Machine-Learning Approaches in N Estimations of Fig Cultivations Based on Satellite-Born Vegetation Indices
Abstract
:1. Introduction
2. Materials and Methods
2.1. Study Area
2.2. Description and Characterization of Field Work
2.3. Satellital Images and Index Data
2.4. Index Selected
2.5. Artificial Intelligence Models
2.6. Data Validation
2.7. Model Performance Evaluation
3. Results
3.1. Lab Nitrogen Measurement and Index Estimation
3.2. Nitrogen Estimation with Artificial Intelligence Algorithms
4. Discussion
5. Conclusions
Author Contributions
Funding
Data Availability Statement
Conflicts of Interest
References
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April | August | October | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
Plot 1 | Plot 2 | Plot 1 | Plot 2 | Plot 1 | Plot 2 | |
Texture | Clay | Clay | Clay | Clay | Clay | Clay |
Bulk density | 1.54 | 1.61 | 1.62 | 1.69 | 1.46 | 1.52 |
pH | 8.2 | 8.0 | 8.2 | 7.8 | 8.3 | 8.1 |
Electrical conductivity | 9.8 | 12.06 | 7.29 | 14.58 | 5.01 | 15.11 |
Organic matter | 0.532 | 0.359 | 1.48 | 1.485 | 1.668 | 2.152 |
%N | 0.082 | 0.069 | 0.123 | 0.134 | 0.165 | 0.143 |
P (mg kg−1) | 38.88 | 31.59 | 29.47 | 25.64 | 44.79 | 33.77 |
Index | Model | Reference | |
---|---|---|---|
CI green | Chlorophyll index green | [35] | |
MCARI 750, 705 | Modified Chlorophyll Absorption in Reflectance Index 750, 705 | [36] | |
MCARI/OSAVI 750, 705 | (MCARI/OSAVI) 750, 705 | [36] | |
NDRE 1 | Normalized difference red-edge 1 | [37] | |
NDVI | Normalize difference vegetation index | [38] | |
OSAVI | Optimized Soil Adjusted Vegetation Index | [39] | |
TCARI 750, 705 | Transformed Chlorophyll Absorption in Reflectance Index | [36] | |
TCARI/OSAVI 750, 705 | (TCARI/OSAVI) 750, 705 | [36] |
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Martínez-Macias, K.J.; Martínez-Sifuentes, A.R.; Márquez-Guerrero, S.Y.; Reyes-González, A.; Preciado-Rangel, P.; Yescas-Coronado, P.; Trucíos-Caciano, R. Machine-Learning Approaches in N Estimations of Fig Cultivations Based on Satellite-Born Vegetation Indices. Nitrogen 2024, 5, 598-609. https://doi.org/10.3390/nitrogen5030040
Martínez-Macias KJ, Martínez-Sifuentes AR, Márquez-Guerrero SY, Reyes-González A, Preciado-Rangel P, Yescas-Coronado P, Trucíos-Caciano R. Machine-Learning Approaches in N Estimations of Fig Cultivations Based on Satellite-Born Vegetation Indices. Nitrogen. 2024; 5(3):598-609. https://doi.org/10.3390/nitrogen5030040
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