植保無人飛機施藥防治農作物病蟲害研究進展

周金曉，石 鑫，袁會珠，閆曉靜

（中國農業科學院植物保護研究所，北京 100193）

植保無人飛機因具有作業效率高、適用性好、節水、節藥和省工等優點在農作物病蟲害防治中發揮著越來越重要的作用。植保無人飛機噴霧已成為病蟲害快速、高效的防治作業模式[1-2]。植保無人飛機作為新興的施藥器械，其防治作物病蟲害的可行性、施藥參數和噴霧質量是人們最為關注的方面。目前，植保無人飛機施藥已被廣泛應用于大田作物（玉米、水稻、小麥等）和經濟作物（棉花、煙草、茶樹、果樹等）病蟲草害的防治，主要防治對象包括玉米螟、稻飛虱、稻縱卷葉螟、水稻紋枯病、蚜蟲、小麥白粉病等常見病蟲害和闊葉類及禾本科雜草。通過對中國知網和Web of science等數據庫查詢，發現2013—2023年發表的植保無人飛機施藥對作物病蟲害防治效果研究相關論文共216篇（圖1）。由圖1可以看出，關于植保無人飛機施藥防治作物病蟲害研究主要集中在水稻、小麥和玉米三大主糧作物以及棉花上，其中關于植保無人飛機施藥防治水稻病蟲害的論文最多（88篇），其次是植保無人飛機施藥防治小麥病蟲害的論文（49篇）、防治玉米病蟲草害的論文（35篇）和防治棉花病蟲害的論文（17篇）。另外，植保無人飛機防治其他作物（柑橘、蘋果、核桃、茶樹、煙草、油菜和大豆）病蟲害的論文共27篇。國家航空植保科技創新聯盟從2016年開始聯合全國農業技術推廣服務中心、科研單位和中國優勢植保無人飛機生產企業、制劑企業、助劑企業針對航空植保關注的病蟲害防控問題開展全國性聯合試驗。據統計，2016—2022年共開展聯合試驗63次，涉及全國16個省市，測試了20種無人飛機機型、160多種藥劑和10多種助劑。調查了植保無人飛機施藥防治水稻、小麥、玉米、花生、馬鈴薯、柑橘、蘋果、茶樹等作物病蟲害情況以及棉花脫葉效果。全國飛防聯合試驗中涉及的病蟲害主要有小麥白粉病、赤霉病和蚜蟲；稻瘟病、水稻紋枯病和稻飛虱；玉米大小斑病和草地貪夜蛾；柑橘紅蜘蛛和柑橘木虱；茶小綠葉蟬和茶尺蠖；馬鈴薯晚疫病；花生葉斑病；煙草棉鈴蟲。

圖1 關于植保無人飛機施藥對不同作物病蟲害的防治效果發文數量

本文綜述了飛防相關文獻和全國飛防聯合試驗中植保無人飛機施藥在不同作物病蟲草害防治中的藥劑選擇、防治效果及影響因素，為明確植保無人飛機施藥防治作物病蟲害的可行性和推動航空植保快速、健康發展提供理論和技術支撐。

1 植保無人飛機施藥對小麥病蟲害的防治效果

小麥是世界上重要的糧食作物，種植面積約占全球谷物的30.7%，居世界谷物種植面積之首。中國作為世界上最大的小麥生產基地，種植面積和產量均居世界首位[3]。小麥病蟲害的發生對小麥產量和品質安全造成嚴重威脅。2022年，我國小麥蟲害發生面積達1 950.22萬hm2次，其中發生最為嚴重的蟲害是蚜蟲和紅蜘蛛；小麥主要病害發生面積達1 746.22萬hm2次，其中赤霉病、白粉病和葉銹病是小麥中最為常見的三大病害[4]。目前，植保無人飛機施藥主要用于小麥白粉病、赤霉病、葉銹病和蚜蟲的防治（表1）。

表1 植保無人飛機防治小麥病蟲害噴施藥劑和防效

1.1 植保無人飛機施藥對小麥白粉病的防治效果

2013年，楊帥等[5]首次發表了植保無人飛機防治小麥白粉病的結果。該團隊在探究飛行高度對小麥白粉病防治效果的影響時發現，使用八旋翼植保無人飛機在距離小麥高度0.5 m處噴施6%戊唑醇超低容量液劑，對乳熟期小麥白粉病的防治效果最好，防效達70.9%，與使用地面背負式噴霧器施藥對小麥白粉病的防效基本相當，但植保無人飛機的施藥液量僅為1 L，而地面施藥器械的施藥液量為30 L，用水量大大降低，且作業效率極大提升。孔肖等[6]探究了不同濃度丙環唑和醚菌酯對小麥白粉病的防效，表明用量為1 L/667 m2的情況下，使用八旋翼無人飛機噴施250 g/L丙環唑乳油和50%醚菌酯水分散粒劑，藥后7 d的防效分別為90.2%和84.5%。巴秀成等[7]研究發現，在推薦劑量下，噴施30%肟菌·戊唑醇懸浮劑對小麥白粉病的防效為73.1%，顯著高于30%己唑醇懸浮劑的防效（50%）。然而，程善閩等[8]的研究發現，使用單旋翼植保無人飛機在噴施48%氰烯菌酯·戊唑醇懸浮劑7 d后，對小麥白粉病的防效僅為41.16%，低于自走式噴桿噴霧機對小麥白粉病的防效（72.90%）和彌霧機對小麥白粉病的防效（72.86%），說明在正確選擇藥劑的情況下，多旋翼植保無人飛機對小麥白粉病的防效范圍在79.6%～90.2%之間，優于單旋翼的防治效果，且與地面施藥器械防治效果相當。

1.2 植保無人飛機施藥對小麥赤霉病的防治效果

在植保無人飛機防治小麥赤霉病的過程中，勞曉梅等[9]使用大疆T20植保無人飛機，在飛行高度2 m，速度5 m/s，噴幅3 m，用量1 L/667 m2的條件下噴施20%氟唑菌酰羥胺懸浮劑，對小麥赤霉病的防效可達78.7%；陳土云等[10]在相同的飛行參數下以5種藥劑進行試驗后發現，植保無人飛機噴施30%丙硫菌唑可分散油懸浮劑，對小麥赤霉病的防效最好，防效可達93.5%。王維國等[11]用極飛P20植保無人飛機噴施30%丙硫菌唑懸浮劑600 g/hm2和75%丙硫菌唑干懸浮劑300 g/hm2，對赤霉病的防效均在90%以上，明顯優于其他藥劑，尤其是噴施75%丙硫菌唑水分散粒劑，防效可達93.07%。潘凡[12]在探究不同施藥器械噴施48%氰烯菌酯·戊唑醇懸浮劑對小麥赤霉病的防效及毒素殘留時發現，無人飛機噴施的持效期最長，防治效果最好，且藥劑殘留量低于我國農藥最低殘留限量標準。

上述研究表明，植保無人飛機對小麥赤霉病的防效范圍在78.7%～93.5%之間，藥劑殘留量低于我國農藥最低殘留限量標準。因此，植保無人飛機在防治小麥灌漿揚花期赤霉病的過程中，推薦在高度2 m，速度5 m/s的施藥條件下噴施丙硫菌唑、氰烯菌酯或氟唑菌酰羥胺等殺菌劑進行2次防治，以便取得較好的防治效果。

1.3 植保無人飛機施藥對小麥蚜蟲的防治效果

針對不同的藥劑，巴秀成等[13]利用多旋翼植保無人飛機噴施氯氟氰菊酯和吡蟲啉對蚜蟲進行防治，藥后7 d防效可達到95%。Sun等[14]利用極飛P20植保無人飛機在飛行高度1.5 m，速度3 m/s的情況下噴施40%氧樂果乳油，對蚜蟲的防效可以到90%以上。

針對不同的施藥參數，沈麗麗等[15]研究發現，植保無人飛機用量為2 L/667 m2效果要優于1.5 L/667 m2，噴施37%噻蟲胺·聯苯菊酯懸浮劑，6 d后的防效為91.31%，略差于自走式噴桿噴霧機的防效（99.92%）。張武云等[16]的研究同樣表明，利用植保無人飛機噴施70%吡蟲啉水分散粒劑，對蚜蟲7 d后的防效為82.44%，略低于地面傳統噴霧器械（89.22%）。蒙艷華等[17]采用全豐3WQF120-12型單旋翼植保無人飛機，通過篩選不同的飛行參數，發現在飛行高度1 m，速度3 m/s，噴施總流量1.7 L/min情況下，噴施33%氯氟·吡蟲啉懸浮劑對小麥蚜蟲的防治效果可達89.44%。Wang等[18]通過對植保無人飛機施藥液量分別為9、16.8、28.1 L/hm2和粗細2種噴頭進行組合試驗，發現在防治小麥蚜蟲時，采用高施液量28.1 L/hm2、粗噴頭噴施33%氯氟氰菊酯·吡蟲啉懸浮劑，對小麥蚜蟲防治效果顯著，且與地面傳統噴霧器械相當，防治效果均為90%左右。

綜上所述，植保無人飛機在施藥液量大于16.8 L/hm2及合適的施藥參數條件下噴施吡蟲啉、氯氟氰菊酯、氧樂果等藥劑，對蚜蟲的防效范圍在82.4%～91.3%之間。

1.4 植保無人飛機“一噴三防”對小麥病蟲害的防治效果

2017年，在河南省新鄉市開展小麥“一噴三防”全國飛防聯合試驗中，試驗人員使用植保無人飛機噴施600 g/L吡蟲啉懸浮劑、45%咪鮮胺水乳劑和30%戊唑醇懸浮劑，發現在登記用量和減量20%條件下，對小麥蚜蟲均具有較好的防效，為85%[19]。

2 植保無人飛機施藥對水稻病蟲害的防治效果

中國是世界第一水稻生產大國，水稻種植面積占全世界的20%，產量卻占世界的40%，為世界糧食產量作出重大貢獻，但每年病蟲害的發生對水稻的品質和產量造成嚴重威脅。

一方面，種植環境惡劣增加病蟲害發生概率；另一方面，外來病蟲害的不斷入侵導致病蟲害種類逐年增多。劉萬才等[20]通過對近十年來農作物病蟲害危害造成的損失進行統計分析，發現水稻上最為嚴重的病蟲害有水稻紋枯病、稻縱卷葉螟、稻飛虱、二化螟、稻瘟病等。目前，植保無人飛機主要應用于防治水稻稻瘟病、紋枯病等病害和稻飛虱、稻縱卷葉螟等害蟲（表2）。

表2 植保無人飛機防治水稻病蟲害噴施藥劑和防效

2.1 植保無人飛機施藥對水稻稻瘟病的防治效果

針對不同施藥器械對水稻稻瘟病的防治效果，繆建錕等[21]研究發現噴施30%肟菌·戊唑醇懸浮劑，在作業高度2 m，間距4 m，速度2.9 m/s，用水量1.5 L/667m2且未加助劑的情況下防效為73.22%，添加助劑后最高防效可達89.79%，顯著高于人工噴霧器械（64.19%）。郭永旺等[22]同樣用植保無人飛機噴施30%肟菌·戊唑醇懸浮劑，在添加助劑的情況下最高防效可達87.40%，得出相近的結果。

以上研究表明，使用植保無人飛機噴施30%肟菌·戊唑醇懸浮劑，在合適的施藥參數條件下添加助劑，對水稻稻瘟病具有良好的防治效果，防效范圍在73.2%～89.8%之間。

2.2 植保無人飛機施藥對水稻紋枯病的防治效果

針對不同的植保器械，王利民等[23]利用大疆T20四旋翼植保無人飛機噴施23%醚菌·氟環唑懸浮劑和30%噻呋·戊唑醇懸浮劑進行2次防治，對水稻紋枯病防效均在70%以上，與地面噴霧防治效果相當。葛金萍[24]通過大疆MG-1S和大疆T16噴施24%噻呋酰胺懸浮劑并添加飛防助劑，對紋枯病的株防效分別為85.84%和78.95%，低于傳統地面機動噴霧器對水稻紋枯病的防治效果（90.55%）。陸涼夏和唐中興等[25-26]同樣發現植保無人飛機對水稻紋枯病的防效要略低于常規植保機械。

以上研究表明，植保無人飛機對水稻紋枯病的防效范圍在70.0%～85.8%之間。綜合來講，植保無人飛機在防治水稻葉部、穗部病害時，防治效果略優于傳統地面噴霧; 在防治中下部病害如水稻紋枯病時，地面施藥處理的防效略優于飛防處理。

2.3 植保無人飛機施藥對水稻蟲害的防治效果

稻縱卷葉螟和稻飛虱（灰飛虱、褐飛虱和白背飛虱）是水稻上影響最大、為害最為嚴重的2種害蟲，對整個稻田昆蟲群落起決定性作用[27]，也是水稻害蟲防治的主要對象。

針對植保無人飛機對水稻害蟲的防治效果，陸世忠等[28]采用大疆MG-1P植保無人飛機在飛行速度4.5 m/s，相對高度1.8 m，噴幅4 m，噴液量1.5 L/667 m2的情況下，噴施5.7%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑和3%茚蟲威超低容量液劑，藥后14 d對稻縱卷葉螟防效為88.60%～96.74%。韋敏超等[29]使用大疆T16植保無人飛機噴施10%吡蟲·噻嗪酮懸浮劑和240 g/L噻呋酰胺懸浮劑，施藥后14 d對稻縱卷葉螟和稻飛虱的防效分別為86.2%和89.5%，可達到與地面施藥器械相當的防治效果。唐中興等[30]在研究植保無人飛機對水稻病蟲害防治效果時發現，使用酰胺類藥劑在添加助劑和農藥常規用量情況下，植保無人飛機對水稻二化螟和稻飛虱的防效均在90%左右。

針對不同施藥器械，Qin等[31]對比了使用植保無人飛機與擔架式噴霧器噴施480 g/L毒死蜱乳油的防效情況，藥后3～10 d植保無人飛機的防效為74.0%～92.0%，殺蟲效果和持效期均優于擔架式噴霧器。Chen等[32]通過探究不同粒徑的噴頭對稻飛虱的防治效果時發現，在相同的施藥參數下，細粒徑噴頭的霧滴密度和防治效果要明顯優于粗粒徑噴頭，在分蘗開花期噴施48%毒死蜱乳油，藥后7 d對稻飛虱的防效在90%左右。

上述研究表明，針對水稻害蟲，使用植保無人飛機噴施48%毒死蜱乳油、3%茚蟲威超低容量液劑和240 g/L噻呋酰胺懸浮劑，在合適的施藥參數下，對水稻蟲害的防效范圍在74.0%～96.7%之間。

2.4 植保無人飛機防治水稻病蟲害全國飛防聯合試驗防治效果

2018年6—8月，在植保無人飛機防治水稻病蟲害全國飛防聯合試驗中，應用全豐3WQFTX-10、全豐3WQF120-12、高科S40-E、極飛P20、天途M6E 5種植保無人飛機機型，噴施27%三環·已唑醇懸浮劑、氨基酸水溶肥、40%氯蟲·噻蟲嗪水分散粒劑、75%肟菌·戊唑醇水分散粒劑、35%氯蟲苯甲酰胺水分散粒劑、250 g/L嘧菌酯懸浮劑、22%春雷·三環唑懸浮劑、40%嘧菌·戊唑醇懸浮劑、10%溴氰蟲酰胺懸浮劑9種藥劑進行2次防治：第1次藥后9 d，各藥劑處理區水稻枯心病防效均在80%以上；第2次藥后24 d，紋枯病防效均在70%以上。各處理均可以對水稻枯心病和水稻紋枯病起到良好的防治作用，整個試驗過程中水稻植株未出現藥害現象。

2019年7—8月，在植保無人飛機防治水稻病蟲害全國飛防聯合試驗中，先后進行2次施藥，第2次藥后25 d，各藥劑處理區水稻紋枯病防治效果在80.03%～91.85%之間，穗頸瘟防治效果在80.93%～94.01%之間，二化螟防治效果在87.82%～100.00%之間。收獲時，空白對照區產量為570 kg/667 m2，藥劑處理區在580～621 kg/667 m2之間，增產率高達8.97%。在各藥劑處理區2次施藥，對水稻病蟲害起到了良好的防控作用，增產明顯，且在整個試驗過程中未出現藥害現象。

2.5 植保無人飛機施藥對水稻病蟲害防治的減施增效作用效益評估

目前，在農業生產中，為保證防治效果，大多植保無人飛機施藥量與地面噴霧器械相當。2021年，閆曉靜等[33]通過對已報道的植保無人飛機在水稻田的減量增效作用梳理匯總分析并進行效益評估。結果顯示，技術簡易性的效益增量最大，為6.53%；農藥利用率次之，效益增量為4.25%；隨后依次是產量和防效均為1.96%，化學農藥用量1.85%，成本效益為1.81%。

以上結果表明，植保無人飛機在作業過程中大大提高了工作效率，也顯著提升了農藥利用率。此外，植保無人飛機在減量、增效、提產、成本效益等方面也有一定的促進作用。

3 植保無人飛機施藥對玉米病蟲草害的防治效果

玉米是世界上重要的糧食作物，也是我國主要的大田作物和國民糧食的重要來源[34]。我國玉米種植面積僅次于水稻、小麥，產量占谷物總產量的30%以上，是世界上第二大玉米生產國[35]。玉米產量高、用途廣，在農業生產中起著舉足輕重的作用，但由于玉米植株較高，傳統地面施藥難以操作，在生產中病蟲害防治工作開展不夠充分，導致玉米產量和品質不斷下降。植保無人飛機在玉米病蟲草害防治工作中更具優勢。

目前，植保無人飛機在玉米上的防效研究主要集中在玉米螟、草地貪夜蛾和雜草（表3）。

表3 植保無人飛機防治玉米蟲害、草害噴施藥劑和防效

3.1 植保無人飛機施藥對玉米螟的防治效果

高圓圓等[36]于2013年發表了第一篇關于植保無人飛機防治玉米螟的報道，針對不同劑型和作業高度，采用Af811小型單旋翼植保無人飛機在飛行高度2.5 m，速度5 m/s，施液量0.42 L/667m2的作業參數下噴施10%毒死蜱超低容量液劑，對玉米螟最好防效為80.7%。

針對不同施藥器械，韓海亮等[37]以大疆MG-1S四旋翼植保無人飛機分別在玉米心葉期和收獲期噴施200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑，對玉米螟的防治效果分別為90.6%和70.3%，略高于地面噴霧器械，顯著優于熱力煙霧機的防治效果。劉平知等[38]利用極飛P20多旋翼植保無人飛機在飛行高度2.5 m，速度5 m/s，且添加助劑的情況下噴施200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑，對玉米螟的殺蟲效果可達到92%。張梅等[39]同樣用極飛P20噴施相同的藥劑，在飛行速度4 m/s，高度1 m的情況下對玉米螟的防治效果為93.3%，與上述的研究結果相似。

上述研究表明，植保無人飛機在玉米螟的防治研究中，200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑的應用最為普遍，對玉米螟的防治效果較好。在選擇合適藥劑的情況下，植保無人飛機對玉米螟的防效范圍在63.3%～70.3%。

3.2 植保無人飛機施藥對草地貪夜蛾的防治效果

田新湖等[40]在玉米小喇叭口期利用植保無人飛機在飛行高度1.5 m，速度6 m/s的情況下，噴施200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑，防效可達89.0%，略低于機動噴霧器（91.8%）。臧曉韻等[41]用大疆T20六旋翼植保無人飛機在飛行高度2 m，噴幅5 m，速度5 m/s，噴液量30 L/hm2的情況下，噴施200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑藥后3 d的防效為62.1%，藥后10 d的防效達到80.3%～80.4%。卞康亞等[42]利用大疆3WWDZ-15A噴施20%甲維·茚蟲威懸浮劑，藥后3 d最佳防效為78.3%，藥后7 d最佳防效為95.0%。

植保無人飛機在噴施茚蟲威和氯蟲苯甲酰胺等強觸殺性藥劑防治草地貪夜蛾時，由于其用水量低，不能充分潤濕葉片，施藥后短時間內其防治效果要明顯劣于傳統地面噴霧。對于這種強觸殺性殺蟲劑，其速效性相對較差，但經過幾天時間藥劑在植株體內吸收傳導，被害蟲取食后會引起胃毒死亡，因而其防治效果與電動噴霧器防效相當，持效性不受影響。

Yan等[43]于2021年首次用植保無人飛機噴施自制的微型顆粒劑（0.25%氯蟲苯甲酰胺＋0.15%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽）來防治草地貪夜蛾。玉米植株的喇叭口結構可以作為天然的接收“裝置”，微粒劑在植保無人飛機下壓風場作用下直接滾落至玉米心葉處，充分和鉆蛀性害蟲草地貪夜蛾接觸而起到極好的防治作用，因而其防效優于植保無人飛機噴霧和地面施藥器械施藥。

上述研究表明，使用植保無人飛機噴施20%甲維·茚蟲威懸浮劑、200 g/L氯蟲苯甲酰胺懸浮劑等藥劑，在適合的施藥參數下，對草地貪夜蛾的防效范圍在80.3%～95.0%。此外，利用植保無人飛機撒施顆粒劑防治草地貪夜蛾以及其他鉆蛀性害蟲是一種新興的施藥方法，且有較好的防治效果，具有較好的應用前景。

3.3 植保無人飛機施藥對玉米田雜草的防治效果

范明洪等[44]在玉米4～6葉期用極飛XP2020四旋翼植保無人飛機在飛行高度2.5 m，飛行速度2.5 m/s，噴幅3 m，用量1 L/667 m2的情況下，噴施28%煙嘧磺隆·莠去津可分散油懸浮劑，30 d后對雜草株的最佳防效可達92.63%。謝英杰等[45]使用極飛P30在飛行高度2 m、飛行速度3 m/s，有效噴幅3 m，用量2 L/667 m2的情況下，噴施28%煙嘧磺隆·莠去津懸浮劑，30 d后對雜草的防效達93.5%。王建寶等[46]在玉米3～5葉期噴施35%硝煙莠懸浮劑進行除草，藥后10 d，使用高桿噴霧機的平均防效為94.72%，無人飛機的平均防效為93.12%，除部分大齡稗草和田旋花，其余雜草全部死亡；藥后20 d，地面噴霧器和植保無人飛機的雜草防效分別為79.65%和71.77%。

雖然植保無人飛機在雜草防治中與地面噴霧器防效相當，具有較好的防治效果，但由于飛行高度較高，存在極大的飄移風險，容易因飄移導致鄰近非靶標作物的死亡。近年來，因植保無人飛機飄移的賠償案例屢見不鮮，因此在農業生產中應謹慎使用植保無人飛機噴施除草劑。

綜上所述，植保無人飛機在玉米螟、草地貪夜蛾等玉米蟲害和田間闊葉類及禾本科草害防治過程中應用相對較多，防效范圍在71.8%～94.7%。

4 植保無人飛機施藥對棉花害蟲的防治效果

棉花作為我國重要的經濟作物和工業原料，在國民經濟發展中占有至關重要的地位。棉花作物上的主要病蟲害有枯萎病、黃萎病、立枯病、葉螨、棉鈴蟲、紅蜘蛛和棉蚜等。植保無人飛機在棉蚜和棉花葉螨防治中起到了積極作用（表4）。

表4 植保無人飛機防治棉花蟲害噴施藥劑和防效

2020年，鄭藝翔等[47]對適合植保無人飛機防治棉蚜的藥劑和劑型進行篩選，發現針對同一劑型的不同藥劑，22%氟啶蟲胺腈懸浮劑對蚜蟲的防治效果最好。姜偉麗等[48-50]也得出相似的研究結果。

胡紅巖等[51]研究發現，在棉花苗期應用全豐3WQF120-12植保無人飛機，在1.5 m的飛行高度下噴施3.5%啶蟲脒·高效氯氟氰菊酯納米農藥，藥后7 d的防效為89.79%～95.23%，可以有效防治棉蚜，且防治效果與傳統地面噴霧防治效果相當，因而可在棉田大面積推廣應用。潘海洋等[52]在研究植保無人飛機不同技術參數對棉葉螨的防治效果時發現，噴施相同的藥劑12%阿維·乙螨唑懸浮劑，采用大疆T30和7 500 rpm離心式噴頭對棉田葉螨防效最佳可達到92.9%，明顯優于扇形等其他噴頭。安楠[53]應用KT-10-Ⅱ型四旋翼無人飛機在新疆開展棉蚜飛防試驗，發現在噴施50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑及飛防增效助劑邁飛情況下，藥后7 d的防效高達97.5%。

以上研究結果證明，利用植保無人飛機施藥防治棉蚜和葉螨是可行的。植保無人飛機噴施22%氟啶蟲胺腈懸浮劑、50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑、12%阿維·乙螨唑懸浮劑等藥劑在合適的施藥參數下，對棉花蟲害的防效范圍在89.8%～97.5%。

5 影響植保無人飛機病蟲害防效的因素

5.1 藥劑及劑型

無論何種施藥器械，藥劑和劑型的選擇是保證防治效果的前提。不同藥劑或同一藥劑的不同劑型對病蟲草害的防治效果也各不相同，必須充分考慮目標作物和病蟲草害的類型及使用環境對癥用藥，否則很難達到預期的效果，甚至會產生藥害風險。為保證防治效果且避免抗藥性的產生，推薦將高效藥劑同其他藥劑復配使用，避免長期使用單一藥劑。鄭藝翔等[47]通過對適合植保無人飛機防治棉蚜的同一藥劑的不同劑型進行對比，發現水溶性更好的藥劑對棉蚜的防治效果更優異。由于植保無人飛機噴霧施液量較低，從而對藥劑的內吸性、滲透性及害蟲的抗藥性等要求更為嚴苛。

5.2 飛行參數

植保無人飛機作業參數包括飛行高度、飛行速度、噴頭流量、噴霧壓力、有效噴幅等，其噴灑質量不僅受到其本身飛行穩定性和噴灑系統的影響，同時還受到飛行參數、作物類型、環境等影響，具體影響因素主要包括氣象條件、葉面積指數、靶標作物冠層結構、霧滴群的特性（釋放高度、釋放速度、施藥液量、霧滴粒徑譜）等[54-57]。Qin等[31]對不同作業高度和速度下植保無人飛機噴霧霧滴在水稻冠層的沉積分布狀況和對稻飛虱的防治效果進行分析，得出在一定飛行高度（0.8～1.5 m）和作業速度（3～5 m/s）范圍內，水稻冠層下部的霧滴覆蓋率隨施藥高度和速度的增加而增加，同時在多噴幅搭接的作業模式下，可以有效減少漏噴和重噴現象。

5.3 飛防助劑及施藥量

在植保無人飛機作業過程中，添加飛防助劑可以顯著改變藥液的物理性質和霧化性能，大大增強藥液對作物葉片上的潤濕、鋪展、黏附、滲透和沉積等界面特性[21-22,24,30,38,53]。正確地選擇和添加飛防助劑可顯著增加藥液的黏度，降低藥液的表面張力和霧滴粒徑，提高霧滴的鋪展系數和抗蒸發性能，以及降低農藥損失的同時顯著提高藥劑對病蟲草害的防治效果。Yan等[58]在植保無人飛機噴施丙硫菌唑來防治小麥赤霉病時，發現添加噴霧助劑還可以有效降低小麥中赤霉毒素的含量。

6 總結

植保無人飛機是目前一種高效的施藥器械，隨著該技術的不斷發展，噴頭和飛行性能的不斷完善，其可以高效精準地噴施農藥，有效地解決傳統噴灑方式中存在的浪費和效率低等突出問題。在病蟲害防治過程中，若要保證防治效果，需要充分考慮針對不同病蟲害藥劑的選擇和科學使用、施藥當天的天氣、飛防助劑和施藥參數等情況，還需要有植保專業背景和經驗的飛手進行作業。因此，專業化服務組織會作為植保無人飛機施藥的主體在作物病蟲害精準防控中發揮越來越重要的作用。