Sustainable intensification of top fruit production through precision orchard management using novel remote sensing technologies

利用新型遥感技术通过精准果园管理实现顶级水果生产的可持续集约化

基本信息

  • 批准号:
    2276267
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2019
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2019 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Our recent work has demonstrated that photogrammetry and laser scanning techniques can efficiently quantify the size and structural condition of orchard trees which are correlated with yield. We have also developed the use of hyperspectral and thermal remote sensing to diagnose plant nutrient deficiencies and water deficit. This project will build upon this work and apply the sensing techniques to the key commercial scion and rootstock varieties of apple and pear growing under a range of environmental conditions. We will acquire ground-based (fixed and tractor-mounted) and airborne (from drones) digital photography, laser scanner, hyperspectral and thermal data from commercial orchards, together with field-based measures of tree physiology, structure and yield. These data will be used to develop efficient analytical algorithms capable of identifying the exact requirement for management interventions such as structural pruning, irrigation and fertiliser input for each tree. Repeat acquisitions of remotely-sensed data will permit outputs related to strategic (pre-growing season) and tactical (within-growing season) management interventions. This approach offers an objective and quantifiable way of acquiring information on large numbers of trees across an orchard and translating this into precise treatments for individual trees. We will work with growers and other stakeholders to ensure that the outputs of the project contribute significantly to maximising yield while minimising environmental impacts and production costs.
我们最近的工作表明,摄影测量和激光扫描技术可以有效地量化与产量相关的果树的大小和结构状况。我们还开发了利用高光谱和热遥感来诊断植物营养不足和水分不足的方法。该项目将在这项工作的基础上,将传感技术应用于在一系列环境条件下生长的苹果和梨的关键商业接穗和砧木品种。我们将从商业果园获取地面(固定和拖拉机安装的)和机载(从无人机)数字摄影、激光扫描仪、高光谱和热数据,以及基于野外的树木生理、结构和产量测量。这些数据将被用来开发有效的分析算法,能够确定每棵树的结构修剪、灌溉和化肥投入等管理干预措施的确切要求。重复获取遥感数据将使与战略(生长前期)和战术(生长季节内)管理干预有关的产出成为可能。这种方法提供了一种客观和可量化的方式来获取果园中大量树木的信息,并将其转化为对个别树木的精确处理。我们将与种植者和其他利益相关者合作,确保该项目的产出对最大限度地提高产量做出重大贡献,同时将对环境的影响和生产成本降至最低。

项目成果

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