多旋翼植保无人机对水稻病虫害防治条件与防治效果.pdf

41农业工程信息Agricultural Engineering Information多旋翼植保无人机对多旋翼植保无人机对 水稻病虫害防治条件与防治效果 水稻病虫害防治条件与防治效果摘要：随着现代科技的发展，无人机开始广泛应用于各个领域中。多旋翼植保无人机主要由机身和喷洒装置两部分构成，机身上插放液体储存箱，内部设置无动力自控内芯，可以确保液体稳定，并且调节液体均匀度。在水稻病虫害防治方面，采用多旋翼植保无人机，不仅可以在多变速、转向过程中对液体的晃动情况进行控制，使飞行更加稳定，同时增加均化处理，可以确保喷洒效果，从而提升病虫害防治效果。该文对多旋翼植保无人机在水稻病虫害防治中的应用进行分析，阐述了具体的防治条件和防治效果。关键词：多旋翼；植保无人机；病虫害防治 水稻是中国产量较高的一种粮食作物，广泛种植在各个地区，可以满足国内居民日常饮食需求。在水稻栽培的过程中，受到环境、技术等因素的影响，经常会遇到各类病虫害，包括稻曲病、稻瘟病、螟虫等，严重危害水稻的产量和质量。为实现增产增收，必须采取有效的病虫害防治措施。在现代技术发展的背景下，植保机械的种类更加丰富，应用效果也不断提升。传统模式下，主要采用背负式喷雾机、小型喷杆式喷雾机等传统机械喷洒农药，作业效率并不高。在技术发展后，传统喷雾作业模式被淘汰，植保无人机具开始广泛应用，极大地提升了作业效率。在水稻病虫害防治中，可以采用多旋翼植保无人机，能够降低人工操作压力，使药物喷洒更加均匀、高效，有助于病虫害防治效果的提升。1 多旋翼植保无人机对水稻病虫害防治条件1.1 试验材料与方法在试验的过程中，采用 5%已唑醇悬浮剂作为病虫害防治的主要药剂，配合使用 20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂、甜核苏云菌可湿性粉剂、2.5%井100 亿活芽孢/mL 枯草芽孢杆菌和飞防助剂。采用多旋翼植保无人机，机身包括喷洒装置、液体储存箱，内设无动力自控内芯，其中心柱上设有层板。在某县开展试验，试验对象为台沃粤禾丝苗水稻，在 7 月 20 日清晨施药，陈福华1，陈 平2（1.广西桂平市农机化技术推广服务站，广西 桂平 537200；2.广西桂平市石龙镇农业农村中心，广西 桂平 537224）当日天气晴朗，平均温度为 24，相对湿度为 85%，风速不超过 3 m/s。在开始试验之前，在各个试验区域中心航道设置标杆，一共 15 根，根据区域范围均匀布设。同时从中心线开始，向两侧分别插上 9 根标杆，雾滴测试卡在地面 10 m 以上、水稻中部和冠层的标杆上固定设置。在雾滴沉降之后，将测试卡收集起来，并且做好编号存放，在装有硅胶颗粒的盒子中存储，带回实验室分析1。对测试卡中的单位雾滴进行计数（个/cm2），确定雾滴沉降密度。利用软件对雾滴直径、覆盖率等参数进行分析。设置与水稻高层距离 1、1.5、2、2.5 m 四个飞行高度，速度则设置 2、3、4 m/s 三个水平。在雾滴结束沉降后，将测试卡收集起来，放入盒中保存，然后分析沉降密度。设置添加和不添加飞防助剂 2 个处理，在雾滴沉降之后，收集测试卡并存放，然后分析沉降密度。试验主要针对水稻纹枯病、稻曲病、螟虫三种病虫害进行防治。处理一共设置 5 个，标号为T1T5。T1 和 T2 为多旋翼植保无人机施药；T3 和 T4 采用人工背负式电动喷雾器；T5 为对照组。1.2 调查方法与结果在施药 3 天之后进行第一次调查，了解植株生长情况；施药 7 天之后进行第二次调查；施药 14 天之后进行第三次调查。DOIDOI:10.16815/ki.11-5436/s.2023.11.01610.16815/ki.11-5436/s.2023.11.01642农业工程信息Agricultural Engineering Information农业信息化 2023.04在纹枯病防治方面，采取定点调查的方式，各个区域采用竹竿标志定点，设置5个点，定好20丛之后，调查每株水稻施药前后，7 天和 14 天的发病情况。设置 05 个等级发病水平，0 级即没有病害；1 级为基部叶片、叶鞘发病；2 级为第三叶片下方所有叶鞘、叶片发病；3 级是第二叶下部，所有叶鞘发病；4 级是箭叶叶片和下方所有叶鞘发病；5 级是整个植株病死枯萎。发病指数计算公式为：（各级发病株数 发病等级）/（调查总株数 9）100%；防治效果计算公式为：（对照区病情指数-处理区病情指数）/对照区病情指数 100%。稻曲病防治方面，在施药后等到黄暑期开展调查，各个区域设置取样点 5 个，每个点调查 20 丛水稻，一共需要调查100 丛。等级分为 0/1/3/5/7/9 六个级别，分别对应不同的发病率，即：0%；0.1%3.0%；3.1%7.0%；7.1%15.0%；15.1%25.0%；25.1%。螟虫防治效果方面，各个区域都采用平行跳跃的取样方式，获取 50 丛，对施药前后 14 天中出现的枯穗数量进行调查。在数据统计方面，可以采用 DPS 9.01 软件统计分析，选择 Duncan 氏新复极差分析法，对差异显著性进行分析。2 多旋翼植保无人机对水稻病虫害防治效果2.1 结果分析从试验结果来看，飞行高度、速度会影响无敌沉降密度，在飞行高度为距离冠层 2 m 且速度为 3 m/s 时，沉降密度为22.3 个/cm2，为最大的沉降密度。雾滴在不同的冠层部位也会影响沉降密度。根据试验结果可知，在上部沉降密度最大，其次是中部，下部的沉降密度最低2。飞防助剂会对无敌特性产生一定影响，在使用飞防助剂之后，可以提升 76.5%的药液湿润面积，雾滴的沉降密度、直径、覆盖率都发生变化，其中湿润面积、雾滴直径和覆盖率提升，但沉降密度下降。2.2 防治作用总体来看，采用多旋翼植保无人机防治水稻病虫害，可以提升防治效果，具有安全、高效的特点。在药物施加后的 3天、7 天和 14 天三个节点进行观察，并没有发现水稻生长受到不良影响，说明不论是使用的药剂还是喷雾浓度、方式都不会影响水稻的生长，满足安全性要求3。在纹枯病防治方面，如果采用另外 2 种喷药方式，可以达到 79.91%以上的防治效参考文献:1闫景珂.基于四旋翼植保无人机的玉米病虫害防治系统研究D.东北林业大学,2022.2陆显斌.植保无人机飞防作业应用特点与存在问题分析J.农机使用与维修,2021(2):25-26.3高军,李兴钊,吴春娟,等.多旋翼植保无人机在小麦不同生育期飞防飞行参数优选初探J.中国植保导刊,2021,41(1):77-81+101.4刘道奇,余永昌,张开飞,等.多旋翼植保无人机喷雾均匀性试验J.江苏农业科学,2018(24):104-108.引用信息陈福华，陈 平.多旋翼植保无人机对水稻病虫害防治条件与防治效果 J.农业工程技术,2023,43(11):41-42.果；在化学药物施加 14 天之后，无人机施药带来的防治效果更高，可以达到 86.20%。在生物药物的应用方面，14 天之后，另外两种施药方式的防治效果超过 75.74%。无人机施药防治效果则达到 83.21%。通过直观的数据对比可以看出，采用多旋翼植保无人机施药，可以有效提升纹枯病防治效果。稻曲病和螟虫的防治效果基本接近，人工施药和无人机施药并无明显差距。根据试验进行总结，采用多旋翼植保无人机可以提升喷洒效果，因为无人机飞行比较稳定，不论是低空飞行，还是超低空飞行，都可以利用高雾化喷头实现均匀喷洒，可以使药物更好地喷洒到作物表面，同时在桨叶下旋风作用下，可以提升喷雾的渗透效果4。不仅如此，采用无人机操作的方式，可以避免人员进入操作现场，简化了操作程序，同时可以确保工作人员的健康与安全，避免化学或生物药剂对工作人员产生不良影响。植保机具的适应能力也明显提升，可以实现原地垂直升降，解决地面植保机械无法完成的作业任务，不再受地面条件的限制，可以满足更多水稻病虫害防治需求。3 结语综上所述，在水稻病虫害防治的过程中，可以采用多旋翼植保无人机喷洒药物的方式。这种方式的作业效率更高，可以提升生产作业的自动化水平，减少人工成本的投入。通过试验可知，无人机具有稳定、安全的特点，根据不同病害的特点，需要调整飞行参数，同时也要选择恰当的飞防助剂、药剂，结合气候环境等客观条件，保障无人机的应用效果，尽可能提升病虫害的防治率，促进水稻增产增量。