王 龍 ,周涵宇,田立超
(1. 重慶市璧山區(qū)園林綠化管理所,重慶 402700;2. 重慶市風(fēng)景園林科學(xué)研究院,重慶 401329;3. 重慶市城市園林綠化工程技術(shù)研究中心,重慶 401329)
植保無(wú)人機(jī)為用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、園林等場(chǎng)景植保作業(yè)的無(wú)人駕駛飛行器,由飛行平臺(tái)、導(dǎo)航飛控、噴灑等部分組成,通過(guò)地面遙控或?qū)Ш斤w控,用于實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥、肥料的噴灑作業(yè),具有快速高效等特點(diǎn),適合大面積種植作物及特殊環(huán)境作業(yè)。為促進(jìn)植保無(wú)人機(jī)發(fā)展,多地多部門出臺(tái)了政策支持,2017年9月,我國(guó)工信部印發(fā)了《關(guān)于促進(jìn)和規(guī)范民用無(wú)人機(jī)制造業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》;次年3月,農(nóng)業(yè)部和財(cái)政部聯(lián)合發(fā)文《關(guān)于做好2018-2020年農(nóng)機(jī)新產(chǎn)品購(gòu)置補(bǔ)貼試點(diǎn)工作的通知》等,明確提出鼓勵(lì)植保無(wú)人機(jī)的行業(yè)研究及應(yīng)用發(fā)展創(chuàng)新,加速無(wú)人機(jī)在植保領(lǐng)域的發(fā)展。
近年來(lái),全國(guó)部分省市園林綠化養(yǎng)護(hù)部門也引入了植保無(wú)人機(jī)技術(shù),有報(bào)道的如南京、廈門、黑龍江、湖北、山東、河南等地,開(kāi)展了植保無(wú)人機(jī)在園林病蟲(chóng)防控工作中的應(yīng)用示范,為植保無(wú)人機(jī)在園林管護(hù)中應(yīng)用提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外植保無(wú)人機(jī)發(fā)展進(jìn)行簡(jiǎn)述,總結(jié)該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)及今后的發(fā)展趨勢(shì),并結(jié)合重慶山城園林特色,探討了植保無(wú)人機(jī)技術(shù)在重慶園林管養(yǎng)中的應(yīng)用可行性。
20世紀(jì)70年代,日本首次將小型無(wú)人機(jī)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),當(dāng)時(shí)日本經(jīng)濟(jì)開(kāi)始快速發(fā)展,青壯年農(nóng)工大批涌入城市尋求工作,農(nóng)村僅有少量老弱婦孺,適齡勞動(dòng)力大量缺乏,于是在借鑒美國(guó)軍用無(wú)人靶機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上,日本YAMAHA公司在1990年推出“R-50”植保無(wú)人機(jī),是第一款投入農(nóng)業(yè)噴灑實(shí)踐的無(wú)人直升機(jī)[1]。經(jīng)過(guò)20年的發(fā)展,日本市場(chǎng)的植保無(wú)人機(jī)裝機(jī)總?cè)萘?獲得國(guó)家頒發(fā)的農(nóng)業(yè)應(yīng)用證書(shū))達(dá)到近2800架,且獲得國(guó)家植保無(wú)人機(jī)操作證書(shū)的人數(shù)約為1萬(wàn)人,成為世界上植保無(wú)人機(jī)噴藥第一大國(guó)[2]。與日本相比,美國(guó)植保無(wú)人機(jī)的應(yīng)用也非常廣泛,截至2017年,美國(guó)已擁有近30個(gè)品種9000多架植保無(wú)人機(jī),全世界占比28%,另外,美國(guó)65%的農(nóng)業(yè)化學(xué)作業(yè)均使用飛機(jī)完成,60%的農(nóng)藥作業(yè)也由專業(yè)的植保團(tuán)隊(duì)操作無(wú)人機(jī)及其他智能機(jī)械完成[3]。
綜觀以上農(nóng)用無(wú)人機(jī)在日本、美國(guó)的發(fā)展,對(duì)于我國(guó)農(nóng)用無(wú)人機(jī)行業(yè)有諸多可學(xué)習(xí)和借鑒之處。世界各國(guó)對(duì)植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用程度有所不同,但總的來(lái)說(shuō),農(nóng)業(yè)航空技術(shù)是國(guó)家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分,在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高速發(fā)展形勢(shì)下,無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用比重將逐漸加大。
我國(guó)關(guān)于植保無(wú)人機(jī)的研發(fā)歷程開(kāi)始于“十一五”期間國(guó)家項(xiàng)目“新型施藥技術(shù)與農(nóng)用藥械(‘863計(jì)劃’)”的成功立項(xiàng)。在2005~2006年期間,中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究院、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所等大學(xué)及科研機(jī)構(gòu)向科技部、農(nóng)業(yè)部、教育部等相關(guān)部門進(jìn)行提議,建議推動(dòng)植保無(wú)人機(jī)的研制工作[4]。
2008年,國(guó)家正式批復(fù)“水田超低空低量施藥技術(shù)研究與裝備創(chuàng)制(‘863’計(jì)劃項(xiàng)目)”立項(xiàng),標(biāo)志著植保無(wú)人機(jī)航空施藥技術(shù)在我國(guó)正式開(kāi)始研究?!笆濉币?guī)劃實(shí)施以來(lái),我國(guó)政府部門對(duì)植保無(wú)人機(jī)的研發(fā)投入可謂巨大,在科技部會(huì)同農(nóng)業(yè)部實(shí)施的“化學(xué)肥料和農(nóng)藥減施增效綜合技術(shù)研發(fā)”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“智能農(nóng)機(jī)裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)與德國(guó)科學(xué)基金會(huì)中德合作研究項(xiàng)目“植保無(wú)人機(jī)的農(nóng)藥?kù)F化沉積高效利用”中都對(duì)植保無(wú)人機(jī)的性能研究和施藥技術(shù)方面給予了重點(diǎn)支持。
根據(jù)農(nóng)業(yè)部及有關(guān)部門統(tǒng)計(jì),2017年底共253種植保無(wú)人機(jī)在用,有近300余家工廠生產(chǎn)植保無(wú)人機(jī),我國(guó)植保無(wú)人機(jī)裝機(jī)量也逼近14000余架,在多種農(nóng)作物、經(jīng)濟(jì)作物上均實(shí)現(xiàn)了病蟲(chóng)害防治作業(yè),統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,使用植保無(wú)人機(jī)進(jìn)行作業(yè)的實(shí)際效果已經(jīng)能夠達(dá)到實(shí)用水平,并且正處于高速發(fā)展階段[5]。
植保無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)中有多種應(yīng)用場(chǎng)景,可實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物病蟲(chóng)害的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、危害程度分級(jí)和航空施藥防治病蟲(chóng)害等[6]。本文選取了我國(guó)大面積種植的幾種主要農(nóng)作物——玉米、水稻、小麥、棉花探討其作應(yīng)用現(xiàn)狀。
玉米是畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)等的重要飼料來(lái)源,也是食品、醫(yī)療衛(wèi)生、輕工業(yè)、化工業(yè)等的不可或缺的原料之一。李宗南等[7]通過(guò)優(yōu)化無(wú)人機(jī)遙感技術(shù),達(dá)到在田間利用無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確計(jì)算玉米倒伏面積。此外,吳才聰?shù)萚8]利用無(wú)人機(jī)的航空拍攝技術(shù),預(yù)測(cè)玉米螟的空間分布半變異擬合函數(shù)和預(yù)測(cè)模型,為田間精準(zhǔn)施藥技術(shù)提供理論技術(shù)支撐。2012年,高圓圓等[9]利用“AF-811”植保無(wú)人機(jī)測(cè)定了不同飛行參數(shù)對(duì)霧滴的沉積分布規(guī)律影響以及對(duì)玉米螟的防效。結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)的自走式高桿噴霧機(jī)相較,飛防作業(yè)具有節(jié)省時(shí)間、減少傳統(tǒng)人力消耗、節(jié)省水資源的優(yōu)點(diǎn),但防治效果有待進(jìn)一步優(yōu)化。
水稻作為中國(guó)耕地種植面積有306萬(wàn)hm2的重要農(nóng)作物,基于水稻特殊的水田生長(zhǎng)環(huán)境,傳統(tǒng)地面施藥機(jī)器很難下田操作,且水稻田面積大、范圍廣,導(dǎo)致田間施藥作業(yè)效率低,對(duì)打藥農(nóng)民和水系生態(tài)環(huán)境也易造成侵害。陳盛德等[10]使用“HY-B-10L”型植保無(wú)人機(jī)探究了無(wú)人機(jī)施藥?kù)F滴對(duì)水稻冠層沉積分布規(guī)律的影響,結(jié)果證明作業(yè)參數(shù)對(duì)航空噴施霧滴沉積分布結(jié)果有重要影響,對(duì)藥液的合理噴施及提升施藥效率具有積極影響。薛新宇等[11]通過(guò)調(diào)整“N-3”型無(wú)人機(jī)施藥參數(shù)進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),探尋其對(duì)水稻飛虱和稻縱卷葉螟這兩種重大水稻害蟲(chóng)的防治效果和應(yīng)用前景,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示與傳統(tǒng)的擔(dān)架式噴霧機(jī)相比,在3 m高度下進(jìn)行無(wú)人機(jī)飛防作業(yè)防治效果更優(yōu)。且植保無(wú)人機(jī)體積小,更加靈活,對(duì)丘陵地帶的地形更為適應(yīng),不受地形影響也能發(fā)揮最高效力。
另外,在小麥和棉花上利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行病蟲(chóng)害的監(jiān)測(cè)與防治也有很多實(shí)例。如利用無(wú)人機(jī)航拍監(jiān)測(cè)小麥的生長(zhǎng)狀況借此判斷小麥氮素的供求狀況,并可根據(jù)航拍監(jiān)測(cè)的結(jié)果對(duì)氮素缺乏的部分進(jìn)行精準(zhǔn)施肥,起到精準(zhǔn)施藥的作用[12];此外,喬紅波等[13]使用無(wú)人機(jī)數(shù)字圖像與高光譜數(shù)據(jù)融合技術(shù)監(jiān)測(cè)小麥全蝕病的發(fā)病率,并對(duì)小麥全蝕病進(jìn)行病害等級(jí)劃分;冷偉鋒等[14]也利用植保無(wú)人機(jī)的遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)小麥條銹病;田明璐等[15]利用無(wú)人機(jī)調(diào)節(jié)其影像光譜分辨率,通過(guò)分析棉花葉片色差分布,繪制葉綠素相對(duì)含量分布圖,利用遙感監(jiān)測(cè)進(jìn)行棉花葉片葉綠素相對(duì)含量的分析測(cè)定;趙冰梅等[16]使用植保無(wú)人機(jī)低空噴灑藥劑防治棉蚜,結(jié)果顯示無(wú)人機(jī)施藥技術(shù)對(duì)棉蚜有較好的防治效果,并驗(yàn)證了添加噴霧助劑能夠有效降低用藥量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
我國(guó)森林資源豐富,且森林具有經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)三大效益,在當(dāng)今生態(tài)文明建設(shè)的巨大命題下,更好保障林業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性,充分滿足森林資源的精細(xì)化監(jiān)測(cè)和信息化管理,利用無(wú)人機(jī)及相關(guān)技術(shù)乃是重中之重。在林業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景中,無(wú)人機(jī)主要是在森林病蟲(chóng)害防治、森林資源普查、林業(yè)資源調(diào)查、森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)和防火以及方面起到重要作用。
在森林環(huán)境中,對(duì)植物病蟲(chóng)害發(fā)生情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并建立評(píng)價(jià)體系,是進(jìn)行森林病蟲(chóng)害統(tǒng)防統(tǒng)治和提高防效的基礎(chǔ)[17]。借助于無(wú)人機(jī)與遙感、紅外探測(cè)等技術(shù)相結(jié)合,對(duì)森林病蟲(chóng)害進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可以掌握病蟲(chóng)害發(fā)育歷期、整合病蟲(chóng)害發(fā)生規(guī)律并對(duì)病蟲(chóng)害進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),設(shè)立病蟲(chóng)害發(fā)生模型,為森林病蟲(chóng)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作提供技術(shù)支撐。趙鵬[18]利用植保無(wú)人機(jī)對(duì)森林進(jìn)行監(jiān)測(cè),不僅能節(jié)省大量人力、物力和時(shí)間,也能減少調(diào)查中勞動(dòng)力不足及人為因素造成的監(jiān)測(cè)誤差。由于森林環(huán)境中樹(shù)木高大,植物郁閉度高,空氣流動(dòng)性差,傳統(tǒng)施藥機(jī)械難以將藥劑均勻地噴施到植物的冠層。使用無(wú)人機(jī)進(jìn)行超低容量噴灑,旋翼產(chǎn)生的下旋氣流使得藥劑霧滴能夠較好地到達(dá)施藥部位,提高了施藥作業(yè)的效率,在節(jié)省用藥量的同時(shí)也減少了藥劑漂移。
由于園林樹(shù)木高大、內(nèi)側(cè)難以給藥,部分養(yǎng)護(hù)區(qū)域如山地公園地形復(fù)雜,傳統(tǒng)方式難以作業(yè)。近年來(lái),南京、廈門、黑龍江、湖北、山東、河南等省市園林綠化養(yǎng)護(hù)管理部門引進(jìn)植保無(wú)人機(jī),探尋其在大規(guī)模綠地下病蟲(chóng)害防治,高大喬木施藥技術(shù)等園林綠化方面的研究及推廣應(yīng)用,旨在利用無(wú)人機(jī)特點(diǎn),達(dá)到園林植保高效作業(yè)、精準(zhǔn)防治的目的。
如廈門、湖北等地利用植保無(wú)人機(jī)進(jìn)行榕樹(shù)、雪松等高大喬木的蟲(chóng)害防治,若采用現(xiàn)有的噴藥車在地面作業(yè),難以達(dá)到所需的防治作業(yè)高度,用藥量也消耗較大,選擇無(wú)人機(jī)進(jìn)行施藥,一棵冠幅達(dá)10~12 m榕樹(shù),約花費(fèi)2 min即可完成噴藥,一天可噴200~300株,作業(yè)效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人工噴霧和常規(guī)大型施藥器械。且飛防助劑可以緩解藥液漂移和蒸騰的問(wèn)題,下壓風(fēng)場(chǎng)確保藥液均勻散布。用藥成本也大幅度減少,最佳效果能減少30%以上的用藥,降低了環(huán)境污染。
結(jié)合當(dāng)前我國(guó)園林行業(yè)植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用情況,我國(guó)植保機(jī)械還處于較低推廣利用水平,較多城市園林綠化養(yǎng)護(hù)一線作業(yè)時(shí)仍然依靠傳統(tǒng)地面施藥方式如背負(fù)式打藥車、手推式打藥車進(jìn)行噴灑農(nóng)藥,在監(jiān)測(cè)園林植物病蟲(chóng)害發(fā)生情況時(shí)仍然以技術(shù)人員實(shí)地踏查為主,存在著監(jiān)測(cè)不及時(shí)、覆蓋范圍有限等問(wèn)題。而植保無(wú)人機(jī)在施藥效率、監(jiān)測(cè)范圍及監(jiān)測(cè)時(shí)效性上有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),能夠?yàn)閳@林植保行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
4.1.1 噴灑效果好
植保無(wú)人機(jī)的作業(yè)形式為低空、超低空作業(yè),通過(guò)專業(yè)技術(shù)人員控制導(dǎo)航系統(tǒng),調(diào)節(jié)作業(yè)機(jī)械與目標(biāo)點(diǎn)位的距離,預(yù)設(shè)航線路徑,并通過(guò)霧化器改善藥劑霧滴的霧化均勻性,使噴出的霧滴均勻地附著在植物葉片的表面,大幅度的提高了施藥作業(yè)的效率[19],能夠從根本上解決園林高大喬木施藥難、覆蓋面局限的問(wèn)題,能夠自上而下的將藥劑均勻噴施在受害植物上。
4.1.2 作業(yè)效率高
我國(guó)“天鷹-3”小型農(nóng)用無(wú)人直升機(jī)作業(yè)效率是普通噴霧車的3~4倍,是傳統(tǒng)背負(fù)式噴霧機(jī)的60倍以上,可有效解決園林養(yǎng)護(hù)人員老齡化、一線工人嚴(yán)重不足、勞動(dòng)力成本高的問(wèn)題。且使用植保無(wú)人機(jī)噴施農(nóng)藥能夠及時(shí)有效地控制大規(guī)模突發(fā)病蟲(chóng)草害,最大程度降低病蟲(chóng)害造成的損失,保障城市園林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。
4.1.3 適應(yīng)面廣
植保無(wú)人機(jī)以其能夠垂直起降的特性,使得其作業(yè)環(huán)境不受地形及植物長(zhǎng)勢(shì)限制,可解決常規(guī)大型施藥器械難以進(jìn)入重慶特殊地形,如山地、濕地等地作業(yè)的難題,具有更好的環(huán)境適應(yīng)力,達(dá)到特殊地形病蟲(chóng)害的有效防治[20]。
4.1.4 節(jié)能環(huán)保
植保無(wú)人機(jī)為低空霧化噴灑,保證均勻噴施整個(gè)植株。常規(guī)每hm2農(nóng)藥用量450~600 kg,而植保無(wú)人機(jī)每畝地藥用量?jī)H在15 L左右,節(jié)省水資源,減少農(nóng)藥使用量,大幅度減少農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的影響[21]。
植保無(wú)人機(jī)的應(yīng)用也存在一些相應(yīng)的制約條件,如對(duì)專業(yè)技術(shù)人員、地理環(huán)境、飛防藥劑及無(wú)人機(jī)本身性能的特定要求,給無(wú)人機(jī)的大范圍推廣帶來(lái)了一定阻力。
4.2.1 對(duì)專業(yè)技術(shù)人員要求高
無(wú)人機(jī)作業(yè)對(duì)技術(shù)人員的操作能力要求更為苛刻。無(wú)人機(jī)只有滿足以下三個(gè)條件方可合法地?zé)o證飛行:一是重量低于7 kg,二是飛行距離小于500 m,三是飛行高度小于120 m。除此之外均需要持中國(guó)航空器擁有者及駕駛員協(xié)會(huì)頒發(fā)認(rèn)證的專業(yè)無(wú)人機(jī)駕駛證方可進(jìn)行作業(yè)[22]。
4.2.2 對(duì)作業(yè)環(huán)境要求高
植保無(wú)人機(jī)作業(yè)過(guò)程中需要考慮到以下地理環(huán)境要求:在飛行航線周邊或飛行航線中間要有合適無(wú)人機(jī)的起落點(diǎn),且在飛行航線間應(yīng)有適合技術(shù)人員行走的道路;飛行航線10 m范圍內(nèi)無(wú)人員居住的房屋,且需要避開(kāi)人群;飛行航線10 m范圍內(nèi)無(wú)電桿、無(wú)防護(hù)林、高壓線塔等有礙飛行安全或影響飛行視線的建筑及市政設(shè)施[23]。這就使得使用植保無(wú)人機(jī)進(jìn)行飛防作業(yè)時(shí)需要相對(duì)開(kāi)闊的環(huán)境,如山地公園、濕地公園、坡坎崖綠地等大規(guī)模的綠地,在人流密集的市街道路則較難開(kāi)展工作。
4.2.3 無(wú)人機(jī)功能需更優(yōu)化
無(wú)人機(jī)作業(yè)效率還受載荷量、續(xù)航時(shí)間的影響,因此需要繼續(xù)優(yōu)化載荷量和續(xù)航時(shí)間,使得植保無(wú)人機(jī)的作業(yè)效率達(dá)到更高效、更具實(shí)用性。
4.2.4 飛防作業(yè)專用藥劑及助劑缺失
植保無(wú)人機(jī)的防效很大程度上與專用的藥劑相關(guān),當(dāng)前我國(guó)植保飛防作業(yè)大多倚靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)或以地面施藥量與配置比例為參考,常因用量或藥劑配比不實(shí)際或缺乏專用飛防助劑而影響作業(yè)質(zhì)量,導(dǎo)致噴灑效果差、藥劑利用率低,嚴(yán)重時(shí)甚至產(chǎn)生藥害。因此,研發(fā)試驗(yàn)專用飛防藥劑及助劑是植保無(wú)人機(jī)亟需開(kāi)展的試驗(yàn)課題[24]。
4.3.1 山城園林特性為植保無(wú)人機(jī)提供了應(yīng)用場(chǎng)景
“山城”重慶具有得天獨(dú)厚的自然地理風(fēng)貌,城市道路順山勢(shì)展開(kāi)、蜿蜒曲折,城市依山而建,園林綠化順勢(shì)而成,造就了邊坡多、立面多的園林特點(diǎn),形成了大量的山地公園、坡坎崖綠地。且在打造國(guó)家園林城市的過(guò)程中,各種高大苗木相繼在公園、路邊、社區(qū)等區(qū)域“安家、落戶”。這一系列重慶獨(dú)有的園林綠化特點(diǎn)與其他省市較為扁平的綠化景觀模式來(lái)說(shuō),對(duì)園林養(yǎng)護(hù)工作提出了更復(fù)雜、更精細(xì)的要求,這也為植保無(wú)人機(jī)在重慶園林管護(hù)中開(kāi)展工作提供了更加廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景。
4.3.2 為解決傳統(tǒng)作業(yè)難點(diǎn)提供了解決方案
目前重慶城市園林病蟲(chóng)害防治一直采用傳統(tǒng)的人工防治方式,工人年齡較大,工作效率較低,且人工費(fèi)用較高;重慶屬山地城市,高切坡、城市森林、高大喬木施藥時(shí)容易出現(xiàn)噴灑不均勻、防治效果差;現(xiàn)有園林植保施藥機(jī)械主要為背負(fù)式噴霧器、小動(dòng)力噴粉噴霧機(jī)、車載噴霧設(shè)備等,這些設(shè)備普遍存在著作業(yè)效率低、噴灑精度低、霧化性能較差,容易造成浪費(fèi)農(nóng)藥、污染環(huán)境等問(wèn)題,嚴(yán)重影響市民和植保作業(yè)人員的人身安全。植保無(wú)人機(jī)因其節(jié)約人工成本、防治效率高、防治效果好等優(yōu)勢(shì),在城市園林植保方面的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,其可根據(jù)作業(yè)任務(wù)精確計(jì)算藥量,實(shí)時(shí)校準(zhǔn)噴灑量,高速離心噴頭可將藥液霧化到100 μm以下,智能作業(yè)、人藥分離,不僅噴灑更均勻,而且穿透性好,可以節(jié)約30%的農(nóng)藥和50%的水,從而減少污染,杜絕因過(guò)量噴灑對(duì)城市生態(tài)環(huán)境的破壞。一方面節(jié)約了人工成本提高了防治效率,另一方面解決了高大苗木施藥難、噴灑不均的問(wèn)題。此外,在搭配紅外成像攝像機(jī)之后,無(wú)人機(jī)還可以監(jiān)測(cè)不健康的植物,從而進(jìn)行病蟲(chóng)害預(yù)測(cè)和防治,也可以進(jìn)行全天候的實(shí)時(shí)巡航等。
4.3.3 在傳統(tǒng)城市園林市街道路上應(yīng)用存在制約
植保無(wú)人機(jī)雖然適合山地公園、坡坎崖綠地或者較為空曠的綠地內(nèi)高大喬木的施藥,但其在市街道路上的應(yīng)用還存在一定的問(wèn)題,如面對(duì)人行道綠化帶較窄的街道,樹(shù)冠與建筑外立面距離短,或樹(shù)干周圍有市政設(shè)施,則不適合大面積的飛防作業(yè)。但可以根據(jù)單個(gè)樹(shù)木受害情況開(kāi)展針對(duì)具體樹(shù)木樹(shù)冠等高處的施藥作業(yè)。另外,對(duì)于人流量大的公園道路,則需要選取清晨或午夜等人車流量小的時(shí)段開(kāi)展飛防工作,并在作業(yè)前取得相關(guān)部門的飛行許可。
隨著植保無(wú)人機(jī)低空、超低空施藥技術(shù)的不斷發(fā)展,其已經(jīng)成為防治農(nóng)業(yè)、林業(yè)病蟲(chóng)草害不可或缺、與時(shí)俱進(jìn)的新技術(shù)。為了保障城市園林植保能夠?qū)崿F(xiàn)更加高效、環(huán)保、快捷、安全的一線病蟲(chóng)害防治作業(yè)要求,無(wú)人機(jī)施藥技術(shù)在未來(lái)將會(huì)得到廣泛應(yīng)用,不斷提高城市管理精細(xì)化、智能化、人性化水平,將“繡花功夫”落實(shí)到城市管理的方方面面中。