La tecnología multiespectral ha revolucionado diversos campos, especialmente la agricultura, al proporcionar información detallada sobre la salud y el desarrollo de las plantas. En este artículo, exploraremos qué es el espectro de luz, qué son las imágenes multiespectrales, los índices más utilizados como el NDVI y el NIR, y cómo se relacionan con el estado de salud de las plantas.
El espectro de luz y su influencia en las plantas
El espectro de luz abarca todas las longitudes de onda de la radiación electromagnética, incluyendo la luz visible y otras regiones como el ultravioleta (UV) y el infrarrojo (IR). Las plantas utilizan principalmente la luz en el rango de 400 a 700 nanómetros (nm) para la fotosítesis, conocido como Radiación Fotosintéticamente Activa (PAR, por sus siglas en inglés). Dentro de este espectro, la luz azul (400-500 nm) y la luz roja (600-700 nm) son especialmente cruciales para el crecimiento y desarrollo de las plantas, ya que estimulan procesos como la fotosíntesis y el crecimiento vegetativo.
¿Qué son las imágenes multiespectrales?
Las imágenes multiespectrales son capturas que registran la reflectancia de la superficie terrestre en múltiples bandas del espectro electromagnético, incluyendo el visible y el infrarrojo cercano (NIR). Estas imágenes permiten detectar características y condiciones que no son perceptibles al ojo humano, como el estrés hídrico, deficiencias nutricionales o la presencia de enfermedades en los cultivos.
Índices de vegetación más utilizados
A partir de las imágenes multiespectrales, se pueden calcular diversos índices de vegetación que ayudan a evaluar la salud y el vigor de las plantas. Algunos de los más comunes son:
- NDVI (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada): Es probablemente el índice más utilizado a nivel mundial. Los valores de NDVI oscilan entre -1 y 1, indicando valores cercanos a 1 una vegetación densa y saludable, y valores cercanos a 0 o negativos superficies sin vegetación o con vegetación escasa. Agrozapiens
- GNDVI (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada Verde): Similar al NDVI, pero utiliza la banda del verde en lugar de la del rojo. Es útil para detectar variaciones en el contenido de clorofila y evaluar el estrés hídrico en las plantas. Auravant
- NDRE (Índice de Diferencia Normalizada del Borde Rojo): Este índice es sensible a las variaciones en la estructura de la vegetación y se utiliza para monitorear el crecimiento y la salud de los cultivos en etapas más avanzadas. EOS Data Analytics
- SAVI (Índice de Vegetación Ajustado al Suelo): Modifica el NDVI para minimizar la influencia del brillo del suelo, siendo útil en áreas con poca cobertura vegetal. MappingGIS
- EVI (Índice de Vegetación Mejorado): Mejora la sensibilidad en áreas de alta biomasa y corrige influencias atmosféricas y del suelo. MappingGIS
Relación con la salud de las plantas
La reflectancia de la luz en diferentes longitudes de onda por parte de las plantas está directamente relacionada con su estado fisiológico. Por ejemplo, una planta saludable absorberá más luz en el espectro rojo y reflejará más en el infrarrojo cercano. Cuando una planta está estresada debido a factores como falta de agua, enfermedades o deficiencias nutricionales, esta relación cambia, afectando los valores de los índices de vegetación mencionados. Por lo tanto, el monitoreo de estos índices permite detectar tempranamente problemas en los cultivos y tomar decisiones informadas para su manejo.
Conclusión
La tecnología multiespectral proporciona herramientas avanzadas para el monitoreo y gestión de cultivos, permitiendo evaluar la salud de las plantas de manera precisa y oportuna. El uso de índices de vegetación como el NDVI y otros derivados facilita la detección temprana de estrés y enfermedades, contribuyendo a una agricultura más eficiente y sostenible.