植保無(wú)人機(jī)提升水稻病蟲害防治效果探究

陳高祥

（鹽城市鹽都區(qū)秦南鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，江蘇 鹽城 224021）

水稻生產(chǎn)工作進(jìn)行時(shí)，病蟲害問(wèn)題會(huì)對(duì)水稻產(chǎn)量、質(zhì)量造成極大威脅，同時(shí)病蟲害的種類多樣，防控難度大，傳統(tǒng)防控方式的效果不夠好。新時(shí)期，開(kāi)展病蟲害防控工作時(shí)，會(huì)對(duì)植保無(wú)人機(jī)進(jìn)行應(yīng)用，通過(guò)對(duì)相關(guān)技術(shù)合理應(yīng)用，較好地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)防控方式的不足，提高了病蟲害防控效果，減輕了土壤污染，田間管理工作效率與工作質(zhì)量大大提高。水稻產(chǎn)業(yè)是鹽城市鹽都區(qū)秦南鎮(zhèn)重要的產(chǎn)業(yè)類型，該地區(qū)的氣候條件、土壤墑情等，均適合生產(chǎn)水稻，并且在以往的水稻生產(chǎn)工作中積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。新時(shí)期，該地區(qū)在進(jìn)行水稻病蟲害防控時(shí)，積極組織實(shí)施水稻病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治項(xiàng)目，不斷提高水稻重大病蟲害的防控效果，為水稻豐產(chǎn)豐收奠定了良好基礎(chǔ)。利用植保無(wú)人機(jī)開(kāi)展統(tǒng)防統(tǒng)治工作，按照病蟲防治技術(shù)方案的要求和田間病蟲害發(fā)生實(shí)況，適期用藥、科學(xué)用藥，農(nóng)藥減量增效作用顯著，防治效果明顯提高。在確保水稻豐產(chǎn)豐收的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了水稻種植經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的同步提升。

1 植保無(wú)人機(jī)的概述

植保無(wú)人機(jī)作為專門用于作物病蟲害防控的農(nóng)藥噴灑機(jī)械，具有體積小、低空飛行、操作便捷等優(yōu)勢(shì)。在應(yīng)用植保無(wú)人機(jī)時(shí)，通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)遙控進(jìn)行藥物噴灑，借助風(fēng)力和農(nóng)作物的搖動(dòng)，可以將農(nóng)藥等均勻噴灑到植物葉片、根部以及莖葉背面等位置，相較于傳統(tǒng)的人工施藥方式，無(wú)人機(jī)噴藥效率高，同時(shí)能夠使得藥物均勻附著，不留死角。在應(yīng)用時(shí)，通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)的飛行速度、高度以及藥液用量展開(kāi)科學(xué)的調(diào)整，能夠較好滿足水稻病蟲害防治的相關(guān)要求。且對(duì)植保無(wú)人機(jī)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，還可以混合殺菌劑、殺蟲劑等藥劑，展開(kāi)病蟲害綜合防治。同時(shí)，借助無(wú)人機(jī)進(jìn)行防控，能夠降低病蟲害防治的成本，節(jié)約人力資源。在鹽城地區(qū)，借助植保無(wú)人機(jī)展開(kāi)作業(yè)，每架無(wú)人機(jī)每天作業(yè)面積能夠達(dá)到300 畝，是傳統(tǒng)人工噴灑方式的30 ～50 倍，相較于傳統(tǒng)的植保噴灑方式，平均用藥次數(shù)減少2 次以上，用藥量減少20%以上[1]。借助植保無(wú)人機(jī)統(tǒng)防統(tǒng)治，是提高重大病蟲害防控效果，保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全的有效措施。鹽城地區(qū)將繼續(xù)實(shí)施專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治項(xiàng)目，通過(guò)示范帶動(dòng)，促進(jìn)水稻種植工作獲得更好的發(fā)展。

在進(jìn)行植保無(wú)人機(jī)作業(yè)之前，植保人員會(huì)對(duì)水稻種植地的實(shí)際情況展開(kāi)勘查，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，判斷是否適合展開(kāi)無(wú)人機(jī)的應(yīng)用，提前對(duì)作業(yè)地塊面積展開(kāi)精準(zhǔn)的測(cè)量，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)地塊周邊的植物、水稻種植情況、地形等信息的勘察，展開(kāi)標(biāo)記，并將各項(xiàng)信息上傳至無(wú)人機(jī)中，使后期無(wú)人機(jī)在進(jìn)行工作時(shí)，可以精準(zhǔn)地找準(zhǔn)作業(yè)路線，避開(kāi)田間的障礙物，結(jié)合地形展開(kāi)藥物的噴灑。另外，相關(guān)飛防作業(yè)進(jìn)行前，應(yīng)結(jié)合水稻病蟲害的實(shí)際情況，制定科學(xué)完善的防治方案，對(duì)藥劑進(jìn)行合理的選擇，控制好藥物的噴灑時(shí)間等。飛行時(shí)，提高噴藥作業(yè)的效率和質(zhì)量，勻速噴灑，保持安全距離。植保無(wú)人機(jī)在作業(yè)時(shí)，還極易由于多種因素而誘發(fā)安全事故，對(duì)工作人員的安全造成威脅，需要加強(qiáng)防控管理，提前疏散人員，確保人機(jī)的安全。

2 植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用策略

2.1 專業(yè)人才培養(yǎng)

農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、機(jī)械智能化發(fā)展的背景下，為提高植保無(wú)人機(jī)的病蟲害防控防治效果，需要關(guān)注相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)。培育專業(yè)技術(shù)人才，是開(kāi)展防控工作、提高防控效果的重要基礎(chǔ)?，F(xiàn)階段，植保無(wú)人機(jī)防控水稻病蟲害處于一個(gè)推廣普及的階段，雖然獲得了良好的推廣效果，但是存在相關(guān)專業(yè)人才不足的問(wèn)題，且一些從業(yè)人員的專業(yè)素養(yǎng)有待提高。比如一些無(wú)人機(jī)操作員對(duì)于水稻這一作物的生理特征、病蟲害防控方法以及農(nóng)藥方面的知識(shí)掌握還不夠，雖然有一些防控經(jīng)驗(yàn)比較豐富的種植人員，但其年齡偏大，難以較好地對(duì)植保無(wú)人機(jī)展開(kāi)科學(xué)的操控，對(duì)于植保無(wú)人機(jī)防控水稻病蟲害方面的知識(shí)內(nèi)容理解不充分，對(duì)植保無(wú)人機(jī)在水稻病蟲害防控時(shí)的推廣與應(yīng)用以及最終的防控效果會(huì)產(chǎn)生一定限制。和其他農(nóng)業(yè)機(jī)械相比，植保無(wú)人機(jī)對(duì)操作者的要求較高，專業(yè)飛手的緊缺，正成為制約植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用推廣的瓶頸。為解決該問(wèn)題，各地區(qū)十分關(guān)注相關(guān)方面人才的培養(yǎng)，通過(guò)組織培訓(xùn)等方式，對(duì)工作人員展開(kāi)專業(yè)化的培訓(xùn)。相應(yīng)培訓(xùn)工作進(jìn)行時(shí)，還應(yīng)結(jié)合實(shí)際，讓工作人員掌握本種植區(qū)水稻生產(chǎn)情況以及病蟲害發(fā)生的實(shí)際情況，將理論知識(shí)作為培訓(xùn)的基礎(chǔ)，同時(shí)加強(qiáng)實(shí)踐考核，在特定環(huán)境下展開(kāi)模擬作業(yè)，保證所有的操作人員均能夠?qū)χ脖o(wú)人機(jī)展開(kāi)規(guī)范操作，提高防控效果[2]。另外應(yīng)兼顧無(wú)人機(jī)故障、保修維修、生態(tài)環(huán)境的保護(hù)措施等多方面的培訓(xùn)工作，提高培訓(xùn)質(zhì)量與全面性，為提高水稻病蟲害防控效果奠定良好的基礎(chǔ)。當(dāng)前鹽城地區(qū)十分關(guān)注植保無(wú)人機(jī)飛手的培養(yǎng)工作，引導(dǎo)其在學(xué)習(xí)的過(guò)程中快速掌握農(nóng)學(xué)、農(nóng)藥、植物保護(hù)的專業(yè)知識(shí)技能，并且熟悉農(nóng)藥相關(guān)法規(guī)，這樣才能長(zhǎng)期扎根農(nóng)業(yè)、服務(wù)好農(nóng)業(yè)，在農(nóng)業(yè)數(shù)字化的浪潮中奪取先機(jī)，提高病蟲害防控質(zhì)量。依托技術(shù)優(yōu)勢(shì)，逐漸在基層地區(qū)建立起生產(chǎn)、銷售、服務(wù)等基地，以及建立標(biāo)準(zhǔn)制定、檢測(cè)、研發(fā)、培訓(xùn)中心，為植保無(wú)人機(jī)的科學(xué)使用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 優(yōu)化操作規(guī)范

在植保無(wú)人機(jī)使用前，還應(yīng)制定規(guī)范的操作流程，將其作為基本參照，保障無(wú)人機(jī)安全運(yùn)行，這是提高病蟲害防治效果的重要基礎(chǔ)。操作規(guī)范具體內(nèi)容有植保無(wú)人機(jī)的使用方式、接貨檢查、啟動(dòng)檢查和結(jié)束檢查等內(nèi)容，并且包括操作人員的視力、健康要求，還有其他相關(guān)要求等。按照個(gè)人意愿展開(kāi)飛防作業(yè)顯然是不科學(xué)的，而是需要操作人員基于相關(guān)理論體系，科學(xué)進(jìn)行操作，進(jìn)行飛防作業(yè)。不同的地塊病蟲害發(fā)生情況、地理環(huán)境以及其他情況均存在一定的差異，進(jìn)行飛防作業(yè)時(shí)，需要對(duì)無(wú)人機(jī)飛行高度進(jìn)行合理的把握。另外，天氣因素也是需要考慮的，雨水、風(fēng)向等影響因素應(yīng)在操作規(guī)范中得到體現(xiàn)。所以在相應(yīng)的工作開(kāi)展前，需要對(duì)作業(yè)地進(jìn)行全面的勘查，掌握水稻種植區(qū)域的實(shí)際情況，明確作業(yè)區(qū)域，了解作業(yè)特點(diǎn)。對(duì)于飛防時(shí)可能遇到的多種障礙物，還需做好清晰的標(biāo)記，并將信息回傳，以保證后期防控時(shí)能夠避開(kāi)障礙物，為飛防作業(yè)提供一條安全的飛行航線，促進(jìn)植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用與病蟲害防控效果的提高?？梢越Y(jié)合田間水稻病蟲害的發(fā)生規(guī)律與特點(diǎn)，對(duì)植保無(wú)人機(jī)作業(yè)時(shí)間、預(yù)設(shè)路線、藥劑用量、實(shí)施范圍等細(xì)節(jié)問(wèn)題做好合理的規(guī)劃，對(duì)植保無(wú)人機(jī)的起飛點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)判斷，使得整體的作業(yè)流程得到優(yōu)化，并對(duì)植保無(wú)人機(jī)技術(shù)性能進(jìn)行提前設(shè)置，提高飛行作業(yè)安全性。最后，飛防作業(yè)展開(kāi)前，需要對(duì)植保無(wú)人機(jī)展開(kāi)檢查和維護(hù)，掌握其運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)飛防作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理疏散，促進(jìn)整個(gè)作業(yè)有序地進(jìn)行。同時(shí)在藥物噴施時(shí)，還需注意設(shè)置隔離帶：植保飛防無(wú)人機(jī)距水源地200 m 以內(nèi)時(shí)禁止作業(yè)，要?jiǎng)澏ㄟm宜隔離帶。對(duì)噴幅需要進(jìn)行合理的控制：植保無(wú)人飛機(jī)作業(yè)會(huì)形成噴霧帶，對(duì)于相鄰兩個(gè)噴霧帶中心線之間的距離應(yīng)合理設(shè)置，確保在疊加噴霧作業(yè)后，兩個(gè)噴幅疊加處的霧滴分布密度不少于霧滴數(shù)15 個(gè)/cm2。

2.3 密切掌握氣象條件

氣象條件對(duì)于水稻的生長(zhǎng)有著較大的影響，水稻病蟲害高發(fā)與氣象條件之間存在密切的聯(lián)系，氣象條件與飛防效果之間的聯(lián)系也十分密切。植保無(wú)人機(jī)飛防作業(yè)展開(kāi)前，需要對(duì)區(qū)域內(nèi)氣象條件展開(kāi)科學(xué)的調(diào)查，綜合分析與了解田間的氣象條件，具體內(nèi)容有風(fēng)速、風(fēng)向、溫度等，以提高病蟲害的防治效果。

一般情況下，植保無(wú)人機(jī)在進(jìn)行飛防作業(yè)時(shí)，風(fēng)力等級(jí)不應(yīng)超過(guò)4 級(jí)，以免風(fēng)力過(guò)大對(duì)實(shí)際作業(yè)效果造成不利影響，導(dǎo)致藥物漂移蒸發(fā)，難以有效防控各種病蟲害。要保證植保無(wú)人機(jī)航向與風(fēng)向處于平行狀態(tài)下，以避免藥液隨著風(fēng)向的移動(dòng)偏離預(yù)期，從而影響病蟲害防治效果。操作人員需要實(shí)時(shí)對(duì)植保無(wú)人機(jī)的飛行姿態(tài)以及噴灑劑量等展開(kāi)合理的調(diào)整，以免外界氣象因素對(duì)植保無(wú)人機(jī)飛防作業(yè)造成干擾。

另外，還需選擇溫濕度適宜的天氣展開(kāi)飛防作業(yè)，這樣防控效果更有保障。一般溫度在15℃～30℃時(shí)比較適合展開(kāi)飛防作業(yè)，過(guò)高的溫度可能導(dǎo)致藥物迅速蒸發(fā)，影響防控效果。所以在實(shí)際操作時(shí)，為保障病蟲害的防治效果，還需掌握并合理分析氣象條件[3]。

2.4 合理選擇藥劑

農(nóng)藥是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料，對(duì)防病治蟲、促進(jìn)糧食穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)至關(guān)重要。我國(guó)貫徹實(shí)施《到2020 年化肥農(nóng)藥使用量零增長(zhǎng)行動(dòng)方案》，推行病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治，大規(guī)模開(kāi)展專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治工作，推行植保機(jī)械與農(nóng)藝配套，提高防治效率、效果和效益，有效解決亂用藥等問(wèn)題，并且隨著植保無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，無(wú)人機(jī)飛防省工、省水、高效的優(yōu)勢(shì)更加明顯。在進(jìn)行水稻病蟲害防控時(shí)，水稻病蟲害的防治效果與農(nóng)藥種類、藥效之間存在密切的聯(lián)系，展開(kāi)飛防作業(yè)時(shí)，應(yīng)科學(xué)選擇藥物，提高藥物使用針對(duì)性，使病蟲害的防治效果更好[4]。

要結(jié)合實(shí)際的防治要求，合理地選擇藥劑，以提高防治效果。在對(duì)田間病蟲害發(fā)生的種類、程度進(jìn)行充分掌握的基礎(chǔ)上，有針對(duì)性地用藥。結(jié)合以往的水稻病蟲害防治經(jīng)驗(yàn)，可首選水基性藥物，比如各種農(nóng)藥懸浮劑。對(duì)于毒性較大的藥物，一律禁止使用，以免對(duì)水稻質(zhì)量或是操作人員的安全造成威脅，保證糧食安全。藥物噴灑前，還應(yīng)對(duì)周邊區(qū)域中是否存在對(duì)農(nóng)藥敏感的植物進(jìn)行檢查。通過(guò)無(wú)人機(jī)飛防作業(yè)，將國(guó)內(nèi)農(nóng)藥使用量降下來(lái)，這樣不僅能夠有利于解決農(nóng)藥企業(yè)未來(lái)的市場(chǎng)轉(zhuǎn)型問(wèn)題，還可以有效降低農(nóng)作物農(nóng)藥殘留和污染，提高作物質(zhì)量。

2.5 植保無(wú)人機(jī)軟硬件和專業(yè)農(nóng)藥的研發(fā)

隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，其在實(shí)際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作中，取得了良好的應(yīng)用效果，并且朝著良好的趨勢(shì)發(fā)展。未來(lái)無(wú)人機(jī)的智能化水平將進(jìn)一步提升，需要持續(xù)做好研究，促進(jìn)植保無(wú)人機(jī)軟硬件研發(fā)工作的進(jìn)行，這對(duì)于提高飛防效果，科學(xué)防控病蟲害有著重要的意義。例如當(dāng)前一些無(wú)人機(jī)具有定點(diǎn)巡航、遇到突發(fā)情況斷點(diǎn)等功能，其智能化程度得到了提高，一旦遇到突發(fā)情況，能夠及時(shí)記錄或是上傳信息，及時(shí)做好后續(xù)的應(yīng)對(duì)工作，避免對(duì)病蟲害防控效果造成不利影響。為促進(jìn)植保精準(zhǔn)施藥技術(shù)的推廣應(yīng)用，應(yīng)引導(dǎo)植保先進(jìn)機(jī)具規(guī)范作業(yè)管理，提升植保社會(huì)化服務(wù)水平，發(fā)揮國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“農(nóng)業(yè)航空作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研究與裝備研發(fā)”“地面與航空高工效施藥技術(shù)及智能化裝備”科研成果的輻射帶動(dòng)作用。江蘇省積極進(jìn)行植保無(wú)人機(jī)的研發(fā)與推廣工作，農(nóng)業(yè)部門以及其他相關(guān)部門與科研院所、高等院校等加強(qiáng)合作，積極探索和創(chuàng)新農(nóng)用無(wú)人機(jī)和高效植保機(jī)械在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的集成應(yīng)用，為更好地服務(wù)“三農(nóng)”貢獻(xiàn)積極力量[5]。

植保無(wú)人機(jī)飛防作業(yè)與人工作業(yè)存在一定差異，應(yīng)用的農(nóng)藥存在明顯的差異，當(dāng)前需要重視對(duì)無(wú)人機(jī)專用農(nóng)藥的研發(fā)與應(yīng)用，更好地彌補(bǔ)專業(yè)農(nóng)藥的不足，以免對(duì)病蟲害的防控效果造成威脅[6]。應(yīng)積極研發(fā)與無(wú)人機(jī)植保結(jié)合的專用藥劑，通過(guò)科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)，結(jié)合無(wú)人機(jī)施藥的特點(diǎn)，生產(chǎn)出無(wú)人機(jī)專用的低毒、低殘留、低污染藥劑。

2.6 拓展應(yīng)用

可以嘗試豐富植保無(wú)人機(jī)的功能，將其應(yīng)用到病蟲害的監(jiān)測(cè)工作中，在無(wú)人機(jī)上安裝相應(yīng)的監(jiān)測(cè)裝置，保證監(jiān)測(cè)工作和防控工作得以同步進(jìn)行，提高防控工作的時(shí)效性與防控效率[7]。相關(guān)監(jiān)測(cè)工作進(jìn)行時(shí)，及時(shí)地掌握水稻病蟲害的主要類型還有病情嚴(yán)重程度，能提高防控工作的科學(xué)性。定期對(duì)水稻生長(zhǎng)情況展開(kāi)相應(yīng)的監(jiān)測(cè)工作，提前對(duì)病蟲害發(fā)生情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)于提高水稻病蟲害的防治效果有重要意義。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著智慧農(nóng)業(yè)理念的發(fā)展，更多先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)裝備被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植工作中。其中，植保無(wú)人機(jī)就是典型代表，一經(jīng)應(yīng)用，就彰顯出明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。當(dāng)前在水稻生產(chǎn)種植工作進(jìn)行時(shí)，需要依托技術(shù)優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的合理應(yīng)用，提高病蟲害防控效果，保證水稻的產(chǎn)量與質(zhì)量，推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的提高。