基于無人機光譜分析的農田監測系統應用

張樂春

(南通科技職業學院，江蘇 南通 226000)

0 引言

農田是農業生產的基礎物資條件，主要由土壤、目標作物和雜草組成。農田監測的內容包括土壤類型、目標作物生長狀況、雜草種類和數量，其監測結果是農藝管理操作的依據。農田的土壤類型較為穩定，在一定時期內不會有太大變化，因此無須進行實時監測。目標作物作為農業生產的主體，生長速度快，性狀種類多，是農田監測的重點。雜草在農田中普遍存在，一般不會對目標作物造成嚴重的影響，只有出現爆發或生物入侵的情況下才需要進行監測。因此，大部分農田監測相關的研究都是針對目標作物長勢的研究，旨在為田間管理和產量預測提供重要的信息[1-2]。

農作物長勢是通過外部性狀和內部性狀綜合評判的，外部性狀可以被直接觀察感知，如各組織器官的數量、形狀和顏色等；外部性狀通過觀察記錄或者測量統計獲得，是作物生長狀況的直接反映。內部性狀是生理代謝狀況和生理生化指標，如葉綠素含量、氮含量等，需要利用專門的儀器或方法測定獲得。內部性狀是外部性狀產生的原因，可以作為分析作物生長趨勢的參考因素。傳統的農田監測是由人工完成，通過肉眼的觀察和統計測量，或者利用便攜式儀器測量，以及取樣后在室內測定。人工監測方法的勞動強度大，效率較低，受人員技能和素質的影響，難以得到準確的結果。取樣測定還會對作物造成損害，且所選農田區域的代表性有限，不能滿足現代化農業的要求。……