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Crop: Hazelnut Date of Lecture: 16 de julio de 2025 Link: https://link.springer.com/article/10.1007/s00484-024-02815-1?utm_source=chatgpt.com Name: Exploring the relationships between ground observations and remotely sensed hazelnut spring phenology Type: Phenology
1. Contesto e obiettivo
Il nocciolo europeo (Corylus avellana) è uno dei frutti secchi più coltivati al mondo, con la Turchia che contribuisce per quasi il 65% alla produzione globale. Comprendere la sua fenologia, ovvero le fasi ricorrenti dello sviluppo vegetativo e riproduttivo, è fondamentale per migliorare le previsioni di resa, pianificare l'irrigazione e gestire i rischi di gelate o parassiti. Lo studio propone di collegare le osservazioni sul campo su scala BBCH con le metriche fenologiche derivate dall'Indice di Vegetazione Migliorato (EVI) dei satelliti MODIS, per consentire un monitoraggio quasi in tempo reale su larga scala, cosa inedita per i noccioli.
2. Area di studio e dati
20 frutteti nelle regioni orientali e occidentali del Mar Nero turco, campionati settimanalmente (2019-2022) da agronomi che hanno registrato le fasi BBCH di germogliamento, fioritura femminile ed espansione fogliare. Dati MODIS-EVI (prodotti MOD13Q1/MYD13Q1) con risoluzione di 250 m e frequenza di 8 giorni, estratti tramite Google Earth Engine. Sono state filtrate le serie in cui EVI < 0,1 tutto l'anno o < 0,3 in estate, e è stata applicata una levigatura Savitzky-Golay per eliminare il rumore atmosferico.
3. Estrazione delle metriche fenologiche
A partire dalla curva annuale dell'EVI sono state calcolate otto metriche (fenometrics), ciascuna delle quali riflette un punto chiave della stagione di crescita:
- Greenup: inizio dell'attività fotosintetica (Zhang).
- GU UD (Upturn Date): primo punto di svolta (Gu).
- TRS2 SOS: giorno in cui l'EVI raggiunge il 20% della sua ampiezza annuale.
- TRS5 SOS: giorno in cui raggiunge il 50%.
- DER SOS: pendenza massima della curva (1ª derivata).
- DER POS: valore massimo di EVI (picco).
- GU SD: stabilizzazione del picco fotosintetico (Gu).
- Maturity: massima copertura fogliare verde (Zhang).
4. Risultati principali
- Le fasi iniziali (Greenup, GU UD, TRS2) coincidono con la fioritura femminile (BBCH 61P–67P) e precedono il germogliamento (BBCH 03VP–07VP).
- Le metriche TRS5 SOS e DER SOS sono in linea con l'espansione delle foglie (BBCH 10V–15V). GU SD, DER POS e Maturity segnano la fine della crescita primaverile, in prossimità della comparsa dei grappoli (BBCH 71P).
Correlazioni significative (Spearman, p < 0,05):
GU UD e TRS2 SOS vs. BBCH 13V (terza foglia dispiegata): rs ≈ 0,35–0,39. TRS5 SOS vs. BBCH 71P (grappoli visibili): rs ≈ 0,28–0,32.
La discrepanza temporale (bias e RMSD) varia a seconda della metrica:
GU UD si verifica ≈ 50 giorni prima di BBCH 10V. La maturità è ritardata di ≈ 9 giorni rispetto a BBCH 71P.
Questi scarti riflettono il fatto che le prime metriche catturano il sottobosco e il sottobosco, mentre quelle intermedie e tardive riflettono meglio la chioma del nocciolo.
5. Applicazioni e conclusioni
- Il metodo consente di generare mappe fenologiche (ad esempio, mappe TRS5 SOS) che mostrano la variabilità spaziale della primavera del nocciolo in Turchia.
- Combina la precisione locale delle osservazioni BBCH con la copertura MODIS, creando uno strumento trasferibile ad altre colture e regioni.
- Apre la strada all'integrazione di modelli di usura e accumulo termico (chilling/forcing) e alla calibrazione di modelli di rendimento basati sulla fenologia remota.
In definitiva, queste relazioni tra campo e satellite facilitano il monitoraggio operativo della fenologia del nocciolo, ottimizzando il processo decisionale nell'agricoltura di precisione.