نقدم بروتوكول لعد آذان القمح والشعير القاسي، باستخدام الصور الفوتوغرافية الرقمية الطبيعية لون (RGB) اتخذت في ضوء الشمس الطبيعي في الظروف الحقلية. مع تسويات الحد الأدنى للمعلمات الكاميرا وبعض القيود الظروف البيئية، توفر التقنية نتائج دقيقة ومتناسقة عبر مجموعة من مراحل النمو.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
شروط الإذن محصول الحبوب عد في مجال استخدام الصور RGB السمتي
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
الكثافة الإذن، أو العدد من الأذنين في المتر المربع (آذان/م2)، محور تركيز في كثير من محاصيل الحبوب تربية برامج، مثل القمح والشعير، الذي يمثل عنصرا هاما غلة زراعية لتقدير محصول الحبوب. ولذلك، سيساعد في تحسين الإدارة الزراعية، وتوفير التحسينات في التنبؤات الغلة بريهارفيست، تقنية سريعة وفعالة وموحدة لتقييم كثافة الإذن أو حتى أن يستخدم كأداة لتربية المحاصيل عند أنه تم تعريف كسمة ذات أهمية. ليس فقط هي التقنيات الحالية للإذن دليل التقييمات كثافة شاقة وتستغرق وقتاً طويلاً، ولكن أيضا دون أي بروتوكول موحد الرسمية، سواء عن طريق خطي متر، منطقة رباعي، أو الاستقراء على أساس كثافة النباتات الإذن والنبات حساب ما بعد الحصاد. إذن تلقائي عد خوارزمية يرد بالتفصيل لتقدير كثافة الإذن مع أشعة الشمس في الإضاءة فقط في الظروف الميدانية استناداً إلى الصور الرقمية، مما يسمح للفائق السمتي (نادر) اللون الطبيعي (الأحمر والأخضر والأزرق [RGB]) القياسات الموحدة. تجارب ميدانية مختلفة من القمح القاسي والشعير موزعة جغرافيا إسبانيا خلال عام 2014/2015 وعام 2015/2016 مواسم المحاصيل في المروية والمحاكمات البعلية استخدمت لتقديم نتائج تمثيلية. ويشمل البروتوكول ثلاث مراحل مرحلة نمو المحاصيل وتخطيط الحقل الشرط، والمبادئ التوجيهية لالتقاط الصورة وخوارزميه كمبيوتر من ثلاث خطوات: (ط) عامل تصفية Laplacian تردد لإزالة القطع الأثرية منخفضة وعالية التردد، (ثانيا) عامل تصفية الوسطية للحد من ارتفاع الضوضاء، وتجزئة (ثالثا) والعد باستخدام قمم ماكسيما المحلية للعد النهائي. يجب أن يتم إدخال بعض التعديلات الطفيفة على قانون خوارزمية المقابلة لدقة الكاميرا والبعد البؤري، والمسافة بين الكاميرا ومظلة المحاصيل. تدل النتائج نسبة نجاح عالية (أعلى من 90 ٪) وقيم2 R(من 0.62-0.75) بين التهم خوارزمية وتعول الإذن المستندة إلى الصور اليدوية للقمح القاسي والشعير.
المقدمة
استخدام الحبوب العالمي في عام 2017/2018 يقال زيادة بنسبة 1% من العام السابق1. استناداً إلى أحدث التنبؤات لاستغلال الإنتاج والسكان الحبوب، الحبوب العالمي مخزونات تحتاج إلى زيادة الغلة بمعدل أسرع من أجل تلبية الطلبات المتزايدة، بينما تتكيف أيضا زيادة آثار تغير المناخ2. ولذلك، هناك نقطة تركيز هامة في تحسين غلة محاصيل الحبوب من خلال تقنيات تربية المحاصيل المحسنة. اثنين يتم تحديد أهم وحصاد الحبوب في منطقة البحر الأبيض المتوسط كأمثلة لهذه الدراسة، هي والقمح القاسي (قمح aestivum L. موفر القاسي [دسف.]) والشعير (فولغاري شعير ل.). القمح القاسي، استطرادا، الحبوب المزروعة أكثر على هامش جنوب وشرق ح....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1-بريفيلد مرحلة نمو المحاصيل والظروف البيئية
- تأكد من أن مرحلة نمو المحاصيل تقريبا بين شغل الحبوب وقرب نضج المحاصيل، مع الأذنين التي لا تزال خضراء حتى ولو كانت الأوراق مسن (الذي يقابل في حالة القمح إلى طائفة زادوكس بمقياس1660-87). بعض اصفرار الأوراق مقبول ولكن ليس من الضروري.
- إعداد خطة أخذ عينات لالتقاط الصور مع مختلف replicates (الصور كل قطعة أرض) من أجل التقاط مساحة الأرض/تقلب؛ خوارزمية معالجة الصور سيتم حساب عدد الأذنين في الصورة وتحويل ذلك إلى آذان كل متر مربع (آذان/م2) استناداً إلى مواصفات الكاميرا.
- خطة الرحلات الميدانية لالتقاط الصور خلال ساعتين من ظهر الطاقة الشمسية، أو بدلاً من ذلك، في يوم غائم في....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
وتظهر النتائج في الشكل 8، معامل العزم بين كثافة الإذن (عدد آذان كل متر مربع) باستخدام العد اليدوي والإذن عد خوارزمية للقمح والشعير في ثلاث مراحل نمو المحاصيل المختلفة. أول واحد هو القمح القاسي مع مقياس زادوكس بين 61 و 65 (ص2 = 0.62). والثاني هو الشعير صفين مع مقياس زادوكس بين 71 و 77 (ص2 = 0.75)، وآخر واحد هو القمح القاسي مع مقياس زادوكس بين 81 و 87 (ص2 = 0.75).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
زيادة سرعة والاتساق والدقة مفتاح تطوير أدوات phenotyping جديدة مفيدة لمساعدة المجتمع تربية المحاصيل فيما تبذله من جهود لزيادة إنتاج الحبوب على الرغم من الضغوط السلبية المتصلة بتغير المناخ العالمي. تقييم كفاءة ودقة من الحبوب الإذن الكثافة، كالمحاصيل زراعية عنصرا رئيسيا من غلة المحصول هامة، سوف يساعد توفير الأدوات اللازمة لتغذية الأجيال المقبلة. تركز على تحسين ودعم جهود تربية المحاصيل في الظروف الميدانية التي تساعد على الحفاظ على هذه البحوث والتقنيات المعروضة هنا أكثر ارتباطاً وثيقا بالمناخ في العالم الحقيقي تغيير السيناري.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
شكر وتقدير
واضعو هذا البحث أود أن أشكر موظفي الإدارة الميدانية في مراكز تجريبية كولمينار دي اوريخا (ارانخويث) من ذ المعهد الوطني لبحوث التكنولوجيا الزراعي y اليمنتيريا (المعهد) و Zamadueñas (بلد الوليد) من معهد التكنولوجيا دي دي الزراعي قشتالة وليون (إيتاسيل) لدعمهم الحقل من المحاصيل الدراسة البحثية المستخدمة. وأيد هذه الدراسة مشروع البحوث AGL2016-76527-R مينيكو، إسبانيا وجزء من مشروع التعاون مع سينجينتا، إسبانيا. الزمالة 2013000100103 ببين، من "Talento de التدريب ألتو دي حول مستوى، الحكومة ديل توليما-جامعة ديل توليما، كولومبيا" كان الوحيد الدعم التمويلي لصاحب البلاغ الأول خوسيه أرماندو فرنانديز-غاليغو. مصدر التمويل الأساسي لصاحب البلاغ المقابلة، شون جيم كيفوفير، جاءت من "الأوسا....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| كاميرا ILCE-QX1 | Sony | WW024382 | كاميرا رقمية صغيرة الحجم بمستشعر كبير الحجم بحجم مستشعر 23.2 × 15.4 ملم. |
| كاميرا E-M10 | Olympus | E-M10 | كاميرا رقمية صغيرة الحجم ذات مستشعر كبير الحجم بحجم مستشعر 17.3 × 13.0 مم. |
| Multipod Monpod | Sony | VCT MP1 | "Phenopole" في مقالة JoVE |
| الكمبيوتر | أي كمبيوتر شخصي / ماك / لينكس | - | تحليل البيانات والصور |
| ImageJ / FIJI (فيجي هي مجرد صورة J) | المعاهد | الوطنية للصحة http://fiji.sc | البرنامج المساعد والخوارزميات لتحليل البيانات والصور |
| دائرة / حلقة معدنية | عامة | حلقة معدنية عامة للتحقق | |
| السلطعون مشبك كماشة | أحدث | 90087340 | دعم الدائرة وذراع التمديد |
المراجع
- Food and Agriculture Organization (FAO). Food outlook: Biannual report on global food markets. , Food and Agriculture Organization of the United Nations. (2017).
- Araus, J. L., Kefauver, S. C. Breeding to adapt agriculture to climate change: affordable phenotyping solutions. Current Opinion in Plant Bio....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
