Agricultura de precisão – WingtraOne e Micasense Rededge-MX

Mapear a saúde da vegetação

O WingtraOne tem a capacidade da utilização de payloads com câmaras multiespectrais topo na sua gama: a Micansense Rededge-MX e Altum. Estas câmaras de alto desempenho capturam bandas espectrais (até 6 – vermelha, verde, azul, borda vermelha, infravermelha e térmica) e que por sua vez são utilizados por algoritmos para a geração de índices da vegetação.

Índices como o NDVI, NDRE e outros são indicadores que ajudam decisores na compreensão da saúde da vegetação das suas culturas. Através dos dados destes indicadores, é possível analisar e identificar stress vegetativo tal com focos de doenças ou problemas de falta de água.

Trabalho em campo

Equipados com o WingtraOne e o payload Micasense Rededge-MX, fomos para o campo efectuar o levantamento aéreo da vegetação para posterior análise. 

Neste projecto, em 8min 36s, o WingtraOne percorreu cerca de 7.54km, numa área total de 5.27ha para um total de 2165 fotografias (6.8 cm/px GSD a 100 metros de altitude).

Pós-processamento e Análise

A análise aos índices gerados permite retirar informações vitais seja para controlo e gestão ou para tomadas de decisões.

A representação dos resultados dos índices e filtros, passa pela apresentação dos mesmos sobrepostos sobre o mapa – OpenStreetMap.

RGB Composite

A geração do mapeamento do terreno em formato RGB e resultado da junção das bandas vermelha, verde e azul.

Este Composite pode ser útil para poder ter uma visualização da vegetação assim como as suas cores naturais.

Análise NDVI

À medida que as plantas se tornam mais saudáveis, a intensidade da reflectância aumenta em NIR e diminui na banda RED. Desta forma os valores de NDVI permitem identificar o vigor das plantas. A análise NDVI também é eficaz para distinguir a vegetação do solo. 

Nas imagens abaixo, poderemos encontrar informações sobre o vigor das culturas em campo (Cor verde indica alto vigor e cor vermelha baixo vigor):

Na vinha acima, as videiras nas áreas identificadas a vermelho indicam falhas de reflectância NIR o que poderá indicar problemas com as plantas.

Na plantação de uma nova cultura, a gradiência do RED pode indicar-nos os níveis de água e falta da mesma no solo.

Na imagem acima, e face ao aparecimento da folhagem, podemos analisar o crescimento das novas plantas (Rectângulos verde e vermelho indicando um bom e menos bom crescimento). 

Análise NDRE

O índice NDRE é calculado de forma idêntica ao índice NDVI no entanto é utilizada a banda Rededge ao invés da banda RED. 

Em plantas com mais maturidade, o índice NDRE será mais útil que o NDVI uma vez que este é mais sensível à clorofila das plantas. No caso acima, podemos ver as duas áreas a vermelho onde se verifica  menor presença de NIR face ao Rededge, o que poderá indicar problemas na vegetação.

Ao analizar as diferentes gradiências dos valores de NIR, podemos ainda indentificar diferentes géneros de plantas. 

CIR Composite

Este indíce não é mais que uma combinação de bandas: NIR, RED e GREEN. O CIR é muito útil para identificação do vigor da vegetação com também para a análise do tipo de solo.

Para a cultura em análise acima, podem ser identificados áreas da cultura sem plantas assim como a vitalidade das existentes (maior vitalidade indicada por cor vermelha).

Relativamente ao tipo de solo, e tal como apresentado nos dois casos acima, podemos pressupor um solo mais arenoso na imagem da esquerda, identificado através de uma cor de castanho claro, e um solo mais argiloso na imagem da direita identificado por sua vez por uma cor verde/azul.

DSM

DSM é uma representação do modelo digital da superfície de um terreno. DSM representa a elevação do solo acima do nível do mar assim como todos os recursos nele presente, tais como plantas, casas, rios, etc. Os DSMs são muito uteis para estudar propriedades das superfícies assim como dos fluxos de água.

No caso acima podemos verificar a interligação das cores com os níveis de altitude, ou seja, o azul a altitude mais baixa, passando de seguida ao verde como intervalos de altitude média, e por fim o vermelho indicando a altitude mais alta.

Conclusão

A utilização da câmara Micasense Rededge-MX com o WingtraOne caracteriza-se como a solução tecnológica que permite uma alta eficiência na implementação da agricultura de precisão. Os dados obtidos e analisados no pós-processamento permitem importantes tomadas de decisão, de uma forma célere e periódica por parte do produtor.

Neste contexto, ao surgirem problemas nas plantas de uma determinada cultura e que poderão levar a problemas de produção e consecutivo impacto financeiro para o produtor, através da agricultura de precisão é possível antecipar e tomar medidas correctivas imediatas para que o problema possa ser solucionado o mais rapidamente possível e evitar assim grandes perdas.

Esperamos que com os exemplos neste artigo possamos ter demonstrado a importância que tem a agricultura de precisão, de como esta permite aumentar os níveis de produção de culturas e do retorno financeiro para os produtores.

Contacte-nos para obter mais informações e de como o poderemos ajudar no seu negócio.

GHOSTYSKY@2020

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