• دوشنبه ۱۸ آذر ۱۳۹۸
  • |

آمار سایت

  • تمام بازديد‌ها: 1683305 بازدید
  • بازديد 24 ساعت قبل: 3104 بازدید
  • مهمانان حاضر در زیرپورتال: 45 کاربر
  • کاربران حاضر در زیرپورتال:0 کاربر

ورود به سایت

آفات و بیماری های نباتی

سیستم های اطلاعات جغرافیایی و سیستم های موقعیت یابی جهانی در حال حاضر برای تعیین مقادیر مختلف از آفت کش ها، علف کش ها و کودها در برنامه های کاربردی کشاورزی دقیق استفاده می شوند، همچنین با  استفاده از سنجش از دور، تجزیه و تحلیل مکانی و تولیداتی با ارزش افزوده، شیوه های مدیریت تلفیقی آفات بهینه خواهد شد.
استفاده از تکنیک های سنجش از دور برای تشخیص آفات و بیماری های زراعی بر این فرض استوار است که استرس ناشی از آنها باعث اختلال در فتوسنتز و ساختار فیزیکی گیاه می شود و بر جذب انرژی نور تأثیر می گذارد و بدین ترتیب طیف بازتاب گیاهان را تغییر می دهد.
 این ابزارها اطلاعات مفیدی را در زمینه مدیریت یکپارچه آفات (IPM) ارائه می دهند، و این امکان را برای درک کامل (از طریق نقشه برداری از راه دور یا مدل سازی مکانی) پیچیدگی مکانی ویژگی های غیر زنده و زنده یک مزرعه و محصولات زراعی را  فراهم  و اطلاعاتی راجع به جمعیت آفت ها را ارائه می دهد. اساس استفاده از تصاویر ماهواره ای اپتیکی در شناسایی آفات و بیماری های نباتی بر منحنی طیفی آنها استوار است. طیف الکترو مغناطیسی در اثر برخورد به گیاهان ممکن است جذب، منتقل یا منعکس شود. اگرچه ساختار فیزیکی داخلی و خارجی پوشش گیاهی بر این امر تأثیر می گذارد، اما رنگدانه های مختلف فتوسنتزی تاثیرات بیشتری بر طیف الکترومغناطیسی دارند. در قسمت های قرمز و آبی طیف مرئی، بازتاب در درجه اول نتیجه جذب رنگدانه های فتوسنتزی است. محتوای آب بر بازتاب در ناحیه مادون قرمز  میانی (MIR) تاثیر گذار است در حالی که بازتاب در منطقه مادون قرمز نزدیک (NIR) تحت تأثیر شکل و وضعیت فضاهای هوا در مزوفیل اسفنجی گیاه  می باشد. (شکل 1)
شکل شماره 1: منحنی بازتاب طیفی گیاه
تحقیقات حاکی از آن است که پیری، استرس مواد مغذی و آلودگی به پاتوژن و حشرات ، میزان بازتاب در ناحیه طیف مادون قرمز را کاهش می دهد.  یک شاخص پوشش گیاهی از طول موج NIR و طول موج قرمز می تواند طیف وسیعی از مسائل مربوط به سلامت گیاهان از جمله پاتوژن های قارچی ، نمک اضافی و کمبودهای مغذی را شناسایی نماید. رفتار گیاهان در برابر باندهای مختلف طیف الکترو مغناطیسی در شرایط سلامت و بیماری با یکدیگر متفاوت بوده و شناسایی بیماریها و آفات گیاهی با تصاویر ماهواره ای را ممکن می سازد. به  عنوان مثال شکل شماره 2 اختلاف منحنی طیفی گندم زمستانه سالم و بیمار در طول دوره رشد را نشان می دهد. (Feng Zhang, 06/11/2016, Yangling)
 
شکل شماره 2: منحنی طیفی گندم زمستانه سالم و بیمار در طول دوره رشد.
توضیحات بالا: تصویر الف : ابتدای فصل، تصویر ب : زمان پر کردن دانه های گندم، تصویر ج :  زمان بلوغ
خط آبی : منحنی طیفی گندم سالم، خط صورتی : منحنی طیفی گندم بیمار
فرآیندهای رشد طبیعی (به عنوان مثال افزایش زیست توده ، توسعه، بلوغ، پیری، معماری گیاه و نوسانات طبیعی در خصوصیات هیدرولیک) و تغییرات بیوشیمیایی مرتبط، مانند غلظت کلروفیل و سایر رنگدانه ها، بر میزان انعکاس، جذب و انتقال انرژی خورشیدی توسط گیاهان تاثیرگذار است. بنابراین، تحقیق در مورد بازتاب طیفی رویشی می تواند به درک بهتر فرآیندهای فیزیولوژیکی، شیمیایی و فیزیکی در گیاهان کمک کند و استرس گیاهان را تشخیص دهد.
  سکوهای سنجش از دوری میتواند مبتنی بر زمین (Ground based)، هواپیما (Airborne) و ماهواره (Space borne) باشد. به عنوان مثال طیف سنج های دستی از جمله سکو های مرتبط بر زمین، بطور معمول برای مطالعه حقیقت زمینی استفاده می شود. سنجش از دور مبتنی بر هواپیما قادر به دستیابی به وضوح فضایی مختلف با ارتفاعات مختلف پرواز می باشد. ماهواره ها و ظهور سنجنده هایی با قدرت تفکیک بالا نیز امکان مطالعه با مقیاس مناسب را فراهم آورده است. با توجه به سکوهای مختلف سنجش از دوری شاخص های گیاهی فراوانی برای شناسایی آفات و بیماره های گیاهی توسعه یافته است (جدول شماره 1). در جدول شماره 2 نیز شاخص های عنوان شده بطور کامل معرفی میگردند.
جدول شماره 1: باندهای حساس و شاخصهای طیفی برای انواع مختلف تنشهای زیستی در محصولات مختلف
ادامه جدول شماره 1:


 
همانطور که ملاحظه می گردد برای شناسایی آفات مختلف یک گیاه، ترکیب های مختلف باندی مورد نیاز است. زیرا آفات مختلف، تاثیرات مخرب متفاوتی بر گیاه و در نتیجه بر رفتار طیفی آن دارند.
جدول شماره 2: معرفی شاخصهای طیفی برای شناسایی انواع مختلف تنشهای زیستی در گیاهان
اگرچه استفاده از سنجش از دور هوایی برای تنش های زیستی در چندین کشور توسعه یافته رواج داشته است، اما هنوز هم در بسیاری از کشورهای جهان کاربرد گسترده ای ندارد. از دلایل اصلی آن می تواند هزینه زیاد، در دسترس نبودن سنسورهای مناسب، املاک کشاورزی کوچک و سیستم های گوناگون برداشت باشد. با افزایش تعداد ماهواره های چند طیفی و ابرطیفی، از محدودیت هایی مانند وضوح زمانی و مکانی داده های ماهواره ای کاسته شده است. اما همچنان در دسترس بودن داده ها و مهمتر از آن در دسترس بودن داده های بدون ابر در زمان مشخص یک چالش است. شاید با شناسایی قابلیت های تصاویر راداری بتوان این مشکل را برطرف نمود. بطور کلی می توان گفت که فناوری سنجش از دور با ارائه اطلاعات صحیح و موثق به عنوان راهنمای تصمیم گیری در زمینه حفاظت از محصولات زراعی موثر بوده و از این رو پتانسیل بسیار خوبی برای استفاده در مدیریت آفات دارد.

کلیدواژه ها: سلامت محصولات | آفات | سنجش از دور | سازمان فضایی ایران | آفات محصولات کشاورزی | فناوری سنجش از دور | بیماری نباتی | اختلال در فتوسنتز | مدیریت تلفیقی آفات |



CAPTCHA

دفعات مشاهده: 161 بار   |   دفعات چاپ: 5 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 0 بار   |   0 نظر