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基于小麦病虫害化控中植保无人机应用研究张艳春,张洪波(徐州市贾汪区农业农村局,江苏 徐州 2 2 1 0 1 1)摘要:农作物病虫害专业化统防统治是指具有一定植保专业技术条件的服务组织,采用先进的技术和实用性的设备,为农民提供契约性的防治服务,开展社会化、规模化的农作物病虫害防控行动。贾汪区从2 0 1 5年开始先后在小麦、玉米高产示范区及部分乡镇开展农作物病虫害统防统治工作,通过示范带动,高产创建、整村推进等方式,使更多农民了解并参与到农作物病虫害专业化统防统治工作中,引导现代化农业植保防治方向,更好地适应病虫害发生规律变化,解决了农业防病治虫难题,大大提升了植保社会化服务水平。本文基于徐州市贾汪区为试点,结合植保无人机行业多年从业经验,通过对现有农业植保无人机开展植保病虫害统防统治情况调查,筛选出植保无人机在小麦病虫害防治中的药剂品种,并对防治效果和作业效率进行评价分析,设置了植保无人机在小麦生长不同生育期中植保防治的具体参数,探究植保无人机防治现状及行业发展中的问题,以及未来的发展趋势,制定精准对策从而提升植保无人机统防统治市场认可度,推进贾汪区农作物病虫害植保防治机械化,让农业生产者真正从农业生产劳动中解放。关键词:植保无人机;小麦;优势病虫害;化学防控贾汪区地处徐州东北部,古有“贾汪收,养九州”的说法,作为重要的粮食产区,贾汪区内常年保有小麦种植面积约6万h m2。小麦作为主要的粮食作物,其田间管理和病虫害防治是制约小麦高产、稳产、节本增效的重要因素。近年来小麦条锈病、赤霉病、蚜虫等优势病虫害呈现出高发趋势,不能适应小麦中后期管理防治需求,病虫害防控工作严重滞后,由于不能及时有效地开展防控,导致不同程度的减产,部分重发田块甚至出现小面积绝收,故开展小麦中后期病虫害统防统治,植入绿色高效植保统防统治服务模式已迫在眉睫。随着近年来农业生产全程机械化的推进,结合农业生产植保防治需求,贾汪区农业农村局在全区小麦种植主产区开展了植保无人机小麦中后期病虫害统防统治工作,通过政府扶持引导,植保站技术指导,社会化服务企业市场化运作,镇村人员监督协助确保防治效果,使植保无人机在防治小麦病虫害中得到广泛应用与推广。自2 0 2 0年以来,贾汪区共开展植保无人机小麦病虫害防治作业面积达3.8万h m2,其中统防统治2万h m2,各种品牌不同机型在贾汪区植保防治中都发挥了积极作用。通过调查了解农业植保无人机小麦中后期病虫害防治现状、现有植保无人机机型、小麦病虫防治时期、植保防治药剂品种、相关防治参数、防治效果与对策、统防统治面积及占比率等,更好地为农业生产全程机械化提供数据支撑,旨在为徐州地区农业植保防治全程机械化进程提供有价值的参考。1 发展现状贾汪区自2 0 1 8年率先在徐州地区开展植保无人机病虫害统防统治作业,截至2 0 2 2年1 2月,贾汪区现有单旋翼植保无人机2架,多旋翼植保无人机近1 0 0架,涵盖“深圳大疆、广州极飞、无锡汉和”等国内一线品牌。植保无人机载重量有1 0、1 5、2 0、3 0、4 0 L等,其中以“大疆”品牌居多。随着生产企业对植保无人机的升级换代,从原来的只能喷洒农药的单一功能升级增加可以撒播种子、化肥等多种功能,更好地满足了现代化农业生产的多样化需求,从而使植保无人机在农业生产过程中的使用范围和使用频率逐渐增加,省工省时、增产增收作用更加明显。植保无人机具有作业效率高、减药增效、喷洒均匀、喷洒安全性高等优点。植保无人机在小麦齐穗后扬花期内使用专业药剂达到病虫害防治效果,能减少人工植保防治过程中对农作物造成机械损伤。从施药成本和单位面积的产量来看均有明显优势,针对部分常发性防治窗口期短的病害,通过植保无人机达到短期内大面积统防统治目标,可以缓解和应对劳动力短缺、劳动力成本上涨与农民增加收益需求之间的矛盾。收稿日期:2 0 2 3-0 1-0 4作者简介:张艳春(1 9 7 6-),女,江苏铜山人,农艺师,主要从事农业技术推广与创新工作。21 现代化农业 2 0 2 3年第1 1期(总第5 3 2期)2 现有植保无人机发展中的问题2.1 机械自身因不同植保无人机在操作过程中,受到自然环境影响,不能完全按照理想状态下植保作业标准或机械自身机械性导致部分数据偏差,最终影响植保防治效果。在植保防治过程中由于植保无人机喷洒药剂方式及自身风场作用容易导致药剂雾滴飘移,造成药剂飘移性药害。在使用植保无人机进行作业时,一定要结合天气、风向及作物品种等因子进行科学分析,防止药害产生。2.2 药剂配伍植保无人机在作业过程中是药剂喷洒的媒介工具,配合使用专业药剂科学配伍才能最大限度发挥防治作用,确保防治效果。在选择药剂时,应选用飞防专用超低容量药剂,基于不同药剂特性及用药浓度大,容易导致不同药剂混配后产生不溶、结晶、凝固等现象,影响最终防治效果甚至产生药害。因此,在选择药剂剂型时应优先选用飞防超低容量专用剂型,其次是水乳剂、微乳剂,最后是乳油,不建议选择使用粉剂。2.3 作业环境要求不同植保无人机在不同天气条件下,受温度高低、风速大小、湿度大小等自然环境影响。在实际作业过程中,由于不同作物生长期及病虫害防治要求,真正可以达到植保无人机作业的理想条件往往时间较短或接近,通过查阅资料结合实践作业经验,做如下总结。2.3.1 温度正常作业时应在晴好天气,如有阴雨天气时应确保施药后有5 h以上的保障时间。作业时应避开中午高温强光时段,最佳温度1 03 0,防止药液蒸发降低药效,温度过高过低都容易产生药害。2.3.2 风速作业应在无风或微风条件下进行,风速过大容易导致药液飘移,影响药剂沉降附着及药液穿透,同时影响喷幅大小,不能确保药剂分布均匀或重复喷洒,造成防治效果不好甚至产生药害。作业风速为无风或风速3级以下最佳。2.3.3 湿度在正常作业时,湿度3 0%8 0%为宜。植保无人机下压风场虽然可以吹落作物表面的水滴,但是湿度过大时不能作业,容易造成药害或降低防效。因此在早晨露水较大或雨后应该结合大田实际情况进行作业。3 提升服务能力可行性措施通过近年来贾汪区连续利用植保无人机统防统治与传统人工施药进行效果比较分析,在病虫害防治过程中,通过实践证明植保无人机在单位面积土地施药成本、产量等方面具有明显优势,植保无人机技术适合在贾汪区小麦病虫害防治方面进行推广。3.1 通过试验示范,提高认知贾汪区植保无人机防治已经得到广大农户的普遍认可,在小麦大面积病虫害防治中起到关键性作用;目前仍有部分农户不能完全接受植保无人机飞防作业,认为植保无人机作业用水量少,看不到细小药液雾滴,不相信其防治效果。在不同乡镇分别建立试验示范田,防治关键时期组织观摩活动,提高农户对飞防认知,改变滞后的思想理念,以期达到帮助农户实现节本增效的目的。3.2 沉浸式探索,提高业务水平植保无人机在贾汪区服务领域基于小麦上的研究,现已复制推广到水稻、玉米等作物病虫害防治环节上来,加强对药剂品种及剂型筛选,不同环境下飞行参数及提质增效等应用研究。为充分发挥植保无人机在农业生产中的应用,在生产关键环节,高效作业并服务创新,积极探索在水稻、莲藕等作物上开展施肥作业,初步实现营养均衡配置,作业效率高,不仅节约成本,而且减少肥料的浪费对环境造成污染,有效实现“药肥双减”,践行了绿色防控理念。植保无人机在贾汪区部分特色农作物上,如果树上的应用仍处于探索阶段,果树生长周期长,树冠层变化大,防治对象多,没有参数可参考;在生长过程中,植保作业难度大,用水量多,防效31 现代化农业 2 0 2 3年第1 1期(总第5 3 2期)不易保证,导致成本与效率不合理。3.3 加强飞手专业技能提升植保无人机配套药剂及人员参差不齐,部分植保无人机作业人员多为农机手或社会人员,没有经过全面的系统性植保培训,专业植保知识不足,操作人员大多数以年轻人为主不具备农业种植经验,不能精确识别病虫害、不明确最佳防治时机、不能准确选用药剂品种类别、不能够在实际作业过程中结合农事农时与病虫害防治时期进行科学绿色防控。在作业过程中防治药剂存在采购盲目性,防治时间随意性,药剂配制及药剂施用量粗放,在防治作业中不能达到事半功倍的效果。鼓励飞手利用农闲,加强线上与线下学习,加强植保专业素养的提升,更好提高服务能力。3.4 统一布署,加强飞防专用药剂研发力度国内现有农药厂家针对植保飞防药剂研发不统一,部分厂家产品不能够满足植保飞防需求,部分产品甚至不能用于植保飞防,在施用过程中极易出现药害现象。建议农业部制定标准,统一布署,加强监管,加强农药种类及剂型的研发,并开展环境风险评估,筛选出适宜飞防需求的药剂。3.5 统一规划,加强作物布局由于贾汪区农业作物品种丰富,部分乡镇一家一户在同一地块种植品种不一致,除去特定阶段防治药剂可以混喷外,其它阶段不能够开展大规模统防统治作业,导致作业成本高、作业效率低。部分乡镇现有小麦种植与洋葱、大蒜间作,“插花田”较多,在植保防治过程中不能够体现出统防统治的高质高效优势,部分大蒜已经进入抽薹期,在防治过程中药剂配伍及施药时期均受到一定影响。建议当地农业农村局加强各区种植设计与规划,促进栽培模式的管理,推广科学的作物布局,更加有利于解放劳动力,达到提质增效的预期。4 讨论植保无人机应用于作物中是一个新兴的行业,为提高社会化服务水平,提升生产能力,实现经济效益、社会效益和生态效益,需要政府、农企和农业经营主体形成合力,共同推进有序有效的发展。开展试验示范推广,提高农民对植保无人机飞防认知度。植保部门加大对农民农业生产新技术培训,加大对新型植保技术推广力度。针对植保无人机从业人员开展专业技能及植保知识培训,提高人员农技技能。依托无人机厂家及农药厂家开展植保无人机专用适用药剂研发,与各级植保部门共同试验总结不同作物、不同病虫害、防治药剂、防治参数等植保无人机数据,提高植保无人机飞防普及的程度。植保部门针对本地区农作物防治需求,结合植保无人机及农药制剂相关参数,出台适合本地区植保无人机防治的数据,作为本地区植保无人机作业标准及参照,为农户及植保作业人员提供参考,从而提高植保无人机作业效果。5 参考文献1 周利娃,刘雪蕾.浅析农业植保无人机行业市场现状及发展前景J.黑龙江粮食,2 0 2 1(1 1):1 2 1-1 2 2.2 傅东兴,王军.黑龙江省农用植保无人机运营作业服务现状综述J.农机化研究,2 0 2 2(1 0):2 6 2-2 6 8.3 阳湘林,曾元.植保无人机简介J.湖南农业,2 0 2 1(1 1):3 0-3 3.4 李玲斌.植保无人机在玉米病虫害防治中的价值与推广实践J.农业工程技术,2 0 2 1(3 0):3 1-3 2.5 上官学平.植保无人机在玉米病虫害防治中的应用J.农业工程技术,2 0 2 1(3 0):3 6,3 8.6 孙建华.植保无人机在小麦病虫害防治中的应用J.农业工程技术,2 0 2 1(3 0):4 1-4 2,4 5.(0 2 0)欢迎订阅2 0 2 3年现代化农业杂志及历年合订本 现代化农业 杂志是由北大荒农垦集团有限公司主管的综合性农业技术期刊,包括农业、农机、畜牧、种子、林业、水利及农产品产后处理。国内外公开发行,大1 6开,9 6页。2 0 2 3年定价7元/期,全年8 4元。全国各地邮局(所)收订,邮发代号1 4-8 4。如错过订阅日期,可直接汇款向编辑部订阅,不另收邮费。编辑部地址:黑龙江省哈尔滨市香坊区香福路1 0 1号;邮政编码:1 5 0 0 3 8;电话:[phone]。欢迎订购 现代化农业 合订本:2 0 1 0 2 0 1 3年8 5元/套;2 0 1 4 2 0 1 5年9 5元/套;2 0 1 6 2 0 2 2年1 0 5元/套。41 现代化农业 2 0 2 3年第1 1期(总第5 3 2期)