
برآورد مقدار و درصد نیتروژن محصول
برآورد مقدار و درصد نیتروژن محصول یک فرآیند مهم در ارزیابی کیفیت و ارزش اقتصادی محصولات کشاورزی است. نیتروژن (N) یکی از عناصر مهم در کلروفیل و آنزیم های گیاه است. کمبود نیتروژن گیاه، می تواند منجر به کاهش جذب فتوسنتز و عملکرد محصول شود. با این حال، لقاح بیش از حد از نیتروژن منجر به آلودگی محیطی و استفاده کم از نیتروژن می شود.

نیتروژن یکی از عناصر اساسی است که برای رشد و توسعه گیاهان لازم است. این عنصر در فرآیندهای متابولیسمی گیاهان نقش حیاتی ایفا میکند و بر عملکرد و تحمل گیاهان به شرایط محیطی مختلف تأثیر میگذارد.
استفاده بیش از حد از کودهای شیمیایی در کشاورزی نه تنها میتواند منجر به مسمومیت غذایی شود بلکه میتواند بر روی سلامت خاک، کیفیت آب زیرزمینی، و حتی کیفیت هوا تأثیر منفی بگذارد.
و همچنین تشخیص زودهنگام کمبودهای تغذیهای در گیاهان میتواند به کشاورزان کمک کند تا قبل از اینکه مشکل به صورت جدی مطرح شود، شیوههای کوددهی بهتری را طراحی کنند. برای مقابله با این چالشها و بهبود عملکرد کشاورزی، کشاورزان باید به سمت استفاده از روشهای پایدارتر و کمهزینهتر حرکت کنند.
نیتروژن به رشد سریع رویشی گیاهان کمک میکند و باعث ایجاد رنگ سبز سالم گیاه میشود. این عنصر به گیاهان اجازه میدهد تا به صورت موثری از نور خورشید استفاده کنند و انرژی لازم برای رشد و توسعه را فراهم کنند.

روشهای استخراج میزان و درصد نیتروژن محصول
- تجزیه و تحلیل بافت گیاه
- آنالیز نمونه خاک
- اندازه گیری توسط کلروفیل متر
تشخیص پارامترها و نیازهای غذایی محصول به نیتروژن در دوره رشد بسیار اهمیت دارد. مشکلات متعددی در این مسیر وجود دارد که شامل موارد زیر میشود:
جمع آوری نمونهها: این مرحله ممکن است زمانبر و دشوار باشد، زیرا نیاز به برداشت نمونههای مناسبی از مناطق مختلف مزرعه دارد تا نمایندگی کاملی از وضعیت کلی داشته باشند.
کمبود تعداد نمونهها: اگر تعداد نمونهها کافی نباشد، نتایج به دست آمده ممکن است نادرست یا ناقص باشند، زیرا دادهها نمایندگی کامل از شرایط مزرعه را ندارند.
هزینه و زمان تجزیه و تحلیل نمونهها: آزمایشات مربوط به نیتروژن و سایر عناصر غذایی معمولاً هزینه بالایی دارند و زمانبر هستند، که این موضوع میتواند مانعی برای اجرای مرتب و مداوم این آزمایشها باشد.
محدودیت در نتیجهگیری: نتایج اغلب محدود به نقاط نمونهبرداری هستند و ممکن است تصویر کلی از وضعیت مزرعه را نشان ندهند.
نداشتن دید همهجانبه از مزرعه: این مشکل میتواند منجر به تصمیمات نامطلوب در مدیریت کود و تغذیه گیاهان شود، زیرا اطلاعات لازم برای اتخاذ تصمیمات مبتنی بر دانش کامل از وضعیت مزرعه در دسترس نیست.

برای مقابله با این مشکلات، استفاده از تکنیکها و ابزارهای مدرن در جمعآوری و تجزیه و تحلیل نمونهها میتواند مفید باشد.استفاده از فناوریهای پیشرفته مانند تصاویر ماهوارهای، سیستمهای نظارت تصویری، و نرمافزارهای تحلیل داده میتواند به بهبود کیفیت و سرعت جمعآوری و تحلیل دادهها کمک کند.
همچنین، توسعه مدلهای پیشبینی مبتنی بر یادگیری ماشین میتواند به پیشبینی نیازهای غذایی گیاهان بر اساس شرایط محیطی و فیزیولوژیکی کمک کند، که این امر میتواند به کاهش هزینهها و افزایش کارایی مدیریت مزرعه کمک کند.
مزایای استفاده از تصاویر ماهواره ای برای برآورد نیتروژن محصول
- دقت و رزولوشن بالا
- پوشش گسترده
- زمان بندی مکرر
- کاهش هزینه ها
به طور کلی، استفاده از پردازش تصاویر ماهواره ای به دلیل دقت بالا، پوشش گسترده، دسترسی مکرر و کاهش هزینه ها مزایای بیشتری نسبت به روش های سنتی برای استخراج میزان نیتروژن در محصولات کشاورزی دارد.

برآورد مقدارودرصد میزان نیتروژن به دو صورت کیفی و کمی با استفاده از تصاویر ماهوارهای در سامانه جوتیار
سامانه جوتیار با استفاده از آنالیز تصاویر ماهوارهای در دوره بازگشت کوتاه مدت، قادر است وضعیت نیتروژن مزرعه را به صورت کمی و کیفی در قالب نقشه و نمودار به کاربران ارائه دهد.
این روش، یک گام مهم در مدیریت بهتر منابع کودی و افزایش بهرهوری کشاورزی است. این سامانه امکان بررسی وضعیت نیتروژن در سطح وسیع و بدون نیاز به برداشت نمونههای فیزیکی از زمین را فراهم میکند.
همچنین این سامانه به کشاورزان و متخصصین کشاورزی اجازه میدهد تا به روز رسانی روزانه درباره وضعیت نیتروژن محصولات خود دریافت کنند. این اطلاعات به عنوان ابزاری تشخیصی بهتر، کاهش هزینههای مرتبط با نمونهبرداری فیزیکی و تسهیل برنامهریزی اعمال کودی اصلاحی مورد استفاده قرار میگیرد.
کاربران با داشتن درک بهتری از وضعیت نیتروژن محصولات، میتوانند بهرهوری استفاده از نیتروژن در سیستمهای کشاورزی را افزایش دهند.
این امر نه تنها به کاهش هزینههای کودی کمک میکند بلکه باعث کاهش آسیبهای احتمالی ناشی از بیشافزایش کود نیز شود.


تصاویر ارائه شده در بالا، برآورد درصد نیتروژن نیشکر است که با استفاده از سامانه جوتیار انجام شده است.