Monitoreo y optimización de la dinámica de crecimiento de papas bajo diferentes formas y tasas de nitrógeno utilizando imágenes RGB de UAV
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Crecimiento del dosel
Materia seca de la planta
Tratamientos de nitrógeno
UAV
Modelo de desarrollo del dosel
Rendimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
La dinámica temporal del crecimiento del dosel está estrechamente relacionada con la acumulación y distribución de materia seca de las plantas. Recientemente, los vehículos aéreos no tripulados (UAV) equipados con varios sensores han sido cada vez más adoptados en el monitoreo del crecimiento de los cultivos. En este estudio, se utilizaron dos variedades de papas como materiales, tratadas con diferentes combinaciones de formas de nitrógeno (nitrato y amonio) y tasas de aplicación (0, 150 y 300 kg ha). Luego se construyó un modelo de desarrollo del dosel utilizando imágenes RGB de series temporales de bajo costo adquiridas por UAV. Los objetivos de este estudio fueron cuantificar la variación en los parámetros de desarrollo del dosel bajo diferentes tratamientos de nitrógeno y explorar los parámetros del modelo que representan la dinámica de la acumulación de materia seca de las plantas, así como aquellos que contribuyen significativamente al rendimiento. Los resultados mostraron que, excepto por el tiempo térmico de senescencia del dosel (t), otros parámetros del modelo de desarrollo del dosel de papa exhibieron diferentes grados de variación bajo diferentes tratamientos de nitrógeno. Los parámetros del modelo fueron más sensibles a las formas de nitrógeno, como el amonio y el nitrato, que a las tasas de aplicación. El área integral (A) bajo la curva de desarrollo del dosel tuvo un efecto directo en la acumulación de materia seca de las plantas (coeficiente de ruta de 0.78), y ambos estaban significativamente correlacionados positivamente (coeficiente de correlación de Pearson de 0.93). El área integral en el pico de floración (A) se correlacionó significativamente con el rendimiento tanto para variedades de papa individuales como mixtas, teniendo el mayor efecto en el rendimiento (efecto total de 1.717). En conclusión, las imágenes RGB de series temporales adquiridas por UAV podrían cuantificar efectivamente la variación de los parámetros de desarrollo del dosel de papa bajo diferentes tratamientos de nitrógeno y monitorear los cambios dinámicos en la acumulación de materia seca de las plantas. La regulación de los parámetros de desarrollo del dosel es de gran importancia y valor práctico para optimizar las estrategias de manejo de nitrógeno y mejorar el rendimiento.
Descripción
La dinámica temporal del crecimiento del dosel está estrechamente relacionada con la acumulación y distribución de materia seca de las plantas. Recientemente, los vehículos aéreos no tripulados (UAV) equipados con varios sensores han sido cada vez más adoptados en el monitoreo del crecimiento de los cultivos. En este estudio, se utilizaron dos variedades de papas como materiales, tratadas con diferentes combinaciones de formas de nitrógeno (nitrato y amonio) y tasas de aplicación (0, 150 y 300 kg ha). Luego se construyó un modelo de desarrollo del dosel utilizando imágenes RGB de series temporales de bajo costo adquiridas por UAV. Los objetivos de este estudio fueron cuantificar la variación en los parámetros de desarrollo del dosel bajo diferentes tratamientos de nitrógeno y explorar los parámetros del modelo que representan la dinámica de la acumulación de materia seca de las plantas, así como aquellos que contribuyen significativamente al rendimiento. Los resultados mostraron que, excepto por el tiempo térmico de senescencia del dosel (t), otros parámetros del modelo de desarrollo del dosel de papa exhibieron diferentes grados de variación bajo diferentes tratamientos de nitrógeno. Los parámetros del modelo fueron más sensibles a las formas de nitrógeno, como el amonio y el nitrato, que a las tasas de aplicación. El área integral (A) bajo la curva de desarrollo del dosel tuvo un efecto directo en la acumulación de materia seca de las plantas (coeficiente de ruta de 0.78), y ambos estaban significativamente correlacionados positivamente (coeficiente de correlación de Pearson de 0.93). El área integral en el pico de floración (A) se correlacionó significativamente con el rendimiento tanto para variedades de papa individuales como mixtas, teniendo el mayor efecto en el rendimiento (efecto total de 1.717). En conclusión, las imágenes RGB de series temporales adquiridas por UAV podrían cuantificar efectivamente la variación de los parámetros de desarrollo del dosel de papa bajo diferentes tratamientos de nitrógeno y monitorear los cambios dinámicos en la acumulación de materia seca de las plantas. La regulación de los parámetros de desarrollo del dosel es de gran importancia y valor práctico para optimizar las estrategias de manejo de nitrógeno y mejorar el rendimiento.