植保无人机：有标准才能飞得更好

　　2月，农飞客在河南省内黄县为13万亩麦田喷施除草剂；3月20日开始，极飞农业用植保无人机在河南漯河临颍县开展10万亩小麦田统防统治作业；4月28日～5月10日，河南全丰标普在安阳市组织小麦田统防统治作业100万亩……我国植保无人机行业继2016年实现由宣传表演阶段转入实际作业阶段后，2017年发展势头更是迅猛，呈爆发式状态。

　　但是，与农民、农业生产的实际需要相比，当前我国植保无人机生产标准和作业标准的制定、核心技术缺乏等问题,困扰着行业发展，这些问题要如何破解？近日，在湖北武汉举行的第二届航空植保应用技术发展交流会上，与会专家就相关问题进行了热议。

　　1质量和稳定性提高保有量逐年攀升

　　随着我国农业现代化进程加快，新型经营主体快速发展，农村劳动力短缺和人工成本急速增加，作业效率高、节水节药环保型农业航空植保机械获得了市场越来越多的青睐。专家介绍，2016年全国专业化防治组织达8.8万个，与一家一户采用背负式小型喷雾器的传统打药方式相比，规范化和规模化的病虫害统防统治组织近年来发展迅速，且对高效优质的施药机械迫切需要，农业航空植保将成为我国农业的战略性新兴产业，而其中“大热”的植保无人机发展又如何呢？

　　全国农业技术推广服务中心药械处副处长郭永旺认为，近年来，我国植保无人机经过3～5次改型，作业稳定性都有了大幅的提升。据统计，目前我国无人机生产企业超过400家，产品类别多样，载药量涵盖了从5～100升的各种不同类型，价格既有两三万元的，也有几百万元的。

　　据悉，2016年，我国植保无人机作业面积超过2000万亩，保有量已经超过5000架，作业成本每亩地在6～15元。植保无人机保有量超过300架的省份有10个，其中湖北已经达到1000架以上。湖北省植物保护总站副调研员方国斌说：“在湖北，植保无人机防治面积大幅增加。仅今年春季小麦油菜防治面积已超过去年全年飞防面积。预计今年湖北使用无人机飞防的面积可达10%左右，而且由于它在施药、施肥、授粉等方面拥有巨大优势，未来发展前景广阔。”

　　国家植保机械检测中心主任陈小兵介绍：“2016年我国小型植保无人机行业发展呈稳定态势，未出现大规模的盲目扩张，产品质量有了进一步的提升，产品使用方便性、安全性、可靠性都有所增强。部分产品能实现定高定速飞行、航线规划、断点续喷、变量喷洒、药量检测、失控返飞、电子围栏、低电压保护、断桨保护等功能。”

　　“植保无人机经已经取得了了不起的进步。”全国农业技术推广服务中心党委书记魏启文认为，目前，国内无人机企业生产的产品性能整体上有了长足的进步；国内农业生产、研发单位目前在飞防专用药剂研发方面也进行了积极探索；植保无人机除了在粮食等传统作物领域进行施药，在果园、茶园等经济作物上的应用也取得了一定突破。

　　2技术滞后标准缺失影响行业发展

　　近几年，植保无人机在病虫害防治上功不可没，已经得到大范围的推广和应用。植保无人机产业虽然飞速发展，产品类型之多让人应接不暇，同时，植保无人机在稳定性、部分功能上也有了不小改善，但还存在诸多问题。

　　其中关键技术发展水平直接影响作业效果。“在日本，无人机飞行高度不超过1米，通过低空低速飞行，能有效替代地面背负式手动喷雾器，而在中国，植保无人机飞行高度有的甚至超过5米，一定程度上影响了作业效果。”中国农业大学植保机械与施药技术中心主任何雄奎认为，我国植保无人机发展面临五大挑战：一是载重轻，单次作业周期短，不完全适合高效航空喷雾作业。二是无人机喷洒农药存在重喷与漏喷现象，尾翼产生的气流影响下压气流，易造成农药雾滴飘失等。三是核心技术发展滞后，如发动机、飞控系统、雾化系统的研发技术等。四是缺乏专用的喷雾制剂。五是植保无人机缺乏相关标准。

　　不仅“硬件”不过关的情况存在，而且诸多配套标准也有所缺失。“目前我国植保无人机机型多样，在测试中发现，产品仍存在一些问题。”陈小兵指出，我国植保无人机产品无标牌、无标识、无机壳，制造粗糙现象严重；飞行技术参数、喷塞技术参数标注随意性大，跟实际使用时差距大；飞行姿态不稳、作业精准度不够，满载时飞行易出现炸机、失控等现象；喷洒装置配置不合理，会出现喷头掉落、泵吸不上药、喷雾断断续续，飞行过程中药液泄露，重喷、漏喷现象严重等问题。“更严重的是，植保无人机无配套的国家标准、行业标准，同时，缺少产品生产制造标准(技术要求、检测方法)、作业规范、作业质量标准和人员资质管理规范，造成企业无标生产，无序使用；飞手不专业，对植保机械要求不清楚，对施药作业要求不了解，作业质量不稳定，导致一些不必要的事故发生。”陈小兵说。

　　郭永旺认为，从2014年开始，由于国内越来越多的无人机企业开始转型生产植保无人机，导致国内植保无人机产业混乱。“我国植保无人机基本都是简单的组装，施药设备与控制技术研究落后。而且有不少公司的喷雾设备都是自己焊接的，安全性和喷雾效果都很差。很多无人机生产企业仅掌握机器飞行的技术，但不懂施药技术，直接导致很多植保无人机只能喷水，不能喷药，在田间作业时经常出现各种问题。还有就是对于配套的植保无人机理论研究不足。”

　　植保无人机在湖北的应用现状也是其发展的一个缩影。方国斌表示，目前植保无人机应用技术研究不足、专用飞防药剂不能全覆盖、价格偏高，补贴少，都一定程度上影响了无人机的购买和使用数量。

　　3制定标准和规范飞防才能更“靠谱”

　　植保无人机要更好地发挥作用，除了自身的“硬件”要硬，与会专家一致认为，面对目前植保无人机行业发展中出现的诸多问题，亟需制定标准规范。

　　陈小兵说，作业规范制定很关键，也非常需要，对于飞手来说需要制定一系列植保施药技术规范，面对不同病虫害，作业机具、作业高度、作业速度要如何调整等等，需要大量的试验并制定相关规范。由于植保无人机不同于固定翼和有人驾驶直升机，也不同于地面作业机具，他强调，“要根据植保无人机的特点制定安全技术要求和标准，不能照搬固定翼和有人驾驶直升机标准。当然这些都需要有针对性地进行大量验证试验，相关标准也应当尽早发布实施。”

　　标准由谁制定？又要制定些什么内容？何雄奎建议，“要大力加强植保无人机标准的制定，需要农业部门与民航管理部门、空管部门的通力合作，制定的内容包括材料与部件、制造、管理、使用等各环节。”

　　他山之石，可以攻玉。在澳大利亚，任何一架飞行器都必须通过定型产品飞行测试程序，符合个性检测标准，取得相关证明；飞行机手获取无人机操作执照必须完成5小时的无人机标准操作……“有些国外的发展经验值得借鉴，所以我国一定要进一步加强中国农业航空技术标准和规范的制定，包括产品制造、产品检测、操作人员岗位培训和资质认证、作业质量及风险评估。”中国工程院院士罗锡文强调。

　　方国斌也认为：“植保无人机还要继续完善。包括制定统一行业标准与作业标准，降低操作难度、降低使用成本和提高续航时间等。此外，还应该加大扶持农用植保无人机的力度，积极争取发挥政策的示范引导作用，降低购机成本，调动农民专业合作社、家庭农场和种植大户等新型经营主体的购机积极性。加强植保无人机飞手的技术培训，充分利用各类培训资源，发挥企业的主导作用，有针对性开展培训。培养植保无人机技术人才，完善植保无人机配套服务，提高无人机的使用效率。”