農用植保無人機在水稻病蟲害防治中的應用

摘要：水稻是中國重要的糧食性作物，水稻的產量和品質直接關系到國家糧食安全。水稻生育周期相對較長，在生長發(fā)育階段經常會受到多種病蟲害的威脅，某些病蟲害會導致稻米品質顯著下降，甚至會造成水稻絕產絕收，嚴重影響到最終的產量和經濟效益。該文主要結合實際工作經驗，探討了農用植保無人機在水稻病蟲害防治中的具體應用，希望通過研究對廣大同行有所幫助。關鍵詞：植保無人機；水稻病蟲害；防治應用近年來，隨著農業(yè)現(xiàn)代化機械化發(fā)展進程的不斷加快，病蟲害機械化防治水平得到了進一步的提升，從無到有、從低效的手動噴霧機到現(xiàn)代化的高效植保機械設備，農業(yè)機械在不斷地更新?lián)Q代，并逐漸向著更快更省力的噴藥方式轉變。農用植保無人機是一種新型的現(xiàn)代機械設備，通過在無人機上搭載噴藥設施，能夠更好地完成噴藥作業(yè)，減少了人員和農藥頻繁接觸，其節(jié)能高效，深受種植戶的歡迎。水稻作為重要的糧食性作物，栽培管理過程中會面臨多種病蟲的危害，如果不能夠研究出更加高效合理的治理模式，將會嚴重影響到水稻的產量，甚至會影響到國家糧食安全，增加農業(yè)成本投入。為此在智慧農業(yè)的推動之下，需要將農用植保無人機應用到水稻病蟲害防治當中，大幅度地提高病蟲害的防治效果，取代傳統(tǒng)的防治模式，真正彰顯智慧農業(yè)機械設備的應用價值。

1農用植保無人機的特點農用植保無人機是在無人機上搭載噴藥設施，主要用于各類農藥的噴灑，其最大的承載量達到了25kg，其中噴灑水稻農藥超過10kg。農用植保無人機的噴藥效率是常規(guī)農藥機械設備的60倍以上，另外農用植保無人機病蟲害防治模式還是一種智能化的作業(yè)方式，操作人員可以通過智能操控設備，在空曠的場地進行作業(yè)，而多旋翼無人機產生的強大渦流，可以使藥劑更好地附著在水稻的葉子表面，在葉子上會留下一個穩(wěn)流區(qū)，這樣就能夠均勻地將農藥附著在整株水稻，這是其他噴霧機械設備所不具備的。多旋翼型的無人機風向聚集性相對較強，利用超細噴霧設備能夠更好地穿透植株的表層，提高水稻病蟲害的防治成效[2]。無人機在飛防作業(yè)過程中，利用全球定位系統(tǒng)能夠進行自動化定位和自動化的導航，噴藥工人可以不與農藥直接接觸，保證了人身安全。2農用植保無人機在水稻病蟲害防治中的具體要求2.1

明確植保無人機的操控要求在利用農用植保無人機開展水稻病蟲害防治過程中，一定要掌握植保無人機安全適用農藥、作業(yè)技術規(guī)范、用藥安全、作業(yè)條件、植保無人機服務提供商、作業(yè)人員、農藥安全使用要求和環(huán)境保護要求。植保無人機包括了自動控制模式和手動控制模式兩種，在應用過程中應該符合植保無人機飛機質量技術評價規(guī)范，選擇搭載了飛行軌跡流量實時監(jiān)測數(shù)據傳輸功能的植保無人機。在作業(yè)過程中應該配置飛機、操控人員、作業(yè)人員、安全負責人員，飛機操控人員和安全負責人員經過專業(yè)培訓，掌握水稻病蟲害的發(fā)生流行規(guī)律和安全用藥技能，必須獲得無人機相關機構的培訓。2.2

氣象條件在正式飛防作業(yè)之前，應該查詢作業(yè)地區(qū)的氣象信息，包括了當前的溫度、濕度、風向、風速等多種氣象條件，禁止在大風天氣和雷雨天氣作業(yè)。風力因素會對植保無人機的藥物噴灑產生最直接的影響，風力大于三級或者室外溫度超過35℃，禁止進行飛防作業(yè)。植保無人機駕駛人員應該處于無人機的下風向處避免和農藥頻繁接觸造成人員中毒。2.3

農藥選擇植保無人機在飛防作業(yè)過程中所選擇的農藥與常規(guī)農藥相比，有著更為嚴格的要求。所以在開展飛防作業(yè)之前，一定要科學選擇化學藥物，避免堵塞噴頭，導致飛防作業(yè)失敗。一般情況下利用農用植保無人機開展水稻病蟲害防治，推薦使用水基化劑型的水乳劑、微乳劑、乳油、懸浮劑、水劑。水稻病蟲害防治過程中，經常使用到的可濕性粉劑、可溶性粉劑有可能會造成無人機的噴頭堵塞、水泵壽命縮短等情況，所以不推薦選擇使用粉劑類的農藥。另外無人機飛防作業(yè)所稀釋的農藥比例相對較低，所以推薦選擇使用低毒低殘留的化學農藥，不能使用劇毒或者高殘留的農藥，否則可能會造成人畜中毒。在開展飛防作業(yè)時，由于無人機的飛行速度相對較快，用藥量相對較少，所以推薦選擇使用內吸性的化學藥物，這類藥物能夠被作物很好的吸收，具有協(xié)同防治的效果，大大延長藥物的防治周期。2.4

明確作業(yè)參數(shù)利用農用植保無人機開展水稻病蟲害防治，一定要掌握機械設備的飛行高度、飛行速度和噴灑，保證用藥更加精確，避免出現(xiàn)重復噴藥或者漏噴的現(xiàn)象。一般情況下，植保無人機開展水稻病蟲害防治飛行高度控制在2～2.5m，具體的飛行速度應該依據當前的風力大小綜合確定。植保無人機的飛行速度一般控制在3～4.5m/s，這樣能夠保證防治效果。當無人機的飛行高度控制在2～2.5m，飛行速度控制在3～4.5m/s時，無人機的噴壺控制在4.2～4.5m。一般每公頃的用水量控制在15～22.5L，保證用藥量達標，提升防治成效。2.5

作業(yè)過程中的無人機操作要求植保無人機在飛防作業(yè)之前，應該選擇在空曠沒有人或者很少人員經過的區(qū)域作為起降點。正式噴藥之前，應該在防治區(qū)域設置警告線或者設置警戒牌，清理周邊的人員。作業(yè)過程中應該按照提前制定的飛行航線和作業(yè)參數(shù)開展飛防作業(yè)，不能夠隨意改變航線和飛行參數(shù)，飛行距離應該控制在可視范圍當中。在利用植保無人機開展病蟲害防治過程中，應該時刻關注機械設備的運行情況，每一個架次的無人機降落之后，都應該對飛機的重要部件進行檢查，尤其是應該重點檢查旋翼的運轉，掌握電池的電量，及時更換電池，避免中途停止作業(yè)影響到飛防效率。在作業(yè)過程中如果出現(xiàn)了摔擊、信號干擾、障礙物等技術問題，應該充分了解無人機的損壞程度，滿足維修條件時應該將其維修之后繼續(xù)作業(yè)，如若維修時間相對較長，需要更換備用的機械設備繼續(xù)作業(yè)。2.6

作業(yè)期間的工作人員要求在噴藥區(qū)域邊緣應該設置明顯的警告牌或者警戒線，非工作人員不能夠進入到噴藥區(qū)域。無人機操控工作人員應該與農用植保無人機保持5m以上的安全距離，飛行時應該遠離人群，作業(yè)地如果存在其他非操控人員，嚴禁操控飛行。無人機在起降飛行時應該遠離障礙物5m以上，平行飛行時應該遠離障礙物10m以上，遇到障礙物提前減速飛行。防控范圍應該嚴格按照提前規(guī)劃好的作業(yè)方案進行操作，同時應該了解周邊的設施和空中管制要求。無人機駕駛人員不能在夜間駕駛無人機，并且在操作過程中應該身穿反光工作服，全程佩戴安全帽，防眩暈眼鏡，做好個人防護工作并且處于上風向處，背對陽光操作。2.7

作業(yè)后的維護飛防作業(yè)完成之后應該將無人機駕駛回起降點并做好整理工作，加強裝備的有效整理并清潔噴頭。將放完電的電池回收并及時進行充電，妥善做好電池的存放和保管工作。另外飛防作業(yè)完成之后，還需要做好田間病蟲害防治效果檢查工作，并結合病蟲害的發(fā)生流行情況，對無人機飛防作業(yè)方案作出適當?shù)恼{整，以保證防治的針對性和合理性。

3結語綜上所述，伴隨著農業(yè)智慧化、農業(yè)現(xiàn)代化和農業(yè)