甘蔗害虫防治中植保无人机的应用分析

杨春霞

（南宁市武鸣区双桥镇农业和农机化技术推广站，广西 南宁 530100）

甘蔗生长发育过程中需防治害虫， 传统的喷施农药的防治方法，很难把农药喷施在甘蔗的下部，防治效果不佳，直接影响到甘蔗的产量。 与此同时，人工田间作业行走难，劳动工作量较大。 如若进行大量农药喷施就会导致农药浪费，威胁操作人员安全，污染生态环境，对环保不利。 所以，针对甘蔗害虫，需要使用的设备非常多，比如植保无人机与远程监控观测场等。 现如今，伴随无人机技术的快速发展， 植保无人机喷洒药物已经变成了治理甘蔗虫害的关键方式与手段， 下面就针对甘蔗害虫防治运用植保无人机的相关问题展开分析与探讨。

1 植保无人机简介

植保无人机通常也被人们叫做无人驾驶飞机， 简言之就是用来开展农林业保护行动的一种无人驾驶飞机。这种飞机是由飞行平台、 导航飞控与喷洒机这几个部分构成， 经过地面遥控与导航飞行控制， 从而完成喷洒作业，譬如说喷洒种子、药剂以及粉剂等[1]。

植保无人机的优势具体表现在以下几个方面：1）拥有很好的喷洒效果。 植保无人机是经过低空与超低空，借助精确导航系统，经过雾化改善器，促使喷洒出的农药可以均匀附着于农作物表面， 能够大大降低重喷以及漏喷的现象产生。2）不需要人员驾驶，能够节省人力[2]。3）有着非常好的适用性。 植保无人机不会受到地形所限，也不会受到农作物生长态势所限，适用性好。 4）高效性。 植保无人机喷洒农药的概率是一般喷洒机械的3 倍～4 倍。 5）可以有效节约农药与水资源，降低污染。 植保无人机施加农药能够有效提升农药利用率， 大大缓解农药残留与水资源不足等方面的问题。6）操作安全系数高。相关操作无人机的工作人员可以经过无线远程系统向无人机发送指令，不需要接触农药，极大地提升了操作安全系数。 7）对农作物损害较小。 植保无人机不似大型地面喷洒农药机械碾压农作物导致其受损，不会损坏土壤物理结构，对于农作物健康生长也毫无影响。

当然，植保无人机也并非毫无缺陷，其缺陷主要表现如下：1）载重小。 通常无人机负载是5kg～25kg，一组电池只可以保持无人机飞行8min～20min， 同时还需要持续起降喷洒农药。 2)必须要用专用航空用药。 3)需要不断提升喷洒效果。 4)植保无人机有着一定的风险。 5）市场售价很高，对于普通农户而言难以承受。

2 植保无人机在甘蔗害虫防治中的有效应用

此次以广西某地区为例，该地区在甘蔗大培土的过程中根施新型农药防治甘蔗害虫由来很久了，可是伴随害虫抗药能力的持续加强，用药量与防治成本持续增加，防治成效下滑， 为合理把控甘蔗生长发育后期害虫的为害，使用农药喷雾的防治方式， 因为甘蔗生长发育后期植株高，有着人工操作难度大、 喷洒农药风险较大与作业效率不高等方面的问题。 无人机防治甘蔗害虫技术可以借助地理信息系统等技术，实现无人机自动导航甘蔗植保作业功能，同时有很多优点，比如防治效率高、速度快等，已经在省内外甘蔗害虫防治中展开了运用与推广[3]。 而该地区在2016 年引入了无人机示范甘蔗害虫防治作业，2017 年使用不相同机型在该地区县市蔗区对甘蔗螟虫、粘虫以及蓟马等展开了相当规模的防治，获得了很好的效果。

2.1 材料和方式

1） 供试材料。第一，甘蔗品种是本地主要推行的一种品种，即粤糖93-159、柳城05-136、川糖79-15、云蔗05-51、柳城03-182。 第二，防治的主要对象就是甘蔗螟虫与蓟马。 第三，药剂采用的是1%的噻虫嗪ZF；4%的吡虫.毒死蜱GR；2%的吡虫啉GR；33%的氯氟.吡虫啉SC；40%的氯虫.噻虫嗪WG；0.4%的氯虫苯甲酰胺GR[4]。

2） 地点。试验地点主要挑选在本地区糖厂蔗区，在这之中， 甘蔗蓟马防治试验示范地块选择在三个片区进行，即A 村民小组、B 村民小组、C 村民小组。

3） 时间。 对甘蔗蓟马无人机进行防治的时间是2018年7 月11—28 日。 在这之中，A 村民小组在7 月11—17日进行治理，B 村民小组与C 村民小组在7 月18—28 日进行治理。 而对于甘蔗螟虫无人机防治的时间是2018 年8 月15—17 日进行全过程治理，一直到结束。

4） 喷施药物器材与飞行参数。 此次实验喷洒作业使用了极飞农业P20 植保无人机， 飞行外形大小是长343mm* 宽201mm* 高85mm， 无人机的机身重量是4.5kg，而无人机的最大起飞重量是20kg，载药容积是5L～8L，载药飞行时间是25min。 山地飞行参数是，往返航线，飞行高度是3m 左右，速度是2m/s～3m/s，喷施幅度是3m，流速是9000ml/hm2，雾化大小是120μm。

5） 设计。 此次研究于甘蔗大培土根施农药防治基础上展开， 使用大区比较设计， 总计开展无人机飞行防治133hm2。 在这里面，甘蔗蓟马治理试验示范分别于3 个地方进行，开展无人机飞行防治整体面积是87.6hm2，于根施70%的噻虫嗪ZF 225g/hm2的同时， 在夏季选择使用30%左右的氯氟.吡虫啉SC240ml/hm2展开喷洒治理。 将根施70%的噻虫嗪ZF 225g/hm2作为对照， 对照整体面积统计是10hm2。而甘蔗螟虫治理在D 村民小组与F 村民小组展开， 开展无人机飞行防治面积是45hm2左右，D 村民小组在根施4%的吡虫.毒死蜱GR 30kg/hm2的同时，在8 月螟虫为害初始阶段选择采用40%的氯虫. 噻虫嗪WG 240g/hm2展开喷洒治理。 将根施4%的吡虫. 毒死蜱GR 30kg/hm2当作飞行防治一区，面积是6hm2；而F 村民小组在根施2%的吡虫啉GR 30kg 加上0.4%的氯虫苯甲酰胺GR 30kg/hm2的同时， 在8 月螟虫初期选择采用40%的氯虫.噻虫嗪WG 240g/hm2展开喷洒治理，将根施2%的吡虫啉GR 30kg 加上0.4%的氯虫苯甲酰胺GR 30kg/hm2当作飞行防治二区，面积是2hm2。

6） 时间与方式。 对于甘蔗蓟马，是在2018 年7 月初喷洒前蓟马产生情况进行调查， 并且在本月月底开展防治成效调查。 调查过程中，所有片区调查6 个点，各点调查4 个小点，每个小点随机调查5 个植株，登记好单株蓟马量且计算防效。 对于甘蔗螟虫，是在同年10 月底进行，各片区调查6 个点，各点调查5 个小点，每小点于蔗行中顺序调查30 株，登记好螟虫为害的植株数量与节数，计算出螟虫株率与节率，还有防治效果[5]。

2.2 结果和分析

1）甘蔗蓟马。甘蔗蓟马发展时期，展开了示范点调查，治理以后，飞防区单株蓟马是9.9 头每株，与飞防区平均单株蓟马30 头每株相比减少了20 头每株， 防效率是67%。A 村民小组点飞防区平均单株蓟马是10 头每株，与飞防区平均单株蓟马33 头每株相比减少了23 头每株，防效率是68%；B 村民小组点飞防区平均单株蓟马是14 头每株，与飞防区平均单株蓟马37 头每株相比较减少了23头每株， 防率效是62%；C 村民小组点飞防区平均单株蓟马是5.7 头每株，与飞防区平均单株蓟马13.5 头每株相比较减少了7.8 头每株，防效率是57%。

2）甘蔗螟虫。 根据甘蔗螟虫防效调查可以了解到，从飞防区和飞防一区可以发现，飞防区平均螟虫株率是7%左右，与飞防一区平均螟虫株率83%相比较减少了76 个百分点， 防效是90%以上； 飞防区平均螟虫为害节率是0.6%， 与飞防一区螟虫为害节率15%相比减少了14.4 个百分点，防效率是95%以上。 从飞防区和飞防二区调研结果可以发现，飞防区平均螟虫株率是7.3%，与飞防二区平均螟虫株率15%相比较减少了7.7 个百分点， 防效率是52%；飞防区平均螟虫为害节率是0.6%，与飞防二区螟虫为害节率1.3%相比减少了0.7 个百分点， 防效率是50%以上。

2.3 结论和探讨

1） 甘蔗蓟马治理效果佳。于甘蔗蓟马兴盛时期，运用植保无人机喷洒30%左右的氯氟. 吡虫啉GR 240ml/hm2每公顷对蓟马的治理效果甚佳，和飞防区比较，防效率是67%左右，和飞防前比较防效率是83%左右。

2） 甘蔗螟虫治理效果明显。 于甘蔗螟虫为害刚开始的时候， 运用植保无人机的喷洒40%的氯虫. 噻虫嗪ZF 240g/hm2对螟虫进行治理的效果明显，和飞防一区比较而言，对于甘蔗螟虫为害植株的防效是90%以上，对螟虫为害节数的防效率是96%；和飞防二区比较，对螟虫为害植株防效率是52%，对螟虫为害节数的防效率是53%左右。

3） 植保无人机的运用可以大大提高效率。 在甘蔗害虫防治中无人机实现了节省人工、时间、药量、水资源等目标，并且还可以有效解决甘蔗中后期植株高达虫害治理难度大的问题， 适合在甘蔗害虫防治中进行积极推广与运用， 运用植保无人机治理甘蔗虫害问题是非常高效的，提高了甘蔗虫害防治效率与效果。

3 结语

综上所述， 甘蔗害虫是影响甘蔗生产的重要因素之一，如要提升甘蔗产量，就应当努力做好甘蔗害虫防治方面的工作。 而笔者此次通过将植保无人机运用在甘蔗害虫防治作业中，发现其不但能够有效提升甘蔗害虫防治效果，还能够有效提升甘蔗生产效率，极大地提高了操作人员人身安全，有效促进了甘蔗产业健康稳定的发展。