河南:农用遥控飞行植保机的试验与分析


来源/作者:河南省农机技术推广站    郭 栋 刘小文 韦泽明日期:2018-12-05【字体:    打印本页 关闭本页

  为了考核农用遥控飞行植保机在农田作业的适用性、可靠性、安全性和经济性, 2015年河南省农机推广站按照农业部农机推广总站《关于开展农业机械化技术验证工作试点的通知》要求,选定了试点,制定了《遥控飞行植保技术验证方案》,选择国内有代表性的电动、油动及带自动巡航的3种机型4种型号的农用遥控飞行植保机,在河南省舞阳县东红农机专业合作社的玉米、大豆地块进行了田间作业测试及大面积跟踪调查,性能测试面积380亩,跟踪调查面积3500亩。

  一、试验内容

  1.试验机型 3WTXC8-5电动无人植保机、极飞p20自动巡航植保机、3WQF125-16油动无人植保机、3WDM8-18电动无人植保机。

  2.试验地块 高秆作物为玉米,矮秆作物为大豆,每种作物每种机型一块地,共8块地。每块地平均48亩。

  3.试验考核指标

   (1)作业效率查定 2015年7月30日~31日,组织4组技术人员对4台农用遥控飞行植保机进行作业效率查定。每个机型在玉米、大豆地块各查定4个班次,作业效率查定结果见表1。

   

  表1 生产查定结果汇总

  试验

  地块

  机具

  类型

  平均班次时间(分钟)

  平均班

  次作业量

  (亩)

  纯工作小

  时生产率

  (亩\小时)

  班次小时

  生产率(kg

  亩\小时)

  单位燃油

  消耗量

  (升\公顷)






  平均作业时间(分钟)

  平均非作业时间(分钟)











  纯工作

  时间

  加注药液时间和机具

  加油或更换电池时间

  调整保

  养时间

  组织不善

  停机时间

  机具故

  障时间

  转移地

  块时间







  玉米

  3WTXC8-5电动

  无人植保机

  7.17

  1.87

   

   

  0.53

   

  8.4

  70.35

  52.65

   

  极飞p20自动巡航植保机

  14.7

  0.5

  1

  1.83

  38

  20

  14.25

  58.05

  11.25

   


  3WQF125-16油

  动无人植保机

  12.2

  1.63

  0.38

  1.25

   

   

  22.35

  109.5

  91.65

  0.75


  3WDM8-18电动

  无人植保机

  5.1

  2.12

   

   

   

   

  11.7

  137.7

  97.2

   


  大豆

  3WTXC8-5电动

  无人植保机

  6.65

  2.25

   

   

   

   

  7.05

  63.6

  49.8

   

  极飞p20自动巡

  航植保机

  5.5

  1.75

  0.6

  1.25

  10

   

  7.95

  86.7

  24.9

   


  3WQF125-16油

  动无人植保机

  9.87

  5.17

   

   

   

   

  19.95

  121.35

  79.65

  0.59


  3WDM8-18电动无人植保机

  4.74

  2.1

   

   

   

   

  17.4

  220.2

  152.7

   


  (2)作业适应性考核 2015年7月~8月,对5名飞控手进行不同作物、不同地深的作业适应性走访调查,作业适应性调查见表2和表3。

   (3)综合防病效果测定 2015年7月31日~8月28日,在试验点进行综合防病效果测定。在每个地块固定3个点,玉米地块每个点调查20株玉米,大豆地块每点调查20株大豆的虫数。调查时间分别在喷药前1天及喷后7天、14天、28天, 综合防治效果调查数据见表4。

  (4)作业成本及收益调查 2015年8月~11月,对舞阳县便民种植农民专业合作社购买的祥云3WTXC8-5遥控多旋翼植保喷雾机进行了作业成本及收益调查,调查数据见表5。

  二、试验结果及分析

  1.作业效率分析   通过生产查定结果汇总表(表1)可以看出,4台农用遥控飞行植保机在玉米地块作业面积194.7亩,载药量5kg的电动无人植保机平均班次小时生产率为52.65亩/小时;带自动巡航功能的电动无人植保机因为出现故障,影响了作业效率,没有统计在内;载药量16kg的油动无人植保机平均班次小时生产率为91.65亩/小时;载药量18kg的电动无人植保机平均班次小时生产率为97.2亩/小时。4台农用遥控飞行植保机在大豆地块作业面积186亩,载药量5kg的电动无人植保机平均班次小时生产率为49.8亩/小时,带自动巡航功能的电动无人植保机因为出现故障,影响了作业效率,没有统计在内;载药量16kg的油动无人植保机平均班次小时生产率为79.65亩/小时;载药量18kg的电动无人植保机平均班次小时生产率为152.7亩/小时。农用遥控飞行植保机在正常作业情况下,加注药液和机具加油、更换电池时间平均在2分钟左右,载药量越大,作业效率越高。

  表2 不同作物作业质量考核表

          项目

   作物

  防控效果

  作业均匀性

  操作难易程度







  好

  一般

  差

  好

  一般

  差

  简单

  一般

  差


  玉米

   

  √

   

   

  √

   

   

  √

   

  大豆

  √

   

   

  √

   

   

  √

   

   

   

  表3 不同地深作业质量考核表 

           项目

   地深

  防控效果

  作业均匀性

  操作难易程度







  好

  一般

  差

  好

  一般

  差

  简单

  一般

  差


  150m

  √

   

   

  √

   

   

  √

   

   

  250m

   

  √

   

   

  √

   

   

  √

   

  350m

   

   

  √

   

   

  √

   

   

  √

  450m

   

   

  √

   

   

  √

   

   

  √

  表4 农用遥控飞行植保机综合防治效果一览表

   

  作业机具

  种植

  作物

  防治效果







  7.31日喷药前虫数(个)

  喷药七天虫数(个)

  防治效果

  (%)

  喷药十四天虫数(个)

  防治效果

  (%)

  喷药二十八天虫数(个)

  防治效果

  (%)



  极飞p20自动巡航

  植保机

  玉米

  120

  61

  49.2

  21

  82.5

  15

  87.5

  大豆

  92

  12

  86.96

  9

  90.2

  7

  92.4


  3WQF125-16油动

  无人植保机

  玉米

  126

  20

  84.1

  16

  87.3

  14

  88.9

  大豆

  91

  15

  83.5

  36

  60.4

  20

  78.02


  3WTXC8-5电动无

   人植保机

  玉米

  299

  152

  49.2

  48

  83.9

  32

  89.3

  大豆

  29

  8

  72.4

  6

  79.3

  5

  82.8


  3WDM8-18电动无

  人植保机

  玉米

  79

  21

  73.4

  15

  81

  8

  89.9

  大豆

  36

  7

  80.6

  5

  86.1

  4

  88.9


  平均

   

   

  72.42

   

  81.34

   

  87.22


   

  2.作业适应性分析 通过不同作物作业质量考核表(表2)可以看出,遥控飞行植保机在大豆地块作业质量更好,主要由于大豆植株较矮,操作手视野开阔,机器容易操作。而玉米植株高度在7月底达到2m左右,操作手视线受影响,需要站到车上才能进行操作。通过不同地深作业质量考核表(表3)可以看出,遥控飞行植保机飞行距离达到250m以上,飞控手难以控制遥控飞行植保机,作业质量、防控效果都不理想。

  3.综合防病效果分析 通过农用遥控飞行植保机综合防治效果一览表(表4)可以看出,4个型号的遥控飞行植保机在玉米、大豆地块作业7天以后,虫害大幅减少,防治效果平均为72.42%。14天左右防治效果平均为81.34%。28天左右虫害基本控制,防治效果平均为87.22%。极飞p20电动无人植保机在大豆地块的防治效果92.4%最好,主要是该机具有自动巡航功能,操控手在作业前结合天气条件和农作物长势,规划喷洒路线和药物喷洒量,作业时可远程监控无人机运行状况,使喷洒更精确高效,所以防控效果较好;3WQF125-16油动无人植保机在大豆地块的防治效果78.02%最低,主要是机器作业时,有一处往返衔接区域,由于操控手视觉上出现偏差,发生漏喷,虫害较多。遥控飞行植保机整体防治效果基本满足生产要求,主要是由于植保机飞行产生的气流吹动叶片,使叶片正反面均能着药,喷洒雾滴小,喷洒均匀,能有效地沾着在植物体和害虫表面,杀死物体内的病原菌和害虫,同时也能杀死空气中流动的病原菌和害虫,全面抑制病原菌的侵染,控制害虫的蔓延。

  4.作业成本及收益调查分析 通过作业成本及收益调查表(表5)可以看出,3WTXC8-5遥控多旋翼植保喷雾机亩作业成本7.2元,作业过程中所使用药物均由农户自己提供,合作社只负责飞防作业。该机主要在舞阳当地进行植保作业,同时到周口、湖北等地作业,矮秆作物小麦和大豆作业收费10元/亩,高秆作物玉米作业12元/亩~15元/亩。亩平均收费13元,亩平均净收益5.8元。截至11月底,该机作业3500亩,收入4.55万元,纯收益2.03万元。该机补贴后价格为6万元,3年可收回投资,如果没有补贴,投资回收期更长。

  三、问题及建议

  一是目前土地经营规模偏小,致使遥控飞行植保机难以开展大面积连片作业,作业效率较低。而农用遥控飞行植保机价格较高,投资回收期长。二是农用遥控飞行植保机的可靠性和可操作性有待提高。个别机型在作业面积很小的情况下就出现电池和喷头故障,不带自动巡航功能的遥控飞行植保机作业时仅凭操控手视觉观察,很容易造成漏喷、重喷。 三是与农用遥控飞行植保机配套使用的专用病虫害防治药剂少,也没有统一的使用标准,药量和药效不能有效保证。四是农用遥控飞行植保机药箱容量较小,每亩地一般喷洒药物在0.5~1升,平均作业8分钟需加一次药,加药频繁,影响作业效率。针对上述问题,提出如下建议。

  1.在加快土地规模化的同时,有关部门要加强统一植保的组织工作,以提高农用遥控飞行植保机的作业效率。

  2.生产厂家要进一步提高机器的可靠性和可操作性,同时尽可能的降低机器生产成本,减轻农户购机压力。

  3.农业植保部门、农药生产企业加强合作,研发出适宜农用遥控飞行植保机使用的高效低毒农药。

  4.推广部门和生产企业联合对操控手进行技术培训,提高操控手的操作使用技能。

  5.进一步扩大不同作物的试验示范面积,以获得更多的、更科学的技术数据和资料,为生产厂家改进设计、提高机器性能提供技术依据。

添加人:中国农机推广网 内容审核:朗月
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