Assessing Soil Organic Carbon (SOC) With Hyperspectral Imaging

Measuring-Soil-Organic-Carbon-SOC-With-Hyperspectral-Imaging

อินทรียวัตถุในดิน (SOM) มีบทบาทสำคัญในสุขภาพและความอุดมสมบูรณ์ของดิน โดยเ ฉพาะอย่างยิ่งการทำงานทางเคมี กายภาพ และชีวภาพของดิน และมีผลกระทบอย่างมากต่อความยั่งยืนของระบบการผลิตทางการเกษตร SOM นั้นวัดโดยตรงได้ยาก และวิธีการที่ใกล้ที่สุดคือการวัดอินทรีย์คาร์บอนในดิน (SOC) ซึ่งเป็นส่วนประกอบที่วัดได้ของ SOM ซึ่งมีความสัมพันธ์กันสูง

วิธีทั่วไปในการวัด SOC คือวิธี Walkley Black (การเผาไหม้แบบเปียก) หรือการเผาไหม้แบบแห้ง วิธีการเหล่านี้อาจใช้แรงงานคน ใช้เวลานาน และมีราคาแพง เนื่องจากเกี่ยวข้องกับการเก็บตัวอย่างดินและส่งไปยังห้องปฏิบัติการเพื่อทำปฏิกิริยาออกซิเดชั่น

ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่นฟีโนไทป์ของพืชและการประยุกต์ทางธรณีวิทยาเนื่องจากความสามารถในการจัดทำแผนที่ การระบุลักษณะเฉพาะ และการวิเคราะห์เป้าหมายอย่างรวดเร็วและโดยไม่ทำลายสภาพแวดล้อม การถ่ายภาพด้วยกล้องไฮเปอร์สเปกตรัม (HSI) ยังกลายเป็นเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่มีความหวังในการประเมินดิน ตัวอย่างเช่น MU และคณะ (2008)ใช้กล้อง HSI เพื่อคาดการณ์เนื้อหา SOC เพื่อสร้างการจัดการดินที่เหมาะสมที่สุด และในขณะเดียวกันโซเรนสัน และคณะ (2018)ใช้ HSI เพื่อวัด SOC และไนโตรเจนทั้งหมด โดยทั่วไป แสงที่สะท้อนจากดินจะถูกรวบรวมที่ความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน (เช่น แสงที่มองเห็นได้ แสงอินฟราเรดใกล้ ฯลฯ) โดยกล้อง HSI เพื่อให้ได้ข้อมูลการสะท้อนของสเปกตรัมจากนั้นข้อมูลจะได้รับการประมวลผลเพิ่มเติมด้วยแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ เช่น การถดถอยกำลังสองน้อยที่สุดบางส่วน (PLSR) ฯลฯ เพื่อประมาณค่า SOC

*การวัด HSI ในภาคสนามด้วย Specim IQ ได้รับความอนุเคราะห์จาก SPECIM, SPECTRAL IMAGING LTD*

มีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณาเมื่อตั้งค่าระบบ HSI เราควรพิจารณาว่าจะดำเนินการวัดสเปกตรัมในทางปฏิบัติอย่างไรกะบกล้อง HSI ประเภทต่างๆ และแต่ละชนิดก็มีวิธีการรับข้อมูลของตัวเองที่แตกต่างกันไป นอกเหนือจากการเลือกกล้อง HSIแล้ว ปัจจัยอย่างอื่นเช่น ช่วงสเปกตรัม ความละเอียด ความส่องสว่าง ประสิทธิภาพการรวบรวมแสง ฯลฯ ก็ควรนำมาพิจารณาประกอบด้วย

Specim มีหลากหลายโซลูชั่นHSI ที่ครอบคลุมความยาวคลื่นตั้งแต่อินฟราเรดที่มองเห็นและอินฟราเรดใกล้ไปจนถึงอินฟราเรดความยาวคลื่นยาว (LWIR) เมื่อพูดถึงการวิจัยและการศึกษาดิน Specim นำเสนอระบบ HSI ที่ใช้งานง่ายและเชื่อถือได้มากมาย ตั้งแต่กล้อง HSI แบบพกพา Specim IQเหมาะกับห้องปฏิบัติการและภาคสนามโดยระบบ HSI ทางอากาศ–

วิดีโอเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการทำงานของกล้อง Specim HSI

หากสนใจที่จะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ HSI หรือต้องการความช่วยเหลือในการพัฒนาและตั้งค่าระบบ HSI สามารถติดต่อเราเพื่อรับคำปรึกษาฟรี