تخمين ميزان نيتروژن در گندم زمستانه با استفاده از حسگرهاي مجاورتي

Estimation of Nitrogen Content in Winter Wheat Using Proximal Crop Sensors

يكي از مهمترين نهاده‌هاي كشاورزي كه تأثير زيادي در رشد گياه، عملكرد و كيفيت محصول دارد، نيتروژن است. حسگرهاي مختلفي توسعه يافته‌اند براي آنكه وضعيت نيتروژن محصولات به شكلي غيرمخرب تشخيص داده شود. در اين تحقيق به مقايسة عملكرد حسگرهاي Crop-Circle و ISARIA براي تشخيص وضعيت نيتروژن گندم زمستانه در طول دورة رشد، پرداخته شد. حساسيت اندازه‌گيري حسگرها نسبت به وضعيت آب محصول نيز مورد ارزيابي قرار گرفت. براي اين منظور، در طول فصل زراعي 2012، در مزرعه‌اي تحقيقاتي، طرح آزمايشي بلوك‌هاي خرد شده تصادفي با دو تكرار اجرا شد. تيمارها شامل چهار ميزان كوددهي نيتروژن (0، 60، 120 و 240 كيلوگرم بر هكتار) و دو نوع رژيم آب‌دهي (با آبياري تكميلي و بدون آبياري) بود. بر اساس نتايج به دست آمده، حسگرهاي Crop-Circle و ISARIA عملكرد بسيار خوبي براي تشخيص وضعيت نيتروژن گندم زمستانه از خود نشان دادند. اندازه‌گيري‌هاي حسگر Crop-Circle تحت تأثير وضعيت آب محصول قرار گرفت، در حالي­كه حسگر ISARIA حساسيت كمي نسبت به وضعيت آب محصول نشان داد.

Nitrogen (N) is an important agricultural input that affects plant growth, yield and quality. Different crop sensors have been developed to detect the nitrogen status non-destructively content crops. The present study compared the performance of the Crop-Circle and Isaria crop sensors to estimate the nitrogen content of winter wheat during the growing season. The sensitivity of sensor measurements to the water content of the crop was also investigated. Field testing was conducted during the 2012 growing season at Marquardt experimental station northwest of Potsdam, Germany. The experiment was designed as a randomized split block design with two replications. Treatments consisted of four N fertilization rates (0, 60, 120 and 240 kg N ha-1) and two water regimes (irrigated and nonirrigated). The results indicated that both Crop-Circle and Isaria crop sensors showed very high performance for detection of the nitrogen content of winter wheat. It was noted that the measurements by Crop-Circle were affected by the water content of the crop, but that Isaria showed low sensitivity to water content.