于曉燕 張建
摘要:利用無人機進行航空植保是現(xiàn)代科學技術發(fā)展中產(chǎn)生的一種施藥方式。這種方式一般在有復雜地形的農(nóng)田進行小面積的施藥作業(yè)。目前在我國的南方,在一些水田或者是丘陵、山地等有著比較好的應用。但是在我國,無人機化的航空植保技術發(fā)展的并不成熟,本文將通過闡述我國目前無人植保的應用現(xiàn)狀以及生產(chǎn)現(xiàn)狀,來討論未來的發(fā)展趨勢。
關鍵詞:無人機 ?航空植保 ?現(xiàn)狀與發(fā)展
引言
從農(nóng)作物的播種到收獲,對病蟲的防治是這個過程中很關鍵的一環(huán),這嚴重影響著農(nóng)作物的質(zhì)量和產(chǎn)量。利用無人機進行施藥,可以有效提高病蟲防治的效果,還能減輕農(nóng)民的工作負擔。但是無人機技術因為各種的因素限制,導致這項技術在我國的農(nóng)業(yè)應用率并不高。我國目前在農(nóng)業(yè)方面使用的飛機主要以固定翼和直升機為主。本文將依據(jù)我國目前這項技術的使用現(xiàn)狀來探討未來的發(fā)展方向。
一、中國無人機在農(nóng)業(yè)植保方面的應用現(xiàn)狀
首先,農(nóng)村對無人機技術的需求,促進了這一項機會的發(fā)展和應用。因為農(nóng)村越來越多的年輕人都進城打工,這使得農(nóng)村的勞動力明顯不足。在農(nóng)作物的生長過程中,離不開噴灑農(nóng)藥進行防蟲害。但是在實際的噴灑中,因為農(nóng)民的專業(yè)素質(zhì)不夠,容易在農(nóng)藥的噴灑中受到農(nóng)藥的傷害。使用無人機來進行農(nóng)藥噴灑,不僅可以提高噴灑的效率和質(zhì)量,還能減輕農(nóng)民的負擔,重要的是可以讓農(nóng)民避免受到農(nóng)藥的危害。隨著我國農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式已經(jīng)不能適應現(xiàn)在大規(guī)模的種植模式了。這就增加了農(nóng)民對無人機植保技術的需要度。
其次,無人機的購買成本,提高了普及的難度。對于沒有設置相關專業(yè)技能的無人機價格并不昂貴,同樣這種沒有配備農(nóng)業(yè)技術的無人機對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也不能提供支持。具備農(nóng)業(yè)植保技術的無人機價格就相對昂貴,因為增加的專業(yè)技術就包含了軟件、硬件,以及各種攜帶專業(yè)技能的工具和傳感器等等。這些物品都提高了植保無人機的成本。因為價格相對較高,所以導致現(xiàn)在很多農(nóng)民雖然知道植保無人機的好處,但是仍會因為價格望而卻步,這也就提高了普及的難度。
最后,缺乏擁有專業(yè)技術的操作人員。在植保無人機的應用中,如果沒有經(jīng)過專業(yè)的技術培訓是很難進行熟練操作的。市場上能夠進行熟練操作的駕駛員是很少的。能熟練操作植保無人機的多數(shù)都是年輕人。但是作為農(nóng)民,只能通過雇傭?qū)I(yè)的駕駛?cè)藛T來操作無人機,同時這又增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的成本。從而嚴重影響了農(nóng)民使用無人機的積極性[1]。
二、我國無人機的生產(chǎn)現(xiàn)狀
在我國農(nóng)業(yè)應用的無人機主要分為兩種模式,一種是油動機,另一種是電動機。按照旋翼數(shù)量來分的話就是直升機和多旋翼的直升機。目前,在我國有200多家企業(yè)在生產(chǎn)航模。擁有自主化研發(fā)能力的企業(yè),并已經(jīng)進入到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的企業(yè)有10家以上。同時與農(nóng)業(yè)相關的無人機裝備技術的研究所有20家以上。按照生產(chǎn)能力和技術水平,以及單位的類型可以分為以下幾種類型:第一種,無人駕駛直升機在農(nóng)業(yè)航空方面進行技術研究的單位,主要有20多家高校、研究所在開展相關的航空植保技術以及GPS的自動化導航技術、無人機的平臺技術、無人機植保中污染的評價技術等的研發(fā)。第二種,是無人機的生產(chǎn)企業(yè)。在開發(fā)農(nóng)業(yè)植保的系列無人機機型已經(jīng)基本得到定型,主要的載荷是20、15、10kg,這類產(chǎn)品也已經(jīng)開始做小批量的生產(chǎn)。這類的無人機,因為受到機體以及載重的限制,在進行農(nóng)業(yè)作業(yè)的時候是不能夠完全依照自動駕駛來進行的,一般都是處于半自動化駕駛狀態(tài)。擁有輕便、靈活、起降方便、價格低、能效相對較高的優(yōu)點。同時它的缺點是在載重量上偏低,整體的續(xù)航時間較短,在飛行中的速度和高度都容易受到無人機操作員的主觀影響,從而降低藥物噴灑的效果。第三種,是相關的農(nóng)機、農(nóng)藥的生產(chǎn)企業(yè)和與之有關的社會農(nóng)機服務形組織。這些企業(yè)在無人機的研發(fā)和應用上都取得了不錯的成效,無人機植保中的多旋翼機,已經(jīng)在很多地區(qū)得到的實際的應用。由這些企業(yè)所衍生出來相關企業(yè),對于超高濃度的藥劑生產(chǎn)、植保的服務方面做得更加全面到位,并且在對無人機的操作員培訓以及無人機的售后服務方面等都有了很大的探索,并且較為成功。
三、無人機在我國農(nóng)業(yè)植保中的發(fā)展前景
通過使用無人機在農(nóng)業(yè)中進行植??梢杂行У奶岣咿r(nóng)藥的利用率,還能提高施藥的效率。首先,是通過使用無人機進行植保,可以有效的控制細小的霧滴飄移,同時提高藥物在農(nóng)作物上的作用時間,從而提高農(nóng)藥的利用率,可以有效的根據(jù)蟲害情況,通過無人機植保進行有針對性的施藥。然后,可以利用輕型的無人機在水稻、甘蔗等一些有高桿的作物上進行低空的噴灑作業(yè),以提高農(nóng)業(yè)的機械化水平,通過這種人機分離式的作業(yè)方式,可以減輕農(nóng)民的勞動強度,還能有效的避免受到農(nóng)藥的傷害。最后,通過培訓專業(yè)的人員,提高無人機操作人員的技術水平,整體的提高農(nóng)藥的利用率。在我國政府的資助以及社會企業(yè)對這一項技術的關注下,促進了這項技術的發(fā)展,加速了在實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用[2]。
隨著我國農(nóng)業(yè)的機械自動化進程不斷加速,農(nóng)業(yè)中的新型經(jīng)營的主體也得到快速的發(fā)展。在農(nóng)村的勞動力減少,使得人工的成本不斷的增加。因為勞動力的缺乏,這就加快了專業(yè)化的具有高科技手段的農(nóng)業(yè)機器得到應用和推廣。無人機植??梢蕴岣咦鳂I(yè)的效率,適應各種農(nóng)田進行作業(yè),同時還能節(jié)水節(jié)藥,是一種較為環(huán)保,省時省力的農(nóng)業(yè)植保方式。
結(jié)語:
總而言之,因為各種因素的影響,無人機植保技術在我國還沒有得到全國范圍的大面積使用,但是因為其具有施藥效率高,精準度好,降低勞動強度等優(yōu)點,勢必將在我國的農(nóng)業(yè)大展拳腳。隨著我國對無人機技術的不斷研發(fā),等待技術成熟一定會降低無人機的價格,同時也會提高這項技術的普及應用。因為我國整體的技術還在研究的初級階段,可以通過借鑒國外的技術結(jié)合我國的農(nóng)業(yè)情況,研制出更適合我國的無人機植保飛機,從而提高我國整體的農(nóng)業(yè)植保機械化水平。
參考文獻
[1]張?zhí)禊i,周志強,黃金鑫,陳志鵬.我國農(nóng)業(yè)無人機航空植保技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢分析[J].南方農(nóng)機,2021,52(01):42-45.
[2]郭永旺,袁會珠,何雄奎,邵振潤.我國農(nóng)業(yè)航空植保發(fā)展概況與前景分析[J].中國植保導刊,2014,34(10):78-82.