譚志堅(jiān) 肖裕 王勝

摘要：指出了應(yīng)用植保無人機(jī)加栽除草荊防除樹木冠層寄生性菟絲子草害是近期植保新器械應(yīng)用的熱門領(lǐng)域，用常規(guī)噴霧器人工施藥費(fèi)時(shí)費(fèi)力、防除效果不佳。2019年6月上旬，在菟絲子發(fā)生危害的高峰期，通過無人機(jī)噴灑專用除草劑25倍液、50倍液兩個(gè)劑量，均達(dá)到在保障寄主植物正常生長的基礎(chǔ)上，取得了很好的防控效果。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);除草劑;菟絲子;寄主;夾竹桃

中圖分類號：S765.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）19-0153-04

1引言

近年來，菟絲子北至東北，南至福建，云南，在中國大部分區(qū)域包括重慶都發(fā)生了危害。重慶是以丘陵山地為主的地形地貌，其中邊坡園林綠地也是重慶園林綠地的重要組成部分。菟絲子在邊坡園林綠地中蔓延侵害灌喬木植物為重害地帶。由于菟絲子生長迅速，部分會(huì)覆蓋樹冠，影響苗木莖葉光合作用，且吸取寄主營養(yǎng)物質(zhì)用于自身生長，致使寄主葉片黃化易落，枝稍干枯，長勢衰落。輕則影響植物生長和觀賞效果，重則致全株死亡，已威脅到了城市生態(tài)，受到了業(yè)界的廣泛重視。由于邊坡地形特殊，無法使用打藥車，背負(fù)式噴霧器射程有限且效率低下，亟需找到效率高、耗時(shí)少的新方法來防除邊坡綠地中的菟絲子。

針對以上情況，搭載農(nóng)藥噴施設(shè)備的小型多旋翼植保無人機(jī)，具有垂直起降、低空低速懸停、場地受限小、地形適應(yīng)性強(qiáng)、噴施效率高、霧化效果好和使用成本低等特點(diǎn)，可適應(yīng)丘陵山地等復(fù)雜地形并有效實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥的減量增效。因此，多旋翼無人機(jī)在防除危害邊坡園林綠地菟絲子具有較高的應(yīng)用價(jià)值。但植保無人機(jī)在城市園林綠化領(lǐng)域的研究和應(yīng)用才剛剛起步，尤其是作業(yè)參數(shù)、配套的藥劑及地面配套措施等還有待研究，目前運(yùn)用植保無人機(jī)對城市園林綠地上進(jìn)行雜草防控的研究缺乏報(bào)道。為此，筆者使用菟絲子專用防除藥劑，于2019年度實(shí)驗(yàn)測定了植保無人機(jī)在不同施藥劑量下的噴施效果，以探索園林綠地中的菟絲子防控效果。

2試驗(yàn)環(huán)境條件

實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)在重慶城區(qū)某城市道路旁的邊坡園林綠地中，邊坡高約30m，坡度40°，防除面積1.3畝，見圖1。植保無人機(jī)飛行日極見圖2。

3材料與方法

（1）試驗(yàn)對象：菟絲子（Cuscutachinensis Lam.）。試驗(yàn)植物：寄主園林植物為夾竹桃（NeriumindicumMill.）。試驗(yàn)藥劑：專用藥劑，藥劑濃度為50倍和25倍。重慶園林綠地菟絲子危害及防除藥劑篩選”研究課題研制（提供）。

（2）施藥器具：植保無人機(jī)型號為大疆MG-1，搭載4個(gè)噴頭，噴頭型號XRll001，霧化粒徑130～250um。農(nóng)智優(yōu)（重慶）農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司（提供）。

（3）施藥時(shí)間：于2019年6月6日下午施藥，實(shí)驗(yàn)期間天氣多云，氣溫23～33℃，風(fēng)力微風(fēng)。

（4）施藥方法：植保無人機(jī)沿菟絲子侵害嚴(yán)重區(qū)域的規(guī)劃路徑飛行，飛行高度高于夾竹桃1.5～2m處，飛行速度3.4m/s，噴幅3m，噴霧量為每畝噴藥量按1.6L計(jì)。

4結(jié)果

藥后5、10、15、30d分四次拍攝菟絲子受害癥狀和夾竹桃是否有藥害，記載藥害癥狀、恢復(fù)情況，用圖片（目測）加文字描述防除效果（表1）。

夾竹桃藥害和菟絲子受害癥狀見表1和圖3～10，由表1得知50倍液和25倍液藥劑夾竹桃在施藥后30d后植株恢復(fù)正常生長。

菟絲子受害癥狀，50倍藥劑藥后5d藤莖失水萎蔫;10d后藤莖生長點(diǎn)下垂、停止生長;15d后藤莖部分呈黑斑;30d后藤莖部分干枯。25倍藥后5d藤莖陸續(xù)變色、下垂，停止生長;10d后部分干枯，開始死亡;15d后藤莖大部分干枯;30d后藤莖干枯。

5藥劑對夾竹桃生長的影響及菟絲子防控的效果

5.1夾竹桃生長抑制評價(jià)

綜合藥害癥狀分析，防除藥劑對夾竹桃生長抑制率可分為兩種情況，藥劑濃度50倍和25倍藥劑屬輕微藥害，對園林景觀質(zhì)量和植物生長影響短暫且范圍很小，均在可接受范圍之內(nèi)。

5.2菟絲子防除效果評價(jià)

50倍和25倍藥劑對菟絲子中毒都屬于有效。

5.3綜合評價(jià)

以安全性、有效性原則綜合評價(jià)，25倍藥劑藥后效果在防除寄生在夾竹桃上菟絲子的效果優(yōu)于50倍的防除效果。

6討論分析

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在我國航空農(nóng)業(yè)植保作業(yè)面積從2013年的不足10萬畝次增長到2018年的3億畝次，5年增長3000多倍，2019年。該數(shù)據(jù)更將猛增至5億畝次。

化學(xué)除草劑防除園林綠地的菟絲子，具有對寄主安全、作用迅速、使用用量少、對環(huán)境友好等特點(diǎn)，但在坡地施藥過程中受打藥工具和地形影響，導(dǎo)致霧滴分布、壓力強(qiáng)度等因素變化影響，施藥效果不穩(wěn)定。隨著航空植保技術(shù)的不斷提升，目前隨著精確導(dǎo)航技術(shù)提升，植保無人機(jī)已經(jīng)能在山地、丘陵等復(fù)雜地形實(shí)現(xiàn)避障飛行。植保無人機(jī)其旋翼向下產(chǎn)生巨大氣流，在上空將藥液精確噴施至靶標(biāo)對象（土壤表面或植物表面），其霧滴細(xì)勻、穿透力強(qiáng)、飄移量小、沉降均勻、沉降密度大，加之作業(yè)全程由GPS導(dǎo)航并自動(dòng)規(guī)劃航線，可減少或避免漏噴、重噴現(xiàn)象，從而能大幅度提高藥劑的利用率和防控效果，減少藥害發(fā)生幾率，降低施藥劑量，提升打藥效率，是防控邊坡雜草較為理想的除草劑噴灑器械。人工防除寄生在在邊坡園林綠地的菟絲子可清理200m。/（人·d），防除效果不佳且存在有安全風(fēng)險(xiǎn)（例如爬高作業(yè)對工人的安全防護(hù)）。本次實(shí)驗(yàn)在微風(fēng)無雨條件下，噴藥面積860m²耗時(shí)20min，這表明藥劑防除效率明顯優(yōu)于人工防除，極大縮短了作業(yè)時(shí)間，且對園林景觀影響也很小。

但是植保無人機(jī)作業(yè)時(shí)受實(shí)時(shí)天氣、園林植物的生長情況、雜草靶標(biāo)等因素影響，在作業(yè)時(shí)要綜合考慮無人機(jī)性能、無人機(jī)操作者技能水平。當(dāng)飛行高度超過一定限度，風(fēng)力超過3級、藥液霧滴飄移情況就會(huì)出現(xiàn)，影響防除效果。還可能會(huì)危及到相鄰的園林植物上造成藥害。所以在植保無人機(jī)作業(yè)時(shí)，噴藥量宜控制在0.5～1L/畝，有必要時(shí)應(yīng)在藥液中添加飛防專用助劑以減少藥液飄移，從而提高藥液的利用率，避免了飄移而產(chǎn)生的重噴、漏噴和藥害，避免污染環(huán)境以及對非靶標(biāo)植物的影響，充分發(fā)揮藥劑的作用效應(yīng)、顯著降低藥劑的施用量。未來可基于包括機(jī)器視覺和衛(wèi)星導(dǎo)航等的多傳感器融合精準(zhǔn)施藥作業(yè)，并進(jìn)一步研究智能導(dǎo)航算法。解決信號傳送過程的穩(wěn)定性、根據(jù)雜草分布和密度變化等因素規(guī)劃出具有科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性、安全性的除草作業(yè)路線。另外，無人機(jī)飛防除草對園林植物，經(jīng)濟(jì)林木的安全性、樹體內(nèi)部徹底防除的有效性，是目前仍然值得繼續(xù)探索的問題。

綜上表明，利用植保無人機(jī)噴施該種除草劑，對菟絲子的控制效果較好，對園林景觀影響小，且作業(yè)時(shí)間短，是防除寄生在城市園林綠地中菟絲子值得推廣應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)、安全、高效的除草劑噴施新技術(shù)。

7結(jié)論

與傳統(tǒng)噴藥相比，植保無人機(jī)每分鐘可噴灑1～2畝，可以節(jié)約50%的農(nóng)藥使用量和90%的用水量。應(yīng)用植保無人機(jī)防控寄生在邊坡園林綠地中的菟絲子既提高了工作效率效果，降低了水的使用量和勞動(dòng)強(qiáng)度，還保證了作業(yè)者的安全，避免了對園林植物的踩壓，降低污染源對植物安全。因此，植保無人機(jī)飛防是提升對寄生園林植物中的菟絲子防除效率的有力手段，具有推廣應(yīng)用的價(jià)值。安全快速防除園林雜草將有效提高城市園林綠地景觀效果。促進(jìn)城市人居環(huán)境向生態(tài)化、可持續(xù)化方向發(fā)展。