一、政策背景：耕地用途管控進(jìn)入“精準(zhǔn)化”時(shí)代

2026年，我國(guó)耕地用途管制政策體系進(jìn)一步完善，形成了以《永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線(xiàn)管理辦法》為核心、中央一號(hào)文件為方向、自然資源部“166號(hào)文”為細(xì)則的“三位一體”管控框架。

《永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線(xiàn)管理辦法》明確劃定“紅線(xiàn)”：禁止占用永久基本農(nóng)田發(fā)展林果業(yè)、種植苗木草皮等破壞耕作層的植物，將永久基本農(nóng)田重點(diǎn)用于糧食生產(chǎn)。2026年中央一號(hào)文件進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)“加強(qiáng)耕地種植用途管控，堅(jiān)決遏制‘非農(nóng)化’、防止‘非糧化’”。而自然資源部《關(guān)于嚴(yán)格耕地用途管制有關(guān)問(wèn)題的通知》（自然資發(fā)〔2021〕166號(hào)）則細(xì)化了“五個(gè)不得”“四個(gè)嚴(yán)禁”的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，明確了一般耕地與永久基本農(nóng)田的差異化種植目錄。

這些政策文件的落地實(shí)施，對(duì)耕地?cái)?shù)據(jù)調(diào)查提出了前所未有的精準(zhǔn)化、高頻次、全覆蓋要求。如何快速準(zhǔn)確地識(shí)別“這塊地上種的是什么品種”“是否屬于禁止種植的作物”“是否改變了耕地用途”，成為基層監(jiān)管部門(mén)面臨的核心挑戰(zhàn)。正是在這一背景下，光譜相機(jī)技術(shù)憑借其“看得見(jiàn)、辨得清、測(cè)得準(zhǔn)”的優(yōu)勢(shì)，正逐步成為耕地?cái)?shù)據(jù)調(diào)查和品種識(shí)別的重要技術(shù)支撐。

二、光譜相機(jī)技術(shù)原理：給耕地做“指紋識(shí)別”

光譜相機(jī)是一種能夠捕獲地表物體在多個(gè)光譜波段反射信息的設(shè)備。與普通相機(jī)只記錄紅、綠、藍(lán)三種可見(jiàn)光信息不同，光譜相機(jī)可以獲取從可見(jiàn)光到近紅外范圍內(nèi)的數(shù)十甚至數(shù)百個(gè)連續(xù)波段的光譜數(shù)據(jù)。

不同作物、不同品種，甚至同一作物在不同生長(zhǎng)狀態(tài)下的葉片結(jié)構(gòu)、葉綠素含量、水分含量都存在差異，這些差異會(huì)形成獨(dú)特的光譜反射曲線(xiàn)——就像人類(lèi)的指紋一樣獨(dú)一無(wú)二。光譜相機(jī)正是利用這一原理，通過(guò)分析地物的“光譜指紋”，實(shí)現(xiàn)對(duì)耕地種植作物種類(lèi)、品種、長(zhǎng)勢(shì)乃至健康狀況的精準(zhǔn)識(shí)別。

三、光譜相機(jī)在耕地?cái)?shù)據(jù)調(diào)查中的核心應(yīng)用

（一）種植結(jié)構(gòu)調(diào)查與“非糧化”監(jiān)測(cè)

政策要求“永久基本農(nóng)田重點(diǎn)用于糧食生產(chǎn)”，并對(duì)“非糧化”行為進(jìn)行嚴(yán)格管控。傳統(tǒng)的人工巡查方式成本高、效率低、覆蓋面小，難以滿(mǎn)足動(dòng)態(tài)監(jiān)管需求。

搭載于無(wú)人機(jī)或衛(wèi)星平臺(tái)的光譜相機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)大面積耕地的快速掃描。通過(guò)構(gòu)建作物分類(lèi)模型，系統(tǒng)能夠自動(dòng)識(shí)別并繪制出地塊級(jí)種植結(jié)構(gòu)圖，精準(zhǔn)區(qū)分水稻、玉米、小麥等糧食作物與果樹(shù)、苗木、草皮等“非糧化”作物。

四川省某農(nóng)業(yè)農(nóng)村局的農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)調(diào)查項(xiàng)目采用中達(dá)瑞和提供的耕地用途數(shù)據(jù)調(diào)查方案（包括飛行及數(shù)據(jù)服務(wù)）觀測(cè)及識(shí)別農(nóng)田情況。其中，使用MAX-S810無(wú)人機(jī)多光譜相機(jī)對(duì)轄區(qū)內(nèi)42.9萬(wàn)畝耕地種植用途實(shí)施了全面、高效、精準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與管理，識(shí)別非農(nóng)非糧情況，為政府對(duì)非農(nóng)非糧調(diào)查提供數(shù)據(jù)支持與助力。該項(xiàng)目獲得農(nóng)業(yè)農(nóng)村部大數(shù)據(jù)發(fā)展中心的數(shù)創(chuàng)推介，成為值得“全國(guó)推廣”的優(yōu)秀案例。

該設(shè)備具備7個(gè)光譜通道+RGB同步成像能力，支持實(shí)時(shí)圖傳與NDVI等植被指數(shù)內(nèi)置算法，實(shí)現(xiàn)常態(tài)化飛行，系統(tǒng)可精準(zhǔn)識(shí)別作物種類(lèi)、監(jiān)測(cè)“非糧化”行為、排查撂荒地，為耕地用途管控提供了快速建模、數(shù)據(jù)精準(zhǔn)、信息多維的技術(shù)支撐。

中達(dá)瑞和MAX-S810機(jī)載高光譜相機(jī)

（二）種植用途合規(guī)性核查

政策推動(dòng)建立“一品種、一名稱(chēng)、一標(biāo)樣、一指紋”的品種身份制度，打擊“套牌”“假種子”。在田間管理環(huán)節(jié)，監(jiān)管部門(mén)需要對(duì)大面積種植的作物進(jìn)行品種真實(shí)性核查。

高光譜相機(jī)能夠捕捉到不同品種間細(xì)微的光譜差異。例如，不同水稻品種的葉片光譜在近紅外波段存在顯著差異，同一品種在不同地塊的光譜特征則應(yīng)保持高度一致。通過(guò)建立主要農(nóng)作物品種光譜指紋庫(kù)，結(jié)合無(wú)人機(jī)光譜普查，可以對(duì)規(guī)?；N植區(qū)域的品種一致性進(jìn)行快速篩查，發(fā)現(xiàn)“掛羊頭賣(mài)狗肉”的違規(guī)種植行為。

湖南湘潭作物覆蓋、分布等

湖南湘潭某農(nóng)業(yè)調(diào)查項(xiàng)目使用中達(dá)瑞和SKY-W417機(jī)載高光譜相機(jī)精準(zhǔn)劃分作物覆蓋及分布情況。其400-1700nm無(wú)縫覆蓋、1200個(gè)光譜通道，可精準(zhǔn)識(shí)別耕地上種的是水稻還是玉米、是否為合規(guī)品種、長(zhǎng)勢(shì)是否健康，并為耕地用途合規(guī)性核查提供直接依據(jù)，真正實(shí)現(xiàn)耕地保護(hù)的“精準(zhǔn)到品種”。

中達(dá)瑞和SKY-W417機(jī)載高光譜相機(jī)

四、結(jié)語(yǔ)：從“人眼巡查”到“機(jī)器智能”

2026年的耕地用途管控政策，對(duì)耕地?cái)?shù)據(jù)調(diào)查提出了“精準(zhǔn)、動(dòng)態(tài)、全域覆蓋”的高要求。光譜相機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，正在推動(dòng)耕地監(jiān)管從“人眼巡查、抽樣調(diào)查”向“機(jī)器智能、全域感知”轉(zhuǎn)變。

在政策層面，以《永久基本農(nóng)田保護(hù)紅線(xiàn)管理辦法》為代表的一系列文件，為技術(shù)應(yīng)用提供了明確的法規(guī)依據(jù)；在技術(shù)層面，光譜相機(jī)與無(wú)人機(jī)、衛(wèi)星遙感、人工智能算法的深度融合，正逐步構(gòu)建起“天上看、地上查、網(wǎng)上管”的立體化耕地監(jiān)管體系。

未來(lái)，隨著高光譜成像設(shè)備成本的下降和光譜指紋庫(kù)的不斷完善，光譜相機(jī)在耕地?cái)?shù)據(jù)調(diào)查和品種識(shí)別中的應(yīng)用將更加廣泛、更加深入，為嚴(yán)守耕地紅線(xiàn)、保障糧食安全提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。

審核編輯 黃宇