Judul: Estimasi Kadar Nitrogen Tanaman Padi Menggunakan Spectral Reflectance.
Abstrak: Dalam budidaya tanaman padi, pemantauan merupakan salah satu aspek yang sangat penting untuk menjaga kualitas tanaman padi. Kandungan nitrogen merupakan salah satu hal yang sangat menarik untuk menjadi indikator dalam proses pemantauan dan manajemen pada tanaman. Hal ini karena nitrogen memiliki peran yang sangat penting dalam proses fotosintesis, produktivitas tanaman dan mempengaruhi siklus karbon dan oksigen. Permasalahan pada tanaman padi tidak hanya terjadi saat tanaman mengalami kekurangan kandungan nitrogen, namun kelebihan kandungan nitrogen juga menyebabkan berbagai permasalahan seperti produktivitas menurun, dan biaya budidaya yang tidak efisien. Penelitian ini fokus meneliti hubungan antara spectral reflectance Near Infrared (NIR) pada panjang gelombang 700 nm – 1075 nm. Tujuan dari penelitian ini adalah mengestimasi kadar nitrogen tanaman padi dengan menggunakan data spektral spectral reflectance yang diperoleh dari spektrometer sehingga diharapkan dapat membantu dalam menentukan takaran kandungan nitrogen yang efisien pada tanaman padi. Data yang digunakan pada penelitian ini adalah data nitrogen yang diperoleh dari uji lab dan data spectral reflectance yang diperloleh dari spektrometer. Penelitian ini terdiri dari beberapa tahap yaitu pengambilan data spektral menggunakan spektrometer dengan panjang gelombang 400 nm – 1075 nm dan pengambilan data kandungan nitrogen yang dibantu oleh laboratorium Agronomi, IPB. Data yang digunakan sebanyak 45 data. Data dibagi menjadi 30 data training dan 15 data testing menggunakan 3-fold cross validation. Proses selanjutnya dilakukan pemodelan data menggunakan regresi linier dan Artificial Neural Network (ANN). Pemodelan menggunakan regresi linier dilakukan dengan menggunakan data NIR dengan panjang gelombang 700 nm – 1075 nm. Hasil yang diperoleh menyimpulkan bahwan metode regresi linier tidak cukup baik untuk estimasi kadar nitrogen. Hal ini dikarenakan hasil estimasi nitrogen menggunakan regresi linier sangat jauh dari nilai aktualnya dengan nilai RMSE yang masih sangat besar yaitu 0.46. Pemodelan menggunakan ANN pada data NIR dengan panjang gelombang 700 nm – 1075 nm menghasilkan nilai estimasi yang cukup baik dengan nilai RMSE yaitu 0.27. Akan tetapi, hasil yang diperoleh pada penelitian ini perlu divalidasi menggunakan dataset yang lebih banyak lagi.
Keyword: nitrogen, rice crop, spectral reflectance

Judul: Development of Empirical Model for Estimation of Rice Nitrogen Accumulation Based on Sentinel 2 Satellite Imagery
Abstrak: Plant Nitrogen Accumulation (PNA) merupakan jumlah total (akumulasi) N dalam tajuk tanaman per satuan luas tanah. PNA adalah sebuah indikator yang menunjukkan status N pada tanaman. Penelitian ini mengusulkan sebuah model empiris untuk menghitung PNA pada lahan sawah yang luas, dengan cepat dan dekat waktu nyata berdasarkan data Sentinel 2. Hasil analisis terhadap hubungan indeks vegetasi dengan data PNA sampel tanaman padi yang diambil dari plot-plot percobaan menunjukkan bahwa status N tanaman padi dapat dideteksi secara dekat waktu nyata menggunakan data Sentinel 2. Analisis statistik juga menunjukkan bahwa variasi temporal dan spasial indeks PNA tanaman padi pada perlakuan teknik tanam dan varietas yang berbeda dapat diestimasi berdasarkan indeks vegetasi dari Sentinel 2. Analisis hubungan data pengukuran PNA tanaman padi dengan delapan metode indeks vegetasi, membuktikan bahwa perhitungan PNA berbasis NDRE merupakan model optimum yang ditunjukkan oleh nilai R2 = 75.17%, RMSE = 22.5 kg/ha, dan akurasi = 80.80% terhadap data training. Validasi model perhitungan PNA berbasis NDRE memiliki performa yang baik dengan 65.08%, RMSE = 45.2 kg/ha, dan akurasi = 74.22%. Model PNA ini telah digunakan untuk memetakan distribusi spasial status N tanaman padi yang berbeda waktu tanaman pada lahan baku sawah Kecamatan Rawamerta, Kabupaten Karawang. Hasil penelitian telah berkontribusi terhadap penerapan prinsip-prinsip pertanian presisi, dengan memberikan landasan penting bagi pengembangan sistem rekomendasi pemupukan berbasis teknologi penginderaan jauh., Plant Nitrogen Accumulation (PNA) is the total amount (accumulation) of N in the plant canopy per unit area of land. PNA is an indicator that shows the N status in plants. This study proposes a method for computing PNA over large areas of rice field, faster and in near real-time based on Sentinel 2 data. The research was proven that the N status of rice plants can be detected in real time using Sentinel 2 data, through empirical analysis of the relationship between the Sentinel 2-based vegetation indices and PNA of rice taken from the experimental plots. Statistical analysis was shown that the temporal and spatial variations of the PNA of rice on different planting techniques and varieties can be determined based on the vegetation indices. Empirical analysis of the PNA based on eight vegetation indices methods were proven that the NDRE-based PNA model was an optimum model, indicated by the value of R2 = 75.17%, RMSE = 22.5 kg/ha, and accuracy = 80.80% to the training data. The performance indicators of the PNA model were calculated with the results of R2 = 65.08%, RMSE = 45.2 kg/ha, and accuracy = 74.22%. The PNA model has been used to map the spatial distribution of the N status of rice plants at different planting stages over rice field area in Rawamerta District, Karawang Regency. The research results have contributed to the application of the principles of precision agriculture, through providing an important basis for the development of a fertilization recommendation system based on remote sensing technology.
Keyword: near real-time measurement, plant nitrogen accumulation, planting technique, rice varieties, vegetation indices

Judul: Penggunaan Teorema Homeomorphy 2-Manifold dan Teorema Euler Poincare pada Torus 𝑇�� dan Simplicial Complex 𝐾��
Abstrak: Two dimensional topological spaces are said to be homeomorphic if they have the same topological invariant, where one of topological invariant used is an Euler characteristic. Homeomorphy 2-Manifold’s Theorem and Euler Poincare’s Theorem are used to distinguish two topological spaces. Homeomorphy 2-Manifold’s Theorem uses Euler characteristic to identify two dimensional topological spaces. Euler Poincare’s Theorem is an alternative way to find Euler characteristic with Betti number, which is topological invariant as well. The objective of this paper is to investigate the homeomorphism of torus 𝑇����� and simplicial complex 𝐾�����. Topological space torus and simplicial complex 𝐾����� have the same Euler characteristic, which is two. Based on Homeomorphy 2-Manifold’s Theorem topological space torus 𝑇����� and simplicial complex 𝐾����� is homeomorphic.
Keyword: simplicial, torus, Euler, homeomorphism, topology