摘要：植保无人机施药对烟田的规模化精准化施药有着重要意义，为探索烟田植保无人机施药的实际防治效果和效益。于日照五莲县烟田，对比研究了人工背负式喷雾和植保无人机喷雾防治烟草（中烟100）野火病效果、作业效率和施药成本。通过调查分析发现，田间植保无人机喷雾防治与人工喷雾防治，野火病发病率为17.5%和17.6%，病情指数为1.90和1.89，二者防治效果相近；在田间作业方面，无人机喷雾平均施药时间为0.372 h/hm2，人工作业平均施药时间为4.421h/hm2，使用植保无人机作业效率远超人工喷雾；无人机喷雾平均施药量为1600g/ hm2，作业成本为150元/ hm2，人工喷雾平均施药量为1887g/ hm2，平均人工成本为187.5元/ hm2，与人工背负式施药相比，使用植保无人机施药成本节约25%，施药量降低17.9%。

关键词：无人机；施药；防治效果；作业效率；施药成本

烤烟是我国的重要经济作物，烟叶的产量和质量关系着卷烟的口感和烟农的收入。烟草野火病（Pseudomonas syringae pv. Tabaci）是一种叶部细菌病害，具有破坏性和爆发性的特点[1]。目前在烟叶产区，烟草病虫害的防治仍以化学药剂为主，喷雾方式仍以背负喷雾机和高压喷雾为主，但这种传统的防治方式不仅费时费力，而且高温天气下施药对于烟农的健康也会造成安全隐患[2]。

1材料方法

1.1试验材料

供试烟草品种为中烟100，株行距为0.45 m×1.2 m。供试药剂为龙克均20%噻菌铜，浙江龙湾化工有限公司生产。供试机型为大疆T20植保无人机，载液量40 L，雾化喷头口径2.0，喷幅4 m，田间飞防参数为飞行高度2 m，每亩用药5 L。人工手动喷雾器为果园背负式20 L喷雾器，尺寸为500×400×500，曲阜劲工机械设备有限公司生产。

1.2试验设计

共设3个重复两个处理，处理1：无人机植保飞防；处理2：人工手动喷雾。在五莲县选取以往烟草长势肥力相近的地块进行试验，每个处理进行3次重复。试验期间田间管理措施一致。试验烟田采用无人机喷雾施药，对照烟田采用传统喷药方法，在7月施药，施药时间安排在早晨或晚上气温较低的时间进行，在施药完成后第七天后统计防效。

1.3 调查项目及方法

采用5点取样法，每个重复每点固定选取50株，于施药后7d统计野火病的发病率、病情指数，试验调查参照《GB/T 23222-2008 烟草病虫害分级及调查方法》进行。

病情分级标准为：0级：全叶无病；1级：病斑面积占叶片面积的1%以下；3级：病斑面积占叶片面积的2%～5%；5级：病斑面积占叶片面积的6%～10%；7级：病斑面积占叶片面积的11%～20%；9级：病斑面积占叶片面积的21%以上。依据各级病叶数，计算各处理发病率、病情指数以及防治效果。

1.4 数据统计与分析

相关计算公式如下：

发病率=病株数/调查总株数；

病情指数=∑（各级病株数×该级代表值）/ （调查总株数×最高一级代表值）×100；

2 讨论

2.1 植保无人机优势

近年来，在我国病虫害防治作业主要有三种方式：一是直升机大面积施药；二是中小型无人机施药；三是传统人工喷雾施药。其中中小型植保无人机的地位越来越突出。与直升机施药相比，直升机施药需要专门的飞机驾驶员、起飞前需要经过空管部门审批。而植保无人机可使用传统遥控器手动操控或是手机APP自主作业，大多生产企业可提供免费培训，降低使用者负担，有利于节约成本。直升机施药还要求烟田连片成规模，烟田周围如有高压电杆或建筑物等，会存在施药“盲区”。

与人工喷雾相比，人工喷雾有可能存在漏喷或是重复喷施的问题。植保无人机机型小，操作灵活。不受地块限制， 能够使用北斗导航系统实现智能化施药，定位的精度能够精确到厘米，通过智能导航，科学规划施药路线，能够在施药时避免漏喷或重复喷药进一步降低了防治成本，提高了防治效果，降低了药害的发生概率[10]。

同时本实验也能够证明无人机施药防治病害相较于人工背负式施药有着无可比拟的优势，是未来烟田植保的发展趋势，需要我们进行进一步的了解探索。

2.2 目前存在的问题

植保无人机虽然具有效率高，成本低等一系列优点，但受限于电池容量致使实际作业时间难以达到理论值，因此无人机在作业效率上仍具有很大的提升空间。同时，适用于无人机低空低量航空喷洒的农药新剂型需要进一步完善和丰富。飞防药剂剂型是影响飞防实际效果的重要因素，现有的适用于无人机喷洒的药剂种类较少，而非专用药物在使用过程中可能会产生雾滴雾化效果较差，药剂漂移严重，药雾滴在靶标作物表面的滞留量较少等缺点，这就有可能影响飞防效果。

3 相关建议

3.1 制定科学植保方案

烟站应该按照病虫害测报、行业相关规划、烟田生产实际情况，联合烟农合作社、相关部门和有关专家科学制定无人机飞防的实施方案，针对不同地块不同时期病虫害发生规律配置针对性药剂，确定药剂用量，为科学飞防植保提供依据。同时通过烟农互助群、烟农明白纸，技术一分钟视频等相关宣传方式，加强宣传，积极对烟农进行引导，提高烟农对飞防的认识度，减少烟农对飞防的顾虑。

3.2 进行统防统治一体化施药

烟农联合起来建立合作社，委派烟农代表与飞防公司签订飞防协议，确定飞防价格。依据烟叶分布区域制定详细的飞防计划，明确作业时间。通过合作社+烟农，将飞防成本分摊在合作社中，降低飞防成本，减少农药残留和重复施药，提高飞防效率，实现烟农的稳定增收[11-12]。

4 结语

烟田植保的集约化、机械化、智能化是烟叶未来发展的关键所在，实施无人机智能化、精准化施药可以有效调节烟田环境，不仅能够有效控制烟草病害，而且能够减少农药施用量，降低空气污染和土壤污染。无人机位于烟田上方施药，可以避免因农事操作中机械摩擦传播烟叶病害，因此飞防对于烟田病害预防也有着重要意义。同时，随着农村用工成本的增加和无人机技术的发展，无人机的使用成本将越来越低，其优势也会越来越明显，大规模使用也将成为现实。

参考文献：

[1]Lucas G B. Diseases of tobacco （3rd edition）[M]. Raleigh North Carolina： Literary Licensing， 1975： 397-405.

[2]欧泽兵.农药作业安全与作业者健康[J]. 现代职业安全，2019（7）：92-94.

[3]李欣雨，温晓鑫，葛宜元，等.农业植保无人机发展现状及趋势[J].农机使用与维修，2017，（8）：1-4.

[4]周龙，张哲，姜自斌，等. 植保无人飞机在烤烟上应用的探索与思考-以平邑县烟田植保无人机飞防为例[J]. 农业开发与装备，2019（4）： 169-170.

[5]孙志伟，王晓琳，张启明，等. 基于无人机可见光谱平台的烤烟氮素营养诊断[J]. 光谱学与光谱分析，2021， 41（2）： 586-591.

[6]SUN Zhiwei， WANG Xiaolin， ZHANG Qiming， et al. Diagnosis of nitrogen nutrition in flue-cured tobacco based on uav visible spectrum platform[J]. Spectroscopy and Spectral Analysis， 201， 41（2）： 586-591.

作者一姓名：于伟鹏； 性别：男 ；出生年月：1994.12 ；籍贯：山东省青岛市；民族：汉； 最高学历：硕士 职称：助理农艺师 研究方向：烟草种植管理