无为县植保无人机应用情况及防效分析
2019-11-21陈永田李军
陈永田 李军
摘要 经近4年的试验、示范、推广,植保无人机在无为县推广应用已达50台,日作业面积667 hm2以上,病虫草害防控效果显著,飞防服务市场初具规模,广大农户已接受这种防治模式。本文介绍了无为县植保无人机的应用情况,分析了其应用效果,并针对存在的问题提出了建议,以期为植物病虫害统防统治提供参考。
关键词 植保无人机;应用情况;防效分析;建议;安徽无为
中图分类号 S252.3;V271.31 文献标识码 A
文章编号 1007-5739(2019)19-0119-02 开放科学(资源服务)标识码(OSID)
21世纪以来,随着种植制度变革和异常气候频繁出现,农作物重大病虫草害持续加重、成灾现象增加[1]。2018年,无为县农作物病虫草害发生面积约38万公顷次,防治面积近60万公顷次,如按传统人工防治方式,1个劳动力每天防治1 hm2计算,需防治用工60万个。无为县是个劳务输出大县,大量的青壮年劳动力外出务工,从事病虫草害防治的主要是中老年人群,现已远远满足不了防治用工需要。因此,解决农业生产劳动力短缺问题、降低劳动力成本成了农业增收、农民增效以及现代农业建设中的一个十分现实而重要的问题[2]。从2015年开始,无为县不间断地在摸索自走式喷杆喷雾机、植保无人机等大中型植保药械的田间应用,特别在植保无人机飞防上开展试验、示范、推广,至2018年底,全县拥有大、中型植保药械98台,其中植保无人机42台,日作业面积逾1 333 hm2,人均日防治面积达6.7 hm2以上,病虫草害防治效率提高6倍。
1 应用情况
1.1 田间试验阶段
2015—2017年是无为县植保无人机田间试验阶段,2015年8月,首次用手动四旋翼无人机对杂交稻稻飞虱、稻曲病等病虫草害开展飞防试验,对无人机防治性能及效果有了初步认识;2016年2月,用油动悬浮无人机开展水稻病虫草害飞防试验,此种机型连续飞行时间长,但操作难度大,稳定性差,不适宜全面推广;2017年,无为县植保站应用四旋翼自主飞行、八旋翼人工操作2种类型无人机在小麦、水稻上开展飞防试验示范,基本认定电动植保无人机操作稳定,防治均匀,防效较好,快捷方便。
1.2 服务示范阶段
2017年为飞防作业服务示范阶段,无为县农业部门出台无人机购置补助政策,鼓励社会资本成立专业飞防服务公司,开展社会化防治服务;无为县植保站建立无人机防治示范片,引导飞防公司与种植大户对接,组织现场观摩,推动无人机飞防服务的发展。2017年5月,无为县第一家飞防服务公司成立,并以商业化运行模式,对水稻种植大户进行病虫害防治有偿作业,首年飞防面积达400公顷次。同年,部分种植大户也购置应用植保无人机。自此,无为县农作物病虫草害防治开始走向智能化、现代化。
1.3 推广应用阶段
2018年起植保无人机(正式)进入推广应用阶段,植保无人机飞防服务市场逐渐形成,一是供方服务初具规模,全县植保服務飞防公司已发展到5家,植保无人机持有量达18台,机手都经专业培训,操作熟练,能全面对外开展飞防服务,植保专业化防治合作社19家,持有无人机21台,除保证为合作社成员防治外,还能对周边农户开展服务;二是需方市场逐渐扩大,无为县有种植大户逾2 200个,33.3 hm2以上大户近100家,其中1/2的大户接受过飞防服务;三是飞防服务市场运行平稳,作为飞防行业的推动和服务机构,无为县植保站至今未接到一起飞防双方纠纷投诉,受防农户满意度较高。
2 防效分析
2.1 病害防效
2.1.1 水稻稻曲病防控试验。2015年8月5日,无为县开城现代农业示范区杂交稻病虫害飞防试验:面积为0.44 hm2,防治时间为破口前10~15 d,用43%戊唑醇300 mL/hm2,无人机型号为全丰3WQFDX-10。9月11日调查,稻曲病病指平均防效72.7%(表1)。
2.1.2 小麦条锈病防治示范。2017年4月12日,在开城镇西都圩开展不同药械防治小麦条锈病示范:面积为0.67 hm2,防治时间为始穗期,示范药械为自走式喷杆喷雾机(日本丸山株式会(常州)生产)、植保无人机(大疆MG-1S)、植保机器人(合肥多佳农业科技有限公司)、电动喷雾器。4月26日调查,植保无人机与人工操作的电动喷雾器防治效果同为70.5%,较自走式喷杆喷雾机(85.4%)均降低14.9个百分点(表2)。
2.2 虫害防效
2.2.1 水稻稻飞虱防治示范一。2017年9月12日,无城镇官镇圩开展杂交稻稻飞虱飞防示范:面积3.3 hm2,防治时间为水稻灌浆期,用药为烯啶吡蚜酮加仲丁威,无人机型号为大疆MG-1P。9月22日调查,稻飞虱飞防效果为77.1%,较人工操作的电动喷雾器(87.7%)低10.6个百分点(表3)。
2.2.2 水稻稻飞虱防治示范二。2018年8月11日,十里墩镇镇河圩杂交稻稻飞虱防治示范:面积为0.7 hm2,防治时间为水稻孕穗期,用药为30%吡蚜·噻虫胺450 g/hm2,无人机型号为极飞3WW10。8月25日调查,稻飞虱飞防防治效果为94.7%,与人工防治效果相近(表4)。
2.2.3 水稻草害一封二杀示范。2019年5月28日,在开城镇西都圩水稻秸秆深翻沤田示范区杂草进行1次封闭:防治面积 3.3 hm2,防治时间为播后第3天,用药为40%丙·苄磺隆1.2 kg/hm2,无人机型号为极飞3WW10。6月11日调查,常规耕作区、深翻未沤区、深翻沤田区防治效果分别为87.1%、79.5%、89.6%,平均防效85.4%。同一示范区于水稻三叶期用40%氰氟草酯3 000 mL/hm2开展二次茎叶防除示范。用药14 d后调查,不同耕作区禾本科雜草防治效果分别为92.9%、96.3%、95.7%,平均防效95.0%。无人机一次封闭、二次茎叶防除禾本科杂草效果显著(表5)。
3 存在的问题
经过几年来的试验示范和推广,植保无人机飞防模式已在无为县被广大农户接受,但植保无人机的应用也存在诸多问题。一是电池续航时间短,1个架次要换1次电池;二是载药量偏小,目前各类无人机普遍载药量为7~10 L;三是受无线信号限制,卫星无线信号不稳定时,植保无人机启动费时长,“摔机”发生率高;四是自主飞行作业前的规划线路费时长。
4 应用建议
一是生产厂家要改进无人机性能,延长电池续航时间,提高载药量,应用北斗导航系统,增强可操作性;二是机手操作要倾向年轻化,45周岁以上很难达到熟练作业;三是农户要选用水基化剂型农药,内吸性类效果好于触杀性类,上述“水稻稻飞虱防治示范一”飞防效果在80%以下,与触杀性仲丁威使用有关;四是服务公司必须要在少风的天气下开展田间作业,无人机喷雾的药滴细,易发生飘移,影响药效,并对周边其他类农作物产生药害。例如,2019年5月,无为县洪巷镇发生多起无人机施药对相邻的莲藕田造成药害事件。一般情况下3级风以内适宜无人机作业,施用除草剂时,要警惕周边不同类型作物;五是从事植保科研、推广的人员,要继续开展田间应用试验,深入了解无人机飞防作业的农药利用率、残留分布等全面信息,为大田作业提供科学依据[3-4]。
5 参考文献
[1] 杨普云.农作物有害生物全程绿色防控技术模式的集成与推广应用[J].中国植保导刊,2018,38(4):21-25.
[2] 许燎原.以植保喷雾器械新型化提升统防统治效率[J].中国植保导刊,2016,36(9):73-75.
[3] 程建波,公不臣,顾明成,等.植保无人机的应用现状及发展趋势[J].农机使用与维修,2019(7):18-19.
[4] 杨福海.植保无人机在农业中的应用推广浅析[J].广西农业机机械,2019(1):5-7.