解讀農業植保無人機的發展現狀及趨勢

宋 柏

（法庫縣農業技術推廣與行政執法中心，遼寧沈陽 110400）

0 引言

當前我國經濟的快速發展，無人機逐漸應用在軍事和民用領域中，推動了社會的快速發展。通過加大無人機研究和開發，逐漸豐富了無人機性能和種類，逐漸研發固定翼、多旋翼等飛行器和無人直升機，并逐漸得到廣泛運用。由于我國研究無人機起步比較晚，對于技術水平和一些發達國家相比還存在著一些差距，為了更好的應用在農業當中，需要根據當前農業實際情況，制定完善的農業植保無人機發展措施，逐漸提升植保無人機整體服務水平，從而推動我國農業的可持續發展。在發展農業植保防控運作體系時，廣泛運用無人機，有效提升整體作業質量和效率，更主要的是解決了高棵農作物中后期葉面施肥和病蟲害防治，普通機械無法操作的問題。針對傳統噴藥機械來講，通過合理運用無人機，能夠節約作業成本，提高作業效率以及防止作業人員在操作中出現中毒風險。為了促進農業的健康發展，在農業植保領域中，農民在生產過程中需要逐漸意識到無人機的自身價值，逐漸擴大無人機的市場運營規模，因此農業植保無人機具備了很好的發展前景。

1 農業植保無人機作業優勢以及具體分類

1.1 農業植保無人機具體分類

農業植保無人機可以根據結構和動力分成兩種類型。通過動力進行劃分包含了：電動和油動；對于機型結構劃分包含了：多旋翼、單旋翼以及固定翼三種類型。

1.2 農業植保無人機作業具備的優勢

首先，提高了整體作業效率。由于植保無人機有著很快的飛行速度，10 m/s在作業時，可以實現5.33～6.67 hm2/h，將農業植保無人機和人工噴灑方式進行比較時，整體效率要高于人工噴灑模式的100倍。其次，通過農業植保無人機模式，可以做到人藥分離，確保作業整體的安全性。工作人員在操作農業植保無人機過程中，應以地面遙控或GPS作為具體操作方式，能夠確保操作人員和噴灑作業區域保持安全距離，防止暴露在農藥下帶來的一些危險因素，有利于確保噴灑的安全性。同時，合理運用植保無人機模式，能夠節約用藥、節約用水以及節約作業成本。在進行噴霧噴灑時，合理運用農業植保無人機，有利于更好的節約農藥整體使用量，并節約用水、節約整體作業成本。還有，農民通過農業植保無人機模式，在防治病蟲害方面起到了很好的應用效果。在開展植保無人機過程中，通過無人機的旋翼可以產生下行氣流比較大，將農作物的每個層面通過藥液可以進行穿透，有利于噴灑農藥更加的均勻，并使農作物更具穿透性，有效提升整體病蟲害防治效果。最后，避免對環境造成污染。農業植保無人機在應用過程中能夠對生態環境進行有效的保護。與植保無人機相比，應用農藥時采用人工作業模式對于農藥的利用率一般在30%，一些農藥會進入到當地的河流以及土壤中，直接造成環境污染，部分糧食中會殘留很多農藥。針對這種情況，科學運用植保無人機模式開展作業活動，能夠確保藥物的可利用率，節約藥物用量，不僅避免了糧食中殘留有藥物，確保糧食安全，并降低了環境污染[1]。

2 國外農業植保無人機實際發展情況分析

2.1 當前美國農業植保無人機發展情況

當前美國在農業植保無人機發展過程中，具體研究方向為精準遙感技術，并對農藥的噴灑方面加大了研發力度。目前，固定翼飛機在美國得到了廣泛應用，噴灑面積每年大約在3200萬hm2，在總耕地面積中占據了50%。對于化學農藥噴灑工作，運用飛機開展作業模式占60%。其中水稻施藥作業活動，采用航空作業占據了100%。當前美國逐漸開放了無人機管制，由于美國處于無人機技術一流水平，之后可能在民用無人機領域得到一定的發展。

2.2 其他國家農業植保無人機發展實際情況

農業植保無人機在歐洲擁有無人機智能化水平比較高，并有很多的廠家和服務企業。為了確保人身安全和加強環境保護工作，歐洲對于航空噴灑作業禁止使用。只有獲得政府批準，直升機才能得到使用。對于韓國當前農業植保無人機發展情況，韓國逐漸開展農業機械化模式，具備了很高的應用農業植保無人機技術水平。韓國無人機市場，一般是進口，90%來自中國。此外，俄羅斯是農業航空大國，通過航空開展作業活動占國家總耕地面積的35%，擁有農用飛機數量在11000架。當前，智利、澳大利亞、阿根廷等多個國家也逐漸推動農業植保無人機的發展[2]。

3 我國農業植保無人機實際發展情況分析

我國在研究無人機時，最初由航模飛行器公司以及高效開展相關研究活動。隨著科學技術的快速發展，很多高校加大對農業植保無人機進行研究。我國在研發農業植保無人機時，高效理論充分發揮出自身價值和優勢。通過逐漸推廣和加大力度研究農業植保無人機，加快了我國無人機農業的發展速度，使我國農業植保領域逐漸應用無人機，并朝著無人機產業化方向發展。我國國土面積遼闊，針對地區的不同，在地形和農業產業結構方面也呈現出復雜性特征。針對這種情況，對于不同地區，在應用農業植保無人機時，也存在著一定差異。當前我國農業植保無人機市場需求逐漸呈現著增長趨勢。然而，一些企業和農業植保無人機行業在發展時存在一些混亂情況，甚至產生沒有健全配套設施問題。為了促進我國農業植保無人機領域的健康發展，我國針對實際情況頒布了相關政策。根據當前市場情況進行分析，農業植保無人機逐漸成為我國農業未來重要的發展趨勢[3]。

4 推動農業植保無人機健康發展相關建議

4.1 政府應加大扶持力度

當前農業植保無人機價格比較高，在投資時存在著較長的回收期，直接限制了農業植保無人機的推廣。政府針對此情況，應做好購置農機補貼機制，并將植保無人機納入到保險范圍當中，通過政府的扶持，有利于更好的對農業植保無人機進行推廣。

4.2 構建完善的農業植保無人機標準體系

為了逐漸優化標準體系，需要明確監管部門以及產品質量鑒定。首先，制定完善的農業植保無人機產品的制造、生產以及設計等技術標準。其次，構建完善的產品質量管理體系以及產品檢測標準。同時，優化農業植保無人機作業管理標準和規范管理內容。此外，制定完善的操作人員崗位培訓工作，并制定完善的人員考核機制，應遵循持證上崗原則。對農業植保無人機的病蟲害防治效果、環境風險以及作業質量等評價機制應逐漸優化和規范，能夠使農業植保無人機在操作中可以提高整體經濟效益以及生產質量，同時保障操作人員的人身安全[4]。

5 我國農業植保無人機發展趨勢

5.1 植保無人機發展新趨勢將更加智能化

我國戰略中重點規劃了人工智能發展戰略。其中無人機機載農機設備作為智能化的重要組成部分。通過積極研發化肥精準控制技術、農藥以及高效圖像識別技術等，實現藥劑用量、無人機飛行航程參數等。通過作業單元自身特征合理進行相應的調整，并遵循作物長勢空間定量開展施藥、施肥等相關農田管理工作，這將是智能化無人機非常重要的發展方向[5]。

5.2 應用不同監測平臺，進行數據的有效結合是植保無人機重要發展趨勢

通過采用無人機進行作物長勢監測工作，充分發揮出高分辨率、機動、面狀監測以及靈活等特征，無人機遙感可以對作物生長期間的好壞進行科學的判定，針對作物長勢存在著好壞相關影響因素進行科學的判定。對于作物長勢產生不好的結果有很多的原因，應將傳感器監測數據以及地面調查數據信息進行有效整合。通過地面傳感地網絡監測數據以及融合無人機監測數據形式，開展定量化作物長勢監測以及精準性管理模式。在未來如何將衛星遙感數據和無人機遙感數據進行有效結合，將成為遵循市場未來發展規律的重要研究方向。

6 結語

綜上所述，我國作為農業大國，為了推動我國農業的快速發展，需要充分意識到應用農業植保無人機的意義，植保無人機具備了很大的市場潛力。當前我國在應用農業植保無人機時，還存在著很多的不足情況。應全面分析當前我國農業發展實際情況，逐漸優化技術和相關制度。通過在農業生產中合理運用農業植保無人機，能夠充分發揮出自身價值，有利于在我國經濟健康發展中做出更多的貢獻。