УАВ може да носат различни сензори за далечинско набљудување, кои можат да добијат повеќедимензионални, високопрецизни информации за обработливо земјиште и да реализираат динамично следење на повеќе видови информации за обработливо земјиште. Таквите информации главно вклучуваат информации за просторната дистрибуција на културите (локализација на обработливо земјиште, идентификација на видови на култури, проценка на површината и динамичен мониторинг на промените, екстракција на теренската инфраструктура), информации за растот на културите (фенотипски параметри на културите, нутритивни индикатори, принос) и фактори на стрес на растот на културите (влажност на теренот , штетници и болести) динамика.
Просторни информации за обработливо земјиште
Информациите за просторната локација на обработливото земјиште вклучуваат географски координати на полињата и класификациите на културите добиени преку визуелна дискриминација или машинско препознавање. Границите на полето може да се идентификуваат со географски координати, а може да се процени и површината за садење. Традиционалниот метод на дигитализирање на топографските карти како основна карта за регионално планирање и проценка на областа има слаба навременост, а разликата помеѓу граничната локација и фактичката состојба е огромна и нема интуиција, што не е погодно за спроведување на прецизно земјоделство. Далечинско сензорирање на UAV може да добие сеопфатни информации за просторната локација на обработливо земјиште во реално време, што ги има неспоредливите предности на традиционалните методи. Воздушните снимки од дигитални камери со висока дефиниција можат да реализираат идентификација и одредување на основните просторни информации на обработливо земјиште, а развојот на технологијата за просторна конфигурација ја подобрува прецизноста и длабочината на истражувањето на информациите за локацијата на обработливо земјиште и ја подобрува просторната резолуција додека воведува информации за надморска височина , со што се реализира пофино следење на просторните информации на обработливото земјиште.
Информации за раст на културите
Растот на културите може да се карактеризира со информации за фенотипските параметри, нутритивните индикатори и приносот. Фенотипските параметри вклучуваат вегетациска покривка, индекс на лисна површина, биомаса, висина на растенијата итн. Овие параметри се меѓусебно поврзани и колективно го карактеризираат растот на културите. Овие параметри се меѓусебно поврзани и колективно го карактеризираат растот на културите и се директно поврзани со крајниот принос. Тие се доминантни во истражувањата за следење на информациите од фармата и се направени повеќе студии.
1) Фенотипски параметри за сечење
Индексот на лисна површина (LAI) е збир на еднострана зелена лисна површина по единица површина, што може подобро да ја карактеризира апсорпцијата на културата и искористувањето на светлосната енергија и е тесно поврзана со акумулацијата на материјалот и конечниот принос на културата. Индексот на лисна површина е еден од главните параметри за раст на културите што моментално се следат со далечинско сензорирање на UAV. Пресметувањето на вегетациските индекси (индекс на сооднос на вегетација, нормализиран вегетациски индекс, индекс на вегетација на кондиционирање на почвата, индекс на различност на вегетација итн.) со мултиспектрални податоци и воспоставување модели на регресија со податоци за вистинитоста на земјата е позрел метод за инвертирање на фенотипските параметри.
Надземната биомаса во доцната фаза на раст на културите е тесно поврзана и со приносот и со квалитетот. Во моментов, проценката на биомасата со далечинско сензорирање на UAV во земјоделството сè уште најмногу користи мултиспектрални податоци, извлекува спектрални параметри и пресметува индекс на вегетација за моделирање; технологијата за просторна конфигурација има одредени предности во проценката на биомасата.
2) Индикатори за исхрана на културите
Традиционалното следење на нутритивниот статус на културите бара земање примероци од терен и хемиска анализа во затворен простор за да се дијагностицира содржината на хранливи материи или индикатори (хлорофил, азот, итн.), додека далечинското сензорирање на UAV се заснова на фактот дека различни супстанции имаат специфични карактеристики на спектрална рефлексија-апсорпција за дијагноза. Хлорофилот се следи врз основа на фактот дека има два силни реони на апсорпција во опсегот на видливата светлина, имено црвениот дел од 640-663 nm и сино-виолетовиот дел од 430-460 nm, додека апсорпцијата е слаба на 550 nm. Карактеристиките на бојата и текстурата на листовите се менуваат кога културите се дефицитарни, а откривањето на статистичките карактеристики на бојата и текстурата што одговараат на различни недостатоци и сродни својства е клучот за следењето на хранливите материи. Слично на следењето на параметрите за раст, изборот на карактеристични појаси, вегетациските индекси и моделите на предвидување сè уште е главната содржина на студијата.
3) Принос на култури
Зголемувањето на приносот на културите е главната цел на земјоделските активности, а точната проценка на приносот е важна и за одделенијата за земјоделско производство и за одлучување за управување. Бројни истражувачи се обиделе да воспостават модели за проценка на приносот со поголема точност на предвидување преку мултифакторска анализа.
Земјоделска влага
Влагата на обработливото земјиште често се следи со термички инфрацрвени методи. Во областите со висока вегетациска покривка, затворањето на лисните стомати ја намалува загубата на вода поради транспирација, што го намалува латентниот топлински флукс на површината и го зголемува сензитивниот топлински флукс на површината, што пак предизвикува зголемување на температурата на крошната, што е се смета за температура на крошната на растението. Како одраз на енергетската рамнотежа на културите на индексот на воден стрес може да ја квантифицира врската помеѓу содржината на вода на културите и температурата на настрешницата, така што температурата на крошната добиена од термичкиот инфрацрвен сензор може да го одрази статусот на влага на обработливото земјиште; гола почва или вегетациска покривка на мали површини, може да се користи за индиректно инверзија на влагата на почвата со температурата на подземјето, што е принцип дека: специфичната топлина на водата е голема, температурата на топлината бавно се менува, така што просторната распределба на температурата на подповршината во текот на денот може индиректно да се одрази во распределбата на влагата во почвата. Затоа, просторната распределба на дневната температура на подземјето може индиректно да ја одрази распределбата на влагата во почвата. При следењето на температурата на настрешницата, голата почва е важен фактор на мешање. Некои истражувачи ја проучувале врската помеѓу температурата на голата почва и почвената покривка на земјоделските култури, го разјасниле јазот помеѓу мерењата на температурата на крошната предизвикана од гола почва и вистинската вредност и ги користеле поправените резултати во следењето на влагата на обработливото земјиште за да ја подобрат точноста на мониторингот. резултати. Во вистинското управување со производството на обработливо земјиште, истекувањето на влагата на теренот е исто така во фокусот на вниманието, имало студии со помош на инфрацрвени снимки за следење на истекувањето на влагата од каналот за наводнување, точноста може да достигне 93%.
Штетници и болести
Употреба на блиско инфрацрвено спектрално следење на рефлексија на растителни штетници и болести, врз основа на: лисјата во блиско-инфрацрвениот регион на рефлексијата од сунѓерното ткиво и контролата на ткивото на оградата, здрави растенија, овие две ткивни празнини исполнети со влага и проширување , е добар рефлектор на различни зрачења; кога растението е оштетено, листот е оштетен, ткивото овене, водата се намалува, инфрацрвената рефлексија се намалува додека не се изгуби.
Термичкото инфрацрвено следење на температурата е исто така важен показател за штетници и болести на културите. Растенијата во здрави услови, главно преку контрола на лиснато отворање и затворање на регулација на транспирација, за одржување на стабилноста на сопствената температура; во случај на болест, ќе се појават патолошки промени, интеракциите патоген - домаќин во патогенот на растението, особено на аспектите поврзани со транспирацијата на влијанието ќе го одредат заразениот дел од порастот и падот на температурата. Општо земено, осетот на растенијата доведува до дерегулација на отворот на стомачето, а со тоа транспирацијата е поголема во заболената област отколку во здравата област. Енергичната транспирација доведува до намалување на температурата на заразената област и поголема температурна разлика на површината на листот отколку во нормалниот лист додека не се појават некротични дамки на површината на листот. Клетките во некротичниот дел се целосно мртви, транспирацијата во тој дел целосно се губи, а температурата почнува да расте, но бидејќи остатокот од листот почнува да се инфицира, температурната разлика на површината на листот е секогаш поголема од онаа на здраво растение.
Други информации
На полето на следење информации за обработливо земјиште, податоците за далечинско сензорирање на UAV имаат поширок опсег на апликации. На пример, може да се користи за извлекување на паднатата површина на пченка со користење на повеќе карактеристики на текстура, да се одрази нивото на зрелост на листовите за време на фазата на зрелост на памук со користење на индексот NDVI и да се генерираат мапи на рецепти за апликација на абсцисична киселина кои можат ефикасно да го водат прскањето на апсцисната киселина на памук за да се избегне прекумерна примена на пестициди и сл. Според потребите на мониторингот и управувањето со обработливото земјиште, неизбежен тренд за идниот развој на информатизирано и дигитализирано земјоделство е континуирано да се истражуваат информациите од податоците за далечинско набљудување на UAV и да се прошират неговите полиња за примена.
Време на објавување: 24-12-2024 година