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飞防：从宣传表演转入田间实战
2016-12-16
作者： 来自： 农资导报
□本报记者王献伟
编者按：
年轻人就业价值观改变，农村人口老龄化趋势不可逆转，加上土地流转的加速，以种植大户、种植专业合作社、家庭农场为代表的新型农业经营主体崛起。全程机械化作业，作为农业现代化进程中至关重要的一个短板，制约了新型农业经营主体快速发展，而全程机械化重要一环的植保机械化，对于农业经营投入产出的影响非常关键。
2014年，中央一号文件首次明确要求“加强农业航空建设”；在2015年农业部制定的农药零增长行动方案中，同样将以植保无人机为代表的高效植保药械的应用推广作为重要力量。
在国家政策、产业资本的推动下，植保无人机产业（简称飞防产业）近年来发展迅猛。截至2016年6月5日，国内生产专业级无人机的企业有300多家，其中植保无人机生产厂家比例超过60%，生产各类植保无人机178个品种，市场保有量超过5000架。除了应用技术逐步成熟外，专业化统防统治组织也逐步发展壮大。在农药行业下行的压力下，植保机械化和专业化植保服务创新展现出巨大商机，也成为企业和经销商顺势转型的良机。
同时，由于行业标准、操作规范缺失，无人机用农药剂型、包装不配套，售后服务体系不完善，维修保养成本高，导致产品质量良莠不齐。如何让飞防产业形成一套完整的盈利模式，成为摆在整个农药行业面前的一道难题。
为扎实推进农药零增长实施，提高中国植保机械装备能力和施药技术水平，促进飞防产业健康发展，11月26日，由中国植保机械与施药技术专业委员会、中国农业大学植保机械与施药技术中心、第三十二届中国植保“双交会”组委会共同主办的“低空低量航空精准施药技术论坛”在南京国际博览中心举行。飞防产业的进步，将推动统防统治与绿色防控不断向前，而飞防产业的健康发展，离不开无人机制造企业、农药生产企业、植保系统、科研单位、行业协会、专业服务组织等的共同推动。
飞防产业刚刚起步
众所周知，植保无人机作业效率高、适用范围广，是适于丘陵和水田地区作业的理想药械。从目前国际应用情况来看，日本水稻田飞防作业面积占到60%，而中国水稻田无人机的应用比例还不到1%，有很大的发展空间。
据不完全统计，目前全国生产小型植保无人机的生产企业有178家，主要分布在广东、河南、江苏、山东、北京、湖南六省市，其中广东省34个，数量最多，占比20%；河南省24个，占比13%。而70%的产品载药量在10升及以下。
对于当前植保无人机的状况，农业部南京农机化研究所陈小兵主任这样评价：2016年中国小型无人机产业发展呈稳定态势。未出现大规模的盲目扩张，产品质量有了进一步提升，产品使用方便性、安全性、可靠性增强，部分产品能够实现定高定速飞行、航线规划、断点续喷、变量喷洒、药量检测等功能，实现了由宣传表演转入实际作业阶段，部分企业产品实现盈利。他认为，当前无人机存在的主要问题，是喷洒装置配备不合理、作业精度不够、稳定性差。
与国外技术和实践相比，植保无人机在中国还处于起步阶段。中国农业大学植保机械与施药技术中心主任何雄奎教授指出，要想通过飞防做好农药减量工作，必须解决两个问题：第一，一种农药针对一种作物，要确定多大的雾滴效果最好；第二，如何把作物的上上下下、里里外外都打均匀。研究表明，使用常量喷雾技术，每亩地用药10~20升，雾滴粒径250~350微米，农药利用率能达到40%~50%，效果最好。
针对市面上植保无人机多数为半自主控制现状，何雄奎给出的解释是：“全自主的飞行状态不是由人决定的，而是由当时的气象因素决定的。另外，无人机要想真正实现全自主飞行打药，技术门槛高，价格也太贵。”何雄奎表示，无人机作业的理想喷雾参数是：载重量在20公斤左右，巡航时间0.5~1小时，作业高度不超过两米。
配套药剂研发是短板
相较于传统背负式手动喷雾机，无人机最大的优势就是作业效率高、省水省药，一个架次通常可以喷洒几十亩地，能节省大量人力、物力。
无人机打药属于超低容量喷雾，农药稀释倍数通常在8~10倍，一般不超过20倍。而当前市场面上取得登记的农药产品通常为一亩一袋的小包装，使用稀释浓度一般为3000~5000倍。可见，市场销售的常用农药，其包装、剂型与飞防作业要求不配套，在使用过程中往往出现很多问题。这也成为飞防作业发展的短板。
据记者了解，河北威远、广西田园、安阳全丰等国内企业，杜邦、拜耳等外企相继启动了飞防专用剂型、农药大包装的研发，这是国内飞防产业发展的一次重大突破。
针对飞防施药过程中存在的雾滴飘移、流失严重等问题，北京广源益农化学有限责任公司从2014年开始研究飞防专用助剂，在渗透、沉积、抗蒸发、抗飘移等多个方面做出改进，相继开发出飞防专用增效剂“迈飛”、统防统治专用增效剂“迈丝”、矿物源类喷雾增效剂“迈道”等多款产品。广源益农教授级高工张宗俭指出，当前市场上绝大多数所谓的飞防增效剂，都是由常规喷雾用助剂（如有机硅、表面活性剂等）简单挪用过来，并不能有效解决植保无人机喷雾过程中遇到的蒸发快、易飘移、难吸收的问题，同时安全性也极低。试验结果显示，在飞防过程中添加专用喷雾助剂，能够减少农药用量30%左右，减药控害效果明显，可实现农药利用率高于40%，有利于农药零增长目标的实现。
飞防离不开专业化组织
作为高效快捷的打药工具，植保无人机为当前处在困境之下的农药企业、经销商提供了转型农事服务的机遇。
从日本飞防应用情况来看，16.3%植保无人机由农场主和个人购买，80%以上由专业化防治组织和行业协会购买。安阳全丰航空植保科技股份有限公司是国内最早从事植保无人机研发、生产、应用的农药企业之一，公司总经理周国强认为，飞防作业，飞机是载具，植保是目的。农民并不追求航空打药，但一定追求打药效果，未来只有专业化的防治组织才能解决植保无人机在应用过程中的一些难题。他表示，植保无人机与飞行器的最大区别在于：第一，植保无人机不仅要求精准喷洒、智能化，能实现自我避障，更需要与气象条件结合，实时调整飞行状态，确保飞行轨迹精准。第二，国内田间环境复杂，植保无人机需要抵御高温、高湿、多灰尘、电磁干扰等复杂的环境。第三，稳定性好、模块化、易修复，确保能够在短时间内快速修复，不耽误农时。
更重要的是，飞防由植保无人机、飞行平台、飞行控制系统和喷洒系统相结合，不仅涉及无人机的研发、生产、销售、售后服务，还与病虫草解决方案、病虫草发生规律和植物耐药性等情况相关，是系统的植保全程解决方案，显然不是单个农户可以解决的。结合当前国内农业的基本情况，周国强将飞防产业的发展分为四个阶段：第一阶段，2012~2015年，市场需求明朗，处于起步阶段；第二阶段，2016~2018年，需求爆发阶段，产品品牌竞争加剧，企业跑马圈地；第三阶段，2018~2019年，产能出现过剩，进入竞争平台阶段；第四阶段，强势资本介入，优势企业并购整合，生态圈形成。
农机站前台农资做配套
专业化飞防组织和服务平台的涌现，标志着飞防产业正式步入实战阶段。
农飞客农业科技有限公司是一家全国性飞防服务平台，2016年作业面积近百万亩，在农机与农技的有效融合方面积累了丰富的实战经验。农飞客总经理孔建强表示，植保机械化是农业机械化的一个短板。与有人直升机作业成本高，难以市场化、商业化相比，植保无人机优势明显。再加上未来将会有大量种植规模在几百亩的家庭农场出现，适合植保无人机作业范围。从这点来看，飞防发展空间大。
孔建强认为，未来飞防产业会发展到全程植保服务时代。“今后一定是农机（包括无人机、地面机械）站在前台，农资做配套，农技服务做支撑。通过农资产品、优秀的农业技术人员和强大的培训体系的整合，打破现有的农业格局。”他表示，飞防组织需要无缝融合农机与农技，而农业服务组织肯定也会重新整合农资行业，发展成为新兴的农业经营主体。
周国强则表示，飞防产业要想实现盈利，首先要满足三个条件：第一，使用效果农户能够认可；第二，要追求作业效率，单人单机一天作业面积不低于500亩；第三，解决售后服务问题，谁先解决售后服务问题，谁才能最终活下来；第四，植保方案、用药体系、病虫害必须相匹配。“打不好（虫害）不可怕，打死了（作物）才可怕”。周国强
呼吁，飞防产业应加紧制定国家标准，提高作业质量，促进产业健康发展。
政府扶持各地实践
2014年，中央一号文件明确“加强农业航空建设”；农业部农药零增长行动，将以植保无人机为代表的高效植保药械的应用推广作为重要力量。因此，国家对飞防产业的支持力度会越来越大。目前，河南、江西、浙江、湖南等省份已经通过国家试点、省补、县补等形式，对植保无人机企业进行补贴，提高用户使用无人机的积极性。
湖南是国内飞防应用最成熟的市场之一，在水稻飞防植保方面积累了丰富经验。湖南省农作物病虫害专业化防治协会为当地飞防组织的发展提供了很好的产需对接、抱团发展的平台，该协会会长汪建沃认为，飞防是一个复杂的系统工程，必须要实现人、机、药、技的深度融合，必须将四大板块有机融合。湖南针对水稻的不同生长期和不同防治对象，制定了相匹配的飞高、飞速、流量，解决方案因地制宜。
新疆是目前国内专业化统防统治面积最大的地区，2016年植保无人机应用接近100万亩次。但是，受制于兵团种植密度大、气候炎热、飞手操作水平参差不齐及专业技术服务理念不成熟等影响，飞防质量尚未完全得到农户认可。兵团农业技术推广总站赵冰梅科长表示，新疆兵团飞防作业还需要做好两项工作：第一，针对新疆夏季炎热干燥、蒸发量大的气候特点，开展飞防专用助剂的研究、试验示范、筛选，提高喷雾雾滴在植株上的沉积效率，保证药效的发挥；第二，围绕影响喷雾质量的相关因素，开展无人机施药技术研究，构建优化不同作物、不同生育期、不同病虫害飞防作业技术参数和操作技术规范，提高飞防作业的实际应用效果。
江西省目前拥有植保无人机专业防治组织196个，无人机保有量达到579台，在水稻、棉花、小麦、油菜、芡实等作物上累计完成作业面积200余万亩次。2016年江西省发布最新农业支持保护政策，对新型农业经营主体和专业防治组织购置无人机的补贴比例最高不超过50%，每个主体不超过20万元，并加大对实施跨区作业服务面积大、效果好的专业防治组织的扶持力度。江西省植保植检局局长钟玲表示，近两年来，江西应用无人机实施农作物病虫害防治发展势头虽然强劲，但仍处起步阶段。人多地少，买方市场不够成熟，期望值千差万别，服务组织装备数量少、能力低，没有行政力量的推动很难做大。她建议，加强飞手的操作技能培训，完善飞防的安全监管机制，与无人机生产企业、专用药剂和助剂生产企业联合开展配套技术研究，从政府层面来促进产业发展。
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