无人机技术在农业植保中的应用与实践

(夏县农机发展中心，山西 夏县 044400)

0 引言

现代化农业发展的基础便是各类现代化技术的引入，而现代化农业的发展为整体社会经济发展速度的加快起到了非常重要的推动作用。农业植保是现代农业发展中非常重要的一项工作内容，农业企业以及农业机构对于农业植保工作的重视水平均在不断提升，为了确保现代农业的健康发展，需要现代化农业植保装备的合理应用。就当前农业发展情况来看，需要致力于提升农业作业效率，以促进农业生产的可靠发展，小型无人机在农业植保工作中的应用充分体现了高新技术为农产业发展提供的源源动力。

1 小型无人机在农业植保中的应用

夏县于2016年开始引进无人机，由最初的4旋翼发展到6旋翼、8旋翼，载药量由10 kg发展到30 kg，主要应用于小麦、玉米、中药材及果园的病虫害防治及叶面肥的喷洒。每台无人机年植保作业面积666.67～1 000 hm2。经过几年来的大力推广，无人植保飞防技术在全县得到了普遍应用，受到广大农户特别是种植大户的青睐，产生了较好的经济、社会和生态效益。无人机在农业植保中的应用能够降低农药残留，喷药时雾化效果好，喷洒均匀，且产生的风力大，使农作物正反面均能着药，农药使用量减少，使用效率及效果提高，有效保证了农作物产品品质和产量。由于无人机植保飞防技术采用远程遥控，农药对植保人员的伤害小。通过实践对比，无人机喷药效率为3～4 hm2·h-1，约是人工喷药的30～50倍。另外，无人机还能够帮助种植人员观察农作物是否存在病虫害情况以及病虫害的发生程度，根据病虫害的类型以及状况制定防治方案，同时能够帮助除草药剂的合理配制。无人机监测技术的应用还能够对农作物生长过程中的水分需求进行分析，可根据农作物的蓄水状况来进行灌溉工作的有效开展，保证农作物生长过程中有充足的水分供应。另外无人机技术的实施，还能通过对种植范围内各类农作物的生产情况进行统计，分析该地块最适宜的种植类型，便于种植方案的制定以及优化调整[2]。

2 存在的问题

2.1 小型无人机技术不够成熟

无人机的未来发展前景非常广阔，但是就当前农业植保技术层次情况来看，并不能够完全适应，综合考虑主要是由于该项技术尚不完全成熟。如何提升实际操作技术，保证环保性等各项要求是相关科研人员需要及时面对并解决的问题。除了要提升其技术的实际适用性之外还要增强蓄电能力，提高工作效率，简化操作要求，缓解程序的操作压力等，此类问题均是相关技术人员需要重点突破的问题[3]。

2.2 技术专业化程度有待提高

从2016年全国农业植保工作中无人机的使用统计情况来看，其整体使用面积以及应用实用性方面呈增长的趋势，各类服务组织以及商户对于无人机农业植保工作认可的意识在不断提升，而各类植保无人机的购买量也在大幅提升，但是整体来看购机用户较为分散，主要还是农场合作社以及农业大户等，虽然此类人群在农业无人机植保操作过程中经过了专业培训，能够较为熟练地对无人机进行操作完成植保工作，但是由于实际操作经验不足，仍然存在工作效率较低的情况，部分工作人员并不具备较强的控制能力，无法及时应对植保无人机工作中出现的各类突发性情况。因此，加强相关操作人员的技术掌握以及对无人机的认识是非常重要的[4]。

2.3 后期维护服务体系不健全

虽然无人机的购置数量在增长，植保水平也在不断提升，但是其售后维修网点却比较少，且网点相关的设施设备相对来说比较滞后，维修专业人才也比较少，需要针对此类问题进行加强和完善。

2.4 作业保护强度较弱

无人机技术发展速度的加快，应伴随着相应保护措施的完善，如在实际操作过程中未能完成相关保护管理工作，一切人为因素以及其他因素均可能导致无人机的正常使用受到影响，增加了无人机植保工作开展的风险，造成较为严重的后果。因此，虽然无人机技术的发展速度比较快，但是需要充分考虑其使用过程中出现的小概率事件，避免潜在作业风险影响到整体植保工作的顺利开展。

2.5 技术防护重视度不够

工作人员在进行无人机操作时，除了要避免各类人为因素导致的工作失误情况，还需要考虑其他不可控因素，比如环境因素、天气因素等。因此，操作人员在无人机操作过程中需要具备一定的危险预知能力，同时无人机操作不标准还可能危及工作人员人身安全，但是大部分无人机研发企业并未充分考虑此类问题，部分企业针对此类问题进行了相应的防治措施调整，但是重视程度仍然有待加强[5]。

3 应用建议

3.1 加强技术开发工作

各地区实际情况不同，无人机的实际投入范围也有所不同。需要先进行小范围的试验示范，如实验结果较为理想，符合相应的实验标准方可进行进一步的技术推进。加强无人机风险系数的把控，提升其技术产值，避免出现盲目作业的情况，尽可能降低操作不当所造成的损失，充分发挥出无人机在植保技术中的应用优势。

3.2 建立专业性服务网点

为了确保小型无人机在植保工作中的实际应用效果，相关部门需要加强网点建设，提升网点的服务质量以及服务效率，配备专业的人才队伍，提升整体操作人员的技术水平，以确保植保作业的可控性。定期对专业人才进行培训以及管理，确保所有操作人员均能够熟练规范的对无人机设备进行操作，尽可能避免操作不善导致出现的各类危险事故。

3.3 促进无人机飞行技术广泛交流学习

可以通过阶段性信息交流活动的开展，了解无人机植保工作的开展情况，降低技术层面的缺陷引起的故障隐患。对于无人机飞行的各类技术以及经验进行调查和总结，以确保无人机的准确使用。另外，可以适当延展无人机在农业植保方面的使用范围，通过各类实际使用建议及提案的反馈，对企业研发技术进行优化和调整。

3.4 提高农用小型无人机的质量

在行业标准制定的同时，还需要国家出台相应的法律法规，针对无人机的正确安全使用进行明确的规定。协调相关部门制定合理的作业标准。由于无人机自身具有一定的特殊性，不同企业在实际生产时的标准也有所不同，要严格控制好研发企业的资质以及技术掌握情况，确保植保无人机的生产质量。

4 结语

综上可知，我国作为农业大国尽早完善现代化农业，加强各类机械设备在农业产业进程中的使用，对于农业现代化发展有非常重要的作用。无人机作为其中较为先进的设备类型，需要不断完善相关研发提升无人机使用的可控性，尽可能降低使用过程中的风险隐患，以适应大环境的农产业发展需求。

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