壽縣農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)推廣現(xiàn)狀和應(yīng)用前景分析*

孫 飛

（安徽省淮南市壽縣農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣中心，安徽 淮南 232200）

壽縣國(guó)土面積2 948平方千米，轄25個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、179個(gè)行政村，總?cè)丝?39.9萬(wàn)?？筛孛娣e283.3萬(wàn)畝，主要農(nóng)作物為水稻、小麥和油菜。常年種植水稻220萬(wàn)畝、小麥175萬(wàn)畝、油菜8萬(wàn)畝。全縣農(nóng)機(jī)總動(dòng)力255萬(wàn)千瓦，農(nóng)機(jī)總量14.04萬(wàn)臺(tái)，其中大中型拖拉機(jī)0.6萬(wàn)臺(tái)，聯(lián)合收割機(jī)1.1萬(wàn)臺(tái)，插秧機(jī)0.62萬(wàn)臺(tái)，植保機(jī)械0.6萬(wàn)臺(tái)。

1 農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)推廣現(xiàn)狀

近年來(lái)，壽縣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有了長(zhǎng)足發(fā)展，傳統(tǒng)的手工生產(chǎn)方式逐漸被機(jī)械作業(yè)所取代。在農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策的強(qiáng)力拉動(dòng)下，在農(nóng)業(yè)項(xiàng)目實(shí)施和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)服務(wù)組織發(fā)展的大力推動(dòng)下，壽縣農(nóng)用植保機(jī)械快速發(fā)展。

1.1 農(nóng)作物植保方式的變化

當(dāng)前，壽縣農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式以手工和機(jī)械作業(yè)并存，在農(nóng)作物植保方面，農(nóng)民使用背負(fù)式打藥機(jī)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行病蟲草害防治，不僅耗時(shí)長(zhǎng)、效率低（每小時(shí)1畝），而且長(zhǎng)時(shí)間使用打藥機(jī)噴施農(nóng)藥容易造成中毒，帶來(lái)人身傷害，但是生產(chǎn)成本低，還具有一定的市場(chǎng)。2015年起，自走式噴桿噴霧機(jī)發(fā)展迅速，主要是農(nóng)民合作社和農(nóng)業(yè)科技公司使用，這種機(jī)具使用拖拉機(jī)作為動(dòng)力，噴桿長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)，適合田型規(guī)則、面積較大的田塊，比背負(fù)式打藥機(jī)效率高（每小時(shí)80~100畝），適用于規(guī)模化植保作業(yè)，但需要有拖拉機(jī)、噴桿噴霧機(jī)等機(jī)具支撐，還要具備一定的操作技術(shù)，因此成本相對(duì)較高。2017年以來(lái)，遙控自走式噴桿噴霧機(jī)出現(xiàn)，標(biāo)志著植保作業(yè)實(shí)現(xiàn)了智能化和自動(dòng)化。同時(shí)農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)走進(jìn)農(nóng)作物植保市場(chǎng)，成為一種新型、高效的植保作業(yè)方式。農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)具有速度快、操作環(huán)節(jié)少、效率高等特點(diǎn)，每小時(shí)可作業(yè)180畝以上，深受農(nóng)業(yè)科技公司、農(nóng)民合作社和家庭農(nóng)場(chǎng)的青睞。

1.2 農(nóng)用植保機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀

截至目前，全縣擁有包括自走式噴桿噴霧機(jī)、遙控自走式噴桿噴霧機(jī)、遙控飛行噴霧機(jī)（農(nóng)用植保無(wú)人飛機(jī)）等各類農(nóng)用植保機(jī)械0.6萬(wàn)臺(tái)。其中植保無(wú)人飛機(jī)0.05萬(wàn)架，品牌主要為深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司生產(chǎn)的3WWDZ系列（3WWDZ-15A，3WWDZ-15.1B，3WWDZ-16A，3WWDSZ-10016等主打型號(hào)）產(chǎn)品、杭州啟飛智能科技有限公司生產(chǎn)的3WD4系列（主打型號(hào)：3WD4-QF-10A和3WD4-QF-10B）產(chǎn)品和3WWDZ系列（主打型號(hào)：3WWDZ-16A）產(chǎn)品、廣州極飛科技有限公司生產(chǎn)的多旋翼植保機(jī)（主推型號(hào)為3WWDZ-20A）、江蘇沃得農(nóng)業(yè)機(jī)械股份有限公司生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)（主推型號(hào)為3WWDZ-10）、山東晨誠(chéng)科技有限公司生產(chǎn)的植保無(wú)人機(jī)（主推型號(hào)為3WWDZ-20A）。從推廣的數(shù)量上看，大疆公司的產(chǎn)品主導(dǎo)壽縣植保無(wú)人飛機(jī)市場(chǎng)，其次是極飛公司的產(chǎn)品居多。

1.3 植保作業(yè)服務(wù)組織發(fā)展現(xiàn)狀

目前，全縣農(nóng)民合作社2 708家（其中農(nóng)機(jī)合作社75家）、家庭農(nóng)場(chǎng)573家、農(nóng)業(yè)科技公司12家，但專門從事飛防作業(yè)社會(huì)化服務(wù)的服務(wù)組織不到10家。

1.4 農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的使用現(xiàn)狀

壽縣農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)主要應(yīng)用在種植業(yè)，集中于水稻、小麥的統(tǒng)防統(tǒng)治作業(yè)，在農(nóng)業(yè)項(xiàng)目（植保項(xiàng)目）中使用較多，其他領(lǐng)域極少。近年來(lái)，壽縣實(shí)施主要農(nóng)作物（水稻、小麥）統(tǒng)防統(tǒng)治項(xiàng)目，使用農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)進(jìn)行飛防作業(yè)，2020—2021年，稻麥飛防面積總量達(dá)到279.94萬(wàn)畝，參與飛防的合作社和家庭農(nóng)場(chǎng)230多家。專業(yè)從事飛防作業(yè)的操作手有300人。

2 農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)使用的利弊分析

2.1 使用優(yōu)勢(shì)

1）操作方便，不受地塊等限制。與以拖拉機(jī)為動(dòng)力配套的自走式噴桿噴霧機(jī)相比，在經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)、熟練掌握操作方法后，農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)不受地塊面積、操作手年齡、道路狀況、作物株型等影響，隨時(shí)隨地可以起飛作業(yè)。田塊較小、地形復(fù)雜、田面泥爛深陷的情況下，自走式植保機(jī)不能下田作業(yè)，即使能夠下田作業(yè)，但耗時(shí)多、效率低、成本高，地塊越大，使用效果越好。只要掌握了農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)操作技能，年齡較大的人員也能夠操作，受年齡的限制小，勞動(dòng)強(qiáng)度小；自走式噴桿噴霧機(jī)需要具備一定的駕駛操作技能，受年齡影響較大，勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較大。道路狀況直接決定自走式噴桿噴霧機(jī)在田間作業(yè)時(shí)能否順利轉(zhuǎn)移，而農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)不受其影響。由于無(wú)人機(jī)具有垂直起降、遠(yuǎn)距離遙控操作、重量輕等特點(diǎn)，不管是高稈作物還是有坡度的地形，均可保持在植株上方2 米左右進(jìn)行作業(yè)[1]。

2）作業(yè)效率高，節(jié)約農(nóng)時(shí)。以深圳大疆3WWDZ-15.1B型植保無(wú)人飛機(jī)和山東世昌3WPZ-1800型自走式噴桿噴霧機(jī)為例，大疆3WWDZ-15.1B型植保無(wú)人飛機(jī)藥箱容量15升，每小時(shí)作業(yè)面積180畝以上；世昌3WPZ-1800型自走式噴桿噴霧機(jī)藥箱容量700升，每小時(shí)作業(yè)面積100畝，受田塊大小和田型的影響較大。植保無(wú)人飛機(jī)的作業(yè)效率是自走式噴桿噴霧機(jī)的2倍以上，1人1天可作業(yè)1 000畝，極大地節(jié)約了農(nóng)時(shí)，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率和作業(yè)效率。

3）霧化效果好，作業(yè)質(zhì)量高。農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)在噴施藥肥時(shí)，飛行高度低，呈扇形噴灑，噴施半徑大，藥肥直達(dá)葉面和根莖部，噴施均勻，節(jié)約藥肥量，作業(yè)速度快。

4）用途多，適用范圍廣。農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)既可用于農(nóng)業(yè)植保、農(nóng)作物播種，也可用于水情、地塊勘查，還可以用于土地丈量、作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)、作物產(chǎn)量預(yù)估、作物營(yíng)養(yǎng)狀況診斷、林地防火等方面，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用途極其廣泛。自走式噴桿噴霧機(jī)與之相比，適用范圍相對(duì)較窄。

5）性價(jià)比高，推廣前景廣闊。1臺(tái)大疆3WWDZ-15.1B型植保無(wú)人飛機(jī)市場(chǎng)售價(jià)4.6萬(wàn)元，補(bǔ)貼2萬(wàn)元，單臺(tái)支付2.6萬(wàn)元；1臺(tái)世昌3WPZ-1800型自走式噴桿噴霧機(jī)市場(chǎng)售價(jià)8.8萬(wàn)元，補(bǔ)貼2.83萬(wàn)元，單臺(tái)支付5.97萬(wàn)元，從單臺(tái)售價(jià)和實(shí)際使用情況來(lái)看，農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的性價(jià)比高。

2.2 使用中存在的主要問(wèn)題

1）使用成本高。以深圳大疆3WWDZ-15.1B型植保無(wú)人飛機(jī)為例，該機(jī)型藥箱容量15升，有蓄電池4~6組，四通道充電器1個(gè)；滿載懸停時(shí)間10分鐘左右，電池可持續(xù)作業(yè)時(shí)間為30分鐘左右，在全天候作業(yè)時(shí)需要頻繁更換蓄電池，續(xù)航能力弱，使用成本高。蓄電池可循環(huán)次數(shù)與平時(shí)使用、保存習(xí)慣有關(guān)，電池質(zhì)保均為200次循環(huán)和6個(gè)月內(nèi)。不能夠滿足大面積和高強(qiáng)度植保噴灑的要求。

2）操作技能差。農(nóng)民在購(gòu)買農(nóng)用無(wú)人機(jī)后，生產(chǎn)廠家或銷售商要組織短期的操作技能培訓(xùn)，農(nóng)機(jī)部門結(jié)合項(xiàng)目開(kāi)展無(wú)人機(jī)專題培訓(xùn)，受青壯年勞力進(jìn)城務(wù)工的影響，操作無(wú)人飛機(jī)的大都是中老年人，文化水平低，理解能力弱，實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)不足，專業(yè)服務(wù)能力不強(qiáng)。

3）存在安全隱患。農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)屬于民用航空器管理范疇，飛行范圍和飛行高度應(yīng)有一定的限制。原則上講當(dāng)前的植保無(wú)人飛機(jī)作業(yè)絕大部分運(yùn)行不符合法規(guī)規(guī)定。安全施藥技術(shù)規(guī)范和作業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)正在制定中[2]。因此，在使用中還存在一定的安全隱患。

4）受風(fēng)速和降雨的影響大。在植保作業(yè)過(guò)程中，風(fēng)速較大時(shí)，由于具有一定的空間高度，噴施的藥肥容易飄散，噴灑不均勻甚至不能達(dá)到作物根莖部位；雨天噴灑農(nóng)藥容易被雨水沖刷，效果差。

5）售后服務(wù)難以及時(shí)跟進(jìn)。目前購(gòu)買使用農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的農(nóng)民除具備基本的操作和維護(hù)能力外，對(duì)出現(xiàn)的故障無(wú)法自己維修。蓄電池和電機(jī)的維修、更換、保養(yǎng)等需要由銷售公司的專業(yè)人員來(lái)操作。在全天候、大面積、高強(qiáng)度植保作業(yè)時(shí)，售后服務(wù)很難及時(shí)跟進(jìn)，容易耽誤農(nóng)時(shí)[3]。

6）作業(yè)市場(chǎng)不成熟。壽縣屬于江淮丘陵地區(qū)，自南向北依次為丘陵、平原、山丘（殘丘）地貌，田塊小、田型復(fù)雜，加上農(nóng)民外出打工的多，農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的使用具有一定的市場(chǎng)。受購(gòu)買價(jià)格高、使用技術(shù)難掌握、飛防服務(wù)組織少和作業(yè)成本高等因素的影響，農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)植保作業(yè)市場(chǎng)還不成熟、不完善，處于嘗試和探索階段。

7）政府扶持力度小。農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的購(gòu)置使用得到了農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策的支持，在農(nóng)業(yè)植保項(xiàng)目中發(fā)揮了主導(dǎo)作用。但在使用中還沒(méi)有具體的操作規(guī)范和管理制度，處于無(wú)序化狀態(tài)，不利于今后的發(fā)展。各級(jí)政府沒(méi)有對(duì)農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)進(jìn)行強(qiáng)有力的監(jiān)管，沒(méi)有出臺(tái)政策、安排資金、提供技術(shù)等進(jìn)行扶持。

3 農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)應(yīng)用前景展望

壽縣是農(nóng)業(yè)大縣，全國(guó)水稻、小麥主產(chǎn)縣，農(nóng)作物病蟲草害防治仍是當(dāng)前田間管理的主要內(nèi)容。農(nóng)用植保無(wú)人機(jī)在應(yīng)用過(guò)程中具備很大的發(fā)展優(yōu)勢(shì)[4]，農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)具備操作方便、使用安全、作業(yè)效率高、質(zhì)量好等使用優(yōu)勢(shì)，因此具有廣泛的應(yīng)用前景。

3.1 市場(chǎng)基礎(chǔ)條件雄厚

壽縣可耕地面積283.3萬(wàn)畝，農(nóng)作物水稻220萬(wàn)畝、小麥175萬(wàn)畝、油菜8萬(wàn)畝、蔬菜11.03萬(wàn)畝、瓜果2萬(wàn)畝。其他的還有苗木、花卉、林地、藥草等。農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)可用于植保、苗情監(jiān)測(cè)、土地丈量和災(zāi)情監(jiān)控等。

3.2 機(jī)械發(fā)展空間巨大

壽縣是農(nóng)機(jī)大縣，目前農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)為506架，在市場(chǎng)基礎(chǔ)條件下，相對(duì)于其他機(jī)械來(lái)說(shuō)，農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的數(shù)量還不能滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。在農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策的拉動(dòng)下，農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的數(shù)量還有巨大的增長(zhǎng)空間，具備較好的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。

3.3 農(nóng)業(yè)項(xiàng)目的強(qiáng)力支撐

近年來(lái)，壽縣先后實(shí)施了高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)、秸稈綜合利用、機(jī)械化作業(yè)等一大批項(xiàng)目，充分利用農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的使用優(yōu)勢(shì)。在實(shí)施農(nóng)業(yè)項(xiàng)目過(guò)程中，將衛(wèi)星定位技術(shù)、航拍技術(shù)與農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)使用技術(shù)結(jié)合起來(lái)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控作業(yè)情況、作業(yè)軌跡，統(tǒng)計(jì)作業(yè)面積，進(jìn)行遙控調(diào)度與作業(yè)管理。同時(shí)能夠用于丈量土地和監(jiān)測(cè)作物長(zhǎng)勢(shì)[5]。

3.4 農(nóng)業(yè)服務(wù)組織的高度重視

隨著以農(nóng)民合作社、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)聯(lián)合體、農(nóng)業(yè)科技公司和家庭農(nóng)場(chǎng)為代表的新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)服務(wù)主體的發(fā)展壯大，隨著農(nóng)業(yè)服務(wù)組織承包土地、流轉(zhuǎn)土地，開(kāi)展承包經(jīng)營(yíng)、訂單作業(yè)，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)逐漸受到青睞，越來(lái)越多的農(nóng)業(yè)服務(wù)組織購(gòu)買使用農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)，開(kāi)展農(nóng)作物植保作業(yè)，增加生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)收益，無(wú)論是農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的數(shù)量還是使用頻次都有了顯著提升。農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的推廣應(yīng)用極大地提升了農(nóng)業(yè)各類生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)服務(wù)組織的社會(huì)化服務(wù)能力和水平，為各類服務(wù)組織開(kāi)展適度規(guī)模生產(chǎn)、擴(kuò)大作業(yè)市場(chǎng)、增加經(jīng)濟(jì)效益提供了保障[6]。

3.5 國(guó)家政策的有力扶持

近年來(lái)，農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策推動(dòng)了農(nóng)機(jī)裝備的快速發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)服務(wù)組織和農(nóng)民購(gòu)買農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)獲得了較大的補(bǔ)貼額度，客觀上解決了發(fā)展資金不足的問(wèn)題，調(diào)動(dòng)了農(nóng)民購(gòu)買使用農(nóng)用無(wú)人機(jī)的積極性和主動(dòng)性，從政策層面，為農(nóng)民購(gòu)買使用農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)解決了后顧之憂[7]。

3.6 技術(shù)扶持力度逐年加大

為解決農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的使用問(wèn)題，科研機(jī)構(gòu)著手解決農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸問(wèn)題，生產(chǎn)廠家對(duì)銷售商進(jìn)行了使用技術(shù)培訓(xùn)，壽縣農(nóng)機(jī)部門對(duì)購(gòu)買使用農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的農(nóng)民和農(nóng)業(yè)服務(wù)組織成員進(jìn)行了使用技術(shù)專題培訓(xùn)，銷售商對(duì)購(gòu)機(jī)者進(jìn)行了使用前的操作培訓(xùn)，農(nóng)民在使用中逐漸摸索使用方式[8]。通過(guò)各級(jí)各類技術(shù)培訓(xùn)，使用者能夠掌握操作技巧，提升使用質(zhì)量，為農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的推廣應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.7 售后服務(wù)的及時(shí)跟進(jìn)

生產(chǎn)廠家和銷售商為了更好地出售產(chǎn)品、占領(lǐng)農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)市場(chǎng)，在售后服務(wù)方面的重視程度會(huì)越來(lái)越高。不僅會(huì)及時(shí)跟進(jìn)做好售后服務(wù)，而且對(duì)購(gòu)買使用農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的農(nóng)民的培訓(xùn)頻次和力度將逐步加大，促使農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的銷售使用得到越來(lái)越多的農(nóng)民認(rèn)可。

3.8 政府的支持力度逐漸加大

隨著農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)使用市場(chǎng)的擴(kuò)大和逐步成熟，對(duì)農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的使用和管理，各級(jí)政府將提上議事日程。政府將會(huì)同技術(shù)機(jī)構(gòu)對(duì)農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的使用出臺(tái)相應(yīng)的操作規(guī)范和各項(xiàng)管理工作制度，加強(qiáng)農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的管理力度[9]，從政策、資金、技術(shù)、制度等方面予以大力扶持，同時(shí)將農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)的管理使用列入現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綜合考評(píng)內(nèi)容。

3.9 各類技術(shù)融合的需求

農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)具有操作靈活、使用便利、作業(yè)高效等優(yōu)點(diǎn)，具有空間靈動(dòng)優(yōu)勢(shì)，可與衛(wèi)星遙感技術(shù)、航拍技術(shù)等融合，在農(nóng)用無(wú)人飛機(jī)上安裝衛(wèi)星定位系統(tǒng)和高清照相機(jī)，能夠?qū)λ椤⒒鹎榈绒r(nóng)業(yè)自然災(zāi)情進(jìn)行觀察，統(tǒng)計(jì)受災(zāi)情況和受災(zāi)面 積，有利于抗災(zāi)救災(zāi)措施落實(shí)[10]；能夠測(cè)量土地，開(kāi)展土地確權(quán)，為基本農(nóng)田規(guī)劃提供翔實(shí)數(shù)據(jù)；能夠監(jiān)測(cè)作物長(zhǎng)勢(shì)、預(yù)估作物產(chǎn)量、診斷作物營(yíng)養(yǎng)狀況，為農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺(tái)提供數(shù)據(jù)支撐。