capcelera

 

UdL

 

ETSEA

 

EAGROF

 

Logo Agrotecnio v2

 

 

 

Aquesta línia de recerca ha estat parcialment finançada per:

 

 

 

 

 

Inici > Recerca del GRAP > Treballs del GRAP > Caracterització electrònica de la vegetació

Caracterització electrònica de la vegetació

Geometria de les plantacions

Els aspectes estructurals de les plantacions són crucial tant a escala d’arbre individual com a nivell de cultius, boscos i ecosistemes. L'espai ocupat pel fullatge de l'arbre determina el potencial de captura dels recursos i dels intercanvis amb l'atmosfera. L'estructura de la planta influeix en la majoria de processos biofísics, entre ells, la fotosíntesi, el creixement, el segrest de carboni, i l'evapotranspiració. A nivell forestal, l'estructura té un paper clau en els processos que impliquen un intercanvi de matèria i energia entre l'atmosfera i en les reserves de carboni, i influeix en la dinàmica de les espècies salvatges i de la propagació d'incendis, entre d'altres.

 

En agricultura, la informació sobre les característiques geomètriques i estructurals (alçada, amplada, volum, superfície foliar, etc.) de les plantacions té innombrables aplicacions: aplicació de productes fitosanitaris, el reg, la fertilització i les tècniques de poda i formació dels cultius, entre altres. El coneixement de les característiques geomètriques de les plantacions permet l'optimització d'aquestes tasques i, amb això, la reducció del seu impacte mediambiental i econòmic.



Com a alternativa als mètodes manuals, en els últims anys han anat apareixent sistemes de mesura sense contacte que permeten caracteritzar les plantacions d'una manera no destructiva, ràpida, precisa i repetible. Així, els principals sistemes utilitzats per a la caracterització de les plantacions, es basen en l'ús de sistemes electrònics d'adquisició de dades associades a sensors amb diferents principis físics de mesura. A excepció dels sensors d'ultrasons, la majoria dels sensors utilitzats es basen en l'ús de radiació electromagnètica en determinats intervals o franges del seu espectre (visible, infraroig, etc.).


 


El nostre grup de recerca està especialitzat en la caracterització de la vegetació, tant mitjançant sensors ultrasònics com mitjançant els sistemes LiDAR. Tots dos sensors basen el seu funcionament en la mesura de la distància des d'un emissor a un objecte o superfície utilitzant polsos d'ones de so o de llum làser, respectivament, mesurant el temps invertit pel pols a recórrer la distància des del punt d'emissió fins al punt de detecció després de rebotar en l'objecte (sensors d'ultrasons i time-of-flight LiDAR) o mesurant la diferència de fase entre les ones incident i reflectida (phase-shift LiDAR). El principal inconvenient dels sensors ultrasònics és la seva poca resolució espacial, en ser els seus cons sònics molt divergents, i no tenir sistemes d’escaneig. En canvi, en ser les seves velocitats de mesura, resolució i precisió molt altes, els sistemes LiDAR s'estan convertint en un dels sensors més utilitzats per caracteritzar la vegetació. Si, a més, les mesures dels sensors es sincronitzen amb les mesures de les coordenades espacials obtingudes mitjançant sistemes de georeferenciació (per exemple, GPS) es poden obtenir mapes dels paràmetres d'interès de les parcel·les analitzades: volums arboris, índex d’àrea foliar (IAF), densitat foliar dels cultius, etc.

   

 

Comparacio_volums_capçada

 



Darrerament han aparegut al mercat nous sistemes de detecció cada vegada més precisos, robusts i econòmicament  més assequibles, que, amb tota probabilitat, impulsaran el desenvolupament de les diferents àrees d'una agricultura sostenible i de precisió.

Vinya ETSEAExemple d'una parcel·la experimental de l'ETSEA escanejada
amb alta resolució amb un sistema lidar georeferenciat.

 

Detecció i classificació de males herbes

Amb la col·laboració amb el grup de recerca Ecología de Malas Hierbas del Departamento de Protección Vegetal del Instituto de Ciencias Agrarias del CSIC s'ha treballat desenvolupant sistemes basats en sensors d'ultrasons i lidar per a la detecció de males herbes entre línies de panís. Aprofitant la capacitat d'aquests tipus de sensors per determinar la distància als objectes, també ha estat possible discriminar amb èxit espècies de fulla ampla (dicotiledònies, més baixes) d'espècies de fulla estreta (monocotiledònies, més altes). Aquest fet permetria l'aplicació selectiva d'herbicides específics segons el tipus de mala herba detectada.

US_weeds
Font: Weed research, 51 (6): 543-547; DOI: 10.1111/j.1365-3180.2011.00876.x
 

 

Darrera modificació: 13/05/2015
Imprimir Enrera Pujar


Inici | Accessibilitat | Sobre el web | Mapa | Avís legal | Contacte
© 2014 Universitat de Lleida - Pl. de Víctor Siurana 1, 25003 Lleida - Tel. (+34) 973 702 000 - Tots els dret reservats
Ombra