Il y a quelques semaines, dès que les conditions météorologiques favorables ont permis de mener des recherches, nous avons entamé des travaux intensifs sur les champs expérimentaux du Centre de conseil agricole des Basses-Carpates (PODR) à Boguchwała. Environ 250 variétés de plantes différentes sont cultivées sur des terres arables de 17,94 ha, situées sur des sols de haute qualité (classes I, II et IIIa). Chaque champ, avec sa composition de sol diverse et ses conditions de végétation variables, nous fournit un riche matériel de recherche. Selon le PODR, le sujet des expériences répond aux besoins actuels de la pratique agricole dans la voïvodie des Basses-Carpates et aux besoins des institutions de recherche dans tout le pays. L'état varié des champs appartenant au Centre en fait une zone idéale pour tester la photogrammétrie multispectrale et l'analyse avancée de la télédétection.
Analyse aérienne - raid photogrammétrique
Le premier raid photogrammétrique effectué sur la zone du PODR a montré des corrélations et des différences intéressantes dans l'état des plantes, ce qui a donné lieu à d'autres raids visant à vérifier et à analyser plus en détail les résultats obtenus. Dans le cadre de cette recherche, nous avons utilisé un drone multi-rotor exclusif - l'Hexacopter X-01 - équipé de l'un des meilleurs capteurs multispectraux du marché - la caméra Altum de Micasense. Ce dispositif permet d'enregistrer des données dans différentes gammes de lumière telles que la lumière visible, le proche infrarouge, le canal rouge et l'imagerie thermique, ce qui en fait un outil idéal pour analyser la santé des plantes à un niveau de détail inaccessible à l'œil nu.
Étalonnage radiométrique et traitement des données
Lors du raid, nous avons également collecté les données nécessaires à l'étalonnage radiométrique, qui est un élément clé de l'analyse multispectrale. Pour rendre les données fiables et permettre des comparaisons précises, nous avons utilisé un capteur d'intensité lumineuse et un panneau de réflectance spécial. L'étalonnage radiométrique est particulièrement important pour les mesures de télédétection, car il permet d'adapter les informations recueillies aux conditions atmosphériques et d'éclairage réelles.
Une fois les raids terminés, nous avons procédé au traitement du matériel photogrammétrique, qui comprend l'étalonnage, la correction et la création d'une orthophoto. L'orthophotocarte qui en résulte se compose de bandes de lumière visible, de proche infrarouge, de canal rouge de bord et d'imagerie thermique. Une carte aussi complète permet d'identifier avec précision les zones nécessitant une attention particulière. Sur la base de l'orthophoto, nous avons calculé un certain nombre de cartes indicatrices, telles que NDRE (Normalized Difference Red Edge), MCARI (Modified Chlorophyll Absorption Ratio Index) et OSAVI (Optimised Soil-Adjusted Vegetation Index). Chacune de ces cartes fournit des informations détaillées sur la santé des plantes et des cultures afin de faciliter la prise de décision et la gestion de l'exploitation.
Nuage de points et modèle numérique d'occupation du sol
Pour tirer les conclusions finales, nous avons également utilisé un nuage de points et un modèle numérique d'occupation du sol (NMPT) afin de fournir une représentation précise de la topographie et de la structure de la végétation. Le nuage de points, créé à partir des données collectées, fournit une visualisation spatiale de la zone, grâce à laquelle nous pouvons identifier la hauteur des plantes et même leur densité. Le modèle numérique d'occupation du sol fournit des informations supplémentaires sur le relief et le développement de la terre, ce qui est important pour l'analyse des zones cultivées avec des terrains variés. Par exemple, une zone à forte pente peut présenter des problèmes d'érosion du sol ou de distribution inégale de l'eau, ce qui peut affecter la croissance des plantes.
Vérification des résultats sur le terrain - observations sur le terrain
Bien que les résultats de la photogrammétrie et de la télédétection fournissent de nombreuses informations précieuses, dans la plupart des cas, il est nécessaire de les vérifier sur le terrain. Les données fournies par les drones nous permettent d'identifier les zones où l'état des plantes est meilleur ou moins bon, mais il est rare que nous puissions immédiatement déterminer la cause du problème. Par conséquent, pour obtenir une image complète, il est nécessaire de faire des observations sur le terrain et de combiner les données de télédétection avec d'autres sources d'information, telles que les cartes des sols et les données sur l'humidité des sols. En nous rendant aux endroits qui présentent des valeurs inhabituelles sur les cartes d'indicateurs, nous pouvons confirmer les observations des drones et identifier les causes spécifiques des problèmes, telles que les maladies des plantes, les carences en éléments nutritifs ou une irrigation inadéquate.
Grâce aux informations recueillies, il est possible d'effectuer rapidement et avec précision des traitements agro-techniques qui améliorent la santé des plantes et augmentent les rendements. Ces traitements individualisés sont particulièrement importants dans l'agriculture de précision, qui vise à minimiser les pertes et à optimiser l'utilisation des produits chimiques et des engrais.
Perspectives d'avenir - nouvelles étapes de la recherche
Les résultats de nos recherches sur les champs PODR ouvrent de nouvelles possibilités dans le domaine de l'agriculture de précision et des technologies de télédétection. Dans la prochaine partie de cet article, nous fournirons des analyses plus détaillées des résultats, ainsi que des exemples d'applications pratiques des connaissances acquises au cours de la recherche. Nous consulterons également le personnel expérimenté du PODR qui partagera ses connaissances sur les aspects pratiques de la gestion des cultures et de l'interprétation des résultats d'un point de vue agricole.
Vous y trouverez une analyse détaillée des résultats et apprendrez comment la combinaison de la photogrammétrie multispectrale avec l'expérience et les connaissances agricoles peut aider les agriculteurs dans leur quête de cultures meilleures et plus durables.