張　澳　賈存蕊　孫歆鈺

無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用及推廣

張澳賈存蕊孫歆鈺

（荊楚理工學院湖北荊門448000）

農(nóng)業(yè)植保的關鍵在于防治病蟲害，傳統(tǒng)的人工作業(yè)模式很難保障最終植保能達到預期效果。近年來無人飛機在農(nóng)業(yè)植保工作中的運用逐步解決了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)植保工作中存在的各種問題，同時也為整個行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下良好基礎。文章對無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用及推廣進行了分析。

無人飛機；農(nóng)業(yè)植保；運用；推廣

我國幅員遼闊，很多農(nóng)耕區(qū)域受地勢影響，相應植保工作的開展難度較大，而無人飛機技術的提出和逐漸推行，實現(xiàn)了在確保農(nóng)產(chǎn)作業(yè)速度的同時達到有效防治病蟲害的目的，為我國農(nóng)業(yè)植保水平的不斷提升提供了保障。

1 無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用意義

無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用，取代了統(tǒng)人工背負式噴藥的模式，霧滴灑藥更加均勻；借助無人飛機噴藥，基本1小時便可噴灑約35 畝地，作業(yè)效率非常高，節(jié)省了大量時間和人工成本，也可減少人工施藥造成的藥物浪費、環(huán)境污染等情況。除此之外無人飛機本身操作簡便靈活，不需要跑道助飛，都是垂直起飛，還能夠在空中懸浮，這使得其可直接對丘陵地帶、山坡地段等地勢險峻的農(nóng)耕地進行全方位藥物噴灑，在提升農(nóng)業(yè)資源利用率的基礎上，一定程度上也起到了緩解現(xiàn)今農(nóng)村農(nóng)產(chǎn)勞力短缺的效果。所以無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用，本質(zhì)上是在減輕農(nóng)民負擔的前提下，大幅提高了實際工作效率，使我國農(nóng)作物產(chǎn)量得以有效提升。綜合來看，無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用，所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益和社會生態(tài)效益是極為突出的[1]。

2 目前我國無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用現(xiàn)狀

病蟲害防治作為農(nóng)業(yè)植保作業(yè)的重點，科學合理地進行病蟲害防治工作直接決定了最終的農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和生產(chǎn)效率，過去的防治舉措多是人工灑藥或者運用相關機器設備進行病蟲害防治等作業(yè)，但無論是人工還是利用機械設備灑藥，本身存在局限性比較大，期間受各種外部影響的風險也比較高，最終防治效果往往也很難達到預期，尤其部分特殊地形，都使得農(nóng)業(yè)植保工作開展難度大幅增加。近年來隨著無人飛機的推廣，在進行農(nóng)業(yè)植保種時所取得的效果十分顯著，但與此同時，無人飛機自研發(fā)到實踐僅短短數(shù)年，雖然發(fā)展速度較快，可發(fā)展時間仍然比較有限?，F(xiàn)階段無人飛機切實解決了部分農(nóng)業(yè)植保種存在的一些棘手問題，可要借此實現(xiàn)專業(yè)化發(fā)展，完全達到現(xiàn)有農(nóng)業(yè)發(fā)展需求指標也是不現(xiàn)實的。所以就目前情況而言，我國無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用現(xiàn)狀是停留在初期階段的，整體仍有較大進步空間，隨著技術的不斷進步，后續(xù)植保機械一體化的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式也會逐步成型[2]。

3 無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中運用存在問題

3.1 法律支撐不足

無人飛機在農(nóng)業(yè)植保的運用過程中所存在缺陷，最明顯的即法律支撐不足。當前我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、智能化發(fā)展是大勢所趨，可無論是國家整體還是地方區(qū)域，對于無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用規(guī)章和實踐戰(zhàn)略，卻沒有大致引導方略，無人飛機推廣完全依靠區(qū)域地方政府的自覺性，若非必要，相關部門很少會主動參與無人飛機運用推廣工作。這種沒有切實的模式化、專業(yè)化戰(zhàn)略目標和政策導向指引的情況，也導致無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用價值很難得到充分發(fā)揮。

3.2 欠缺核心研發(fā)

目前我國無人飛機普遍存在著欠缺核心研發(fā)特質(zhì)的現(xiàn)象，大部分無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運營，只涉及施肥、噴灑藥劑等基礎內(nèi)容，并未充分開發(fā)其所具有的像勘測等其他農(nóng)業(yè)服務內(nèi)容，使得無人飛機功能的多元化很難得到有效展示。除此之外核心研發(fā)的不足也導致了無人飛機價格高昂，也使其推廣難度進一步增加。

4 無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用推廣對策

4.1 重視無人飛機應用價值優(yōu)勢

針對無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用，現(xiàn)階段必須從充分發(fā)揮無人飛機應用價值優(yōu)勢的層面出發(fā)，明確農(nóng)業(yè)植保運用無人飛機旨在有效防治農(nóng)作物病蟲害的基礎上，達到全面提高實際作業(yè)效率的目的。所以在實踐期間必須合理把控無人飛機的速度、距離，確保其和農(nóng)作物保持一定距離，以減少農(nóng)業(yè)人員和農(nóng)藥接觸實踐，降低農(nóng)藥對人體健康所造成的不良影響與風險。除此之外還應關注無人飛機的導航自主性，借助無人飛機進行植保工作時，不會受到地形、高度限制，只要飛行高度適當，任何區(qū)域都可噴灑到位。

4.2 建立健全的科學管理機制

建立健全的科學管理機制，雖然目前我國無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用還存在一定缺陷，但這些缺陷主要是受客觀存在因素的影響，比如沒有統(tǒng)一的引導標準和規(guī)范的管理指標等，所以在實踐期間，運用無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中作業(yè)的相關部門及人員必須充分重視無人飛機所具有的實質(zhì)性價值與作用，根據(jù)具體信息，成立專門的管控團隊，按照其用途及領域劃分無人飛機運用作業(yè)內(nèi)容，突出其功能多元化特質(zhì)，形成范圍合理、全程監(jiān)測的工作模式。同時關注無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用實效性和運用成本，劃定噴灑藥劑區(qū)域飛行高度和時限，嚴格按照標準執(zhí)行相關工作，藥劑噴灑設定以霧狀為主，降低開銷成本同時使最終噴灑效果能夠完全達到預期。

4.3 正確掌握無人飛機運用原則

正確遵守無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用原則，實踐期間應在重視無人飛機的應用價值及健全科學管理機制基礎上，靈活、合理地運用無人機，方能確保其在農(nóng)業(yè)植保中的運用效果完全達到預期。比如無人飛機噴灑藥劑時，飛行速度最高可達7 m/s，噴灑裝置的寬度大概在3～4 m，由此計算可得其每小時噴灑藥劑面積可達到80～100 畝，與現(xiàn)行的任何一種噴灑作業(yè)相比都有著明顯優(yōu)勢。但實踐期間，相關操作人員必須因地制宜，合理運用，不可按部就班地模式化套用，方能最大限度發(fā)揮無人機在農(nóng)業(yè)植保中的運用實效性。所以事先必須根據(jù)實際情況，對不同地理位置做好全方位精細劃分管控，確保輸入控制系統(tǒng)參數(shù)指令必須符合現(xiàn)實情況，使無人飛機自主噴灑作業(yè)的時間、范圍有確切數(shù)據(jù)標準展示，相關工作人員只需觀測顯示界面，做好實時監(jiān)測即可，最終實現(xiàn)全面擴大農(nóng)植受藥面積，同時降低工作者接觸農(nóng)藥頻率、時間的目的[3]。

4.4 導航定位功能的合理運用

無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用本質(zhì)上直接顛覆了以往在地面噴灑作業(yè)的方式，但需要注意的是，技術始終是持續(xù)進步的，近幾年一些先進的無人飛機本身所具有的飛控導航、自主定位作業(yè)的功能也愈發(fā)完善，這會進一步解放廣大農(nóng)戶及相關工作人員的作業(yè)壓力，在原有基礎上再次提升農(nóng)植活動作業(yè)質(zhì)量，但同時其也對操作者運用這類較為先進的導航定位功能無人飛機的標準提出更高的專業(yè)要求。比如噴灑前，相應人員必須對田間區(qū)域地理信息做超前采集整合，明確噴灑路線規(guī)劃的合理性，再將數(shù)據(jù)傳至控制站操作系統(tǒng)內(nèi)，之后才能經(jīng)操作站向無人飛機下達飛行噴灑指令，且無人飛機噴灑完成后，必須保障其可自動飛回原點位置，期間航線規(guī)劃、作業(yè)邊界、農(nóng)田面積計算、實時軌跡構建雖是系統(tǒng)自動開展，但相應工作人員也應預備應急預案，了解各種無人機故障風險應對及維護措施，借助良好的專業(yè)素養(yǎng)盡可能地降低影響無人飛機使用效益的各種因素，使之所攜帶功能特性充分得到發(fā)揮，從而為無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用與推廣打下堅實基礎。

4.5 科學推廣全面提高宣傳力度

針對無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用與推廣，必須在檢查科學推廣的基礎上不斷加大宣傳力度，地方政府及相關部門必須全方位地重視無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用意義，確保相關人員可集中管控并引導當?shù)厝罕娏私鉄o人飛機的價值功能，提高設備的時效性。

比如相關部門可先選擇試點，周期性舉辦無人飛機的推廣活動或講座，讓廣大民眾可以清楚地掌握無人飛機的操作要點，后續(xù)可結合現(xiàn)實情況開展一對一的農(nóng)戶培訓計劃，充分向農(nóng)戶展示無人飛機的作業(yè)效果。并在此基礎上，不斷更新并完善現(xiàn)有無人飛機技術的模式，形成更高效的農(nóng)作物噴藥模式，提升土地產(chǎn)出效益以真正實現(xiàn)從源頭減少病蟲害對農(nóng)作物產(chǎn)出所造成損失的目的。

除此之外，現(xiàn)階段無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用推廣所面臨的另一大問題便是價格高昂。一臺無人飛機包括配套設備可能遠遠超過農(nóng)戶自身所能承受的范圍，所以政府應注重對相關優(yōu)惠補貼政策的制定落實、相關試點推廣，方可與無人飛機廠商合作，推出適合農(nóng)戶的租賃營銷策略，解決無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中運用推廣面臨的價格阻礙問題，以此使之功能價值可以在實踐中得到充分發(fā)揮[4]。

逐步推行無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中運用的統(tǒng)一安全標準，比如限定使用范圍、明確飛行高度界限、最佳飛行速度、根據(jù)天氣情況調(diào)整飛行狀況等。條件允許的情況下，無人飛機現(xiàn)場運用過程中，應配備綜合專業(yè)素養(yǎng)較強的安全人員，謹防任何意外情況出現(xiàn)；同時還要根據(jù)技術發(fā)展水平，周期性地更新并制定無人飛機在不同地方區(qū)域及各行業(yè)標準使用方面的操作規(guī)程，以此使無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用推廣效果能夠完全達到預期。

5 結束語

綜上所述，無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用及推廣，必須從重視無人飛機應用價值優(yōu)勢、建立健全的科學管理機制、科學推廣、全面提高宣傳力度等方面做起，才能確保最終無人飛機在農(nóng)業(yè)植保中的運用效果能夠完全達到預期，這也是我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)得以形成一體化、可持續(xù)化發(fā)展模式的核心依據(jù)。

[1]王明,陳奕璇,蘇小計,岳虎鋒,閆曉靜,袁會珠.添加助劑對植保無人飛機低容量噴霧在矮化密植蘋果園中霧滴沉積分布及蘋果黃蚜防治效果的影響[J].植物保護學報,2019,46(6):1316-1323.

[2]孫紅梅,朱禮好,田金明.培育植保工匠助力鄉(xiāng)村振興全國植保無人飛機操作技能展示活動在金華盛大舉辦[J].農(nóng)機質(zhì)量與監(jiān)督,2019(11):24-25.

[3]溫靖,郭黎.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳財政部辦公廳中國民用航空局綜合司關于開展農(nóng)機購置補貼引導植保無人飛機規(guī)范應用試點工作的通知(摘要)[J].農(nóng)業(yè)工程技術,2018,38(9):13.

[4]劉衛(wèi)華,沈啟揚,馮傳營,等.小型無人飛機水稻植保作業(yè)附著率測定試驗分析[J].江蘇農(nóng)機化,2015(1):38-40.

張澳（1999- ），男，湖北仙桃人，本科在讀，研究方向：物聯(lián)網(wǎng)技術。

10.3969/j.issn.2095-1205.2020.12.46

S252

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2095-1205(2020)12-93-02