鐘麗
摘 要 伴隨著社會的發展和科技的進步,無人機飛防作業技術被逐步應用于農業生產。利用無人機進行飛防作業,能夠達到提高農業生產效率的目的。基于此,通過分析無人機飛防作業在農業生產中應用的優點與現存問題,淺談無人機飛防作業在農業生產中的應用,旨在為無人機飛防作業在農業生產中的合理應用提供參考。
關鍵詞 無人機;飛防作業;農業生產
中圖分類號:S252.3;V279 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.12.097
無人機飛防作業,是指利用無人駕駛飛機裝載農藥噴霧設備進行農藥噴灑。與國內傳統人工背負噴霧器進行農藥噴灑相比,無人機飛防作業通過操縱無線遙控設備即可進行,操作較為容易;同時,無人機飛防作業能在一定程度上減少人工壓力,提高工作效率[1]。伴隨著無人機技術的發展與成熟,無人機飛防技術逐漸進入農業生產中,利用無人機飛防作業已成為現實。在未來,把科技應用于農業生產,逐漸取代傳統農業生產方式是大勢所趨。
1 無人機飛防作業現狀
無人機飛防技術源于美國,目前美國掌握著無人機飛防技術中最先進的噴霧技術,并且已形成完善的技術標準體系和技術支持機構。但在美國農業生產過程中,人為駕駛飛機進行飛防作業比無人機飛防作業更為常見,無人機市場被壓縮,處境并不樂觀。相較而言,日本因其農作物種植規模較小,更適合無人機飛防作業,因此在日本無人機飛防技術發展更為迅速,總體更為成熟。與美、日相比,我國無人機技術起步較晚,2010年才出現關于無人機飛防作業的報道。雖然起步較晚,但無人機飛防技術在我國發展迅猛,在華中、華北、西北等地區,無人機飛防作業都有應用于農業生產。
2 無人機飛防作業在農業生產中應用的優勢
2.1 可在成本降低的同時提高農藥使用效率
與傳統人工噴灑農藥相比,無人機飛防作業可降低人工成本,節約時間,同時無人機飛防作業的施藥效率更高,可在一定程度上節約水資源。傳統人工背負噴霧器進行作業,需要投入大量人工資源,同時因為噴霧器比較笨重,在作業時工作人員勞動強度大,作業過程中存在局限性。而無人機飛防過程中,利用無人機搭載噴霧設備,通過操縱遠程遙控設備即可進行作業,能極大地解放勞動力,減少工作負擔。根據調研顯示,采用無人機飛防作業,可節約一半左右的勞動成本。同時,與傳統人工背負噴霧器進行農藥噴灑相比,無人機可使得藥液在噴灑過程中形成向下氣霧流,加強藥物滲透,使施藥效率提高到5倍左右。伴隨著效率的提高,使用的農藥量和水量也減少了很多。在規模相同的兩塊地,采用無人機進行飛防作業可減少約一半的農藥量,同時用水量減至一成。我國幅員遼闊,不少地方存在水資源匱乏的情況,利用無人機飛防作業可節約水資源。
2.2 無人機飛防作業空間限制較小且更為安全
無人機飛防作業在空中進行,可跨越地形限制,與某些只適合在平原上開展工作的農業機器相比,無人機具有更強的環境適應性,在不平坦的丘陵地帶同樣可以開展作業。另外,無人機飛防作業更為安全。無人機飛防過程中,工作人員只需操控無線遙控設備即可進行作業,人與農藥不會進行直接接觸,對工作人員而言更加安全[2]。無人機飛防作業中采用的噴灑技術比人工傳統農藥噴灑更加科學,農藥利用率得到大幅度提高,對環境與土壤的污染更小,更為安全環保。
2.3 無人機飛防技術逐漸成熟,操作較為簡便
無人機飛防作業技術發展迅速,如今技術已經逐漸成熟。無人機整體機型較小,與其他農藥噴灑方式相比,飛行噴灑農藥的方式更為靈活輕便,在跨區域作業上獨具優勢。此外,無人機飛防作業的操作過程較為簡便,經過一定的系統學習便能很快掌握。
2.4 新政策有利于無人機飛防作業的推廣與普及
國家政策全面推進農業生產機械化,有利于無人機市場的拓展開發。同時,因為無人機飛防作業有較多優勢,具有推廣普及價值。我國相繼推出有利政策,對無人機飛防作業在農業生產中的應用進行推廣普及。例如,一些地方在普及無人機知識的同時,出臺無人機購買補貼政策,十分有利于無人機的普及。
3 無人機飛防作業在農業生產應用中存在的問題及改善措施
我國應用無人機飛防作業的時間短暫,因此當前的無人機飛防作業還存在不少問題。無人機本身存在的缺點和無人機飛防服務體系的不足,是導致無人機飛防作業在我國農業生產應用中推廣普及困難的原因。
3.1 降低無人機購買成本,完善飛行員培養體系
適用于農業生產的無人機,必須具有耐農藥腐蝕、載荷能力較強、飛行穩定等優勢,因此與普通無人機相比,其制造成本較高,對應價格也偏高。同時,無人機電池壽命較短,機械使用過程中的折損成本偏高,以致投入回收周期過長。對普通農民而言,購買無人機性價比太低,無人機飛防作業對其不具吸引力。對此,應加大對無人機的研究力度,提高無人機生產水平,降低無人機制造成本,相應降低無人機價格,以便于無人機的普及與使用[3]。此外,地方也可出臺政策,對購買無人機的農戶提供一定補貼,進一步降低農戶購買無人機的成本。另外,我國農民有年齡偏大、接受教育有限等現狀,對高科技新興技術接受能力較差,而操作無人機需經過專業系統的學習。因此,需構建完整的飛防員培訓系統,為無人機飛防作業提供專業能力較強的工作人員。
3.2 加大農用無人機在提高續航能力、載荷能力方面的研究
無人機飛防作業過程一般耗時較長,尤其是在大面積作業的時候,對無人機續航能力要求較高。盡管與普通無人機相比,適用于農業生產的無人機的續航能力較強,但依舊無法滿足農業生產中大面積作業的需要。此外,無人機在進行飛防作業時,要搭載相應的配件以及農藥溶液。這要求農用無人機具有較好的載荷能力,能滿足無人機飛防作業需求。對此,無人機研制中心應加大對無人機電池續航能力和載荷能力的研究,進一步優化無人機的硬件設備,以滿足農業生產需求。
3.3 鼓勵、促進無人機飛防作業中專業藥劑的研發制作
在無人機飛防作業中,對噴灑的藥劑有特殊要求,多需要使用無人機專用藥劑。無人機飛防作業中使用的藥劑,必須按照配制要求進行嚴格配制。目前國內的現狀是無人機飛防作業在農業生產應用中所占面積較小,農藥生產廠家一般不會針對無人機使用的藥劑進行生產研究,以致國內農藥制劑水平在此方面相對落后,暫不能滿足無人機噴藥的技術要求。因為專業藥劑缺乏,所以無人機飛防作業在農業生產中的應用被限制。要想改善現狀,需推廣無人機的使用,擴大無人機市場,在市場需求的推動下,促進專業藥劑的研發與制造。此外,可促進農用無人機生產廠家與農藥制劑廠家合作,聯手研發適用無人機的專業農藥制劑。
3.4 構建無人機飛防技術服務體系
當前,我國無人機的生產狀況較為雜亂,無人機質量參差不齊,在質量和售后服務上皆缺乏保障。無人機發生故障,售后維修困難,導致錯過飛防作業最佳時間,對農業生產極為不利。除此之外,無人機所需的專業制劑、專業飛防員的培訓,都應包含在無人機飛防技術服務體系中。只有建立完善的無人機售后服務體系,從無人機的生產銷售到售后維修服務,再到專業藥劑的供給、飛防員的培養提供,做到一體化配套服務,才能為無人機飛防作業提供可靠保障,才利于無人機的推廣與普及。
4 結語
結合無人機飛防作業在農業生產應用中的優點及現存問題,可看出無人機飛防作業在農業生產中具有極強的應用性,可在極大程度上方便農業生產,同時可以減少環境污染,使用過程更加安全。但是因為無人機飛防作業在技術、成本、藥劑以及體系等方面的不足,導致目前在國內無人機的推廣普及較為困難。綜合以上,改進無人機飛防作業中存在的不足,提高無人機的硬件配置,降低無人機使用成本,做好無人機飛防技術服務一體化,全面推無人機飛防作業在農業中的應用,對我國農業的發展有積極而深遠的影響。
參考文獻:
[1] 王仙萍.無人機飛防作業的優勢以及作業過程中的技巧[J].科技經濟導刊,2018,26(4):57-58.
[2] 任耀武,周喆,鞏繼偉,等.湖北省植保無人機發展情況的分析與思考[J].湖北農機化,2019(7):12-13.
[3] 孟凡彬,張云鵬.無人機技術在農業領域的應用及展望[J].時代農機,2019,46(2):49-50.
(責任編輯:趙中正)