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随着无人机技术的发展,农业现代化也迎来了崭新局面,越来越多的农业无人机正飞行在田间。播种、施肥、植保...,无人机在农业中广泛应用不仅具有很大的经济价值,还具有社会价值:超高的工作效率、对人员生命安全不构成威胁、节省大量劳动力、节约农业投入成本等等,最终增加农民的经济效益。从农业机械化到农业智能化,无人机渐成为现代农业的“新主角”。

植保无人机柑橘病虫防治

农田药物喷洒、施肥

我国拥有近18亿亩基本农田,但传统农业植保大多以人工背负和喷杆式喷洒为主,不仅作业效率低、而且劳动强度大、安全性低,因而装载超声波、雷达以及先进的喷洒系统的农业无人机,被广泛地应用于植保作业,亦被通称为植保无人机。

这种类型的无人机能够根据地理地形不断调整飞行高度并自主识别、躲避障碍物,依托先进的喷洒系统对农作物实施精准而均匀的喷洒作业。该技术极大地降低了农药用量,很好地减轻了植保作业对水体以及环境的污染,并且效率非常高,每分钟可以完成一亩地的作业,效率是传统人工的30倍以上。除了省时省力,无人机作业全程通过电脑设定操作,比起人工通过经验判断来说,大大提高了精准性,还能减少近一半的农药用量,让农业生产更绿色。同时无人机作业还避免了暴露于农药的危险,优势十分显著。

无人机喷药

如今,以农业产业现代化、可持续化发展为契机,农业无人机的发展赶上了“最好的时代”。近年来国家不断出台相关政策,推进农业全程机械化逐步引导农村土地流转,要求农药减施减残。同时,植保无人机相关技术也通过整个无人机行业几年的植保实践不断革新升级,逐渐成为高效、稳定、省时省力的新型农用机械。

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农田信息监测

无人机农田信息监测主要包括病虫监测、灌溉情况监测及农作物生长情况监测等无人机 农业 应用,是利用以遥感技术为主的空间信息技术通过对大面积农田、土地进行航拍,从航拍的图片、摄像资料中充分、全面地了解农作物的生长环境、周期等各项指标,从灌溉到土壤变异,再到肉眼无法发现的病虫害、细菌侵袭,指出出现问题的区域,从而便于农民更好地进行田间管理。无人机农田信息监测具有范围大、时效强和客观准确的优势,是常规监测手段无法企及的。

水稻是世界主要粮食作物之一,也是中国70%人口的主粮,使用无人机进行农田信息监测,不但能够快速而准确地获取水稻种植信息,实时监测水稻的长势,还可以提供及时,准确的农情信息,对制定农业政策和促进我国精准农业的发展都具有重要的意义。

日前,桂林市农业农村综合发展中心农业信息化技术服务科到平乐、阳朔、荔浦、临桂、永福、灵川、兴安、全州、灌阳等重点产粮区的100个水田样方进行遥感监测。“无人机飞得越高,拍摄范围越广,但精度会相应降低。因此,我们要在无人机开始测量之前,根据实地情况设定好飞行高度,我们的无人机最高能飞到500米的高度......”在平乐县桥亭乡的一片农田边,农业信息化技术服务科陈宇翔向同事介绍无人机遥感测量的具体操作步骤。

无人机遥感

利用无人机遥感测量可以采集农作物的面积及种类,目前已经可以分辨小麦、玉米、水稻等农作物。与之前人工采集数据相比,无人机遥感测量更加高效、精准和科学。以往,对于农作物播种面积数据,需要调查人员下田入地开展实地调查,而通过无人机,原来调查100个样方半个多月的工作量,现在一个多星期就能完成,而且比以前更加准确,需要动用的人力更少。对于悬崖、高山等人工不能采集的特殊区域,无人机也能完成精准采集。通过卫星定位,无人机进行航拍,后期用专业软件进行解析,就能知道每一个地块的位置、经纬度、作物种类及面积。

随着遥感技术的逐步成熟,今后将进一步扩展至农作物面积对地调查。无人机遥感技术采集的数据,现已成为推算全市粮食生产大县粮食播种面积和产量的重要依据。

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在广西将来对柑橘黄龙病的防治工作中,也可借鉴使用无人机,对染病的柑橘树提早发现、提早预防。

黄龙病防治

农田灌溉

在作物生长过程中,农民必须随时随地了解掌握和调整保持农作物生长最适宜的土壤湿度。利用无人机放飞在田间上空巡视观察,农田土壤不同湿度所呈现的不同颜色变化,即可了解掌握土壤不同湿度墒情的变化情况。这时只需要根据农田土壤的不同湿度所显现的不同颜色,制作一套数字图谱存入数据库中待用,利用无人机空中取样所得的信息和已存入数据库中的信息进行识别对照,得出结论然后就可以掌握土壤的湿度墒情情况。

另外,还可以利用无人机空中观察农作物因农田缺墒而引起的植株叶片、叶梗和嫩梢发生的凋萎现象作参考,来判断决定农作物是否需要灌溉浇水,从而达到科学灌溉、节约用水的目的。

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无人机农田灌溉

农作物播种

农用无人机播种具有撒播密度均匀、作业范围大、性能稳定等优势,但需要克服前期的准备工作繁琐、播撒效率不高等问题。近几年国内开始出现使用无人机进行播种的探索,多次科学实验数据表示,无人机与人工播种对比,无人机播种的均匀程度远远比人工播种效果要好,大大超过了农户对实验结果的预期,参加了试验的农户均对无人机表示满意,表示几乎不需要后期的补种调整。

无人机播种

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农业保险勘察

农作物在生长过程中难免遭受自然灾害的侵袭,使得农民受损。对于拥有小面积农作物的农户来说,受灾区域勘察并非难事,但是当农作物大面积受到自然侵害时,农作物查勘定损工作量极大,其中最难以准确界定的就是损失面积问题。

农业保险公司为了更为有效地测定实际受灾面积,进行农业保险灾害损失勘察,将无人机应用到农业保险赔付中。无人机具有机动快速的响应能力、高分辨率图像和高精度定位数据获取能力、多种任务设备的应用拓展能力、便利的系统维护等技术特点,可以高效地进行受灾定损任务。通过航拍查勘获取数据、对航拍图片进行后期处理与技术分析,并与实地丈量结果进行比较校正,保险公司可以更为准确地测定实际受灾面积。无人机受灾定损,解决了农业保险赔付中勘察定损难、缺少时效性等问题,大大提高了勘查工作的速度,节约了大量的人力物力,在提高效率的同时确保了农田赔付勘察的准确性。

无人机勘察

2016年11月,大雪导致了连云港市大面积水稻出现倒伏现象,灾情发生以后,该市保险公司立即启动了农业保险大灾应急预案,统一组织开展了查勘工作,采取了多种高科技手段为受灾农户定损。其中通过无人机进行高空拍照取证定损,不仅大大减少了人力、物力,还避免了一些人为原因给农户带来的损失。

随着全球人口的飞速增长以及人类对农产品需求的不断提升无人机 农业 应用,高度智能化的农业无人机必将在未来农业生产中扮演愈为重要且不可或缺的角色。

来源:桂林市农业农村综合发展中心农业信息化技术服务科

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