申 剛,張 靜
(1.太和縣農業機械化技術推廣站,安徽 太和 236600;2.太和縣農業綜合行政執法大隊,安徽 太和 236600)
2018年以來,植保無人機以其顯著的優勢,迅速在安徽省太和縣各鄉鎮得到推廣應用,無論是購置數量還是其作業面積都得到快速增長。
太和縣植保機經歷了由背負式人工噴霧機到背負式電動噴霧機,發展到自走式噴桿式噴霧機、再到無人機動植保機和無人電動植保機,由單一噴灑農作物發展到噴灑樹木、蔬菜、瓜果等。截止到2020年底太和縣擁有植保無人機120余架,年作業各類農作物面積達8萬hm2,目前還在處于增長態式。
目前太和縣所擁有的植保無人機品牌有:深圳大疆、廣州極飛、無錫漢和、安陽全豐、天鷹兄弟、深圳高科新農等,品牌多、機型廣,功能全、資質高,多旋翼、固定翼、大小載荷(10kg、16kg)、高低性能的均有,價格在3萬~10萬元,4萬~8萬元的居多。
通過調研本縣植保無人機大戶得知,在每次啟動植保機前,操作員對植保無人機各部位進行例行檢查,確認無誤后,根據作業區地理情況,設置植保無人機的飛行高度、速度、噴幅、流量等參數,作業時可自行避開田間電線桿、樹木等障礙物,操作員若技術過硬,操作使用時會很省心。通過調研統計,在正常作業情況下,每臺植保機每年作業面積可達到0.1萬hm2,購機者的收入也是相當理想。
植保無人機最大的特點就是植保速度快。一般容量為10kg(或160kg),每駕次噴灑時間約8~10min(或10~15min),每箱可噴灑0.53~0.67hm2(或1hm2),植保旺季每架每天可作業46.67hm2(對于大面積地塊)左右,比人工快40~60倍。對于大面積農作物突發性傳播快的病蟲害田地,如果用傳統方式人工打藥,比如在2019年春季疫情期間,人員不能扎堆下田,用人工打好后面的前面的病蟲害又復發,往往要打好幾次,效果也不好,而用植保無人機作業速度快,一次作業短時間內即可達到目的,對大氣、耕地和農作物危害小,殺蟲及時,降低成本。
目前的植保無人機均可實現遙控操作,作業時,通過遙控視頻可看到無人機田間所到之處的作業實景。對于田間的電線桿、樹木等障礙物,通過遙控可設置自行避開。作業高度可達2~4m,飛行時旋翼產生的下壓氣流翻動和搖晃農作物,增加藥液對農作物的穿透性,將農藥噴灑到莖葉背面和根部,飄移少,噴灑效果好,這是目前傳統人工噴灑設備無法達到的噴灑質量[1]。無人機打藥用水量約是傳統噴霧器的1/40,傳統噴霧器打藥每667m2地2~3桶水約40L,拿10L六旋翼無人機舉例,每架次加10L水可打藥0.53~0.67hm2。在田間實際用藥中,對預防蟲害、葉片病害等保證防治效果的前提下,農藥的使用量可以節省30%左右。使用遙控進行遠程操縱,使操作人員遠離農藥,避免了操作者與農藥的直接接觸,實現了人、機、藥三分離,降低了農藥對操作員的傷害。
目前的植保無人機,其性能各有所長,但都能體現出功能強大,技術成熟,相關數據統計詳細、準確。操作人員只要在手機安裝植保無人機APP軟件,打開手機就能很清晰詳細地看到作業地塊的地理位置、作業面積等信息。
建議生產企業生產出多變箱,根據農作物需要,隨時更換,可實現供大面積小籽粒(芝麻、油菜、水稻)播撒、噴藥、施肥、田間授粉和魚塘投料等。
對農藥制劑要求苛刻,使用粉劑會堵塞噴頭,無法進行噴灑作業,建議生產企業改進植保機噴頭,生產出適合多類藥物噴灑的噴頭。
對于容量為10kg(或16kg)植保無人機,每駕次幾乎消耗1塊電池,每塊電池充滿電需要20~30min,電池使用壽命短(在反復200~300次的充電后,電池要報廢)[2],價格高,耗電快,續航能力差,頻繁裝藥和來回換電池較麻煩。建議在現有功能的基礎上,再生產升級版產品。比如:藥箱容量增大,電池用量延長,提升充電速度,減少充電時間。機身零部件能拆卸,能折疊,減少占用空間,提升收納性,以便運輸和移動。機身用料方面,減少不必要承重,提高便攜性。
太和縣10.67萬hm2耕地,每年各類農作物需植保面積達26.67萬hm2,目前飛防植保不足20%,大量未采用飛防植保的耕地,要么因為地塊復雜分散,要么因為廣大農民對此作業效果不了解。太和縣種地的多數年輕人把種子播種到田里就外出打工,靠天吃飯的思想很嚴重,負責管理田地的都是留守的中老年人,對高科技往往持觀望懷疑態度,部分農民親眼見到無人機作業后,對作業效果都比較認可,但較大一部分農民只是聽說過無人機可以打藥,但真正親眼看到無人機作業的卻很少,需要相關部門加大無人機宣傳力度,多做現場演示,讓廣大農民知曉無人機的同時,也了解其作業性能和作業效果。
大部分購置無人機用戶表示,購機初期,由于操作技術欠佳,對無人機各項性能不熟悉,幾乎是平均每天都要電話咨詢生產廠家或送無人機到銷售商處維修,特別是植保旺季,越忙越出故障。據不完全統計,截止到2020年底,太和縣在田間作業的無人機有80多架,能熟練完成操作技術的專業飛手不足30人,可見培養能駕馭此項工作的高技術合格人才是關鍵。要求飛手既要掌握農藥科學安全使用技術(農作物病蟲草害及農藥基本知識,農藥的種類及用途,購買和儲存農藥注意事項,廢棄農藥空包裝安全處理,農藥安全使用操作和自我防護等),又要明白新型植保機械使用及維護保養方法措施。因此要求生產企業與當地經銷企業或相關部門共同組建飛防培訓學校,培養集操作、維修、養護于一體的復合型人才,推動植保無人機事業快速健康發展。
太和縣是農業大縣,擁有10.67萬hm2基本農田,隨著土地流轉步伐加快,土地大量集中,對現代化智能植保機的需求越來越大。2020年底,太和縣平均0.27萬~0.33萬hm2耕地才有一架。2018年首批購置的植保無人機還需要進一步升級、更新換代。要滿足太和縣農作物及生態果園、各類瓜果、蔬菜基地等的植保需求,還需要引進一批技術更為先進、成熟的植保無人機。
植保無人機是實現農業集約化專業化生產的重要方向,其精細化的作業,最大程度上保護了農業生態環境,有利于減少農產品農藥殘留和環境污染,促進現代農業發展。