Resumen de Nitrogen nutritional classification of sugarcane crops by wavelet synthetization of canopy hyperspectral data
- español
Espectros ópticos de reflectancia difusa de dosel, tomados de un cultivo de caña de azúcar, son analizados por medio de una transformación continua wavelet (CWT), empleando como transformada madre la función de Ricker, la cual representa la absorción debida a características fisiológicas tales como contenido de agua, nutrientes o clorofila. Los datos de estudio corresponden con cuatro niveles de nitrógeno, los cuales representan diferentes estados de fertilización, dejando las otras variables como riego, fuente de fertilizante, época, y método de aplicación constantes. Los espectros fueron clasificados de acuerdo con el nivel de fertilización de la parcela de procedencia, a cada espectro se le realizó el espectrograma wavelet correspondiente, de este análisis CWT se obtuvo que la escala diádica-8 muestra información relevante de la absorción del cultivo de caña en la longitud de onda de 760 nm, reportada previamente como de alta correlación con condición de nitrogenización de la planta de caña de azúcar. Los resultados del análisis wavelet, muestran que, por medio del dato de máxima absorción, con cuatro sigmas, en la longitud de onda de 760 nm ± 0.6nm, se puede clasificar si el cultivo se encuentra dentro de una región de óptima fertilización. De igual manera, este estudio muestra una correlación R2 = 0.91 entre la información del máximo de la potencia wavelet, analizando la escala-8, con el nivel de fertilización por nitrógeno de un cultivo de caña de azúcar.
- English
Reflectance optical spectra of sugarcane canopy are analyzed by means of a continuous wavelet transformation (CWT), using the Ricker function as the mother wavelet transform, which represents the absorption due to physiological characteristics as the content of water, nutrients, or chlorophyll. The spectra correspond to four nitrogen levels, which represent different fertilization states, leaving the other variables such as irrigation, fertilizer source, season, and application method as constants. Each spectrum was grouped by fertilization level, to analyze the wavelet spectrogram of each one. As a result of this CWT analysis, it was obtained that the dyadic 8th scale shows relevant information on the absorption of the sugarcane crop at the wavelength of 760 nm, a wavelength previously reported in the literature as a variable that shows a high correlation with the nitrogenization of the sugar cane plant. The results of the wavelet analysis, at the wavelength of 760 nm ± 0.6nm, show that by means of the maximum absorption data, the crop can be classified to know whether it is or not within a region of optimal fertilization (with four sigmas). Similarly, this study shows a correlation of R2 = 0.91 between the information of the maximum wavelet power, analyzing the -8 scale, with the level of nitrogen fertilization of a sugarcane crop.
