植保無人機在農(nóng)作物病蟲害防治中的運用研究

馬 放（吉林省德惠市優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)服務(wù)中心，吉林 德惠 130300）

德惠市位于吉林省中北部，松遼平原腹地，被中國糧食行業(yè)協(xié)會命名為“中國優(yōu)質(zhì)小町米之鄉(xiāng)”，德惠市以朝陽鄉(xiāng)、岔路口鎮(zhèn)、松花江鎮(zhèn)、菜園子鎮(zhèn)、大房身鎮(zhèn)等水稻種植優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)為核心，建設(shè)水稻現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)園，園區(qū)占地面積368 km2，先后被確定為長春市級和省級現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園。運用傳統(tǒng)的農(nóng)藥噴灑方式不能夠讓農(nóng)藥噴灑至植物下半部分，并且難以保持均勻性，降低了病蟲害的防治效果。在農(nóng)作物生產(chǎn)過程中，病蟲害蟲類較多，會對農(nóng)作物的生長帶來嚴(yán)重的危害，因此經(jīng)常會選擇噴灑農(nóng)藥的方式來進(jìn)行病蟲防治。運用植保無人機進(jìn)行農(nóng)藥的噴灑，可以使農(nóng)藥以霧化的形態(tài)均勻地附著在農(nóng)作物表面，提升病蟲害的防治效果。并且還能夠節(jié)省植保工作成本，避免生態(tài)環(huán)境受到危害。因此加強植保無人機的應(yīng)用，將會對農(nóng)作物種植帶來積極影響。

1 植保無人機的技術(shù)優(yōu)勢

1.1 植保無人機已經(jīng)在農(nóng)林保護(hù)進(jìn)程中得到了廣泛的運用，是當(dāng)前農(nóng)作物病蟲害防治工作中的新型植保機械。與傳統(tǒng)的植物機械進(jìn)行對比，植保無人機在農(nóng)作物病蟲害防治過程中具有明顯的優(yōu)勢[1]。植保無人機使用更加高效安全，在運用植保無人機進(jìn)行藥劑的噴灑作業(yè)時，擁有較高的工作效率，是傳統(tǒng)植保機械的3～4倍。并且運用植保無人機進(jìn)行藥劑噴灑還可以保證較為理想的效果，藥劑能夠均勻地覆蓋在農(nóng)作物表面，提升農(nóng)作物防范病蟲害的效果。并且植保無人機通過遠(yuǎn)程遙控進(jìn)行高空作業(yè)，不會受到地勢情況的影響，還能夠有效降低藥劑可能對作業(yè)人員產(chǎn)生的傷害，并且令藥劑的使用率保持規(guī)范合理。

1.2 便于控制作業(yè)成本，在運用植保無人機進(jìn)行作業(yè)的時候，由于其能夠保證均勻的噴灑效果，可以適當(dāng)節(jié)省藥劑與噴灑用水，在這個過程中所需要的經(jīng)濟成本僅為傳統(tǒng)植保機械作業(yè)成本的40%，能夠很大程度的縮減投入資金和資源消耗。植保無人機在抑制農(nóng)藥殘留和土壤污染等方面都擁有較為理想的效果，帶來較為明顯的環(huán)境效益。

1.3 植保無人機擁有更好的便利性。在操作植保無人機的過程中，雖然想要保持良好的操控需要一定時間的鍛煉，并且操作人員應(yīng)當(dāng)為專業(yè)飛機操控人員，但是卻能夠更好地迎合農(nóng)田適應(yīng)性。并且無人機操作人員是在遠(yuǎn)距離進(jìn)行無人機的操作，操作過程中不用擔(dān)心土壤、地勢等帶來的影響，可以實現(xiàn)多種地形農(nóng)田的噴灑任務(wù)。

1.4 滿足大規(guī)模農(nóng)田植保服務(wù)需求。在當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，擁有較為廣闊的農(nóng)作物種植面積，利用植保無人機可以輕松完成任務(wù)要求，保證工作效率的同時也能夠保證工作質(zhì)量。由于農(nóng)作物用藥適應(yīng)期比較短，運用傳統(tǒng)的機械噴灑設(shè)備需要花費較多的時間與精力，并且難以保障噴灑作業(yè)的均勻性與規(guī)范性。運用植保無人機能夠滿足大規(guī)模農(nóng)田植保服務(wù)需求，并對惡劣病蟲害防治工作提供有利條件。植保無人機在工作過程中，能夠借助自身出色的噴灑效率與效果，更好地實現(xiàn)對病蟲害滿足的抑制作用。

2 植保無人機的發(fā)展趨勢

隨著科技水平的不斷提升，無人機技術(shù)得到了優(yōu)化改進(jìn)。近年來，中國正在積極推進(jìn)關(guān)于植保無人飛行器的研究與應(yīng)用工作。自2005年以來，國家已經(jīng)正式開始進(jìn)行植保無人機的研發(fā)創(chuàng)造工作。在2006年，國內(nèi)已經(jīng)嘗試使用無人機展開農(nóng)田作業(yè)的試驗項目，為中國無人機的創(chuàng)新研究發(fā)揮了促進(jìn)作用。中國第一臺無人機誕生于2008年，由此正式邁入了快速發(fā)展階段。中國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域正式使用植保無人機參與農(nóng)業(yè)植保工作是在2010年，并且各類應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)得到了完善進(jìn)步。由于植保無人機能夠提升農(nóng)作物病蟲害防治的效果，具有高效、準(zhǔn)確、環(huán)保、智能、操作便利等特點，所以在全國范圍內(nèi)得到了積極的推廣。根據(jù)相關(guān)資料顯示，中國現(xiàn)有的植保無人機數(shù)量已經(jīng)超過了6000臺，并且呈現(xiàn)出快速上升的趨勢，使植保無人機防治病蟲害的農(nóng)田面積超過了186.67萬hm2。使用植保無人機進(jìn)行農(nóng)作物病蟲害防治工作已經(jīng)被越來越多的農(nóng)戶、合作社和農(nóng)業(yè)企業(yè)所接受。在當(dāng)前階段，由于中國城市化進(jìn)程的推進(jìn)，很多農(nóng)村人口將自己的生活重心轉(zhuǎn)移至城市[2]，使農(nóng)村地區(qū)的勞動人口不斷減少，土地流轉(zhuǎn)進(jìn)程加快，對于植保機械化的需求越來越高。植保無人機作為一種新型施藥機械，能夠滿足農(nóng)業(yè)發(fā)展的實際需求，能夠得到快速的推廣與普及，帶來廣闊的發(fā)展前景。

3 植保無人機在農(nóng)作物病蟲害防治中的具體應(yīng)用

3.1 噴灑作業(yè)滿足地形要求

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的機械化程度不斷加深，但是由于農(nóng)機實際應(yīng)用過程會受到地形地勢的限制，令農(nóng)機使用的實際效果受到影響。由于不同地區(qū)的地勢地形都會有不同程度的差異，所以如果農(nóng)田地形較為復(fù)雜，農(nóng)作物種植地存在較為明顯的坡度，將使農(nóng)機工作運行過程中出現(xiàn)不正常的停歇和轉(zhuǎn)向，對農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)帶來不利影響。運用植保無人機參與到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中主要是進(jìn)行藥劑的噴灑。由于植保無人機是通過遠(yuǎn)程遙控進(jìn)行高空作業(yè)，所以植保無人機能夠打破地勢地形對噴灑作業(yè)的限制。并且植保無人機通常應(yīng)有較小的身材，在進(jìn)行噴灑作業(yè)的過程中，不用構(gòu)建特定的升降平臺，只需要一定的空地便可以完成順利起飛，可以將起飛平臺直接設(shè)置在農(nóng)田的閑置道路上，為農(nóng)田的噴灑作業(yè)帶來非常大的便利。在對水稻進(jìn)行病蟲害防治的過程中，可以使用植保無人機對稻田進(jìn)行噴灑作業(yè)。精致小巧的身材不用擔(dān)心地形地勢帶來的限制，有效保障農(nóng)藥噴灑作業(yè)的工作效率和質(zhì)量。

3.2 減少農(nóng)藥的使用劑量

在使用植保無人機進(jìn)行農(nóng)田農(nóng)藥噴灑作業(yè)的過程中，根據(jù)植保無人機的飛行速度和病蟲害防治目的，需要清晰掌握農(nóng)藥使用的具體要求與標(biāo)準(zhǔn)，將植保無人機的農(nóng)藥噴霧量控制在每畝300～1000 mL區(qū)間內(nèi)，能夠讓農(nóng)藥的噴灑效果更加均勻。植保無人機是在高空中進(jìn)行農(nóng)藥的噴灑，霧化效果比常規(guī)噴霧更好，噴灑出的農(nóng)藥霧滴能夠較為均勻地附著在農(nóng)作物上。在植保無人機的工作過程中，可以在農(nóng)藥當(dāng)中適當(dāng)添加防飄移助劑或者防蒸騰添加劑，這樣能夠讓噴灑出的農(nóng)藥控制在一個合理的范圍內(nèi)，避免植保無人機工作過程中造成農(nóng)藥的浪費，有利于控制病蟲害防治工作所需要消耗的經(jīng)濟成本。不僅可以保證農(nóng)作物病蟲害的防治效果，還可以提升農(nóng)作物生產(chǎn)經(jīng)濟效益。此外，運用植保無人機進(jìn)行農(nóng)藥噴灑作業(yè)，令噴灑的農(nóng)藥在氣流的作用下均勻附著在農(nóng)作物莖葉上面，使農(nóng)藥的藥效可以有效地發(fā)揮出來。農(nóng)藥的均勻噴灑不僅可以降低農(nóng)藥殘留情況，還可以避免對種植地土壤、水層造成嚴(yán)重的危害，迎合綠色種植的農(nóng)業(yè)種植要求。

3.3 滿足全面植保方案的需求

在當(dāng)前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植過程中，由于植保無人機屬于一項較為先進(jìn)的科技產(chǎn)品，研制和運用植保無人機能夠為農(nóng)業(yè)種植帶來更加全面完善的植保方案，保障農(nóng)業(yè)種植的整體質(zhì)量。但是使用植保無人機需要花費一定的資金，并且實際操作的時候需要專業(yè)的操作人員來進(jìn)行，所以能夠應(yīng)用植保無人機者主要是一些大型的植保公司，這類專業(yè)的植保公司有大量的專業(yè)人才，可以為農(nóng)業(yè)種植提供較為完善、全面的病蟲害防治規(guī)劃方案。規(guī)劃方案的制定需要迎合農(nóng)田種植的實際情況，在取得農(nóng)業(yè)人員的認(rèn)可之后才能進(jìn)行實施作業(yè)。農(nóng)民在認(rèn)可了植保公司提供的植保方案之后，會與植保公司簽訂專項協(xié)議，植保公司會根據(jù)協(xié)議中的具體要求，采用規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的措施進(jìn)行全機械化作業(yè)，能夠為農(nóng)作物病蟲害防治工作帶來可靠的保障。在研究和運用植保無人機的過程中，植保公司的服務(wù)模式出現(xiàn)了一些轉(zhuǎn)變，能夠為其發(fā)展帶來促進(jìn)作用[3]。為了保障植保工作的實際效果，植保公司應(yīng)當(dāng)根據(jù)防治指標(biāo)來優(yōu)化病蟲害防治工作方法，可以成立專業(yè)的航空噴霧團隊進(jìn)行植保無人機作業(yè)。團隊人員能夠在工作和交談的過程中互相闡述自己的工作經(jīng)驗和方法，令自己的實際操作能力得到提升。不斷提升農(nóng)作物種植生產(chǎn)機械化效率，促進(jìn)植保工作效果的提高，進(jìn)而使農(nóng)作物種植生產(chǎn)能夠帶來更好的經(jīng)濟效益。

4 結(jié)語

植保無人機作為一種新型的植保藥械，具有高效率、用量少和勞動強度低的特征，受到了國家相關(guān)部門、科研單位和農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)的廣泛關(guān)注，帶來了廣闊的發(fā)展前景。目前，中國農(nóng)業(yè)植保無人機的發(fā)展仍然處于初級階段，所以技術(shù)在實際應(yīng)用過程中仍然存在不足。為了提升植保無人機的推廣應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)正確了解植保無人機的技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用方式，使其能夠在農(nóng)作物病蟲害防治過程中發(fā)揮出應(yīng)有的作用。