VPD, NDVI y NDMI
Resumen
El VPD (déficit de presión de vapor) mide la “capacidad de secado” del aire a partir de temperatura y humedad (clima de estación o valores manuales). El módulo Radar Satelital (antes «Ubicación») muestra mapas NDVI, NDMI, NDRE y RGB obtenidos por lectura satelital multiespectral sobre el polígono del predio (máx. 250 ha), con dos pestañas internas: Polígono / NDVI y NDMI (imagen puntual Pilot) y Lectura Satelital (histórico por periodos con clima y riego). Son herramientas complementarias: VPD = clima; índices satelitales = vigor, dosel y vista natural desde arriba.
VPD — qué es y de dónde salen los datos
NutriPlant calcula VPD en la pestaña Clima → VPD del proyecto y en la herramienta gratuita del
login (vpd-free.html). Con polígono en Radar Satelital, «Obtener del Clima» y la
Serie VPD por rango usan las coordenadas del centro del predio para traer temperatura y
humedad actuales o históricas desde un servicio meteorológico (no satelital). También
puedes capturar T y HR manualmente. En Lectura Satelital el VPD promedio del periodo se
calcula igual (Open-Meteo horario → fórmula avanzada/simple) y se muestra en la tabla histórica.
VPD — cálculo (kPa)
NutriPlant usa la ecuación de Tetens / Magnus para la presión de vapor de saturación (kPa):
Calculadora ambiental (simple)
Presión de vapor actual del aire y déficit respecto al aire:
VPD = es(T aire) − ea
También se muestra HD (déficit de humedad absoluta, g/m³) con la curva de humedad saturada del aire a esa temperatura.
Calculadora avanzada
El VPD que importa a la planta compara la presión de saturación en la hoja con la presión de vapor real del aire:
T hoja puede ingresarse directamente o estimarse desde radiación solar (W/m²): si la radiación supera 200 W/m², NutriPlant suma 0,6 °C por cada 100 W/m² extra sobre 200 al aire; si no, T hoja = T aire.
Interpretación orientativa del VPD (kPa)
| VPD | Interpretación general |
|---|---|
| < 0,4 | Aire muy húmedo; transpiración limitada |
| 0,8 – 1,2 | Rango útil en muchos cultivos de invernadero |
| > 1,5–2 | Alto déficit; riesgo de estrés si persiste |
Depende de cultivo, fase y radiación. Validar en campo.
NDVI, NDMI, NDRE y RGB — Radar Satelital
En Radar Satelital → Polígono / NDVI y NDMI, NutriPlant genera mapas Pilot Copernicus/Sentinel-2 sobre el polígono del predio a partir de imágenes satelitales multiespectrales: sensores que miden reflectancia en bandas del visible e infrarrojo (cercano NIR, red edge y, para NDMI, infrarrojo de onda corta SWIR).
De esas bandas se calculan índices normalizados y una vista natural:
NDMI ≈ (NIR − SWIR) ÷ (NIR + SWIR)
NDRE ≈ (NIR − Red Edge) ÷ (NIR + Red Edge)
RGB = composición color natural (azul + verde + rojo)
- NDVI — vigor relativo y actividad fotosintética dentro del lote.
- NDMI — condición hídrica relativa del dosel/canopia (no es humedad volumétrica del suelo).
- NDRE — clorofila / estado del dosel (banda red edge B05 + NIR).
- RGB — vista natural del predio (misma pasada Sentinel que los índices; útil para ubicar y contrastar). En RGB no aplica la escala Menor/Mayor de los índices: el verde suele ser planta viva; el rojo / café / rosado suele ser suelo desnudo o rastrojo (color natural de la tierra), no “bajo vigor”.
Las cuatro capas salen de la misma generación y la misma pasada Pilot (una sola fecha + máscara SCL de nubes/sombra; sin mezclar fechas). Orden en pantalla: NDVI → NDMI → NDRE → RGB (última). Los índices son relativos al predio y a la fecha; RGB es color natural (~10 m por píxel en bandas visibles/NIR). No sustituyen diagnóstico por una sola mancha de color.
Colorimetría NutriPlant — niveles de referencia dentro del predio
En NDVI/NDMI/NDRE, la barra de colores se ajusta al rango interno del predio (percentiles P10–P90) para revelar contrastes útiles dentro del lote. No es una escala universal: no compares dos predios solo por color.
| Nivel visual | Lectura técnica | Uso recomendado |
|---|---|---|
| Rojo / naranja | Menor nivel relativo del predio (vigor, humedad de dosel o clorofila más baja frente al resto del lote). | Priorizar recorrido, revisar suelo descubierto/sombra, riego, drenaje, raíz, salinidad, nutrición, plagas o etapa. |
| Amarillo / verde claro | Nivel intermedio del predio; zona de transición o comportamiento promedio. | Comparar con historial, manejo y condiciones de campo antes de decidir. |
| Verde intenso / teal / azul verdoso | Mayor nivel relativo (más vigor, humedad de dosel o clorofila frente al resto del lote). | Usar como referencia interna y validar en campo. |
| RGB | Colores naturales: verde ≈ vegetación; rojo/café ≈ suelo o residuo seco (no es “malo” por sí solo). | Ubicar el lote y contrastar visualmente con los índices. |
Relieve del predio (Pendiente + Altura · DEM)
Además de las capas Sentinel (Pilot), el selector Capa incluye Pendiente y Altura del relieve del predio, generadas con Copernicus DEM GLO-30 (~30 m). El botón Generar relieve / Generate relief produce ambas capas en una sola operación.
- 0 créditos Radar: no usa Pilot ni la fecha Sentinel; no gasta el cupo mensual.
- Capa fija: no cambia con cada generación Pilot/Lectura. Regenerar solo si movés el polígono.
- Pendiente (%): crema/gris = más plano → café oscuro = más inclinado. Mismo color ≈ misma inclinación (no misma altitud).
- Altura: azul = más bajo → ámbar/café = más alto dentro del predio. Mismo color ≈ misma altura relativa. Unidades: m (métrico) o ft (US customary).
- PDF / admin: si hay relieve, se muestran los dos mapas (altura + pendiente) en lugar del croquis SVG simple.
Generación e historial Radar Pilot (NDVI + NDMI + NDRE + RGB)
Cada generación Pilot produce las cuatro capas en una sola operación, las guarda en el historial y permite cambiarlas con el selector Capa. Flujo actual: Copernicus/Sentinel-2 (sin Google Earth Engine como mando principal), con créditos Radar internos.
- Cómo se arma la imagen: elige 1 sola pasada Sentinel (la más clara sobre el predio; sin mediana ni relleno entre fechas) en ventanas 14 → 21 → 30 → 45 días. Solo corta antes si llega ~100 % de píxeles útiles; si no, sigue buscando y al final guarda lo mejor (ej. 89 %). Tras filtrar nubes/sombra (SCL), si el predio queda sin cobertura útil (<~15 %), no se guarda una imagen vacía. La meta muestra fecha satelital y % útil.
- Generar / actualizar Pilot: calcula y guarda NDVI+NDMI+NDRE+RGB.
- Ver en mapa: superpone la imagen guardada seleccionada; no genera una imagen nueva.
- Capa: NDVI → NDMI → NDRE → RGB (misma generación).
- Límite de área: máximo 250 ha por generación.
- Límite mensual: 20 créditos Radar base por cuenta (+ bonus admin). Costo Pilot: ≤30 ha = 1 · >30 ha = 2 · >100 ha = 3 créditos (las cuatro capas juntas).
- Google Earth Engine: respaldo interno/standby; no es el mando principal visible.
Lectura Satelital (histórico por periodos)
La pestaña Radar Satelital → Lectura Satelital arma un histórico del mismo predio con 2 a 6 periodos hacia atrás desde una fecha final, en frecuencia quincenal (15 días) o mensual (mes calendario). Cada periodo aporta NDVI/NDMI/NDRE promedio, miniaturas (incl. RGB), VPD, ET₀, lluvia y riego. Mismo tope: máximo 250 ha.
Controles
- Frecuencia: quincenal o mensual.
- Nº de periodos: 2, 3, 4, 5 o 6.
- Fecha final del análisis.
- Etiquetas con fechas reales hacia atrás (ej. «1–15 jul», «16–30 jun»), no Q1/Q2.
Tabla por periodo
| Columna | Origen |
|---|---|
| Periodo (fechas) | Calculado en la app hacia atrás desde la fecha final |
| NDVI / NDMI / NDRE promedio | Media de píxeles válidos dentro del polígono |
| VPD promedio (kPa) | Open-Meteo horario → misma lógica VPD del Clima → promedio del periodo |
| ET₀ (mm) | Open-Meteo diario et0_fao_evapotranspiration → suma |
| Lluvia (mm) | Open-Meteo diario precipitation_sum → suma |
| Riego (m³ / mm) | Input manual; conversión m³↔mm con % de franja regada |
| Horas VPD | Horas del periodo con VPD <0.5 / 0.5–1.5 / >1.5 kPa (Open-Meteo). En la gráfica, al pasar el cursor, cada rango muestra horas y % del total de horas del periodo (p. ej. 15 d ≈ 360 h). |
Debajo: gráfica (líneas NDVI/NDMI/NDRE/ET₀/lluvia/riego + barras de horas VPD) y miniaturas NDVI | NDMI | NDRE | RGB por periodo (clic para ver grande). También en PDF y panel admin. Si hay Kc guardado en Clima (balance hídrico), la gráfica añade ETc = ET₀ × Kc por periodo (eje mm; Kc constante), para cruzar demanda del cultivo con índices, lluvia y riego.
Satélite por periodo (distinto al Pilot de la pestaña 1)
- 1 pasada por periodo (la más clara + SCL; sin mediana ni relleno entre fechas); solo para si ~100 % útiles;
si no, guarda lo mejor (≥~15 %). Quincena incompleta puede ampliar ese periodo al mes calendario
(
lookback_expanded, asterisco); clima/riego siguen en los 15 días. - Misma lógica de capas que Pilot: NDVI, NDMI, NDRE y RGB de la misma pasada.
- Cada periodo tiene su propio
date_start/date_end; no reutiliza “últimos 45 días desde hoy”.
Créditos Lectura Satelital
Costo fijo por toda la consulta (no por periodo): 3 créditos Radar para un predio normal (≤30 ha) y 4 créditos para un predio >30 ha, sin importar si eliges 2 o 6 periodos. Se valida el cupo antes de encolar; el costo se reserva una sola vez al iniciar la consulta. Si el predio supera 250 ha, no se encola: «Radar máximo 250 ha; divide el polígono».
En el proyecto
VPD: calculadoras simple y avanzada, historial de cálculos y series por día/semana/mes (máximos por fecha). Lluvia y ET₀: tablas mensuales y calculadora de balance hídrico (déficit y riego rápido). Radar Satelital: (1) Polígono / capas NDVI-NDMI-NDRE-RGB + relieve DEM (Pendiente/Altura, Generar relieve, 0 créditos), «Ver en mapa» e historial Pilot (máx. 250 ha); (2) Lectura Satelital con tabla, gráfica y galería por periodos. Cruce recomendado: riego, textura/drenaje, relieve, análisis foliar/suelo, VPD y recorrido de zonas contrastantes en el mapa.
VPD, NDVI and NDMI
Summary
VPD (vapor pressure deficit) measures the air’s “drying capacity” from temperature and humidity (station climate or manual values). The Satellite Radar module (formerly “Location”) shows NDVI, NDMI, NDRE and RGB maps obtained by multispectral satellite reading over the parcel polygon (max. 250 ha), with two internal tabs: Polygon / NDVI and NDMI (single Pilot image) and Satellite Reading (historical by periods with climate and irrigation). They are complementary tools: VPD = climate; satellite indices = vigor, canopy and natural view from above.
VPD — what it is and where the data come from
NutriPlant calculates VPD in the project Climate → VPD tab and in the free login tool
(vpd-free.html). With a polygon in Satellite Radar, “Get from Climate” and the
VPD Series by range use the parcel center coordinates to fetch current or
historical temperature and humidity from a weather service (not satellite). You can also
enter T and RH manually. In Satellite Reading the period average VPD is
calculated the same way (hourly Open-Meteo → advanced/simple formula) and shown in the historical table.
VPD — calculation (kPa)
NutriPlant uses the Tetens / Magnus equation for saturation vapor pressure (kPa):
Environmental calculator (simple)
Actual air vapor pressure and deficit relative to the air:
VPD = es(T air) − ea
HD (absolute humidity deficit, g/m³) is also shown with the saturated humidity curve of the air at that temperature.
Advanced calculator
The VPD that matters to the plant compares saturation pressure at the leaf with the actual vapor pressure of the air:
T leaf can be entered directly or estimated from solar radiation (W/m²): if radiation exceeds 200 W/m², NutriPlant adds 0.6 °C per each 100 W/m² above 200 to air temperature; otherwise T leaf = T air.
Indicative VPD interpretation (kPa)
| VPD | General interpretation |
|---|---|
| < 0.4 | Very humid air; limited transpiration |
| 0.8 – 1.2 | Useful range in many greenhouse crops |
| > 1.5–2 | High deficit; stress risk if it persists |
Depends on crop, stage and radiation. Validate in the field.
NDVI, NDMI, NDRE and RGB — Satellite Radar
In Satellite Radar → Polygon / NDVI and NDMI, NutriPlant generates Pilot Copernicus/Sentinel-2 maps over the parcel polygon from multispectral satellite images: sensors that measure reflectance in visible and infrared bands (near NIR, red edge and, for NDMI, short-wave infrared SWIR).
From those bands, normalized indices and a natural view are calculated:
NDMI ≈ (NIR − SWIR) ÷ (NIR + SWIR)
NDRE ≈ (NIR − Red Edge) ÷ (NIR + Red Edge)
RGB = natural color composite (blue + green + red)
- NDVI — relative vigor and photosynthetic activity within the lot.
- NDMI — relative canopy water condition (not volumetric soil moisture).
- NDRE — chlorophyll / canopy status (red edge band B05 + NIR).
- RGB — natural view of the parcel (same Sentinel pass as the indices; useful for locating and contrasting). In RGB the Lower/Higher scale of the indices does not apply: green is usually live plant; red / brown / pink is usually bare soil or residue (natural earth color), not “low vigor”.
All four layers come from the same generation and the same Pilot pass (a single date + SCL cloud/shadow mask; no date mixing). On-screen order: NDVI → NDMI → NDRE → RGB (last). Indices are relative to the parcel and the date; RGB is natural color (~10 m per pixel in visible/NIR bands). They do not replace diagnosis from a single color patch.
NutriPlant colorimetry — reference levels within the parcel
In NDVI/NDMI/NDRE, the color bar is adjusted to the internal parcel range (P10–P90 percentiles) to reveal useful contrasts within the lot. It is not a universal scale: do not compare two parcels by color alone.
| Visual level | Technical reading | Recommended use |
|---|---|---|
| Red / orange | Lower relative level of the parcel (lower vigor, canopy moisture or chlorophyll versus the rest of the lot). | Prioritize scouting; check bare soil/shade, irrigation, drainage, root, salinity, nutrition, pests or stage. |
| Yellow / light green | Intermediate parcel level; transition zone or average behavior. | Compare with history, management and field conditions before deciding. |
| Deep green / teal / blue-green | Higher relative level (more vigor, canopy moisture or chlorophyll versus the rest of the lot). | Use as internal reference and validate in the field. |
| RGB | Natural colors: green ≈ vegetation; red/brown ≈ soil or dry residue (not “bad” by itself). | Locate the lot and visually contrast with the indices. |
Field relief (Slope + Elevation · DEM)
Besides the Sentinel layers (Pilot), the Layer selector includes Slope and Elevation from field relief, built with Copernicus DEM GLO-30 (~30 m). The Generate relief button creates both layers in one operation.
- 0 Radar credits: does not use Pilot or the Sentinel date; does not spend the monthly quota.
- Fixed layer: does not change with each Pilot/Reading generation. Regenerate only if you move the polygon.
- Slope (%): cream/gray = flatter → dark brown = steeper. Same color ≈ same steepness (not same elevation).
- Elevation: blue = lower → amber/brown = higher within the field. Same color ≈ same relative height. Units: m (metric) or ft (US customary).
- PDF / admin: when relief exists, both maps (elevation + slope) replace the simple SVG sketch.
Pilot Radar generation and history (NDVI + NDMI + NDRE + RGB)
Each Pilot generation produces the four layers in one operation, saves them in history and lets you switch with the Layer selector. Current flow: Copernicus/Sentinel-2 (without Google Earth Engine as main control), with internal Radar credits.
- How the image is built: chooses 1 single Sentinel pass (the clearest over the parcel; no median or fill across dates) in windows 14 → 21 → 30 → 45 days. It only stops early if it reaches ~100 % useful pixels; otherwise it keeps searching and finally keeps the best (e.g. 89 %). After filtering clouds/shadow (SCL), if the parcel has no useful coverage (<~15 %), an empty image is not saved. The target shows satellite date and % useful.
- Generate / update Pilot: calculates and saves NDVI+NDMI+NDRE+RGB.
- View on map: overlays the selected saved image; does not generate a new image.
- Layer: NDVI → NDMI → NDRE → RGB (same generation).
- Area limit: maximum 250 ha per generation.
- Monthly limit: 20 base Radar credits per account (+ admin bonus). Pilot cost: ≤30 ha = 1 · >30 ha = 2 · >100 ha = 3 credits (all four layers together).
- Google Earth Engine: internal/standby backup; not the main visible control.
Satellite Reading (historical by periods)
The Satellite Radar → Satellite Reading tab builds a history of the same parcel with 2 to 6 periods backward from an end date, at biweekly (15 days) or monthly (calendar month) frequency. Each period contributes average NDVI/NDMI/NDRE, thumbnails (incl. RGB), VPD, ET₀, rain and irrigation. Same limit: maximum 250 ha.
Controls
- Frequency: biweekly or monthly.
- Number of periods: 2, 3, 4, 5 or 6.
- End date of the analysis.
- Labels with real dates backward (e.g. «1–15 Jul», «16–30 Jun»), not Q1/Q2.
Table by period
| Column | Source |
|---|---|
| Period (dates) | Calculated in the app backward from the end date |
| Average NDVI / NDMI / NDRE | Mean of valid pixels inside the polygon |
| Average VPD (kPa) | Hourly Open-Meteo → same Climate VPD logic → period average |
| ET₀ (mm) | Daily Open-Meteo et0_fao_evapotranspiration → sum |
| Rain (mm) | Daily Open-Meteo precipitation_sum → sum |
| Irrigation (m³ / mm) | Manual input; m³↔mm conversion with % irrigated strip |
| VPD hours | Hours in the period with VPD <0.5 / 0.5–1.5 / >1.5 kPa (Open-Meteo). On the chart, hovering each range shows hours and % of total period hours (e.g. 15 d ≈ 360 h). |
Below: chart (NDVI/NDMI/NDRE/ET₀/rain/irrigation lines + VPD-hour bars) and NDVI | NDMI | NDRE | RGB thumbnails per period (click to enlarge). Also in PDF and admin panel. If a Kc is saved in Climate (water balance), the chart adds ETc = ET₀ × Kc per period (mm axis; constant Kc), to cross crop demand with indices, rain and irrigation.
Satellite per period (different from Pilot on tab 1)
- 1 pass per period (clearest + SCL; no median or fill across dates); stops early only if ~100 % useful;
otherwise keeps the best (≥~15 %). An incomplete biweek may expand that period to the calendar month
(
lookback_expanded, asterisk); climate/irrigation stay on the 15 days. - Same layer logic as Pilot: NDVI, NDMI, NDRE and RGB from the same pass.
- Each period has its own
date_start/date_end; it does not reuse “last 45 days from today”.
Satellite Reading credits
Cost is fixed for the whole query (not per period): 3 Radar credits for a normal parcel (≤30 ha) and 4 credits for a parcel >30 ha, whether you choose 2 or 6 periods. Quota is validated before enqueueing; cost is reserved once when the query starts. If the parcel exceeds 250 ha, it is not enqueued: «Radar máximo 250 ha; divide el polígono».
In the project
VPD: simple and advanced calculators, calculation history and series by day/week/month (maxima by date). Rain and ET₀: monthly tables and water balance calculator (deficit and quick irrigation). Satellite Radar: (1) Polygon / NDVI-NDMI-NDRE-RGB layers + DEM relief (Slope/Elevation, Generate relief, 0 credits), “View on map” and Pilot history (max. 250 ha); (2) Satellite Reading with table, chart and gallery by periods. Recommended cross-check: irrigation, texture/drainage, relief, foliar/soil analysis, VPD and scouting of contrasting zones on the map.
