農用植保無人機在現代農業中的應用探究

曹縣行政審批服務局 米永輝

前言

植保無人機是指植物保護作業中的無人駕駛飛機。在農業生產中，植保無人機有著很好的應用前景。在實際應用中，植保無人機主要由飛行平臺、飛行導航與控制系統、噴灑系統及操控人員組成。目前，植保無人機在農業生產的應用越來越廣泛，進而有效促進了我國農業生產的機械化、自動化發展。同時，植保無人機可有效提高農業人力資源效率，有效解決農業病蟲害問題，有利于促進我國農業向著現代化轉型，從而提升農業生產力。

1 無人機技術在農業植保中的含義

農業植物保護，是指在農業生產活動中保護農作物。而農作物保護可以從三個方面理解：第一，農作物保護包括對土地、種植園等環境進行監測，以防因為天氣變化，如凍霜、雹傷以及雨水等傷害根部，導致農作物產量降低。第二，農業植保包括日常監測、問題識別、疾病預防和農藥處理等。第三，要做好農作物的成長，就要對其進行施肥工作。此外，隨著日益普及綠色農業的理念，農業植保也開始越來越關注環境保護。

2 農用植保無人機應用的優點

2.1 減少農業人員的工作壓力

在此之前，植保工作通常是由人力進行。例如，工作人員背著農藥箱，手握農藥噴射器，將農藥直接噴灑在農田中。由于農田環境復雜，工作人員在植保工作中往往需要耗費大量體力，并且效率很低。但是如果使用無人機進行噴灑農藥，植保工作人員可站在農田外對無人機進行控制。此外，由于無人機一般在飛行模式下工作，農田內部復雜環境對植保作業不會產生影響，因而可以更快、更高效、更省時地完成植保工作。

2.2 更有效地保障農作物安全

傳統病蟲害防護方法是采用人力進行農藥噴灑，效率比較低，特別是在農作物種植面積較大，遭受病蟲害嚴重的情況下，使用人力噴灑農藥，耗時耗力，并且效果并不一定明顯，有時掌握不好噴灑力度，還會造成正常植株死亡等不良后果，嚴重影響了農業生產的效率和農作物的產量。在現代農業發展模式下，農用植保無人機具有更高效、更安全的優點，在連續農業生產過程中，可以更加高效地作用于大面積的農作物，這極大地推動了農業生產向機械化、自動化、信息化方向發展。從安全角度看，植保無人機采用機械作業，噴灑更加均勻，比人力噴灑更能有效避免對農作物的傷害。

2.3 植保工作進行得更精準

以往農藥在噴灑過程中，工作人員往往采用最簡單的方法，就是加大用量，以此徹底殺滅病害蟲進行植保，雖然這個工作計劃相對有效，但藥物的用量不夠精準，反而消耗了農藥的成本，也容易將農藥殘留在農產品和農田上，同時危害了消費者的健康，并給農田周邊生態環境帶去威脅，不符合綠色農業的要求。而正確地使用無人機則能夠有效解決這一問題，首先，無人機可以節省農業生產者的時間和體力，為工作人員帶來更多的時間去思考工作的準確性。其次，無人機也有一系列的精確工作方式，可以為其安裝特殊的霧化噴嘴，控制高度，調整噴灑方向，使藥劑噴灑更準確。

2.4 操作過程更加便捷、智能

隨著農業信息化、機械化、智能化的發展，農用植保無人機的發展也在不斷創新優化，技術的革新也使農用無人機能夠更好地適應農業生產的需要。在使用農用植保無人機作業的過程中，工作人員只需按照事先設計好的操作步驟簡單操作，機械化遙控無人機作業即可。其比傳統人力噴灑操作更加便捷，節省了巨大的人力成本，節約了時間。對于操作人員而言，不必直接接觸藥物，更能保護操作人員的健康。首先，無人機可以進入各種各樣復雜的工作環境中，其體積很小，所以能夠進入到狹窄的通道、水渠和果園等空間。進行飛行任務時，無人機的飛行工作模式也可使它的工作不受到任何嘈雜環境的影響。

3 農用植保無人機應用于現代農業建設的措施

3.1 重視相關技術的研發

技術條件的支持，能夠為農用植保無人機在現代農業建設中的使用創造更為優質的保障環境，以達到實際應用的效果，從而滿足現代農業生產發展的根本性要求。相關技術的開發需要專業人員來進行操作，專業人員需要不斷結合實際情況進行反復實驗，使技術不斷優化后再應用于實際生產，以避免因為新技術的弊端而造成不可挽回的損失。

為了充分發揮植保無人機在農業植保中的應用價值，相關部門必須結合農業植保的內在需求，不斷加強無人機的開發工作，切實優化植保無人機的使用效果。在此過程中，相關部門要對植保無人機的風險管理工作給予足夠的重視，并在使用前對植保無人機進行必要的試驗，從而切實優化植保無人機的各項性能，進一步提高植保無人機的穩定性和可靠性。與此同時，相關部門也要根據當地農業的發展現狀及內在特點，切實加強植保無人機的宣傳推廣工作，并不斷優化其工作方法和工作形式，從而有效減少盲目作業的不良現象。

3.2 設置專門的服務機構

在植保無人機應用的過程中，相關部門首先要根據農業植保的實際情況，建立專門的服務機構，并有效加大先進設備和先進技術的引入力度。其次要有效引入專業的高素質人員，進一步優化植保無人機的服務質量和服務水平。在此過程中，相關部門要對飛行控制人員的培訓工作給予足夠的重視，并根據飛行控制員的工作需求，制定行之有效的培訓方案，使其對相關的專業知識和先進技能有一個全面地掌握，并幫助工作人員樹立良好的安全意識和職業責任心，以有效減少無人機在應用過程中對周圍環境造成的不良影響。與此同時，相關部門還要根據當地的實際情況，建立完善的維修網點，為植保無人機提供良好的維修保養服務，有效降低植保無人機的運營成本，切實提高消費者的購買欲望，促進當地農業的進一步發展。

3.3 制定完善的作業規范方案

在利用植保無人機開展農業植保的工作實踐中，相關部門必須建立完善的植保無人機作業規范，從而切實提高植保無人機的工作效能。在此過程中，相關部門要切實做好以下幾方面的工作：其一，切實加強農業植保機構與科研機構之間的交流合作，并合理利用當前先進的信息技術和互聯網環境，優化植保無人機的控制設施，切實提高植保無人機日常操作的規范性。其二，制定規范的作業流程和作業方案，指導工作人員在實踐過程中科學用藥，并做好安全防護措施，從而切實提高農業用藥的安全性，進一步優化農作物的生長狀態。其三，制定完善的監督機制和控制方案，及時發現植保無人機在運行過程中存在的安全隱患，并采取有效的解決措施，為植保無人機的安全運行奠定夯實的基礎。其四，對于植保無人機的生產制造環節而言，相關部門必須明確植保無人機的生產要求和質量認證，在植保無人機經過國家專業機構認證之后，再進行農業植保工作。

3.4 宣傳好農用植保無人機的優點，便于推廣使用

目前，我國大部分地區的農業生產仍然處于小規模作業階段，農業機械化、信息化還沒大規模普及。加之農業生產者受傳統觀念的影響，對農用植保無人機這種新設備使用過程中存在的優勢和不足，沒有清晰的認識，因此一定要加大農用植保無人機的宣傳力度?？梢圆捎眉夹g人員現場教學、現場指導、模擬使用等手段，充分調動大家使用無人機的積極性，讓廣大農業生產者能夠更加清晰地認識到農用植保無人機的優勢，進而為植保無人機的廣泛應用和推廣奠定良好的基礎，為現代農業的生產發展提供有力保障。

3.5 組織交流學習，促進農用植保無人機的優化

科研單位可以聯合基層使用農用無人機的相關部門，適時開展無人機的交流學習活動。一方面能夠使研發人員更好地了解基層使用無人機過程中的優勢和弊端，以更好地改進無人機的技術和性能，為農業生產提供有效保障。另一方面，基層工作人員能更好地了解現在無人機的研究現狀，了解無人機應用的優勢，學習到先進的技術，大大提高生產力。這樣有效的溝通，能夠確保無人機在實際應用中占有優勢地位，從而更好地為農業發展做出貢獻，加快農業現代化、機械化、信息化的進程。

相關技術人員應認真進行植保知識的學習，保證無人機能夠按照指定航線飛行、上升、懸空、精準噴灑農藥等功能，以此從根本上解決并提升無人機的穩定性。技術人員應熟練操作無人機各項功能，并需持有相關證件才可上崗。有關部門將技術人員管理納入系統中，以便及時了解技術人員詳細的工作情況，實現技術管理效率的提升確保植保無人機在使用時，能夠有專業人員進行操作，并且要定期對其做好保養和維修工作。

4 植保無人機應用的發展建議

4.1 完善相關政策法規

在植保無人機應用中，還應給予更多的政策支持。在相應補貼管理中，可以根據不同機型分檔補貼管理，采用差異化的補貼政策，加強政策引導，以鼓勵更多農戶租賃或購買無人機。在植保無人機相關政策法規的制定中，要注意結合農村農業發展實際，完善相應補貼政策、監管法規及行業標準，并要制定科學的產品售后服務機制，不斷健全相應保險、配套維修等服務制度，同時，還要加強與民航管理部門的合作，形成統一的標準，對植保無人機進行綜合管理，以充分保障植保無人機的安全、穩定運行。在植保無人機具體應用中，還應設計流暢的空域申請程序及科學的飛行任務申請標準，全面細化相關管理規則，確保飛行的合理與合法。國家相關部門需要推動低空空域改革，簡化行政審批流程，不斷加強相關植保無人機操作人員的技能培訓，并制定標準的技術人員認證體系，促進植保無人機的發展。

4.2 加強相關技術研究

在植保無人機應用發展中，應加強相關技術研究，通過與農業、生物、分子、化學等多個領域的人才進行深度合作，研究農業生產中的農藥施用與病蟲害規律，還需分析其他數據信息，對植保無人機的噴灑結構、載重結構等進行調整，并結合現有自走式噴藥機等農機設備，以此來建立更加完善的農業生產體系，這樣才能從根本上提升農業生產效率和質量。植保無人機發展過程中，通過對先進技術的研究和應用，有效促進了農業相關企業的轉型與改革發展。農藥企業通過對無人機植保規律進行研究，加強了飛防專用藥劑研制，從而研制出更加環保的飛防農藥，有效提升了藥劑綜合利用率，并減少了農藥殘留，提升了農藥綜合品質。當前，在植保無人機相關技術研究中，通過對相關核心技術的有效研究，能夠進一步增加無人機綜合載重量、延長無人機續航時間、降低無人機故障率，還能提升無人機飛行控制精確性。采用氫燃料電池系統，可以進一步提升無人機續航能力，這對植保無人機的發展有著重要的意義。

4.3 充分發揮產品價值

隨著植保無人機發展速度不斷加快，市場競爭也日益激烈，農業從業人員對植保無人機的質量、綜合性能也提出了更高的要求。植保無人機在具體應用中，需要做好產品功能定位，不斷完善植保無人機的載重能力、操作平臺、蓄電池容量、飛行速度、航線自動規劃、自主飛行、傳感器精準施藥等功能，這樣才能從根本上提升植保無人機的市場競爭力。在完善植保無人機綜合性能的基礎上，相關企業還應采取品牌化的經營戰略，構建更加完善的售后服務體系，并采取維修、保養、以舊換新等一體化的服務鏈條，增強用戶對產品的信任度，從而有效促進無人機市場的發展。在農作物生長中，還可以利用無人機進行監測，且無人機遙感功能還能對農作物生長質量進行科學的判斷。借助傳感器與地面信息相關技術，農業從業人員可以對農作物進行精準管理。

4.4 健全人才培養體系

在植保無人機應用發展中，為實現更好的發展，還需規范植保無人機市場環境，健全人才培養體系，這樣才能有效促進無人機行業發展。在植保無人機應用中，需要加強植保無人機質量管理，加強無人機質量檢測，以免市場中出現劣質產品，影響市場的公平性。同時，植保無人機應用需要由專業人員進行操作，因此，還需加強植保無人機相關人才培養。為充分發揮植保無人機相關功能作用，不僅要保證植保無人機技術與產品質量，更要培養懂操作、懂技術的應用型人才，不斷提升相關人員的技能水平。關于專業操作人員的培養，可以采取定向培訓、集中培訓、遠程技術指導等方式，結合實踐操作，不僅可以提升操作人員的能力水平，還能延長設備使用壽命，保障植保無人機使用的安全性與有效性。

5 結語

隨著鄉村振興產業的發展，現代農業的發展也在逐步邁向新臺階，其對農業生產設施的要求也在隨著時代變化。利用先進的科學技術和手段大力發展農業生產已經成為農業生產的必經之路。農用植保無人機的使用將大大提高農業生產的效率，從而加快現代化農業建設的步伐，助推農業生產盡快進入機械化、信息化時代，助力鄉村振興產業的發展。在今后的農業生產過程中，農用植保無人機的使用應注意揚長避短，使其能更好地為農業服務。