丁國皊
(淮北市農業科技教育中心,安徽淮北 235000)
與傳統人工施肥、噴霧器相比,無人機施肥、植保飛防有著作業效率高、作業效果好、節肥節藥節水、作業適應性強,以及在應急突發災害等方面都有著其獨特的優勢。在當前新技術應用推廣日益加快的今天,其延伸和拓展了農機化植保技術服務手段,自從試點后,小麥無人機噴藥施肥、噴藥技術就得到了認可。
小麥是淮北地區的主要糧食作物之一,在當地小麥的種植面積比較大,產量高,做好小麥種植工作可以增加農民群眾收入,保障我國糧食生產安全,對社會的和諧穩定發展有著極為重要的推動作用。而在小麥種植過程中,要想維持小麥的高產,病蟲害防治以及施肥是至關重要的,隨著技術的不斷發展和進步,無人機噴藥施肥技術得以推廣和應用。相較于傳統的噴藥施肥技術來說,無人機具有高效、便捷的優勢,其可以在較短時間內完成噴藥施肥工作,降低人工成本,提高工作效率,而且這種噴藥施肥方式更加均勻,可以有效的避免藥物或者是肥料使用過多對小麥生長產生的負面影響[1]。
據相關的調查研究表明,當前淮北地區的植保專業化服務合作社有100余家,其中發展植保無人機服務的合作社有50余家,擁有各類植保無人機200余架,植保無人機在小麥化學除草、小麥“一噴三防”以及施肥等工作中發揮了極為重要的作用。每年結合當地小麥種植量,應用無人機噴藥施肥技術,有效的提高了農藥利用率,據相關統計表明,在應用了無人機之后,農藥使用率每年下降了20%,農藥使用量降低,有效的降低了農業生產對環境的破壞。同時,無人機施肥,則有效的避免了對各類肥料的浪費,相關統計數據表明,應用無人機施肥,肥料的節約率在25%左右,這樣不僅降低了肥料的應用成本,與此同時還有避免了肥料濫用對土壤產生的破壞。此外,無人機的工作效率也比較高,一架無人機噴灑農藥每畝只需要花費1 min,每天可以噴灑20余hm2農田,而傳統的人工噴灑農藥,每天則只能噴灑0.67 hm2左右,其工作效率之高非比尋常[2]。
“工欲善其事,必先利其器”。在應用無人機噴藥施肥技術時,首先就需要結合淮北地區小麥的實際種植情況,選擇合適的無人機。目前,在農業生產中所應用的無人機基本上都是智能遙控植保無人機,這一類無人機采用的是四旋翼結構,其藥箱容積有16 L和20 L等不同類型的,作業效率通常為0.13~0.2 hm2/min,續航時間則為10 min,最大起飛重量在35~45 kg之間,空機重量在15~18 kg,最佳作業高度在1.5~2 m之間,最大飛行速度達到了每秒鐘6.8~8 m/s,最佳噴幅則是6 m[3]。在應用無人機時,既需要噴藥同時還需要施肥,而且小麥在不同的生長階段所需要肥力不同,病蟲害有著較大的差異。因此,在選擇無人機時,就需要結合實際的小麥長勢,病蟲害情況等科學合理的進行配比分析,這樣的話,才能更好的發揮無人機的積極作用,使得各項工作更加有序的實施。
在應用無人機進行噴藥施肥時,可以運用當前的數據統計分析方法,明確每畝小麥在生長期間需要的肥量,不同生長階段比較常見的病蟲害,在在相關情況有了比較清晰明確認知之后,再結合實際的種植需要,制定出科學合理的技術方案:小麥選種-小麥機械化種植-植保無人機噴藥施肥-消化機械化收獲。
根據淮北地區小麥的生長情況,應用好無人機噴藥施肥技術,做好“一噴三防”工作,一般來說,在小麥生育后期,病蟲害、干熱風、倒伏等影響小麥產質量的情況可謂是時有發生。為了有效的解決該問題,在小麥孕穗到灌漿期,就必須要提前將農藥、肥料、植物調節劑等配制好,然后使用無人機噴藥施肥技術,將提前配制好的藥劑噴灑到小麥的葉片上面,進而達到防治病蟲害、防倒伏、防干熱風的目的,小麥生長期間尤其要注意防治赤霉病,該疾病對于淮北地區小麥的正常生長影響巨大,小麥的產質量容易受其影響,所以說,在小麥種植期間內必須要高度重視。在應用無人機噴藥施肥技術時,還需要注意的是相關工作絕非一次性就能夠順利完成的,根據小麥生長周期所需肥量不同,病蟲害類型存在的差異,因此在噴藥施肥期間,還需要間隔多次反復作業,所以說在此期間要保證肥料和藥物不過量。
相較于傳統人工噴藥施肥技術來說,無人機優勢極為明顯,從病蟲害防治方面來說,其在防治小麥蚜蟲、白粉病等效果比較明顯,同時在施肥過程中,還可以結合小麥的長勢情況,分析在小麥生長過程中,需要補充的是那些類型的肥料,然后有針對性的補充肥料,肥料的應用配比更加科學合理[4]。為了更好的對相關技術的應用效果進行對比分析,本次研究專門針對淮北地區小麥白粉病的病情基數情況進行了分析,除了施藥方式不同之外,二者的藥量,以及噴藥結束后等待時間等均一致。實驗時在兩個地塊上各隨機選取5個點,在每個點上則選取0.25 m2,調查分析所有小麥的株數情況,對比分析病株數量,其具體情況如下表1所示。

表1 防治小麥白粉病的兩種噴藥方法對比實驗數據分析
通過對比分析可以發現,相對傳統的人工施藥技術來說,無人機噴藥施肥技術的優勢更加明顯,其在防治病蟲害時效果更加明顯,所以說,該技術在現代農業生產中還有一定的推廣應用價值。
在小麥種植期間,無人機噴藥施肥技術雖然有諸多優勢,但是在具體應用過程中,要想有效發揮無人機作用,保證噴藥施肥工作高效完成,提高淮北地區小麥產質量,實際上還有諸多值得注意的事項。
植保無人機的所有重力都是由機架承重,尤其是飛機的底座承受著飛機在降落時的沖擊荷載,其等同于無人機的起落架,如果這部分出現問題或者是故障,那么很容易引發安全事故,噴藥施肥工作也難以順利完成。基于這樣的原因,在應用無人機噴藥施肥前,還需要做好機械全面檢查工作,要仔細查看底座是否有破損或者是斷裂的情況,保證相關設備沒有任何問題之后,才能繼續實施下一步工作。
在無人機正式飛行之前,還需要檢查各項電子配件是否正常運行,比如說天線有沒有松動,是否能夠正常通訊,LED等通電之后是否能夠正常閃爍,失控保護措施是否能夠正常啟動等。無人機通常是由專業人員在地面進行遠程操控的,如果電子配件存在缺陷或者是不足,那么就可能會導致通訊不暢,這樣針對部分突發性問題,可能就無法及時有效的發出指令,做好相應的處理工作,這樣也會對設備的正常運行產生極為不利的影響[5]。
無人機應用的主要目的就是為了成功的將農藥以及化肥等物質噴灑到種植小麥的農田之中,如果說噴灑效果不佳或者是出現了其他突發性的事故,那么無人機的應用也就喪失了其應用的意義與價值。因此,在正式使用無人機之前做好噴灑部分的檢查工作就顯得至關重要了。在具體的檢查環節首先要查看存放藥物的設備或者是容器是否有液體滲出,添加農藥以及化肥的容器口朝向是否正確,與無人機機身固定的位置是否有明顯的松動或是晃動的情況,做好噴嘴位置的檢測工作,要保證一應設備安裝牢固沒有任何物體堵塞其中,噴口的朝向必須要仔細檢查,保證朝向的正確性,否則的話,一切都將淪為無用功。
良好的飛行作業條件時保證無人機噴藥施肥技術充分發揮的關鍵所在,因此在應用無人機之前對飛行條件進行分析就顯得至關重要了,工作人員要對工作當天的環境氣象進行分析,提前收看天氣預報。無人機嚴禁在雷雨天或者是大風天飛行作業,否則的話可能會增加事故發生率,不僅難以順利完成噴藥施肥的目標,同時還可能會導致無人機損毀,帶來不必要的經濟損失。此外,在應用無人機噴藥施肥技術時,還需要保證負責操作無人機的工作人員專業知識過硬,能夠靈活操作設備。
總之,淮北地區是我國主要的小麥產區,隨著科技的不斷發展和進步,小麥種植技術可謂是越來越先進,產質量也不斷提升,無人機噴藥施肥技術的應用是科技應用于農業生產的重要標志之一,相關技術的應用有效的推動了我國淮北地區小麥產業的發展,但是要想切實發揮相關技術的作用優勢,在未來還需要進一步加大技術研發力度,明確無人機在應用期間的各種注意事項,這樣才能更好的發揮無人機的作用與價值,推進農業發展和進步。