小型植保無人機在水稻病蟲害防治中的應用研究

鄧海波

（湘潭縣茶恩寺鎮農技農機畜牧水產推廣服務中心，湖南 湘潭 411236）

傳統的水稻病蟲害防治工作通常以人工噴灑農藥的方式進行，隨著社會的發展，這種防治方式已經不能滿足種植大戶和合作組織開展病蟲害防治工作的需要。目前，植保無人機替代人工病蟲害防治的方式，順應了農業生產發展的要求，提高了水稻病蟲害防治水平。

1 小型植保無人機在水稻病蟲害防治中的應用意義

1.1 通過植保公司或農民專業合作社為農戶的水稻生產帶來全面的植保方案

由于小型植保無人機這種技術具有較強的專業性，需要接受過專業知識指導的人員才能利用，所以農民需要與專業化防治機構進行合作，簽訂合約，在一定的合約條款下，專防機構需要負責農民生產季節內的水稻病蟲害防治工作。專防機構需要建立起更多的航空噴霧團隊，使得小型植保無人機的應用更加順利，促進水稻質量和產量的提高。

1.2 促進水稻生產自動化、智能化發展，減少農民的勞動量

隨著科學技術的發展，農業逐漸實現了機械化生產。但在病蟲害防治工作上仍然主要以手壓式、電動噴霧器或汽油機噴霧器等器械人工作業的方式進行，在一定程度上阻礙了水稻生產的發展，不能提高水稻生產效率。隨著小型植保無人機的研發，以其在空中進行藥物噴灑工作，通過飛控軟件可自行安排作業田塊、作業順序，而且具有繞飛障礙物、自行返回、斷點記憶、夜間作業等特點，具有快速、高效、省工、用藥量小及經濟效益高的優勢，逐漸被應用于水稻病蟲害防治中，促進了水稻病蟲害防治由落后的方式向自動化、智能化方向發展。小型植保無人機作為自動化、智能化的農業生產設備，在很大程度上減少了農民的勞動量，讓農民不用疲于過多的田間勞作，讓種植變成一種輕松的工作，讓農民成為人人羨慕的職業。

1.3 有效避免地形影響機械化作業

傳統人工病蟲害防治工作方式作業量大，作業效率得不到保障，現在采用小型植保無人機進行空中作業能夠有效避免地形帶來的病蟲害防治阻礙。另外，由于無人機體型小，并不需要大面積的升降場地，僅需要在水稻種植地附近騰出幾平方米的空地即可，就算沒有合適的空地作為升降場所，也可以在進行小型植保無人機藥物噴灑工作之前，臨時搭建升降場所，非常方便。

1.4 減少用藥量，減輕環境污染

在水稻病蟲害防治工作中，被要求盡可能減少用藥量，小型植保無人機會根據專業化防治機構制訂的噴灑方案進行作業。在滿足噴灑藥物使用要求、充分研究病蟲害發生特點以及機械飛行速度的前提下，將噴射量有效控制在300～1 000 mL/667 m2。不僅噴射量更加合理，噴射的均勻程度也更高［1］。

1.5 有效避免病蟲害防治藥物對作業人員帶來的身體傷害，減少農民勞動力

在傳統的病蟲害防治工作中，作業人員往往會近距離接觸農藥，或多或少都會影響作業人員的身體健康。采用小型植保無人機防治病蟲害，可以通過地面站對衛星信號的接收實現遠程操控無人機，有效避免作業人員和噴射農藥的接觸，進而避免農藥對作業人員造成身體傷害。

1.6 提高生產集約化程度

利用科學的生產設備和生產技術，對已有的資源進行最大限度的利用，有利于水稻生產的規模化經營，充分保障產品質量，實現經濟效益和社會效益的雙豐收。其中，采取小型植保無人機進行病蟲害防治工作，保證了生產進度，保證了生產人員的人身安全；保證了產品質量，以更少的生產成本獲得更大經濟利益，也贏得了產品質量口碑。

2 目前小型植保無人機應用于水稻病蟲害防治中存在的問題

①目前小型植保無人機體積小，能夠承受的藥物劑量還比較少，使得作業面積比較小。如果作業對象是大型農場，因為承載量小，很難在短時間內完成藥物的噴射工作。②小型植保無人機才投入使用時間不久，很多制度都不夠完善，沒有一個標準的行業規矩來規范機械的使用情況，農民利益得不到充足的保障。③適用于小型植保無人機的藥劑沒有進行明確的規定，很容易在操作中造成小型植保無人機損壞，設備出現問題，影響設備使用壽命。④小型植保無人機應用于水稻全程病蟲害作業中，因為水稻有固定的種植時間而導致機械的使用產生淡季旺季之分。目前，小型植保無人機的利用率比較低，不利于企業以這種方式謀取經濟效益。⑤對施藥田塊、天氣狀況有一定的要求。此種技術還不太適用于單、雙季稻和多種作物混栽區，以及田塊面積太小而形狀不規整的農田。另外，不適合在惡劣天氣下作業，如果風速太大，噴灑的藥劑很可能隨風飄離農田，造成藥劑浪費。⑥植保無人機對農藥劑型要求較高。因小型植保無人機藥箱小，用水量少，藥液濃度高，采用微霧噴霧，溶解度較差的粉劑等劑型容易堵塞噴頭。

3 小型植保無人機的應用前景

雖然目前小型植保無人機在水稻病蟲害方面的應用還存在一些問題，但是，相信在農業生產的不斷推進過程中，科技水平不斷提升的過程中，在不遠的將來這些問題都能夠得到有效解決。需要盡快完善小型植保無人機使用的行業規范，建立一定的責任制度；政府對于小型植保無人機的應用給予足夠的支持，給予生產企業一定的經濟補貼，降低機械在市面上的售賣價格，使其能夠得到廣泛應用；生產公司建立專業的培訓機構，生產企業建立完善的機械售后服務，提供可靠的產品質量保障，提高客戶滿意度；另外，根據我國各地地形、農作物種植特點、種植條件、季節等因素的不同，小型植保無人機能夠得到合理的推廣，提高利用率，使得企業獲得足夠的經濟效益，也使得農民的病蟲害防治工作更加簡單、更加有效。

4 結語

在水稻病蟲害防治工作中，使用小型植保無人機能夠提供可靠的病蟲害防治方案，避免機械作業陷泥問題，避免地形造成的機械作業阻礙，充分保證作業人員的人身安全，節約生產成本等，值得大力推廣應用。盡管目前小型植保無人機在水稻病蟲害防治中的應用還存在一些技術問題，但是隨著科學技術水平的不斷提高、制度的不斷完善，一定能夠有效解決這些技術問題，進而大力促進農業的發展。