植保無人機(jī)應(yīng)用于水稻主要病蟲害防治探討

高雪冬 顧鑫 楊曉賀 張茂明 姚亮亮 李燦東 劉偉 孟慶英 邱磊

摘要：病蟲害是制約我國水稻生產(chǎn)和食品安全的重要因素之一。隨著全球氣候變化，病蟲害發(fā)生面積和種類有增加趨勢。當(dāng)前農(nóng)村人口老齡化日益嚴(yán)重，參與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的人員逐年減少，而使用傳統(tǒng)施藥器械不僅勞動強(qiáng)度大、浪費農(nóng)藥，還對施藥人員和生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。植保無人機(jī)作為一種高效植保機(jī)械，具有效率高、施藥均勻且不受地形限制等優(yōu)點，可及時有效防控大面積病蟲害的發(fā)生，近幾年應(yīng)用面積不斷擴(kuò)大。本文就植保無人機(jī)應(yīng)用于水稻主要病蟲害防治進(jìn)行詳細(xì)探究。

關(guān)鍵詞：植保無人機(jī);水稻;病蟲害防治

1? 前言

在作物生長過程中，防治病蟲害是保證作物良好生長、促進(jìn)增產(chǎn)增收的關(guān)鍵手段，同時直接影響糧食食品安全。相比傳統(tǒng)的水稻生產(chǎn)與病蟲害防治，植保無人機(jī)的應(yīng)用極大地減少了人工勞動力投入，促進(jìn)了水稻生產(chǎn)向機(jī)械化方向發(fā)展。植保無人機(jī)即無人飛行器，是當(dāng)前經(jīng)常應(yīng)用于農(nóng)作物保護(hù)的農(nóng)業(yè)機(jī)械，由飛行平臺、導(dǎo)航飛控、噴灑機(jī)構(gòu)三部分組成，能夠?qū)崿F(xiàn)藥劑噴灑，具有作業(yè)效率高、效果好、省水省藥的優(yōu)勢。

2? 植保無人機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1? 操作便捷

植保無人機(jī)的自動化程度較高，屬于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的高科技裝備。植保無人機(jī)利用網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，以便捷、高效、智能為整體的設(shè)計理念，在具體的推廣應(yīng)用中，廣受水稻種植戶的青睞。植保無人機(jī)便捷易攜帶，便于操作，在具體使用過程中，對環(huán)境要求不高，為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域提供便利。同時，植保無人機(jī)支持低空作業(yè)，農(nóng)戶可以隨時進(jìn)行調(diào)整，降低了操作難度[1]。此外，植保無人機(jī)提供定位高性能，可以實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的采集，有效將收集的信息進(jìn)行反饋，進(jìn)行作業(yè)評估，整體操作性能更加智能化。

2.2? 信息監(jiān)測

無人機(jī)能夠?qū)r(nóng)田中的病蟲害、灌溉情況以及農(nóng)作物生長情況進(jìn)行監(jiān)測，了解農(nóng)作物生長的情況，可對大面積的農(nóng)田進(jìn)行航拍，分析農(nóng)作物生長環(huán)境、周期等各項指標(biāo)，采取科學(xué)的措施治理農(nóng)田病蟲害和雜草。此外，通過植保無人機(jī)大范圍、精準(zhǔn)監(jiān)測農(nóng)田信息，準(zhǔn)確觀察判斷作物的生長情況，從而可以為方便農(nóng)田管理奠定基礎(chǔ)。

2.3? 節(jié)能環(huán)保

使用植保無人機(jī)進(jìn)行水稻病蟲害防治，能夠更好地滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中環(huán)保、節(jié)約的需求。從節(jié)約用水用藥方面來說，植保無人機(jī)相比人工噴灑有以下優(yōu)勢：第一，藥物噴灑更加均勻、細(xì)致，因為植保無人機(jī)可以根據(jù)具體防治的病蟲害類型和藥物特點進(jìn)行藥物噴灑量控制，一般防治水稻紋枯病時，水稻的藥劑噴灑量可以控制在300～1000ml/667m2;第二，藥物噴灑效率更高，效果更好，這是因為植保無人機(jī)噴灑面積更大，所需時間更少，可使藥水利用率得到提高，極大地節(jié)約了藥液用量;第三，藥物所需費用減少，相比人工防治，植保無人機(jī)所需藥物成本大大降低。從環(huán)保種植方面來說，植保無人機(jī)能夠更好地作用于目標(biāo)，將藥液噴灑在水稻莖葉上，減輕對環(huán)境的污染。

2.4? 高效安全

水稻種植戶重點關(guān)注的問題，始終是農(nóng)作物的病蟲害防治。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展理念下，植保無人機(jī)更具高效、安全的特點，在農(nóng)業(yè)病蟲害防治過程中，可有效實現(xiàn)大面積的防治，藥物噴灑效率可達(dá)8hm2/min，工作效率較比傳統(tǒng)的人工方式效率高出百倍，在農(nóng)業(yè)病蟲害的防治上，取得飛躍性的進(jìn)步，推動農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化、機(jī)械化、自動化方向發(fā)展。

3? 應(yīng)用策略

1）熟悉植物化學(xué)保護(hù)知識技能。技術(shù)人員能夠全面掌握作物及農(nóng)藥知識，可以根據(jù)作物生長時期和病蟲草害發(fā)生特點，針對性選擇高效、低毒、低殘留的農(nóng)藥品種。嚴(yán)格控制農(nóng)藥安全操作技術(shù)，科學(xué)進(jìn)行多元配比，驗收農(nóng)藥安全間隔期。2）掌握植保無人機(jī)性能特點。在正式使用植保無人機(jī)前，作業(yè)人員首先應(yīng)當(dāng)對作業(yè)區(qū)域進(jìn)行初步的測量勘查，并進(jìn)行繪圖作業(yè)。認(rèn)真學(xué)習(xí)植保無人機(jī)操作，規(guī)范合理使用無人機(jī)，使用過程中所有施藥器械應(yīng)具有良好的技術(shù)狀態(tài)，在作業(yè)前應(yīng)全面進(jìn)行檢查并進(jìn)行試噴。3）嚴(yán)格遵守安全生產(chǎn)制度。在配藥和施藥的過程中，工作人員需佩戴專用的工作服、口罩和風(fēng)鏡等防護(hù)用品，避免農(nóng)藥和皮膚直接接觸，在噴施藥物之后要及時清理衣物。在噴灑作業(yè)過程中應(yīng)該攜帶毛巾和肥皂等物品，同時攜帶足夠的清水，及時清洗皮膚[2]。4）在噴施農(nóng)藥的過程中，應(yīng)該選擇上風(fēng)位置，根據(jù)風(fēng)向的變化改變行走的方向，堅持順風(fēng)施藥的原則。選擇在早晨和晚上噴藥，不能選擇在炎熱的中午噴藥。如果在夜間檢查添加藥物時，不能使用明火。在噴藥結(jié)束之后需要對噴藥的機(jī)器進(jìn)行徹底清洗，同時避免對水資源的污染。

4? 結(jié)語

植保無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，很好地取代了傳統(tǒng)的人工工作模式，基于機(jī)械化的方式大大提升了農(nóng)藥噴灑的質(zhì)量以及效率，加大了病蟲害防護(hù)力度。雖然當(dāng)前該技術(shù)正處于初步發(fā)展階段，依然存在專業(yè)人員匱乏、技術(shù)不完善以及推廣力度不夠等問題，但隨著越來越多的人意識到無人機(jī)應(yīng)用的便利性以及更多資金技術(shù)、資源等的流入，相信這一切問題都將得到解決，無人機(jī)技術(shù)也將在未來農(nóng)業(yè)領(lǐng)域獲得更好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳小偉，茹煜，周宏平.無人機(jī)噴灑技術(shù)的研究[J].農(nóng)機(jī)化研究，2010，32（7）：224-228.

[2] 荀棟，張兢.TH80-1植保無人機(jī)施藥對水稻主要病蟲害的防治效果研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015（8）：39-42.