大疆農(nóng)業(yè)-農(nóng)業(yè)無人機(jī)行業(yè)白皮書-2023.09

8讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-1--

序言

-對于全球農(nóng)業(yè)來說，2022

年都是富有挑戰(zhàn)性的一年，由于地緣政治、經(jīng)濟(jì)、極端天氣等原因，全球糧食價格快速上漲，糧食安全

[1]

危機(jī)凸顯……挑戰(zhàn)伴隨機(jī)遇，新的一年，農(nóng)業(yè)無人機(jī)在技術(shù)研發(fā)、農(nóng)作物應(yīng)用拓展、行業(yè)生態(tài)建設(shè)等方面都有了發(fā)展。[1]

糧食安全：所有人在任何時候都能通過物質(zhì)、社會及經(jīng)濟(jì)渠道獲得充足、安全和富有營養(yǎng)的食物，滿足其積極、健康生活的膳食需求和膳食偏好。見國際糧農(nóng)組織《2022

年世界糧食安全和營養(yǎng)狀況》，/3/nj984zh/nj984zh.pdf-2-CONTENTS目錄......................................................................01一、2022

年亮眼瞬間...................................................................03二、全球政策的發(fā)展趨勢（一）獲得中國民航局的適航許可證..................................................................03...............................................................05（二）歐洲政策對農(nóng)用無人機(jī)逐步開放1.《禁止航空噴灑令》的修改提案2.

歐洲航空安全局（EASA）簡化農(nóng)業(yè)無人機(jī)的使用申請方式3.

德國開放

50KG

以下的農(nóng)業(yè)無人機(jī)進(jìn)行作業(yè)4.T30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)獲取瑞士

AGROSCOPE

認(rèn)證：可以和地面器械一樣用藥......................................................................08（三）獲得北美地區(qū)的運(yùn)行豁免1.T30

和

T40

獲得美國

FAA

運(yùn)行豁免2.

獲得加拿大民航局的認(rèn)可...............................................................................10三、環(huán)境保護(hù)試驗(yàn).....................................................................................10（一）霧滴粒徑測試1.

無風(fēng)場條件下離心噴頭霧滴粒徑譜測試2.單旋翼下洗氣流場作用下霧滴粒徑譜測試3.四旋翼下洗氣流場作用下霧滴粒徑譜測試.....................................................................................14（二）飄移田間試驗(yàn)1.T30

飄移測試2.T40

飄移試驗(yàn)3.T40

除草劑試驗(yàn).....................................................................................20（三）仿真模型探索.........................................................................21四、新場景應(yīng)用分享......................................................................................21（一）病蟲害防控......................................................................22（二）農(nóng)藝與無人機(jī)應(yīng)用的結(jié)合讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-3-（三）智慧農(nóng)業(yè)典型案例分享.........................................................................231.

農(nóng)業(yè)無人機(jī)在馬鈴薯種植過程的應(yīng)用和發(fā)展2.

水稻精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)3.

精準(zhǔn)噴灑在大豆的應(yīng)用（四）播撒案例..........................................................................................371.

喂養(yǎng)小龍蝦2.

水稻播撒應(yīng)用（五）授粉應(yīng)用..........................................................................................401.水稻大田的楊花2.梨樹授粉3.果樹搖花.........................................................................42（六）果樹防凍防曬的噴灑五、最佳實(shí)踐......................................................................................43（一）

人員培訓(xùn).........................................................................................43（二）新技術(shù)發(fā)展.......................................................................................431.

更智能2.

更高效3.

更安全................................................................45（三）農(nóng)藥使用技術(shù)與無人機(jī)的結(jié)合1.

農(nóng)藥的適當(dāng)桶混合2.

農(nóng)藥制劑及其在無人機(jī)應(yīng)用的技術(shù)可行性六

應(yīng)用錯誤詳解................................................................................49........................................................49（一）錯誤一：在不適合的區(qū)域噴灑除草劑（二）錯誤二：在蜜蜂、桑樹附近噴灑殺蟲劑......................................................49.....................................................49（三）錯誤三：果樹作業(yè)采用高速度或粗霧滴...............................................50（四）錯誤四：障礙物區(qū)域采用十幾米的飛行高度...............................................51（五）錯誤五：除草或者矮壯素作業(yè)行距設(shè)置過寬（六）錯誤

六：作業(yè)行距和作業(yè)速度不匹配........................................................54................................................................52（七）錯誤七：玉米噴灑莖葉除草劑-4-一、2022年亮眼瞬間經(jīng)過十年深耕，大疆農(nóng)業(yè)的足跡已遍布六大洲，覆蓋超過

100

個國家和地區(qū)。截至2022

年底，大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)全球累計(jì)保有量突破20萬臺，累計(jì)作業(yè)面積突破30億畝次，惠及數(shù)億農(nóng)業(yè)從業(yè)者。通過飛手培訓(xùn)，累計(jì)培訓(xùn)

15

萬名植保飛手與2500

名教員，推動更多青年創(chuàng)業(yè)者投身到科技農(nóng)業(yè)事業(yè)中，為智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供人才支撐。讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-1-一

月二

月三

月四

月五

月六

月七

月八

月九

月十

月T30通過德國JKI對噴灑系統(tǒng)的安全認(rèn)可，可以在德國葡萄園場景作業(yè)。在墨西哥建立第一所慧飛分校，為墨西哥提供更多專業(yè)的飛手培訓(xùn)。大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)在巴西助力多種植?；顒印30在歐洲多個國家通過噴灑認(rèn)證和民航局認(rèn)可，進(jìn)行噴灑作業(yè)。T40

霧滴粒徑研究及飄移測試在中國啟動。首次發(fā)布《農(nóng)業(yè)無人機(jī)行業(yè)白皮書》，提出農(nóng)業(yè)不僅要關(guān)注效率，更要兼顧生態(tài)環(huán)保。大疆農(nóng)業(yè)向中國鄉(xiāng)村發(fā)展基金會捐贈

15

臺大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)，此批無人機(jī)將用于甘肅省漳縣、內(nèi)蒙古自治區(qū)包括螞蟻森林在內(nèi)的所有林草，助力病蟲害防治，推動林草業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。美國用戶將自己的

7

臺直升機(jī)更換為

7

臺大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)。T20P

在馬來西亞為榴蓮樹噴藥，拓寬了農(nóng)業(yè)無人機(jī)的應(yīng)用場景。T40

在美國

AirWorks-2022

正式面向全球發(fā)布。十一

月

全球首支大疆農(nóng)業(yè)品牌片《讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好》發(fā)布。十二

月T50

在中國區(qū)正式發(fā)布并開售。圖

1

2022年大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)市場保有量-2-二、全球政策的發(fā)展趨勢農(nóng)業(yè)無人機(jī)的管理和其他的無人機(jī)產(chǎn)品有所不同。一般來說，無人機(jī)的主管單位是民航局，而農(nóng)業(yè)無人機(jī)不僅由民航局管理，因其用于農(nóng)業(yè)作業(yè)，也受到農(nóng)業(yè)部門和環(huán)保部門的管理。隨著農(nóng)業(yè)無人機(jī)在全球受到越來越多農(nóng)業(yè)從業(yè)者的歡迎，政府管理部門也對農(nóng)業(yè)無人機(jī)有了新的認(rèn)知，在管理思路和流程上，均對農(nóng)業(yè)無人機(jī)展現(xiàn)出更開放的態(tài)度。（一）獲得中國民航局的適航許可證2022

年，大疆一直在努力申請農(nóng)業(yè)無人機(jī)的適航。2023

年

3

月

15

日，民航中南地區(qū)管理局現(xiàn)場為大疆創(chuàng)新頒發(fā)T16、T20、T10、T30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)型號合格證（Type

Certificate）與生產(chǎn)許可證（Production

Certificate）。大疆創(chuàng)新成為中國首個獲得農(nóng)業(yè)無人機(jī)生產(chǎn)許可證的單位。圖

2中南局適航審定處為大疆頒發(fā)首個農(nóng)業(yè)無人機(jī)生產(chǎn)許可證根據(jù)中國民用航空法第三十四條規(guī)定：設(shè)計(jì)民用航空器及其發(fā)動機(jī)、螺旋槳和民用航空器上設(shè)備，應(yīng)當(dāng)向國務(wù)院民用航空主管部門申請領(lǐng)取型號合格證書。經(jīng)審查合格的，發(fā)給型號合格證書。無人機(jī)作為一種新興產(chǎn)業(yè)，具有設(shè)計(jì)新穎、運(yùn)行場景多樣等特點(diǎn)，與傳統(tǒng)民用航空器具有顯著差異，在對其適航管理模式的探索上也帶來了巨大的挑戰(zhàn)，是國際公認(rèn)的難題。讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-3-大疆創(chuàng)新積極配合中國民航局開展對無人機(jī)適航管理的探索、積極參與各項(xiàng)適航技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與專用條件的研究與制定。2020

年

5

月，中國民航局適航司發(fā)布《民用無人機(jī)產(chǎn)品適航審定管理程序（試行）》，大疆創(chuàng)新成為國內(nèi)首個農(nóng)業(yè)無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)生產(chǎn)批準(zhǔn)函申請單位，在此過程中，積極配合局方審查組的各項(xiàng)審定工作，為低風(fēng)險民用無人機(jī)適航管理積累了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。中國民航局適航司于

2020

年

12

月

21

日向大疆

T16

和

T20

兩款機(jī)型頒發(fā)國內(nèi)首個農(nóng)業(yè)無人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)生產(chǎn)批準(zhǔn)函，并于

2021

年

05

月

31

日完成大疆

T10

和

T30

設(shè)計(jì)生產(chǎn)批準(zhǔn)函審定項(xiàng)目末次審查會議。2022

年

12

月，依據(jù)中國民用航空規(guī)章《民用航空產(chǎn)品和零部件合格審定規(guī)定》（CCAR-21），民航局正式發(fā)布《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)適航審定管理程序》（AP-21-AA-2022-71）。根據(jù)該程序要求，中型農(nóng)用無人駕駛航空器系統(tǒng)可按對限用類民用無人駕駛航空器系統(tǒng)的要求進(jìn)行型號合格審定、生產(chǎn)許可審定和適航合格審定，通過取得型號合格證及其更改和補(bǔ)充型號合格證獲得設(shè)計(jì)批準(zhǔn)，通過取得生產(chǎn)許可證獲得生產(chǎn)批準(zhǔn)，通過取得民用無人駕駛航空器特殊適航證獲得適航批準(zhǔn)。大疆創(chuàng)新積極按照規(guī)章和程序要求開展證件轉(zhuǎn)換和申請工作。民航中南地區(qū)管理局完成大疆創(chuàng)新四個型號證件的轉(zhuǎn)換和申請審查后，分別于：2023

年

1

月

31

日，簽發(fā)大疆

T16、T20

兩款農(nóng)業(yè)無人機(jī)型號合格證；2

月

10

日，簽發(fā)大疆

T10、T30

兩款農(nóng)業(yè)無人機(jī)型號合格證；2

月

22

日，簽發(fā)大疆

T16、T20、

T10、T30

的生產(chǎn)許可證。圖

3大疆

T16、T20、T10、T30

無人機(jī)生產(chǎn)許可證此次大疆創(chuàng)新·型號合格證與生產(chǎn)許可證頒證儀式，代表大疆創(chuàng)新

T16、T20、T10、T30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)順利通過局方型號合格審定與生產(chǎn)許可審定，圓滿完成取證工作。-4-圖

4大疆

T30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)系統(tǒng)，首批拿到中國民航局生產(chǎn)許可證的機(jī)型之一（二）歐洲政策對農(nóng)用無人機(jī)逐步開放1.

《禁止航空噴灑令》的修改提案2022

年

6

月

22

日，歐盟發(fā)布

(EU)

2021/2115-

歐洲議會和理事會關(guān)于植物保護(hù)產(chǎn)品可持續(xù)使用的法規(guī)和修訂法規(guī)的提案

（Proposal

for

a

REGULATION

OF

THE

EUROPEAN

PARLIAMENTon

the

sustainable

use

of

plant

protection

products

and

amending

Regulation草案中，歐盟提出修改禁止

2009

年關(guān)于禁止空中噴灑的法規(guī)內(nèi)容：AND

OF

THE

COUNCIL(EU)

2021/2115）[2]，在“(26)

某些無人機(jī)可以被允許有針對性地在空中施用植物保護(hù)產(chǎn)品。由于有針對性的應(yīng)用，這種無人機(jī)可能有助于減少植物保護(hù)產(chǎn)品的使用，因此與使用地面噴灑設(shè)備相比，有助于降低對人類健康和環(huán)境的風(fēng)險。

因此，宜在本條例中設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)，免除某些無人機(jī)的空中應(yīng)用禁令……”草案在第

21

條中增加了對無人機(jī)可使用條件的說明。“第21條植物保護(hù)產(chǎn)品在某些類別的無人機(jī)空中應(yīng)用中的使用20

條1.

如果某些類別的無人機(jī)符合第

2

款規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，成員國可以免除此類無人機(jī)在空中施用植物保護(hù)產(chǎn)品之前第第（1）款規(guī)定的禁令。2.成員國可免除無人機(jī)的空中申請從第

20

條第

1

款規(guī)定的禁令中說明與使用無人機(jī)相關(guān)的因素表明其使用的風(fēng)險低于其他空中設(shè)備和陸基應(yīng)用設(shè)備產(chǎn)生的風(fēng)險。這些因素應(yīng)包括與以下相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)：(a)無人機(jī)的技術(shù)規(guī)格，包括噴霧飄移、旋翼數(shù)量和尺寸、有效載荷、吊桿寬度和總重量，操作高度和速度；(b)天氣狀況，包括風(fēng)速；(c)噴灑區(qū)域，包括其地形；[2]

見

https://food.ec.europa.eu/plants/pesticides/sustainable-use-pesticides_en讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-5-(d)相關(guān)成員國授權(quán)用作超低容量制劑的植物保護(hù)產(chǎn)品的可用性；(e)無人機(jī)與實(shí)時動態(tài)技術(shù)的結(jié)合，在某些情況下在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)上的潛在應(yīng)用；(f)駕駛無人機(jī)的飛行員所需的培訓(xùn)水平；(g)可能在同一地區(qū)同時使用多架無人機(jī)。3.

一旦技術(shù)進(jìn)步和科學(xué)發(fā)展允許制定此類精確標(biāo)準(zhǔn)，委員會有權(quán)根據(jù)補(bǔ)充本條例的第

40

條通過授權(quán)法案，以明確與第2款所述因素相關(guān)的精確標(biāo)準(zhǔn)。”圖

5關(guān)于允許使用無人機(jī)作業(yè)的條款在草案的第

45

條“Entryintoforce”中，對

21

條的適用為此草案法規(guī)正式生效后的三年。雖然該提案僅處于較早的草案階段，對于無人機(jī)噴藥的實(shí)施規(guī)劃時間也較長，但仍反映了歐盟委員會對無人機(jī)噴藥從“全面禁止空中噴灑，個別緊急案例申請豁免”，到“增加針對無人機(jī)的條款，以區(qū)別傳統(tǒng)禁止航空噴灑的作業(yè)”以及“可以按照機(jī)型來申請農(nóng)業(yè)作業(yè)”的轉(zhuǎn)變。這份草案在歐洲得到了廣泛的討論，很多國家在歐盟層面參與了討論。我們希望加快立法進(jìn)程，幫助更多歐洲用戶以更快捷的方式實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)無人機(jī)的使用。-6-2.

歐洲航空安全局（EASA）簡化農(nóng)業(yè)無人機(jī)的使用申請方式由于使用

SORA（特許類運(yùn)行風(fēng)險評估）進(jìn)行農(nóng)業(yè)無人機(jī)的申請和評估會耗費(fèi)平均

4-6

個月甚至

1

年的審批時間，歐洲航空安全局發(fā)布了

5

個前置風(fēng)險評估模板（PDRA，Predefined

Risk

Assessment）來幫助用戶和民航部門縮短申請和審批時間

[3]。這

5

個

PDRA

中有

4

個都涉及農(nóng)業(yè)無人機(jī)，運(yùn)營人可以根據(jù)自己的需求進(jìn)行

PDRA

的填寫和申請。同時，EASA

在

2023

年也將啟用

SORA2.5，與

SORA2.0

相比，新版本希望能夠更清晰、簡便地讓用戶使用。鑒于無論是

PDRA，還是

SORA，都存在一些證明無人機(jī)安全設(shè)計(jì)與可靠性測試的內(nèi)容，大疆會幫助用戶去完成這些方面的材料證明。3.

德國開放

50kg

以下的農(nóng)業(yè)無人機(jī)進(jìn)行作業(yè)2022

年

11

月

4

日，德國聯(lián)邦數(shù)字與交通部發(fā)布《農(nóng)業(yè)用地?zé)o人機(jī)地面部署國家標(biāo)準(zhǔn)場景》（以下簡稱《國家場?景

》）（Nationales

Standardszenario

zum

bodennahen

Einsatz

von

unbemannten

Flugger

ten

auflandwirtschaftlichemGrund(DE.STS.FARM)）[4]，對

50kg

以下的農(nóng)業(yè)無人機(jī)進(jìn)行開放。德國聯(lián)邦數(shù)字與交通部認(rèn)為，以農(nóng)業(yè)、林業(yè)為目的的無人機(jī)應(yīng)用在德國很普遍，且當(dāng)局在此類操作方面的經(jīng)驗(yàn)一直是積極的。局方不僅考慮到農(nóng)業(yè)無人機(jī)噴灑液體的作業(yè)，同時還考慮到一些生物防治情況，如用無人機(jī)投放赤眼蜂防治歐洲玉米螟。因此，德國在發(fā)布該《國家標(biāo)準(zhǔn)場景》時考慮到

25kg

以下的開放類無人機(jī)是不夠的，將

50kg

以下原本歸為特許類的無人機(jī)，也按照開放類進(jìn)行一定程度的開放。運(yùn)營人在進(jìn)行農(nóng)業(yè)作業(yè)時要遵守一定的飛行高度、速度、噴灑藥物及地理信息等方面的要求，但進(jìn)行申請的時候僅需要發(fā)送一個及其簡單的申請表。這個申請表包括了申請人的姓名、聯(lián)系方式、開始作業(yè)時間和結(jié)束作業(yè)時間，局方書面給予確認(rèn)后，申請人即可進(jìn)行噴灑。圖

6德國

50kg

以下農(nóng)業(yè)無人機(jī)的申請表[3]

見：https://www.easa.europa.eu/en/domains/civil-drones-rpas/specific-category-civil-drones/predefined-risk-assessment-pdra[4]

見：https://www.lba.de/SharedDocs/Downloads/DE/NfLs/B5_UAS/NfL_2022_1_2649.html?nn=4065440讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-7-4.T30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)獲取瑞士

Agroscope

認(rèn)證：可以和地面器械一樣用藥歐洲國家對農(nóng)藥的使用管理非常嚴(yán)格，加之多年對航空噴灑的禁止，幾乎見不到“用于空中噴灑”標(biāo)簽的農(nóng)藥。瑞士

Agroscope

在對

DJIT30

飛機(jī)進(jìn)行認(rèn)證測試后，認(rèn)為在環(huán)境上的影響，尤其是飄移方面，和地面機(jī)具差不多。同時，考慮到

T30

在飛行的時候，噴灑高度基本也和一些大型地面噴霧車類似，Agroscope

認(rèn)為在瑞士，地面機(jī)具可以用的農(nóng)藥，T30

都可以進(jìn)行使用。此舉在農(nóng)藥管理和使用層面，將無人機(jī)視為與地面器械類似，是在嚴(yán)格法律框架下的靈活變通。（三）獲得北美地區(qū)的運(yùn)行豁免1.T30

和

T40

獲得美國

FAA

運(yùn)行豁免根據(jù)

FAA

的要求，農(nóng)業(yè)無人機(jī)進(jìn)行噴藥如果符合

part137

的管轄范圍，可以根據(jù)44807

進(jìn)行豁免申請。2022

年，美國的大疆用戶分別就

T30

和

T40

申請

FAA

的運(yùn)行豁免，獲取了于

2023

年

1

月取得。T30

的豁免授權(quán)，T40

的豁免授權(quán)圖

7美國

FAA

豁免大疆

T40-8-2.

獲得加拿大民航局的認(rèn)可大疆

T10

系列按照

TC

的要求通過了

Standard

922

審核。飛手可以在管控空域內(nèi)運(yùn)行無人機(jī)，也可以靠近人運(yùn)行（5-30

米）[5]。圖

8加拿大交通局官網(wǎng)對

T10

通過

922

標(biāo)準(zhǔn)的公告T30

和

T40

作為

25kg

以上的無人機(jī)，用戶需要向加拿大局方申請

SFOC

許可，2022獲取

SFOC，在加拿大進(jìn)行噴灑作業(yè)。年，加拿大有很多用戶成功T40[5]

見：https://tc.canada.ca/en/aviation/drone-safety/learn-rules-you-fly-your-drone/choosing-right-drone#approved讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-9-三、環(huán)境保護(hù)試驗(yàn)（一）霧滴粒徑測試2022

年

8

月至

10

月，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)藥械與施藥技術(shù)中心實(shí)驗(yàn)室使用大疆

T40

的

LX8060SZ

離心噴頭霧滴譜特征開展了測試與分析。該測試包括三個部分，第一部分為無風(fēng)場條件下離心噴頭霧滴粒徑譜測試，分析在無風(fēng)的條件下離心噴頭的粒徑霧滴情況；第二部分為單旋翼下洗氣流場作用下霧滴粒譜測試，分析單旋翼風(fēng)場對霧滴粒徑的作用及粒徑變化；第三部分為四旋翼下洗氣流場作用下霧滴粒徑譜測試，模仿四旋翼無人機(jī)作業(yè)時的風(fēng)場對霧滴的作用。1.

無風(fēng)場條件下離心噴頭霧滴粒徑譜測試1.1

試驗(yàn)過程試驗(yàn)設(shè)備：激光粒度分析、LX8060SZ

離心噴頭及其控制系統(tǒng)。試驗(yàn)方法：將單個

LX8060SZ

離心噴頭安裝在激光粒度分析儀激光線正上方，設(shè)置噴頭轉(zhuǎn)盤與水平線的夾角為

45°與

0°，噴頭傾斜安裝時，噴頭近地端距離激光束

0.3m

高度范圍內(nèi)，使霧面經(jīng)過激光束中點(diǎn)。噴頭水平安裝時，噴頭近地端距離激光束

0.2m

高度范圍內(nèi)，兩臺儀器間距以所有霧滴能準(zhǔn)確下落至激光束范圍內(nèi)為宜，推薦距離為3m。使用標(biāo)準(zhǔn)硬水作為噴霧液。測試

2.70L/min

噴頭流量下不同噴頭霧化盤轉(zhuǎn)速下的霧滴譜數(shù)據(jù)，設(shè)置多組噴頭轉(zhuǎn)速，每個處理測量

3

次，單次測量時間

10s，記錄

DV50、DV10、DV90、霧滴相對分布跨度

RS

和小于

100、200μm

霧滴比例

V100、V200

以評估霧化效果，找出體積中徑

DV50

在

50-500μm

不低于

5

個水平的噴頭轉(zhuǎn)速或其他控制指標(biāo)。試驗(yàn)現(xiàn)場-10-1.2

結(jié)果分析測試結(jié)果表明，受重力影響，噴頭

45°傾角時所產(chǎn)生的霧滴譜

Dv50

與

Dv90

低轉(zhuǎn)速區(qū)要明顯高于

0°傾角，繼續(xù)增加噴頭轉(zhuǎn)速，兩種噴頭傾角霧滴譜

DV50

與

DV90

區(qū)別消失，原因?yàn)楦咚俎D(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力遠(yuǎn)大于重力，可消除重力帶來的影響，而

0°傾角在多數(shù)轉(zhuǎn)速區(qū)間其

DV10

值均高于

45°傾角。根據(jù)上述分析，該型號離心噴頭水平放置時的霧化效果優(yōu)于傾斜放置，水平放置噴頭更有利于產(chǎn)生霧滴譜更均勻的霧滴，田間作業(yè)時推薦將噴頭水平放置以獲取最佳噴霧效果。2.

單旋翼下洗氣流場作用下霧滴粒徑譜測試2.1

試驗(yàn)過程搭建以

T40

電機(jī)及旋翼為基礎(chǔ)的旋翼下洗氣流場

LX8060SZ

離心噴頭霧滴粒徑分布測試平臺（圖

4、圖

5），噴頭位于旋翼正下方，調(diào)節(jié)儀器位置，使噴頭中心位置位于激光束上方，保持噴頭位置水平，借助風(fēng)場作用改變霧滴運(yùn)動方向，增加通過激光截面的霧滴比例。使用

OP-10

非離子表面活性劑配置成濃度為

0.1%

的噴霧液以模擬農(nóng)藥藥液理化性質(zhì)。開啟旋翼電機(jī)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至無人機(jī)飛行狀態(tài)工作轉(zhuǎn)速，打開噴霧系統(tǒng)，調(diào)節(jié)噴霧流量至

2.7L/min

和噴頭轉(zhuǎn)速待穩(wěn)定后開始測量霧滴譜。測試待測流量下不同噴頭霧化盤轉(zhuǎn)速下的霧滴譜數(shù)據(jù)，設(shè)置多個噴頭轉(zhuǎn)速，每個處理測量

3

次，單次測量時間

10s，記錄

DV50、DV10、DV90、霧滴相對分布跨度

RS。圖

9

噴霧試驗(yàn)現(xiàn)場圖

10

粒徑測試示意圖讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-11-2.2

結(jié)果與分析相比于無風(fēng)場狀態(tài)測量霧滴粒徑結(jié)果，在相同噴頭轉(zhuǎn)速條件下，旋翼下洗氣流與霧場存在交互作用，導(dǎo)致如下結(jié)果：1）在

5500-14000

r/min

轉(zhuǎn)速區(qū)間，相比于靜態(tài)測量，下洗氣流場會增加霧滴尺寸

10%-60%，在該區(qū)間內(nèi)，噴頭轉(zhuǎn)速越低，該增大效應(yīng)越明顯。2）受下洗氣流影響，根據(jù)上述內(nèi)容推測靜態(tài)風(fēng)場下霧滴粒徑躍遷效應(yīng)由

3000-4000r/min

噴頭轉(zhuǎn)速區(qū)間增大至4000-6000r/min，即躍遷效應(yīng)向更高噴頭轉(zhuǎn)速發(fā)展。Dv50:751μmDv50:486μmDv50:273μmDv50:110μm圖

11

水敏紙測試結(jié)果圖

12

單旋翼下洗氣流場作用下霧滴粒徑譜測試現(xiàn)場-12-3.

四旋翼下洗氣流場作用下霧滴粒徑譜測試3.1

材料與方法將兩個

LX8060SZ

離心噴頭安裝在自行搭建的模擬無人機(jī)噴霧試驗(yàn)臺上，以模擬四旋翼無人機(jī)下洗氣流場與霧滴的交互作用過程，噴頭安裝于旋翼正下方，調(diào)節(jié)激光粒度分析儀水平位置，激光束平行于無人機(jī)前進(jìn)方向，并使噴頭噴灑部件位于激光束上方

2m

處，保持噴頭位置水平，測試無人機(jī)風(fēng)場與霧滴的整體交互作用。使用

OP-10

非離子表面活性劑配置成濃度為

0.1%

的噴霧液以模擬農(nóng)藥藥液理化性質(zhì)。開啟旋翼電機(jī)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速至無人機(jī)飛行狀態(tài)工作轉(zhuǎn)速，打開噴霧系統(tǒng)，調(diào)節(jié)噴霧流量和噴頭轉(zhuǎn)速待穩(wěn)定后開始測量霧滴譜，初始測量位點(diǎn)位于模擬無人機(jī)中線處。測試

1.6L/min

流量下不同噴頭霧化盤轉(zhuǎn)速下的霧滴譜數(shù)據(jù)，每個處理測量

3

次，記錄

DV50、DV10、DV90、霧滴相對分布跨度

RS

和小于

100、150μm

霧滴比例

V100、V150

以評估霧化效果。在水平方向沿垂直激光線方向選取三個測量位點(diǎn)分別位于無人機(jī)模擬平臺中點(diǎn)處、噴頭正下方以及旋翼半徑外（對應(yīng)圖

13，①；②；③處），移動激光粒度儀位置以測量水平方向上的霧滴粒徑分布情況。圖

13

無人機(jī)風(fēng)場環(huán)境中霧滴粒徑分布測試測試現(xiàn)場讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-13-3.2

結(jié)果與分析測試結(jié)果如圖

14

所示，極低轉(zhuǎn)速區(qū)間，產(chǎn)生大霧滴易掙脫下洗氣流場范圍，不利于農(nóng)藥霧滴的沉積均勻分布。圖

14

無人機(jī)下洗氣流場霧滴粒徑分布測試現(xiàn)場現(xiàn)場（二）飄移田間試驗(yàn)為了明確不同影響因子下農(nóng)業(yè)無人機(jī)的噴霧飄移規(guī)律，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)無人機(jī)安全、高效地開展植保作業(yè)，保障非靶標(biāo)生物與環(huán)境安全，對

T30、T40

展開飄移田間試驗(yàn)。1.

T30

飄移測試1.1

試驗(yàn)方案及過程試驗(yàn)在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院新鄉(xiāng)基地試驗(yàn)田中開展，使用

T30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)，農(nóng)田地形平坦且四周空曠無遮擋，T30

飛行速度選擇

3

m/s、4

m/s、5

m/s

和

6

m/s，飛行高度選擇

2.0、3.0

和

4.0

m，選擇正常、粗

2

種霧滴粒徑，每種參數(shù)組合測定

3

種不同側(cè)風(fēng)速度下多旋翼農(nóng)業(yè)無人機(jī)噴霧的霧滴沉積及飄移情況。農(nóng)業(yè)無人機(jī)飄移規(guī)律測定作業(yè)場景與霧滴采集區(qū)。試驗(yàn)在

128

m

x125

m（長

×

寬）的區(qū)域中開展，采樣區(qū)域共布置

6

條采樣帶，每條采樣帶之間間隔

5

m，第一條和最后一條采樣帶分別距離測試區(qū)域邊緣

50m。采樣區(qū)域包括作業(yè)區(qū)

0-20

m

及下風(fēng)向飄移區(qū)

0-50

m。根據(jù)

ISO

22866

噴霧飄移田間測試標(biāo)準(zhǔn)，在保證盡可能保證采樣結(jié)果的精確度的條件下，采樣點(diǎn)的設(shè)置為：從下風(fēng)向作業(yè)區(qū)邊緣至下風(fēng)向飄移區(qū)

10

m

之間每隔

1

m

放置一個霧滴采集裝置（由麥拉片為底部支撐，將霧滴測試卡與直徑為

9

cm

濾紙固定于麥拉片上，在此設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上可以達(dá)到最大范圍減少試驗(yàn)人員以及單個采集裝置間的交叉污染問題），并在距離作業(yè)區(qū)下風(fēng)向邊緣

12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、45

和

50

m

處分別放置一個霧滴采集裝置。同時，將采樣裝置置于距地面1

m

的位置，以避免地面效應(yīng)對霧滴沉積的影響。噴霧結(jié)束后等待

5-10

min，確認(rèn)濾紙上的霧滴全部晾干后按順序分別裝入自封袋中，并將樣品在避光、陰涼條件下保存，隨后對樣品進(jìn)行處理和測定。-14-讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-15--16-2.1.2

試驗(yàn)結(jié)論1）側(cè)風(fēng)風(fēng)速對霧滴飄移的影響：側(cè)風(fēng)風(fēng)速是影響飄移距離和飄移量的最主要因素，最佳作業(yè)條件是側(cè)風(fēng)風(fēng)速小于

3.4m/s（二級風(fēng)）。2）飛行高度對霧滴飄移的影響：當(dāng)側(cè)風(fēng)風(fēng)速在

0-3.4

m/s

之內(nèi)，飛行高度為

2

m、3

m

和

4

m

時，噴霧霧滴在作業(yè)區(qū)的沉積量逐漸減少，霧滴分布均勻性變差，霧滴飄移距離也逐漸增加。而當(dāng)側(cè)風(fēng)風(fēng)速大于

3.4

m/s

后，改變作業(yè)高度對霧滴沉積和飄移幾乎沒有影響，側(cè)風(fēng)風(fēng)速是主要影響因素。3）環(huán)境溫濕度對飄移的影響：環(huán)境溫度

15-30℃，側(cè)風(fēng)風(fēng)速小于

3.4

m/s

的前提下，空氣濕度在

20-80%

之間，濕度對霧滴飄移的影響最為顯著，隨著環(huán)境濕度升高，霧滴飄移量和飄移距離均減少，降低霧滴飄移的最佳環(huán)境濕度范圍是：環(huán)境濕度在

60%

以上。而當(dāng)環(huán)境風(fēng)速達(dá)到

3.4m/s

以上，改變環(huán)境的溫濕度對霧滴飄移均無顯著影響。2.2

河北冀州

T40

飄移試驗(yàn)2.2.1

試驗(yàn)設(shè)置為了探索

T40

的霧滴飄移情況，我們采用三種霧滴收集裝置（地面霧滴沉積收集器、地面飄移收集裝置、空中飄移收集裝置）用于評估霧滴在作業(yè)區(qū)域及作業(yè)下風(fēng)向區(qū)域的分布情況。地面霧滴沉積收集器：為收集農(nóng)業(yè)無人機(jī)作業(yè)區(qū)域的沉積分布，在農(nóng)業(yè)無人機(jī)的作業(yè)區(qū)域的中布置

PVC

卡承托裝置帶收集沉積霧滴，沉積霧滴收集帶垂直于無人機(jī)飛行方向，沉積收集區(qū)寬度

30m（3

個噴幅），每組從上風(fēng)向到下風(fēng)向邊緣共

13

個點(diǎn)，間隔

2.5m，共

3

組，39

個點(diǎn)，使用過程中保證

PVC

卡平面平行于地面。地面飄移收集裝置：為收集農(nóng)業(yè)無人機(jī)在下風(fēng)向地面飄移分布，在農(nóng)業(yè)無人機(jī)噴幅邊緣下風(fēng)向

3、5、10、15、20、30、50m

處布置

9

個直徑為

15cm

的塑料培養(yǎng)皿，放置于

3

塊金屬平板上，培養(yǎng)皿處于同一直線上并平行于無人機(jī)行進(jìn)方向，每組測試共

63

個培養(yǎng)皿。空中飄移收集裝置：為收集下風(fēng)向的空中飄移霧滴，在噴幅邊緣下風(fēng)向

2m

放置

3

組空中飄移收集框架，框架上自距離地面

0.5m

處起，每距離

50cm

布置

1

根長度為

2m

直徑為

1.98

mm

的聚四氟乙烯線，直至

5.0m

處；同時在下風(fēng)向

15m

處放置

3

組

2.0m×2.0m

空中飄移收集框架，同樣間隔

50cm

布置聚四氟乙烯線，每組測試共

42

根。聚四氟乙烯線兩端用夾子固定至豎直框架上，并繃直以保證無彎曲。氣象站：采用

YG-BX

型便攜式田間氣象站記錄室外飄移試驗(yàn)期間全程風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度，頻率

0.2Hz。熒光儀：日立

F-2700

型熒光分光光度計(jì)。其余設(shè)備還包括：瓶口分液器、脫色搖床等。2.2.2

方案及場地試驗(yàn)場地如圖

17

所示布置，飄移測試裝置完全垂直于航線，測試過程中開啟氣象站采集風(fēng)速和風(fēng)向。當(dāng)風(fēng)速、風(fēng)向達(dá)到要求并且穩(wěn)定時，通知操控手進(jìn)行起飛前準(zhǔn)備，將配置的

ABF

熒光示蹤劑與

OP-10

非離子表面活性劑濃度均為

0.1%

的模擬藥液加入藥液箱，在各收集裝置上布置收集器。無人機(jī)共飛行三個航線，航線間隔

6.5m，使用全自動飛行模式，調(diào)用已經(jīng)設(shè)定好的航線進(jìn)行作業(yè)，每個處理進(jìn)行3

次重復(fù)，確保

54

次有效測試。試驗(yàn)可承受自然側(cè)風(fēng)參數(shù)為：風(fēng)速范圍

1.0-3.0m/s

或＞

3.0m/s，風(fēng)向垂直于航線

±30°。試驗(yàn)完成后收集樣品避光保存，運(yùn)送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行后續(xù)檢測，每組試驗(yàn)完成后收集不少于

10ml

母液于50ml

離心管中用于分析沉積量。讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-17-圖

17試驗(yàn)示意圖2.2.3

試驗(yàn)結(jié)果與建議試驗(yàn)期間，環(huán)境溫度位于

13-29℃之間，平均濕度

22-69%，低風(fēng)速處理組環(huán)境風(fēng)速分布于

0.7-3.4m/s，高風(fēng)速處理組環(huán)境風(fēng)速分布于

1.9-4.2m/s，有部分重復(fù)存在環(huán)境風(fēng)速不滿于該處理所需環(huán)境風(fēng)速，但該部分風(fēng)速在試驗(yàn)過程中占比較低，平均風(fēng)速仍在試驗(yàn)所要求的風(fēng)速范圍內(nèi)。該試驗(yàn)?zāi)壳霸诟攮h(huán)境風(fēng)速（≥

3m/s）與低環(huán)境風(fēng)速（1-3m/s）條件下進(jìn)行了對

T40

型號無人機(jī)選擇三種不同飛行速度；三種噴頭轉(zhuǎn)速；三種飛行高度作業(yè)參數(shù)的霧滴飄移相關(guān)測試，共設(shè)置了

14

個試驗(yàn)處理組，基于對以上測試結(jié)果與分析得到如下建議：a.

低風(fēng)速環(huán)境的不同參數(shù)作業(yè)時，地面飄移不明顯，建議低風(fēng)速環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)。b.

高環(huán)境風(fēng)速（≥

3m/s）條件下，空中飄移率與飛行速度、噴頭轉(zhuǎn)速、飛行高度呈正相關(guān)關(guān)系，選擇飛行高度為

1.5m或噴頭低轉(zhuǎn)速可顯著降低霧滴飄移比率。c.

農(nóng)業(yè)無人機(jī)作業(yè)飛行高度是影響霧滴飄移的主要因素，飛行高度為

4m

時，其潛在飄移指數(shù)遠(yuǎn)高于其他處理組，田間植保作業(yè)時，應(yīng)將飛行高度控制在

2-3m

的合理范圍內(nèi)。d.

除個別處理，環(huán)境風(fēng)速從

1-3m/s

增加至

3m/s

以上風(fēng)速會導(dǎo)致同一位置的空中飄移率增加，高速飛行狀態(tài)產(chǎn)生的霧滴飄移對風(fēng)速的改變最敏感，在較大的環(huán)境風(fēng)速條件下，應(yīng)盡量降低農(nóng)業(yè)無人機(jī)作業(yè)速度。-18-圖

18

T40

河北飄移測試記錄圖3、T40

除草劑試驗(yàn)在農(nóng)藥藥劑中，除草劑是最容易因?yàn)轱h移產(chǎn)生藥害的種類。除草劑飄移一般有兩種原因造成，一是在施藥過程中風(fēng)速過大；二是除草劑在氣溫較高時容易蒸發(fā)，氣態(tài)的除草劑同空氣中的水蒸氣結(jié)合，隨風(fēng)飄移到作物上或在溫差的作用下氣態(tài)除草劑重新在植物葉面凝結(jié)。因此，除了飄移試驗(yàn)外，我們還專門開展了除草劑的飄移試驗(yàn)。該試驗(yàn)針對農(nóng)業(yè)無人機(jī)

T40

進(jìn)行的除草劑噴施作業(yè)場景模擬展開，研究不同風(fēng)速條件下除草劑的噴霧飄移對非靶標(biāo)區(qū)敏感作物油菜的生長的影響。圖

19

敏感作物及測試卡布置示意圖讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-19-（三）仿真模型探索隨著農(nóng)業(yè)無人機(jī)在精細(xì)農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用日益增長，霧滴沉積飄移的仿真模擬成為噴灑性能的重要預(yù)測手段，可大幅節(jié)省試驗(yàn)成本和時間周期。通過計(jì)算無人機(jī)旋翼運(yùn)動產(chǎn)生的非定常下洗流場，求解離散相顆粒的運(yùn)動軌跡，可預(yù)測藥液霧滴運(yùn)動受旋翼翼尖渦結(jié)構(gòu)演化以及地面作物冠層及旋翼下洗氣流的相互作用影響下的沉積飄移規(guī)律。通過引入蒸發(fā)模型、冠層效應(yīng)等，可進(jìn)一步提高模擬精細(xì)程度。目前主要模型研究手段包括：無粘模型（AGDISP

模型、CHARM

模型等）、有限體積法、有限差分法以及格子玻爾茲曼模型等。但當(dāng)前已有的研究多針對于傳統(tǒng)固定翼和單旋翼無人機(jī)，且由于多旋翼風(fēng)場的復(fù)雜性，仿真預(yù)測的精度有限。未來如何更加準(zhǔn)確地預(yù)測霧滴在無人機(jī)旋翼風(fēng)場作用下的沉積與飄移情況，針對性改善農(nóng)業(yè)無人機(jī)施藥效果，具有重要的意義。T40果樹作業(yè)拍攝圖-20-四、新場景應(yīng)用分享（一）病蟲害防控馬爾代夫作為世界聞名的旅游勝地，這里的度假村卻常年被毛毛蟲

(Euproctis

fraterna)

困擾。毛毛蟲的剛毛含有一種毒素，在與人的皮膚接觸后會造成嚴(yán)重的皮疹和水泡，嚴(yán)重的情況需要就醫(yī)，度假村需設(shè)置專門的醫(yī)務(wù)室來為客人提供就醫(yī)。傳統(tǒng)的驅(qū)蟲方式是由當(dāng)?shù)氐墓ぷ魅藛T用手動式噴桿機(jī)向樹木噴灑殺蟲劑，這種噴桿機(jī)不僅重量大，難以攜帶和移動，作業(yè)效率也非常低。由于無法精準(zhǔn)殺蟲，從地面噴灑會耗費(fèi)數(shù)百升的殺蟲劑。有些度假村在毛毛蟲災(zāi)害嚴(yán)重時不得不砍伐樹木，由于這里大多數(shù)島嶼都是珊瑚島，樹木的根系對島嶼的穩(wěn)定性起到很大作用，砍伐樹木對生態(tài)會造成糟糕影響。圖

20

當(dāng)?shù)剡M(jìn)行地面噴灑與人工噴灑相比，使用大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)可以更有效、精準(zhǔn)地進(jìn)行噴灑。諾爾斯博士帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在馬爾代夫使用

T30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)進(jìn)行精準(zhǔn)噴灑。為了達(dá)到更好的殺蟲效果，應(yīng)當(dāng)在更早的階段進(jìn)行對樹木進(jìn)行監(jiān)控，“早發(fā)現(xiàn)，早治療”。這就需要用到多光譜來監(jiān)測蟲害，一旦識別到風(fēng)險，對樹木進(jìn)行精準(zhǔn)點(diǎn)噴。這樣不僅不會影響到?jīng)]有受災(zāi)的樹木，也可以把潛在的危害扼殺在初期。讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-21-圖

21

諾爾斯博士與其團(tuán)隊(duì)這種用無人機(jī)的多光譜監(jiān)測

+

精準(zhǔn)噴灑的方案受到了當(dāng)?shù)赜慰偷臍g迎，因?yàn)樗粌H解決了問題，也更符合當(dāng)?shù)赜慰秃投燃俅宓沫h(huán)境保護(hù)意識。未來，這種方法可能會被推廣到更多的國家和地區(qū)，來幫助人們進(jìn)行病蟲害的防控。（二）農(nóng)藝與無人機(jī)應(yīng)用的結(jié)合農(nóng)業(yè)無人機(jī)和農(nóng)藝的結(jié)合，是在農(nóng)業(yè)上的另一個趨勢，傳統(tǒng)的農(nóng)藝隨著新科技的到來而改變。以葡萄種植為例，因?yàn)槠咸褌鹘y(tǒng)的種植方式是使用水平的網(wǎng)架栽培，先打水泥樁，拉上網(wǎng)架，讓葡萄依附網(wǎng)爬藤自然生長。在南美地區(qū)，葡萄甚至?xí)纬深愃啤绊斉铩钡纳L結(jié)構(gòu)。對于傳統(tǒng)的葡萄種植，打藥時多采取人工背負(fù)式噴藥或地面彌霧機(jī)噴藥。在枝葉繁茂的時候人工打藥，打藥人員暴露在藥物環(huán)境中，容易造成打藥人員中毒。對于傳統(tǒng)的葡萄種植，打藥時多采取人工背負(fù)式噴藥或地面彌霧機(jī)噴藥。在枝葉繁茂的時候人工打藥，打藥人員暴露在藥物環(huán)境中，容易造成打藥人員中毒。在中國，很多葡萄園采用新的葡萄栽培技術(shù)，將葡萄枝修剪為更易于無人機(jī)作業(yè)的形狀。這種葡萄枝被修剪為“丫”字型，在

3

月份枝葉發(fā)芽后進(jìn)行修剪，一棵樹僅預(yù)保留

15-16

串葡萄。農(nóng)業(yè)無人機(jī)在葡萄的生長周期會進(jìn)行三次打藥，第一次打藥殺卵、殺蟲、殺菌；第二次打藥殺蟲和殺菌，第三次打藥殺蟲和殺菌，在三次打藥后在葡萄上搭棚子。搭棚后會使用彌霧機(jī)給葡萄打一次營養(yǎng)劑，不涉及農(nóng)藥藥劑。以

40

畝的葡萄園為例，一般彌霧機(jī)噴藥作業(yè)一次需要

2

個小時，無人機(jī)僅需不到

30

分鐘即可完成作業(yè)。-22-圖

22

智利的傳統(tǒng)農(nóng)藝葡萄園圖

23

河南的葡萄園（三）智慧農(nóng)業(yè)典型案例分享1.

農(nóng)業(yè)無人機(jī)在馬鈴薯種植過程的應(yīng)用和發(fā)展世界有

158

個國家和地區(qū)種植馬鈴薯，其中，主要集中在亞洲和歐洲。世界馬鈴薯種植面積多的前5個國家分別是中國、俄羅斯、印度、烏克蘭及孟加拉國；馬鈴薯單產(chǎn)水平最高的前

5

個國家分別是新西蘭、美國、比利時、荷蘭和法國；馬鈴薯產(chǎn)量前

5

大國家分別是中國、印度、俄羅斯、烏克蘭和美國。據(jù)

FAO

統(tǒng)計(jì)，中國是目前最大的馬鈴薯生產(chǎn)國。在中國，馬鈴薯有

400

多年的種植歷史。到

2020

年，馬鈴薯種植面積擴(kuò)大到

1

億畝以上。從空間布局上，根據(jù)優(yōu)勢區(qū)域布局規(guī)劃，中國馬鈴薯分為

4

個優(yōu)勢區(qū)：北方一作區(qū)、中原兩作區(qū)、南方兩作區(qū)、西南混作區(qū)。其中北方一作區(qū)占種植總面積的

50%，包括東北地區(qū)的黑龍江省，吉林省及遼寧省的大部；華北地區(qū)的河北、山西、陜西北部，內(nèi)蒙古自治區(qū)；西北地區(qū)的寧夏，甘肅，青海的東部和新疆的天山以北，氣候特點(diǎn)為日照較長，晝夜溫差大，結(jié)薯期在

7-8

月，高濕涼爽，是重要的種薯和商品薯種植基地。同時，個體種植規(guī)模大，種植水平、機(jī)械化程度和歐美發(fā)達(dá)國家相當(dāng)，畝均單產(chǎn)在兩噸以上，在

2008

年前就實(shí)現(xiàn)了全程機(jī)械化管理。馬鈴薯的主要病害包括晚疫病、早疫病、病毒病和環(huán)腐病，全程管理施藥在

8-12次不等，其中晚疫病對馬鈴薯的葉片、莖稈和薯塊均有侵害，是典型的流行病，條件適宜迅速爆發(fā)開始發(fā)病到全田枯死不到半月，要求高濕涼爽氣候，空氣相對濕度不低于

85%，為毀滅性病害。早疫病侵染部位和晚疫病一樣，但危害程度弱于晚疫病。北方一作區(qū)，隨著連續(xù)多年的種植，病源基數(shù)大，晚疫病防治壓力越來越大，加之特殊的氣候條件，在馬鈴薯植株封壟，進(jìn)入結(jié)薯膨大期后，天氣也進(jìn)入了雨水期，種植集中程度高，且地勢以丘陵緩坡為主，容易造成積水，加上冷涼高濕的自然條件極易誘發(fā)晚疫病的快速傳播。讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-23-圖

24

馬鈴薯田的打藥車作業(yè)傳統(tǒng)的地面打藥器械以拖掛式打藥機(jī)或者自走式打藥車為主，降雨之后為晚疫病等病害防治的最佳時期，但受限于田間泥濘的條件，地面打藥器械在降雨之后不能立即下田，需要對田塊進(jìn)行排水或晾干后才可下田作業(yè)，此時往往已經(jīng)錯過最佳防治時期，晚疫病已發(fā)生危害傳播。同時，作業(yè)的地面器械往往會變成病菌的傳播工作，將病菌從發(fā)病中心柱帶到更大的區(qū)域去。另外，因?yàn)榉N植管理的需求，北方一作區(qū)往往會留出地面打藥器械的作業(yè)道，普遍為每

11

壟留出

1

壟作業(yè)道，該作業(yè)道種植的馬鈴薯全程都會被地面機(jī)具擠壓破壞，不僅影響結(jié)薯大小，而且因時常積水，變成晚疫病等病害的發(fā)生的溫床，薯塊也會帶菌，容易發(fā)生晚疫病在貯藏期間傳播腐爛。圖

25

馬鈴薯田的車輛作業(yè)壟道-24-大疆農(nóng)業(yè)在

2017

年開始嘗試將農(nóng)業(yè)無人機(jī)在馬鈴薯上應(yīng)用，前期受制載荷和風(fēng)場大小，作業(yè)效果一般，應(yīng)用發(fā)展面積較小，隨著

2019

年后，載重的加大，風(fēng)場穿透性的提升，北方一作區(qū)的使用農(nóng)業(yè)無人機(jī)作業(yè)的種植戶和面積越來越多，總結(jié)起來有以下優(yōu)勢：1.

突擊性強(qiáng)，雨后即可進(jìn)地執(zhí)行打藥任務(wù)，可夜間作業(yè)；2.

無人機(jī)可實(shí)現(xiàn)在農(nóng)田里等速度、等高度、等行距、等流量進(jìn)行噴灑作業(yè)，不重噴，不漏噴，更均勻，更高效；3.

無人機(jī)作業(yè)不受地形限制，仿地飛行模式可在各種復(fù)雜地塊進(jìn)行作業(yè)；4.

無人機(jī)噴灑霧化好，作物能更快吸收農(nóng)藥有效成分，在使用無人機(jī)植保時可以提供農(nóng)藥利用率，減少農(nóng)藥掉落地面浪費(fèi)的情況；5.

無人機(jī)作業(yè)不壓地，可有效避免大型機(jī)械對作物的擠壓破壞，從而達(dá)到增產(chǎn)的作用，也可避免大型機(jī)械對管道的損壞及避免病菌通過機(jī)械傳播；圖

26

北方一區(qū)主要種植區(qū)飛防作業(yè)面積變化在使用農(nóng)業(yè)無人機(jī)對馬鈴薯進(jìn)行植保飛防的基礎(chǔ)上，結(jié)合高分辨率多光譜巡田無人機(jī)，還可以實(shí)現(xiàn)馬鈴薯的地塊平整監(jiān)測、出苗識別、病蟲害監(jiān)測、精準(zhǔn)變量營養(yǎng)液、和殺蟲劑精準(zhǔn)點(diǎn)噴作業(yè)。地塊不平整會造成灌溉、水肥分布不均勻，增加管理難度。通過無人機(jī)對馬鈴薯種植地塊進(jìn)行航測，可以生成地塊的數(shù)字高程模型，測量地塊內(nèi)高差、發(fā)現(xiàn)局部高地、洼地等，及時整改。或?qū)φ毓こ踢M(jìn)行驗(yàn)收，確保土地平整度達(dá)到驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-25-圖

27

多光譜無人機(jī)繪制的田地處方圖馬鈴薯的病蟲害巡查通常依靠農(nóng)藝師巡田，在田塊內(nèi)挑選一些樣本點(diǎn)進(jìn)行抽查。這種方法由于巡查到的面積有限，比較容易遺漏問題點(diǎn)。此外人工巡田靠行走，效率較低，且走動過程中也容易造成病蟲傳播。相反，無人機(jī)巡田可以無接觸式拍攝馬鈴薯冠層，飛行拍攝速度遠(yuǎn)高于人工巡田，并且能監(jiān)測到全田，大大提高了早期發(fā)現(xiàn)病癥的概率。對于一些高風(fēng)險病害，如晚疫病和早疫病，可以早發(fā)現(xiàn)、早防治，減少產(chǎn)量損失。無人機(jī)發(fā)現(xiàn)病蟲害的方法為設(shè)置全田自動飛行和拍攝航線，對田間進(jìn)行高密度采樣拍照，并把拍攝到的照片輸入到病蟲害識別

AI

模型，從而自動監(jiān)測病蟲害，并把病蟲害位置和等級通過軟件呈現(xiàn)給管理人員。圖

28

無人機(jī)巡田拍攝的病害監(jiān)測照片-26-結(jié)合無人機(jī)識別到的病蟲害發(fā)生熱點(diǎn)，可以生成點(diǎn)噴處方圖，下發(fā)給農(nóng)業(yè)無人機(jī)進(jìn)行點(diǎn)噴作業(yè)，相比傳統(tǒng)的全田噴施做法，在達(dá)到有效防治的情況下，也可以大量節(jié)省蟲害。2022

年美國華盛頓州的馬鈴薯種植大戶利用大疆御

3

多光譜無人機(jī)和

AgroScout[6]

的病蟲害監(jiān)測和處方圖軟件功能，對科羅拉多甲殼蟲進(jìn)行監(jiān)測和點(diǎn)噴，60

公頃的田塊，通過點(diǎn)噴，節(jié)省蟲咬

80%，并達(dá)到了一樣的防治效果。圖

29

御

3

多光譜無人機(jī)生成的點(diǎn)噴處方圖除了病蟲害精準(zhǔn)點(diǎn)噴，無人機(jī)也可對馬鈴薯整體長勢進(jìn)行監(jiān)測，并進(jìn)行營養(yǎng)液的變量噴施。通過多光譜無人機(jī)進(jìn)行航測，可以生成全田植被指數(shù)圖，如

NDVI（歸一化植被指數(shù)），反映全田長勢和田間差異?；?/p>

NDVI

指數(shù)，可以生成營養(yǎng)液變量處方圖，針對性用藥，調(diào)節(jié)長勢差異，節(jié)省成本的同時增加產(chǎn)量。[6]

見：/讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-27-圖

30

全田植被指數(shù)圖和

NDVI

處方圖2.

水稻精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)在日本最富盛名的當(dāng)屬“越光米”，但這種大米易倒伏、易患病，產(chǎn)量波動大，而“星印大米”作為“越光米”的“平替”，抗病性強(qiáng)，產(chǎn)量高，適合直播栽培。當(dāng)?shù)厥晨蛡冋J(rèn)為煮熟“星印大米”的味道與“越光米”非常相似，口感蓬松軟糯，且價格友好，被許多日本餐廳和食品廠家作為原料所使用?！靶怯〈竺住钡闹匾a(chǎn)地之一是位于日本中部的岐阜縣海津市海津町。當(dāng)?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品年銷售額達(dá)52

億日元左右，其中稻米銷售額就占了四分之一。在這里種植“星印水稻”的主體除個人農(nóng)戶外，還有農(nóng)業(yè)企業(yè)。這里單田塊面積大，人們習(xí)慣性使用低含量尿素化肥，單次播撒量較大，在水稻種植過程中容易出現(xiàn)以下幾個痛點(diǎn)：1.

大規(guī)模均量播撒，對于長勢較好的部分容易出現(xiàn)過量施肥，導(dǎo)致水稻燒苗。2.

當(dāng)?shù)貢捎脽o人直升機(jī)進(jìn)行播撒，但其變量作業(yè)依賴衛(wèi)星影像，無法實(shí)現(xiàn)自動播撒作業(yè)，播撒精度較低。3.

到了水稻生長后期，如采用傳統(tǒng)地面農(nóng)機(jī)進(jìn)行追肥，會對作物產(chǎn)生較高的作業(yè)損耗。4.

傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)在雨后難以進(jìn)入田地進(jìn)行作業(yè)。圖

31

日本“星印大米”水稻圖

32

使用大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)作業(yè)的日本植保隊(duì)-28-為解決以上種植痛點(diǎn)，大疆農(nóng)業(yè)與日本洋馬無人機(jī)植保隊(duì)在

2022

年

7

月

-11

月合作開展了一項(xiàng)可變量施肥項(xiàng)目。通過無人機(jī)精準(zhǔn)追肥，在每畝節(jié)省

417

日元肥料成本的情況下，可實(shí)現(xiàn)每畝增產(chǎn)

128

kg。2022

年日本大米的平均參考價格是

400

日元

/kg，據(jù)此計(jì)算，每畝降本及增產(chǎn)總額可達(dá)到

5.16

萬日元

/

畝（2618

人民幣

/

畝）。本次項(xiàng)目的過程主要分為以下幾個步驟：航測作圖，圖片處理及重建，以及無人機(jī)精準(zhǔn)追肥。a.

大疆多光譜無人機(jī)及

T30

現(xiàn)身變量追肥實(shí)驗(yàn)，解決日本水稻種植痛點(diǎn)通過設(shè)置兩塊面積相似的變量追肥田塊和定量追肥田塊，DJI

與日本洋馬無人直升機(jī)植保隊(duì)合作開展了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，使用

DJI

智慧農(nóng)業(yè)方案，測試多光譜航測和無人機(jī)變量施肥效果，對比定量田塊和變量對照組田塊的施肥量和作物產(chǎn)量。具體步驟為：通過大疆多光譜無人機(jī)精靈

4

進(jìn)行航測，使用大疆智圖在現(xiàn)場生成農(nóng)田處方圖，再由洋馬植保隊(duì)使用DJIT30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)完成肥料播撒。圖

33

多光譜采集重建作業(yè)b.變量追肥過程一覽大疆農(nóng)業(yè)團(tuán)隊(duì)設(shè)置了兩塊大小相近的田地（變量施肥田塊面積為

3.11

ha，定量施肥田塊面積為

3.43

ha，）均使用MIX20，一種氮含量

20%

的復(fù)合肥料，施肥方法為空散追肥，作業(yè)高度

2

米，播幅

7

米，飛行速度

18-22km/h。首先使用大疆精靈

4

進(jìn)行多光譜圖片采集，上傳至大疆智圖進(jìn)行圖片重建，完成航線規(guī)劃。完成平臺重建圖片并規(guī)劃航線后，通過大疆

T30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)分別對兩塊田地實(shí)施肥料噴灑，以下是

T30

播撒兩塊田地的作業(yè)參數(shù)。對于變量追肥田，在長勢較好的設(shè)定追肥量

100

L/ha，長勢較差的區(qū)域設(shè)定為

125

L/ha，長勢平均的區(qū)域設(shè)定為

100L/ha。對于定量追肥田，全田等量噴灑

100L/ha。讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-29-圖

34

多光譜無人機(jī)航測與大疆智圖建圖最大畝用量飛行速度甩盤轉(zhuǎn)速飛行高度表

1變量追肥田噴灑參數(shù)表

2定量追肥田噴灑參數(shù)圖

35變量追肥田圖-30-圖

36

定量追肥圖從最初的處方圖可看出，變量施肥田塊的長勢和均一性不如定量施肥田塊。圖

37

左：變量追肥田，右：定量追肥田通過兩塊田地肥料的使用量、成本及增產(chǎn)數(shù)據(jù)可見，變量追肥田使用的肥料量僅為定量追肥田的

81%，但產(chǎn)量為定量田的

108%。表

3多項(xiàng)指數(shù)對比表讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-31-原本基礎(chǔ)較差的變量田經(jīng)過變量施肥后，產(chǎn)量超過了原本長勢較好的定量施肥田。從長勢情況來看，兩周后，通過可見光、NDVI

及

GNDVI

圖，都能看到稻田色塊變得更加均勻，反映出作物長勢差異減小。背后的原因，是因?yàn)?/p>

P4M

精準(zhǔn)識別了水稻長勢正常與欠佳的部分，在此基礎(chǔ)上精準(zhǔn)追肥，使整片稻田長勢趨于平均，實(shí)現(xiàn)省肥增產(chǎn)。圖

38

作業(yè)前圖

39

作業(yè)后（2

周后）從經(jīng)濟(jì)角度衡量，無人機(jī)可變量追肥的實(shí)際肥料使用量比預(yù)計(jì)要低，在節(jié)省肥料成本

417

日元

/

畝的情況下，可實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)

128kg/

畝，提升了肥料利用效率，避免了過量施肥帶來的損失，用最少的成本提升了產(chǎn)量。用更少的化肥達(dá)成更高的產(chǎn)量看似不可能，但在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)理念的指引下，降本增效成為了可能。這不是一個無端的空想，背后有實(shí)在的數(shù)據(jù)和越來越多的成功案例作為支撐。使用無人機(jī)對稻田進(jìn)行液體肥料噴灑，不僅能節(jié)省肥料，還能避免過量施肥帶來的損失。此外，相較地面機(jī)械，目前日本飛防手動作業(yè)用戶比例仍有

45%

以上，對于老年化日益嚴(yán)重的日本而言，無人機(jī)追肥全程自動操作節(jié)省人力，讓使用者可以擺脫對體力條件的影響。同時也如前文提到的，有效解決了傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)在追肥作業(yè)中導(dǎo)致的作業(yè)損耗、雨后作業(yè)范圍受限等問題。-32-圖

40

日本報紙的報道讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-33-3.

精準(zhǔn)噴灑在大豆的應(yīng)用農(nóng)業(yè)可能曾經(jīng)是效率最低的行業(yè)，但創(chuàng)新科技的應(yīng)用正在改變行業(yè)趨勢。雜草管理是農(nóng)民必須要面對的工作困擾，[7]。美國中西部的一個農(nóng)場采用大疆無人機(jī)和

AgremoAI

雜草檢測，做出了點(diǎn)噴方案，精準(zhǔn)防治雜草研究數(shù)據(jù)表明，在常規(guī)的玉米大豆輪作農(nóng)場，控制“自生玉米”可以分別防止單個自生玉米苗和叢生的自生玉米苗15%

和

60%

的產(chǎn)量損失。同時，農(nóng)民可通過選擇針對性處理替代全面噴灑來節(jié)省資金。通過使用無人機(jī)圖像和Agremo

的雜草檢測功能，在這個占地

64

英畝的大豆農(nóng)場中發(fā)現(xiàn)了

3.75

英畝的個體自生玉米和6

英畝的玉米叢生侵?jǐn)_。農(nóng)民隨后操作大疆的噴灑無人機(jī)

T30，當(dāng)場處理這些自生玉米。結(jié)果，他只使用了

60%

的除草劑，莊稼也沒有需要噴藥車進(jìn)入田塊而遭受損失。最終，農(nóng)民的收入增加了

68.39%。這些結(jié)果驗(yàn)證了“無人機(jī)制圖

+

人工智能分析

+

點(diǎn)噴”農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)治理的技術(shù)可行性和經(jīng)濟(jì)回報。玉米和大豆是美國許多地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)輪作作物，然而，收獲期間掉落的玉米?？赡茉谙乱患景l(fā)芽，并與大豆競爭。自生玉米苗會剝奪大豆的養(yǎng)分、陽光和水分，并降低產(chǎn)量。自生玉米比任何其他雜草都更具危害性，而且更多更大的植物增加了大豆產(chǎn)量損失。每

10

平方英尺種植一株自生玉米可使產(chǎn)量降低

8%可使產(chǎn)量降低71%。至

9%，每平方英尺種植一株玉米如果種植者允許自生種植的玉米自由生長，他們就需要更多的除草劑來進(jìn)行控制。自生種植的玉米還會吸引根蟲，這可能成為下一季玉米作物的問題。如果不使用額外的除草劑處理，抗草甘膦的自生玉米不能被用于大豆雜草的控制，并且抗性增強(qiáng)的概率會增加。圖

41

大豆田中的個體自生玉米[7]

見：/improving-soybean-yield-with-spot-weed-treatment/-34-傳統(tǒng)上，種植者使用配備噴霧器的拖拉機(jī)進(jìn)行全田出苗后噴灑，增加了處理成本。此外，拖拉機(jī)的移動導(dǎo)致土壤板結(jié)，降低了每英畝的產(chǎn)量。由于有必要朝相反的方向行駛以避免噴霧的陰影并改善雜草周圍和雜草上的除草劑施用，因此種植者用拖拉機(jī)越多，作物遭受的損害越大。3.1

DJI

和

Agremo

如何應(yīng)對挑戰(zhàn)：首先用多光譜無人機(jī)進(jìn)行探測，然后用

T30

農(nóng)業(yè)無人機(jī)進(jìn)行噴灑，這樣一套完整的解決方案不僅可以避免因土壤板結(jié)和作物破壞造成的損失，還可以利用噴灑無人機(jī)的點(diǎn)噴能力精準(zhǔn)治理雜草侵?jǐn)_。DJI

的合作伙伴

Agremo[8]

在這種精確噴灑解決方案中提供了一個關(guān)鍵功能——雜草檢測分析。該分析工具可以精確識別雜草的確切位置、范圍和程度，并利用分析得出的結(jié)果制作農(nóng)業(yè)無人機(jī)噴灑地圖，使農(nóng)業(yè)無人機(jī)能夠在除草劑的位置進(jìn)行可變量噴灑

(VDS)應(yīng)用。這種除草劑的噴灑只覆蓋雜草點(diǎn)，從而取代整個農(nóng)場的噴灑。圖

42

DJIPhantom4多光譜無人機(jī)圖

43

自生玉米雜草檢測結(jié)果圖

44

用于噴灑除草劑的DJIT30AGRAS無人機(jī)[8]

見：/讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-35-3.2

農(nóng)民從

Agremo

和

DJI

服務(wù)中獲益一位農(nóng)民同意試用

VDS

應(yīng)用程序來幫助驗(yàn)證新的

Agremo-DJI

技術(shù)。在總共

65

英畝的農(nóng)田中，農(nóng)民有

3.75

英畝的單粒玉米和6英畝的叢生玉米，如果農(nóng)民沒有控制自生玉米，他們將分別損失15%和60%的產(chǎn)量（見表

4）。表

4：不控制自生玉米的情況下，雜草的侵?jǐn)_區(qū)域和可能造成的損失。預(yù)計(jì)農(nóng)場產(chǎn)量為每英畝

50

蒲式耳

[9]，售價為每蒲式耳

15

美元。這位農(nóng)民的總損失為

3122

美元，單個玉米損失422美元，玉米結(jié)塊損失2700美元。那將是每英畝48美元的損失。借助Agremo和DJI的新技術(shù)，該農(nóng)民僅處理了

9.75英畝土地，而不是采用全噴處理整個農(nóng)場，從而節(jié)省了大量資金。因此，農(nóng)民通過處理作物獲得的產(chǎn)量增加并不是新技術(shù)的唯一好處。3.3

投資回報：使用現(xiàn)場處理可以通過兩種方式提高農(nóng)民的投資回報率：1.

減少除草劑處理所需的量和成本。2.

消除因行車造成的農(nóng)作物損失。表

5：全面噴灑和Agremo-DJI處理成本的比較表[9]蒲式耳（英語：bushel），又稱英斗，是英制的容量及重量單位，于英國及美國通用，主要用于量度干貨，尤其是農(nóng)產(chǎn)品的重量。通常

1

蒲式耳等于

8

加侖（約36.37

公升），但不同的農(nóng)產(chǎn)品對蒲式耳的定義各有不同。在農(nóng)產(chǎn)品的美國期貨市場上，會使用“美分／蒲式耳”作為價格單位。見：/zh-hans/%E8%92%B2%E5%BC%8F%E8%80%B3-36-以每英畝

7

美元的價格對整個田地進(jìn)行全面噴灑將使農(nóng)民花費(fèi)

455

美元，而由于駕駛造成的土壤壓實(shí)造成的產(chǎn)量損失將達(dá)到975美元（或每英畝15美元）。因此，噴灑農(nóng)戶的總成本為1430美元。AGRAS

只噴灑

Agremo

AI

識別的那些地方，因此農(nóng)民只需花費(fèi)

60%

的除草劑?；瘜W(xué)品的成本僅為每英畝

4.20美元或整個雜草管理成本為

273

美元。此外，由于沒有因駕駛造成的農(nóng)作物損失，因此產(chǎn)量更高。因此，他們從現(xiàn)場處理中獲得的投資回報率明顯高于從全噴處理中獲得的投資回報率。Agremo-DJI現(xiàn)場處理每英畝可節(jié)省

17.80

美元，農(nóng)民的投資回報率比全噴處理高

68.39%，這是一條難以超越的差距。（四）播撒案例1.

喂養(yǎng)小龍蝦小龍蝦養(yǎng)殖過程中最費(fèi)時費(fèi)力的就是喂飼料的過程。小龍蝦日攝食量較大，每天需投喂飼料量達(dá)到小龍蝦體重的5%-10%，在生長最旺盛的季節(jié)，每天每畝投喂量可達(dá)4公斤。小龍蝦一般每天投喂兩次飼料，投喂時間分別為上午和傍晚；早春和晚秋水溫較低時，只需每天下午投喂一次。圖

45

小龍蝦飼料圖

46傳統(tǒng)投喂方式30

畝左右。這樣的方式，勞動強(qiáng)傳統(tǒng)的投喂方式主要是人工行走在蝦田中或者劃船進(jìn)入蝦田中喂料，每小時只能撒度大，而且撒得不均勻。T

系列播撒系統(tǒng)2.0上市后，各地養(yǎng)殖戶紛紛購置來給自己家的蝦田撒飼料。省時省力還省錢。讓農(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-37-浙江方先生

4

小時撒完

1000

畝：方先生家住浙江省紹興市，有

4

年的小龍蝦養(yǎng)殖經(jīng)驗(yàn)，是遠(yuǎn)近聞名的小龍蝦養(yǎng)殖大戶。給小龍蝦撒飼料一直是件讓他頭疼的事情，以往他都是請人工給自己家的1000畝蝦稻田撒飼料，每天需要請10個人忙活一下午才能完成作業(yè)。在水稻種植季節(jié)，撒飼料速度更慢，還容易踩壞水稻。耗費(fèi)大量人工成本不說，在農(nóng)忙季節(jié)還請不到人。無人機(jī)播撒改變了他原有的生產(chǎn)方式。方先生將無人機(jī)在自家的蝦稻田中播撒飼料。第一次使用，他開足馬力，僅僅用了一個小時，兩臺播撒機(jī)就完成了

300

畝的作業(yè)。之后，每天兩臺播撒機(jī)同時作業(yè)，不到

4

小時就能撒完

1000畝飼料。圖

47

蝦稻田圖

48

平整田塊作業(yè)2.

水稻播撒應(yīng)用水稻播撒對田塊的要求很高，如直播水稻田塊一定要平整，無積水，田塊平面高低差不超過

3~5

厘米，對于東三省這片肥沃的黑土地在稻種直播時，尤其需要注意泥漿的松軟度，避免稻種直播下去后陷入泥漿。田塊平整好后，如種子從3米空中掉落后完全陷入泥漿，田塊平整后就應(yīng)曬田3~5

天，直至符合無人機(jī)播撒稻種要求。浸種

+

催芽在催芽前需要對水稻種子進(jìn)行包衣、灌袋、封裝，然后藥劑浸種滅殺稻種攜帶的病菌，這樣使種子出芽率更高，抗病力更強(qiáng)，而完成浸泡、催芽這一過程，只需稻種在智能化控溫、控水箱內(nèi)待

7天左右就可以，催芽效率大大提高了。在催芽后需要將水稻種子平鋪放在陰涼通風(fēng)的地方晾干，直至將晾干的種子抓在手中感受不到明顯的水分即可。也可在手中留出縫隙，種子能一粒一粒的從縫隙中掉落而不相互黏連則表示已晾干。若催芽后種子不晾干，在模板校準(zhǔn)時種子容易結(jié)塊、落料不均勻，從而導(dǎo)致播撒不精準(zhǔn)。-38-圖

49晾芽表

6

播撒作業(yè)參數(shù)在催芽后需要將水稻種子平鋪放在陰涼通風(fēng)的地方晾干，直至將晾干的種子抓在手中感受不到明顯的水分即可。也可在手中留出縫隙，種子能一粒一粒的從縫隙中掉落而不相互黏連則表示已晾干。若催芽后種子不晾干，在模板校準(zhǔn)時種子容易結(jié)塊、落料不均勻，從而導(dǎo)致播撒不精準(zhǔn)。作業(yè)時機(jī)5月上旬，播撒作業(yè)當(dāng)天氣溫達(dá)到了15℃，適宜的氣溫選擇對于寒地水田直播極為重要，這將影響種子的成活率。作業(yè)效果5

月

12

日使用

T40

播撒下去的種子，每一粒都均勻的散落在泥土之上。圖

50

6

月

2

日播種后的

23

天6

月

24

日播種后的

44

天圖

51

7

月

10

日播種后第60天6

月

2

日播種后的

23

天，可以清晰地看見每顆種子由破胸露白開始冒出綠芽。6

月

24

日播種后的

44

天，秧苗已經(jīng)開始茁壯成長了。農(nóng)戶表示，以往采用人工播撒不均勻且效率低，人工作業(yè)一天最多

75

畝地，但采用農(nóng)業(yè)無人飛機(jī)直播后，作業(yè)效率是傳統(tǒng)機(jī)插秧的

10

倍，且無需購置扣棚、育秧等設(shè)備，大幅降低了勞動力及生產(chǎn)成本?！翱梢哉f使用

T40

農(nóng)業(yè)無人機(jī)直播500畝，節(jié)省的成本達(dá)3.65萬元，這還不包括零碎的成本投入?！弊屴r(nóng)業(yè)更輕松，讓生命更美好｜BetterGrowth，BetterLife-39-（五）授粉應(yīng)用1.

水稻大田的楊花制種水稻母本與父本交錯種植，在水稻揚(yáng)花的關(guān)鍵期內(nèi)，需要通過外部手段促進(jìn)父本和母本的花粉交換。以往都是通過人工，以竹竿的方式進(jìn)行作業(yè)，每日作業(yè)效率只有

2-3

畝；而通過農(nóng)業(yè)無人機(jī)的風(fēng)場進(jìn)行“趕花”作業(yè)，效率可達(dá)

100

畝，是人工作業(yè)效率的

30

倍以上。2.