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本文導(dǎo)讀目錄：

1、無人機(jī)成春管好幫手

2、無人機(jī)技術(shù)為對抗雜草提供了新方法

3、無人機(jī)技術(shù)的下一個大目標(biāo)：害蟲管理

4、無人機(jī)技術(shù)，讓人們吃上正宗又健康的庫爾勒香梨

無人機(jī)成春管好幫手 ♂

無人機(jī)成春管好幫手

　

圖為在河間市王馬莊村，創(chuàng)業(yè)農(nóng)作物種植合作社的工作人員操作植保無人機(jī)對小麥進(jìn)行噴藥作業(yè)。 新華社記者 朱旭東攝

眼下正值冬小麥病蟲害防治關(guān)鍵期，河北省河間市創(chuàng)業(yè)農(nóng)作物種植合作社強(qiáng)化麥田科技管理，利用植保無人機(jī)對小麥進(jìn)行大規(guī)模噴藥作業(yè)，極大地提高了作業(yè)效率。

　　

在河南省信陽市平橋區(qū)龍井鄉(xiāng)，工作人員準(zhǔn)備用植保無人機(jī)為小麥噴灑農(nóng)藥，防治病蟲害。

無人機(jī)技術(shù)為對抗雜草提供了新方法 ♂

無人機(jī)技術(shù)為對抗雜草提供了新方法

如果農(nóng)民要有機(jī)會與狡猾的對手如馬尾草、帕爾默莧菜或水麻作戰(zhàn)，專家表示他們必須采取多方面的方法。一種選擇是教機(jī)器發(fā)現(xiàn)和識別某些雜草種類，以便農(nóng)民可以有效地采取行動。 無人機(jī)技術(shù)為對抗雜草提供了新方法 新的管理技術(shù)為雜草防治提供了現(xiàn)代化的方法。無人機(jī)技術(shù)的快速改進(jìn)使農(nóng)民能夠從空中攻擊耐寒的抗除草劑雜草。

隨著農(nóng)民努力應(yīng)對雜草對除草劑的抗性增強(qiáng)，新的管理技術(shù)提供了現(xiàn)代化的雜草防治方法。無人機(jī)技術(shù)的快速改進(jìn)使農(nóng)民能夠從空中攻擊耐寒的抗除草劑雜草。

球探搭檔

從上方觀察可以通過獲得地形的鳥瞰圖來幫助農(nóng)民更好地了解他們的田地。這有助于他們確定雜草補(bǔ)丁的位置和逃逸，巴斯夫技術(shù)服務(wù)代表Jared Roskamp說。

“我們看到越來越多的種植者試圖獲得更好的圖像，并了解雜草光譜在他們的田地以及其他害蟲中的位置?！彼a(bǔ)充道。

各種規(guī)模和地點(diǎn)的農(nóng)場都可以從無人機(jī)可能很快提供的自主偵察機(jī)會中受益。

“使用無人機(jī)之類的東西，可以更頻繁地檢查潛在的更大區(qū)域，而不是能夠以不頻繁的水平物理檢查現(xiàn)場的幾個區(qū)域?！卑退狗蛏镅邪l(fā)/技術(shù)集成和知識系統(tǒng)組負(fù)責(zé)人Steve Bowe說?！半S著這變得更加自主，那么你幾乎可以進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控。這是一條路，但可能沒有我們想象的那么遙遠(yuǎn)。”

從空中噴灑

像Rantizo這樣的公司使用無人機(jī)技術(shù)不僅僅是偵察。最近的改進(jìn)使無人機(jī)能夠承受更多的重量并運(yùn)行更長時間。

“當(dāng)然，我們在他們身上放了一個坦克，現(xiàn)在我們可以用他們申請。”位于愛荷華州愛荷華市的Rantizo區(qū)域銷售經(jīng)理Ben Johnson說。

無人機(jī)消除了重型地面鉆機(jī)通過現(xiàn)場的需要，并提供比直升機(jī)和飛機(jī)等傳統(tǒng)空中應(yīng)用方法更精確的應(yīng)用。

“有些田地不到20英畝，所以很多時候直升機(jī)不會噴灑在那里，因?yàn)閷︼w行員和設(shè)備有危險。”約翰遜說，但無人機(jī)能夠有效地飛入較小的區(qū)域，并使大型設(shè)備難以應(yīng)用。

與大型無人機(jī)相比，無人機(jī)的設(shè)計還可以提高應(yīng)用效率。螺旋槳自然地將產(chǎn)品驅(qū)動到植物冠層的更深處，使除草劑和殺菌劑更有效地工作。

雖然無人機(jī)應(yīng)用程序并非適用于所有操作，但有某些條件的農(nóng)民可能要考慮將它們添加到他們的管理計劃中。

“第一個是我們所說的尷尬英畝，那些較小的田地，有障礙物，使地面鉆井平臺效率低下。”約翰遜說，“另一個是那些對空中應(yīng)用存在很大風(fēng)險的地方，如樹線或小英畝?！?/span>

無人機(jī)通常在樹冠上方7到10英尺處飛行，一次提供約20英尺的噴霧覆蓋。DJI Agras T30無人機(jī)有一個30升的油箱。

“我們通常關(guān)注每小時的英畝數(shù)?！奔s翰遜說，“我們有信心的數(shù)字是T18型無人機(jī)每小時約20至30英畝?！?/span>

局限性揮之不去

無人機(jī)可以成為雜草管理計劃的有用補(bǔ)充，但技術(shù)并不完美。

“確保你將它們用作資源，并且不會錯過地面鉆機(jī)或空中涂抹器的時間。”羅斯坎普說，“走出去看看雜草仍然是一種選擇，所以只要確保無人機(jī)被整合到你的計劃中，你不要全心全意地跳得太快。

電池壽命短和天氣問題是其他限制。

“一架典型的無人機(jī)，特別是在應(yīng)用方面，在你必須下來充電或更換電池之前，只能飛行10到30分鐘。”Bowe 說，“同樣，它可以攜帶多少有效載荷或噴霧溶液是有限的，因?yàn)樗寂c重量以及提升和攜帶它所需的功率有關(guān)。

像農(nóng)業(yè)中的許多事情一樣，天氣將決定無人機(jī)何時可以進(jìn)行應(yīng)用。”

“在無人機(jī)飛行不安全之前很久，風(fēng)就會把你從噴霧中吹出來，所以每個人都在那里處于平等的競爭環(huán)境中?！奔s翰遜說。

在某些情況下，無人機(jī)應(yīng)用可以在適當(dāng)?shù)臈l件下更及時地應(yīng)用。

“假設(shè)昨晚下雨了，但現(xiàn)在很清楚，露水已經(jīng)干了。”約翰遜說，“這是噴灑的好時機(jī)，但你不能出去用地面鉆機(jī)這樣做，因?yàn)槟銜豢ㄗ??！?/span>

法規(guī)規(guī)則

雖然無人機(jī)是商用的，但并不是每個人都可以合法操作它們。無人機(jī)受美國聯(lián)邦航空管理局管轄，需要特定的飛行員執(zhí)照。要噴灑化學(xué)品，操作員還需要農(nóng)作物噴灑許可證。

“很多時候，誤解是，如果你有農(nóng)藥施用者的許可證，你可以買一架無人機(jī)出去使用它?！碧m蒂佐營銷和客戶運(yùn)營總監(jiān)艾米麗卡爾森說?！斑@是一個不同的對話，因?yàn)橛蠪AA組件和國家許可方面。無論是做定制應(yīng)用程序工作還是在自己的領(lǐng)域工作，法規(guī)都是一樣的。”

開拓性飛行員

雖然該技術(shù)仍處于早期階段，但降價使農(nóng)民更容易獲得無人機(jī)。

Bowe說，特別是在圖像傳感方面存在低成本的選擇，他建議農(nóng)民現(xiàn)在就熟悉這項(xiàng)技術(shù)?！拔抑浪谘邪l(fā)方面如何影響我們，幫助我們開發(fā)作物保護(hù)管道。”他說，“那里有很大的潛力，但這是早期技術(shù)。系好安全帶，因?yàn)樗鼤痫w。

無人機(jī)技術(shù)的下一個大目標(biāo)：害蟲管理 ♂

無人機(jī)技術(shù)的下一個大目標(biāo)：害蟲管理

農(nóng)業(yè)植物保護(hù)無人機(jī)雖然比較小，而它們的農(nóng)業(yè)潛在應(yīng)用項(xiàng)目卻越來越大。現(xiàn)在，無人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)正在解決一些世界上最大的小問題：害蟲。

從咀嚼農(nóng)作物的毛毛蟲到傳播疾病的蚊子，威脅作物、生態(tài)系統(tǒng)和公共衛(wèi)生的昆蟲越來越多地成為新的害蟲管理策略的目標(biāo)，這些策略部署無人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)（UAS或無人機(jī)）進(jìn)行檢測和控制。

這些應(yīng)用中的各種在《經(jīng)濟(jì)昆蟲學(xué)雜志》上發(fā)表的新特別收藏中都有介紹。  

“十年前，昆蟲學(xué)家在部署UAS進(jìn)行害蟲管理方面沒有太多進(jìn)展?！盡3 Agricultural Technologies首席執(zhí)行官Nathan Moses-Gonzales說，他與德克薩斯A&M大學(xué)AgriLife Research的大田作物昆蟲學(xué)教授Michael Brewer博士一起編制了研究集。

但是，在那之后，摩西 - 岡薩雷斯說，技術(shù)進(jìn)步為昆蟲學(xué)家和植物保護(hù)無人機(jī)開發(fā)人員之間的創(chuàng)造性合作打開了大門?！癠AS技術(shù)在昆蟲學(xué)中的演變令人著迷?！彼f。

《經(jīng)濟(jì)昆蟲學(xué)雜志》上的館藏包括新發(fā)布和最近發(fā)表的研究，收集了說明無人機(jī)技術(shù)在蟲害管理環(huán)境中的進(jìn)展和潛力的例子。

案例研究包括：

• 定位和取樣蚊子幼蟲的積水，并提高針對蚊子幼蟲和成蟲施用殺蟲劑的準(zhǔn)確性。

• 通過無人機(jī)在蔓越莓床上施用精確數(shù)量的信息素，以破壞蔓越莓果蟲（牛痘）和黑頭火蟲（Rhopobota naevana）的交配。

• 冬季通過無人機(jī)從上方拍攝樹冠，以調(diào)查蛾子莫內(nèi)馬黃繭的存在，并防止隨后的夏天落葉。

• 通過無人機(jī)運(yùn)送和釋放捕食者和寄生蟲，以瞄準(zhǔn)歐洲玉米螟（Ostrinia nubilalis）和東部云杉芽蟲（Choristoneura fumiferana）。

• 使用無人機(jī)釋放不育的墨西哥果蠅（Anastrepha ludens）和鱈魚蛾（Cydia pomonella）來抑制害蟲的野生種群 - 這是對經(jīng)典昆蟲不育技術(shù)的現(xiàn)代改進(jìn)。

該系列中的幾篇文章還探討了無人機(jī)技術(shù)在蟲害管理中的潛在未來應(yīng)用，包括作物和植物的航空光譜圖像以評估害蟲損害的跡象，加強(qiáng)陷阱和監(jiān)測系統(tǒng)的部署以檢測難以到達(dá)的位置的昆蟲等等。

“我們的特殊收藏說明了這些伙伴關(guān)系的獨(dú)特性，并展示了昆蟲學(xué)家通過方法開發(fā)和現(xiàn)場測試將概念變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的重要作用?！盡oses-Gonzales說。

當(dāng)然，持續(xù)的研究、開發(fā)和實(shí)驗(yàn)將在害蟲管理背景下完善無人機(jī)技術(shù)，自動化和人工智能等相關(guān)領(lǐng)域的研究也將至關(guān)重要。

Moses-Gonzales和Brewer表示，他們看到了這個多學(xué)科領(lǐng)域的光明未來。

“在這里，我們希望《經(jīng)濟(jì)昆蟲學(xué)雜志》將成為一個場所，不僅支持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯?，而且還詳細(xì)介紹用于害蟲管理的新型工具的開發(fā)?！蹦ξ?- 岡薩雷斯說。

無人機(jī)技術(shù)，讓人們吃上正宗又健康的庫爾勒香梨 ♂

無人機(jī)技術(shù)，讓人們吃上正宗又健康的庫爾勒香梨

近年來，新疆維吾爾自治區(qū)香梨樹的枯枝病蔓延愈發(fā)嚴(yán)重，不僅讓梨農(nóng)犯愁，也讓消費(fèi)者更難買到真正且健康的庫爾勒香梨。調(diào)查顯示，2016年打著“庫爾勒香梨”名號銷售的香梨，就超過360萬噸，而當(dāng)年庫爾勒香梨總產(chǎn)量只有70萬噸。換言之，你在市面上買到的庫爾勒香梨，很大可能都是“山寨梨”。

被譽(yù)為“西域圣果”的庫爾勒香梨

如何進(jìn)一步提高庫爾勒香梨的產(chǎn)量，提高種植效益，也是當(dāng)?shù)乩孓r(nóng)最關(guān)心的問題。

梨農(nóng)們的授粉難題

為了防止病害擴(kuò)散，當(dāng)?shù)卣髁罱故褂妹鄯錇閹鞝柪障憷媸诜?，目前大多梨農(nóng)都使用人工進(jìn)行授粉，一種是“抖絲襪”式授粉，梨農(nóng)在花粉里摻點(diǎn)兒面粉，用絲襪一裹，再從樹枝頭上一點(diǎn)點(diǎn)地抖下花粉。遇上4、5米高的梨樹，還得接上桿子在爬梯上抖花粉，不僅費(fèi)時費(fèi)力，遇到花期短，還要支付不菲的雇工費(fèi)；還有的梨農(nóng)，使用噴霧器進(jìn)行液體授粉，但人工噴灑并不均勻，香梨的座果率很低。

人工為梨花授粉

無人機(jī)授粉實(shí)現(xiàn)降本高產(chǎn)

今年4月，巴州庫爾楚園藝場2萬畝的梨園里，正在進(jìn)行一場“無人化”的梨花授粉。

極飛植保無人機(jī)為梨花授粉

種了20多年梨樹的果農(nóng)高山，第一次嘗試無人機(jī)授粉，他感慨道，“飛機(jī)(授粉)不耽誤時間，而且費(fèi)工少得多，不用擔(dān)心錯過最佳授粉期。”

無人機(jī)實(shí)現(xiàn)高授粉率的關(guān)鍵，是均勻、精準(zhǔn)的噴灑技術(shù)?；ǚ鄄蝗苡谒?，需要通過配置一種特殊的溶液一起混合，制成懸浮液才能用于噴灑。傳統(tǒng)的壓力式噴灑裝置，容易將花粉粒擠壓在一起，難以均勻地附著在花朵柱頭上。

新疆維吾爾自治區(qū)梨農(nóng)用來授粉的無人機(jī)，是一種能將花粉液體形成微米級霧化顆粒的新技術(shù)，螺旋槳下壓風(fēng)場可顯著減少花粉液體的漂移，均勻地噴灑到香梨花內(nèi)，大幅增加授粉的成功率。

庫爾楚梨農(nóng)高山請來的極飛植保作業(yè)隊(duì)。他們采用庫爾勒香梨研究中心專門配置的營養(yǎng)母液(含硼、鈣等元素)，有效地延長花期，更大地增加香梨的授粉幾率。

當(dāng)?shù)毓r(nóng)算了一筆賬：人工授粉費(fèi)用約為150-180元/天/人，一天僅能完成2-3畝，遇到天氣炎熱導(dǎo)致花期短，還要雇更多工人幫忙，成本很高。而無人機(jī)授粉擁有百倍于人的作業(yè)效率，同時保證高授粉率，解決枯枝病傳播隱患，大大提升香梨的產(chǎn)量與品質(zhì)。

彌補(bǔ)蜂群缺口保護(hù)生態(tài)平衡

在禁止蜜蜂授粉前，庫爾勒香梨授粉每年需要蜂群15萬群左右，而每年實(shí)際參與香梨授粉的蜂群不到3.5萬群，需求缺口非常大。作物病蟲害的蔓延、藥肥濫用等原因，又進(jìn)一步造成蜜蜂種群數(shù)量的下降。

無人機(jī)授粉的應(yīng)用，一方面彌補(bǔ)了蜂群授粉的需求缺口，保障瓜果作物的座果率及產(chǎn)量，另一方面，也避免了因人工沾染等傳統(tǒng)授粉方式帶來的作物病害擴(kuò)散，減少農(nóng)藥的使用與殘留，盡可能地保護(hù)采粉蜜蜂種群的數(shù)量與安全，讓農(nóng)田重現(xiàn)生機(jī)。