季世松(吉林省長(zhǎng)嶺縣集體鄉(xiāng)綜合服務(wù)中心,吉林 松原 131534)
各類現(xiàn)代化技術(shù)的引入是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)發(fā)展的基礎(chǔ)前提,同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展和提升發(fā)展速度的動(dòng)力。對(duì)于馬鈴薯種植來(lái)說(shuō),在傳統(tǒng)的小規(guī)模種植過(guò)程中,病蟲害的防治工作主要是通過(guò)藥物噴灑進(jìn)行的,而對(duì)于現(xiàn)階段這種方式并不適合大規(guī)模的馬鈴薯種植。馬鈴薯作為矮桿作物,葉片面積較大,并且覆蓋面積較廣,若只是進(jìn)行人工藥物的噴灑,那么很難確保防治效果。因此,將無(wú)人機(jī)植保技術(shù)應(yīng)用到馬鈴薯病蟲害防治工作中能夠取得明顯效果。該文主要圍繞無(wú)人機(jī)植保技術(shù)在馬鈴薯病蟲害防治工作中的應(yīng)用展開研究討論。
一方面,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。無(wú)人機(jī)能夠?qū)r(nóng)作物的出苗率以及其種植密度進(jìn)行精準(zhǔn)的識(shí)別和測(cè)量。一般情況下,為了全面測(cè)量農(nóng)作物出苗率,保障數(shù)值的準(zhǔn)確性,有關(guān)研究人員需要選擇兩個(gè)時(shí)間段對(duì)農(nóng)作物的出苗率和作物密度進(jìn)行認(rèn)真測(cè)量,常常會(huì)選擇在播種后一周或者是播種后的12天,這樣是為了避免偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果所造成影響[1]。無(wú)人機(jī)在識(shí)別過(guò)程中,由于其感知能力較強(qiáng),因此會(huì)對(duì)測(cè)定點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)的測(cè)量,對(duì)光譜圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,同時(shí)還能夠?qū)y(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行合理的監(jiān)測(cè)和處理,最后根據(jù)所采集的有效數(shù)據(jù)對(duì)作物進(jìn)行分析識(shí)別,也就能夠測(cè)量出農(nóng)作物之間的密度,最終保障種植的出苗率實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物合理種植的目的。
另一方面,無(wú)人機(jī)的勘探效率較高,其所檢測(cè)出來(lái)的數(shù)據(jù)比較準(zhǔn)確,因此無(wú)人機(jī)能夠?qū)r(nóng)作物病害癥狀以及其健康狀況進(jìn)行有效地檢測(cè)評(píng)價(jià)。將無(wú)人機(jī)運(yùn)用到農(nóng)作物病害了解和病害檢測(cè)中,能夠盡快檢測(cè)出一些病害病癥,將其作為依據(jù)判斷農(nóng)作物的健康狀態(tài),對(duì)于發(fā)病初期的農(nóng)作物盡早開展治療。在進(jìn)行早期的健康檢查時(shí),首先,可以通過(guò)無(wú)人機(jī)的調(diào)查數(shù)據(jù)對(duì)農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng)水平、農(nóng)作物密度以及其生長(zhǎng)趨勢(shì)等進(jìn)行了解,然后采用其科學(xué)性較高的健康表格作為標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)參數(shù)表格和有關(guān)圖像對(duì)農(nóng)作物的健康狀況進(jìn)行進(jìn)一步分析;其次用無(wú)人機(jī)還能夠了解農(nóng)作物病害的癥狀,有效對(duì)病害進(jìn)行控制,這是因?yàn)槠洳坏軌蝾A(yù)知病害的癥狀,還能夠通過(guò)總體情況對(duì)農(nóng)作物的發(fā)病率或病害的嚴(yán)重程度進(jìn)行判斷,當(dāng)確定病害類型以后無(wú)人機(jī)還能夠應(yīng)用在農(nóng)藥噴灑和灌溉方面。
除此以外,現(xiàn)階段中國(guó)在農(nóng)業(yè)種植方面對(duì)于無(wú)人機(jī)的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在三個(gè)方面:一是無(wú)人機(jī)可以對(duì)農(nóng)作物是否受到雜草危害或者病害侵染進(jìn)行了解,然后根據(jù)侵害程度的大小決定在除草過(guò)程中所使用除草劑的劑量;二是無(wú)人機(jī)可以對(duì)農(nóng)作物對(duì)于水分的需求進(jìn)行檢測(cè),然后根據(jù)實(shí)際情況確定灌溉的程度,完善灌溉計(jì)劃,保證生長(zhǎng)過(guò)程中能夠有充足的水分;三是有關(guān)管理人員和研究人員可以根據(jù)耕作和作物生長(zhǎng)的情況,通過(guò)無(wú)人機(jī)的檢測(cè),對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的了解和分析,完善耕種計(jì)劃,提升農(nóng)作物的出芽率和種植率。
首先,無(wú)人機(jī)在馬鈴薯病蟲害防治工作中的應(yīng)用前景是非常廣闊的,但是就目前中國(guó)現(xiàn)行的農(nóng)業(yè)植保技術(shù)來(lái)看,并不能夠完全適應(yīng)無(wú)人機(jī)的發(fā)展。分析出現(xiàn)這一現(xiàn)象的主要原因,是技術(shù)發(fā)展并沒有完全成熟。因此,如何提升無(wú)人機(jī)的實(shí)際操作技術(shù)?怎樣落實(shí)環(huán)保性的各項(xiàng)要求,是目前無(wú)人機(jī)技術(shù)人員需要及時(shí)解決的問(wèn)題。除了要提升無(wú)人機(jī)技術(shù)實(shí)際的實(shí)用性以外,還要增強(qiáng)機(jī)器蓄電能力,全面提升工作效率,簡(jiǎn)化操作的實(shí)際要求,這樣能夠緩解程序所帶來(lái)的操作壓力。
其次,從中國(guó)無(wú)人機(jī)在馬鈴薯病蟲害防治工作中的應(yīng)用情況來(lái)看,無(wú)論是使用面積還是應(yīng)用的實(shí)用性,都呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),同時(shí)各類服務(wù)組織和商戶也增強(qiáng)了自身對(duì)于無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保工作中應(yīng)用的認(rèn)可意識(shí)。馬鈴薯種植人員為了提升工作效率和工作質(zhì)量,紛紛購(gòu)入各類植保無(wú)人機(jī)。但是就總體情況來(lái)看,購(gòu)買無(wú)人機(jī)的用戶比較分散,主要是農(nóng)場(chǎng)合作社或者是農(nóng)業(yè)大戶[2]。這些購(gòu)買人群雖然進(jìn)行了專業(yè)的無(wú)人機(jī)植保操作訓(xùn)練,并且能夠比較熟練地對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操作,已完成植保工作,但是由于缺乏足夠的經(jīng)驗(yàn)仍然存在工作效率低下的情況。同時(shí)部分工作人員也不具備較強(qiáng)的控制能力,很難應(yīng)對(duì)無(wú)人機(jī)在工作過(guò)程中所出現(xiàn)的各類突發(fā)情況。
除此以外,雖然無(wú)人機(jī)的購(gòu)買數(shù)量在持續(xù)增長(zhǎng),同時(shí)全面應(yīng)用的水平也在不斷提升,但是能夠?yàn)槠涮峁┦酆缶S修的網(wǎng)點(diǎn)較少,即使有售后維修網(wǎng)點(diǎn),但是其中的有關(guān)設(shè)備和設(shè)施比較落后,維修人員的專業(yè)素養(yǎng)不高。
無(wú)人機(jī)技術(shù)發(fā)展速度不斷加快,與之相對(duì)應(yīng)的是保護(hù)措施也應(yīng)該健全和完善,若是在實(shí)際操作過(guò)程中,并不能夠完成有關(guān)的保護(hù)和管理工作,那么無(wú)論是人為因素還是其他因素,都有可能影響無(wú)人機(jī)的正常使用。甚至在一定程度上增加了無(wú)人機(jī)在馬鈴薯病蟲害防治工作中應(yīng)用的安全風(fēng)險(xiǎn),造成比較嚴(yán)重的不可挽回的后果。所以針對(duì)無(wú)人機(jī)技術(shù)發(fā)展速度較快的情況,有關(guān)使用人員和技術(shù)人員需要充分考慮使用過(guò)程中所出現(xiàn)的小概率事件,對(duì)作業(yè)過(guò)程中潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)避,保障無(wú)人機(jī)在馬鈴薯病蟲害防治工作中應(yīng)用的順利開展。
最后,有關(guān)工作人員和技術(shù)人員對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行操作時(shí),除了要有效避免各種人為因素可能導(dǎo)致的工作失誤,還需要考慮其他的不可控因素,比如環(huán)境因素等。所以操作人員在無(wú)人機(jī)操作過(guò)程中,需要具備一定的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),增強(qiáng)自身的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)知能力。若是對(duì)無(wú)人機(jī)操作不標(biāo)準(zhǔn),還有可能對(duì)工作人員的人身安全造成直接威脅。但是大部分無(wú)人機(jī)的研發(fā)單位,并不能夠充分考慮這一類問(wèn)題,重視程度還需要增強(qiáng)。
在對(duì)馬鈴薯進(jìn)行病蟲害防治工作以前,最先要做的是分析病蟲害發(fā)生的原因,然后再選擇正確的藥物對(duì)癥治療。綜合考慮環(huán)境等因素對(duì)于作物的影響,藥物選擇時(shí),主要選擇高效低毒低殘留的藥物。與病蟲害特征進(jìn)行充分結(jié)合,有針對(duì)性地開展防治工作,在對(duì)藥物進(jìn)行稀釋時(shí),主要是選擇水作為稀釋的基化劑,除了水以外,目前比較常用的基化劑還有乳油、懸浮劑以及微乳劑等。通過(guò)這一方式,能夠有效降低在后期藥物噴灑過(guò)程中對(duì)于噴頭的損壞。
為了全面提升病蟲害防治的效果和效率,無(wú)人機(jī)進(jìn)行藥物的噴灑工作是最佳選擇。無(wú)人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)霧化噴灑,噴灑形狀為扇形,所以藥物噴嘴中間較多兩側(cè)較少。根據(jù)這一特性,需要對(duì)相鄰噴嘴的間距進(jìn)行調(diào)整,使其重疊的范圍保持在30%以上,這樣才能夠確保噴灑效果的準(zhǔn)確性和可靠性。對(duì)于無(wú)人機(jī)噴灑的飛行高度需要控制在1.5~3 m的范圍內(nèi),若是高度較低,那么高濃度藥劑的噴灑輻射范圍,并不能夠覆蓋整個(gè)防治面積,進(jìn)而影響防治效果;若是高度較高,那么藥物在飄落過(guò)程中,其揮發(fā)量會(huì)受到影響,無(wú)法最大限度發(fā)揮出藥物的作用。除此以外,無(wú)人機(jī)的飛行速度需要控制在2.3~5.5 m/s以內(nèi),并且對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行穩(wěn)定控制,這樣才能夠保障藥物的霧滴以均勻的狀態(tài)分布。為了提高植保無(wú)人機(jī)飛防手的飛防水平,建議定期組織飛防手集中培訓(xùn),在培訓(xùn)中表現(xiàn)優(yōu)異的飛防手優(yōu)先上崗。
在利用無(wú)人機(jī)對(duì)馬鈴薯病蟲害進(jìn)行防治以后,需要在防治后的5~7天內(nèi)對(duì)防治效果進(jìn)行檢驗(yàn)和補(bǔ)充[3]。根據(jù)實(shí)際種植面積,以畝為單位,從中隨機(jī)抽取一定數(shù)量的測(cè)量點(diǎn),對(duì)測(cè)量點(diǎn)內(nèi)的馬鈴薯作物進(jìn)行觀察,觀察其是否還存在害蟲危害,病害是否發(fā)展蔓延,若是抽查檢測(cè)結(jié)果仍有害蟲危害或病蟲發(fā)展蔓延,那么屬于這一檢測(cè)點(diǎn)的防治范圍,就需要根據(jù)病蟲害的程度進(jìn)行藥物的補(bǔ)噴;若是不屬于這一檢測(cè)點(diǎn)的防治范圍,需要及時(shí)對(duì)其有針對(duì)性的二次防治。
綜上所述,現(xiàn)代無(wú)人機(jī)植保技術(shù)已經(jīng)趨于成熟和完善,并且能夠應(yīng)用在農(nóng)作物的植保方面。對(duì)于馬鈴薯的種植和病蟲害防治工作來(lái)說(shuō),應(yīng)用無(wú)人機(jī)植保技術(shù),能夠有效提升病蟲害防治的質(zhì)量和效率,減少種植人員的資源浪費(fèi),節(jié)約病蟲害防治成本,增強(qiáng)病蟲害防治效果,幫助種植人員實(shí)現(xiàn)馬鈴薯的穩(wěn)定持續(xù)種植工作。