DB23T 2949-2021植保无人飞机水稻精准施药技术规程

ICS发布65.020.20ICS发布65.020.20CCSCCSB05黑龙DB23江省地方标准DBT2949—2021黑黑龙江省市场监督管理局IDB23/T2949—2021前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由黑龙江省农业农村厅提出。本文件起草单位：黑龙江省植检植保站、中国农业大学。本文件的主要起草人：林正平、王颖、梁冰、李鹏、原晓华、陈亿兵、金焕贵、肖迪、祖英治、李继文、郑红梅、朱丹、洪峰、刘颖、郑国、李爱华、于广胜、赵广山、刘晓波、文凌艳、张弘弼、王希1DB23/T2949—2021植保无人飞机水稻精准施药技术规程1范围本文件规定了植保无人飞机水稻精准施药技术的术语和定义、精准施药策略、施药作业内容和操作技术要求。本文件适用于应用植保无人飞机高精度防治水稻病虫草害及药害控制。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T8321(所有部分)农药合理使用准则GB/T17997农药喷雾机(器)田间操作规程及喷洒质量评定NY/T1276农药安全使用规范总则NY/T1965-2010(所有部分)农药对作物安全性评价准则NY/T1533农用航空器喷施技术作业规范NY/T3213植保无人飞机质量评价技术规范CCAR-91一般运行和飞行规则3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1植保专家辅助系统针对农作物病虫草害防治，集成全球定位、地理信息、遥感、气象预报、病虫监测等功能的农药施用决策辅助系统。3.2农业遥感无人机搭载多光谱相机的航拍无人机，具备低空遥感能力，用于获取农作物生物灾害的光谱特征和图像信息，识别农田主要病虫害种类、判断发生程度及发生面积等。3.3植保无人飞机2DB23/T2949—2021采用多旋翼或单旋翼结构，具备自主飞行、仿地飞行、断点续喷、随速(变量)喷雾、RTK高精度定位、自动避障、作业过程及数据可视化等功能的精准施药无人飞机。3.4RTK高精度定位用户机接收基准站采集的载波相位并求差解算坐标，从而达到实时获得厘米级定位精度的测量技。3.5纳米农药指农药微粒的尺寸处于纳米量级，通常为几个、几十个至几百个纳米大小，表观为水溶，热力学稳定，具有缓释长效性能的农药剂型。3.6航空植保专用助剂可用于植保无人飞机等施药作业，与药剂混用，起到增加药液沉降、扩展，减少药液蒸发、弹跳和飘移，促进植株对药液吸收等功效的一类助剂。4精准施药策略遵循“预防为主，防治结合”的原则，采用植保专家辅助系统支持人工决策，由植保无人飞机实施高精度施药作业。5施药作业内容主要包括制定方案、植保无人飞机设置、药液配制、施药作业、飞行安全要求、施药作业质量评估、农药包装废弃物回收、作业后安全性评价等。6操作技术要求6.1制定方案6.1.1勘察作业区域根据飞防任务精确划定作业区域，并明确防治对象。6.1.2用药决策主要包括以下模式：a)预防模式。根据地块位置、防治对象历史发生规律、近期发生预报、天气预报等地理信息，利用植保专家辅助系统，预测防治对象发生的可能性、危害性和施药时机;3DB23/T2949—2021b)实况模式。采用农业遥感无人机对作业区域内的防治对象进行大面积调查，结合地面人工抽样调查，根据防治对象发生实际情况和防治指标等信息，利用植保专家辅助系统确定适宜施药时机。水稻主要病虫害防治指标参见附录A中表A.1所列项目。6.1.3农药及剂型选择按照GB/T8321所列指标选择安全、高效、低残留农药，宜选择纳米农药、微乳剂、水剂、悬浮剂、干悬剂、水乳剂、乳油等剂型，不宜使用粉剂、可湿性粉剂。6.1.4植保无人飞机机型选择根据作物特点、作业环境及作业量选择适宜植保无人飞机作业机型，质量应符合NY/T3213相关规6.1.5施药时段安排根据气象预报安排施药时段，应考虑以下气象因素：a)光照。通常上午10时~下午3时不宜施药。b)风力和风向。采取侧向风施药或迎风施药，风速≥3m/s应停止施药。c)空气湿度和降雨。当空气相对湿度低于60%时，不宜施药。6.1.6作业前安全性评估根据防治区域周边作物分布和生长阶段、用药要求、拟选用农药特点及计划作业期间气象预报条件等，整体评估作业的安全性，以决定是否釆用植保无人飞机开展防治作业。6.2植保无人飞机设置6.2.1设定喷液量根据防治对象类型和用药决策模式设定药液喷洒量。主要参数为：a)喷洒杀虫剂、杀菌剂作业的药液量≥15.0L/hm2；b)土壤喷雾除草作业的药液量≥22.5L/hm2；c)茎叶喷雾除草作业的药液量≥15.0L/hm2。6.2.2设定作业喷幅根据机型、飞行高度及靶标生物确定作业喷幅。主要参数为：a)载液量为10L的电动多旋翼植保无人飞机，在水稻冠层上方1.5m的飞行高度时，其合理喷幅为3m~4m；b)载液量为20L及以上的电动或油动植保无人飞机，在水稻冠层上方2m~3m的飞行高度时，其合理喷幅为6m~9m。6.2.3设定飞行速度喷洒杀虫剂、杀菌剂，植保无人飞机飞行速度宜控制在6m/s~7m/s；喷洒除草剂，飞行速度宜控制在4m/s~6m/s。6.2.4设定飞行高度4DB23/T2949—2021喷洒杀虫剂、杀菌剂，植保无人飞机飞行高度宜位于水稻冠层上方1m~3m；喷洒除草剂，飞行高度宜位于水稻冠层上方1.5m~2m。6.2.5选择喷嘴应根据防治对象及作业要求选择适宜喷嘴：a)喷洒杀虫剂、杀菌剂作业，可选择110-01、110-015、110-02标准扇形喷嘴或离心式喷嘴；b)土壤喷雾除草作业宜选择90-01、90-015、AI110-015等低飘移性扇形喷嘴；c)茎叶喷雾除草作业宜选择110-01、110-015、110-02标准扇形喷嘴及离心式喷嘴或90-01、90-015、AI110-015等低飘移性扇形喷嘴。6.2.6地面喷洒测试将清水加入植保无人机载药箱，启动植保无人机，待压力稳定后，测量喷嘴流量。使用刻度容器接到每个喷头下方，测定30s喷头流量，各喷头流量偏差不得大于10%。校准后采取3次重复，测量总喷洒量。6.3药液配制采取二次稀释法配制药液。应提前在配液桶内配制农药母液，搅拌稀释完成后，配液桶按单位面积施药量加清水搅拌均匀。按作业要求添加航空植保专用助剂。6.4施药作业6.4.1飞行喷洒测试按照NY/T1533规定，作业者应熟悉作业区位置、面积、方向、障碍物等，加注清水后试航试喷，优化飞行参数及作业路线。进一步校正公顷喷洒量、植保无人飞机的飞行速度等，确保各项指标均正常。6.4.2加注药液按照作业设计要求加注药液，严禁混入杂物。6.4.3设定作业模式植保无人飞机应采用自主飞行作业模式，并开启仿地飞行、断点续喷、随速(变量)喷雾、RTK高精度定位、自动避障功能。参见附录B中表B.1记录相关作业信息。6.5飞行安全要求主要包括：a)植保无人飞机应符合CCAR-91有关飞行规则的要求，在机场净空区、重点地区及其他限飞区域不应进行飞行作业;b)影响植保无人飞机飞行及喷雾效果的气象条件下不应进行飞行作业;c)障碍物较多或不适宜作业区域不应进行飞行作业。6.6施药作业质量评估植保无人飞机施药作业质量应符合NY/T1533要求，有效喷幅测定、雾滴密度和分布变异率的测定可根据作业委托方要求选择实施。6.6.1有效喷幅测定5DB23/T2949—2021在喷幅带与航向垂直方面由中心向两边每隔1m布置一个测定点，共设9个固定架，中间的固定架为中心线，将水敏纸固定在固定架上。飞行喷药时从中心线飞过后，取回固定架上的水敏纸，检查雾滴数，算出平均雾滴数量。依据GB/T17997标准，按15个雾滴/cm2以上的测出为有效喷幅。6.6.2雾滴密度和分布变异率测定结合水敏纸测定有效喷幅的同时，测定雾滴密度。记录水敏纸每cm2上雾滴数量，根据最高、最低和平均雾滴数，计算雾滴密度分布变异系数百分率。最高雾滴密度和最低雾滴密度分布变异率分别按公式(1)、公式(2)计算： CVmax=Xm一X..........................................................................(1)式中：CVmax----最高雾滴密度分布变异率，%； Xmax----最高雾滴密度，个/cm2； X----平均雾滴密度，个/cm2。 CVmin=Xmi一X..........................................................................(2)式中：CVmax----最低雾滴密度分布变异率，%； Xmax----最低雾滴密度，个/cm2； X----平均雾滴密度，个/cm2。6.7农药包装废弃物回收喷洒作业完成后，依据生态环境部、农业农村部制订的《农药包装废弃物回收处理管理办法》，回收农药包装废弃物。6.8作业后安全性评价作业结束后，应在3d~10d内，对防治区域内水稻及临近区域内其它作物的安全性进行评价。6DB23/T2949—2021AA附录A(资料性)水稻主要病虫害防治指标水稻主要病虫害防治指标参见表A.1。表A.1水稻主要病虫害防治指标水稻病虫害名称防治指标稻瘟病叶瘟田间发病程度2级(站在池梗上，能看到叶片上的零星病斑)；穗颈瘟需提前预防。水稻纹枯病分蘖末期至孕穗抽穗期，病丛率达到20％时。稻曲病病穗率超过1％的地块，应进行预防。水稻二化螟上年秋季调查白穗率达到1％以上，可诱杀成虫；当年分蘖期枯鞘率达到1％以上时，需田间施药防治幼虫。水稻潜叶蝇水稻插秧后田间被害株率达到5％时。水稻负泥虫田间幼虫30头/百株时。稻螟蛉平均每穴虫量10头以上。粘虫水稻30头/平方米以上，应在幼虫3龄前进行防治。7DB23/T2949—2021BB附录B(资料性)植保无人机水稻田精准施药作业信息表植保无人机水稻田精准施药作业信息表参见表B.1。表B.1植保无人机水稻田精准施药作业信息表服务组织名称作业地点作业面积(公顷)水稻生长期主要病虫草害机型及架次公顷用药液量(L)药剂有效