Salila période tangtu usum tumuwuh, pekebun kentang kudu rutin ngawas status nitrogén tina pepelakan maranéhanana guna nerapkeun pupuk dina cara paling éfisién.
Prakték umum nyaéta ngumpulkeun daun tina pepelakan di unggal lapangan teras dikirim ka laboratorium pikeun analisa nitrat. Dina sababaraha dinten, para pekebun nampi hasil anu nunjukkeun naha langkung seueur pupuk nitrogén diperyogikeun atanapi upami prestasina normal. Sistim nu jalan, tapi prosés ieu bisa gancangan, nyebutkeun Kuring. Wang, dosen Universitas Wisconsin-Madison, Jurusan Hortikultura.
"Kumpulkeun daun butuh seueur waktos sareng usaha," saur Wang.
"Sareng kadang hasilna tiasa nyasabkeun, sabab jumlah nitrat dina daun tiasa dipangaruhan ku sababaraha faktor, sapertos kaayaan cuaca atanapi waktos sampling. Sajaba ti éta, hasilna teu merhatikeun béda spasial [sarat nitrogén] dina widang.
Proyék dibiayaan USDA National Institute of Pangan sarta Tatanén, ngawengku ngumpulkeun jeung ngolah data tina kaméra hyperspectral. Hal ieu dipasang dina UAV (unmanned aerial vehicle) atawa pesawat low-fly anu mabur ngaliwatan wewengkon kentang ditalungtik.
Tim Wang nuju ngembangkeun model komputer pikeun numbu gambar ka status nitrogén tutuwuhan dina musim, ngahasilkeun, kualitas, jeung balik ékonomi ahir usum.
"Staf kuring sarta kuring miharep pikeun ngembangkeun hiji program online nu bakal ngarobah gambar hyperspectral kana informasi ngeunaan iraha jeung sabaraha pupuk sangkan growers bisa maksimalkeun pungsi kauntungan kalawan dampak lingkungan minimal," nyebutkeun Wang.
"Faktor anu nyababkeun parobahan dina kaayaan kanopi, sapertos status gizi, ayana sareng henteuna Uap atanapi panyakit, dipatalikeun sareng pantulan spéktral sahingga tiasa ditingali dina gambar hiperspektral," saur Trevor Crosby, mahasiswa pascasarjana di Wang's. lab.
Dina hiber tunggal ngaliwatan widang panalungtikan 70 ku 150 méter, puluhan gambar bisa dikumpulkeun, unggal ngandung ratusan pita spéktral. Pikeun nyepetkeun pangolahan gambar, Wang nyewa dua pagawé konci. Phil Townsend, Profesor Ékologi Leuweung sareng Satwa, mangrupikeun pamimpin téknologi panginderaan jauh. Paul Mitchell, Profesor sareng Spesialis di Departemen Pertanian sareng Ékonomi Terapan, ngalaksanakeun analisa ékonomi dimana modél komputer masihan rekomendasi pikeun aplikasi nitrogén.
Crosby, anu mingpin pangukuran taneuh, ngumpulkeun data tina situs survey lapangan dina sababaraha tahapan kamekaran kentang. Ieu kalebet indéks lega daun, konsentrasi total nitrogén dina daun sareng batang, jumlah umbi sareng beurat masing-masing umbi, sareng faktor lingkungan sapertos kalembaban sareng suhu taneuh, radiasi panonpoé, sareng kecepatan angin. Dina panén, éta ngukur ngahasilkeun sakabéh tubers jeung ukuran maranéhanana.
Crosby teras ngembangkeun modél ningkat anu ngaitkeun gambar hyperspectral kana pangukuran dumasar taneuh. Tujuanana nyaéta pikeun ngaduga status nitrogén pepelakan sacara real waktos sareng ngaramalkeun ngahasilkeun umbi dina ahir usum. Dina titik ieu, karya lapangan sareng pamrosésan gambar parantos réngsé, sareng Crosby museurkeun kana pamekaran modél.
Wang sacara lega ngabagi panalungtikanana sareng para pekebun kentang sareng sayuran nagara. Anjeunna ngagaduhan hubungan anu saé sareng para patani di sakumna nagara sareng seueur anu ngarepkeun hasil panalungtikanana.