Utilisation de l'imagerie hyperspectrale pour caractériser la phytotoxicité des herbicides sur l'avoine et la moutarde

Citation

Prabahar Ravichandran, Keshav D. Singh, Charles M. Geddes, Breanne Tidemann, Eric Johnson, Steve Shirtliffe, Thomas K. Turkington, and Manoj Natarajan, "Utilisation de l'imagerie hyperspectrale pour caractériser la phytotoxicité des herbicides sur l'avoine et la moutarde", 11e conférence internationale sur l'agro-géo-informatique, Wuhan, Chine, Juillet 2023

Résumé en langage clair

Les profils spectraux sont une bonne représentation des dommages causés aux cultures et de la phytotoxicité des plantes sur le terrain. Le modèle de régression développé a estimé les évaluations visuelles de l'avoine et de la moutarde à partir des profils spectraux avec un R2 maximal de 90,93 % et 71,80 %. Bien que nous ayons utilisé les modèles PLS et MLP, les performances étaient équivalentes pour l'avoine. Toutefois, dans le cas de la moutarde, les performances du modèle PLS étaient nettement supérieures à celles du modèle MLP. Malgré un plus grand nombre d'observations avec la moutarde, la performance du modèle était inférieure à celle de l'avoine. La cause de cette différence doit faire l'objet d'une évaluation plus approfondie.

Résumé

L'utilisation d'herbicides est l'une des principales méthodes souvent employées pour lutter contre les mauvaises herbes. Au fil du temps, les mauvaises herbes peuvent subir des mutations et développer une résistance à certains herbicides. Il est donc essentiel de vérifier l'efficacité des herbicides sur les populations de mauvaises herbes en évolution. Cette étude vise à utiliser l'imagerie hyperspectrale proximale pour estimer les dommages causés aux plantes par les applications d'herbicides sur l'avoine cultivée [Avena sativa ; espèce modèle pour l'avoine sauvage (Avena fatua)] et la moutarde orientale [Brassica juncea ; modèle pour la moutarde sauvage (Sinapis arvensis)]. Les traitements comprenaient un témoin non traité ainsi que 8 herbicides à la dose recommandée pour la moutarde et un témoin non traité ainsi que 6 herbicides à la dose recommandée pour l'avoine. L'expérience a été menée à Lethbridge, AB, Canada. L'imagerie et l'évaluation visuelle du contrôle ont été obtenues à deux moments différents pour l'imagerie hyperspectrale (HSI). Les modèles de régression développés à partir des images hyperspectrales ont permis d'estimer la phytotoxicité des cultures avec un R2 (détermination du coefficient) de 90,93% et 71,80%.