植保無人機：有標準才能飛得更好

　　2月，農飛客在河南省內黃縣為13萬畝麥田噴施除草劑；3月20日開始，極飛農業(yè)用植保無人機在河南漯河臨潁縣開展10萬畝小麥田統(tǒng)防統(tǒng)治作業(yè)；4月28日～5月10日，河南全豐標普在安陽市組織小麥田統(tǒng)防統(tǒng)治作業(yè)100萬畝……我國植保無人機行業(yè)繼2016年實現(xiàn)由宣傳表演階段轉入實際作業(yè)階段后，2017年發(fā)展勢頭更是迅猛，呈爆發(fā)式狀態(tài)。

　　但是，與農民、農業(yè)生產的實際需要相比，當前我國植保無人機生產標準和作業(yè)標準的制定、核心技術缺乏等問題,困擾著行業(yè)發(fā)展，這些問題要如何破解？近日，在湖北武漢舉行的第二屆航空植保應用技術發(fā)展交流會上，與會專家就相關問題進行了熱議。

　　1質量和穩(wěn)定性提高保有量逐年攀升

　　隨著我國農業(yè)現(xiàn)代化進程加快，新型經營主體快速發(fā)展，農村勞動力短缺和人工成本急速增加，作業(yè)效率高、節(jié)水節(jié)藥環(huán)保型農業(yè)航空植保機械獲得了市場越來越多的青睞。專家介紹，2016年全國專業(yè)化防治組織達8.8萬個，與一家一戶采用背負式小型噴霧器的傳統(tǒng)打藥方式相比，規(guī)范化和規(guī)?；牟∠x害統(tǒng)防統(tǒng)治組織近年來發(fā)展迅速，且對高效優(yōu)質的施藥機械迫切需要，農業(yè)航空植保將成為我國農業(yè)的戰(zhàn)略性新興產業(yè)，而其中“大熱”的植保無人機發(fā)展又如何呢？

　　全國農業(yè)技術推廣服務中心藥械處副處長郭永旺認為，近年來，我國植保無人機經過3～5次改型，作業(yè)穩(wěn)定性都有了大幅的提升。據統(tǒng)計，目前我國無人機生產企業(yè)超過400家，產品類別多樣，載藥量涵蓋了從5～100升的各種不同類型，價格既有兩三萬元的，也有幾百萬元的。

　　據悉，2016年，我國植保無人機作業(yè)面積超過2000萬畝，保有量已經超過5000架，作業(yè)成本每畝地在6～15元。植保無人機保有量超過300架的省份有10個，其中湖北已經達到1000架以上。湖北省植物保護總站副調研員方國斌說：“在湖北，植保無人機防治面積大幅增加。僅今年春季小麥油菜防治面積已超過去年全年飛防面積。預計今年湖北使用無人機飛防的面積可達10%左右，而且由于它在施藥、施肥、授粉等方面擁有巨大優(yōu)勢，未來發(fā)展前景廣闊。”

　　國家植保機械檢測中心主任陳小兵介紹：“2016年我國小型植保無人機行業(yè)發(fā)展呈穩(wěn)定態(tài)勢，未出現(xiàn)大規(guī)模的盲目擴張，產品質量有了進一步的提升，產品使用方便性、安全性、可靠性都有所增強。部分產品能實現(xiàn)定高定速飛行、航線規(guī)劃、斷點續(xù)噴、變量噴灑、藥量檢測、失控返飛、電子圍欄、低電壓保護、斷槳保護等功能。”

　　“植保無人機經已經取得了了不起的進步。”全國農業(yè)技術推廣服務中心黨委書記魏啟文認為，目前，國內無人機企業(yè)生產的產品性能整體上有了長足的進步；國內農業(yè)生產、研發(fā)單位目前在飛防專用藥劑研發(fā)方面也進行了積極探索；植保無人機除了在糧食等傳統(tǒng)作物領域進行施藥，在果園、茶園等經濟作物上的應用也取得了一定突破。

　　2技術滯后標準缺失影響行業(yè)發(fā)展

　　近幾年，植保無人機在病蟲害防治上功不可沒，已經得到大范圍的推廣和應用。植保無人機產業(yè)雖然飛速發(fā)展，產品類型之多讓人應接不暇，同時，植保無人機在穩(wěn)定性、部分功能上也有了不小改善，但還存在諸多問題。

　　其中關鍵技術發(fā)展水平直接影響作業(yè)效果。“在日本，無人機飛行高度不超過1米，通過低空低速飛行，能有效替代地面背負式手動噴霧器，而在中國，植保無人機飛行高度有的甚至超過5米，一定程度上影響了作業(yè)效果。”中國農業(yè)大學植保機械與施藥技術中心主任何雄奎認為，我國植保無人機發(fā)展面臨五大挑戰(zhàn)：一是載重輕，單次作業(yè)周期短，不完全適合高效航空噴霧作業(yè)。二是無人機噴灑農藥存在重噴與漏噴現(xiàn)象，尾翼產生的氣流影響下壓氣流，易造成農藥霧滴飄失等。三是核心技術發(fā)展滯后，如發(fā)動機、飛控系統(tǒng)、霧化系統(tǒng)的研發(fā)技術等。四是缺乏專用的噴霧制劑。五是植保無人機缺乏相關標準。

　　不僅“硬件”不過關的情況存在，而且諸多配套標準也有所缺失。“目前我國植保無人機機型多樣，在測試中發(fā)現(xiàn)，產品仍存在一些問題。”陳小兵指出，我國植保無人機產品無標牌、無標識、無機殼，制造粗糙現(xiàn)象嚴重；飛行技術參數(shù)、噴塞技術參數(shù)標注隨意性大，跟實際使用時差距大；飛行姿態(tài)不穩(wěn)、作業(yè)精準度不夠，滿載時飛行易出現(xiàn)炸機、失控等現(xiàn)象；噴灑裝置配置不合理，會出現(xiàn)噴頭掉落、泵吸不上藥、噴霧斷斷續(xù)續(xù)，飛行過程中藥液泄露，重噴、漏噴現(xiàn)象嚴重等問題。“更嚴重的是，植保無人機無配套的國家標準、行業(yè)標準，同時，缺少產品生產制造標準(技術要求、檢測方法)、作業(yè)規(guī)范、作業(yè)質量標準和人員資質管理規(guī)范，造成企業(yè)無標生產，無序使用；飛手不專業(yè)，對植保機械要求不清楚，對施藥作業(yè)要求不了解，作業(yè)質量不穩(wěn)定，導致一些不必要的事故發(fā)生。”陳小兵說。

　　郭永旺認為，從2014年開始，由于國內越來越多的無人機企業(yè)開始轉型生產植保無人機，導致國內植保無人機產業(yè)混亂。“我國植保無人機基本都是簡單的組裝，施藥設備與控制技術研究落后。而且有不少公司的噴霧設備都是自己焊接的，安全性和噴霧效果都很差。很多無人機生產企業(yè)僅掌握機器飛行的技術，但不懂施藥技術，直接導致很多植保無人機只能噴水，不能噴藥，在田間作業(yè)時經常出現(xiàn)各種問題。還有就是對于配套的植保無人機理論研究不足。”

　　植保無人機在湖北的應用現(xiàn)狀也是其發(fā)展的一個縮影。方國斌表示，目前植保無人機應用技術研究不足、專用飛防藥劑不能全覆蓋、價格偏高，補貼少，都一定程度上影響了無人機的購買和使用數(shù)量。

　　3制定標準和規(guī)范飛防才能更“靠譜”

　　植保無人機要更好地發(fā)揮作用，除了自身的“硬件”要硬，與會專家一致認為，面對目前植保無人機行業(yè)發(fā)展中出現(xiàn)的諸多問題，亟需制定標準規(guī)范。

　　陳小兵說，作業(yè)規(guī)范制定很關鍵，也非常需要，對于飛手來說需要制定一系列植保施藥技術規(guī)范，面對不同病蟲害，作業(yè)機具、作業(yè)高度、作業(yè)速度要如何調整等等，需要大量的試驗并制定相關規(guī)范。由于植保無人機不同于固定翼和有人駕駛直升機，也不同于地面作業(yè)機具，他強調，“要根據植保無人機的特點制定安全技術要求和標準，不能照搬固定翼和有人駕駛直升機標準。當然這些都需要有針對性地進行大量驗證試驗，相關標準也應當盡早發(fā)布實施。”

　　標準由誰制定？又要制定些什么內容？何雄奎建議，“要大力加強植保無人機標準的制定，需要農業(yè)部門與民航管理部門、空管部門的通力合作，制定的內容包括材料與部件、制造、管理、使用等各環(huán)節(jié)。”

　　他山之石，可以攻玉。在澳大利亞，任何一架飛行器都必須通過定型產品飛行測試程序，符合個性檢測標準，取得相關證明；飛行機手獲取無人機操作執(zhí)照必須完成5小時的無人機標準操作……“有些國外的發(fā)展經驗值得借鑒，所以我國一定要進一步加強中國農業(yè)航空技術標準和規(guī)范的制定，包括產品制造、產品檢測、操作人員崗位培訓和資質認證、作業(yè)質量及風險評估。”中國工程院院士羅錫文強調。

　　方國斌也認為：“植保無人機還要繼續(xù)完善。包括制定統(tǒng)一行業(yè)標準與作業(yè)標準，降低操作難度、降低使用成本和提高續(xù)航時間等。此外，還應該加大扶持農用植保無人機的力度，積極爭取發(fā)揮政策的示范引導作用，降低購機成本，調動農民專業(yè)合作社、家庭農場和種植大戶等新型經營主體的購機積極性。加強植保無人機飛手的技術培訓，充分利用各類培訓資源，發(fā)揮企業(yè)的主導作用，有針對性開展培訓。培養(yǎng)植保無人機技術人才，完善植保無人機配套服務，提高無人機的使用效率。”