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摘要：针对林业有害生物发生范围广、隐蔽性强、地形适应难度大及传统人工防治效率偏低等问题，系统分析植保无人机在林业病虫害防治中的应用价值。植保无人机依托卫星定位、地形跟随、低空遥感和变量喷施技术，可实现林区精准导航、靶向施药、灾情监测及空地协同作业。

关键词：植保无人机；林业病虫害；精准施药；监测预警

引言：随着无人机、遥感识别和数字平台技术发展，植保无人机逐步成为林业有害生物监测与防治的重要装备。研究其应用方式及优化路径，对提升森林资源保护能力具有现实意义。

1 林业病虫害发生特点

林业病虫害具有生境异质性强、发生周期长、隐蔽传播和跨区域扩散并存等特征。天然林、人工林、经济林及城市防护林在树种组成、郁闭度和立地条件上差异明显，同一害虫在不同林分中的虫口密度与危害期并不一致；蛀干害虫、根部病害和松材线虫病等早期症状又不易识别，往往在树冠变色或成片衰弱后才被发现 [1]。

2 植保无人机在林业病虫害防治中的应用优势

植保无人机兼具低空贴近冠层、航线可编程和快速转场等特性，适合山地、丘陵、河网及高大林分中人工设备难以进入的区域。其旋翼下洗气流可促进雾滴向冠层内部运动，通过地形跟随、变量喷施和断点续喷减少漏喷与重喷；作业人员不直接进入药雾区，也可降低高空攀爬、背负施药和复杂地形行走风险[2]。国家林草局年初预测2025年全国主要林业有害生物发生约1.63亿亩，年末统计实际发生1.43亿亩，表明大范围监测与快速处置仍是防控刚需 [3]。

3 植保无人机在林业病虫害防治中的应用

3.1 基于地形感知的精准导航

精准导航的核心是建立与林冠起伏相匹配的三维航线。作业前可利用卫星定位、数字高程模型、激光雷达或倾斜摄影获取地形与树冠高度信息，划定禁飞区、缓冲带和返航点；林缘、电塔、山脊及高差突变区应设置独立航段，避免单一恒高航线造成撞障或雾滴漂移。具备RTK定位、地形跟随和雷达避障功能的机型，可根据冠层变化保持相对作业高度，并通过AB点、航线网格或手动作业适配规则林地与零散林带。

3.2 基于靶标特征的药剂喷施

药剂喷施应围绕靶标部位、雾滴沉积和环境风险进行参数匹配。优先选择在相应林木和防治对象上登记、且适用于航空施用的低风险制剂，严格按标签确定有效成分用量、稀释倍数和安全间隔期，不得以提高浓度补偿低喷液量。沧州市DB1309/T 299—2024规定的适用条件为一般风速小于4 m/s、温度5～35 ℃、相对湿度30%～90%、能见度不低于300 m，飞行速度1～4 m/s、喷头距冠层1.5～3 m；该参数仅适用于其规定区域，其他地区应执行当地标准并经清水试喷校准。

3.3 多源遥感支持的病虫害监测

无人机监测适用于快速发现树冠变色、落叶、枯梢和林分长势异常，但遥感异常不能直接等同于病虫害诊断。可见光影像用于识别枯死木、虫巢和冠层缺损，多光谱数据可计算植被指数并筛查胁迫斑块，热红外数据则可辅助分析蒸腾变化与水分胁迫。监测设计应明确空间分辨率、航向与旁向重叠度、太阳高度角和地面控制点，保证不同时相数据可比较；模型训练样本需覆盖不同树种、季节、坡向和危害等级，防止把干旱、冻害或营养缺乏误判为病害。

4 植保无人机在林业病虫害防治中的优化对策

4.1 完善林业场景技术标准与参数数据库

应以树种、林龄、冠层密度、靶标部位和地形类型为主线，建立林业无人机施药参数数据库，避免直接套用低矮农作物参数。科研与推广单位可开展喷头类型、雾滴粒径、喷液量、航速、相对冠层高度和助剂组合试验，以冠层上中下层沉积量、覆盖率、变异系数、漂移损失和防效作为评价指标，形成区域化推荐区间。参数发布时应注明适用机型、林分和气象边界，禁止把地方试验值表述为全国通用阈值。

4.2 强化操控人员培训与飞行安全管理

作业队伍应同时具备无人机操控、林业有害生物识别和农药安全使用能力。培训内容除航线规划、避障、应急返航和电池管理外，还应包括虫情调查、药剂标签判读、混配顺序、防护装备、泄漏处置及中毒急救。依据《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》，民用无人驾驶航空器应依法实名登记，作业活动还须遵守空域、飞行活动申请及责任保险等相应规定；涉及自然保护地、机场净空区、重要设施和人口密集区时，应提前核查专门限制。项目实施前应开展风险评估和桌面推演，明确操控员、观察员、配药员和安全员职责；飞行日志、维护记录、药剂领用和异常事件应统一归档，形成可追溯的安全管理证据。

4.3 建立作业质量监测与防效评价机制

无人机作业验收应从“飞过多少面积”转向“有效覆盖多少靶标”。施药前可布设水敏纸、示踪卡或采样片，按林缘与林内、上层与下层、迎风与背风分层取样，检测雾滴密度、覆盖率和沉积分布均匀性；航迹系统同步核查飞行速度、相对高度、流量、喷幅、断点续喷和漏喷告警。防效评价应设置施药前基数、处理区和必要的对照区，在适宜时间调查虫口减退率、病情指数或受害株率，并结合非靶标生物影响和药害情况综合判断。遇降雨、阵风或设备故障导致参数偏离时，应标记异常航段并复查，而不能直接补喷。验收结果应与服务费用、主体信用和后续任务分配挂钩。

5结束语

植保无人机拓展了复杂林区病虫害监测和施药作业的空间范围，但其防治效果取决于病虫识别、药剂选择、航线规划、喷施参数和质量验收等环节的协同。未来应针对不同树种、冠层结构和有害生物类型开展参数试验，避免照搬农田作业模式；同时强化标准衔接、数据共享、人员培训和生态风险控制，构建“遥感筛查—地面诊断—处方生成—精准作业—效果复核”的闭环体系，推动林业病虫害防治由经验施治向科学决策和综合治理转变。

参考文献

[1]邓永寿. 植保无人机在林业病虫害防治中的创新应用[J].现代农村科技,2026,(8):145-146.

[2]余志聪,何志钦. 植保无人机在林业病虫害防治中的应用[J].农村科学实验,2025,(24):136-138.

[3]穆刚,黄承恩. 植保无人机在针叶树病虫防治中的应用与前景[J].江西农业,2025,(13):181-183.

1、牛壮  2、侯海军  3、王昊

1、永吉县口前林场

2、永吉县林木种子站

3、永吉县国有林总场