朱超
摘要:隨著科技的快速發(fā)展,無(wú)人機(jī)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、物流、氣象等各個(gè)領(lǐng)域。無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用可以大大提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,減少人力成本,并提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,特別是在農(nóng)作物病蟲害防治方面,無(wú)人機(jī)技術(shù)更是發(fā)揮了重要的作用。農(nóng)作物病蟲害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的問題,不僅會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量下降,還會(huì)影響農(nóng)作物的品質(zhì)。傳統(tǒng)的病蟲害防治主要依靠人工噴灑農(nóng)藥,這種方法不僅效率低下,而且還會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,而農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)的出現(xiàn)為農(nóng)作物病蟲害防治提供了新的解決方案。文章闡述農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和在病蟲害防治中的技術(shù)優(yōu)勢(shì),就無(wú)人機(jī)技術(shù)在農(nóng)作物病蟲害防治中的應(yīng)用提出可行性建議。
關(guān)鍵詞:農(nóng)用無(wú)人機(jī);農(nóng)作物;病蟲害;防治
文章編號(hào):1674-7437(2024)02-0215-03 中國(guó)圖書分類號(hào):S39 文章標(biāo)識(shí)碼:A
農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)可以搭載不同的傳感器和設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物的精準(zhǔn)噴灑。這種噴灑方式不僅可以提高農(nóng)藥的利用率,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物的全方位保護(hù),還可以減少對(duì)環(huán)境的污染。無(wú)人機(jī)技術(shù)還可以通過圖像識(shí)別等功能,實(shí)現(xiàn)對(duì)病蟲害的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)和預(yù)警,從而更好地指導(dǎo)農(nóng)民進(jìn)行防治工作。除了精準(zhǔn)噴灑和監(jiān)測(cè)外,無(wú)人機(jī)技術(shù)還可以通過搭載不同的設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物的智能化管理。比如,可以通過無(wú)人機(jī)搭載的溫度傳感器和濕度傳感器,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田環(huán)境的實(shí)時(shí)管理,從而更好地指導(dǎo)農(nóng)民進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)??傊?,農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。
1 農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和技術(shù)優(yōu)勢(shì)
1.1農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
現(xiàn)階段,隨著科技的不斷進(jìn)步,農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)也得到了快速發(fā)展,成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分。國(guó)家不斷出臺(tái)相關(guān)政策,支持農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)的發(fā)展。例如,在中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布的《關(guān)于加快推進(jìn)現(xiàn)代植物保護(hù)體系建設(shè)的意見》中明確指出要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)航空建設(shè),為農(nóng)林植保型無(wú)人機(jī)的發(fā)展提供了政策保障。首先,農(nóng)用無(wú)人機(jī)的種類和功能不斷豐富。目前,市場(chǎng)上的農(nóng)用無(wú)人機(jī)種類繁多,包括固定翼、單旋翼、多旋翼等飛行平臺(tái),同時(shí)具有噴灑藥劑、種子、粉劑等多種功能。這些無(wú)人機(jī)通過地面遙控或GPS飛控實(shí)現(xiàn)噴灑作業(yè),可大大提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率并有效節(jié)約資源。其次,農(nóng)用無(wú)人機(jī)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)在播種、授粉、撒藥、施肥等方面能夠提升效率、節(jié)約資源,因此得到廣泛的應(yīng)用。同時(shí),隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,其應(yīng)用范圍還將不斷擴(kuò)大,包括農(nóng)田測(cè)繪、農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、環(huán)境保護(hù)等方面。此外,政策支持也是農(nóng)用無(wú)人機(jī)發(fā)展的重要推動(dòng)力。然而,農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)仍存在一些問題。例如,航空器帶來的安全問題不容忽視。由于農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)飛行高度有限,飛行環(huán)境多種多樣,起降區(qū)域狹小,如果不做好環(huán)境勘察、不熟悉設(shè)備性能、缺乏安全意識(shí),往往會(huì)發(fā)生撞擊事故。此外,農(nóng)用無(wú)人機(jī)的續(xù)航能力和智能化水平還有待提高,限制了其在一些領(lǐng)域的應(yīng)用??偟膩碚f,農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)的發(fā)展在近年來得到了顯著改善,但仍存在一些問題需要解決。未來,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)需求的不斷增長(zhǎng),農(nóng)用無(wú)人機(jī)技術(shù)有望得到更廣泛的應(yīng)用。
1.2無(wú)人機(jī)技術(shù)在防治農(nóng)作物病蟲害中的優(yōu)勢(shì)
1.2.1突破地形限制,實(shí)現(xiàn)全方面作業(yè)
農(nóng)田的布局常常受到地形、地勢(shì)等多種因素的影響,這些因素可能導(dǎo)致部分區(qū)域難以使用常規(guī)的農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行操作。而農(nóng)用無(wú)人機(jī)由于具有飛行能力,可以輕松應(yīng)對(duì)復(fù)雜地形,實(shí)現(xiàn)全方面的作業(yè)。因此,不論是平原、山地還是水田,無(wú)人機(jī)都能夠進(jìn)行適應(yīng)性的作業(yè),從而確保病蟲害防治的全面覆蓋。
1.2.2實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控,減少環(huán)境污染
無(wú)人機(jī)技術(shù)可以搭載不同的傳感器和監(jiān)控設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和智能分析。通過搭載的高清相機(jī)和圖像識(shí)別技術(shù),無(wú)人機(jī)可以實(shí)時(shí)拍攝農(nóng)田圖片或視頻,并對(duì)病蟲害和其他異常情況進(jìn)行智能識(shí)別和分析。這種智能監(jiān)控方式可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)病蟲害或其他環(huán)境問題,從而采取相應(yīng)的防治措施,減少對(duì)農(nóng)作物的損害和對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí),通過智能監(jiān)控還可以對(duì)農(nóng)田中的其他因素進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析,例如土壤濕度、養(yǎng)分狀況等,為農(nóng)民提供更加全面和準(zhǔn)確的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息。
1.2.3提高病蟲害防治進(jìn)度,噴灑效果明顯
無(wú)人機(jī)噴灑技術(shù)具有高效、快速、靈活的特點(diǎn)。相較于傳統(tǒng)的手工或機(jī)械噴灑方式,無(wú)人機(jī)可以在短時(shí)間內(nèi)完成大范圍農(nóng)田噴灑作業(yè)。這種高效作業(yè)能力可以使病蟲害防治的進(jìn)度大幅提高。同時(shí),植保無(wú)人機(jī)的工作效率可達(dá)傳統(tǒng)植保機(jī)械的三四倍之多,且無(wú)人機(jī)噴灑可使農(nóng)藥均勻地附著在農(nóng)作物上,更好地保證藥劑的穿透力和附著性,提高噴灑效果[1]。此外,無(wú)人機(jī)所用的高壓噴頭可以將藥劑霧化成微小顆粒,使其更好地附著在農(nóng)作物表面,從而提高防治效果。
1.2.4控制作業(yè)成本,獲得良好經(jīng)濟(jì)效益
使用無(wú)人機(jī)噴灑技術(shù)可以大大降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本。首先,無(wú)人機(jī)噴灑可以減輕農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)的手工或機(jī)械噴灑方式需要大量的人工勞動(dòng),而無(wú)人機(jī)噴灑可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè),大大降低了農(nóng)民的體力勞動(dòng)強(qiáng)度。其次,無(wú)人機(jī)噴灑可以減少農(nóng)藥的使用量,降低農(nóng)藥成本。由于無(wú)人機(jī)可以實(shí)現(xiàn)精確噴灑,避免了藥劑的浪費(fèi),因此可以減少農(nóng)藥的使用量,降低生產(chǎn)成本。最后,無(wú)人機(jī)噴灑還可以提高作業(yè)效率,縮短作業(yè)時(shí)間,從而降低時(shí)間成本。這些因素共同作用,可以為農(nóng)民帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益。
2 關(guān)于農(nóng)用無(wú)人機(jī)應(yīng)用在農(nóng)作物病蟲害防治中的建議
2.1建立完善的培訓(xùn)體系
無(wú)人機(jī)操作較為復(fù)雜,對(duì)操作員的能力要求高,需要專業(yè)的“飛手”來從事這項(xiàng)工作。在使用農(nóng)用無(wú)人機(jī)進(jìn)行農(nóng)作物病蟲害防治前,需要對(duì)農(nóng)民進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn),確保他們能夠正確、安全地操作無(wú)人機(jī)并了解相關(guān)防治技術(shù)[2]。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)包括無(wú)人機(jī)操作、病蟲害識(shí)別、防治技術(shù)等方面。首先,在培訓(xùn)中應(yīng)該讓農(nóng)民了解無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理,幫助他們理解無(wú)人機(jī)的操作方法。教授農(nóng)民如何正確使用遙控器完成起飛、降落、懸停、飛行等基本操作,并讓農(nóng)民熟悉無(wú)人機(jī)的各種模式和功能,例如GPS定位、圖像識(shí)別等,并知曉如何調(diào)整參數(shù)以達(dá)到最佳效果。其次,培訓(xùn)應(yīng)該涵蓋農(nóng)作物病蟲害的識(shí)別課程。這包括了解不同類型病蟲害的癥狀和特點(diǎn),以及如何通過觀察準(zhǔn)確判斷是否存在病蟲害,并教授農(nóng)民如何針對(duì)不同的病蟲害選擇合適的防治方法和藥劑,以及如何正確使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行噴灑等。最后,在培訓(xùn)中應(yīng)該強(qiáng)調(diào)安全意識(shí)。農(nóng)民應(yīng)該了解無(wú)人機(jī)的安全操作規(guī)程,例如,在飛行前檢查無(wú)人機(jī)各個(gè)部件是否正常、避免在人群或敏感環(huán)境中飛行等,并教授農(nóng)民如何處理突發(fā)情況,例如,無(wú)人機(jī)失去聯(lián)系、電量不足等。通過培訓(xùn),農(nóng)民可以更好地掌握農(nóng)用無(wú)人機(jī)的操作技巧和防治技術(shù),提高防治效果,同時(shí)也可以保障他們的安全。
2.2加強(qiáng)無(wú)人機(jī)維護(hù)和保養(yǎng)
為了確保農(nóng)用無(wú)人機(jī)的正常運(yùn)行并延長(zhǎng)其使用壽命,定期的維護(hù)和保養(yǎng)必不可少。首先,需要定期檢查無(wú)人機(jī)各個(gè)部件的磨損情況。這包括檢查無(wú)人機(jī)的螺旋槳、電機(jī)、鏈條、軸承等部件,以確保它們沒有受到過度磨損或損壞。如果發(fā)現(xiàn)部件有磨損或損壞,需要及時(shí)更換或修復(fù),以免造成更大的損失。其次,需要定期清理機(jī)身。由于無(wú)人機(jī)在飛行過程中會(huì)沾染灰塵、污垢等雜質(zhì),因此需要定期進(jìn)行清理??梢允褂萌彳浀牟蓟蛎藓灥裙ぞ咔鍧崯o(wú)人機(jī)的外殼和內(nèi)部部件,特別是電機(jī)和螺旋槳等關(guān)鍵部件。此外,需要定期檢查電子元件。無(wú)人機(jī)的電子元件包括電池、電調(diào)、遙控器等部件,這些部件的良好運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)直接關(guān)系到無(wú)人機(jī)的正常運(yùn)行。因此,需要定期檢查這些電子元件的狀態(tài),包括電量、線路連接、工作狀態(tài)等,以確保它們能夠正常工作。最后,在保養(yǎng)過程中還需要注意一些其他的事項(xiàng),例如,避免在潮濕或高溫的環(huán)境下使用無(wú)人機(jī),避免在強(qiáng)磁場(chǎng)或雷電天氣下飛行等。這些注意事項(xiàng)可以有效延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)的使用壽命,確保其正常運(yùn)行。
2.3完善無(wú)人機(jī)監(jiān)管機(jī)制
在使用農(nóng)用無(wú)人機(jī)進(jìn)行農(nóng)作物病蟲害防治時(shí),政府需要制定和完善相關(guān)的法規(guī)和政策,規(guī)范無(wú)人機(jī)的使用、管理、市場(chǎng)準(zhǔn)入等方面。首先,政府需要建立健全農(nóng)用無(wú)人機(jī)管理體制。這包括制定無(wú)人機(jī)使用的法律法規(guī),規(guī)范無(wú)人機(jī)的使用范圍和操作規(guī)程,建立無(wú)人機(jī)登記管理制度等。相關(guān)部門應(yīng)該與航空植保無(wú)人機(jī)公司、合作社等建立合作關(guān)系,根據(jù)實(shí)際情況建立植保無(wú)人機(jī)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),通過這些措施,可以確保無(wú)人機(jī)的使用和管理得到有效的監(jiān)管和控制,保障公共安全和社會(huì)穩(wěn)定[3]。其次,有關(guān)部門需要加大市場(chǎng)監(jiān)管力度,保證無(wú)人機(jī)行業(yè)的公平性。這包括加強(qiáng)對(duì)無(wú)人機(jī)生產(chǎn)、銷售、維修等環(huán)節(jié)的監(jiān)管,防止劣質(zhì)或不合格的無(wú)人機(jī)進(jìn)入市場(chǎng)。同時(shí),也需要對(duì)無(wú)人機(jī)的價(jià)格進(jìn)行監(jiān)管,防止價(jià)格波動(dòng)對(duì)農(nóng)民使用無(wú)人機(jī)產(chǎn)生不利影響。最后,政府可以給予使用農(nóng)用無(wú)人機(jī)的農(nóng)民一定的補(bǔ)貼或優(yōu)惠政策,鼓勵(lì)他們采用新技術(shù)。這包括提高農(nóng)用無(wú)人機(jī)購(gòu)買補(bǔ)貼、優(yōu)惠貸款等措施。這些補(bǔ)貼和優(yōu)惠政策可以激勵(lì)農(nóng)民更積極地采用新技術(shù),推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在制定法規(guī)和政策時(shí),政府還需要考慮到農(nóng)民的實(shí)際需求和技術(shù)水平,以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況。
2.4提高無(wú)人機(jī)的使用性能
為了不斷提高農(nóng)用無(wú)人機(jī)在農(nóng)作物病蟲害領(lǐng)域的防治效果并擴(kuò)大其應(yīng)用范圍,需要開展科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新。首先,在優(yōu)化農(nóng)用無(wú)人機(jī)的保護(hù)功能方面,需要關(guān)注無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)和材料,提高其抗風(fēng)、抗雨、抗摔等性能。同時(shí),應(yīng)注重?zé)o人機(jī)的安全防護(hù)裝置設(shè)置,如避障系統(tǒng)、緊急降落系統(tǒng)等,確保無(wú)人機(jī)在遇到危險(xiǎn)時(shí)能夠及時(shí)采取措施,保護(hù)人員和周圍環(huán)境的安全。其次,為了優(yōu)化植保無(wú)人機(jī)的裝載性能,需要關(guān)注無(wú)人機(jī)的載重能力、藥箱容量和飛行時(shí)間。這些因素直接影響無(wú)人機(jī)在農(nóng)作物病蟲害防治中的效率和效果。因此,需要不斷改進(jìn)無(wú)人機(jī)的設(shè)計(jì)和制造材料,提升其裝載性能,以滿足農(nóng)民對(duì)農(nóng)作物病蟲害防治的需求。再次,優(yōu)化無(wú)人機(jī)的續(xù)航性能非常重要。這需要提升無(wú)人機(jī)的電池性能、優(yōu)化無(wú)人機(jī)的飛行路徑和航速等。通過這些措施,可以延長(zhǎng)無(wú)人機(jī)的續(xù)航時(shí)間,擴(kuò)大其作業(yè)范圍,提高農(nóng)作物病蟲害防治的效率。最后,提升無(wú)人機(jī)的智能化和數(shù)字化性能是推動(dòng)農(nóng)用無(wú)人機(jī)發(fā)展的重要方向。這包括實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)根據(jù)不同農(nóng)作物病蟲害類型自動(dòng)選擇農(nóng)藥類型和噴灑數(shù)量、自動(dòng)跟蹤病蟲害并精準(zhǔn)噴灑農(nóng)藥等功能。這些智能化和數(shù)字化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)可以更好地滿足農(nóng)作物病蟲害防治要求,提高防治效果,同時(shí)還能進(jìn)一步簡(jiǎn)化無(wú)人機(jī)的操作流程,提高其自動(dòng)化水平。
2.5加大作用宣傳力度
雖然農(nóng)用無(wú)人機(jī)病蟲害防治技術(shù)日漸成熟,但仍有人不了解這項(xiàng)技術(shù),對(duì)無(wú)人機(jī)在防治病蟲害方面的作用也缺乏了解,因此,需要農(nóng)業(yè)工作者、無(wú)人機(jī)制造廠商和社會(huì)大眾共同努力,利用報(bào)紙、微博、電視、微信等媒體宣傳無(wú)人機(jī)飛防技術(shù),可以提升農(nóng)用無(wú)人機(jī)在農(nóng)作物病蟲害防治領(lǐng)域的知名度和影響力,促進(jìn)其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用和發(fā)展[4]。首先,農(nóng)業(yè)相關(guān)工作者可以互相傳達(dá)農(nóng)用無(wú)人機(jī)在病蟲害防治過程中的使用效果與使用感受。通過分享實(shí)際應(yīng)用案例、效果對(duì)比、使用技巧等,讓更多的人了解農(nóng)用無(wú)人機(jī)在農(nóng)作物病蟲害防治領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)和效果。這種口碑傳播的方式可以增強(qiáng)社會(huì)對(duì)農(nóng)用無(wú)人機(jī)的認(rèn)知水平和接受程度。其次,無(wú)人機(jī)制造廠商可以聯(lián)合農(nóng)業(yè)相關(guān)工作者,推出植保無(wú)人機(jī)廣告。通過精心策劃和制作,將農(nóng)用無(wú)人機(jī)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)以生動(dòng)、形象的方式展現(xiàn)給大眾。廣告內(nèi)容可以包括農(nóng)用無(wú)人機(jī)的性能、操作方式、防治效果、應(yīng)用范圍,以及一些成功的案例和實(shí)際效果展示等。這種方式可以提高農(nóng)用無(wú)人機(jī)的知名度,吸引更多的人關(guān)注和了解植保無(wú)人機(jī)。最后,面向社會(huì)大眾進(jìn)行全面宣傳。通過各種媒體平臺(tái)、農(nóng)業(yè)展覽、技術(shù)推廣等活動(dòng),將農(nóng)用無(wú)人機(jī)的優(yōu)秀工作能力展現(xiàn)給更多的人。同時(shí),也可以利用互聯(lián)網(wǎng)、社交媒體等渠道,開展線上宣傳和互動(dòng)活動(dòng),吸引更多的人關(guān)注和參與討論[5]。這種全面宣傳可以進(jìn)一步擴(kuò)大農(nóng)用無(wú)人機(jī)的社會(huì)影響力,推動(dòng)其在農(nóng)作物病蟲害防治領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
3 結(jié)束語(yǔ)
無(wú)人機(jī)技術(shù)在農(nóng)作物病蟲害防治中扮演著越來越重要的角色。通過技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)化,無(wú)人機(jī)能夠更高效、精準(zhǔn)地解決農(nóng)作物病蟲害問題,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的效率和可持續(xù)性。未來,隨著無(wú)人機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和完善,其將在農(nóng)作物病蟲害防治領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。通過不斷提高無(wú)人機(jī)的性能和智能化水平,能夠更好地滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求,推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:朱 超(1994—),男,漢族,陜西西安人,碩士,助教,研究方向?yàn)檗r(nóng)學(xué)。