植保无人机在农田病虫害防治中的实践探析

摘要：近年来，植保无人机在农田防治病虫害问题上起到了相当大的作用，利用植保无人机喷洒农药技术发展日渐成熟，为农田病虫害防治做好了技术支持。该文将以山西省沁县使用植保无人机为主要展开点，具体客观地展示植保无人机在实际应用过程中的使用体会，结合实际体现植保无人机在农田病虫害防治方面的应用与发展前景，分析其优劣特点。关键词：植保无人机；农田病虫害防治；实践探析传统病虫害防治工作的开展主要是种植人员手持各种植保机械进行农药喷洒，效率低下，即使借助机器喷洒，但是药物难以喷洒到整株农作物，农作物质量与产量将受到影响；何况喷洒农药人员工作量大，极易产生农药浪费现象，防治病虫害效果不够理想等诸多弊端。植保无人机的出现很好的解决了这些弊端，相比于传统喷洒农药的方式，植保无人机喷洒农药会更加省时省力，经济效率、喷洒质量都会大大提高。1植保无人机简介植保无人机是一类农业用无人驾驶飞行器，顾名思义，这就是一架用于农作物保护的无人驾驶飞机。植保无人机由飞行平台（多轴飞行器、直升机、固定翼）、喷洒机构、导航飞控所构成，通过地面遥控与导航进行相关操作。其主要作用有提高农作物产量、监测农作物生长，对农作物进行病虫草害进行防治，可以有效提高农场效率及农作物产量。传感器与数字成像能力使得农民可以从空中看到他们自己的田地，这类鸟瞰式观察可以很直观的反映出一些东西，例如农田土壤变化、灌溉区域、相关病虫害及真菌感染区域等；同时，植保无人机利用在空中拍摄到的多光谱图像能够展示有关农田的可见光视图与近红外视图，从而科学有效的帮助农民辨别植物是否健康，并借助这些视图预估农作物年产量。2国内外植保无人机发展现状国内：据研究分析表明，中国农业航空目前依旧是一个非常巨大的市场，农业航空需求会大量增长，相关制度及配套核心技术还在不断完善。植保无人机的应用有利于实现农业病虫害统防统治，实现农业防病治虫除草精准作业，积极推进中国农业发展。国内目前使用的的植保器械还是以手动和小型机(电)动喷雾机为主，植保作业投入人力物力较多、劳动强度大，施药人员中毒事件时有发生，国内农药资源浪费严重，利用率低，也因此对农作物产品质量与产量有所影响，还严重损害到了当地水土资源，不符合新时代农业发展的要求。中国每年因防治不及时病虫害造成的粮食作物产量损失达10%以上。植保无人机作业效率高、防控效果好，无人机飞行产生的下降气流吹动叶片，可以使叶片正反面均能着药，防治效果相比人工与机械提高15%～35%，可以及时有效防控突发、爆发性病虫害危机。国外：纵观全球，使用植保无人机的国家主要有美国、俄罗斯、澳大利亚、巴西、日本、韩国、加拿大等国家。其中，美国已形成较完善的农业航空产业体系，植保无人机技术应用成熟。在早期的美国曾经由于农业人工作业成本过高，放弃了部分国内种植市场，大米等作物全部依赖进口。直到20世纪70年代末期左右，美国广泛使用无人机技术，一跃而成为世界上主要的稻米出口国之一。3植保无人机优缺点

3.1

植保无人机优点一是无人驾驶，省去了喷洒农药的人工费，节约人工成本，安全性较高，工作人员受农药影响较小。二是适用性好。植保无人机并不受农田地形的限制，也不局限于农作物长势的限制，有非常良好的适用性，可以开阔作业。三是降低污染，节省资源。由于植保无人机的特性能够提高农药的利用率，有效合理的减少农药残留的问题，相比于传统的喷洒农药的方式，水土污染将大大降低。四是农作物受影响较小。植保无人机体型较小，携带方便，传统大型地面农药器械不可避免的会碾压农作物以及破坏土壤物理结构，但是植保无人机降低了这种影响，只要操作得当就不会影响作物后期生长发育。五是有利于提高生产集约化水平。实现农作物规模化生产与经营，植保无人机的作用必不可少，一旦农作物进行规模化生产，植保无人机喷洒农药防病虫害可以达到理想的经济效益及社会效益。积极开展病虫害防治工作，能够有效保证产品质量，减少劳力物力的浪费，确保施工人员人身安全，实现经济效益的最大化，3.2

植保无人机缺点一是隐私安全问题有待提高。由于植保无人机的特殊性质，它可以由人员操作进行探查，他人农田质量与产量等相关信息的安全问题得不到保证。由于在空中领域鸟瞰地面之时农田几乎没有任何遮挡物可进行掩盖，因此面对竞争对手等特殊性探查，植保无人机反而成为了一种侵犯他人隐私的特殊途径。二是植保无人机载重较小。无人机负重较小，一般负重在5至25千克之间，而且电量维持时间短暂，一般为8至20分钟，如果需要使用植保无人机来喷洒农药进行防治，则需要频繁的升降来加换相关药物和充电。三是价格昂贵，操作复杂。植保无人机售价并不低廉，大部分家庭负担有困难，而且还需要专业的人员来操纵调控，非专业人员操纵容易使得植保无人机失去控制。4植保无人机在农田作业的应用分析直至近年来，中国才针对植保无人机进行专门的研究与应用，植保无人机发展历史较为短暂。自2005年开始，中国开展植保无人机研发工作。2006年，首次尝试无人机农田作业试验，标志着中国植保无人机研究工作迈上新台阶。2008年，第一架无人机诞生。2010年，第一架植保无人机正式投入运用到农业植物保护工作中去，开展病虫害防治的相关工作。5植保无人机发展建议

5.1

加强研发植保无人机专业化统防统治药剂鉴于植保无人机容量小、药剂专业化的限制，植保无人机并没有在农田防治害虫的方面起到重大的作用。因为市场上一般常见的常规农药制剂大多为可湿性粉剂、悬浮剂、分散粒剂等比较适合传统常规常量喷雾，并不太适合无人机航空作业，油剂、水剂，乳油剂型更适用于植保无人机携带要求。因此，农业部门需要加强研制植保无人机专业统防统治药剂，加快适合的相关药剂的研发。5.2

加强植保无人机技术培训现代社会对专业人员的需求越来越高，即使是植物保护无人机也需要一些优秀的专业飞行员前来操控导航，由于其操作难度大，还需要具备一定的专业知识，植物保护无人机方面的人才技术要求较高，相关部门应该积极开展无人机操作训练，进一步提高植保无人机工作效率。6植保无人机面对病虫害防治的相关应用实例

农用植保无人机是一项新型的高科技产品。而现有阶段，拥有植保无人机的一般都是非常专业的植保公司，专业化植保公司会帮助农民根据实际情况来设计病虫害防治方案，并派专业人员前去现场进行调研，在种植人员认可方案之后，再与植保公司签订合同，植保公司专业机械化的作业可以为病虫害防治提供一定的专业性好，便利性。7植保无人机应用前景

植保无人机有非常大的发展空间.伴随着科技的发展和社会的进步，进一步形成农田规模化集成化呼声越来越高，对植保无人机的需求也会越来越大。植保无人机对农作物的成像技术也在不断的改进。使用植保无人机记录相关农作物数据，帮助种植人员合理分析数据，并可以依据准确的农作物信息对如何进行下一步做出相关的决定；种植人员可以利用植保无人驾驶飞机飞越他们的农田，准确识别特定区域的问题，并采取专业的行动及时处理问题。使得农民有多余的精力重点集中在作物本身，而不是浪费大量时间做相关问题调研。此外，植保无人机还会有其他应用，包括测量栅栏、监测植物病原体、跟踪牲畜等。8结语

病虫害防治工作是一项非常浩大的工程，如果农田采用规模化作业，那么在病虫害防治工作