Блог
Технологии

Индекс NDVI: как снимки со спутника помогают контролировать вегетацию в течение сезона

Чтобы проверить состояния полей без дистанционных инструментов контроля вегетации, агрономам нужно объезжать все поля и искать проблемные зоны «вручную». Карты NDVI помогают мониторить вегетацию онлайн — и заранее знать, на какие участки полей стоит обратить внимание в первую очередь. Как это работает? Сейчас расскажем.  

Что такое NDVI


NDVI — это вегетационный индекс, который отражает озеленение посевов.
Индекс оценивает, насколько зелёные растения в выбранной локации, а на базе этой оценки уже агроном решает, какие участки полей стоит осмотреть в первую очередь.

Индекс NDVI

«Зелёность» растений определяется количеством хлорофилла: если листья растения, например, желтеют, мы интуитивно понимаем, что с ними что-то не так. Индекс NDVI работает похожим образом — но оценивает не вид посевов, а то, насколько хорошо растения отражают световые волны.

Как интерпретировать значения NDVI


Индекс NDVI может предупредить агронома об ухудшении состояния растений в определённой зоне, но о причинах этого ухудшения ничего не скажет. Тем не менее, разные значения NDVI в разное время сезона можно использовать для анализа происходящего на поле. 

В начале сезона
NDVI поможет понять, как перезимовало растение. Обратите внимание на числовой показатель индекса:

  • Ниже 0.15 — можно предположить, что растения на участке погибли. Такое значение NDVI обычно у вспаханной почвы без вегетации.
  • 0.15 – 0.2 — низкое значение. Возможно, растения ушли на зимовку до кущения.
  • 0.2 – 0.3 — более-менее хорошее значение. Может говорить о возобновлении вегетации.
  • 0.3 – 0.5 — хорошее значение. В начале сезона это может значить, что растения вошли в зимовку на поздней фенофазе. Если такие значения вы видите на «пустых» участках земли — стоит их проверить, когда начнут появляться всходы.
  • Выше 0.5 — для начала сезона значение аномальное. Лучше проверить участок.

В середине сезона
Индекс NDVI покажет, как развиваются растения на поле. 

  • Ниже 0.5 — значения могут говорить об угнетении растений: нехватке питательных элементов, влаги, поражении вредителями или болезнями и т.д.
  • Выше 0.5 — значения, соответствующие нормальному развитию растений.

В конце сезона
Индекс вегетации поможет оценить готовность поля к уборке. Значения в диапазоне 0.3 – 0.35 сигнализируют о созревании культуры — можно приступать к уборке.

Как пользоваться индексом NDVI


В приложении ДА.Помощник вы можете бесплатно проверить состояние каждого поля не только с помощью NDVI, но и с помощью MSAVI. Добавьте в приложение контуры полей, и первые значения индекса появятся на картах NDVI в первые сутки, в редких случаях — до 3-5 дней. Всё зависит от погоды. 



Для справки: как рассчитывается индекс NDVI


Хлорофилл хорошо отражает зелёные световые волны и поглощает красные — этот процесс обеспечивает фотосинтез, а значит, рост и развитие культуры. Ближние инфракрасные волны отражает клеточная структура растения. 

То есть, здоровый посев, в котором хлорофилла много и клеточная структура хорошая, будет поглощать красные световые волны и отражать ближние инфракрасные. А растение нездоровое — наоборот.

Так и рассчитывается формула NDVI:

Индекс NDVI

Несколько слов о MSAVI 


При всех плюсах, индекс NDVI не всегда даёт корректную оценку полей — например, когда на поле мало растений. 

В таком случае будет полезен MSAVI — модифицированный индекс растительности с коррекцией по почве. Он тоже помогает оценить состояние полей, но опирается не на растения, а на цвет и влажность грунта. 

MSAVI

MSAVI можно использовать на всех этапах вегетации, но особенно полезен этот индекс в начале сезона, когда растительный покров ещё не скрыл почву. Ещё с помощью этого индекса удобно анализировать сильно прореженные посевы, между которыми есть заметные участки голой почвы.

Обсудить статью и рассказать о своём опыте использования индексов NDVI и MSAVI можно в нашем чате в Telegram. Там же можно задать вопрос о работе ДА.Помощника — наша поддержка поможет разобраться, как пользоваться индексами в приложении.