山东省精准林业飞防技术

刘海燕 张义群 张 靖 高京华 张德全

（1.山东省药乡林场，山东泰安 271000；2.山东省林业监测规划院，山东济南 250014）

近年来，美国白蛾及杨扇舟蛾肆虐，进行诱杀捕灭刻不容缓，客观上要求进行精准飞防，可起到事半功倍的效果。由于防治工具的限制，人工防治喷洒不均，费时、费工、费财且效果不佳，而且极易造成作业人员的健康受到影响，实行精飞防势在必行。参照他人的研究成果，下面将多年来山东省精准林业飞防工作的技术经验总结如下，为各地开展相关工作提供借鉴。

1 飞防作业的原则

进行飞防作业应遵从以下原则：①飞防作业要选择虫情危害程度不断加重的时期，即一天比一天严重，对树木叶片的危害率超过50%，树木垂直投影面积在50%以上；②飞防地域应相对连片集中，最小防治面积应大于0.067 hm2；③飞防区域地形应相对平坦，峰峦间相对高度差应小于50 m，山体坡度要低于45°，离作业机场的距离要保持在60 km以内。

2 飞防作业气象条件的要求

飞防前应向当地气象部门获取可供飞防的气象资料，具体要求如下。

2.1 风风的大小影响防治用药量，因此会影响飞防质量。如果进行喷粉作业，平原地区的最大风速要低于4 m/s，山地丘陵地区要低于3 m/s；如果进行喷雾作业，风速要低于5 m/s，否则不能进行飞防作业[1]。

2.2 气温24℃～30℃是最佳飞防气温，如果高于35 ℃，气流会上升，对防治质量造成不良影响，应停止飞防作业。

2.3 空气潮湿程度空气相对湿度高于60%，可进行喷雾作业；空气相对湿度在40%～90%，可进行喷粉作业。

2.4 雨水雨水的冲刷会影响飞防效果，因此雨天要停止飞防工作。喷洒内吸剂农药要在5～12 h完成，一般化学药剂制品24 h以内完成，生物农药制剂48～72 h完成，在此期间没有降水，才能进行飞防作业。

3 作业时机的选择

作业时机应选择在有害生物活动盛期、危害发生初期等。如果害虫大部分已结茧哐成熟，有害生物天敌寄生率超过50%，应中止飞防作业。确定作业时间时，应考虑气候条件，避开雨天、大风日和气温较高（或较低）的时间。

4 飞防作业的组织

4.1 成立飞防指挥部由分管副市（县、区）长任总指挥，由各飞防镇（街道、园区）镇（乡）长（主任），县级政府办公室、县级应急办、县级农工办、县级财政局、县级自然资源局、公安局、气象局、民政局、交通运输局、公路局、农业农村局、水利水产局、广播电视台、新闻中心和教体局等部门分管领导组成临时飞防指挥部。办公室设在市自然资源局，飞防指挥部下设保障组、技术、宣传3个组。

4.2 设立飞防办公室保障组成员有财政局、公安局、自然资源局和气象局分管领导，各飞防镇（乡、街道、园区）镇长（主任）。其具体负责飞防的协调（如飞机及相关人员的协调、飞防车辆的配备、通信等工作）、地面保障（如供水、供电、加药和相关人员生活服务等）、地面交通疏导（飞防期间做好地面车辆的疏导，确保安全，防止群众燃放炮竹、放风筝和围观，确保飞防安全）、气象资料供给（提供飞防期间的气象资料，如风向、风速等）和地面导航（如飞行作业图绘制、停机点坐标设定）等。

飞防技术组成员由相关镇（乡、街道、园区）农业服务中心主任和自然资源局主管科室工作人员组成。其负责确定作业时间、飞机用药种类、药液浓度、检查药液喷洒质量、防治效果调查和面积核实以及飞机起落点的确定等。

宣传组成员有自然资源局办公室主任、各镇（乡、街道）党政办公室主任，广播电视台、新闻中心分管领导。其负责飞防宣传工作，广泛宣传飞防知识，让群众认识飞防、理解飞防、支持飞防。

4.3 保卫工作飞防作业期间，机场设专人看护，24 h值班，禁止闲人入内。

4.4 协调组织在飞防作业进行以前，要做好当地政府及有关部门的协调工作，用各种媒体进行宣讲活动，发放明白纸，努力做到人人皆知，做好防毒准备，做到蜂箱要转移、水井要加盖。要在飞行计划中标明需要禁飞、保护的地点和设施。

4.5 培训相关人员对全体工作参与人员进行系统的技术培训，知晓纪律、制度及责任职责，掌握飞防全过程的注意事项、技术要点，经考核合格后方可上岗。

5 飞防前的准备工作

5.1 实施方案的制订首先根据山东省年度飞机施药工作要求，结合作业区域的实际情况，制定切实可行的年度飞机施药防治美国白蛾等杨树食叶害虫的实施方案。

5.1.1 工作区域规划设计 一是决定各种技术参数。①预飞观察：在飞防工作开展之前，要有的放矢地进行飞行视察，了解飞防工作区域的障碍物状况、方位、访向、面积等状况。②先行试喷试验：为了更好地开展飞防工作，做到有备无患，在正式飞防作业前要用纯净的水先行试喷试验，为了准确确定有关喷洒技术参数，进而调整施药喷头，应用以下公式计算。每秒喷药面积（hm2）=航速（m/s）×喷幅宽度（m）÷10 000；每架次喷药面积（hm2）=每架次载药量（kg）÷每公顷喷药量（kg）；每架次工作时间（s）=每架次工作面积（hm2）÷每秒喷药面积（hm2）=每架次载药总量（kg）÷每公顷喷药量（kg）÷每秒喷药面积（hm2）；喷药里程（km）=每架次喷药面积（hm2）÷喷幅宽度（m）×10；每公顷喷药量（kg）=每秒喷头流量的总和（kg/s）÷航速（m/s）÷喷幅宽度（m）×10 000。二是飞防工作区域航带设计。按南北走向进行设计，且防区的宽度要小于航带的长度。在地形比较复杂的区域，要按山脊线或河流流向来确定走向，5 km或9 km是航带的理想长度。三是确立飞防模式。地势相对高差在200 m以下时，可采用穿梭法双程飞行；地形较为复杂、高度相差200 m以上时，利用下滑单程法，由上坡到下坡进行由高向低飞行，进入下一作业线要用180°转弯。四是确定飞防区域。依据航带喷幅60 m、有效喷幅50 m及作业区航带设计的要求，使用手持GPS卫星定位仪准确对各防治作业区进行定位，并对飞防地块逐块进行实地勘查、测量，在1∶50 000地形图上绘制飞机施药防治作业图（包括1∶50 000电子地图），确定实际飞防面积，形成飞机施药防治美国白蛾等杨树食叶害虫疫情作业区定点汇总表。五是确定避让区域。对飞防作业中需避让的区域（如测风仪、避雷针、养蚕区、养鱼池、养虾蟹池、养蜂场、养蚂蚱场和高大建筑物等）进行定位，以明显标志作为参照物，界定飞防区域内的避让区界线，绘制避让区域图，形成飞防避让区域定点汇总表。六是确定飞机起降点。根据林木资源的分布情况、飞防作业区地形地貌特点、机型等，设立飞机起降点，使用GPS卫星定位仪标定起降点坐标，形成飞机起降点汇总表。同时，将飞防路线拐点使用GPS卫星定位仪打出坐标，形成飞行拐点汇总表。

5.1.2 作业计划制订 飞防指挥部技术组要根据当地实际情况制订工作计划，内容包括防治对象、喷药范围、作业时间、工作时间（飞机空中飞行时间长度）、施药方式（喷药或喷粉）、用药种类和防治面积等。经县级领导审核后，报地级市林业局批准，同时向民航部门申请飞行计划。

5.1.3 相关会议召开 县级森林防火和林业有害生物防控指挥部召开会商会、协调会、调度会，研究部署飞防工作。市镇村三级要采用会议、媒体宣传、明白纸、宣传栏、宣传车、承诺书和村广播等形式广泛进行宣传，做到家喻户晓，并对养殖避让区进行再调查，组织专业联合工作队伍逐户对养殖避让单位（户）进行检查并指导防范措施，确定具体飞防时间；镇村与桑蚕、蚂蚱、蜜蜂、土元、虾蟹等明显蜕皮生物的养殖业户签订飞防责任协议书，明确责任，严加防范，杜绝次生灾害发生[2]。

5.1.4 信号采集 必须采用GPS卫星定位技术，并将作业区进行坐标定位，因此不再采用地面信号，而是应用GPS卫星导航，大大节约飞防成本，使其防治范围更为精准。在1∶50 000地形图标好作业区，在飞防区域两端50 m开外区域，为了计算航点位置，画一条平行于端线的直线，量算作业区航线与端线交结点四角航点的经、纬度，再用内插法计算各航带与端线交接点的经、纬度，用航点航带的经纬度进行检验，同时量出实际作业区到起止航点的距离。将各作业区航点经、纬度值输入GPS卫星导航接收机，依靠GPS导航飞行员进行飞行作业。

5.1.5 农药调制和装载 ①鉴别药力：为了防止药力的失效，必须进行事先鉴别。②调制农药：先将一架次所需沉降剂（尿素、食盐）、稀释剂、农药放入药池进行初步稀释，之后用四层纱布漏斗过滤或用粗麻布漏斗进行过滤，将初步稀释的农药过滤后装上飞机，再加水至飞机的药箱达到所需用量，注意药液配制所需水的水质要达到标准要求。如果应用粉剂，要对粉剂进行过筛处理，筛孔的大小要小于1.5 cm×1.5 cm。

5.2 作业前的准备工作

5.2.1 选择机场的位置 机场跑道宽50 m、长500 m，地面坡度低于1%[3]。

5.2.2 准备物资 通信设备、机场应具备以下设备和设施：指挥台、药库、停机坪、配药池、运输工具、通信设备、水泵和药物过滤装置。另外，水电设施必须配备齐全。

5.2.3 调试喷头和视察地形 为确保喷药量符合规定，飞防主管部门在飞防前要选派一两名熟悉作业区地形的人员作为地形视察的向导，用清水进行试喷，凭借试喷结果及喷药装置调查情况进行喷头调试。

6 飞行喷药

每次飞机起飞前，要严格落实好飞机施药区域的工作人员和养殖户遮盖避让现场核对工作，确认遮盖好后由现场工作人员通知飞机起飞，施药过后现场工作人员和养殖户现场核对没有产生次生灾害，双方签字结束。另外，要求飞行员在确保飞行安全的情况下，必须无遗漏、无缝隙作业，针对个别往年虫害发生较严重的地带，重复施药一两次，以保证防治效果。

7 飞防效果检查

7.1 飞机喷洒药液密度检查飞防前，在作业区设置的标准地内选择标准株10棵，在标准株中下部设置硬黑纸片若干，喷药结束后取回检查雾滴数量，1 cm2雾滴在2滴以上为合格。

7.2 飞防效果检查在固定标准地内于飞防后7、11、15 d，由飞防专业组调查虫情，测定防治效果，并延伸至整个飞防区域。

7.3 飞防面积核查由市（县、区）、镇（乡、街道、园区）和飞防公司人员对飞行架次、装药量、飞行时间等数据进行记录，并对每架次的使用药液取样保存。实施防治的飞机必须安装具有远程实时监控和农药喷洒计量功能的设备，飞行过程中及结束后，根据合同要求提供飞防有关监测数据。由专人在防治区域记录每架次的施药时间、施药区域等，核查飞防面积和飞行架次。

7.4 飞防药剂取样及保存在飞防执行前对每次执行任务添加的药剂液体进行取样，一次最少取2份，每份样品不少于20 mL，样品放在固定地点进行保存，保存期至少6个月。

8 结语

精准飞防充分运用了计算机、GPS导航等现代科学技术手段，严格按照环保要求，并做好各个利益相关者的工作，做好宣传发动和动员，使近年来的山东省飞防工作成绩斐然，使有害生物控制在国家标准之内，做到有虫不成灾。