導航儀
這其中,值得注意的是,在美國,無人機在農業上的應用更多是信息采集和農田監管,而我國常見的是植保作業。由于地塊面積較大,美國空中農藥噴灑多使用體積及載藥量較大的中小型載人飛機進行。因此,精準農業中的無人機應用,多指的是搭載光學相機或傳感器的多旋翼無人機進行信息采集和監管。
無人機目前在美國的火熱主要表現在兩個方面,一是各高校掀起無人機農業應用研發熱潮;二是多家精準農業企業投入無人機農業應用開發。
比如,明尼蘇達大學就宣布與無人機公司Sentera進行合作,為農業應用開發高精度自動導航儀工具包。而Sentera一方面尋求與高校合作進行技術研究,另一方面尋求技術成熟的公司進行市場轉換。就在2016年2月,Sentera與傳統農機巨頭約翰迪爾、精準農業公司agX合作,兩家公司分別為其提供了軟件接口,并將客戶接入其無人機系統。
盡管無人機的農業應用在美國剛剛起步,但從目前的研發及推廣熱潮不難推測,無人機將成為未來幾年的一個熱點發展領域。
變量技術頗受歡迎
圖4變量技術使用情況
圖5變量技術年度走勢圖
變量技術在美國的應用程度是僅次于自動駕駛技術的一項大范圍應用。其中,變量施肥應用最為廣泛,殺蟲劑投放應用則最小(圖4)。盡管變量殺蟲劑投放應用范圍最小,但也達到了37.5%,其他則均超過了50%。
變量技術在美國能夠廣泛應用,這其中一方面是由于美國的地塊面積較大使得變量技術的經濟效益突出,另一方面是由于美國長期存在的“尊重土壤”的農業經營理念。
由于美國農戶經營的農場面積一般都比較大,造成了地塊中不同位置的土壤肥力和水分等含量差別較大,若統一管理則會出現過量或者貧瘠的情況,而采用變量施肥和播種等按需投放,則能夠保證以最小的投入得到最大的經濟效益。
此外,除卻經濟效益驅動,更為重要的是美國自“黑風暴”事件后形成的土壤保護理念,大多農場主十分關心土壤的“健康情況”。
很早便形成了一套土壤墑情、肥力監測體系,對土壤采樣分析,按照需求制定第2年的生產和管理計劃。
在土壤信息監測的基礎上,變量技術的產生及大范圍應用也就不難理解了。