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無人機技術在農業生產中的應用分析

2019-12-16 07:32 性質:轉載 作者:季珊珊、黨 鵬、李忱 來源:天山植保
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近年來,隨著我國農業生產模式的發展,全新的技術開始運用于農業生產中,無人機在農業生產中的應用越來越廣泛。不僅可以給農業生產帶來強大的推動力,也可以更好...

近年來,隨著我國農業生產模式的發展,全新的技術開始運用于農業生產中,無人機在農業生產中的應用越來越廣泛。不僅可以給農業生產帶來強大的推動力,也可以更好地促進農業現代化發展,有助于更好地進行現代化技術改造。

    1 無人機技術在農業生產中的應用現狀

    1.1 越來越多的社會資本參與到無人機農業生產運用中

    自2012年以來,無人機參與農業生產的關注度逐年提高。當前,我國許多地方正在積極研發無人機參與農業生產項目,越來越多的社會資本融入其中,這也為無人機參與農業生產發展提供了有效保障。

    1.2 農業和農村的現狀對無人機市場提出了要求

    隨著越來越多的農村年輕勞動力到城市務工,農村勞動人數急劇下降,大部分都由中老年人進行農業生產。在農業生產過程中,受人員素質或噴灑質量等因素的影響,很多農民在噴灑農藥時易受農藥危害。將無人機技術與噴灑農藥相結合,噴灑效果明顯高于人工噴灑,而且對人體無副作用。與此同時,隨著當前我國農業生產種植規模的不斷擴大,傳統種植方式已經不能適應大規模種植,而通過無人機可以更好地進行農業生產,節約了勞動力,提高了工作效率。

    1.3 政府部門大力引導和扶持

    近年來,政府部門大力宣傳無人機的重要作用,同時也大力推廣無人機運用于農作物種植中,使無人機在農業生產中得到了極大的普及。正是由于政府部門的大力扶持,使無人機市場在農業生產中前景廣闊。

    2 無人機在農業方面的應用優勢

    2.1 通過無人機噴灑農藥,安全高效

    由于無人機的質量非常小且性能優越,可以靈活調整飛行路線、飛行速度、噴灑高度,尤其在地形復雜的山區,通過無人機噴灑農藥具有良好的作用。使用無人機噴灑農藥可以更好地提高農藥噴灑均勻度,避免農藥浪費。

    2.2 無人機作業成本低

    由于地形地貌及農作物種植等因素的影響,農業生產作業難易程度并不相同,這也直接導致農業生產成本不同。通過使用無人機噴灑農藥,可以更好地控制飛行高度,以便其更好地適應不同的地形地貌,顯著降低農作物生產成本[2]。除此之外,無人機的折舊率非常低,而且容易維修,油耗極低,對于降低整個農業生產成本具有非常顯著的效果。

    3 農用無人機的應用展望

    3.1 監督作物長勢

    通過無人機搭載光譜傳感器可以更好地獲得濃縮物的高光譜信息,并以農作物的高光譜信息作為依據來構建當地的光伏指標,可以反映出農作物的成長態勢。與此同時,在無人機上也可以搭載高清數碼相機,通過高級數碼相機監測小麥育種狀況,反映當前小麥的成長狀況。

    3.2 有效預估作物產量

    通過使用無人機遙感技術,可以憑借其空間分辨率以及機動靈活的特點來獲取農作物光譜信息,以便更好地對產量進行預測。例如,可以使用八旋翼無人機搭載多光譜相機,進而獲得農作物光譜信息,通過計算多種常用的光譜指數來對產量進行預估。

    3.3 診斷農作物營養狀況

    在農作物生長過程中,氮元素非常重要。氮元素能更好地提高農作物的光合能力,同時也可以提高農作物產量。對于大部分土壤而言,當季的氮含量根本不足以滿足農作物生長需求,因而需要通過人工手段增加氮元素[3]。為此,可以通過無人機的遙感分辨率特點對田地中氮元素營養狀況進行精細化劃分,實現氮肥的精準管理。

    3.4 有效監控病蟲害

    農業生產損失中有10%是病蟲害導致的,病蟲害常常從小范圍逐步開始暴發??梢酝ㄟ^無人機遙感技術進行病蟲害防治工作,及時發現并利用有效方法進行預防,減少潛在的糧食損失。從總體上看,當前通過無人機技術進行病蟲害檢測,依舊是通過光譜特征進行分析,同時還需要根據當地的氣候以及影像信息進行分析,更好地對病蟲害進行預防。

    3.5 加強作物田間管理

    通過將無人機技術運用于作物田間可以更好地提高生產效率,減少各種農事活動對作物的干擾。當前無人機在播種、施藥施肥等方面都得到了極大的應用,尤其是在噴灑藥劑方面的作用非常明顯。為此,需要進一步加強無人機管理,落實無人機管理工作,通過無人機進行田間管理。

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