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无人机技术在农业生产中的应用分析

2019-12-16 07:32 性质:转载 作者:季珊珊、党 鹏、李忱 来源:天山植保
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近年来,随着我国农业生产模式的发展,全新的技术开始运用于农业生产中,无人机在农业生产中的应用越来越广泛。不仅可以给农业生产带来强大的推动力,也可以更好...

近年来,随着我国农业生产模式的发展,全新的技术开始运用于农业生产中,无人机在农业生产中的应用越来越广泛。不仅可以给农业生产带来强大的推动力,也可以更好地促进农业现代化发展,有助于更好地进行现代化技术改造。

    1 无人机技术在农业生产中的应用现状

    1.1 越来越多的社会资本参与到无人机农业生产运用中

    自2012年以来,无人机参与农业生产的关注度逐年提高。当前,我国许多地方正在积极研发无人机参与农业生产项目,越来越多的社会资本融入其中,这也为无人机参与农业生产发展提供了有效保障。

    1.2 农业和农村的现状对无人机市场提出了要求

    随着越来越多的农村年轻劳动力到城市务工,农村劳动人数急剧下降,大部分都由中老年人进行农业生产。在农业生产过程中,受人员素质或喷洒质量等因素的影响,很多农民在喷洒农药时易受农药危害。将无人机技术与喷洒农药相结合,喷洒效果明显高于人工喷洒,而且对人体无副作用。与此同时,随着当前我国农业生产种植规模的不断扩大,传统种植方式已经不能适应大规模种植,而通过无人机可以更好地进行农业生产,节约了劳动力,提高了工作效率。

    1.3 政府部门大力引导和扶持

    近年来,政府部门大力宣传无人机的重要作用,同时也大力推广无人机运用于农作物种植中,使无人机在农业生产中得到了极大的普及。正是由于政府部门的大力扶持,使无人机市场在农业生产中前景广阔。

    2 无人机在农业方面的应用优势

    2.1 通过无人机喷洒农药,安全高效

    由于无人机的质量非常小且性能优越,可以灵活调整飞行路线、飞行速度、喷洒高度,尤其在地形复杂的山区,通过无人机喷洒农药具有良好的作用。使用无人机喷洒农药可以更好地提高农药喷洒均匀度,避免农药浪费。

    2.2 无人机作业成本低

    由于地形地貌及农作物种植等因素的影响,农业生产作业难易程度并不相同,这也直接导致农业生产成本不同。通过使用无人机喷洒农药,可以更好地控制飞行高度,以便其更好地适应不同的地形地貌,显著降低农作物生产成本[2]。除此之外,无人机的折旧率非常低,而且容易维修,油耗极低,对于降低整个农业生产成本具有非常显著的效果。

    3 农用无人机的应用展望

    3.1 监督作物长势

    通过无人机搭载光谱传感器可以更好地获得浓缩物的高光谱信息,并以农作物的高光谱信息作为依据来构建当地的光伏指标,可以反映出农作物的成长态势。与此同时,在无人机上也可以搭载高清数码相机,通过高级数码相机监测小麦育种状况,反映当前小麦的成长状况。

    3.2 有效预估作物产量

    通过使用无人机遥感技术,可以凭借其空间分辨率以及机动灵活的特点来获取农作物光谱信息,以便更好地对产量进行预测。例如,可以使用八旋翼无人机搭载多光谱相机,进而获得农作物光谱信息,通过计算多种常用的光谱指数来对产量进行预估。

    3.3 诊断农作物营养状况

    在农作物生长过程中,氮元素非常重要。氮元素能更好地提高农作物的光合能力,同时也可以提高农作物产量。对于大部分土壤而言,当季的氮含量根本不足以满足农作物生长需求,因而需要通过人工手段增加氮元素[3]。为此,可以通过无人机的遥感分辨率特点对田地中氮元素营养状况进行精细化划分,实现氮肥的精准管理。

    3.4 有效监控病虫害

    农业生产损失中有10%是病虫害导致的,病虫害常常从小范围逐步开始暴发。可以通过无人机遥感技术进行病虫害防治工作,及时发现并利用有效方法进行预防,减少潜在的粮食损失。从总体上看,当前通过无人机技术进行病虫害检测,依旧是通过光谱特征进行分析,同时还需要根据当地的气候以及影像信息进行分析,更好地对病虫害进行预防。

    3.5 加强作物田间管理

    通过将无人机技术运用于作物田间可以更好地提高生产效率,减少各种农事活动对作物的干扰。当前无人机在播种、施药施肥等方面都得到了极大的应用,尤其是在喷洒药剂方面的作用非常明显。为此,需要进一步加强无人机管理,落实无人机管理工作,通过无人机进行田间管理。

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