植保無人機(jī)在玉米生產(chǎn)中的應(yīng)用

韓鼎 陳喬 王暉

摘 ? 要：長(zhǎng)期以來，玉米生產(chǎn)受病蟲草害影響，導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)下降、生產(chǎn)成本增加、綜合效益降低。與傳統(tǒng)方式相比，植保無人機(jī)對(duì)玉米病蟲害的防控具有防治效率高、成本低、環(huán)境污染低等特點(diǎn)，特別適宜對(duì)暴發(fā)性病蟲害的防控。分析了植保無人機(jī)在生產(chǎn)中的重要性、應(yīng)用特點(diǎn)及推廣面臨的困難，提出植保無人機(jī)在玉米生產(chǎn)中的應(yīng)用建議，旨在為玉米生產(chǎn)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：植保無人機(jī);玉米;病蟲害防控;應(yīng)用

隨著人們生活水平的提高，玉米等農(nóng)產(chǎn)品作為人們的食物來源，其發(fā)揮了十分重要的作用，玉米是否能夠安全生產(chǎn)直接關(guān)系到人們的身體健康。當(dāng)前，我國(guó)玉米生產(chǎn)種植復(fù)雜多樣、玉米生產(chǎn)呈現(xiàn)出碎片化，因而植保無人機(jī)在玉米生產(chǎn)中優(yōu)勢(shì)得以突顯。

1 ? 推廣應(yīng)用植保無人機(jī)的重要性

在我國(guó)當(dāng)前大農(nóng)業(yè)、小農(nóng)戶生產(chǎn)條件下，農(nóng)業(yè)機(jī)械化應(yīng)用水平低，病蟲害防控技術(shù)落后，特別是在水田、丘陵及山地，人工背負(fù)式噴霧機(jī)械或機(jī)動(dòng)式噴霧機(jī)械仍是主要方式，該方式防治勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)效率低、防治效果差。受氣候環(huán)境、種植模式、管理水平等因素影響，玉米生產(chǎn)病蟲草害頻發(fā)，加之近年來玉米銷售價(jià)格不理想，農(nóng)民對(duì)玉米田間管理及病蟲草害防治積極性下降。而無人機(jī)的使用能夠有效解決玉米田施藥難題，具有廣泛的應(yīng)用前景。在產(chǎn)業(yè)需求和科技戰(zhàn)略雙重作用下，以植保無人機(jī)為代表的產(chǎn)業(yè)逐漸占據(jù)了植保新高地，植保無人機(jī)的新機(jī)型、新技術(shù)、新方法廣泛應(yīng)用于玉米、水稻、小麥、果樹等多種作物的病蟲草害防治，大大提高了防治效率和防治效果，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了生產(chǎn)成本，提高了綜合效益。因此，推廣植保無人機(jī)就顯得尤為重要。

2 ? 植保無人機(jī)在玉米生產(chǎn)中應(yīng)用的特點(diǎn)及關(guān)鍵事項(xiàng)

玉米生長(zhǎng)周期中常見的病蟲害主要有大斑病、小斑病、莖基腐病、絲黑穗病、玉米螟等，玉米植株根部到穗部均可能受到病蟲害的為害。同時(shí)，玉米栽植密度大，田間封閉性高，人工防治難度大、作業(yè)效率差、農(nóng)藥利用率低，約60%的玉米病蟲害發(fā)生在生長(zhǎng)中后期。因此，采用植保無人機(jī)從空中施藥，能有效提高農(nóng)藥施用效率及防治效果，具有以下幾個(gè)特點(diǎn)。

2.1 ? 適應(yīng)區(qū)域廣、發(fā)展?jié)摿Υ?/p>

現(xiàn)階段耕地面積有1.33×108 hm2，每年病蟲害發(fā)生面積逐漸上升，采取植保無人機(jī)防治作業(yè)能夠提高病害防治效果。為此，應(yīng)該不斷推廣植保無人機(jī)技術(shù)取代傳統(tǒng)的噴霧技術(shù)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。特別是小型植保無人機(jī)作業(yè)，其對(duì)地形要求低，作業(yè)不受海拔限制，在絕大部分農(nóng)作物、苗木、林地均可使用，前景廣闊，潛力巨大。

2.2 ? 防治成低本、安全性較高

植保無人機(jī)的噴霧作業(yè)可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥減量，據(jù)統(tǒng)計(jì)，使用無人機(jī)噴霧能夠節(jié)約50%的農(nóng)藥使用量，降低90%的用水量，實(shí)現(xiàn)資源成本的降低?？梢詫?shí)現(xiàn)空中懸停、低空作業(yè)、藥劑飄移少等功能;充分利用旋翼產(chǎn)生的氣流，增強(qiáng)藥液穿透性、加大附著面;能夠進(jìn)行遠(yuǎn)距離的遙控操作，減少在噴霧作業(yè)過程中造成的農(nóng)藥為害，提高了使用的安全性。

2.3 ? 作業(yè)效率高、防治效果好

植保無人機(jī)體型小、功能強(qiáng)大，載藥量一般在30～80 L，常用作業(yè)方式為低空噴灑農(nóng)藥，植保無人機(jī)噴灑技術(shù)的效率是傳統(tǒng)人工噴霧的30倍，同時(shí)無人機(jī)技術(shù)采取智能操控的方式，通過GPS定位系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確的噴藥。還能通過搭載視頻器件，對(duì)農(nóng)業(yè)病蟲害等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。

在應(yīng)用無人機(jī)進(jìn)行病蟲害防控時(shí)，應(yīng)注意以下幾方面問題：①熟悉植物化學(xué)保護(hù)知識(shí)技能。技術(shù)人員能夠全面掌握作物及農(nóng)藥知識(shí)，可以根據(jù)作物生長(zhǎng)時(shí)期和病蟲草害發(fā)生特點(diǎn)，針對(duì)性選擇高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥品種。嚴(yán)格控制農(nóng)藥安全操作技術(shù)，科學(xué)進(jìn)行多元配比，驗(yàn)收農(nóng)藥安全間隔期。②掌握植保無人機(jī)性能特點(diǎn)。認(rèn)真學(xué)習(xí)植保無人機(jī)操作，規(guī)范合理使用無人機(jī)，使用過程中所有施藥器械應(yīng)具有良好的技術(shù)狀態(tài)，在作業(yè)前應(yīng)全面進(jìn)行檢查并進(jìn)行試噴。③嚴(yán)格遵守安全生產(chǎn)制度。在配藥和施藥的過程中，工作人員需佩戴專用的工作服、口罩和風(fēng)鏡等防護(hù)用品，避免農(nóng)藥和皮膚直接接觸，在噴施藥物之后要及時(shí)清理衣物。在噴灑作業(yè)過程中應(yīng)該攜帶毛巾和肥皂等物品，同時(shí)攜帶足夠的清水，及時(shí)清洗皮膚。④在噴施農(nóng)藥的過程中，應(yīng)該選擇上風(fēng)位置，根據(jù)風(fēng)向的變化改變行走的方向，堅(jiān)持順風(fēng)施藥的原則。選擇在早晨和晚上噴藥，不能選擇在炎熱的中午噴藥。如果在夜間檢查添加藥物時(shí)，不能使用明火。在噴藥結(jié)束之后需要對(duì)噴藥的機(jī)器進(jìn)行徹底清洗，同時(shí)避免對(duì)水資源的污染。

3 ? 植保無人機(jī)在玉米生產(chǎn)中存在的問題

3.1 ? 農(nóng)戶需求不強(qiáng)

我國(guó)玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存在規(guī)模化程度低的問題，普遍存在小農(nóng)戶經(jīng)營(yíng)，而無人機(jī)技術(shù)比較適合連片地塊使用，廣大農(nóng)村地區(qū)對(duì)植保無人機(jī)技術(shù)接受能力較差。

3.2 ? 扶持力度較低

當(dāng)前為了保證農(nóng)村產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，國(guó)家相繼出臺(tái)了一系列購(gòu)買農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的補(bǔ)貼政策，但是植保無人機(jī)仍沒有補(bǔ)貼項(xiàng)目，在一定程度上抑制了農(nóng)民購(gòu)買植保無人機(jī)的積極性。

3.3 ? 設(shè)備價(jià)格較高

由于植保無人機(jī)售價(jià)較高，目前售價(jià)在5萬～15萬元，且要購(gòu)入相應(yīng)配套車輛，農(nóng)戶無法負(fù)擔(dān)高額費(fèi)用，缺乏購(gòu)置植保無人機(jī)補(bǔ)貼政策，影響了植保無人機(jī)的推廣應(yīng)用。

3.4 ? 配套服務(wù)滯后

植保無人機(jī)在使用過程中存在著配套服務(wù)能力不足的問題，使用和維修的成本比較高，一旦遇到損壞問題，需要一定的維修成本，影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

3.5 ? 標(biāo)準(zhǔn)有待完善

植保無人機(jī)行業(yè)內(nèi)沒有形成統(tǒng)一、明確的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，國(guó)家以及行業(yè)管理中均未出臺(tái)相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在植保無人機(jī)研發(fā)制造過程中缺乏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)，造成產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，影響了農(nóng)戶的購(gòu)置信心。

4 ? 植保無人機(jī)在玉米生產(chǎn)中的應(yīng)用建議

4.1 ? 加大政策扶持

現(xiàn)階段，植保無人機(jī)在農(nóng)作物病害防治方面起著非常重要的作用，同時(shí)有著廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間。為此，相關(guān)部門應(yīng)將植保無人機(jī)納入到農(nóng)用機(jī)械設(shè)備的補(bǔ)貼中，更好地促進(jìn)農(nóng)民購(gòu)買無人機(jī)的積極性，提高植保無人機(jī)使用的效果。

4.2 ? 加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)

植保無人機(jī)是一種全新的高科技產(chǎn)品，需要操作人員具有一定的基本技能，保證植保無人機(jī)的廣泛應(yīng)用。為此，應(yīng)該對(duì)植保無人機(jī)的原理構(gòu)造等進(jìn)行講解，尤其要加強(qiáng)對(duì)操作人員關(guān)于噴灑農(nóng)藥和噴灑藥量的培訓(xùn)，如果發(fā)現(xiàn)在無人機(jī)作業(yè)中存在問題必須及時(shí)停止，采取科學(xué)的措施檢查植保無人機(jī)，避免出現(xiàn)安全事故。

4.3 ? 加大技術(shù)研究

植保無人機(jī)作為防治玉米病蟲害機(jī)械，其所搭載的農(nóng)藥藥劑和噴灑技術(shù)與傳統(tǒng)地面技術(shù)存在著差異性。為此，相關(guān)的工作人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)植保無人機(jī)的藥劑效果和功能等方面的研究。

4.4 ? 推廣社會(huì)服務(wù)

現(xiàn)階段，因無人機(jī)購(gòu)置價(jià)格較高、操作要求高、維護(hù)難度大、應(yīng)用成本高、農(nóng)戶玉米種植面積相對(duì)較小，建議通過購(gòu)買服務(wù)方式，推廣植保無人機(jī)服務(wù)，以解決玉米病蟲害防控難題，確保玉米產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

5 ? 植保無人機(jī)在農(nóng)業(yè)種植的應(yīng)用

5.1 ? 植保噴灑

與傳統(tǒng)人工植保方式相比，無人機(jī)植保的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單、安全、環(huán)保和效率高，能夠提高病蟲害防治的效率，減少勞動(dòng)力的投入，提高防治的效果，促進(jìn)農(nóng)作物病蟲害防治向著機(jī)械化、規(guī)?；图s化的方向發(fā)展。此外，植保無人機(jī)噴灑農(nóng)藥安全、均勻。

5.2 ? 植物授粉

植保無人機(jī)還能夠協(xié)助授粉，提高授粉的效率，保障農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

5.3 ? 生長(zhǎng)識(shí)別

植保無人機(jī)能夠識(shí)別農(nóng)田出苗率和作物長(zhǎng)勢(shì)，并收集和整理監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析得出農(nóng)作物生長(zhǎng)的具體情況。此外，植保無人機(jī)技術(shù)還能識(shí)別農(nóng)作物的種植密度，結(jié)合農(nóng)作物的生長(zhǎng)情況和營(yíng)養(yǎng)水平，采取有針對(duì)性的管理措施。

5.4 ? 信息監(jiān)測(cè)

無人機(jī)能夠?qū)r(nóng)田中的病蟲害、灌溉情況以及農(nóng)作物生長(zhǎng)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，了解農(nóng)作物生長(zhǎng)的情況，可對(duì)大面積的農(nóng)田進(jìn)行航拍，分析農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境、周期等各項(xiàng)指標(biāo)，采取科學(xué)的措施治理農(nóng)田病蟲害和雜草。此外，通過植保無人機(jī)大范圍、精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)農(nóng)田信息，準(zhǔn)確觀察判斷作物的生長(zhǎng)情況，從而可以為方便農(nóng)田管理奠定基礎(chǔ)。

6 ? 結(jié)束語(yǔ)

植保無人機(jī)在玉米生產(chǎn)中的廣泛使用是機(jī)械化、省力化的重要技術(shù)，也是大力推廣統(tǒng)防統(tǒng)治、農(nóng)藥減量化行動(dòng)的關(guān)鍵因素，在降低防治成本的同時(shí)，提升玉米質(zhì)量安全水平，促進(jìn)農(nóng)民增產(chǎn)增收。

植保無人機(jī)作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，成為了行業(yè)投資的熱點(diǎn)。目前我國(guó)有400家植保無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)同場(chǎng)競(jìng)技，為促進(jìn)植保無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，相關(guān)企業(yè)加大了對(duì)技術(shù)的研發(fā)投入力度，尤其在植保無人機(jī)自動(dòng)化和智能化技術(shù)方面有著較好的發(fā)展空間，增強(qiáng)了植保無人機(jī)的安全性能，同時(shí)也在一定程度上提高了植保無人機(jī)的環(huán)境適應(yīng)能力。最大程度上利用玉米植保技術(shù)機(jī)械化，是確保玉米產(chǎn)業(yè)安全發(fā)展的必要保障。