任神河，梁家瑋，劉英

（咸陽師范學(xué)院，陜西 咸陽 712000）

根據(jù)黨的十九大中對“現(xiàn)代化建設(shè)”的闡述可知，在現(xiàn)代化建設(shè)中，要想實現(xiàn)人與自然的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，就要做到，在創(chuàng)造豐富的物質(zhì)和精神財富的同時，也要生產(chǎn)出更多優(yōu)質(zhì)的生態(tài)產(chǎn)品來建設(shè)優(yōu)美的生態(tài)環(huán)境。因此，農(nóng)業(yè)的發(fā)展必須滿足協(xié)調(diào)可持續(xù)的要求，通過提高農(nóng)業(yè)資源利用效率、發(fā)展綠色環(huán)保農(nóng)業(yè)等手段來提升農(nóng)業(yè)效率。在農(nóng)作物的生產(chǎn)過程中，各個環(huán)節(jié)之間彼此密切聯(lián)系、環(huán)環(huán)相扣。其中，“病蟲害防治”這一步起著很重要的作用，對農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量、農(nóng)民的收益等會產(chǎn)生直接影響。無人機技術(shù)具有高效、精密、尖端、環(huán)保的特點，有較強的環(huán)境適應(yīng)力、開闊的視野、靈敏的傳感設(shè)備，是一項集飛行、巡航、拍攝等功能于一體的高新技術(shù)。其為我國農(nóng)業(yè)中農(nóng)藥噴灑自動化做出了巨大的貢獻。

1 傳統(tǒng)機械化在植保噴藥領(lǐng)域的發(fā)展情況

1.1 效率低、成本高、防治效果差

在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中，噴藥設(shè)備在展開作業(yè)時存在很多弊端，例如，對手動、電動、拖拉機懸掛式等噴霧設(shè)備來說，其勞動強度大，勞動效率低，人力資源需求量大，在工作過程中中毒現(xiàn)象頻發(fā)。傳統(tǒng)的噴霧設(shè)備由于受到高度的限制，噴灑范圍和效率有限，而且非常容易受到地形、天氣等因素的影響。

1.2 無法實現(xiàn)用藥量精準噴灑

在我國，夏季高溫多雨的氣候非常容易引發(fā)病蟲災(zāi)害。調(diào)查顯示，針對病蟲害，我國每年都要進行大面積的防治和大藥量的治理。然而，對傳統(tǒng)的噴灑設(shè)備來說，其技術(shù)水平有限，相關(guān)人員專業(yè)素質(zhì)較低，專業(yè)技能水平較差，農(nóng)藥的利用率較低，而且存在較多的農(nóng)藥浪費現(xiàn)象。此外，傳統(tǒng)的噴藥技術(shù)還容易引發(fā)生態(tài)污染和資源浪費。因此，在現(xiàn)代植保領(lǐng)域中，需要不斷提高藥械的利用效率。

2 無人機在農(nóng)業(yè)植保方面的優(yōu)勢

我國擁有復(fù)雜多變的地形特點和廣袤遼闊的疆域，特別是在山地、丘陵、高原，以及內(nèi)澇嚴重的地區(qū)，傳統(tǒng)的地面噴藥設(shè)備很難開展作業(yè)，從而大大降低了噴灑設(shè)備的機械化、專業(yè)化、高效化。而將無人機技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，這可以很大程度上彌補傳統(tǒng)的噴灑設(shè)備的不足，它還可以減少地勢地形等因素對噴灑工作的干擾，可以大大提高噴灑作業(yè)的效率和安全性。

2.1 高效、安全、自動化程度高

無人機的技術(shù)門檻不高，容易掌握和操作，人工成本也比較低。大部分無人機的起飛和降落過程已經(jīng)實現(xiàn)了自動化，在遇到特殊情況，例如，出現(xiàn)操作失誤和電量不足時，還可以自動返航。此外，相關(guān)電腦程序還可以對無人機進行實時操控，從而保障了設(shè)備的安全。在傳統(tǒng)的噴藥工作中，工作人員要長期與化學(xué)藥品進行接觸，這很容易對工作人員的身體造成傷害，而無人機的運用則可以減少這種化學(xué)藥劑的潛在危害。無人機實現(xiàn)了農(nóng)藥噴灑的技術(shù)突破，它具有飛行速度快、噴灑作業(yè)量大、地形束縛小、操作靈活等特點。相較于傳統(tǒng)的地面噴灑設(shè)備，無人機避免了和農(nóng)作物的直接接觸，不會損害農(nóng)作物，還保障了工作人員的健康，提升了作業(yè)效率。

2.2 節(jié)約資源環(huán)保性好

和傳統(tǒng)噴灑設(shè)備不同，無人機設(shè)備精密，種類多樣，飛行性能優(yōu)良，操作靈活，環(huán)保高效。因此，無人機在進行噴灑作業(yè)時，可以突破地形和氣候的限制，實現(xiàn)了傳統(tǒng)地面機械的質(zhì)的飛躍。無人機在進行低空作業(yè)時，可以利用旋轉(zhuǎn)的機翼將藥液快速霧化，這就使藥液可以充分覆蓋莖葉的表面，提高了機械設(shè)備噴灑藥物的效率。此外，遙感技術(shù)的應(yīng)用，還可以減少噴灑的遺漏，使農(nóng)藥噴灑更均勻、更精準，還可以減低農(nóng)產(chǎn)品表面的農(nóng)藥殘留，減少農(nóng)藥引起的污染，具有較好的環(huán)保功能。目前，無人機在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛，例如，在甘蔗、玉米、小麥、大豆等農(nóng)作物中已經(jīng)得到了充分的應(yīng)用。

2.3 防治的效果好

無人機應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可以大大提高生產(chǎn)效率，有利于發(fā)展環(huán)保型、科學(xué)型的新農(nóng)業(yè)。無人機的機翼是螺旋的結(jié)構(gòu)，在進行噴藥作業(yè)時，它可以產(chǎn)生向下的氣流使農(nóng)作物發(fā)生晃動，從而使噴灑的藥液充分接觸到農(nóng)作物的莖葉，以便于更好地預(yù)防和治理病蟲災(zāi)害。因此，無人機的使用可以使農(nóng)藥充分覆蓋到農(nóng)作物的表面，減少農(nóng)藥的流失和浪費，精準防控病蟲災(zāi)害。

2.4 有效節(jié)約成本

在傳統(tǒng)路面設(shè)備中，存在著很多弊端。這些設(shè)備在進行農(nóng)藥噴灑作業(yè)時，往往更容易受到地勢、地形、作物種類、作物長勢、土壤條件、氣候條件、天氣、風(fēng)向等因素的影響。而無人機的出現(xiàn)則在很大程度上彌補了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)設(shè)備的不足。相較于傳統(tǒng)路面設(shè)備，無人機有很多優(yōu)勢，例如，價格適宜，操作簡便易上手，堅固耐用，人工成本低等。根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果可知，將無人機技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以大大節(jié)約用水量和用藥量，有利于解決水資源短缺的問題，充分提高資源的利用率。

3 無人機發(fā)展的趨勢

3.1 進一步提升智能化水平

信息技術(shù)的出現(xiàn)使農(nóng)業(yè)操作越來越精準化、專業(yè)化、高效化。在植物保護領(lǐng)域，應(yīng)該區(qū)別對待不同的農(nóng)作物，針對農(nóng)作物的生長情況來制定合適的防控措施。此外，在操作中還可以運用遙感技術(shù)，這一技術(shù)可以詳細精準地分析出農(nóng)作物的生長情況和土質(zhì)情況，可以預(yù)估災(zāi)害，防患于未然。還可以利用GPS技術(shù)，對田地進行精準的定位分析，從而因地制宜地制定合理的施藥方案，力求提高農(nóng)藥的利用率，使農(nóng)藥噴灑更快捷、更精準、更專業(yè)。

3.2 提升農(nóng)用無人機的操控性能

隨著無人機技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，越來越多的新型應(yīng)用應(yīng)運而生，它們在各個領(lǐng)域中發(fā)揮著巨大的作用。然而，用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的無人機設(shè)備仍然不是很多，這些設(shè)備仍然不能充分滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求。因此，要不斷對無人機技術(shù)進行更新?lián)Q代，不斷提升無人機的實操作業(yè)能力。與此同時，還要進一步簡化無人機的操作流程，從而降低人工成本，提升工作效率。

4 無人機技術(shù)發(fā)展展望

在實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、發(fā)展環(huán)保型農(nóng)業(yè)、促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的過程中，無人機噴藥的實現(xiàn)是極其重要的一步。無人機的應(yīng)用，在很大程度上減小了農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生率。不同于傳統(tǒng)地面設(shè)備，無人機技術(shù)突破了地形和人手的限制，促進了農(nóng)藥噴灑的智能化、專業(yè)化，充分地提高了水資源的利用率，減少了化學(xué)藥品的污染。

5 結(jié)語

隨著信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，無人機也在不斷地更新系統(tǒng)設(shè)備，無人機的材料和能源將會更清潔、更環(huán)保、更精密、更輕便、強度更高、性能更好。與此同時，無人機還需要不斷提升噴灑技術(shù)，配備更高效、更智能、更耐用的傳感器，使藥物的噴灑更精準、高效。此外，還要不斷完善無人機的圖像系統(tǒng)，從而更加直觀地了解藥液霧滴的沉降規(guī)律和藥物的運動軌跡，進一步提升藥物噴灑的效率。還要不斷促進無人機的智能化和自動化，使無人機可以自動掌握作業(yè)區(qū)的具體情況，使無人機可以自主決策，真正地實現(xiàn)對靶噴藥，從而促進作業(yè)的精準化、專業(yè)化。