李宏玉,字迎彪,趙 航,宋瑾彥,沈嘉彬,魯大東
(1.大理州植保植檢站,云南大理671000;2.劍川縣植保植檢站,云南劍川671300;3.巍山縣植保植檢站,云南巍山672400;4.大理州農(nóng)業(yè)廣播電視學校,云南大理671000)
隨著無人機行業(yè)的快速發(fā)展,專業(yè)級農(nóng)業(yè)植保無人機產(chǎn)業(yè)也大勢興起。農(nóng)業(yè)植保無人機通過地面遠程飛控系統(tǒng)配合自身搭載的GPS自主導航系統(tǒng)完成固定的植保作業(yè)任務。因其體積小、重量輕、運輸方便、操作靈活、作業(yè)效率高、節(jié)約水藥、適應性強、防治效果好,全國各地紛紛應用農(nóng)業(yè)植保無人機防治農(nóng)作物病蟲害。大理州12縣、市也不例外,從2015年開始陸續(xù)引進植保無人機實施農(nóng)作物病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治。
大理州從2015年開始引進應用農(nóng)業(yè)植保無人機防治農(nóng)作物病蟲害。2015年祥云縣首家使用植保無人機統(tǒng)防馬鈴薯病蟲害13.33 hm2。2016年祥云縣、永平縣在水稻上實施無人機統(tǒng)防統(tǒng)治病蟲害120 hm2。2017年大理市、祥云縣、洱源縣、巍山縣、南澗縣應用農(nóng)業(yè)植保無人機防治水稻和馬鈴薯病蟲害733.8 hm2,其中水稻700.47 hm2、馬鈴薯33.33 hm2。2018年,大理市、鶴慶縣、洱源縣、劍川縣、巍山縣、南澗縣、永平縣、彌渡縣根據(jù)轄區(qū)內(nèi)農(nóng)作物病蟲害發(fā)生情況,采購智能型植保無人機飛防服務,防治面積達1464.35 hm2,其中采用植保無人機統(tǒng)防水稻稻瘟病、白葉枯病、稻曲病、紋枯病、稻飛虱、粘蟲、螟蟲等病蟲害 1200.62 hm2,防治大蒜葉枯病、潛葉蠅、蚜蟲、蔥須鱗蛾等病蟲害70.4 hm2,防治馬鈴薯疫病、潛葉蛾、蚜蟲、薊馬等病蟲害193.33 hm2。
農(nóng)業(yè)植保無人機在大理州的推廣應用越來越廣泛。2015-2018年大理州使用農(nóng)業(yè)植保無人機開展統(tǒng)防統(tǒng)治工作的縣(市)越來越多,從1個縣增加到8個縣(市);應用農(nóng)業(yè)植保無人機防治的面積逐年增加,從13.33 hm2增加到1464.35 hm2(表1)。
表1 2015-2018年大理州應用農(nóng)業(yè)植保無人機防治農(nóng)作物病蟲害情況
據(jù)統(tǒng)計,2018年為大理州提供過植保無人機飛防服務的企業(yè)有9家。因防治對象和使用藥劑的差異,飛防企業(yè)的服務收費價格高低不一,水稻病蟲害飛防費用(含農(nóng)藥費)270~600元/hm2,大蒜、馬鈴薯病蟲害的飛防服務費(含農(nóng)藥費)在300元/hm2左右。因使用的農(nóng)業(yè)植保無人機生產(chǎn)企業(yè)不同,其技術參數(shù)的差異,導致農(nóng)藥霧滴大小、噴灑霧滴覆蓋密度和覆蓋率不同,從而每架農(nóng)業(yè)植保無人機的日作業(yè)量為6.67~25.33 hm2。
根據(jù)水稻病蟲害的發(fā)生情況,各地采用的農(nóng)藥配方不同。大理市用20%噻菌銅懸浮劑防治水稻白葉枯病,用生物農(nóng)藥2%春雷霉素防治稻瘟病。鶴慶縣用75%三環(huán)唑750 g/hm2、20%井岡霉素750 g/hm2防治稻瘟病、稻曲病。劍川縣用33%已唑醇·稻瘟靈微乳600 mL/hm2防治稻瘟病、稻曲病。南澗縣用2%春雷霉素 1500 mL/hm2、5%阿維·吡蟲啉 750 mL/hm2、5%井岡霉素1125 g/hm2、5%高效氟氯氰菊酯300 mL/hm2防治稻瘟病、稻紋枯病、稻飛虱、稻螟蟲。巍山縣用嘧菌酯225 mL/hm2、春雷霉素1500 mL/hm2、甲維鹽450 mL/hm2、吡蚜酮 450 mL/hm2、助劑 600 mL/hm2防治稻瘟病、紋枯病、稻飛虱、稻螟、粘蟲。永平縣用70%吡蟲啉水分散劑30 g/hm2、30%甲維殺蟲單600 g/hm2、40%稻瘟靈1200 mL/hm2防治稻瘟病、稻飛虱、稻螟蟲。彌渡縣用定制的納米農(nóng)藥,即苯醚甲環(huán)唑52.5 g/hm2、丙環(huán)唑 52.5 g/hm2、春雷霉素 22.5 g/hm2、噻蟲嗪 22.5 g/hm2、烯啶蟲胺 30 g/hm2、蕓苔素內(nèi)脂7.5 g/hm2的混合液,戊唑醇90 g/hm2、肟菌酯量45 g/hm2、春雷霉素22.5 g/hm2、烯啶蟲胺 30 g/hm2、呋蟲胺 30 g/hm2、蕓苔素內(nèi)脂7.5 g/hm2的混合液,分2次防治稻瘟病、稻曲病、紋枯病、稻飛虱。
2018年經(jīng)農(nóng)業(yè)植保無人機防治前后調(diào)查,稻飛虱的平均防效達94.6%;與對照區(qū)相比,稻瘟病的平均防效為67.1%,稻曲病的平均防效為75.6%。使用農(nóng)業(yè)植保無人機防治水稻病蟲害的防治效果良好。
農(nóng)業(yè)植保無人機統(tǒng)防農(nóng)作物病蟲害高效、經(jīng)濟、安全、節(jié)水、對作業(yè)者無農(nóng)藥接觸健康風險。用無人機進行噴霧施藥,1個飛控手每天可打13~20 hm2,省藥50%,實現(xiàn)省時省力省藥,還可在短時間內(nèi)實施統(tǒng)防聯(lián)防,特別是在連片規(guī)模農(nóng)場運用過程中,可以及時高效防治病蟲害。同時,使用無人機噴灑作業(yè)時,當藥液霧滴從噴灑器噴出時被旋翼的向下氣流加速形成氣霧流,直接增加了藥液霧滴對農(nóng)作物的穿透性,減少了農(nóng)藥飄失程度,并且提高靶標作物上藥液沉積和覆蓋率,提高防效。
提供農(nóng)業(yè)植保無人機防治服務的企業(yè)多,操作手的水平參差不齊,有些甚至無植保專業(yè)知識,提供的藥劑使用方案缺乏專業(yè)性,種類較多、濫用藥。農(nóng)業(yè)植保無人機防治價格較高,在270~600元/hm2,農(nóng)民自防的成本在150元/hm2左右。農(nóng)民對農(nóng)業(yè)植保無人機實施防治作業(yè)的接受度低,推廣難度大。目前大理州全都是由政府采購飛防服務。
植保無人機的載重量10 kg左右,一組電池的供電時間大致在15~20 min,電池耐受時間短、載重小、藥液濃度高、適用藥劑少等問題,限制了單架無人機的日作業(yè)量和防控對象范圍。而且適合噴灑水劑的農(nóng)藥較少,乳油、粉劑的農(nóng)藥或多種農(nóng)藥混配后有沉淀不適宜無人機噴灑。
根據(jù)農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生實際,應詢價多家植保無人機飛防服務企業(yè),認真比較價格、日作業(yè)量、無人機的性能和技術參數(shù)、提供的農(nóng)藥配方、農(nóng)藥霧化程度、噴灑霧滴覆蓋密度和覆蓋率、服務質(zhì)量、誠信度等。在引進植保無人機統(tǒng)防農(nóng)作物病蟲害時,應在防前、防后調(diào)查病情、蟲情指數(shù),摸清飛防效果,與常規(guī)防治比較,做好記錄,以供下次參考使用。
國內(nèi)農(nóng)業(yè)植保無人機價格偏高,售價一般在3~20萬元/臺,且維護保養(yǎng)成本較高。大理州經(jīng)工商民政部門注冊的70家植保專業(yè)合作社只有1家購買了1架植保無人機。建議將農(nóng)業(yè)植保無人機納入農(nóng)機購置補貼目錄,推行農(nóng)業(yè)植保無人機補貼,降低購機成本,提高統(tǒng)防組織、農(nóng)民、合作社購買和應用農(nóng)業(yè)植保無人機的積極性,相關部門還要做好配套的技術服務。
2018年6月1日,中國出臺了首個植保無人機技術標準——《植保無人機質(zhì)量評價技術規(guī)范》,從人員安全、公共安全和機具安全3個方面,規(guī)范了植保無人機的質(zhì)量要求。但是飛防藥劑和植保無人機噴施作業(yè)技術標準尚未規(guī)范。植保無人機是用超低容量噴霧,大部分傳統(tǒng)藥劑達不到飛防要求。目前,南京善思生物科技有限公司將部分農(nóng)藥的顆粒大小降到納米級,做成納米農(nóng)藥,提高微粒數(shù)量和表面積,充分與靶標接觸,最大限度地發(fā)揮藥效,實現(xiàn)部分農(nóng)藥定制化生產(chǎn),在防治現(xiàn)場無需桶混、兌水直接使用。但是使用納米農(nóng)藥實施植保無人機防治的價格高,為600元/hm2。建議無人機生產(chǎn)企業(yè)應與農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)合作,共同研制適合無人機作業(yè)的農(nóng)藥,保證農(nóng)藥的霧化效果、濃度、附著力、沉降性和防漂移,保障防治效果。
農(nóng)業(yè)植保無人機飛行作業(yè)需要具有農(nóng)機和植保專業(yè)技能的人員操作,要建立和完善崗位培訓和資質(zhì)認證體系,鼓勵植保專業(yè)合作社、種植大戶、基層農(nóng)業(yè)技術人員或有意向的農(nóng)業(yè)創(chuàng)業(yè)青年參加培訓,培養(yǎng)農(nóng)業(yè)植保無人機操作人才。
目前,大理州農(nóng)業(yè)植保無人機的應用處于起步階段,大部分在水稻、馬鈴薯、大蒜等傳統(tǒng)糧食、蔬菜作物上實施病蟲害防治作業(yè)。2018年在小春糧食作物和經(jīng)濟作物上應用的面積只占播種面積的0.15%,大春只占0.47%。在青壯年勞動力結構性短缺和農(nóng)業(yè)勞動力成本持續(xù)提高的情況下,植保無人機的發(fā)展應用必定對農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展起到重要作用。而且市場上已有農(nóng)業(yè)植保無人機可充分利用遙感、先進的超聲波探測雷達、GPS定位及RTK技術、物聯(lián)網(wǎng)技術等人工智能實現(xiàn)仿地飛行、田間異常情況檢測、障礙物規(guī)避、作業(yè)路線規(guī)劃和作業(yè)面積計算、田間撒施均勻性檢測和有無重噴漏噴情況監(jiān)測、飛行參數(shù)及田間實時作業(yè)狀況記錄,也可以設置電子圍欄,規(guī)避空域等禁飛區(qū),飛防作業(yè)的自動化和智能化水平明顯提高。因此,建議擴大農(nóng)業(yè)植保無人機應用范圍,在大面積且行株距較大的柑橘、梨、蘋果等果樹種植區(qū),可采用植保無人機立體式噴灑防治病蟲害。