摘要：新时期在开展农业病虫害监测与防治工作开展时，为充分发挥出无人机的应用优势，应根据具体的工作需求，灵活应用无人机技术。如在监测病虫害时，可突出以下几种技术的应用：多光谱无人机遥感影像监测技术、高光谱无人机遥感影像技术、无人机可见光影像技术、热红外成像遥感技术、激光雷达成像遥感技术等。此外，在应用无人机技术时，应突出以下要点：防治准备、方案选择、设备调试、无人机施药等。为不断提高无人机相关技术在农业生产领域的普及率，助力工作人员更好地展开农业病虫害检测与防治工作，发挥出相关技术的应用价值，应对其展开更深入的研究。本文就无人机在农业病虫害监测与防治中的具体应用进行分析探讨，期望相关人士酌情参考。
关键词：无人机,农业病虫害,监测与防治,技术应用,无人机遥感影像
前言
农业生产中病虫害监测与防治工作非常关键，一旦出现较为严重的病虫害，将直接影响到农作物的产量，并对周边的生态环境造成一定破坏。为更加科学有效地监测病虫害，并采取有效的防治措施，相关工作人员应当意识到无人机技术应用的作用与价值。为此，笔者对无人机技术在农业病虫害监测与防治领域的应用展开研究，现对研究的主要内容进行如下总结。
1无人机在农业病虫害监测与防治中的应用价值分析
通过对现代农业病虫害监测工作的分析可知，传统的病虫害监测与防治工作成效较低，已经无法满足现代农业生产的需求。在“互联网+农业”的科技赋能时代背景下，相关工作人员应当意识到无人机技术在农业病虫害监测与防治工作中应用的价值与优势，借助无人机相关技术的应用，能够实现全天候、高精度的病虫害监督，同时采取科学高效的病虫害防治策略，突出生态环保的农业生产理念，更好地控制人工成本，提高农业生产效率与质量。由此可见，无人机技术在农业病虫害监测与防治工作中的应用是具有可行性的，应对其进行适当的推广。
2无人机在农业病虫害监测中的应用探讨
2.1多光谱无人机遥感影像监测
该种无人机监测技术可实现对农田不同波段光谱信息的获取，以完成对农作物病虫害的有效监测，为后续的病虫害防治提供科学参考。多光谱无人机遥感影像监测技术能够捕捉植物反射的多个特征波段，如植物健康状态的近红外波段、植物叶绿素吸收的可见光波段等。技术人员基于监测到的数据信息进行分析，则可以判断植物生长的具体情况，及时对病虫害风险进行预警。
监测农业病虫害时，应用多光谱无人机遥感影像监测技术，可获得高分辨率的空间信息，为识别病虫害提供了支持。因为在病虫害爆发早期，植物的内部生长就已经出现了变化，而多光谱无人机遥感影像监测技术可对其进行数据采集，快速诊断出农作物的生长状况，以实现对病虫害风险的规避。对诸多的真实案例进行分析可知，此技术不仅能够诊断出病虫害发生的时间与具体程序，同时可以对病虫害的类型做出科学判断[1]。
比如，部分地区的农业工作人员，为更好地展开农业病虫害监测工作，借助多光谱无人机遥感影像技术的支持，打造了智慧监测系统。该系统运行时，可借助农业病虫害监测的相关遥感卫星，实现对农业环境相关数据的快速汇总，并基于云图像进行全方位展示，为目标区域农业病虫害监测工作提供动态变化的参考资料。
一般情况下，技术人员借助农业病虫害监测的遥感卫星对农业病虫害进行预警防范时，可借助智慧监测服务系统对遥感监测数据进行整合，并快速生成多通道色彩合成产品，便于工作人员可视化地观察农作物的生长状态。此外，智慧监测服务技术团队可通过对同一目标区域的农业病虫害监测数据进行图像合成，并生成相应的农业病虫害演变模型，以此运算判断出灾害的发生概率，以及灾害可能会波及的农业生产面积，为后续的农业病虫害防治工作开展提供有力支持。
2.2高光谱无人机遥感影像
通过对高光谱无人机遥感影像技术的应用分析控制，此技术监测农业病虫害时，其工作原理与多光谱无人机遥感影像监测技术相似，但该技术具有更优越的成像功能，即通过应用此技术，能够获取更多波段的信息，进而生成分辨率更高的图像信息，便于工作人员更精准地分析光谱特征，为病虫害的监测与防治提供依据。高光谱无人机遥感影像技术应用的优势突出，能够对诸多农作物进行病虫害监测，如小麦、油菜、棉花、玉米等。
工作人员对农业病虫害进行监测时，为能够更好地发挥高光谱无人机遥感影像监测技术的作用，可结合其他遥感数据信息，进行农业病虫害的分析，以形成合适的数据模型，有效提升病虫害监测结果的可靠性。由于不同病虫害发生时，在植物反馈的光谱中将留下特殊的痕迹，而高光谱无人机遥感影像进行监测时，可对相关的痕迹特征进行识别定位，为后续农业病虫害的防治工作开展提供支持[2]。
2.3无人机可见光影像
无人机在农业病虫害监测中应用时，工作人员可巧妙地运用无人机可见光影像监测技术，该技术主要是通过对红色、蓝色、绿色的波段光进行传导，最终获得农作物的相关影像。通过对该技术的应用分析可知，工作人员可借助无人机操作平台，整合数码相机采集数据与RGB传感器获得的数据，为农作物的病虫害监测提供支持。
在应用无人机可见光影像进行现场监测时，可根据农业病虫害监测的需求，选择不同规格的数码影像设备，从不同的高度获取目标区域的光谱信息，而后对采集的光谱信息进行整理，根据颜色、纹理、特征进行分类，从而对农业病虫害进行精准识别定位，保证后续病虫害防治工作开展的有效性。此外，在无人机可见光影像监测中，可根据监测所得的参数信息，客观全面地分析农作物的病虫害发生量，降低病虫害的负面影响[3]。
2.4热红外成像遥感
热红外成像遥感无人机技术，在现代农业病虫害监测领域得到了广泛应用。该技术主要是在无人机设备上搭载热红外传感器，以完成对农田病虫害的有效监测。该技术主要是基于不同植物表面温度的差异，从而记录下热红外辐射量，生成相应的热红外图像，为工作人员诊断病虫害提供依据。
热红外成像遥感技术应用时，可根据农业病虫害防治工作的具体需求，在不同的时间地点，针对目标区域的农作物展开高精度的热红外成像捕捉，基于最终的成像数据，客观评估农作物的生长情况。一般情况下，农作物出现病虫害时，枝叶呈现的热红外图像中有明显的热斑，便于工作人员及时发现农作物的病虫害问题，并采取相适宜的防治措施，充分发挥热红外成像遥感无人机监测技术的应用优势与价值。
此外，技术人员借助热红外成像遥感技术的支持，可实现对农作物整体生长状态的监测评估，即为无人机搭配相关的热红外成像遥感装置，以获得农作物生长的相关数据信息，更好地评估农作物生长阶段以及病虫害的具体影响。因为，病虫害对植物生长造成侵袭后，致使侵袭区域的植物生长状态受到了一定影响。技术人员通过对无人机热红外成像遥感获取的热斑数据进行分析，可以诊断出病虫害的实际危害演变程度。
2.5激光雷达成像遥感
新时期农业病虫害监测防治工作开展时，为能够充分发挥出无人机技术的应用优势，全面提升农业病虫害监测的精准度。技术人员可巧用激光雷达成像遥感技术，获得高分辨率的遥感空间数据，进而获得农田地表的三维地理数据信息，为后续农业病虫害监测工作的开展提供支持。
无人机搭载的激光雷达成像遥感技术应用时，可借助激光雷达传感器快速获取监测目标农田的高密度点云数据，进而精准有效地还原监测目标农田的空间结构，如农作物的枝叶、冠状特性等，以获得农作物生长的微观数据信息。技术人员通过识别出的农作物枝叶密度变化、垂直结构变化情况，从而诊断出农作物出现了哪些病虫害问题。技术人员通过对点云数据进行分析研究，以评估出农作物受到侵袭的实际情况，基于枝叶密度的变化、树冠形状结构的变化，使得病虫害监测工作更加可靠。在细微的异常数据变化反馈下，能够尽早识别出病虫害，并指导相关农技人员采取针对性的解决措施，避免农田出现严重的病虫害，给农业生产造成不利影响。
通过对激光雷达成像遥感技术进行分析可知，此技术能够穿透植被的表面，获取植被下层的地理信息，即对隐藏在农作物根部与茎部的病虫害发生情况进行监测，避免在农作物监测过程中出现遗漏，影响到后续农作物病虫害防治的效果。笔者认为，为能够使得病虫害监测工作水平得到质的飞跃，应当结合其他遥感监测获取的数据，实现全方位、多层次的农业病虫害监测，以体现出相关技术集成应用的优势与价值。
3无人机在农业病虫害防治中的应用分析
3.1防治准备
在农业病虫害防治工作开展过程中，为能够充分发挥出无人机技术的应用优势，工作人员必须做好病虫害防治的无人机技术应用准备工作，如根据作业区域的气候地理环境，评估是否适合无人机的安全作业。鉴于无人机防治病虫害的作业方式具有特殊性，在准备工作开展时，应特别注意户外风速的变化，一般情况下需要将风速控制在3m/s以内，而病虫害防治的作业温度应不高于35℃,防止温度过高，影响到病虫害的最终防治效果[4]。
若使用无人机进行药物防治病虫害时，为防治药物的药效受到雨水的稀释影响，无法达到最佳的药物防治效果。在防治准备阶段，工作人员应关注当地的气象预报，避免在下雨天喷洒药物。此外，工作人员运用无人机设备进行药物喷洒时，应告知附近的居民做好防范工作，避免药物挥发的气味影响到居民的身体健康。由于无人机开展病虫害防治的特殊性，需由专业的人员进行操作，防止无人机在喷洒药物的过程中出现危险事故，影响到农业病虫害的防治。
3.2方案选择
在对不同的农作物进行病虫害防治时，为充分发挥出无人机设备的应用优势，应根据病虫害防治需求，选择最佳的无人机防治方案，如优化无人机搭载设备的配置方案、调整喷洒药物的比例、规划设计无人机的飞行路线等。通过选择最佳的无人机病虫害防治方案，可提高无人机的使用效率，并达到最佳的防治效果。为避免在使用无人机的过程中出现意外事故，或病虫害最终防治的效果不佳，应当在特定的区域进行试验，以调试无人机喷洒药物的技术方案，找到无人机飞行喷洒药物的最佳控制路径，为后续的农业病虫害防治工作开展提供保障。
笔者认为，在用无人机防治病虫害时，为保证方案操作的可行性，应对选择的方案进行适当的优化完善，以保证无人机喷药防治病虫害的有效性。为此，技术人员在对无人机飞行规划的路径进行优化时，应借助三维动画与虚拟现实技术，对无人机喷洒施药的过程进行动画演示，进而及时发现无人机防治病虫害方案存在的不足之处，并采取相应的解决措施，如规划路径不合理，没有实现相关区域的有效重合，将无法实现对农作物全面有效的洒药处理。
3.3设备调试
为避免无人机在进行病虫害防治时出现故障，影响到农作物病虫害防治的最终效果。在用无人机防治农业病虫害时，应对相关设备进行专业调试，以保证操作平台的可靠性、无人机飞行的稳定性、药物喷洒的均匀性。通过设备调试，可及时发现设备运行存在的隐患，并采取相应的解决对策，为后续的农作物病虫害防治工作的开展提供支持。在此工作开展时，应由经验丰富的专业技术人员操作，评估无人机搭载相关设备仪器的协同配合效果，避免由于单个仪器的运行参数偏差，最终影响到农业病虫害防治的最终效果。
3.4无人机施药
应用无人机施药过程中，需根据农田的具体情况，科学合理地调整农作物病虫害防治方案，因为农田现场的气候环境可能会出现变化，如风速、风向、温度等。若没有及时调整无人机施药的方案，将影响到无人机病虫害防治的最终成效。为此，在实际施药时，应综合考量多种因素，以保证无人机病虫害防治工作开展的有效性[5]。
譬如，小麦在接穗生长期进行病虫害防治时，应当重点对赤霉病进行防治。此外，由于小麦在返青期与拔节期的病虫害严重程度不同，因此在用无人机喷洒药物时，应科学设定无人机的飞行速度，如小麦返青期，无人机飞行速度应控制为5m/s，而在小麦的拔节期速度应当适当调整，以达到最佳的病虫害防治效果。此外，在不同区域进行无人机喷洒药物时，应综合考虑药物的施加量，避免对周边生态环境造成破坏[6]。
4结语
综上所述，本文以农业病虫害监测与防治工作为例，重点阐述了无人机技术的具体应用，旨在说明无人机技术应用的可行性与有效性。今后，在我国农业病虫害监测与防治工作升级过程中，不仅需要总结更多的无人机技术应用经验，同时应当积极引入新技术与新设备，为病虫害监测与防治工作进行科技赋能，使得病虫害监测与防治工作效果得到有效提升。
参考文献：
[1]郭明丽,单学,牛蒙,等.试论植保无人机在水稻病虫害防治中的应用[J].农业工程技术,2021,41(36):42+45.
[2]宋勇,陈兵,王琼,等.无人机遥感监测作物病虫害研究进展[J].棉花学报,2021,33(03):291-306.
[3]裴文斌.植保无人机在玉米病虫害防治中的应用[J].农业工程技术,2021,41(03):52-54.
[4]李旭光.无人机遥感技术在农业病虫害监测中的应用研究[J].河北农机,2024,(02):42-44.
[5]张卫华.农业无人机技术在病虫害监测中的应用[J].农村科学实验,2024,(10):73-75.
[6]姜兆辉.无人机技术在农田水利中的应用与发展[J].科技尚品,2023(12):156-159.
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