園林養護工程中無人機植保技術的應用

周 波

（瀛華生態環境股份有限公司，福建福州 350200）

園林綠地是城市景觀中必不可少的組成部分，與其他景觀相比，園林需要有效的養護。植保工作是園林養護工作的重要組成之一。隨著植保技術的日益發展，傳統的植物保護模式已越來越難以滿足園林養護需要。無人機的應用則實現了工作方式的改變及工作效率的提高。相關園林工作人員應當積極利用無人機開展養護植保作業，切實提升作業實效性[1]。本文立足于實踐，探討了園林養護工程中無人機植保技術的應用優勢及存在的問題，并提出針對性的措施，以期為園林養護工程的創新與優化提供參考。

1 園林養護工程中無人機植保技術應用優勢

1.1 作業效率高

園林綠地由多類型植物構成，不同植物對于維護的需求存在差異，傳統植保作業方式大多需工作人員手工操作，限定于單一施藥方式、藥物類型，在病蟲害高發期需要多名工作人員共同參與，自動化程度低，作業效率不高，人力、物力成本高。運用無人機進行防治能夠大大提升作業效率，日均作業量高達25～40 hm2；同時能夠發揮無人機的智能化優勢，圍繞需要維保地域的植物種類、地形等，針對性的進行航線規劃，擁有斷點續傳、主動避障等功能，大大減輕了植保工作人員的勞動強度。

1.2 安全性高

傳統園林養護工程植保作業使用的背負式噴霧器運用淋洗的方式噴灑農藥，威脅工作人員的人身安全。無人機農藥灑施噴射速率低，能夠有效依據植物生長發育情況和農藥特性等，采取不同飛行方式，實現對飛行高度和藥物噴射速度的控制，施加科學的農藥劑量，確保植保作業效果的同時將農藥殘留的概率降至最低，保護作業人員與周邊群眾的身體健康[2]。同時，無人機作業過程中，工作人員不會與農藥發生直接接觸，實現了真正的人藥分離，避免農藥中毒等安全事故發生。

1.3 適應性強

無人機能夠在較短的距離內實現垂直起降，不需要借助專用跑道，且不會受到地形的限制，這一特性決定了其能夠運用于多種地形之中，覆蓋傳統人力植保作業難以到達的地段；無人機施藥不僅效率高，而且噴灑均勻、精準，避免了傳統作業中農藥施用重復、遺漏等問題。同時，無人機能夠長時保持冠層以上1～3 m 的高度，不受距離地面高度的限制，對于高大喬木林地的防治作業優勢明顯。

1.4 防治效果突出

防治效果突出是無人機植保技術的核心優勢。傳統淋洗式施藥方式農藥的利用率較低，僅有40%左右，病蟲害防治效果有限。無人機植保技術充分發揮無人機精準可控的特征，采取低空低量高精度的噴灑方式，有效將霧滴粒徑控制在100～200 μm，使得漂移率低的農藥霧滴伴隨無人機槳葉引發的氣流運動到達植物根部，實現傳統噴藥方式難以達到的植物整體農藥覆蓋，農藥的利用效率隨之提高，防治效果突出。

2 園林養護工程中無人機植保技術應用存在的問題

伴隨著我國科學技術的發展和互聯網技術的推進，無人機技術不斷更新迭代，為無人機植保技術的應用奠定了硬件基礎。雖然無人機植保技術有諸多優勢，但在實際園林養護工程運用中仍存在一些不足。

2.1 無人機植保作業標準

我國園林養護中，無人機植保技術應用起步較晚，尚未形成針對性的作業標準。在作業開始前忽視了無人機設備的調試和無人機飛行路線的科學設定，不僅容易出現重復、遺漏噴施等情況，同時大大提升了無人機失速的概率，存在一定的安全隱患[3-4]。此外，定期維修與故障檢測工作難以開展，無人機的安全隱患問題和故障問題無法即時發現并得到解決，容易出現事故或經濟損失情況。

2.2 無人機操作規范

無人機植保運用仍不夠規范，部分無人機操作人員未接受培訓，專業化不足，難以靈活操縱無人機執行作業，在遇到大風、冰雹等極端天氣時，易發生無人機偏航、墜落等事故，帶來一定的安全隱患。此外，無人機植保作業中，互聯網技術等科技手段尚未得到充分應用，施藥精準性有待進一步提升。

2.3 無人機在植保上的應用范圍

與傳統手動噴灑農藥相比，一臺植保無人機價格通常較高，大大提升了采購、運用成本，而部分園林單位養護資金不足，阻礙了植保無人機的運用。部分園林養護人員未意識到無人機植保技術的優勢，同時缺少相關技術培訓，導致無人機植保技術的運用效果不佳。此外，目前大量使用的植保無人機以小型化設備為主，難以搭載大量植保器械，同時滯空續航不足，無法滿足面積廣闊、地形多樣的園林綠地的養護需求，阻礙了無人機應用范圍的擴大。

3 提升園林養護工程中無人機植保技術應用的措施

3.1 規范準備作業行為，完善無人機作業標準

標準的制定是無人機植保技術應用的基礎，相關工作人員應當積極行動，結合法律法規和園林綠地的特征、園林植保的需求等，完善作業標準。

3.1.1 做好作業前的檢查與調試每次實施作業前，要準備足夠數目的電池、燃料等，避免無人機在空中因動力不足墜落。在起飛前檢查輸入控制元件相關參數，進而有效控制起飛重量、飛行方向、農藥噴灑直徑等。合理配制藥物，灌入藥箱，避免出現因藥劑濃度過高、化學成分復雜等堵塞無人機噴灑器的導管和噴頭，導致化學藥劑回流、噴灑方向偏移，保障無人機植保作業的順利開展。

3.1.2 規范操作前的數據檢測流程在實際操作時，應立足于農藥的噴灑范圍，對無人機的飛行路線與農藥播撒速度進行調節，合理控制無人機的飛行高度，確保農藥均勻噴灑，避免重復、遺漏等狀況發生，提升無人機作業效率。當作業地形地勢復雜時，督促工作人員選取后臺操作模式，進一步降低飛行速度，精確控制飛行高度，強化農藥的穿透力。

3.1.3 重視無人機的維護與保養制定針對性的維護保養計劃，確保無人機始終處于最佳狀態。在起飛前使用蘸有酒精的紙、棉布條等擦拭清潔無人機的機翼、槳葉、輸油管道等內部元器件，并進行參數設置及元器件工作狀況、各組件連接狀態等硬件設備的檢查，確保無人機各部分的穩定性；在作業結束后及時清洗無人機內部藥箱、噴灑系統等接觸農藥的部位，徹底清除其中的殘留農藥，避免農藥對電子元件、油箱等造成腐蝕，保障無人機使用壽命。

3.2 結合新技術提升無人機的應用能力

3.2.1 強化操作人員的專業化素養操作人員的專業素養，是使得無人機能力最大限度發揮的基礎保障。積極邀請無人機廠商、相關專家等，定期為工作人員開展階段化的培訓，促使工作人員全面掌握無人機設備的操作流程和后臺控制技巧，能夠在多種環境下完成作業；并掌握無人機意外發生時的處置對策，能夠及時進行命令設置的調整，改變無人機的飛行狀態，以減少飛行事故的發生。

3.2.2 利用先進技術強化無人機作業能力隨著信息技術的發展，無線充電、空中信號監測、視覺避障、5G 通信、集成芯片、VR 等先進技術逐漸邁向普及，設備日趨小型化，已可集成于無人機之上。通過利用先進技術，豐富無人機的作業功能，提升無人機工作極限，據此合理完善無人機操作規程、突發狀況應對措施等，強化無人機作業能力。

3.2.3 搭建無人機植保互聯網平臺注重無人機植保服務的專業化、定制化轉換，使其更加精準地滿足不同狀況下園林養護工程的需求。近年來，互聯網技術已經深入各行業的作業一線，并形成了承載多樣信息的各行業多媒體信息平臺。因此，需要積極打造無人機植保互聯網平臺，確保無人機植保作業與時俱進，真正滿足一線工作需求[5-6]。將各園林綠地基礎信息等錄入互聯網平臺，形成數據庫，結合地理信息調查、地形勘測等相關輔助工具，運用云計算、大數據等精準分析工具，計算植物生長信息，預測植保作業需求等；并將數據庫與無人機連接，針對性地調節其飛行高度、速度、噴灑劑量等，使得無人機植保技術精準滿足園林養護工程中各環節的實際需求，不僅能夠實現化肥和農藥消耗量的科學可控，極大地減少農藥浪費，也能夠最大限度避免農藥殘留，降低土地、水源污染等安全隱患。此外，也可以利用互聯網平臺定期推送無人機植保產品、植保服務以及無人機植保技術應用要領等信息，科學指導無人機植保作業，實現園林養護工程的精確化與數字化，強化無人機應用效用。

3.3 合理制定運用計劃，提升作業效率

園林養護工程環境相對復雜，植保作業難度較高。為充分發揮無人機植保技術的優勢，合理制定無人機植保運用計劃。實際工作中，應當突破傳統作業計劃的限制，以全面覆蓋園林綠地為目標，結合無人機起飛重量、飛行高度、農藥噴灑直徑、續航能力以及藥劑類型等基礎參數，科學劃分作業階段，規劃飛行路線，編制合理計劃。同時結合季節、地形等進行作業計劃的進一步調整。在春季、夏季，病蟲害傳播速度快、影響范圍廣，應當針對性加強植保作業的頻率，并適時采取備用機等方式，在盡可能短的時間內完成農藥噴撒作業。

此外，加大無人機的資金投入，引入多樣的植保作業模式。例如引入多架無人機設備，借助編組作業的方式，提升無人機植保作業密度，強化植保作業效果[4]。編組作業模式下，針對性能統一的無人機設備，可以開展輪流作業，確保整體作業范圍可控，并減少無人機作業時間，避免其內部設備老化出現故障，推動無人機植保作業持續運行；針對性能不一的無人機設備，應當結合遙感、空中信號檢測等技術，合理安排無人機編隊，并設置在線數據庫，連接不同無人機設備，充分發揮各設備優勢，進行飛行高度、航線以及撒藥方式等內容的自主調節等，提升植保作業效率。

4 結語

在園林養護工程中，應用無人機植保技術能夠有效避免傳統植保作業效率較低、存在安全隱患等不足，顯著提升了植保作業的實效性。園林養護人員應當充分認識到無人機植保技術的優勢，主動行動，從制度、作業方式等多方面入手，不斷改進創新，更好地適應無人機作業，借此提升園林植保作業的精細化、智能化水平。