葡萄叶片的水分状态对其果实品质有显著影响,尤其是在天气转变配景下,准确量化葡萄的水分状态关于优化葡萄生产至关主要。古板的丈量要领虽然准确,但耗时且劳动麋集,无法快速获取葡萄园内葡萄叶片水分状态的田间异质性。无人机遥感可搭载多种传感器手艺,具有大面积丈量、快速无邪、数据可视化等优势,为葡萄园治理者提供了一种新的工具。

图1:Bousval和Domaine W葡萄园的漫衍位置(a)、海拔高度(b、g)、土壤属性(h)及叶片水势(Ψleaf_meas)与体积含水量(θv)剖面丈量点位漫衍(f、i):(c)壤土与砂质底土层界面深度的克里金插值采样点,(d)2.5米深度处的持水能力(WHC),(e)2.5米深度处平均土壤导水率
比利时学者使用无人机多源遥感平台对两个土壤质地和地形条件均差别的非浇灌葡萄园(Bousval和Domaine W)举行了实验。研究使用了无人机搭载的micasense 5通道多光谱相机、Yellowscan Surveyor lidar和热成像相机划分获取了葡萄差别生长阶段(如转色前、转色最先和收获前)的光谱信息,以及热成像和激光雷达数据�;谡庑┦萏焐灼呖占淝致实耐枷�,并通过植被指数(VIs)来量化葡葡萄叶水势的空间漫衍,并评估土壤属性异质性、地形和天气条件对非浇灌葡萄园内叶水势变异的影响。

图2:综合使用多源遥感数据支解纯净葡萄植株的流程
实验效果显示,在非浇灌葡萄园中,虽然地形因素(如坡度和海拔)对葡萄叶片水势(Ψleaf)的差别有一定影响,但其空间漫衍差别主要照旧受到葡萄园内土壤质地的异质性(如黏土和沙土的混淆)的影响,在土壤水分胁迫或蒸发需求(天气条件影响)时尤为显着。通过团结多光谱、热成像和激光雷达数据,研究者能够有用的捕获葡萄园内葡萄叶片水势的空间漫衍,这种要领不但提高了展望的准确性,还镌汰了展望的不确定性。


这项研究为葡萄园治理者提供了一种新的工具,通过无人机搭载的多传感器手艺,可以更准确地监测和治理葡萄藤的水分状态,从而优化葡萄生产。别的,这项研究还强调了土壤属性和天气条件在葡萄园治理中的主要性,为未来的葡萄园治理战略提供了科学依据。
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