Aplicación de dos modelos basados en teledetección para estimar la producción primaria neta aérea en un sistema pastoril en la Altillanura colombiana

IF 0.9 4区 农林科学 Q3 AGRICULTURE, DAIRY & ANIMAL SCIENCE
Raúl Alejandro Díaz Giraldo, Mauricio Álvarez de León, Otoniel Pérez López, Sonia Lucía Gutiérrez Parrado, Miguel Andrés Arango Argoti
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Abstract

La evaluación de la Producción Primaria Neta Aérea (PPNA), medida como la cantidad de materia seca (MS) acumulada por las plantas en la biomasa aérea, es fundamental para las decisiones de manejo en sistemas de producción bovina basados en pasturas. Este estudio tuvo como objetivo comparar dos modelos para estimar la PPNA usando datos colectados usando sensores remotos: uno empírico usando la regresión lineal (MERL) entre índices de vegetación y biomasa vegetal y otro semi-empírico, basado en la eficiencia del uso de la radiación por parte de las plantas (VPM). Se monitorearon 14 potreros de Urochloa humidicola CIAT 6133 cultivar 'Llanero' (de 3.1 ha cada uno) manejados bajo pastoreo, con 30 días de descanso. La información espectral se obtuvo de un sensor Sentinel 2 integrado para calcular los índices Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI), Índice de Vegetación Mejorado (EVI) y el Índice de Agua de la Superficie Terrestre (LSWI). Los datos de radiación global se obtuvieron de una estación meteorológica de campo. El mejor índice fue el NDVI con un R2, error cuadrático medio (RMSE) y error relativo de predicción (RE, %) de 0.68, 99.5 y 16.42 para MERL, y de 0.79, 103.62 y 17.16 para VPM, respectivamente. Los modelos MERL y VPM demostraron ser herramientas potencialmente útiles para la estimación de PPNA a partir de imágenes Sentinel 2A.
应用两种遥感模型估算哥伦比亚阿尔蒂亚努拉地区牧业系统的空中净初级生产力。
空中净初级生产力(NAPP)是植物在地上生物量中积累的干物质(DM)量,评估空中净初级生产力对于以牧场为基础的养牛生产系统的管理决策至关重要。本研究旨在比较两种利用遥感数据估算净初级生产力的模型:一种是利用植被指数和植物生物量之间的线性回归(MERL)建立的经验模型,另一种是基于植物辐射利用效率(VPM)的半经验模型。对 14 个种植有 CIAT 6133 栽培品种 "Llanero "的 Urochloa humidicola 围场(每个围场 3.1 公顷)进行了监测,这些围场均为放牧管理,休牧 30 天。光谱信息来自综合哨兵 2 传感器,用于计算归一化植被指数 (NDVI)、增强植被指数 (EVI) 和地表水指数 (LSWI)。全球辐射数据来自一个野外气象站。最佳指数是 NDVI,MERL 的 R2、均方根误差 (RMSE) 和相对预测误差 (RE, %) 分别为 0.68、99.5 和 16.42,VPM 为 0.79、103.62 和 17.16。事实证明,MERL 和 VPM 模型是利用哨兵 2A 图像估算 PPNA 的潜在有用工具。
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来源期刊
Tropical Grasslands-Forrajes Tropicales
Tropical Grasslands-Forrajes Tropicales Agricultural and Biological Sciences-Agronomy and Crop Science
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36
审稿时长
16 weeks
期刊介绍: The Journal publishes, in English or Spanish, Research Papers and Short Communications on research and development, as well as contributions from practitioners (Farmer Contributions) and Review Articles, related to pastures and forages in the tropics and subtropics. There is no regional focus; the information published should be of interest to a wide readership, encomprising researchers, academics, students, technicians, development workers and farmers. In general, the focus of the Journal is more on sown (''improved'') pastures and forages than on rangeland-specific aspects of natural grasslands, but exceptions are possible (e.g. when a submission is relevant for a particularly broad readership in the pasture and forage science community). The Journal will also consider the occasional publication of associated, but closely related, research in the form of an additional scientific communication platform [e.g. a re-make of the former Genetic Resources Communication series of the former Division of Tropical Crops and Pastures of the Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO), Australia]. Areas of particular interest to the Journal are: Forage Genetic Resources and Livestock Production[...] Environmental Functions of Forages[...] Socio-economic Aspects[...] Topics within the aforementioned areas may include: Diversity evaluation; Agronomy; Establishment (including fertilization); Management and utilization; Animal production; Nutritive value; Biotic stresses (pests and diseases, weeds); Abiotic stresses (soil fertility, water, temperature); Genetics and breeding; Biogeography and germplasm collections; Seed production; Ecology; Physiology; Rhizobiology (including BNF, BNI, mycorrhizae); Forage conservation; Economics; Multilocational experimentation; Modelling.
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GB/T 7714-2015
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