《第四部》農業噴灑技術| Agricultural Spraying Technology

前言

• 在前一堂課程上，透過實際搭建平台、串接設備、呼叫服務等運作功能，以實現物聯網動作，雖然後續使用並沒有建置出一套完整的架構，但對於我而言也收穫很多，找到一個入口，在往後能實現自己想像中的畫面

何謂農藥

介紹

• 去除對人類有害或不喜歡的生物製劑，害物比如說是病、蟲、草、老鼠等，其中又可分為成品農業與農藥原體
  1. 成品農藥 : 用以防除農作物或其產物之有害生物，製成可供使用之藥品
  2. 農藥原體 : 用以加工成品農藥所需之有效成分原料

種類

• 依來源分類
  1. 化學合成農藥 : 目前最廣泛類型，其優點是殺蟲、殺菌、除草效果好，使用方便，但毒性較高，對環境與人體有一定程度傷害
  2. 無機鹽類農藥 : 毒性低，對環境與人體傷害小，但殺蟲、殺菌、除草效果弱
  3. 生物農藥 : 一種新型農業，其優點大致與無機鹽類農業類似，但殺蟲、殺菌、除草效果也是不如化學合成農藥

• 依防治對象或用途分類
  殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、殺鼠劑、植物生長調節劑等
• 依製劑型態分類
  1. 液態製劑 : 使用最廣泛，優點為使用方便，藥液容易附著在作物表面上，藥效揮發快，但同時也因揮發快，容易造成汙染
  2. 固態製劑 : 不易揮發，也不容易造成汙染，但使用不方便、液體不易被吸收
  3. 氣態製劑 : 藥效揮發快、不容易汙染環境，操作使用上也不方便

毒性

• 指農藥對人、畜、作物等生物體之毒害作用，依照LD50劑量多寡，分為不同程度
  1. 極劇毒 : LD50 < 5mg/kg
  2. 劇毒 : LD50 < 50mg/kg
  3. 中等毒 : LD50 < 500mg/kg
  4. 輕/低毒 : LD50 < 5000mg/kg
  LD50越小，農藥的急性毒性越大，因此在使用上，應嚴格遵守安全操作規定，做好個人防護，避免中毒
• 預防農藥的措施，有以下幾點要特別注意:
  1. 選擇低毒或無毒農藥
  2. 正確使用農藥，按照農藥標籤上的說明，使用合適的劑量、濃度和使用方法
  3. 做好個人防護，穿戴防護服、手套、口罩、護目鏡等
  4. 避免接觸農藥，在使用農藥時，應將兒童和牲畜遠離現場
  5. 清理農藥殘留，使用農藥後，應及時清理農藥殘留，防止污染環境

管理

藥物管控

• 農藥登記管理 : 指政府為保障人畜健康與環境安全，對農業的有效成分、劑型、使用方法等進行登記，並對登記後的農藥進行監督管理
• 農藥安全評估 : 指對農藥毒理學、生態學等方面進行評估，以確定對人畜和健康安全性，其結果將影響農藥是否能獲得登記
• 動物體代謝 : 指動物體內的化學反應過程，分為
  1. 同化代謝 : 動物體內的物質合成過程，合成蛋白質.脂肪等，得消耗能量
  2. 異化代謝 : 動物體內的物質分解過程，分解蛋白質.脂肪等，釋放能量
• 植物體代謝 : 指植物體內的化學反應過程，分為
  1. 同化代謝 : 植物體內的物質合成過程，消耗能量
  2. 異化代謝 : 植物體內的物質分解過程，釋放能量
• 農藥田間藥效藥害試驗 : 在實際作物栽培條件下，對農藥藥效和藥害進行評價試驗，目的是為農藥登記與提供科學依據，保障農藥安全使用，主要應用方面如下:
  1. 藥效試驗：測驗農藥對目標有害生物防治效果。通常採用小區試驗的方法，將作物分為試驗區和對照區，在試驗區施用農藥，在對照區不施用農藥，觀察兩個區域的害生物發生量和危害程度，以此來評價農藥的防治效果
  2. 藥害試驗：測驗評價農藥對目標作物和非目標生物的毒害作用。通常採田間試驗方法，將作物分為試驗區和對照區，在試驗區施用農藥，在對照區不施用農藥，觀察兩個區域的作物生長發育情況，以此來評價農藥對作物的毒害作用
• 蔬果中農藥殘留安全標準 : 指蔬果中允許存在的農藥殘留量上限。該標準的制定目的是保障消費者的食用安全，防止農藥殘留對人體造成危害，制定標準考慮以下因素:
  1. 農藥毒性：農藥毒性越高，殘留量上限越低
  2. 農藥代謝速度：代謝速度越快，殘留量上限越高
  3. 農藥用途：農藥用於防治對人體有害的害蟲、病菌、雜草時，殘留量上限越低
  4. 蔬果食用量：蔬果的食用量越大，殘留量上限越低
  安全標準的制定是一個複雜的過程，需要綜合考慮多種因素。該標準的制定有利於保障消費者的食用安全，促進農業生產和農產品流通
• 化學物質或生物製品對人體或動物毒性進行的試驗，稱為毒理試驗，目的是確定化學物質或生物製品的毒性性質、毒性強度和作用機理，為安全使用提供科學依據，結果有下列呈現:
  1. NOAEL : 小動物長期毒性試驗中之無毒作用劑量值
  2. ADI : 食物或飲用水中特定物質每天不影響健康之口服攝入量
  3. MRL : 食品或飼料中，允許存在的最高殘留量
  4. PHI : 從最後一次施用農藥到收穫之時間間隔

法規

品質影響

• 政府機關經評估後，認為對人體健康或環境安全構成嚴重危害之農藥，稱為禁用農藥，例如:高毒農藥、持久性農藥、環境污染農藥等，因此不論製造、加工、分裝、輸入/輸出、販賣以及使用上，皆被禁止，詳細內容參考此頁面
• 目前市面上，除了合格農業販售之外，仍流通著其他非法的農藥，像是偽農藥和劣農藥
  1. 偽農藥 : 指未經國家農藥管理部門批准，或者使用假冒偽劣生產許可證、農藥登記證、標籤等生產、銷售的農藥
  2. 劣農藥 : 指經過國家農藥管理部門批准，但不符合國家標準的農藥

明文規定

• 販賣業者應遵守以下規定:
  1. 不得販賣偽農藥、劣農藥
  2. 不得販賣未附標籤的農藥：農藥應附有農藥標籤，標籤上應標明農藥的名稱、用途、劑型、毒性、使用方法、注意事項等信息
  3. 不得販賣已過期或變質的農藥：農藥有使用期限，過期或變質的農藥不得販賣
  4. 不得販賣農藥給未滿十八歲的兒童及少年：未滿十八歲的兒童及少年不宜接觸農藥，農藥不得販賣給未滿十八歲的兒童及少年
  5. 應建立農藥販賣紀錄，並保存三年：農藥販賣業者應建立農藥販賣紀錄，記載農藥的名稱、數量、購買者姓名、地址、聯絡方式等信息
• 營業場所需符合以下規定:
  1. 具有防潮、防曬、防毒、防鼠、防蟲、通風、採光等措施
  2. 保持清潔、衛生並具有洗手、消毒等設施
  3. 有應急處理措施，像是防火、防爆等設備
• 使用上須遵守以下規定:
  1. 不得使用禁用農藥
  2. 使用燻蒸農藥，應於操作期間封鎖場所，並設立標誌警告
  3. 實施無人機噴灑，應於施藥日三天前公告周遭居民
  4. 無人機噴灑之飛行高度，不得超過植冠4公尺
  5. 操作期間，需有適當防護設備；結束後，不得隨意棄置容器，亦不得隨意清洗施藥器具
• 更多關於農藥資訊，參考農藥資訊服務網

施藥過程

影響因素

• 使用無人機進行空中噴灑，需要考慮因素眾多，例如:天氣溫度.濕度.風向、無人機噴灑高度.噴灑速度、噴頭類型、噴灑流速等等，以上只是羅列其中幾項而已，由於安全性問題，得再考量更多因素才行
• 使用施藥時，無人機飛行速度快慢會影響到噴幅、施藥面積，飛行速度過快，會導致單位面積農作物噴灑不均；若飛行速度過慢，可能會重複噴灑，因此適當的速度才能為農作物提供良好的防護
• 不同噴嘴類型，代表有不同噴霧形狀，會產生不同流速，進而產生不同噴霧粒徑

• 實施農藥噴灑時，霧滴容易受到風向影響，飛行速度越快、霧滴越散落，代表增加四處飄散風險，因此需要選擇適當氣候與時機(例如:清晨)、噴灑壓力、高度與寬度(例如:距離田邊20公尺以上)、風速.風向等種種因素，皆需要深思熟慮才行
• 無人機的翼展必須大於噴藥桿組的寬度，如果機翼總長小於桿組寬度，會在機翼兩側兩側產生空隙，導致無法均勻噴灑

注意事項

• 欲進行無人機噴灑，得向民航局進行操作申請，申請一次期限為3個月，若期限到，則可再延展3個月，換句話說，申請一次文件，總共能有6個月的操作期限
• 作業人員與圍觀群眾必須站在上風處，避免吸到藥霧，並且禁止於下風處作業，由於風向會改變，有可能會導致吸到煙霧，導致中毒，噴灑時，需要謹慎注意風向
• 以下天候狀況不建議進行施藥，除了會影響能見度、均勻性外，更重要是有風險疑慮
  1. 天氣溫度 > 35度
  2. 下雨
  3. 落雷
  4. 起霧
• 於噴灑區域周邊，得設置紅色旗子作用作業範圍，目的是提醒周圍人們注意無人機
• 禁止於水源地、水壩、河川周邊進行作業，有汙染水之疑慮
• 若噴灑區域周圍有雞舍、農舍、其他茶園、農作物、魚池等生物，應注意風向與風速，避免藥物飄散過去，以及須謹慎噴藥，將危害降至最低

心得

• 完完全全是一個大領域，這是我在這堂課所了解到的事，若要使用無人機進行農藥噴灑，需要考慮眾多因素以及專業知識，就是當我們生病時，醫生會根據不同病症開藥，對於農作物來說也是如此，可能從外觀、狀態去判斷要施予何種藥物，再依照症狀去調配適當的藥劑進行噴灑，太多造成施量過多，導致農作物死亡；太少可能無法抑制蟲害，導致被啃食殆盡，而要如何抓到所謂的"剛剛好"，這除了知識外，只能靠經驗來判斷，因此若能將老農民的KNOWHOW統整成一份專業文件，肯定是最佳的參考典範