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光谱相机在农业中的具体应用案例

作物生长监测与产量预测

美国爱荷华州玉米种植园:农场主使用无人机搭载高光谱相机,定期对玉米田进行拍摄。通过分析光谱数据,获取玉米的叶面积指数、叶绿素含量等生长参数。在玉米生长关键期,依据这些参数及时调整施肥和灌溉方案,确保玉米生长良好。最终该种植园玉米产量较以往提高了约 12%,且肥料利用率提高了近 20%。

 

中国黑龙江省水稻产区:研究人员在水稻田中安装了固定的光谱相机监测系统,对水稻从插秧到成熟的整个生长过程进行实时监测。结合气象数据和土壤肥力数据,建立了水稻生长模型。在水稻抽穗期,通过模型预测水稻的产量,预测结果与实际产量的误差控制在 5% 以内,为农民提前制定收割和销售计划提供了有力依据。

作物病虫害早期检测

荷兰花卉种植园:种植园使用手持式光谱相机对花卉进行病虫害巡检。一旦花卉感染病虫害,其叶片的光谱反射率会在特定波段发生变化。通过光谱相机检测到这些变化后,技术人员能迅速定位受感染植株,及时采取防治措施。如在玫瑰灰霉病爆发初期,及时发现并处理,使病害的扩散得到有效控制,减少了经济损失达 30% 以上。

印度尼西亚棕榈油种植园:利用无人机搭载多光谱相机对大面积棕榈油种植园进行监测。通过分析光谱图像,发现受红棕象甲虫害的棕榈树在近红外波段的反射率明显降低。基于此建立了虫害监测模型,在虫害发生早期及时预警,采取针对性的防治措施,使棕榈油产量因虫害导致的损失降低了约 25%。

土壤养分与肥力评估

巴西大豆种植区:农业技术人员在大豆种植前,使用地面光谱相机对农田土壤进行扫描,获取土壤在不同光谱波段的反射率信息。结合土壤化学分析结果,建立土壤养分含量与光谱特征的定量关系模型。根据模型对土壤肥力进行快速评估,实现了精准施肥,大豆产量提高了 15% 左右,同时减少了肥料浪费和土壤污染。

澳大利亚葡萄园:葡萄园管理者利用卫星遥感光谱相机数据,结合实地采样分析,绘制葡萄园土壤肥力分布图。根据土壤肥力差异,对葡萄园进行分区管理,实施不同的施肥和土壤改良措施。经过几年的实践,葡萄园土壤肥力得到显著提升,葡萄品质和产量均大幅提高。

精准农业与农田管理

以色列农业合作社:在农业生产中广泛使用光谱相机结合卫星定位系统和地理信息系统(GIS)技术。通过光谱相机获取农田作物的生长状况和土壤信息,根据这些信息生成农田管理处方图。农业机械依据处方图进行精准施肥、播种和灌溉等作业,实现了农业生产的高度精准化,水资源利用率提高了 40% 以上,肥料和农药的使用量分别减少了 30% 和 20%。

法国小麦农场:农场采用无人机搭载光谱相机对小麦田进行巡查,获取小麦生长的空间异质性信息。根据这些信息,对小麦田进行划区管理,针对不同生长状况的区域采取不同的管理措施,如对生长较弱的区域增加施肥量和灌溉次数。通过精准管理,小麦田的整体产量提高了约 10%,同时降低了生产成本。

水果品质检测与分级

意大利苹果园:在苹果采摘前,使用便携式光谱相机对苹果进行逐个检测。通过分析苹果表面的光谱反射特征,获取苹果的硬度、糖分、色泽等品质指标。根据这些指标对苹果进行自动分级,提高了分级效率和准确性,优质果的比例提高了约 15%,在市场上获得了更好的经济效益。

中国山东烟台樱桃产区:樱桃种植户利用光谱相机对樱桃进行无损检测,检测樱桃的甜度、成熟度和是否存在内部损伤等情况。根据检测结果对樱桃进行分类采摘和销售,避免了人工检测的主观性和误差,提升了樱桃的市场竞争力,果农收入增加了 20% 左右。

汇能感知光谱相机-CM020A


http://www.kler.cn/a/450916.html

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