含山縣植保無人機推廣應用初探

郭 健

隨著農村土地流轉不斷加快，一批新型農機產品應運而生，植保無人機符合現代農業生產發展的要求，高效省力、安全環保、經濟節約，有效解決了用工難及大型機械進田難的矛盾，市場前景廣闊。當前我國農業正處于傳統農業向現代農業轉變的關鍵時期，大力發展無人機開展植保作業不僅有利于提升農業生產效率、降低生產成本、提高農業的綜合生產能力，也是發展集約農業、效益農業、綠色農業和生態農業的重要技術支撐。

1 植保無人機推廣應用意義

當前我國植保作業以手動、電動噴霧機和擔架式噴霧機為主，這些傳統機械雖操作簡便但安全性差、效率低，勞動力成本逐年增長，農民的生產安全意識也在逐步提高，人工植保需直接接觸農藥，農藥中毒現象時有發生，植保作業亟須“機器換人”。近年來，隨著植保無人機技術的快速發展和應用，使用無人機替代傳統植保逐漸成為現實和趨勢。

從國外的農業發展歷程來看，采用有人或無人飛機進行航空植保也是較為先進高效的施藥手段。植保無人機具有工作效率高、不受地形因素的限制、遠距離操作安全性高、施藥均勻且穿透性好等優點，尤其適合于我國地形地理結構復雜、種植模式多樣化的要求，植保無人機的使用符合當下農業生產實際，因而具有推廣使用的廣闊前景。

2 我縣植保作業發展現狀

含山縣地處長江中下游地區，素有“魚米之鄉”之美譽，轄域1036平方公里，其中常用耕地面積53萬畝，截至2017年，我縣農機總動力44.37KW，主要農作物生產綜合機械化水平達72%以上。我縣使用的植保機械主要有手動、電動噴霧機、擔架式噴霧機、大中型自走式噴桿噴霧機和植保無人機，目前已成立植保服務隊68家，擁有高性能擔架式、自走式、植保無人機等330多臺，其中植保無人機19臺，高效植保率為70.3%。

我縣植保作業存在問題：散戶以小型手動噴霧器、背負式機動噴霧器等小型藥械為主，由于成本和設計制約，一般都存在“跑冒滴漏”問題且效率低，農民習慣于大霧滴、大容量噴灑，浪費嚴重，且容易出現人員中毒現象；而種糧大戶使用較多的擔架式噴霧器用工量大、生產成本高、防治效果差。而且這些簡易、低效的植保機械普遍存在農藥用量大、利用率低等問題，其利用率僅為35%左右，大部分農藥都流失到土壤或水域中，即浪費農藥又污染了環境。

3 植保無人機優勢

3.1 作業效率高。小規模種植戶用背負噴霧器噴霧，一人只能噴施15畝/天，大戶一般采用擔架式噴霧器進行植保作業需6～8人，換算后平均每人也只能噴施20畝田/天，而植保無人直升機飛行速度快，規模作業能達到每小時40～60畝，其效率比常規噴灑至少高出40倍。

3.2 噴灑均勻和霧化效果好。利用植保無人機作業時機翼旋轉產生的向下氣流在噴灑農藥時可以在翻動和搖晃農作物的同時，在下方形成一個的紊流區，推動農藥霧滴對作物從上到下進行覆蓋，有利于霧滴均勻散落于農作物各個部位，噴灑效果較其它裝備具有優勢。

3.3 節能環保。采用超低容量噴霧技術，平均每畝農田可節約50%的農藥及90%的水，有效解決農藥殘留及土壤、水源污染問題，規模化噴灑方式有利于政府植保部門對農作物質量的把控，提高食品安全。

3.4 智能化程度高。目前植保無人機飛行平臺加入了地面站自駕飛行系統，可以根據農作物種植區域地面高低不平的變化，保持作業高度的恒定。斷點記憶功能，避免重噴漏噴對農作物的危害，保障噴灑質量。

3.5 操作安全。植保無人機作業能夠做到人藥分離，避免作業人員直接暴露于農藥范圍內，保障了安全，確保了使用上的安全性。

4 存在問題

4.1 缺乏行業標準和規范。目前國內僅部分農機鑒定機構針對無人機噴施裝置制定了相關規范，還沒有針對植保無人機的生產技術標準。由于目前市場上植保無人機企業繁多，生產規格和工藝差異很大，對各項技術標準缺乏系統深入的研究，尚未形成一套科學完善的判別標準。

4.2 成本高企。一是購置成本：目前購置植保無人機已列入購機補貼范圍內外，大大減輕了購置壓力，但電池一般1500元左右一組，購機時一般要備3組電池，購置成本偏高；二使用成本：無人機的電池壽命有使用次數限制，電池一般可循環使用150次～200次左右，平均續航能力為8～15分鐘，按工作效率50畝/小時計算動力成本平均每畝地最低要0.8元。油機的發動機壽命相對短，在300小時左右就需要更換，更換成本5000元左右，動力成本在0.33元左右/畝。三是意外成本。植保作業過程中由于機具質量、機手操作水平和作業環境等限制，無人機可能出現過失控和墜落的情況，一但摔機就需要一大筆維修費用；電動在田間作業時，藥劑容易滲透腐蝕馬達，也易影響使用壽命。而尾巴上翹的油動無人機，藥劑很難腐蝕到。

4.3 專業飛防手缺乏。和其他農業機械不同，植保無人機人、機、藥三要素缺一不可，尤其是對飛防手的操控要求比較高，操作植保無人機需經過相關培訓，在缺少相應的使用培訓情況下，農民很難熟練操作與使用，而植保無人機企業對購機用戶的短期培訓，質量和水平難以保障。

4.4 配套服務欠缺。

與其他農機不同，植保無人機配套服務不僅包括維修保養，還要設計培訓、保險、租賃等方面，而目前由于生產企業實力參差不齊，不少企業對配套服務有心無力或者蔑視購機者權益不承擔相關服務，因此也缺少大面積推廣的力度。例如培訓，植保無人機培訓較一般農機復雜很多，不僅包括理論學習還需實際操作訓練，企業還需要相關培訓場所和具有培訓資質的老師，這對企業實力提出了一定的要求。