摘要：无人机技术在农业领域有多种应用，其中，装载超声波、雷达以及先进喷洒系统的农业无人机，被广泛地应用于植保作业，亦被通称为植保无人机。传统的喷药机存在诸如工作效率低、喷药均匀程度差、人工成本高、劳作强度大等问题，而且在作业时药品可能会进入作业人员体内，对作业人员身体造成较大影响和伤害。利用植保无人机对农作物进行施药则不存在这些问题，而且无人机进行作业时施药效率比传统施药的效率高很多，基于此，本篇文章对植保无人机在玉米病虫害防治上的应用效果进行研究，以供参考。
关键词：植保无人机;玉米;病虫害防治;应用效果
引言
玉米生产中植保作业投入的劳力多、劳动强度大，施药人员中毒事件时有发生，每年约有10万人受到不同程度的伤害，致死率20%。我国每年因植保机械的落后，导致病虫害防治不及时造成的粮食作物产量损失达10%以上。我国植保无人机研发起步较晚，但以体积小、操作灵活、喷洒效率高、对人和环境安全等优点，迅速发展成为一种重要的施药器械。尤其近2年来，由于市场需求旺盛，全国各地植保无人机发展迅速。
1植保无人机的特点概述
无人机技术在农业领域有多种应用，其中，装载超声波、雷达以及先进喷洒系统的农业无人机，被广泛地应用于植保作业，亦被通称为植保无人机。传统的喷药机存在诸如工作效率低、喷药均匀程度差、人工成本高、劳作强度大等问题，而且在作业时药品可能会进入作业人员体内，对作业人员身体造成较大影响和伤害。利用植保无人机对玉米进行施药则不存在这些问题而且无人机进行作业时施药效率比传统施药的效率高很多，以天鹰-3为例，其效率是人工施药效率的60倍以上。如遇到大面积大规模的病虫害情况，农用植保无人机可以快速有效地进行施药，从而使病虫害得到最快的抑制，在最大程度上消灭虫害；而且在作业时可以不受地形的影响，可以垂直起降，可以进入普通机械不能进入的山地、沼泽等。植保无人机按动力来源可分为油动和电动两种，按机型结构可分为固定翼、单旋翼及多旋翼三种。与传统植保作业方式相比，农用植保无人机在玉米作物间作业和应对爆发性病虫害等方面已经表现出突出的优势。
2植保无人机的应用现状
植保无人机的应用推广起步于2013年左右，主要应用于稻麦病虫草害防治。2015年，南京市农业部门开展666.7hm2小麦植保无人机作业试验示范，是植保无人机防治作业的一次成功尝试。经随机取样调查，结果显示此次植保无人机对小麦病害的防治效果较农民自防效果提高约10%，节约农药使用量20%左右。
3植保无人机在玉米病虫害防治中存在的问题
3.1易产生药液漂移，药害风险大
植保无人机所采用的喷雾方式为低容量或超低容量的高浓度喷雾，药液浓度高，存在药害风险。加上无人机喷雾作业喷头距离作物冠层高度较大，雾滴飘移风险明显增加，周边地块作物容易受到影响。
3.2技术还不够成熟，存在一些安全隐患
我国现阶段农用植保无人机技术还不够成熟，目前大部分植保无人机并没有配备“防撞预警系统”，当无人机作业时，存在与其他飞行物或建筑等发生碰撞的可能，从而导致一些不必要的损失，甚至可能会威胁到人身安全。如果农用航空法规、制度以及无人机技术不能尽快完善，随着无人机的发展与应用，无人机的数量会越来越多，这种情况也会越来越严重。
3.3植保无人机施药作业不规范
由于农作物种类不同和病虫草害发生类别和程度不一，且飞防作业环境的复杂多变，植保无人机手除熟练操作植保无人机外，还要掌握相应的农业、农药和植保知识。而现阶段无人机植保作业大多参考常规地面喷雾方法，往往因为配置不当或操作不科学影响作业质量，引起防治效果纠纷。
4植保无人机在玉米病虫害防治建议
4.1加快提升植保无人机作业性能
加大在植保无人机航空施药基础理论、低空喷洒沉降规律、航空静电喷雾技术、航空变量施药技术等方面的研究，完善植保无人飞机低空低量施药技术体系，研发无人机续航更长、载荷量更大、低空超低量施药更稳定的关键部件和设备。
4.2提升机具性能
生产企业应加强与农机用户之间的交流沟通，结合机具使用过程中存在的问题攻克技术难题，提高植保无人机的续航能力，进一步提高机具飞行作业的稳定性和可靠性。
4.3加强专业技术培训
开展植保无人机飞控手技术培训，除农药合理使用、安全防护、病虫害防治等常规知识培训外，还要加强植保无人机操作规范、飞防药剂选择、无人机使用与维护技能等培训，增强广大飞控手安全用药意识，提升飞控手操作技能，提高使用效率和防效质量。
4.4完善行业标准
植保无人机是一种新型的智能化装备，推广应用前景广阔。为了促进其又好又快发展，应建立健全包括产品标准、飞防药剂标准、作业技术标准、作业质量标准、检验检测标准等在内的标准体系。
4.5加快飞防专用药剂的研发应用
尽快建立植保无人机专用制剂的选择准则及评价方法，兼顾其环境毒性，如药剂对作业区域周边作物或近水源水生生物的毒性影响。同时推动超低量喷雾药剂的研发，筛选促沉降、抗漂移和促吸收的飞防专用制剂，提高防治效果。
5植保无人机在玉米病虫害防治上的应用效果
5.1节水节药
传统植保作业的亩用水量在30kg左右，植保无人机作业亩用水量只有1kg左右。植保无人机可实现农药自动定量、精准控制、超低量喷洒作业，农药用量只有传统植保作业用量的30%左右。
5.2作业效率高
植保无人机的平均作业效率是传统植保机械的10～15倍。在遇到大规模、突发性病虫害时，植保无人机工作效率高的优势尤为显著。且无人机作业时药物喷洒均匀，雾化效果好，漏喷、重喷率低，防治效果理想。
5.3防治效果好
植保无人机喷洒农药时，旋翼产生的向下冲击气流可以将作物叶面掀开，有效地减小喷洒死角，防治效果好。
5.4安全性
施药后，持续观察玉米生长发育情况，发现各处理区玉米生长状况良好，叶片与玉米穗均表现正常，无任何药害症状，表明植保无人机施药和飞防助剂对玉米生长均安全。
结束语
农用植保无人机的发展与推广应用对于我国现阶段以至未来农业的发展方向有着重要的推进作用，开展植保无人机飞控手技术培训，除农药合理使用、安全防护、病虫害防治等常规知识培训外，还要加强植保无人机操作规范、飞防药剂选择、无人机使用与维护技能等培训，增强广大飞控手安全用药意识，提升飞控手操作技能，提高使用效率和防效质量。这也恰恰符合了我国在现代农业发展过程中对新型高效农业技术装备的迫切需求，但还需要更多的支持才能更精准、有效地推进我国农业现代化发展。
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