植保无人机在水稻病虫害专业化统防统治中的应用

韦德庆

摘 要 随着农业科学技术的快速发展，植保无人机在水稻病虫害防治中得到了广泛的应用。植保无人机能够适应多种复杂的水稻种植地形环境，提高水稻病虫害防治的效率，同时，在农药使用的过程中更加节水，对环境的污染也更小。但是，在实际应用过程中，还需要考虑水稻防治的实际需求及操作过程中的技术要点，从而确保植保无人机应用的效率和效果。基于此，就植保无人机在水稻病虫害统防统治中应用的优势、技术要点、存在的问题及推广策略进行了分析。

关键词 植保无人机;水稻;病虫害防治

中图分类号：S435.11;S252.3 文献标志码：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.30.098

水稻是广西农业生产最重要的农作物品种，水稻种植面积及水稻产量基本都位列广西种植农作物的榜首。因此，水稻种植的产量与质量将会直接影响当地农民的经济收入，进而影响到农民的生活水平。水稻病虫害防治是确保水稻种植质量与产量的关键，传统的水稻病虫害防治主要依赖人工农药喷洒，这种方式不仅效率低下，而且容易由于人为失误导致农药喷洒过度或不均匀。随着植保无人机在农业病虫害防治中的推广和应用，广西部分区域已经开始推进实行植保无人机进行水稻农药喷洒的技术。不仅改变了传统人工农药喷洒作业存在的效率低下、喷洒不均匀、浪费水资源和污染环境的问题，也有效地提高了农业病虫害统防统治的效益，对于促进广西水稻产业的现代化发展有十分重要的意义。

1 植保无人机喷药的优点

与传统的人工作业喷药方式相比，采用植保无人机进行水稻病虫害防治的优势主要体现在喷药的原理、效率、效果、综合成本及时效性等多个方面。

1.1 喷药原理

使用植保无人机进行水稻病虫害防治时，主要应用无人机在运行过程中产生的强大风场将水稻枝叶吹动，然后将病虫害防治的药物均匀地喷洒到植株上。通过这种方式，可以将农药均匀、全面地喷施在水稻枝叶上。与此同时，采用植保无人机进行喷药，可以利用RTK测量设备、大疆智图航拍建模功能、GPS定位技术对农药喷洒的区域进行确定，并按照预设的航线进行自主农药喷洒。

人工农药喷洒主要是通过高压泵将农药运送到喷头或喷枪处，然后对水稻枝叶进行喷洒。这种喷洒方式主要依赖于施药人员的喷药技术及在喷药过程中的经验和责任心。

1.2 喷药效果和效率

在喷药效率上，植保无人机水稻病虫害防治喷药，每667 m2耗时3～5 min，而使用人工喷药的方式则需要花费30 min[1]。

在喷药的效果上，使用植保无人机进行水稻病虫害防治，可以将农药或营养剂通过无人机底部的喷嘴喷出，并借助卫星定位和测量仪器确定农药喷洒的施用范围及飞行航线，能够避免漏喷、少喷或多喷等现象。通过植保无人机进行水稻病虫害防治，还可以增加药物向下的穿透力，确保农药使用的均匀性和渗透力。此外，使用无人机可以节约90%的水和20%～50%的农药，有效提高了农药喷洒的效果[2]。而采用传统的人工喷药方式，容易造成农药的滴落，导致农药浪费和土壤环境污染。相关研究表明，人工喷洒的农药利用率低于10%，无人机喷洒农药的利用率可达35%以上。

1.3 喷药成本和时效

在综合成本上，使用无人机进行病虫害防治，每667 m2的成本90～100元，而采用人工喷药的方式，成本为130～150元。

在時效性上，无人机喷药可以在雨前4 h或雨后初晴的天气进行农药喷洒，而采用传统的人工喷药方式，不仅难以聘请喷药工人，而且也会由于喷药不及时导致病虫害为害情况加剧。

2 植保无人机在水稻病虫害防治中的应用要点

2.1 做好地形勘察和前期准备

在应用植保无人机进行水稻农药喷洒之前，操作人员要对农药喷洒地块周围的地形及周边环境进行勘测和勘察。如相关操作人员需要用到RTK测量仪器，对农药喷洒地块的位置进行确定，然后按照RTK测量获得的数据进行无人机农药喷洒飞行路线的确定，并绘制出无人机作业的飞行路线图。在地形勘测完成之后，工作人员要对农药喷洒周边的农作物、水产养殖、障碍物等情况进行详细的勘察，并将可能会影响到无人机正常工作的障碍物及无人机农药喷洒可能会影响到的区域进行标注，制定无人机农药喷洒的最佳方案[3]。

2.2 注重病虫害防治效果监测

在利用植保无人机进行水稻病虫害防治时，要格外重视对水稻病虫害的监测。如要了解农药适用地区水稻病虫害防治的具体时间、水稻常见的病虫害类型、该地区水稻病虫害的严重程度及水稻病虫害防治常用的药剂和用量。在进行无人机农药喷洒作业之前，要与当地的植保部门取得联系，获取当地水稻病虫害防治的监测数据，根据监测数据确定农药喷洒的药剂类型，并在农作物绿色生产及环保的理念下，结合水稻病虫害的严重程度确定农药用量和具体的防治时间。

2.3 选择合适的水稻喷洒药剂

在绿色病虫害防治技术的发展中，化学防治、物理防治、生物防治等多种防治手段得到了广泛应用。但是在水稻病虫害较为严重的区域，化学防治依然是重要的病虫害防治手段。采用化学防治手段进行水稻病虫害防治时，要尽可能地选择有效成分含量较高且毒性较低的化学农药来进行防治，避免对其他生物、土壤和周围水源等造成影响。而应用植保无人机进行水稻病虫害防治，由于其高空农药喷洒的特性，往往会导致农药在空气中的传播，因此必须遵循绿色化学防治的原则，确保无人机农药喷洒的最大残留量和安全间隔时间段满足相关农业标准要求。

2.4 重视喷药后期的效果评价

虽然植保无人机在水稻病虫害防治应用中具有较大的优势，但是其优势主要体现在效率高、喷洒效果好、成本低和时效性强等方面，在水稻病虫害防治的实际效果上仍然需要进一步探究。一般情况下，要对农药喷洒7天及14天后的病虫害防治效果进行对比观察，确定植保无人机和传统人工农药喷洒防治的效果差异，或通过对大规模的水稻病虫害防治进行效果对比，确定植保无人机在大规模水稻病虫害防治方面的突出效果[4]。通过植保无人机病虫害防治后期效果的评估，能够为植保无人机的改进与创新提供更好的指导。

3 植保无人机在水稻病虫害防治应用中存在的问题及推广策略

3.1 植保无人机应用存在的问题

植保无人机在水稻病虫害防治应用中的问题，主要体现在以下几个方面。1）植保无人机的应用，虽然提高了农药喷洒的效率和效果，但是在进行大规模的水稻病虫害防治中使用植保无人机仍然需要投入较多的人力和物力。2）当前我国对于农业农药喷洒无人机的研发与应用仍然处于发展阶段，一些应用于农药喷洒的无人机主要是由特定的生产厂家生产，在维修时不得不将无人机返回生产厂家进行保养维修。3）由于植保无人机农药喷洒需要工作人员具有一定的专业能力，但实际上很多作业人员都缺乏相应的培训;此外，由于不同无人机在使用药剂进行农药喷洒时所能够使用的药剂类型各不相同，导致一些常规类型的农药无法通过无人机进行喷洒，甚至会导致无人机的喷洒设备和喷洒模块出现故障，导致喷洒的效率低下。4）我国是农业生产大国，在应用植保无人机进行水稻病虫害防治时，要解决水稻种植分散的问题。

3.2 植保无人机应用推广策略

虽然植保无人机在水稻病虫害防治过程中存在一些限制性因素，导致其无法短时间内进行大范围的推广和应用，但植保无人机相较于传统的人工农药喷洒而言，仍然具有不可替代的优势，因此，应积极推广植保无人机的应用。1）要加强对于植保无人机优势及效果的宣传力度，各地区的农业技术推广部门要积极开展下乡宣传，与当地农户进行合作试验基地的建设，加强植保无人机病虫害防治技术的交流和学习，从而提高植保无人机在水稻病虫害防治中的影响力。2）农业技术推广部门要加快建设乡镇和农村植保无人机应用技术培训中心，提高植保无人机工作人员的技术水平和专业素养。3）相关部门要针对植保无人机应用的具体操作流程制定相应的政策和技术规范，从而为植保无人机的推广和应用提供政策和技术保障[5]。4）当地政府部門也要加强对于植保无人机在水稻病虫害防治过程中的资金投入，可以通过采购服务的方式对大范围的水稻病虫害进行统防统治，从而推动水稻产业的现代化发展。

4 结语

植保无人机在水稻病虫害防治中具有喷洒效率高、喷洒效果好、成本低和时效性强等优势，但仍然需要把握植保无人机在水稻病虫害防治应用中的技术要点，针对植保无人机应用中存在的问题，采取相应的解决策略。以广西水稻病虫害防治为例，对植保无人机在水稻病虫害专业化统防统治中的应用进行了探讨，以期促进植保无人机在广西水稻病虫害防治中的进一步应用。

参考文献：

[1] 侯琴慧.植保无人机水稻病虫害专业化统防统治应用探究[J].江西农业，2020（12）：22-23.

[2] 张喻.植保无人机水稻病虫害专业化统防统治应用研究[J].乡村科技，2018（20）：106-107.

[3] 江武，夏志保，王仙桃，等.植保无人机水稻病虫害专业化统防统治应用探讨[J].现代化农业，2017（4）：10-11.

[4] 颜贞龙，张勇，周正春，等.植保无人机施药防治水稻二化螟和纹枯病试验[J].浙江农业科学，2018，59（6）：983-984.

[5] 吴守峰.无人机防治杂交水稻病虫害药效试验[J].新农村（黑龙江），2018（29）：79-80.

（责任编辑：赵中正）