Estimación de la fracción de cobertura vegetal y contenido de nitrógeno del dosel en maíz mediante sensores remotos



Título del documento: Estimación de la fracción de cobertura vegetal y contenido de nitrógeno del dosel en maíz mediante sensores remotos
Revista: Terra latinoamericana (Edo. de Méx.)
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000450713
ISSN: 0187-5779
Autores: 1
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Instituciones: 1Colegio de Postgraduados, Campus Montecillo, Texcoco, Estado de México. México
2Servicios de Estudios en Ingeniería y Sistemas S.A. de C.V., Hermosillo, Sonora. México
Año:
Periodo: Ene-Dic
Volumen: 39
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico, descriptivo
Resumen en español La eficiencia del uso de nitrógeno en la agricultura es muy baja, provocando problemas ambientales y baja productividad de los cultivos, por lo que conocer la distribución espacial y temporal de variables biofísicas que estimen su crecimiento, como la fracción de cobertura vegetal (FCV), y el contenido de nitrógeno del dosel (CND) aportará información valiosa para mejorar esta condición. El uso de imágenes satelitales de libre acceso, como las imágenes del satélite Sentinel-2 (S‑2), puede facilitar esta tarea. Con base en lo anterior, se realizó un estudio en seis parcelas de maíz, cultivadas por productores de la zona de Texcoco de Mora, Estado de México, cuyo primer objetivo fue investigar la relación entre índices espectrales, estimados a partir de la reflectancia, medida con un radiómetro multiespectral a nivel de superficie y de imágenes S-2; con la FCV, estimada mediante fotografías digitales a través de la aplicación para celulares Canopeo. El segundo objetivo fue obtener un modelo lineal para estimar el CND a partir del análisis de diferentes índices espectrales. Se generaron dos modelos para estimar la FCV, a partir de la información radiométrica a nivel de superficie, la validación de estos arrojó un valor alto de R2 = 0.92 y un CME = 7.3% entre datos de FCV medidos y estimados; sin embargo, en el caso de los datos estimados con imágenes S-2 se obtuvieron valores más bajos de R2 = 0.67 y CME = 17.6%, lo cual se atribuyó a un posible efecto de la atmósfera, ya que el periodo de estudio coincidió con la temporada de lluvias. Finalmente, en el caso del CND, los mejores resultados se obtuvieron con el modelo generado a partir del ClGreen, con el cual se obtuvo un R2 de 0.91 y un CME de 0.63 g m-2, al comparar el CND medido con relación al estimado
Resumen en inglés Nitrogen use efficiency of nitrogen use in agriculture is very low, causing environmental problems and low crop productivity, therefore, knowing the spatial and temporal distribution of biophysical variables such as the fractional vegetation cover (FVC) and the canopy nitrogen content (CNC) of the crops will provide valuable information to improve this condition. The use of freely accessible satellite imagery, such as Sentinel-2 (S-2) images, can facilitate this task. Due to the above, a study was carried out in six corn plots grown by producers in Texcoco de Mora, Estado de Mexico. The first objective was to investigate the relationship between spectral indices, estimated from the reflectance measured with a multispectral radiometer at surface level and S-2 images, with FVC, estimated by digital photographs through the Canopeo mobile application. The second objective was to obtain a linear model that estimated the CNC from the analysis of different spectral indices. Two models were generated to estimate FVC, from the radiometric information at surface level, their validation yielded a high value of R2 = 0.92 and a RMSE = 7.3% between measured and estimated FVC data; however, in the case of the data estimated with S-2 images, lower values of R2 = 0.67 and RMSE = 17.6% were obtained, which was attributed to a possible effect of the atmosphere, since the study period coincided with the rainy season. Finally, to estimate the CNC, the best results were obtained with the model generated from ClGreen, in which an R2 of 0.91 and a RMSE of 0.63 g m-2 were obtained, when comparing the CNC measured in relation to the estimate
Disciplinas: Agrociencias,
Biología
Palabras clave: Ecología,
Gramíneas,
Dosel,
Maíz,
Cobertura vegetal,
Nitrógeno,
Radiómetros
Keyword: Ecology,
Gramineae,
Canopy,
Corn,
Nitrogen,
Vegetation cover,
Radiometers
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