小型植保無人機在水稻病蟲害防治中的應用研究

鄧海波

（湘潭縣茶恩寺鎮(zhèn)農(nóng)技農(nóng)機畜牧水產(chǎn)推廣服務中心，湖南 湘潭 411236）

傳統(tǒng)的水稻病蟲害防治工作通常以人工噴灑農(nóng)藥的方式進行，隨著社會的發(fā)展，這種防治方式已經(jīng)不能滿足種植大戶和合作組織開展病蟲害防治工作的需要。目前，植保無人機替代人工病蟲害防治的方式，順應了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的要求，提高了水稻病蟲害防治水平。

1 小型植保無人機在水稻病蟲害防治中的應用意義

1.1 通過植保公司或農(nóng)民專業(yè)合作社為農(nóng)戶的水稻生產(chǎn)帶來全面的植保方案

由于小型植保無人機這種技術(shù)具有較強的專業(yè)性，需要接受過專業(yè)知識指導的人員才能利用，所以農(nóng)民需要與專業(yè)化防治機構(gòu)進行合作，簽訂合約，在一定的合約條款下，專防機構(gòu)需要負責農(nóng)民生產(chǎn)季節(jié)內(nèi)的水稻病蟲害防治工作。專防機構(gòu)需要建立起更多的航空噴霧團隊，使得小型植保無人機的應用更加順利，促進水稻質(zhì)量和產(chǎn)量的提高。

1.2 促進水稻生產(chǎn)自動化、智能化發(fā)展，減少農(nóng)民的勞動量

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)逐漸實現(xiàn)了機械化生產(chǎn)。但在病蟲害防治工作上仍然主要以手壓式、電動噴霧器或汽油機噴霧器等器械人工作業(yè)的方式進行，在一定程度上阻礙了水稻生產(chǎn)的發(fā)展，不能提高水稻生產(chǎn)效率。隨著小型植保無人機的研發(fā)，以其在空中進行藥物噴灑工作，通過飛控軟件可自行安排作業(yè)田塊、作業(yè)順序，而且具有繞飛障礙物、自行返回、斷點記憶、夜間作業(yè)等特點，具有快速、高效、省工、用藥量小及經(jīng)濟效益高的優(yōu)勢，逐漸被應用于水稻病蟲害防治中，促進了水稻病蟲害防治由落后的方式向自動化、智能化方向發(fā)展。小型植保無人機作為自動化、智能化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備，在很大程度上減少了農(nóng)民的勞動量，讓農(nóng)民不用疲于過多的田間勞作，讓種植變成一種輕松的工作，讓農(nóng)民成為人人羨慕的職業(yè)。

1.3 有效避免地形影響機械化作業(yè)

傳統(tǒng)人工病蟲害防治工作方式作業(yè)量大，作業(yè)效率得不到保障，現(xiàn)在采用小型植保無人機進行空中作業(yè)能夠有效避免地形帶來的病蟲害防治阻礙。另外，由于無人機體型小，并不需要大面積的升降場地，僅需要在水稻種植地附近騰出幾平方米的空地即可，就算沒有合適的空地作為升降場所，也可以在進行小型植保無人機藥物噴灑工作之前，臨時搭建升降場所，非常方便。

1.4 減少用藥量，減輕環(huán)境污染

在水稻病蟲害防治工作中，被要求盡可能減少用藥量，小型植保無人機會根據(jù)專業(yè)化防治機構(gòu)制訂的噴灑方案進行作業(yè)。在滿足噴灑藥物使用要求、充分研究病蟲害發(fā)生特點以及機械飛行速度的前提下，將噴射量有效控制在300～1 000 mL/667 m2。不僅噴射量更加合理，噴射的均勻程度也更高［1］。

1.5 有效避免病蟲害防治藥物對作業(yè)人員帶來的身體傷害，減少農(nóng)民勞動力

在傳統(tǒng)的病蟲害防治工作中，作業(yè)人員往往會近距離接觸農(nóng)藥，或多或少都會影響作業(yè)人員的身體健康。采用小型植保無人機防治病蟲害，可以通過地面站對衛(wèi)星信號的接收實現(xiàn)遠程操控無人機，有效避免作業(yè)人員和噴射農(nóng)藥的接觸，進而避免農(nóng)藥對作業(yè)人員造成身體傷害。

1.6 提高生產(chǎn)集約化程度

利用科學的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)，對已有的資源進行最大限度的利用，有利于水稻生產(chǎn)的規(guī)?；?jīng)營，充分保障產(chǎn)品質(zhì)量，實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的雙豐收。其中，采取小型植保無人機進行病蟲害防治工作，保證了生產(chǎn)進度，保證了生產(chǎn)人員的人身安全；保證了產(chǎn)品質(zhì)量，以更少的生產(chǎn)成本獲得更大經(jīng)濟利益，也贏得了產(chǎn)品質(zhì)量口碑。

2 目前小型植保無人機應用于水稻病蟲害防治中存在的問題

①目前小型植保無人機體積小，能夠承受的藥物劑量還比較少，使得作業(yè)面積比較小。如果作業(yè)對象是大型農(nóng)場，因為承載量小，很難在短時間內(nèi)完成藥物的噴射工作。②小型植保無人機才投入使用時間不久，很多制度都不夠完善，沒有一個標準的行業(yè)規(guī)矩來規(guī)范機械的使用情況，農(nóng)民利益得不到充足的保障。③適用于小型植保無人機的藥劑沒有進行明確的規(guī)定，很容易在操作中造成小型植保無人機損壞，設(shè)備出現(xiàn)問題，影響設(shè)備使用壽命。④小型植保無人機應用于水稻全程病蟲害作業(yè)中，因為水稻有固定的種植時間而導致機械的使用產(chǎn)生淡季旺季之分。目前，小型植保無人機的利用率比較低，不利于企業(yè)以這種方式謀取經(jīng)濟效益。⑤對施藥田塊、天氣狀況有一定的要求。此種技術(shù)還不太適用于單、雙季稻和多種作物混栽區(qū)，以及田塊面積太小而形狀不規(guī)整的農(nóng)田。另外，不適合在惡劣天氣下作業(yè)，如果風速太大，噴灑的藥劑很可能隨風飄離農(nóng)田，造成藥劑浪費。⑥植保無人機對農(nóng)藥劑型要求較高。因小型植保無人機藥箱小，用水量少，藥液濃度高，采用微霧噴霧，溶解度較差的粉劑等劑型容易堵塞噴頭。

3 小型植保無人機的應用前景

雖然目前小型植保無人機在水稻病蟲害方面的應用還存在一些問題，但是，相信在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不斷推進過程中，科技水平不斷提升的過程中，在不遠的將來這些問題都能夠得到有效解決。需要盡快完善小型植保無人機使用的行業(yè)規(guī)范，建立一定的責任制度；政府對于小型植保無人機的應用給予足夠的支持，給予生產(chǎn)企業(yè)一定的經(jīng)濟補貼，降低機械在市面上的售賣價格，使其能夠得到廣泛應用；生產(chǎn)公司建立專業(yè)的培訓機構(gòu)，生產(chǎn)企業(yè)建立完善的機械售后服務，提供可靠的產(chǎn)品質(zhì)量保障，提高客戶滿意度；另外，根據(jù)我國各地地形、農(nóng)作物種植特點、種植條件、季節(jié)等因素的不同，小型植保無人機能夠得到合理的推廣，提高利用率，使得企業(yè)獲得足夠的經(jīng)濟效益，也使得農(nóng)民的病蟲害防治工作更加簡單、更加有效。

4 結(jié)語

在水稻病蟲害防治工作中，使用小型植保無人機能夠提供可靠的病蟲害防治方案，避免機械作業(yè)陷泥問題，避免地形造成的機械作業(yè)阻礙，充分保證作業(yè)人員的人身安全，節(jié)約生產(chǎn)成本等，值得大力推廣應用。盡管目前小型植保無人機在水稻病蟲害防治中的應用還存在一些技術(shù)問題，但是隨著科學技術(shù)水平的不斷提高、制度的不斷完善，一定能夠有效解決這些技術(shù)問題，進而大力促進農(nóng)業(yè)的發(fā)展。