杭州电子科技大学:用科技力量守护农业未来
发布日期:2024-11-28 10:11 信息来源:学习强国
近日,我国首个自主研发的“慧眼”天空地植物病虫害智能监测预警系统正式发布。作为这一系统的重要开发者之一,杭州电子科技大学自动化学院博士生导师张竞成以其独特的研究成为了智慧植保领域的“守护使者”。
在我们的认知里,天气预报已经成为日常生活不可或缺的一部分,其准确性和时效性不断提高。因此,是否有可能在重大病虫害暴发前,像天气预报那样提前发出预警信号?
张竞成教授正是这一领域的资深研究者,他拥有生物学、生态学与自动化及遥感技术交叉学科背景,15年来,一直深耕病虫害智慧监测和预警领域。
“病虫害智慧测报技术如果能够更精细和准确,对病虫害的防控和农作物种植的保护就会有非常大的帮助。”谈及此,张竞成憧憬着未来,“农业病虫害的发生受到气候、土壤等自然条件的影响,还与作物的生理特性、病虫源分布等因素密切相关,是一个比较复杂的过程。我们的工作,便是通过借助遥感、传感等技术进行观测和建模分析,致力于提高监测和预测的准确性和可靠性。”
植物病虫害作为全球生物安全的系统性问题,根据灾害发生规模、影响范围,其测报工作涉及“全球—洲际—全国—热点区域”等多个不同尺度,同时也包括近地(冠层)—地块—区域等不同观测水平。
在全球尺度的监测上,基于多源遥感信息和病虫害发生发展规律的综合分析,能够提前预警潜在的病虫害威胁。张竞成曾和中国科学院空天信息创新研究院的同行一起,参与沙漠飞蝗生境监测和评价,对蝗虫迁飞轨迹和入境风险进行预测。
在区域和地块尺度上,张竞成及其团队开发了一系列基于无人机、卫星遥感影像的作物病虫害监测模型,能够根据病虫害的发生规模、特点,选择合适的数据源,生成病虫害危害分布和程度的热力图,从而为病虫害统防统治提供重要的参考和指导。
在近地尺度上,张竞成团队近年研发了病虫害智能检测传感器,通过病虫害检测多模态专用传感器研制和图谱融合的轻量化自构建网络及低资源消耗芯片级边缘计算单元开发,形成一套传感与计算端融合的低成本高可靠的病虫害专用智能传感器,为复杂农田环境病虫害快速调查提供有力手段,同时后续有望与无人机飞防变量喷洒作业结合,为精准按需变量防控提供支撑。
“在接触农业遥感之后,就感受到自己的研究工作有着广阔的应用场景,能够将一些先进的技术应用到生产实际中,能够改变现阶段农业在很多方面相对落后的现状,因此被激发起一种强烈的兴趣和热爱。”用初心守护农业使张竞成坚守至今。
张竞成教授及其团队的研发,不仅为植物保护领域注入了新的活力,也为智慧农业的发展开辟了新的道路。在未来的道路上,张竞成教授将继续带领他的团队,用科技的力量守护农业的未来。