植保无人机是当下“智能农机”的代表性产品——访农业农村部南京农机化所植保中心主任薛新宇

本刊记者

校 林

我国植保无人机处于国际领先地位

记者：曾经有一组数据称，无人机企业达300多家，其中有200多家做植保无人机，生产近200多个规格品种，为什么这个行业如此扎堆？

薛新宇：现在好多了。前两年，我们项目结题之后不断接到企业咨询电话，一个个都热血沸腾，好像植保无人机很简单，跟他们讲难度也听不进去。做项目的都知道，刚开始时无人机作业很不稳定，想飞平飞稳非常不容易，作业效率也跟我们计算的差异比较大。其实，在设计时就根本不是在农田复杂环境下完成的，如何实现飞的慢、散热快等都需要攻克相当多技术问题，但那时候没有人想这些事情。有个玩笑，曾有有企业吹嘘一架无人机一天可以作业一万亩。

回忆起当时，都是没有下田实际作业过的产品。到了2014、2015年，就没有人再说一天打多少亩了，那时候一架无人机每天打200亩就行，比较极端的是还有摔了几十架飞机。到2017年，基本上飞行都比较稳定，如果摔一架飞机会被当成行业笑话。

记者：植保无人机续航一直都是个问题，现在技术成熟了吗？

薛新宇：对，已经成熟。油动版做得不错了，电动版要看未来新能源有没有突破。目前来说，续航问题大家特别关注，但实际上，一箱药重量就那么一点，药箱可以插拔、电池也能插拔，无人机飞回来以后，药箱、电池一拔，插上新的就可以再飞。无人机企业一直致力于提高效率，如开发出电池管理系统，这一切努力都是为了在有限范围内，让电池续航时间进一步增加。如果把电池管理做好，就可能增加20%左右的续航。

记者：我国植保无人机目前在国际上处于什么水平？

薛新宇：当然处于引领地位，智能化水平比日本要好不少。如雅马哈2018年年初发布了几款新款无人机，但其智能化功能方面比我们低一些；美国2015年底实行登记制，2016年以后开始尝试，但其科研活动性质强一些。

记者：当前“智能农机”概念越来越时髦，伴随着精准农业快速发展，在您看来，植保无人机是否是当下“智能农机”的代表性产品？

薛新宇：智慧农业和精准农业都是未来发展趋势。我们当初在植保无人机技术规范里规定了一些基础类项目，都要通过飞控或智能化手段来实施。对于地面机具，用自动导航就可以实现精准农业；对于植保无人机，只有飞控好才能飞得平稳，其本来就标配智能化“大脑”，再教它精准作业就简单多了。现在，植保无人机已经可以自主作业，不但飞行平稳，还能按航迹飞行、航路规划、精准飞行、断点续航、变量喷洒、自动避障、仿地飞行、远程管控等。所谓精准农业，就是依靠装备的“大脑”去执行或实现一些精准作业的目标任务。

关于这一点，其它行业都很惊讶，原来无人机在农业领域已经实现精准作业了。在我看来，装备“智慧大脑”的植保无人机就是“智能农机”的代表产品，当前完全可以荣膺这个称号。

加强学科融合提升植保无人机应用水平

记者：农药在植保无人机作业中也很关键吧？

薛新宇：如何用药很关键，我们关注怎么去用药，还有病虫害，要知道病虫害发生规律，应该什么时候打。与农药制剂研究人员深入交流以后，发现很多人都做到分子、生物层面。我们现在也在探索，什么样的雾滴、什么样的喷洒方式、什么样的制剂，能够得到什么样的效果，同时也在从装备的角度去找一些参数，反过来再重新设计装备。

现在学科融合度越来越高了，我们的团队现在也分几组，以前我们不会全程跟踪大田、病虫什么的，现在我们的研究生会一直在基地那待着，从早期病害发生一直到结束，整个发生期都要了解，全程喷洒都要去查看，从自己的角度来看看是怎么回事。

记者：农药施用比较专业，施药要恰到好处，不然毒性就会过大或避免不了农药残留？

薛新宇：其实，现在农药基本上都属于低毒，我们在技术规范里也有写明，尽量用水剂农药，不要用粉剂。高毒农药基本上都在禁止范围，毒性高确实效果好，但对环境和人类都有危害，而且病虫抗药性也会越来越强，在农药行业这也是一个专业性课题。低毒性农药代表了发展趋势，高毒农药基本没有了，有些农药商为了显示没有毒性，还会喝一下演示，中等毒性农药慢慢地能替代也在替代。

记者：毒性不够怎么杀死病虫害呢？

薛新宇：农药里面可能还要加一些改变农药分子结构的成分，并不一定有毒，但可以对病虫进行有针对性地精准打击。

植保无人机与自走式喷药机形成互补

记者：您觉得无人机植保将来在农业植保中占据什么地位？

薛新宇：互相补充吧，没有谁替代谁的问题。我们到广西的山区，以前觉得那比较偏僻，但那里对无人机的接受度特别高，觉得效率提高了很多，他们的田块零散，大的机器转移不方便，都是丘陵山地。而无人机植保行业，技术迭代很快，每半年就会有变化。

记者：您觉得无人机植保将来在农业植保中占据什么样的位置？

薛新宇：有人预测。植保无人机未来可能要承担5%的病虫害防治任务，但我的预测绝对要高。为什么呢？我是搞装备的，1991年毕业后就一直在做植保机械，南京农机化所的定位是从事南方水田植保作业机具，但当时所有机具下田确实很难。在粘度大、泥脚深的水田里，地面机械转几圈轮子就会被缠住，这就需要有更大功率的动力牵引，但功率大了机具整体重量就会加大，不仅自身转移很不方便，而且增加了对作物损坏概率。在湖南、湖北大部分地区，基本上还是靠喷杆喷雾机，或者回到人扛喷杆时代，各种各样的创新都还没有大面积铺开，多少都有些问题因素。

记者：这种状况是不是也跟田块小有关系？

薛新宇：田块确实小但不是核心问题。农民还关心的是，你的机子下去会不会压苗呢？当植保无人机推广以后，由于转移特别方便，不用下田，不存在压苗问题，因此成为很好的解决方案。

记者：有观点认为，随着土地流转推进，未来无人机植保方向应该是长航时大载重，您认可这种看法吗？

薛新宇：我认为，这要与作业田块相关联。对于大田块、条件好的地方，如果要提高效率，长航时、大载重挺好，但也要考虑由此引发的安全性隐患，植保无人机与其它机具不一样，不能无限追求大。为什么民航要划等级？国际无人机组织划划定有严格标准，与此都有关系。其中有几个准则，一是重量准则，另一个是速度准则，还有一个是动量准则（质量乘以速度），就是三者都会对人产生伤害。如：无人机在作业中，如果以特别快的速度碰到你，或者特别重地打到你，就会对人有伤害。再比如，一个特别大的东西，用特别低的速度慢慢推过来，对人或没什么伤害，就算是一个5吨的物体，以每秒1毫米的移动速度碰到你，也没有特别大的影响；但子弹就不一样，虽然很小速度很快，后果不堪设想。

加强政策扶持推进机手创造更大价值

记者：虽然无人机植保作业参与度很高，但也有人说不挣钱，您认为如何推动行业可持续发展呢？

薛新宇：前两年，我听到的消息是很多人开始挣钱了，其中一个原因是植保无人机效率提高了，作业量也上去了。

实际上，整个行业还处于发展阶段，一些模式还在探索。比如，租赁模式通过租用无人机搞服务，然后在其中找盈利点，价格低肯定不实际，目前还在讨论阶段，

是不是允许优质优价。如果一亩地收两块钱，结果肯定打不好，如果多打一遍，作物损失可能比药物还贵。新事物刚开始都比较混乱，慢慢地开始规范，都要走这个过程。

记者：如果低价已约定俗成，如何做到优质优价？

薛新宇：大家都活不下去了，就没法低价了。如果你还是

薛新宇：政策设计的宗旨是对农民授之于渔，提高植保无人机的普及水平，让更多农民去创业、去挣钱，推动植保无人机行业技术进步。在推广过程中，还要加大对农民技术培训力度，一是因为植保无人机作业是一个有技术的职业，掌握了技术，就可以创造价值；二是吸引更多的人加入进来，通过培训让他们体会到科技对于农机化的力量。愿意继续低价，就要承受投入风险的后果；站在农民角度看，低价没打好也要承受应有后果。经过一个阶段洗礼，大家的认识会逐渐转变过来，在这个过程中，其中有一部分参与者会被淘汰。