Índices de vegetação: imagens de satélite x imagens de drones

As imagens de satélite e drones são dois dos mais importantes recursos de sensoriamento remoto da atualidade. Afinal, com o uso dessas tecnologias, é possível ter imagens atualizadas com grande frequência do campo e, assim, tomar decisões mais assertivas. 

O uso dessas imagens para calcular os índices de vegetação pode fazer grande diferença nas análises da lavoura, isso porque cada pixel desses resultado processado vai trazer ao usuário informações importantes como a saúde da vegetação naquele estádio, otimizando inclusive as idas a campo.

Assim, as duas grandes fontes de imagens dentro de sensoriamento remoto e agricultura de precisão, os satélites e drones, se apresentam com grandes vantagens e desvantagens cada um, mas qual é o melhor para calcular o índice de vegetação da sua lavoura? É isso que vamos responder a seguir.

Boa leitura!

O que são índices de vegetação?

Índices de Vegetação são modelos matemáticos, ou algoritmos, baseados no sensoriamento remoto. Desse modo, esses índices avaliam e caracterizam a cobertura vegetal em uma determinada área, sempre levando em consideração a capacidade de um objeto de interesse em refletir a luz solar (reflectância) em determinadas bandas, visíveis ou invisíveis (como o verde e o infra-vermelho, por exemplo). 

Assim, as diferentes características e influências sobre o desenvolvimento desse objeto irão alterar os padrões de absorção e reflexão de diferentes comprimentos de onda da luz (bandas espectrais), possibilitando a descoberta de informações importantes ao realizar uma manipulação aritmética destes. Ou seja, pode-se gerar um indicador qualitativo ou quantificativo acerca do estado do objeto de interesse, que no caso são as plantas. 

Dessa forma, as plantas podem mudar o comportamento de absorção de luz de acordo com a dinâmica de fluidos dentro de suas células e concentração de compostos como a clorofila. Em outras palavras, os índices permitem classificar aspectos como densidade foliar e nível de estresse da planta, que pode estar associado a doenças, pragas, deficiência de nutrientes ou hídrica e etc.

Quais são os índices de vegetação mais importantes? 

Como vimos acima, é possível obter, por meio de relações matemáticas, mais informações entre as bandas do espectro visível e multiespectral. E, mesmo que diferentes os estádios vegetativos alterem o  comportamento de reflectância, é possível estabelecer uma relação entre os diferentes índices, as bandas envolvidas, e os sensores necessários. 

Assim, pode-se inferir sobre os resultados, como podemos ver na imagem abaixo.

Por exemplo, o NDVI é composto por bandas infravermelho próximo e vermelho (NIR+R) feito por sensores RGB + Multiespectral, e traz indicações como: índice estrutural indicado para avaliar crescimento vegetativo e estrutura de dossel de plantas,assim como cloroses sutis, estando muitas vezes associado à biomassa. Em culturas anuais como a soja, o NDVI pode saturar e ficar menos sensível na fase reprodutiva da cultura, estádio em que o NDRE assume grande importância, trazendo grande correlação com a atividade fotossintética, utilizando as bandas do infravermelho próximo e o vermelho limítrofe (NIR + RE)

Resultados de índices de vegetação: Satélite Vs. Drones

A partir do momento que usa-se imagens para calcular o índice de vegetação de uma lavoura, é necessário entender as principais diferenças dos resultados de índices entre estas duas fontes e sua aplicabilidade.

Assim, podemos dizer que as imagens de satélite são perfeitas para monitorar suas lavouras no dia a dia, pois permitem acompanhar o desenvolvimento da cultura ao longo dos diferentes estádios e em grandes extensões, possibilitando o acesso também a dados históricos de safras passadas.

Por sofrerem interferência das camadas de nuvens, em algumas safras de maior cobertura, pode ser mais desafiador encontrar imagens trabalháveis com grande frequência. 

Já os drones produzem imagens feitas com uma altitude bem menor que satélites. Por isso são capazes de fornecer uma resolução muito maior, o que permite que os resultados de índices de vegetação sejam muito mais precisos e significativos. 

Contudo, as imagens de drone são apenas produzidas mediante o voo do mesmo, o que pode trazer grandes limitações operacionais.. 

Em suma, os satélites trazem mais escala e dependência da condição climática, enquanto os drones trazem maior resolução, independência da presença de nuvens e limitação operacional.

Desse modo, cada tipo de imagem tem sua especificidade e serventia, cabe ao produtor e sua equipe saber quais dados eles precisam para assim calcular o índice de vegetação do seu campo, podendo idealmente usar as duas tecnologias de forma complementar.

Como o FieldScan pode ajudar a calcular o índice de vegetação?

O FieldScan é a solução definitiva de gestão de dados agrícolas. Criada pela Sensix, a plataforma reúne uma gama completa de informações em uma única plataforma abrangente, como:

  • Fertilidade do Solo
  • Nematóides
  • Compactação
  • Estande das Plantas
  • Detecção de Plantas Daninhas
  • Imagens de Satélite e Drones
  • Padrões de Chuva
  • Monitoramento da Colheita
  • Contornos de aplicação de insumos

Com a nossa ferramenta podemos processar as imagens de satélites e drones e sua equipe, produtor, pode ter mais clareza e assertividade em calcular os índices, utilizando o melhor de cada uma das opções com interatividade entre as camadas.

No exemplo abaixo, veja a relação entre estas duas diferentes fontes de imagens, resoluções, periodicidade e quais índices podem ser calculados sobre eles, utilizando o FieldScan:

Tabela exemplificando as diferentes funcionalidades para cálculo do Índice de Vegetação, com o FieldScan.

Portanto, calcular o índice de vegetação é essencial para identificar padrões de crescimento e a saúde das plantas. Mas, para isso é necessário o investimento em ferramentas que capturam e analisam as imagens e o FieldScan faz isso utilizando imagens de drones e satélites de qualidade, além de ajudar na tomada de decisões informadas para o manejo da produção e aumentar a eficiência e rentabilidade da sua lavoura.

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