无人机……
如果您想到养蜂业,您可能会想到雄蜂(雄蜂)。
但如果您想到农业——更具体地说是 21 世纪的可持续农业实践——您应该想到无人机机器人的重要性。
这些无人机有望对 21 世纪的可持续农业产生巨大影响。
事实上,一篇新发表的评论论文,“无人机:用于精准害虫管理的创新技术,”出现在经济昆虫学杂志上,应该是必读的。由四名成员组成的国际科学家团队的工作,其中包括加州大学戴维斯分校昆虫学家 埃尔维拉·德·朗格,这是同类中第一个总结有关使用农业无人机进行害虫治理的科学文献的文献之一。
组建作者团队的德兰格表示,21 世纪的可持续农业实践应该越来越依赖无人机和其他创新技术。
作者主张需要进行更多研究,他们表示无人机正在成为精准害虫管理的重要组成部分,从检测害虫到控制害虫。
在他们的评论中,他们强调“21世纪农业的可持续害虫管理将如何在很大程度上依赖于新技术,以及这种趋势将如何导致农学家、生态学家、软件程序员和工程师之间对多学科研究合作的需求不断增长。 ”
“我们建议来自不同学科的科学家、推广人员、行业专业人士和商业种植者之间进行广泛的交流与合作,以发挥无人机帮助害虫管理和控制的最佳潜力,”该研究的通讯作者、博士后德兰格说。加州大学戴维斯分校昆虫学和线虫学系 Christian Nansen 实验室。
该论文介绍了使用带有遥感设备的无人机从空中检测害虫问题。它呼吁增加使用驱动无人机,以提供喷洒农药和释放生物防治生物等解决方案。 “大多数文献都涉及遥感,”德朗格说。
主要作者兼昆虫学家说:“无人机对于巴西的 IPM 项目变得不可或缺,特别是生物控制。” 费尔南多·约斯特 巴西圣保罗大学昆虫学和螨学系教授。 “它们目前被用来在数千英亩的大田作物(如甘蔗和大豆)中释放寄生蜂,”加州大学戴维斯分校的前交换生 Filho 说。 “预计未来几年它们在巴西田间监测作物健康的用途也会增加。”
Filho刚刚在巴西完成了无人机和遥感硕士学位,目前是一名博士生。除德兰格外,合著者还有工程师和无人机通信专家 孔兆丹,加州大学戴维斯分校机械与航空航天工程系助理教授;和遥感专家 维克·赫尔登斯 德国航空航天中心地球观测中心。
作者在摘要中写道:“早期爆发检测和治疗应用是有效害虫管理所固有的,允许在害虫形成和作物损失发生之前实施管理决策。” “害虫监测非常耗时,并且可能因缺乏可靠或具有成本效益的采样技术而受到阻碍。因此,我们认为,与增强现代农业害虫管理可持续性相关的一个重要研究挑战是开发和促进改进的作物监测程序。”
科学家指出,无人机可以针对大田作物和果园的害虫爆发或热点地区,例如马铃薯田中的科罗拉多马铃薯甲虫或高粱中的甘蔗蚜虫。 “害虫是不可预测的,而且分布不均匀。精准农业技术,如无人机的使用,可以为害虫综合治理(IPM)提供重要机会。”
德朗格指出,无人机越来越多地用于农业中的各种用途,他评论道:“它们通常配备遥感技术,用于产量预测、作物物候评估或土壤特性表征。”
“在害虫防治中使用无人机有无数种可能性,”她说。 “配备遥感技术的传感无人机可以帮助检测害虫热点。害虫通常很小且难以发现,因此通过改变植物反射光的方式进行间接检测,有可能更早发现害虫、更早治疗并控制损害。”
“此外,配备精密喷雾装置或生物防治生物分配器的驱动无人机可以应用本地化解决方案。准确地在需要的地方喷洒农药可以减少喷洒整个田地的需要。生物防治生物体的更有效分布将使它们成为比农药更具竞争力的替代品。”
“遥感设备,”德兰格补充道,“也可以安装在有人驾驶飞机和卫星上。然而,无人机飞得更低,提高了图像的空间分辨率,并使云不再是一个问题。它们通常更便宜并且可以更频繁地飞行。与地面设备相比,无人机可以在更短的时间内覆盖更多的地面。”
作者表示,无人机还可以用于分发不育昆虫和干扰交配,并有助于预防害虫爆发,而不仅仅是为现有问题提供解决方案。
De Lange拥有瑞士纳沙泰尔大学化学生态学博士学位,于2016年加入南森实验室。她的研究兴趣包括植物与昆虫相互作用、害虫综合治理、化学生态学和精准农业。她的大部分研究都是针对加州草莓。
– Kathy Keatley Garvey,加州大学 ANR
顶部照片:圣莫尼卡草莓田上空的无人机。科学家指出,无人机可以针对野战部队和果园中的害虫爆发或热点地区。照片:埃尔维拉·德·朗格