山東日照茶區(qū)應(yīng)用植保無(wú)人機(jī)飛防實(shí)踐與探索

闞君杰，劉加提，曹躍文，劉賢國(guó)，漢吉芳

1.日照市東港區(qū)茶業(yè)技術(shù)推廣中心，276800；2.日照市東港區(qū)檢驗(yàn)檢測(cè)中心，276800；3.日照市東港區(qū)后村鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，276800

山東日照位于魯東南的黃海之濱，1966年“南茶北引”獲得成功，歷經(jīng)半個(gè)多世紀(jì)發(fā)展，目前全市茶園面積已達(dá)19 133 hm2，產(chǎn)量突破1.5萬(wàn)t，系列產(chǎn)值30余億元，茶產(chǎn)業(yè)為農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收、農(nóng)村增綠和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)發(fā)揮了重要作用。2017年，日照市人民政府制定出臺(tái)了《日照茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展扶持政策試行辦法》，重點(diǎn)扶持推行茶園綠色防控。2019年，日照市東港區(qū)后村鎮(zhèn)率先采用無(wú)人機(jī)飛防，經(jīng)充分準(zhǔn)備、精心組織、周密實(shí)施，飛防試點(diǎn)工作取得顯著成效，得到專(zhuān)業(yè)人士、茶農(nóng)茶企和社會(huì)各界的廣泛認(rèn)可，也為探索植保無(wú)人機(jī)在茶園綠色防控中的應(yīng)用積累了經(jīng)驗(yàn)。

一、前期準(zhǔn)備

1.調(diào)研分析，制訂方案

由日照市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局牽頭組織各區(qū)縣、重點(diǎn)產(chǎn)茶鎮(zhèn)街道、茶葉專(zhuān)業(yè)村、茶企及茶農(nóng)代表，開(kāi)展調(diào)查研究。經(jīng)調(diào)研分析，該地主要茶樹(shù)病蟲(chóng)害有小貫小綠葉蟬、綠盲蝽、黑刺粉虱、茶蚜蟲(chóng)、角蠟蚧及螨類(lèi)等，按照其發(fā)生規(guī)律，采取3～5次集中飛防，配以粘蟲(chóng)板防控，以鄉(xiāng)鎮(zhèn)為單位組織實(shí)施，形成市、區(qū)業(yè)務(wù)主管部門(mén)協(xié)調(diào)指導(dǎo)，村、企業(yè)、合作社、茶農(nóng)配合的配套聯(lián)動(dòng)機(jī)制。

2.采購(gòu)藥劑，確定主體

粘蟲(chóng)板、苦參堿、聯(lián)苯菊酯、礦物油等防控材料，通過(guò)政府采購(gòu)統(tǒng)一購(gòu)置。由飛防試點(diǎn)鎮(zhèn)采取政府購(gòu)買(mǎi)服務(wù)的方式，公開(kāi)招標(biāo)，遴選承擔(dān)飛防任務(wù)的實(shí)施主體。中標(biāo)主體擁有專(zhuān)業(yè)設(shè)備、專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍和成熟經(jīng)驗(yàn)，為完成茶園飛防任務(wù)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.加強(qiáng)宣傳，廣而告之

召開(kāi)專(zhuān)題會(huì)議，將茶園飛防工作任務(wù)傳達(dá)到各村。利用宣傳車(chē)、宣傳欄、大喇叭、明白紙加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)，提前告知茶農(nóng)嚴(yán)格遵守安全間隔期，做到家喻戶(hù)曉、人人皆知，營(yíng)造濃厚的輿論氛圍。試點(diǎn)鎮(zhèn)業(yè)務(wù)站和村一級(jí)開(kāi)展病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)工作，根據(jù)病蟲(chóng)害發(fā)生情況及時(shí)啟動(dòng)飛防。

二、具體實(shí)施

選用山東飛野智能科技有限公司生產(chǎn)的3WWDZ-18型電動(dòng)六旋翼植保無(wú)人機(jī)，電機(jī)功率700 W，電池容量22 000 mA·h，每架次使用電池1 組2塊，續(xù)航時(shí)間10 min，配備5 組10塊電池持續(xù)充電，輪換使用，每組充電時(shí)間35～40 min；每機(jī)藥箱額定容量18 L，最大起飛質(zhì)量41.1 kg，噴灑直徑5～6 m，每架次飛防面積1 hm2。

1.因害制宜，分批飛防

東港區(qū)后村鎮(zhèn)綠色防控面積1 180 hm2，春季采用粘蟲(chóng)板進(jìn)行防控。針對(duì)夏秋季蟲(chóng)害種類(lèi)較多、蔓延快等特點(diǎn)，選擇性進(jìn)行3次集中飛防，累計(jì)飛防3 540 hm2。其中，分別于6月下旬至7月上旬、9月中下旬進(jìn)行2次飛防，主要選用苦參堿、聯(lián)苯菊酯；10月下旬至11月初，茶園停采后使用礦物油封園，完成第三次飛防任務(wù)。

2.因地制宜，靈活操作

根據(jù)茶園地形地貌，分3類(lèi)實(shí)施操作，操控設(shè)備上顯示的衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度15個(gè)以上，沿茶行平行飛行。一類(lèi)為地勢(shì)較平坦的集中成片區(qū)域，實(shí)行跨距預(yù)先定位，規(guī)劃航線自動(dòng)接力噴霧，人工控制高度3～4 m，旋翼產(chǎn)生的下旋氣流將茶蓬葉面吹開(kāi)，藥劑噴灑到茶樹(shù)中下部和葉背面，飛過(guò)后蓬面恢復(fù)，后期降落的霧滴覆蓋到蓬面，效果很好。二類(lèi)為地勢(shì)起伏不平的茶園區(qū)域，主要依靠人工操作，飛行高度控制在3～5 m，速度區(qū)間掌握在5～8 m/s，旋翼下旋氣流使藥液在茶樹(shù)中的垂直結(jié)構(gòu)空間產(chǎn)生較強(qiáng)穿透力，達(dá)到茶樹(shù)的靶標(biāo)部位，其效果取決于人工操控技術(shù)水平。三類(lèi)為茶園中有樹(shù)木、電線桿、越冬棚架等障礙物的地塊，依靠人工操作躲避障礙物。對(duì)障礙物高于5 m的茶園，適當(dāng)降低飛行速度、延長(zhǎng)滯留時(shí)間，對(duì)工作效率、用藥量、噴施效果產(chǎn)生影響，對(duì)操作人員技能水平要求高。

3.因園制宜，調(diào)配藥劑

根據(jù)茶園認(rèn)證類(lèi)型，選用調(diào)配藥劑種類(lèi)和濃度。有機(jī)茶園使用苦參堿防治，無(wú)公害茶園使用聯(lián)苯菊酯，茶園停采后統(tǒng)一使用礦物油封園，用藥濃度較人工噴施大。其中，每機(jī)滿(mǎn)箱額定用藥為0.5%苦參堿1 200 mL，2.5%聯(lián)苯菊酯1 350 mL，99%礦物油1 800 mL。藥劑稀釋拌勻后加入藥箱，注意用水潔凈，防止堵塞噴頭，一旦堵塞及時(shí)清洗。

三、主要成效與問(wèn)題

1.主要成效

一是從根本上解決了散戶(hù)茶農(nóng)承包茶園的統(tǒng)防統(tǒng)治問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一配藥、合理用藥、精準(zhǔn)防控，增強(qiáng)了綠色防控效果。經(jīng)茶葉質(zhì)量專(zhuān)項(xiàng)抽檢和風(fēng)險(xiǎn)抽檢評(píng)估，隨機(jī)抽檢茶樣265個(gè)，合格率達(dá)到100%。二是提高了防治效率，單機(jī)作業(yè)一個(gè)航程用時(shí)10 min，噴灑面積1 hm2，工效是傳統(tǒng)人工噴灑的32倍、地面機(jī)械的5倍以上，大幅度降低了勞動(dòng)成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，廣大茶農(nóng)得到了實(shí)惠。三是解決了廢棄包裝物回收問(wèn)題。飛防專(zhuān)業(yè)隊(duì)在集中配藥后，及時(shí)收集處理藥袋、藥瓶等包裝物，避免了茶農(nóng)隨地丟棄藥劑包裝物，造成水源、土壤等面源污染問(wèn)題。

2.問(wèn)題與不足

一是對(duì)于地形復(fù)雜和障礙物較多的茶園，操控難度大，影響使用效果；二是電動(dòng)無(wú)人機(jī)的電池使用時(shí)間短，影響續(xù)航時(shí)間。頻繁更換電池，增加工作量，影響作業(yè)效率；三是缺少針對(duì)飛防的專(zhuān)用藥劑，與常規(guī)配藥相比，藥液濃度不好把握，而且稀釋、配備藥劑對(duì)水的潔凈度要求高；四是宣傳發(fā)動(dòng)茶農(nóng)遵守安全間隔期，需要做大量的工作。

四、幾點(diǎn)建議

1.通過(guò)政策引導(dǎo)、社會(huì)化服務(wù)，推廣應(yīng)用茶園飛防

茶園推廣應(yīng)用植保無(wú)人機(jī)防治病蟲(chóng)害，是推行綠色防控統(tǒng)防統(tǒng)治的有效手段，也是未來(lái)的發(fā)展方向。建議各級(jí)財(cái)政列出專(zhuān)項(xiàng)資金，實(shí)行政策扶持引導(dǎo)，集中采購(gòu)藥劑，統(tǒng)一購(gòu)買(mǎi)專(zhuān)業(yè)服務(wù)，推行社會(huì)化組織服務(wù)。同時(shí)，應(yīng)不斷培養(yǎng)壯大專(zhuān)業(yè)操作隊(duì)伍，提升作業(yè)水平，增強(qiáng)飛防效果。此外，廣泛深入宣傳發(fā)動(dòng)，組織基層做好配合工作至關(guān)重要。

2.采取飛防為主、人防結(jié)合措施，推行統(tǒng)防統(tǒng)治

茶園統(tǒng)防統(tǒng)治應(yīng)因地制宜，對(duì)于具備條件的區(qū)域提倡采取飛防措施。對(duì)于地形復(fù)雜、障礙物多、地塊零散的茶園，應(yīng)以地面機(jī)械噴藥為主，無(wú)法使用機(jī)械的，采取人工噴防。

具體工作中，可通過(guò)政府購(gòu)買(mǎi)服務(wù)的方式，將一個(gè)行政區(qū)域的茶園統(tǒng)防統(tǒng)治工程打包招標(biāo)，由中標(biāo)方分類(lèi)實(shí)施。政府部門(mén)負(fù)責(zé)總體協(xié)調(diào)、宣傳引導(dǎo)、監(jiān)督指導(dǎo)和組織驗(yàn)收。

3.加快設(shè)備、技術(shù)、專(zhuān)業(yè)制劑等科技研發(fā)，為推廣飛防提供有力支撐

基于茶園應(yīng)用無(wú)人機(jī)飛防處于探索階段的實(shí)際，需要在實(shí)踐中不斷研發(fā)新設(shè)備，提升無(wú)人機(jī)的智能化飛控水平，減少對(duì)人的依賴(lài)程度，解決自動(dòng)規(guī)避障礙物、自動(dòng)適時(shí)升降等問(wèn)題，拓展適用區(qū)域。同時(shí)，應(yīng)加快研發(fā)電力系統(tǒng)，增強(qiáng)續(xù)航能力；應(yīng)結(jié)合茶園用藥特點(diǎn)，加快研發(fā)飛防專(zhuān)用藥劑，制訂技術(shù)操作規(guī)程和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，提高無(wú)人機(jī)飛防的標(biāo)準(zhǔn)化水平。