无人机植保技术在马铃薯病虫害防治中的应用

崔言省，刘东刚，王 炜 ，孙 军 ，李海涛

(1、乳山市农业农村事务服务中心，山东 乳山 264500；2、乳山市农村经济管理服务站，山东 乳山 264500）

马铃薯是中国干旱地区较为常见的种植作物之一，其具有良好的耐旱性，并且对环境温度也有很强的适应能力，这使其在中国多个地区的农业产业发展过程中受到高度重视。而马铃薯作物生长过程中往往不可避免地会受到病虫害影响，以往的病虫害防治方式大多缺乏针对性，并且以人工药物喷洒为主，这也使其作业效率较低。当前中国马铃薯种植业规模不断扩大，由于马铃薯这种农作物的叶面肥大，并且在地面上的覆盖面积较大，如果依然应用人工喷洒药物的方式进行病虫害防治，势必会导致马铃薯生产效率严重降低，同时也会导致较为严重的资源浪费。因此，要运用新的植保技术手段，而无人机植保技术则是重要选择之一。

1 无人机植保技术的作用分析

当前，无人机技术已经在中国农业生产中有较为广泛的应用，一般是被应用在规模较大的农业生产中，实现农业生产及管理模式的有效优化。无人机植保技术具有高效作业性能和良好喷洒效果，已经在中国部分农业集约化生产区域全面引入，实现了对以往灌溉、药物喷洒等多种农业作业效率及质量的有效提高[1]。无人机在飞行过程中，其旋翼产生的下压气流，能让药粒均匀地附着到叶片的正反面和茎部，可以喷到植物根部，提高药剂作用效率。操作人员远距离的地面遥控操作下，将肥料、农药精准、均匀地喷洒到指定区域内，实现人和药的分离，有效避免农药暴露产生的危险。同时，无人机作业的优势还体现为运转过程中成本消耗较小，主要由于其运转所涉及到的中间环节较少。再加上无人机设备综合智能化程度高，这也使得其在参与农业生产作业过程中，可以实现远程遥控作业，通过搭载多种系统来实现对当前农作物具体病害情况、水分供给情况的有效确定。在运用无人机技术进行识别的过程中，其内部系统的识别能力较强，精细化程度较高，可以通过对光谱图像数据采集的方式来实现数据测量，实现了对多种行驶数据的有效识别，进而对农作物之间的密度情况进行准确判断。

2 无人机植保技术在马铃薯病虫害防治中的应用分析

2.1 病害监测调查环节

无人机在农作物病害防治中的应用，可使病害检测工作开展更为顺利，能尽快检测出当前农作物生长过程中是否存在一些病症害症，从而判断出当前农作物的健康程度。对于早期的无人机植保调查来说，其主要是根据所得到的调查数据确定当前农作物营养水平、种植密度，将其与健康表格标准进行对比，从而实现对当前农作物健康状态的准确分析。而在二次调查中，则可以借助无人机对当前农作物的病状进行确定，为后续设定病害应对方案奠定基础，实现对农作物发病率的有效控制[2]。

2.2 前期药物选择与配置环节

马铃薯在生长过程中出现病虫害，往往与环境因素、农药残留等有直接关系，因此在开展马铃薯病虫害防治之前，应该先对病虫害发生的原因进行分析，结合当前病虫害的特征，实现对症下药。药物选择与配置是一个精细化过程，需要相关农业生产人员对农药种类、具体功能等有深入了解。一般来说，应该根据该地区具体的环境情况及经常发生的病虫害种类确定相应的药物种类、稀释程度。还应该注意配置可湿性粉剂、可溶性粉剂等，从而保障药物效果有效发挥[3]。

2.3 药物喷洒环节

使用无人机在马铃薯病虫害防治中进行药物喷洒，应按作业要求选择适宜的喷头和喷雾参数，控制雾滴粒径、漂移率等以取得最佳喷雾效果，保障雾滴喷洒均匀、分布面积更广并具有一定沉积量。压力式扇形喷嘴洒施药液具有中间多两侧少的特性，相邻喷嘴应保持喷幅30%以上重叠才能保障喷洒均匀。行距与有效喷幅等同，才不会出现重喷与漏喷问题。行距大于喷幅会出现漏喷，反之则会出现重喷[1]。作业时，应对无人机的飞行高度进行有效设计，一般飞行高度控制在2～3 m 之间，这样可以使喷洒效果更好，降低药物浪费量。同时，还要对无人机的飞行速度进行有效控制，具体控制在2.5～5.5 m/s 之间，这样可使无人机飞行稳定性得到保证，同时也使得喷洒出的药物分布更为均匀。

3 促进农业植保无人机技术发展的措施分析

3.1 加大对农业植保无人机落实应用的扶持力度

从当前中国农作物生产情况来看，农业植保无人机技术的普及程度并不高，主要因为农业植保无人机售价较高，一架植保无人机的售价大约为3～15 万之间，并且无人机设备的后续维护使用费用较高。今后，中国政府部门应该加大对农业植保无人机推广应用的政策导向和扶持力度，出台农用无人机相关补贴优惠政策,提高新机补贴力度,提供旧机置换选择,从而调动农业生产者的购机热情。具体来说，应该将植保无人机纳入到当前的农机购置补贴目录中，加大植保无人机补贴推行力度，同时还要加大对植保无人机设备的宣传力度。允许金融机构开展无人机信贷业务支持,实施利率补贴，减少农户资金压力。支持保险机构加大无人机保险推广力度,研发新险种，降低购机用户风险[4]。当地政府部门及相关政府职能部门还应该营造良好的合作社购机环境，不断完善配套服务体系，从而使得农业植保无人机的应用效果得到保证。

3.2 规范行业标准

目前，中国已经制定了相应的无人机植保技术规范，但并没有充分保障其可执行性，这也使得行业技术标准规范依然有很大的完善空间。今后，政府部门应该不断完善相关行业标准规范，尽快制定和完善农用无人机的相关技术标准、作业规范和管理办法。主要从公共安全、设备运转安全、人员安全、监控精度、信息时效性等几个方面入手，提升无人机质量及性能水平[4]。同时，还要对植保无人机的药物喷洒作业进行技术层面的规范，优化对药剂喷洒过程中的飞防效果。此外，政府部门还应该鼓励植保无人机生产企业与农业生产企业进行合作，这就需要当地相关政府职能部门出台扶持政策，使得农药企业与无人机制造企业可以互相适应，研制出更适合无人机喷洒的农药，保证喷洒操作过程中农药的雾化效果、附着力更为理想。

4 结语

总之，在将无人机植保技术应用到马铃薯病虫害防治工作时，应该注意对相关配套技术体系进行不断完善，从而保证其在农作物植保工作中的应用能够发挥理想效果。可以看出，植保无人机技术的应用实现了对药剂的有效利用，在降低药剂浪费量的同时，也增强了马铃薯病虫害的防治效果，今后应该普及这一植保技术手段，这也有利于中国农业可持续稳定发展。