摘要:農作物病蟲害是影響農業生產穩定性的關鍵因素,不僅直接制約作物產量與品質提升,還可能因防控不當造成化學藥劑濫用、生態環境破壞等連鎖問題。長期以來,傳統病蟲害防治多依賴人工背負器械作業或地面機械噴施,受地形條件、人力成本及作業精度限制,難以滿足規模化種植下對防治時效性與均勻性的需求。隨著農業機械化與智能化技術的推進,植保無人機憑借靈活作業、高效覆蓋的特點,逐漸成為病蟲害防控領域的重要技術手段。分析在實際應用中如何切實提升防治成效,不僅能為農戶選擇防控技術提供依據,更能為推動農業生產從“粗放防控”向“精準高效防控”轉型提供理論與實踐支撐。
關鍵詞:植保無人機;農作物病蟲害防治;精準施藥;農業現代化
目前,在農業生產中,農作物病蟲害防治仍面臨傳統作業模式的諸多局限。從作業效率來看,人工噴施方式受限于作業人員體力與移動速度,單日作業面積通常不足0.0667 hm2,且在丘陵、山地等復雜地形中,作業難度顯著增加,易出現防治不及時的情況,引起病蟲害擴散。地面機械雖然能提升一定的效率,但對田塊平整度要求較高,且在作物生長的中后期易碾壓植株,造成額外損失。隨著我國農業種植規模化程度不斷提高,農戶對病蟲害防控效率與質量要求進一步提升。傳統模式下“防治慢、成本高、效果不穩定”的問題愈發凸顯,已經難以適應現代農業生產的發展節奏。在此背景下,植保無人機通過搭載GPS定位、流量控制等技術,可實現按預設航線精準噴施,在提升作業效率的同時減少藥劑損耗,其在不同作物生育期的適應性也逐步增強。深入分析該技術在提升防治成效中的具體作用路徑,成為解決當前病蟲害防控痛點、推動農業綠色可持續發展的重要方向。
1 植保無人機在農作物病蟲害防治中的作用分析
1.1 降低用于農作物病蟲害防治的成本
傳統作物病蟲害防治依賴人工背負器械作業,不僅需要投入大量勞動力,且單日作業面積有限,在農忙時節常因人力不足導致防治延遲。植保無人機可通過預設航線自主作業,單日作業面積可達人工的10倍以上,大幅減少對人工的依賴。相關工作人員無需長時間在田間奔波,既能降低雇人支出,又能避免因人力短缺錯過最佳防治時期,從時間與人力兩方面為農戶壓縮成本。對于種植規模較大的農戶而言,這種成本節約效果更為明顯,可將更多資金與精力投入到其他農業生產環節中[1]。
1.2 減少化學藥劑損耗與使用成本
傳統人工噴施過程中,因操作經驗差異與環境因素影響,易出現藥劑漏噴、重噴現象,導致大量藥劑浪費。植保無人機搭載的精準施藥系統,能根據作物密度與病蟲害發生情況調節藥劑流量,確保藥劑均勻覆蓋作物表面,減少無效噴施。藥劑用量的降低直接減少農戶采購藥劑的支出。同時,避免因藥劑過量使用引發作物藥害,減少因藥害導致的補種、減產等額外損失,間接為農戶節約生產投入。
1.3 提升復雜種植場景下的防治作業便利性
丘陵、山地等非平整地塊中,地面機械難以進入,人工噴施則需攀爬行走,作業難度大且效率低下。植保無人機不受地形限制,可靈活穿梭于不同地塊之間,即使在作物生長中后期植株密集的田塊,也能保持穩定作業高度,避免對作物造成機械損傷。相關工作人員無需修整田塊即可開展防治作業,減少因適配地面機械而產生的田塊整理成本,同時降低復雜地形下人工作業的安全風險,讓各類種植場景下的病蟲害防治都能更便捷地推進。
1.4 助力保障作物產出穩定性與農戶收益
農作物產量與品質的穩定,直接關聯農戶最終收益。若病蟲害防控不及時或防控效果不佳,會直接導致作物減產、品質下降,進而影響農產品市場售價。植保無人機能快速響應病蟲害防治需求,在短時間內完成大面積作業,確保防治措施及時落地,有效控制病蟲害擴散范圍。通過提升防控的及時性與有效性,減少病蟲害對作物的危害程度,幫助農戶維持穩定的產量與較好的農產品品質,從而保障農產品在市場流通中的競爭力,為農戶穩定收益提供支撐。
2 提升植保無人機在農作物病蟲害防治中作用的策略
2.1 強化基層技術人員的專項技能培訓
針對基層操作人員對無人機作業參數調節、應急處理等技能掌握不足的問題,相關管理人員可聯合技術推廣機構開展定向培訓。培訓內容需要聚焦實際作業需求,不僅涵蓋無人機基本操作流程,還應加入不同作物不同生長期的施藥高度、藥劑流量匹配方法,以及遇到突發天氣、設備輕微故障時的應對措施。培訓過程中減少理論講解占比,增加田間實操環節,讓操作人員在真實種植場景中熟悉操作要點,確保能根據田間實際情況靈活調整作業模式,避免因操作不當影響防治效果。培訓后可建立短期跟蹤機制,相關工作人員定期回訪操作人員,收集作業中遇到的新問題,通過線上答疑或小型補訓的方式及時解決,幫助操作人員鞏固技能,逐步提升獨立應對復雜情況的能力。考慮到基層操作人員文化水平存在差異,培訓可采用分批次小班教學模式,確保每位學員都能跟上教學節奏;同時,在培訓中加入典型操作案例分享,由經驗豐富的講師講解其他地區操作人員應對設備故障、天氣突變的實際處理過程,讓學員更易理解。
2.2 建立本地化施藥參數適配指南
不同地區主要作物種類、病蟲害發生規律存在差異,通用施藥參數難以完全適配基層需求。相關工作人員可聯合農業技術人員,結合當地常見作物類型與高發病蟲害種類,開展小范圍試驗,記錄不同條件下無人機作業的最佳高度、飛行速度、藥劑濃度等參數。將試驗結果整理成本地化適配指南,發放至農戶手中,同時,通過田間指導的方式,幫助農戶理解參數設置原理,確保農戶能根據自身種植作物與病蟲害情況,直接套用或微調參數,提升施藥精準度。指南可按季度更新,結合當地病蟲害發生新動態與作物生長周期變化,補充調整參數;還可通過村集體微信群、線下公告欄等渠道同步推送指南要點,方便農戶隨時查閱,避免因指南信息滯后影響使用效果。指南中可進一步標注病蟲害嚴重程度對應的參數差異,比如輕度蟲害與中度蟲害的藥劑濃度調整范圍,幫助農戶更精準判斷;同時結合當地土壤類型補充提示,如沙質土壤區域需適當降低飛行速度,避免藥劑因土壤保水性差快速流失。
2.3 完善無人機后期維護與故障響應機制
基層農戶普遍缺乏無人機維護知識,設備部件損耗后若未及時處理,易導致作業精度下降。相關工作人員可推動建立區域性無人機維護服務點,定期組織維護人員上門開展設備檢查,重點排查電池續航能力、噴頭堵塞情況、GPS定位準確性等關鍵部件。同時,制作簡易維護手冊,用圖文結合的方式說明日常清潔、部件更換等基礎操作,針對常見故障設立快速響應通道,通過電話指導或現場維修,縮短設備故障停機時間,保障病蟲害防治作業按時推進。可針對基層農戶推出低價維護套餐,降低設備維護成本;還可在維護服務點儲備常用配件,如噴頭、電池等,避免因配件短缺延長維修周期,確保設備能快速恢復作業狀態。維護服務點可根據當地作業高峰時段提前調整服務頻次,比如,病蟲害高發季節增加上門檢查次數;手冊中可加入電池保養細節,如充電時避免過度充電、長期閑置時的電量保存標準,幫助農戶延長電池使用壽命[2]。
2.4 優化作業前田間規劃與環境評估流程
作業前的準備工作不到位,易出現漏噴、重噴或藥劑漂移問題。相關工作人員可指導農戶在作業前開展田間勘察,標注田塊邊界、障礙物位置,利用簡易手機APP繪制作業航線,確保航線覆蓋完整且無重復區域。同時,提前查看未來24 h天氣情況,避開大風、降雨時段,選擇適宜溫度與風力條件開展作業,減少環境因素對藥劑附著效果的影響。此外,提醒農戶作業前清理田間雜物,為無人機作業創造暢通環境,避免因障礙物導致航線偏離。對于種植面積較大或地塊形狀不規則的農戶,相關工作人員可上門協助完成航線繪制,結合地塊實際情況調整航線密度;還可指導農戶使用APP中的模擬飛行功能,提前排查航線漏洞,進一步提升規劃準確性。勘察時可指導農戶用標記樁明確田塊邊角位置,方便APP精準識別邊界;針對田間電線桿、高大樹木等固定障礙物,可在APP中手動輸入坐標進行精準標記,避免航線繞行時出現漏噴。
3 結語
植保無人機在農作物病蟲害防治領域的應用,有效突破了傳統防治模式在效率、成本與場景適配性上的局限。其核心價值不僅體現在降低人工與時間成本、減少藥劑損耗上,更通過適配丘陵、山地等復雜種植場景,解決了傳統方式難以覆蓋的作業痛點,最終為保障作物產出穩定與農戶收益提供了切實支撐。而針對基層應用中的實操問題,強化人員培訓、建立本地化參數指南、完善維護機制與優化作業前規劃等策略,進一步打通了技術落地的關鍵環節,讓植保無人機從“技術工具”轉化為可直接服務于農戶的實用手段,為農業病蟲害防治從粗放向精準轉型奠定了實踐基礎。
參考文獻
[1] 王志申,張大明.農作物病蟲害防治中植保無人機的運用[J].河北農機,2024(1):37-39.
[2] 嚴章青.植保無人機在農田病蟲害防治中的實踐探究[J].種子科技,2023,41(24):67-69.