农用无人飞机，飞入现代化农业新时代

文︱素璇

2022 年11 月23 日，DJI 大疆农业以视频直播的形式正式发布两款全新农业无人机，针对大田作业的T50 和它的“迷你版”T25 以及DJIMavic3M 航测无人飞机。除了三款硬件产品外，大疆农业本次还发布了首支品牌宣传片并且官宣品牌宣言：“让农业更轻松，让生命更美好Better Growth，Better Life”。

短短1 小时的直播，便吸引全国各地的数万名网友，直播弹幕中也不乏网友感叹，“一台无人机，农业作业轻松好几倍！”据了解，农用无人机可以在保障安全的前提下，大幅提升作业效率，特别是在丘陵果园环境中效果更加明显。

在新品演示的教学视频中记者看到，演示者借助农业无人机的力量，50 亩农田的植保工作，仅需1 人不到1 小时的简单操作即可完成，这使人直观地感受到了技术的革新为传统农业向现代化智能农业的转型升级所带来的无限动力。农用无人机的出现，使得农民这个职业发生了从“一腿泥”到“指尖忙”的转变。

无人机＋农用=农业发展新局面

1987 年，日本研制出了世界上第一台植保无人机，最初的植保无人机主要用于喷洒农药，为耕地防治病虫草害等作业，而后随着物联网（使万物相连的互联网）概念的提出，物联网+人工智能等有关技术推动着农业数字化、智能化发展，这也促使着无人机这样“洋气的高级货”与“接地气儿”的农业相结合，农业无人机更是在农业领域的应用中发挥了无限的潜能。

随着播种、施肥、灾情探查以及监测农作物生长情况等多种需求和应用场景加速了植保无人机的更新迭代，而“植保无人机”也逐渐被更具广泛意义的“农业无人机”所替代。

目前，日本农用无人机以植保施药为主，农药喷洒技术已非常成熟，植保无人机保有量超过5000 架，操作人员超过14000 人，采用植保无人机进行防治病虫草害的耕地面积接近100 万公顷，约占总耕地面积的20%，日本已成为世界农用无人机大国，而植保无人机已成为日本重要的植保技术措施。

自2004 年我国开始研究和推广植保无人机，2010 年，无锡汉和生产的3CD-10 型单旋翼油动植保无人机，首次在“全国农机博览会”上亮相起。农用无人机以省时高效、安全性高、操作便捷、灵活实用等优点，逐渐成为推进农业机械化发展的重要力量，为我国发展现代化农业打开了新局面。

2013 年，农业部开始在全国范围内推广植保无人机低空低量航空施药技术。2017 年，农业部、财政部、民航总局三部门联合印发《关于开展农机购置补贴引导植保无人飞机规范应用试点工作的通知》，将植保无人机纳入购置补贴目录，并逐步在20 个省份开展试点。在补贴政策的积极带动下，农用无人机产业规模逐渐扩张，保有量及作业面积均以指数级增长。

工业和信息化部装备工业发展中心欧阳安发表的《我国农用无人机产业发展现状及建议》中提出，“2013 年全国仅有100 架左右植保无人机作业面积不足6667 公顷；2019 年我国植保无人机进入全面推广阶段，保有量约5.5 万架，作业面积达0.33 亿公顷；2020 年植保无人机保有量为7.07 万架，作业面积0.73 亿公顷，占我国病虫害防治面积的20%以上。”

小身体，大能量

在直播过程中，网友最关心的是无人机的续航问题，不同网友对于“油动”还是“电动”的问题持有不同观点。据了解，农用无人机在动力上与汽车相似，以电池或燃油作动力，可分为油动、电动、油电混动三种，而在结构上又可分为单旋翼、固定翼和多旋翼三种机型。

单旋翼无人机形似直升机，能在风中保持平静姿态，适合大田作业，但由于价格高，操作复杂，市场占有率低于多旋翼农用无人机；固定翼农用无人机因具有续航时间长、高空飞行的特点而被广泛应用于农田信息收集、灾情预警、作物成熟度估测等；虽然多旋翼无人机抗风稳定性较差，但因其自动化程度高、入门门槛较低的优点深得消费者喜爱。

多旋翼无人机主要以电池驱动，价格相对更为经济实惠，电池可循环使用，有利于环保，同时日常养护较为简单。飞机主要依赖飞控系统，对操作者技术要求较低；相比之下油动农用无人机较昂贵，约在电动无人机的5 倍以上。同时，由于油动农用无人机的自动化程度较低，因此一方面对无人机手飞行技术要求较高，另一方面在日常使用的过程中比较容易发生故障，对护养技能要求较高且以汽油为燃料，不利于环保。

既然油动无人机操作难、养护难、不环保且价格昂贵，为什么还有人更青睐于它呢？其实这也与油、电汽车的情况相似。油动农用无人机具有载荷大、续航长、单次作业区域远、抗风稳定性强的优点。以英国爱丁堡Flowcopter 公司所研制的重载油动无人机为例，一箱油续航6 小时，航程900 千米，短距离作业时最大负载150 千克。

虽然相比之下，电动农用无人机确实在续航、负载等方面有所逊色，但是在绿色环保方面，电动无人机的优势也是油动无人机所无法超越的。

同时，随着国内无人机研发技术的逐渐精进，续航、负载等问题也在不断得到解决。以大疆T50 农业无人飞机为例，T50 采用共轴双旋翼设计，配备54 寸桨叶以及大功率电调，输出稳定，可承受频次高、强度大，环境复杂的飞防作业，强劲的动力可以带动喷洒40 公斤载重，实测大田作业320 亩/小时。同时T50 支持播撒50 公斤载重，75 升大容量，一次装满一袋肥，1 小时播撒1.5 吨肥，负载更大，实用性高。

在农药喷洒效果方面，得益于双重雾化喷洒系统，T50 喷洒雾滴均匀细密且粒径在50 微米至500微米范围内可调，适用更多剂型，可满足旱田、果树等大水量作业需求。同时T50 配备全新电磁阀，经久耐用，精准启停，能有效杜绝药液滴漏。

对于电动无人机续航的问题，大疆也给出了巧妙的解决方案。在新品演示的教学视频中，演示者展示了其D12000iEP 全能变频充电站，搭配风冷散热器，可实现9 分钟极速快充。而T50 在9 分钟的作业中，消耗电量约为60%，可以实现两块电池循环使用。充电站的1500W/220V 交流输出满足多种户外用电需求，同时充电模块可独立拆卸，满足市电、燃油充电的多场景使用需求。

而同期发布的Mavic3 多光谱版无人飞机能高效收集作物指向性信息，帮助用户更深入地了解作物生长状态，继而配合大疆智慧农业平台以及农业无人飞机进行作物生长分析，异常状态捕捉以及变量施肥用药等用途。在精准农业、水体富营养化监测、森林分布调查、城市绿化面积调查等环境监测和自然资源调查等场景领域拥有广阔的应用场景。

农业无人机，绿色农用的“先行者”

《农业无人机行业白皮书》指出，在农田管理的喷洒农药和播撒肥料环节，以往以人作业或者拖拉机作业为主。传统拖拉机燃料以柴油为主。以无人机替代传统农机进行植保作业，每公顷能耗可减少碳排放为5.11 千克二氧化碳当量。10 亿公顷作业相当于减少碳排放511 万吨二氧化碳当量。这相当于2.4 亿棵树一年的碳吸收量，也相当于减少了192 万辆汽车的碳排放量。

在喷洒农药环节，由于采用的是低容量喷雾技术，农业无人机相比人工作业，每公顷可节约44 升农业用水。10 亿公顷作业相当于减少4400万吨农业用水。这相当7987 万居民一年的饮水量。

中国农业科学院植物保护研究所农研究员袁会珠等发表的《植保无人飞机的推广应用对于提高我国农药利用率的作用》中提到，“与地面常规背负式大容量喷雾方式相比，植保无人飞机低空低容量喷雾技术在水稻、小麦、玉米等作物病虫害防治中农药利用率分别达到了49.1%、57.1%、52.7%。相比地面常规背负式大容量喷雾方式，使用农业无人机进行作业，可提升农药利用率10%以上。10亿公顷次作业，相当于减少1515 吨农药浪费”。

由此可见，使用农用无人机，特别是电池驱动的农用动无人机可以有效减少碳排放，符合我国碳达峰、碳中和目标，同时还可以减少水资源浪费并提高农药利用率，符合绿色农业的发展理念。

然而相较国外，我国农用无人机的研发使用皆起步较晚，虽然在有关技术研发上屡屡创新，但在实际使用上还略有欠缺，特别是目前我国缺少专业的无人机造作员。

专业操作人员不仅应能够熟练操作无人机，而且也应掌握农作物的农药配比和喷洒量以及基本的无人机养护、维修工作等。这需要进一步建立专业的培训机构，制定农用无人机人才培训计划，全面加强机手操作技能和农业知识培训，打造高素质农机手队伍。这样不仅可以大大提升无人机的使用效率，而且可以为“新农民”创造更多的就业岗位。

2019 年，人社部正式将无人机驾驶员确定为新职业并发布《新职业——无人机驾驶员就业景气现状分析报告》。报告指出，大部分从业人员的年龄为20 ～40 岁，其中25 ～35岁从业者在全部从业人员中占比超过一半。从年龄结构上看，无人机驾驶员职业已经成为诸多职场新人的选择，并且大部分无人机驾驶员的收入是当地平均水平的1 ～2 倍。“新兴”“朝阳”“有市场”“有前景”成为无人机驾驶员职业的标签。