植保無人機大放異彩
我國是農(nóng)業(yè)大國,也是農(nóng)藥生產(chǎn)、使用大國。農(nóng)藥作為特殊的農(nóng)資產(chǎn)品,必須通過植保機械進行噴灑使用。高效利用是實現(xiàn)農(nóng)藥使用量“零增長”的首要任務(wù),而在選對藥的基礎(chǔ)上要想達到高效必須要通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)備進行輸送。農(nóng)業(yè)部全國農(nóng)技推廣服務(wù)中心農(nóng)藥與藥械處推廣研究員邵振潤表示,“基于我國國情,目前植保器械的使用缺乏專業(yè)指導(dǎo)以及科普培訓(xùn),使用不當(dāng)容易造成浪費以及環(huán)境污染。如何達到農(nóng)業(yè)部提出農(nóng)藥使用量‘零增長’的目標(biāo)、如何在對癥下藥的基礎(chǔ)上提高農(nóng)藥的利用率、如何將農(nóng)藥精準(zhǔn)地噴灑到作物上成為當(dāng)下應(yīng)該深度思考的問題。”邵振潤強調(diào),各農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)在創(chuàng)新研發(fā)新型農(nóng)藥產(chǎn)品的基礎(chǔ)上,更應(yīng)重點關(guān)注農(nóng)藥植保器械的更新進程,二者應(yīng)緊密結(jié)合,協(xié)同發(fā)展。植保無人機的出現(xiàn)將標(biāo)志著農(nóng)業(yè)2.0時代已經(jīng)過去,以高功效裝備和大數(shù)據(jù)應(yīng)用為標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)3.0時代正在到來。為此,中國農(nóng)業(yè)急需一套新的服務(wù)體系與之配套。
據(jù)了解,植保無人機在我國快速發(fā)展原因源于我國“水稻全程機械化”“加快植保機械研發(fā)”等發(fā)展戰(zhàn)略。植保無人機近幾年在我國發(fā)展很快,從2002年開始,我國通用航空作業(yè)飛行量呈直線型增長,水稻、玉米、果樹等作物范圍廣泛。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)植保機械與施藥技術(shù)中心主任何雄奎介紹,在世界范圍內(nèi),無人機發(fā)展最好的國家是日本,具有較為完善的服務(wù)體系以及售后服務(wù)。使用成本費用大概為160元/畝,市場占有率高,達到60%以上;其次是美國,主要采用有人駕駛固定翼飛機,年噴霧面積高達3200萬公頃,占總耕地面積的50%,全美65%的化學(xué)農(nóng)藥采用飛機作業(yè)完成噴灑。
“2013年中國農(nóng)大承擔(dān)農(nóng)業(yè)部‘植保工程專項’,并對植保無人機的施藥技術(shù)進行優(yōu)化與評價。目前,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)正在針對單旋翼無人機,研究與其配套的液力式霧化噴霧系統(tǒng)、超低量霧化噴頭、超低量離心霧化噴頭、無人機靜電噴霧系統(tǒng)、專用防飄防蒸發(fā)制劑等領(lǐng)域進行研究,希望進一步優(yōu)化農(nóng)用航空設(shè)備,促進行業(yè)健康發(fā)展。”何雄奎說。
植保無人機多方面需完善
無人植保直升機噴霧設(shè)備的研究與應(yīng)用,在美國、日本、韓國等發(fā)達國家已經(jīng)得到了快速的發(fā)展。近幾年來,全國各地都在積極開展無人植保直升機的研發(fā)和應(yīng)用。在機型逐漸豐富、應(yīng)用范圍廣、推廣速度快、技術(shù)研究越來越深入的背景下,植保無人機在安全性、穩(wěn)定性以及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定等方面也存在諸多問題。
“近3年,無人機生產(chǎn)企業(yè)迅速發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計,在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域形成產(chǎn)品銷售的企業(yè)有100多家。農(nóng)業(yè)市場對無人機需求旺盛,加上政府推動,一些農(nóng)藥生產(chǎn)企業(yè)、服務(wù)組織、合作社都紛紛涉足農(nóng)用無人機領(lǐng)域。”農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所主任薛新宇說。她強調(diào),目前整個行業(yè)還有許多技術(shù)難點需要攻克,在政府補貼、產(chǎn)品鑒定、安全事故處理方面存在諸多問題亟待解決。一方面,在農(nóng)業(yè)用無人機方面,已完成農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)用遙控飛行植保機安全技術(shù)要求征求意見稿,但我國尚未發(fā)布行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);另一方面,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨諸多問題。一是旋轉(zhuǎn)翼容易造成人員傷害;二是電池、燃油意外起火;三是高濃度藥液引起的人員中毒;四是超出限定作業(yè)區(qū)域。
農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所研究員陳小兵也認為,“第一,植保無人機無配套的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),造成企業(yè)無標(biāo)生產(chǎn)、無序使用、飛控手不專業(yè),對植保器械以及施藥作業(yè)不清楚,造成不必要的安全事故。第二,國產(chǎn)發(fā)動機可靠性差。第三,植保無人機配套使用的鋰電池大多數(shù)無標(biāo)識,持續(xù)放電時間短,使用成本高。第四,整機的可靠性差。第五,整體作業(yè)性能有待提高。大部分企業(yè)的產(chǎn)品是無人機和噴霧設(shè)備的簡單拼湊,導(dǎo)致目前施藥狀況不理想。第六,無人機操控系統(tǒng)難度高。”
安全有序是未來發(fā)展主基調(diào)
據(jù)了解,我國農(nóng)用航空產(chǎn)業(yè)保持平穩(wěn)較快增長。截至2010年底,我國農(nóng)業(yè)航空年處理耕地面積約占總耕地面積的1.70%。未來三個“五年計劃”,該比例年均增長速度保持在2%以上,即到2020年(產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)備期)可達10%,2025年(產(chǎn)業(yè)發(fā)展期)達到20%,2030年(產(chǎn)業(yè)成熟區(qū))達到30%。
江蘇省農(nóng)機局副局長王翠章表示,現(xiàn)代農(nóng)用植保無人機發(fā)展首先應(yīng)該圍繞“有序、健康、安全、創(chuàng)新”為核心。所謂有序發(fā)展,顧名思義要制定行業(yè)內(nèi)的“游戲”規(guī)則,無規(guī)則不成方圓。目前,農(nóng)用航空協(xié)會正在征求各方意見,制定一系列的標(biāo)準(zhǔn),包括產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、施藥標(biāo)準(zhǔn)、管理規(guī)范等。在有序和健康發(fā)展的前提下,必須達到國家要求的安全性。安全發(fā)展的前提一定是基于航空植保產(chǎn)品的質(zhì)量之上,產(chǎn)品質(zhì)量提高了,才能保證安全性。有了產(chǎn)品、規(guī)則后,航空植保技術(shù)更需要進行不斷創(chuàng)新、完善。其次,航空植保領(lǐng)域要想持續(xù)發(fā)展還要遵循一個總的方針,“人、機、藥、管”緊密結(jié)合。即農(nóng)機和農(nóng)藝的結(jié)合,有好槍、充足的彈藥還有要優(yōu)秀的“持槍者”,才能促進行業(yè)有序、健康、安全、創(chuàng)新發(fā)展。最終實現(xiàn)“效率高、效果好、效益最大化”的總目標(biāo)。
“我國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展應(yīng)因地制宜,走‘多機型、多作業(yè)方式并舉’的道路,根據(jù)各地區(qū)的實際情況選擇適宜機型。一是多機型多作業(yè)方式并舉,提高航空植保作業(yè)的適應(yīng)性。例如,東北、新疆等大面積、大農(nóng)墾地區(qū),宜采用有人駕駛固定翼飛機作業(yè);而在南方丘陵、地形比較復(fù)雜的地區(qū),宜采用小型農(nóng)用無人機,以此提高中國植保航空作業(yè)適應(yīng)性。二是加大資金投入,加強配套核心科學(xué)技術(shù)的攻關(guān)。”華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授蘭玉彬強調(diào)。
植保無人機的出現(xiàn)改變了我國的農(nóng)藥防治現(xiàn)狀,引起植保系統(tǒng)的廣泛關(guān)注。江蘇省植保站站長田子華在接受記者采訪時表示,為了確保植保無人機的規(guī)范有序發(fā)展,江蘇省植保站多次開展了調(diào)研走訪行動,從“人、機、藥、天、地、害”六個方面進行考察。走訪發(fā)展,目前應(yīng)從三方面進行關(guān)注和培育,一是提高植保無人機在基層農(nóng)戶心中的認知度,這需要開展大量的科普宣傳工作。二是提高專業(yè)技術(shù)人員的研發(fā)以及為農(nóng)服務(wù)能力。三是加強專業(yè)操作手的培訓(xùn)監(jiān)管。無專業(yè)操作手,做再多宣傳調(diào)研工作都是無用功。他強調(diào),無論是什么類型的植保飛機,都要從可靠性、穩(wěn)定性、安全性三個方面引起重視。
事實證明,在農(nóng)藥使用量“零增長”的時代背景下,一批勇于創(chuàng)新的農(nóng)機企業(yè)正在路上竭力摸索。無錫漢和航空技術(shù)有限公司在單旋翼的農(nóng)用航空領(lǐng)域起步最早,隨著研發(fā)成果的不斷創(chuàng)新,漢和逐漸成為航空植保領(lǐng)域的佼佼者。無錫漢和航空技術(shù)有限公司總經(jīng)理孫向東介紹,漢和在商業(yè)模式創(chuàng)新的基礎(chǔ)上成立“7S店”。“7S店”是漢和在全國范圍內(nèi)組建的集無人機銷售、售后服務(wù)、零配件供應(yīng)、訂單信息反饋、飛手培訓(xùn)、展示表演、農(nóng)作物解決方案為一體的合資公司,并且具備作業(yè)訂單處理分配、植保產(chǎn)品供應(yīng)、大數(shù)據(jù)采集分析等能力。根據(jù)漢和戰(zhàn)略規(guī)劃,將在全國布局70-100家“7S店”,共建大數(shù)據(jù)信息服務(wù)平臺,打造全國領(lǐng)先的社會化綜合服務(wù)體系。無錫漢和航空技術(shù)有限公司董事長沈建文也表示,無錫的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度很高,更需要具有規(guī)?;霓r(nóng)機設(shè)備供應(yīng)團隊帶領(lǐng),所以漢和將持續(xù)研發(fā)讓農(nóng)戶滿意的航空植保。