农用植保无人机在现代农业中的应用探究

曹县行政审批服务局 米永辉

前言

植保无人机是指植物保护作业中的无人驾驶飞机。在农业生产中，植保无人机有着很好的应用前景。在实际应用中，植保无人机主要由飞行平台、飞行导航与控制系统、喷洒系统及操控人员组成。目前，植保无人机在农业生产的应用越来越广泛，进而有效促进了我国农业生产的机械化、自动化发展。同时，植保无人机可有效提高农业人力资源效率，有效解决农业病虫害问题，有利于促进我国农业向着现代化转型，从而提升农业生产力。

1 无人机技术在农业植保中的含义

农业植物保护，是指在农业生产活动中保护农作物。而农作物保护可以从三个方面理解：第一，农作物保护包括对土地、种植园等环境进行监测，以防因为天气变化，如冻霜、雹伤以及雨水等伤害根部，导致农作物产量降低。第二，农业植保包括日常监测、问题识别、疾病预防和农药处理等。第三，要做好农作物的成长，就要对其进行施肥工作。此外，随着日益普及绿色农业的理念，农业植保也开始越来越关注环境保护。

2 农用植保无人机应用的优点

2.1 减少农业人员的工作压力

在此之前，植保工作通常是由人力进行。例如，工作人员背着农药箱，手握农药喷射器，将农药直接喷洒在农田中。由于农田环境复杂，工作人员在植保工作中往往需要耗费大量体力，并且效率很低。但是如果使用无人机进行喷洒农药，植保工作人员可站在农田外对无人机进行控制。此外，由于无人机一般在飞行模式下工作，农田内部复杂环境对植保作业不会产生影响，因而可以更快、更高效、更省时地完成植保工作。

2.2 更有效地保障农作物安全

传统病虫害防护方法是采用人力进行农药喷洒，效率比较低，特别是在农作物种植面积较大，遭受病虫害严重的情况下，使用人力喷洒农药，耗时耗力，并且效果并不一定明显，有时掌握不好喷洒力度，还会造成正常植株死亡等不良后果，严重影响了农业生产的效率和农作物的产量。在现代农业发展模式下，农用植保无人机具有更高效、更安全的优点，在连续农业生产过程中，可以更加高效地作用于大面积的农作物，这极大地推动了农业生产向机械化、自动化、信息化方向发展。从安全角度看，植保无人机采用机械作业，喷洒更加均匀，比人力喷洒更能有效避免对农作物的伤害。

2.3 植保工作进行得更精准

以往农药在喷洒过程中，工作人员往往采用最简单的方法，就是加大用量，以此彻底杀灭病害虫进行植保，虽然这个工作计划相对有效，但药物的用量不够精准，反而消耗了农药的成本，也容易将农药残留在农产品和农田上，同时危害了消费者的健康，并给农田周边生态环境带去威胁，不符合绿色农业的要求。而正确地使用无人机则能够有效解决这一问题，首先，无人机可以节省农业生产者的时间和体力，为工作人员带来更多的时间去思考工作的准确性。其次，无人机也有一系列的精确工作方式，可以为其安装特殊的雾化喷嘴，控制高度，调整喷洒方向，使药剂喷洒更准确。

2.4 操作过程更加便捷、智能

随着农业信息化、机械化、智能化的发展，农用植保无人机的发展也在不断创新优化，技术的革新也使农用无人机能够更好地适应农业生产的需要。在使用农用植保无人机作业的过程中，工作人员只需按照事先设计好的操作步骤简单操作，机械化遥控无人机作业即可。其比传统人力喷洒操作更加便捷，节省了巨大的人力成本，节约了时间。对于操作人员而言，不必直接接触药物，更能保护操作人员的健康。首先，无人机可以进入各种各样复杂的工作环境中，其体积很小，所以能够进入到狭窄的通道、水渠和果园等空间。进行飞行任务时，无人机的飞行工作模式也可使它的工作不受到任何嘈杂环境的影响。

3 农用植保无人机应用于现代农业建设的措施

3.1 重视相关技术的研发

技术条件的支持，能够为农用植保无人机在现代农业建设中的使用创造更为优质的保障环境，以达到实际应用的效果，从而满足现代农业生产发展的根本性要求。相关技术的开发需要专业人员来进行操作，专业人员需要不断结合实际情况进行反复实验，使技术不断优化后再应用于实际生产，以避免因为新技术的弊端而造成不可挽回的损失。

为了充分发挥植保无人机在农业植保中的应用价值，相关部门必须结合农业植保的内在需求，不断加强无人机的开发工作，切实优化植保无人机的使用效果。在此过程中，相关部门要对植保无人机的风险管理工作给予足够的重视，并在使用前对植保无人机进行必要的试验，从而切实优化植保无人机的各项性能，进一步提高植保无人机的稳定性和可靠性。与此同时，相关部门也要根据当地农业的发展现状及内在特点，切实加强植保无人机的宣传推广工作，并不断优化其工作方法和工作形式，从而有效减少盲目作业的不良现象。

3.2 设置专门的服务机构

在植保无人机应用的过程中，相关部门首先要根据农业植保的实际情况，建立专门的服务机构，并有效加大先进设备和先进技术的引入力度。其次要有效引入专业的高素质人员，进一步优化植保无人机的服务质量和服务水平。在此过程中，相关部门要对飞行控制人员的培训工作给予足够的重视，并根据飞行控制员的工作需求，制定行之有效的培训方案，使其对相关的专业知识和先进技能有一个全面地掌握，并帮助工作人员树立良好的安全意识和职业责任心，以有效减少无人机在应用过程中对周围环境造成的不良影响。与此同时，相关部门还要根据当地的实际情况，建立完善的维修网点，为植保无人机提供良好的维修保养服务，有效降低植保无人机的运营成本，切实提高消费者的购买欲望，促进当地农业的进一步发展。

3.3 制定完善的作业规范方案

在利用植保无人机开展农业植保的工作实践中，相关部门必须建立完善的植保无人机作业规范，从而切实提高植保无人机的工作效能。在此过程中，相关部门要切实做好以下几方面的工作：其一，切实加强农业植保机构与科研机构之间的交流合作，并合理利用当前先进的信息技术和互联网环境，优化植保无人机的控制设施，切实提高植保无人机日常操作的规范性。其二，制定规范的作业流程和作业方案，指导工作人员在实践过程中科学用药，并做好安全防护措施，从而切实提高农业用药的安全性，进一步优化农作物的生长状态。其三，制定完善的监督机制和控制方案，及时发现植保无人机在运行过程中存在的安全隐患，并采取有效的解决措施，为植保无人机的安全运行奠定夯实的基础。其四，对于植保无人机的生产制造环节而言，相关部门必须明确植保无人机的生产要求和质量认证，在植保无人机经过国家专业机构认证之后，再进行农业植保工作。

3.4 宣传好农用植保无人机的优点，便于推广使用

目前，我国大部分地区的农业生产仍然处于小规模作业阶段，农业机械化、信息化还没大规模普及。加之农业生产者受传统观念的影响，对农用植保无人机这种新设备使用过程中存在的优势和不足，没有清晰的认识，因此一定要加大农用植保无人机的宣传力度。可以采用技术人员现场教学、现场指导、模拟使用等手段，充分调动大家使用无人机的积极性，让广大农业生产者能够更加清晰地认识到农用植保无人机的优势，进而为植保无人机的广泛应用和推广奠定良好的基础，为现代农业的生产发展提供有力保障。

3.5 组织交流学习，促进农用植保无人机的优化

科研单位可以联合基层使用农用无人机的相关部门，适时开展无人机的交流学习活动。一方面能够使研发人员更好地了解基层使用无人机过程中的优势和弊端，以更好地改进无人机的技术和性能，为农业生产提供有效保障。另一方面，基层工作人员能更好地了解现在无人机的研究现状，了解无人机应用的优势，学习到先进的技术，大大提高生产力。这样有效的沟通，能够确保无人机在实际应用中占有优势地位，从而更好地为农业发展做出贡献，加快农业现代化、机械化、信息化的进程。

相关技术人员应认真进行植保知识的学习，保证无人机能够按照指定航线飞行、上升、悬空、精准喷洒农药等功能，以此从根本上解决并提升无人机的稳定性。技术人员应熟练操作无人机各项功能，并需持有相关证件才可上岗。有关部门将技术人员管理纳入系统中，以便及时了解技术人员详细的工作情况，实现技术管理效率的提升确保植保无人机在使用时，能够有专业人员进行操作，并且要定期对其做好保养和维修工作。

4 植保无人机应用的发展建议

4.1 完善相关政策法规

在植保无人机应用中，还应给予更多的政策支持。在相应补贴管理中，可以根据不同机型分档补贴管理，采用差异化的补贴政策，加强政策引导，以鼓励更多农户租赁或购买无人机。在植保无人机相关政策法规的制定中，要注意结合农村农业发展实际，完善相应补贴政策、监管法规及行业标准，并要制定科学的产品售后服务机制，不断健全相应保险、配套维修等服务制度，同时，还要加强与民航管理部门的合作，形成统一的标准，对植保无人机进行综合管理，以充分保障植保无人机的安全、稳定运行。在植保无人机具体应用中，还应设计流畅的空域申请程序及科学的飞行任务申请标准，全面细化相关管理规则，确保飞行的合理与合法。国家相关部门需要推动低空空域改革，简化行政审批流程，不断加强相关植保无人机操作人员的技能培训，并制定标准的技术人员认证体系，促进植保无人机的发展。

4.2 加强相关技术研究

在植保无人机应用发展中，应加强相关技术研究，通过与农业、生物、分子、化学等多个领域的人才进行深度合作，研究农业生产中的农药施用与病虫害规律，还需分析其他数据信息，对植保无人机的喷洒结构、载重结构等进行调整，并结合现有自走式喷药机等农机设备，以此来建立更加完善的农业生产体系，这样才能从根本上提升农业生产效率和质量。植保无人机发展过程中，通过对先进技术的研究和应用，有效促进了农业相关企业的转型与改革发展。农药企业通过对无人机植保规律进行研究，加强了飞防专用药剂研制，从而研制出更加环保的飞防农药，有效提升了药剂综合利用率，并减少了农药残留，提升了农药综合品质。当前，在植保无人机相关技术研究中，通过对相关核心技术的有效研究，能够进一步增加无人机综合载重量、延长无人机续航时间、降低无人机故障率，还能提升无人机飞行控制精确性。采用氢燃料电池系统，可以进一步提升无人机续航能力，这对植保无人机的发展有着重要的意义。

4.3 充分发挥产品价值

随着植保无人机发展速度不断加快，市场竞争也日益激烈，农业从业人员对植保无人机的质量、综合性能也提出了更高的要求。植保无人机在具体应用中，需要做好产品功能定位，不断完善植保无人机的载重能力、操作平台、蓄电池容量、飞行速度、航线自动规划、自主飞行、传感器精准施药等功能，这样才能从根本上提升植保无人机的市场竞争力。在完善植保无人机综合性能的基础上，相关企业还应采取品牌化的经营战略，构建更加完善的售后服务体系，并采取维修、保养、以旧换新等一体化的服务链条，增强用户对产品的信任度，从而有效促进无人机市场的发展。在农作物生长中，还可以利用无人机进行监测，且无人机遥感功能还能对农作物生长质量进行科学的判断。借助传感器与地面信息相关技术，农业从业人员可以对农作物进行精准管理。

4.4 健全人才培养体系

在植保无人机应用发展中，为实现更好的发展，还需规范植保无人机市场环境，健全人才培养体系，这样才能有效促进无人机行业发展。在植保无人机应用中，需要加强植保无人机质量管理，加强无人机质量检测，以免市场中出现劣质产品，影响市场的公平性。同时，植保无人机应用需要由专业人员进行操作，因此，还需加强植保无人机相关人才培养。为充分发挥植保无人机相关功能作用，不仅要保证植保无人机技术与产品质量，更要培养懂操作、懂技术的应用型人才，不断提升相关人员的技能水平。关于专业操作人员的培养，可以采取定向培训、集中培训、远程技术指导等方式，结合实践操作，不仅可以提升操作人员的能力水平，还能延长设备使用寿命，保障植保无人机使用的安全性与有效性。

5 结语

随着乡村振兴产业的发展，现代农业的发展也在逐步迈向新台阶，其对农业生产设施的要求也在随着时代变化。利用先进的科学技术和手段大力发展农业生产已经成为农业生产的必经之路。农用植保无人机的使用将大大提高农业生产的效率，从而加快现代化农业建设的步伐，助推农业生产尽快进入机械化、信息化时代，助力乡村振兴产业的发展。在今后的农业生产过程中，农用植保无人机的使用应注意扬长避短，使其能更好地为农业服务。