无人机最早出现于1914年的英国，之后很长一段时期主要作为靶机、侦察机等运用于军事领域。随着技术持续进步和国际形势变化，上世纪末逐渐从军事向民用领域转移。1987年日本为了解决日益减少的农业人口问题，委托雅马哈公司开发出播撒农药的“R-50”无人直升机，是世界上第一架农用无人机。2006年美国航空航天局（NASA）和美国林业局在加州森林大火中使用“牵牛星（Altair）”型无人机，为消防人员实施灭火扑救提供帮助，这是美国首次在国家空域批准无人机开展民用任务。我国民用领域无人机应用起步较晚，但发展迅速。2008年5月，汶川大地震发生后，国家减灾中心运用“千里眼”无人机开展灾区遥感侦察，为灾情评估和救灾决策提供依据。2013年6月3日，我国自主研发的Z5型无人直升机在内蒙古大兴安岭林区根河航空林业站首航，是我国中型无人机首次应用于林业行业。随着微机电制造的进步，2010年云台技术开始在无人机上的得到运用，民用消费级航拍无人机迎来了爆发式增长，2017年全球无人机的产量达到300万架，市场的规模达到60亿美元。
由于无人机作业高效、施药精准，被认为是开展农业植保的最佳解决方案之一，河南、福建和湖南等省已将无人机纳入地方农机补贴范围。林业工作多位于山区，复杂的使用环境对无人机性能提出了更高要求，目前林业工作中对无人机的应用大多还停留在实验论证阶段，发展前景广阔。
2、无人机对林业的积极意义
2.1实现林业现代化的有效手段
航空护林的发展程度是一个国家林业现代化水平的重要体现。美国拥有20多种机型、近万架的农林用飞机，近3亿公顷的森林全部采用飞机作业方式进行森林植保，其中无人机约占12%，通用机场有2952个，全年农林业航空作业已达97万余小时，形成了较完善的农林业航空产业体系，为农林业生产带来了15%以上的直接贡献率。截至2016年，我国颁证的民用航空机场仅有218个，全年农林业航空作业仅有5.10万小时，与我国现代化林业的建设目标极不相称。
2.2满足基层工作实际的迫切需求
我国林业基层职工大多由采伐时期转型而来，年龄普遍偏大，已逐渐不适应正常的野外作业。以陕西为例，全省国有林场40岁以上职工占65.3%、50岁以上的占18.9%，职工老龄化问题逐步暴露。大中专院校毕业生在林业行业就业的意愿普遍较低，据调查80.79%的林科大学毕业生认为林业行业工作辛苦、薪水低、发展空间有限，林业专业从业匹配度不足55.5%，人才流失现象严重。因此改善工作环境、提高工作效率就成了当前林业行业迫切需要解决的问题。
3、无人机在林业中的应用前景
无人机与载人飞机相比，具有成本低、耗能少、操作简易、无须专用机场等特点，节约财力物力的同时，能有效降低人员风险，非常适合在林区、山区等复杂地形下开展工作，也为林业行业改善工作条件、提高工作效率、加快林业现代化带来了契机。
3.1资源调查
国家林业局于2003年开始，在全国范围采用SPOT5等高分辨率卫星数据开展森林资源调查，开启了森林资源航天遥感调查的热潮。目前各地在一类调查中已普遍采用“卫星数据+地面人工调查”的清查方式，取得了较好效果。但卫星容易受到天气和云层影响，遥感图像分辨率低，而且刷新周期长、使用成本高。通过无人机遥感航拍，可以有效弥补卫星影像分辨率低和时效性差等缺点，极大降低了数据成本、减轻了基层工作量，能有效地提高资源调查的效率和质量。
3.2巡护监测
3.3病虫害防治
随着全球气候变化，以及日益频繁的经济贸易和物流活动，近年森林病虫害呈现程度增强、面积增加的趋势，传统人工监测与防治手段在应对大面积森林病虫害时的弱势已逐渐暴露。2016年全国林业有害生物发生面积1.7亿亩，防治面积1.2亿亩。其中陕西省林业有害生物发生面积620.9万亩，防治面积516.4万亩，影响较为严重的有美国白蛾和松材线虫病。通过无人机航拍，取得高分辨率影像及高光谱数据，能够有效提升有害生物监测预警水平。与传统人工方式比较，运用无人机系统实施病虫害防治不仅能有效降低成本，还解决了人工投放不均、高山陡峭地无法投放等难题，能大幅度提高防治减灾效率。
3.4森林防火
受复杂的地形环境和薄弱的基础设施条件限制，森林火灾一旦发生，扑救难度极大，容易造成严重的生态损失、经济损失和人员伤亡。通过无人机系统实施森林防火，结合GPS定位、实时影像传输等技术，可实现火点与热点信息提取、火情排查与确认、火情告警与分发。遇到险情时无人机可快速前往起火区域，通过简易灭火装置可将火灾消灭在萌芽阶段。森林火灾发生时，传统载人飞机受烟雾、气流等影响较大，火场监测效果有限，且存在安全隐患，而无人机系统可以尽可能地接近火场开展实时监控，有利于探查起火点和火势方向，在安全距离内精准指挥灭火。
3.5飞播造林
飞播造林在陕北黄土高原等人烟稀少、交通不便的地区，是实现荒山绿化、调节生态平衡的重要手段。但传统固定翼飞机实施飞播造林受限于天气、地形等因素，不能按照飞播区域的地形部位、坡向、植被类型等实施精准播种，种子消耗量大、成活率低。无人机具有机动灵活、安全方便的特点，非常适用于较为分散的小播区群的播区设计，能有效弥补传统飞播造林作业中的不足。
3.6林区应急管理
近年来极端气候事件频发，林区自然灾害及其衍生、次生灾害的突发性和危害性有进一步加重加大的趋势。陕西秦岭区域因其得天独厚的人文和自然资源，每年吸引着大量游客，伴随而来的是各类非法穿越屡禁不止、野外遇险的情况时有发生，林区应急管理工作面临严峻复杂的新形势。无人机使用成本低廉、受天气影响小，能快速启动并传送实时画面，有效指导应急及搜救工作开展，可以极大提升林区突发事件处置能力和应急管理水平。
4、目前存在的问题
4.1管理制度缺失
4.2行业融合有限
无人机技术发展迅猛，但与传统行业的融合还很不足，各种专业应用尚处起步阶段。以占据全球民用小型无人机70%以上市场份额的大疆公司（DJI-Innovations）为例，多数无人机产品已然沦为“大玩具”，其与专业领域结合度较高的仅有（MG-1）农业植保机一款产品，市场潜力尚未打开，以至无人机的产品定位和发展方向陷入了尴尬境地。2015年10月，国家制造强国建设战略咨询委员会发布了《〈中国制造2025〉重点领域技术路线图》，其中指出随着空域开放的不断推进，国内通用飞机、直升机和无人机市场巨大，到2025年无人机将在边境巡逻、治安反恐、农林牧渔、地图测绘、管线监测与维修、应急救援、摄影娱乐等领域大量应用，为无人机行业指明了专业应用的发展方向。
5、结论和建议
2014年1月中共中央、国务院印发了《关于全面深化农村改革加快推进农业现代化的若干意见》，提出要加强农林用航空建设。2016年5月国务院办公厅印发了《关于促进通用航空业发展的指导意见》，明确到2020年要建成500个以上通用机场，基本实现地级以上城市拥有通用机场或兼顾通用航空服务的运输机场，覆盖农产品主产区、主要林区和50%以上的5A级旅游景区，通用航空器达到5000架以上，年飞行量200万小时以上。国家层面的支持，为无人机系统在林业工作中的广泛运用创造了先决条件。
随着科学技术的持续进步，越来越多的高新技术将应用于无人机领域，无人机系统的性能和功能也会得到进一步提升，必将在陕西林业工作中发挥越来越大的作用，为推动现代林业、智慧林业和精准林业的建设与发展提供强有力的支撑。