无人机植保技术在马铃薯病虫害防治中的应用

2021-12-06季世松吉林省长岭县集体乡综合服务中心吉林松原131534

农业工程技术 2021年36期

季世松（吉林省长岭县集体乡综合服务中心，吉林松原 131534）

各类现代化技术的引入是现代农业实现发展的基础前提，同时也是实现社会经济整体发展和提升发展速度的动力。对于马铃薯种植来说，在传统的小规模种植过程中，病虫害的防治工作主要是通过药物喷洒进行的，而对于现阶段这种方式并不适合大规模的马铃薯种植。马铃薯作为矮杆作物，叶片面积较大，并且覆盖面积较广，若只是进行人工药物的喷洒，那么很难确保防治效果。因此，将无人机植保技术应用到马铃薯病虫害防治工作中能够取得明显效果。该文主要围绕无人机植保技术在马铃薯病虫害防治工作中的应用展开研究讨论。

1 无人机植保技术的作用

一方面，随着现代科学技术的进步和发展，无人机在农业植保中的应用越来越广泛。无人机能够对农作物的出苗率以及其种植密度进行精准的识别和测量。一般情况下，为了全面测量农作物出苗率，保障数值的准确性，有关研究人员需要选择两个时间段对农作物的出苗率和作物密度进行认真测量，常常会选择在播种后一周或者是播种后的12天，这样是为了避免偶然因素对实验研究结果所造成影响[1]。无人机在识别过程中，由于其感知能力较强，因此会对测定点进行反复的测量，对光谱图像数据进行采集，同时还能够对测量数据进行合理的监测和处理，最后根据所采集的有效数据对作物进行分析识别，也就能够测量出农作物之间的密度，最终保障种植的出苗率实现农作物合理种植的目的。

另一方面，无人机的勘探效率较高，其所检测出来的数据比较准确，因此无人机能够对农作物病害症状以及其健康状况进行有效地检测评价。将无人机运用到农作物病害了解和病害检测中，能够尽快检测出一些病害病症，将其作为依据判断农作物的健康状态，对于发病初期的农作物尽早开展治疗。在进行早期的健康检查时，首先，可以通过无人机的调查数据对农作物的营养水平、农作物密度以及其生长趋势等进行了解，然后采用其科学性较高的健康表格作为标准，根据参数表格和有关图像对农作物的健康状况进行进一步分析；其次用无人机还能够了解农作物病害的症状，有效对病害进行控制，这是因为其不但能够预知病害的症状，还能够通过总体情况对农作物的发病率或病害的严重程度进行判断，当确定病害类型以后无人机还能够应用在农药喷洒和灌溉方面。

除此以外，现阶段中国在农业种植方面对于无人机的应用，主要表现在三个方面：一是无人机可以对农作物是否受到杂草危害或者病害侵染进行了解，然后根据侵害程度的大小决定在除草过程中所使用除草剂的剂量；二是无人机可以对农作物对于水分的需求进行检测，然后根据实际情况确定灌溉的程度，完善灌溉计划，保证生长过程中能够有充足的水分；三是有关管理人员和研究人员可以根据耕作和作物生长的情况，通过无人机的检测，对有关数据进行进一步的了解和分析，完善耕种计划，提升农作物的出芽率和种植率。

2 无人机植保技术在马铃薯病虫害防治中的应用现状

首先，无人机在马铃薯病虫害防治工作中的应用前景是非常广阔的，但是就目前中国现行的农业植保技术来看，并不能够完全适应无人机的发展。分析出现这一现象的主要原因，是技术发展并没有完全成熟。因此，如何提升无人机的实际操作技术？怎样落实环保性的各项要求，是目前无人机技术人员需要及时解决的问题。除了要提升无人机技术实际的实用性以外，还要增强机器蓄电能力，全面提升工作效率，简化操作的实际要求，这样能够缓解程序所带来的操作压力。

其次，从中国无人机在马铃薯病虫害防治工作中的应用情况来看，无论是使用面积还是应用的实用性，都呈现上升的趋势，同时各类服务组织和商户也增强了自身对于无人机在农业植保工作中应用的认可意识。马铃薯种植人员为了提升工作效率和工作质量，纷纷购入各类植保无人机。但是就总体情况来看，购买无人机的用户比较分散，主要是农场合作社或者是农业大户[2]。这些购买人群虽然进行了专业的无人机植保操作训练，并且能够比较熟练地对无人机进行操作，已完成植保工作，但是由于缺乏足够的经验仍然存在工作效率低下的情况。同时部分工作人员也不具备较强的控制能力，很难应对无人机在工作过程中所出现的各类突发情况。

除此以外，虽然无人机的购买数量在持续增长，同时全面应用的水平也在不断提升，但是能够为其提供售后维修的网点较少，即使有售后维修网点，但是其中的有关设备和设施比较落后，维修人员的专业素养不高。

无人机技术发展速度不断加快，与之相对应的是保护措施也应该健全和完善，若是在实际操作过程中，并不能够完成有关的保护和管理工作，那么无论是人为因素还是其他因素，都有可能影响无人机的正常使用。甚至在一定程度上增加了无人机在马铃薯病虫害防治工作中应用的安全风险，造成比较严重的不可挽回的后果。所以针对无人机技术发展速度较快的情况，有关使用人员和技术人员需要充分考虑使用过程中所出现的小概率事件，对作业过程中潜在风险进行规避，保障无人机在马铃薯病虫害防治工作中应用的顺利开展。

最后，有关工作人员和技术人员对无人机进行操作时，除了要有效避免各种人为因素可能导致的工作失误，还需要考虑其他的不可控因素，比如环境因素等。所以操作人员在无人机操作过程中，需要具备一定的风险意识，增强自身的风险预知能力。若是对无人机操作不标准，还有可能对工作人员的人身安全造成直接威胁。但是大部分无人机的研发单位，并不能够充分考虑这一类问题，重视程度还需要增强。

3 无人机植保技术在马铃薯病虫害防治中的应用

3.1 药物的选择与配置

在对马铃薯进行病虫害防治工作以前，最先要做的是分析病虫害发生的原因，然后再选择正确的药物对症治疗。综合考虑环境等因素对于作物的影响，药物选择时，主要选择高效低毒低残留的药物。与病虫害特征进行充分结合，有针对性地开展防治工作，在对药物进行稀释时，主要是选择水作为稀释的基化剂，除了水以外，目前比较常用的基化剂还有乳油、悬浮剂以及微乳剂等。通过这一方式，能够有效降低在后期药物喷洒过程中对于喷头的损坏。

3.2 药物的喷洒

为了全面提升病虫害防治的效果和效率，无人机进行药物的喷洒工作是最佳选择。无人机能够实现雾化喷洒，喷洒形状为扇形，所以药物喷嘴中间较多两侧较少。根据这一特性，需要对相邻喷嘴的间距进行调整，使其重叠的范围保持在30%以上，这样才能够确保喷洒效果的准确性和可靠性。对于无人机喷洒的飞行高度需要控制在1.5～3 m的范围内，若是高度较低，那么高浓度药剂的喷洒辐射范围，并不能够覆盖整个防治面积，进而影响防治效果；若是高度较高，那么药物在飘落过程中，其挥发量会受到影响，无法最大限度发挥出药物的作用。除此以外，无人机的飞行速度需要控制在2.3～5.5 m/s以内，并且对无人机进行稳定控制，这样才能够保障药物的雾滴以均匀的状态分布。为了提高植保无人机飞防手的飞防水平，建议定期组织飞防手集中培训，在培训中表现优异的飞防手优先上岗。

3.3 防治效果的检验

在利用无人机对马铃薯病虫害进行防治以后，需要在防治后的5～7天内对防治效果进行检验和补充[3]。根据实际种植面积，以亩为单位，从中随机抽取一定数量的测量点，对测量点内的马铃薯作物进行观察，观察其是否还存在害虫危害，病害是否发展蔓延，若是抽查检测结果仍有害虫危害或病虫发展蔓延，那么属于这一检测点的防治范围，就需要根据病虫害的程度进行药物的补喷；若是不属于这一检测点的防治范围，需要及时对其有针对性的二次防治。