低空經(jīng)濟(jì)背景下智慧植保技術(shù)發(fā)展探究

摘" 要：隨著科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)增長的雙重推動(dòng)，低空經(jīng)濟(jì)作為一種新興經(jīng)濟(jì)模式，正在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型中扮演關(guān)鍵角色。該文首先分析低空經(jīng)濟(jì)的政策背景和產(chǎn)業(yè)進(jìn)展，隨后重點(diǎn)討論智慧植保技術(shù)體系，包括低空飛行技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)與傳感技術(shù)、大數(shù)據(jù)與云計(jì)算技術(shù)及人工智能技術(shù)。盡管智慧植保技術(shù)在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展方面具有巨大潛力，但同時(shí)也面臨技術(shù)成熟度、經(jīng)濟(jì)成本、用戶認(rèn)知和法規(guī)政策等方面的挑戰(zhàn)。最后，該文展望智慧植保技術(shù)未來的發(fā)展方向，包括多學(xué)科融合、高度自主作業(yè)、無人作業(yè)能力增強(qiáng)及引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)變革等，強(qiáng)調(diào)持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新和政策支持在推動(dòng)智慧植保技術(shù)發(fā)展中的重要作用。

關(guān)鍵詞：低空經(jīng)濟(jì);智慧植保;無人機(jī);現(xiàn)代農(nóng)業(yè);技術(shù)創(chuàng)新與政策支持

中圖分類號(hào)：F562" " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " "文章編號(hào)：2096-9902（2025）02-0005-04

Abstract： With the dual promotion of scientific and technological progress and economic growth， low-altitude economy， as an emerging economic model， is playing a key role in the transformation of modern agriculture. This paper first analyzes the policy background and industrial progress of low-altitude economy， and then focuses on discussing the smart plant protection technology system， including low-altitude flight technology， Internet of Things and sensing technology， big data and cloud computing technology， and artificial intelligence technology. Although smart plant protection technology has great potential to improve agricultural production efficiency and promote sustainable development， it also faces challenges in terms of technology maturity， economic costs， user awareness， and regulatory policies. Finally， this paper looks forward to the future development direction of smart plant protection technology， including multi-disciplinary integration， highly autonomous operations， enhanced unmanned operation capabilities， and leading industrial transformation， and emphasizes the importance of continuous technological innovation and policy support in promoting the development of smart plant protection technology.

Keywords： low-altitude economy; smart plant protection; drone; modern agriculture; technological innovation and policy support

摘" 要：隨著科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)增長的雙重推動(dòng)，低空經(jīng)濟(jì)作為一種新興經(jīng)濟(jì)模式，正在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型中扮演關(guān)鍵角色。該文首先分析低空經(jīng)濟(jì)的政策背景和產(chǎn)業(yè)進(jìn)展，隨后重點(diǎn)討論智慧植保技術(shù)體系，包括低空飛行技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)與傳感技術(shù)、大數(shù)據(jù)與云計(jì)算技術(shù)及人工智能技術(shù)。盡管智慧植保技術(shù)在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展方面具有巨大潛力，但同時(shí)也面臨技術(shù)成熟度、經(jīng)濟(jì)成本、用戶認(rèn)知和法規(guī)政策等方面的挑戰(zhàn)。最后，該文展望智慧植保技術(shù)未來的發(fā)展方向，包括多學(xué)科融合、高度自主作業(yè)、無人作業(yè)能力增強(qiáng)及引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)變革等，強(qiáng)調(diào)持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新和政策支持在推動(dòng)智慧植保技術(shù)發(fā)展中的重要作用。

關(guān)鍵詞：低空經(jīng)濟(jì);智慧植保;無人機(jī);現(xiàn)代農(nóng)業(yè);技術(shù)創(chuàng)新與政策支持

中圖分類號(hào)：F562" " "文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " "文章編號(hào)：2096-9902（2025）02-0005-04

Abstract： With the dual promotion of scientific and technological progress and economic growth， low-altitude economy， as an emerging economic model， is playing a key role in the transformation of modern agriculture. This paper first analyzes the policy background and industrial progress of low-altitude economy， and then focuses on discussing the smart plant protection technology system， including low-altitude flight technology， Internet of Things and sensing technology， big data and cloud computing technology， and artificial intelligence technology. Although smart plant protection technology has great potential to improve agricultural production efficiency and promote sustainable development， it also faces challenges in terms of technology maturity， economic costs， user awareness， and regulatory policies. Finally， this paper looks forward to the future development direction of smart plant protection technology， including multi-disciplinary integration， highly autonomous operations， enhanced unmanned operation capabilities， and leading industrial transformation， and emphasizes the importance of continuous technological innovation and policy support in promoting the development of smart plant protection technology.

Keywords： low-altitude economy; smart plant protection; drone; modern agriculture; technological innovation and policy support

在科技快速進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長的雙重驅(qū)動(dòng)下，低空經(jīng)濟(jì)作為一種新興的經(jīng)濟(jì)模式，正日益展現(xiàn)出其強(qiáng)大的生命力和廣闊的發(fā)展前景。其影響力不僅在航空業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生了深刻影響，更在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)過程中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，為我們打開了一條引領(lǐng)未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的綠色、可持續(xù)之路。低空經(jīng)濟(jì)的興起，標(biāo)志著人類在開發(fā)利用空中資源方面邁入了新的階段，同時(shí)也預(yù)示著未來經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的空間將得到進(jìn)一步的拓展和深化。

2021年出臺(tái)的《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》首次將低空經(jīng)濟(jì)納入國家級(jí)戰(zhàn)略規(guī)劃，這無疑彰顯了國家對(duì)低空經(jīng)濟(jì)作為新型經(jīng)濟(jì)形態(tài)的高度認(rèn)可與期待。2023年，國家空管委制定的《國家空域基礎(chǔ)分類方法》進(jìn)一步細(xì)化了低空經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行框架，通過增設(shè)真高300 m以下的G類空域和真高120 m以下的W類空域，為低空經(jīng)濟(jì)的有序發(fā)展提供了更為精準(zhǔn)的空間定位與管理依據(jù)。同年5月，國務(wù)院與中央軍委聯(lián)合發(fā)布了《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》，為低空經(jīng)濟(jì)中的無人駕駛航空器應(yīng)用提供了法律保障與規(guī)范指導(dǎo)，此舉無疑加速了低空經(jīng)濟(jì)從理論構(gòu)想到現(xiàn)實(shí)落地的進(jìn)程。2024年4月，《2024—2026年農(nóng)機(jī)購置與應(yīng)用補(bǔ)貼實(shí)施意見》的發(fā)布實(shí)施，使植保無人機(jī)迎來新的歷史性發(fā)展機(jī)遇。

在一系列政策利好與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的刺激下，低空經(jīng)濟(jì)概念持續(xù)升溫，2024年被廣泛視為低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點(diǎn)，標(biāo)志著低空經(jīng)濟(jì)或?qū)⑦~入全面爆發(fā)的元年[1]，人類社會(huì)即將迎來一個(gè)充滿機(jī)遇與挑戰(zhàn)的新經(jīng)濟(jì)時(shí)代。

1" 低空經(jīng)濟(jì)與智慧植保概述

1.1" 低空經(jīng)濟(jì)的定義與特征

低空經(jīng)濟(jì)主要活動(dòng)范圍一般包括在垂直高度1 000 m以下、根據(jù)實(shí)際需要延伸至不超過3 000 m的空域[2]，依托各類有人駕駛或無人駕駛航空器，開展商業(yè)化運(yùn)營和服務(wù)的綜合性經(jīng)濟(jì)形態(tài)。低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)具有產(chǎn)業(yè)鏈條長、輻射面廣、成長性和帶動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn)，發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)是推動(dòng)“平面經(jīng)濟(jì)”向“立體經(jīng)濟(jì)”轉(zhuǎn)型和升級(jí)的重要手段。

這種經(jīng)濟(jì)形態(tài)的興起，主要得益于技術(shù)革新、政策推動(dòng)和市場(chǎng)需求。低空飛行器制造能力的進(jìn)步，以及傳感器、衛(wèi)星導(dǎo)航、無線通信、大數(shù)據(jù)處理等配套技術(shù)的成熟，為低空經(jīng)濟(jì)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。各國政府逐步放寬對(duì)低空空域的管制，出臺(tái)一系列鼓勵(lì)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策措施，如簡化飛行審批流程、建設(shè)低空飛行服務(wù)保障體系等，為低空經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造了良好的制度環(huán)境。低空經(jīng)濟(jì)所提供的高效、便捷、環(huán)保的服務(wù)模式，與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，對(duì)精細(xì)化管理、精準(zhǔn)作業(yè)、災(zāi)害快速應(yīng)對(duì)的需求匹配程度高。

1.2" 智慧植保發(fā)展現(xiàn)狀

智慧植保，作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的重要組成部分，正處在快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用的階段，它依托于現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)植保技術(shù)的深度融合，旨在通過智能化、精準(zhǔn)化手段實(shí)現(xiàn)作物病蟲害的有效防控和作物健康管理。近年來，無人機(jī)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能等先進(jìn)技術(shù)的迅猛發(fā)展，為智慧植保提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。在數(shù)據(jù)采集方面，通過高清攝像頭、多光譜相機(jī)、環(huán)境傳感器等設(shè)備，能夠?qū)崟r(shí)獲取作物生長狀況、土壤墑情、病蟲害等信息[3]，為科學(xué)植保作業(yè)提供數(shù)據(jù)資源支撐。在智能分析決策方面，通過大數(shù)據(jù)技術(shù)和人工智能算法，智慧植保系統(tǒng)能夠挖掘出隱藏在海量數(shù)據(jù)背后的規(guī)律和趨勢(shì)。同時(shí)，基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果和專家知識(shí)庫，能夠?yàn)橛脩籼峁┛茖W(xué)的種植建議和植保方案。在作業(yè)執(zhí)行方面，無人機(jī)等智能化裝備逐漸成為植保作業(yè)的重要工具，它們可根據(jù)地形和作物生長情況，實(shí)現(xiàn)精確噴灑農(nóng)藥或施肥，不僅提高了作業(yè)效率和精度，還降低了勞動(dòng)強(qiáng)度和成本。

1.3" 低空經(jīng)濟(jì)與智慧植保的關(guān)系

低空經(jīng)濟(jì)與智慧植保之間存在著密切的聯(lián)系，二者相互促進(jìn)，共同構(gòu)成了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。低空經(jīng)濟(jì)為智慧植保提供了重要的技術(shù)載體和實(shí)施平臺(tái)，而智慧植保的發(fā)展則進(jìn)一步豐富了低空經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用場(chǎng)景，推動(dòng)了低空經(jīng)濟(jì)的多樣化發(fā)展。低空飛行器是低空經(jīng)濟(jì)的核心組成部分，也是低空經(jīng)濟(jì)背景下智慧植保快速發(fā)展的關(guān)鍵一環(huán)。低空飛行器以其靈活性高、作業(yè)效率高、地形適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。通過低空飛行器搭載的智能噴灑系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施藥，大大減少農(nóng)藥使用量，降低環(huán)境污染，同時(shí)提高農(nóng)藥利用率和作物產(chǎn)量。低空飛行器的廣泛應(yīng)用，不僅解決了傳統(tǒng)植保方式中人力資源短缺、作業(yè)效率低下等問題，還促進(jìn)了農(nóng)業(yè)作業(yè)模式的革新，推動(dòng)了農(nóng)業(yè)向精準(zhǔn)化、智能化轉(zhuǎn)型。低空經(jīng)濟(jì)與智慧植保的結(jié)合，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的集中體現(xiàn)，它不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量，保障了糧食安全，還促進(jìn)了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，展現(xiàn)了未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的廣闊前景。

2" “低空經(jīng)濟(jì)+智慧植保”技術(shù)體系

2.1" 低空飛行技術(shù)

低空飛行技術(shù)作為“低空經(jīng)濟(jì)+智慧植?！钡暮诵闹渭夹g(shù)，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用不僅標(biāo)志著農(nóng)業(yè)植保手段的重大革新，而且是推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、智能化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。在“低空經(jīng)濟(jì)+智慧植?！奔夹g(shù)框架下的低空飛行技術(shù)，涵蓋飛行器硬件系統(tǒng)、智能導(dǎo)航控制、飛行器遙感及精準(zhǔn)施藥等多個(gè)方面。飛行器硬件系統(tǒng)的特點(diǎn)是注重機(jī)體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和負(fù)載能力，采用輕質(zhì)耐久材料，配以高效動(dòng)力系統(tǒng)與通信模塊，確保作業(yè)指令的準(zhǔn)確傳達(dá)與執(zhí)行。智能導(dǎo)航控制方面主要融合了衛(wèi)星定位系統(tǒng)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（INS）、視覺定位系統(tǒng)（VPS）及載波相位差分技術(shù)（RTK），實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)定位，結(jié)合環(huán)境感知元件，保證飛行器在復(fù)雜農(nóng)田環(huán)境中的自主導(dǎo)航、避障與安全飛行。飛行器遙感技術(shù)通過搭載的高分辨率相機(jī)和多光譜傳感器等設(shè)備，獲取農(nóng)田的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如土壤墑情、作物長勢(shì)、病蟲害等信息，為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施藥和智能化防治提供技術(shù)支持。精準(zhǔn)施藥技術(shù)作為低空飛行器應(yīng)用于植保作業(yè)的專用技術(shù)，它通過變量施藥策略，根據(jù)作物狀態(tài)和環(huán)境數(shù)據(jù)，借助大數(shù)據(jù)與機(jī)器學(xué)習(xí)算法優(yōu)化施藥方案，減少農(nóng)藥使用，提升利用效率。

2.2" 物聯(lián)網(wǎng)與傳感技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)與傳感技術(shù)是低空飛行器實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)和高效植保作業(yè)的前提，它包括一系列地面?zhèn)鞲泄?jié)點(diǎn)和空中遙感設(shè)備，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)田環(huán)境的各項(xiàng)指標(biāo)，如土壤水分、養(yǎng)分含量、溫度、光照強(qiáng)度，以及空氣溫濕度、風(fēng)速風(fēng)向等參數(shù)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了全面而細(xì)致的數(shù)據(jù)支持。飛行器搭載或與其配套使用的各種傳感器具有多功能性，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)農(nóng)田環(huán)境的全方位監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集。這些傳感器通過高精度的測(cè)量和采集，生成大量的環(huán)境數(shù)據(jù)，為農(nóng)田的管理和決策提供了全面的信息基礎(chǔ)。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)還通過遠(yuǎn)距離無線電（LoRa）、窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）等先進(jìn)的無線通信技術(shù)，將采集到的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至云端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程控制。

2.3" 大數(shù)據(jù)與云計(jì)算技術(shù)

大數(shù)據(jù)與云計(jì)算技術(shù)已深度融合進(jìn)農(nóng)用低空飛行器的作業(yè)實(shí)踐中，以植保無人機(jī)為例，現(xiàn)已發(fā)展成一個(gè)高效完備的數(shù)據(jù)獲取、傳輸、處理與分析系統(tǒng)。在飛行過程中，植保無人機(jī)通過搭載的多源傳感器實(shí)時(shí)采集農(nóng)田環(huán)境、作物生長狀況及病蟲害等關(guān)鍵信息，形成了海量的原始數(shù)據(jù)流，為農(nóng)田的精準(zhǔn)管理提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。采集的原始數(shù)據(jù)通過高速無線通信網(wǎng)絡(luò)上傳至云端服務(wù)器，利用云計(jì)算的強(qiáng)大存儲(chǔ)和計(jì)算能力進(jìn)行高效處理和深度分析。同時(shí)，云計(jì)算平臺(tái)還利用先進(jìn)的數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性和規(guī)律性，從而為植保決策提供更加精準(zhǔn)的支持。

2.4" 人工智能技術(shù)

借助人工智能技術(shù)和深度學(xué)習(xí)算法，可以從低空飛行器搭載的視覺傳感器、紅外熱像儀、多光譜相機(jī)等多源傳感器收集的數(shù)據(jù)中提取作物表型等高價(jià)值信息[4]，實(shí)現(xiàn)病蟲害識(shí)別與預(yù)警，并據(jù)此制定精細(xì)化的噴灑方案，提高整體作業(yè)效率。深度學(xué)習(xí)算法在處理復(fù)雜數(shù)據(jù)方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，它可以通過學(xué)習(xí)海量的歷史數(shù)據(jù)來訓(xùn)練模型，進(jìn)而在新的數(shù)據(jù)集上進(jìn)行準(zhǔn)確的病蟲害識(shí)別和預(yù)測(cè)。這種基于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的方法可以持續(xù)優(yōu)化模型的性能，提升識(shí)別和預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性及可靠性。隨著模型性能的不斷提升，用戶能夠更加深入地理解病蟲害的傳播規(guī)律和影響因素，為科學(xué)制定植保策略提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。從而進(jìn)一步完善預(yù)警系統(tǒng)，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。

3" 面臨的困難與挑戰(zhàn)

盡管智慧植保技術(shù)展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力和經(jīng)濟(jì)效益，但其在實(shí)際推廣和應(yīng)用過程中仍面臨一系列瓶頸與挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)需要通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新、成本優(yōu)化、教育培訓(xùn)、政策支持和法規(guī)完善等多方面的努力來克服。

3.1" 技術(shù)成熟度與穩(wěn)定性

硬件可靠性：無人機(jī)在復(fù)雜氣候條件、農(nóng)田環(huán)境下的耐用性、續(xù)航能力、載荷能力尚需提升。極端天氣、高濕度、強(qiáng)風(fēng)等環(huán)境因素可能影響無人機(jī)的穩(wěn)定飛行和精準(zhǔn)作業(yè)。

軟件算法優(yōu)化：病蟲害識(shí)別、作物健康診斷等AI算法的準(zhǔn)確率雖有顯著提升，但在復(fù)雜光照條件、作物種類多樣性、病蟲害變異等情況下仍存在誤判風(fēng)險(xiǎn)。算法的迭代更新與實(shí)時(shí)校準(zhǔn)需持續(xù)投入研發(fā)力量。

數(shù)據(jù)傳輸與處理：植保無人機(jī)的作業(yè)環(huán)境對(duì)大量高精度數(shù)據(jù)的傳輸、存儲(chǔ)、處理提出更高的挑戰(zhàn)，為減少和避免數(shù)據(jù)傳輸可能發(fā)生的延遲、丟失現(xiàn)象，以及安全性問題，需要進(jìn)一步優(yōu)化和提升通信網(wǎng)絡(luò)帶寬、數(shù)據(jù)中心處理能力和數(shù)據(jù)加密技術(shù)。

3.2" 經(jīng)濟(jì)成本與投資回報(bào)

初始投資成本：無人機(jī)設(shè)備、傳感器、數(shù)據(jù)分析平臺(tái)等硬件與軟件的購置費(fèi)用相對(duì)較高，加上培訓(xùn)、維護(hù)、更新等持續(xù)投入，對(duì)部分農(nóng)戶和農(nóng)業(yè)企業(yè)構(gòu)成較大經(jīng)濟(jì)壓力。

運(yùn)營成本與服務(wù)價(jià)格：無人機(jī)作業(yè)所需的電池、農(nóng)藥、人力等運(yùn)營成本，以及服務(wù)提供商的利潤訴求，可能使智慧植保服務(wù)價(jià)格高于傳統(tǒng)植保方式，影響農(nóng)戶接受度。

經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估：智慧植保的長期經(jīng)濟(jì)效益（如減少農(nóng)藥用量、提高產(chǎn)量、保護(hù)生態(tài)環(huán)境等）需經(jīng)科學(xué)評(píng)估與量化，以說服農(nóng)戶和投資者接受初期較高的投入。

3.3" 用戶認(rèn)知與技能壁壘

技術(shù)接受度：部分農(nóng)戶對(duì)新技術(shù)持有保守態(tài)度，對(duì)無人機(jī)操作、數(shù)據(jù)分析等技能缺乏了解，可能對(duì)智慧植保持觀望態(tài)度或抵觸心理。

培訓(xùn)與技術(shù)支持：農(nóng)戶、基層技術(shù)人員對(duì)無人機(jī)操作、數(shù)據(jù)分析等技能的掌握需要專業(yè)培訓(xùn)，而當(dāng)前培訓(xùn)體系與技術(shù)支持網(wǎng)絡(luò)在部分地區(qū)尚未完善。

社會(huì)文化因素：部分地區(qū)農(nóng)業(yè)文化、社區(qū)觀念可能對(duì)無人機(jī)等高科技手段持保留態(tài)度，需通過宣傳、示范、政策引導(dǎo)等方式逐步消除社會(huì)文化障礙。

3.4" 法規(guī)政策與監(jiān)管環(huán)境

低空空域管理：國內(nèi)各地區(qū)低空空域開放程度不一，飛行規(guī)則、審批流程、責(zé)任歸屬等尚待完善，給大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用帶來不確定性。農(nóng)用無人機(jī)的安全操作規(guī)范、避障機(jī)制、夜間作業(yè)等規(guī)定需要進(jìn)一步明確。

農(nóng)藥使用規(guī)定：無人機(jī)噴灑農(nóng)藥的作業(yè)環(huán)境受自然條件影響較大，目前對(duì)植保無人機(jī)所適用的農(nóng)藥種類、噴灑方式等尚無統(tǒng)一的規(guī)定，部分地區(qū)可能對(duì)無人機(jī)噴灑農(nóng)藥的許可、劑量、噴灑方式等設(shè)置嚴(yán)格限制，增加了智慧植保的合規(guī)成本。

數(shù)據(jù)隱私與安全：農(nóng)田數(shù)據(jù)涉及農(nóng)戶隱私、作物遺傳資源等敏感信息，數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、使用的法律法規(guī)尚不完善，可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露、濫用等風(fēng)險(xiǎn)。

4" 低空經(jīng)濟(jì)背景下智慧植保發(fā)展趨勢(shì)

4.1" 成為多學(xué)科融合的創(chuàng)新高地

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是一個(gè)涉及生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、氣象學(xué)、土壤學(xué)等多個(gè)學(xué)科的復(fù)雜過程。近年來，“低空經(jīng)濟(jì)+智慧植?！边@一應(yīng)用場(chǎng)景的出現(xiàn)，使得農(nóng)業(yè)生物技術(shù)與信息技術(shù)、低空飛行技術(shù)、機(jī)械工程技術(shù)、新材料技術(shù)等前沿科技的發(fā)展密切相關(guān)，進(jìn)一步增加了其復(fù)雜性。低空經(jīng)濟(jì)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的興起和發(fā)展，客觀上促進(jìn)了多學(xué)科的交叉融合，不僅為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了革命性的變革，也為解決植保等復(fù)雜農(nóng)業(yè)問題提供了新的可能。在此背景下，以“低空經(jīng)濟(jì)+智慧植保”為示范應(yīng)用，吸引各學(xué)科領(lǐng)域人才，共同開發(fā)適應(yīng)不同作物、不同氣候、不同地形特色的智慧植保解決方案，是主動(dòng)加快多學(xué)科創(chuàng)新融合的有效途徑，也是該領(lǐng)域的未來發(fā)展方向。

4.2" 邁向高度自主作業(yè)新階段

隨著人工智能（AI）與機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）技術(shù)的飛速發(fā)展，植保無人飛行器逐漸展現(xiàn)出一定的智能化水平，這一技術(shù)的進(jìn)步不僅依賴于算法的優(yōu)化，還融合了先進(jìn)的傳感器技術(shù)與圖像識(shí)別系統(tǒng)。不久的將來，植保無人飛行器的自主化程度將越來越明顯，其中，自主避障與自動(dòng)起降功能的精進(jìn)，意味著無人機(jī)能夠在復(fù)雜多變的農(nóng)田和林地環(huán)境中自由穿梭，規(guī)避障礙物，確保安全穩(wěn)定的飛行，同時(shí)大幅減少對(duì)操作員的依賴，有效降低人工成本，提高作業(yè)效率與可靠性。這一系列技術(shù)迭代，不僅重塑了無人機(jī)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用模式，也為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入了強(qiáng)勁動(dòng)力，展現(xiàn)了科技賦能農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的廣闊前景。

4.3" 促進(jìn)無人作業(yè)能力大幅增強(qiáng)

我國植保無人機(jī)行業(yè)歷經(jīng)數(shù)年的穩(wěn)健發(fā)展，已形成一系列起飛重量在60～70 kg范圍內(nèi)的成熟產(chǎn)品，標(biāo)志著我國在農(nóng)用無人機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用達(dá)到一定高度。目前，國家密集出臺(tái)了相關(guān)政策，尤其是《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》中關(guān)于最大起飛重量不超過150 kg的農(nóng)用無人駕駛航空器無需取得運(yùn)營合格證的規(guī)定，為行業(yè)注入了新的活力。在此背景下，行業(yè)內(nèi)外對(duì)于100～150 kg級(jí)植保無人機(jī)的研發(fā)熱情空前高漲，這一級(jí)別的無人機(jī)因其更高的載荷能力和更長的作業(yè)時(shí)長，被視為解決大規(guī)模農(nóng)田作業(yè)需求的關(guān)鍵?？梢灶A(yù)見，隨著技術(shù)的不斷突破和政策的持續(xù)利好，100～150 kg級(jí)植保無人機(jī)及其配套服務(wù)方案將迅速成熟并推廣，進(jìn)一步加速我國農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化、智能化轉(zhuǎn)型的步伐，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)高質(zhì)高效發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

4.4" 引領(lǐng)智慧植保產(chǎn)業(yè)新變革

當(dāng)前，我國農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)市場(chǎng)仍處在發(fā)展階段[5]。然而，其市場(chǎng)價(jià)格普遍偏高，這一情況在一定程度上限制了它在需求潛力巨大的農(nóng)村地區(qū)的普及和應(yīng)用。隨著低空經(jīng)濟(jì)持續(xù)深化，無人飛行器產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭格局預(yù)計(jì)將經(jīng)歷革命性變化。伴隨這一變革，預(yù)計(jì)將有更多具備更大有效載重、更長續(xù)航能力及更優(yōu)性價(jià)比的產(chǎn)品被引入市場(chǎng)?；谶@些發(fā)展，可以合理預(yù)測(cè)，植保無人機(jī)的價(jià)格將經(jīng)歷一段逐步下調(diào)的過程，并最終穩(wěn)定下來。這種價(jià)格變動(dòng)將顯著推動(dòng)無人機(jī)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，并帶來積極影響。

5" 結(jié)束語

文章探討了低空經(jīng)濟(jì)背景下智慧植保技術(shù)的現(xiàn)狀、體系與未來趨勢(shì)。低空經(jīng)濟(jì)為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化開辟了新路徑，智慧植保技術(shù)通過整合先進(jìn)技術(shù)推動(dòng)了農(nóng)業(yè)的精準(zhǔn)化和智能化。文章首先詮釋了低空經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵，分析了其在農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型中的作用，詳細(xì)介紹了智慧植保技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，并展示了其如何實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)管理。智慧植保與低空經(jīng)濟(jì)相輔相成，低空經(jīng)濟(jì)提供了技術(shù)平臺(tái)，而智慧植保豐富了應(yīng)用場(chǎng)景。技術(shù)體系方面，文章討論了飛行技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能在智慧植保中的應(yīng)用，這些技術(shù)共同支撐了一個(gè)高效智能的植保系統(tǒng)。然而，智慧植保技術(shù)面臨著技術(shù)成熟度、成本、用戶認(rèn)知、法規(guī)政策等挑戰(zhàn)。

展望未來，智慧植保技術(shù)將在多學(xué)科融合、自主作業(yè)、無人作業(yè)能力增強(qiáng)及產(chǎn)業(yè)變革等方面展現(xiàn)潛力。隨著技術(shù)進(jìn)步和政策優(yōu)化，智慧植保將更廣泛地應(yīng)用，為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 毛人龍.低空經(jīng)濟(jì)：賦能高質(zhì)量發(fā)展“新質(zhì)”引擎[N].中國航空?qǐng)?bào)，2024-06-14（002）.

[2] 樊一江，李衛(wèi)波.我國低空經(jīng)濟(jì)階段特征及應(yīng)用場(chǎng)景研究[J].中國物價(jià)，2024（4）：98-103.

[3] 李福建.無人機(jī)技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率、資源利用和環(huán)境保護(hù)的影響研究[J].數(shù)字農(nóng)業(yè)與智能農(nóng)機(jī)，2024（6）：27-29.

[4] 張榮昕.無人機(jī)多源傳感器掛載設(shè)計(jì)及其性能研究[D].淄博：山東理工大學(xué)，2022.

[5] 任震宇，楊雨濤，彭世杰.農(nóng)業(yè)植保無人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及分析[J].智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊，2021，1（6）：26-29.

第一作者簡介：陳曉平（1987-），男，碩士，計(jì)算機(jī)工程師。研究方向?yàn)橹腔坜r(nóng)牧業(yè)。方向?yàn)橹腔坜r(nóng)牧業(yè)。