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植保無人機大規(guī)模應用正當其時

更新時間:2018-07-24 08:32:21

“飛防”是近年來植保行業(yè)急劇升溫的熱詞,這種新的植保方式,因其精準施藥效果好、節(jié)水節(jié)藥能力強、省時省力效率高等明顯優(yōu)勢,成為化肥、農藥減施增效的有效手段和各地應急防控暴發(fā)性、流行性、區(qū)域性重大病蟲害的重要措施。短短數年,無人機植保在我國發(fā)展迅速,已經適用于水稻、小麥、玉米、甘蔗、果樹、棉花等多種作物的病蟲害防治作業(yè),市場需求極為強勁。在當前農村勞動力短缺的情況下,全面推廣無人機植保,對于推動我國農業(yè)現代化意義重大。為此,業(yè)界專家建議:國家立項研發(fā)農用無人機核心技術,規(guī)范無人機植保行業(yè)標準,將無人機植保統(tǒng)防統(tǒng)治納入財政補貼。

  我國植保無人機市場發(fā)展迅速,前景廣闊潛力巨大

  資料顯示,美國、日本是農業(yè)航空應用技術成熟的國家。美國已形成較完善的農業(yè)航空產業(yè)體系、政策法規(guī)以及大規(guī)模運行模式。據統(tǒng)計,美國農業(yè)航空對農業(yè)的直接貢獻率為15%以上,年處理40%以上的耕地面積,全美65%的化學農藥采用飛機作業(yè)噴灑,其中水稻施藥100%采用航空作業(yè)。日本是*早將小型單旋翼無人機用于農業(yè)生產的國家之一,有40余年的無人機植保歷史。其60%的水稻田采用無人機飛防,近40%的農田植保防治是由無人機來完成。

  我國的農業(yè)航空始于上世紀50年代初,主要用于大田農作物的病蟲害防治、草原滅蝗、森林害蟲防治和防火等領域。目前,我國有農林用固定翼飛機1400架、直升機60余架,每年使用固定翼飛機、直升機防治農林病蟲草害和施肥的面積達到200多萬公頃,但農業(yè)航空作業(yè)面積不足耕地面積的2%,與農業(yè)航空發(fā)達國家相比差距較大。我國植保無人機的應用推廣起步于2012年,據不完全統(tǒng)計,目前全國植保無人機裝機量達到2.5萬架。

  2017年4月下旬,預報顯示河南省安陽市100多萬畝小麥有重大病蟲害發(fā)生趨勢。該市緊急調度400多架植保無人機、1000余名飛手及技術服務人員,10天完成了34個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、733個行政村100萬畝小麥的植保作業(yè)。此次100萬畝小麥統(tǒng)防統(tǒng)治以政府購買服務的招標方式,由安陽全豐航空植保科技股份有限公司和標普農業(yè)、農飛客擔當主力。

  這是國內首次應用植保無人機完成100萬畝小麥統(tǒng)防統(tǒng)治作業(yè),也是植保無人機全國跨區(qū)作業(yè)的一次成功嘗試。經來自中國農科院、中國農大、河南省植保站等單位的專家團隊對項目區(qū)21個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、37個村的64塊麥田隨機取樣調查,結果顯示此次植保無人機統(tǒng)防統(tǒng)治對小麥蚜蟲的防治效果為94.1%,較農民自防效果提高4.8%;植保無人機統(tǒng)防統(tǒng)治對小麥病害的防治效果為81.03%,較農民自防效果提高10.47%;節(jié)約農藥使用量30%左右,節(jié)約用水量98%。與傳統(tǒng)人工打藥每人每天作業(yè)20畝相比,植保無人機每機每天打藥400~600畝,是人工效率的20~30倍,僅人力成本就可節(jié)約900余萬元。今年5月初,安陽市再次組織了1000名飛手和1000架植保無人機,10天時間完成了200萬畝小麥的病蟲害航空植保統(tǒng)防統(tǒng)治,目前正在進行飛防效果調查評估。

  安陽全豐航空植??萍脊煞萦邢薰径麻L王志國說,無人機植保改變了我國傳統(tǒng)人工噴施農藥的植保方式,其高效作業(yè)、精準布控的能力備受矚目,市場前景廣闊,潛力巨大。

  關鍵技術與先進水平仍有差距,生產和作業(yè)標準缺失

  推廣應用植保無人機取代人力背負手動噴霧作業(yè),順應了當前我國農業(yè)現代化發(fā)展的要求,因此短短幾年間農用植保無人機發(fā)展迅猛,涌現出了安陽全豐、北京天翼、無錫漢和、深圳大疆、天鷹兄弟、山東風云、極飛科技、陜西韋德、北方天途等無人機制造和服務企業(yè)上千家。

  其中,安陽全豐航空植??萍脊煞萦邢薰荆菄鴥戎脖o人機領域少有的同時具備研發(fā)、生產和應用能力的企業(yè)。從2012年開始把應用于航模的無人機逐漸改造應用于農業(yè)植保,目前擁有國家科技部成果鑒定及農用無人機國家**20余項,累計生產農用無人機8000架,在國內農用無人機行業(yè)處于**水平?!拔覀兿群笸度雽m椦邪l(fā)經費3000多萬元,但在大載荷發(fā)動機、飛控、互聯(lián)網智能應用等關鍵技術方面,與先進國家仍有較大差距。日本雅馬哈植保無人機單機作業(yè)能力達到1000畝以上,遠高于我國300畝左右的作業(yè)能力。”安陽全豐航空總經理周國強坦言,企業(yè)的自主創(chuàng)新能力有限,巨額研發(fā)經費投入難以為繼,成為制約企業(yè)發(fā)展和無人機推廣應用的瓶頸。

  隨著國內植保飛防市場的興起,各地雨后春筍般涌現出許多飛手和飛防團隊,行業(yè)競爭激烈。有著三年無人機飛防經驗的周明曾經轉戰(zhàn)海南、湖南、湖北、寧夏、新疆等地從事無人機飛防作業(yè)。他說,由于團隊小,只有三四個人,他們自己找訂單、自己配藥,飛防操作全憑感覺,要么漏噴了,要么噴多了形成藥害,跟農民結算時還經常鬧糾紛,行業(yè)內的低價格搶訂單和不負責任噴灑,擾亂了行業(yè)秩序。

  “植保飛防是無人機、藥劑、電池、油、水源、飛手、維修、指導、監(jiān)督等諸多因素的協(xié)同合作。”湖北天惠標普云農業(yè)科技有限公司董事長吳春波說,植保飛防需要規(guī)范化作業(yè),這是對飛手系統(tǒng)培訓和售后服務的檢驗,同時也對飛防專用藥劑提出了新的要求。

  “植保無人機行業(yè)的標準化缺少基礎數據支撐?!鞭r飛客農業(yè)科技有限公司植保技術負責人張國偉提出,飛防打藥屬于超低容量噴霧,在作物上的基礎用藥方式、用藥量、用水量及其具體防治效果等需要**配比,目前缺少相應的研究及基礎的大田應用數據統(tǒng)計。中關村同航智能裝備技術創(chuàng)新聯(lián)盟是中國智能裝備領域的重要行業(yè)協(xié)會組織,他們聯(lián)合中國農大等單位通過主辦“中國無人機與機器人應用大賽”,從施藥精準性、有效作業(yè)率、過載率、抗摔快速修復能力、配藥精準性等方面推動和規(guī)范無人機在農業(yè)植保領域的應用。該聯(lián)盟秘書長張廣生說,大賽形成的一系列相關數據將為制定植保無人機生產標準和作業(yè)標準提供重要理論依據。

  建議國家立項聯(lián)合攻關核心技術,盡快出臺行業(yè)標準

  中國農業(yè)大學無人機與智能傳感器技術研究所副所長劉云玲指出,植保無人機的作業(yè)標準化是一個復雜的、系列化的體系,應該分為通用標準、生產標準、作業(yè)標準和檢測標準幾部分,分作物和機型還要有相應細化的標準。因此,應用上無法一蹴而就,需要科學編制長期規(guī)劃,分典型區(qū)域、典型作物、典型病蟲害,經過連續(xù)幾年的跟蹤調查和實驗數據收集,需要一個積累探索的過程。

  我國無人機技術的飛速發(fā)展,提升了農業(yè)植保的現代化水平,飛防社會化服務組織的參與,實現了統(tǒng)防統(tǒng)治從幾十畝、幾百畝到上萬畝、百萬畝的跨越,有專家預測:植保無人機飛防作業(yè)進入大規(guī)模應用正當其時,大有可為。為此,專家們提出以下建議:

  國家立項聯(lián)合攻關,研發(fā)專用發(fā)動機和飛控系統(tǒng),給植保無人機裝上中國芯。王志國指出,我國急需大載荷、長航時的植保無人機。專注于飛控系統(tǒng)研發(fā)的北京博鷹通航科技公司總經理王飛建議,國家應設立農用無人機飛控系統(tǒng)關鍵技術攻關專項基金,進一步提高產品智能化和可靠性。

  植保無人機行業(yè)亟需制定出臺行業(yè)標準,這包括飛行標準、作業(yè)流程標準、飛防施藥標準和藥效標準。建議農業(yè)部門、航空管理單位、科研院所和飛防社會化服務組織建立聯(lián)動機制,不斷完善數據收集,共同推進植保無人機的標準完善工作。

  將植保無人機納入農機購置補貼,強化國家政策的杠桿作用,鼓勵專業(yè)化服務組織牽頭,組織農作物病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)冶跨區(qū)作業(yè)試點。今年,國家已在浙江、安徽、重慶等6個省市展開試點,將植保無人機納入農機購置補貼。但這遠不能適應市場的迫切需求,應盡快在全國推廣將植保無人機納入農機購置補貼,并借鑒農機跨區(qū)機收經驗,以政府購買服務的形式,組織跨區(qū)無人機植保作業(yè)試點,同時把農村飛手培訓與新型職業(yè)農民培訓相結合,提高飛防作業(yè)的專業(yè)化水平。


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