农田小麦病虫害综合防治服务方案
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作为全球人口五分之一的重要贡献者,中国视小麦为三大主要作物之一,其稳定生产对保障国家粮食安全具有至关重要的作用。鉴于此,无论是国家层面还是地方当局,均高度关注小麦种植技术及其病虫害防控策略。这些努力旨在提升小麦产量,从而稳固粮食供应,有效利用土地资源,进而推动农业经济的增长,增加农业劳动者的收益。
(一)小麦种植背景
历经数千年的实践积淀,我国小麦种植的渊源可追溯至长江流域。随着对小麦气候适应性的深入认识,其种植范围逐渐拓展至南北各地,形成了与水稻生长周期错开的农业生产模式,即秋季稻谷收获后播种小麦,夏季小麦收割后再进行水稻插秧。正是在这样的传统智慧与实践经验积累下,诞生了一系列适宜的农耕工具。目前,小麦的种植遍布全国,涵盖了东北、北方、华北、西北、西南,以及华中和华东地区。鉴于各地气候条件的差异性,针对小麦的病虫害防治策略在各个区域呈现出因地制宜的特点。以下将详尽剖析各地区的种植特性及其病虫害防控要点。
(二)小麦栽培技术
1.播种技术
优化小麦产量的关键在于选用适宜的播种策略,播种工作需关注三个核心因素:播种时机、播种深度与播种密度。首先,播种时间的选择需因地制宜,依据品种特性、气候变化及土壤条件进行灵活调整。过早播种可能导致麦苗早衰,而延迟播种则易引发病虫害。其次,播种深度对出苗率有显著影响,因为它直接决定了小麦种子的生长环境。过浅的播种可能导致种子因干旱缺水而无法正常萌发,反之,过深的土壤可能阻碍幼苗破土而出。最后,合理控制播种密度能有效影响小麦的营养吸收。综上所述,播种技术对小麦生长起着决定性作用。值得注意的是,如同其他作物,充足且适宜的水分是小麦发芽的基础,因此,播种应在气候湿润且温暖的时期进行,以确保麦苗整齐生长。
2.田间管理
在种子播种进土地之后就进入田间管理阶段,此时田间工作人员第一件需要做的事情就是查苗,由于此时距离第一批小麦出苗的时间不长,及时补苗不影响小麦最终的产量,因此工作人员需要细心不放过一次机会。在查苗的过程中还会出现弱苗现象发生,对于此现象应该先简单观察一下周围的幼苗的情况,然后对弱苗进行合理施肥,最后隔段时间继续观察,找到弱苗的原因。另外,还需要合理控制小麦的生长周期,保证不同时期小麦都可以有充足的营养供应,以此促进小麦健康生长。
(三)小麦病虫害的防治
1.化学防治措施
化学防治策略主要针对农药的应用,例如在小麦播种阶段,通过将种子置于预先配制的杀虫剂和杀菌剂溶液中混合浸种,从而实现病虫害的有效控制。尽管化学手段能高效防治,但关键在于严格按照药剂说明书操作,以避免因不当使用导致的潜在损失。针对田间杂草,应选用针对不同种类的除草剂,确保在兼顾人体健康的同时,能达到最优的除草效果。在实施喷洒过程中,务必关注喷头的精准度,防止设备故障导致的漏喷,同时作业完毕后要及时清洁农用器械,培养严谨的农药施用习惯。
在处理化学药剂时,鉴于其潜在的危害,操作人员在配置及喷洒过程中务必穿着防护装备。药剂使用后,应将其余部分存放在阴凉处,并确保废弃容器不得随意丢弃于如河流这类具有流动性的环境,以防止加剧环境污染。
2.物理防治措施
在麦田管理中,物理防治手段侧重于早期的除草干预,通过人力和资源实施基础的生物控制策略。杂草与麦苗的竞争激烈,特别是在土壤养分汲取上,这直接影响了小麦的生长质量和速度。因此,人工除草显得至关重要,确保麦苗能够充分利用土壤养分。此外,清除田间杂物是预防有害微生物滋生的关键步骤,它有助于维持麦田的良好通风和水分循环,创造小麦生长的理想条件。尽管物理防治的效率相对较低,适用于小规模种植区域,但其优势在于环保无害,不会损害人体健康或环境。随着科技的进步,物理防治手段有望引入更高效的生产设备,推动整个小麦病虫害防控体系的全面优化和发展。
3.生物防治措施
生物防治策略巧妙地依托生物链构建,通过引入天敌来针对特定作物如小麦的侵害者,例如针对蚜虫,会选择引入诸如草蛉这样的有益昆虫来实现自然控制。尽管生物防治方法以无污染和高效著称,但在实施时需谨慎,因为某些地区可能由于生物防治技术的不完善,如未充分理解生物群落的食物网络结构,或者未能评估当地的生物承载力,若未经充分调研即引入,可能导致意外的经济损失。因此,在应用生物防治技术时,对生物特性的深入了解和详尽调查至关重要。
小麦作为我国不可或缺的主要粮食作物,其产量的提升直接关系到区域的粮食安全。为此,种植者需密切关注时节变化,采取行之有效的策略确保小麦的茁壮成长。这包括实施精准的播种技术,优选优质品种,以及实施科学的田间管理,以此来提升小麦产量,从而推动农业的整体进步。
(四)小麦中后期病虫害防治技术要点
在作物生长的关键阶段,自拔节后经孕穗、抽穗直至灌浆期,病害类型的呈现与发生情况
主要有:赤霉病;白粉病;锈病;蚜虫侵害等。发生于小麦叶部的有:白粉病;锈病(包括叶锈病和条锈病);蚜虫;黏虫等。好发于小麦穗部的有:赤霉病;白粉病;蚜虫等。
小麦生长期间常见的病症包括纹枯病与茎基腐病,针对这两种在拔节初期需尤为关注的疾病,应及时进行有效的预防和治理。尽早采取措施,将有助于实现理想的防治效果。
2.近年来小麦生长中后期病虫害发生的特点
近年来,小麦作物面临着一系列挑战:赤霉病的流行风险显著上升,白粉病呈现持续反复的态势,条锈病的传入频率逐年递增,且在部分区域,叶锈病的发生程度以及蚜虫侵害问题尤为严重。
3.小麦中后期病虫害发生的态势
总体综合来看呈偏重发生态势。赤霉病在苏南、沿江、里下河、沿海、沿淮等地流行风险较大;白粉病在沿江、沿淮、里下河、淮北大部地区可达4到5级;锈病总体为2级;沿江、沿海局部地区达3级;蚜虫在淮北、沿海、南部丘陵等地达4级。
4.导致病虫害发生的因素
基于当前赤霉病高发的态势进行前瞻性评估,预示着在未来十年内该疾病的风险仍将保持高位。其关键驱动因素包括:
农业操作策略:主要包括秸秆回归土壤以促进微生物积累(显著的秸秆生物质通过还田,导致镰刀菌在秸秆真菌群落中占据主导地位),延迟播种以及密集种植技术的应用。
品种构成特点:抗病性相对较弱,抗病性强的多抗和高抗品种匮乏,且品种种类繁多,杂乱无序。
(3)气候条件:其流行与否的关键因素是春季温暖多雨、雾霾、结露、高温高湿、多雨低温等;
菌源状况详析:菌种资源丰富,高传染性的Fa种类逐渐取代FG,成为主导疾病流行的主导因素。
5.中后期病虫防治技术要点
(1)白粉病:把握好防治白粉病的两个关键阶段,拔节孕穗期(压基数),和扬花灌浆期(保功能叶),在其发病初期及时防治。孕穗期(3月下旬至4月上旬)进行用药预防。以病株率达到5%至10%,或病叶率达到1%至5%(对于感病品种,或密植度较高,湿度较大的密闭田块指标从严)及时防治以减轻后期压力。抽穗杨花至灌浆期,以病株率达15%至20%,或病叶率在5%至10%,即可进行“一喷三防”,以保护好植株上部三张功能叶(对保产增产意义极大)是重点。
1)防治药剂:
涵盖的EBI类杀菌剂包括环丙唑醇、氟环唑、丙硫菌唑、腈菌唑、戊唑醇、已唑醇以及丙环唑和苯醚甲环唑等高效制剂。
以下是几种常见的杀菌剂:醚菌酯、嘧菌酯、氟嘧菌酯、吡唑醚菌酯以及氯啶菌酯。
以下是各类药剂的复配方案: - EBI类制剂:40%环丙唑醇,推荐用量15至20毫升;12.5%氟环唑,建议使用量50至60克。 - QOIS类制剂:30%醚菌酯,标准剂量为50至60毫升;20%丙环唑EC,推荐用量30至40毫升;40%腈菌唑WP,适宜用量为15至20克;5%已唑醇Sc,用量建议80毫升;以及25%比唑醚菌酯,推荐范围为30至40毫升。
针对白粉病,12.5%四氟咪唑EW的40毫升剂量与42%苯菌酮Sc的15至20毫升用量表现出卓越的防治效果。
防治频率规划:通常在抽穗及扬花阶段实施1至2次预防性处理;针对早期高发或严重病情,可增加至拔节孕穗至扬花灌浆期的2至3次防治措施。
3)注意事项:
对于早发的农田病害,应当实施预先防治措施;而对于严重复发的田块,则需确保药物剂量充足。
建议在防治白粉病时,谨慎采用醚菌酯类药剂,以确保环保与可持续的防控策略。
③停用三唑酮;
确保充足的灌溉量,特别是在使用植保无人机进行喷洒作业时,务必做到均匀且全面覆盖。
(2)锈病(叶锈、条锈病)防治技术要点
初期发病阶段是实施防治的关键时机。策略应聚焦于穗期综合防控(兼顾白粉病与赤霉病),病叶率的1%至5%被视为条锈病初次防治的阈值,而病叶率积累至5%至10%则标志着叶锈病防治的初步响应点。
药物制剂选择:包括已唑醇、戊唑醇、氟环唑、丙硫菌唑、烯唑醇、吡唑醚菌酯、醚菌酯以及嘧菌酯等多种高效杀菌剂。
2)注意事项:穗期总体防治中须用足药量。
(3)粘虫防治技术要点
该虫害性质属偶发现象,主要见于东部的江岸与沿海地带。
防治策略:针对幼虫成长至第三龄之前,通常建议在每年3月下旬至4月上旬对达标农田实施综合防治,可同步处理白粉病、锈病和蚜虫等其他病虫害。设定每亩6000头作为防治目标量。
可供选择的药物制剂包括氯唑苯甲酰胺、灭幼脲和毒死蜱等高效杀虫剂。
作为我国粮食安全基石的小麦,其对我国粮食供给的支撑不可或缺。我国农业生产深受病虫害之扰,这些灾害性生物对国家经济发展和生态环境的持续稳定构成显著挑战。尤其在小麦领域,病虫害的危害尤为显著,它们直接导致了产量和品质的下滑,从而对民众的生活产生了深远影响。
(一)小麦病虫害发生现状
当前我国小麦作物的主要病害主要包括小麦锈病、小麦纹枯病及蚜虫等。小麦锈病的发生高峰期通常集中于小麦由绿转青后的两个月内,其典型症状表现为叶片上渐次显现深红色的大斑点,起始局限于单一叶片,随后病斑迅速蔓延,以病叶为中心波及大面积农田,最终可能导致整个田块受到严重影响。
作为小麦生产中常见的病害,小麦纹枯病近年来伴随产量增长,其发病态势呈现出上升趋势。通常,此病的高发期集中在小麦抽穗阶段。病害主要侵袭小麦的茎秆与叶鞘,随着时间的推移,受害作物逐渐呈现出黑色病变,最终导致植株腐烂,甚至在早期就可能造成大面积死亡现象。
关于麦蚜虫,通常被通俗称为"腻虫",它的侵袭并非局限于特定时期,而是伴随小麦生长全程。其发病动态随小麦发育阶段的变化而变化显著。在初期的苗期阶段,腻虫主要聚集于叶鞘背面及心叶区域;随着小麦进入拔穗阶段,它们的活动中心移至茎秆和麦穗部位。受其影响,小麦最初显现为黄斑,随后症状逐渐扩散,极端情况下可能导致整株小麦的生命力丧失。
(二)小麦病虫害防治现状
1.防治方式少
对于小麦病虫害的认识与应对,广大农民普遍存在以下问题:对病虫害的成因和防治措施理解有限,难以准确识别病虫种类,导致缺乏针对性的防治策略。普遍采取化学防治手段,主要依赖大规模农药施用以迅速压制病虫害,然而这种方法的短期效果显著,但长期来看,农药的持续使用不仅疗效有限,且对作物本身存在潜在风险。农药滥用导致环境污染严重,尤其是一些农民未能精准施药,易造成残留农药积累,反而加剧了作物受害和环境负担。这种单纯依赖农药的方式,最终可能导致病虫害未能彻底根除,而作物却遭受了农药的间接伤害,实则并不划算。
2.防治效率低下
农村小麦种植面临的问题主要包括:传统耕作方式与落后的病虫害防控手段,导致问题未能得到有效解决。劳动力短缺且素质参差不齐,制约了科学防治策略的实施。农民普遍缺乏主动性和风险管理意识,抱有侥幸心理,往往忽视及时报告病虫害动态,这延误了防治的最佳时机,进而降低了防治效果,加剧了田间的经济损失。
3.病虫害反复
随着全球气候逐渐升温并呈现上升态势,小麦病虫害的滋生与扩散得到了显著加速。尤其在部分降雨充沛、气候温暖湿润的小麦种植区域,这种适宜的环境条件更有利于病虫害的生长繁衍。病虫害的越冬孵化进程因此得以顺利,即便遭受人为控制,它们的复苏速度依然迅速,导致病虫害问题屡次重现。
(三)防治小麦病虫害对策
1.加大综合治理力度
政府部门应充分利用生物科学研究成果,专注于新型抗逆品种的培育。在作物选种阶段,优先考虑具备抗病及耐病特性的优质小麦。在育种策略中,特别关注病虫害防控,旨在增强小麦对极端气候条件的适应力,并确保其在生长周期内能抵御各种病虫害的侵害,从而实现真正的高产目标。同时,致力于研发针对小麦特性的高效农药,根据不同地区的病虫害类型进行定制,并优化施药程序,使之易于农民操作。此外,推广农药知识,教育农民正确识别和合理使用农药,以防止过度使用导致环境污染问题。
2.制定防治对策
对于小麦病虫害中出现的几类较为常见的问题进行有效防治和解决。如对于小麦锈病,应选择在合理时期内进行小麦播种,适当增加施放有机肥、磷肥等肥料,并学习合理使用氮肥,定期进行农业灌溉,掌握适度,避免旱涝情况的出现。同时对小麦病虫害部分区域进行药物治疗,可选择在小麦播种前对小麦种子进行药物拌种处理,严格把握药物剂量大小,避免出现小麦被药害的情况,或选取无公害污染小的农药,如用20%的粉锈宁以田间喷雾的形式进行处理,病虫害防治效果显著。
对于小麦纹枯病在防治过程中,应注意如果使用农药进行喷雾,需掺入大量水,保证每株小麦都能得到药物,又不至于发生毒害,且防治时期要选择在早春,及时进行中耕处理。而在防治麦蚜虫时应注意,在小麦播种前将种子拿出,保证种子得到充分翻晒,可大大减少麦蚜虫害发生的概率。
相关农业部门实施相应政策,积极建立小麦病虫害监测系统,以此保证工作人员能及时获取最新数据,掌握准确信息,以便对发生的情况作出应对。政府部门方面对农民进行认真引导,鼓励农民建立统一防治的制度,方便共同管理,并向农民发放病虫害治理补贴,努力调动农民防治的积极性。成立一支专业化机械化的防治队伍,配合使用先进技术,保证小麦病虫害得到大面积的防治,共同提高病虫害防治的效率与质量,降低人民劳动成本,做到省时省力,并且实现真正意义上的提升小麦农作的效益。
3.积极进行病虫检疫
通常,跨区域作业能显著提升小麦的播种与收割效率,同时减轻人力需求。然而,近年来,部分机手为了追求更高的收益,倾向于优先保证工作效率,却在质量把控上有所忽视。这导致由机械收割产生的飞尘,其中蕴含的大量有害病菌及潜在的杂草种子,在适宜的风力条件下,会四处飘散,进而侵袭邻近的小麦田地,加速病虫害的扩散范围,对小麦生长构成不容小觑的危害。
为此,应在检疫区域的重要节点增设二次检疫环节,着重加强对小麦的检验防控,防止有害生物及病原体进入农田,从源头上有效遏制小麦病虫害的发生。
小麦病虫害的蔓延对我国社会的稳定和生态安全构成不容忽视的挑战。鉴于此,强化小麦病虫害防控工作尤为关键,需积极推动相关举措,确保防治策略的及时性和有效性。这不仅有利于我国生态环境的长远发展,而且对于粮食供应安全具有显著的推动作用。
我国小麦种植面临众多病虫威胁,其中约70余种病虫害需重点关注。在诸多病害中,尤其以小麦锈病(包括条锈病、叶锈病和秆锈病), 白粉病,以及纹枯病和赤霉病等为重大挑战,它们对产量的影响显著。
以下是小麦常见病害及其分布情况概述: 1. 霉病:影响广泛,西北、西南、淮北及鄂北麦区尤为显著。 2. 病毒病(如小麦梭条花叶病、黄矮病、丛矮病):北方麦区普遍分布,局部地区严重。 - 小麦梭条花叶病:长江中下游地区多黏菌传播普遍。 3. 黑穗病与全蚀病:原主要在淮河以北,现已扩展至长江中下游。 4. 根腐病与黑颖病、叶枯病:各地均有不同程度发生。 - 纹枯病:在江淮流域和黄淮平原逐年加剧,成为重要病害。 5. 赤霉病:长江中下游、淮河以南以及东北三江平原普发,黄淮灌区偶有严重情况。 近年来,部分地区因种子处理松懈,黑穗病等种传病害有所反弹。值得注意的是,湖北省等地出现了新的病害,如小麦胞囊线虫病等,各地需密切关注并采取相应防治措施。
以下是一些对小麦生产构成严重威胁的害虫种类: - 麦蚜:分布广泛,尤其在黄淮海平原、江淮、西北和华北等地频发,且易传播病毒病。 - 麦叶螨:北方地区数量庞大,麦岩螨在北方尤为显著,麦叶爪螨则常见于黄淮南部的水浇麦地和长江流域的湿润麦区。 - 吸浆虫:麦红吸浆虫主要在黄河、淮河流域危害严重,而麦黄吸浆虫在青海、陕西和豫西的高寒山区偶见。 - 黏虫:作为全国性的重要禾谷类作物害虫,黏虫在江淮地区麦类作物中尤为活跃,尽管上世纪80年代以来其发生有所减轻,但近年来又显示出上升趋势。 - 地下害虫:在北方旱作地区普遍存在,它们的侵扰会导致苗床受损甚至整片农田缺苗断垄现象的发生。 - 麦秆蝇和麦叶蜂:虽局部地区影响较大,但并未在上述列举的害虫中占据主导地位。
作为我国粮食生产的关键组成部分,小麦广泛分布在全国各地的农田中。其产量与品质的提升面临着病虫害的严峻挑战。确保小麦优质高产的关键环节在于实施有效的病虫害防治措施。近年来,绿色防控技术在小麦病虫害管理中崭露头角,它在提升防治效能的同时,注重保护小麦品质,减轻对土壤和环境的负面影响,从而推动我国农业朝着可持续发展的方向迈进。这一技术的推广与应用日益显著,成为了保障我国粮食安全的重要策略。
(一)应用小麦病虫害绿色防控技术的意义
病虫害对小麦产量与品质构成严重威胁,其发生往往源于地质条件、降雨、灌溉方式及种植密度等多种因素。传统上,我们主要依赖化学农药进行防治,尽管能有效控制病虫害,但其残留可能损害小麦品质,甚至危害人体健康,且对土壤和环境产生污染,制约了农业的可持续发展。相比之下,绿色防控技术在小麦病虫害管理中崭露头角。这种技术以农田生态系统为核心,采用农业、生物和物理手段,旨在减少化学农药的使用,防止农药残留。随着民众生活质量提高和食品安全意识增强,绿色防控技术得到广泛推广,显著提升了小麦生产标准化,有利于提升产品质量,同时守护生态环境,有力推动我国农业的可持续前行。
(二)小麦病虫害绿色防控技术的应用
农业防治技术的首要步骤在于实施精良的种子选择。在选种策略上,既要优选具有高产和优质特性的小麦品种,同时强调选择对病虫害具有较强抵抗力的品种。避免大面积单一品种种植,提倡生态多样性种植模式,以此降低病虫害的潜在风险并有效遏制其扩散。接着,播种方式的选择至关重要,需综合考量土壤特性、气候条件以及特定的小麦类型,以确定最适宜的播种技术,机械播种尤为推荐,因为它能确保播种均匀,有利于小麦的茁壮成长和增强抗病虫能力。此外,轮作制度的科学应用不可或缺,如与甘薯、油菜和大豆进行轮作,这些作物非寄生于小麦,轮作可降低小麦遭受病虫侵害的风险。最后,施肥管理应当遵循科学原则,确保营养供给的平衡与精准。
采取测土配方进行施肥,结合小麦的生长需求以及土壤的肥力状况合理施肥,为小麦的生长提供充足的养分,促进小麦的健康生长,提升其抗病虫害的能力。最后,要加强田间管理,及时清除田间杂草。杂草的生长不仅会与小麦争夺养分与水分,而且还会影响田间的光照与通风效果,同时也杂草也为病虫害提供了栖息、寄生以及繁衍的场所,及时清除杂草能够有效降低病虫害的发生几率。
2.生物及物理防治技术就生物防治技术而言,是指根据生物相克的关系,利用有益生物来抑制有害生物的生长与繁殖。应用生物防治技术,能够有效防治小麦的虫害。比如,可以引入赤眼蜂,通过赤眼蜂能够对菜青虫起到有效的防治作用;引入七星瓢虫能够对蚜虫起到有效的防治作用;通过青蛙可以有效防治飞蛾。除此之外,应用生物防治技术还可以通过性信息素来抑制害虫的交配,进而降低害虫的繁殖率,降低害虫造成的危害。就物理防治技术而言,是指通过物理手段来防治病虫害,这种方式既能起到病虫害防治的作用,也能避免对小麦的品质以及生态环境造成不利影响。例如,利用害虫的趋光性以及趋色性特点,通过黑光灯来诱杀害虫。除此之外,还可以通过改变害虫生存环境的方式起到杀灭害虫的作用。
3.药物防治技术
药物防治策略:旨在利用化学或生物制剂来维护小麦免受病虫侵害的技术。首先,播种初期至关重要,常采用辛硫磷、被醚甲环唑悬浮种衣剂及戊唑醇悬浮种衣剂等覆盖种子表面,增强其抵御黑穗病、纹枯病和全蚀病的能力。这种方法不仅表现出良好的防治效能,且经济成本效益显著。 随着小麦生长周期的推进,气候因素可能导致病虫害频发,此时需采取精准的茎叶喷洒技术来控制。比如,针对赤霉病,适时实施药物喷洒干预。在实施防治时,务必遵循病虫害的发生动态,适度施用药物,针对抗性增强的病虫,应灵活选用不同类型的防治剂以确保防治效果。 在药物选择上,必须注重选择低毒、低残留的制剂,以确保不会损害小麦品质,同时减少对环境的潜在污染。
4.其他防控技术
在应对小麦病虫害防控的过程中,我们始终坚持预防为先的策略,依据病虫害的发生规律与特性,预先实施有效的防控手段。首要任务是推进新型小麦品种的研发,优选具有更强抗病虫性能的品种,以减少病虫害发生的潜在风险。在生长周期中,我们需要强化监测并构建健全的预警系统,一旦病虫害迹象显现,即刻采取果断措施进行防治,防止其扩散。此外,严格把控小麦种子的检疫环节,确保种子品质的纯洁性。同时,大力推广绿色防控技术,专业人员需深入农田一线,指导农户有效应用这些环保技术,以实现最佳防治效果,确保小麦的健康成长不受病虫侵害。
作为我国粮食生产的重要支柱,小麦种植期间,病虫害的侵扰无疑对作物的健康成长构成重大挑战。鉴于此,绿色防控技术在小麦病虫害管理中发挥着关键作用,它在确保防治功效的同时,致力于防止药物残留和环境污染,体现出显著的生态效益与应用优势。
农业发展受制于关键性挑战——病虫害问题,全球气候变化加剧了病虫害种类的多样性。伴随城市化进程的加速,农村劳动力结构变化导致劳动力资源在农村地区捉襟见肘,劳动成本相应攀升。传统的人工农药施用方式效率低下,且频发农药中毒事件,已不适应现代农业的高效安全要求。因此,植保无人机在小麦病虫害防治中的应用研究显得尤为迫切,它以提升劳动效率为核心,通过对小麦病虫害防控技术的深入剖析,为解决这一难题提供了创新策略。
展望农业生产的未来:植保无人机的应用潜力
随着经济的繁荣与科技进步,现代农业引进了众多高端设备,其中包括植保无人机技术。这种无人机因其卓越的灵活性,在作业中不受地形限制——无论是陡峭的山地还是起伏的丘陵,均能顺利执行,且能适应各种种植模式和作物高度。特别在地势复杂、交通不便、人口稀疏的区域,传统的地面机械作业面临挑战,而通过航空植保手段则有效解决了这一难题,显著提升了作业效率和可达性。
(二)植保无人机在农业种植中的作用
1.植保喷洒。
无人机植保技术相较于传统人工方式展现出显著优势,其特性包括操作简便、安全性高、经济环保且作业效率提升。主要应用于病虫害防治,通过植保无人机精准喷洒农药,实现了高效控制,降低了防控成本,减轻了劳动者的工作负担。其防治效果优越,有助于推动农业病虫害管理迈向机械化、规模化和集约化,从而增强农业综合生产能力,为粮食安全和农业绿色转型奠定坚实基础。此外,无人机植保还能促进农作物产量与品质的双重提升。
2.植物授粉。
恶劣天气条件往往对植物授粉构成威胁,导致农作物产量受限。然而,植保无人机的引入为解决这一问题提供了有效手段。凭借其小巧的设备设计,无人机能够灵活地在作物间上下左右穿梭,提升授粉作业的全面性和效率,从而确保农作物的产量和品质得以保障。
3.生长识别。
通过植保无人机技术,能够准确测定作物的成苗率,并对农田内生长点的数据进行采集、分析与处理。无人机辅助下,我们能辨识周边的植被环境,进一步计算出农作物的生长密度。同时,依据土壤肥力和养分状况,进行科学的田间管理作业。
4.信息监测。
我司利用无人机可以监测农田,包括对病虫害监测、灌溉情况监测以及农作物生长情况的监测。在使用植保无人机的过程中可以利用遥感技术,航拍大面积农田,获得图片和影像资料后全面分析、了解农作物的生长情况和周期,便于预防病虫害,同时可及时清理田间杂草。通过高空作业可有效地观察到农作物的生长情况,便于更好地进行田间管理。无人机农田信息监测的范围广,可客观准确地分析农作物生长情况,是当前常见的监测手段。
无人机在农作物病虫害防治中的植保应用优势
1.防控效率高。
得益于其卓越性能,植保无人机实现了高效的大范围病虫害防治。据统计,其作业速度相对于机动喷雾机而言,平均提升了5至10倍,而相较于背负式机动喷雾器,提升幅度更是达到了约40倍。无人机的飞防作业以其显著的快速度、紧凑的时间安排和极高工作效率,展现出明显的优越性。根据权威研究报告,无人机的防治效能显著提升,节省了大量时间和资源。
2.防控费用低。
植保无人机的科技含量比较高,并且劳动强度小,可以提高劳动效率,减少防控的费用。如果选择的药剂成本相同,使用无人机防控病虫害使用的费用(含药剂)为20元,而小型机动植保机械设备的防护费用为30元,人工背负式喷雾器的防控费用为45.5元左右。
3.农药用量少。
借助植保无人机技术,超低量喷雾工艺展现出诸多优势:雾化精细,雾滴分布均匀,适用于大面积农田覆盖,有效降低药液流失,从而降低对土壤和生态环境的潜在污染。与传统农业机械相比较,植保无人机在水资源和农药使用上表现出显著节省,分别实现了80%和30%的高效节约。
4.应用范围广。
无人植保设备凭借其紧凑的体积与轻便的质量,支持远程操控作业,不受地块或作物类型限制,适用于各类农作物的喷洒处理。这种新型设备有效地弥补了传统机械的不足,防止了作业过程中对作物的损害,从而提升了劳动生产效率。
深入探讨小麦病虫害防治中的植保无人机技术应用
在小麦病虫害防治过程中,我们进行了植保无人机的全程应用试验,旨在通过与传统人工施药手段的对比,收集翔实的数据。这些数据揭示了无人机在控制小麦病虫害上的关键作用及其实际效益。
1.材料与方法
地块选定策略:选定黄店镇作为试验基地,选取相连且条件均一的小麦种植区域。这些地块在种子选用、机械播种、田间操作和收获环节中保持严格的一致性。为了对比研究病虫害防治效果,我们将实施两种施药手段:一是创新的植保无人机技术,二是传统的手工喷洒方式。
试验设计策略:在选定的植保无人机防治区域与人工喷洒对照区域,各包含三个条件一致的地块,确保土壤肥力和管理措施统一。实验设置包含三次病虫害处理周期,具体如下: 1. 处理A:针对小麦返青阶段,实施纹枯病和茎基腐病的防治; 2. 处理B:在抽穗扬花期,着重进行赤霉病的预防; 3. 处理C:灌浆期则应对麦蚜、白粉病和锈病进行综合防治。 实验目标旨在制定出对比分析植保无人机与传统人工喷洒方法的有效技术方案。考虑到小麦不同生长阶段的病虫特性,春季返青期需防治纹枯病和茎基腐病;抽穗开花期应重点预防赤霉病;而在灌浆期,则需全面防控麦蚜、白粉病和锈病。在农药施用过程中,坚持一喷多防的原则,并严格遵循产品使用指南,精确控制用药剂量,以确保最佳防治效果和环保效益。
2.试验分析
(1)植保无人机和人工施药对比。将植保无人机喷洒农药和传统人工喷洒农药对小麦蚜虫和白粉病防治效果对比。在试验基地和对比地分别采取5个点随机取样,并且每个样点抽取小麦进行调查,调查虫蛀率和百株蚜量。在喷洒药物前调查小麦蚜虫的虫口基数,在喷洒农药后5d调查残虫量,计算防治效果。在喷洒农药前调查试验基地和对比的白粉病、锈病、赤霉病的病情,在喷洒农药后10d继续调查病株率、病情指数。每个试验地块随机选出5个试验点,调查植株数量,统计发病植株的数量。
(2)小麦赤霉病。小麦赤霉病是小麦生长过程中的主要病害之一,做好预防工作非常关键,如果预防不及时,会带来很大的经济损失。针对小麦赤霉病,可以选择戊唑·咪鲜胺EW防治。在喷洒药物前,要了解两块种植得赤霉病的发生情况,喷洒农药10d后对比两块地块的小麦叶色和植株的生长情况,利用调查分析的方法统计发病植株。
(3)主要生产成本的调查和分析。通过对比试验分析可知,在选择植保无人机和人工喷洒农药的方式对小麦病虫害防治过程中,植保无人机的作业效率较高,节水节药并喷洒均匀,同时安全性能高。从技术成本上来看,植保无人机的技术成本低,可解决劳动力短缺和劳动力成本上涨的问题。通过对比发现,人工背负式喷雾器的成本费用为45.5元,而农用植保无人机的成本为20元
。通过对两种喷洒农药方式的单产对比分析可知,利用农用植保无人机小麦的产量为
,利用传统的人工喷洒农药方式的小麦的产量为
,实现了产量提升的目标,增加了农民的经济收入。
(五)应用方法
1.结合小麦特点使用植保无人机小麦在我国种植范围广泛,并且小麦的产量高和生长周期短,但是小麦在生长过程中很容易受到病虫害的影响,导致产量和质量下降,从而影响小麦产业的发展。在小麦生长过程中可能会遭到蚜虫危害,用药3d后利用植保无人机处理蚜虫可提高防治效率10%左右,和喷雾器相比效率较高。在用药7d后,蚜虫的减退率可达99%,说明使用植保无人机喷药防控效果较好,优势明显。针对白粉病的防治,在用药后的7d,植保无人机处理白粉病的防控效果可达72%,比电动喷雾器处理防治效果高出15%左右,防控效果显著。喷雾1次,植保无人机处理白粉病的效果最好,并且可以有效抑制白粉病的发生。在处理其他疫病方面也可发挥重要的作用。
2.健全植保无人机信息数据库
在推进小麦病虫害防治采用无人机策略时,关键在于确保其科学性和实际效益,以契合小麦种植业的发展需求。需整合现代信息技术,挖掘大数据潜力,从而提升农村地区无人机病虫害防控效能。伴随经济的繁荣与科技的日新月异,大数据与传统农技的交融显著提升了小麦病虫害防控能力,顺应了网络化时代的步伐。
在推动植保无人机技术的应用中,关键在于充分挖掘和整合大数据信息技术的价值。通过构建和完善信息技术资源平台,提升无人机管理工作的科学性和实效性。大数据分析技术的优势尤为显著,它依赖于大数据基础设施的数据采集能力,借助精确且高效的算法对收集的数据进行深度剖析。这种技术与植保无人机病虫害防控特性相结合,能够有效推动解决方案的制定,从而显著提高小麦病虫害防控的成效。
3.培养专业的技术人才团队
除了要有效利用植保无人机以及构建完整的植保无人机数据库之外,还应加大对人才的培养力度。选择有计算机基础的年轻农业技术人员进行定期培训,掌握植保无人机的使用技术,结合自身的管理经验和植保无人机技术,全程参与小麦病虫害的防治。农村地区可以积极招聘高素质人才,不断积累经验,与本专业相结合,探索防控小麦病虫害的最佳方法。在植保无人机应用的过程中,要结合小麦种植的变化情况适当调整技术手段,提高植保无人机的应用效果。
(六)植保无人机使用劣势
1.价格昂贵
与传统喷洒农药设备相比,植保无人机技术虽然有很多优势,但是市场价格偏高,有些地区还没有将其纳入农机补贴的范围,导致农民的购买意愿不强烈,市场普及率较低,甚至有很多群众无法真正了解该技术,对无人机接受程度较低。
2.性能和实用性有待提高
在植物保护无人机病虫害防治作业中,尽管现有技术尚存一定的不完善,可能导致操作失误或存在过度喷洒与遗漏区域的问题。鉴于小型无人机通常装载容量有限且续航能力较弱,对农药的需求尤为严格。精确控制农药浓度至关重要,否则将直接影响喷洒效果的达成。
3.不利于规模化作业
受制于传统的户户分散种植格局,农作物的布局不集中且土地分布零碎,这使得无人机难以进行大规模的操作,进而提高了作业成本,降低了效率,从而未能充分发挥植保无人机的优势。
(七)注意事项
1.机械设备的全面检查
在启用植保无人机进行药剂喷洒作业之前,务必对机械设备进行全面细致的检验,以确保防治效果的达成,并借此实现资源的有效利用与环保目标。从经济效益角度看,此举能有效削减人力成本,充分挖掘无人机技术的效能优势。
2.做好电子配电设备的检查
在无人机执行任务之前,务必对接收天线的稳固性和完整性进行细致核查,确保其功能正常。同时,检验LED灯具的供电状态是否运行无误。唯有经过详尽的性能评估与试飞环节,方可正式启动操作。
3.喷洒部分
在启用无人机作业前,务必对喷洒组件进行详尽检查,确认是否存在渗漏现象。适量预加水以测试农药出口方向的准确性,确保机身平稳,无松动或晃动。同时核查喷嘴安装位置的精确性,以保证其安装牢固并防止堵塞的发生。
4.检查飞行条件
在启用无人机执行任务之前,务必评估当地的气象状况,排除雷暴或其他极端天气,以确保飞行安全,同时防止恶劣天气对药物喷洒作业效果造成潜在干扰。
(八)建议措施
1.加大补贴力度
政府部门应致力于普及植保无人机的应用,将其纳入农机购置补贴范畴,确保其补贴力度不低于常规农用设备。鉴于我国植保无人机技术仍处于早期发展阶段,相关管理部门需充分认知其在小麦病虫害防治中的潜力。为此,应通过财政支持增强其使用效率,并积极推动农户采纳无人机进行病虫害防治,以提升农业生产效益。
2.开展防控技术试验示范
农业技术推广机构应强化植保无人机在农作物病虫害防治效能的传播与示范,积极推进病虫防控实验区的建设,通过与传统农药设备的性能对比,鲜明地展现植保无人机在防治优势上的突破。特别是在病虫害防控的关键阶段,应组织专业技术人员进行实地操作演示和培训,以此推动植保无人机防控技术的普及与广泛应用。
3.开展技术研究
相关工作部门应加大科研力度,加强对植保无人机操作性能和续航时间方面的研究。农药生产企业应该与制造植保无人机机械设备的厂家研讨并对其改进,同时研发与植保无人机机械设备相匹配的药物,提高农药的利用率,降低农药的投资成本。
4.加快土地的流转
无人机植保因其作业覆盖面广、喷洒效率显著,但在土地未实现规模化经营的区域,其应用潜力受限。针对这一情况,亟需推动土地流转,以实现土地的规模化经营,从而解决土地碎片化的难题,提升土地资源的利用效率。这样既能保证植保无人机的合理运用,也有利于后期的农田管理,便于无人机的飞行操作与作业流程的顺畅进行。
5.加强服务保障
无人机植保因其操作复杂度高,对操作员技能有严格要求,飞行过程中故障风险较大。因此,提升售后的技术支持和服务质量显得尤为关键。同时,制造商需优化技术操作规程,强化对农户的实际操作培训与农业技术指导。
无人机植保技术的应用提升了病虫害防治的灵活性,不受农作物生长状况及地形限制,从而显著提高作业效率。其在病虫害防控中的应用,促进了机械化防控水平的提升与能力增强,对于我国农业产业的可持续发展具有重要价值。
(九)农业植保无人机必要性和重要性
农作物产量的关键因素之一在于病虫害的有效防控,农业植保无人机技术作为防治领域的创新解决方案,日益受到广泛关注。该技术依托于无人驾驶直升机,配备了高效的喷药设备,实现了在低空区域精准喷洒的任务。鉴于食品安全对农药使用的严格要求,当前急需从农药选择、施药设备的智能化以及施药工艺的科学性三个方面进行优化。相较于传统的手动喷雾器和自行式喷药机,植保无人机展现出显著的优势,包括高效喷药、适应各种地形条件、适用于大规模作业,以及具备精细施药的能力,正逐渐成为现代农业机械发展的主流趋势。
1.农业植保无人机的使用优势
农业无人飞行器,即植保无人机,其核心概念是指专为农林业植物保护设计的无人驾驶航空器。该设备由飞行平台、导航控制系统以及喷洒装置三大组件构成。其运作原理基于遥控操作或内置导航飞控系统,执行喷洒任务,可适用于药剂、种子和粉末状物质的播撒作业。
动力源自高效能的无刷电机,这款无人机凭借其机身微小的振动特性,能够承载精密设备,从而实现精确的农药喷洒作业。
此无人机型号具备卓越的地形适应性,无海拔限制,能够在西藏、新疆等高海拔地区稳定运行。
无人机农业植保的日常维护、操作与后期保养流程简便易行,且维护成本相对较低。
该机型充分考量了环保标准,运行过程中确保无任何废气排放。
其机身轻盈小巧,便于携带,拥有极佳的便携性。
该无人机配备有实时图像姿态监控与数据传输的功能。
该喷洒装置在运行过程中表现出极高的稳定性,始终坚持垂直地面向地面喷洒。
无人机的农业植保设备具备卓越的机动性,其机身姿态可通过摇杆精确控制,可实现高达45度的倾斜角度调整,展现出极高的灵活性。
此外,该无人机具备GPS稳定飞行模式,能够精确定位并锁定高度,因此在遭遇强风状况时,悬停的稳定性仍能得到有效保障。
在起飞阶段,这款无人机展现出高效的时间调控能力。
主旋翼与尾旋翼的动力分离设计,赋予新型植保无人机独特的电力管理优势,使得主旋翼功率得以高效保留,从而提升了负载性能。这种创新还显著增强了飞行的安全保障与操作灵活性。
2.农药残留问题严重,亟需解决
传统的喷药机械喷洒的药物不够细密,产生大量粗雾滴,农药的使用率低,而且防治效果差、农药施药量大,不仅造成农药的浪费,还给作物带来大量农药残留,严重影响食品安全性。国际市场对于农药残留要求更加严格,要想使我国农产品走出国门,控制农药残留就是一项重要指标。植保无人机的推广和使用,可以有效减少农药使用量,有效控制作物的农药残留问题。
3.传统的喷药机技术落后,造成环境污染
我国当前广泛采用的背负式喷雾技术陈旧,导致农药利用率低下,有效附着率不足。农药难以被作物充分吸收,反而增加了不必要的使用量,形成了效率低下的喷药困境。大量药液流失,渗入土壤,引发土壤硬化问题,且随着降雨进入水体,加剧了水源污染。因此,传统的喷药设备已难以满足现代农业的需求,亟待革新。转向植保无人机技术,其高效利用农药、减少施用量的特性,被视为缓解农药过度使用引发环境问题的关键策略。
4.植保无人机喷药效率高,适合大规模使用
随着我国城乡劳动力格局的转型,农村劳动力显著向城市转移,直接导致农业劳动力供给的减少,从而提高了农业生产的人力成本。务工人员进城后的薪酬优势使得农业相对缺乏竞争力,特别是在病虫害频发之际,农户常常遭遇劳动力短缺的挑战。与此同时,土地流转的加速促进了农业经营规模化,家庭农场和专业种植户数量的增长,对病虫害防控提出了更高的要求。植保无人机技术的应用恰好弥补了这一劳动力缺口,优化了农村病虫害防治的效率,缓解了劳动力紧张的现状。
5.植保无人机避免喷药人员农药中毒
在农业生产中,频繁发生的农药喷洒作业导致人员中毒事件屡见不鲜。传统的人工喷药方法存在显著风险:喷洒的农药附着于作物表面,而劳动者在作物间穿梭,易致直接暴露,加上防护不当或设备故障,往往威胁到作业人员的生命安全和健康。相比之下,植保无人机的引入实现了操作模式的革新。通过遥控手柄的精确控制,无人机执行喷药任务,作业者与喷药过程保持物理隔离,有效防止了因直接接触农药而引发的中毒事故,确保了人员安全与作业效率的提升。
(根据实际情况编写)
现公开招标:XX省X市农业技术推广中心XXXX年度的重大病虫害防治项目,其中重点针对小麦条锈病等关键病害的防控措施。
今年小麦播种时间较迟,生长初期苗情欠佳,且抵御病虫的能力相对较弱,这无疑增加了遭遇条锈病等关键性病虫害的重大威胁。当前的监测与防控态势极其严峻。为了保障夏粮特别是小麦条锈病等重大病虫害的应急防治工作高效有序,我们坚决贯彻粮食安全的党政同责原则,强化风险意识和底线思维,严格履行政府主导与属地管理职责。防控策略将采取统防统治、联防联控和群防群治相结合的方式,以确保夏粮丰收的基础稳固。
提供XXXX年度小麦主要病虫害综合防治管理服务
专业操作人员,包括熟练的操控员和无人机驾驶员,运用先进的植保无人机、远程风送式喷雾设备以及自走式喷杆喷雾机等施药工具,实施针对小麦条锈病等重要病虫害的综合防治措施。
2.统防统治示范区面积约XX万亩。
3.我司带药全覆盖统防统治X次: