Verder kijken dan je neus lang is: Ontgrendel de kracht van NDVI-beelden voor de landbouw.
In dit artikel gaan we in op de basisprincipes van NDVI, de interpretatie van NDVI-waarden en de vele manieren waarop NDVI-beelden in de landbouw kunnen worden gebruikt om beheerspraktijken te optimaliseren, inputkosten te verlagen, de productiviteit te verhogen en de gezondheid van gewassen te verbeteren.
Slimmer boeren met satellietbeelden.
NDVI, of Normalised Difference Vegetation Index, is een maat voor de "groenheid" of vegetatiebedekking van een bepaald gebied. Hij wordt veel gebruikt in de landbouw, bosbouw en milieustudies om de gezondheid en groei van planten te volgen.
NDVI beelden worden gemaakt met behulp van satelliet- of luchtteledetectietechnologie, die de weerkaatsing van licht in de nabij-infrarode (NIR) en rode banden van het elektromagnetisch spectrum gebruikt om een kleurgecodeerd beeld van de vegetatiebedekking te maken.
Drie stappen om NDVI-beelden te begrijpen en te gebruiken
- Begrijp de NDVI berekening: De NDVI wordt berekend door de reflectie van nabij-infrarood licht (NIR) te vergelijken met rood licht. NDVI waarden variëren van -1 tot 1, waarbij waarden dichter bij 1 duiden op gezonde, dichte vegetatie en waarden dichter bij -1 op weinig tot geen vegetatie.
- NDVI-waarden interpreteren: Het interpreteren van NDVI-waarden vereist begrip van wat het bereik van NDVI-waarden betekent voor de vegetatie. Hoge NDVI waarden (tussen 0,6 en 1) duiden op gezonde vegetatie, terwijl lage NDVI waarden (tussen -0,1 en 0,1) duiden op kaal land, water of wolken. Waarden tussen 0,1 en 0,6 duiden op een matige vegetatiebedekking.
- Gebruik NDVI-beelden: NDVI-beelden kunnen worden gebruikt om de gezondheid van de vegetatie en veranderingen in de tijd te volgen. Ze kunnen ook gebruikt worden om het vegetatiedek in kaart te brengen en gebieden met vegetatiestress of -schade te identificeren. NDVI-beelden kunnen worden gemaakt van satellietbeelden of sensoren op de grond, en met veel softwareprogramma's kunnen NDVI-beelden worden gevisualiseerd en geanalyseerd.
Laten we eens dieper duiken in de NDVI satellietbeelden en hun toepassingen.
Hoe werkt NDVI?
NDVI werkt door gebruik te maken van de verschillende reflectie-eigenschappen van vegetatie en andere soorten bodembedekking in de NIR en rode banden van het elektromagnetisch spectrum. Chlorofyl, het belangrijkste pigment dat verantwoordelijk is voor de fotosynthese in planten, absorbeert licht in de blauwe en rode banden en reflecteert het in de NIR-band. Niet-beplante of kale gebieden hebben daarentegen lagere reflectiewaarden in de NIR-band door de afwezigheid van chlorofyl. Door de reflectiewaarden van de NIR- en de rode band van elkaar af te trekken en het resultaat te delen door de som ervan, kan de NDVI de vegetatiebedekking van een gebied aangeven en deze onderscheiden van andere soorten bodembedekking. De formule voor NDVI is als volgt:
NDVI = (NIR - Rood) / (NIR + Rood
In deze formule zijn NIR en Rood de reflectiewaarden van respectievelijk de nabij-infrarode en rode banden. Het interpreteren van NDVI waarden kan lastig zijn zonder een goed begrip van wat ze voorstellen. NDVI waarden variëren van -1 tot 1, waarbij waarden dichter bij 1 duiden op een dichte, gezonde vegetatie, en waarden dichter bij -1 op een schaarse of ongezonde vegetatie. Hier volgen enkele algemene richtlijnen voor het interpreteren van NDVI waarden:
- NDVI-waarden onder 0: Dit duidt op water of andere niet-vegetatiekenmerken.
- NDVI waarden tussen 0 en 0,3: Dit duidt op kale gebieden met weinig tot geen vegetatie.
- NDVI-waarden tussen 0,3 en 0,6: Dit duidt op gebieden met een schaarse vegetatiebedekking.
- NDVI-waarden tussen 0,6 en 0,9: Dit duidt op gebieden met een dichte en gezonde vegetatiebedekking.
- NDVI-waarden boven 0,9: Dit duidt op gebieden met een zeer dichte vegetatiebedekking, zoals regenwouden.
NDVI waarden kunnen ook worden ingedeeld in verschillende categorieën, zoals lage, matige en hoge vegetatiebedekking, gebaseerd op vooraf gedefinieerde drempels. Het is belangrijk op te merken dat dit algemene richtlijnen zijn en dat de interpretatie van NDVI waarden complexer kan zijn, afhankelijk van factoren als bodemtype, klimaat en gewastype. Bovendien moeten NDVI-waarden gebruikt worden in combinatie met andere gegevensbronnen en beheerspraktijken om weloverwogen beslissingen te nemen over de gezondheid en productiviteit van de gewassen.
NDVI beelden worden verkregen door de reflectiewaarden van de NIR en rode banden van satelliet- of luchtfoto's te verwerken met behulp van gespecialiseerde software of algoritmen. De resulterende NDVI-waarden worden vervolgens in kaart gebracht op een kleurenschaal, gewoonlijk van rood (lage NDVI-waarden) tot groen (hoge NDVI-waarden), om een visuele weergave te maken van de vegetatiebedekking van een gebied. NDVI-beelden kunnen met verschillende ruimtelijke en temporele resoluties worden gemaakt, afhankelijk van het type en de kwaliteit van de teledetectiegegevens en het doel van de analyse.
Waarom zijn NDVI-beelden waardevol in de landbouw?
NDVI-beelden geven waardevolle inzichten over de gezondheid en groeikracht van de vegetatie. Landbouwproducenten, onderzoekers en agronomen kunnen NDVI-beelden gebruiken om de gezondheid van gewassen te controleren en gebieden op te sporen die extra aandacht nodig hebben, zoals irrigatie of bemesting. NDVI-beelden kunnen ook helpen om gebieden met gewasstress door plagen, ziekte of droogte te identificeren. Bovendien kunnen NDVI-beelden telers helpen beter geïnformeerde beslissingen te nemen over planten en oogsten, omdat ze kunnen zien welke delen van hun velden het beter doen dan andere. Laten we eens kijken naar een paar praktische voorbeelden van hoe NDVI beelden landbouwers kunnen helpen:
Ga van reactieve naar proactieve landbouw.
NDVI-beelden kunnen boeren helpen om van reactief naar proactief besluitvorming doordat ze waardevolle inzichten krijgen in de gezondheid en groeikracht van hun gewassen, zodat ze corrigerende maatregelen kunnen nemen voordat de problemen te ernstig worden. Traditioneel vertrouwden boeren op visuele inspecties of handmatige bemonstering om de gezondheid van de gewassen te controleren. Deze methoden zijn echter vaak reactief, omdat ze ervan uitgaan dat de boer problemen vaststelt als die zich al hebben voorgedaan. Dit kan leiden tot verminderde opbrengsten en lagere winsten.
Met NDVI-beelden daarentegen kunnen boeren een meer proactieve benadering van gewasbeheer hanteren. Door hun gewassen regelmatig te controleren met NDVI-beelden kunnen ze potentiële problemen opsporen voordat ze ernstig worden. Als een NDVI-beeld bijvoorbeeld laat zien dat bepaalde delen van een veld lagere NDVI-waarden hebben dan andere, kan de boer onmiddellijk actie ondernemen om het probleem aan te pakken, zoals het aanpassen van de irrigatie of het toedienen van meststoffen.
Door NDVI-beelden te gebruiken om de gezondheid van gewassen te controleren, kunnen boeren ook beter geïnformeerde beslissingen nemen over wanneer ze hun gewassen moeten planten en oogsten. Ze kunnen NDVI-beelden gebruiken om vast te stellen welke delen van het veld het beter doen dan andere, en hun plant- en oogstschema's daarop afstemmen.
In het algemeen stellen NDVI-beelden boeren in staat tot een proactieve benadering van gewasbeheer, wat kan leiden tot hogere opbrengsten, lagere kosten en meer winst.
Beperken van schade door plagen, ziekten of tocht.
NDVI-beelden kunnen helpen om stress bij gewassen als gevolg van plagen, ziekten of droogte te verminderen door boeren in staat te stellen problemen in een vroeg stadium op te sporen en aan te pakken, voordat ze de kans hebben om de opbrengst negatief te beïnvloeden.Plagen, ziekten en droogte zijn grote uitdagingen voor boeren, omdat ze aanzienlijke schade aan gewassen kunnen veroorzaken en de opbrengst kunnen verminderen. NDVI-beelden kunnen echter vroegtijdig waarschuwen voor deze problemen, zodat boeren actie kunnen ondernemen voordat ze te ernstig worden.
Als een NDVI-beeld bijvoorbeeld laat zien dat bepaalde delen van een veld lagere NDVI-waarden hebben dan andere, kan dat een vroeg teken zijn van plagen of ziekten. Als een NDVI-beeld laat zien dat bepaalde delen van een veld lagere NDVI-waarden hebben dan andere, kan dat een vroeg teken zijn van droogtestress. Door deze gebieden vroegtijdig te identificeren, kunnen boeren actie ondernemen om het probleem aan te pakken, zoals het aanpassen van de irrigatie of het toepassen van waterbesparende technieken.
In het algemeen kunnen NDVI-beelden landbouwers helpen om stress bij gewassen door plagen, ziekte of droogte te verminderen, doordat ze problemen vroegtijdig kunnen opsporen, voordat ze de kans hebben om de opbrengst aanzienlijk te beïnvloeden. Dit kan leiden tot hogere opbrengsten, lagere kosten en meer winst.
Bespaar tijd, geld en middelen.
NDVI-beelden kunnen telers, landbouwonderzoekers en landbouwkundigen op verschillende manieren helpen tijd, geld en andere middelen te besparen:
- Gerichte inputs: Door NDVI beelden te gebruiken om gebieden van een veld te identificeren die extra aandacht nodig hebben, zoals meststoffen of pesticiden, kunnen boeren deze inputs gerichter toepassen en voorkomen dat ze worden verspild in gebieden die ze niet nodig hebben. Dit kan helpen geld te besparen op productiemiddelen en het milieu minder belasten.
- Vroegtijdige opsporing van problemen: NDVI-beelden kunnen helpen om problemen vroegtijdig op te sporen, voordat ze de kans hebben om de opbrengst aanzienlijk te beïnvloeden. Hierdoor kunnen boeren snel corrigerende maatregelen nemen, wat tijd kan besparen en de kosten in verband met opbrengstverlies kan beperken.
- Minder scoutingtijd: Traditionele scoutingmethoden vereisen dat boeren door hun velden lopen en de gewassen visueel inspecteren op problemen. NDVI-beelden kunnen helpen de scoutingtijd te verkorten door probleemgebieden snel en efficiënt te identificeren.
- Betere besluitvorming: NDVI-beelden geven waardevolle inzichten in de gezondheid van gewassen en kunnen boeren helpen beter geïnformeerde beslissingen te nemen over het planten, irrigeren en oogsten. Dit kan leiden tot betere opbrengsten, lagere kosten en meer winst.
- Beter middelenbeheer: Door NDVI-beelden te gebruiken om gebieden van een veld te identificeren die meer of minder water of voedingsstoffen nodig hebben, kunnen boeren hun middelen beter beheren en voorkomen dat ze te veel of te weinig middelen toedienen. Dit kan leiden tot een efficiënter gebruik van hulpbronnen en lagere kosten.
Over het geheel genomen kunnen NDVI-beelden boeren, landbouwonderzoekers en landbouwkundigen helpen tijd, geld en andere middelen te besparen door waardevolle inzichten te verschaffen in de gezondheid van gewassen en preciezere en efficiëntere beheerspraktijken mogelijk te maken.
Hoe passen NDVI-beelden het bij precisielandbouw?
NDVI-beelden spelen een cruciale rol in de precisielandbouw doordat ze landbouwers in staat stellen de gezondheid en groei van gewassen in real time te volgen en beter geïnformeerde beslissingen te nemen over het gebruik van hulpbronnen.
Bij precisielandbouw wordt gebruik gemaakt van technologie, zoals sensoren, GPS en karteringsinstrumenten, om de opbrengst van gewassen te optimaliseren en tegelijkertijd het gebruik van inputs te minimaliseren. NDVI-beelden zijn een belangrijk hulpmiddel bij precisielandbouw omdat ze waardevolle inzichten verschaffen in de gezondheid en groei van gewassen, zodat boeren hun beheerspraktijken daarop kunnen afstemmen. NDVI-beelden kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt om delen van een veld op te sporen die extra aandacht nodig hebben, zoals irrigatie, bemesting of ongediertebestrijding. Door deze middelen nauwkeuriger toe te passen, kunnen boeren verspilling van middelen voorkomen en de gewasopbrengst optimaliseren.
NDVI-beelden kunnen ook worden gebruikt om de effecten van beheerspraktijken, zoals verschillende irrigatie- of bemestingsregimes, op de gezondheid en groei van gewassen te volgen. Dit kan boeren helpen de meest effectieve beheerspraktijken voor hun gewassen te bepalen en het gebruik van hun middelen te optimaliseren.
Bovendien kunnen NDVI-beelden worden gebruikt om toepassingskaarten te maken, dat zijn kaarten op maat die aangeven welke delen van een veld verschillende niveaus van inputs vereisen, zoals water of kunstmest. Deze voorgeschreven kaarten kunnen worden gebruikt om apparatuur voor precisietoepassing, zoals irrigatie met variabele dosering of kunstmeststrooiers, aan te sturen om de inputs nauwkeuriger en efficiënter toe te passen.
Samengevat speelt NDVI-beeldvorming een cruciale rol in de precisielandbouw doordat het boeren in staat stelt beter geïnformeerde beslissingen te nemen over het gebruik van hulpbronnen, de opbrengst van gewassen te optimaliseren en de gevolgen voor het milieu te beperken.
Hoe bevordert NDVI-beeldvorming duurzame landbouw?
Duurzame landbouw is van vitaal belang voor de gezondheid en het welzijn van zowel het milieu als de samenleving op lange termijn. Door duurzame landbouwpraktijken toe te passen kunnen telers en andere landbouwprofessionals de levensvatbaarheid van hun bedrijf waarborgen, natuurlijke hulpbronnen beschermen en bijdragen aan een veerkrachtiger en duurzamer voedselsysteem voor toekomstige generaties. NDVI-beelden kunnen helpen bij duurzaamheid in de landbouw door een efficiënter gebruik van hulpbronnen te bevorderen en de gevolgen voor het milieu te beperken.
Eén manier waarop NDVI beelden duurzamere landbouwpraktijken bevorderen is door boeren in staat te stellen gebieden van een veld te identificeren die extra aandacht nodig hebben, zoals irrigatie, bemesting of ongediertebestrijding. Door deze middelen nauwkeuriger toe te passen, kunnen boeren verspilling van middelen voorkomen en hun milieueffecten verminderen. NDVI-beelden kunnen boeren ook helpen de opbrengst van gewassen te optimaliseren en tegelijkertijd het gebruik van middelen te verminderen. Door bijvoorbeeld NDVI-beelden te gebruiken om gebieden van een veld te identificeren die het beter doen dan andere, kunnen boeren hun beheerspraktijken aanpassen om de opbrengst in die gebieden te optimaliseren en het gebruik van middelen te verminderen in gebieden die minder goed presteren. Dit kan leiden tot een efficiënter gebruik van middelen en minder milieueffecten.
NDVI-beelden kunnen duurzaamheid in de landbouw helpen bevorderen door boeren in staat te stellen beter geïnformeerde beslissingen te nemen over het gebruik van hulpbronnen, het optimaliseren van gewasopbrengsten terwijl de milieueffecten worden verminderd, en het identificeren van gebieden op het veld die extra aandacht nodig hebben om verlies van voedingsstoffen en bodemerosie te voorkomen.
Welke andere satellietbeelden zijn er naast NDMI beschikbaar?
Er zijn verschillende soorten satellietbeelden beschikbaar om boeren te helpen de gezondheid van gewassen te bewaken en beter geïnformeerde beslissingen te nemen over beheerspraktijken. Laten we twee van de populairste bekijken:
- Genormaliseerd verschil rode rand (NDRE): NDRE is een index die gebruikt wordt om het chlorofylgehalte in planten te meten, dat verband houdt met de gezondheid en groei van planten. NDRE is bijzonder nuttig voor het bewaken van gewassen die gevoelig zijn voor stikstof- en waterstress. Hij wordt berekend met behulp van de rode randband en de nabij-infraroodband van satellietbeelden.
- Genormaliseerde verschil-vochtigheidsindex (NDMI): De NDMI is een index die gebruikt wordt om het watergehalte in vegetatie en bodem te meten. Hij is bijzonder nuttig voor het monitoren van waterstress in gewassen en kan boeren helpen beter geïnformeerde beslissingen te nemen over irrigatie en waterbeheer. De NDMI wordt berekend met behulp van de nabij-infraroodband en de kortegolf-infraroodband van satellietbeelden.
Dit is wat je moet weten over de satellietfunctie van Farm21
Farm21 biedt satellietgebaseerde gewasbewakingsdiensten voor boeren, landbouwbedrijven en onderzoekers:
- Satellietbeelden met hoge resolutie: Farm21 gebruikt satellietbeelden met hoge resolutie om de gezondheid en groei van de gewassen gedurende het hele groeiseizoen te volgen. Deze beelden kunnen worden gebruikt om delen van het veld te identificeren die extra aandacht nodig hebben, zoals irrigatie, bemesting of ongediertebestrijding.
- NDVI analyse: Farm21 gebruikt NDVI analyse om de gezondheid en groeikracht van gewassen te meten. Met deze analyse kunnen boeren vaststellen welke delen van het veld het beter doen dan andere, en hun beheerspraktijken daarop afstemmen.
- Real-time monitoring: Het satellietaanbod van Farm21 biedt realtime monitoring van gewassen, zodat boeren problemen snel kunnen opsporen en aanpakken als ze zich voordoen.
- Rapporten op maat: Farm21 levert rapporten op maat aan boeren, landbouwbedrijven en overheidsinstellingen, die waardevolle inzichten verschaffen in de gezondheid en groei van gewassen. Deze rapporten kunnen worden gebruikt om beter geïnformeerde beslissingen te nemen over planten, irrigatie, bemesting en ongediertebestrijding.
Wil je meer weten over het satellietaanbod van Farm21? Plan hieronder een gesprek met ons in:
Wie kan ervan profiteren?
Gewasadviseurs & Agronomen
Landbouw Onderzoekers
Telers
Distributeurs en coöperaties
Ontwikkelaars
Jij? Neem contact op!
Samenvattend zijn NDVI-beelden een krachtig hulpmiddel voor boeren, onderzoekers en landbouwkundigen bij het bewaken van de gezondheid van gewassen en het verbeteren van landbouwpraktijken.
Door de grondbeginselen van NDVI-beelden en hun toepassingen te begrijpen, kunnen telers en onderzoekers de mogelijkheden ervan benutten om nog jarenlang duurzame en productieve landbouw te bedrijven.
