摘要：近年来，红蜘蛛已成危害柑橘的重要害虫之一，红蜘蛛个体小，成螨体长0.32-0.41mm，肉眼不易发现，一旦发现其为害时，往往柑橘红蜘蛛发生已经较为严重。针对柑橘红蜘蛛对柑橘产业造成的严重危害，本研究探讨了利用无人机技术进行精准防治的新途径。通过结合现代信息技术与传统农业实践，提出了一套高效、环保的防治方案，旨在降低化学农药使用量，提高柑橘果园的经济效益与生态效益。

关键词：无人机；柑橘；红蜘蛛；防治策略

柑橘红蜘蛛是一种严重的柑橘虫害，严重影响柑橘的采后美观以及柑橘的质量和产量。目前常用的防控手段主要是采用大面积的化学药剂进行控制，这种方式防治成本高，还会带来严重的生态问题，并引起柑橘红蜘蛛的耐药性。寻找更为准确、高效的柑橘红蜘蛛防治措施已成为当前柑橘产业急需解决的难题。随着近几年来科技的发展，无人机得以快速发展，其高精度和灵活性，在农业生产中得到了越来越多的运用，为柑橘红蜘蛛的防控开辟了新的途径。

一、无人机监测预警系统构建

如何将现代化科学技术和农业生产需要相结合，以达到对柑橘红蜘蛛的精确监测和预警，是建立基于无人机的新型监视和预警体系。在此基础上，利用配备了高分辨率可见光相机和红外热成像相机的无人机，根据预设的航线，对柑橘园进行全方位的空中巡查。采用高分辨率可见光相机拍摄叶子的微小改变，例如由红蜘蛛引起的斑点，黄化等；而红外热成像相机能够感应到虫害发生后叶片表面的温度变化，从而对可能发生的虫害进行预警[1]。以实际应用为例，假定一家柑橘园在春天进行第一轮无人机巡查时，高分辨率可见光相机拍摄到部分地区的树叶呈现轻度发黄，红外探测器亦发现这一地区的叶片有明显的升温趋势。综合以上两个方面的资料，本系统将会启动警报，经过对相关资料的处理，可以确定这一地区有红蜘蛛的活动。这时，该系统会向果树管理人员传送警报及准确的地理坐标，建议农户立刻进行防治，以阻止红蜘蛛的爆发。在此基础上，提出了一种基于深度神经网络的风险预警方法。该系统将对每一次巡查的资料进行统计，其中包含但不局限于时间、地点、气候条件以及虫害的种类等，利用机器学习方法，逐步发现红蜘蛛暴发的规律和前兆，例如在特定的季节和湿度条件下，该物种的暴发流行趋势。通过上述研究，可以有效降低柑橘红蜘蛛暴发的危险性，保证柑橘产业的持续、健康发展。

二、精准施药技术应用

在面积较大的柑橘园，无人机就像是一名“飞行医师”，可以准确地发现和处理被红蜘蛛危害的作物。要知道这个进程开始于对果树园的精细审视和剖析。高分辨率可见光相机和多波段探测器，就像一只敏锐的眼睛，可以发现一些肉眼很难发现的微小变化，比如树叶的色泽，树叶的纹理，柑橘的长势等，都是红蜘蛛活动的关键信息。当探测到可疑的区域时，无人机立刻捕捉到高精度影像，并传输至地面工作站，通过专用的影像处理程序对其进行深度学习，从而快速确定有无虫害发生和种群密度。确定了虫害的具体发生位置，利用无人机对其进行精准施药，控制虫口数量，达到防治目的[2]。与常规的大范围、无差别的喷药方式相比，植保无人机属于低容量喷洒方式，可以降低农药使用量，还保证药液精确喷洒至虫害发生区域。通过防治前设计好的航线，精确地调控无人机的作业轨迹，并依据种群数量的多少来调节喷洒用量，以达到集中攻击的目的，同时不给周边其他作物施药，以达到节约杀虫剂、降低对其他害虫为害的目的。

三、生物防治与天敌保护

生物防治指一种生物对付另一种生物的方法，利用害虫天敌来控制作物害虫。以昆虫为代表的生态治理模式在柑橘红蜘蛛防控中显示出良好的应用前景，柑橘红蜘蛛目前已知的的天敌食螨瓢虫11种，蓟马4种，草蛉4种，蛛类3种，寄生真菌1种4。试想，清晨时分，一架无人机起飞，它们将不再是一名扛着杀虫剂的士兵，而会成为一名生态系统的保卫者，利用植保无人机搭载的播撒装置将捕食螨这一自然天敌播撒至防治区域。别看这种昆虫个头不大，但战斗力极强，专吃红蜘蛛，是维护果树园生态平衡的重要种类。它们被无人机精准地送到了红蜘蛛发生区域，就像是播种了一颗希望之星，等待着大自然的力量。这个程序要比单纯的发送要复杂得多。首先，根据前期的监控资料，无人机必须精确定位出红蜘蛛发生区域，以保证害虫被精准投放到最需要的区域。为防止对其它益虫产生伤害，本项目还对该系统进行了细致布局，使之既能将捕食螨顺利运送到预定地点，又不会破坏果树园的生态多样性。比如，将含有一定数量捕食螨的生物可降解包装，由无人机精确投放到果树冠层中，并在接触地面后逐步分解，将捕食螨从土壤中分离出来，与果树的生态环境融为一体，从而开展工作。同时，对捕食螨的飞行路径进行跟踪和评价，也是一项重要的工作。利用其携带的红外热成像和生物辨识技术，实现对害虫的跟踪监测，并研究虫害对果树园内害虫的防控作用，进而对果树园的生态平衡产生重要作用。通过对捕食螨的连续监控和评价，为制定有效的生防措施，指导果园管理人员及时调控捕食螨的投药量和次数，实现最大程度的控害效益[3]。要指出的是，利用捕食性昆虫进行害虫的生防，并不只限于利用捕食螨。

四、智能决策支持系统开发

智能决策支持系统的开发，标志着柑橘种植业步入了一个全新的智能化时代，它如同一位智慧的顾问，能够综合分析复杂的环境因素与作物生长状况，为果农提供精准的红蜘蛛防治策略。该平台的关键是具有较强的数据集成和分析功能，可以对气象站点提供的温湿度和降水预报，对土壤湿度和养分等进行监测。通过 AI技术，将零星分布的果树园环境信息，构建出一幅完整的果树园生态图，为果树园防控政策制定奠定基础。比如，通过实时监测气候的发展态势，对今后数日内温度、湿度等环境因素对红蜘蛛繁衍和传播的影响进行预报，从而确定其对红蜘蛛的危害程度。在此基础上，结合土壤水分变化对红蜘蛛存活的作用，通过对其进行动态监测，优化灌水方案，为红蜘蛛的生长营造有利的生长环境。同时，该方法还可以针对不同生育时期的害虫进行智能控制，例如，在开花期间尽量避免施用会对传粉者造成不利作用的药剂；在果实发育前期，需要对其进行监测和干预。其优点在于它具有自适应和寻优的功能。在此基础上，利用机器学习的方法，通过对以往的病虫害监测数据进行学习，对预报和控制策略进行持续改进，从而更好地适应果树生长的需要和变化。这就意味着，在未来一段时期内，该系统会逐渐变得更善于发现红蜘蛛发生前兆，并提出最佳预防对策，以达到降低损失的目的。另外，该系统具有良好的人机互动接口，农户可以利用移动电话或者计算机方便地进行存取，并得到及时指示，就算是没有基础的农户，也可以按照系统给出的指示，进行科学、理性的操作。

五、总结语

综上所述，利用无人机进行柑橘红蜘蛛防控，既可实现虫害防控，又可大幅降低化学农药的使用量，对于提升柑橘产量和品质，保护生态环境有着十分重大的意义。在今后的研究中，通过对无人飞行器的深入研究和对其进行智能化的分析，探索出一条适合我国国情的柑橘产业发展道路。本项目的实施将为柑橘生产和安全高效防控奠定基础。

参考文献

[1]谢秀挺， 肖亚卿， 张凤根. 赣南柑橘红蜘蛛的田间消长规律及其防治[J]. 现代园艺， 2024， 47 （01）： 115-117+114.

[2]邓松青. 不同杀螨剂对柑橘红蜘蛛的药效试验[J]. 浙江柑橘， 2023， 40 （04）： 43-45.

[3]郑文艳， 余桂林， 谢合平， 钟家成. 无人机对柑橘红蜘蛛防效初探[J]. 湖北植保， 2018， （04）： 12-13+18.

[4]王洪祥. 防治柑桔红蜘蛛药剂的演替及综合治理策略的探讨[J]. 浙江柑桔， 1990（04）： 14-16.