植保機(jī)械化背景下植保無人機(jī)推廣應(yīng)用研究

植保無人機(jī)主要指在農(nóng)作物植保環(huán)節(jié)作業(yè)的無人駕駛飛機(jī)，基本操作原理是應(yīng)用無人機(jī)安裝噴藥裝置，采取遙控操作系統(tǒng)定量精準(zhǔn)噴灑農(nóng)藥。現(xiàn)階段，植保無人機(jī)包括單旋翼無人機(jī)、固定無人機(jī)及多旋翼無人機(jī)等，無人機(jī)體積較小、運(yùn)輸便利，適合應(yīng)用于不同區(qū)域和不同作物中，發(fā)展前景良好。

1植保無人機(jī)應(yīng)用優(yōu)勢

1.1高效率且安全

植保無人機(jī)優(yōu)勢極高，這是傳統(tǒng)植保機(jī)械不可比擬的，在發(fā)生大范圍病蟲害后，植保無人機(jī)工作效果更好，并且使用無人機(jī)作業(yè)期間，噴灑藥物極為均勻，防治效果良好，在噴灑過程中，一般以遠(yuǎn)距離操作為主，能夠防止農(nóng)藥對人體的不良影響，從而確保作業(yè)安全。

1.2作業(yè)自動化程度高

現(xiàn)階段，無人機(jī)超低量施藥對地形和高低無要求，只有飛行高度在控制信號領(lǐng)域的情況下，便可以獲取控制信號的各項(xiàng)命令，因此，即便是處于田間地頭位置都能夠正常起飛。雖然無人機(jī)處于控制信號領(lǐng)域外，保護(hù)功能缺失，但是也能夠快速開啟，使信號處于穩(wěn)定狀態(tài)，等到中心進(jìn)入了控制信號領(lǐng)域后，便可以開啟航線自主接力，避免了重噴問題。

1.3節(jié)省藥水，減少成本

電動無人機(jī)噴施技術(shù)一般以噴霧方式為主，該項(xiàng)方式可以減少農(nóng)藥使用量，并且電動無人機(jī)尺寸較小，重量輕盈，便于保養(yǎng)，人工成本較低。

2各國植保機(jī)械化現(xiàn)狀

受國情影響，各個(gè)國家實(shí)施植保機(jī)械化路徑存在一定差別。結(jié)合機(jī)型來看，包括有人機(jī)和無人機(jī)。美國人均耕地面積較大，一般采取固定翼飛機(jī)實(shí)施植保作業(yè)，日本耕地面積非常小，則采取植保無人機(jī)作業(yè)。

美國水稻人工植保成本非常高，在經(jīng)過一段時(shí)間發(fā)展后，實(shí)施了水稻植保機(jī)械化作業(yè)。自20世紀(jì)70年代末期，美國逐漸成為了世界上的主要稻米出口國。近些年，隨著無人機(jī)需求量的增加，美國逐漸放寬了無人機(jī)政策，與此同時(shí)，美國航空管理局頒布了小型無人機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行文件，該項(xiàng)文件放寬了對無人機(jī)的監(jiān)督和管理，無人機(jī)未來應(yīng)用趨勢良好。

日本農(nóng)作物以水稻為主，水稻田和旱地環(huán)境不同，前者增加了地面植保機(jī)械行走難度，并且日本丘陵和山地較多，也不適合使用固定翼飛行實(shí)施水稻植保作業(yè)。植保無人機(jī)與固定翼飛機(jī)相比，不需要專門的機(jī)場，不會受到使用地點(diǎn)的限制，體積十分輕盈，操作便利，可以與復(fù)雜地形下農(nóng)業(yè)生產(chǎn)植保需求相符合。為了有效解決日本人口老齡化尤其是農(nóng)業(yè)勞動力老齡化的問題，日本逐漸加大了植保無人機(jī)科技的研究力度。并且政府與植保無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)合作，創(chuàng)建了規(guī)范性的農(nóng)田植保作業(yè)信息系統(tǒng)平臺，可以為指導(dǎo)植保無人機(jī)作業(yè)提供一定的便利，減少成本。

3植保機(jī)械化背景下植保無人機(jī)推廣應(yīng)用策略

隨著農(nóng)業(yè)種植規(guī)模的擴(kuò)大，對大面積農(nóng)作物進(jìn)行病蟲害機(jī)械化統(tǒng)治是未來植保的主要發(fā)展趨勢，農(nóng)民合作社及種植大戶、農(nóng)業(yè)企業(yè)等對植保無人機(jī)提出了極高的需求，其中，植保無人機(jī)市場潛力發(fā)展巨大，未來應(yīng)用前景良好，因此，要結(jié)合植保機(jī)械化基本要求，大力落實(shí)植保無人機(jī)推廣應(yīng)用策略。

3.1適當(dāng)減少用藥數(shù)量

現(xiàn)階段，需加大對農(nóng)用植保無人機(jī)配套施藥技術(shù)的開發(fā)研究力度，在提升農(nóng)藥利用率的基礎(chǔ)上避免環(huán)境污染現(xiàn)象發(fā)生，農(nóng)用植保無人機(jī)施藥技術(shù)可在田間及室內(nèi)作業(yè)，全面研究配套施藥技術(shù)。與此同時(shí)，還必須制定規(guī)范性的施藥技術(shù)準(zhǔn)則，將農(nóng)用植保無人機(jī)作為低空低量的施藥器械。在植保無人機(jī)應(yīng)用和推廣期間，需將專用藥劑和配套施藥技術(shù)融合。

3.2健全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

植保無人機(jī)屬于一種新型能源的智能化裝備，未來發(fā)展前景良好。應(yīng)制定完善的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等，以此確保其穩(wěn)定性。還需定期對無人機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)和維修，創(chuàng)建植保無人機(jī)集銷售、培訓(xùn)及維修為一體的服務(wù)模式，大力向農(nóng)民推廣應(yīng)用植保無人機(jī)。

3.3提升無人機(jī)性能

合理控制系統(tǒng)智能化及作業(yè)智能化，增加農(nóng)用植保無人機(jī)感知風(fēng)向和風(fēng)力功能，明確基本飛行參數(shù)及噴施參數(shù)，檢驗(yàn)病蟲害危害性，了解施藥程度，根據(jù)設(shè)置的作物類型及蟲害類型選擇合理的施藥類型及濃度，提升施藥精準(zhǔn)度。強(qiáng)化對無人機(jī)蓄電池的研究力度，電動無人機(jī)由蓄電池提供動力，要想長時(shí)間處于續(xù)航狀態(tài)，延伸續(xù)航時(shí)間，就必須提高蓄電池容量，增強(qiáng)續(xù)航能力，減少電池成本。

3.4開展植保無人機(jī)配套研發(fā)作業(yè)

植保無人機(jī)噴施速度較快，目前，缺少與之相符的飛防藥劑。植保無人機(jī)作業(yè)一般以地面植保為基本參考依據(jù)，以此明確農(nóng)藥劑量和配置情況。除此之外，植保無人機(jī)荷載續(xù)航直接影響整體作業(yè)效果，務(wù)必強(qiáng)化植保無人機(jī)配藥電池的研究力度，突破技術(shù)約束，提升電池性能，強(qiáng)化植保無人機(jī)的載荷。

3.5實(shí)施互聯(lián)網(wǎng)植保無人機(jī)作業(yè)

現(xiàn)階段，大力實(shí)施植保無人機(jī)智能化作業(yè)，重點(diǎn)開發(fā)植保無人機(jī)手機(jī)軟件，加深農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及植保無人機(jī)之間的結(jié)合程度，創(chuàng)建規(guī)范性的農(nóng)情信息采集及作物生長精準(zhǔn)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)目標(biāo)。

綜上所述，應(yīng)用植保無人機(jī)改進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，各區(qū)域農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)程逐漸加快，還需進(jìn)一步提升無人機(jī)性能，適當(dāng)減少用藥數(shù)量，有效研發(fā)植保無人機(jī)配套技術(shù)，以此推動農(nóng)業(yè)良好發(fā)展。

（山東省曲阜市姚村鎮(zhèn)人民政府張珂欣，丁茹）