甘肅平?jīng)鍪兄脖o人機專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治技術集成示范和推廣應用

趙亞茹，李欣航

（1.甘肅省平?jīng)鍪兄参锉Ｗo中心，甘肅 平?jīng)?744000；2.甘肅天翼航空科技有限責任公司，甘肅 平?jīng)?744000）

植保無人機低空噴灑施藥是適應現(xiàn)代農業(yè)、現(xiàn)代植保需求的新型技術，以超低空超低量、空中懸停、飛行中飄移少等航空施藥優(yōu)勢迅猛發(fā)展，不僅有作業(yè)效率高、省工省電、節(jié)水省藥的特點，還具有定位尋跡飛行、智能航跡規(guī)劃以及情況復雜區(qū)域開展植保作業(yè)的優(yōu)勢，在農藥利用、作業(yè)安全、作業(yè)效率等方面效果明顯。

隨著平?jīng)鍪修r業(yè)種植結構的調整，種植大戶、家庭農場、種植合作社、統(tǒng)防統(tǒng)治組織等新型組織不斷涌現(xiàn)，對高效化、智能化服務要求越來越高，運用植保無人機飛防已經(jīng)成為不可缺少的防控手段[1]。2015 年，平?jīng)鍪惺状我M植保無人機遙控單旋翼植保機TYZBZ-15，標志著農業(yè)機械由機械化向智能化發(fā)展。2016 年以來，為實現(xiàn)農業(yè)農村部提出的2020 年農藥使用量零增長目標，平?jīng)鍪刑嵘r作物重大病蟲害監(jiān)測預警水平，推行專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治，推進綠色防控與專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治融合模式，引進新型植保機械，利用植保無人飛機開展統(tǒng)防統(tǒng)治快速發(fā)展，高效、精準、低容量施藥裝備與技術成為必然趨勢。

一、目標與任務

1、示范目標

選擇平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)及周邊縣為技術集成示范和推廣區(qū)域，在農田備耕、農作物播種、病蟲害防治等農業(yè)生產(chǎn)場景應用植保無人機開展統(tǒng)防統(tǒng)治，實現(xiàn)節(jié)約人工成本、提高防治效率、促進農業(yè)生產(chǎn)的目標，最終實現(xiàn)“四減少”“四提高”要求，即減少農藥使用量、減少農藥殘留、減少人工成本、減少環(huán)境污染，提高病蟲害防控速度、提高防治效果、提高農藥利用率、提高農產(chǎn)品質量。通過開展植保無人機專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治技術集成示范，發(fā)揮示范帶動效應，擴大影響，正確引導有條件的農場、合作社、種植大戶等組織，嘗試開展或接受無人機植保飛防作業(yè)服務，最終實現(xiàn)科技助農，全面助力鄉(xiāng)村振興工作。

2、示范任務

（1）專題宣傳培訓

在平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)、涇川縣、靈臺縣分別組織1 次人數(shù)不少于100 人的“植保無人機專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治技術集成示范”專題宣傳培訓，使參訓人員掌握農作物病蟲害的種類及防治方法，實現(xiàn)科學種植、科學防病、科學用藥，提高農民收入，增強學科技、用科技的積極性，以點帶面，擴大影響，推動和發(fā)展示范和輻射作用。

（2）培訓無人機飛手

全市范圍內，圍繞各縣區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，積極聯(lián)系各類市場主體，培訓120 名具備植保無人機駕駛技能的無人機飛手。通過講解飛行理論知識和駕駛無人機噴灑農藥技術，以理論和實踐相結合的方式授課，將植保無人機系統(tǒng)構成、植保無人機安全飛行操作、病蟲草害防治、農藥使用基礎、植保無人機作業(yè)流程規(guī)范、植保方案運用、植保無人機常見故障處理及維護保養(yǎng)等專業(yè)知識傳授給全體學員，壯大植保無人機技術隊伍。

（3）建成植保無人機統(tǒng)防統(tǒng)治試驗示范區(qū)

建成植保無人機統(tǒng)防統(tǒng)治試驗示范區(qū)3 個，完成核心示范面積6.15 萬畝，建立醒目標志牌，宣傳推廣無人機植保飛防技術。在病蟲害防治關鍵期，組織開展無人機植?，F(xiàn)場作業(yè)活動，發(fā)揮示范區(qū)的示范帶動效應，擴大影響，不斷擴大無人機植保飛防作業(yè)服務范圍。

二、技術要點

1、飛行環(huán)境確認

（1）植保作業(yè)氣象因素要求

風速應盡量在5 m/s 以內；氣溫在20～30℃，高于35℃停止作業(yè)。內吸型農藥施藥后應保證12 h 內無降雨，一般化學農藥應保證24 h，生物農藥應保證2～3 天內無降雨。提前關注作業(yè)前后天氣情況，不在雨水過重、雨天和暴曬天噴灑作業(yè)[2]。

（2）植保作業(yè)近地面因素要求

勘察好周圍高大建筑物的位置；作業(yè)區(qū)域都在可視范圍內，遠離人群、畜群；作業(yè)區(qū)域及附近無高壓線、通訊基站或發(fā)射塔等電磁干擾因素；應遠離機場、軍警單位或其他敏感區(qū)域。

2、飛行前檢查與確認

飛行之前詳細檢查才能保障飛行安全。特別是在飛行前進行磁羅盤校準，避免飛行異常。確保飛行器電池、遙控器電池電量充足，噴灑所需農藥充足；確保飛行器電池已固定；確保所有部件安裝穩(wěn)固；確保所有連線正確牢固、準確；確保電機和螺旋槳安裝正確穩(wěn)固且能正常工作，所有機臂和螺旋槳均已完全展開，機臂套筒已鎖緊；確保噴灑管道無堵塞。

此外，還需測試噴頭是否正常工作。若噴頭無法正常工作，可能由于管道內有氣泡，可將噴頭側面的泄壓閥旋開，讓液泵處于工作狀態(tài)。排除氣泡后旋緊泄壓閥，噴頭即可正常工作。

3、飛手確認

植保無人機作業(yè)人員應熟練掌握多旋翼飛行器結構原理、飛控組成部分、動力系統(tǒng)構成、安全飛行知識、設備使用知識、植保作業(yè)常識、安全防護知識、常見的病蟲草害、常見的農用藥劑等基礎知識。

熟知開始作業(yè)飛行前應完成的工作步驟，包括作業(yè)區(qū)勘察。按照農藥包裝及使用說明書，安全處理有毒藥品，并正確處理使用過的有毒藥品容器。作業(yè)完成后，在作業(yè)區(qū)域標注“已噴灑農藥、進入或接觸危險”等標志。作業(yè)中操作人員必須穿戴防護服、口罩、手套、雨鞋等保護裝備。明確不同型號植保無人機的飛行性能和操作限制，嚴格按照說明書進行飛行與操作[3]。

4、藥液過濾與調配

選擇清潔干凈的水源，調配完成后應使用100 目以上的過濾網(wǎng)進行初過濾，然后才能裝入藥箱進行作業(yè)。藥液的調配應考慮畝用量和畝水用量兩個因素，農藥的畝用量即農藥的實際使用量，畝用水量則指混合藥液的實際噴灑量。嚴格按照農藥包裝使用指導與說明書上的用量與操作規(guī)范進行配藥、稀釋、加藥。更換農藥品種作業(yè)時應將噴霧系統(tǒng)清洗干凈后，方可進行下一種農藥的噴霧作業(yè)。

三、示范區(qū)防治效果

示范區(qū)田間作業(yè)記錄詳見表1，由此可知，對小麥、玉米與馬鈴薯等大田作物進行統(tǒng)防統(tǒng)治效果較好，防效為95%。

表1 示范區(qū)田間作業(yè)記錄

示范區(qū)專項數(shù)據(jù)記錄詳見表2，由此可知地形不同，則無人機統(tǒng)防統(tǒng)治作業(yè)效率不同，且作業(yè)成本也略有差異。在保證防治效果的前提下，較常規(guī)農藥用量可減少25%～35%不等，實現(xiàn)了減藥增效。

表2 示范區(qū)專項數(shù)據(jù)記錄

四、結語

農作物病蟲害專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治是農業(yè)有害生物防控形勢的需要，目前，平?jīng)鍪胁∠x害種類多，為害重，發(fā)生頻率高，傳統(tǒng)的防治已經(jīng)無法高效環(huán)?？刂妻r業(yè)有害生物的危害。植保無人機的發(fā)展推動了統(tǒng)防統(tǒng)治服務應用。從2016 年開始，各縣區(qū)政府農業(yè)農村部門嘗試向植保組織統(tǒng)一購買大規(guī)模統(tǒng)防統(tǒng)治服務，統(tǒng)防統(tǒng)治效率、效果較好。通過開展植保無人機專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治技術集成示范和推廣，使更多農民特別是新型經(jīng)營主體認識到植保無人機的應用優(yōu)勢，達到農藥減量增效目的，為糧食安全和農業(yè)綠色發(fā)展奠定良好基礎。