近几年，在庞大的市场需求推动下，以高效、省力为显著优势的农业航空植保呈现出强劲的发展势头，植保无人机飞防作业进入大规模应用时代，2018年预计作业面积可以达到2亿亩次，比2017年增长一倍。
当前，我国航空植保施药技术和智能化装备达到了什么样的水平？
7月21日，由农业农村部科技发展中心主办、华南农业大学承办的国家重点研发计划“地面与航空高工效施药技术与智能化装备”重点专项现场展示会在河南省安阳市举办，集中展示了航空植保在精准施药和智能化方面取得的进展和成果。
仿地飞行、自动避障
植保无人机作业更智能
7月21日上午，在安阳县瓦店乡的万亩示范基地，安阳全丰、无锡汉和、高科新农、广州极飞四家代表企业的植保无人机竞相起飞，现场展示仿地飞行、自动避障、精准施药等功能。
记者在现场看到，不管是电动的还是油动的、多旋翼的还是单旋翼的，现场演示的植保无人机基本都可以做到一键启动、定高定速、全自主飞行，飞行作业数据自动上传，可以实现远程监控，并且具有一定的仿地形飞行和自动避障功能。
从现场测试的多张水敏纸上也可以看到，每平方厘米的喷幅范围内，雾滴个数都在15个以上，也就是说完全达到防治要求。
华南农业大学国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心副主任邓继忠在现场介绍说，“RTK差分技术可以使无人机做到厘米级定位，飞行精度大大提高。植保无人机仿地技术已经可以根据地形变化自动做出响应，这在丘陵山地、柑橘等作物施药上大有用武之地，田间遇到电线杆等障碍物可以自动避开，大大提高了飞行的安全性。不过传感器性能、反应速度都还有待提高，仿形、避障技术仍有改进的空间。”
按需施药 精准喷洒
农业航空技术实现多项突破
据介绍，在“两减”专项中“地面与航空高工效施药技术与智能化装备”项目各承担单位的共同努力下，精准农业航空技术有了很大发展，实现多项技术创新和突破。
“我们已经可以实现一个飞手同时操控4架飞机，RTK差分定位、断点续喷等技术的运用，有效解决了重喷漏喷的问题，仿地飞行和避障技术也具有了一定的实用功能，随着技术的改进、成本的降低会逐渐普及。”
华南农业大学国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心主任兰玉彬介绍说，在农业航空图像处理技术、航空遥感农情分析技术、施药处方图生成技术、基于处方图的实时按需喷雾技术、低空变量施药控制理论、无人机雾滴飘移理论及沉积规律、大数据应用功能、航空专用药剂等方面均取得了可喜进展。
兰玉彬教授告诉记者，通过空中和地面遥感，采集并解析农田中的作物长势、病虫草害等农情信息，再将农田分为作业网格，依据不同的农情制定不同的喷雾作业处方，并对网格有针对性地进行喷洒，这种农业航空精准施药技术已经可以实现并在小范围内进行了应用示范。
这也就意味着，今后有望实现从全田均匀喷雾转变为因地制宜按需喷药，有病虫草害的田块精准喷洒、无病虫草害的田块则无须喷洒，对于农药减量意义重大，这也将是今后技术升级的重要方向。
加强协作 联合攻关
科技创新助力农业绿色发展
据了解，“地面与航空高工效施药技术与智能化装备”项目由华南农业大学牵头，农业农村部南京农机化研究所、中国农科院植保所、安阳全丰等8家单位牵头，30多家优势单位合作承担。
与会专家现场观摩植保无人机精准施药演示
项目以研发高工效、智能化精准机具，加强技术集成创新，实现农药减施增效为目标，开展航空施药、水田、高秆作物、密植果园、设施农业等不同作业环境下的关键施药装备和技术研究，最终达到突破重大技术、研发智能化产品和装备、为农药减施增效提供技术与装备支撑的目标。
当天下午，还同时召开了国家重点研发计划“两减”重点专项科技需求与成果对接座谈会，旨在推动专项内部上中下游项目之间，以及与“粮丰”专项之间、与产业需求之间的成果对接，加强交流协作，促进产学研结合和一体化组织实施。
农业农村部科技发展中心副主任聂善明表示，无人机在植保领域的应用得到了国家的重视和扶持，在“两减”专项中专门立项。要把项目真正实施好，取得更大的进展和成效，必须要加强项目间、专项间的联合协作，联合攻关，形成合力。
要强化产学研结合，真正做到问题来源于生产、成果应用于实践，特别是要加强与技术推广部门、企业、新型农业经营主体的结合。要搞好成果转化落地工作，做到管用、好用、用得起，通过科技创新，为促进产业转型升级、农业绿色发展和乡村振兴战略作出更大贡献。
我国航空植保年作业面积超1.4亿亩次
2014年中央一号文件明确要求“加强农用航空建设”。农业农村部门认真贯彻落实中央决策部署，出台扶持政策，加快推进航空植保服务。
一是实施购机补贴。2014年以来，一些省份开展植保无人机购置补贴试点，促进航空植保服务发展。2017年，原农业部联合财政部、中国民用航空局利用农机购置补贴政策，在浙江（含宁波）、安徽、江西、湖南、广东、重庆等6个省（市）开展植保无人机补贴试点，重点补贴从事植保作业的服务组织。
二是扶持飞防组织。通过提高植保无人机农机购置补贴比例，实施农作物病虫防控项目，支持植保服务组织购置植保无人机。同时，鼓励植保无人机企业与农药企业联合成立飞防服务公司，农飞客、标普农业、农博士、蜻蜓农服等专业化飞防公司应运而生。截至2017年底，全国植保无人机保有量达到1.4万多架，从事航空植保的服务组织已超过400家。
三是开展飞防服务。近年来，农业农村部利用农作物病虫疫情统防统治补助、小麦“一喷三防”等项目资金，支持各地大规模开展病虫疫情飞防服务。一些地方还采取政府购买服务等方式，因地制宜推进植保无人机统防统治服务。
据统计，2017年，全国植保无人机统防统治面积超过1亿亩次，有人驾驶的固定翼飞机和直升机防治病虫面积超过4000万亩次。
近年来，各级农业部门采取了一系列措施，促进植保无人机技术研发。2016年，原农业部成立“国家航空植保科技创新联盟”，由河南安阳全丰航空植保公司任理事长单位，近70家科研、教学单位和生产企业参加，为航空植保企业与科研院所合作搭建了平台。
同年，启动“地面与航空高工效施药技术及智能化装备”国家重点研发项目，资金规模9600万元。2017年，批复河南安阳全丰航空植保公司为国内第一家航空植保重点实验室，研发植保无人机发动机以及喷洒设备等核心技术。（本文作者：王腾飞）
