از سوی محققان ایرانی انجام شد
پایش مقدار نیتروژن گیاهان به كمك پهپاد
به گزارش آجاك گیاهان مختلف، برای رشد و نمو متعادل و تولید محصول مناسب، به رطوبت كافی و عناصر غذایی مختلف نیاز دارند. نیتروژن كه یكی از مهم ترین این عناصر است، بایستی به صورت مرتب مورد پایش قرار گیرد و كسری آن در خاك، از راه كوددهی جبران شود. محققان كشور برای انجام چنین پایشی از پهپاد بهره برده اند.
به گزارش آجاك به نقل از ایسنا، باتوجه به رشد بیش از پیش جمعیت دنیا و جایگاه ویژه ای كه محصولات كشاورزی در برنامه غذایی انسان ها دارند، افزایش تولید آنها به شكلی كه كمترین ضرر را برای محیط زیست داشته باشند بسیار حائز اهمیت می باشد. از عوامل محرك رویشی محصولات كشاورزی می توان به نیتروژن و رطوبت خاك اشاره نمود.
معمولاً دو تا پنج درصد از وزن خشك یك گیاه را نیتروژن تشكیل می دهد و بر این اساس این عنصر بایستی به قدر كافی در اختیار گیاه قرار گیرد. بدین منظور لازم است میزان نیتروژن گیاه بطور مرتب پایش شده و مقادیر مورد نیاز گیاه بوسیله كوددهی به خاك تامین شوند.
برای فهمیدن مقادیر نیتروژن موجود در برگ های گیاه، بگفته متخصصان روش های مختلفی وجود دارند كه عمدتاً به نمونه برداری از برگ و همین طور استفاده از نیروی انسانی وابسته هستند. اما وجود مشكلاتی نظیر پرزحمت بودن جمع آوری نمونه ها، كافی نبودن تعداد آنها، طولانی و پرهزینه بودن تجزیه وتحلیل نمونه ها، محدود بودن نتیجه به نقاط نمونه برداری و نداشتن دید همه جانبه از مزرعه، بازدهی این روش ها را پایین می آورد. برای رفع این مشكلات، روش های مختلفی ابداع شده اند كه استفاده از تكنیك های سنجش از دور و تصاویر هوایی، جزو آنها به حساب می آیند كه البته خود به تمهیدات خاصی نیاز دارند.
پژوهشگران كشور، در امتداد رفع مشكلات موجود در این راه و بمنظور كاربردی كردن استفاده از تصاویر هوایی برای سنجش نیتروژن موجود در گیاهان ازراه دور، پژوهشی را طرح ریزی و اجرا كرده اند.
در این پژوهش كه توسط محققانی از دانشگاه شهید چمران اهواز و دانشگاه علوم كشاورزی و منابع طبیعی خوزستان انجام شده است، مقدار نیتروژن و كلروفیل گیاه نیشكر بوسیله تحلیل تصاویر دیجیتال هوایی سنجیده شده است.
برای انجام این تحقیق، پژوهشگران فوق از كوادكوپتر بهره برده و از فواصل پنج و 10 متری از روی مزارع نیشكر واحد دعبل خزاعی شركت توسعه نیشكر و صنایع جانبی و در دوره های رشدی مختلف، عكس برداری هوایی كردند و هم زمان میزان نیتروژن و كلروفیل واقعی برگ این گیاهان نیز با استفاده از نمونه برداری اندازه گیری شد. این داده ها سپس در كنار یكدیگر قرار گرفتند و از این طریق فاكتورهای رنگی مربوط به تشخیص میزان نیتروژن گیاه از روی تصویر مشخص شدند.
نتایج این پژوهش نشان داد كه با استفاده از معادلات به دست آمده، به خوبی می توان با عكس برداری هوایی از مزارع نیشكر و سپس تجزیه وتحلیل این عكس ها، میزان نیتروژن و كلروفیل این گیاه را تشخیص داد و در صورت نیاز، نسبت به تامین آن اقدام نمود.
در این خصوص، حسن مسعودی، محقق و استادیار گروه مهندسی بیوسیستم دانشكده كشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز و همكارانش می گویند: «معادلات رگرسیونی ارائه شده در این تحقیق، دارای عملكرد قابل قبولی در تخمین میزان نیتروژن و كلروفیل برگ از تصاویر ارتفاع های ۵ و ۱۰ متر هستند. هرچند به سبب وجود تطابق بهتر، تصویربرداری از ارتفاع ۱۰ متر نتیجه بهتری را به دست می دهد».
این پژوهشگران پیشنهاد داده اند «جهت تكمیل این پژوهش و ارائه سامانه جامع درباب تخمین نیتروژن مزارع نیشكر با تصویربرداری هوایی، لازم است تصویربرداری در ارتفاعات بالاتر از ۱۰ متر نیز در زمان رسیدن محصول نیشكر و با دوربین های چند طیفی صورت گیرد، ضمن این كه برای رسیدن به نتایج قوی تر، تأثیر عواملی مانند سرعت و جهت پرواز كوادكوپتر و شرایط جوی بر نتایج تخمین نیتروژن بررسی شود».
بعلاوه مسعودی و همكارانش در نتایج علمی پژوهشی این مطالعه كه در نشریه «مهندسی زراعی» منتشر نموده اند، سفارش كرده اند كه «می توان از این نوع سامانه ها با الگوریتم های پردازش تصویر قوی تر برای تعیین پارامترهای دیگری نظیر عملكرد محصول، برآورد نیاز آبی گیاه و حتی تشخیص بیماری ها و آفات نیز استفاده كرد».
نشریه مهندسی زراعی كه به انتشار یافته های فوق پرداخته است، متعلق به دانشكده كشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز است.
این مطلب آجاک را پسندیدید؟
(1)
(0)
تازه ترینهای مرتبط
نظرات بینندگان در این باره