利用无人机施药防控高原鼠兔试验

唐炳民 ，巨秉花

(1.青海省草原总站，青海 西宁 810000；2.青海省农牧科技职业学院，青海 湟源 812100)

据报道，内蒙古、新疆等地采用小型飞机开展草原鼠害防控工作，取得了理想效果，仅2012年新疆、内蒙古自治区采用飞机防控草原鼠害面积占总防控任务的40%，飞机防控鼠害技术已较为成熟。2017年以来，青海省草原总站多次采用无人机实施草地虫害防控技术的试验研究，均取得了显著效益，已在全省各地开展实际应用，基础较好[1]。因此，面对较为严重的草地鼠害，在高寒牧区引进并开展无人机施饵防控草地鼠害显得十分迫切。它将解决困扰青海省多年来高原鼠兔防控技术滞后、防控效率低等现实问题，也将为后续全省草地鼠害防控提供较为先进、高效、环保的防控技术手段。

1 试验地概况

本试验选择在海南藏族自治州贵南县森多镇实施。项目区涉及完秀、塔哇、鲁秀麻3个村，均属于牧业为主的行政村。完秀村位于黄沙头一带，全村牲畜存栏36 264头 (只)，草场总面积为2.42×104hm2，主要危害种为高原鼠兔和高原鼢鼠，其中高原鼠兔发生面积为1.3×104hm2，严重危害面积为0.4×104hm2；塔哇村位于森多镇以南，全村牲畜7 495头(只)，草场总面积为0.42×104hm2，在三村交界外呈零星分布；鲁秀麻村位于森多镇以南，全村牲畜5 046头(只)，草场总面积为0.25×104hm2，高原鼠兔少量分布危害。

2 材料与方法

2.1 物资及器材

防控物资：D型生物肉毒杀鼠素1.08×104ml、燕麦1.08×104kg。

器材：植保无人机，挂载旋转式撒播器，测绳，量杯，拌饵槽，铁锹，秤，标识旗。

2.2 小区设计

依据不同投饵量、不同毒素浓度分为5个处理，每个处理按喷施间隔分4个小处理，每个小处理重复3次，共划分60个作业小区，每个小区面积60 hm2。实地调查各小区主要拐点座标、经纬度和高程，并规划、勾绘作业小区，制作无人机防控高原鼠兔作业图详见表1。

2.3 施药方法

在拌饵容器内倒入适量清水，要求pH值6左右。毒饵配制按药品说明和试验处理要求进行充分拌和，塑料布焖制10 h以上。利用无人机低空均匀喷撒或间隔条带喷撒。

表1 无人机投饵料防控高原鼠兔试验设计

2.4 调查、记录方法

每个防控组抽调4人，并配备技术人员1名，组成质量检查组，负责调查防前密度、防后效果、核查完成的防控面积等。具体方法是在每个防控作业小区用GPS定位，施药前后用堵洞开洞法检查密度，即第1 d堵洞，24 h后检查盗开洞数。为减少误差，在检查有效洞时，需在盗开的有效洞口放明显统一的标记物，然后进行检查，确定无遗漏后统计标记物。投药后第7 d，用同样的方法在同一小区内进行防控效果检查。计算防控效果，见公式。

同时，每天指定专人对无人机每架次作业面积、作业时间、喷幅、条带喷施、日作业架次、用饵剂量、飞行高度和速度、喷幅间重合度进行跟踪测定登记，计算日作业效率。

3 结果与分析

表2 无人机施药防控高原鼠兔效果表

续表：

通过Excel软件对所测数据统计分析，将饵料和毒素配比不变A、B、C、D各处理间施药后第7 d数据进行单因素方差分析，结果表明F=10.25>F crit=3.49，可知4种处理间差异显著，详见表3。

表3 4种处理单因素方差分析值

通过Excel软件对所测数据统计分析，将饵料和毒素双变量的E组处理间施药后第7 d数据进行t-检验，当显著水平为0.01时，结果表明t Stat=-18.6>t 双尾临界=63.66，因此两均值差异显著，详见表4。

表4 t-检验：成对双样本均值分析

4 结论与讨论

4.1 防控效果

4.2 作业效率

不同载重量的机型作业效率不同，以大疆T16、T30为例，每天实测作业面积分别为26 hm2、46 hm2左右。因高原鼠兔防控在冬春季节，气温较低，电池续航能力下降，需有充足的备用电池和大功率发电机来保障无人机连续开展作业，否则很难达到最大作业面积。

4.3 喷撒精度

均匀撒施和间隔10 m撒施可实现自主作业，完全可按照设置的作业参数进行平行航迹定量投饵，不存在漏撒、重复撒、撒施不均等问题，而且作业效率高，大大减少操作手工作量。当间隔大于10 m时，现有操作系统还未实现自主识别撒施轨迹，需要人为操作，误差大、精度不高。

4.4 推广应用前景

无人机防控高原鼠兔是一种实用型的高科技手段，为打破青海省多年来完全依赖人工投饵的现状提供了重要参考。但同时也认识到其中存在的不足，一是防控高原鼠兔的生态阈值需做进一步研究，以生态优先的理念重新定义防控标准；二是需无人机生产企业突破电池冷季续航短板，提高单架次作业时间；三是毒素用量增加有助于提高防控效率，但用药量的增加对其他生物和生态环境有无影响需进一步研究。因此，无人机防控高原鼠兔技术还需进行一系列的试验研究，待各项性能参数和试验数据充分后再推广应用。