郭紅娜,肖振偉
(1.洛陽農林科學院,河南 洛陽 471000;2.洛陽鐵路信息工程學校,河南 洛陽 471900)
我國的地勢西高東低,地形復雜多變,造成農田種類較多。如果利用無人機航空對地面農田進行攝像測繪,同時結合衛星定位技術,可以在較短的時間內對土地的面積進行精確的測量。精準的土地面積可以對農業生產中的施肥量、噴灑農藥量、耕種種子量等進行精準的把控;可以避免在農業生產過程中雇主和雇員因土地面積計算不一致而產生經濟糾紛;同時也為精確計算畝產提供了可靠的依據。
當農田面積較大,農田中間局部發生病蟲害時,工作人員很難及時發現。如果采用人力進行排查勞動強度較大,時間又長,很有可能錯過病蟲害防治的最佳時期。如果利用無人機航空對農作物生長情況進行高清攝像對比觀察,就可以立刻發現判斷農作物是否發生病蟲害,從而及時地采取措施,避免作物因病蟲害造成經濟上的損失。
病蟲害防治是農業生產過程中非常重要的一個環節,病蟲害防治的主要措施是對作物及時進行農藥噴灑。雨后的農田地面非常濕軟,如果此時發生病蟲害,人力和農業機械設備則無法進入農田進行及時的農藥噴灑,從而會錯過病蟲害防治的最佳時期造成經濟上的損失。利用無人機進行農藥噴灑有效避免了上述人工噴灑及農業機械化噴灑的兩種方式的弊端。當前的無人機智能化程度很高,在進行農藥噴灑前先升空,無人機旋停于農田的正上方,利用無人機的攝像功能拍攝所要噴灑農田的地形地貌,包括農田中的線桿、電線、樹木等障礙物,然后利用軟件繪制出3D圖形,在圖形中規劃好無人機的飛行路線,無人機工作時能夠沿規劃好的路線進行農藥的有效噴灑,并且遇到障礙物能夠識別繞行。測繪過的農田相關飛行路線數據存儲之后,再次對該農田進行農藥噴灑時不用再次測繪,可以直接調取使用,效率會進一步提高。無人機具有手動和自動兩種操作模式,一般情況下起飛和降落回收時采用手動模式,進行農藥噴灑時采用自動模式。
利用無人機對農作物進行施肥,其操作方法與農藥噴灑的方法完全相同,只是無人機只適合對農作物進行葉面噴灑水溶性肥料。在溫度低、濕度大的情況下,農作物葉面對水溶性肥料的吸收效果最好,所以葉面施肥適合在無風的晚上進行。傳統的施肥方式幾乎在夜晚無法進行,而無人機只需要將相關的農田飛行線路數據輸入之后,自動完成葉面施肥,其夜晚工作效率和白天相比幾乎沒有區別。
以當前我國生產的一款無人機為例,市場價約為5萬元/架,一般每天白天最高噴灑農藥約300畝,如果晚上也進行作業,每天最高可達700多畝,由于受天氣的影響,每月的作業時間一般在18天左右,除去保險費、交通費、電費、勞動力成本等各項支出,按當前市價噴灑農藥價格6~7元/畝,基本上少則一個月,多則兩個月就能回收成本。
無人機在農業生產中具有勞動強度低、效率高,對農作物生長無影響等諸多的優點。但是無人機的售價較高,用于農業生產的無人機低則幾萬元,高則幾十萬元,如果在生產操作過程中因操作不當,經常會造成無人機的損傷,甚至損毀。為了解決購買者的后顧之憂,廠家除了對購買者進行免費的操作培訓,提高購買者操控水平之外,還會推出一種類似汽車保險的服務,只要購買者每年交納一定數額的保險金,對于正常使用時造成無人機的損壞、損毀提供免費維修服務,從而解決了使用者的后顧之憂,并對無人機在農業生產中的廣泛應用起到了巨大的推動作用。