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　　美國多州農(nóng)業(yè)無人機(jī)研發(fā)項目獲國家獎勵

美國俄克拉荷馬州立大學(xué)農(nóng)業(yè)研究所副所長Randy Raper領(lǐng)導(dǎo)、一個跨州研究無人駕駛飛機(jī)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(jī)構(gòu)之間的合作研究項目，以展示高標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)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(lǐng)導(dǎo)力。

這個為期五年的農(nóng)業(yè)無人機(jī)項目，在各種真實的農(nóng)業(yè)情況下測試無人機(jī)，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(zhǔn)確性。

復(fù)雜和昂貴的技術(shù)，限制了一所大學(xué)的能力。該委員會的協(xié)調(diào)努力分擔(dān)了工作量，減少了工作重復(fù)，以降低其中一些費用。俄克拉荷馬州立大學(xué)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(jī)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?！?/span>

利用無人機(jī)進(jìn)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(jī)在農(nóng)業(yè)和自然資源領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

此前的研究主要集中在無人機(jī)在單一領(lǐng)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(jī)，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(zhǔn)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(lǐng)域包括：探索如何在經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量損失閾值達(dá)到之前通過無人機(jī)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(yù)測模型，并最大限度地利用資源；通過負(fù)責(zé)任地應(yīng)用化學(xué)品和改善偏離目標(biāo)的影響，針對造成地表水問題研究做法。

項目負(fù)責(zé)人說：“項目的第一階段建立了關(guān)系，并建立了一個基礎(chǔ)，使項目得以繼續(xù)。”他補(bǔ)充說，基于無人機(jī)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(jī)來觀測害蟲，并在水果、堅果和農(nóng)作物上進(jìn)行有針對性的處理。還有人設(shè)計了無人機(jī)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(jī)還被用于評估與作物風(fēng)險相關(guān)的各種基因的反應(yīng)，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(yīng)目前的控制方法，雷珀說。

“為了最大限度地提高復(fù)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(yīng)，以適當(dāng)?shù)模嗅槍π缘木徑獠呗缘膲毫?。這方面的知識還指導(dǎo)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(jī)構(gòu)的研究人員團(tuán)隊，開發(fā)了一個農(nóng)業(yè)無人機(jī)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(jī)使用所需的法規(guī)和許可證。為當(dāng)前和潛在的農(nóng)點無人機(jī)用戶提供風(fēng)險管理，以及擴(kuò)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(xué)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(jī)在農(nóng)業(yè)和自然資源領(lǐng)域的更廣泛應(yīng)用。通過有效地收集大量數(shù)據(jù)，無人機(jī)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(jìn)步，以及更有利可圖和可持續(xù)的管理?！?/span>

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(fù)責(zé)促進(jìn)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。