GPS導航對飛播造林落種率的影響效果研究

郭建軍

摘 要：通過對張家口地區2017年和2018年2個年度GPS導航在飛播造林生產實踐中落種數據的分析研究，結果表明：將GPS導航應用于飛播造林生產，極大提高了落種率，提高了飛播造林質量和效果，平均落種率大都高于85%的國家標準，最高達到了96.4%，落種5粒以上樣方最高落種率達96.3%。同時，落種準確率的提高節省了籽種，一定程度上降低了飛播造林成本，表明GPS導航在飛播造林生產中具有可行性和優越性。

關鍵詞：GPS導航;飛播造林;落種率;影響

中圖分類號 S725.72 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2022）05-0149-02

Abstract： Based on the analysis and study of the seed-dropping data of 2017 and 2018 GPS navigation in the aerial seeding afforestation production practice in Zhangjiakou area， the results show that the application of GPS navigation in the aerial seeding afforestation production practice has greatly increased the seed-dropping rate， the average seed-dropping rate was higher than the national standard of 85%， the highest was 96.4%， and the highest seed-dropping rate was 96.3%. At the same time， the improvement of seed dropping accuracy saved precious seeds and reduced the cost of aerial seeding to a certain extent， which showed the feasibility and superiority of GPS navigation in aerial seeding.

Key words： GPS navigation; Aerial seeding; Rate of seed loss; Effect

飛機播種造林是以林木種子作為材料、利用飛機作為載具進行播種的一種方法，它是模擬天然落種進行造林的一種比較經濟、相對粗放的造林方式[1]。飛播造林落種均勻度和落種密度（即落種率）是反映飛播造林效果的核心指標之一，它受到播區地形、氣候、種子、飛行技術、飛機性能、導航技術等多種因素的綜合影響和制約。將GPS導航應用于飛播造林生產實踐，是飛播造林技術的一次跨越式發展，大大提高了飛播造林的科技含量[2]。與傳統的地面信號導航相比較，采用GPS導航不僅具有改善飛行條件、減輕勞動強度、提高飛行安全系數、降低造林成本等優點，而且可以極大提高落種率，對于提高飛播造林質量具有十分重要的意義[3]。

1 材料與方法

本次試驗設計張家口地區2017年、2018年2個年度9個縣的27個播區，飛播總面積17333.3hm2，其中：2017年度3999.9hm2，2018年度13333.3hm2。試驗與飛播造林生產實踐緊密結合，點多、面廣，具備了一定的規模。累計設置效果檢質監測樣方2583個，具有較強的代表性，盡可能使試驗達到隨機性、重復性和對比性的目的，為試驗結果的科學性、可靠性提供了堅實的保障。

試驗播種機具選用國產“小蜜蜂”輕型飛機，根據飛播造林飛行作業的特點及試驗研究目的，按照播區各種技術要素，編制航線和航路點，分播區計算出航點的經緯度并輸入GPS，把已輸入播區信息的GPS接收機安裝在飛播作業飛機上進行飛播導航，或者直接把數據輸入機載GPS進行導航。在作業設計的基礎上，先量算出每條播帶起止點的經緯度，再計算出播區四角航點的經緯度，直接輸入GPS導航儀。航點經緯度計算到分，分以下精確到小數點后3位。為了糾正GPS導航儀導航的偏差，使用2臺GPS導航儀，通過計算利用偏航距離和偏航角度進行偏流修正，修正GPS導航儀的導航偏差，提高飛播落種準確率。

為了對飛播作業質量進行監測檢查，飛播作業實施前在每個播區均勻布設2條檢質線，檢質線要與飛播航向垂直，在檢質線上每隔30m設置1個1m2的效果檢質樣方，鋪設接種布，并由專人記錄落種粒數。

2 結果與分析

2017年和2018年利用GPS衛星導航系統飛播造林落種率結果詳見表1、2。由表1可知，2017年和2018年2個年度總計27個播區的落種率均達到了85%以上，2018年度赤城上倉播區最高達到了96.4%，2017年落種5粒以上懷來辛坊播區最高達到了96.3%。落種率≥90%的播區有13個，占播區總數的48.1%;85%≤落種率<90%的播區有14個，占播區總數的51.9%。其中：2017年設置的638個效果檢質監測樣方，落種個數568個，落種樣方占質檢總樣方的90.0%，總落種率達90.0%，落種5粒以上樣方521個，占質檢總樣方的81.7%，即落種5粒以上落種率達81.7%。2018年設置的1945個效果檢質監測樣方，落種個數1760個，落種樣方占質檢總樣方的90.5%，總落種率達90.5%，落種5粒以上樣方1658個，占質檢總樣方的85.2%，即落種5粒以上落種率達85.2%。

3 結論

試驗結果表明，采用GPS導航應用于飛播造林生產，平均落種率大都高于85%的國家標準，極大提高了落種率，提高了飛播造林質量和效果。同時，落種準確率的提高節省了籽種，一定程度上降低了飛播造林成本。隨著GPS導航技術的日臻完善，落種率也將不斷得到提高，這說明在我國北方地區利用GPS衛星定位導航系統進行飛播造林切實可行，具有極大的優越性。該結論與許淑鳳等[3]對GPS衛星定位導航系統在飛播造林中的應用研究結果相似。

參考文獻

[1]張宏文，郭利華，唐衛平，等.GPS衛星定位導航系統飛播造林試驗研究[J].河南農業大學學報，1999（02）：207-210.

[2]張示儉.GPS導航技術在我省飛播造林中的應用[J].陜西林業，1997（05）：35-37.

[3]許淑鳳，白文范，李維泉，等.GPS衛星定位導航系統在飛播造林中的應用[J].河北林業科技，1998（03）：45-47.

（責編：徐世紅）