การใช้ภาพถ่ายเรือนยอดที่ได้มาจากโดรนเป็นตัวชี้วัดเพื่อคาดการณ์การใช้น้ำของต้นไม้และปาล์มน้ำมัน

บทคัดย่อ: การคายน้ำในระดับพื้นที่มักถูกประเมินจากการวัดการใช้น้ำของพืชเพียงบางส่วน แล้วขยายสเกลการทำนายไปยังพืชที่เหลือในพื้นที่โดยอ้างอิงตัวแปรที่เกี่ยวข้องกับขนาดของพืช ปัจจุบัน การใช้โดรนเปิดโอกาสให้เกิดวิธีการใหม่ในการประเมินขนาดของต้นไม้ ในงานวิจัยนี้ทดสอบตัวแปรของเรือนยอดที่ได้จากการถ่ายภาพด้วยโดรน เพื่อทำนายและขยายสเกลการใช้น้ำของพืชในสวนวนเกษตรปาล์มน้ำมันและสวนปาล์มน้ำมันเชิงเดี่ยวในพื้นที่ราบลุ่มเกาะสุมาตรา ประเทศอินโดนีเซีย อัตราการใช้น้ำของต้นไม้และปาล์มน้ำมันถูกวัดด้วยเทคนิคการไหลของน้ำเลี้ยง (sap flux techniques) ขณะที่ภาพถ่ายทางอากาศถ่ายโดยโดรน octocopter ที่ติดตั้งกล้อง Red-Green-Blue (RGB) มีการใช้แนวทางโครงสร้างจากการเคลื่อนที่เพื่อคำนวณตัวแปรเรือนยอด เช่น ความยาว ความกว้าง และปริมาตร ผลการศึกษาพบว่า ปริมาตรเรือนยอดของปาล์มน้ำมัน (69%) และต้นไม้ (81%) สามารถอธิบายความแปรปรวนเชิงพื้นที่ของการใช้น้ำได้อย่างดี อย่างไรก็ตาม แบบจำลองที่ใช้ปริมาตรเรือนยอดนั้นแตกต่างกันระหว่างต้นปาล์มและต้นไม้ และไม่ได้มีแค่แบบจำลองเชิงเส้นแบบเดียวที่เหมาะสมกับทั้งสองประเภท ในบรรดาต้นไม้ ปริมาตรของเรือนยอดสามารถใช้อธิบายความแปรปรวนได้มากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของลำต้น และส่งผลให้ความไม่แน่นอนในการประมาณระดับพื้นที่จากการขยายสเกลลดลงอย่างมาก สำหรับปาล์มน้ำมัน ในขณะนี้ยังไม่สามารถหาตัวแปรทำนายที่เกี่ยวข้องกับขนาดต้นไม้ที่เหมาะสมได้ การประมาณค่าการคายน้ำในระดับพื้นที่ปลูกแบบวนเกษตรต่ำกว่าในไร่ปาล์มน้ำมันเชิงเดี่ยว ซึ่งอาจเป็นเพราะต้นไม้ที่สูงมีน้อย โดยสรุป เราถือว่าตัวชี้วัดด้านเรือนยอดที่ได้จากโดรนนั้นมีประโยชน์มากในการวัดตั้งแต่การใช้น้ำของพืชต้นเดียวไปจนถึงการคายน้ำในระดับแปลงปลูก