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　　美國多州農(nóng)業(yè)無人機研發(fā)項目獲國家獎勵

美國俄克拉荷馬州立大學農(nóng)業(yè)研究所副所長Randy Raper領導、一個跨州研究無人駕駛飛機系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)中使用的多州合作項目，最近被授予2022年國家優(yōu)秀多州研究獎。

該獎項由南部農(nóng)業(yè)試驗站主任協(xié)會頒發(fā)，旨在表彰多個機構(gòu)之間的合作研究項目，以展示高標準的科學質(zhì)量與區(qū)域重點相關(guān)的研究、多州合作解決問題以及在項目實施中的專業(yè)領導力。

這個為期五年的農(nóng)業(yè)無人機項目，在各種真實的農(nóng)業(yè)情況下測試無人機，開發(fā)硬件/軟件系統(tǒng)和協(xié)議，以最大限度地提高數(shù)據(jù)的準確性。

復雜和昂貴的技術(shù)，限制了一所大學的能力。該委員會的協(xié)調(diào)努力分擔了工作量，減少了工作重復，以降低其中一些費用。俄克拉荷馬州立大學研究項目的行政顧問說：“這個項目已經(jīng)確定了可靠的，具有成本效益和用戶友好的無人機平臺和傳感器，用于監(jiān)測和管理在農(nóng)業(yè)和自然資源的壓力。”

利用無人機進行遙感觀察，提供了一種新的方法來表征景觀、植物和動物個體以及它們的各種情景。然而，法規(guī)、成本以及有限的研究和教育，阻礙了無人機在農(nóng)業(yè)和自然資源領域的廣泛應用。

此前的研究主要集中在無人機在單一領域的使用或與特定的作物上使用。這個為期五年的項目，由多個州的專家組成，在各種真實的農(nóng)業(yè)環(huán)境中測試無人機，從而開發(fā)出硬件/軟件系統(tǒng)和協(xié)議，最大限度地提高數(shù)據(jù)準確性，以捕獲植物冠層反射率、植物高度和植物冠層溫度。

該項目內(nèi)的其他合作研究領域包括：探索如何在經(jīng)濟產(chǎn)量損失閾值達到之前通過無人機檢測病蟲害；將天氣與作物數(shù)據(jù)集成，為基于數(shù)據(jù)的生產(chǎn)管理決策開發(fā)預測模型，并最大限度地利用資源；通過負責任地應用化學品和改善偏離目標的影響，針對造成地表水問題研究做法。

項目負責人說：“項目的第一階段建立了關(guān)系，并建立了一個基礎，使項目得以繼續(xù)?！彼a充說，基于無人機的新戰(zhàn)略正在解決農(nóng)業(yè)中的許多問題。一些研究人員開發(fā)了無人機來觀測害蟲，并在水果、堅果和農(nóng)作物上進行有針對性的處理。還有人設計了無人機系統(tǒng)來監(jiān)測植物水分脅迫，并通過評估草料質(zhì)量、檢測流浪畜群和創(chuàng)建動物3D渲染圖來計算市場價值，來幫助管理牧場牲畜。該項目的無人機還被用于評估與作物風險相關(guān)的各種基因的反應，并確定作物育種計劃的植物。這是至關(guān)重要的，因為氣候變化和害蟲適應目前的控制方法，雷珀說。

“為了最大限度地提高復原力和生產(chǎn)力，研究人員、農(nóng)民和自然資源管理人員需要知道植物和動物——以及整個景觀——如何受到不斷變化的環(huán)境條件和其他壓力因素的影響，”他說。“這方面的知識使他們能夠迅速作出反應，以適當?shù)模嗅槍π缘木徑獠呗缘膲毫?。這方面的知識還指導研究人員培育植物和動物，并制定更好的管理做法?！?/span>

來自二十多個機構(gòu)的研究人員團隊，開發(fā)了一個農(nóng)業(yè)無人機操作的數(shù)字日志，該日志適用各種用戶的功能。他們還制作了概況介紹，以幫助利益相關(guān)方了解無人機使用所需的法規(guī)和許可證。為當前和潛在的農(nóng)點無人機用戶提供風險管理，以及擴展程序、材料和網(wǎng)站、視頻和數(shù)據(jù)集等數(shù)字資源。項目成員編寫了100多份經(jīng)同行評議的出版物。

雷珀說：“多年來，這個小組的多州、多學科研究和外聯(lián)工作幫助克服了障礙，加快了農(nóng)蘭香無人機在農(nóng)業(yè)和自然資源領域的更廣泛應用。通過有效地收集大量數(shù)據(jù)，無人機的使用可以帶來更好的決策，在植物和動物育種方面取得更大的進步，以及更有利可圖和可持續(xù)的管理。”

據(jù)了解， 南方農(nóng)業(yè)試驗站站長協(xié)會是五個區(qū)域協(xié)會之一，負責促進區(qū)域和國家研究的合作，部分由多州研究基金支持，由哈奇法案授權(quán)的聯(lián)邦撥款。