农用植保无人机的推广应用
2016-04-04刘绍锋,王旭景
农用植保无人机的推广应用
一、农用植保无人机的优势
1.作业效率高。无人机日作业面积数百亩，非常适合平原地区大面积作业。
2.作业质量好。使用无人机喷洒作业时，当药液雾滴从喷洒器喷出时被旋翼的向下气流加速形成气雾流，直接增加了药液雾滴对农作物的穿透性，减少了农药飘失程度，并且药液沉积量和药液覆盖率都优于常规，因而防治效果好。
3.环境适应性好。无人机作业适合中小面积的丘陵、山区、坡地等复杂地形的喷雾作业，不受地形的限制，不受农作物生长高度的限制，不受地面通行条件的限制，可以解决水田、高秆作物、果树、蔬菜等施药不便的难题，尤其是能够较好地完成长势密集的农作物和高杆作物中后期的病虫害防治。
4.省水省药。无人机能节约40%的农药使用量和80%的用水量，这将很大程度的降低资源成本。
5.作业安全性好。无人机的远距离遥控操作功能避免了人体因长时间接触农药喷雾带来的伤害，尤其是高秆作物和树木，喷洒作业人员避免了暴露于农药的危险，提高了喷洒作业安全性。
6.智能化程度高。无人机可设定路线自动喷洒，飞高、飞速、飞向均可控制，带有悬停、缺动力自动返航、充电或加油后定点续飞、自动绕过障碍、行走过程记录、失控保护等功能。
7.与载人机相比，具有价格低、操作相对简单、无需飞行员高昂的培训费用等优势。
二、发展植保无人机的必然性
1.符合我国现代农业发展的需要。一是符合《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》重点支持方向；二是符合“全国新增千亿斤粮食生产能力规划”和“粮食丰产工程”的要求；三是符合中央“加快推进农业机械化”的要求；四是符合农业部“关于推进农作物病虫害专业化防治的意见”精神。
2.农用植保无人机可做为防控突发性大面积病虫害的有力手段。近年来，突发性大面积病虫害日益频繁，严重危害着粮食安全和农业生产的稳定发展。
3.规模经营为农用无人机提供了条件。随着土地流转政策的逐步实施，规模经营逐步得以推动，大面积作业为农用无人机的应用提供了可能。
4.农村劳动力的日益短缺也为农用无人机的推广开拓了市场。随着我国城镇化步伐加快，大量的农村劳动力转移到城市，同时伴随人口老龄化问题，导致农业劳动力越来越少，劳动力成本不断攀升。这就迫切需要开展新型高效无人机施药技术装备替代手动和背负式药械来缓解农村劳动力的不足，仅有的农村青壮年劳动力也越来越不愿意继续承担那种劳动强度大、安全性差、效率低的地面人工植保作业，尤其在高杆作物生长的中后期药械操作十分困难，这些都为农用无人机提供了商机。
5.病虫害专业化防治的必然选择。现代农业的转型已进入新的发展阶段，正在从千家万户的小农经济向区域化种植作业转变，急需发展防治农作物病虫害的专业化施药队伍。无人机施药技术是以航空、信息、生物和农业装备为支撑点的现代农业技术系统，具有作业效率高，突击能力强，机动性好，适应性强等优点，能够满足专业化防治对精准、高效施药技术与装备的要求，适于消灭爆发性病虫害，符合“统防统治”理念，可加速手动药械和小型机动药械的更新换代，也是我国从传统农业向现代农业转型升级的重要标志。
6.施药装备市场优胜劣汰的必然结果。我国传统的施药技术和施药设备落后，大雾滴大容量喷淋式喷雾方式使得农药有效利用率不足30%，不仅浪费大量资源，而且造成环境污染，导致施药人员中毒和农产品农药残留超标等问题。新型无人机施药技术设备是在传统植保装备的基础上，集成了超低空低量施药技术、施药装备平台技术、现代航空技术、GPS导航技术、数字信息技术以及现代自动控制技术的高技术产品，保证了航空喷雾作业喷幅的精确对接，可使农药有效利用率提高到35%以上，实现农药的减量、精确、高效、合理的使用，降低农业生态环境的污染，提高农产品质量。
三、农用植保无人机存在的问题
1.成熟可靠的无人机少。不少厂商一味求大，忽视了植保作业的特殊要求。
2.续航时间短，需要的电池多，频繁更换电池，频繁加药。
3.培训及售后服务不到位。由于市场容有量不大，售后跟踪服务常常滞后。
4.专用药剂知识不足，个人盲目勾配药剂，容易出现农药残留过高、灭虫效果差等问题。
5.国家还没出台行业标准，购机补贴还没有普遍落实。
6.市场需求量大，准入门槛不高，专业化水平有待提升。
四、如何选择农用植保无人机
首先要选择有三证的企业，无人机是否经过国家农机鉴定及省农机鉴定，是否有企业标准（目前还没有国家标准）。第二企业是否有完善的培训体系，是否通过国家民航及相关部门的培训资质。第三机器是否有保险。第四设备是否有完善和及时的售后服务。无人机是一种相对有危险性的设备，没有专业的培训容易出现风险。第五在机型的选择上，一般选择多旋翼电动无人机。其它机型由于价格昂贵、维修保养费用高、不易操作、使用寿命短等缺点逐渐淘汰。
五、农用航空无人机作业环境的选择
1.雨天严禁飞行。
2.风力大于4级的天气暂缓作业，风力大于6级的天气严禁作业。
3.作业田块周界10米范围内无人员居住。
4.作业田块周界10米范围内无防护林、高压线塔、电杆等障碍物。
5.作业田块中间无影响飞行安全的障碍物或影响飞行视线的障碍物。
6.作业田块周界或田块中间有合适飞机的起落点。
7.作物高度应低于操作人员的视线，操作人员能够观察到飞机飞行姿态。
8.作业田块应有适合操控人员行走的道路。
六、农用航空无人机安全作业注意事项
1.无人机作业要使用专用高工效药剂。由于药液浓度提高，雾滴变细，那么选用常规药喷施，会使出现药害的概率加大，包括药液的蒸发、粘附及漂移都会较大地影响防治效果，所以需要专用的配套药剂。
2.作业时，远离人群。
3.操作无人机之前，首先要保证飞机的电池及遥控器的电池有充足的电，之后才能进行相关的操作。
4.严禁酒后操作飞机。
5.严禁在人头上乱飞。
6.严禁在下雨时飞行。水和水汽会从天线、摇杆等缝隙进入发射机并可能引发失控。
7.严禁在有闪电的天气飞行。
8.一定要保持飞机在自己的视线范围之内飞行。
9.远离高压电线飞行。
10.安装和使用遥控无人机需要专业的知识和技术，不正确的操作将可能导致设备损坏或者人身伤害。
11.如果发生了无人机坠落、碰撞、浸水或其他意外情况，在下次使用前要做好充分的测试。
12.在遥控器电池组的电压较低时，不要飞得太远，每次飞行前都需要检查遥控器和接收机的电池组。不要过分依赖遥控器的低压报警功能，低压报警功能主要是提示您何时需要充电，没有电的情况下，会直接造成飞机失控。
13.当你把遥控器放在地面上的时候，请注意平放而不要竖放。因为竖放时可能会被风吹倒，这就有可能造成油门杆被意外拉高，引起动力系统的运动，从而可能造成伤害。
七、农用植保无人机推广应用前景
目前，在我国安徽、河南、河北、山东、江西、湖南等很多省份，无人直升机在农业植保环节已经逐渐普及。从事这个行业的企业面对的是一片蓝海市场，但同时由于这个行业在我国还处于起步阶段，存在着一些难题需要探索和解决。例如：行业监管、行业标准、国家鉴定和许可、保险的介入、政策的扶持、政府部门的规划和指导等。
(刘绍锋王旭景)
