瞿祖雙
(隴川縣農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣中心,678700,云南隴川)
隴川縣位于祖國(guó)西南,是一個(gè)邊境少數(shù)民族農(nóng)業(yè)縣,全縣轄9 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn),68 個(gè)村委會(huì)和1 個(gè)國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng),全縣總?cè)丝?8.13 萬(wàn),年平均氣溫18.9 ℃,平均降雨量1 600 mm,日照時(shí)間2 316 h,雨量、陽(yáng)光充足,適合發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn),同時(shí)也給農(nóng)作物病蟲(chóng)草害的發(fā)生、蔓延創(chuàng)造了有利的條件。
農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)是用于開(kāi)展植物保護(hù)作業(yè)的無(wú)人駕駛飛行器,是為了保證防治農(nóng)作物病蟲(chóng)害工作而應(yīng)用的具有較高科技含量的設(shè)備,主要由操控人員通過(guò)地面遙控,來(lái)開(kāi)展農(nóng)藥噴灑作業(yè)。使用植保無(wú)人機(jī)開(kāi)展“飛防”作業(yè),能夠降低農(nóng)作物成長(zhǎng)過(guò)程中病蟲(chóng)害的影響,在很大程度上增加農(nóng)作物的產(chǎn)量,同時(shí)能夠?qū)r(nóng)藥使用量實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化,降低農(nóng)藥殘留。國(guó)內(nèi)植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)自2016 年開(kāi)始,隨著有實(shí)力的生產(chǎn)廠(chǎng)家陸續(xù)進(jìn)入研發(fā)領(lǐng)域及銷(xiāo)售市場(chǎng),產(chǎn)品性能、性?xún)r(jià)比快速提升,再加上政府層面在政策方面給予大力支持和在推廣中實(shí)施購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼,植保無(wú)人機(jī)的各項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)陸續(xù)制定和推出,行業(yè)發(fā)展進(jìn)一步得到規(guī)范,植保無(wú)人機(jī)開(kāi)始進(jìn)入高速發(fā)展階段。
隴川縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展過(guò)程中,植保作業(yè)歷經(jīng)從完全人工拋(潑)灑藥物,到全面使用半機(jī)械化的噴筒、手壓噴霧器,再到背負(fù)式電動(dòng)噴霧器與植保無(wú)人機(jī)結(jié)合的發(fā)展過(guò)程,生產(chǎn)效率越來(lái)越高,節(jié)本增效明顯。2014年,隴川縣農(nóng)業(yè)部門(mén)首次邀請(qǐng)有關(guān)企業(yè)到章鳳鎮(zhèn)進(jìn)行了電動(dòng)無(wú)人機(jī)植?!帮w防”演示,其作業(yè)優(yōu)勢(shì)逐步被廣大農(nóng)戶(hù)和合作社認(rèn)識(shí),植保無(wú)人機(jī)逐步被接受并得以推廣應(yīng)用。2019 年植保無(wú)人機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼在云南試點(diǎn),隴川縣農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣中心于9 月29 日開(kāi)始接受第一架植保無(wú)人機(jī)辦理補(bǔ)貼申請(qǐng),2019—2020 年,全縣11家合作社利用農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼購(gòu)置了深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司、廣州極飛科技有限公司等6 家企業(yè)生產(chǎn)的10 個(gè)型號(hào)的42 臺(tái)植保無(wú)人機(jī),補(bǔ)貼資金為67.2 萬(wàn)元,其中:2019 年補(bǔ)貼27 臺(tái),2020 年補(bǔ)貼15 臺(tái)。截至2021年12 月底,全縣植保無(wú)人機(jī)擁有量為60 臺(tái)。
隴川縣內(nèi)主要有甘蔗、水稻、玉米、煙草、馬鈴薯等農(nóng)作物,2021 年全縣農(nóng)作物總播種面積60 700 hm2,當(dāng)年病蟲(chóng)草鼠害發(fā)生面積10.77 萬(wàn)(hm2·次),綜合防治面積16.72 萬(wàn)(hm2·次)。自2018 年引入無(wú)人機(jī)開(kāi)展防治以來(lái),防治面積增長(zhǎng)迅速,累計(jì)完成農(nóng)作物病蟲(chóng)害防治面積31 620 hm2,其中2018 年防治面積2 400 hm2(甘蔗973 hm2、水稻1 361 hm2、其他作物95 hm2),2019 年防治5 793 hm2(甘蔗3 900 hm2、水稻1346 hm2、其他作物253 hm2),2020 年防治8 393 hm2(甘蔗3 608 hm2、水稻4 713 hm2),2021 年防治15 038 hm2(含縣外機(jī)具到隴川縣跨區(qū)作業(yè)面積)。
(1)作業(yè)效率高。農(nóng)村1 個(gè)壯勞力使用背負(fù)式電動(dòng)噴霧器進(jìn)行農(nóng)藥噴灑作業(yè),1 人1 機(jī)每天能完成作業(yè)約0.7 hm2;而使用載質(zhì)量8 kg 左右的小型無(wú)人機(jī),若作物連片集中,1 機(jī)2 人1 h 就可完成作業(yè)4.7 hm2左右。因此,使用小型無(wú)人機(jī)進(jìn)行植保作業(yè),單機(jī)生產(chǎn)效率是背負(fù)式電動(dòng)噴霧器的數(shù)十倍。無(wú)人機(jī)以其“飛防”的高效率,能夠有效利用晴好天氣抓緊噴灑農(nóng)藥進(jìn)行病蟲(chóng)害防治,有利于實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn),促進(jìn)規(guī)?;?jīng)營(yíng),獲得規(guī)?;a(chǎn)效益。
(2)節(jié)約農(nóng)藥。使用背負(fù)式電動(dòng)噴霧器進(jìn)行農(nóng)作物植保作業(yè),平均需要藥液30 kg/hm2以上;使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行植保作業(yè),平均需要藥液約0.5 kg/hm2。因此,在植保作業(yè)時(shí),無(wú)人機(jī)植保比電動(dòng)噴霧器節(jié)約用藥效果明顯。
(3)節(jié)本增效。使用背負(fù)式電動(dòng)噴霧器進(jìn)行農(nóng)作物植保作業(yè),按照2021 年隴川縣平均價(jià)格,作業(yè)工時(shí)費(fèi)450 元/hm2;而使用載質(zhì)量8 kg 左右的小型無(wú)人機(jī),作業(yè)工時(shí)費(fèi)約為225 元/hm2。因此,使用無(wú)人機(jī)開(kāi)展植保作業(yè),能夠節(jié)本225 元/hm2,減少農(nóng)業(yè)成本支出,間接增加了農(nóng)民收益。
(4)安全性高、生態(tài)效益明顯。人工噴施農(nóng)藥既是一項(xiàng)重體力勞動(dòng),又存在較高的風(fēng)險(xiǎn)性。由于防護(hù)意識(shí)不強(qiáng)及施藥過(guò)程中藥液滴漏、誤噴接觸人體,每年均會(huì)發(fā)生不同程度的農(nóng)藥中毒事件。而應(yīng)用無(wú)人機(jī)開(kāi)展作業(yè),能夠通過(guò)遠(yuǎn)距離遙控操作,避免了作業(yè)人員因長(zhǎng)時(shí)間接觸農(nóng)藥帶來(lái)的傷害,極大地提高了噴灑作業(yè)的安全性。此外,運(yùn)用無(wú)人機(jī)開(kāi)展“飛防”作業(yè),農(nóng)藥藥液霧化、噴施、附著效果好,用藥量少,藥液流失少,降低了對(duì)水、空氣、土地等環(huán)境的污染,減輕了農(nóng)藥面源污染,具有良好的生態(tài)效益。
(5)作業(yè)質(zhì)量好。根據(jù)實(shí)踐,使用背負(fù)式電動(dòng)噴霧器即使在施藥方法得當(dāng)?shù)那闆r下,農(nóng)藥有效附著率也只能達(dá)到15%左右,一般情況下農(nóng)藥有效附著率不到10%。這就意味著噴灑過(guò)程中將會(huì)有大量的藥液分別流失到土壤、水體和空氣中,如開(kāi)展多次施藥,這種情況將更為嚴(yán)重,農(nóng)藥的低效高頻次使用造成了土壤中農(nóng)藥的高殘留,對(duì)耕地質(zhì)量造成了巨大的損害。而使用無(wú)人機(jī)開(kāi)展噴灑作業(yè),當(dāng)藥液從噴灑器噴出時(shí)會(huì)被無(wú)人機(jī)旋翼的向下氣流加速形成氣霧流,提高了藥液對(duì)農(nóng)作物的附著性和穿透性,減少了農(nóng)藥飄失,使用更少的農(nóng)藥能夠達(dá)到更好的防治效果。
(6)環(huán)境適應(yīng)性較好。無(wú)人機(jī)“飛防”作業(yè)適合面積較小的丘陵、坡地、山區(qū)等復(fù)雜地形的噴霧作業(yè),不受地形、地面通行條件的限制,尤其對(duì)于隴川縣的地形較為適宜。
(7)成本低,操作難度低。電動(dòng)無(wú)人機(jī)整體尺寸較小,重量較輕,折舊率低,易保養(yǎng),容易操作,操作人員一般只需經(jīng)過(guò)7~30 天的專(zhuān)門(mén)訓(xùn)練即可掌握操作要領(lǐng)并執(zhí)行作業(yè)。
近年來(lái),隨著全國(guó)人口老齡化及農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移加快,農(nóng)村青壯年勞動(dòng)力呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)性短缺的局面,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動(dòng)力成本不斷快速增長(zhǎng),占農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本的比例越來(lái)越高。根據(jù)《隴川縣第七次全國(guó)人口普查主要數(shù)據(jù)公報(bào)》顯示,隴川縣總?cè)丝诔尸F(xiàn)出下列趨勢(shì):一是人口老齡化,全縣人口中,勞動(dòng)力人口比例較上次普查下降了5.89%,60 歲以上老齡人口比例上升了4.49%;二是鄉(xiāng)村人口大幅減少,與第六次全國(guó)人口普查相比,全縣鄉(xiāng)村人口減少16 666,下降率為9.11%。因此,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各環(huán)節(jié)使用機(jī)器代替人工,以此緩解勞動(dòng)力不足、降低生產(chǎn)成本的需求變得越來(lái)越緊迫。
2014 年以來(lái),隨著國(guó)內(nèi)電動(dòng)無(wú)人機(jī)逐步被投入應(yīng)用到農(nóng)業(yè)植保“飛防”作業(yè),其高效的生產(chǎn)效率、節(jié)本效益和植保作業(yè)安全性得以體現(xiàn),遠(yuǎn)比背負(fù)式電動(dòng)噴霧器等傳統(tǒng)植保機(jī)械優(yōu)越,且植保無(wú)人機(jī)的技術(shù)越來(lái)越成熟可靠。推進(jìn)植保無(wú)人機(jī)在隴川縣農(nóng)業(yè)植保中的應(yīng)用,顯得尤為必要。
(1)隴川縣農(nóng)業(yè)機(jī)械化基礎(chǔ)較好,甘蔗、水稻、馬鈴薯等主要農(nóng)作物已實(shí)現(xiàn)多環(huán)節(jié)或全程機(jī)械化生產(chǎn),農(nóng)民對(duì)于農(nóng)業(yè)機(jī)械的接受程度高、機(jī)械化生產(chǎn)意識(shí)強(qiáng),購(gòu)機(jī)熱情高。
(2)作為典型的農(nóng)業(yè)縣,隴川縣甘蔗、水稻、煙草、馬鈴薯等主要農(nóng)作物種植面積都具有一定規(guī)模,對(duì)植保無(wú)人機(jī)購(gòu)置有較大需求。2021 年,全縣甘蔗種植面積20 013 hm2,水稻種植面積10 540 hm2,玉米種植面積8 720 hm2,豆類(lèi)種植面積960 hm2,小麥種植面積773 hm2,薯類(lèi)種植面積2 113 hm2,煙葉種植面積3 106 hm2,桑園面積3 533 hm2。結(jié)合隴川縣主要農(nóng)作物生產(chǎn)面積和植保無(wú)人機(jī)的作業(yè)效率,為滿(mǎn)足主要農(nóng)作物生產(chǎn)需要,初步測(cè)算全縣需推廣使用植保無(wú)人機(jī)160 臺(tái)左右。
(3)隴川縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)土地相對(duì)平整、集中,機(jī)耕道路較多,尤其是近年來(lái)組織實(shí)施糖料生產(chǎn)基地基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目、農(nóng)村土地整治及田間溝渠、道路項(xiàng)目,進(jìn)一步優(yōu)化了土地耕種條件,土地連片化、宜耕化得到增強(qiáng)。此外,隴川縣年均相對(duì)濕度79%,歷年平均風(fēng)速不高,氣候條件好,強(qiáng)對(duì)流天氣少,利于無(wú)人機(jī)作業(yè)。
(1)電動(dòng)無(wú)人機(jī)普遍續(xù)航能力較弱,滯空純作業(yè)時(shí)間多為8~15 min,持續(xù)作業(yè)能力不強(qiáng),且鋰電池組價(jià)格相對(duì)較高。
(2)由于受低飛植保無(wú)人機(jī)旋翼氣流的影響,植?!帮w防”對(duì)旱作(甘蔗、玉米等)的封、除草作業(yè)效果不夠理想。
(3)植保無(wú)人機(jī)由于作業(yè)時(shí)只能從作物上空飛過(guò),噴灑的藥液只對(duì)作物上端部分起作用,高稈作物下端無(wú)法受藥,因此對(duì)甘蔗等高密度種植的高稈作物莖稈病蟲(chóng)害的防治效果不理想。
(4)植保無(wú)人機(jī)作業(yè)受對(duì)流天氣(風(fēng)、雨、雷電)影響較大,在對(duì)流天氣期間,無(wú)法實(shí)施作業(yè)。
(5)主要農(nóng)作物連片集中生產(chǎn)規(guī)模較小,地塊內(nèi)作物品種、種植時(shí)間、農(nóng)藝措施不統(tǒng)一,不利于“飛防”作業(yè)。由于沒(méi)有對(duì)作物種植進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃,甘蔗、玉米、水稻等作物穿插種植情況較為普遍,尤其是蠶桑作物不允許噴灑農(nóng)藥,如果在實(shí)施“飛防”過(guò)程中,藥物噴灑控制不精準(zhǔn),就會(huì)導(dǎo)致桑葉受農(nóng)藥污染,小蠶食用后引發(fā)死亡或者上簇不吐絲。
(6)單機(jī)采購(gòu)價(jià)格高。目前,市場(chǎng)在售的無(wú)人機(jī)價(jià)格基本保持在6 萬(wàn)~20 萬(wàn)元,較高的產(chǎn)品價(jià)格成為植保無(wú)人機(jī)大規(guī)模推廣應(yīng)用的主要瓶頸之一。
(7)配套技術(shù)服務(wù)、人員教育培訓(xùn)等體制還不完善。植保無(wú)人機(jī)配套技術(shù)服務(wù)的缺失也是當(dāng)前制約其發(fā)展的另一個(gè)重要因素,植保無(wú)人機(jī)的生產(chǎn)銷(xiāo)售公司幾乎遍布全國(guó)各地,而與其配套服務(wù)的全產(chǎn)業(yè)鏈卻分布不均。特別是在隴川縣這樣的邊境地區(qū),因?yàn)槭褂玫臋C(jī)型種類(lèi)過(guò)多,各機(jī)型保有量相對(duì)較少,沒(méi)有一個(gè)無(wú)人機(jī)品牌能夠單獨(dú)占有大部分市場(chǎng)份額,當(dāng)?shù)匾参茨芙⑵鹋涮椎氖酆缶S修點(diǎn),產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題時(shí),無(wú)法保障及時(shí)上門(mén)進(jìn)行售后修復(fù),對(duì)持續(xù)作業(yè)的穩(wěn)定性造成較大影響。此外,使用人員操作不當(dāng)?shù)那闆r在實(shí)際使用中也時(shí)有發(fā)生。目前,無(wú)人機(jī)操作員的技術(shù)培訓(xùn)主要由銷(xiāo)售企業(yè)安排授課,程序和教學(xué)體系缺乏規(guī)范性,培訓(xùn)質(zhì)量不高。
(8)購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼未實(shí)現(xiàn)常態(tài)化。云南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳、云南省財(cái)政廳2021 年6 月印發(fā)的 《云南省2021—2023 年農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼實(shí)施方案》明確,繼續(xù)按《云南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳 云南省財(cái)政廳關(guān)于印發(fā)云南省植保無(wú)人飛機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼試點(diǎn)方案的通知》(云農(nóng)機(jī) 〔2019〕8 號(hào))要求開(kāi)展植保無(wú)人機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼工作,但隴川縣僅2019年、2020 年試行開(kāi)展了植保無(wú)人機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼工作,將其納入農(nóng)業(yè)機(jī)械購(gòu)買(mǎi)補(bǔ)貼目錄,2021 年植保無(wú)人機(jī)未納入購(gòu)置補(bǔ)貼范圍。
縣鄉(xiāng)農(nóng)機(jī)及植保部門(mén)要根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際,向農(nóng)民推薦質(zhì)量好、性能優(yōu)、適合當(dāng)?shù)貞?yīng)用的植保機(jī)械產(chǎn)品。要加大試驗(yàn)示范力度,積極推廣效率高、安全、施藥精準(zhǔn)的新機(jī)具。壩區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和水稻、蠶桑等矮稈作物種植區(qū),要逐步降低背負(fù)式手動(dòng)噴霧器等低端、低效植保器械的市場(chǎng)占有份額。同時(shí),依托農(nóng)村夜校及農(nóng)民素質(zhì)提高工程,組織相關(guān)人員開(kāi)展高效植保機(jī)械使用、保養(yǎng)、維修等培訓(xùn)。
著力于農(nóng)民專(zhuān)業(yè)合作社培育、發(fā)展,采取引導(dǎo)、支持措施加強(qiáng)服務(wù),逐步培育和壯大基層專(zhuān)業(yè)化防治組織,鼓勵(lì)農(nóng)民專(zhuān)業(yè)合作社加強(qiáng)高效植保機(jī)械的使用,提高使用效率,增加作業(yè)效益。將推廣工作與農(nóng)民專(zhuān)業(yè)合作組織建設(shè)、培育相結(jié)合,積極爭(zhēng)取項(xiàng)目與資金,充分發(fā)揮植保部門(mén)、農(nóng)機(jī)管理部門(mén)、人力資源培訓(xùn)部門(mén)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的作用,優(yōu)先扶持植保專(zhuān)業(yè)化服務(wù)組織的發(fā)展,共同推進(jìn)植保專(zhuān)業(yè)化防治。
積極爭(zhēng)取植保器械試驗(yàn)示范的資金支持,加大工作力度,在不同作物上進(jìn)行各類(lèi)手動(dòng)、機(jī)動(dòng)噴霧器性能試驗(yàn)、對(duì)比試驗(yàn)和施藥技術(shù)試驗(yàn),以及新機(jī)型的綜合試驗(yàn),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行大規(guī)模的演示、示范與推廣。從現(xiàn)在使用的植保器械中篩選出質(zhì)優(yōu)、價(jià)格實(shí)惠的植保器械品種,并加大宣傳力度,引導(dǎo)群眾購(gòu)買(mǎi),形成較大的市場(chǎng)占有份額,繼而推動(dòng)廠(chǎng)家維修網(wǎng)點(diǎn)的設(shè)立,解決群眾購(gòu)機(jī)后的售后服務(wù)及維修問(wèn)題。
植保無(wú)人機(jī)是否納入農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼范圍,對(duì)群眾的購(gòu)買(mǎi)意愿和行為會(huì)產(chǎn)生巨大影響。應(yīng)積極推動(dòng)將植保無(wú)人機(jī)此類(lèi)新型農(nóng)機(jī)納入農(nóng)機(jī)購(gòu)置常態(tài)化補(bǔ)貼項(xiàng)目,并逐年提高補(bǔ)貼金額,進(jìn)一步擴(kuò)大植保無(wú)人機(jī)擁有量。還可試行將植保無(wú)人機(jī)納入農(nóng)機(jī)報(bào)廢購(gòu)置補(bǔ)貼范圍,加快機(jī)型的更新?lián)Q代。
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)需要高效植保器械,全面提高病蟲(chóng)害防治機(jī)械化水平,發(fā)展和應(yīng)用植保無(wú)人機(jī)此類(lèi)新型植保機(jī)械勢(shì)在必行。針對(duì)隴川縣目前植保器械應(yīng)用中存在的問(wèn)題,必須從大力推進(jìn)技術(shù)培訓(xùn)和示范宣傳、積極爭(zhēng)取財(cái)政補(bǔ)貼項(xiàng)目等方面進(jìn)行完善和改進(jìn),同時(shí)應(yīng)逐步推廣太陽(yáng)能殺蟲(chóng)燈等新型植保器械,使群眾在植保器械應(yīng)用方面符合和適應(yīng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的要求,持續(xù)推動(dòng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,促進(jìn)生態(tài)環(huán)境安全,繼而實(shí)現(xiàn)農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效。