Evaluating spectral vegetation indices for a practical estimation of nitrogen concentration in dual-purpose (forage and grain) triticale | Evaluación de índices de vegetación espectrales para la estimación de la concentración de nitrógeno en triticale de doble aptitud (forraje y grano)

Español; castellano. Existe una extensa literatura que describe el potencial de los índices espectrales como indicadores de la concentración de clorofila en el cultivo y, por extensión, de la concentración de nitrógeno. En esta línea se encuentra este trabajo, donde se evalúa la idoneidad de los 21 índices espectrales más usados para realizar estimaciones en triticale (X TriticosecaleWittmack) de doble propósito (forraje-grano). El intervalo fenológico de interés se define siguiendo criterios prácticos, es aquel durante el cual se puede actuar para corregir una deficiencia de nitrógeno. Una peculiaridad es que sólo se desarrolla un modelo para todo ese periodo; más desarrollos complicarían la rentabilidad, ya que la estabilidad de los modelos no está garantizada y las calibraciones son costosas. Los resultados mostraron que, aunque existe correlación significativa entre los índices de verdor y la concentración de nitrógeno, para ninguno de los índices espectrales la relación alcanza valores que animen a su uso en las metodologías de bajo coste. Para mejorar la efectividad y reducir costes se podría usar la información contenida en la firma espectral más allá de lo que es fácilmente explicable por la bioquímica-biofísica, en otras palabras, usar la minería de datos en la búsqueda de índices espectrales directamente relacionados con la concentración de nitrógeno y estables a lo largo del desarrollo del cultivo. El coeficiente de correlación al cuadrado (R cuadrado) del mejor de los ajustes existentes alcanza un valor de 0,5 para los últimos estadios fenológicos, marca que se reduce a 0,3 al emplear una metodología de bajo coste.

Inglés. There is an ample literature on spectral indices as estimators of the crop's chlorophyll concentration, and, by extension, of the nitrogen concentration. In this line, the suitability of 21 of these indices was evaluated as nitrogen concentration indicators for the dual-purpose (fodder and grain) triticale (X Triticosecale Wittmack). The interval of interest was the one in that it would be possible to intervene to correct the deficiency of nitrogen (defined according to practical criteria); one peculiarity of this study is that it only develops a model for that period; more developments complicate the profitability, because the annual stability is not guaranteed and calibration studies are expensive. The results showed that, although there are significant correlations between the greenness indices and the crop's nitrogen concentration, for none of the spectral indices the relationship can reach acceptable values that encourage their use in the new techniques of precision agriculture of low cost. One solution for improving the effectiveness and reduce costs could be to use the information contained in the spectral signature beyond what is easily explicable by biochemistry and biophysics, in other words, using data mining in the search for new spectral indices directly related to the concentration of nitrogen in plant and stable throughout crop development. At present, the squared correlation coefficient (square R) of the best fits reach 0.5 for the later phenological stages, this mark is reduced to 0.3 with an approach of low cost.