阿培 譚紅亮
摘要:隨著我國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展,傳統(tǒng)的水稻生產(chǎn)模式已經(jīng)難以符合現(xiàn)代市場的發(fā)展需求,而無人機(jī)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用,大大提高了水稻生產(chǎn)的效率。本文從水稻生產(chǎn)過程中無人機(jī)應(yīng)用的效果,結(jié)合水稻種植成本、收益等方面對勐遮鎮(zhèn)稻谷生產(chǎn)進(jìn)行了分析和總結(jié),并對無人機(jī)技術(shù)在水稻生產(chǎn)中應(yīng)用的趨勢進(jìn)行了預(yù)測和分析,并提出了建議。
關(guān)鍵詞:勐遮鎮(zhèn);水稻生產(chǎn);無人機(jī);應(yīng)用效果;分析
1 勐遮鎮(zhèn)水稻生產(chǎn)現(xiàn)狀
1.1 基本情況
勐遮是西雙版納典型的農(nóng)業(yè)大鎮(zhèn),總耕地面積達(dá)1.04萬hm2,其中水田0.78hm2萬hm2、旱地0.26萬hm2。是勐??h稻谷主產(chǎn)區(qū),自古就有“滇南糧倉”之稱。這里具有良好的生態(tài)環(huán)境、獨(dú)特的地理地貌、和氣候條件適于發(fā)展水稻生產(chǎn)。勐遮鎮(zhèn)認(rèn)真落實(shí)各項(xiàng)強(qiáng)農(nóng)、惠農(nóng)政策,在政策和價(jià)格上漲的雙重引導(dǎo)下發(fā)展早稻、中稻、晚稻三季的種植,2020年全鎮(zhèn)水稻種植面積6735.67hm2,平均單產(chǎn)563kg,總產(chǎn)56857489kg。種植面積較2019年減少了2593.2hm2,稻谷總產(chǎn)量較去年減少了13011063kg。種植面積減幅正逐年增大。造成稻米種植面積及產(chǎn)量減少的因素主要是農(nóng)戶土地的外租及稻米品種的轉(zhuǎn)型。部分農(nóng)戶把原有土地出租他人種植水果、蔬菜等農(nóng)作物,水稻的品種也逐漸由原來的高產(chǎn)型雜交稻轉(zhuǎn)向穩(wěn)產(chǎn)型中高級優(yōu)質(zhì)稻米。
1.2 無人機(jī)在水稻生產(chǎn)中的應(yīng)用
1.2.1 無人機(jī)水稻直播情況
無人機(jī)水稻直播是近兩年現(xiàn)代農(nóng)業(yè)推廣的一個(gè)主要的關(guān)鍵技術(shù)。2020年以來,勐遮鎮(zhèn)選用水稻品種云粳37,在曼根村、曼恩村的部分示范田里實(shí)施了該技術(shù)。截至目前,無人機(jī)水稻直播累計(jì)25.6hm2。無人機(jī)水稻直播的好處跟我們傳統(tǒng)的水稻育秧、插秧比起來,既不需要育秧,也不需要栽秧,節(jié)約勞動(dòng)力的同時(shí),水稻的生產(chǎn)成本也隨之降低。播種的同時(shí),它能夠清除雜草,比人工育秧節(jié)省成本120~160元/667m2。大面積的生產(chǎn)直播也更容易保證播種密度,達(dá)到增產(chǎn)的目的。
1.2.2 無人機(jī)病蟲害防治情況
勐遮鎮(zhèn)水稻生產(chǎn)過程中主要發(fā)生的病害有:稻瘟病、白葉枯病、細(xì)條病。主要的蟲害有:灰飛虱、稻薊馬、稻癭蚊、鉆心蟲、稻飛虱、卷葉螟等。2020年,勐遮鎮(zhèn)利用無人機(jī)開展農(nóng)作物病蟲害防治4200余hm2。在以往的水稻病蟲害防治中,主要是以人工為主的病蟲害防治工作,這樣的方式往往會降低作業(yè)效率、浪費(fèi)農(nóng)藥資源、造成環(huán)境污染。而利用植保無人機(jī)進(jìn)行病蟲害防治不僅節(jié)約水和藥,而且環(huán)保。在進(jìn)行農(nóng)藥噴灑時(shí)可以根據(jù)防治對象和病蟲害程度、農(nóng)藥特性等對無人機(jī)飛行速度進(jìn)行控制,進(jìn)而達(dá)到對藥量的控制。與常規(guī)噴霧相比,無人機(jī)噴灑出的藥霧更加均勻,而且在噴灑過程中可以加入燕騰抑制藥劑和滲透劑,防止藥霧揮發(fā)、飄逸,減少經(jīng)濟(jì)和成本投入,提高水稻產(chǎn)值和效益。而且在利用無人機(jī)進(jìn)行農(nóng)藥噴灑時(shí),能夠有效借助氣流作用使藥劑作用于水稻莖葉,減少與田間水流和土壤的接觸,減少殘留,環(huán)保作用極佳。無人機(jī)病蟲害防治技術(shù)作為農(nóng)業(yè)提質(zhì)增效的一條有效出路,在勐遮鎮(zhèn)得到大力推廣。
2 水稻不同種植方式的生產(chǎn)成本與收益分析
2.1 稻種、育秧、插秧成本分析
2.1.1 稻種成本分析
以2020年勐遮鎮(zhèn)主推雜交水稻品種宜香3003為例,該稻種在當(dāng)?shù)厥袌鰞r(jià)為75元/kg。2020年稻種價(jià)格受市場米價(jià)的升高影響有所上漲,但總體漲幅小,對水稻生產(chǎn)成本影響不大。
2.1.2 育秧成本分析
目前勐遮鎮(zhèn)育秧主要是以機(jī)械化育秧為主,少部分農(nóng)田選用無人機(jī)“飛播”,而傳統(tǒng)水稻種植過程中人工育秧的環(huán)節(jié)已經(jīng)基本被取締。機(jī)械化育秧需要稻種3.5kg/667m2,育秧人工費(fèi)80元。無人機(jī)“飛播”需要稻種3kg/667m2,人工費(fèi)60元。以雜交水稻品種宜香3003為例,通過分析比較,水稻育秧階段選用無人機(jī)“飛播”的方式節(jié)約生產(chǎn)成本57.5元/667m2。
2.1.3 插秧成本分析
在水稻插秧這一生產(chǎn)環(huán)節(jié),隨著人工栽插秧苗成本的不斷升高,機(jī)插秧這一順應(yīng)時(shí)代的潮流和生產(chǎn)規(guī)?;囊蠖a(chǎn)生的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)成為主角。與人工栽插相比,其工作效率會大大提高,生產(chǎn)成本也大大降低。目前,勐遮鎮(zhèn)機(jī)插秧成本為80元/667m2。而直接采用無人機(jī)“飛播”方式進(jìn)行育秧的,無插秧成本。
2.2 農(nóng)藥化肥等農(nóng)資成本分析
2.2.1 農(nóng)藥成本分析
苗期:主要病害為白葉枯病,該病害從葉尖或葉緣開始,產(chǎn)生暗綠色水漬狀短條斑,后沿葉緣或中脈上下擴(kuò)展為長條斑,有的可達(dá)葉片基部,病斑顏色為黃褐色或灰白色,病健交界線明顯。人工防治采用5%咪鮮胺+30%乙蒜素(15ml裝,每瓶7.5元),使用30ml/667m2,加水50kg噴霧。每7d噴一次,連續(xù)2次,成本30元。無人機(jī)防治采用20%噻菌銅懸浮劑(1000g裝,80元)+2%春雷霉素水劑(1000ml裝,80元)。施藥時(shí)噻菌銅懸浮劑50g/667m2+春雷霉素水劑50ml/667m2,用水量600~700ml/667m2,成本8元。
主要蟲害為稻飛虱,主要有褐飛虱和白背飛虱兩個(gè)種類。稻飛虱的成蟲及若蟲都群集在稻叢的基部,通過口器刺吸莖葉的汁液,消耗植株儲備的養(yǎng)分,使得營養(yǎng)累積不足,谷粒不飽滿,秕谷率增加。同時(shí),害蟲分泌的凝固性唾液還能形成口針鞘,阻礙稻株體內(nèi)的輸導(dǎo)組織活動(dòng)。引起稻葉失水發(fā)黃,稻株下部變黑腐爛發(fā)臭、癱瘓倒伏、落塘枯死。只要環(huán)境條件適宜,稻飛虱能迅速繁殖,對水稻生產(chǎn)造成比較嚴(yán)重的危害。一般能夠造成水稻生產(chǎn)損失10%~20%,嚴(yán)重時(shí)損失達(dá)到40%~60%,甚至絕收。人工對稻飛虱的防治的特效農(nóng)藥主要是吡蟲啉,防治每667m2用70%吡蟲啉可濕性粉劑(500g裝,每瓶15元)20g對水50kg噴霧,成本6元。無人機(jī)防治采用30%甲維·殺蟲單微乳劑(900ml裝,每瓶90元),施藥時(shí)30ml/667m2加入沉降劑和黏著劑,用水量600~700ml/667m2,成本3元。gzslib202204031821分蘗拔節(jié)期:主要病害為紋枯病,發(fā)病初期,先在近水面的葉鞘上發(fā)生橢圓形暗綠色的水漬狀病斑,以后逐漸擴(kuò)大成為云紋狀,中部灰白色,潮濕時(shí)變?yōu)榛揖G色,常致葉片發(fā)黃枯死,莖稈受害癥狀似葉片,易折。人工防治選用30%咪鮮胺嘧菌酯(100g裝,每瓶20元),施藥用藥40ml/667m2,加水50kg噴霧,成本8元。無人機(jī)防治采用20%噻菌銅懸浮劑(1000g裝,80元)+2%春雷霉素水劑(1000ml裝,80元)。施藥時(shí)噻菌銅懸浮劑50g/667m2,春雷霉素水劑50ml/667m2,用水量600~700ml/667m2,成本8元。
主要蟲害為稻縱卷葉螟,其特點(diǎn)是會吐絲結(jié)包,在蟲包里啃食水稻葉肉。被害葉片只留下一層皮。受害嚴(yán)重的田塊成一片枯白,甚至抽不出穗來,造成水稻減產(chǎn)。稻縱卷葉螟是食葉性害蟲,稻葉上附著的藥液越多,防治效果越好,尤其是施用觸殺性藥劑,噴霧時(shí)要均勻、全面。人工防治可以選用16%甲維鹽·茚蟲威(200ml裝,每瓶60元),施用藥15ml/667m2,加水50kg噴霧,成本4.5元。無人機(jī)防治采用30%甲維.殺蟲單微乳劑(900ml裝,每瓶90元),施藥時(shí)30ml/667m2加入沉降劑和黏著劑,用水量600~700ml/667m2,成本3元。
孕穗抽穗期:主要病害為稻曲病,稻曲病首要在抽穗揚(yáng)花期發(fā)作,氣候條件、田間濕度對病害發(fā)作輕重影響很大。在一個(gè)穗上通常有一至幾粒,嚴(yán)重的多達(dá)十幾粒甚至幾十粒發(fā)病。稻曲病不僅毀掉病粒,而且還能消耗整個(gè)病穗的營養(yǎng),致使其他子粒不飽粒,隨著病粒的增多,空秕率明顯上升,千粒重下降,造成稻米品質(zhì)嚴(yán)重下降。人工防治以水稻抽穗前10d左右為宜,用20%三唑酮乳油100ml/667m2(200ml裝,20元)+50%多菌靈可濕性粉劑(50g裝,8元)100g兌水30kg噴霧,成本26元。無人機(jī)防治采用20%噻菌銅懸浮劑(1000g裝,80元)+2%春雷霉素水劑(1000ml裝,80元)。施藥時(shí)噻菌銅懸浮劑50g/667m2,春雷霉素水劑50ml,用水量600~700ml/667m2,成本8元。
主要病害為二化螟、三化螟。二化螟俗名鉆心蟲。幼蟲蛀食莖稈,造成枯心。為害水稻,造成枯鞘、枯心、半枯穗、死孕穗、白穗或蟲傷株。三化螟主要是在水稻揚(yáng)花期穎殼張開的時(shí)節(jié),容易進(jìn)入穎殼內(nèi)危害,如果大量的三化螟初孵幼蟲進(jìn)入稻粒,會形成嚴(yán)重危害,出現(xiàn)白粒甚至白穗現(xiàn)象。人工防治可用1.8%阿維菌素(200ml裝,每瓶8元)+2.1%氟玲脲(200ml裝,每瓶7元),防治時(shí)兩種藥各用藥200ml/667m2,兌水25kg噴霧,成本價(jià)15元。無人機(jī)防治采用80%烯啶、吡蚜酮水分散粒劑(5g裝,4元/袋),施藥時(shí)5g/667m2,用水量400~500ml/667m2,成本5元。
灌漿成熟期:主要病害為稻瘟病。稻瘟病又稱稻熱病、火燒瘟、叩頭瘟,在水稻的整個(gè)生育期均可發(fā)病,可引起水稻大幅度減產(chǎn),嚴(yán)重時(shí)減產(chǎn)40%~50%,甚至顆粒無收。防治方法主要是在水稻破口期和水稻齊穗期進(jìn)行噴藥防治,用40%稻瘟靈乳油(80ml裝,3.5元),防治時(shí)用藥80ml/667m2,兌水40kg噴霧,成本3.5元。噴霧要均勻,上下葉片都要噴到,發(fā)病中心要多噴重噴。無人機(jī)防治采用20%噻菌銅懸浮劑(1000g裝,80元)+2%春雷霉素水劑(1000ml裝,80元)。施藥時(shí)噻菌銅懸浮劑50g/667m2,春雷霉素水劑50ml/667m2,用水量600~700ml/667m2,成本8元。
2.2.2 除草成本分析
人工除草選用15%雙草醚+25%二氯喹啉水稻專用除草劑(50g每瓶,12元)用量100g/667m2,兌水30kg噴霧,成本24元。無人機(jī)防治在稻種播種前10天打藥1次,選用草胺磷(1000g裝,60元),施藥時(shí)用藥200g/667m2,兌水500ml,成本12元。
2.2.3 化肥成本分析
因土壤與地點(diǎn)不同而差異很大,但每一塊地栽培同一品種的水稻其肥料用量都是一定的。以勐遮鎮(zhèn)曼根村的水田為例,施肥方式主要分為基肥和追肥。在水稻種植之前施入基肥,基肥量要占化肥總量的40%,基肥結(jié)合最后一次耙田施用,每667m2選用復(fù)合肥(50kg裝,120元),施用時(shí)20㎏/667m2,成本48元。追肥選用尿素(50kg裝,75元),施用時(shí)
15㎏/667m2,成本22.5元。
2.3 稻谷加工成本分析
2.3.1 收割成本
目前,在水稻生產(chǎn)過程中運(yùn)用無人機(jī)與否對水稻的總產(chǎn)量影響不大。以雜交稻宜香3003為例,稻谷產(chǎn)量可保持在850~880kg/667m2。并且,水稻收割基本采用全自動(dòng)收割機(jī),全自動(dòng)收割機(jī)能一次性完成收割﹑脫粒﹑清選和粉碎稻草等作業(yè),所以收割費(fèi)基本相同,一般在120元/667m2。
2.3.2 大米加工成本
勐遮鎮(zhèn)目前有大米加工廠52家,其中有資質(zhì)的為47家。稻谷加工成大米的成本為0.26元/kg。
2.4 收益分析
以宜香3003雜交大米為例,稻谷產(chǎn)量按850kg/667m2進(jìn)行計(jì)算,1kg稻谷可碾米0.75kg,大米產(chǎn)量為637.5kg/667m2,大米售價(jià)為2.4元/kg,稻谷產(chǎn)出的大米出售總價(jià)位1530元/667m2。對勐遮鎮(zhèn)水稻生產(chǎn)過程中使用無人機(jī)和未使用無人機(jī)的成本、收益等項(xiàng)目進(jìn)行比較分析。gzslib202204031821在水稻產(chǎn)量持平的情況下,水稻生產(chǎn)過程中運(yùn)用無人機(jī)這一新的智能化化技術(shù),使種田方式更加科學(xué),也簡化了很多工序,很好地解決了“用工難、用工貴”的困局。并且應(yīng)用無人機(jī)對水稻病蟲害防治時(shí)更加安全,由于是遙控,在作業(yè)過程中農(nóng)藥對植保人員距離較遠(yuǎn),毒性藥劑對植保人員損傷小。同時(shí)生產(chǎn)成本的降低,使得農(nóng)民通過種植水稻所獲得的利潤得到了明顯增加。
3 無人機(jī)在勐遮鎮(zhèn)水稻生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問題
3.1 無人機(jī)技術(shù)人員不足
在勐遮鎮(zhèn),無人機(jī)在水稻生產(chǎn)中的應(yīng)用還屬于新興技術(shù),相比于其他農(nóng)機(jī)技術(shù)而言,其應(yīng)用程度相對偏低,缺少相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。目前勐遮鎮(zhèn)主要從事無人機(jī)水稻病蟲害防治的無人機(jī)公司且具備資質(zhì)的僅有3家,從業(yè)人員30余人。專業(yè)人員數(shù)量較少,增加了無人機(jī)廣泛應(yīng)用的難度。
3.2 續(xù)航低且載重小
目前,應(yīng)用于勐遮鎮(zhèn)水稻生產(chǎn)中的無人機(jī)為電動(dòng)植保無人機(jī),載重一般在5~25kg,一組電池維持的飛行時(shí)間只有8~20min,需頻繁的起降、更換電池及加入藥劑,即使是熟練飛手,小時(shí)也只能完成2個(gè)起落架次。
3.3 對水稻產(chǎn)量的影響
一是水稻種子采用無人機(jī)飛播后,容易受到鳥類的攻擊,對水稻的出苗率有影響。并且水稻飛播種子扎根淺,容易倒伏,影響水稻的產(chǎn)量。二是目前大多數(shù)植保公司只是將普通農(nóng)藥少加甚至不加水,通過提高藥液濃度,進(jìn)而與飛機(jī)高速行進(jìn)速度相匹配,從而保證單位面積施藥總量不變,但有的農(nóng)藥在噴施過程中如果濃度過大會對水稻產(chǎn)生明顯的藥害,影響水稻產(chǎn)量。
4 無人機(jī)在水稻生產(chǎn)中的應(yīng)用建議
4.1 優(yōu)化植保無人機(jī)性能,研制配套藥劑,提高作業(yè)水平
提升無人機(jī)的性能,應(yīng)在多個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化。一是通過減輕無人機(jī)自重,提高其電池使用時(shí)長,增加續(xù)航的續(xù)航能力。二是研究適配植保無人機(jī)的專用藥劑,減少農(nóng)藥噴灑過程中對水稻本身的藥害,同時(shí)也減少資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。三是提升植保無人機(jī)的噴嘴性能,使其在施藥過程中減少藥液蒸發(fā)和飄移,提高施藥效果。
4.2 加強(qiáng)無人機(jī)技術(shù)人員培訓(xùn)力度
一是加大無人機(jī)植保技術(shù)應(yīng)用推廣力度,通過舉辦無人機(jī)植保現(xiàn)場會,面對面?zhèn)魇诩夹g(shù)。二是建議在本地職業(yè)技術(shù)學(xué)校增設(shè)無人機(jī)植保專業(yè),與飛防組織簽訂就業(yè)合同,培養(yǎng)年輕熟練的專業(yè)無人機(jī)飛手,解決人員不足的問題。
4.3 嚴(yán)格植保無人機(jī)的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn),加大政府扶持力度
目前,植保無人機(jī)已經(jīng)成為許多地方農(nóng)作物病蟲害防治的主力機(jī)械,其應(yīng)用范圍不僅僅是水稻,還涉及甘蔗、玉米等農(nóng)作物。要加大農(nóng)業(yè)項(xiàng)目和地方財(cái)政對植保無人機(jī)行業(yè)使用的支持力度,鼓勵(lì)地方建立有資質(zhì)的無人機(jī)飛防組織,整頓雜亂無章的飛防行業(yè)市場,維護(hù)種植戶和正規(guī)飛防隊(duì)伍的利益,促進(jìn)植保無人機(jī)在水稻等農(nóng)作物生產(chǎn)中的投入應(yīng)用,確保這一行業(yè)得到穩(wěn)定健康發(fā)展。
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