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针对基于无人机的棉田地膜分割研究较少的现状,以无人机低空拍摄的棉花播种期图像作为实验数据,分析图像中黑色地膜、土壤以及杂草等图像特点,发现地膜和周围环境颜色差异较明显,采用K均值聚类的算法分割出地膜区域。针对图像中杂草及阴影等干扰,通过图像去相关拉伸后,运用阈值法删除离群点。结果显示,K均值聚类对棉田地膜的分割效果优异,识别率为99.13%,满足棉田地膜分割的要求。此研究为棉田残膜的识别以及覆盖度对棉田生产的影响提供方法和参考。