植保机械化下植保无人机推广运用

2022-09-21 16:46:04 来源:写作指导

植保无人机主要指在农作物植保环节作业的无人驾驶飞机,基本操作原理是应用无人机安装喷药装置,采取遥控操作系统定量精准喷洒农药。现阶段,植保无人机包括单旋翼无人机、固定无人机及多旋翼无人机等,无人机体积较小、运输便利,适合应用于不同区域和不同作物中,发展前景良好。

1植保无人机应用优势

1.1高效率且安全

植保无人机优势极高,这是传统植保机械不可比拟的,在发生大范围病虫害后,植保无人机工作效果更好,并且使用无人机作业期间,喷洒药物极为均匀,防治效果良好,在喷洒过程中,一般以远距离操作为主,能够防止农药对人体的不良影响,从而确保作业安全。

1.2作业自动化程度高

现阶段,无人机超低量施药对地形和高低无要求,只有飞行高度在控制信号领域的情况下,便可以获取控制信号的各项命令,因此,即便是处于田间地头位置都能够正常起飞。虽然无人机处于控制信号领域外,保护功能缺失,但是也能够快速开启,使信号处于稳定状态,等到中心进入了控制信号领域后,便可以开启航线自主接力,避免了重喷问题。

1.3节省药水,减少成本

电动无人机喷施技术一般以喷雾方式为主,该项方式可以减少农药使用量,并且电动无人机尺寸较小,重量轻盈,便于保养,人工成本较低。

2各国植保机械化现状

受国情影响,各个国家实施植保机械化路径存在一定差别。结合机型来看,包括有人机和无人机。美国人均耕地面积较大,一般采取固定翼飞机实施植保作业,日本耕地面积非常小,则采取植保无人机作业。美国水稻人工植保成本非常高,在经过一段时间发展后,实施了水稻植保机械化作业。自20世纪70年代末期,美国逐渐成为了世界上的主要稻米出口国。近些年,随着无人机需求量的增加,美国逐渐放宽了无人机政策,与此同时,美国航空管理局颁布了小型无人机系统运行文件,该项文件放宽了对无人机的监督和管理,无人机未来应用趋势良好。日本农作物以水稻为主,水稻田和旱地环境不同,前者增加了地面植保机械行走难度,并且日本丘陵和山地较多,也不适合使用固定翼飞行实施水稻植保作业。植保无人机与固定翼飞机相比,不需要专门的机场,不会受到使用地点的限制,体积十分轻盈,操作便利,可以与复杂地形下农业生产植保需求相符合。为了有效解决日本人口老龄化尤其是农业劳动力老龄化的问题,日本逐渐加大了植保无人机科技的研究力度。并且政府与植保无人机生产企业合作,创建了规范性的农田植保作业信息系统平台,可以为指导植保无人机作业提供一定的便利,减少成本。

3植保机械化背景下植保无人机推广应用策略

随着农业种植规模的扩大,对大面积农作物进行病虫害机械化统治是未来植保的主要发展趋势,农民合作社及种植大户、农业企业等对植保无人机提出了极高的需求,其中,植保无人机市场潜力发展巨大,未来应用前景良好,因此,要结合植保机械化基本要求,大力落实植保无人机推广应用策略。

3.1适当减少用药数量

现阶段,需加大对农用植保无人机配套施药技术的开发研究力度,在提升农药利用率的基础上避免环境污染现象发生,农用植保无人机施药技术可在田间及室内作业,全面研究配套施药技术。与此同时,还必须制定规范性的施药技术准则,将农用植保无人机作为低空低量的施药器械。在植保无人机应用和推广期间,需将专用药剂和配套施药技术融合。

3.2健全行业标准

植保无人机属于一种新型能源的智能化装备,未来发展前景良好。应制定完善的产品标准、作业技术标准及作业质量标准等,以此确保其稳定性。还需定期对无人机进行保养和维修,创建植保无人机集销售、培训及维修为一体的服务模式,大力向农民推广应用植保无人机。

3.3提升无人机性能合理控制系统智能化及作业

智能化,增加农用植保无人机感知风向和风力功能,明确基本飞行参数及喷施参数,检验病虫害危害性,了解施药程度,根据设置的作物类型及虫害类型选择合理的施药类型及浓度,提升施药精准度。强化对无人机蓄电池的研究力度,电动无人机由蓄电池提供动力,要想长时间处于续航状态,延伸续航时间,就必须提高蓄电池容量,增强续航能力,减少电池成本。

3.4开展植保无人机配套研发作业

植保无人机喷施速度较快,目前,缺少与之相符的飞防药剂。植保无人机作业一般以地面植保为基本参考依据,以此明确农药剂量和配置情况。除此之外,植保无人机荷载续航直接影响整体作业效果,务必强化植保无人机配药电池的研究力度,突破技术约束,提升电池性能,强化植保无人机的载荷。

3.5实施互联网植保无人机作业

现阶段,大力实施植保无人机智能化作业,重点开发植保无人机手机软件,加深农业物联网及植保无人机之间的结合程度,创建规范性的农情信息采集及作物生长精准管理系统,实现精准作业目标。综上所述,应用植保无人机改进了农业生产方式,各区域农业机械化进程逐渐加快,还需进一步提升无人机性能,适当减少用药数量,有效研发植保无人机配套技术,以此推动农业良好发展。

作者:张珂欣 丁茹 单位:山东省曲阜市姚村镇人民政府