Mendeteksi Penyakit Daun Durian (Hawar Daun, Bercak Daun, Antraknosa) dengan Pencitraan Hiperspektral

Kemampuan untuk mendeteksi penyakit daun durian dan menghitung persentase luas penyakit daun pada tahap awal memungkinkan tindakan awal dengan praktik pengelolaan tanaman, mencegah penyebaran infeksi. Penyakit umum termasuk hawar daun, bercak daun, dan antraknosa, yang semuanya disebabkan oleh jamur colletotrichum gloeosporioides. Mereka mulai dengan daun muda yang menunjukkan gejala memudar atau bintik-bintik kuning muda saat jamur tumbuh. Seiring waktu, tepi bagian yang terkena berubah menjadi coklat dengan bagian tengah yang kering dan rapuh. Infeksi menyebar melalui udara dan berada di berbagai tanaman, bahkan pada gulma yang terletak di dalam kebun durian.

Pendekatan konvensional untuk mendeteksi penyakit daun durian melibatkan pemeriksaan tanaman secara visual untuk gejala atau melalui analisis kimia. Metode ini bisa melelahkan dan tidak efektif karena gejala yang terlihat biasanya hanya muncul pada tahap pertengahan hingga akhir infeksi. Selain itu, mereka memakan waktu atau memerlukan ekstraksi sampel yang akan merusak daun. Saat ini, deteksi non-destruktif dan analisis penyakit daun durian dimungkinkan dengan kemajuan teknologi pencitraan. Garis depan dari teknologi ini adalah pencitraan hiperspektral (HSI) , kombinasi dari pencitraan digital dan spektroskopi. Dengan HSI, karakteristik struktural dan fisiologis tanaman dapat diekstraksi dan digunakan untuk mengidentifikasi penyakitsebelum gejala yang terlihat nyata, memberikan kesempatan untuk mengambil tindakan segera dan menanganinya tepat waktu.

Proses HSI memerlukan penangkapan informasi spektral dan spasial dari tumbuhan pada rentang spektrum elektromagnetik yang luas. Data yang dikumpulkan, juga dikenal sebagai hypercube, kemudian diproses menggunakan indeks atau algoritma vegetasi untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasikan penyakit. Di bawah ini adalah contoh bagaimana tingkat keparahan penyakit daun durian dapat dinilai dengan mengklasifikasikan, memantau, dan mengukur area yang terinfeksi pada total area daun dengan kamera hyperspectral Specim IQ dan perangkat lunak SpecimINSIGHT .

Gambar 1 – Pencitraan hiperspektral penyakit daun durian dengan perangkat lunak Specim IQ dan SpecimINSIGHT
Gambar 2 – Informasi kelas

Dengan menggunakan perangkat lunak Specim IQ dan SpecimINSIGHT, penyakit daun durian dapat ditangkap ( gambar 1 ) dan diklasifikasikan ( gambar 2 ). Kemudian, jumlah piksel dapat diperoleh dari sampel validasi dan diterapkan pada data matriks konfusi ( gambar 3 ). Dari sini, kita dapat menghitung dan mengkarakterisasi sampel penyakit hawar daun dan penyakit daun durian dalam persentase area kuantitatif menggunakan jumlah piksel dari setiap area yang diklasifikasikan.

Gambar 3 – Data matriks kebingungan

Selain perangkat lunak Specim IQ dan SpecimINSIGHT, Specim, pelopor di bidang HSI, juga menawarkan pilihan papan kamera hiperspektral dan solusi yang banyak digunakan dalam berbagai aplikasi fenotip tanaman dan pertanian presisi .

Butuh bantuan untuk menemukan kamera atau solusi hiperspektral yang tepat untuk aplikasi fenotip tanaman dan pertanian presisi Anda? Hubungi spesialis kami untuk konsultasi gratis sekarang.