Menilai Karbon Organik Tanah (SOC) Dengan Pencitraan Hiperspektral

Bahan organik tanah (SOM) berperan penting dalam kesehatan dan kesuburan tanah, khususnya fungsi kimia, fisik, dan biologis tanah, serta berdampak besar terhadap keberlanjutan sistem produksi pertanian. SOM sulit diukur secara langsung, dan pendekatan terdekat adalah mengukur karbon organik tanah (SOC), yang merupakan komponen terukur dari SOM dan memiliki korelasi tinggi.

Cara konvensional untuk mengukur SOC adalah melalui metode Walkley Black (pembakaran basah) atau pembakaran kering. Metode-metode ini mungkin melelahkan, memakan waktu, dan mahal karena melibatkan pengumpulan sampel tanah dan mengirimkannya ke laboratorium untuk dioksidasi.

Banyak digunakan dalam berbagai fenotipe tanaman dan aplikasi geologi karena kemampuannya untuk menawarkan pemetaan, karakterisasi, dan analisis target yang cepat dan tidak merusak, kamera pencitraan hiperspektral (HSI) juga telah muncul sebagai alat ilmiah yang menjanjikan dalam penilaian tanah. Misalnya, MU et al. (2008) menggunakan kamera HSI untuk memprediksi kandungan SOC untuk menetapkan pengelolaan tanah yang optimal, sementara Sorenson et al. (2018) menggunakan HSI untuk mengukur SOC dan nitrogen total. Secara umum, cahaya pantulan dari tanah dikumpulkan pada panjang gelombang yang berbeda (misalnya, tampak, inframerah dekat, dll.) oleh kamera HSI untuk mendapatkan data reflektansi spektral. Data tersebut kemudian diproses lebih lanjut dengan model matematika seperti regresi kuadrat terkecil parsial (PLSR), dll., untuk memperkirakan SOC.

Ada banyak faktor yang perlu dipertimbangkan saat menyiapkan sistem HSI. Kita harus mempertimbangkan bagaimana pengukuran spektral akan dilakukan dalam praktik karena ada berbagai jenis kamera HSI (misalnya, pushbroom, whiskbroom, dll.), masing-masing dengan cara perolehan datanya sendiri. Selain pemilihan kamera HSI, faktor-faktor seperti jangkauan spektral, resolusi, pencahayaan, efisiensi pengumpulan cahaya, dll., juga harus dipertimbangkan.

Specim memiliki beragam solusi HSI yang mencakup panjang gelombang mulai dari inframerah tampak dan inframerah dekat hingga inframerah panjang gelombang panjang (LWIR). Dalam hal penelitian dan studi tanah, Specim menawarkan berbagai sistem HSI yang mudah digunakan dan andal, mulai dari kamera HSI portabel Specim IQ yang cocok untuk laboratorium dan lapangan hingga sistem HSI di udara. Lihat video ini untuk mempelajari lebih lanjut tentang cara kerja kamera Specim HSI.

Tertarik untuk mempelajari lebih lanjut tentang HSI? Butuh bantuan dalam mengembangkan dan menyiapkan sistem HSI Anda? Hubungi kami untuk konsultasi gratis sekarang.