Grazie alla diffusione delle tecnologie, gli indici di vegetazione da remote sensing, come l’NDVI (Normalized Difference Vegetation Index), sono sempre più utilizzati in agricoltura.
Ma cosa sono gli indici di vegetazione?
Il sole emette radiazioni con differenti lunghezze d’onda e frequenze. La vegetazione assorbe la radiazione solare in diverse bande, cioè in diversi intervalli di frequenza e lunghezze d’onda, e ne riemette una percentuale differente. La percentuale di radiazione riemessa in bande specifiche varia in base allo stato di salute della pianta.
Gli indici sono calcolati a partire da rilievi da drone o satellite. I satelliti più utilizzati hanno intervalli di acquisizione regolari: il Sentinel 2, ad esempio, fornisce un’immagine ogni 5 giorni, mentre il Landsat8 ogni 16 giorni. Questo aspetto è molto utile agli agricoltori perché possono contare su un monitoraggio continuo durante la stagione colturale.
Da anni i ricercatori lavorano per trovare indici di vegetazione che evidenzino specifici stress della pianta. Ciascun indice di vegetazione è ottenuto da un calcolo algebrico sulle riflettanze in diverse bande, e ha un significato diverso. Vediamone alcuni:
- NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) descrive il livello di vigoria della coltura ed è senza dubbio l’indice più utilizzato in agricoltura. I suoi valori variano tra -1 e 1 e la loro interpretazione è altamente informativa, poiché permette di riconoscere immediatamente le zone dell’azienda o del campo che presentano problemi di sviluppo.
- NDMI (Normalized Difference Moisture Index) descrive il livello di stress idrico della coltura ed è un indice ancora poco utilizzato in agricoltura. Può assumere valori tra -1 e 1: un valore di NDMI uguale a -1 indica un alto livello di stress idrico della vegetazione, oppure una vegetazione molto poco sviluppata o assente. Al contrario, un valore di NDMI alto (intorno a 1) indica una vegetazione ben sviluppata, con basso stress idrico.
- TCARI/OSAVI è un indice di clorofilla piuttosto complesso ed è correlato con la percentuale di clorofilla presente nei tessuti delle piante. È pertanto un indice utile a identificare le zone tendenti alla clorosi, ossia allo scolorimento delle foglie. Questo sintomo è utile a riconoscere zone del campo con possibili carenze nutrizionali o attacchi di patogeni.
Quali sono i vantaggi?
Gli indici di vegetazione rispondono a funzioni diverse. Ciascuno descrive un particolare fenomeno tipico dello “stato di salute” del campo, ma tutti hanno un vantaggio comune: grazie al telerilevamento (o remote sensing) è possibile identificare macro aree all’interno del campo, omogenee per aspetti vegetativi e produttivi, allo scopo di gestire gli appezzamenti in modo sito specifico.
Nella valutazione dell’adozione di tecnologie e metodi del Precision Farming, le analisi di immagini multispettrali da Remote Sensing risultano attualmente uno dei mezzi più potenti ed efficienti in termini di rapporto costi-benefici per l’acquisizione di dati multitemporali in agricoltura: un buon compromesso per un’azienda agricola che muove i primi passi verso l’innovazione.
Ci sono moltissimi altri indici che possono essere utilizzati per analizzare le diverse caratteristiche della vegetazione, fornendo un reale supporto alle analisi di campo e supportando gli agricoltori nell’ottimizzazione delle pratiche agronomiche.
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