摘要:随着科技的快速发展,无人机技术已经广泛应用于农业、物流、气象等各个领域。无人机在农业中的应用可以大大提高农业生产效率,减少人力成本,并提高农作物的产量和质量,特别是在农作物病虫害防治方面,无人机技术更是发挥了重要的作用。农作物病虫害是农业生产中经常遇到的问题,不仅会导致农作物产量下降,还会影响农作物的品质。传统的病虫害防治主要依靠人工喷洒农药,这种方法不仅效率低下,而且还会对环境造成污染,而农用无人机技术的出现为农作物病虫害防治提供了新的解决方案。文章阐述农用无人机技术的发展现状和在病虫害防治中的技术优势,就无人机技术在农作物病虫害防治中的应用提出可行性建议。
关键词:农用无人机;农作物;病虫害;防治
文章编号:1674-7437(2024)02-0215-03 中国图书分类号:S39 文章标识码:A
农用无人机技术可以搭载不同的传感器和设备,实现对农作物的精准喷洒。这种喷洒方式不仅可以提高农药的利用率,实现对农作物的全方位保护,还可以减少对环境的污染。无人机技术还可以通过图像识别等功能,实现对病虫害的精准监测和预警,从而更好地指导农民进行防治工作。除了精准喷洒和监测外,无人机技术还可以通过搭载不同的设备,实现对农作物的智能化管理。比如,可以通过无人机搭载的温度传感器和湿度传感器,实现对农田环境的实时管理,从而更好地指导农民进行农业生产。总之,农用无人机技术在农业领域发挥着重要的作用。
1 农用无人机技术的发展现状和技术优势
1.1农用无人机技术的发展现状
现阶段,随着科技的不断进步,农用无人机技术也得到了快速发展,成为现代农业的重要组成部分。国家不断出台相关政策,支持农林植保无人机的发展。例如,在中华人民共和国农业农村部发布的《关于加快推进现代植物保护体系建设的意见》中明确指出要加强农业航空建设,为农林植保型无人机的发展提供了政策保障。首先,农用无人机的种类和功能不断丰富。目前,市场上的农用无人机种类繁多,包括固定翼、单旋翼、多旋翼等飞行平台,同时具有喷洒药剂、种子、粉剂等多种功能。这些无人机通过地面遥控或GPS飞控实现喷洒作业,可大大提高农业生产的效率并有效节约资源。其次,农用无人机的应用范围不断扩大。农林植保无人机在播种、授粉、撒药、施肥等方面能够提升效率、节约资源,因此得到广泛的应用。同时,随着无人机技术的不断发展,其应用范围还将不断扩大,包括农田测绘、农业资源调查、环境保护等方面。此外,政策支持也是农用无人机发展的重要推动力。然而,农用无人机技术仍存在一些问题。例如,航空器带来的安全问题不容忽视。由于农业无人机飞行高度有限,飞行环境多种多样,起降区域狭小,如果不做好环境勘察、不熟悉设备性能、缺乏安全意识,往往会发生撞击事故。此外,农用无人机的续航能力和智能化水平还有待提高,限制了其在一些领域的应用。总的来说,农用无人机技术的发展在近年来得到了显著改善,但仍存在一些问题需要解决。未来,随着技术的不断进步和市场需求的不断增长,农用无人机技术有望得到更广泛的应用。
1.2无人机技术在防治农作物病虫害中的优势
1.2.1突破地形限制,实现全方面作业
农田的布局常常受到地形、地势等多种因素的影响,这些因素可能导致部分区域难以使用常规的农业机械进行操作。而农用无人机由于具有飞行能力,可以轻松应对复杂地形,实现全方面的作业。因此,不论是平原、山地还是水田,无人机都能够进行适应性的作业,从而确保病虫害防治的全面覆盖。
1.2.2实现智能监控,减少环境污染
无人机技术可以搭载不同的传感器和监控设备,实现对农田环境的实时监测和智能分析。通过搭载的高清相机和图像识别技术,无人机可以实时拍摄农田图片或视频,并对病虫害和其他异常情况进行智能识别和分析。这种智能监控方式可以及时发现病虫害或其他环境问题,从而采取相应的防治措施,减少对农作物的损害和对环境的污染。同时,通过智能监控还可以对农田中的其他因素进行监测和分析,例如土壤湿度、养分状况等,为农民提供更加全面和准确的农业生产信息。
1.2.3提高病虫害防治进度,喷洒效果明显
无人机喷洒技术具有高效、快速、灵活的特点。相较于传统的手工或机械喷洒方式,无人机可以在短时间内完成大范围农田喷洒作业。这种高效作业能力可以使病虫害防治的进度大幅提高。同时,植保无人机的工作效率可达传统植保机械的三四倍之多,且无人机喷洒可使农药均匀地附着在农作物上,更好地保证药剂的穿透力和附着性,提高喷洒效果。此外,无人机所用的高压喷头可以将药剂雾化成微小颗粒,使其更好地附着在农作物表面,从而提高防治效果。
1.2.4控制作业成本,获得良好经济效益
使用无人机喷洒技术可以大大降低农业生产的成本。首先,无人机喷洒可以减轻农民的劳动强度,提高生产效率。传统的手工或机械喷洒方式需要大量的人工劳动,而无人机喷洒可以实现自动化作业,大大降低了农民的体力劳动强度。其次,无人机喷洒可以减少农药的使用量,降低农药成本。由于无人机可以实现精确喷洒,避免了药剂的浪费,因此可以减少农药的使用量,降低生产成本。最后,无人机喷洒还可以提高作业效率,缩短作业时间,从而降低时间成本。这些因素共同作用,可以为农民带来良好的经济效益。
2 关于农用无人机应用在农作物病虫害防治中的建议
2.1建立完善的培训体系
无人机操作较为复杂,对操作员的能力要求高,需要专业的“飞手”来从事这项工作。在使用农用无人机进行农作物病虫害防治前,需要对农民进行专业的培训,确保他们能够正确、安全地操作无人机并了解相关防治技术。培训内容应包括无人机操作、病虫害识别、防治技术等方面。首先,在培训中应该让农民了解无人机的结构和原理,帮助他们理解无人机的操作方法。教授农民如何正确使用遥控器完成起飞、降落、悬停、飞行等基本操作,并让农民熟悉无人机的各种模式和功能,例如GPS定位、图像识别等,并知晓如何调整参数以达到最佳效果。其次,培训应该涵盖农作物病虫害的识别课程。这包括了解不同类型病虫害的症状和特点,以及如何通过观察准确判断是否存在病虫害,并教授农民如何针对不同的病虫害选择合适的防治方法和药剂,以及如何正确使用无人机进行喷洒等。最后,在培训中应该强调安全意识。农民应该了解无人机的安全操作规程,例如,在飞行前检查无人机各个部件是否正常、避免在人群或敏感环境中飞行等,并教授农民如何处理突发情况,例如,无人机失去联系、电量不足等。通过培训,农民可以更好地掌握农用无人机的操作技巧和防治技术,提高防治效果,同时也可以保障他们的安全。
2.2加强无人机维护和保养
为了确保农用无人机的正常运行并延长其使用寿命,定期的维护和保养必不可少。首先,需要定期检查无人机各个部件的磨损情况。这包括检查无人机的螺旋桨、电机、链条、轴承等部件,以确保它们没有受到过度磨损或损坏。如果发现部件有磨损或损坏,需要及时更换或修复,以免造成更大的损失。其次,需要定期清理机身。由于无人机在飞行过程中会沾染灰尘、污垢等杂质,因此需要定期进行清理。可以使用柔软的布或棉签等工具清洁无人机的外壳和内部部件,特别是电机和螺旋桨等关键部件。此外,需要定期检查电子元件。无人机的电子元件包括电池、电调、遥控器等部件,这些部件的良好运转状态直接关系到无人机的正常运行。因此,需要定期检查这些电子元件的状态,包括电量、线路连接、工作状态等,以确保它们能够正常工作。最后,在保养过程中还需要注意一些其他的事项,例如,避免在潮湿或高温的环境下使用无人机,避免在强磁场或雷电天气下飞行等。这些注意事项可以有效延长无人机的使用寿命,确保其正常运行。
2.3完善无人机监管机制
在使用农用无人机进行农作物病虫害防治时,政府需要制定和完善相关的法规和政策,规范无人机的使用、管理、市场准入等方面。首先,政府需要建立健全农用无人机管理体制。这包括制定无人机使用的法律法规,规范无人机的使用范围和操作规程,建立无人机登记管理制度等。相关部门应该与航空植保无人机公司、合作社等建立合作关系,根据实际情况建立植保无人机作业标准,通过这些措施,可以确保无人机的使用和管理得到有效的监管和控制,保障公共安全和社会稳定。其次,有关部门需要加大市场监管力度,保证无人机行业的公平性。这包括加强对无人机生产、销售、维修等环节的监管,防止劣质或不合格的无人机进入市场。同时,也需要对无人机的价格进行监管,防止价格波动对农民使用无人机产生不利影响。最后,政府可以给予使用农用无人机的农民一定的补贴或优惠政策,鼓励他们采用新技术。这包括提高农用无人机购买补贴、优惠贷款等措施。这些补贴和优惠政策可以激励农民更积极地采用新技术,推动农业现代化和农村经济发展。在制定法规和政策时,政府还需要考虑到农民的实际需求和技术水平,以及农业生产的实际情况。
2.4提高无人机的使用性能
为了不断提高农用无人机在农作物病虫害领域的防治效果并扩大其应用范围,需要开展科学研究和技术创新。首先,在优化农用无人机的保护功能方面,需要关注无人机的结构和材料,提高其抗风、抗雨、抗摔等性能。同时,应注重无人机的安全防护装置设置,如避障系统、紧急降落系统等,确保无人机在遇到危险时能够及时采取措施,保护人员和周围环境的安全。其次,为了优化植保无人机的装载性能,需要关注无人机的载重能力、药箱容量和飞行时间。这些因素直接影响无人机在农作物病虫害防治中的效率和效果。因此,需要不断改进无人机的设计和制造材料,提升其装载性能,以满足农民对农作物病虫害防治的需求。再次,优化无人机的续航性能非常重要。这需要提升无人机的电池性能、优化无人机的飞行路径和航速等。通过这些措施,可以延长无人机的续航时间,扩大其作业范围,提高农作物病虫害防治的效率。最后,提升无人机的智能化和数字化性能是推动农用无人机发展的重要方向。这包括实现无人机根据不同农作物病虫害类型自动选择农药类型和喷洒数量、自动跟踪病虫害并精准喷洒农药等功能。这些智能化和数字化技术的实现可以更好地满足农作物病虫害防治要求,提高防治效果,同时还能进一步简化无人机的操作流程,提高其自动化水平。
2.5加大作用宣传力度
虽然农用无人机病虫害防治技术日渐成熟,但仍有人不了解这项技术,对无人机在防治病虫害方面的作用也缺乏了解,因此,需要农业工作者、无人机制造厂商和社会大众共同努力,利用报纸、微博、电视、微信等媒体宣传无人机飞防技术,可以提升农用无人机在农作物病虫害防治领域的知名度和影响力,促进其在农业生产中的应用和发展。首先,农业相关工作者可以互相传达农用无人机在病虫害防治过程中的使用效果与使用感受。通过分享实际应用案例、效果对比、使用技巧等,让更多的人了解农用无人机在农作物病虫害防治领域的优势和效果。这种口碑传播的方式可以增强社会对农用无人机的认知水平和接受程度。其次,无人机制造厂商可以联合农业相关工作者,推出植保无人机广告。通过精心策划和制作,将农用无人机的特点和优势以生动、形象的方式展现给大众。广告内容可以包括农用无人机的性能、操作方式、防治效果、应用范围,以及一些成功的案例和实际效果展示等。这种方式可以提高农用无人机的知名度,吸引更多的人关注和了解植保无人机。最后,面向社会大众进行全面宣传。通过各种媒体平台、农业展览、技术推广等活动,将农用无人机的优秀工作能力展现给更多的人。同时,也可以利用互联网、社交媒体等渠道,开展线上宣传和互动活动,吸引更多的人关注和参与讨论[5]。这种全面宣传可以进一步扩大农用无人机的社会影响力,推动其在农作物病虫害防治领域的广泛应用。
3 结束语
无人机技术在农作物病虫害防治中扮演着越来越重要的角色。通过技术创新和优化,无人机能够更高效、精准地解决农作物病虫害问题,提高农业生产的效率和可持续性。未来,随着无人机技术的进一步发展和完善,其将在农作物病虫害防治领域发挥更大的作用。通过不断提高无人机的性能和智能化水平,能够更好地满足农业生产的需求,推动农业现代化和农村经济的发展。
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