植保无人机在农作物病虫害防治中的应用分析

肖 锦

（江苏省海门中等专业学校，江苏 海门 226100）

病虫害一直以来都是困扰农作物生产的重要因素，而以往的药剂喷洒形式，存在喷洒不均匀、无法喷洒农作物下部等问题，病虫害防治效果不理想，限制了农田产量提升，同时，面对复杂的农田地形条件，人工喷洒作业不仅难度大、劳动强度高，而且还对操作人员有危害性，农残、农药浪费等问题也较为严重。近年来，随着农作物病虫害防治技术的发展，大型高地隙喷杆喷雾机械、无人机、远程实时监控系统等均有较多应用，其中，植保无人机经过多年的研发与试验，在病虫害防治领域取得较好的实用效果，逐渐成为病虫害防治的重要手段。下面就植保无人机概念、优势、发展现状及应用对策等展开论述。

1 植保无人机概述

所谓植保无人机，是无人驾驶飞机的重要应用领域，其在农林业保护中有着较多应用，也是农作物病虫害防治的新型植保药械[1]。植保无人机的结构组成，按功能划分有：喷洒机构、导航飞控以及飞行平台等，其控制方式有自动导航飞行与人工遥控两种，主要用于药剂或者种子的喷洒作业。相较于传统病虫害防治方法，植保无人机有着显著的技术优势。

1.1 植保无人机技术优势

相较于人工作业或者传统植保机械来说，在农作物病虫害防治方面，植保无人机具有以下优势[2]：一是更加的高效和安全，在药剂喷洒作业中，植保无人机的工作效率可达传统植保机械的三四倍之多，同时无人机喷洒，可使农药均匀地附着在农作物上，具有更佳的喷洒效果，而且遥控高空作业的方式，也避免了药剂对作业人员的伤害，药剂的使用更加安全；二是在作业成本方面，由于喷洒效果的提升，植保无人机更加节省药剂以及喷洒用水，其成本甚至仅为传统植保机械作业成本的14%，较大程度降低成本及资源消耗，而且植保无人机在抑制农残、土壤污染等方面的效果更好，环境效益明显；三是在使用便利性方面，植保无人机的操控虽然有一定难度，须有专业的飞机操控人员，但在农田适应性上更具优势，同时飞机操控人员，通过远距离遥控，可实现各类地形农田的喷洒任务，尤其是在农业大规模生产中。再加上，农作物用药适期往往较短，传统机械喷洒设备很难满足大规模农田植保服务需求，对于恶劣病虫害暴发事件的防控，植保无人机可借助其喷洒效率及效果优势，实现对病虫害蔓延的有效抑制。

1.2 植保无人机技术缺陷

在我国，植保无人机发展较为缓慢，这不仅与农业生产需求有关，更与无人机技术缺陷有较大关系。首先来说，现常用型号的无人机整体负载能力有限，因载重较小无法满足药剂单次大范围播洒要求，通常需要经常性的起降，而且无人机起降场地有时也无法满足，再加上无人机燃油或电池续航有限，限制了植保无人机发展；其次，由于适用于无人机喷洒的药剂，通常是专用航空用药，而且药剂喷洒的效果仍有提升空间；最后，就是无人机的成本因素，较高的售价也限制了植保无人机推广。

2 植保无人机的发展现状及应用前景

在我国，植保无人机发展起步较晚，从2005年开始研发到2010年在植保工作中正式投入使用，随后植保无人机领域获得较快发展[3]。现在常用的植保无人机类型多为直升机，对复杂的农田地形有着很好的适应性，也便于起降作业；而固定翼的无人机由于起降对跑道有要求，比较适合大规模农场作业。如今，在航空植保应用领域，固定翼的无人飞机也有较多应用，该类植保机型在药剂喷洒作业时效率更高，然而也存在药液漂移、较低准确性等问题，农药浪费、农残、土壤污染等问题明显。同时，此类飞机也不适用复杂地形的农田环境，特别是在家庭联产承包形式下，农田面积较小且不集中，不利于植保无人机应用与发展。然而，随着社会发展，农村劳动力向城市集聚，农村土地流转加快，大规模集中经营的方式更加普遍，这为植保无人机的应用创造了极大市场空间。而且相较于传统植保作业形式，植保无人机在药剂喷洒方面，表现出高效、精准、环保等优势，对劳动力的需求也更少，以更少的人力和药械，可完成大规模农田病虫害防治任务。现如今，已有很多区域采用了植保无人机作为植保新技术、新药械，有着广阔的应用前景。

3 植保无人机应用对策分析

3.1 增加植保无人机数量

现阶段，植保无人机在农业中的应用日益增多，也有可观的发展，然而其现存数量仍难以满足农作物病虫害防治市场的需求，特别是面对病虫害多发的现状。所以，应当争取政府政策支持，提高对农用无人机投入，制定植保无人机财政补贴制度，促进植保无人机发展。

3.2 推进农村土地集中经营

随着农村土地流转政策实施，土地集中经营已成为发展趋势，但整体上说，承包田小而散的情况仍占大多数，这无疑限制了植保无人机的应用，很难发挥植保无人机的效率优势，还会带来药械浪费等问题。所以，应当持续推进农村土地流转，推广集中经营的方式，大规模农田种植更利于飞防作业开展。

3.3 加大航空专用药剂研发

由于植保无人机通常采用的是专用的航空药剂，具体表现为超低容量喷雾的形式，对于药剂类型的选择，应以油剂最佳，然后才是乳油、水剂等类型药剂。但是，现常用药剂较大部分均是悬浮剂、粉剂等，主要用于传统农药喷洒方式，在植保无人机中并不适用。为此，应当推进航空专用药剂的研发，根据实际病虫害防治要求，试验研发各类药剂产品，便于植保无人机喷洒作业。

3.4 重视技术培训

由于植保无人机技术含量高，未经专业培训很难上手，并且随着农用无人机市场增长，专业的植保无人机操作人员较为匮乏，而且相应的培训机构也较少，不利于无人机专业飞行员培养。为此，政府应提供政策支持，推动无人机培训机构发展，可在职业院校中开设此类课程。借助于专业培训，可有效提高无人机操作人员的专业素质，这对于植保工作开展也极为有利。

4 结束语

综上所述，随着农村土地流转政策实施，土地经营规模有较大增长，这对植保无人机的应用与发展提供了新的发展契机。在农业病虫害防治工作中，相较于传统植保机械，植保无人机有着高效、安全、便利、低成本等显著优势，其应用前景较为广阔。然而，植保无人机的发展还存在较多阻碍，植保无人机数量规模较小，且载重、动力、药剂等方面还存在技术缺陷，相应的无人机操作人才也较为匮乏。为实现植保无人机更大发展，需积极借助于政府、教育、研发等部门的力量，努力克服无人机应用难题，实现农作物病虫害防治效果的更大提升。