课程资源•地理视野|无人机——重新定义精准农业

无人机——重新定义精准农业

无人机，这一曾经仅应用于军事领域的存在如今正在重新定义精准农业。

有数据显示，2050年地球人口总数将激增至90亿，对农产品的需求也将同步增长70%。随着环境问题的日渐增长，农业生产面临越来越多的挑战。而农业无人机强大的数据采集与分析功能为更加科学地农作物种植与防护工作提供了强有力的技术保障。

01

地块与土壤分析

搭载高清摄像头和先进传感器的农业无人机，能够绘制精确的地块与土壤分析三维地图，为播种制定详密的规划，在农业生产的起始阶段发挥了至关重要的作用。

同时，该类别的农业无人机也可密切监控地块状况，为后期的灌溉与土壤氮含量管理提供强大的数据支持。

🔼无人机高光谱影像作物叶绿素a分布

🔼无人机高光谱影像作物氮素分布

02

空中播种

科学家们绞尽脑汁，开发了一套完善的无人机播种系统。该系统可同时将种子及其生长所需的全部营养素一起注入土壤。

这项技术将种子对营养素的吸收率提升了75%，而播种成本也降低了85%。不单确保了种子的成活率，也相对减少了其它资源的消耗，可谓是一举两得。

03

喷洒作业

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。该类型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。据专家估计，植保无人机较于传统机械，其作业效率高达5倍之多，将极大地降低人力物力的消耗。

04

农作物监控

地块大、农作物监控效率低下是农业生产的另一大痛点。随着全球气温上升，气候变化日益无常，地块状况的管理与维护变得愈加困难。

🔼无人机高光谱影像下作物长势分布图

以前，农户主要依靠卫星图像辅助农作物监控，但其费用过高且需要提前预购，而日均一张的服务效率也难以提供实时准确的农作物监控信息。搭载实时影像系统的农业无人机应运而生，给农户更加精确地监控农作物生长状况并采取及时有效的防治手段提供了可靠有效的保障。

05

农业灌溉

搭载高光谱、多光谱、热传感器的农业无人机，可准确分析并识别地块的干旱区域，为精准灌溉作业提供强大的数据支持。

🔼WBI 指数变化（WBI 值越大，植物含水量越高，越利于植物生长）

此外，在农作物生长过程中，该类型无人机还可以计算植被指数，通过农作物自身散发的热量来分析农作物密度以及健康状况。

06

作物健康评估

对作物进行健康评估并及时发现病虫害是优质农业生产的必要保障之一。通过搭载可视红外线以及近红外线发射装备，农业无人机可以准确分析农作物反射的绿光及近红外光的数量并绘制多光谱图像来追踪农作物的变化与健康状况。农户可根据相应的数据做出快速有效的防治手段，保障农作物远离病虫害，从而显著提升农业生产的效率。

🔼病害胁迫，越黄发病越严重，越绿发病越轻

习题链接

练习

2014年我国某科技公司在新疆建立了研发基地，研制适用于大规模棉花生产的无人机。为推广产品，该公司先组建专业服务团队为农民提供无人机服务，后以极低的价格出租无人机，最后才销售无人机，同时对农民进行技术培训。无人机的使用，大幅度减少了人工成本，改变了新疆传统农业生产方式。据此完成1～3题。

1.  新疆吸引该科技公司入驻的主要因素是

A. 交通                              B. 政策

C. 技术                              D. 市场

2. 该科技公司提供无人机服务、租赁，同时对棉农进行培训，直接目的是

A. 增强竞争力                     B. 培育市场

C. 提升服务水平                  D. 提高效益

3. 无人机的使用主要可以帮助棉农提高棉花的

A. 产量                                 B. 质量

C. 利润                                 D. 价格

解析与答案

【参考答案】1.D  2.B  3.C

【解题思路】

第1题，根据材料“研制适用于大规模生产的无人机”判断，该科技公司入驻是因为新疆棉花生产规模大，具有广阔的消费市场，故D项正确。

第2题，根据材料“为推广产品，该公司先组建专业服务团队为农民提供无人机服务，后以极低的价格出租无人机，最后才销售无人机，同时对农民进行技术培训”判断，该公司这一系列措施的最终目的都是为了培育市场，扩大销售，故B项正确。

第3题，根据材料“无人机的使用，大幅度减少了人工成本”判断，无人机的使用可以降低成本，提高利润，故C项正确。