UAV मध्ये विविध प्रकारचे रिमोट सेन्सिंग सेन्सर असू शकतात, जे बहुआयामी, उच्च-परिशुद्धता असलेल्या शेतजमिनीची माहिती मिळवू शकतात आणि अनेक प्रकारच्या शेतजमिनीच्या माहितीचे गतिमान निरीक्षण करू शकतात. अशा माहितीमध्ये प्रामुख्याने पीक स्थानिक वितरण माहिती (शेतीजमिनीचे स्थानिकीकरण, पीक प्रजाती ओळख, क्षेत्र अंदाज आणि बदल गतिमान देखरेख, शेतातील पायाभूत सुविधा काढणे), पीक वाढीची माहिती (पीक फेनोटाइपिक पॅरामीटर्स, पोषण निर्देशक, उत्पन्न) आणि पीक वाढीचा ताण घटक (शेतातील ओलावा, कीटक आणि रोग) गतिमानता समाविष्ट असते.
शेतजमिनीची स्थानिक माहिती
शेतजमिनीच्या अवकाशीय स्थान माहितीमध्ये शेतांचे भौगोलिक निर्देशांक आणि दृश्य भेदभाव किंवा यंत्र ओळखीद्वारे मिळवलेले पीक वर्गीकरण समाविष्ट आहे. शेताच्या सीमा भौगोलिक निर्देशांकांद्वारे ओळखल्या जाऊ शकतात आणि लागवड क्षेत्राचा अंदाज देखील लावता येतो. प्रादेशिक नियोजन आणि क्षेत्र अंदाजासाठी आधार नकाशा म्हणून स्थलाकृतिक नकाशे डिजिटायझेशन करण्याच्या पारंपारिक पद्धतीमध्ये वेळेची कमतरता आहे आणि सीमा स्थान आणि वास्तविक परिस्थितीमधील फरक प्रचंड आहे आणि अंतर्ज्ञानाचा अभाव आहे, जो अचूक शेतीच्या अंमलबजावणीसाठी अनुकूल नाही. UAV रिमोट सेन्सिंग रिअल टाइममध्ये शेतीजमिनीची व्यापक अवकाशीय स्थान माहिती मिळवू शकते, ज्याचे पारंपारिक पद्धतींचे अतुलनीय फायदे आहेत. हाय-डेफिनिशन डिजिटल कॅमेऱ्यांमधील हवाई प्रतिमा शेतीजमिनीची मूलभूत अवकाशीय माहिती ओळखणे आणि निश्चित करणे लक्षात घेऊ शकतात आणि अवकाशीय कॉन्फिगरेशन तंत्रज्ञानाचा विकास शेतीजमिनीच्या स्थान माहितीवरील संशोधनाची अचूकता आणि खोली सुधारतो आणि उंचीची माहिती सादर करताना अवकाशीय रिझोल्यूशन सुधारतो, ज्यामुळे शेतीजमिनीच्या अवकाशीय माहितीचे बारकाईने निरीक्षण होते.
पीक वाढीची माहिती
पिकांची वाढ फेनोटाइपिक पॅरामीटर्स, पोषण निर्देशक आणि उत्पन्न यावरील माहितीद्वारे दर्शविली जाऊ शकते. फेनोटाइपिक पॅरामीटर्समध्ये वनस्पतींचे आवरण, पानांचे क्षेत्र निर्देशांक, बायोमास, वनस्पतींची उंची इत्यादींचा समावेश आहे. हे पॅरामीटर्स एकमेकांशी जोडलेले आहेत आणि एकत्रितपणे पिकांच्या वाढीचे वैशिष्ट्य दर्शवितात. हे पॅरामीटर्स परस्पर जोडलेले आहेत आणि एकत्रितपणे पिकांच्या वाढीचे वैशिष्ट्य दर्शवितात आणि थेट अंतिम उत्पन्नाशी संबंधित आहेत. शेती माहिती देखरेख संशोधनात ते प्रबळ आहेत आणि अधिक अभ्यास केले गेले आहेत.
१) पीक फेनोटाइपिक पॅरामीटर्स
पानांचे क्षेत्र निर्देशांक (LAI) म्हणजे प्रति युनिट पृष्ठभागाच्या एका बाजूच्या हिरव्या पानांच्या क्षेत्राची बेरीज, जी पिकाच्या प्रकाश उर्जेचे शोषण आणि वापर चांगल्या प्रकारे दर्शवू शकते आणि पिकाच्या सामग्री संचय आणि अंतिम उत्पन्नाशी जवळून संबंधित आहे. पानांचे क्षेत्र निर्देशांक हा सध्या UAV रिमोट सेन्सिंगद्वारे निरीक्षण केलेल्या मुख्य पीक वाढीच्या पॅरामीटर्सपैकी एक आहे. मल्टीस्पेक्ट्रल डेटासह वनस्पती निर्देशांक (गुणोत्तर वनस्पती निर्देशांक, सामान्यीकृत वनस्पती निर्देशांक, माती कंडिशनिंग वनस्पती निर्देशांक, फरक वनस्पती निर्देशांक इ.) मोजणे आणि ग्राउंड ट्रुथ डेटासह प्रतिगमन मॉडेल स्थापित करणे ही फेनोटाइपिक पॅरामीटर्स उलट करण्यासाठी अधिक परिपक्व पद्धत आहे.
पिकांच्या वाढीच्या उशिरा अवस्थेत जमिनीवरील बायोमास उत्पादन आणि गुणवत्तेशी जवळून संबंधित आहे. सध्या, शेतीमध्ये UAV रिमोट सेन्सिंगद्वारे बायोमास अंदाज अजूनही बहुतेकदा मल्टीस्पेक्ट्रल डेटा वापरतो, स्पेक्ट्रल पॅरामीटर्स काढतो आणि मॉडेलिंगसाठी वनस्पती निर्देशांक मोजतो; बायोमास अंदाजात स्थानिक कॉन्फिगरेशन तंत्रज्ञानाचे काही फायदे आहेत.
२) पीक पोषण निर्देशक
पिकांच्या पौष्टिक स्थितीचे पारंपारिक निरीक्षण करण्यासाठी पोषक घटक किंवा निर्देशकांचे प्रमाण (क्लोरोफिल, नायट्रोजन, इ.) निदान करण्यासाठी शेतातील नमुने आणि घरातील रासायनिक विश्लेषण आवश्यक आहे, तर UAV रिमोट सेन्सिंग हे निदानासाठी वेगवेगळ्या पदार्थांमध्ये विशिष्ट वर्णक्रमीय परावर्तन-अवशोषण वैशिष्ट्ये आहेत या वस्तुस्थितीवर आधारित आहे. क्लोरोफिलचे निरीक्षण दृश्यमान प्रकाश पट्ट्यामध्ये दोन मजबूत शोषण क्षेत्रे आहेत या वस्तुस्थितीवर आधारित आहे, म्हणजे 640-663 nm चा लाल भाग आणि 430-460 nm चा निळा-वायलेट भाग, तर 550 nm वर शोषण कमकुवत आहे. पिकांची कमतरता असताना पानांचा रंग आणि पोत वैशिष्ट्ये बदलतात आणि वेगवेगळ्या कमतरता आणि संबंधित गुणधर्मांशी संबंधित रंग आणि पोतची सांख्यिकीय वैशिष्ट्ये शोधणे हे पोषक तत्वांच्या निरीक्षणाची गुरुकिल्ली आहे. वाढीच्या पॅरामीटर्सच्या निरीक्षणाप्रमाणेच, वैशिष्ट्यपूर्ण पट्ट्या, वनस्पती निर्देशांक आणि अंदाज मॉडेलची निवड अजूनही अभ्यासाची मुख्य सामग्री आहे.
३) पीक उत्पन्न
शेतीविषयक उपक्रमांचे मुख्य उद्दिष्ट पीक उत्पादन वाढवणे आहे आणि कृषी उत्पादन आणि व्यवस्थापन निर्णय घेणाऱ्या विभागांसाठी उत्पादनाचा अचूक अंदाज महत्त्वाचा आहे. अनेक संशोधकांनी बहुघटक विश्लेषणाद्वारे उच्च अंदाज अचूकतेसह उत्पन्न अंदाज मॉडेल स्थापित करण्याचा प्रयत्न केला आहे.
शेतीतील ओलावा
शेतजमिनीच्या ओलाव्याचे निरीक्षण बहुतेकदा थर्मल इन्फ्रारेड पद्धतींनी केले जाते. जास्त वनस्पती आच्छादन असलेल्या भागात, पानांच्या रंध्राचे बंद होणे बाष्पोत्सर्जनामुळे पाण्याचे नुकसान कमी करते, ज्यामुळे पृष्ठभागावरील सुप्त उष्णता प्रवाह कमी होतो आणि पृष्ठभागावरील संवेदनशील उष्णता प्रवाह वाढतो, ज्यामुळे कॅनोपी तापमानात वाढ होते, जे वनस्पती आच्छादनाचे तापमान मानले जाते. पाण्याच्या ताण निर्देशांकाचे पीक ऊर्जा संतुलन प्रतिबिंबित केल्याने पिकाच्या पाण्याचे प्रमाण आणि कॅनोपी तापमान यांच्यातील संबंध मोजता येतो, म्हणून थर्मल इन्फ्रारेड सेन्सरद्वारे मिळवलेले कॅनोपी तापमान शेतजमिनीची आर्द्रता स्थिती प्रतिबिंबित करू शकते; लहान भागात उघडी माती किंवा वनस्पती आच्छादन, जमिनीतील ओलावा अप्रत्यक्षपणे भूपृष्ठाच्या तापमानाशी उलट करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते, जे तत्व आहे की: पाण्याची विशिष्ट उष्णता मोठी असते, उष्णतेचे तापमान बदलण्यास मंद असते, म्हणून दिवसा भूपृष्ठाच्या तापमानाचे स्थानिक वितरण अप्रत्यक्षपणे मातीच्या ओलाव्याच्या वितरणात प्रतिबिंबित होऊ शकते. म्हणून, दिवसा भूपृष्ठाच्या तापमानाचे स्थानिक वितरण अप्रत्यक्षपणे मातीच्या ओलाव्याचे वितरण प्रतिबिंबित करू शकते. कॅनोपी तापमानाच्या निरीक्षणात, उघडी माती हा एक महत्त्वाचा हस्तक्षेप घटक आहे. काही संशोधकांनी उघड्या मातीचे तापमान आणि पीक जमिनीचे आवरण यांच्यातील संबंधांचा अभ्यास केला आहे, उघड्या मातीमुळे होणारे कॅनोपी तापमान मोजमाप आणि खरे मूल्य यांच्यातील अंतर स्पष्ट केले आहे आणि देखरेखीच्या निकालांची अचूकता सुधारण्यासाठी शेतजमिनीच्या ओलाव्याच्या निरीक्षणात दुरुस्त केलेल्या निकालांचा वापर केला आहे. प्रत्यक्ष शेतजमिनीच्या उत्पादन व्यवस्थापनात, शेतातील ओलावा गळती देखील लक्ष केंद्रीत आहे, सिंचन वाहिनीच्या ओलावा गळतीचे निरीक्षण करण्यासाठी इन्फ्रारेड इमेजर्स वापरून अभ्यास केले गेले आहेत, अचूकता 93% पर्यंत पोहोचू शकते.
कीटक आणि रोग
वनस्पती कीटक आणि रोगांचे जवळ-अवरक्त वर्णक्रमीय परावर्तन निरीक्षणाचा वापर, यावर आधारित: स्पंज ऊतींद्वारे परावर्तनाच्या जवळ-अवरक्त प्रदेशातील पाने आणि कुंपण ऊतींचे नियंत्रण, निरोगी वनस्पती, ओलावा आणि विस्ताराने भरलेले हे दोन ऊतींचे अंतर, विविध किरणोत्सर्गाचे चांगले परावर्तक आहे; जेव्हा वनस्पती खराब होते, तेव्हा पान खराब होते, ऊती कोमेजतात, पाणी कमी होते, अवरक्त परावर्तन कमी होते जोपर्यंत ते हरवले जात नाही.
तापमानाचे थर्मल इन्फ्रारेड मॉनिटरिंग हे देखील पिकांच्या कीटक आणि रोगांचे एक महत्त्वाचे सूचक आहे. निरोगी परिस्थितीत वनस्पती, प्रामुख्याने पानांच्या रंध्राच्या उघडण्याच्या आणि बाष्पोत्सर्जन नियमनाच्या बंद होण्याच्या नियंत्रणाद्वारे, त्यांच्या स्वतःच्या तापमानाची स्थिरता राखण्यासाठी; रोगाच्या बाबतीत, पॅथॉलॉजिकल बदल होतील, वनस्पतीवरील रोगजनकातील रोगजनक - यजमान परस्परसंवाद, विशेषतः बाष्पोत्सर्जन-संबंधित पैलूंवर परिणाम तापमान वाढ आणि घसरणचा प्रादुर्भावित भाग निश्चित करेल. सर्वसाधारणपणे, वनस्पती संवेदनामुळे रंध्राच्या उघडण्याच्या नियंत्रणातून बाहेर पडते आणि अशा प्रकारे निरोगी क्षेत्रापेक्षा रोगग्रस्त क्षेत्रात बाष्पोत्सर्जन जास्त असते. जोरदार बाष्पोत्सर्जनामुळे संक्रमित क्षेत्राचे तापमान कमी होते आणि पानांच्या पृष्ठभागावर सामान्य पानांपेक्षा जास्त तापमान फरक असतो जोपर्यंत पानांच्या पृष्ठभागावर नेक्रोटिक स्पॉट्स दिसू शकत नाहीत. नेक्रोटिक क्षेत्रातील पेशी पूर्णपणे मृत होतात, त्या भागातील बाष्पोत्सर्जन पूर्णपणे नष्ट होते आणि तापमान वाढू लागते, परंतु उर्वरित पानांना संसर्ग होऊ लागल्याने, पानांच्या पृष्ठभागावरील तापमान फरक नेहमीच निरोगी वनस्पतीपेक्षा जास्त असतो.
इतर माहिती
शेतजमिनी माहिती देखरेखीच्या क्षेत्रात, UAV रिमोट सेन्सिंग डेटाचे विस्तृत अनुप्रयोग आहेत. उदाहरणार्थ, अनेक पोत वैशिष्ट्यांचा वापर करून मक्याचे पडलेले क्षेत्र काढण्यासाठी, NDVI निर्देशांक वापरून कापसाच्या परिपक्वतेच्या टप्प्यात पानांची परिपक्वता पातळी प्रतिबिंबित करण्यासाठी आणि कीटकनाशकांचा जास्त वापर टाळण्यासाठी कापसावर अॅब्सिसिक अॅसिड फवारणीचे प्रभावीपणे मार्गदर्शन करणारे अॅब्सिसिक अॅसिड अॅप्लिकेशन प्रिस्क्रिप्शन नकाशे तयार करण्यासाठी याचा वापर केला जाऊ शकतो. शेतजमिनी देखरेख आणि व्यवस्थापनाच्या गरजांनुसार, माहितीकृत आणि डिजिटलाइज्ड शेतीच्या भविष्यातील विकासासाठी UAV रिमोट सेन्सिंग डेटाची माहिती सतत एक्सप्लोर करणे आणि त्याचे अनुप्रयोग क्षेत्र विस्तृत करणे हा एक अपरिहार्य ट्रेंड आहे.
पोस्ट वेळ: डिसेंबर-२४-२०२४