淺析勐遮鎮水稻生產中無人機應用效果

阿培　譚紅亮

摘要：隨著我國現代化農業的發展，傳統的水稻生產模式已經難以符合現代市場的發展需求，而無人機在農業生產中的應用，大大提高了水稻生產的效率。本文從水稻生產過程中無人機應用的效果，結合水稻種植成本、收益等方面對勐遮鎮稻谷生產進行了分析和總結，并對無人機技術在水稻生產中應用的趨勢進行了預測和分析，并提出了建議。

關鍵詞：勐遮鎮;水稻生產;無人機;應用效果;分析

1 勐遮鎮水稻生產現狀

1.1 基本情況

勐遮是西雙版納典型的農業大鎮，總耕地面積達1.04萬hm²，其中水田0.78hm₂萬hm²、旱地0.26萬hm²。是勐?？h稻谷主產區，自古就有“滇南糧倉”之稱。這里具有良好的生態環境、獨特的地理地貌、和氣候條件適于發展水稻生產。勐遮鎮認真落實各項強農、惠農政策，在政策和價格上漲的雙重引導下發展早稻、中稻、晚稻三季的種植，2020年全鎮水稻種植面積6735.67hm²，平均單產563kg，總產56857489kg。種植面積較2019年減少了2593.2hm²，稻谷總產量較去年減少了13011063kg。種植面積減幅正逐年增大。造成稻米種植面積及產量減少的因素主要是農戶土地的外租及稻米品種的轉型。部分農戶把原有土地出租他人種植水果、蔬菜等農作物，水稻的品種也逐漸由原來的高產型雜交稻轉向穩產型中高級優質稻米。

1.2 無人機在水稻生產中的應用

1.2.1 無人機水稻直播情況

無人機水稻直播是近兩年現代農業推廣的一個主要的關鍵技術。2020年以來，勐遮鎮選用水稻品種云粳37，在曼根村、曼恩村的部分示范田里實施了該技術。截至目前，無人機水稻直播累計25.6hm²。無人機水稻直播的好處跟我們傳統的水稻育秧、插秧比起來，既不需要育秧，也不需要栽秧，節約勞動力的同時，水稻的生產成本也隨之降低。播種的同時，它能夠清除雜草，比人工育秧節省成本120～160元/667m²。大面積的生產直播也更容易保證播種密度，達到增產的目的。

1.2.2 無人機病蟲害防治情況

勐遮鎮水稻生產過程中主要發生的病害有：稻瘟病、白葉枯病、細條病。主要的蟲害有：灰飛虱、稻薊馬、稻癭蚊、鉆心蟲、稻飛虱、卷葉螟等。2020年，勐遮鎮利用無人機開展農作物病蟲害防治4200余hm²。在以往的水稻病蟲害防治中，主要是以人工為主的病蟲害防治工作，這樣的方式往往會降低作業效率、浪費農藥資源、造成環境污染。而利用植保無人機進行病蟲害防治不僅節約水和藥，而且環保。在進行農藥噴灑時可以根據防治對象和病蟲害程度、農藥特性等對無人機飛行速度進行控制，進而達到對藥量的控制。與常規噴霧相比，無人機噴灑出的藥霧更加均勻，而且在噴灑過程中可以加入燕騰抑制藥劑和滲透劑，防止藥霧揮發、飄逸，減少經濟和成本投入，提高水稻產值和效益。而且在利用無人機進行農藥噴灑時，能夠有效借助氣流作用使藥劑作用于水稻莖葉，減少與田間水流和土壤的接觸，減少殘留，環保作用極佳。無人機病蟲害防治技術作為農業提質增效的一條有效出路，在勐遮鎮得到大力推廣。

2 水稻不同種植方式的生產成本與收益分析

2.1 稻種、育秧、插秧成本分析

2.1.1 稻種成本分析

以2020年勐遮鎮主推雜交水稻品種宜香3003為例，該稻種在當地市場價為75元/kg。2020年稻種價格受市場米價的升高影響有所上漲，但總體漲幅小，對水稻生產成本影響不大。

2.1.2 育秧成本分析

目前勐遮鎮育秧主要是以機械化育秧為主，少部分農田選用無人機“飛播”，而傳統水稻種植過程中人工育秧的環節已經基本被取締。機械化育秧需要稻種3.5kg/667m²，育秧人工費80元。無人機“飛播”需要稻種3kg/667m²，人工費60元。以雜交水稻品種宜香3003為例，通過分析比較，水稻育秧階段選用無人機“飛播”的方式節約生產成本57.5元/667m²。

2.1.3 插秧成本分析

在水稻插秧這一生產環節，隨著人工栽插秧苗成本的不斷升高，機插秧這一順應時代的潮流和生產規模化的要求而產生的現代農業生產技術成為主角。與人工栽插相比，其工作效率會大大提高，生產成本也大大降低。目前，勐遮鎮機插秧成本為80元/667m²。而直接采用無人機“飛播”方式進行育秧的，無插秧成本。

2.2 農藥化肥等農資成本分析

2.2.1 農藥成本分析

苗期：主要病害為白葉枯病，該病害從葉尖或葉緣開始，產生暗綠色水漬狀短條斑，后沿葉緣或中脈上下擴展為長條斑，有的可達葉片基部，病斑顏色為黃褐色或灰白色，病健交界線明顯。人工防治采用5%咪鮮胺+30%乙蒜素（15ml裝，每瓶7.5元），使用30ml/667m²，加水50kg噴霧。每7d噴一次，連續2次，成本30元。無人機防治采用20%噻菌銅懸浮劑（1000g裝，80元）+2%春雷霉素水劑（1000ml裝，80元）。施藥時噻菌銅懸浮劑50g/667m²+春雷霉素水劑50ml/667m²，用水量600～700ml/667m²，成本8元。

主要蟲害為稻飛虱，主要有褐飛虱和白背飛虱兩個種類。稻飛虱的成蟲及若蟲都群集在稻叢的基部，通過口器刺吸莖葉的汁液，消耗植株儲備的養分，使得營養累積不足，谷粒不飽滿，秕谷率增加。同時，害蟲分泌的凝固性唾液還能形成口針鞘，阻礙稻株體內的輸導組織活動。引起稻葉失水發黃，稻株下部變黑腐爛發臭、癱瘓倒伏、落塘枯死。只要環境條件適宜，稻飛虱能迅速繁殖，對水稻生產造成比較嚴重的危害。一般能夠造成水稻生產損失10%～20%，嚴重時損失達到40%～60%，甚至絕收。人工對稻飛虱的防治的特效農藥主要是吡蟲啉，防治每667m²用70%吡蟲啉可濕性粉劑（500g裝，每瓶15元）20g對水50kg噴霧，成本6元。無人機防治采用30%甲維·殺蟲單微乳劑（900ml裝，每瓶90元），施藥時30ml/667m²加入沉降劑和黏著劑，用水量600～700ml/667m²，成本3元。gzslib202204031821

分蘗拔節期：主要病害為紋枯病，發病初期，先在近水面的葉鞘上發生橢圓形暗綠色的水漬狀病斑，以后逐漸擴大成為云紋狀，中部灰白色，潮濕時變為灰綠色，常致葉片發黃枯死，莖稈受害癥狀似葉片，易折。人工防治選用30%咪鮮胺嘧菌酯（100g裝，每瓶20元），施藥用藥40ml/667m²，加水50kg噴霧，成本8元。無人機防治采用20%噻菌銅懸浮劑（1000g裝，80元）+2%春雷霉素水劑（1000ml裝，80元）。施藥時噻菌銅懸浮劑50g/667m²，春雷霉素水劑50ml/667m²，用水量600～700ml/667m²，成本8元。

主要蟲害為稻縱卷葉螟，其特點是會吐絲結包，在蟲包里啃食水稻葉肉。被害葉片只留下一層皮。受害嚴重的田塊成一片枯白，甚至抽不出穗來，造成水稻減產。稻縱卷葉螟是食葉性害蟲，稻葉上附著的藥液越多，防治效果越好，尤其是施用觸殺性藥劑，噴霧時要均勻、全面。人工防治可以選用16%甲維鹽·茚蟲威（200ml裝，每瓶60元），施用藥15ml/667m²，加水50kg噴霧，成本4.5元。無人機防治采用30%甲維.殺蟲單微乳劑（900ml裝，每瓶90元），施藥時30ml/667m²加入沉降劑和黏著劑，用水量600～700ml/667m²，成本3元。

孕穗抽穗期：主要病害為稻曲病，稻曲病首要在抽穗揚花期發作，氣候條件、田間濕度對病害發作輕重影響很大。在一個穗上通常有一至幾粒，嚴重的多達十幾粒甚至幾十粒發病。稻曲病不僅毀掉病粒，而且還能消耗整個病穗的營養，致使其他子粒不飽粒，隨著病粒的增多，空秕率明顯上升，千粒重下降，造成稻米品質嚴重下降。人工防治以水稻抽穗前10d左右為宜，用20%三唑酮乳油100ml/667m²（200ml裝，20元）+50%多菌靈可濕性粉劑（50g裝，8元）100g兌水30kg噴霧，成本26元。無人機防治采用20%噻菌銅懸浮劑（1000g裝，80元）+2%春雷霉素水劑（1000ml裝，80元）。施藥時噻菌銅懸浮劑50g/667m²，春雷霉素水劑50ml，用水量600～700ml/667m²，成本8元。

主要病害為二化螟、三化螟。二化螟俗名鉆心蟲。幼蟲蛀食莖稈，造成枯心。為害水稻，造成枯鞘、枯心、半枯穗、死孕穗、白穗或蟲傷株。三化螟主要是在水稻揚花期穎殼張開的時節，容易進入穎殼內危害，如果大量的三化螟初孵幼蟲進入稻粒，會形成嚴重危害，出現白粒甚至白穗現象。人工防治可用1.8%阿維菌素（200ml裝，每瓶8元）+2.1%氟玲脲（200ml裝，每瓶7元），防治時兩種藥各用藥200ml/667m²，兌水25kg噴霧，成本價15元。無人機防治采用80%烯啶、吡蚜酮水分散粒劑（5g裝，4元/袋），施藥時5g/667m²，用水量400～500ml/667m²，成本5元。

灌漿成熟期：主要病害為稻瘟病。稻瘟病又稱稻熱病、火燒瘟、叩頭瘟，在水稻的整個生育期均可發病，可引起水稻大幅度減產，嚴重時減產40%～50%，甚至顆粒無收。防治方法主要是在水稻破口期和水稻齊穗期進行噴藥防治，用40%稻瘟靈乳油（80ml裝，3.5元），防治時用藥80ml/667m²，兌水40kg噴霧，成本3.5元。噴霧要均勻，上下葉片都要噴到，發病中心要多噴重噴。無人機防治采用20%噻菌銅懸浮劑（1000g裝，80元）+2%春雷霉素水劑（1000ml裝，80元）。施藥時噻菌銅懸浮劑50g/667m²，春雷霉素水劑50ml/667m²，用水量600～700ml/667m²，成本8元。

2.2.2 除草成本分析

人工除草選用15%雙草醚+25%二氯喹啉水稻專用除草劑（50g每瓶，12元）用量100g/667m²，兌水30kg噴霧，成本24元。無人機防治在稻種播種前10天打藥1次，選用草胺磷（1000g裝，60元），施藥時用藥200g/667m²，兌水500ml，成本12元。

2.2.3 化肥成本分析

因土壤與地點不同而差異很大，但每一塊地栽培同一品種的水稻其肥料用量都是一定的。以勐遮鎮曼根村的水田為例，施肥方式主要分為基肥和追肥。在水稻種植之前施入基肥，基肥量要占化肥總量的40%，基肥結合最后一次耙田施用，每667m²選用復合肥（50kg裝，120元），施用時20㎏/667m²，成本48元。追肥選用尿素（50kg裝，75元），施用時

15㎏/667m2，成本22.5元。

2.3 稻谷加工成本分析

2.3.1 收割成本

目前，在水稻生產過程中運用無人機與否對水稻的總產量影響不大。以雜交稻宜香3003為例，稻谷產量可保持在850～880kg/667m²。并且，水稻收割基本采用全自動收割機，全自動收割機能一次性完成收割﹑脫粒﹑清選和粉碎稻草等作業，所以收割費基本相同，一般在120元/667m²。

2.3.2 大米加工成本

勐遮鎮目前有大米加工廠52家，其中有資質的為47家。稻谷加工成大米的成本為0.26元/kg。

2.4 收益分析

以宜香3003雜交大米為例，稻谷產量按850kg/667m²進行計算，1kg稻谷可碾米0.75kg，大米產量為637.5kg/667m²，大米售價為2.4元/kg，稻谷產出的大米出售總價位1530元/667m²。對勐遮鎮水稻生產過程中使用無人機和未使用無人機的成本、收益等項目進行比較分析。gzslib202204031821

在水稻產量持平的情況下，水稻生產過程中運用無人機這一新的智能化化技術，使種田方式更加科學，也簡化了很多工序，很好地解決了“用工難、用工貴”的困局。并且應用無人機對水稻病蟲害防治時更加安全，由于是遙控，在作業過程中農藥對植保人員距離較遠，毒性藥劑對植保人員損傷小。同時生產成本的降低，使得農民通過種植水稻所獲得的利潤得到了明顯增加。

3 無人機在勐遮鎮水稻生產應用中存在的問題

3.1 無人機技術人員不足

在勐遮鎮，無人機在水稻生產中的應用還屬于新興技術，相比于其他農機技術而言，其應用程度相對偏低，缺少相應的行業標準。目前勐遮鎮主要從事無人機水稻病蟲害防治的無人機公司且具備資質的僅有3家，從業人員30余人。專業人員數量較少，增加了無人機廣泛應用的難度。

3.2 續航低且載重小

目前，應用于勐遮鎮水稻生產中的無人機為電動植保無人機，載重一般在5～25kg，一組電池維持的飛行時間只有8～20min，需頻繁的起降、更換電池及加入藥劑，即使是熟練飛手，小時也只能完成2個起落架次。

3.3 對水稻產量的影響

一是水稻種子采用無人機飛播后，容易受到鳥類的攻擊，對水稻的出苗率有影響。并且水稻飛播種子扎根淺，容易倒伏，影響水稻的產量。二是目前大多數植保公司只是將普通農藥少加甚至不加水，通過提高藥液濃度，進而與飛機高速行進速度相匹配，從而保證單位面積施藥總量不變，但有的農藥在噴施過程中如果濃度過大會對水稻產生明顯的藥害，影響水稻產量。

4 無人機在水稻生產中的應用建議

4.1 優化植保無人機性能，研制配套藥劑，提高作業水平

提升無人機的性能，應在多個方面進行優化。一是通過減輕無人機自重，提高其電池使用時長，增加續航的續航能力。二是研究適配植保無人機的專用藥劑，減少農藥噴灑過程中對水稻本身的藥害，同時也減少資源的浪費和環境的污染。三是提升植保無人機的噴嘴性能，使其在施藥過程中減少藥液蒸發和飄移，提高施藥效果。

4.2 加強無人機技術人員培訓力度

一是加大無人機植保技術應用推廣力度，通過舉辦無人機植保現場會，面對面傳授技術。二是建議在本地職業技術學校增設無人機植保專業，與飛防組織簽訂就業合同，培養年輕熟練的專業無人機飛手，解決人員不足的問題。

4.3 嚴格植保無人機的準入標準，加大政府扶持力度

目前，植保無人機已經成為許多地方農作物病蟲害防治的主力機械，其應用范圍不僅僅是水稻，還涉及甘蔗、玉米等農作物。要加大農業項目和地方財政對植保無人機行業使用的支持力度，鼓勵地方建立有資質的無人機飛防組織，整頓雜亂無章的飛防行業市場，維護種植戶和正規飛防隊伍的利益，促進植保無人機在水稻等農作物生產中的投入應用，確保這一行業得到穩定健康發展。

參考文獻

[1] 周志艷，臧英，羅錫文，等.中國農業航空植保產業技術創新發展戰略[J].農業工程學報，2013，29（24）：19-25.