植保無人機在農業(yè)生產中的推廣應用

蔣小新

（灌陽縣農業(yè)機械化服務中心，541600，廣西桂林）

在農業(yè)生產中，植保無人機的應用優(yōu)勢極為突出，其在提升農業(yè)生產效率、優(yōu)化農業(yè)種植及生產條件等方面發(fā)揮著重要作用。在當前農業(yè)生產發(fā)展環(huán)境下，有必要立足農業(yè)生產實際，創(chuàng)新推廣應用方式策略，全面提升植保無人機應用實效，保障農業(yè)生產高質量發(fā)展。

1 植保無人機的應用現(xiàn)狀

在農業(yè)機械化發(fā)展趨勢下，植保無人機在農業(yè)生產中得以廣泛應用，有效克服了傳統(tǒng)農業(yè)生產環(huán)境條件下存在的諸多弊端與不足，使農業(yè)生產的靈活性與技術性顯著增強。依托于植保無人機等現(xiàn)代化裝備，農業(yè)生產的現(xiàn)代化發(fā)展活力顯著增強，充分迎合了高要求、高標準的農業(yè)發(fā)展導向，代表著現(xiàn)代先進技術在農業(yè)生產領域中的價值轉化趨向。長期以來，國家相關部門高度重視植保無人機在農業(yè)生產中的創(chuàng)新應用，在細化完善植保無人機應用技術標準、優(yōu)化植保無人機應用成效評價等方面進行了積極探索，積累了豐富而寶貴的實踐經驗，為新時期農業(yè)生產發(fā)展注入了活力。盡管如此，受限于飛行條件、故障處理與操作能力等方面要素，當前植保無人機在實踐應用中的價值有待于進一步彰顯，其推廣應用策略的有效性尚有較大提升空間，需要采取更加完善高效的專業(yè)技術，以最大限度解決操作不當?shù)纫鸬母黝惞收蠁栴}，滿足農業(yè)生產實際需求[1]。

2 植保無人機在農業(yè)中的應用優(yōu)勢分析

2.1 適合多種環(huán)境作業(yè)

現(xiàn)代農業(yè)生產對基本環(huán)境的整體要求較高，只有不斷突破作業(yè)環(huán)境條件的限制，才能從源頭上保證農業(yè)生產質量與效率的有效提升。應用植保無人機，可充分發(fā)揮其空中作業(yè)的顯著優(yōu)勢，即受作業(yè)環(huán)境條件的限制少，無論是在地形條件相對平坦的平原地區(qū)，還是在地形相對復雜的丘陵、高山或盆地等環(huán)境中，均具備較強的作業(yè)能力，其便捷與高效的優(yōu)勢極為突出。此外，對于長勢密集、高秸稈的農作物，植保無人機的適用性更強，可充分保證作業(yè)效率，提高土地利用率。

2.2 實現(xiàn)自動化作業(yè)

現(xiàn)代自動化技術的持續(xù)快速發(fā)展與實踐應用，為植保無人機的推廣應用提供了更為豐富的技術手段，使傳統(tǒng)技術條件下難以達成的自動化作業(yè)目標任務更有實現(xiàn)可能性。在自動化技術的支持下，植保無人機可在多種農業(yè)生產領域進行自動化作業(yè)，即便操作不慎、偏離既定飛行路線，其依然可通過自動化控制技術的作用，啟動應急保護裝置，對飛行路線予以及時糾偏。應用自動化作業(yè)模式的植保無人機，可明確優(yōu)化的飛行路線，強化信號控制，充分滿足新時期高質量農業(yè)生產的需求。

2.3 節(jié)約成本，提升作業(yè)效率

成本與效率是現(xiàn)代農業(yè)生產應重點考量的要素。植保無人機作用強大，可在特定區(qū)域內完成批量化與規(guī)模化作業(yè)，有效降低各項資源的投入，且可明顯提升單位成本的實際利用率，提高農業(yè)生產效益。在精細化農業(yè)發(fā)展模式下，農業(yè)發(fā)展集群化的趨向開始凸顯，亟須推廣應用更為完善先進的科學技術裝備，以突破傳統(tǒng)農業(yè)發(fā)展模式，因此為植保無人機的全面深入應用提供了重大機遇，植保無人機可憑借其廣覆蓋性特征，大大減輕勞動強度和提升作業(yè)效率，輔助促進規(guī)模農業(yè)體系建設[2]。

3 植保無人機在農業(yè)中的具體應用

3.1 植保無人機在小麥生產中的應用

在小麥種植中，赤霉病是常見病害類型，對小麥產量與品質的影響極大。應用植保無人機，可根據小麥種植的實際需求，在地面和機體之間建立坐標系（如圖1所示），以特定覆蓋區(qū)域為基本面向對象，有針對性地對本范圍內的病蟲害進行滅殺?？v觀以往植保無人機的實際使用，其在小麥赤霉病防治方面的現(xiàn)實效益極為突出，可在有效滅殺病蟲害的同時，提高作業(yè)效率和農藥利用率。在該過程中，應結合小麥種植的客觀實際，選擇型號合適、功能吻合的植保無人機。

圖1 地面坐標系和機體坐標系示意圖

3.2 植保無人機在棉花生產中的應用

棉花種植對機械作業(yè)的要求不斷提高，除了應進行必要的病蟲草害防治之外，還應進行化調、封頂、脫葉等作業(yè)。在大面積規(guī)模化種植背景下，若單純地使用人工作業(yè)，勢必會影響作業(yè)效率，延誤棉花花期或收獲期。對此，可充分應用植保無人機，及時對棉花生長狀態(tài)進行調控，按照既定方案使棉花生長速度與狀態(tài)保持在合理范圍內，提升棉花種植的現(xiàn)代化管理水平。在實踐中，可使用植保無人機對棉花進行化學催熟脫葉，以便于棉花后期采摘，具有低成本、高效率的現(xiàn)實優(yōu)勢。

3.3 植保無人機在水稻生產中的應用

水稻在整個生長期往往會面臨諸多病蟲害影響，若不及時進行防治，則極易導致水稻長勢不良、產量下降。由于水稻種植環(huán)境的特殊性，人工噴藥作業(yè)和常規(guī)機械噴藥作業(yè)往往面臨較多限制，因此可有效運用植保無人機技術，拓展作業(yè)空間，提升噴藥覆蓋范圍，在配置相應農藥的前提下，對水稻二化螟、稻飛虱等蟲害進行精準防治。與傳統(tǒng)人工施藥噴霧模式相比，植保無人機的作業(yè)效果更加突出。此外，應用植保無人機技術，還可對稻田中的禾本科雜草等進行施藥防治，具有節(jié)水、高效、降低農藥施加量等優(yōu)勢[3]。

3.4 植保無人機在玉米生產中的應用

在常規(guī)機械施藥條件下，玉米種植中的黏蟲、蚜蟲、玉米螟等蟲害的防治效果相對有限，不利于全面提升玉米種植成效。研究表明，應用植保無人機技術，可在玉米苗期和灌漿期等實施高效作業(yè)，其蟲害防效可得以明顯提升。在玉米生長的中后期，由于其個體高大，地面機械作業(yè)極為不便，尤其是在田間水量較大、地面泥濘的狀況下，地面條件更是無法滿足常規(guī)機械作業(yè)要求。此時同樣可充分應用植保無人機，按照設定的飛行高度，對特定區(qū)域范圍內的玉米田進行精準施藥，植保無人機旋翼旋轉形成的氣流在一定程度上有助于提升藥物穿透性能，便于藥劑快速充分吸收。

3.5 植保無人機在果樹授粉上的應用

果樹授粉是充分保證果樹產量與品質的關鍵環(huán)節(jié)，授粉效果的優(yōu)劣與果樹長勢密切相關。以香梨為例，其開花期往往集中在4 月前后，若授粉不及時或授粉效果不良，則會大大降低其產量和品質。盡管采用傳統(tǒng)授粉模式，可在特定階段完成授粉，進而實現(xiàn)坐果，但在不良天氣條件下，往往授粉效果不甚理想。對此，可應用植保無人機在其開花期進行集中授粉作業(yè)，靈活運用其仿地飛行各模塊（如圖2 所示），既可突破客觀條件的諸多制約，又可大大降低人工成本，具有良好經濟性。研究表明，應用植保無人機，可實現(xiàn)對指定地塊不同部位的精準作業(yè)，顯著提高花序坐果率，適合大面積推廣應用[4]。

圖2 植保無人機仿地飛行各模塊關系示意圖

4 植保無人機在農業(yè)生產中推廣應用策略探討

4.1 細化行業(yè)標準，創(chuàng)新植保無人機研發(fā)應用

根據現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)展趨向，制定完善可行的植保無人機行業(yè)標準，細化植保無人機在農業(yè)生產中應用的規(guī)則方法體系，為實施具體飛行方案與達到操作要求等提供基礎依據與保障，準確把握未知因素的干擾與影響，以最大限度彰顯植保無人機的實際應用價值。積極為植保無人機配置先進技術方法，充分運用監(jiān)測技術或傳感技術等，提升各項技術方法的銜接協(xié)同應用效果，創(chuàng)新植保無人機的研發(fā)應用，更好地服務于大規(guī)模、產業(yè)化的農業(yè)生產。對以往既有的植保無人機機身質量標準、作業(yè)質量標準、作業(yè)流程標準等進行全面細化，并出臺切實可行的市場監(jiān)管法規(guī)，提升其標準化作業(yè)成效，實現(xiàn)植保無人機技術水平的全面提升，順利達成預期的農業(yè)植保等任務目標[5]。

4.2 提高重視程度，發(fā)揮農技部門推廣作用

提高對植保無人機應用的重視程度，全面認知其在提升農業(yè)生產作業(yè)效率方面的現(xiàn)實價值優(yōu)勢，并根據植保無人機的行業(yè)發(fā)展特點與趨向等，引導廣大農戶積極應用，轉變耕作理念和方式，積極迎合農業(yè)生產現(xiàn)代化發(fā)展要求。作為植保無人機應用的關鍵部門，農技部門始終扮演著不可替代的關鍵角色，其在植保無人機推廣應用方面的力度大小，直接關系到其整體應用成效。因此，農技部門應加大對植保無人機的宣傳推廣力度，使廣大農戶全面系統(tǒng)地了解其現(xiàn)實價值和作用，摒棄懷疑觀望態(tài)度，更加積極地配合推廣應用無人機開展作業(yè)。建立健全植保無人機推廣制度規(guī)范，細化推廣方法，拓展和豐富推廣載體，拓展植保無人機的作業(yè)領域，助力我國農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4.3 加強人員操作技能培訓，提高專業(yè)化技術水平

定期組織植保無人機操作人員參加專項培訓與學習，由業(yè)內專業(yè)人士為其講解農業(yè)發(fā)展新形勢下植保無人機的專業(yè)理論知識、結構特點與基本原理等，引導其建立系統(tǒng)完善的專業(yè)知識體系，以更好地指導植保無人機操作實踐。注重提升植保無人機操作人員操作水平，落實每項功能的專業(yè)化操作，強化其精細化意識，以更加精湛的操作技術開展植保無人機作業(yè)。做好對植保無人機的維修、保養(yǎng)和售后等服務，設立更多的服務點，以解決植保無人機在實際應用中遇到的各類專業(yè)技術難題。采用靈活多變的方式對相關人員進行專業(yè)技術培訓，使其能夠快速掌握各項基本操作要領，避免人為因素導致發(fā)生無人機安全事故，提升無人機推廣效果。

4.4 加大資金投入，創(chuàng)新完善植保無人機技術

充足的資金投入是提升植保無人機推廣效果的重要基礎條件，任何缺乏必要資金保障的推廣行為均將缺乏生命力與活力。因此，在植保無人機推廣應用中，應由相關部門制定更加完善的資金投入保障機制，以有效解決在植保無人機推廣中遇到的各類難題。提高植保無人機推廣應用資金的利用率，明確而詳細地做好資金使用管理，配套及時有效的資金監(jiān)督，防止植保無人機推廣專項資金的無序消耗與浪費。拓展植保無人機推廣資金來源渠道，不斷改進和創(chuàng)新農業(yè)植保無人機技術，充分落實農戶補貼政策等。不斷總結植保無人機推廣應用的相關經驗，對推廣效果進行及時評價，為后續(xù)以有效的策略與路徑進行推廣提供指導。規(guī)范植保無人機市場，帶動完善無人機產業(yè)鏈。

5 結語

受農業(yè)種植環(huán)境與推廣模式的限制，當前植保無人機在實際應用中依然存在諸多短板，制約著其整體價值作用的優(yōu)化提升。因此，農業(yè)技術人員應立足農業(yè)生產實際，創(chuàng)新植保無人機推廣應用模式路徑，建立完善系統(tǒng)的植保無人機應用標準體系，充分提升植保無人機應用人員的實際操作技能，為發(fā)揮植保無人機的應用優(yōu)勢奠定基礎，為促進農業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展保駕護航。