農(nóng)用無人機(jī)的應(yīng)用前景與思考

顧金祥+杭浩+張乃華+王蘋+徐翠芳+趙玉偉+陳華

我地緊靠大市區(qū)，地少人多，沒有規(guī)模種地效益，農(nóng)業(yè)淪為副業(yè)，單靠傳統(tǒng)的種田很難解決生存和發(fā)展，近郊農(nóng)戶主要以三產(chǎn)和外出打工為主，年輕的戶主們象侯鳥一樣，來回于城鄉(xiāng)之間，種植業(yè)以婦女和老人操作，病蟲害的防控處于自發(fā)性隨意性狀態(tài)，積累了較大的糧食安全、質(zhì)量安全、生態(tài)安全風(fēng)險(xiǎn)。隨著農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，及土地流轉(zhuǎn)的深入，土地越來越趨向集中化，農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合成為新的熱點(diǎn)課題，農(nóng)用無人機(jī)實(shí)現(xiàn)低空高效超低容量的噴施作業(yè)。與傳統(tǒng)的背負(fù)式噴霧器、彌霧機(jī)等傳統(tǒng)的器具相比，具有高效，安全，環(huán)保，適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，作為病蟲害專業(yè)化防治的得力裝備，有著極其廣泛的應(yīng)用前景。

1農(nóng)用無人機(jī)開展病蟲防治的的優(yōu)勢(shì)

1.1工作效率高

目前市場(chǎng)上的的植保無人機(jī)從供電方式分為電動(dòng)植保無人機(jī)、油動(dòng)植保無人機(jī)，和油電混合型的植保無人機(jī)，電動(dòng)、油動(dòng)無人機(jī)的作業(yè)效率大體為10、30h㎡左右，無人機(jī)作業(yè)的效率是傳統(tǒng)人工的10-30倍，節(jié)省了大量的人工，同時(shí)遙控操作、遠(yuǎn)離農(nóng)藥保障了作業(yè)者安全。

1.2不受作物株型及環(huán)境影響

由于無人機(jī)具有垂直起降、遠(yuǎn)距離遙控操作、重量輕等特點(diǎn)，不管是高桿作物還是有坡度的地形，均可保持在植株上方2m左右進(jìn)行作業(yè)，大大克服了人工施藥的不足，施藥效率大大提高，噴藥更加均勻。

1.3提高農(nóng)藥利用率，減輕污染。節(jié)省農(nóng)藥和用水量，植保無人機(jī)作業(yè)還可提高農(nóng)藥利用率和實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約。農(nóng)用無人機(jī)采用的是低量噴霧，霧化顆粒直徑為130μm，較人工背負(fù)式噴霧器顆粒直徑小30%左右，下壓風(fēng)場(chǎng)增強(qiáng)噴霧霧滴的穿透能力，使藥液在作物株間及葉面分布更均勻，有效避免了傳統(tǒng)用藥器具在施藥過程中的跑冒滴漏，在同樣防治效果的情況下，節(jié)省農(nóng)藥20%，節(jié)水90%。符合國(guó)家2020年農(nóng)藥使用零增長(zhǎng)和江蘇263計(jì)劃。

1.4施藥者安全得到保障

傳統(tǒng)用藥器具施藥時(shí)，施藥員要背負(fù)沉重的藥箱作業(yè)，藥液很易沾到皮膚上，對(duì)施藥員身體健康不利。而農(nóng)用植保無人機(jī)采用遠(yuǎn)距離遙控的施藥方式，避免了噴灑過程中藥液和施藥員的接觸，確保了用藥者的身體安全。

2植保無人機(jī)使用中存在的問題

2.1普及率較低

植保無人機(jī)盡管有著許多優(yōu)點(diǎn)，但由于我市大部分農(nóng)戶的農(nóng)作物種植面積普遍較小，不成規(guī)模，影響了無人機(jī)的使用效率。另一方面由于病蟲防治必須要適期防治，正常的病蟲防治適期為3天左右，因此要滿足本區(qū)域內(nèi)農(nóng)作病蟲害防治中一次用藥全覆蓋，必須要在3天內(nèi)，用無人機(jī)無縫隙地操作一遍，而當(dāng)前無人機(jī)市場(chǎng)的現(xiàn)狀是，農(nóng)用無人機(jī)以電動(dòng)為主，功率較小，續(xù)航時(shí)間較短，使用過程中需要頻繁升降，工作效率較低，續(xù)航略好些的油動(dòng)無人機(jī)價(jià)格又普遍較高，且農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼力度不大，壓縮了飛防收益的盈利空間，影響了無人機(jī)的普及。目前尚無特別能適應(yīng)病蟲防治適期內(nèi)開展大規(guī)模、高強(qiáng)度、長(zhǎng)續(xù)航及適應(yīng)各種惡劣條件下工作，且傻瓜式操作粗作的無人機(jī)機(jī)型。

2.2無專用藥劑及使用標(biāo)準(zhǔn)

植保無人機(jī)使用的農(nóng)藥劑型與傳統(tǒng)施藥機(jī)械很不一樣，目前的農(nóng)藥藥物分子粒徑和穩(wěn)定性都不適合用于無人機(jī)作業(yè)，我們市面上尚無成套用于無人植保機(jī)作業(yè)的專用農(nóng)藥及其統(tǒng)一的使用標(biāo)準(zhǔn)。致使無人機(jī)作業(yè)的防效不穩(wěn)定性較大。目前我國(guó)無人機(jī)專用藥劑非常缺乏，傳統(tǒng)的農(nóng)戶用藥時(shí)每畝需要噴灑40-50公斤藥液，而無人機(jī)每畝僅需要0.5-1公斤藥液，無人機(jī)藥液的濃度要較傳統(tǒng)用藥高幾十倍，且大多是采用傳統(tǒng)農(nóng)藥加沉降劑、有機(jī)硅等混用，防效和安全性很難保證。

2.3缺少國(guó)家行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)

植保無人機(jī)為高科技的生產(chǎn)應(yīng)用，由于目前國(guó)內(nèi)植保無人機(jī)大多由玩具模型廠家演變而來，且盡管機(jī)型多樣，但由于無國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在有效載荷、續(xù)航能力，售后保障等方面和生產(chǎn)脫節(jié)，不能適應(yīng)大面積推廣使用需求，抑制了無人機(jī)的普及和應(yīng)用，同時(shí)開展相關(guān)政策性保險(xiǎn)，為實(shí)施大面積飛防服務(wù)提供保障。

2.4無國(guó)家層面的操作規(guī)程

植保無人機(jī)施藥時(shí)因作物高度的影響，其藥液霧滴下穿距離大體可下穿0.8m左右，因此，對(duì)玉米、果樹等高桿作物的下部莖葉著藥很少，達(dá)不到較好的防治效果；同時(shí)受風(fēng)力風(fēng)向等因素影響，時(shí)常出現(xiàn)漏噴重噴現(xiàn)象，應(yīng)用于小麥、水稻等重大病蟲害防治時(shí)，防治效果難以保證。

3發(fā)展對(duì)策

3.1無人機(jī)研制部門和生產(chǎn)企業(yè)要加大研發(fā)力度，要大力開發(fā)低成本高質(zhì)量，在有效載荷、續(xù)航能力、安全性、售后保障等方面能迎合生產(chǎn)需求的產(chǎn)品，同時(shí)盡可能加大政府補(bǔ)貼的比例，減輕農(nóng)機(jī)戶購(gòu)置無人機(jī)的壓力，激發(fā)農(nóng)戶購(gòu)物熱情。

3.2無人機(jī)生產(chǎn)單位和農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)合力攻關(guān)，開發(fā)出供植保無人機(jī)專用的，適合不同農(nóng)作物、不同防治對(duì)象的需求的高效、低毒、環(huán)保農(nóng)藥。要求科研推廣部門加強(qiáng)試驗(yàn)研究，形成成套防治技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確保飛防效果的高效、安全和穩(wěn)定。

3.3國(guó)家要從頂層設(shè)計(jì)，在有效載荷、續(xù)航能力，售后保障等方面制訂相關(guān)行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)保險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)，使飛防服務(wù)進(jìn)一步規(guī)范化。

3.4相關(guān)部門要立足生產(chǎn)實(shí)際，面向公共植保、綠色植保的未來，加快制定統(tǒng)一的全行業(yè)地形，作物，防治對(duì)象，受風(fēng)力、風(fēng)向、施藥速度等等因素的標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程。以確保在各種復(fù)雜環(huán)境條件下的施藥效果。endprint