摘要：现如今，我国经济发展十分迅速，在农业领域，病虫害是使得作物产量减少的关键因素之一，受疾病和虫口的侵害，农作物的减产率每年可能达到15%～20%。传统的监测方法不仅操作繁琐且效率低下，因此急需寻找一种高效、快速而又不会对农作物造成破坏的监测手段。在这一挑战面前，无人机技术的涌现为解决农业病虫害监测问题提供了全新的途径。

关键词：无人机;农业病虫害;监测;预警中;应用

引言

无人驾驶飞机简称无人机（UVA），是指利用无线电遥控设备和自备程序控制操纵飞机，常用于执行一些危险或复杂任务，可以分为民用无人机与军用无人机，目前在农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、空间检测、测绘及新闻报道等方面进行了广泛应用。随着无人机技术的逐渐发展及农业现代化的发展，无人机在农业播种、植保、病虫害预防、农作物长势监测及作物产量预测等方面具有众多优势，与智能化检测设备及相关人工智能算法结合，实现了农业智能化进程，提升农业生产效率，保障我国粮食安全，加快农业现代化进展。

1无人机技术在农业领域的应用现状及优势

随着无人机技术的逐渐发展，其在农业生产及精准作业中得到了广泛应用。农业无人机主要包括固定翼无人机和多旋翼无人机，结合田间信息采集平台及多光谱成像系统，可以实现农业无人机遥感技术、农作物长势监测、精准变量施肥技术、作业参数优化、大田及果园施肥技术、作物产量评估等，可以弥补传统农业监测设备作业范围小，实时监测困难等问题，替代传统卫星遥感监测，减少农业生产投入，可以实时获取土壤养分、水分及其他资源，通过科学数据解析，进行变量施肥，科学施药，成为目前支撑农业现代化发展的重要技术之一。

2无人机在农业病虫害监测与预警中的应用

2.1监测病虫害

监测病虫害是农业无人机的一项重要应用。利用无人机搭载的高清航拍设备，可以获取农田的高清图像和视频资料。这些图像和视频资料可以更加清晰地展示植被覆盖情况和病虫害分布情况。通过图像识别和分析技术，可以对获取的图像和视频资料进行处理和分析。例如，可以利用计算机视觉技术和深度学习技术，对图像进行预处理、特征提取和分类识别等操作，从而识别出病虫害的类型和分布情况。同时，还可以通过分析视频资料，观察病虫害的活动情况和繁殖动态等。通过监测病虫害的发生和发展情况，可以及时采取防治措施。例如，当发现病虫害时，可以及时调配农药和治疗设备等，对病虫害进行控制和治疗。同时，还可以通过对农田的全面拍摄和分析，了解农田的生长情况和植被分布情况，为农田管理和农作物生长提供更加准确的依据。

2.2政府主导与企业推广相结合

农业无人机工作存在着一定的特殊性，如果单纯通过企业进行宣传，工作难度非常大。所以，政府应提供相应指导与帮助，实现植保无人机大范围使用。目前，农业无人机已经被各个地区广泛使用，有些地区将无人机纳入到农机补贴范畴，同时开展了农用无人机现场观摩活动，为后续无人机推广工作奠定了基础。同时，对于农作物病虫害的治理方面来说，最佳的治疗效果不是仅依靠施药器材就能实现的，也需要施药技术作为支撑。因此，在无人机的推广过程中，种植人员要根据当地种植农作物的种类、种植面积等情况选择合理的药剂和剂量，为后续推广工作创造有利条件。

2.3高光谱无人机遥感影像

高光谱无人机遥感影像技术在农业病虫害监测中展现出与多光谱相似但更为优越的成像原理。相较于多光谱成像，高光谱无人机成像在遥感影像定位方面表现更为出色，其拥有更多的波段，提供更高分辨率和更丰富的图像信息，使得高光谱影像能够更精准地捕捉农田的光谱特征，为农业病虫害的监测和诊断提供更为详细的数据支持。在进行遥感病虫害监测时，无人机主要应用高光谱成像技术对多种农作物如棉花、油菜、小麦等进行病虫害监控。高光谱传感器能够分辨更多波段，覆盖更广泛的光谱范围，因此能够更全面地捕捉植物的光学特性。通过无人机高光谱形成的影像数据，结合其他遥感数据信息开展对农田病虫害的数据建模，取得了较为理想的监测结果。高光谱无人机遥感技术的病虫害监测过程中，对不同波段的高光谱数据进行分析，可以实现对病虫害的监测与识别。不同的病虫害在植物光谱中留下独有的特征，对这些特征的识别可以迅速定位和区分农田中的不同病虫害类型，为及时采取精准的防治措施提供了科学依据。

2.4健全无人机配套设施

农业无人机产业的成熟发展，除了无人机本体和各种软硬件应用外，后续配套设施也至关重要，比如人才、维修、保险等。近期，黑龙江地区用户发布了关于农业无人机掉落农田的视频，相关用户反映一些无人机在使用中涉及坠机、迫降等多种问题与情况。未来，我国要加强完善无人机服务网络，加速推动无人机后服务市场建设，通过鼓励无人机人才培训市场、无人机维修市场、无人机定责保险市场等的不断发展，进而推动无人机的长足发展。

2.5病虫害防治后

在病虫害防治后，无人机可以继续在农田上空飞行，通过搭载的高清航拍设备对农田进行全面拍摄，同时结合图像识别和分析技术，监测病虫害是否出现复发情况。一旦发现病虫害复发，可以及时采取相应的防治措施。通过植保无人机对农作物生长情况和病虫害发生情况的持续监测和数据记录，也能评估农药的防治效果。根据评估结果，可以及时调整防治方案，以保障防治效果并保护农作物健康生长。同时，无人机可以搭载多种传感器和设备，收集大量的农田数据，为农业科研和教学提供丰富的数据支持。例如，可以通过对农田生长情况的长期监测和分析，研究作物的生长规律和病虫害发生规律等

结语

综上所述，无人机可以搭载各类传感器，充分利用其低空飞行的优势，获取高清影像图，通过计算机处理影像数据，实现对各类作物生长特征的精准监测。相比传统方法，无人机遥感技术具有大面积、快速、无破坏、无污染的优势，极大地节省了人力和物力，提高了监测效率，更加环保。未来，随着科学技术的不断发展，相信无人机遥感技术在农业病虫害监测中能够发挥出更大的作用。

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