AUGALIJOS IR NDWI INDEKSŲ TAIKYMAS NUSTATANT DIRVOŽEMIO DRĖGMĘ NUOTOLINIAIS METODAIS

Santrauka

Dirvožemio drėgmė yra vienas iš svarbiausių veiksnių, turinčių įtakos augalų augimui ir derliui (Zhang ir kt., 2018). Tačiau pigesnės ir patogesnės metodikos, galinčios pakeisti įprastus tiesioginius drėgmės matavimus, vis dar ieškoma. Šiame darbe nagrinėjamas optinių jutiklių pritaikymo dirvožemio drėgmės nustatymui tikslumas, remiantis augalų fiziologiją ir vandens kiekį įvertinančiais indeksais. Tyrimas atliekamas pritaikant ,,DJI Inspire 2“ droną, ,,Sentinel-2“ palydovą ir gravimetrinį drėgmės nustatymo metodą. Indeksų tikslumas įvertinamas sudarius linijinės regresijos modelius labiausiai su drėgme koreliuojantiems indeksams. Taip pat nustatomas indeksų patikimumas, kuris atliekamas įvertinant skirtumo tarp šių indeksų gautų drėgmės reikšmių ir in situ drėgmės reikšmingumą ir skaičiuojant RMSE.

Tyrimo rezultatai parodė, kad geriausiai dirvožemio drėgmė įvertinama iš NDWI ir GCI indeksų. NDWI tikslumas 35 % iš drono ir 40 % iš palydovinių duomenų. GCI tikslumas nustatant dirvožemio drėgmę siekė 30 % drono ir 36 % palydovo duomenims. Tarp drėgmės reikšmių iš šių indeksų ir in situ matavimų nenustatyta reikšmingo skirtumo. Indeksų vidutiniai nuokrypiai nuo tiesioginių matavimų siekė nuo 0,22 % iki 0,83 %. Vešlios augalijos sąlygomis nustatytas didesnis palydovinių indeksų tikslumas – 61 % (NDWI) ir 88 % (GCI), suteikiantis galimybę tobulinti metodiką subrendusios augalijos sąlygomis. Vidutiniai nuokrypiai nuo drėgmės neviršijo 1,10 %.