無人機……
如果您正在考慮養蜂,您可能會想到無人機(雄性蜜蜂)。
但是,如果您正在考慮農業——更具體地說是 21 世紀的可持續農業實踐——您應該考慮無人駕駛空中機器人的重要性。
這些無人機有望對 21 世紀的可持續農業產生巨大影響。
事實上,一篇新發表的評論論文,“無人機:用於精確害蟲管理的創新技術”,出現在《經濟昆蟲學雜誌》上,應該是必讀的。 包括加州大學戴維斯分校昆蟲學家在內的四人國際科學家團隊的工作 埃爾維拉德朗格,它是第一批總結有關使用農業無人機進行害蟲管理的科學文獻的同類文章之一。
召集作者團隊的德蘭格說,21 世紀的可持續農業實踐應該越來越依賴於無人機和其他創新技術。
在提倡需要進行更多研究時,作者表示,無人機正在成為精確害蟲管理的重要組成部分,從檢測害蟲到控制害蟲。
在他們的評論中,他們強調“21 世紀農業的可持續害蟲管理將如何在很大程度上依賴於新技術,以及這種趨勢將如何導致對農學家、生態學家、軟件程序員和工程師之間的多學科研究合作的需求不斷增長。 ”
“我們建議來自不同學科的科學家、推廣人員、行業專業人士和商業種植者之間進行廣泛的交流和合作,以發揮無人機的最佳潛力,以幫助進行害蟲管理和控制,”論文的通訊作者和博士後研究員 De Lange 說。加州大學戴維斯分校昆蟲學和線蟲學系 Christian Nansen 實驗室。
該論文涵蓋了使用帶有遙感設備的無人機從空中檢測害蟲問題。 它呼籲增加驅動無人機的使用,以提供噴灑殺蟲劑和釋放生物防治生物等解決方案。 “大多數文獻都涉及遙感,”de Lange 說。
“無人機成為巴西 IPM 計劃不可或缺的一部分,特別是生物控制,”主要作者和昆蟲學家說 費爾南多·約斯特·菲爾霍 巴西聖保羅大學昆蟲學和昆蟲學系。 “它們目前被用於在數千英畝的大田作物中釋放擬寄生物,例如甘蔗和大豆,”加州大學戴維斯分校前交換生 Filho 說。 “未來幾年,它們用於監測作物健康的用途預計也將在巴西田間增加。”
Filho 剛剛在巴西完成無人機和遙感碩士學位,目前是一名博士生。 除 De Lange 外,合著者還有工程師和無人機通信專家 孔兆丹,加州大學戴維斯分校機械與航空航天工程系助理教授; 和遙感專家 維克赫爾登斯 德國航空航天中心,地球觀測中心,德國。
作者在他們的摘要中寫道:“早期爆發檢測和處理應用是有效害蟲管理所固有的,允許在害蟲根深蒂固和作物損失累積之前實施管理決策。” “害蟲監測非常耗時,並且可能因缺乏可靠或具有成本效益的採樣技術而受阻。 因此,我們認為,與提高現代農業害蟲管理的可持續性相關的一項重要研究挑戰是開發和促進改進的作物監測程序。”
科學家們指出,無人機可以針對大田作物和果園中的害蟲爆發或熱點,例如馬鈴薯田中的科羅拉多馬鈴薯甲蟲或高粱中的甘蔗蚜蟲。 “害蟲是不可預測的,而且分佈不均勻。 精準農業技術,如無人機的使用,可以為害蟲綜合治理 (IPM) 提供重要機會。”
De Lange 指出,無人機越來越多地用於農業,用於各種目的,他評論道:“它們通常配備遙感技術,用於預測產量、評估作物物候或表徵土壤特性。”
“在害蟲管理中使用無人機有無數種可能性,”她說。 “配備遙感技術的感應無人機可以幫助檢測害蟲熱點。 害蟲通常很小而且很難發現,因此通過改變植物反射光的方式進行間接檢測,有可能更早地發現害蟲,更早地進行治療,並控制損害。”
“此外,配備精密噴霧裝置或生物防治生物分配器的驅動無人機可以應用本地化解決方案。 準確地在需要的地方噴灑殺蟲劑將減少噴灑整個田地的需要。 更有效地分佈生物防治生物將使它們成為更具競爭力的殺蟲劑替代品。”
“遙感設備,”De Lange 補充道,“也可以放置在有人駕駛的飛機和衛星上。 然而,無人機飛得更低,增加了圖像的空間分辨率,並使云不再成為問題。 它們通常更便宜並且可以更頻繁地飛行。 與地面設備相比,無人機可以在更短的時間內覆蓋更多的地面。”
作者表示,無人機還可用於分發不育昆蟲和交配中斷,並有助於預防害蟲爆發,而不僅僅是解決現有問題。
De Lange,瑞士納沙泰爾大學化學生態學博士,2016年加入南森實驗室。她的研究興趣包括植物-昆蟲相互作用、害蟲綜合治理、化學生態學和精準農業。 她對加州草莓進行了大量研究。
– Kathy Keatley Garvey,加州大學 ANR
頂部照片:聖塔莫尼卡草莓園上空的無人機。 科學家們指出,無人機可以瞄準野戰隊和果園中的害蟲爆發或熱點。 照片:Elvira de Lange