無人機(jī)飛防作業(yè)的優(yōu)勢(shì)以及作業(yè)過程中的技巧

江 滔，何春玲，趙 宇，童伴玲，張德偉

（茂名市農(nóng)作物技術(shù)推廣站，廣東茂名 525000）

無人機(jī)飛防作業(yè)的優(yōu)勢(shì)以及作業(yè)過程中的技巧

江 滔，何春玲，趙 宇*，童伴玲，張德偉

（茂名市農(nóng)作物技術(shù)推廣站，廣東茂名 525000）

飛防是通過無人機(jī)噴灑農(nóng)藥，大面積殺滅病蟲的有效方法。相對(duì)于人工噴灑等方式，無人機(jī)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，通過空中作業(yè)，不受地形因素、種植方式以及作物生長(zhǎng)周期的限制。本文簡(jiǎn)要介紹了無人機(jī)作業(yè)的優(yōu)勢(shì)以及作業(yè)過程中的技巧與細(xì)節(jié)，為無人機(jī)作業(yè)提供技術(shù)支持和參考。

無人機(jī)；飛防；農(nóng)藥混配

隨著農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)，如何大面積提高農(nóng)藥利用率成為植保課題。據(jù)全國(guó)農(nóng)技推廣中心統(tǒng)計(jì)，2016年我國(guó)農(nóng)藥制劑使用量在95.9萬噸左右，折百量在29.7萬噸左右。目前，我國(guó)施藥仍以傳統(tǒng)的背負(fù)式噴霧器為主，農(nóng)藥用量大、利用率低，有效利用率僅35%左右。我國(guó)飛防行業(yè)迅速發(fā)展，政府、企業(yè)和合作社共同推進(jìn)無人機(jī)施藥，但也不可避免地遇到了一些問題。

1 速度快且效率高

農(nóng)田突發(fā)病蟲害來勢(shì)非常迅速，有時(shí)人工噴灑效率不夠，大面積病蟲害來時(shí)無法撲滅。一架10公斤多旋翼植保無人機(jī)的作業(yè)效率大約在45畝～50畝/小時(shí)，16公斤單旋翼植保無人機(jī)的作業(yè)效率大約在65畝～70畝小時(shí)。以上作業(yè)效率均假定為大田作物，按每畝800毫升噴量設(shè)定。所以按每天8小時(shí)作業(yè)計(jì)算，10公斤多旋翼植保無人機(jī)的作業(yè)效率（大田）應(yīng)該在350畝～400畝，是目前傳統(tǒng)的人工噴灑速度的40～60倍，完全有可能逐步取代傳統(tǒng)的人工噴灑農(nóng)藥作業(yè)。

2 有效提高農(nóng)藥利用率

飛防是通過無人機(jī)噴灑農(nóng)藥，大面積殺滅病蟲的有效方法。相對(duì)于人工噴灑等方式，無人機(jī)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，通過空中作業(yè)，不受地形因素、種植方式以及作物生長(zhǎng)周期的限制。同時(shí)，無人機(jī)噴灑農(nóng)藥，還會(huì)有一個(gè)很大的優(yōu)勢(shì)，在操作過程中，機(jī)械本身不會(huì)與農(nóng)作物進(jìn)行過多的接觸，更重要的是與傳統(tǒng)噴灑作業(yè)相比較，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)分離，噴灑作業(yè)人員避免了直接暴露于農(nóng)藥范圍內(nèi)的危險(xiǎn)，保障了人員的安全。從作業(yè)實(shí)際效果來看，由于無人機(jī)采用超低量的噴霧方式，旋翼產(chǎn)生的氣流吹動(dòng)葉片，提高作物根部及葉片背面藥液附著率，防治效果相比傳統(tǒng)施藥機(jī)械更好，從而有助于提高植保作業(yè)質(zhì)量。尤其在應(yīng)對(duì)突發(fā)、爆發(fā)性病蟲害的防控效果方面，無人機(jī)要明顯優(yōu)于地面機(jī)械，具有其他常規(guī)手段難以比擬的優(yōu)越性，可有效解決作業(yè)難問題。

噴霧裝備的藥劑霧化質(zhì)量直接影響農(nóng)藥在作物上的分布，無人機(jī)在實(shí)現(xiàn)科學(xué)施藥的同時(shí)，保證農(nóng)藥有效利用。飛防是專業(yè)化服務(wù)和統(tǒng)防統(tǒng)治，以防為主，以治為輔，防治結(jié)合。真正解決“見蟲打藥，見病防治”的習(xí)慣，真正做到“預(yù)防為主”，有效解決農(nóng)藥殘留及土壤，水源污染問題，保證農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。

3 影響無人機(jī)飛防作業(yè)效果的主要因素

植保無人機(jī)配備先進(jìn)的導(dǎo)航自駕系統(tǒng)，采用GPS測(cè)速控制噴頭的農(nóng)藥流量和霧滴分布，可以通過地面基站或者一臺(tái)筆記本電腦設(shè)計(jì)飛行路線，實(shí)現(xiàn)飛機(jī)自主噴灑農(nóng)藥。合理控制霧滴粒徑大小，實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥自動(dòng)定量精準(zhǔn)噴灑；根據(jù)霧化原理，掌握噴嘴與物體的距離，用最少的藥量取得最好的防治效果。

飛防中噴霧器械、施藥技術(shù)的改進(jìn)，可以有效控制霧滴分布、降低霧滴漂移、提高防治效果。霧滴粒徑與霧滴覆蓋密度、噴液量有著十分密切的關(guān)系。在噴霧器械固定的情況下，藥液的粘度和動(dòng)態(tài)表面張力、乳液或霧滴中固體顆粒的存在都會(huì)對(duì)霧化產(chǎn)生影響。隨著霧滴粒徑的縮小，霧滴數(shù)目呈幾何級(jí)速度增加，而隨著霧滴數(shù)量的增加，農(nóng)藥擊中靶標(biāo)的概率會(huì)顯著增加，覆蓋也會(huì)更加均勻，霧滴過大或過小都不利于病蟲害的防治，只有當(dāng)霧滴粒徑與霧滴數(shù)目達(dá)到最優(yōu)組合時(shí)，才會(huì)產(chǎn)生最好的防治效果。此外，施藥時(shí)的溫度、風(fēng)速以及相對(duì)濕度等氣象條件也影響藥液霧滴揮發(fā)、沉積、飄移和附著。防漂移助劑的添加可以影響霧化效果，以減少小霧滴產(chǎn)生，有效控制霧滴的飄移。

植保無人機(jī)目前市場(chǎng)上應(yīng)用的噴灑系統(tǒng)有兩種：一種是扇形壓力噴頭，另一種是離心噴頭。扇形壓力噴頭的原理是通過壓力泵對(duì)藥液施加壓力，從扇形壓力噴頭噴射出去，特點(diǎn)是藥液下壓力較大，產(chǎn)生的藥液飄逸量較小，在干旱地區(qū)的蒸發(fā)量較小。缺點(diǎn)是藥液霧化不均勻，霧滴直徑相差較大；離心噴頭的原理是通過電機(jī)帶動(dòng)離心噴頭高速旋轉(zhuǎn)，將藥液破碎后利用離心力甩出，特點(diǎn)是藥液霧化均勻，霧滴直徑相差不大。缺點(diǎn)是離心噴頭的配件很容易出現(xiàn)問題，壽命較短，更換頻率較高?？偟膩碚f，離心噴頭能夠更好地控制霧滴的直徑大小，霧化效果更好，更利于觸殺作業(yè)農(nóng)藥的噴灑。

綜上而言，無人機(jī)GPS系統(tǒng)的精度、作業(yè)效率、無人機(jī)型號(hào)、霧化裝置以及噴頭等對(duì)作業(yè)效果起決定性作用。

4 飛防作業(yè)農(nóng)藥混配時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)

4.1 混配順序

配藥時(shí)，不同劑型按以上順序加入，每加入一種后充分?jǐn)嚢杌靹?，然后再加入下一種，原則上農(nóng)藥混配不要超過三種，盡量減少可濕性粉劑的使用，以免引起飛機(jī)噴頭堵塞。

4.2 二次稀釋

農(nóng)藥混配時(shí)推薦使用二次稀釋法，先在配藥桶中加入些水，加入第一種農(nóng)藥后混勻。將剩下的農(nóng)藥用其他容器分別稀釋后倒入配藥桶并混勻，最后加水至所需量，攪拌均勻即可。

4.3 現(xiàn)配現(xiàn)用

混配后的農(nóng)藥要現(xiàn)配現(xiàn)用，因配好的藥液是一個(gè)不穩(wěn)定體系，放置時(shí)間越長(zhǎng)，藥液越容易出現(xiàn)浮油、分層、絮結(jié)、沉淀等現(xiàn)象，從而影響藥效。若所用藥液經(jīng)過穩(wěn)定性測(cè)試，可根據(jù)測(cè)試結(jié)果提前配藥，有利于提高作業(yè)效率。

S252.3；S435.62

A

10.14025/j.cnki.jlny.2017.22.034

江滔，本科學(xué)歷，農(nóng)藝師，研究方向：農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣。

趙宇，碩士，農(nóng)藝師，研究方向：農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣。