A interceptação de luz está intimamente relacionada à arquitetura do dossel. Poucos estudos baseados em fotografia multivista foram conduzidos em um ambiente de campo, particularmente estudos que ligam a arquitetura 3D da planta com um modelo de radiação para quantificar a interceptação dinâmica da luz do dossel. Neste estudo, Binglin Zhu e colegas arquitetura de planta 3D realista combinada com um modelo de radiação quantificar e avaliar o efeito das diferenças nos padrões de plantio e orientação das fileiras na interceptação da luz do dossel.

A arquitetura tridimensional de plantas de milho e soja foram reconstruídas para cultivos solteiros e consórcios com base em imagens multivistas obtidas em cinco datas de crescimento no campo. Os autores avaliaram a precisão do comprimento foliar calculado, largura máxima foliar, altura da planta e área foliar de acordo com os dados medidos. A distribuição de luz dentro do dossel da planta 3D foi calculada com um modelo de radiação 3D. Finalmente, a equipe avaliou a interceptação da luz do dossel em diferentes orientações de linha.

“Neste estudo, obtivemos nuvens de pontos do dossel com alta precisão para culturas cultivadas no campo”, escrevem Zhu e colegas. “Nos estágios iniciais de crescimento, foram necessários aproximadamente 15 minutos para capturar 80-120 imagens multiview para cada tratamento e aproximadamente 3.5 horas para reconstruir a arquitetura 3D do dossel alvo. Para garantir a precisão da arquitetura do dossel sob oclusão severa em 62 d após a emergência, foram necessários aproximadamente 30 minutos para capturar 160-200 imagens multivistas para cada tratamento e aproximadamente cinco horas para reconstruir a arquitetura do dossel. Dez segundos foram necessários para cada simulação de radiação de cada dossel. Portanto, ainda havia uma vantagem substancial em comparação com as medições manuais…”

Houve boa concordância entre as características fenotípicas medidas e calculadas. A distribuição de luz foi mais uniforme para o milho consorciado e mais concentrada para o milho solteiro. No estádio de espigamento do milho, 85% da radiação foi interceptada por aproximadamente 55% da região superior do dossel para o milho e por aproximadamente 33% da região superior do dossel para a soja. Não houve diferença significativa na interceptação diária de luz entre as diferentes orientações de linha para todo o sistema consorciado e solteiro. No entanto, para o milho consorciado, as orientações leste-oeste mostraram aproximadamente 19% mais interceptação diária de luz do que as orientações sul-norte. Para a soja consorciada, a interceptação diária de luz apresentou tendência oposta. Foi aproximadamente 49% maior para orientações próximas ao sul-norte do que para orientações próximas ao leste-oeste.

“Podemos quantificar o efeito de sombreamento das culturas na zona do dossel das ervas daninhas e explicar a inibição do sombreamento do crescimento das ervas daninhas com o método proposto neste artigo. Isso nos permitirá entender melhor a competição por luz em um ambiente de campo e alterar a orientação das fileiras das lavouras para suprimir ervas daninhas de maneira ecológica”.