浅析农用无人机在精准农业中的应用优势

分类：论文范文 发表时间：2021-11-12 10:51

　　摘要：随着农业产业结构调整，我国农业正从传统农业向精准农业转型升级。无人机以其独特的优势助力精准农业发展，本文在简要概述精准农业及农用无人机的基础上，分析了无人机在精准农业中的应用优势，旨在突出应用优势，实现农用无人机快速超越式发展。

　　关键词：农用无人机；精准农业；优势

　　农用无人机技术在我国起步较晚，但近几年发展迅速。使用无人机可以进行农田操作，实现均匀撒种、精准施肥，更好地发挥耕地资源潜力，科学合理利用物资投入，提高农作物产量和品质，降低生产成本，减少农业活动带来的污染。同时，还可以进行农田信息收集，进行土壤湿度，田间病虫草害监测，收集相关数据信息，建立农田信息系统，通过合理灌溉，及早预判，节约成本降低损失[1]。

　　1精准农业

　　精准农业是一种基于信息和知识管理的现代农业生产系统。精准农业采用3S技术(全球定位系统GPS、地理信息系统GIS和遥感技术RS)等高新技术与现代农业技术相结合，对农资、农作实施精确定时、定位、定量控制的现代化农业生产技术，可最大限度地提高农业生产力，是实现优质、高产、低耗和环保的可持续发展农业的有效途径[2]。

　　2农用无人机

　　无人机是一种无人驾驶的远程控制的飞行器，利用无线电遥控装置和自备的程序控制装置完成各种指定任务。农用无人机即无人机搭载用于农业生产作业的相关设备结合多种技术，完成农田信息收集和农事操作的一种新型农业机械。目前农用无人机形成“无人机+”的模式，无人机作为平台与其他技术或设备结合形成1+1＞2的效果[3]。3S技术和自主避障技术与无人机结合，可发挥无人机轻巧、灵活及低空作业优势，提供更准确的数据信息。无人机携带热像仪、摄影机、光谱仪等设备用于农业数据检测、信息采集、植保作业等方面[4]，作业效果更好。

　　3农用无人机在精准农业中的应用优势

　　3.1精准喷药，降本提效

　　农用无人机技术作为新型农业技术，对地形的适应程度高、具有较强的避障能力，在自主飞行模式下，很少需要农民操作，最大限度的解放农民双手，减少农民与农药接触降低风险。不仅如此，无人机作业还能大大提高作业效率。一架植保无人机一天可以作业300多亩，在不误农时的同时，也克服了丘陵山区等不便于人工操作的地形困难。而且，无人机植保与3S技术相结合，实现精准作业，显著减少重复和遗漏作业，跟传统人工植保相比，节水80%～90%，节省农药30%～50%，杀虫效率达95%以上，大大节约了生产成本。

　　3.2精准施肥，提高土地生产力

　　精准施肥技术是根据不同的土壤情况以及肥料的特性，实现按需施肥。农用无人机可以搭载图像采集设备和发射装置，利用无人机低空作业优势，在特征明显的农作物区域悬停，采集准确的农作物表征信息，通过与数据库中信息比对，有针对性的给田块作物进行特种定量施肥，真正做到及时、准确、科学高效的施肥，以此提高土地生产力。

　　3.3监测土壤墒情，精准灌溉

　　科学的判断土壤墒情，对作物生长是十分重要，直接影响农作物的品质和产量，对于一些不抗旱的农作物，如果长时间缺水，很容易枯死，相反如果过度灌溉，可能会导致不喜水的作物涝死，因此，准确检测墒情、合理适时的灌溉对提高农产品品质和产量有至关重要的作用。农用无人机搭载可见光—近红外光设备，采集土壤信息，通过回传数据进行模型对比，可准确的判断土壤含水量，为精准灌溉提供依据。

　　3.4精准监测病虫草害，降低农业损失

　　病虫害是影响作物产量的直接因素，是世界各国的主要农业灾害之一。无人机利用红外摄像头采集病虫草害的数据信息，将其上传至病虫草害监测软件上，通过软件加载检测模型对作物病虫草害位置、等级进行判断，并根据检测结果调用作业模型控制无人机执行植保作业。利用无人机能够实时广泛的监测病虫草害，减小天气状况影响、降低成本，真正提升农作物生产的效率和质量，做到高度智能化、科学化的现代农业生产。

　　4结语

　　农用无人机作为一种新型的农业设备，伴随着技术的逐渐成熟，已经在越来越多的领域得到了应用。农用无人机可以通过搭载智能化信息采集设备，精准监测农田活动，助力精准农业发展，借助全球定位系统和地理信息系统实现精准作业。当然，无人机在农业上的应用仍然存在一些问题，还需要在关键技术、无人机可搭载设备研发及农田信息系统的完善等多方面进行研究，降低成本，提高精准度，这样无人机才能适应未来农业发展。

　　参考文献：

　　[1]陈婷卓，晁栓.无人机在精准农业中的应用现状及发展困境[J].农业装备技术，2018，44(3)：6-8.

　　[2]刘智，蔡传成，张志锋.多旋翼无人机在小麦锈病防治方面的应用[J].河南农业，2015(19)：26.

　　[3]贾鹏宇，冯江，于立宝，等.小型无人机在农情监测中的应用研究[J].农机化研究，2015，37(4)：261-264.

　　[4]高志政，彭孝东，林耿纯.等．无人机撒播技术在农业中的应用综述[J].江苏农业科学2019，47(6)：24-30

　　许智慧

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