植保無人機在農作物病蟲害防治中的應用研究

支艷英

[摘 要] 農作物病蟲害防治是農業生產過程中一個重要環節。近年來，植保無人機噴灑農藥技術發展迅速，為農作物病蟲害防治工作的有效開展提供了技術支撐。基于此，本文簡要介紹植保無人機的優缺點，分析植保無人機在農作物病蟲害防治方面的應用現狀及前景，并總結出應用對策。

[關鍵詞] 農作物；病蟲害；植保無人機

[中圖分類號] S252.3 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2018）05-127-2

農作物生產過程中病蟲害種類繁多，傳統的噴灑農藥方式，難被將藥液噴灑到作物下部，導致防治效果差，不僅會嚴重影響產量，而且人工田間作業時行走困難、勞動強度大。若是大容量的噴灑會造成農藥浪費，嚴重危害生態環境和操作人員身體健康。針對農作物病蟲害，可以利用的新型設備越來越多，包括植保無人機、大型噴桿噴霧機、自動蟲情測報燈、孢子捕捉儀和遠程監控觀測場。近年來，隨著無人機技術的不斷發展，應用植保無人機噴藥已成為防治病蟲害的主要手段，其發展深受重視[1]。相比傳統的人工噴灑農藥方式，無人機噴灑均勻效果好，省時省力，不會損傷莊稼。

1 植保無人機概述

植保無人機，也被稱為無人駕駛飛機（UAV），顧名思義，是一種用于農林業保護行動的無人駕駛飛機。無人駕駛飛機由飛行平臺（固定翼、直升機、多軸飛行器）、導航飛控、噴灑機構三部分組成，通過地面遙控或導航飛行控制，實現噴灑作業，如噴灑藥劑、種子和粉劑。

1.1 植保無人機的優點

①噴灑效果好：植保無人機是通過低空、超低空利用精確的導航系統通過霧化改善器使噴灑出來的農藥均勻地附著在農作物表面，從而減少重噴和漏噴的現象。②無人駕駛。③效率高：植保無人機的噴藥效率是普通噴灑機械的三四倍。④適用性好：植保無人機不受地形的限制，也不受作物長勢的限制，具有良好的適用性。⑤省藥省水，減少污染：植保無人機施藥可以提高農藥的利用率，有效減少農藥殘留、土壤污染和水源短缺等問題。⑥操作安全系數高：操作人員通過無線遠距離系統向植保無人機發出指令，無需直接接觸農藥，從而提高了操作安全系數。⑦作物損傷小：植保無人機不會像大型地面施藥器械碾壓作物致其損傷，不破壞土壤物理結構，不影響作物后期生長。

1.2 植保無人機的缺點

①載重較小：一般無人機負載在5～25 kg，一組電池僅能維持其飛行8～20 min，并需要頻繁起降進行加藥；②需專用航空用藥；③噴灑效果有待進一步提高；④植保無人機風險較高，并且售價不低。

2 植保無人機的發展現狀及前景

近年來，我國才開始對植保無人飛行器（UAV）進行研究和應用。從2005年開始，我國正式開展植保無人機的研發工作；2006年，我國開始嘗試無人機的農業作業試驗項目，促進了我國無人機研究工作的發展。2008年，我國第一個無人機誕生，無人機產業進入快速發展階段；2010年，我國第一架植保無人機投入應用到農業植物保護工作中[2]。

與傳統的植物保護作業相比，無人機噴灑藥物具有準確、高效、環保、智能和運行操作簡單的特點，而且可以減少勞動力投入勞動力。全國許多地區已經開始采用植保無人機進行農作物病蟲害防治工作。據有關資料顯示，目前全國植保無人機的保有量已經有6 000架左右，全國各地采用植保無人機防治病蟲作業面積超過186.67萬hm2。使用植保無人機進行施藥正在被越來越多的農業種植戶、合作社、農業企業所接受。隨著農村勞動力人口的不斷減少，土地流轉進程的加快，植保機械化的要求也越來越高。植保無人機作為一種新型施藥機械，一定會得到快速的推廣和普及。

3 加強植保無人機應用的對策

3.1 加大投入，增加農用植保無人機數量

近兩年，農用植保無人機雖然有了較大的發展，但面對農作物多種病蟲害頻發的狀況，遠遠不能滿足病蟲害防治的需求。因此，建議政府增加投入，加大扶持力度，利用政府財政資金對農用植保無人機使用進行補貼，增加農用植保無人機擁有量。

3.2 地塊面積少，不便于飛防作業

土地聯產承包田小而散，影響農用植保無人機的推廣使用和工作效率的提高，造成防治時間浪費、藥械浪費，導致專業化病蟲害防治組織使用農用植保無人機的收益降低。因此，建議加快土地流轉進程，使土地種植逐漸集中連片，便于開展飛防作業。

3.3 加強研發航空植保專業化統防統治藥劑

農用無人直升機采用超低容量噴霧，所選用的農藥劑型以油劑最好，其次為乳油、水劑、水乳劑等。而市場上的農藥劑型多為可濕性粉劑、懸浮劑、分散粒劑等，是為常規常量噴霧而制備的，并不適合航空作業[3]。當前，植保無人機專用農藥制劑還處于研發試驗階段，需要藥企根據作業的特殊性來研制相應的藥劑產品。

3.4 加強技術培訓

植物保護無人機是高科技產品，操作難度大，需要一大批優秀的專業飛行員。但目前我國無人機操作培訓學校較少，所以國家應出臺相應的政策，加大支持力度，在職業學校開展無人機操作訓練，訓練無人機專業飛行員[4]。通過培訓提高農用植保無人機飛行人員的專業素質和實際操作能力，進一步提高植保工作效率。

4 結語

作為一種新型植保藥械，植保無人機盡管在農作物病蟲害防治過程中會受到天氣等因素的影響，但是其具有效率高、用量少、勞動強度低等特點，因此受到了政府、科研單位和許多農藥生產企業的重視，具有廣闊的應用前景[5]。目前，我國農業植保無人飛行器（UAV）的發展尚處于起步階段，還存在許多技術性及人才缺失等問題，需要政府部門加大投入，增加農用植保無人機數量，研發航空植保專業化統防統治藥劑，培養優秀的專業飛行員等，進一步推進植保無人機在農作物病蟲害防治中的應用。

參考文獻

[1]李耀明，唐會聯，楊麗，等.新型藥械性能測定及其應用于稻飛虱防治的效果[J].中國植保導刊，2015（1）：60-63.

[2]張建桃，文晟，江定心，等.超聲霧化在超低量噴霧中的應用前景[J].中國植保導刊，2014（10）：67-70.

[3]郭永旺，袁會珠，何雄奎，等.我國農業航空植保發展概況與前景分析[J].中國植保導刊，2014（10）：78-82.

[4]陳寶昌，李存斌，王立軍，等.飛機噴霧及影響其噴霧質量的因素[J].農機使用與維修，2014（5）：26-29.

[5]何勇，張艷超.農用無人機現狀與發展趨勢[J].現代農機，2014（1）：1-5.