闞君杰,劉加提,曹躍文,劉賢國,漢吉芳
1.日照市東港區茶業技術推廣中心,276800;2.日照市東港區檢驗檢測中心,276800;3.日照市東港區后村鎮農業綜合服務中心,276800
山東日照位于魯東南的黃海之濱,1966年“南茶北引”獲得成功,歷經半個多世紀發展,目前全市茶園面積已達19 133 hm2,產量突破1.5萬t,系列產值30余億元,茶產業為農業增效、農民增收、農村增綠和經濟增長發揮了重要作用。2017年,日照市人民政府制定出臺了《日照茶產業發展扶持政策試行辦法》,重點扶持推行茶園綠色防控。2019年,日照市東港區后村鎮率先采用無人機飛防,經充分準備、精心組織、周密實施,飛防試點工作取得顯著成效,得到專業人士、茶農茶企和社會各界的廣泛認可,也為探索植保無人機在茶園綠色防控中的應用積累了經驗。
由日照市農業農村局牽頭組織各區縣、重點產茶鎮街道、茶葉專業村、茶企及茶農代表,開展調查研究。經調研分析,該地主要茶樹病蟲害有小貫小綠葉蟬、綠盲蝽、黑刺粉虱、茶蚜蟲、角蠟蚧及螨類等,按照其發生規律,采取3~5次集中飛防,配以粘蟲板防控,以鄉鎮為單位組織實施,形成市、區業務主管部門協調指導,村、企業、合作社、茶農配合的配套聯動機制。
粘蟲板、苦參堿、聯苯菊酯、礦物油等防控材料,通過政府采購統一購置。由飛防試點鎮采取政府購買服務的方式,公開招標,遴選承擔飛防任務的實施主體。中標主體擁有專業設備、專業隊伍和成熟經驗,為完成茶園飛防任務奠定了堅實基礎。
召開專題會議,將茶園飛防工作任務傳達到各村。利用宣傳車、宣傳欄、大喇叭、明白紙加強宣傳引導,提前告知茶農嚴格遵守安全間隔期,做到家喻戶曉、人人皆知,營造濃厚的輿論氛圍。試點鎮業務站和村一級開展病蟲害測報工作,根據病蟲害發生情況及時啟動飛防。
選用山東飛野智能科技有限公司生產的3WWDZ-18型電動六旋翼植保無人機,電機功率700 W,電池容量22 000 mA·h,每架次使用電池1 組2塊,續航時間10 min,配備5 組10塊電池持續充電,輪換使用,每組充電時間35~40 min;每機藥箱額定容量18 L,最大起飛質量41.1 kg,噴灑直徑5~6 m,每架次飛防面積1 hm2。
東港區后村鎮綠色防控面積1 180 hm2,春季采用粘蟲板進行防控。針對夏秋季蟲害種類較多、蔓延快等特點,選擇性進行3次集中飛防,累計飛防3 540 hm2。其中,分別于6月下旬至7月上旬、9月中下旬進行2次飛防,主要選用苦參堿、聯苯菊酯;10月下旬至11月初,茶園停采后使用礦物油封園,完成第三次飛防任務。
根據茶園地形地貌,分3類實施操作,操控設備上顯示的衛星信號強度15個以上,沿茶行平行飛行。一類為地勢較平坦的集中成片區域,實行跨距預先定位,規劃航線自動接力噴霧,人工控制高度3~4 m,旋翼產生的下旋氣流將茶蓬葉面吹開,藥劑噴灑到茶樹中下部和葉背面,飛過后蓬面恢復,后期降落的霧滴覆蓋到蓬面,效果很好。二類為地勢起伏不平的茶園區域,主要依靠人工操作,飛行高度控制在3~5 m,速度區間掌握在5~8 m/s,旋翼下旋氣流使藥液在茶樹中的垂直結構空間產生較強穿透力,達到茶樹的靶標部位,其效果取決于人工操控技術水平。三類為茶園中有樹木、電線桿、越冬棚架等障礙物的地塊,依靠人工操作躲避障礙物。對障礙物高于5 m的茶園,適當降低飛行速度、延長滯留時間,對工作效率、用藥量、噴施效果產生影響,對操作人員技能水平要求高。
根據茶園認證類型,選用調配藥劑種類和濃度。有機茶園使用苦參堿防治,無公害茶園使用聯苯菊酯,茶園停采后統一使用礦物油封園,用藥濃度較人工噴施大。其中,每機滿箱額定用藥為0.5%苦參堿1 200 mL,2.5%聯苯菊酯1 350 mL,99%礦物油1 800 mL。藥劑稀釋拌勻后加入藥箱,注意用水潔凈,防止堵塞噴頭,一旦堵塞及時清洗。
一是從根本上解決了散戶茶農承包茶園的統防統治問題,實現了統一配藥、合理用藥、精準防控,增強了綠色防控效果。經茶葉質量專項抽檢和風險抽檢評估,隨機抽檢茶樣265個,合格率達到100%。二是提高了防治效率,單機作業一個航程用時10 min,噴灑面積1 hm2,工效是傳統人工噴灑的32倍、地面機械的5倍以上,大幅度降低了勞動成本和勞動強度,廣大茶農得到了實惠。三是解決了廢棄包裝物回收問題。飛防專業隊在集中配藥后,及時收集處理藥袋、藥瓶等包裝物,避免了茶農隨地丟棄藥劑包裝物,造成水源、土壤等面源污染問題。
一是對于地形復雜和障礙物較多的茶園,操控難度大,影響使用效果;二是電動無人機的電池使用時間短,影響續航時間。頻繁更換電池,增加工作量,影響作業效率;三是缺少針對飛防的專用藥劑,與常規配藥相比,藥液濃度不好把握,而且稀釋、配備藥劑對水的潔凈度要求高;四是宣傳發動茶農遵守安全間隔期,需要做大量的工作。
茶園推廣應用植保無人機防治病蟲害,是推行綠色防控統防統治的有效手段,也是未來的發展方向。建議各級財政列出專項資金,實行政策扶持引導,集中采購藥劑,統一購買專業服務,推行社會化組織服務。同時,應不斷培養壯大專業操作隊伍,提升作業水平,增強飛防效果。此外,廣泛深入宣傳發動,組織基層做好配合工作至關重要。
茶園統防統治應因地制宜,對于具備條件的區域提倡采取飛防措施。對于地形復雜、障礙物多、地塊零散的茶園,應以地面機械噴藥為主,無法使用機械的,采取人工噴防。
具體工作中,可通過政府購買服務的方式,將一個行政區域的茶園統防統治工程打包招標,由中標方分類實施。政府部門負責總體協調、宣傳引導、監督指導和組織驗收。
基于茶園應用無人機飛防處于探索階段的實際,需要在實踐中不斷研發新設備,提升無人機的智能化飛控水平,減少對人的依賴程度,解決自動規避障礙物、自動適時升降等問題,拓展適用區域。同時,應加快研發電力系統,增強續航能力;應結合茶園用藥特點,加快研發飛防專用藥劑,制訂技術操作規程和行業標準,提高無人機飛防的標準化水平。