植保无人机在小麦病虫害防治中的应用

王玉香

（武城县甲马营镇人民政府，山东 德州 253307）

随着农业现代化不断发展，一些先进的农业生产技术得到了应用和推广，其中植保无人机就是典型的代表。小麦种植中病虫害呈现逐年增长的趋势，主要受到环境因素和人为因素的影响，为害范围较大，严重影响小麦的产量和质量。而在小麦病虫害防治中，可以加大对植保无人机技术的应用力度，能够实现有针对性和准确性的用药，降低对生态环境的破坏和污染，防治效果较为显著。

1 植保无人机在小麦病虫害防治中的应用优点

小麦病虫害是影响小麦产量和质量的主要因素，随着科技水平的提升，可以在小麦病虫害防治中利用植保无人机技术，有以下几个方面的优势。

1.1 高效性和安全性

在小麦病虫害防治中利用植保无人机的优势明显。传统的病虫害防治工作需要耗费大量的人力、物力和财力，并且工作效率不高。利用植保无人机可携带农药20 kg，工作效率大大提升。相关研究表明，利用植保无人机在15 min 内能够完成对1 hm2田地的农药喷洒，如果使用传统的农药喷洒方式需要12.5 h才能完成，体现出植保无人机高效、省力的特点。与传统病虫害防治技术相比，植保无人机还具有安全性能高的特点。传统的农药喷洒需要种植户和化学农药直接接触，长此以往会导致人体摄入大量的有害物质，即使配备防护设备，仍可能会对皮肤以及呼吸系统造成不同程度的影响。利用植保无人机能够实现远程操控，提高喷洒作业的安全性。另外，可以在无人机上搭载视频设备，随时观测病虫害发生情况，以便进一步采取防治措施[1]。

1.2 节约防治成本

利用植保无人机防治小麦病虫害可以减少人工成本的支出，因为大面积防治病虫害需要投入更多的人力和设备，喷洒农药很难把控用量，存在严重浪费的问题，不利于小麦生长。田间研究数据表明，采用传统喷药方法药效能够发挥15%，同时还会对周围环境造成不同程度的污染。利用植保无人机防治小麦病虫害能够保证农药喷洒均匀，提高防治效果，可节约防治成本35%左右，进一步减少了对生态环境的污染。

1.3 操作简单

在农业发展过程中，植保无人机得到广泛的应用和推广，但需要人工操作。随着科技水平的提升，植保无人机性能高、操作便捷，能够实现精准喷药，避免农药随风漂移。另外，植保无人机体积小和质量轻，具有方便携带的优点，受到许多种植户的青睐，应用范围逐渐拓展[2]。

2 小麦病虫害防治中的植保无人机应用存在的问题

2.1 应用力度不足

当前植保无人机的应用前景良好，但是在实际应用过程中还存在一些问题。利用植保无人机需要保证小麦田连接成片，如果个体种植户单独使用成本太高，很难发挥植保无人机的应用优势。另外，有些种植地区对植保无人机的应用力度不足，主要原因是有些种植户固守传统的思想观念、对新事物的接受能力差以及没有清楚认识到植保无人机在小麦病虫害防治中的应用优势。

2.2 扶持力度不足

从当前植保无人机的应用情况来看，虽然国家出台了一系列优惠政策，补贴购买植保无人机的种植户，但是一些地方政府对政策的解读不明确，无法使种植户在购买设备的过程中享受优惠。一些种植户在选择机械设备时还是倾向于传统的农业机械设备，导致植保无人机的应用范围有限，影响了植保无人机的应用优势。

2.3 植保无人机稳定性较差

虽然植保无人机在许多地区得到了应用和推广，但是还有一些急需解决的技术问题，主要包括植保无人机的稳定性。应确保植保飞行控制系统的稳定性，发挥理想的效果。当前一些植保飞行系统为半自动化，需要依靠人工操作，影响植保无人机的全面推广。为此，应该不断提高植保无人机的智能化水平，规避漏喷和重喷。另外，国家应该出台相关行业规范，统一规定植保无人机的生产标准，更好地保证植保无人机的稳定性，发挥其应有的性能，增加种植户的购买信心。

2.4 使用成本高

植保无人机销售价格昂贵，虽然国家出台了一系列补贴和优惠政策，但是种植户购买力有限，而且在使用过程中还需要配备其他设备。另外，植保无人机在使用过程中的动力来源是锂电池，一旦作业任务繁重，需要交替更换更多的锂电池，导致植保无人机的使用成本增加，不利于植保无人机技术的应用和推广。

3 影响植保无人机作业的因素

3.1 气象条件

在植保无人机作业过程中，外界气候条件的影响因素较大，其中包括以下几个方面的因素。

1)风力因素。植保无人机在作业过程中有一定的高度要求，受到风力因素影响较大，一旦出现3 级以上的风力，直接影响农药喷洒效果，不利于病虫害防治工作顺利开展。为此，应在2 级以下风力的条件下应用植保无人机。

2)风向因素。植保无人机受风向因素的影响较大。种植户不能在下风向操作，可能会出现药物中毒。如果在作业区域的下风向出现其他动物或植物应立即停止喷洒农药，并设置好隔离地区，避免其他动物或植物受到药害影响。

3)温度因素。在利用植保无人机防治小麦病虫害的过程中，防治效果与环境温度有着直接关系，如果温度低于0 ℃，导致药害增加。如果温度偏高，会加快药液蒸发速度，导致用药成本增加。为此，种植户在用药前要做好温度检测工作，减少温度对药剂的影响，最好将温度控制在15～30 ℃，并且避免在高温时段作业。

3.2 作业环境

在开展作业前，种植户需要了解操作范围，防止在操作过程中因为路线不熟悉而造成碰撞，并且要控制好植保无人机的作业高度，高度最好控制在1.9～2.5 m，以确保植保无人机正常工作，保证农药喷洒均匀。在喷洒农药前观察附近植物，是否会对其造成影响。另外，因为植保无人机是高空作业，需要将飞行速度控制在2～7 m/s，如果速度太慢会影响药液喷洒的均匀性，如果速度过快会导致药液漂移，影响小麦病虫害的防治效果。

3.3 农药选择和配置

植保无人机是通过喷雾的形式作业，选择农药种类很关键，不能选用粉末型的农药，否则会影响用药效果。另外，不能选择毒性较大的农药。要做好农药稀释工作，在此过程中种植户应严格遵守配药的安全规范标准来操作，需要选择宽阔的地方配药，避免发生危险[3]。

4 植保无人机在小麦病虫害防治中的具体应用

4.1 准备工作

在应用植保无人机防治小麦病虫害前，了解当地实际情况能否满足农业机械设备的使用需求，监控风速以及温度，风速最好控制在3 m/s，温度最好控制在30 ℃，一旦温度过高应该停止操作。如果在喷洒农药完成后2 d 内出现降水天气，应在降水后重新喷洒农药。此外，在开展作业时，应保证种植户持证上岗，做好相应的培训工作，使其掌握关键技术。设置隔离区域，了解是否有禁飞和高压电缆等区域，如果遇到限制要提前做好规避。

4.2 选择农药

应用植保无人机防治小麦病虫害的过程中，应该选择毒性较低的化学农药，减少化学农药残留量。如果在相同季节需要多次防治病虫害，应该严格控制好药液的质量浓度，区别用药，避免病虫害产生耐药性。在调配化学农药的过程中，要严格按照说明书配比农药，并且做好农药贮存工作，贮存时间不能超过3 h。另外，选择的农药种类不能超过3 种，否则可能会影响用药效果。

4.3 调试设备及开展防治工作

在应用植保无人机防治小麦病虫害前，需要将植保无人机的运行状态调整至飞行模式，了解各个组件的工作情况和接触情况，检查植保无人机能否正常运转。在做好调试工作后，重点检测植保无人机局部是否存在发热或其他异常情况，以保证防治效果[4]。可围绕小麦常见病虫害开展防治工作。

1)蚜虫防治措施。蚜虫是小麦生长过程中的主要虫害之一，严重影响小麦的产量和质量，尤其对小麦穗部为害较大，可以利用植保无人机防治蚜虫，在开展作业前要做好田间调查工作，控制好蚜虫天敌的释放比例，或者可以选择28 g/L 高效氯氟氢菊脂乳油2 000 倍液，均匀喷雾防治即可。

2)小麦锈病防治措施。小麦锈病对叶片和茎秆的为害较大，会造成小麦粒重下降，导致小麦干枯、死亡，严重影响小麦的产量和质量。为此，可以选择烯唑醇或者戊唑醇进行防治，明确病害发生范围，应用植保无人机喷洒农药，要合理用药，防止出现药害。

3)小麦赤霉病防治。小麦赤霉病主要出现在小麦幼苗期和抽穗期，对茎秆和麦穗的为害较大，会造成茎秆腐烂，小麦成熟后可能会变成黑色小颗粒，可以选择苯磺隆可湿性粉剂喷洒防治，为了减少药害的发生，可以选择与其他农药混合施用，要控制好用量。

4.4 喷药后的检查

在植保无人机喷洒完成后，要及时了解田间防治成效，定期观察田间防治效果。明确植保无人机的飞行规律和流量数据，一旦发现漏喷要及时补喷，如果发现明显重喷区域，要采取措施，避免出现药害。使用植保无人机后要做好保养工作，对喷杆和喷头进行清洗，发现损坏部件要及时更换。另外，做好植保无人机保管工作，将其放在干燥通风和远离火源的地区，不能存放在露天的环境中，不能和酸、碱农药存放在一起。如果是长期存放，电池要定期更换和充电，并及时更新软件[5]。

5 植保无人机在小麦病虫害防治中的应用发展趋势

5.1 建立植保无人机数据库

随着大数据时代的到来，应将植保无人机应用到小麦病虫害防治过程中，不断提高防治效果，建立植保无人机数据库，将植保无人机与信息技术有效结合，在植保无人机操作系统的基础上安装先进的应用程序，并且简化操作流程，为种植户提供更多的便利。通过建设数据库能够动态监控和管理病虫害，并且设置与病虫害防治密切相关的报警应急处理装置，能够实现现代化和自动化防治病虫害的目的。在应用植保无人机的过程中会产生大量的信息管理数据，建立完善的信息安全数据库能够提高植保无人机在小麦病虫害防治方面的应用效果。随着现代化信息技术的不断发展，大数据技术与传统农业结合，能够提高病虫害防治效率。

5.2 培养专业技术人才

在植保无人机操控中专业技术人才发挥着重要作用。虽然我国一些地区有专业的技术人员，但是对信息软件系统方面的认知度不高，因此应加强建设专业技术人才队伍，提高其综合素质和能力。当前一些种植户对植保无人机不熟悉，不能掌握操作技术，需要指导和培训专业人员，使得种植户能够掌握不同类型植保无人机的操作规范，提高小麦病虫害防治效果。

5.3 规范管理设备

植保无人机是高度智能化的生产设备，要做好日常保养和维修工作，避免在应用过程中出现问题。一旦植保无人机有故障会出现重喷和漏喷的现象。为此，要做好无植保人机定位校正和断电巡航等功能的检测工作，确保植保无人机能够精准喷药，充分发挥其应用优势。

5.4 加大对农药的研发力度

植保无人机的应用需要相应的农药才能够发挥最大的功效。为此，相关部门应加大对农药的研发力度，重视研发绿色、安全、无污染的农药，并且结合当地气候条件和季节因素做好小麦田地试验工作，确保农药能够发挥到最佳的防治效果，从而提高植保无人机的应用效果。

5.5 加大宣传与推广力度

针对当前许多种植户不重视应用植保无人机的情况，应加大对植保无人机的购买补贴力度，缓解种植户购买植保无人机的经济压力。另外，地方政府应加大力度宣传和推广植保无人机的应用优势，让更多的种植户认识到植保无人机的优点，从而提高种植户的购买积极性，扩大植保无人机在小麦病虫害防治中的应用范围。

6 结束语

小麦病虫害已经成为制约小麦产量和质量的主要因素之一，随着当前农村劳动力的减少、病虫害防治成本增加，直接影响种植户的经济收入。当前经济不断发展和科技水平不断提升，植保无人机技术开始应用在农业生产中，尤其是在小麦病虫害防治中的应用，解决了农村劳动力资源不足的问题，提高小麦病虫害防治效率，减少对生态环境的破坏，确保小麦的产量和质量，对推动地方农业经济发展具有重要意义。