الاستشعارعن بعد کطریقة غیر مباشرة فى تقدیر الخواص الطبیعیة والکیمیائیة لمحصول الفاصولیا

نوع المستند : Original Article

المؤلف

مدرس الهندسة الزراعیة – قسم الهندسة الزراعیة – کلیة الزراعة – جامعة طنطا مصر

المستخلص

یعتبرالاستشعارعن بعد احد التقنیات الحدیثة التى تستخدم فى متابعة وتقدیر تأثیر العوامل المختلفة على المحاصیل الزراعیة حیث أنه یعطى رؤیة مبکرة عن حالة المحاصیل وبالتالى اتخاذ القرار المناسب لتجنب انخفاض الانتاجیة لذلک هناک اهمیة کبیرة فى استخدامه لمعظمة الموارد المتاحة. أجریت هذه الدراسة على محصول الفاصولیا  خلال موسم الربیع لعام 2013 بالصوب الزجاجیة التابعة لجامعة سترلینج ببریطانیا بهدف دراسة استخدام بیانات الاستشعار عن بعد لتقدیر الخواص الطبیعیة والکیمیائیة لمحصول الفاصولیا تحت تأثیر کل من ملوحة میاه الرى ومعدل التسمید النیتروجینى والتى کانت مستویاتها کالتالى:
 ملوحة میاه الرى 1.5- 3 - 5 دیسیسمنز / م
ومعدل التسمید النیتروجینى صفر -- 60 - 30  100 کجم/هکتار
تم تجمیع قیاسات الانعکاس من اسطح النبات عند مراحل النمو المختلفة وتمت دراسة  العلاقة بین الخواص الطبیعیة والکیمیائیة لمحصول الفاصولیا (الکتلة الحیویة وانتاجیة المحصول وصبغة الکلوروفیل) والمؤشرات الخضریة المحسوبة من قباسات الانعکاس  واظهرت الدراسة النتائج التالیة:

بیانات الانعکاس من اسطح النباتات یمکن استخدامها بنجاح لتقدیر الخواص الطبیعیة والکیمیائیة لمحصول الفاصولیا.
وجود علاقة ارتباط قویة بین الدلائل الخضریة المحسوبة من قیاسات الانعکاس والخواص الطبیعیة والکیمیائیة لمحصول الفاصولیا بدایة من مرحلة النمو . V4 ولکن اعلى معامل ارتباط قد لوحظ عند مرحلة النمو R6
یعتبر (PSNDb )  الدلیل الخضرى الامثل فى التنبؤ بانتاجیة محصول الفاصولیا بمعامل ارتباط 0.595  بینما أظهر الدلیل الخضرى (R710/R760 )  حساسیة فى تقدیر الکتلة الخضریة لمحصول الفاصولیا وکان الدلیل الخضرى الامثل فى تقدیر ترکیز الکلوروفیل هو Crededge و النسبة R750/R700 بمعامل ارتباط بینهما 0.657   
ملوحة میاه الرى ونقص التسمید النیتروجینى ادى الى زیادة الانعکاس فى الجزء المنظور من الطیف (الخضراء والحمراء) وان الانعکاس عند الاطوال الموجیة 555 و 675 یمکن استخدامها للتمییز بین تأثیر ملوحة میاه الرى ونقص النیتروجین.

ومن خلال نتائج هذا البحث نجد أن استخدام صور الاقمار الصناعیة عالیة الدقة الایضاحیة  متعددة الاطیاف مثل القمر الصناعى هیبریون أو فینوس سیساعد فى استخدام الموارد المتاحة من میاه واسمدة بکفاءة عالیة.

Bao, H. and Li, Yinxin (2010). Effect of stage-specific saline irrigation on greenhouse tomato production. Irrigation science, 28: 421-430.
Eitel, J. U. H.; Long, D.S.; Gessler, P.E. and Hunt, E.R. (2008). Combined spectral index to improve ground based estimates of nitrogen status in dryland wheat. Agronomy J., 100: 1694-1702.
Elmetwalli, A.H. (2008). Remote sensing as a precision farming tool in the Nile Valley, Egypt.
Elmetwalli, A.H. Tyler, A.N., Hunter, P.D. and Salt, C.A. (2012). Detecting and distinguishing moisture and salinity induced stress in wheat and maize through in situ spectroradiometery measurements. Remote sensing Letters, 3(5): 363-372.
Galvao, L.S.; Roberts, D.A.; Formaggio, A.R.; Numata, I. and Breuing, F.M. (2009). View angle effects on the discrimination of soybean varieties and on the relationship between the vegetation indices and yield using off nadir hyperion data. Remote Sensing of Environment, 113: 846-856. 
Kirda, C.; Cetin, M.; Dasgan, Y.; Topcu, S.; Kaman, H.; Ekici, B.; Derici, M.I. and Ozguven, A.I. (2004). Yield response of greenhouse grown tomato to partial root drying and conventional deficit irrigation. Agricultural Water Management, 69: 191-201.
Lichtenthaler, H. K. (1987). Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic biomembranes. Methods in Enzymology 148: 349-382.
Monteiro, P. F. C.; Filho, R. A.; Xavier, A. C. and Monteiro, R. O. C. (2012). Assessing biophysical variable parameters of bean crop with hyperspectral measurements. Scientia Agricola, 69(2): 87-94. 
Ndegwa, A. M.; Muchui, M. N.; Wachiuri, S. M. and Kimamira, J. N. (2006). Evaluation of snap bean varieties for adaptability and pod quality. In: Proceeding of the 10th KARI Biennial Conferenec. KARI HQs, Nairobi, Kenya. 13th – 17th Nov., 2006.
Qadir, M.; Sharma, B.R.; Bruggeman, A.; Choukr-Allah, R. and Karajeh, F. (2007). Non-conventional water resources and opportunities for water augmentation to achieve water security in water scarce countries. Agricultural water management, 87: 2-22.
Rudorff, B. F. T., Mulchi, C. L., Daughtry, C. S. T. and Lee, E. H. (1996). Growth, radiation use efficiency, and canopy reflectance of wheat and corn grown under elevated ozone and carbon dioxide atmospheres. Remote sensing of Environment 55: 163-173.
Schlemmer, M.R., Francis, D.D., Shanahan, J.F. and Schepers, J.S. (2005). Remotely measuring chlorophyll content in corn leaves with different nitrogen levels and relative water content. Agronomy Journal, 97: 106-112.
Stagakis, S.; Markos, N.; Sykioti, O. and Kyparissis, A. (2010). Monitoring canopy biophysical and biochemical parameters in ecosystem scale using satellite hyperspectral imagery: an application on a phlomis fruticosa Mediterranean ecosystem using multi angular CHRIS/PROBA observations. Remote Sensing of Environment, 114: 977-994.
Steinmetz, S., Guerif, M., Delecolle, R. and Baret, F. (1990). Spectral estimates of the absorbed photosynthetically active radiation and light-use efficiency of a winter wheat crop subjected to N and water deficiencies. International Journal of Remote Sensing 11: 1797-1808.
Thenkabail, P.S.; Smith, R.B. and Pauw, E. (2000). Hyperspectral vegetation indices and their relationships with agricultural crops characteristics. Remote Sensing of Environment, 71: 158-182.
Xavier, A.C.; Rundorff, B.F.T.; Moreira, M.A.; Alvarenga, B.S.; Freitas, J.G. and Salmon, M.V. (2006). Hyperspectral field reflectance measurements to estimate wheat grain yield and plant height. Sci. Agric. (Piracicaba, Braz.), 63(2): 130-138.