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Diapositiva 1 Autoras: Mónica Guillén, Beatriz Moreno, Dolores Quílez, Mª Auxiliadora Casterad XVII Congreso de la Asociación Española de Teledetección. Murcia, 3-7 de octubre de 2017 • Tener información del estado de los cultivos es útil para el buen manejo de los mismos y poder realizar estimaciones de su producción. • Mediante análisis multitemporal de índices de vegetación se puede caracterizar el desarrollo fenológico. • El índice espectral más común para el seguimiento y evaluación de la cobertura vegetal es el Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada (NDVI). El objetivo de este trabajo es caracterizar a partir de información multiespectral el ciclo fenológico del arroz, en su mayoría variedad Guadiamar, en Aragón, para conocer la variación espacio-temporal de la fenología en esta región, y poder decidir las fechas idóneas de adquisición de imágenes a partir de las cuales diseñar una herramienta de ayuda a la toma de decisiones en la aplicación de la fertilización nitrogenada. Es parte de actividades desarrolladas en los proyectos INIA RTA2010-00126 y RTA20130-0057-C04. Extracción de información de Evolución del NDVI imágenes de satélite LOCALIDADES Ejea de los Caballeros Alcolea de Cinca Grañén Lalueza Monzón San Miguel de Cinca Sangarrén Sariñena Torralba de Aragón Barbués-Torres de Barbués 26 Parcelas cuya superficie supone 6% Villanueva de Sigena de la superficie cultivada en Aragón. Periodo de estudio; 2008-2013 Elección de las Evolución del NDVI parcelas de estudio Se utilizaron imágenes Landsat y Deimos. 35 Imágenes Landsat 5-TM*: 2008-2011 6 Imágenes Deimos*: 2012 7 Imágenes Landsat 8-OLI*: 2013 * Corregidas geométrica y radiométricamente. Fuente: Plan Nacional de Teledetección NDVI “Buffer” interior 50 m Extracción de Elección de las información de parcelas de estudio imágenes de satélite Se obtuvieron las gráficas de evolución del NDVI medio desde mayo a octubre y se compararon entre años y entre localidades. Mayo Agosto Septiembre-Octubre • Los datos analizados no permiten conocer de forma exacta los diferentes momentos de desarrollo vegetativo. • En la primera quincena 1 1 de mayo se produce un 1 0.9 0.9 Año 2011Año 2011 0.9 0.8 0.8 Año 2011 descenso relevante del 0.8 0.7 0.7 0.7 0.6 0.6 NDVI medio, momento 0.6 0.5 0.5 NDVI 0.4 0.5 NDVI 0.4 0.3 de la inundación. NDVI 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2 0.1 0.1 0.1 0 0 0 Ejea de losEjea Caballeros de los CaballerosAlcolea Alcolea Grañen Grañen Lalueza Lalueza Ejea de los Caballeros Alcolea Grañen Lalueza Monzon Monzon San MiguelSan Miguel SangarrénSangarrén Sariñena Sariñena Monzon San Miguel Sangarrén Sariñena Torralba Torralba Barbués Barbués VillanuevaVillanueva de Sigena de Sigena Torralba Barbués Villanueva de Sigena • Los datos analizados no permiten conocer de forma exacta los diferentes momentos de desarrollo vegetativo. • En la primera quincena 1 1 de mayo se produce un 1 0.9 0.9 Año 2011Año 2011 0.9 0.8 0.8 Año 2011 descenso relevante del 0.8 0.7 0.7 0.7 0.6 0.6 NDVI medio, momento 0.6 0.5 0.5 NDVI 0.4 0.5 NDVI 0.4 0.3 de la inundación. NDVI 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2 0.1 0.1 0.1 0 0 • Generalmente los 0 mayores NDVI medios Ejea de losEjea Caballeros de los CaballerosAlcolea Alcolea Grañen Grañen Lalueza Lalueza Ejea de los Caballeros Alcolea Grañen Lalueza se alcanzan en agosto. Monzon Monzon San MiguelSan Miguel SangarrénSangarrén Sariñena Sariñena Monzon San Miguel Sangarrén Sariñena Torralba Torralba Barbués Barbués VillanuevaVillanueva de Sigena de Sigena Torralba Barbués Villanueva de Sigena VARIABILIDAD FENOLÓGICA ENTRE ZONAS • En términos generales, los ciclos de las distintas localidades parecen ser similares, excepto en Ejea de los Caballeros, tiende a ser más largo. 1 1 1 0.9 0.9 Año 2011Año 2011 0.9 0.8 0.8 Año 2011 0.8 0.7 0.7 0.7 0.6 0.6 0.6 0.5 0.5 NDVI 0.4 0.5 NDVI 0.4 0.3 NDVI 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2 0.1 0.1 0.1 0 0 0 Ejea de losEjea Caballeros de los CaballerosAlcolea Alcolea Grañen Grañen Lalueza Lalueza Ejea de los Caballeros Alcolea Grañen Lalueza Monzon Monzon San MiguelSan Miguel SangarrénSangarrén Sariñena Sariñena Monzon San Miguel Sangarrén Sariñena Torralba Torralba Barbués Barbués VillanuevaVillanueva de Sigena de Sigena Torralba Barbués Villanueva de Sigena VARIABILIDAD ESPACIAL DE LA METEOROLOGÍA • Las mayores diferencias entre Ejea de los Caballeros y Alcolea de Cinca, principalmente en temperatura y viento. 30 2008-2013 25 20 15 Tmp (ºC) Tmp 10 5 0 Ejea Grañen Sodeto Alcolea Sariñena Tardienta Selgua VARIABILIDAD FENOLÓGICA ENTRE AÑOS • Los ciclos de cultivo en los diferentes años, parecen seguir la misma pauta, excepto en 2013 que parece que la siembra se retrasó 1 0.9 Monzón alrededor de quince días1. 0.8 0.9 Monzón0.7 0.8 0.6 0.7 0.5 0.6 NDVI 0.4 0.5 0.3 NDVI 0.4 0.2 0.3 0.1 0.2 0 0.1 0 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2008 2009 2010 2011 2012 2013 VARIABILIDAD TEMPORAL DE LA METEOROLOGÍA • En 2013 las temperaturas en el momento de la siembra y la germinación (Mayo-Junio) inferiores en 4ºC al promedio del resto de años en todas las estaciones y en el momento de máximo desarrollo del cultivo (Julio) la temperatura fue entre 1 y 2 ºC superior al promedio del resto de años. 30 Ejea de los Caballeros 25 20 15 10 Tmedia (ºC) Tmedia 5 0 Promedio 2008-2012 2013 VARIABILIDAD TEMPORAL DE LA METEOROLOGÍA • En 2013 las temperaturas en el momento de la siembra y la germinación (Mayo-Junio) inferiores en 4ºC al promedio del resto de años en todas las estaciones y en el momento de máximo desarrollo del cultivo (Julio) la temperatura fue entre 1 y 2 ºC superior al promedio del resto de años. 30 Ejea de los Caballeros 25 20 15 10 Tmedia (ºC) Tmedia 5 0 Promedio 2008-2012 2013 VARIABILIDAD FENOLÓGICA ENTRE AÑOS • Los ciclos de cultivo en los diferentes años, parecen seguir la misma pauta, excepto en 2013 que parece que la siembra se retrasó alrededor de quince días. 1 0.9 Monzón 1 0.8 0.9 Monzón0.7 • Seria necesario disponer0.8 de 0.6 0.7 0.5 imágenes con mayor NDVI 0.6 0.4 frecuencia para conocer 0.5de 0.3 NDVI 0.4 0.2 forma exacta los diferentes0.3 0.1 momentos de desarrollo 0.2 0 0.1 vegetativo. 0 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2008 2009 2010 2011 2012 2013 • Con las imágenes de satélite disponibles es difícil identificar con exactitud tanto el momento de implantación del arroz como el de su máximo desarrollo. La utilización conjunta de imágenes de diferentes satélites de resolución similar (Spot, Deimos, Landsat, etc.) o de nuevos satélites con mayor resolución temporal (Sentinel 2), permitirá caracterizar con más precisión la variabilidad temporal y espacial de los ciclos del arroz. • Variabilidad espacial del ciclo del arroz: no se han apreciado diferencias importantes en los ciclos del arroz entre las 11 localidades estudiadas, a excepción de Ejea de los Caballeros donde el ciclo es más largo. Esto permitiría aprovechar el mismo vuelo en las distintas localidades. • Variabilidad temporal del ciclo del arroz: los ciclos del arroz caracterizados en el período 2008-2013 siguieron pautas similares a excepción del año 2013, donde se produjo un retraso inicial del desarrollo debido a la particular meteorología de este año (temperaturas inferiores y velocidades del viento mayores en el momento de la siembra). • En los arrozales aragoneses, exceptuando la localidad de Ejea de los Caballeros, la utilización de estas imágenes obtenidas sobre grandes extensiones podría ser factible para ayudar a tomar decisiones en el ajuste de la fertilización nitrogenada. El período que se necesita tener bien caracterizado con las imágenes es el comprendido entre la segunda quincena de julio y primera de agosto (dependiendo de las condiciones meteorológicas del año), momento de máximo desarrollo del cultivo y último momento de aplicación del abonado. Gracias por su atención Mónica Guillén Castillo Unidad de Suelos y Riegos Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón (C.I.T.A.) E-mail: [email protected] XVII Congreso de la Asociación Española de Teledetección. Murcia, 3-7de octubre de 2017 .
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