Monitoreo de cultivares de Girasol mediante imágenes

MONITOREO DE LOTES DE GIRASOL
MEDIANTE IMÁGENES SATELITALES
Mieza, M. S.
Kovac, F. D.
Facultad de Ingeniería
Universidad Nacional de La Pampa
Resumen
Este proyecto surgió en respuesta a las inquietudes presentadas por los productores
agrícolas de la Provincia de La Pampa sobre la necesidad de contar con información
acerca del estado de sus cultivos a lo largo de todo el ciclo productivo y además contar
con estimaciones de rendimiento previamente a la cosecha. En esta zona el principal
cultivo de verano es el girasol. Por ello el objetivo central de este trabajo es desarrollar
y probar una metodología que permita monitorear en forma operativa el estado de lotes
de girasol mediante la utilización de imágenes satelitales. La hipótesis planteada es que
es posible encontrar una relación entre el estado del cultivo y su respuesta espectral
registrada en las imágenes satelitales. Uno de los aspectos positivos de utilizar imágenes
satelitales es que proveen información espacial, regularmente y sobre amplias zonas,
información imposible de obtener por los métodos tradicionales. Para este trabajo se
utilizaron imágenes Landsat 5 y Landsat 7 provistas por la CONAE. La metodología
utilizada consistió en correlacionar información obtenida mediante trabajos de campo
tradicionales con los resultados de distintos procesamientos de las imágenes satelitales,
como por ejemplo índices (NDVI y otros), clasificaciones no supervisadas, etc. Se
seleccionaron imágenes en función de su disponibilidad a lo largo de todo el ciclo
productivo del cultivo. Los productores facilitaron toda otra información relacionada
con el cultivo tal como fecha y tipo de siembra, historial de los lotes bajo estudio, etc.
En este trabajo, se presentan los resultados preeliminares obtenidos para 5 lotes de
girasol en la zona NE de la provincia de La Pampa para la campaña 2004-2005. El
tamaño de los lotes oscila entre 50 ha. y 125 ha. Debido a las condiciones climáticas en
este caso se analizaron imágenes, aproximadamente a 40 días de la siembra (Diciembre
de 2004) y en la fase de floración a aproximadamente 90 días de la siembra (Enero
2005). En ambos casos, se realizó una verificación a campo en fechas próximas a las de
la adquisición de las imágenes. Respecto del estado del cultivo, en ambas fechas, la
respuesta espectral representada mediante índices de vegetación presentó una
correlación positiva significativa con el estado del cultivo. En particular, variaciones
dentro de un mismo lote o entre lotes se correspondieron con variaciones en el estado
del cultivo. Respecto del rendimiento se realizó un análisis a posteriori de la cosecha
con los datos de rendimiento promedio por lote provistos por los productores
encontrándose también una relación positiva significativa. A modo de ejemplo se
muestran los resultados obtenidos para dos lotes denominados A y B (Figura 1) en
estados fenológicos similares. Para cada lote están representados rangos de índices de
vegetación asociados a con el nivel desarrollo del cultivo en distintos colores para la
época de floración (Enero 2005). Los valores relativos de este índice dentro de un lote o
entre lotes se correspondieron con las variaciones observadas a campo. Por ejemplo en
lote A, se observa una alta variabilidad y valores comparativamente menores a los
obtenidos para el lote B, asociados con un cultivo con menor nivel de desarrollo tanto
en altura como en superficie foliar. Estas condiciones se verificaron a campo, y se
encontró que por ejemplo la altura promedio de las plantas del lote A era de 1 m y el
diámetro de la cabeza de 20 cm, mientras que para el lote B la altura promedio de las
plantas era de 1,70 m con un diámetro de cabeza de 24 cm. Los valores de rendimiento
también se correspondieron con esta evaluación siendo para el caso del lote A de
aproximadamente 2300 kg/ha y para el lote B de 3600 kg/ha, de acuerdo a datos
provistos por el propietario.
Figura 1. Estado de lotes de girasol obtenido mediante índices de vegetación
Finalmente, los resultados promisorios obtenidos apuntan a la viabilidad de desarrollar
una metodología para estimar parámetros del cultivo a nivel de lote mediante el empleo
de imágenes satelitales.