裴洲洋+李世金+劉國俠+冉法芬+張業(yè)輝+江春+陳由鴻+朱啟法

摘 要：該文通過大田試驗研究了植保無人機防治煙蚜的防治效果。結(jié)果表明，無人機農(nóng)藥噴灑效率率是人工的31倍，相對于電動噴霧器作業(yè)防效提高7.03個百分點。無人機噴灑均勻，藥液覆蓋度趨勢為頂葉>上二棚葉>腰葉>下二棚葉。從藥液分布情況來看，無人機可滿足植保作業(yè)的噴灑質(zhì)量，作業(yè)均勻性、穿透性優(yōu)于人工作業(yè)。

關(guān)鍵詞：植保無人機；煙蚜；防效；效率

中圖分類號 S252.3；S435.11 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）22-0072-02

煙草病蟲害的統(tǒng)防統(tǒng)治不僅依賴于高效、低毒農(nóng)藥的安全使用，更依賴于科學(xué)的施藥方式和高效植保機械的推廣。農(nóng)藥、藥械、施藥技術(shù)是科學(xué)合理使用農(nóng)藥的3個重要環(huán)節(jié)。無人機飛防技術(shù)是利用輕小型無人機為載體，在飛行器上搭載農(nóng)藥噴霧設(shè)備，通過引入精準定位系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)，以“云服務(wù)、大數(shù)據(jù)”為技術(shù)背景，實現(xiàn)精準化作業(yè)。

無人機飛防技術(shù)作為一項適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代植保需求的一項新型技術(shù)，以其獨特的優(yōu)勢，為植保技術(shù)的發(fā)展開辟了一片新的天地，將是傳統(tǒng)植保方式的替代和“革命性”升級。2017年，為推動現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)發(fā)展，提高煙區(qū)綠色防控技術(shù)水平，實現(xiàn)減量控害、節(jié)本增效、農(nóng)藥零增長，安徽皖南煙葉有限責(zé)任公司開展了無人機在烤煙上防治煙蚜試驗，并對作業(yè)結(jié)果進行了分析。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 供試煙草品種為云煙97，3月18日移栽，株行距為0.45m×1.2m。供試藥劑為5%吡蟲啉乳油，德強生物股份有限公司生產(chǎn)。供試機型為極飛P20，廣州極飛科技公司生產(chǎn)，四旋翼植保無人機。尺寸為1.18m×1.18m×0.41m，作業(yè)高度1～10m。最大起飛重量27kg，作業(yè)速度1～8m/s。變量噴灑系統(tǒng)，噴霧霧化標(biāo)準為80～130μm，噴頭直徑60mm，噴灑流量為3000～12000mL/hm2，噴幅寬度1.5～3m。電力系統(tǒng)使用鋰電池。背負式電動噴霧器為世達牌3WBD-16型，負式桶身外形尺0.38m×0.18m×0.53m，工作壓力4～5kg。人工手動噴霧器為衛(wèi)士牌WS-16型，1.14m×0.44m×0.640m。山東衛(wèi)士植保有限責(zé)任公司生產(chǎn)。水敏試紙為瑞士先正達公司生產(chǎn)。

1.2 試驗設(shè)計

1.2.1 防效試驗 共設(shè)3個處理。處理Ⅰ：無人植機保機飛防；處理Ⅱ：背負式電動噴霧器；處理Ⅲ：未噴藥，為空白對照（CK）。各處理其他田間管理措施一致。每個作業(yè)處理作業(yè)時間均為2h，作業(yè)后統(tǒng)計作業(yè)面積，7d后統(tǒng)計防效。

1.2.2 穿透性實驗 使用水敏試紙檢測無人機噴灑穿透性質(zhì)量。將水敏試紙固定在葉片上，上部葉5片，中部葉5片，下部葉片5片。作業(yè)結(jié)束后，取下試紙，用DepositScan進行掃描分析。

1.3 試驗地概況 試驗地點為安徽省宣城市安徽皖南煙葉有限責(zé)任公司滬皖現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)高科技示范園。作業(yè)植物對象為烤煙，園區(qū)田塊平整開闊，集中連片53.33hm2左右。

1.4 調(diào)查方法 在施藥7d后開展防效調(diào)查，每個處理選取3塊以上有代表性的煙田，采用對角線5點取樣方法，每點不少于10株，調(diào)查整株煙蚜數(shù)量，計算有蚜株率及蚜量指數(shù)。0級：0頭/葉。1級：1～5頭/葉。3級：6～20頭/葉。5級：21～100頭/葉。7級：101～500頭/葉。9級：大于500頭/葉。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析 計算公式如下：

蚜量指數(shù)=[Σ（各級葉數(shù)×該級別值）/（調(diào)查總株數(shù)或葉數(shù)×最高級值）]×100；

防效（%）=（空白蚜指數(shù)-處理蚜指數(shù)）/空白蚜指數(shù)×100

2 結(jié)果與分析

2.1 作業(yè)效率 將作業(yè)區(qū)域劃分為無人機組區(qū)及人工組區(qū)，作業(yè)前均不進行其他操作。2個處理組均在規(guī)定的2h內(nèi)進行配藥，施藥作業(yè)，作業(yè)結(jié)果見表1。由表1可知，無人機組3次重復(fù)的作業(yè)面積分別為4hm2、4.13hm2、4.06hm2，平均作業(yè)面積為4.06hm2，平均作業(yè)效率為2.03hm2/h。人工組3次作業(yè)面積分別為0.13hm2、0.12hm2、0.14hm2，平均作業(yè)效率為0.065hm2/h。無人機作業(yè)效率是傳統(tǒng)人工的31倍。

2.2 防治效果 各試驗處理對煙蚜的防治效果如表2所示。由表2的調(diào)查結(jié)果表明，植保無人機試驗處理的蚜量指數(shù)為6.85，平均防效為79.78%。而傳統(tǒng)電動噴霧器處理平均蚜量指數(shù)為9.19，防效為72.45%，無人機相對與電動噴霧器可提高防效7.03個百分點。

2.3 穿透性分析 1～4號采樣點布置于上部葉片，6～10號采樣點布置于中部葉片，10～15號采樣點布置于下部葉片。由表3可知，上部葉片點密度均值為46.82，回收率均值為26.82%；中部葉片點密度值為34.44，回收率均值為22.64%；下部葉片點密度均值為23.02，點，回收率均值為11.92%。全株葉片基本能覆蓋。第三輪次作業(yè)，葉片從頂葉到腳葉，藥液覆蓋度整體趨勢為頂葉>上二棚葉>腰葉>下二棚葉。從藥液分布情況來看，可滿足植保作業(yè)的噴灑質(zhì)量，作業(yè)均勻性、穿透性優(yōu)于人工作業(yè)。

3 小結(jié)與討論

無人機作業(yè)高度為1.5～1.7m，飛行勻速平穩(wěn)，旋翼螺旋槳產(chǎn)生的下壓氣流使藥液均勻到達植株中下部葉片和莖稈，相比于背負式電動噴霧，更能確保作業(yè)質(zhì)量，且作業(yè)效率可提高 30倍以上，節(jié)水95%以上。

目前，無人機已經(jīng)實現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)的自動化和智能化，其應(yīng)用的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)可將定位精度精確到厘米級水平，其操控平臺簡單方便，可實現(xiàn)一人同時操控3臺無人機，大大降低了飛防人工成本，提高了操控舒適性，具備了大面積作業(yè)、大規(guī)模作業(yè)的硬件基礎(chǔ)條件。

在無人機推廣中，受制于成本、市場等多種因素影響，無人機作業(yè)費用相對人工偏高10%左右，大面積推廣仍具有一定的難度，在下步推廣過程中，可采用合作社統(tǒng)一服務(wù)的模式進行，即由合作社組建飛防隊伍，將購機成本分攤在合作社中，采取合作社+煙農(nóng)主體實施，煙草公司適當(dāng)補貼的模式進行推廣。隨著用工成本的逐年增高以及無人機技術(shù)的發(fā)展，無人機的應(yīng)用成本將越來越低，其技術(shù)優(yōu)勢將越來越明顯，大規(guī)模應(yīng)用將是大勢所趨。

參考文獻

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（責(zé)編：張宏民）endprint