全面解读无人机在农业中的各种应用

导语

一提到无人机在农业方面的应用,大家首先想到的是农药喷洒,农药喷洒是植保无人机最常见的应用方式,因其高效安全、节约成本、易操作等优势受到了人们的肯定。但是无人机在农业方面的应用并不仅仅局限于此,下面就为大家详细解读无人机在农业方面的各类应用。

一、农田药物喷洒

药物喷洒是农用无人机最为广泛的应用,与传统植保作业相比,植保无人机具有精准作业、高效环保、智能化、操作简单等特点,为农户节省大型机械和大量人力的成本,全国各地不少地区都已使用植保无人机进行药物作业,受到了人们的肯定。

据相关人士称,按照国家18亿亩耕地的红线,未来农业植保领域将会有千亿市场空间目前。想必是看到了农业领域的广阔前景,大疆、零度这两家以消费级无人机著称的企业也进军植保领域。

新闻案例【大疆农业植保机"MG-1" 零度植保无人机"守护者-Z10"】

大疆创新于11月27日宣布正式推出旗下首款用于农业领域的无人机产品——MG-1农业植保机。据悉,MG-1是一款实现防尘、防水、防腐蚀的工业级设计产品,大疆为其配备了八轴动力系统,使其载荷达到10公斤的同时推重比高达1:2.2,每小时作业量可达40至60亩,作业效率是人工喷洒的40倍以上。

12月1日,零度智控紧随其后也发布了植保无人机"守护者—Z10",这是零度智控"守护者"农业系列里的第一款新品。此款农业四轴无人机"守护者-Z10"采用了模块化设计,额定载荷10kg,单次续航(作业)时间约15分钟,每次作业面积可覆盖15亩田地。

二、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,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。

2002年,美国宇航局已将无人机用于农田信息监测,Pathfinder-Plus太阳能无人机搭载高分辨率彩色多光谱成像仪,用来监督Kauai咖啡公司的1500hm2种植区杂草爆发、暴露灌溉及施肥异常等情况。

除美国之外,西班牙也早有人使用无人机搭载光谱设备,用于测试在400~800nm光谱区内叶片的胡萝卜素含量,以模拟葡萄树的反射率的先例。

新闻案例【无人机搭载光谱分析仪 实现农作物巡视监测】

2014年7月,江苏省农科院与南京理工大学合作开发的微型无人机搭载特殊的光谱分析仪,用来侦察农田、果园中病虫害,通过在农作物种植区域巡视,可以很快判断区域内某一植株的患病以及患病类型。

据有关部门介绍,该无人机通过光谱仪对农作物病害进行观测,是通过不同的农作物,叶片光谱的反射率不一样,进而观测中所得到的谱线数据不同的原理进行的。同时,对于同一种叶片,健康和生病的光谱数据也存在差异。该无人机利用这一特性,通过仪器将生病的农作物找到,从而有选择地进行药物治疗。

据悉,目前江苏省农科院的研究者还将建立一个农作物病虫害光谱库,使无人机系统能识别更多的病虫害疾病,更好地对农作物病虫害进行防治。

三、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。

新闻案例【无人机高空拍照定损 准确赔付农民损失】

今年11月份,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。

马强春是东海县平明镇马汪村的一位种粮大户,今年他种了1400亩的水稻。前些天的一场大雪让他损失惨重,水稻倒伏面积近95%.

由于马强春水稻受灾面积比较大,为了准确地测量出受损面积,保险公司特别组织了无人机航拍查勘工作。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。

据了解,面对这次灾情,连云港市农业保险系统出动近600人次查勘,初步统计秋熟作物出险23万亩,预计赔偿金额3000万元。

无人机在农业方面的应用除以上三个用途外,还可进行播种、授粉、施肥。

近年来逐渐开展起来的农用无人机作业在化肥施撒、农作物授粉、播种等方面充分显示出优势,相比传统农用机械,首先无人机播种、施肥具有精准度高、效率高的特点,将农民从繁重的植保作业中解脱出来,利于规模化生产;其次无人机体积小巧,方便转场和运输;再次不受地形条件限制,适用性好;

最后,无人机操控手通过地面遥控及GPS定位对其实施控制,不直接操作机器,有效避免人员伤亡,安全性高。这些都使得农用无人机成为农业植保领域研究和应用的热门机型,深受农户欢迎。

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