Mi az a vegetációs index (NDVI), és mire jó ez nekem?

Az NDVI, NIR, infravörös, multispektrális műholdképek – olyan kifejezések, amelyekkel a precíziós gazdálkodással foglalkozó gazdaként egyre többször találkozunk. Mit jelentenek ezek és hogyan hasznosíthatjuk őket?

A vegetációs indexről röviden

Az mindnyájunknak világos, hogy mit jelent a növény vegetációs fejlődési időszaka: erélyes növekedés, nagy mennyiségű zöldtömeg előállítása történik a vetés és az érés közötti hetekben, hónapokban. A kizöldülő határ képét jól ismerjük – de hogyan tudjuk ezt mérni és felhasználni?

A normalizált vegetációs index (NDVI) egy olyan grafikus indikátor, amely a távérzékelés során készített képek (műhold-, légi- és drónfelvételek) elemzése során megmutatja, hogy az adott földrajzi területen van-e zöld növényzet vagy nincs. Egyszerűen hangzik, és az elméleti háttere is könnyen megérthető.

A szivárvány a legjobb példa arra, hogy a napfény nem egyszínű, hanem különböző hullámhosszú színtartományokból épül fel. Amikor a napfény nekiütközik az útjába kerülő testeknek, akkor bizonyos tartományok (hullámhosszok) elnyelődnek, míg más hullámhosszok visszaverődnek. A felületek alakja, színe alapvetően meghatározó a visszaverődés és az elnyelődés szempontjából. A növényzetben található klorofill kis mértékben veri vissza a látható tartomány sugarait, míg a közeli infravörös (near-infrared, azaz NIR) tartományban tapasztalható visszaverődés erősebb. Vagyis minél nagyobb a látható tartományban mérhető elnyelődés (az egyszerűség kedvéért a látható tartományok közül a vörös sávot szoktuk használni) és a közeli infravörös tartományban detektálható visszaverődés, annál fejlettebb a vegetáció az adott területen. Ez könnyen belátható, hiszen ha a növényünknek minden feltétel adott a zavartalan növekedéshez, akkor zöldellik, fotoszintetizál, így az NDVI értékeink is a maximumhoz közeli értékeken mozognak.

Az egészséges növényzet a látható tartomány sugarainak java részét elnyeli, míg a közeli infravörös sugarakat visszaveri. A gyengélkedő vegetáció viszont több látható sugarat ver vissza és több infravöröset nyel el. Ezt a matematika nyelvén az alábbi egyszerű képlettel írhatjuk le:

NDVI = (NIR – RED) / (NIR + RED)

ahol az NDVI a normalizált vegetációs index, a NIR a közeli infravörös tartomány, a RED pedig a látható tartomány vörös sávja.

Hogyan értelmezzük a kapott eredményeket?

Az általunk használt térképek a nagy felbontású (5 méter per pixel) műholdképeket használják. Ez egy gyorsan áttekinthető, színkódolt felületet eredményez, ahol a gazdaságod egyes tábláinak teljesítményét és állapotát vetheted össze. Ugyanazt a kukoricahibridet vetetted a település két végén található tábláidba? Vagy épp az ellenkezője történt: eltérő hibrideket választottál a szomszédos parcellák bevetésére? Ezen a térképen kiválóan összehasonlíthatod őket és segítségünkkel levonhatod a következtetéseket.

Az egyes NDVI értékek értelmezése így történhet:

• 0,05 – 0,3: a területet a rendszer piros színnel jelöli = az adott területen nincs növényzet;

• 0,3 – 0,4: sárgás-piros vagy sárga színű táblák = alacsony vegetációs érték, az első csíranövények megjelenése vagy a betakarítás utáni gyomok néznek ki így;

• 0,4 – 0,6: sárgától a világoszöldig terjedő értékek = alacsony és átlagos vegetáció, pl. a hó nélküli, erősen fagyos télből kijövő növények néznek ki így márciusban;

• 0,6 vagy magasabb: zöld vagy sötétzöld táblák = magas vegetációs érték, ami aktív fejlődést, egészséges és sűrű növényzetet jelent;

A színskálához tartozik egy jelmagyarázat is, ahol láthatod, hogy az egyes színárnyalatok mit jelentenek. E skála segítségével a zónák közötti eltérések és foltokra fordítandó figyelem mértéke is megállapítható.

A magasabb NDVI érték nem mindig jelent jót: ha 2-3 kisebb zónában 0,6-os értéket mérsz, miközben a terület java része még csak 0,3-0,35 körül van, akkor a magasabb NDVI értéket mutató foltokban árvakelésre vagy gyomosodásra gyanakodhatsz.

Ha vetéskor nem gyomos a terület, akkor az NDVI-nak 0,25-0,3 körül kell lennie. Az alkalmazott talajműveléstől függően ez természetesen változhat, a direktvetéses táblák akár 0,35-0,4 körüli indexet is mutathatnak a vetés idején.

Jól tudjuk, hogy a kelés és a csíranövény fejlődésének sebessége eltérő az egyes fajok között – az őszi búza csíranövényei például a vetés utáni 12-15. napon kezdenek megjelenni. Ez azt jelenti, hogy ettől a naptól kezdve a vegetációs indexnek emelkednie kell azokon a területeken, amiket ugyanabban az időben őszi búzával vetettünk be (ahogy haladunk előre a vegetatív fázisban, úgy a 0,1 körüli eltérés elfogadható lesz az egyes területek között). Ha valahol alacsonyabb az érték, akkor azt a területet érdemes alaposan körüljárni, mert ott valószínűleg valami akadályozza a megfelelő kelést.