丹阳市农作物病虫新型智能测报设备应用进展与思考

眭丹 洪素娣

（江苏省丹阳市植保植检站，丹阳 212300）

目前，我国植物保护工作的方针是“预防为主，综合防治”。所谓“预防为主”，就是在病虫害发生之前采取相应措施，将病虫害控制在发生前或发生初级阶段，必要时才补充应用其他防治方法。由此可见，做好植保工作的关键在于加强对农作物病虫害的监测和预警[1]。然而，传统的病虫害测报是以人为主体，主要依靠人工来开展工作，比如杨树枝把诱集、赶蛾、测报灯辅助测报技术、普通性诱监测技术等，这些方法虽然有效，但是耗费人工，且准确性不高[2]。如今，随着信息技术和数字技术的不断发展，害虫性诱智能测报系统、虫情信息自动采集传输设备、农作物病害实时监测预警仪等新型植保设备被广泛应用于当前的病虫测报工作中。从应用效果看，新型植保设备不仅具有数据准确、稳定性强、数据分析价值高等优势，还实现了病虫测报的数字化、实时化、智能化，改变了传统病虫测报的落后面貌，重新定义了现代植保，故这些新型植保设备受到了广大基层植保技术人员的一致欢迎[3-4]。因此，随着时代的发展，农作物病虫新型智能测报设备的应用将会越来越广泛，并最终成为我国农业现代化发展的重要保障[5-13]。

目前，江苏省丹阳市共有农业行政村146个，种植规模在3.33 hm2以上的种粮大户有1 520 户，有植保技术人员21 人，平均每个植保技术人员需承担7 个行政村近2 000 hm2的农作物病虫测报工作和70 余户种粮大户的技术指导任务。因此，借助智能测报设备逐步完善当前的病虫测报网络，从而提高测报的准确率和工作效率，已成为当前丹阳市基层植保技术人员的探索方向。在此背景下，笔者拟对丹阳市农作物病虫新型智能测报设备的应用情况和应用过程中出现的问题进行总结和分析，并在此基础上，提出有针对性的对策建议，以期为实现丹阳市绿色防控事业新发展提供参考。

1 丹阳市农作物病虫新型智能测报设备应用概况

1.1 设备应用情况

丹阳市农作物病虫智能监测站始建于2019 年6月，即在全市12个涉农乡镇中，按照“东南西北中”的布局，挑选5个乡镇建成了智能监测站。其中，延陵镇监测站作为省级重点站，配备了害虫性诱自动诱捕器（纽康“赛扑星”）、重大害虫智能监测仪（依科曼“闪讯”）、农田生境远程实时监测仪（电信“全球眼”）、农作物病害实时监测预警仪（西农“云雀”）、虫情信息自动采集传输仪（佳多）、田间小气候仪（天创金农+托普云农）等多种智能监测设备。截至2020年3 月，丹阳市共投入使用病虫害智能监测设备34台（套），并通过农作物病虫疫情预警及指挥平台和物联网数据分析系统，将各监测站的数据进行了汇总，组成了一个能反映全市农作物大部分重大病虫害发生发展动态的监测网络。

农作物病虫新型智能测报设备的推广使用，不仅践行了“预防为主，综合防治”的理念，实现了植保绿色化发展，更是降低了植保技术人员的工作强度，提高了农业数字化生产能力，提升了农业生产智能化、经营网络化、管理高效化水平，为现代农业开拓了发展方向。例如，农作物病虫新型智能测报设备凭借多种感应头和计数器，实现了对田间小气候、农作物病菌孢子、害虫发生情况等因子进行实时监控和数据采集，能在第一时间获取田间各类数据，并通过物联网传输至监测预警平台，使用者可结合大田调查情况、天气情况等形成预警信息。

1.2 应用实例

在部分地区，虫情危害已成为影响主要农作物生长的重要因素，若要成功监测虫情的发生、发展，必须要对虫情信息、天敌种群等进行综合掌握，水稻自动性诱测报即是在此背景下得到了广泛应用。相对于普通的虫情测报灯（灯诱），利用水稻害虫自动性诱捕器进行虫情测报，除了在诱蛾数量上与灯诱有一定差异外，蛾峰日的出现时间与灯诱基本一致，监测到的蛾量总体变化趋势也与灯诱基本相同，这说明水稻自动性诱测报的准确性较强，能够和灯诱一样较好地反映害虫在稻田间的数量消长趋势[14]。同时，水稻自动性诱测报的虫情自动化监测系统，能够依据全天候实时采集的数据，准确地掌握监测区域内稻纵卷叶螟、大螟、二化螟等各类害虫的数量动态变化趋势，并能将实时数据与历史大数据进行系统分析对比，从而形成虫害预测模型，自动生成虫害发生趋势图，这为确定害虫发生的高峰日和预测防治适期提供了更为准确和直观的依据。

2 丹阳市农作物病虫新型智能测报设备应用过程中出现的主要问题

2.1 病虫智能测报设备覆盖率低，专业技术人员紧缺

目前，丹阳市大部分基层植保技术人员仍采用传统的“5 个一”（即一双眼、一张纸、一支笔、一个盆、一根棒）病虫测报方法，测报手段落后，亟需添置和更新相应的监测仪器和设备。同时，按照每个涉农乡镇建设1 个农作物病虫智能监测站的发展规划，目前丹阳市智能测报站点的覆盖率仅为41.7%，故仅种植面积大、能较早监测到“两迁”害虫的乡镇，优先配置了数量有限的智能设备。此外，丹阳市基层植保技术人员缺乏且老龄化严重，例如，在12 个乡镇的植保员队伍中，有7 人已超过50 岁；在参与田间赶蛾的测报员队伍中，年龄在60 岁以上的人数占比为85.7%。

2.2 测报准确率和设备运行效率有待提高，设备功能有待完善

主要表现为：（1）在丹阳市目前已投入使用的农作物病虫新型智能测报设备中，除农作物病害实时监测预警仪（西农“云雀”）可应用于小麦赤霉病监测外，其他设备均是应用于水稻害虫发生情况的监测，能用于农作物病害监测的设备相对较少。（2）在虫情监测方面，出现了自动虫情测报灯对稻飞虱（主要为白背飞虱、褐飞虱）的识别精度不高，性诱设备的专一性不足（例如，大螟诱芯诱集到杂虫的比例偏高）等问题。（3）由于性诱捕器需要根据水稻不同生育期的株高手动调节诱桶距离水稻叶尖的高度，且不是每个监测站都有专人负责管理，故全市5 个监测站的设备全部调整到位所花费的时间较长，设备的日常工作运行效率偏低。（4）病虫监测预警专用软件主要用于帮助植保技术人员自动完成田间病虫情的图像及数据采集，并通过云服务器的图像信息库及技术分析功能进行数据处理。但是，不同厂家生产的设备都有其各自的客户端，故不能将不同设备采集到的图像及数据完全整合到同一个病虫害物联网监测预警平台中。（5）丹阳市目前投入使用的田间小气候仪（天创金农+托普云农）能采集的数据有限，为提高植保技术人员研判病虫情的准确度，以及确保植保技术人员及时掌握气象因子对病虫发生的影响程度，需要增加降雨量监测模块和增加查询任意时段气象因子信息的功能。

2.3 宣传引导示范力度不够，未形成多部门合力

在丹阳市农作物病虫智能监测站建成后，仅有植保部门对其进行宣传，从而引起未安装农作物病虫新型智能测报设备的乡镇对其进行了解，且关注程度不够。同时，丹阳市作为苏南地区农作物种植面积一直稳居第一梯队的区（县）级代表，每年都会有相应的水稻绿色防控示范区建设、水稻绿色高质高效示范片创建、高标准良田建设等多个县级农业部门共同参与的项目，但是，各部门的项目具体实施、媒体宣传、组织现场观摩等都相对独立，未能形成合力，亟需将多个项目、多种技术模式（其中包括农作物病虫新型智能测报设备）进行有机结合和深度融合，实现集中“打包”展示。

3 推进丹阳市农作物病虫新型智能测报设备进一步应用和发展的对策建议

3.1 增加测报专项投入

绿色植保是现代植保工作的主要发展方向，开展绿色植保不仅能适应农业可持续发展的潮流，还能保障农产品质量安全和农业生态环境。而要做到绿色植保，就必须减少化学农药的使用量，提高对农作物病虫害的精准化预测预报。鉴于目前丹阳市在短时间内难以解决测报技术人员数量不足的问题，应投入更多的智能测报设备来支撑病虫监测网络，再加上智能设备的价格远高于普通测报装备，且省级项目经费有限，故亟需争取市（县）级财政资金的扶持，增加测报专项投入，从而保证每年都能采购一定数量的智能测报设备[15]。

3.2 完善设备功能，挖掘设备升级潜力

一个完整的终端数据平台不仅要能叠加各种调查数据和设备数据，实时提供监测点病虫害发生指标分析情况、物联网设备分布情况及工作状态，还要能支持对单个监测点或县域范围内监测点的数据进行统计分析，更要能提供丰富的植保知识查询库，以便用户查阅。因此，丹阳市在配置更多能纳入病虫害物联网系统的智能设备后，需考虑将所有的智能监测设备“聚点成网”，打通数据“壁垒”，实现数据汇聚，从而提高智能设备的覆盖率和测报工作的技术含量，进而进一步提升农作物病虫监测的工作效率。同时，丹阳市需加强与相关智能设备生产企业的合作，实现智能设备部分老旧配件的及时更换或新功能模块的及时增加，以在控制有限成本的基础上，解决当前设备使用精度不足的问题，以进一步挖掘设备升级潜力，提高设备使用效率。

3.3 探索共建模式，引领带动智能监测规模化发展

对于种植规模超过66.67 hm2的合作社或有相对固定服务区域且服务面积超过66.67 hm2的专业化防治服务组织，可探索其与相关智能设备生产企业的合作模式，共建农作物病虫智能监测站（点）等。同时，植保部门要加强与作栽站、土肥站、农田建设单位等部门的沟通协商，探讨在涉农项目实施方案中加入适配病虫智能监测设备的可行性，从而提高资金利用率，提升农业生产智能化、信息化水平。此外，针对丹阳市拥有约4 000 hm2果菜茶的现实，可优选1～2 家智能设备生产企业或合作社，进行经济作物病虫智能化监测的政企协作共建试点，以引领带动智能监测规模化发展，从而实现绿色优质农产品的有效供给，切实丰富人民群众的“果盘子”“菜篮子”“茶杯子”。

4 丹阳市农作物病虫新型智能测报设备应用的前景分析

在目前农业产业结构不断调整的现实下，丹阳市要想提高公共植保、绿色植保的服务水平，不能仅依靠“人为”，还要在国家实施“互联网+”战略的大背景下，大力推进现代植保信息化建设。因此，在未来5 年内，丹阳市将利用农作物病虫新型智能测报设备建成一张覆盖全域（30 240 hm2）的主要粮食作物的病虫智能监测网，真正做到精准测报、科学防控，为粮食生产、粮食安全保驾护航。另外，农作物病虫新型智能测报设备在粮食作物上成熟应用后，还可逐步辐射到经济作物和林业，从而带动全市绿色防控事业实现新的飞跃，进而推动“绿满曲阿·美丽丹阳”的建设和发展。