郭紅娜,肖振偉
(1.洛陽(yáng)農(nóng)林科學(xué)院,河南 洛陽(yáng) 471000;2.洛陽(yáng)鐵路信息工程學(xué)校,河南 洛陽(yáng) 471900)
我國(guó)的地勢(shì)西高東低,地形復(fù)雜多變,造成農(nóng)田種類(lèi)較多。如果利用無(wú)人機(jī)航空對(duì)地面農(nóng)田進(jìn)行攝像測(cè)繪,同時(shí)結(jié)合衛(wèi)星定位技術(shù),可以在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)土地的面積進(jìn)行精確的測(cè)量。精準(zhǔn)的土地面積可以對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的施肥量、噴灑農(nóng)藥量、耕種種子量等進(jìn)行精準(zhǔn)的把控;可以避免在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中雇主和雇員因土地面積計(jì)算不一致而產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)糾紛;同時(shí)也為精確計(jì)算畝產(chǎn)提供了可靠的依據(jù)。
當(dāng)農(nóng)田面積較大,農(nóng)田中間局部發(fā)生病蟲(chóng)害時(shí),工作人員很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)。如果采用人力進(jìn)行排查勞動(dòng)強(qiáng)度較大,時(shí)間又長(zhǎng),很有可能錯(cuò)過(guò)病蟲(chóng)害防治的最佳時(shí)期。如果利用無(wú)人機(jī)航空對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)情況進(jìn)行高清攝像對(duì)比觀(guān)察,就可以立刻發(fā)現(xiàn)判斷農(nóng)作物是否發(fā)生病蟲(chóng)害,從而及時(shí)地采取措施,避免作物因病蟲(chóng)害造成經(jīng)濟(jì)上的損失。
病蟲(chóng)害防治是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),病蟲(chóng)害防治的主要措施是對(duì)作物及時(shí)進(jìn)行農(nóng)藥噴灑。雨后的農(nóng)田地面非常濕軟,如果此時(shí)發(fā)生病蟲(chóng)害,人力和農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備則無(wú)法進(jìn)入農(nóng)田進(jìn)行及時(shí)的農(nóng)藥噴灑,從而會(huì)錯(cuò)過(guò)病蟲(chóng)害防治的最佳時(shí)期造成經(jīng)濟(jì)上的損失。利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行農(nóng)藥噴灑有效避免了上述人工噴灑及農(nóng)業(yè)機(jī)械化噴灑的兩種方式的弊端。當(dāng)前的無(wú)人機(jī)智能化程度很高,在進(jìn)行農(nóng)藥噴灑前先升空,無(wú)人機(jī)旋停于農(nóng)田的正上方,利用無(wú)人機(jī)的攝像功能拍攝所要噴灑農(nóng)田的地形地貌,包括農(nóng)田中的線(xiàn)桿、電線(xiàn)、樹(shù)木等障礙物,然后利用軟件繪制出3D圖形,在圖形中規(guī)劃好無(wú)人機(jī)的飛行路線(xiàn),無(wú)人機(jī)工作時(shí)能夠沿規(guī)劃好的路線(xiàn)進(jìn)行農(nóng)藥的有效噴灑,并且遇到障礙物能夠識(shí)別繞行。測(cè)繪過(guò)的農(nóng)田相關(guān)飛行路線(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之后,再次對(duì)該農(nóng)田進(jìn)行農(nóng)藥噴灑時(shí)不用再次測(cè)繪,可以直接調(diào)取使用,效率會(huì)進(jìn)一步提高。無(wú)人機(jī)具有手動(dòng)和自動(dòng)兩種操作模式,一般情況下起飛和降落回收時(shí)采用手動(dòng)模式,進(jìn)行農(nóng)藥噴灑時(shí)采用自動(dòng)模式。
利用無(wú)人機(jī)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行施肥,其操作方法與農(nóng)藥噴灑的方法完全相同,只是無(wú)人機(jī)只適合對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行葉面噴灑水溶性肥料。在溫度低、濕度大的情況下,農(nóng)作物葉面對(duì)水溶性肥料的吸收效果最好,所以葉面施肥適合在無(wú)風(fēng)的晚上進(jìn)行。傳統(tǒng)的施肥方式幾乎在夜晚無(wú)法進(jìn)行,而無(wú)人機(jī)只需要將相關(guān)的農(nóng)田飛行線(xiàn)路數(shù)據(jù)輸入之后,自動(dòng)完成葉面施肥,其夜晚工作效率和白天相比幾乎沒(méi)有區(qū)別。
以當(dāng)前我國(guó)生產(chǎn)的一款無(wú)人機(jī)為例,市場(chǎng)價(jià)約為5萬(wàn)元/架,一般每天白天最高噴灑農(nóng)藥約300畝,如果晚上也進(jìn)行作業(yè),每天最高可達(dá)700多畝,由于受天氣的影響,每月的作業(yè)時(shí)間一般在18天左右,除去保險(xiǎn)費(fèi)、交通費(fèi)、電費(fèi)、勞動(dòng)力成本等各項(xiàng)支出,按當(dāng)前市價(jià)噴灑農(nóng)藥價(jià)格6~7元/畝,基本上少則一個(gè)月,多則兩個(gè)月就能回收成本。
無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有勞動(dòng)強(qiáng)度低、效率高,對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)無(wú)影響等諸多的優(yōu)點(diǎn)。但是無(wú)人機(jī)的售價(jià)較高,用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的無(wú)人機(jī)低則幾萬(wàn)元,高則幾十萬(wàn)元,如果在生產(chǎn)操作過(guò)程中因操作不當(dāng),經(jīng)常會(huì)造成無(wú)人機(jī)的損傷,甚至損毀。為了解決購(gòu)買(mǎi)者的后顧之憂(yōu),廠(chǎng)家除了對(duì)購(gòu)買(mǎi)者進(jìn)行免費(fèi)的操作培訓(xùn),提高購(gòu)買(mǎi)者操控水平之外,還會(huì)推出一種類(lèi)似汽車(chē)保險(xiǎn)的服務(wù),只要購(gòu)買(mǎi)者每年交納一定數(shù)額的保險(xiǎn)金,對(duì)于正常使用時(shí)造成無(wú)人機(jī)的損壞、損毀提供免費(fèi)維修服務(wù),從而解決了使用者的后顧之憂(yōu),并對(duì)無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用起到了巨大的推動(dòng)作用。