我国农业无人机航空植保技术现状与发展趋势分析
2021-10-12于晓燕张建
于晓燕 张建
摘要:利用无人机进行航空植保是现代科学技术发展中产生的一种施药方式。这种方式一般在有复杂地形的农田进行小面积的施药作业。目前在我国的南方,在一些水田或者是丘陵、山地等有着比较好的应用。但是在我国,无人机化的航空植保技术发展的并不成熟,本文将通过阐述我国目前无人植保的应用现状以及生产现状,来讨论未来的发展趋势。
关键词:无人机 航空植保 现状与发展
引言
从农作物的播种到收获,对病虫的防治是这个过程中很关键的一环,这严重影响着农作物的质量和产量。利用无人机进行施药,可以有效提高病虫防治的效果,还能减轻农民的工作负担。但是无人机技术因为各种的因素限制,导致这项技术在我国的农业应用率并不高。我国目前在农业方面使用的飞机主要以固定翼和直升机为主。本文将依据我国目前这项技术的使用现状来探讨未来的发展方向。
一、中国无人机在农业植保方面的应用现状
首先,农村对无人机技术的需求,促进了这一项机会的发展和应用。因为农村越来越多的年轻人都进城打工,这使得农村的劳动力明显不足。在农作物的生长过程中,离不开喷洒农药进行防虫害。但是在实际的喷洒中,因为农民的专业素质不够,容易在农药的喷洒中受到农药的伤害。使用无人机来进行农药喷洒,不仅可以提高喷洒的效率和质量,还能减轻农民的负担,重要的是可以让农民避免受到农药的危害。随着我国农业的不断发展,传统的农业生产方式已经不能适应现在大规模的种植模式了。这就增加了农民对无人机植保技术的需要度。
其次,无人机的购买成本,提高了普及的难度。对于没有设置相关专业技能的无人机价格并不昂贵,同样这种没有配备农业技术的无人机对农业生产也不能提供支持。具备农业植保技术的无人机价格就相对昂贵,因为增加的专业技术就包含了软件、硬件,以及各种携带专业技能的工具和传感器等等。这些物品都提高了植保无人机的成本。因为价格相对较高,所以导致现在很多农民虽然知道植保无人机的好处,但是仍会因为价格望而却步,这也就提高了普及的难度。
最后,缺乏拥有专业技术的操作人员。在植保无人机的应用中,如果没有经过专业的技术培训是很难进行熟练操作的。市场上能够进行熟练操作的驾驶员是很少的。能熟练操作植保无人机的多数都是年轻人。但是作为农民,只能通过雇佣专業的驾驶人员来操作无人机,同时这又增加了农业生产中的成本。从而严重影响了农民使用无人机的积极性[1]。
二、我国无人机的生产现状
在我国农业应用的无人机主要分为两种模式,一种是油动机,另一种是电动机。按照旋翼数量来分的话就是直升机和多旋翼的直升机。目前,在我国有200多家企业在生产航模。拥有自主化研发能力的企业,并已经进入到农业生产的企业有10家以上。同时与农业相关的无人机装备技术的研究所有20家以上。按照生产能力和技术水平,以及单位的类型可以分为以下几种类型:第一种,无人驾驶直升机在农业航空方面进行技术研究的单位,主要有20多家高校、研究所在开展相关的航空植保技术以及GPS的自动化导航技术、无人机的平台技术、无人机植保中污染的评价技术等的研发。第二种,是无人机的生产企业。在开发农业植保的系列无人机机型已经基本得到定型,主要的载荷是20、15、10kg,这类产品也已经开始做小批量的生产。这类的无人机,因为受到机体以及载重的限制,在进行农业作业的时候是不能够完全依照自动驾驶来进行的,一般都是处于半自动化驾驶状态。拥有轻便、灵活、起降方便、价格低、能效相对较高的优点。同时它的缺点是在载重量上偏低,整体的续航时间较短,在飞行中的速度和高度都容易受到无人机操作员的主观影响,从而降低药物喷洒的效果。第三种,是相关的农机、农药的生产企业和与之有关的社会农机服务形组织。这些企业在无人机的研发和应用上都取得了不错的成效,无人机植保中的多旋翼机,已经在很多地区得到的实际的应用。由这些企业所衍生出来相关企业,对于超高浓度的药剂生产、植保的服务方面做得更加全面到位,并且在对无人机的操作员培训以及无人机的售后服务方面等都有了很大的探索,并且较为成功。
三、无人机在我国农业植保中的发展前景
通过使用无人机在农业中进行植保可以有效的提高农药的利用率,还能提高施药的效率。首先,是通过使用无人机进行植保,可以有效的控制细小的雾滴飘移,同时提高药物在农作物上的作用时间,从而提高农药的利用率,可以有效的根据虫害情况,通过无人机植保进行有针对性的施药。然后,可以利用轻型的无人机在水稻、甘蔗等一些有高杆的作物上进行低空的喷洒作业,以提高农业的机械化水平,通过这种人机分离式的作业方式,可以减轻农民的劳动强度,还能有效的避免受到农药的伤害。最后,通过培训专业的人员,提高无人机操作人员的技术水平,整体的提高农药的利用率。在我国政府的资助以及社会企业对这一项技术的关注下,促进了这项技术的发展,加速了在实际农业生产中的应用[2]。
随着我国农业的机械自动化进程不断加速,农业中的新型经营的主体也得到快速的发展。在农村的劳动力减少,使得人工的成本不断的增加。因为劳动力的缺乏,这就加快了专业化的具有高科技手段的农业机器得到应用和推广。无人机植保可以提高作业的效率,适应各种农田进行作业,同时还能节水节药,是一种较为环保,省时省力的农业植保方式。
结语:
总而言之,因为各种因素的影响,无人机植保技术在我国还没有得到全国范围的大面积使用,但是因为其具有施药效率高,精准度好,降低劳动强度等优点,势必将在我国的农业大展拳脚。随着我国对无人机技术的不断研发,等待技术成熟一定会降低无人机的价格,同时也会提高这项技术的普及应用。因为我国整体的技术还在研究的初级阶段,可以通过借鉴国外的技术结合我国的农业情况,研制出更适合我国的无人机植保飞机,从而提高我国整体的农业植保机械化水平。
参考文献
[1]张天鹏,周志强,黄金鑫,陈志鹏.我国农业无人机航空植保技术现状与发展趋势分析[J].南方农机,2021,52(01):42-45.
[2]郭永旺,袁会珠,何雄奎,邵振润.我国农业航空植保发展概况与前景分析[J].中国植保导刊,2014,34(10):78-82.