無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域應(yīng)用探析

□文/程根德 劉 曼

（河南科技大學(xué)管理學(xué)院 河南·洛陽(yáng)）

［提要］ 農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的應(yīng)用充分體現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢(shì)作用。為探尋植保無(wú)人機(jī)未來(lái)發(fā)展方向，本文分別從無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的發(fā)展歷程、應(yīng)用與影響因素等角度分析植保無(wú)人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀。研究發(fā)現(xiàn)：植保無(wú)人機(jī)領(lǐng)域存在政府政策支撐手段較為單一、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)作不流暢、植保無(wú)人機(jī)技術(shù)有待改進(jìn)、行業(yè)規(guī)范體系建設(shè)落后于行業(yè)發(fā)展速度等問(wèn)題。并圍繞該領(lǐng)域政策、產(chǎn)業(yè)鏈、技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)提出針對(duì)性的建議。

農(nóng)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展依托現(xiàn)代化技術(shù)提高生產(chǎn)效率。農(nóng)業(yè)植保是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要工作內(nèi)容之一，而無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的應(yīng)用滿足了農(nóng)業(yè)作業(yè)過(guò)程中高效率低成本的作業(yè)需求。植保無(wú)人機(jī)依托網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為應(yīng)用基礎(chǔ)，以便捷、高效、智能的理念為研發(fā)思路，為植保無(wú)人機(jī)的實(shí)際操作帶來(lái)深刻改變。由于我國(guó)廣大地區(qū)特有的種植模式和作物特性，傳統(tǒng)的地面機(jī)具無(wú)法下田，開(kāi)展植保無(wú)人機(jī)的推廣和應(yīng)用，不僅可以幫助減輕農(nóng)民工作量、重構(gòu)我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系的形成，而且對(duì)于推動(dòng)我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化進(jìn)步，提高我國(guó)農(nóng)業(yè)在世界的地位具有重要意義。

本文通過(guò)研究無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展情況，理清植保無(wú)人機(jī)的發(fā)展邏輯，發(fā)現(xiàn)植保無(wú)人機(jī)快速發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，為其未來(lái)發(fā)展方向提供針對(duì)性建議，推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)智能化、數(shù)據(jù)化、信息化，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

一、無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域發(fā)展歷程

國(guó)內(nèi)的植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展已有十余年，實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有、從理論到實(shí)踐再到商業(yè)開(kāi)發(fā)的快速發(fā)展。本文結(jié)合植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程的特點(diǎn)，將植保無(wú)人機(jī)發(fā)展大致分為五個(gè)階段。

（一）概念機(jī)階段（2004～2008 年）。這一階段的植保無(wú)人機(jī)概念開(kāi)始從國(guó)外傳入，概念相對(duì)模糊，僅限于行業(yè)內(nèi)部傳播，尚未形成較高影響力，缺少有效成品。這個(gè)階段的植保無(wú)人機(jī)特點(diǎn)：無(wú)作業(yè)能力、無(wú)盈利能力。

（二）演示機(jī)階段（2009～2012 年）。該階段的演示機(jī)開(kāi)始在實(shí)驗(yàn)室出現(xiàn)并逐漸實(shí)驗(yàn)于農(nóng)田，植保無(wú)人機(jī)技術(shù)快速發(fā)展并出現(xiàn)電動(dòng)無(wú)人機(jī)，商業(yè)價(jià)值初顯，這一領(lǐng)域概念開(kāi)始對(duì)外傳播并產(chǎn)生一定影響。這個(gè)階段的植保無(wú)人機(jī)特點(diǎn)：作業(yè)能力較弱、無(wú)盈利能力。

（三）商業(yè)開(kāi)發(fā)階段（2013～2017 年）。這個(gè)階段的植保無(wú)人機(jī)已經(jīng)能夠完整地完成農(nóng)田內(nèi)的植保作業(yè)任務(wù)，商業(yè)價(jià)值與行業(yè)未來(lái)向好。電動(dòng)無(wú)人機(jī)逐漸占據(jù)農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域統(tǒng)治地位。眾多無(wú)人機(jī)公司進(jìn)入這一領(lǐng)域搶占市場(chǎng)銷(xiāo)售份額，行業(yè)內(nèi)人力資源快速增長(zhǎng)，商業(yè)價(jià)值顯現(xiàn)、行業(yè)模式完善。這個(gè)階段的植保無(wú)人機(jī)特點(diǎn)：作業(yè)能力較強(qiáng)、盈利能力開(kāi)始顯現(xiàn)并快速提升。

（四）商業(yè)發(fā)展階段（2018～2020 年）。植保無(wú)人機(jī)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出播種、噴灑等多種機(jī)型，受到各類(lèi)型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方的認(rèn)可與使用。植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模與保有量爆發(fā)增長(zhǎng)，農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)組織將植保無(wú)人機(jī)作業(yè)列入重點(diǎn)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，技術(shù)開(kāi)發(fā)和服務(wù)能力進(jìn)一步發(fā)展。這個(gè)階段的植保無(wú)人機(jī)及領(lǐng)域特點(diǎn)：作業(yè)與盈利能力成熟、大量相關(guān)商業(yè)機(jī)構(gòu)涌現(xiàn)。

（五）產(chǎn)業(yè)化階段（2021 年至今）。在此階段，植保無(wú)人機(jī)的技術(shù)開(kāi)發(fā)、規(guī)模生產(chǎn)、商業(yè)應(yīng)用等模塊共同構(gòu)成了該成熟行業(yè)。大量社會(huì)資源注入，提高了行業(yè)活力，除無(wú)人機(jī)生產(chǎn)公司外，個(gè)別農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)組織也開(kāi)始整合市場(chǎng)資源擴(kuò)大規(guī)模，行業(yè)開(kāi)始出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈并逐漸發(fā)展成熟。階段的行業(yè)特點(diǎn)為規(guī)?；?zhuān)業(yè)化、社會(huì)化、金融化，行業(yè)進(jìn)入成熟產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作階段。

二、植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀調(diào)查

（一）保有現(xiàn)狀。近幾年，我國(guó)植保無(wú)人機(jī)保有量持續(xù)增加，據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì)，2016 年植保無(wú)人機(jī)保有量6，500 架，截至2019 年底，我國(guó)共生產(chǎn)各類(lèi)植保無(wú)人機(jī)170 多個(gè)品種，保有量5.5 萬(wàn)余架，作業(yè)面積超過(guò)8.5 億畝次。2020 年我國(guó)植保無(wú)人機(jī)數(shù)量達(dá)到了10 萬(wàn)架。（圖1）

圖1 2016～2021 年我國(guó)植保無(wú)人機(jī)保有量趨勢(shì)柱狀圖

（二）應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。實(shí)踐表明，無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯，由于植保無(wú)人機(jī)可在植保工作中承擔(dān)多項(xiàng)任務(wù)，下面僅以農(nóng)藥噴灑類(lèi)植保無(wú)人機(jī)為例。

1、噴防效率高。目前，市場(chǎng)上無(wú)人機(jī)根據(jù)油電動(dòng)力不同，載藥量一般在5～30kg 左右，部分機(jī)型甚至可達(dá)80kg，噴藥效率可達(dá)3～4hm2/h-1，噴防效率是傳統(tǒng)人工的30～50 倍。

2、適用性廣泛。植保無(wú)人機(jī)垂直起降、空中作業(yè)、遠(yuǎn)程操控，基本可以忽略地理?xiàng)l件所帶來(lái)的限制，能夠在山區(qū)、丘陵、水田等特殊作業(yè)環(huán)境下正常使用，可廣泛用于各種地形、作物的植保作業(yè)中。

3、農(nóng)藥利用率高。植保無(wú)人機(jī)采用超低量噴霧技術(shù)，保證農(nóng)藥噴灑均勻適量，同時(shí)利用無(wú)人機(jī)飛行時(shí)的下壓風(fēng)場(chǎng)可提高農(nóng)藥噴灑穿透力與覆蓋面，提高作物葉片反面與莖部根部施藥覆蓋率。與傳統(tǒng)人工相比，植保無(wú)人機(jī)減少了30%～50%的農(nóng)藥使用量，降低農(nóng)藥使用過(guò)量導(dǎo)致的作物燒苗、人員中毒的可能性。

4、應(yīng)用成本低。植保無(wú)人機(jī)的高噴防效率、高農(nóng)藥利用率、低人力需求等特點(diǎn)使其直接成本相較于傳統(tǒng)人工低5～8 倍，同時(shí)降低了作業(yè)過(guò)程中作物損毀、人員中毒等隱藏風(fēng)險(xiǎn)成本，提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)利潤(rùn)率。

（三）推廣模式

1、農(nóng)戶自購(gòu)?fù)茝V模式。農(nóng)戶自購(gòu)無(wú)人機(jī)推廣模式是指在針對(duì)普通農(nóng)戶以直接演示的方式進(jìn)行推廣。受作業(yè)需求、合理用藥、人工成本影響，植保無(wú)人機(jī)受到越來(lái)越多的普通農(nóng)戶關(guān)注。但是，自購(gòu)無(wú)人機(jī)的情況較少出現(xiàn)，主要受資金投入、自身教育水平、農(nóng)機(jī)信息等因素的制約，缺少對(duì)新技術(shù)的吸收能力。因此，植保無(wú)人機(jī)在普通農(nóng)戶中推廣極其困難，唯有少量大型農(nóng)戶、土地承包戶等對(duì)象才會(huì)考慮購(gòu)入。

2、農(nóng)民合作社購(gòu)買(mǎi)推廣模式。農(nóng)民合作社購(gòu)買(mǎi)推廣模式是指向農(nóng)民合作社推廣植保無(wú)人機(jī)，由合作社內(nèi)部會(huì)員專(zhuān)人接受培訓(xùn)后負(fù)責(zé)合作社區(qū)域內(nèi)的植保無(wú)人機(jī)作業(yè)。農(nóng)民合作社以集體資金決定購(gòu)買(mǎi)，在資金問(wèn)題上有一定支付能力。但合作社內(nèi)部決策權(quán)較分散，多數(shù)社員文化水平與新事物接受能力較弱，很難支持投入大量資金購(gòu)物植保無(wú)人機(jī)及相關(guān)配套設(shè)施，對(duì)植保無(wú)人機(jī)推廣產(chǎn)生一定阻力。

3、農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)公司推廣模式。農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)公司推廣模式是指向農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)公司推廣植保無(wú)人機(jī)，由公司提供培訓(xùn)后的專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行飛控工作，為各類(lèi)農(nóng)戶提供植保無(wú)人機(jī)作業(yè)服務(wù)。農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)公司資金充足、接受新裝備新技術(shù)的意愿較強(qiáng)、擁有大量穩(wěn)定的服務(wù)顧客，是植保無(wú)人機(jī)推廣的優(yōu)質(zhì)對(duì)象。公司作為推廣的第三方，以提供服務(wù)的形式，通過(guò)自身市場(chǎng)渠道幫助植保無(wú)人機(jī)快速推廣，減少了農(nóng)戶自身因素對(duì)推廣的阻力。以洛陽(yáng)市為例，洛陽(yáng)市植保無(wú)人機(jī)作業(yè)實(shí)施單位共三類(lèi)：種植大戶購(gòu)買(mǎi)自用，占總作業(yè)面積的2.1%；農(nóng)業(yè)服務(wù)公司飛防作業(yè)，占總作業(yè)面積的94.8%；無(wú)人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)組織的植保飛防作業(yè)，占總作業(yè)面積的3.1%。

綜上，在實(shí)際植保無(wú)人機(jī)推廣過(guò)程中，無(wú)人機(jī)企業(yè)和農(nóng)戶作為推廣的主客體均表現(xiàn)不佳，而作為推廣的第三方，農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)公司的作業(yè)面積占比極大，推廣效果顯著。

三、植保無(wú)人機(jī)發(fā)展影響因素分析

（一）政策因素：鼓勵(lì)科技轉(zhuǎn)化，政策補(bǔ)貼支持。如圖2 所示，近年來(lái)，植保無(wú)人機(jī)購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼政策穩(wěn)步推行，范圍與規(guī)模逐漸擴(kuò)大，由此可以看出，國(guó)家對(duì)植保無(wú)人機(jī)相關(guān)科技創(chuàng)新成果能夠促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率的提高持認(rèn)可與支持的態(tài)度，并通過(guò)補(bǔ)貼等政策鼓勵(lì)引導(dǎo)科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用。表1 是近年各?。ㄊ校┲脖o(wú)人機(jī)補(bǔ)貼具體情況。（圖2、表1）

表1 部分省（市）植保無(wú)人機(jī)購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼情況一覽表

圖2 我國(guó)關(guān)于植保無(wú)人機(jī)補(bǔ)貼政策時(shí)間流程圖

（二）經(jīng)濟(jì)因素：多方因素驅(qū)動(dòng)，市場(chǎng)前景向好。我國(guó)植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模逐年上升，2019 年市場(chǎng)規(guī)模約為46.60 億元。在疫情、5G 應(yīng)用、無(wú)人機(jī)技術(shù)革新等多方面因素影響下，2020 年植保無(wú)人機(jī)行業(yè)迎來(lái)新一輪爆發(fā)，市場(chǎng)規(guī)模增至67.9 億元。據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)計(jì)，2021 年我國(guó)植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)95.61 億元。（圖3）

圖3 2016～2021 年我國(guó)植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模趨勢(shì)柱狀圖

（三）社會(huì)因素：農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力流失大，植保機(jī)械化水平低。據(jù)國(guó)土資源部調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，2020 年全國(guó)耕地保有量超過(guò)18.65 億畝，需要大量的農(nóng)業(yè)植保作業(yè)。隨著人口老齡化趨勢(shì)嚴(yán)峻、農(nóng)村人口流動(dòng)加快，農(nóng)村勞動(dòng)力逐漸不足，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率低下。高效的植保無(wú)人機(jī)作業(yè)可替代人工作業(yè)。但目前我國(guó)農(nóng)業(yè)植保作業(yè)的機(jī)械化水平相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家仍有較大差距。美國(guó)、日本等國(guó)家農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度高，植保機(jī)械滲透率已經(jīng)超過(guò)50%，而我國(guó)尚未達(dá)到5%，因此我國(guó)植保機(jī)械滲透率提升具有巨大潛力。

（四）技術(shù)因素：行業(yè)規(guī)范體系正在建立，駕駛資格認(rèn)定初見(jiàn)規(guī)模。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為企業(yè)從事產(chǎn)品生產(chǎn)與技術(shù)服務(wù)過(guò)程中的支撐依據(jù)，是確保產(chǎn)品與服務(wù)質(zhì)量、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的基礎(chǔ)條件。

2018 年《植保無(wú)人飛機(jī)質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》作為我國(guó)第一部關(guān)于植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)品的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)頒布實(shí)施，為行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品生產(chǎn)提供統(tǒng)一規(guī)范。同時(shí)，《植保無(wú)人飛機(jī)作業(yè)質(zhì)量》、《遙控飛行噴霧劑試驗(yàn)方法》《無(wú)人機(jī)駕駛航空器系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)指南》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為植保無(wú)人機(jī)的體系標(biāo)準(zhǔn)化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。行業(yè)規(guī)范體系的建立也推動(dòng)了無(wú)人機(jī)駕駛員資格認(rèn)定的進(jìn)程，《2020 年度中國(guó)AOPA 民用無(wú)人機(jī)駕駛員報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示，截至2020 年12 月31 日經(jīng)中國(guó)AOPA 審定合格、現(xiàn)具備培訓(xùn)資質(zhì)的訓(xùn)練機(jī)構(gòu)共383 家，其中217 家獲得植保多旋翼無(wú)人機(jī)駕駛員培訓(xùn)資質(zhì)。

四、植保無(wú)人機(jī)發(fā)展中的問(wèn)題

（一）政府職能分配不清，政策支撐手段較為單一。植保無(wú)人機(jī)的國(guó)家監(jiān)管部門(mén)涉及到農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、中國(guó)民用航空局及工業(yè)和信息化部等，例如農(nóng)業(yè)農(nóng)村部開(kāi)展了購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼、扶持作業(yè)組織、進(jìn)行作業(yè)指揮、制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等工作；中國(guó)民用航空局先后出臺(tái)無(wú)人機(jī)飛行、駕駛員管理、無(wú)人機(jī)登記等標(biāo)準(zhǔn)；工業(yè)和信息化部起草與發(fā)布了無(wú)人機(jī)制造業(yè)與生產(chǎn)管理的相關(guān)指導(dǎo)意見(jiàn)與辦法。除此之外，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)等一眾部門(mén)都參與到植保無(wú)人機(jī)的監(jiān)督管理中。各部門(mén)均將植保無(wú)人機(jī)管理納入職責(zé)范圍并開(kāi)展工作，造成職能交叉和管理不清現(xiàn)象，不利于行業(yè)發(fā)展。

目前，國(guó)家政策對(duì)無(wú)人機(jī)在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域應(yīng)用的支持與推動(dòng)，多為提供購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼，支撐宏觀發(fā)展植保無(wú)人機(jī)的政策手段較為單一，相關(guān)政策在配套設(shè)施建設(shè)、專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)、商業(yè)金融支持等多方面尚未涉及或落實(shí)，難以發(fā)揮政府在植保無(wú)人機(jī)行業(yè)領(lǐng)域中助力者與調(diào)控者的作用。

（二）行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈存在主體薄弱環(huán)節(jié)，產(chǎn)業(yè)運(yùn)作不流暢。如圖4 所示，植保無(wú)人機(jī)行業(yè)在未來(lái)必將向產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展，但目前的產(chǎn)業(yè)鏈主體中，農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)組織是較為薄弱的一環(huán)。在上文分析中，在各類(lèi)作業(yè)服務(wù)主體中，農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)公司擁有最為有利的發(fā)展條件，獨(dú)立的商業(yè)化模式能夠提供高效、便捷的植保服務(wù)，避免因資金、技術(shù)、觀念等問(wèn)題帶來(lái)消極影響。（圖4）

圖4 植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)行圖

愛(ài)企查數(shù)據(jù)顯示，截至2021 年7 月，共有66，609 家公司從事相關(guān)農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)，但這一類(lèi)型公司絕大多數(shù)僅為地方公司，經(jīng)營(yíng)地區(qū)較小，公司規(guī)模不大，行業(yè)內(nèi)部混亂，缺少龍頭企業(yè)引領(lǐng)行業(yè)規(guī)范，整合市場(chǎng)資源。作為產(chǎn)業(yè)鏈中的重要一環(huán)，這一主體的薄弱將直接影響到產(chǎn)業(yè)運(yùn)作流程中推廣、應(yīng)用與反饋環(huán)節(jié)，造成短板問(wèn)題，阻礙植保無(wú)人機(jī)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

（三）植保無(wú)人機(jī)技術(shù)有待改進(jìn)。無(wú)人機(jī)的未來(lái)發(fā)展前景非常廣闊，但是就當(dāng)前農(nóng)業(yè)植保技術(shù)層次情況來(lái)看，并不能夠完全適應(yīng)，綜合考慮主要是由于該項(xiàng)技術(shù)尚不完全成熟。在科技成果轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，一些實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題與現(xiàn)實(shí)作業(yè)要求是相關(guān)科研人員需要及時(shí)面對(duì)并解決的問(wèn)題。（1）續(xù)航問(wèn)題。當(dāng)下無(wú)人機(jī)持續(xù)作業(yè)時(shí)間依然不能滿足生產(chǎn)實(shí)際需要，需重點(diǎn)解決相關(guān)問(wèn)題，如續(xù)航能力不足、充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等。（2）安全問(wèn)題。植保無(wú)人機(jī)作為無(wú)人機(jī)內(nèi)駕駛的遠(yuǎn)程操控農(nóng)具，在安全保障問(wèn)題方面需要著重注意，如自動(dòng)躲避障礙、耐久性等能力。（3）操作問(wèn)題。目前，多數(shù)植保無(wú)人機(jī)操作要求較高，需要長(zhǎng)期從事的專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行操作，而專(zhuān)業(yè)無(wú)人機(jī)飛手目前數(shù)量較少、供不應(yīng)求，限制了植保無(wú)人機(jī)大面積推廣。簡(jiǎn)化操作難度，提高自動(dòng)化水平，從技術(shù)研發(fā)方面降低無(wú)人機(jī)操作門(mén)檻將成為植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用推廣的重要條件。

（四）植保無(wú)人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)落后于當(dāng)前行業(yè)發(fā)展速度。雖然目前國(guó)內(nèi)相關(guān)機(jī)構(gòu)民用無(wú)人機(jī)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)制定工作取得了一定的成果，但依然存在一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)。根據(jù)工業(yè)和信息化部等多部門(mén)聯(lián)合提出的階段性建設(shè)目標(biāo)，2020 年制定和修訂300 項(xiàng)以上無(wú)人駕駛航空器系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)基本滿足行業(yè)應(yīng)用需求。

根據(jù)目前已發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)體系來(lái)看，各級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)雖有立項(xiàng)，但根據(jù)全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)數(shù)據(jù)顯示，截至2021 年7 月（以發(fā)布時(shí)間為統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)），我國(guó)共有無(wú)人機(jī)相關(guān)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)19 項(xiàng)，各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)68項(xiàng)，其中植保無(wú)人機(jī)各級(jí)標(biāo)準(zhǔn)共12 項(xiàng)，與目標(biāo)相比完成情況不容樂(lè)觀，行業(yè)規(guī)范體系建設(shè)進(jìn)度無(wú)法滿足當(dāng)前快速發(fā)展的無(wú)人機(jī)行業(yè)的需要，尤其是國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致行業(yè)魚(yú)龍混雜，不僅質(zhì)量得不到保證，損害農(nóng)民利益，而且存在安全隱患，嚴(yán)重制約著行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

五、植保無(wú)人機(jī)發(fā)展路徑探析

（一）推行多角度的政策指導(dǎo)與支持，引領(lǐng)政策多向化。明確植保無(wú)人機(jī)的主要監(jiān)管部門(mén)和職責(zé)，建立專(zhuān)門(mén)組織機(jī)構(gòu)主持相關(guān)工作。在政策方面，靈活運(yùn)用供給面、需求面、環(huán)境面政策工具，健全植保無(wú)人機(jī)周邊領(lǐng)域建設(shè)，引領(lǐng)政策多向化。在供給面政策工具中，除資金投入外，還應(yīng)實(shí)施人才機(jī)制、基礎(chǔ)設(shè)施、公共服務(wù)等政策。鼓勵(lì)各高校開(kāi)設(shè)無(wú)人駕駛航空器系統(tǒng)工程、無(wú)人機(jī)應(yīng)用技術(shù)等專(zhuān)業(yè)，培養(yǎng)植保無(wú)人機(jī)技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用人才；大力建設(shè)植保無(wú)人機(jī)配套社會(huì)化服務(wù)體系，滿足相關(guān)保險(xiǎn)、租賃、維修、充電和推廣等配套服務(wù)需求。在需求面政策工具中，實(shí)施校企合作、示范工程等政策。指導(dǎo)各高校相關(guān)專(zhuān)業(yè)積極與行業(yè)各類(lèi)企業(yè)建立技術(shù)、人員等方面的密切聯(lián)系，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)入作業(yè)場(chǎng)地實(shí)踐學(xué)習(xí)；建立現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)示范工程，提高植保無(wú)人機(jī)作業(yè)率，探索新型農(nóng)業(yè)模式。在環(huán)境面政策工具中，實(shí)施金融支持、稅收優(yōu)惠、法規(guī)管制。支持金融機(jī)構(gòu)開(kāi)展無(wú)人機(jī)信貸業(yè)務(wù)支持，實(shí)施利率補(bǔ)貼，減少企業(yè)資金壓力；給予從事植保無(wú)人機(jī)的企業(yè)和個(gè)人賦稅上的減免；加快出臺(tái)涉及植保無(wú)人機(jī)發(fā)展的一系列法律法規(guī)、管理制度。

（二）完善行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)作，促進(jìn)市場(chǎng)產(chǎn)業(yè)化。針對(duì)植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)鏈主體來(lái)看，農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)組織存在脫節(jié)現(xiàn)象，在產(chǎn)業(yè)運(yùn)作中較為混亂，缺少龍頭企業(yè)的龍頭作業(yè)，沒(méi)有形成規(guī)模性的市場(chǎng)參與主體。目前從事農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)的組織分為無(wú)人機(jī)公司服務(wù)團(tuán)隊(duì)、農(nóng)機(jī)作業(yè)公司和合作社自主作業(yè)三種，其中無(wú)人機(jī)公司服務(wù)團(tuán)隊(duì)與合作社自作業(yè)均為上下游主體跨領(lǐng)域經(jīng)營(yíng)，進(jìn)一步分散了農(nóng)機(jī)作業(yè)領(lǐng)域主體的職能，壓縮專(zhuān)業(yè)組織的生存空間。這一問(wèn)題的產(chǎn)生原因是相互的，一方面無(wú)人機(jī)公司與農(nóng)戶因市場(chǎng)缺少能夠提供植保無(wú)人機(jī)作業(yè)的組織而被迫參與作業(yè)；另一方面少量植保無(wú)人機(jī)作業(yè)組織因上下游主體跨領(lǐng)域作業(yè)而被壓縮了生存空間，造成這一領(lǐng)域?qū)I(yè)主體弱勢(shì)的惡性循環(huán)。

市場(chǎng)規(guī)則并不排斥上下游主體跨領(lǐng)域經(jīng)營(yíng)，但領(lǐng)域內(nèi)需要出現(xiàn)龍頭企業(yè)起到引領(lǐng)與示范作用，積極融入產(chǎn)業(yè)鏈運(yùn)作中。因此，農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)組織這一主體需要得到社會(huì)的重視并吸收大量社會(huì)資源形成專(zhuān)業(yè)性公司。無(wú)論是無(wú)人機(jī)公司投入資金開(kāi)設(shè)農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)子公司，還是地區(qū)大型農(nóng)戶形成聯(lián)盟組建農(nóng)機(jī)作業(yè)公司，亦或是專(zhuān)業(yè)農(nóng)機(jī)作業(yè)公司吸收社會(huì)資本擴(kuò)大公司規(guī)模，都是增強(qiáng)這一領(lǐng)域主體地位與專(zhuān)業(yè)性的有效手段，是擴(kuò)大經(jīng)營(yíng)范圍、吸收社會(huì)資源，進(jìn)而形成領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)并產(chǎn)生發(fā)展活力的首要條件。

同時(shí)，農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)組織也應(yīng)主動(dòng)融入產(chǎn)業(yè)鏈，要有合作共贏的遠(yuǎn)見(jiàn)，積極與無(wú)人機(jī)供應(yīng)商合作，完善植保無(wú)人機(jī)的功能；定期對(duì)無(wú)人機(jī)駕駛員進(jìn)行培訓(xùn)與資格審查，保障植保無(wú)人機(jī)服務(wù)的效果和安全。在推廣過(guò)程中，優(yōu)先與土地規(guī)模集中的種植大戶和農(nóng)民合作社進(jìn)行合作，形成以戶帶村、以點(diǎn)帶面的示范效應(yīng)。同時(shí)，支持公司通過(guò)合并、兼并、收購(gòu)等形式擴(kuò)大公司規(guī)模，走出地方營(yíng)業(yè)區(qū)域，建立規(guī)模化產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，提升市場(chǎng)活力。（圖5）

圖5 以農(nóng)機(jī)作業(yè)服務(wù)組織為視角的植保無(wú)人機(jī)行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈圖

（三）主張技術(shù)開(kāi)發(fā)方向與實(shí)踐作業(yè)需求相匹配，推動(dòng)技術(shù)成熟化。目前，植保無(wú)人機(jī)在續(xù)航、安全、操作以及其他實(shí)際應(yīng)用方面問(wèn)題頗多，這要求相關(guān)科研人員加強(qiáng)技術(shù)開(kāi)發(fā)，攻堅(jiān)克難解決各類(lèi)問(wèn)題，提升植保無(wú)人機(jī)的使用價(jià)值，使得植保無(wú)人機(jī)更加適用于各類(lèi)植保作業(yè)，達(dá)到技術(shù)開(kāi)發(fā)方向與實(shí)踐作業(yè)需求相匹配。同時(shí)，行業(yè)內(nèi)的技術(shù)成熟不僅僅指純技術(shù)領(lǐng)域的完善，還要求良好的成果轉(zhuǎn)化渠道。相關(guān)政府部門(mén)以及科研機(jī)構(gòu)應(yīng)采取一系列措施激勵(lì)植保無(wú)人機(jī)相關(guān)技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，為成果轉(zhuǎn)化提供政策、資金、人員方面的便利，減少轉(zhuǎn)化中的非技術(shù)難題，營(yíng)造良好的技術(shù)研發(fā)環(huán)境。

（四）加快植保無(wú)人機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)，打造標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化。在植保無(wú)人機(jī)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定的過(guò)程中，應(yīng)著力加快行業(yè)急需的基礎(chǔ)類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，例如植保無(wú)人機(jī)及部件的制造標(biāo)準(zhǔn)、維修標(biāo)準(zhǔn)、報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)、市場(chǎng)監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)等。在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容方面，應(yīng)盡可能提供詳細(xì)的測(cè)試數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)試方法，如植保無(wú)人機(jī)作業(yè)的最大飛行高度、飛行速度等。詳細(xì)的測(cè)試數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)試方法將簡(jiǎn)單有效客觀地證明生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品合格率，有利于植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展與市場(chǎng)的有效管理。