Article Title

Spectral Signature Description of Some Wheat Genotypes and Study Their Relationship with Yield Prediction Spectraly in the Semi Arid Zones, توصيف البصمة الطيفية لبعض طرز القمح ودراسة علاقتها بتنبؤ الإنتاجية طيفياً في المناطق شبه الجافة

Authors

Nasser Ibrahem, Cereal Program, The Arab Center for the Studies of Arid Zones and Dry Lands / ACSAD.Follow
Husam Farag, Cereal Program, The Arab Center for the Studies of Arid Zones and Dry Lands / ACSAD

Abstract

In this research, the spectral signature was determined within the wavelength range 350-2500 nm at every 1 nm during all growth stages of some wheat genotypes cultivated in the Arab Center for the Studies of Arid Zones and Dry lands (Sabboura, Damascus countryside, Syria) under the semi arid zones conditions in season 2018. This is to demonstrate the possibility of using them in preeding programs for productivity, as well as finding the relationship between the values of spectral reflectance during the different stages of growth with grain productivity according to mathematical equations based on the values of spectral indices recorded during early growth stages according to spectral models under the region conditions. The spectral signature of each genotype varied at the same time with the value of the spectral reflectance at all or some wavelengths to estimate and descripe the phesological behaviour of action the genotype with environmental requirements at that moment, thus distinguishing from the other. Applying the linear multistage spectral model for estimating productivity (g/m2) of wheat (W) according to NDVI values during advanced growth stages at Mars and April at Days Of Year 68, 77, 85, 94, 103 and 111 season 2018 under semi arid zones conditions, by the equation:

W (g/m2) = - 120 - 535NDVI68 + 1170NDVI77 - 525NDVI85+ 60NDVI94 + 25NDVI103 + 990NDVI111

It is essential of describing the spectral segnature that expresses the abality and behavior physiological of the crop genotypes in the growth and productivity compound within the environment of the cultivation area and the specific growing season and the possibility of its use in plant breeding programs; also it is possible through the spectral segnature to know, define and mapping the ability of genotypes in the productivity compound for each region and growing season.

تم في هذا البحث تحديد البصمة الطيفية ضمن المدى الموجي 350-2500 نانومتر عند كل 1 نانومتر خلال جميع مراحل النمو لبعض الطرز الوراثية للقمح المزروعة في المركز العربي لدراسات المناطق الجافة والأراضي القاحلة/أكساد (الصبورة، ريف دمشق، سورية) تحت ظروف المناطق شبه الجافة لموسم 2018. وذلك لبيان إمكانية استخدامها في برامج التربية للإنتاجية، وكذلك إيجاد العلاقة بين قيم الانعكاس الطيفي أثناء مراحل النمو المختلفة مع الإنتاجية الحبية وفق معادلات رياضية تعتمد على قيم الأدلة الطيفية المسجلة أثناء مراحل النمو المبكر وفق نماذج طيفية تحت ظروف تلك المنطقة. تباينت البصمة الطيفية لكل طراز عن الآخر وفي التوقيت الواحد بقيمة الانعكاس الطيفي عند كل أو بعض الأطوال الموجية. تم تطبيق الأنموذج الطيفي الخطي متعدد المراحل لتقدير إنتاجية (g/m²) محصول القمح (W) من بيانات قيم الدليل الطيفي(NVDI) خلال مراحل النمو المتقدم في شهري آذار/مارس ونيسان/أبريل، المتوافقة بعد 68، 77، 85، 94، 103 و111 يوماً من بداية العام لموسم 2018 لظروف المناطق شبه الجافة، وفق المعادلة التالية:

W (g/m²) = - 120 – 535NDVI₆₈ + 1170NDVI₇₇ – 525NDVI₈₅ + 60NDVI₉₄ + 25NDVI₁₀₃ + 990NDVI₁₁₁

من الضروري توصيف البصمة الطيفية، التي تعبر عن مقدرة السلوك الفسيولوجي للتركيب الوراثي للطراز المحصولي في مركب النمو والإنتاجية ضمن بيئة منطقة الزراعة ولموسم النمو المحدد، وإمكانية استخدامها في برامج تربية النبات، كما يمكن من خلال تلك البصمة الطيفية معرفة وتحديد ورسم خريطة قدرة التراكيب الوراثية في مركب الإنتاجية لكل منطقة وموسم نمو.

Recommended Citation

Ibrahem, Nasser and Farag, Husam (2022) "Spectral Signature Description of Some Wheat Genotypes and Study Their Relationship with Yield Prediction Spectraly in the Semi Arid Zones, توصيف البصمة الطيفية لبعض طرز القمح ودراسة علاقتها بتنبؤ الإنتاجية طيفياً في المناطق شبه الجافة," Arab Journal of Arid Environments المجلة العربية للبيئات الجافة: Vol. 13: No. 1, Article 11.
Available at: https://digitalcommons.aaru.edu.jo/aae/vol13/iss1/11