روشي نوين براي تعيين سن گياه با استفاده از دوربين ديجيتالي

پايش دقيق مراحل رشد گياه ( فنولوژي ) يكي از اجزاء مهم مديريت مزرعه است . امروزه از مهمترين راهكارهاي افزايش بهره وري در توليدات كشاورزي اهتمام به استفاده از فن آوريهاي نو مي باشد . عدم توجه به موقع به كندي ميزان رشد گياهان، خصوصاً محصولات كشاورزي، باعث افت ميزان محصول در سطح زير كشت شده و از راندمان زمين خصوصاً در كشت و صنعتهاي بزرگ مي كاهد . سلامتي گياه بر ميزان موجودي آب گياه تاثير گذار است و با شاخص هاي گياهي قابل محاسبه است . اين شاخصها با استفاده از پردازش هاي خاص علم سنجش از دور از تصاوير ماهواره اي قابل استخراج هستند . هدف ما در اين پژوهش تهيه معادله استانداردي بود كه با استفاده از آن بتوان ميزان دقت شاخص هاي ماهواره اي كه براي تعيين سن فنولوژيكي گياه نيشكر ( بر حسب روز - درجه ) به كار برديم را تشخيص داد . يك روش براي تهيه اين شاخص استاندارد، تهيه الگوريتمي از برهم كنش انرژي الكترومغناطيس در محدوده طيف مرئي و فروسرخ با گياه است كه ما در اين تحقيق با دوربين ديجيتالي مدل CANON-A510 آن را به انجام رسانديم . بنابراين با مراجعه به كشت و صنعت امير كبير در تاريخ هاي 85/7/8 و 85/7/9 و مراجعه به كشت و صنعت دعبل خزايي در تاريخ 85/7/10 كه هر دو در خوزستان مي باشند تعداد 63 تصوير ديجيتالي تهيه شد . اين تصاوير مربوط به 9 مرحله از رشد گياه نيشكر بود . با توجه به شرايط جوي خاص خوزستان با افزايش DN هاي تصوير در سه باند آبي به مقدار 13 ، سبز 8 و در باند قرمز 9 واحد مواجه شديم كه اصلاحات لازمه انجام شد . در اين پژوهش از روش مستطيلي جهت استخراج سن واقعي گياه استفاده گرديد كه روشي آماري مي باشد و جهت استخراج سن گياه از تصاوير دوربين ديجيتالي 3 روش الف ) طبقه بندي به روش بيشترين احتمال ب ) روش آستانه گذاري ج ) روش هيبريد اعمال شد . ما در اينجا 3 تصوير را با روز - درجه مشخص جهت بررسي ميزان دقت روشهاي فوق به كار برديم و با محاسبه درصد پوشش گياهي از 3 روش فوق و قرار دادن اين درصد پوششها در معادله هاي مربوط به هر روش سن پيشنهادي هر روش را بدست آورده و توسط آزمون ويل كاكسون - كه يك آزمون ناپارامتري - آن را نسبت به سن واقعي آزمون كرده و ميزان صحت مدلها بدست آمد . روش بيشترين احتمال باR2 =0,987 و روش آستانه با R2 =0,989 و روش هيبريد با R2 =0827 بودند كه روش آستانه به عنوان بهترين روش انتخاب گرديد .