Telerilevamento ad alta risoluzione per il monitoraggio del frumento: integrazione tra indici vegetativi PlanetScope e mappa di resa in un appezzamento della Pampa argentina

Il frumento rappresenta una delle principali colture cerealicole a livello mondiale e riveste un ruolo di particolare importanza nei sistemi agricoli estensivi della Pampa argentina. In tale contesto, la caratterizzazione della variabilità produttiva intra-appezzamento rappresenta un elemento fondamentale per l’applicazione di strategie di Agricoltura di Precisione, e l’integrazione tra immagini satellitari ad alta risoluzione e dati di resa georeferenziati può fornire informazioni utili sull’evoluzione spaziale e temporale della coltura. Il presente studio ha analizzato l’andamento temporale di quattro indici vegetativi (NDVI, NDRE, EVI e RVI), derivati da immagini satellitari PlanetScope SuperDove ad alta risoluzione, e la loro relazione con la variabilità della resa di frumento tenero (Triticum aestivum L.) in un appezzamento di circa 100 ha nel partido di Junín (provincia di Buenos Aires, Argentina). Gli indici, calcolati in corrispondenza di cinque date di acquisizione rappresentative di differenti fasi fenologiche, sono stati confrontati con i dati di resa georeferenziati, aggregati su un reticolo di 26.900 celle di 6 × 6 m. La relazione tra indici e resa è stata valutata mediante il coefficiente di correlazione per ranghi di Spearman (ρ). Tre classi di produttività (Low, Medium e High), individuate mediante clustering K-means della resa, sono state confrontate rispetto ai valori degli indici mediante test di Kruskal–Wallis e relativa dimensione dell’effetto (ε²). Per NDRE ed EVI sono stati inoltre sviluppati modelli di regressione lineare semplice con la resa. Le associazioni tra indici vegetativi e resa, trascurabili nella prima acquisizione (ρ compreso tra −0,029 e 0,059), sono progressivamente aumentate nel corso del ciclo, raggiungendo i valori più elevati nelle acquisizioni di ottobre; i coefficienti massimi sono stati osservati per NDRE (ρ = 0,667 il 1° ottobre) ed EVI (ρ = 0,652 il 14 ottobre). Analogamente, la dimensione dell’effetto nel confronto tra le classi di produttività è aumentata nel corso del ciclo, raggiungendo in ottobre i valori più elevati per NDRE (ε² = 0,383) ed EVI (ε² = 0,362). I modelli di regressione relativi al 1° ottobre hanno fornito i coefficienti di determinazione più elevati, con R² = 0,373 per NDRE e R² = 0,363 per EVI. In assenza di una validazione indipendente e considerando la natura di caso singolo (un solo appezzamento e una sola annata agraria), i risultati delle regressioni devono essere interpretati in termini di capacità descrittiva e non consentono, allo stato attuale, di attribuire ai modelli una capacità predittiva generalizzabile. Nel complesso, lo studio evidenzia le potenzialità delle immagini PlanetScope, e in particolare delle informazioni associate alla banda Red Edge, per il monitoraggio ad alta risoluzione della variabilità produttiva del frumento, mostrando come la capacità degli indici di descrivere le differenze di produttività aumenti con l’avanzare del ciclo colturale. I risultati costituiscono una base per studi multitemporali e multisito che integrino informazioni satellitari, pedologiche, topografiche e meteorologiche nei sistemi cerealicoli estensivi della Pampa argentina.