پایش ماهواره ای محصول کلزا

کلزا یک محصول استراتژیک و راهبردی است که در ایران مورد توجه بسیاری از کشاورزان قرار دارد. ما در این مقاله پارامترها و شاخص‌های گیاهی را که بر روی بهره‌وری این محصول اثر می‌گذارند و با استفاده از ماهواره و سنجش از دور قابل اندازه‌گیری هستند، به شما معرفی خواهیم نمود، پس تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.

کلزا چیست؟

گیاه کلزا یکی از محصولاتی است که امروزه در روغن‌های خوراکی و همچنین غذای دام و حیوانات مورد استفاده قرار می‌گیرد. دلیل استفاده از این محصول برای تغذیه دام‌ها حجم زیادی از انرژی و پروتئینی است که در محصولات این گیاه وجود دارد و به همین منظور می‌تواند یک انتخاب مناسب برای تغذیه دام‌ها باشد. همچنین از محصول این گیاه برای تولید صابون و محصولات بهداشتی نیز استفاده می‌شود. به همین منظور در سال‌های اخیر میزان رشد این گیاه در کشورهای مختلف جهان گسترش پیدا کرده است.

امروزه کشت کلزا به شکل گسترده در بسیاری از کشورها از جمله چین، کانادا، کشورهای اروپایی، هند و استرالیا صورت می‌گیرد. البته در سال‌های اخیر با توجه به اقلیم و آب و هوای مناسب کشورمان ایران، کشاورزان ایرانی بسیاری نیز اقدام به کشت این گیاه در مزارع خود کرده‌اند.

تاریخ دقیق گلدهی کلزا، به کمک کشاورزی دقیق

گفتنی است که در گیاه کلزا، مدت زمان گلدهی و همچنین شدت گلدهی از جمله عواملی است که می‌تواند تأثیر مستقیمی بر میزان برداشت محصول و همچنین افزایش محصولات داشته باشد. به طور مثال در برخی از بیماری‌ها نظیر sclerotinia که یک بیماری اختصاصی برای گیاه کلزا است، میزان محصولات تا ۵۰ درصد کاهش پیدا می‌کند و این بیماری عمدتاً در زمان گلدهی اتفاق می‌افتد. همچنین به دست آوردن داده‌های دقیق گلدهی گیاه کلزا می‌تواند در نقشه‌برداری از مناطق کشت شده بسیار مهم باشد. به عبارت دیگر داده‌های مربوط به گلدهی این گیاه می‌تواند در افزایش رشد و همچنین تخمین میزان تولید محصولات بسیار حائز اهمیت باشد.

بنابراین یکی از مهم‌ترین اعمالی که کشاورزان برای بهره‌وری بیشتر محصولات این گیاه می‌توانند انجام دهند شناسایی تاریخ دقیق گلدهی این گیاه است. این در حالی است که به دست آوردن تاریخ دقیق گلدهی با استفاده از روش‌های سنتی عملاً کاری بیهوده بوده و نتایج مناسبی حاصل نمی‌شود، چراکه با شرایط آب و هوایی و شرایط خاک مزرعه که دائماً در حال تغییر است نمی‌توان اوج گلدهی را تشخیص داد، اما با استفاده از کشاورزی دقیق و پایش ماهواره‌ای، دستیابی به چنین اطلاعاتی به‌راحتی اتفاق میافتد. اندازه‌گیری زمان گلدهی کلزا، طول دوره و شدت و یکنواختی این پروسه به وسیله ماهواره‌ها به طور دقیق قابل اندازه‌گیری است.

گیاه کلزا چیست؟ کشاورزی دقیق چه کمکی به پایش محصول گیاه کلزا میکند؟

اطلاعاتی که ماهواره‌ها به ما می‌دهند:

هدف اصلی کشاورزی دقیق، افزایش عملکرد از طریق افزایش بهره‌وری نهاده (کود، سم، …) است. تصاویر ماهواره‌ای توانایی پوشش محدوده وسیعی را دارند که خارج از دسترس روش‌های زمینی است. ماهواره با تهیه اطلاعات مربوط به ویژگی‌های محصول از جمله عملکرد محصول، تراکم محصول و نقشه تغییرات آن، می‌تواند به مدیریت درون مزرعه‌ای (عملیات جهت بهبود مدیریت مزرعه، شامل تاریخ کاشت، برآورد میزان آب مصرفی و …) و مدیریت خارج از مزرعه (پیش‌بینی بازار و فضای مورد نیاز برای ذخیره محصول) کمک شایانی داشته باشد. با دانستن تغییرات عملکرد و اطلاع داشتن از نهاده‌های ورودی، می‌توان نقشه تغییرات شاخص‌های بهره وری و مدیریت دقیق نهاده‌ها را با کمترین هزینه برای کل مزرعه به دست آورد.

کلزا برعکس سایر گیاهان زراعی دو کانوپی متفاوت دارد. این دو کانوپی هم در مراحل مختلف رشد و هم در شرایط اوج تراکم محصول از نظر بیوماس و حجم بوته رخ می‌دهد که به رنگ سبز و زرد دیده می‌شود. تحقیقات انجام شده نشان می‌دهد که دو مرحله از رشد کلزا، یکی اوج گلدهی و دیگری مرحله‌ی رسیدگی سبز کلزا همبستگی زیادی با عملکرد محصول دارد.

با استفاده از ماهواره‌ها می‌توان شاخص‌های زیادی را در گیاهان مورد مطالعه قرار داد. از بین شاخص‌هایی که بتوان با آن در مرحله گلدهی عملکرد محصول را تخمین زد “شاخص تفاضل نرمال شده زردی” یا NDYI است و در مرحله رسیدگی باید سراغ شاخص دیگری برویم که بتواند در این مرحله از رشد کلزا عملکرد را به درستی تخمین بزند که آن شاخص نیز RVI یا “شاخص نسبت پوشش گیاهی“ است.

از دیگر استفاده ماهواره‌ها می‌توان به برآورد سطح زیر کشت محصول به خصوص کلزا اشاره کرد. همانطور که می‌دانیم هر منطقه‌ای برای کشت خاصی (محصول خاصی) مناسب است، به عبارت دیگر هر گیاهی را نمی‌توان و نباید هر جا کاشت. بسیاری از اهالی کشاورزی، تنها بر پایه سود یک محصول کشاورزی اقدام به کاشت و پرورش آن می‌کنند، در صورتی که این اقدام علاوه بر اینکه به افت عملکرد محصول منجر می‌شود می‌تواند در کشت سایر گیاهان نیز تداخل ایجاد کند.

امروزه با استفاده از سنجش از دور و داده‌های اقلیمی هر منطقه می‌توان این برآورد را ایجاد کرد که چه درصدی از زمین‌های یک منطقه مناسب کشت کلزا هستند، یا حتی می‌توان فهمید چه رقمی از گیاه کلزا برای کدام منطقه مناسب‌تر است. با امکان‌سنجی کلزا در یک زمین زراعی، هر سطح از زمین جهت کاشت کلزا در رده ضعیف یا قوی قرار خواهد گرفت.

و اما یک سوال جالب و پاسخ جالب‌تر آن! آیا با استفاده از سنجش از راه دور شناسایی زمان طغیان آفت‌ها نیز امکان‌پذیر است؟ در این خصوص، پیش از هر چیزی لازم است به معرفی فنولوژی و درجه روز رشد یا GDD بپردازیم.

فنولوژی چیست؟ درجه روز رشد چطور؟

فنولوژی یا پدیده شناسی یکی از مباحث علم اکولوژی است که در آن، دوره زندگی گیاه از زمان شروع رویش تا خواب دائم زمستانه مورد بررسی قرار می‌گیرد. مراحل فنولوژی تابع درجه حرارت می‌باشند. با تعیین مراحل فنولوژی در هر منطقه و دانستن نیاز حرارتی در هر مرحله فنولوژی و کل دوره رشد گیاه می‌توان بسیاری از مراحل «به زراعی» یا بهبود مدیریت‌های مزرعه مثل تاریخ کاشت مناسب، آبیاری به‌موقع، زمان مناسب برداشت و زمان مناسب مبارزه با آفات و بیماری‌ها را بهینه کرد و بیشترین تولید را از محصول زراعی داشت.

هر گیاه زمانی به مرحله خاصی از رشد و نمو خود می‌رسد که مقدار معینی حرارت از محیط دریافت نماید. درجه روز رشد ابزاریست که می‌توانیم به وسیله آن مراحل فنولوژی را مشخص کنیم. تعریف ساده‌تر این است که درجه روز رشد، واحد مورد استفاده در اندازه‌گیری تجمع حرارت در طول زمان است.

رشد آفات نیز بر اساس یک دمای آستانه و یک دمای پایه اتفاق میافتد، دمایی که در آن فعالیت شروع می‌شود (در اینجا منظور زمانی است که لاروهای حشره از تخم تفریخ می‌شوند) را دمای پایه می‌گویند و دمایی که در آن تفریخ تخم‌های حشره متوقف می‌شود نیز دمای آستانه است. بنابراین هر حشره‌ای یک درجه روز رشد یا GDD مشخص دارد و دمای پایه و دمای آستانه دو مولفه مورد استفاده در فرمول درجه روز رشد هستند.

GDD یا درجه‌یِ روز رشد، به میزانِ گرمایِ دریافتیِ یک گیاه، بر اساسِ دمایِ پایه‌یِ رشدِ اون گفته می‌شه. با استفاده از این شاخص شما می‌تونید بررسی کنین که محصولِ شما در حالِ حاضر، چه مرحله‌ای از رشد رو باید طی کرده باشه. به زبانِ ساده‌تر، این پارامتر میزانِ نیازِ اقلیمیِ برآورده شده‌یِ گیاه رو نشون میده و بر اساس اون می‌تونین تشخیص بدین که گیاه‌تون، تو چه مرحله‌ای از رشد قرار داره.

در واقع با استفاده از درجه‌یِ روز رشد، میشه مرحله‌یِ رشد گیاهانِ مورد نظرتون رو تخمین زد و رویدادهایِ مهمِ دوره‌یِ رشدِ محصولْ رو تعیین و مدیریت کرد. با مقایسه‌یِ مقدارِ GDD دریافتْ شده با مقدارِ استاندارد در مراحلِ رشد، شما می‌تونید مرحله‌یِ رشدِ محصولاتِ خودتون رو کنترل کنین و میزانِ انحرافْ از حالتِ استاندارد رو بررسی کنین تا در صورتِ نیاز تصمیماتِ لازم گرفته بشه.

ما در کشتیار الگوریتم‌های درجه روز رشد را برای هر گیاه یا آفتی مشخص کرده‌ایم تا بتوان با استفاده از آن، زمان مناسب جهت مبارزه با آفت را تعیین کرد. این کار در صرفه‌جویی هزینه و جلوگیری از خسارات استفاده نادرست (بیش از حد یا نابهنگام) از نهاده‌های آفت‌زدا در زمین‌های زراعی کلزا مؤثر است. سامانه فضاپایه کشتیار ابزاری کاربردی برای افزایش محصول، کاهش نهاده‌ها و مدیریت مزرعه شما است.