目录

  • 1 无人机的应用范围
    • 1.1 无人机的崛起
    • 1.2 多旋翼无人机飞行器的实际应用
      • 1.2.1 军事应用
      • 1.2.2 抢险救灾
      • 1.2.3 农林植保
      • 1.2.4 线路巡检
      • 1.2.5 各类影视航拍
      • 1.2.6 无人机快递
      • 1.2.7 地理测绘
      • 1.2.8 水利事业
      • 1.2.9 野生动物保护
      • 1.2.10 国土资源的普查和监控
      • 1.2.11 地质勘查
      • 1.2.12 新建课程目录
      • 1.2.13 科学研究
  • 2 航拍类作业
    • 2.1 第一课时 飞行器基础知识与安全
    • 2.2 第二课时 飞行操作与安全
    • 2.3 第三节课  航拍镜头设计
    • 2.4 第四课时 航拍景别
    • 2.5 第五课时  运动镜头种类(1)
    • 2.6 第六课时  运动镜头种类(2)
    • 2.7 第七课时 航拍流程(1)
    • 2.8 第八课时 航拍流程(2)
    • 2.9 第九课时 航拍流程(3)
    • 2.10 第十课时 航拍流程(4)
    • 2.11 第十一课时 航拍流程(5)
    • 2.12 航拍后期剪辑
  • 3 植保类作业
    • 3.1 第一课时 植保无人机的应用
    • 3.2 第二课时  植保无人机基础知识
    • 3.3 第三课时 MG-1P产品特性与使用
    • 3.4 第四课时 植保无人机安全飞行
    • 3.5 第五课时 植保无人机的维护保养
    • 3.6 第六课时 植保无人机作业前的勘察与准备
    • 3.7 第七课时 植保无人机作业流程规范
    • 3.8 第八课时 植保无人机作业技术规范
第八课时 植保无人机作业技术规范


植保无人机的作业效果,与药剂、飞手熟练度及作业参数、气象条件、防治时机、作物抗药性情况等息息相关,只有在各个方面做到规范操作后,才能真正保障作业效果,避免产生药害。下面我们将以植保无人机MG系列为例,进行相关规范要求的介绍。




飞防基础特性

植保无人机作业属于低容量喷洒,具有以下特点:

●喷洒药液少:每亩用水量在0.6-2L,稀释比例在20-100倍

●雾滴细小:雾滴在100-250微米

●喷嘴距离作物高:一般在1.5-2.5米高度作业


植保无人机作业具有以下特点:

●作物、地形适应能力强:可适应大多数的田块与作物

●作业安全:安全性远高于人工作业

但同时也存在以下问题:

●飘移增加:易随风飘扬,有可能飘移到作业区域以外。

●蒸发加剧:雾滴易产生蒸发,降低作业效果。


植保无人机作业

植保无人机作业效果综合影响因素

1.飞防药剂选用与配比

无人机飞防作业采取的是低容量、高浓度喷雾方式作业,具有雾滴小、用药少的特点。特殊的作业方式也使其在用药、剂型、作用方式选择方面与其他植保机械有一定不同。

(1)剂型

飞防植保都是使用喷雾方式进行作业,并且喷雾粒径较小,所以不能选用粉剂类剂型,应选用水基化剂型,如水乳剂、微乳剂、乳油、悬浮剂、水剂等。可湿性粉剂、可溶性粉剂有可能造成堵喷头、水泵寿命缩短等情况。



                               水基化剂型


(2)毒性

飞防药剂因为稀释比例低,所以不能使用剧毒及高毒农药。以下高毒及剧毒农药切不可用作飞防植保药剂,如甲拌磷、对硫磷、久效磷、杀虫脒、克百威、甲胺磷、灭多威等。


                          禁止使用高度剧毒农药



(3)作用方式

由于无人机飞防飞行速度较快,用药量较少,作物体表上不可能每个部位都能黏到药剂,所以如果药剂没有较强的内吸作用,势必造成“漏网之鱼”,所以应首先选择内吸性药剂。内吸性药剂是指使用后可以被植株吸收,并可传导运输到其他部位组织,使害虫吸食或接触后中毒死亡的药剂。

(4)药剂配置规范

配药人员应在穿戴防护设备齐全的前提下,按照二次稀释法的操作要求,在开阔的空间进行配药。禁止在密闭空间、下风向等情况下进行配药,否则将可能造成人体中毒。配药人员可戴口罩和手套进行作业。

配药人员防护穿戴

2.作业气象

植保无人机作业高度较高且雾滴粒径较小,药液易产生飘移与蒸发,所以气象条件对于飞防作业影响较大。

(1) 风力

风力对于雾滴的沉积与飘移具有重大影响,2-3级以内的微风有利于雾滴沉积且飘移距离较小,3 级以上风速会造成雾滴沉积减少且雾滴飘移增加。所以植保无人机应在三级以内风速作业,以避免产生飘移问题。除草剂作业为避免产生飘移药害,应尽量在 2 级以内风速作业。

不同直径雾滴在三米高度在不同风速下自由落地的漂移的距离


(2)风向

因为雾滴会随风飘移,所以植保无人机下风向空气当中将会存在农药成分,并且喷洒实际区域也会因为风速的大小而产生变化。植保无人机作业过程中因紧密关注风向变化并做到以下几点:

A. 作业人员禁止处于植保无人机下风向,避免农药中毒。

B. 注意作业区域下风向是否存在对药物敏感的动植物,避免产生飘移药害。

C. 如进行除草或其他敏感作业,应在田块下风向边缘区域设置安全隔离区,避免药液飘移到相邻地块产生药害。

敏感作业应设置安全隔离区

(3)温度与湿度

温度对于药液的效果至为重要,低温有可能导致药效不佳,0℃ 以下的低温甚至有可能产生药害。而温度较高,将造成药液蒸发加快,雾滴的沉积量极少。因为不同药剂的温度特性相差较大,所以农药适应的温度差异也较大,但总体应在 15 - 30℃ 之间进行作业。应禁止在 0℃ 以下、35℃ 以上进行作业。

禁止高温作业


湿度较低会导致雾滴的蒸发加剧,所以在湿度较低区域作业应避免在高温时段作业,以降低药液蒸发。实验发现,由于蒸发,100μm 雾滴在 25℃ 、相对湿度 30% 的情况下,移动 75 厘米后尺寸会减少一半。应避免在温度 30℃ 以上、湿度 40% 以下区域作业。如在湿度较低区域作业应稍提高亩用量、增大雾滴直径,以降低雾滴蒸发。

             一天当中湿度的变化


3.作业参数

植保无人机是将药液最终喷洒到作物的植保器械,为保障植保作业效果,应保障雾滴喷洒均匀、分布面积更广、具有一定沉积量。

(1) 高度

根据压力式扇形喷嘴中间多两侧少的特性,相邻喷嘴应保持喷幅 30% 以上重叠才能保障喷洒均匀,植保无人机应保持相对作业高度在 1.8 - 2米 范围内。高度过高将造成药液飘移与蒸发加剧,过低则造成漏喷。


                 合适的作业高度才能保证喷洒均匀


特殊情况:

易倒伏作物(如茭白、未晒田的早稻等):2 - 2.5 米

地面风沙较多(新疆等沙漠化地区): 2.3 - 2.5 米

靶标在作物中下部(如二化螟、红蜘蛛、褐飞虱): 1.6 - 1.8 米

风力达到3级风时(小树枝摇晃): 1.6 - 1.8 米

(2) 速度

飞行速度对作业效果的影响:

喷幅范围:随着速度加快,喷幅增加

穿透性与雾滴覆盖:速度越快,对作物的穿透性越差,植株中下部雾滴覆盖越少

飘移风险:速度越快,雾滴下降越慢,飘移性风险增加。


飞行速度与作业效果的关系

作业速度会影响雾滴穿透性、飘移性,随着作业速度的提高穿透性将会降低,雾滴在作物中下部的沉积减少,而雾滴的飘移将会增加。如水稻、小麦等大田作物,视病虫害情况不同作业速度在 4 - 6 米之间;玉米高粱等高杆作物在中后期进行作业时,根据作物高度情况,速度应控制在 3 - 4 米之间。

以水稻、小麦等大田作物为例:

早期预防性作业: 5 - 6 米/秒

正常作业: 4 - 5 米/秒

病虫害危害较重: 3.5 - 4 米/秒

玉米、茶树等高杆或密集作物:

早期预防性作业: 4 - 5 米/秒

中期预防性作业: 4 - 4.5 米/秒

中期病虫害危害较重:3 米/秒

需要注意的是,触杀及胃毒类杀虫剂、保护性杀菌剂应保证雾滴在作物中下部的沉积量,适当减小雾滴粒径、降低作业速度才能够保障作业效果良好。内吸性杀虫剂、杀菌剂对中下部雾滴的沉积覆盖要求比触杀类药剂要低一些,因为作物可通过内吸而达到全株着药的效果。


(3) 行距

行距应与有效喷幅等同,才不会出现重喷与漏喷问题。行距大于喷幅会出现漏喷,反之则会出现重喷。

根据MG系列植保无人机基础特性,建议按以下参数进行作业。

高度:1.8-2.2米,高度过低产生漏喷,高度过高则造成飘移与蒸发增加。

速度:3-6米,速度过慢喷洒不均匀,速度过快穿透性大大降低,飘移增加。

行距:3-5米,根据高度与速度进行微

 MG系列植保无人机的喷幅查询表
(4) 亩用量

亩用量是指每亩地块的用药量,他与水泵喷洒速率、行距、作业速度密切相关。同一个亩用量数值下,水泵喷洒速率与作业速度成正比,行距与作业速度成反比。所以亩用量直接反映植保无人机的作业状态,影响作业效果。

飞行速度与亩用量呈反比,亩用量越低飞行速度越快,其雾滴穿透性也越差,较高作物的中下部雾滴沉积也越少。对于高杆作物、密集作物、用水量要求较高的药剂应提高亩用量。

水泵流量与亩用量呈正比,亩用量越高水泵流量越高,喷嘴所产生的雾滴粒径也越小,更小的雾滴会使喷洒覆盖面积更大的同时,飘移与蒸发量也会增加。在酷农无人机的设置方式里,在设定好亩用量之后,调节飞行速度时会自动匹配水泵流量。

行距相对其他两个参数对于亩用量的影响较小,因为行距的设置必须与喷幅完全相符,而在大部分情况下, 酷农无人机的有效喷幅在 4 - 6 米,变化范围较小。




                  亩用量与几个作业参数之间的关系


                        综合分析


在 4 个喷嘴同时开启,喷幅为4 - 5 米的前提条件下:

水稻、小麦、棉花等大田作物杀虫与杀菌作业:

预防性作业: 0.8 升/亩

正常作业: 1 升/亩

病虫害较为严重: 1.2 升/亩

密集高杆作物: 2 升/亩

具体参数视作物的高矮浓密适当进行微调。

4.防治时机

(1) 预防为主,防治结合

任何病虫草害的发生都是从轻到重的过程,要达到良好的植保效果,应首先强调预防,其次才是控制,也就是预防为主,防治结合。

(2) 抓住作业时间点

注重对于农业知识的掌握,精准把握病虫草害的防治时机,将病虫草害控制在初级阶段。而不能待其已经进入爆发阶段才进行控制,往往事倍功半。

             二化螟钻蛀后造成稻穗干枯



5. 抗性情况

(1) 提前掌握当地病虫草害抗性情况

必须了解当地的病虫害发生情况、用药习惯,从而预判当地病虫害的抗性情况、抗性方向。例如粘虫在黑龙江一年只发生 2 - 3 代,但是在南方地区却能够发生 8 代,那南方地区粘虫的农药抗性水平一般比黑龙江粘虫更高。如果以黑龙江地区的用药方案来治理南方地区粘虫,有可能达不到防治指标。 最终的防治方案一定要结合当地实际的病虫害情况、用药情况,对作业方案进行调整。


                  连续使用同种农药将产生抗性


(2) 科学合理的混用和轮换用药

有害生物抗性形成是进化的必然结果,长期连续使用单一农药导致有害生物抗性不断增加。所以克服或延缓病虫抗药性的发生,除农药混用外,采用交替、轮换使用不同品种或不同类型的农药,是行之有效的措施之一。

 使用不同药剂是降低抗性发展的有效方法



6. 作业环境

(1) 周边种植情况

在作业前必须观察周边作物种植情况,是否存在桑树等敏感植物,避免产生飘移性作业事故。要提前查询好药物特性、作物特性,确认安全方可作业,避免产生经济损失。

A. 周边是否存在敏感作物,如西瓜、核桃等药物敏感作物,否则在作业部分杀菌剂、除草剂时极易发生飘移药害。


瓜类易产生药害

B.周边种植情况与作业区域作物属性是否相同,如对水稻进行除草作业,周边存在阔叶的油菜,则很有可能产生飘移药害。同理包括,如果是在小麦区作业,周边是否存在阔叶科的棉花等,也可能产生飘移药害。

(2) 周边养殖情况

如作业区域周边存在养殖情况,则有可能产生养殖牲畜中毒、死亡的可能。如作业不可避免一定要确认农药是否可能对养殖牲畜产生毒害。

A. 鱼塘、虾塘、虾蟹田

大部分的有机氯农药(硫丹、 666 、DDT)、有机磷农药(毒死蜱、敌敌畏、乐果)都有可能对鱼类产生毒害,常见农药包括阿维菌素、菊酯类农药也会造成鱼类死亡。如果作业区域周边有池塘等水产养殖,应选择对水产品安全低毒农药,并保持安全隔离区域。

B. 蜜蜂

大部分的有机氯、有机磷、菊酯类、烟碱类、杂环类农药都有可能造成蜜蜂中毒,其中常见的吡虫啉、噻虫嗪对蜜蜂都具有较高毒性。

a. 作业前应确认作业区域有无蜜蜂及蜂农,应提前告知作业情况,并沟通作业方案。应选用对蜜蜂低毒的农药品种进行作业。

b.如果在作业区域存在大量蜜蜂,应与农户、蜂农协商作业方案、作业时间,避免造成蜜蜂中毒死亡事件发生。



应避免对养殖蜜蜂造成危害

(3) 周边障碍物情况

田块规划时应仔细观察田块内部及边缘障碍物情况,将障碍物进行障碍物测量,避免植保无人机与障碍物产生撞击。

7. 作业区域人员清空

作业区域有可能存在农户拔草、检查等情况,在作业前应清空作业区域,否则植保无人机与地面人员发生撞击将可能造成严重伤害!