遥感技术在精准农业中的应用

慢式田园关注

遥感技术在精准农业中的应用

今天 阅读24

　　遥感，即遥远的感知，是从远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外线，对目标进行探测和识别的技术。

随着科技的发展，遥感在农业中的应用也越来越普遍，传统农业看天看地看作物，现在农民也成为了看手机的“低头族”，从高空的卫星、低空的无人机到地面的各种现代农业物联网传感器，越来越智能的技术正在逐渐应用到传统农业中，通过天空地一体化的信息采集技术与装备，实现对农业数据的感知和诊断，并最终实现精准化种植和智能化管理。“农耕技艺”的内涵正在被重新定义着。

　　遥感影像可实时记录作物不同阶段的生长状况，获得同一地点时间序列的图像了解不同生育阶段的作物长势。作物长势遥感监测建立在绿色植物光谱理论基础上，同一种作物由于光温水土等条件的不同，其生长状况也不一样，卫星照片上表现为光谱数据的差异，根据绿色植物对光谱的反射特性，可以反映出作物生长信息，判断作物的生长状况，从而进行长势监测。及时发布苗情监测通报，可为指导农业生产，预测作物单产和总产提供重要的依据和参考。　　利用遥感识别不同农作物类型，主要依据是农作物在近红外波段的反射主要受叶子内部构造的控制，不同类型农作物的叶子内部构造有一定的差别，根据实地调查关键时段特征和遥感影像，采集提取各种作物、种植地、大田作物在不同时间阶段的光谱特征进行作物分类。通过遥感快速、准确识别各种农作物类型，对于完善农作物面积监测方法、开展农作物生产水平遥感评估等具有重要意义。

　　植物对电磁辐射的吸收和反射特性会随着波长与自身特征的变化而变化，作物在病虫害侵染条件下，引起的色素、水份、形态、结构等变化，会在不同波段上表现出不同程度的吸收和反射特性的改变，即病虫害的光谱响应，由于每一种病虫害对作物的侵染方式都不相同，因此病虫害的光谱响应具有多效性，提取并经过形式化表达的病虫害光谱响应特征是作物病虫害光学遥感监测的基本依据。利用遥感技术能快速、准确的对农作物病虫害的发生和范围进行监测，可以解决作物病虫害早期发现和早期防治的问题，为促进农业生产提供条件。

　　利用遥感技术监测农业气象灾害的依据是不同地物具有不同的波谱特征，同种地物在不同内部结构和外部形态条件下，其光谱反射率曲线也不尽相同。与传统的农业灾害监测相比，遥感监测技术具有宏观性、经济性、动态性、时效性等特征，克服了传统监测方法的不足，具有十分广阔的应用前景。　　氮在作物生命活动中占有首要地位，称为“生命元素”，所占比例超过

40%，且氮是作物体内氨基酸、蛋白质及核酸等的组成元素，也是叶绿素、植物激素及维生素中的主要成分，氮素状况也是指导氮肥施用的重要评价指标。当前我国在占世界7%的耕地上消耗了全世界30%以上的氮肥，氮素当季利用率为30%～35%，大大低于欧美和日本的氮素利用率（可达60%～70%），过量氮肥施用不仅造成了农业资源的巨大浪费，而且引发了作物植株徒长、易倒伏和感染病虫害、贪青晚熟、籽粒易发生霉变等系列问题，同时造成了作物减

产，影响农产品质量。因此，如何快速大面积进行作物氮素信息精确诊断、提供准确的产量和品质信息预报及氮肥决策配方成为农业信息应用的“瓶颈”问题。