I. Мониторинг применения дронов в борьбе с вредителями
- Получение спектрального изображения
- Дроны могут быть оснащены мультиспектральными или гиперспектральными датчиками для сбора спектральной информации о растительности на сельскохозяйственных угодьях. Сравнивая нормальный спектр растений со спектром зараженных растений, можно точно определить тип и степень поражения вредителями и болезнями. Например, исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе использовали гиперспектральные камеры дронов для сбора спектральных изображений полей ячменя и успешно обнаружили ячмень, зараженный рисовым взрывом.
- Получение теплового инфракрасного изображения
- Дроны, оснащенные тепловизионными инфракрасными камерами, могут обнаруживать изменения температуры поверхности сельскохозяйственных культур для выявления вредителей и болезней. Тепловые характеристики зараженных растений отличаются от характеристик здоровых растений, и анализ тепловых инфракрасных изображений позволяет быстро идентифицировать зараженные растения. Например, исследователи из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн использовали тепловые инфракрасные камеры дронов для определения тепловых характеристик картофельных полей и выявления картофеля, пораженного болезнями, передающимися через почву.
II. Анализ и обработка данных дронов в борьбе с вредителями
- Данные изображений высокого разрешения, собранные дронами, могут передаваться на наземные компьютеры или в облако. Алгоритмы обработки изображений и методы машинного обучения могут автоматически идентифицировать различных вредителей и болезни и создавать карты. Например, исследователи из Нанкинского сельскохозяйственного университета в Китае разработали алгоритм глубокого обучения для точного выявления различных заболеваний, таких как желтая курчавость листьев томатов и фитофтороз томатов, используя инфракрасные изображения высокого разрешения, собранные дронами.
3. Точное опрыскивание и управление дронами в борьбе с вредителями и болезнями.
- Сочетание карт вредителей и болезней с технологией GPS позволяет точно определить зараженную территорию. Дроны могут автоматически корректировать дозировку и маршрут распыления пестицидов на основе результатов диагностики, а также осуществлять точечное распыление пестицидов или удобрений. Например, израильская компания, занимающаяся сельскохозяйственными технологиями, использует технологию получения мультиспектральных изображений и технологию направленного опрыскивания в цитрусовых садах для обеспечения раннего предупреждения и целенаправленного предотвращения и борьбы с вредителями и болезнями.
4. Преимущества дронов в быстром реагировании и мониторинге в борьбе с вредителями и болезнями.
- Дроны могут быстро покрывать большие площади сельскохозяйственных угодий и следить за здоровьем растений в режиме реального времени, позволяя фермерам быстро выявлять вредителей и болезни и принимать меры по сокращению потерь. Например, сельскохозяйственная компания в штате Парана, Бразилия, использует дроны для наблюдения за соевыми полями, оперативно обнаруживает крупномасштабные вспышки соевой тли и помогает фермерам принимать решения по профилактике и борьбе с ней.
- В реальном лесном производстве дроны также играют важную роль. Например, окружное лесное управление организовало компанию по борьбе с вредителями, которая использовала дроны для борьбы с тлей на 1,000 акрах грецких орехов на Национальной демонстрационной базе гикори Инкэн в Кызыли, что эффективно сдерживало распространение вредителей и снижало затраты на рабочую силу. Распыление равномерное, а рабочая зона широкая. Один дрон может контролировать 350 акров в день. В то же время это также помогает преобразованию и модернизации лесной промышленности, содействует повышению качества и продуктивности экономических лесов, а также способствует увеличению доходов лесных фермеров и повышению эффективности промышленности.
