一、植保無人機(jī)發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀
植保無人機(jī)是用于農(nóng)林植物保護(hù)作業(yè)的無人駕駛飛機(jī),主要是通過地面遙控或GPS飛控來實(shí)現(xiàn)噴灑藥劑作業(yè)。植保無人機(jī)類型:按動(dòng)力劃分有油動(dòng)植保無人機(jī)、電動(dòng)植保無人機(jī);按機(jī)型結(jié)構(gòu)劃分有固定翼植保無人機(jī)、單旋翼植保無人機(jī)、多旋翼植保無人機(jī)。1987年日本最先研制成功無人直升機(jī)用于噴灑農(nóng)藥。我國航空施藥技術(shù)起步較晚,2004年才開始對(duì)植保無人機(jī)進(jìn)行研究和推廣,2007年第一架工程型植保無人機(jī)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化探索,直到近兩年才開始慢慢在全國各地推廣使用。
千陽縣農(nóng)技中心近年來在小麥“一噴三防”統(tǒng)防統(tǒng)治工作中,按照“公共植?!薄熬G色植?!崩砟?,緊跟發(fā)展形勢,多方爭取資金,在引進(jìn)自走式噴桿噴霧機(jī)的同時(shí),于2016年4月首次引進(jìn)了1架8旋翼電動(dòng)植保無人機(jī),開始了千陽縣植保無人機(jī)防治病蟲害的歷史。
二、植保無人機(jī)防治病蟲害的優(yōu)點(diǎn)
2016年千陽縣實(shí)施植保無人機(jī)專業(yè)化防治1500畝,專業(yè)化防治區(qū)與非專業(yè)化防治區(qū)相比,防治效果提高9.2%、防治人工成本降低8.2%。植保無人機(jī)與背負(fù)式機(jī)動(dòng)噴霧器相比,防治人工成本下降18%,農(nóng)作物損失率降低1.8%。與傳統(tǒng)的人工背負(fù)式機(jī)動(dòng)噴霧器和自走式噴桿噴霧機(jī)相比,植保無人機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn):
1. 效率較高
8旋翼植保無人機(jī)平均每畝防治時(shí)間僅需2分鐘,每箱藥液可防治4~6畝,作業(yè)速度是自走式噴桿噴霧機(jī)的5~8倍、背負(fù)式機(jī)動(dòng)噴霧器的50倍。
2. 安全性強(qiáng)
農(nóng)用植保無人機(jī)田間施藥采用人機(jī)分離、遠(yuǎn)距離遙控操作,減少了防治人員直接接觸農(nóng)藥的隱患,從而保證了防治人員的人身安全。
3. 減量控害
農(nóng)用植保無人機(jī)采用高濃度超低量噴霧作業(yè)(每畝對(duì)水1~2升),可節(jié)省90%的水和50%的農(nóng)藥,降低了農(nóng)藥對(duì)土壤和環(huán)境的污染。
4. 提高農(nóng)藥利用率
無人機(jī)作業(yè)高度較低,藥液霧化效果好,旋翼產(chǎn)生的向下氣流有助于增加霧流對(duì)作物的穿透性,增加藥液在單位面積上沉降覆蓋密度,噴灑均勻,提高了農(nóng)藥利用率。
5. 減少損失
無人機(jī)可避免自走式噴桿噴霧機(jī)作業(yè)過程中踩踏作物帶來的損失,適宜集中連片大面積噴防作業(yè)。
6. 適用性廣
無人機(jī)本身體積小、質(zhì)量輕,易于跨區(qū)轉(zhuǎn)移作業(yè);不僅可以給矮稈作物施藥,而且可有效解決高稈作物、水田等人工和機(jī)械不便下地的難題。
三、植保無人機(jī)的缺點(diǎn)
1. 電池續(xù)航能力不足
無人機(jī)電池每次充電40分鐘,可持續(xù)飛行12 ~ 16分鐘,防治田地6~8畝。在大面積作業(yè)時(shí)需要準(zhǔn)備多組電池用來更換,不但浪費(fèi)時(shí)間、降低作業(yè)效率,而且單組電池價(jià)格上千元,充放電次數(shù)達(dá)到1000次就到了報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn),可謂成本高昂。
2. 無人機(jī)防治專用藥劑發(fā)展不成熟
植保無人機(jī)采用的是高濃度超低量噴霧,劑型以乳油最好,但現(xiàn)在市場上的農(nóng)藥多為可濕性粉劑、懸浮劑,只適合傳統(tǒng)噴霧設(shè)備,不符合植保無人機(jī)所用藥劑必備的抗飄移、抗蒸發(fā)、滲透性強(qiáng)、耐雨水沖刷等特點(diǎn)。
3. 農(nóng)藥包裝問題
目前農(nóng)藥多為小包裝,容量多以每畝使用量 (20~30克/袋·畝)為主。植保無人機(jī)每次飛行可防治6畝,每次加水至少要對(duì)6袋農(nóng)藥,如果還需添加殺蟲或殺菌藥物,用的農(nóng)藥就更多了。小包裝農(nóng)藥不方便配藥,而且藥袋等廢棄物容易造成環(huán)境污染。
4. 技術(shù)精準(zhǔn)度不夠
噴藥過程中,因飛控操作手操作和無人機(jī)規(guī)格等原因?qū)е率┧帨?zhǔn)確度有所欠缺。如飛控操作手手動(dòng)操作存在一定的局限性,經(jīng)常出現(xiàn)個(gè)別區(qū)域重噴或漏噴的情況。
5. 售后服務(wù)跟不上,維修時(shí)間成本過高
無人機(jī)屬于高科技精密儀器,是最新科研成果,市場占有率較低,生產(chǎn)企業(yè)缺乏完善的售后服務(wù)保障體系,多數(shù)飛控操作手對(duì)飛機(jī)結(jié)構(gòu)了解不多,缺乏基本的維修技能,出現(xiàn)故障后只能返廠,時(shí)間成本過高,而且病蟲害防治具有時(shí)效性,嚴(yán)重影響了飛防作業(yè)效率及其推廣。
6. 農(nóng)用植保無人機(jī)噴施作業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)尚不成熟
在噴灑作業(yè)上缺乏統(tǒng)一的《農(nóng)用植保無人機(jī)噴施作業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》,如傻瓜式操作、藥劑選購標(biāo)準(zhǔn)、農(nóng)藥噴灑操作標(biāo)準(zhǔn)等。
四、建議
1. 加大科研力度,完善植保無人機(jī)自身設(shè)備
不斷提高農(nóng)用植保無人機(jī)自身操控水平,便于傻瓜式操作;通過增加動(dòng)力和載重來增加續(xù)航時(shí)間;相關(guān)科研部門制定植保作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、操作規(guī)范和效果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)不同作物不同生長周期、作業(yè)速度、噴施用量、飛行高度、專用藥劑等指標(biāo)制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),做到安全、規(guī)范噴藥。
2. 盡快研究篩選飛防增效劑
研究生產(chǎn)飛防增效劑,并根據(jù)植保無人機(jī)藥箱容積大小,采用專門包裝,方便配藥,減少農(nóng)藥包裝袋引起的農(nóng)藥污染。
3. 國補(bǔ)縣補(bǔ)相結(jié)合,減輕農(nóng)民購機(jī)負(fù)擔(dān)
千陽縣是典型的山區(qū)農(nóng)業(yè)縣,農(nóng)民收入及農(nóng)業(yè)投入少,應(yīng)積極籌措資金,在國家補(bǔ)助的基礎(chǔ)上,由縣級(jí)財(cái)政再給予購機(jī)補(bǔ)貼,這樣不僅能減輕農(nóng)民購機(jī)負(fù)擔(dān),而且有利于提高農(nóng)作物病蟲害防控技術(shù)水平和裝備條件。
4. 加強(qiáng)管理,組織實(shí)施專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治
一是國家相關(guān)部門應(yīng)加快完善相關(guān)管理,對(duì)植保無人機(jī)進(jìn)行規(guī)范和管理,從用機(jī)安全上制定統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。二是加強(qiáng)飛控操作手的技術(shù)培訓(xùn),達(dá)到會(huì)熟練操作、懂基本維修的要求,確保防治效率和質(zhì)量的進(jìn)一步提升。三是進(jìn)一步爭取上級(jí)業(yè)務(wù)主管部門在政策、技術(shù)和防治資金等方面的大力支持,努力提升專業(yè)化防治的組織化程度和科學(xué)化水平。
五、發(fā)展前景展望
通過對(duì)小麥穗期條銹病、白粉病和蚜蟲的綜合防治試驗(yàn),筆者發(fā)現(xiàn)采用植保無人機(jī)防治小麥病蟲害具有操作簡便、防治效率高、節(jié)省農(nóng)藥和水、對(duì)操作人員沒有農(nóng)藥危害等優(yōu)點(diǎn),是小麥條銹病發(fā)病中心阻斷、小麥穗期“一噴三防”、玉米穗期玉米螟防治、油菜花期蚜蟲防治、油菜菌核病防治和小麥化學(xué)除草等工作中的有力武器。
隨著植保無人機(jī)在技術(shù)、載荷、價(jià)格、服務(wù)和補(bǔ)貼五個(gè)方面的不斷完善和發(fā)展,加上農(nóng)村土地流轉(zhuǎn),病蟲害防治工作任務(wù)的逐年加劇,農(nóng)業(yè)合作社、家庭農(nóng)場的普遍成立,植保無人機(jī)將逐漸向全民化、平民化方向發(fā)展,結(jié)合不斷發(fā)展的“互聯(lián)網(wǎng)+”網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)和GPS定位系統(tǒng),植保無人機(jī)將作為專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治最有力的助手,向更多種作物甚至是果園方向推進(jìn),在全方位的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,推廣應(yīng)用的前景十分廣闊。
作者簡介:唐國芳,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。聯(lián)系地址:陜西省千陽縣城關(guān)鎮(zhèn)東大街65號(hào) 千陽縣農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心 郵編:721100。