[科技苑]麦田上的无人机_粮食种植

[科技苑]麦田上的无人机 20160517

　　在小麦拔节到抽穗的这段时间里，种植小麦的农民朋友是非常忙碌的，除草、预防虫害，从早忙到晚。今年的温度回升早，本应该在小麦拔节后期出现的蚜虫，在拔节中期就出现了。孙年玉包了将近3000亩地，要是每亩地产量损失200斤，3000亩地就会损失60万斤小麦！如果上人工打药，至少100个人，打三四天也弄不完。于是采用无人机，10架无人机，能把他的3000亩地一天打完药！无人机打药一天顶人工干三十天，这速度快、密度佳、污染少、节省水的好技术好设备，值得在更多地方推广！

【主持人】：在小麦拔节到抽穗的这段时间里，种植小麦的农民朋友是非常忙碌的，为了让自家小麦能有一个好收成，在自家地里除草，预防虫害，那是从早忙到晚。可是，今年对于孙年玉来说不一样，他家的麦地里，来了几个生面孔。

【解说】：这些无人机是孙年玉请来消灭蚜虫的。

小麦在拔节到抽穗的这段时期，是小麦生长的重要阶段，这个阶段长的好了，就能为小麦丰产打下一个好基础，如果长不好，就会影响产量。

孙年玉是种庄稼的老把式，和小麦打了十几年交道，知道在拔节到抽穗这个时期，小麦的病虫害主要是草害，纹枯病和蚜虫。

今年和往年一样，草害和纹枯病如约而来。孙年玉对付它们的方法很简单。

【采访】孙年玉：人工打药，100个人，打三到四天。

【解说】：早在十天前，孙年玉就已经雇人打药，把草害和纹枯病防治住了。

眼下让他发愁的正是——蚜虫。

蚜虫出现的日子，基本上都是在小麦拔节后期，所以，在往年蚜虫出现的时候，孙年玉都能及时雇人打药，防治蚜虫。

可是，今年天气情况不一样。

【采访】孙年玉：今年遇到特殊情况，气温比较高。

【解说】：今年温度回升早，气温高，本来应该在小麦拔节后期出现的蚜虫，在拔节中期就出现了，蚜虫出现的时间比往年早了大概1周左右，这让孙年玉有点措手不及，临时根本找不来100个人打药。

别看蚜虫只是早出现几天，如果不及时治住蚜虫，三四天就能成灾，蚜虫繁殖速度惊人，两到三天即可繁殖一代，一次50个左右，也就是说，一只雌性蚜虫，2天以后就拥有2500个后代，4天以后就拥有125000个后代，6天以后就拥有6250000个后代，蚜虫的繁殖速度呈几何倍增长。

【采访】孙年玉：今天看不到的，你明天一看全都是蚜虫，繁殖能力特别强。

【解说】：蚜虫的破坏力，在昆虫界那是出了名儿的，庄稼，蔬菜都是它祸害的对象，被它盯上的植物，蚜虫会像吸血鬼一样，利用尖锐的口器，插入茎秆中吸取汁液，一边吃，一边扩散种群，几天之后，植物上密密麻麻全是蚜虫，很快就会被吸干。

【采访】江苏省建湖县农业科学研究所推广研究员吴爱国：蚜虫在小麦抽穗之前，危害下面的叶片，吸取汁液，使小麦发黄，影响生长，影响光合作用，小麦抽穗以后，蚜虫还会转到穗部，直接吸取小麦内胚里面的灌浆，蚜虫防治不好，可以使每亩地的产量下降200斤。

【解说】：孙年玉包了将近3000亩地，如果每亩地产量损失200斤，3000亩地就会损失60万斤小麦。

孙年玉心里清楚，要想避免损失，就必须在蚜虫刚出现的时候，马上对蚜虫进行防治。

【采访】孙年玉：发现蚜虫以后，就要防治，最好的防治时间，就三天，三天之后，效果就差了。

【解说】：到了第四天，平均每只雌性蚜虫就会拥有125000只后代，这个时候想防治蚜虫，那可就难了。

【采访】孙年玉：蚜虫多了以后，打药的时候不可能棵棵都打到，打不到的地方，它还会活下来的。

【解说】：活下来的蚜虫，要不了多久，就又会形成虫害，要想不减产，就还得再请人工，再打药，不仅浪费农药，多花工钱，而且还会污染土壤。

所以说，每年小麦的蚜虫防治，都是以预防为主。在蚜虫少的时候，赶紧打药，消灭蚜虫，这样就能有效地遏制蚜虫的数量。孙年玉种小麦是个老把式，根据他的经验，往年在蚜虫刚出现时，就开始打药。谁料今年蚜虫早来了一个星期，这让他措手不及。

孙年玉着急的是，如何在短时间内防治蚜虫，保证麦田产量。
【采访】孙年玉：要是处理不好，到时候小麦肯定减产。

【解说】：孙年玉赶紧把当地农业科技研究所的专家，请到麦田里，看看有没有什么办法能快速消灭蚜虫。

在听了孙年玉反映的情况以后，专家为他推荐了一个团队。这个团队靠的不是人多，而是用无人机，10架无人机，能把他的3000亩小麦，一天打完药。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社技术员李治亚：我们这款无人机是一个六旋翼的植保飞机，构造也比较简单，这是个螺旋桨，这是个电机，这就是我们的一个动力系统，像这边的话，它是一个电池，电池的话就是负责整个一个动力的供电，它负责飞控供电和电机供电，下面的话，它是一个喷洒水壶，10公斤的一个水壶，就是我们的药箱，通过水泵，让水通过导管，水流到喷头里面，通过电机加速，甩出去。

【解说】：调试完无人机，吴成伟根据专家开出的药方，结合麦地的实际情况，配置好农药以后，就让团队开始打药。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社技术员李治亚：一般作业的情况下，无人机一个架次，能够喷洒12亩地左右。

【解说】：无人机在撒药时，每次覆盖直径达到3米，一台无人机每天可以撒药300亩地。不仅效率高，而且还有一个优势，就是打药比人打得好。

为了能直观的看到无人机打药的效果，无人机团队决定做个试验。

无人机飞过，撒在纸片上。

【采访】：

记者：我看我们这个小水滴很明显，我发现咱这个小圆点都是很规整的。

李治亚：你看我们这个小圆点是很均匀的，主要是因为我们飞机在飞行过程中，它有一个下旋气流，这样可以把雾滴，直接压在植被上。

【解说】：为了和无人机喷药做个对比，无人机团队用背带式喷雾器又做了一次实验。

【采访】：

吴爱国：这个水多，水滴颗粒大，分散不均匀。

记者：全是带尾巴的，而且圆形不是很规则。

吴爱国：这个水滴很大，空白也很多。这个雾点子很小，但是密度比它大。

【解说】：两种喷法,一个是点大，一个是点小，它们对于防治效果，能说明什么问题呢?

【采访】江苏省建湖县农业科学研究所推广研究员吴爱国：通过这张纸可以看出，无人机喷洒还是比较均匀的，雾点很细，能都达到这个白纸上体现的雾点，应该说是一个比较好的喷雾状态。

【解说】：人工喷雾器，喷出的雾滴大，乍一看，红药水面积大，其实它的喷洒并不均匀，而且，密度也没有无人机喷洒的大。

无人机打药分布均匀，对于作物来说，能起到更好的防治效果。

【采访】江苏省建湖县农业科学研究所推广研究员吴爱国：打药要求农药在叶片上分布均匀，这样就通过农药逐步的传导，传输，这样一来，我们就使农药分布到我们叶片的每一个部分，这样才能保证防效。

【解说】：如果农药分布不均匀，防治效果就要差很多，人工喷雾器喷洒出的雾滴大，在叶片上容易聚合，别看是一个聚合的问题，聚合不聚合，防治效果完全不一样。

【采访】江苏省建湖县农业科学研究所推广研究员吴爱国：集中以后，沿着叶片向下流，流到土里去，一个是防效差，最后对土壤也有污染。

【解说】：其实背带式喷雾器，在以前也是重要的科技创新。自上世纪80年代诞生以来，在我国的农业生产中，扮演着重要角色，起到了不可估量的作用。携带方便，操作简单，广泛适用于果园、园林、大棚;对小麦、玉米、高粱、甘蔗等农作物病虫害的防治，以及花卉、蔬菜、果树等的病虫害的防治。但是和无人机相比起来，它就显得落伍了。

无人机喷药比人工喷雾器先进的地方，就在于它可以把高浓度的农药变成超微量的雾滴，喷洒出去。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社技术员李治亚：我们水泵的流量是一分钟一升水，我们要确保在一分钟的情况下，把一亩地，用一升水喷完，相对来说农药的比例比较高。

【解说】：背带式喷雾器，由于压力不够，需要大量的水，把农药稀释很多倍，喷药时，喷头才不容易堵。

而无人机可以喷洒高浓度农药，原因就在于，它上面有一个不一样的喷头。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社技术员李治亚：因为我们是一个离心式的喷头，相对来说喷洒高浓度农药，它有一个优势，因为我们这里面有个孔，间隙比较大，农药流进去的话，它相对来说不容易沉积，也不容易堵。通过导流管，把农药倒进入喷头，在通过我们离心电机高速运转，让农药在高速运转下，形成以个很细的雾滴状，这样就可以均匀的喷洒在植被上。

【解说】：农药在进入喷头以后，通过里面弯曲的水槽，在高速旋转中，就会形成雾状小水滴，均匀的落在叶片上，不会造成农药的浪费。

有了离心喷头以后，还有一个好处，它能减少90%左右的用水量。

这可不得了，要知道传统的背带式喷雾器都是先放农药，然后用水稀释，一个喷雾器的容量基本上在15升左右，其中农药由于浓度高，占得比例少，完全靠水来把农药打出去，这样喷雾器的用水量就相当大了。

【采访】江苏省建湖县农业科学研究所推广研究员吴爱国：无人机喷药，一般每亩地用水量是一升，人工喷雾是15升到20升，这样对减少用水量，是很好的效果。

【解说】：100个人打3000亩地的成本是28000元，使用无人机打药的成本是30000元成本看起来差不多，但是，无人机打药的好处可就多了。

第一，可以节省时间，无人机打药一天顶人工干三十天，

第二，无人机打药密度合理，可以喷洒高浓度农药，药效好，减少农药对土地的污染。

第三，人药分离，人工打药，人或多或少会接触到农药，难免会对人产生影响，人药分离以后，人接触农药少了，就避免了这方面的问题。

第四，还能节省90%的用水量。不过用无人机打药，要想把药打好，还有一个前提，就是无人机的飞行速度一定要控制好。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社技术员李治亚：速度过快的话，就会导致喷洒药剂，药量比较少，如果飞的慢的话，就会导致，喷洒药剂多，过量，这样对植被也会产生药害，通过我们一些理论数据来测得的话，我们设置在4.8米，就是保证一分钟能把一亩地喷完。

【解说】：有了无人机洒药，既方便，又快捷，可以短时间内对大面积农田进行病虫害防治，有利于农田的统一管理。

通过专家现场诊断，再配合无人机打药，仅仅半天功夫，十架无人机就打完了一半的麦田，孙年玉见识到了无人机喷药的效率和效果，他决定以后防治病虫害，全用无人机，再也不会为找人难而发愁了。

防病治病这段时间，也是吴成伟团队最忙碌的时候，天天都能接到用无人机防病治虫的农活。话再说回来，那么吴成伟当初想到要组建这样一个专业的无人机团队，其实也就是看到了农民朋友打药的辛苦。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社负责人吴成伟：因为目前的用药，还存在一个粗放式用药，包括我们一些农民兄弟，担心药用不到位，导致病虫草害的危害。

【解说】：我国提出2020年农药化肥零增长，这就要求农药的使用更精细，通过精确测量，得到准确的数据，才能使得农药使用更科学。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社负责人吴成伟：我们通过专业的植保服务团队的打造，通过专业的植保方案，来帮助他精准用药，少用药。

【解说】：现代农业，其实要求的就是专业的人干专业的事。为了有效的保证农产品质量，农业植保技术在农业生产中，发挥的作用也越来越重要。根据现代植保理念，应用现代植保设备，更好的为农作物的生长保驾护航，这也是现代农业的体现。

别看那现在吴成伟的无人机团队很专业，在刚组建的时候，也是走过弯路。

几年前，无人机洒药团队刚组建的时候，团队使用的是这种直升飞机式的植保无人机。

这个直升机式植保无人机，它的载药量有16升，喷洒直径在5米左右，一个架次可以飞17分钟左右，每次可以喷洒15亩地，可以说是一个植保利器，但是，这个直升机却又一个致命的缺陷。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社技术员成月龙：这个飞机在田间操作的时候比较困难，对起降要求比较高，有些突发情况，飞机就有可能摔下来，维修起来特别麻烦。

【解说】：直升机式植保无人机，不仅维修起来麻烦，而且维修费用高，时间甚至能长达一个月，田里等着防治病虫害呢，无人机坏了，就影响了病虫害的防治，团队的服务就跟不上。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社技术员成月龙：这架飞机造价有点贵，达到十几万一台。

【解说】：直升机式植保无人机价格贵，想要扩大规模，资金投入就要高，这也限制了直升机组建团队的发展速度。

针对直升机式植保机出现的问题，吴成伟带领的无人机团队决定，要开发出一款，成本低，携带方便，操作简单的植保无人机。这个时候，市面上的新出的一款无人机，吸引了团队的目光。

【采访】江苏省盐城市无人机植保专业合作社技术员成月龙：了解到市面上有一种多轴的飞机，它的操作性简单，稳定性强，我们想能不能把它改装成农用机，我们就找了一个厂家，跟他们合作试验，制作了这款六轴无人机。

【解说】：经过和厂家的合作，结合无人植保机在平时工作中的需要，经过几个月的摸索，就有了现在的六翼植保无人机。

六翼植保无人机，造价低，只有直升机式无人植保机的三分之一，质量轻，携带方便，操作系统简单，符合无人机植保服务团队的要求。

吴成伟在2015年，建立了一个线上的农业服务平台，农民朋友可以在线上咨询问题，在线下吴成伟的团队为农民朋友解决问题。

【采访】江苏克强集团股份有限公司董事长吴重言：在未来的发展中，技术资源和团队的优势，通过这个农业服务平台，让农民找到他需要的服务，我们也能及时的满足他的需求。

【主持人】：作为一个“80后”，吴成伟敢于尝试新鲜事物，通过使用先进的农业植保技术，结合科学的实验数据，用药精确化，标准化，把互联网与农业服务结合起来，通过建立农业服务平台，以新技术为支点，结合专业的植保团队，为农民朋友提供专业的植保服务。我们也希望有更多，像吴成伟这样的年轻人，回到家乡，用他们新思路，为农业发展注入新的活力。

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