王清华 杨辉 简俊涛
南阳市农业科学院 河南南阳 473000
摘要：随着城市化进程的不断推进，农村劳动力开始减少，人工成本不断增加，对我国农业种植带来了不利影响。在小麦种植过程中需要积极利用全新技术，不仅可以解决劳动力不足问题，还有利于全面提升小麦种植效率，大量实验证实植保无人机可有效防治小麦蚜虫、叶锈病等病虫害。本文以河南某地区为例，从小麦病虫害飞防中无人机作业服务流程入手，讨论影响植保无人机作业效果的因素，最后说明植保无人机飞防对小麦病虫害田间防效，希望对相关研究带来帮助。
关键词：植保无人机；小麦病虫害；田间防效
随着我国农业现代化发展植保无人机利用越来越多，在小麦种植过程中植保无人机可以达到精准施药效果，提升农药利用率，并且具有地形适应能力强、高效、环保等优势，通过推广小麦病虫害飞防技术可以为小麦增收提供技术支持，所以各地区需要成立小麦病虫害防控领导小组，加强资金和技术投入，为无人机飞防工作开展提供保障。
一、小麦病虫害飞防中无人机作业服务流程
（一）确定植保任务
要求作业人员观察农田地形，以此判定是否适合无人机开展病虫害飞防作业，要求测量作业面积，分析农田中是否存在过多障碍物。此外，要和农民进行沟通，掌握当前农田中出现的小麦病虫害类型[1]。
（二）确定队伍成员
操作一台植保无人机需要配备操作手、观察员和农科专员各一人，可以及时解决无人机在相对恶劣环境下可能遇到的突发问题，一般飞防作业坚持“二飞一备”原则，能够有效保证病虫害防治效率。
（三）准备物资
如果使用电动多旋翼植保无人机，需要准备5-10组动力电池以及充电器，在作业区不方便充电时还要配备发电设备。此外，要求操作人员准备农药、水桶对讲机以及口罩、眼镜、遮阳帽、工作服等防护用品。
（四）开始作业
飞防队伍要提前来到作业区域了解地形，检查无人机飞行线路内是否存在障碍物，然后选择无人机起降地点，后期需要科学配置农药，并再次进行起飞前期检查工作，比如对讲机频率以及喷药量和喷药频率，之后操作人员控制无人机进行喷药作业。在喷药过程中关键在于保证无人机和人员的安全距离，避免飞行器突发事故带来的危险[2]。
（五）作业完毕
操作人员需要准确记录作业结束位置，便于后期继续对田块喷洒药物，完成当天作业后要检查植保无人机系统，并且合理清洁无人机，检查农药、电池电量、汽油的消耗情况。观察人员要详细记录无人机作业面积以及飞行架次，分析当天用药量和作业面积，进而为后期作业提供准备。
二、影响植保无人机作业效果的因素
植保无人机作业效果和气象条件、作业参数、施药器械、药物用量密切相关，必须保证规范操作，否则可能导致药物残留问题。具体说来，
（一）气象条件
通常植保无人机的作业高度偏高，雾滴较小，容易随风漂移，所以说气象条件会显著影响飞防作业效果。一方面是风力因素。风力会直接影响漂移以及沉积。二级以内的微风通常影响较小，如果风力超过三级影响较为明显，所以一般小麦病虫害飞防作业过程中要求风力不得超过三级，如果使用除草剂要求风力不得超过二级；另一方面是风向因素。在无人机作业的过程中喷洒区域会受风速影响发生变化。因此禁止作业人员在植保无人机下风向区域，避免出现农药中毒情况。同时作业区域下风向不得存在对药物敏感的动物或者植物，如果进行除草作业需要在下风向边缘区域设置隔离区，避免药物漂移到其它种植区域[3]。
（二）温度和湿度
温度对药液效果有着重要影响，温度偏低将影响药效，0℃以下可能增大药害。如果温度偏高会导致药液蒸发过快，要求作业人员分析药剂和温度之间的关系，整体喷药温度在15-30℃之间。对于湿度来讲，如果湿度偏低会造成雾滴快速蒸发，所以一般作业区域要避免高温时段进行。
（三）药剂选择和配置
一方面是药剂类型。在无人机飞防作业过程中主要采取喷雾方式，由于喷雾的粒径偏小。一般选择水乳剂、乳油水剂等水基化剂型，如果使用可湿性粉剂会堵塞喷头，缩短水泵使用寿命；另一方面是药剂毒性。一般使用毒性偏低的药物，不过由于药剂的稀释比例偏低，需要在飞防过程中避免作业人员中毒情况。
三、小麦病虫害田间防效观察
本次试验选用50%苯甲-丙环唑水乳剂，将其用于防治小麦锈病。之后使用70%吡虫啉水分散粒剂，主要防治小麦蚜虫，分别使用人工喷药和无人机喷药方法。在本次小麦病虫害飞防任务中使用飞防客植保无人机，严格控制飞行线路和喷药频次。设置飞行速度4米/秒，高度距离麦田2米，喷头型号LU120-02，每个无人机上安装2个喷头，喷头间距110厘米，喷幅4米。
（一）试验防治对象
河南某地区小麦种植过程中小麦锈病多发，严重影响了种植效益，并且当地4月下旬至5月上旬降雨偏多，为小麦蚜虫发育提供良好环境。为此，本次试验重点防治小麦锈病和小麦蚜虫。确保喷药覆盖率保证90%。专业化统防统治比例达到39%，综合防控效果达到86%。在防治过程中，采取分区治理和分类指导的原则，综合利用农业防治、化学防治和生物防治措施，把握好防治重要时段重点区域，全力保障小麦的产量以及品质安全[4]。
（二）比较试验处理
本次试验对某村2块小麦种植区域分析，在第1块麦田中，无人植保机携带50%苯甲-丙环唑水乳剂每公顷用量15克，70%吡虫啉水分散粒剂每公顷用量3克，防控面积3.33公顷。在第2块麦田中，人工使用喷雾器携带50%苯甲-丙环唑水乳剂，每亩用量15克，70%吡虫啉水分散粒剂每亩用量3克，管控面积1.33公顷。
（三）调查时间和次数
在蚜虫防效观察中选取5个点取样，随机取20穗，在施药当天、施药后1天、施药后3天、施药后7天对麦穗上的蚜虫数量记录，分析防治效果。在病害防治方面，施药18天之后小麦进入稳定的生长阶段，随机选取5点取样，每次选取20株，之后对病株数量调查[5]。
（四）防控效果对比
相较于人工背负式机动喷雾器，采取无人机飞防措施达到喷药均匀、节约水源、效率高的目标。经证实，相较于人工喷药方法可节约90%水量以及50%农药量，喷药后一周麦田的蚜虫虫口基数以及锈病病情指数显著下降。其中第1块麦田病情指数从13.8%下降至8.7%。虫口基数从78头下降到56头，第2块麦田病情指数从13.8%下降到10.7%，虫口基数由79头下降到77头，由此证实无人机飞防小麦病虫害优势显著。从作业效率对比发现，人工作业每天可喷药1.33公顷，无人机作业每分钟可喷药1.33平方米，每天可飞防20-33公顷，显著提升了防治效率，并且使用植保无人机可以节约人力投入，降低作业人员农药中毒几率。
结束语：
综上所述，植保无人机具有作业范围广、续航时间长、效率高、节省农药和水资源优势，新时期我国要大力推动航空植保专业化防治，以此推进我国农业机械化和现代化发展，全面保障农业生态安全、国家粮食安全。本文从植保无人机防治小麦病虫害中的应用进行了分析，相较于人工喷药体现出用药少、操作便捷的优势，证实该技术经济性和环保性更好，有利于增加种植效益。
参考文献：
[1]苏永元，仇桂珍.植保无人机在小麦病虫害防治中的技术应用[J].农业工程技术，2020，40(24):35-36.
[2]张永.植保无人机防治小麦病虫害试验初探[J].农家科技（下旬刊），2020，11(3):245.
[3]陈宇楠，李文燕，王刚.植保无人机不同喷液量防治小麦病虫害的效果[J].农村经济与科技，2020，31(8):20-21.
[4]杜兴江.植保无人机飞防对小麦病虫害田间防效观察[J].农业开发与装备，2018，13(12):130.
[5]杨存雨.汶上县植保无人机在小麦病虫害防治技术的应用[J].农民致富之友，2020，22(33):59-60.