1. Überwachung des Erntezustands

Identifizierung gestresster Pflanzen (2/2)

Bevor das Chlorophyll in gestressten Pflanzen beginnt sich zu zersetzen, hat das, was auch immer den Stress verursacht hat, bereits angefangen die zelluläre Struktur der Blätter anzugreifen. Dies beeinträchtigt die Reflexion der Pflanze im nahen Infrarot noch bevor der Chlorophyllmangel die Reflexion der sichtbaren Region verändert. Mithilfe der Fernerkundung können wir die Veränderungen im nahen Infrarot (welche für das menschliche Auge nicht sichtbar sind) erkennen, ehe chlorotische Symptome auftreten, und somit eine frühe Warnung über gestresste Pflanzen erhalten.

Variable Pflanzengesundheit: Echtfarbenbild
Variable Pflanzengesundheit: Falschfarbenbild
Landwirtschaftliche Felder, Satellit IKONOS (Echt- und Falschfarbenbild).
Quelle: Belgian Science Policy Office and Satellite Imaging Corp

Vegetationsindizes, die auf Daten von Sensoren mit sehr hoher räumlicher Auflösung (unter 10 Metern bis hin zu einem Meter!) beruhen, ermöglichen es nicht nur, die Teile eines Feldes mit gestressten Pflanzen zu erkennen, sondern zeigen auch, wie gravierend der Stress ist. Durch die Identifizierung der verschiedenen Stressvarianten auf dem Feld kann der Bauer das Problem lokalisieren und es entsprechend in den Ursachen bekämpfen.

Zusätzlich zur hohen räumlichen Auflösung, können Satelliten mit hoher Spektralauflösung (d.h. es werden viele schmale Bänder benutzt, um eine große Breite des elektromagnetischen Spektrums abzudecken) sehr hilfreich sein. Die Daten aus dem tieferen Infrarot (Kurzwelleninfrarot) können Informationen über die Konzentration einiger Biochemikalien, wie zum Beispiel Zellulose, Stickstoff, Wasser und Zucker, liefern.



Das folgende Bild ist ein Klassifikationsprodukt aus einem QuickBird-Satellitenbild, welches Vegetationsindizes benutzt. Die grüne Farbe repräsentiert gesunde Pflanzen. Je weiter sich die Farbe von grün zu gelb und dann zu rot verändert, desto schlechter ist ihr Gesundheitszustand. Graue Flächen zeigen unfruchtbare Felder. Die Stressursache kann in Abhängigkeit von den Mustern, die die Farbflächen formen, eingeschätzt werden.

Variationen der Gesundheit der Pflanzen in den Feldern
Variationen der Gesundheit von Pflanzen in den Feldern, mit QuickBird-Daten gemessen.
Quelle: Satellite Imaging Corporation

Frage: Klicken Sie hier um das obere Bild zu vergrößern. Was ist anders in der Variabilität der Pflanzengesundheit in der Fläche A verglichen mit der Fläche B? Können Sie erklären warum?

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