植保無人機正成為長春綠色防控的重要裝備(植保無人機火爆的背后,這5方面的“短板”還需補齊!)
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植保無人機正成為長春綠色防控的重要裝備 ♂
植保無人機正成為長春綠色防控的重要裝備今年,吉林省長春市糧食作物計劃播種面積為2393.68萬畝。其中,玉米播種面積為2043.87萬畝,水稻播種面積為284.9萬畝。如何既保障糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品有效供給,又能持續(xù)推進農(nóng)藥使用總體減量化?
長春市繼續(xù)加強綠色防控技術(shù)推廣力度,充分利用省級鄉(xiāng)村振興專項資金,積極開展水稻二化螟生物防治、水稻二化螟性信息素誘控技術(shù)的推廣應(yīng)用,并籌措本級預(yù)算資金、各縣(市)區(qū)財政資金,集成推廣綠色防控和統(tǒng)防統(tǒng)治模式。有效降低病蟲害給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來的損失。
發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè),實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。近年來,長春市依托新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體及病蟲害防治專業(yè)化服務(wù)組織,集中連片整體推進,提升植保裝備水平,加快轉(zhuǎn)變病蟲害防控方式,構(gòu)建起資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的病蟲害可持續(xù)治理體系,實現(xiàn)農(nóng)藥減量控害。如今,綠色防控已成為長春現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新標配。
工欲善其事,必先利其器。推廣新型高效植保機械,是農(nóng)藥使用量負增長中的重要一環(huán)。前些天,在農(nóng)安縣青山口鄉(xiāng)上空,植保無人機來回盤旋,均勻地噴灑出霧狀藥液。手機上實時顯示著飛行數(shù)據(jù),飛行速度、飛行高度、裝藥重量、飛行面積等一目了然。
青山口鄉(xiāng)松花江村種糧大戶王春波,僅用一上午時間,就完成了450畝玉米的無人機噴灑農(nóng)藥作業(yè),“以往打藥是最頭疼的事,勞動成本高,藥液還打不均勻。依托無人機作業(yè)服務(wù),流轉(zhuǎn)的土地全部實現(xiàn)無人機植保,極大地提升田間管護效率,還降低了藥液的使用量?!蓖醮翰ㄕf。
2021年,昌旭農(nóng)業(yè)科技有限公司在長春市農(nóng)作物病蟲害航化作業(yè)服務(wù)面積突破10萬畝,并制訂了嚴格的噴灑標準和航化范圍。從最初的兩臺無人機,發(fā)展到現(xiàn)如今的10余臺無人機,公司的經(jīng)營模式實現(xiàn)了從“推廣產(chǎn)品”到“推廣服務(wù)”的跨越,為防治突發(fā)病蟲害提供了保障。
無人機航化作業(yè)除了省時高效,最重要的是為莊稼搶到最佳用藥時機,每臺無人機每天可完成作業(yè)1200畝以上,比人工快了近百倍。 德惠市興文農(nóng)資合作社張理事長 介紹。無人機空中勻速飛行中,通過物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和GPS定位系統(tǒng),下方的噴管同時作業(yè),能準確無誤地對作業(yè)地塊進行霧狀噴灑。
隨著智能化植保技術(shù)的發(fā)展,植保無人機作業(yè)效率高、防治效果好、安全性強、節(jié)水省藥環(huán)保等優(yōu)勢凸顯,已成為不少種糧大戶病蟲害防治的標配。
植保不僅僅是殺滅害蟲,還包括給植物供給水分、營養(yǎng),調(diào)節(jié)植物生長狀態(tài)等多種形式。無人機螺旋槳產(chǎn)生的氣流將作物莖稈吹斜,藥液可隨著氣流進入作物不同部位,增強農(nóng)業(yè)病蟲害防治效果。 長春市植物保護檢疫站相關(guān)負責(zé)人希望,植保無人機還要向智能化服務(wù)發(fā)展,實現(xiàn)自動數(shù)據(jù)匹配,自動規(guī)避障礙,可根據(jù)作物生長情況,控制農(nóng)藥殘余,才稱得上是真正的“無人”植保。
植保無人機火爆的背后,這5方面的“短板”還需補齊! ♂
植保無人機火爆的背后,這5方面的“短板”還需補齊!近幾年,植保無人機行業(yè)發(fā)展勢頭良好,進入規(guī)?;瘧?yīng)用階段。產(chǎn)品保有量、作業(yè)量和駕駛員培訓(xùn)人次急劇提升,行業(yè)管理和標準制定也步入正軌,產(chǎn)品智能化水平和作業(yè)質(zhì)量明顯提高,飛防藥劑研發(fā)逐漸加快,植保無人機已成為農(nóng)機行業(yè)的一個熱點。
快速發(fā)展的背后,植保無人機還存在諸多問題,比如在駕駛員培訓(xùn)、行業(yè)管理、標準制定和產(chǎn)品及藥劑研發(fā)方面還有很大提升空間。
市場規(guī)模快速擴大
根據(jù)全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心不完全統(tǒng)計,2018年我國植保無人機市場保有量約3.1萬架,年作業(yè)面積約0.18億hm2次,其中黑龍江、新疆維吾爾自治區(qū)和江蘇作業(yè)面積位列全國前3位。
從作業(yè)情況來看,植保無人機的作業(yè)對象已從最初的水稻,延伸至小麥、玉米、棉花等多種作物。高效低成本的優(yōu)點已經(jīng)讓農(nóng)戶廣泛接受,飛防作業(yè)方式已經(jīng)逐漸代替了傳統(tǒng)植保作業(yè)方式。
同時,我國植保無人機產(chǎn)品類型多樣化,主要應(yīng)用的有電動多旋翼無人機、電動無人直升機、油動無人直升機等,其中電動多旋翼無人機最受市場歡迎。
駕駛員培訓(xùn)同步發(fā)展
根據(jù)中國農(nóng)業(yè)機械化協(xié)會農(nóng)用航空分會調(diào)研數(shù)據(jù),2018年由企業(yè)培訓(xùn)合格的植保無人機駕駛員2萬余人,歷年累積3萬人,合格駕駛員人數(shù)與植保無人機保有量大致相當。企業(yè)培訓(xùn)人次與企業(yè)植保無人機銷量正相關(guān),僅大疆的“慧飛學(xué)院”和極飛的“極飛學(xué)院”2018年合計培訓(xùn)約1.7萬人。
數(shù)據(jù)顯示,對于自主控制型機型,多旋翼機型操控培訓(xùn)最低僅需10h,單旋翼機型操控培訓(xùn)最低僅需30h,而早期的手動控制機型操控培訓(xùn)長達300h以上;理論培訓(xùn)時長大多為15~30h。得益于植保無人機智能化程度的提高,培訓(xùn)時長不斷降低,有利于植保無人機的大規(guī)模推廣和使用。
根據(jù)《民用無人機駕駛員管理規(guī)定》(AC-61-FS-2018-20R2)規(guī)定,植保無人機生產(chǎn)企業(yè)還需經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部等部門認證才算完全符合法規(guī)要求,但目前農(nóng)業(yè)農(nóng)村部尚未開始培訓(xùn)資質(zhì)認證。
監(jiān)管平臺逐漸建立
2017年9月,《關(guān)于開展農(nóng)機購置補貼引導(dǎo)植保無人飛機規(guī)范應(yīng)用試點工作的通知》提出,植保無人機補貼試點企業(yè)應(yīng)“建立有智能化管控平臺,能夠?qū)ζ洚a(chǎn)品的作業(yè)飛行實行遠程實時監(jiān)測、安全管控,且該平臺已直接或間接接入中國民用航空局無人機云交換系統(tǒng)?!?/span>
2018年3月,《關(guān)于做好2018—2020年農(nóng)機新產(chǎn)品購置補貼試點工作的通知》規(guī)定仍按上述要求執(zhí)行。
截止到2019年8月,經(jīng)中國民航局批準的第三方平臺(云系統(tǒng))有11家,其中極飛云為植保專用云,但是僅接入了極飛的植保無人機。
運營企業(yè)在實際生產(chǎn)中時常會購買多家產(chǎn)品,各家的平臺并不能互通,運營過程中不得不使用多套平臺,學(xué)習(xí)成本高。此外,各級主管部門在實施植保無人機的管理中,也需要統(tǒng)一的監(jiān)測管理模式和評價標準。
因此無論是政府還是企業(yè),都需要一個公共的第三方植保無人機專用管控平臺。
為確保植保無人機的規(guī)范應(yīng)用、高效安全使用和信息溯源,自2018年起,在各方支持下,中國農(nóng)業(yè)機械化協(xié)會和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所已經(jīng)著手建設(shè)了植保無人機監(jiān)管平臺。
標準逐步完善
由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所起草的《植保無人飛機質(zhì)量評價技術(shù)規(guī)范》(NY/T 3213-2018)于2018年3月發(fā)布。
作為我國首個植保無人機行業(yè)標準,該項標準的發(fā)布實施,引導(dǎo)企業(yè)規(guī)范植保無人機的生產(chǎn)經(jīng)營活動,促進植保無人機推廣應(yīng)用,為相關(guān)檢測機構(gòu)提供檢測依據(jù);滿足3部委聯(lián)合發(fā)布的《關(guān)于開展農(nóng)機購置補貼引導(dǎo)植保無人機規(guī)范應(yīng)用試點工作的通知》中試點產(chǎn)品技術(shù)條件檢測的需要。標準的全面實施,將大幅提升植保無人機的安全性,淘汰部分不合格產(chǎn)品。
僅一項行業(yè)標準還無法構(gòu)建完整的標準體系。2019年7月,包括《植保無人機術(shù)語》(T/CAMA 2-2019)在內(nèi)的9項團體標準發(fā)布。標準從基礎(chǔ)、技術(shù)、應(yīng)用和管理4個方面設(shè)計,進一步保證植保無人機安全高效作業(yè)。
此外,一批植保無人機團體標準也正在制定或已經(jīng)發(fā)布。團體標準作為行業(yè)標準的有效補充,進一步規(guī)范植保無人機運營主體按照標準化的方式組織生產(chǎn)、經(jīng)營、管理和服務(wù),驅(qū)動全行業(yè)自主創(chuàng)新,提升植保無人機產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)外市場的競爭力。
產(chǎn)品性能明顯提升
近年來,越來越多的植保無人機配備了RTK定位功能,實現(xiàn)厘米級精準定位,作業(yè)幅寬拼接精度大幅提高,飛防作業(yè)質(zhì)量有效改善,而產(chǎn)品價格不斷下降。
隨著植保無人機智能化水平的不斷提高,市場自主控制型產(chǎn)品接受度越來越高,部分優(yōu)秀企業(yè)開發(fā)的仿地飛行和環(huán)境感知避障功能已在高端產(chǎn)品中投入應(yīng)用。
同時,隨著飛行精度的提高,變量施藥已成為標配,基于處方圖的變量施藥以及基于冠層探測的變量施藥也在研發(fā)中,使得噴霧均勻性進一步提高??蒲性盒:筒糠盅邪l(fā)實力較強的企業(yè)對各類植保無人機霧滴輸運特征、最佳噴霧參數(shù)、飄移沉積特性、田間防治效果等展開了研究與優(yōu)化,植保無人機防治效果與傳統(tǒng)地面機具基本一致。
少數(shù)龍頭企業(yè)則開發(fā)了一控多機功能,大幅提高作業(yè)效率,降低勞動力需求。而可靠性設(shè)計在企業(yè)的研發(fā)環(huán)節(jié)中,也愈發(fā)被重視,全行業(yè)產(chǎn)品安全性和壽命均大幅提高。
飛防藥劑研發(fā)加快
目前市場上銷售的農(nóng)藥劑型多數(shù)為可濕性粉劑、懸浮劑、分散粒劑等,都是傳統(tǒng)地面噴霧設(shè)備所用的藥劑。但用于無人機飛防作業(yè),常引發(fā)噴頭堵塞、作物藥害等現(xiàn)象。飛防藥劑的缺乏成為影響植保無人機推廣的重要因素之一。
在日本,飛防專用藥劑登記有266種,占所有登記農(nóng)藥品種的6.2%;在韓國,登記110種,占3.6%;在我國,目前登記的農(nóng)藥品種總量有4萬余種,而適用于植保無人機飛防作業(yè)的超低容量液劑登記僅有19種(含生產(chǎn)調(diào)節(jié)劑),不過2018年就登記了10種,說明研發(fā)力度逐步加快。除此之外,飛防助劑的研制也成為國內(nèi)外企業(yè)研發(fā)的重點。
行業(yè)發(fā)展建議
(1)駕駛員培訓(xùn)方面。行業(yè)主管部門應(yīng)加快植保無人機駕駛員相關(guān)的法規(guī)政策制定,規(guī)范植保無人機駕駛員資質(zhì)要求,制定培訓(xùn)流程和培訓(xùn)機構(gòu)資質(zhì)認定方法,強化植保知識培訓(xùn),提升駕駛員素質(zhì),進一步促進駕駛員執(zhí)業(yè)合法化。
(2)管理方面。行業(yè)主管部門協(xié)同協(xié)會、企業(yè)應(yīng)強化行業(yè)管理能力,將植保無人機納入統(tǒng)一的云系統(tǒng),便于各方管理,保障植保無人機安全運行,了解飛防作業(yè)情況,掌握行業(yè)發(fā)展動態(tài);提高用戶管理效率,降低使用成本。
(3)標準制修訂方面。行業(yè)主管部門、協(xié)會應(yīng)始終關(guān)注行業(yè)發(fā)展動態(tài),對行業(yè)急需標準進行制修訂立項。各社會團體之間,應(yīng)加強交流,減少重復(fù)性團體標準的制定,建議聯(lián)合建立團體標準體系,分工制定團體標準。
(4)產(chǎn)品研發(fā)方面。制造企業(yè)和科研機構(gòu)應(yīng)進一步提升植保無人機智能化水平,降低操控難度,同時進行作業(yè)質(zhì)量和防效研究,改善植保無人機安全性、高效性。
(5)藥劑研發(fā)方面。藥劑企業(yè)和科研機構(gòu)應(yīng)加強飛防專用藥劑的研發(fā)力度,加快超低容量液劑的檢定登記流程;開展常用常規(guī)藥劑和助劑的篩選工作,指導(dǎo)現(xiàn)階段飛防作業(yè)中的藥劑合理施用。
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