Mendeteksi Penyakit Daun Durian (Hawar Daun, Bercak Daun, Antraknosa) dengan Pencitraan Hiperspektral

Kemampuan untuk mendeteksi penyakit daun durian dan menghitung persentase luas penyakit daun pada tahap awal memungkinkan tindakan dini dalam praktik pengelolaan tanaman, sehingga mencegah penyebaran infeksi. Penyakit yang umum terjadi antara lain hawar daun, bercak daun, dan antraknosa, yang semuanya disebabkan oleh jamur colletotrichum gloeosporioides. Penyakit ini dimulai dengan daun muda yang menunjukkan gejala memudar atau bintik-bintik kecil berwarna kuning muda seiring pertumbuhan jamur. Seiring waktu, tepi bagian yang terkena berubah menjadi coklat dengan bagian tengahnya kering dan rapuh. Penyakit ini menyebar melalui udara dan berada di berbagai tanaman, bahkan di gulma yang berada di kebun durian.

Pendekatan konvensional untuk mendeteksi penyakit daun durian melibatkan pemeriksaan tanaman secara visual untuk mengetahui gejalanya atau melalui analisis kimia. Metode ini dapat melelahkan dan tidak efektif karena gejala yang terlihat biasanya hanya muncul selama tahap tengah hingga akhir infeksi. Selain itu, metode ini memakan waktu atau memerlukan ekstraksi sampel yang dapat merusak daun. Saat ini, deteksi dan analisis penyakit daun durian tanpa destruktif dimungkinkan dengan kemajuan teknologi pencitraan. Yang terdepan dari teknologi ini adalah pencitraan hiperspektral (HSI), kombinasi dari pencitraan digital dan spektroskopi. Dengan HSI, karakteristik struktural dan fisiologis tanaman dapat diekstraksi dan digunakan untuk mengidentifikasi penyakit sebelum gejala yang terlihat muncul, memberikan kesempatan untuk mengambil tindakan segera dan mengatasinya tepat waktu.

Proses HSI melibatkan penangkapan informasi spektral dan spasial dari tanaman pada rentang spektrum elektromagnetik yang luas. Data yang dikumpulkan, yang juga dikenal sebagai hypercube, kemudian diproses menggunakan indeks vegetasi atau algoritma untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasikan penyakit. Berikut ini adalah contoh bagaimana tingkat keparahan penyakit daun durian dapat dinilai dengan mengklasifikasikan, memantau, dan mengukur area yang terinfeksi pada total luas daun dengan kamera hyperspectral Specim IQ dan perangkat lunak SpecimINSIGHT.

Gambar 1 – Pencitraan hiperspektral penyakit daun durian dengan software Specim IQ dan SpecimINSIGHT

Gambar 2 – Informasi kelas

Dengan menggunakan perangkat lunak Specim IQ dan SpecimINSIGHT, penyakit daun durian dapat diketahui ( gambar 1 ) dan diklasifikasikan ( gambar 2 ). Kemudian, jumlah piksel dapat diperoleh dari sampel validasi dan diterapkan pada data matriks kebingungan ( gambar 3 ). Dari sini, kita dapat menghitung dan mengkarakterisasi sampel penyakit dan hawar daun durian dalam persentase kuantitatif menggunakan jumlah piksel setiap area yang diklasifikasikan.

Gambar 3 – Data matriks kebingungan

Selain perangkat lunak Specim IQ dan SpecimINSIGHT, Specim, pionir di bidang HSI, juga menawarkan pilihan kamera hiperspektral dan solusi yang banyak digunakan dalam berbagai aplikasi fenotipe tanaman dan pertanian presisi.

Butuh bantuan untuk menemukan kamera hiperspektral yang tepat atau solusi untuk aplikasi fenotip tanaman dan pertanian presisi Anda? Hubungi spesialis kami untuk konsultasi gratis sekarang.