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Estimation of leaf nitrogen content from nondestructive methods in Eucalyptus tereticornis and Eucalyptus saligna plantations

Authors :
Juan Carlos Valverde
Source :
Revista Facultad Nacional de Agronomía Medellín, Volume: 74, Issue: 3, Pages: 9655-9666., Published: 26 SEP 2021
Publication Year :
2021
Publisher :
Universidad Nacional de Colombia, 2021.

Abstract

The determination of leaf nitrogen content (LNC) by indirect methods is essential for silvicultural management of forest crops. The application of photography or rapid measurement equipment, such as chlorophyll index (soil-plant analysis development-SPAD), is increasingly used due to its low-cost, ease of estimation and accuracy. Therefore, the aim of this study was to estimate foliar nitrogen content from nondestructive methods in plantations of Eucalyptus tereticornis and Eucalyptus saligna using three urea treatments (120 kg N ha-1, 240 kg N ha-1 and a control treatment without urea). For each treatment, 10 trees were selected, including four for the validation of the equations. The LNC was directly evaluated for color with the CIEL*a*b* model, photographic measurement with the RGB model, SPAD measurement and destructive estimation of nitrogen in leaves. The results showed negative relationships with the L* (luminosity) and b* (trend from yellow to green) indices, while the a* (red to green trend) index was discarded, with SPAD positive relationships were found with LNC and RGB space. In the R and B indices, the greatest negative relationships were found. It was determined that the multivariate equation Y=a+b1x1+b2x2+…+bnxn can be used for this type of study. It was also determined that the LNC=0.389+0.026SPAD model was the optimum for E. tereticornis and the LNC=3.826- 0.001R- 0.10B equation was the optimum for E. saligna. RESUMEN La determinación del contenido de nitrógeno foliar (LNC) por métodos indirectos es esencial para el manejo silvícola de cultivos forestales. La aplicación de fotografía o equipos de medición rápida, como el índice de clorofila (SPAD), se utiliza cada vez más debido a su bajo costo, facilidad de estimación y precisión. Por tanto, el objetivo de este estudio consistió en estimar el LNC a partir de métodos no destructivos en plantaciones de Eucalyptus tereticornis y Eucalyptus saligna utilizando tres tratamientos de urea (120 kg N ha-1, 240 kg N ha-1 y un tratamiento testigo sin urea). Para cada tratamiento, se seleccionaron 10 árboles, incluidos cuatro utilizados para la validación de las ecuaciones. El LNC se evaluó directamente en cuanto a color con el modelo CIEL*a*b*, medición fotográfica con el modelo RGB, medición SPAD y estimación destructiva de nitrógeno en hojas. Los resultados mostraron relaciones negativas con los índices L* (luminosidad) y b* (tendencia de amarillo a verde), mientras que se descartó el índice a* (tendencia de rojo a verde), encontrándose SPAD relaciones positivas con el espacio LNC y RGB. En los índices R y B, mostraron las mayores relaciones negativas. Se determinó que la ecuación multivariada Y=a+b1x1+b2x2+…+bnxn se puede utilizar para este tipo de estudio. También se determinó que el modelo LNC=0,389+0,026SPAD fue el óptimo para E. tereticornis y la ecuación LNC=3,826-0,001R-0,10B fue la óptima para E. saligna.

Details

ISSN :
22487026 and 03042847
Volume :
74
Database :
OpenAIRE
Journal :
Revista Facultad Nacional de Agronomía Medellín
Accession number :
edsair.doi.dedup.....5b23d15979c7da32a507404c04f5dc5c
Full Text :
https://doi.org/10.15446/rfnam.v74n3.93619