淺析農用植保無人機的應用

任學武

在農作物病蟲害的防治中不但要安全使用低毒高效的農藥，更要依賴科學合理的施藥方式及高效植保機械的正確使用、推廣。傳統施藥方式以人工操作地面的噴藥設施為主，速度慢、效率低、人員易中毒，依靠無人機進行航空施藥是其重要補充。在多年的探索中，第一架商用植保無人機在2010年交付使用，國內植保無人機產業化的序幕自此正式拉開，分析農用植保無人機的應用優勢及途徑顯得至關重要?，F將其應用介紹如下：

一、農用植保無人機的應用優勢

對于新型航空施藥模式而言，農用植保無人機是重要組成部分，在實際應用中表現出明顯的優勢，主要包括：第一，效率高，因為農用植保無人機的作業效率達到20～26.67hm2/d，成功解決施藥人員短缺的問題，并且無人機風場向下，能直接把農藥吹到農作物根部、葉背面，飛行速度快，通過高濃縮藥液殺蟲，效果超過90%;第二，用藥少，因為使用高濃縮農藥，飛行時形成的旋轉氣場也有效控制藥液漂移，減少浪費，能夠節省超過30%的農藥;第三，保安全，通過人機分離和人藥分離的方式保障人員安全，加上是空中作業，不與地面接觸，避免農作物受到機械性損壞，同時保證藥液均勻分布和沉降，超細霧化加快藥液吸收，避免農藥過量、農藥污染，保護農作物安全;第四，用途廣，可以應用于施藥、授粉、航拍、測量土地、預警農業災害、獲取農田信息等，實現遙控超低空飛行，不被地形地貌限制，環境適應力很強。

二、農用植保無人機的應用途徑

1、落實農業種植應用

第一，應用于水稻種植。水稻在國內的種植面積是第二大的，自給率超過99%，然而土地分散，雖然其播種、插秧、收獲等都實現機械化，大大提高作業效率，病蟲害防治設備及技術卻相對落后，人工防治依舊占據較大比例，既浪費人力，又極易因防治延遲錯過最佳時期，降低病蟲害防治效果。在水稻產業化種植中，使用先進藥械就成為高效防治病蟲害的關鍵。在水稻成長環節，陸地機械很難下田作業，常規施藥勞動強度較大，也很難讓藥液達到植株中下部，不僅降低作業效率，也容易傷害施藥人員、自然環境。應用植保無人機就可以發揮出節省農藥、降低勞動強度、精準作業等優勢，針對水稻病蟲害實現機械化、一體化防治，同時在監測水稻的生長生理、病蟲害狀態等方面發揮關鍵性作用。

第二，應用于玉米種植。隨著環境和氣候的變化，玉米病蟲害高發，并且玉米高大密植，玉米田空氣流通性差，導致施藥條件較差，要應用無人機有效監測玉米病蟲害、自然災害等，解決施藥難題。通過無人機遙感還能獲取玉米田的紅、藍、綠彩色圖像，統計倒伏玉米、正常玉米的色彩和紋理等，在比較中區分、計算玉米倒伏的面積;對玉米螟的分布情況做出預測，建立預測模型，奠定精準施藥的基礎，在節約藥劑的同時保護環境。

第三，應用于小麥種植。盡管近年來小麥在育種、繁種、生產和推廣等方面快速發展，但面對勞動力匱乏和集約化種植的影響，防治病蟲害的效果不盡如人意，直接影響小麥的品質、產量。利用無人機則能監測小麥的生長情況及病蟲害，按照其生長狀況對氮素供求情況做出判斷，在缺乏氮素的區域精準施肥。利用無人機遙感也能了解小麥育種信息，例如調查病害時通過無人機的數字圖像、高光譜數據融合，掌握全蝕病的具體情況，進行合理分級。還可以監測條銹病，提高防治效果?，F如今農用植保無人機在小麥種植中發揮獨特優勢，在施藥環節的應用也日益普遍，特別是以一噴三防技術為指導實現大規模噴藥作業，只需2min時間就能完成667m2麥田的噴藥作業，保障豐收。

2、研究實際應用效果

對于農用植保無人機的實際應用，有關部門要不斷增進和無人機生產商以及植保部門之間的合作，主動針對無人機防治農作物病蟲害的效果進行專題討論，從無人機的飛行速度、飛行高度、氣流、農作物生長周期等方面展開分析，將其和常規化的施藥流程做比較，進一步優化無人機的各項參數，使農用植保無人機的應用更有效、更高效。

3、加大研發創新力度

無人機生產商和有關部門要加大新型機具研發力度，研發專用噴頭，提高農用植保無人機的作業效果。因為無人機盡管是植保工作的載體，但其操作、維修、保養等都需要掌握一定技術和技能的人去完成，所以要制定無人機創新發展模式，針對農用植保無人機技術加大宣傳引導力度，按照各地區的農業種植需求加大扶持力度，從而鼓勵種植大戶響應號召，統一管理無人機、統一進行施藥作業，提高植保效率。按照農業植保需求，還應大力研制環保飛防專用的生物性農藥，盡可能減少農藥殘留，保證生產高品質農作物。

綜上所述，農用植保無人機和傳統施藥方式相比優勢顯著，對不同區域、不同地塊以及不同農作物等均有較強的適應性。隨著目前人力成本越來越高、農村勞動力越來越少、人們對改善勞動環境的需求越來越嚴格，農用植保無人機面臨的需求越來越大，只有將其充分應用于農作物種植，并加強對其應用效果和技術創新的研究，才能最大限度發揮農用無人機的優勢，不斷提升植保水平。

（作者單位：453300河南省封丘縣扶貧開發辦公室）