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澳大利亚使用无人机监测葡萄园病虫害

时间 : 2018-04-12 11:40 来源 : 中外葡萄与葡萄酒 作者 : 李旋 编译

  澳大利亚昆士兰科技大学(The Queensland University of Technology,简称QUT)、昆士兰州政府、新南威尔士州基础产业部、堪萨斯州立大学(Kansas State University)以及经济发展、就业、运输和资源部(DEDJTR)正在合作研究遥感和无人机(UAV),提高其在农业和葡萄栽培中监测病虫害的能力。

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  作为该项目的一部分,2016年和2017年昆士兰科技大学与维多利亚农业研究部门(DEDJTR)的研究人员合作,在受根瘤蚜侵扰的葡萄园中使用无人机,使用先进的传感器采集葡萄园图像,以评估害虫侵扰。

  该无人机配备了RGB高清摄像头和多光谱摄像头以收集来自不同葡萄园的航拍图像。然后使用从无人机收集的数据生成植被鸟瞰图,并将其与未感染的葡萄园进行比较,可以显示出葡萄园是否被根瘤蚜侵染。

  通过比较捕获的数据和基线数据,可以对每株葡萄的活力进行估算,并将这些数据与专家基于地面的评估进行比较。多光谱相机和高光谱相机能够收集生成植被指示数据,突出显示虫害症状。

  是什么启发了研究人员使用无人机探测葡萄栽培中的害虫的?澳大利亚昆士兰科技大学研究人员之一Felipe Gonzalez教授表示,他们意识到在调查葡萄根瘤蚜虫危害区(Phylloxera Infested Zone,简称PIZ)、根瘤蚜风险区(PhylloxeraRiskZone,简称PrZ)和根瘤蚜的隔离区(Phylloxera Exclusion Zone,简称PEZ)方面存在挑战,如果根瘤菌存在,重新种植葡萄园需要相当大的成本,这会对种植者和整个行业产生影响。他们希望利用自己在无人机的遥感技术方面的技术专长,结合葡萄根瘤蚜和植物生物安全监测的科学知识,帮助种植者和整个行业。

  这项研究的最终目的是开发一种更经济、更快速、更有效的做法,以监测和管理葡萄园和其他作物的有害生物。

  使用无人机的好处有很多。收集数据速度快,高分辨率摄像头可以使其远程感知每个葡萄园,也有能力使用多个传感器并对采集到的数据进行地理配准。最重要的是,使用无人机是一种非侵入性的方法,与作物没有接触,害虫传播到葡萄园的其他部分的风险较小。

  这项技术可以为种植者提供准确和快速的葡萄园状况评估。地图可以让种植者看到已经受到侵染的葡萄园、风险较高的区域以及需要注意的单个植株。对种植者而言,另一个好处是无人机可以扫描大面积的土壤,并协助及早发现根瘤蚜或其他类型的侵染或其他问题,如灌溉系统故障。

  研究表明,无人机技术可用于其他类型的害虫,如灰霉病、霜霉病、苹果浅褐卷叶蛾(LBAM)、粉蚧、线虫和白粉病的影响。这项技术还可以应用于葡萄园的其他任务,借助正确的传感器和软件工具,该技术可用于测量农药喷洒、估计作物产量并远程评估收获期间或霜冻期间的含糖量。


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