瞿祖雙

（隴川縣農業(yè)機械化技術推廣中心，678700，云南隴川）

隴川縣位于祖國西南，是一個邊境少數民族農業(yè)縣，全縣轄9 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，68 個村委會和1 個國營農場，全縣總人口18.13 萬，年平均氣溫18.9 ℃，平均降雨量1 600 mm，日照時間2 316 h，雨量、陽光充足，適合發(fā)展農業(yè)生產，同時也給農作物病蟲草害的發(fā)生、蔓延創(chuàng)造了有利的條件。

農業(yè)植保無人機是用于開展植物保護作業(yè)的無人駕駛飛行器，是為了保證防治農作物病蟲害工作而應用的具有較高科技含量的設備，主要由操控人員通過地面遙控，來開展農藥噴灑作業(yè)。使用植保無人機開展“飛防”作業(yè)，能夠降低農作物成長過程中病蟲害的影響，在很大程度上增加農作物的產量，同時能夠對農藥使用量實現精準化，降低農藥殘留。國內植保無人機產業(yè)自2016 年開始，隨著有實力的生產廠家陸續(xù)進入研發(fā)領域及銷售市場，產品性能、性價比快速提升，再加上政府層面在政策方面給予大力支持和在推廣中實施購機補貼，植保無人機的各項行業(yè)標準、質量標準及職業(yè)標準陸續(xù)制定和推出，行業(yè)發(fā)展進一步得到規(guī)范，植保無人機開始進入高速發(fā)展階段。

1 隴川縣植保無人機應用現狀

隴川縣農業(yè)生產發(fā)展過程中，植保作業(yè)歷經從完全人工拋（潑）灑藥物，到全面使用半機械化的噴筒、手壓噴霧器，再到背負式電動噴霧器與植保無人機結合的發(fā)展過程，生產效率越來越高，節(jié)本增效明顯。2014年，隴川縣農業(yè)部門首次邀請有關企業(yè)到章鳳鎮(zhèn)進行了電動無人機植?！帮w防”演示，其作業(yè)優(yōu)勢逐步被廣大農戶和合作社認識，植保無人機逐步被接受并得以推廣應用。2019 年植保無人機購置補貼在云南試點，隴川縣農業(yè)機械化技術推廣中心于9 月29 日開始接受第一架植保無人機辦理補貼申請，2019—2020 年，全縣11家合作社利用農機購置補貼購置了深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司、廣州極飛科技有限公司等6 家企業(yè)生產的10 個型號的42 臺植保無人機，補貼資金為67.2 萬元，其中:2019 年補貼27 臺，2020 年補貼15 臺。截至2021年12 月底，全縣植保無人機擁有量為60 臺。

隴川縣內主要有甘蔗、水稻、玉米、煙草、馬鈴薯等農作物，2021 年全縣農作物總播種面積60 700 hm2，當年病蟲草鼠害發(fā)生面積10.77 萬（hm2·次），綜合防治面積16.72 萬（hm2·次）。自2018 年引入無人機開展防治以來，防治面積增長迅速，累計完成農作物病蟲害防治面積31 620 hm2，其中2018 年防治面積2 400 hm2（甘蔗973 hm2、水稻1 361 hm2、其他作物95 hm2），2019 年防治5 793 hm2（甘蔗3 900 hm2、水稻1346 hm2、其他作物253 hm2），2020 年防治8 393 hm2（甘蔗3 608 hm2、水稻4 713 hm2），2021 年防治15 038 hm2（含縣外機具到隴川縣跨區(qū)作業(yè)面積）。

2 植保無人機“飛防”作業(yè)的優(yōu)勢

（1）作業(yè)效率高。農村1 個壯勞力使用背負式電動噴霧器進行農藥噴灑作業(yè)，1 人1 機每天能完成作業(yè)約0.7 hm2；而使用載質量8 kg 左右的小型無人機，若作物連片集中，1 機2 人1 h 就可完成作業(yè)4.7 hm2左右。因此，使用小型無人機進行植保作業(yè)，單機生產效率是背負式電動噴霧器的數十倍。無人機以其“飛防”的高效率，能夠有效利用晴好天氣抓緊噴灑農藥進行病蟲害防治，有利于實現規(guī)模化生產，促進規(guī)?；洜I，獲得規(guī)?；a效益。

（2）節(jié)約農藥。使用背負式電動噴霧器進行農作物植保作業(yè)，平均需要藥液30 kg/hm2以上；使用無人機進行植保作業(yè)，平均需要藥液約0.5 kg/hm2。因此，在植保作業(yè)時，無人機植保比電動噴霧器節(jié)約用藥效果明顯。

（3）節(jié)本增效。使用背負式電動噴霧器進行農作物植保作業(yè)，按照2021 年隴川縣平均價格，作業(yè)工時費450 元/hm2；而使用載質量8 kg 左右的小型無人機，作業(yè)工時費約為225 元/hm2。因此，使用無人機開展植保作業(yè)，能夠節(jié)本225 元/hm2，減少農業(yè)成本支出，間接增加了農民收益。

（4）安全性高、生態(tài)效益明顯。人工噴施農藥既是一項重體力勞動，又存在較高的風險性。由于防護意識不強及施藥過程中藥液滴漏、誤噴接觸人體，每年均會發(fā)生不同程度的農藥中毒事件。而應用無人機開展作業(yè)，能夠通過遠距離遙控操作，避免了作業(yè)人員因長時間接觸農藥帶來的傷害，極大地提高了噴灑作業(yè)的安全性。此外，運用無人機開展“飛防”作業(yè)，農藥藥液霧化、噴施、附著效果好，用藥量少，藥液流失少，降低了對水、空氣、土地等環(huán)境的污染，減輕了農藥面源污染，具有良好的生態(tài)效益。

（5）作業(yè)質量好。根據實踐，使用背負式電動噴霧器即使在施藥方法得當的情況下，農藥有效附著率也只能達到15%左右，一般情況下農藥有效附著率不到10%。這就意味著噴灑過程中將會有大量的藥液分別流失到土壤、水體和空氣中，如開展多次施藥，這種情況將更為嚴重，農藥的低效高頻次使用造成了土壤中農藥的高殘留，對耕地質量造成了巨大的損害。而使用無人機開展噴灑作業(yè)，當藥液從噴灑器噴出時會被無人機旋翼的向下氣流加速形成氣霧流，提高了藥液對農作物的附著性和穿透性，減少了農藥飄失，使用更少的農藥能夠達到更好的防治效果。

（6）環(huán)境適應性較好。無人機“飛防”作業(yè)適合面積較小的丘陵、坡地、山區(qū)等復雜地形的噴霧作業(yè)，不受地形、地面通行條件的限制，尤其對于隴川縣的地形較為適宜。

（7）成本低，操作難度低。電動無人機整體尺寸較小，重量較輕，折舊率低，易保養(yǎng)，容易操作，操作人員一般只需經過7～30 天的專門訓練即可掌握操作要領并執(zhí)行作業(yè)。

3 隴川植保無人機推廣應用的必要性、可行性

3.1 必要性

近年來，隨著全國人口老齡化及農村勞動力轉移加快，農村青壯年勞動力呈現結構性短缺的局面，導致農業(yè)生產勞動力成本不斷快速增長，占農業(yè)生產成本的比例越來越高。根據《隴川縣第七次全國人口普查主要數據公報》顯示，隴川縣總人口呈現出下列趨勢：一是人口老齡化，全縣人口中，勞動力人口比例較上次普查下降了5.89%，60 歲以上老齡人口比例上升了4.49%；二是鄉(xiāng)村人口大幅減少，與第六次全國人口普查相比，全縣鄉(xiāng)村人口減少16 666，下降率為9.11%。因此，農業(yè)生產各環(huán)節(jié)使用機器代替人工，以此緩解勞動力不足、降低生產成本的需求變得越來越緊迫。

2014 年以來，隨著國內電動無人機逐步被投入應用到農業(yè)植?！帮w防”作業(yè)，其高效的生產效率、節(jié)本效益和植保作業(yè)安全性得以體現，遠比背負式電動噴霧器等傳統(tǒng)植保機械優(yōu)越，且植保無人機的技術越來越成熟可靠。推進植保無人機在隴川縣農業(yè)植保中的應用，顯得尤為必要。

3.2 可行性

（1）隴川縣農業(yè)機械化基礎較好，甘蔗、水稻、馬鈴薯等主要農作物已實現多環(huán)節(jié)或全程機械化生產，農民對于農業(yè)機械的接受程度高、機械化生產意識強，購機熱情高。

（2）作為典型的農業(yè)縣，隴川縣甘蔗、水稻、煙草、馬鈴薯等主要農作物種植面積都具有一定規(guī)模，對植保無人機購置有較大需求。2021 年，全縣甘蔗種植面積20 013 hm2，水稻種植面積10 540 hm2，玉米種植面積8 720 hm2，豆類種植面積960 hm2，小麥種植面積773 hm2，薯類種植面積2 113 hm2，煙葉種植面積3 106 hm2，桑園面積3 533 hm2。結合隴川縣主要農作物生產面積和植保無人機的作業(yè)效率，為滿足主要農作物生產需要，初步測算全縣需推廣使用植保無人機160 臺左右。

（3）隴川縣農業(yè)生產土地相對平整、集中，機耕道路較多，尤其是近年來組織實施糖料生產基地基礎設施建設項目、農村土地整治及田間溝渠、道路項目，進一步優(yōu)化了土地耕種條件，土地連片化、宜耕化得到增強。此外，隴川縣年均相對濕度79%，歷年平均風速不高，氣候條件好，強對流天氣少，利于無人機作業(yè)。

4 植保無人機推廣應用中的不足

（1）電動無人機普遍續(xù)航能力較弱，滯空純作業(yè)時間多為8～15 min，持續(xù)作業(yè)能力不強，且鋰電池組價格相對較高。

（2）由于受低飛植保無人機旋翼氣流的影響，植?！帮w防”對旱作（甘蔗、玉米等）的封、除草作業(yè)效果不夠理想。

（3）植保無人機由于作業(yè)時只能從作物上空飛過，噴灑的藥液只對作物上端部分起作用，高稈作物下端無法受藥，因此對甘蔗等高密度種植的高稈作物莖稈病蟲害的防治效果不理想。

（4）植保無人機作業(yè)受對流天氣（風、雨、雷電）影響較大，在對流天氣期間，無法實施作業(yè)。

（5）主要農作物連片集中生產規(guī)模較小，地塊內作物品種、種植時間、農藝措施不統(tǒng)一，不利于“飛防”作業(yè)。由于沒有對作物種植進行統(tǒng)一規(guī)劃，甘蔗、玉米、水稻等作物穿插種植情況較為普遍，尤其是蠶桑作物不允許噴灑農藥，如果在實施“飛防”過程中，藥物噴灑控制不精準，就會導致桑葉受農藥污染，小蠶食用后引發(fā)死亡或者上簇不吐絲。

（6）單機采購價格高。目前，市場在售的無人機價格基本保持在6 萬～20 萬元，較高的產品價格成為植保無人機大規(guī)模推廣應用的主要瓶頸之一。

（7）配套技術服務、人員教育培訓等體制還不完善。植保無人機配套技術服務的缺失也是當前制約其發(fā)展的另一個重要因素，植保無人機的生產銷售公司幾乎遍布全國各地，而與其配套服務的全產業(yè)鏈卻分布不均。特別是在隴川縣這樣的邊境地區(qū)，因為使用的機型種類過多，各機型保有量相對較少，沒有一個無人機品牌能夠單獨占有大部分市場份額，當地也未能建立起配套的售后維修點，產品出現質量問題時，無法保障及時上門進行售后修復，對持續(xù)作業(yè)的穩(wěn)定性造成較大影響。此外，使用人員操作不當的情況在實際使用中也時有發(fā)生。目前，無人機操作員的技術培訓主要由銷售企業(yè)安排授課，程序和教學體系缺乏規(guī)范性，培訓質量不高。

（8）購機補貼未實現常態(tài)化。云南省農業(yè)農村廳、云南省財政廳2021 年6 月印發(fā)的 《云南省2021—2023 年農機購置補貼實施方案》明確，繼續(xù)按《云南省農業(yè)農村廳 云南省財政廳關于印發(fā)云南省植保無人飛機購置補貼試點方案的通知》（云農機 〔2019〕8 號）要求開展植保無人機購置補貼工作，但隴川縣僅2019年、2020 年試行開展了植保無人機購置補貼工作，將其納入農業(yè)機械購買補貼目錄，2021 年植保無人機未納入購置補貼范圍。

5 對策及建議

5.1 加強示范和培訓，大力推進植保機械化技術示范推廣

縣鄉(xiāng)農機及植保部門要根據生產實際，向農民推薦質量好、性能優(yōu)、適合當地應用的植保機械產品。要加大試驗示范力度，積極推廣效率高、安全、施藥精準的新機具。壩區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和水稻、蠶桑等矮稈作物種植區(qū)，要逐步降低背負式手動噴霧器等低端、低效植保器械的市場占有份額。同時，依托農村夜校及農民素質提高工程，組織相關人員開展高效植保機械使用、保養(yǎng)、維修等培訓。

5.2 強化合作，促進服務專業(yè)化

著力于農民專業(yè)合作社培育、發(fā)展，采取引導、支持措施加強服務，逐步培育和壯大基層專業(yè)化防治組織，鼓勵農民專業(yè)合作社加強高效植保機械的使用，提高使用效率，增加作業(yè)效益。將推廣工作與農民專業(yè)合作組織建設、培育相結合，積極爭取項目與資金，充分發(fā)揮植保部門、農機管理部門、人力資源培訓部門優(yōu)勢互補的作用，優(yōu)先扶持植保專業(yè)化服務組織的發(fā)展，共同推進植保專業(yè)化防治。

5.3 加強植保器械品牌篩選，提高質優(yōu)品牌的市場份額

積極爭取植保器械試驗示范的資金支持，加大工作力度，在不同作物上進行各類手動、機動噴霧器性能試驗、對比試驗和施藥技術試驗，以及新機型的綜合試驗，并在此基礎上進行大規(guī)模的演示、示范與推廣。從現在使用的植保器械中篩選出質優(yōu)、價格實惠的植保器械品種，并加大宣傳力度，引導群眾購買，形成較大的市場占有份額，繼而推動廠家維修網點的設立，解決群眾購機后的售后服務及維修問題。

5.4 爭取財政支持

植保無人機是否納入農機購置補貼范圍，對群眾的購買意愿和行為會產生巨大影響。應積極推動將植保無人機此類新型農機納入農機購置常態(tài)化補貼項目，并逐年提高補貼金額，進一步擴大植保無人機擁有量。還可試行將植保無人機納入農機報廢購置補貼范圍，加快機型的更新?lián)Q代。

6 結語

現代農業(yè)需要高效植保器械，全面提高病蟲害防治機械化水平，發(fā)展和應用植保無人機此類新型植保機械勢在必行。針對隴川縣目前植保器械應用中存在的問題，必須從大力推進技術培訓和示范宣傳、積極爭取財政補貼項目等方面進行完善和改進，同時應逐步推廣太陽能殺蟲燈等新型植保器械，使群眾在植保器械應用方面符合和適應農業(yè)現代化的要求，持續(xù)推動農產品質量安全，促進生態(tài)環(huán)境安全，繼而實現農民增收、農業(yè)增效。