Técnicas de teledetección para cuantificar la salud de los cultivos y los pastizales

Los pigmentos vegetales absorben la energía solar necesaria para llevar a cabo la fotosíntesis, que produce oxígeno y materia orgánica. Un proyecto europeo desarrolló nuevas técnicas de teledetección para estudiar los pigmentos vegetales en aras de evaluar el estatus de la vegetación.

Cambio climático y medio ambiente

Alimentos y recursos naturales

Dada la importancia de los pigmentos fotosintéticos para absorber la energía solar, los investigadores se proponen mejorar los métodos para estudiarlos a distancia. El diseño de técnicas de teledetección para evaluar la salud vegetal mediante el análisis de la concentración y la composición de pigmentos vegetales conducirá a una mejor comprensión del proceso de la fotosíntesis. También proporcionará información sobre la detección y el seguimiento del estatus y la salud de la vegetación desde escalas locales a globales. El objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea VEGHEALTH (Remote estimating vegetation health) era desarrollar un prototipo de producto por satélite de pigmentos vegetales para estimar de manera precisa la concentración y composición de pigmentos fotosintéticos y que, además, será fácil de aplicar en la práctica. Los socios del proyecto desarrollaron y validaron métodos no destructivos para estimar la concentración de clorofilas, carotenoides y antocianinas. Los resultados pusieron de manifiesto que radiómetros simples y baratos eran capaces de estimar de forma precisa la concentración y la composición de pigmentos foliares en el campo. La estimación no requiere la recalibración para especies diferentes. El equipo de VEGHEALTH desarrolló un nuevo modelo capaz de estimar la concentración de los tres pigmentos. Los experimentos señalan que los modelos predicen de manera precisa la concentración de los pigmentos foliares. Otro modelo fue empleado para medir la concentración de clorofilas y carotenoides en cultivos, el índice de área foliar verde, la biomasa, el rendimiento y la producción primaria bruta. Los modelos para estimar características biofísicas fueron evaluados en cultivos de maíz, soja, patata y trigo en los Países Bajos, Israel y Japón así como en pastizales en Italia. Los descubrimientos señalan que los modelos no requerían una recalibración para estos cultivos y pastizales. Finalmente, los investigadores aplicaron los modelos a datos de satélite para evaluar las incertidumbres en la estimación de la concentración de pigmentos y para probar el prototipo. Las técnicas de teledetección desarrolladas por VEGHEALTH para estimar la concentración de pigmentos en cultivos y pastizales tienen una gran variedad de aplicaciones. Estos ayudarán a físicos, modeladores y meteorólogos a desarrollar mejores modelos climáticos y meteorológicos. Asimismo, los biólogos podrán emplear estas técnicas en modelos de fotosíntesis y producción, mientas que los agrónomos podrán evaluar de forma más precisa el estado de los cultivos y comprender el papel de los pigmentos fotosintéticos en la producción agrícola. Los responsables políticos también podrán tomar decisiones mejor fundamentadas a la hora de evaluar las condiciones de cultivos y pastizales a escala local, regional y global.