無人機作為一種新型的信息獲取載體被社會廣泛關注。伴隨著技術的逐漸成熟，無人機由於工作適應性好、操作靈活等優勢已經在越來越多的領域得到了應用，並逐漸成為農業作業中的一種新型設備。本文總結了國內外農用無人機應用現狀，無人機在農業方面的應用優勢，以及無人機在農業節水技術中的應用。
國內外農用無人機應用現狀無人機是利用無線電遙控設備和自備程序控制裝置的不載人飛機，其研究已有近100年的歷史，但關於無人機相關文獻近年來才大量湧現。作為一種便捷式全面獲取信息的新型儀器，無人機在精準農業領域得到廣泛推廣。1912年，加拿大開始將飛機作為大田作物、果園等噴灑農藥的輔助工具。1918年，美國第1次利用飛機進行農藥噴灑以防治蝗蟲災害"。日本經過30多年的發展，其農用植保無人機及配套施藥技術發展逐漸趨於成熟，可以在短時間內加註汽油、補充藥劑，施藥效率很高，成為世界上農用無人機噴藥大國。
我國無人機發展雖起步較晚，但近年來其在農業生產中的推廣應用日趨廣泛。山西省農機推廣總站利用無人機對晚期大田玉米進行了噴灑作業試驗，結果證明無人機作業效率較高，達到4hm2h，其霧化及穿透效果也比較好”。內蒙古河套灌區管理總局和西北農林科技大學用固定翼無人機和多旋翼無人機，分別對兩個試驗區土壤水分和作物水進行雙機航拍並獲取照片，結果表明無人機單次飛行覆蓋範圍達666.7hm2（l萬畝），拓寬了灌區自動化監測的領域和方向，取得了預期監測成果。2011年遼寧環境與航空應用工程中心，通過無人機遙感系統對遼河流域現狀進行航拍和遙感監測，發現其影像分辨率為0.1m，監測數據精確]。樑志鑫等1]針對生產建設項目水土流失的問題，提出利用無人機遙感結合現有監測技術的水土保持監測新方法。研究表明，無人機結合遙感系統，不僅可以高效獲取監測目標信息，還可以快速跟蹤和監測，實現對農田狀況的全面評價。
無人機在農業方面的應用優勢目前.農業生產因受農作物株高等因素的影響，很難引人大型機械進行農田灌凝與農藥噴酒。此外，人工作業勞動強度大、作業時間長，在農田灌溉及農藥噴灑時會出現灌水和農藥噴施程度不均勻等現象，既達不到高產穩產的效果，還會引起水分及農藥利用效率的降低。無人機因操作簡便、高效快速等優勢，逐漸成為農業生產尤其是農藥噴灑作業的新型工具”。無人機在農業生產中的廣泛應用不僅避免了大型機械對農作物的損傷，保證作物的產量。還解決了農業機械化生產中的難題，備受農戶青案。
無人機暖灑農藥高效安全環保無人機因其質量小、機動性好，且可靈活調整飛行速度、噴酒高度等優勢，在地形複雜地區的農藥噴酒作業中得到應用。利用無人機噴灑農藥，可以提高農藥噴灑均勻度，減少農藥和水資源的浪費，與常規的人工作業相比，不僅可以保證作業人員的安全，還可以保證噴酒農藥的適量性，大大提高了農藥噴灑效率。此外，無人機作業高度較低，使得農藥噴灑時受風力等的影響較小，大大減少了農藥對環境造成的汙染，具有很好的環保特性。
無人機噴酒農藥覆蓋密度高，防治效果好農用無人機大多為螺旋機翼，噴灑農藥時，受工作原理及低空作業的影響，其槳葉旋轉帶動農作物播晃，使得農藥能夠均勻地噴灑到莖葉背面，達到殺滅病蟲害的效果。利用無人機噴灑農藥不僅可以提高單位面積噴霧藥液的覆蓋密度和噴灑均勻性，還在一定程度上減少了農藥的飄失，這是目前使用人工和其他噴灑設備無法做到的。與傳統農藥噴酒方式相比，無人機噴灑農藥病蟲害防治效果十分明顯。
無人機作業節水節藥，成本低受地形地貌及農作物種類的影響，農業作業的難易程度不盡相同，這將直接影響農業生產的成本。利用無人機噴灑農藥時，可以遙控改變其飛行高度，以適應不同作物高度和地形地貌的變化，在噴灑充足的前提下，噴灑成本可控制在300元/hm2以下，大大減少了農作物的變地隙成本。此外，無人機折舊率低，油耗小，易於維修，且需要的人工作業成本較低，這對於降低整個農業生產成本有顯著作用。
國內外大量研究表明，利用無人機進行農藥噴灑，可以實現低量噴霧，節省90%的水和50%的農藥，大大提高農藥的利用效率。因此，無人機在農業生產中的廣泛應用，對於緩解水資源緊缺、降低資源浪費作用顯著。
無人機在節水農業中的應用
我國是農業大國，農業用水量佔全國總用水量的60%以上，在水資源極為匱乏的形勢下，大力發展現代化節水農業，提高水資源利用率，是緩解我國水資源緊缺矛盾的必然選擇]。土壤水分是現代化節水農業研究的重要參數之一，也是農業生產研究所關注的重要內容，與地面和大氣層之間水氣及熱量的傳輸和平衡有著重要的關係。土壤水分的監測，不僅能夠幫助瞭解農田地區的土壤狀況，對農作物的生長趨勢做出評估，更重要的是有助於及時精準確定農作物的需水量，並採取合理的節水灌溉方式，達到節約水資源、提高水分利用效率的目的。
無人機在節水農業中的應用
我國是農業大國，農業用水量佔全國總用水量的60%以上，在水資源極為匱乏的形勢下，大力發展現代化節水農業，提高水資源利用率，是緩解我國水資源緊缺矛盾的必然選擇]。土壤水分是現代化節水農業研究的重要參數之一，也是農業生產研究所關注的重要內容，與地面和大氣層之間水氣及熱量的傳輸和平衡有著重要的關係。土壤水分的監測，不僅能夠幫助瞭解農田地區的土壤狀況，對農作物的生長趨勢做出評估，更重要的是有助於及時精準確定農作物的需水量，並採取合理的節水灌溉方式，達到節約水資源、提高水分利用效率的目的。
傳統的土壤水分監測方式雖能實現對土壤水分的監測，但因其監測時間短、範圍小，測得的數據代表性較差，無法實現全面實時的土壤水分動態監測。近年來，國內外學者逐漸開展利用遙感方法監測土壤水分的研究，利用微波遙感，近、遠紅外遙感等技術監測土壤水分，可以擴大監測範圍，監測結果的準確性較高，並且將遙感技術與其他手段結合進行土壤水分的監測，逐漸成為土壤水分監測的發展趨勢。
型無人機的飛行高度低、速度慢，不僅降低了外界因素的制約作用，而且相比於其他儀器，還具有監測數據精確度高、時效性好的優點[]。作為獲取遙感數據的新型手段，無人機遙感技術在現代化農業中的應用日趨廣泛。利用無人機的近紅外光設備，可以實現土壤的全面整測，並通過土壤圖像的對比分析，得出土壤的溼度及其相關係數，確保土壤水分監測的合理性[P1。無人機用於土壤水分監測不僅成本較低，而且具有較強的時效性和實用性。利用無人機對土壤水分進行實時、全面監測是農情監測技術的發展趨勢，對現代化農業節水技術的發展有著極其重要的促進作用。
隨著科技的不斷進步，我回農業發展逐漸趨於集約化、精準化和智能化，應用無人機進行農業作業具有相當大的經濟和社會價值。無人機因工作效率高、勞動力等投入成本低等特點，在農情監測、信息採集和植保作業等方面具有突出的優勢，為農業現代化的推進提供了強大的助力。但是無人機在現代化節水農業領域的應用還是相對較少，需要進一步研究和推廣，這對於改善水資源利用率，促進現代化節水農業的發展，以及提高農田生產等方面的經濟效益有極為重要的意義。
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