1. Überwachung des Erntezustands

Identifizierung gestresster Pflanzen (1/2)

Chrolophyll ist ein wesentlicher Bestandteil der Photosynthese. Es absorbiert die Sonnenenergie, die die Photosynthese antreibt. Da das Chlorophyll Energie absorbiert, hat es einen großen Einfluss auf die Menge der Energie, die reflektiert wird (sehen Sie hier, wie das Licht mit der Vegetation wechselwirkt).

Mithilfe der Fernerkundung kann direkt geschätzt werden, wieviel Chlorophyll eine Pflanze enthält. Kombiniert man unterschiedliche Farbbereiche (sogenannte spektrale Bänder) von Satellitenaufnahmen, können als Vegetationsindizes bezeichnete Daten erzeugt werden, mit denen sich der Ernteertrag ermitteln lässt.

Das Messflugzeug Dornier Do228-101 D-CALM, betrieben vom Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR).
Quelle: Natural Environment Research Council (NERC)

Mit Vegetationsindizes können Fernerkundungsdaten so verarbeitet werden, dass sich eine Klassifizierung der Vegetation hinsichtlich gestresster bzw. gesunder Pflanzen ableiten lässt. Klicken Sie hier, um weitere Informationen über Bildklassifikationen zu erhalten. Die Klassifikationen des rechten Bildes basieren auf Daten des Airborne Visible/Infrared Imaging Spectrometers (AVIRIS), welcher sich an Bord eines Messflugzeugs befand.

Identifizierung gestresster Vegetation mit AVIRIS Daten.
Quelle: U.S. Geological Survey

Vegetationsindizes, die aus den Reflexionen im Sichtbaren und im nahen Infrarot berechnet werden, können Auskunft über den Chlorophyllgehalt der Pflanzen geben. Mit diesen Informationen lässt sich ermitteln, ob und wenn, unter wieviel Stress die Pflanzen stehen. In dem oben gezeigten klassifizierten Bild stehen die blauen Flächen für Felder ohne Vegetation (reiner Erdboden) und die grünen für vegetationsbedeckte Felder. Rot erscheinende Gebiete weisen auf gestresste Pflanzen hin.