甘肅省植保無人機技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用與推廣

杜蜓蜓

【摘? ?要】 甘肅省植保無人機噴藥技術(shù)的應(yīng)用將是對傳統(tǒng)手動背負(fù)式噴藥技術(shù)的更新替代。無人機噴霧噴藥不但作業(yè)效率高，而且藥物利用率也高。本文在實施該技術(shù)的可行性、必要性的基礎(chǔ)上，論述了本單位引進該技術(shù)適應(yīng)性、效益分析和推廣前景。

【關(guān)鍵詞】 植保無人機;農(nóng)業(yè);應(yīng)用;推廣

[Abstract] The application of plant protection UAV spraying technology in Gansu Province will be an update and replacement of traditional manual backpack spraying technology. UAV spray not only has high efficiency， but also has high drug utilization. On the basis of the feasibility and necessity of implementing the technology， this paper discusses the adaptability， benefit analysis and popularization prospect of introducing the technology in our unit.

[Key words]? plant protection UAV; agriculture; application; extension

中國作為農(nóng)業(yè)大國，擁有18億畝農(nóng)田。近幾年來，隨著土地流轉(zhuǎn)步伐加快，土地大量集中之后，對現(xiàn)代化智能農(nóng)機的需求越來越大，每年需要大量的農(nóng)業(yè)植保作業(yè)。在全國范圍看，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)上只有耕和收做到了農(nóng)業(yè)機械化，而在管理過程的植保方面做的還不是很完善。我國每年化肥農(nóng)藥的使用量是全球用量的35%，但農(nóng)藥利用率只有36%，農(nóng)藥浪費很大。2013年，習(xí)近平總書記在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院視察時強調(diào)：“要給農(nóng)業(yè)插上科技的翅膀，加快構(gòu)建適應(yīng)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效、生態(tài)、安全農(nóng)業(yè)發(fā)展要求的技術(shù)體系?！蔽覈邶埥貐^(qū)，南方丘陵地區(qū)早已使用植保無人機進行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，包括播種、施肥、噴藥。而甘肅省是我國一個內(nèi)陸省份，自然條件比較嚴(yán)酷，基礎(chǔ)落后，發(fā)展農(nóng)業(yè)的制約因素表較多。全省耕地面積為5112.93萬畝。其中旱地70%以上，水地所占比例不到三分之一，是典型的山地高原地區(qū)。氣候類型差異也比較大，從東南到西北縱橫了北亞熱帶濕潤區(qū)到高寒區(qū)、干旱區(qū)的各種氣候類型。省內(nèi)水資源匱乏，自然災(zāi)害也頻繁發(fā)生。

以2019年為例：甘肅省2019年夏季糧食作物播種面積為1322.01萬畝，總產(chǎn)量達到327.49萬畝;小麥作為夏糧主要作物2019年播種面積為1109.90萬畝，總產(chǎn)量為281.10萬噸。秋季糧食作物播種面積為2549.66萬畝，總產(chǎn)量達835.09萬噸。其中玉米和馬鈴薯的播種面積各自為1481.88萬畝和838.09萬畝。玉米總產(chǎn)為594.15萬噸，馬鈴薯總產(chǎn)為206.85萬噸。雖然2019年產(chǎn)量總和要比2018年有所增高，但實際從西北區(qū)域氣象中心苗情監(jiān)測點資料看小麥條銹病、玉米螟、紅蜘蛛、蚜蟲、貪夜蛾蟲、馬鈴薯晚疫病在全省各地均有發(fā)生。如果不做控制將給作物減產(chǎn)帶來很大影響。所以，在病蟲害防治方面我們應(yīng)該下功夫找到一個效率高，成本低的方法來減少病蟲害對糧食作物的侵害，為糧食作物增產(chǎn)增收提供有力保障，讓產(chǎn)量提高進入到一個新臺階。

1? 可行性和必要性

植保無人機噴藥技術(shù)是利用無人飛機旋翼造成的強勁下滑氣旋將藥水立即功效于糧食作物的每個方面的一種現(xiàn)代化高科技技術(shù)。此技術(shù)的優(yōu)勢是：一，比傳統(tǒng)人工背負(fù)式噴藥更均勻，藥物效果更好。無人機可接近農(nóng)作物0.5-2米噴藥，加上旋冀向下產(chǎn)生的巨大氣流直接將藥液壓迫作用于農(nóng)作物葉片正反面及莖基部，霧流上下穿透力強，飄移少，霧滴細勻，精確度高;二，用無人機噴霧施藥1個小時可以噴灑30到40畝地，作業(yè)效率高，節(jié)省時間;三，用無人機噴霧施藥，省人工成本，減少了人工施藥帶來的藥物浪費和人工近距離接觸農(nóng)藥導(dǎo)致的中毒，同時也減少了環(huán)境和土地的污染;四，無人飛機操控靈活簡單，無需跑道，垂直起飛，可在空中懸停;五，無人飛機在任何地況下，如：丘陵地帶，平原地區(qū)，山坡地等都可以噴灑。不管是南方的水田還是中原地帶的平原亦或是北方的梯田都可以使用，同時對任何農(nóng)作物也都有適應(yīng)性;六，隨著現(xiàn)在就業(yè)壓力大，植保無人機利用它的優(yōu)勢將帶來一份新的職業(yè)—植保無人機操作手，他們將受專業(yè)的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，專門為人們解決現(xiàn)代化科技施藥難題;七，無人飛機施藥在未來將會有很樂觀的前景，它提高了農(nóng)業(yè)資源的利用率，緩解農(nóng)村勞動力的短缺，提高了農(nóng)作物抗風(fēng)險能力，對保障國家糧食安全起到重要作用。

2018年甘肅省發(fā)布《2018-2020年農(nóng)機新產(chǎn)品及植保無人飛機購置補貼試點實施方案》，將電動多旋翼植保無人飛機作為本次試點新產(chǎn)品予以補貼。充分發(fā)揮農(nóng)機購置補貼政策的引導(dǎo)作用，加快先進、適用、環(huán)保的農(nóng)機新產(chǎn)品推廣應(yīng)用，從而促進我省農(nóng)業(yè)設(shè)施裝備的轉(zhuǎn)型升級，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)提供堅實的物質(zhì)裝備支撐，推動農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和鄉(xiāng)村振興。所以在國家大政策支持下推廣植保無人機是十分必要也是十分可行的。

2? 適應(yīng)性

無人機的未來在農(nóng)業(yè)。的確，當(dāng)人門試圖在城市將無人機用于航拍、娛樂會發(fā)現(xiàn)受到高樓大廈、公共安全等方面的限制。而用在農(nóng)業(yè)方面，它將在廣闊的田間地頭發(fā)揮它的重要作用。甘肅省河西游廊一帶地域廣闊，耕地面積多，已經(jīng)成為我國重要的商品糧基地，無人機噴霧施藥將可以解決當(dāng)?shù)氐貜V人稀，人力不夠的常態(tài)。利用高科技為當(dāng)?shù)卮笃继飵硇旅婷玻瑥亩l(fā)揮它的最大作用。在河?xùn)|地區(qū)多屬于山地梯田，無人機更可為人們解決施藥難題，再不用上山下鄉(xiāng)遠距離運輸水來進行傳統(tǒng)人工施藥。近年來，甘肅省定西市農(nóng)業(yè)部門積極推廣植保無人機技術(shù)，鼓勵當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)營者強加科技創(chuàng)新意識，積極引領(lǐng)新科技，為農(nóng)戶起到帶頭作用，讓高科技產(chǎn)品帶給農(nóng)戶種植和生產(chǎn)信心。在甘肅省定西市馬鈴薯種植基地已經(jīng)引進了T20植保無人機和T16植保無人機。工作人員操作無人機對馬鈴薯田進行噴藥作業(yè)，農(nóng)戶表示植保無人機的飛防噴灑作業(yè)，拓展了新領(lǐng)域，提高了作業(yè)效率，降低了管理成本，受到很多種植戶的關(guān)注和青睞。

2.1? T16植保無人機

T16強大的AI智能引擎技術(shù)及三維作業(yè)規(guī)劃功能，藥業(yè)裝載量提升至16升，噴幅提升至6.5米，作業(yè)效率每小時可達到150畝，全新電磁流量計帶來無可比擬的高精度和高穩(wěn)定性。T16不受環(huán)境及塵土影響，可全天候感知農(nóng)田環(huán)境，支持前后雙向避開障礙物，，在作業(yè)中可有效識別復(fù)雜農(nóng)田場景，實現(xiàn)自主繞障飛行。T16支持平地，山地規(guī)劃作業(yè)功能及果樹作業(yè)模式。遇到山地斜坡也可防地飛行。

2.2? ?T20植保無人機

T20性能強大，噴灑效果出色，遙控器支持外置電池，續(xù)航時間長，滿足長時間，高強度作業(yè)要求。20升作業(yè)箱，配合7米寬噴幅，單架次作業(yè)效率提升至25畝，每小時作業(yè)效率提升至180畝，在大田，梯田，果園等多種作業(yè)場景下都可實現(xiàn)全自主作業(yè)。更配套了可靠的全向數(shù)字雷達，助力植保作業(yè)高效完成。它采用模塊化設(shè)計，可以快速折疊，減少空間占用，便于運輸。

3? 效益分析

3.1? 經(jīng)濟效益

植保無人噴藥機比傳統(tǒng)背負(fù)式噴藥機噴灑速度快，一次性作業(yè)面積廣。一架無人噴藥機相當(dāng)于30人的工作量，噴藥效率是人工的30倍以上，一天作業(yè)面積達到500畝以上。植保無人機的費用大概在4萬元/臺，購機補貼為1.6萬元/臺。農(nóng)機購置補貼的實施，將減少農(nóng)機服務(wù)組織和農(nóng)機戶的購機費用，調(diào)動他們的購機主動性和積極性。

3.2? 社會生態(tài)效益

科技創(chuàng)新給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的便利及成果的豐碩，讓人們感受到高科技的魅力。植保無人飛機噴灑農(nóng)藥既節(jié)約用水用藥，又有效的解決了農(nóng)藥殘留和土壤、水源污染問題。在保護生態(tài)環(huán)境方面也起到了前所未有的積極作用。

4? 推廣前景

植保無人機噴藥技術(shù)大力提高了農(nóng)作物噴藥受藥的面積。噴藥技術(shù)的機械化，提高效率的同時，減輕了勞動強度，提高了勞動生產(chǎn)率，改變了現(xiàn)有傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。高科技的出現(xiàn)不僅改變了農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式，更促進了農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展。高科技也使得植保無人機更加精準(zhǔn)，農(nóng)產(chǎn)品流通更便捷。該技術(shù)的運用推廣實施將給整個甘肅省的農(nóng)作物產(chǎn)量的提高帶來新的機遇。植保無人機噴藥技術(shù)為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)，農(nóng)民增收創(chuàng)造了有利條件，也將改變整個甘肅省農(nóng)業(yè)發(fā)展的新模式。它拓展了農(nóng)業(yè)發(fā)展的新空間，是加速發(fā)展現(xiàn)代化新農(nóng)業(yè)的必由之路。在此基礎(chǔ)上，進一步提高和完善現(xiàn)有技術(shù)模式，形成更高水平的農(nóng)作物噴藥新技術(shù)，提高土地產(chǎn)出效益，減少病蟲害給農(nóng)作物產(chǎn)出帶來的損失。實現(xiàn)經(jīng)濟效益與社會效益和生態(tài)效益的共贏，必將是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和未來農(nóng)業(yè)的必經(jīng)之路。也必將給整個社會帶來雙贏。

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（編輯：李丹）