遙感技術在農業領域中的應用分析

劉忠友

（四川省農業科學院遙感與數字農業研究所，610066，四川成都）

遙感技術在農業中應用，極大程度上促進了農業管理效率的提升，并且對農業管理質量的提升起到很大作用。對相關人員來說，進一步提高農業管理質量，有非常大的實用價值。加強對先進技術的應用，是進一步提升農業管理工作效率的有效途徑。在對大規模種植的土地進行管理的過程中，往往會采用機械化方式進行作業，這種機械化作業的方式，相比傳統方式在很大程度上提升了效率，并且同時降低了相關農業人員的體力消耗。遙感技術與農業機械設備相結合，能夠在一定程度上提升設備的自動化程度。在大規模農業種植中應用遙感技術，對于加強田間管理，防止病蟲害及自然災害，有很大的幫助。

1 遙感技術在農業中的應用現狀

隨著時代的進步發展與我國現代化建設進程的加快，現代農業中對先進技術的應用也越來越廣泛。在農業生產中，遙感技術在多個方面均有所應用。首先，在農業機械上結合應用遙感技術，使農業機械的設計和制造有了很多新的方向，有利于提升農業機械設備的自動化程度，進一步降低農業生產活動的人工負擔。其次，遙感技術在農業的其他領域中也多有應用，如農作物長勢檢測、土壤環境監測、農業災害監測等。遙感技術主要是提供導航、檢測等功能[1]。

2 遙感技術在農業領域中的應用場景

在農業機械應用領域，遙感技術的主要功能在于導航，通過在農業機械設備上安裝相應的遙感技術設備，能夠實現對機械位置和狀態的監控。不僅如此，遙感技術結合其他技術，還能實現對農田等的檢測功能。

2.1 基于遙感技術的農作物長勢檢測

采用傳統種植方式，種植戶對田間的農作物長勢進行分析觀察，往往需要前往田間進行實地勘探，這對于體力是一個極大的消耗。使用遙感技術對農作物進行檢測，能夠實現對農作物長勢的遠程觀察，相比傳統人力檢測方式，其更加科學，對于田間農作物整體的生長態勢，能夠有一個很好的把握，在很大程度上降低種植戶進行農作物長勢檢測的人力付出，降低其勞動強度，并且提高效率。

在具體實行中，利用遙感影像技術，對作物不同階段的生長狀態進行實時記錄，獲得同一地點中不同時間段作物長勢數據。這項技術實現的理論基礎是綠色植物光譜理論，針對同一種作物，由于其內部組成及外部形態之間會存在一定的差異，即便是在同一片田地中，生長狀況也不完全一樣，因此基于綠色植物的光反射特性，依據反射光譜不同的波長，對衛星照片上光譜數據的差異性進行對比，可以判斷出該片區植物生長的狀態，進而實現對農作物長勢的檢測。葉面積與農作物產量之間存在直接的關系，利用光譜反射原理，根據農作物長勢測算結果，利用長勢數據與產量之間的數學關系進行推算，結合農作物種植面積，通過計算得出回歸系數，最終能夠實現對產量的測算。國家對糧食產量的預估，用的就是這種原理。

2.2 基于遙感技術的土壤環境監測

采用傳統田間管理方式，對大規模的農田種植管理往往難以落實到位，種植戶想要實現對整個田間土壤肥料情況的檢測，需要親自前往田地進行觀察，而且在觀察中，往往是在農作物體現出相應的長勢之后，才能判斷出土壤中微量元素是否缺乏。利用遙感技術進行輔助監控，對于進一步加強土壤肥力的檢測管理，分析土壤中的肥料情況，有極大的作用。一旦田地中缺乏某種固定的微量元素，并且低于一定的標準時，遙感技術裝置就會報警，在土壤肥力管理中實現預先判斷。

這一技術當下主要用于精準農業，應用遙感技術對相應地點的信息進行收集，通過計算機對數據進行處理加工，就能準確反映出所在區域中田地的綜合情況，這對于加強田間管理有很大的幫助。這種實時監測的方式，能夠在一定程度上提高農業的整體產量[2]。

2.3 基于遙感技術的病蟲害監測

在農業生產活動中，病蟲害對于農業生產的結果往往會產生很大的影響。傳統管理方式中，種植戶為了防止病蟲害的發生，往往會通過噴灑大量農藥的方式，來降低病蟲害發生的風險，并且在后續的病蟲害預防階段，一般會在病蟲害高發期進行巡邏看護，在這一期間，農作物往往已經有一定的長勢，因此在田間巡邏極為不便。據相關數據統計，每年由于受到病蟲害的影響，全世界糧食總產量會降低20%～40%，足見病蟲害對糧食產量造成的損失之大。傳統的病蟲害監測方式是實地取樣檢測，十分耗時耗力，雖然在一定程度上對病蟲害的防治工作發揮了效果，但也因為技術方式的限制，這種監測手段難以實現大范圍的應用。

遙感技術早已被應用在田間病蟲害監測，避免種植戶在田地中頻繁地巡視，降低種植戶的勞動強度。一旦農作物發生病蟲害，可以通過遙感技術對農作物病蟲害發生面積等進行判斷，從而針對性地采取相應的處理措施，避免種植戶使用大量農藥進行預防，實現農藥的科學使用，提升經濟效益。在傳統管理方式中，種植戶為了保證農作物不會遭到病蟲害的侵襲，往往會通過大量用藥的方式，對病蟲害進行防控，以免自己管控不力導致糧食產量受病蟲害影響而大幅度降低。遙感技術的應用，加大了田間監控的力度，由此可以實現減少農藥使用和降低種植戶成本的目標，同時減輕或避免糧食的藥物殘留，提高糧食質量。

2.4 遙感技術在農業氣象災害預防中的應用

除了病蟲害等因素，自然氣象災害也會對農作物產生直接影響，例如狂風、冰雹。農作物受災后，會在短時間內出現大面積倒伏現象?，F如今，針對這種強對流的自然氣象災害，還無法進行控制，只能作出預警。

發生農業氣象災害后，遙感技術可以準確地對災害的位置、面積進行確定和計算，在此基礎上，對整體的經濟損失進行估算，并根據具體的情況，采取相應的抗災措施。在大規模種植中，應用這種技術還可以對受災情況進行統計，與農業保險之間相互配合，測算出受災面積及對應的保險金額，能有效降低人力成本[3]。

3 遙感技術在未來農業領域中的應用分析

如今，隨著物聯網技術等的飛速發展，物聯網等多種技術未來勢必會在農業領域中實現綜合應用。在物聯網技術應用中，需要充分結合遙感技術，在此基礎上進行建設，實現對農業生產管理水平的進一步提升。后續其他新型技術在農業管理中實現應用時，例如智慧農業等，也都離不開遙感技術。在未來農業發展中，遙感技術會成為所有新型技術在農業領域中應用的基礎，通過遙感技術來實現對農作物長勢、田間土壤水肥及病蟲害等大范圍精確化的監測，在此基礎上，與其他技術、設備之間相互配合，才能落實田間智能化管理。利用遙感技術檢測獲得的信息傳輸給計算機，計算機通過對結果進行分析之后，給末端裝置下達命令，實現及時的控水控肥、防蟲治病等。遙感技術是其他技術在農業領域應用的入口所在，只有建立在遙感技術的基礎之上，才能實現其他技術在農業領域的應用。

4 結語

如今隨著時代的發展進步，科技逐漸融入各行各業，農業也隨之發生了翻天覆地的變化。遙感技術與農業種植相結合，在田間管理方面，能夠大大提升效率，很大程度降低種植戶的勞動強度，提高田間管理質量，對農業的進一步發展及農業生產效能的提升具有重大的促進作用。