美国多州农业无人机研发项目获国家奖励

美国俄克拉荷马州立大学农业研究所副所长Randy Raper领导、一个跨州研究无人驾驶飞机系统在农业中使用的多州合作项目，最近被授予2022年国家优秀多州研究奖。

该奖项由南部农业试验站主任协会颁发，旨在表彰多个机构之间的合作研究项目，以展示高标准的科学质量与区域重点相关的研究、多州合作解决问题以及在项目实施中的专业领导力。

这个为期五年的农业无人机项目，在各种真实的农业情况下测试无人机，开发硬件/软件系统和协议，以最大限度地提高数据的准确性。

复杂和昂贵的技术，限制了一所大学的能力。该委员会的协调努力分担了工作量，减少了工作重复，以降低其中一些费用。俄克拉荷马州立大学研究项目的行政顾问说：“这个项目已经确定了可靠的，具有成本效益和用户友好的无人机平台和传感器，用于监测和管理在农业和自然资源的压力。”

利用无人机进行遥感观察，提供了一种新的方法来表征景观、植物和动物个体以及它们的各种情景。然而，法规、成本以及有限的研究和教育，阻碍了无人机在农业和自然资源领域的广泛应用。

此前的研究主要集中在无人机在单一领域的使用或与特定的作物上使用。这个为期五年的项目，由多个州的专家组成，在各种真实的农业环境中测试无人机，从而开发出硬件/软件系统和协议，最大限度地提高数据准确性，以捕获植物冠层反射率、植物高度和植物冠层温度。

该项目内的其他合作研究领域包括：探索如何在经济产量损失阈值达到之前通过无人机检测病虫害；将天气与作物数据集成，为基于数据的生产管理决策开发预测模型，并最大限度地利用资源；通过负责任地应用化学品和改善偏离目标的影响，针对造成地表水问题研究做法。

项目负责人说：“项目的第一阶段建立了关系，并建立了一个基础，使项目得以继续。”他补充说，基于无人机的新战略正在解决农业中的许多问题。一些研究人员开发了无人机来观测害虫，并在水果、坚果和农作物上进行有针对性的处理。还有人设计了无人机系统来监测植物水分胁迫，并通过评估草料质量、检测流浪畜群和创建动物3D渲染图来计算市场价值，来帮助管理牧场牲畜。该项目的无人机还被用于评估与作物风险相关的各种基因的反应，并确定作物育种计划的植物。这是至关重要的，因为气候变化和害虫适应目前的控制方法，雷珀说。

“为了最大限度地提高复原力和生产力，研究人员、农民和自然资源管理人员需要知道植物和动物——以及整个景观——如何受到不断变化的环境条件和其他压力因素的影响，”他说。“这方面的知识使他们能够迅速作出反应，以适当的，有针对性的缓解策略的压力。这方面的知识还指导研究人员培育植物和动物，并制定更好的管理做法。”

来自二十多个机构的研究人员团队，开发了一个农业无人机操作的数字日志，该日志适用各种用户的功能。他们还制作了概况介绍，以帮助利益相关方了解无人机使用所需的法规和许可证。为当前和潜在的农点无人机用户提供风险管理，以及扩展程序、材料和网站、视频和数据集等数字资源。项目成员编写了100多份经同行评议的出版物。

雷珀说：“多年来，这个小组的多州、多学科研究和外联工作帮助克服了障碍，加快了农兰香无人机在农业和自然资源领域的更广泛应用。通过有效地收集大量数据，无人机的使用可以带来更好的决策，在植物和动物育种方面取得更大的进步，以及更有利可图和可持续的管理。”

据了解， 南方农业试验站站长协会是五个区域协会之一，负责促进区域和国家研究的合作，部分由多州研究基金支持，由哈奇法案授权的联邦拨款。