郭红娜,肖振伟
(1.洛阳农林科学院,河南 洛阳 471000;2.洛阳铁路信息工程学校,河南 洛阳 471900)
我国的地势西高东低,地形复杂多变,造成农田种类较多。如果利用无人机航空对地面农田进行摄像测绘,同时结合卫星定位技术,可以在较短的时间内对土地的面积进行精确的测量。精准的土地面积可以对农业生产中的施肥量、喷洒农药量、耕种种子量等进行精准的把控;可以避免在农业生产过程中雇主和雇员因土地面积计算不一致而产生经济纠纷;同时也为精确计算亩产提供了可靠的依据。
当农田面积较大,农田中间局部发生病虫害时,工作人员很难及时发现。如果采用人力进行排查劳动强度较大,时间又长,很有可能错过病虫害防治的最佳时期。如果利用无人机航空对农作物生长情况进行高清摄像对比观察,就可以立刻发现判断农作物是否发生病虫害,从而及时地采取措施,避免作物因病虫害造成经济上的损失。
病虫害防治是农业生产过程中非常重要的一个环节,病虫害防治的主要措施是对作物及时进行农药喷洒。雨后的农田地面非常湿软,如果此时发生病虫害,人力和农业机械设备则无法进入农田进行及时的农药喷洒,从而会错过病虫害防治的最佳时期造成经济上的损失。利用无人机进行农药喷洒有效避免了上述人工喷洒及农业机械化喷洒的两种方式的弊端。当前的无人机智能化程度很高,在进行农药喷洒前先升空,无人机旋停于农田的正上方,利用无人机的摄像功能拍摄所要喷洒农田的地形地貌,包括农田中的线杆、电线、树木等障碍物,然后利用软件绘制出3D图形,在图形中规划好无人机的飞行路线,无人机工作时能够沿规划好的路线进行农药的有效喷洒,并且遇到障碍物能够识别绕行。测绘过的农田相关飞行路线数据存储之后,再次对该农田进行农药喷洒时不用再次测绘,可以直接调取使用,效率会进一步提高。无人机具有手动和自动两种操作模式,一般情况下起飞和降落回收时采用手动模式,进行农药喷洒时采用自动模式。
利用无人机对农作物进行施肥,其操作方法与农药喷洒的方法完全相同,只是无人机只适合对农作物进行叶面喷洒水溶性肥料。在温度低、湿度大的情况下,农作物叶面对水溶性肥料的吸收效果最好,所以叶面施肥适合在无风的晚上进行。传统的施肥方式几乎在夜晚无法进行,而无人机只需要将相关的农田飞行线路数据输入之后,自动完成叶面施肥,其夜晚工作效率和白天相比几乎没有区别。
以当前我国生产的一款无人机为例,市场价约为5万元/架,一般每天白天最高喷洒农药约300亩,如果晚上也进行作业,每天最高可达700多亩,由于受天气的影响,每月的作业时间一般在18天左右,除去保险费、交通费、电费、劳动力成本等各项支出,按当前市价喷洒农药价格6~7元/亩,基本上少则一个月,多则两个月就能回收成本。
无人机在农业生产中具有劳动强度低、效率高,对农作物生长无影响等诸多的优点。但是无人机的售价较高,用于农业生产的无人机低则几万元,高则几十万元,如果在生产操作过程中因操作不当,经常会造成无人机的损伤,甚至损毁。为了解决购买者的后顾之忧,厂家除了对购买者进行免费的操作培训,提高购买者操控水平之外,还会推出一种类似汽车保险的服务,只要购买者每年交纳一定数额的保险金,对于正常使用时造成无人机的损坏、损毁提供免费维修服务,从而解决了使用者的后顾之忧,并对无人机在农业生产中的广泛应用起到了巨大的推动作用。