作者：马英剑1,徐勇1,孙利2,陈志洋2,冯建国2,吴学民1(1.中国农业大学理学院；2.扬州大学园艺与植物保护学院)
中国作为世界上的农业大国之一,拥有18亿亩基本农田,因此病虫草害防治效率的高低,将直接决定我国粮食生产效率水平的高低。传统的施药方式是由人力操控地面的施药设施,不仅存在效率低,人工成本高等问题,而且极易造成作业人员发生中毒的现象。而使用无人机进行植保作业,在一定程度上弥补了传统施药技术的不足,以其效率高、省时省工等优势,为高效、安全植保作业提供了有效途径。
随着种植模式和经济结构的转型,农村剩余劳动力向城市转移,劳动成本的逐渐增加,因此,植保无人机得到了广泛关注。本文对我国植保无人机、专用药剂、剂型和助剂、租赁使用以及专业技术人员等进行了综述,系统展示了我国植保领域飞防技术的发展现状及存在的问题,最后对飞防技术未来发展提出了建议,以期为我国航空植保的发展提供参考。
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我国植保无人机的发展历程
1951年,广州市第一次使用C-46型飞机开展蚊蝇防治,我国农业航空发展的序幕就此拉开。1958年,问世于南昌飞机制造厂的运-5型飞机,被广泛应用于农林播种、施肥和农药喷洒等,极大推动了我国农业航空的进步发展。1963年,飞防植保作业开始在小麦病虫草害的防治得到应用。上世纪90年代,轻型农药喷洒飞机在小麦、棉花等农作物的病虫防治和化学除草上得到广泛应用,同时也在草原灭蝗和森林害虫防治中发挥巨大作用。农业农村部公开信息显示(见图1),2014年我国植保无人机保有量仅为695架,到2019年时,我国植保无人机市场保有量已超过5万架,跻身为全球植保无人机保有量最多的国家,植保作业面积也已超过5亿亩次。2020年,我国植保无人机保有量超过10万架,作业面积首次突破10亿亩次,标志着我国航空植保发展步入全新时代。到了2021年,我国植保无人机保有量预估达到16万架,作业面积也高达14亿亩次,我国无人机市场前景可期。此外,5G技术也早已开始在植保飞防行业中应用,2020年,首架5G网联植保无人机于重庆市农业科学院科研基地成功试飞,为30亩试验农田提供集无人机植保、农业大数据和遥感大数据为一体的精准农业服务。
图1 我国植保无人机保有量与作业面积
近年来,国家通过制定相应的扶持政策,完善标准与补贴制度,加快推动植保无人机在国内的应用推广。早在2014年,河南省财政就列出给予植保无人机购机补贴的专项资金,到2017年9月,农业农村部、财政部、民航局3个部门联合下发《农业农村部办公厅、财政部办公厅、中国民用航空局综合司关于开展农机购置补贴引导植保无人飞机规范应用试点工作的通知》,并决定当年选择浙江(含宁波)、安徽、江西、湖南、广东、重庆6个省(市),开展利用农机购置补贴引导植保无人飞机规范应用的试点工作。截至2019年先后又有吉林、湖北、江苏、甘肃、陕西、山东和宁夏等多个省份出台了最新植保无人机补贴政策。2021年4月6日,农业农村部发布了关于印发《2021-2023年农机购置补贴实施指导意见》的重要通知,其中明确了植保无人机进入国家补贴。
02
植保无人机概述
植保无人机,又可称为无人飞行器,主要由飞行平台(直升机、固定翼、多轴飞行器)、导航飞控和喷洒系统等3部分组成(见图2),通过人为在地面遥控或导航飞控来实现喷洒作业。其中导航飞控与喷洒系统是植保无人机的核心部分。
图2 植保无人机的基本构成
2.1 飞行平台
植保无人机按照飞行平台构架类型可分为单旋翼、多旋翼和固定翼无人机3种类型(见表1)；按飞行动力则可分为电动和油动无人机2种类型(见表2)。
表1 植保无人机按构架类型分类
表2 植保无人机按飞行动力分类
2.2 导航飞控
导航飞控系统相当于普通飞机的驾驶员,是植保无人机的控制核心,由无人机植保综合管理模块、高度控制子模块、航路导航控制子模块和喷雾控制子模块组成。无人机植保综合管理模块作为无人机控制的核心,具有管理不同模块间的信息交换、实现作业参数设定等人机交互功能。高度控制子模块可以精确测量无人机距离作物冠层的距离,并且实时调整铅垂方向升力使无人机稳定在所需求的作业高度上。航路导航控制子模块可以使无人机沿预先设定的作业航路飞行,随时调整飞行过程中可能出现的航线误差,从而实现精确导航。喷雾控制子模块则依据植保无人机的作业位置实时控制药剂喷洒作业开关,有效避免农药的漏喷和重喷。通过以上模块的协同作用不仅可以提升飞行平台的飞行质量,而且能够保障飞行安全和出色完成任务。
2.3 喷洒系统
喷杆、输液软管、药箱和喷头组成了喷洒系统。喷杆的材质一般都为碳纤维,而液管作为输送药液的通道,则可以将药箱、水泵、流量计和喷头等结构串联起来,材质多采用透明硅胶软管。药箱是储存药液的工具,需要具备快速插拔、自动联通喷嘴、防止药液滴漏的功能。喷头是喷洒系统的核心部件,且性能优劣直接影响关键性喷雾质量指标,如喷施作业中的施药量、雾滴大小和均匀度等。目前,国内市场上植保无人飞机喷头按雾化原理可分为液力式和离心式2类。液力式喷头喷洒,是通过液泵将药液″压出″到喷头中,经过小孔后以较大的初速度喷射出去,受到液体表面张力、空气阻力和重力等综合作用,逐渐失速形成液膜、液丝直至雾滴完成雾化过程,并形成一定的压力在喷嘴的喷孔处进行雾化。离心式喷头喷洒是将水″吸出″到离心雾化盘上,然后通过雾化盘的高速旋转将液体甩离,在离心力和空气阻力综合作用下完成雾化。
03
植保无人机的优势
早期,农作物病虫草害防治主要是通过背负式手动(电动)喷雾器,喷雾喷粉机,便携式、担架式和车载式机动喷雾器等传统植保机械进行作业。然而,从精准农业和环境保护角度出发,传统植保作业方式存在明显弊端：1)作业效率低,难以实现规模化作业。2)雾化质量不高,防治效果有待提高。3)农药浪费严重,存在环境污染风险。
与传统植保机械相比,航空植保以其突出的优势获得了飞速发展且日趋成熟。
1)用途广泛
植保无人机用途广泛,不仅可以进行农药喷洒,还可以进行农田信息监测、航空施肥、病虫草害发生的预测预报和监测以及育苗授粉等作业。
2)高效、安全和环保
植保无人机喷洒速度可以达到人工喷洒速度的百倍以上,当有害生物发生面积大,短时期内暴发成灾时,植保无人机的优势特别明显。植保无人机利用远距离遥控操作进行喷洒相关作业,避免操作人员与农药直接接触,保障了喷洒作业时的安全。从生态环境方面来讲,植保无人机减少了农药和水的使用量。
3)省水、省工和省时
植保无人机喷施农药,一般用水量为7.5～15 L/hm2,而传统施药方法用水量为225～450 L/hm2。植保无人机作业可以省药50%,省水90%。每公顷地的服务价格仅需100多元,可减少一半以上的人工费用,用时短,只需要十几分钟,与传统喷药技术相比,既节约了成本,又节省了人力和时间。
04
植保无人机的应用
4.1 在大田作物中的应用
大田作物是我国粮食生产和粮食安全的重要基础,由于种植面积广,通过传统植保机械进行施药,存在效率低、成本高等突出问题。近年来,由于农村劳动力的严重短缺,使用无人机进行大田作物植保作业面积不断扩大,其中作业面积前5名的作物依次是玉米、麦类、棉花、大豆和水稻。
4.1.1 在玉米中的应用
玉米作为重要的食品和工业原料以及畜禽业食料,产区遍布全国,其中经黄淮海向西南延伸地区以及东北三省是玉米种植的优势区域。病虫草害防治贯穿玉米的整个生长季,一是苗期需要进行多次化学除草以及喷施植物生长调节剂防倒伏。二是在玉米生长的中后期,黏虫、玉米螟和草地贪夜蛾危害加重,但是由于玉米植株高,枝叶繁茂,人工喷雾时行走困难,且高温作业容易中毒。因此,使用植保无人机对于玉米生长期病虫草害监测和防治具有重要作用。
2020年,孙涛等对植保无人机在玉米生长过程中施药雾滴沉积情况进行研究,结果表明：作业高度在7 m时,施药雾滴沉积量比其他高度施药的沉积量大,最有利于实施植保无人机对玉米病虫害的防治。2021年,张梅等通过应用植保无人机在3个飞行高度对玉米抽穗期的玉米螟进行防治,结果表明：无人机飞行高度在距玉米植株顶部1.0 m时,喷雾穿透性最好,对玉米螟防治效果最好,达到93.3%。
4.1.2 在小麦中的应用
小麦也是我国的主要粮食作物之一,其稳产增产对我国粮食安全起到重要作用。近年来,植保无人机已广泛应用于小麦生产中,自2015年开始,新疆阿克苏地区在每个县(市)都建立了无人机麦田草害飞防示范区,平均示范区面积20 hm2,部分县市达到60 hm2。此外,陈银凤等探究了利用多旋翼无人机对麦类重要病害的防治效果,发现无人机能够显著提高喷雾效率,且对于防治麦类植株中下部病害的防效要明显优秀于传统施药设备。
4.1.3 在棉花中的应用
棉花是国内仅次于粮食作物的重要作物之一,种植面积广(占全国农作物总面积的3%),其产值约占全国农作物产值的10%。然而,棉花生长过程中会受到立枯病、棉叶螨和棉蚜等病虫为害,在新疆南部和东部等棉区,植保无人机以其灵活、高效、安全等独特优势,为棉田植保技术提供了有力保障。近年来,阿克苏地区使用植保无人机在棉花化控、棉蓟马和蚜虫防治等方面均取得了满意效果。经统计,2018-2019年无人机在棉花病虫害防治面积累计达2.3万hm2。
4.1.4 在大豆中的应用
大豆可以提供优质的植物油和植物蛋白,成为粮食、食用油和饲料兼用的重要作物之一,但是近年来大豆生产出现了单产提升难、害虫发生严重等产业发展瓶颈问题。植保无人机的推广应用则为大豆增产保质提供了有力保障。2021年,吉林省敦化市农业农村局利用植保无人机开展大豆绿色高质高效作业活动。该项目计划实施区域为16个乡镇,作业面积达42万亩,项目总投资576万元,主要对大豆田进行叶面肥喷施、大豆食心虫生物防治或高效低毒统防统治,最终取得了良好的效果。
4.1.5 在水稻中的应用
水稻在中国粮食生产和消费中历来处于主导地位,其种植主要集中于长江流域、珠江流域和东北地区等稻区,每年种植面积约在3,000万hm2,占整个粮食作物种植面积的25%左右。在水稻种植栽培过程中,病虫草害发生较多,传统喷洒方式,需要作业人员在田间行走,效率低,劳动强度大,且药液有时难以喷施到水稻下部,植保无人机的出现在一定程度上解放了劳动力,提高了防治效率。
2016年,颜贞龙等在衢州市衢江区进行植保无人机与常规电动喷雾机防治水稻病虫害的药效对比试验,结果表明：植保无人机施药对水稻二化螟的防效为96.0%,而常规电动喷雾机施药的防效为72.4%,且植保无人机防治区比常规电动喷雾机防治区增产2.1%。
4.2 在蔬菜上的应用
基于我国人口基数大的现状,国内对蔬菜产量和品质均有极大需求。然而,传统露天蔬菜病虫害发生量大,施药次数多,且部分蔬菜受地形影响难以进行化学防治。例如,西兰花、白菜等十字花科蔬菜,作为日常生活中不可缺少的一类蔬菜,其病虫害种类多,发生情况复杂,农药用量大。当病虫严重发生时常常因无法得到及时的防治,使菜农遭受严重损失,而植保无人机的出现大大弥补了这一缺陷。
2017年,袁伟方等应用植保无人机喷施150 g/L联苯.吡虫啉悬浮剂防治豇豆蓟马,结果表明,植保无人机处理区用药量比人工喷药处理区减少20 mL时,药后3 d植保无人机处理区平均防效(83.6%)仍优于人工喷药处理区(79.2%)。2018年,孙梅梅等在宁波余姚市开展植保无人机防治西兰花烟粉虱与鳞翅目害虫的田间防效试验,雾滴沉降效果试验表明利用植保无人机施药可以达到减药20%的目的。
4.3 在果树林木上的应用
果树业作为我国林业的重要组成部分,对我国经济发展具有重要促进作用。但是由于受地形、果树形状的影响,传统施药技术难以获得理想的防治效果。植保无人机的出现较大程度上克服了地形限制,在果树病虫害防治以及杂草防除等方面发挥了重要作用。
2019年5月,王茜等在南宁市隆安县的3年生沃柑园中,对比研究了人工担架式喷雾和植保无人机喷雾防治柑橘溃疡病、控夏梢的效果和成本。结果表明：植保无人机喷雾展现出更为优异的防治效果,利用植保无人机喷雾防治的柑橘溃疡病病叶率和病情指数分别为2.20%和0.24,均低于人工担架式喷雾防治。此外,植保无人机喷雾控夏梢可增效20.3%,成本更低。
松材线虫被称为″松树的癌症″,自1982年以来在我国各地林区迅速传播扩散,危害程度不断加深。为有效遏制松材线虫病疫情的扩散蔓延,确保松林资源安全,威海市于2020年6月利用植保无人机对全域松林(除经区、南海新区外)实施3轮施药以防治松材线虫病媒介昆虫活动,飞防区域涉及55个镇(街),施药范围200万亩次。
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植保无人机飞防药剂、剂型及助剂
5.1 植保无人机飞防药剂及剂型
5.1.1 飞防药剂品种
目前,通过植保无人机上喷洒进行病虫草害防治的农药品种繁多,涵盖了杀虫杀螨剂、杀菌剂、除草剂以及植物生长调节剂等各类产品(见表3)。
表3 植保无人机应用的农药品种
5.1.2 飞防剂型种类
植保无人机具有单次作业面积大、作业高度(3～5 m)高、速度快,同时受气象因素影响大的特点,所以,喷洒时大多采用超低量喷雾,要求药液浓度高、喷洒雾滴细,此外,药液不仅需要具备抗挥发和抗飘失性能,而且需要具备较好的沉积和扩展性能,可以保证药液在靶标上的润湿、展布和吸收,提高药液利用率。植保无人机施药时用水量较少,一般作物药液用量仅为7.5～15 L/hm2,药液浓度高,如果制剂分散性差,粒子粒径大,不仅容易堵塞喷头,而且容易对作物产生药害。最初,使用最多的超低容量液剂(ULV)为油剂,在我国已取得″三证″的超低容量液剂的产品达17个(见表4),登记证持有人以广西田园为主,且产品以白僵菌、绿僵菌等生物药剂为多,主要用于水稻螟虫、飞虱、纹枯病和小麦蚜虫等,但也并未明确表示专用于飞防。
表4 在国内已获得登记的超低容量液剂产品
目前,飞防作业主要选择水乳剂和微乳剂等粒径相对较小的制剂。另外,油悬浮剂、可分散油悬浮剂等剂型由于高效、安全和抗蒸发的优点也引起广泛关注,但此类产品的稳定性问题仍亟待解决；悬浮剂、微囊悬浮剂、可溶液剂、水分散粒剂等也可以用于飞防,但不同产品的稀释稳定性以及与相关喷雾助剂的配伍性和有效性则需要通过大量试验来进行验证,从而防止因其物理稳定性或分散稳定性而影响喷洒效果。与此同时,随着现代农业的快速发展,纳米制剂已经成为飞防专用药剂研究的重点。张子勇曾在2016年世界精准农业航空大会上指出水性化纳米农药是解决航空植保适用性、提高药效和降低污染的最佳路径。南京善思科技作为航空植保专用药剂行业的领跑者,其研制的高效、缓控释、水基化纳米飞防药剂引起了广泛关注。
5.2 飞防助剂
植保无人机进行药液喷洒时容易受飞行高度、风速和温度等因素干扰而出现雾滴飘移和水分快速蒸发的现象,严重影响飞防效果,甚至对作物产生药害。因此,添加一定量合适的喷雾助剂对雾滴特性进行调控,既可以提高药效,又可以减轻药害。
5.2.1 助剂种类
目前,市面上的飞防助剂仍来源于传统的桶混喷雾助剂,主要包括表面活性剂类、高分子聚合物类和植物油类等。
1)表面活性剂类
表面活性剂类飞防助剂以有机硅类化合物为主,能够显著降低药液表面张力,有利于雾滴在靶标表面的润湿铺展,在减少雾滴反弹的同时,达到提高雾滴沉积量的效果。此外,添加该类助剂后药液的渗透性较好,有利于药液穿过叶片气孔直接进入植物体内,从而使靶标体在较短时间里吸收更多药液。然而,有机硅类飞防助剂的抗飘移、抗挥发作用较差,不适宜直接作为飞防专用助剂,经常与其他助剂混合使用。
2)高分子聚合物类
高分子聚合物类飞防助剂是以瓜尔胶、聚丙烯酰胺等天然或人工合成的物质为原料而制成,共同特点是均能够显著提高药液体系的黏度,从而增大药液雾化时雾滴的粒径,最终减少雾滴飘移,增加其在靶标表面的附着力,减少反弹和滑落,从而提高药液在单位面积内的沉积量。该类飞防助剂也具有降低表面张力的作用,但与表面活性剂类助剂相比降低并不明显。
3)植物油类
植物油类飞防助剂通常以从油菜、大豆等油料作物中提取的植物油或酯化后的植物油制备而成。植物油中含有大量的油酸,对疏水性靶标植物叶片表面具有更高的亲和力,可以使雾滴在靶标表面牢固附着并快速铺展。此外,植物油中含有大量的脂肪酸,在雾滴表面形成具有一定强度的分子膜,从而阻止雾滴中水分的挥发。值得关注的是,植物油在一定程度上可以溶解或疏松植物叶表面蜡质层,有利于药液渗透吸收。
5.2.2 飞防助剂主要生产企业及产品
针对植保无人机喷雾作业的技术要求,国内外农药助剂公司研究开发了一系列飞防专用助剂产品(见表5),并在推广使用过程中获得了相对满意的效果。
表5 飞防助剂主要生产企业及产品
5.3 飞防效果评价与测试
在控制飞行高度和速度等飞行参数的不变情况下,药剂的理化性质与雾化性能是影响飞防效果的直接因素,与此同时,助剂也可以通过影响药液润湿面积和雾滴覆盖率,影响飞防药效。在实际筛选过程中,通过药液表面张力、接触角以及雾滴覆盖率等进行评价和测试,为植保无人机规范作业以及飞防专用药剂的选择与实际应用提供科学依据。
雾滴测试卡是一种用来检测农药喷雾中雾滴分布、雾滴密度和覆盖度以及雾滴大小的测试卡,其显色灵敏,应用便捷是检测植保无人机喷雾质量的重要手段之一。刘迎等利用雾滴测试卡测定使用植保无人机喷施75%肟菌.戊唑醇水分散粒剂和20%噻菌铜悬浮剂时的雾滴特性,结果表明添加飞防助剂---迈飞能够增加药液润湿面积和雾滴覆盖率,提高飞防药效。陈晓等利用雾滴测试卡和滤纸检测22%氟啶虫胺腈悬浮剂在飞防作业时添加3种助剂(倍达通、G2801、ND-800)后的雾滴特性。结果表明,添加飞防助剂后,棉花冠层上、中、下部叶片正面的雾滴密度均有显著的提高。
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植保无人机公司及专业技术人员
6.1 植保无人机生产公司
目前,国内生产植保无人机的企业层出不穷,其中以大疆、极飞、羽人、高科新农、汉和等代表企业研发能力较强,每年都会有新的机型问世,表6是国内植保无人机生产的主要企业及其代表产品。
表6 国内植保无人机的主要生产企业及代表产品
6.2 植保无人机线下租赁公司
近年来,植保无人机发展迅速,但是其市场价格高昂,对于普通农户来说仍是一笔较大的开支,并且后续的维护保养难度较大,这让许多农户望而却步。鉴于此,市场上出现了许多无人机租赁公司,提供植保飞防服务,表7列举了部分植保无人机线下租赁公司。
表7 部分植保无人机线下租赁公司
6.3 植保无人机线上服务App
在″互联网+″背景下,国内开始出现无人机公司实体结合信息技术创建的基于″互联网+″的农业航空服务平台,主要是APP(见表8)。植保服务商和广大农户可以根据需求在平台上进行沟通,预定无人机进行施药。另外,将各地区的植保需求及时反馈到平台上,通过平台可以高效调配某一地区内的飞防作业人员和无人机设备,政府可以通过平台进行有效监管,具有方便、快捷的优势,促进了植保无人机规范发展。
表8 部分植保无人机线上服务APP
6.4 专业技术人员
目前,国内航空植保仍属于新生事物,还处在起步发展阶段。航空植保必须要实现管理者、植保无人机、药剂和解决方案的深度融合,″四位一体″统筹协调发展才能确保防治效果。其中管理者尤其是专业技术人员是实现航空植保的关键因素,需要满足一系列要求。
6.4.1 专业技术人员的要求
1)植保常识
植保飞手必须要了解靶标作物的相关特性及防治适期,在掌握无人机操作的同时,学习植保知识,懂得防治药剂、飞防助剂的选择和药液配制。
2)个人防护
植保飞防作业时必须严格遵守农药安全使用规程,作业人员要穿好防护服并戴好口罩,与植保无人机保持相应的安全距离,严禁无关人员靠近,以免产生危险。
3)植保无人机维护及药液处理
飞防作业结束后,作业人员要及时对植保无人机喷药系统进行清洗处理,清洗器械的污水不可随意倾倒,应选在安全地点妥善处理,减少药剂对周围环境的负面影响。
6.4.2 无人机驾驶合格证
植保无人机并不是人人都可以驾驶,飞手需要经过一系列培训(见表9),完成一系列考试项目(见图3),取得资格证后才可以持证上岗。2016年7月发布咨询通告《民用无人机驾驶员管理规定》,规定了民用无人机驾驶员的管理方法和程序,明确了植保无人机操纵人员需取得无人机驾驶合格证。2016年9月中国民航管理局发布了新的《民用无人驾驶航空器系统空中交通管理办法》。目前,民用无人机驾驶员合格证分为驾驶员、机长和教员3类。这3类合格证又可以依据类别等级分为固定翼、多旋翼和直升机),依据级别等级(按无人机质量)划分为多种合格证,相关从业人员可以根据自己的需求选择合适的培训及考试项目。
表9 无人机驾驶培训内容
图3 无人机驾驶合格证考试内容
07
存在的问题
与物流、测绘和勘探等行业的无人机不同,植保无人机在设计与使用过程中,必须满足植保作业的特殊要求。尽管当前国内航空植保发展较快,但是植保无人机自身和飞防法律法规等方面存在诸多问题,在一定程度上限制了我国航空植保的应用与发展。
7.1 植保无人机存在的问题
1)无人机价格偏高,造成农业生产普及率低。以大疆MG1为例,裸机价格为4万多元,如果加上10块电池和其他费用,配备整套设备需要8万～10万元,对于普通农户来说,成本投资较大。
2)植保无人机电池可持续作业时间短,续航能力差,目前,大多数电动植保无人机续航时间仅为5～10 min,频繁更换电池不仅成本高,而且耽误作业时间。
3)植保无人机载重小,一般仅为10～30 kg,大面积作业时需要频繁地更换药箱,直接影响到作业效率,从而影响到防治成本。
7.2 飞防药剂及助剂存在的问题
1)国内市场现有剂型难以满足飞防实际需求。目前,国内真正专门用于植保无人飞机施药的农药制剂、助剂还没有登记生产,仍然属于空白阶段。植保无人机需要采用沉降性好、安全性高的专用药剂,但目前这一类超低容量制剂仍较少,选择性也差,成为提升作业效益的瓶颈。
2)国内飞防助剂市场亟待系统化和规范化。目前,我国对农药助剂管理还未正式提出明确的规定和要求,市面上的产品性能差异显著。
7.3 技术人员存在的问题
专业植保无人机技术人员是集无人机操作、维修养护于一身的复合型人才,需要熟悉植保无人机作业过程所涉及的作业计划、施药技术、地面组织与安全保障等环节。但目前专业队伍人才匮乏,国内高校飞行专业和培训机构屈指可数,且只对无人机操作熟悉,植保知识不足,容易造成药害。
08
建 议
今后,我国航空植保有序、健康发展应从以下几个方面推进。
8.1 出台植保无人机的相关标准
目前,国内相关科研院校和政府部门正在起草农用无人机制造标准、安全技术要求、作业技术规范等相关标准,但国家标准仍还没有颁布,特别是农用无人机的空域管理仍处于模糊地带,一定程度上限制了植保无人机行业的发展。
8.2 加大政策扶持
尽管国内多数省份已经开展植保无人机购机补贴试点,但是相关政策还不够完善,实际核发补贴金额相对较少。今后应加大农机购置补贴和作业环节补贴政策的宣传力度和导向作用。建议通过政府购买服务的形式,加大对植保无人机统防统治植保作业的补贴,多举措促进农业生产全程机械化水平。
8.3 加快飞防专用制剂和助剂研发
科研院所、无人机生产企业与农药制剂生产企业应建立广泛的合作机制,加快研究在航空施药条件下,农药雾滴沉降、黏附和铺展的规律,进一步研发有助于雾滴沉积、润湿、铺展、渗透和吸收的飞防专用制剂及助剂,提高植保无人机的作业防治效果。
8.4 开展系统专业培训
一方面,相关大专院校和职业技术学院开设无人机专业以及课程,培养植保无人机技术人才。另一方面,农业管理部门和相关生产企业应充分利用各类培训资源,开展集中培训,加强施药技术知识和相关法律法规的学习,提高操作人员作业技能和科学管理水平,完善配套服务,提高植保无人机使用效率。
09
展 望
近几年来,中共三农文件中多次明确提出支持飞防在农业中的应用,″飞防″已然成了植保行业不断升温的热点话题,其在不断发展的同时,也带动了相关配套产业的快速发展。此外,越来越多的农户、种植户对飞防的认识从好奇、质疑到逐渐接受,对飞防效果的认识也变得更加理性,市场的需求进入井喷状态。随着科技的不断进步,传统的农耕方式正在发生改变,农业的现代化、规模化、专业化、标准化生产逐步成为时代潮流。而植保无人机作为一项新兴技术,推广的速度只会变得越来越快,相信随着国家对植保无人机监管、研发、推广及财政补贴力度的加大,我国植保无人机所遇到的一系列问题都会迎刃而解,也会给农业生产带来翻天覆地的变化。