千阳县植保无人机应用现状及发展前景展望

一、植保无人机发展应用现状

植保无人机是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机，主要是通过地面遥控或GPS飞控来实现喷洒药剂作业。植保无人机类型：按动力划分有油动植保无人机、电动植保无人机；按机型结构划分有固定翼植保无人机、单旋翼植保无人机、多旋翼植保无人机。1987年日本最先研制成功无人直升机用于喷洒农药。我国航空施药技术起步较晚，2004年才开始对植保无人机进行研究和推广，2007年第一架工程型植保无人机进行产业化探索，直到近两年才开始慢慢在全国各地推广使用。

千阳县农技中心近年来在小麦“一喷三防”统防统治工作中，按照“公共植保”“绿色植保”理念，紧跟发展形势，多方争取资金，在引进自走式喷杆喷雾机的同时，于2016年4月首次引进了1架8旋翼电动植保无人机，开始了千阳县植保无人机防治病虫害的历史。

二、植保无人机防治病虫害的优点

2016年千阳县实施植保无人机专业化防治1500亩，专业化防治区与非专业化防治区相比，防治效果提高9.2%、防治人工成本降低8.2%。植保无人机与背负式机动喷雾器相比，防治人工成本下降18%，农作物损失率降低1.8%。与传统的人工背负式机动喷雾器和自走式喷杆喷雾机相比，植保无人机具有以下优点：

1. 效率较高

8旋翼植保无人机平均每亩防治时间仅需2分钟，每箱药液可防治4～6亩，作业速度是自走式喷杆喷雾机的5～8倍、背负式机动喷雾器的50倍。

2. 安全性强

农用植保无人机田间施药采用人机分离、远距离遥控操作，减少了防治人员直接接触农药的隐患，从而保证了防治人员的人身安全。

3. 减量控害

农用植保无人机采用高浓度超低量喷雾作业（每亩对水1～2升），可节省90%的水和50%的农药，降低了农药对土壤和环境的污染。

4. 提高农药利用率

无人机作业高度较低，药液雾化效果好，旋翼产生的向下气流有助于增加雾流对作物的穿透性，增加药液在单位面积上沉降覆盖密度，喷洒均匀，提高了农药利用率。

5. 减少损失

无人机可避免自走式喷杆喷雾机作业过程中踩踏作物带来的损失，适宜集中连片大面积喷防作业。

6. 适用性广

无人机本身体积小、质量轻，易于跨区转移作业；不仅可以给矮秆作物施药，而且可有效解决高秆作物、水田等人工和机械不便下地的难题。

三、植保无人机的缺点

1. 电池续航能力不足

无人机电池每次充电40分钟，可持续飞行12 ～ 16分钟，防治田地6～8亩。在大面积作业时需要准备多组电池用来更换，不但浪费时间、降低作业效率，而且单组电池价格上千元，充放电次数达到1000次就到了报废标准，可谓成本高昂。

2. 无人机防治专用药剂发展不成熟

植保无人机采用的是高浓度超低量喷雾，剂型以乳油最好，但现在市场上的农药多为可湿性粉剂、悬浮剂，只适合传统喷雾设备，不符合植保无人机所用药剂必备的抗飘移、抗蒸发、渗透性强、耐雨水冲刷等特点。

3. 农药包装问题

目前农药多为小包装，容量多以每亩使用量 （20～30克/袋·亩）为主。植保无人机每次飞行可防治6亩，每次加水至少要对6袋农药，如果还需添加杀虫或杀菌药物，用的农药就更多了。小包装农药不方便配药，而且药袋等废弃物容易造成环境污染。

4. 技术精准度不够

喷药过程中，因飞控操作手操作和无人机规格等原因导致施药准确度有所欠缺。如飞控操作手手动操作存在一定的局限性，经常出现个别区域重喷或漏喷的情况。

5. 售后服务跟不上，维修时间成本过高

无人机属于高科技精密仪器，是最新科研成果，市场占有率较低，生产企业缺乏完善的售后服务保障体系，多数飞控操作手对飞机结构了解不多，缺乏基本的维修技能，出现故障后只能返厂，时间成本过高，而且病虫害防治具有时效性，严重影响了飞防作业效率及其推广。

6. 农用植保无人机喷施作业技术标准尚不成熟

在喷洒作业上缺乏统一的《农用植保无人机喷施作业技术标准》，如傻瓜式操作、药剂选购标准、农药喷洒操作标准等。

四、建议

1. 加大科研力度，完善植保无人机自身设备

不断提高农用植保无人机自身操控水平，便于傻瓜式操作；通过增加动力和载重来增加续航时间；相关科研部门制定植保作业标准、操作规范和效果评价标准，对不同作物不同生长周期、作业速度、喷施用量、飞行高度、专用药剂等指标制定统一标准，做到安全、规范喷药。

2. 尽快研究筛选飞防增效剂

研究生产飞防增效剂，并根据植保无人机药箱容积大小，采用专门包装，方便配药，减少农药包装袋引起的农药污染。

3. 国补县补相结合，减轻农民购机负担

千阳县是典型的山区农业县，农民收入及农业投入少，应积极筹措资金，在国家补助的基础上，由县级财政再给予购机补贴，这样不仅能减轻农民购机负担，而且有利于提高农作物病虫害防控技术水平和装备条件。

4. 加强管理，组织实施专业化统防统治

一是國家相关部门应加快完善相关管理，对植保无人机进行规范和管理，从用机安全上制定统一的行业标准。二是加强飞控操作手的技术培训，达到会熟练操作、懂基本维修的要求，确保防治效率和质量的进一步提升。三是进一步争取上级业务主管部门在政策、技术和防治资金等方面的大力支持，努力提升专业化防治的组织化程度和科学化水平。

五、发展前景展望

通过对小麦穗期条锈病、白粉病和蚜虫的综合防治试验，笔者发现采用植保无人机防治小麦病虫害具有操作简便、防治效率高、节省农药和水、对操作人员没有农药危害等优点，是小麦条锈病发病中心阻断、小麦穗期“一喷三防”、玉米穗期玉米螟防治、油菜花期蚜虫防治、油菜菌核病防治和小麦化学除草等工作中的有力武器。

随着植保无人机在技术、载荷、价格、服务和补贴五个方面的不断完善和发展，加上农村土地流转，病虫害防治工作任务的逐年加剧，农业合作社、家庭农场的普遍成立，植保无人机将逐渐向全民化、平民化方向发展，结合不断发展的“互联网+”网络服务平台和GPS定位系统，植保无人机将作为专业化统防统治最有力的助手，向更多种作物甚至是果园方向推进，在全方位的农业生产中，推广应用的前景十分广阔。

作者简介：唐国芳，农艺师，主要从事农业技术推广工作。联系地址：陕西省千阳县城关镇东大街65号 千阳县农业技术推广服务中心 邮编：721100。