无人机（Uncrewed Aerial Vehicles, UAV）在农业领域的应用模式及其经济价值日益受到关注。本研究旨在考察农业无人机技术的采纳模式，并评估农民对无人机用于遥感成像（remote sensing）和投入品施用（input application）的感知盈利能力。研究方法上，研究人员于2025年对南达科他州3,134名农民开展了全州范围的问卷调查，最终获得595份有效回复。调查内容涵盖无人机采纳状况、农场及经营者特征、保护性耕作实践以及感知财务效益等信息。为处理采纳决策之间的相关性，研究人员构建了二元概率单位（bivariate probit）模型，以识别影响无人机遥感成像与投入品施用的联合采纳因素；同时构建了并行的二元概率单位模型，以考察无人机采纳后感知盈利变化的相关因素。研究结果显示，近四分之一的受访者已采纳无人机技术，其中18%用于遥感成像，13%用于投入品施用。采纳者更可能具备较高教育水平、经营规模更大的作物企业、更高比例的非农收入，以及需要更精细管理的土壤条件。此外，实施保护性耕作措施的农民更愿意利用无人机遥感成像来增强其保护性耕作效果。在已采纳者中，21%的无人机投入品施用者和15%的遥感成像使用者报告了感知盈利提升。研究结论指出，尽管部分采纳者获得了财务收益，但无人机使用经济回报的不确定性仍然存在，这表明需要进一步开展经济评估并有针对性地开展推广项目，以支持农民对无人机技术的知情采纳。
无人机技术自军事和 hobby 用途扩展至农业应用领域以来，已成为精准农业（Precision Agriculture）的重要组成部分。该技术主要应用于遥感成像与作物生产所需投入品——包括农药、化肥和种子——的精准施用。无人机技术能够实时监测作物生长状况，提供生物与非生物胁迫的精确信息，支撑精准灌溉、播种及农药化肥喷施等作业。然而，尽管无人机技术具有降低劳动时间、改善作物产量、减少环境足迹等潜力，其实际采纳仍面临诸多障碍：设备购置与维护成本高昂、操作人员技能不足、数据处理能力有限、隐私安全顾虑以及监管不确定性等。现有文献多聚焦于无人机用于农药喷施或笼统考察无人机采纳，缺乏对遥感成像与投入品施用两种用途的对比分析，尤其缺少从农民视角出发的感知盈利性评估。基于此，该研究利用2025年南达科他州东部农民调查数据，旨在填补这一空白。该研究发表于《Precision Agriculture》期刊。
该研究采用的主要技术方法包括：针对南达科他州东部3,134名以玉米和大豆为主的商品粮生产者的邮寄问卷调查，样本来源于Dynata商业数据库及既往调查受访者；采用修正的 tailored design 方法（Dillman et al., 2014）进行四波次问卷发放以提高回复率；运用ArcGIS软件对农民地址进行地理编码，结合网络土壤调查（Soil Survey Staff, 2019）数据生成3英里缓冲区以提取土壤属性；构建二元概率单位模型处理遥感成像与投入品施用采纳决策的相关性，并通过系数估计与联合概率密度计算边际效应；类似地，构建二元概率单位模型分析感知盈利性的联合决定因素。
研究结果表明，在无人机采纳现状与使用年限方面，约四分之一的受访者为无人机采纳者，其中11%仅用于遥感成像，7%同时用于两种用途，6%仅用于投入品施用。自购是最主要的采纳形式（69%），其次为经销商服务（32%）和租赁（7%）。无人机遥感成像的采纳历史较长，而投入品施用的采纳主要集中于近三至五年（2023—2025年），且近期采纳率已超过遥感成像。关于解释变量的描述性统计，受访者平均年龄63.8岁，平均受教育程度为部分大学或技术学校，非农收入占比介于21%至40%之间，耕地占农业用地比例平均为77.8%，总销售额均值处于25万至50万美元区间，约三分之二农田的土地能力等级为1或2级，平均坡度3.1度，21%的受访者施用微生物/生物肥料，74%实施减耕作业。
关于影响无人机采纳决策的因素，二元概率单位模型结果显示（伪R
2=0.21，基于423个无缺失观测值），两个潜在变量的相关系数为1，表明联合估计的合理性。教育水平对无人机遥感成像采纳具有显著正向影响，教育程度每提升一级，采纳概率增加7个百分点。非农收入占比对遥感成像采纳亦有显著正向作用。耕地比例更高的生产者更可能采纳遥感成像；而总销售额更高的农场对两种用途的无人机采纳均有显著促进作用，销售额每提升一级，遥感成像和投入品施用的采纳概率分别增加7.7和4.0个百分点。保护性耕作实践中，微生物/生物肥料施用和减耕均显著促进遥感成像采纳。土地能力等级1和2级对投入品施用采纳有负向影响。对软件经销商信任度更高的农民更可能采纳遥感成像。
关于无人机技术采纳后的盈利变化，约20%的遥感成像采纳者和18%的投入品施用采纳者表示不确定盈利变化；约60%的采纳者报告盈利变化在5%以内。仅约3%的采纳者报告盈利下降。相比之下，超过20%的投入品施用采纳者报告盈利增加（16%增加5%—10%，6%增加超过10%），高于遥感成像采纳者（12%增加5%—10%，3%增加超过10%）。非采纳者中约半数表示"不知道"盈利变化的可能性，且更可能预期较大幅度的盈利下降。
关于影响生产者感知盈利性的因素，二元概率单位模型结果显示，年龄较大的农民更可能报告投入品施用带来盈利增加。教育程度较高的农民也更可能认为投入品施用具有盈利性。土地能力等级1和2级对遥感成像感知盈利性有显著负向影响，坡度对遥感成像感知盈利性亦有负向影响。生物肥料采纳者更可能报告投入品施用的盈利性。重视农业顾问作用的农民更可能报告投入品施用的盈利增加。同时采纳两种用途的农民更可能感知盈利提升。值得注意的是，农场规模对两种用途的感知盈利性均无显著影响，研究人员推测这可能源于无人机电池续航能力有限——投入品施用时电池续航仅7—12分钟，遥感成像时最长45分钟——导致大规模农场中无人机使用效率受限。
研究结论部分指出，约四分之一农民已采纳无人机技术，遥感成像采纳率（18%）虽高于投入品施用（13%），但后者近期增长更为迅速。投入品施用的感知盈利比例（21%）高于遥感成像（15%），这可能归因于劳动成本的降低。农民的人口统计学特征显著影响无人机采纳模式：较高教育水平促进遥感成像采纳，而年长农民因财务负担较轻更可能从投入品施用中获利。土壤条件不均的农田以及实施保护性耕作的农民更可能对无人机技术感兴趣。尽管大规模农场更易采纳无人机技术，但其未必获得更高盈利性。约20%的采纳者和近半数非采纳者不清楚无人机对农场盈利的影响。该研究强调，有必要开展部分预算分析（partial budget analysis）等经济评估方法，以准确量化不同农场规模和采纳形式下的无人机盈利效应，并加强推广力度以帮助农民理解无人机采纳的盈利变化，从而优化采纳决策。
