植保无人机为农业发展插上“科技翅膀

2025-11-28 浏览次数:
字号:
分享:


    传统植保作业长期依赖手工背负式喷雾器或小型机械化设备,农药利用率仅为20%~30%。随着农业规模化经营的推进,传统植保方式的效率瓶颈愈发明显。在此背景下,以植保无人机为代表的新型施药装备应运而生,其推广应用被列入《“十四五”全国农业机械化发展规划》重点任务,成为破解现代农业植保难题的重要方向。

植保无人机的作业优势

        作业效率实现革命性提升。植保无人机搭载的多旋翼或固定翼动力系统,配合智能化飞控系统,大载重机型理论作业效率可达3000亩/天,实际作业效率约能达到理论值的一半,是人工作业效率的百倍。南京市高淳区陈福明农业专业合作社的植保无人机团队在丘陵麦田开展赤霉病防治,单台设备单日作业面积达1200亩。该团队通过规模化应用植保无人机,不仅实现小麦病虫害防治的高效化,还将服务范围扩展至施肥、播种等环节,年作业量超8万亩,显著提升了农业生产综合效益。

        精准施药推动绿色防控升级。植保无人机内置北斗卫星导航和RTK定位系统,可实现厘米级精确定位,再结合专业多光谱测绘无人机得到的农作物长势遥感数据,植保无人机可进行精确植保作业,最大程度提高农药使用率。南京农业大学试验数据显示,无人机喷施除草剂的亩均用药量较人工减少30%,而杂草防效提升12%;在水稻病虫害防治中,无人机施药的农药利用率可达45%,较传统背负式喷雾器提高25个百分点。这种精准施药模式有利于农业农村部“到2025年农药利用率达到40%”的政策目标,更通过减少农药漂移(无人机雾滴粒径控制在100~200微米),使周边非靶标生物受药风险降低60%以上。

        安全作业构建防护新体系。植保无人机的远程操控模式(最远操控距离可达2000米)从根本上避免了施药人员与农药的直接接触。据应急管理部统计,2022年使用无人机作业的地区,农药中毒事故发生率较传统作业区下降78%。同时,无人机配备的防漂移喷洒系统(如下压式气流场设计),可将雾滴沉积高度控制在作物冠层1-2米范围内,较传统喷雾器的5米飘移距离缩短60%,有效保护施药人员和周边居民安全。在地形复杂区域(如丘陵果园),无人机可规避人工登高作业风险。    

植保无人机行业现存短板

        人员素质与培训体系缺陷。随着植保无人机操作门槛不断降低,大量农业组织和个体农户纷纷购置设备,投身无人机植保作业。但当前从业者年龄结构不容乐观,以“大龄飞手”为主力军。他们虽具备一定农业经验,却普遍存在综合素质不高的问题。由于缺乏系统的设备操作培训和保养维护知识,作业时不仅效率低下,还容易出现机械故障。据统计,因操作不当引发的设备故障,占总故障数的40%以上,这不仅增加维修成本,更延误农时。我国现行植保无人机培训机制过于宽松,对培训流程缺乏严格规范。2023年发布的《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》中仅要求农用无人机操作人员“在生产厂商处进行培训取得操作证书”。2025年发布的《农用无人驾驶航空器操控员培训管理规定(试行)》虽对培训内容作出规定,但在实际培训过程中依旧缺少相关部门的有力监管。部分生产厂商为了降低拿证门槛从而提升产品销量,故意简化培训内容,导致飞手学到的知识零散且缺乏实用性,难以应对复杂的农业植保作业场景。

        行业标准、政策与服务体系滞后。目前,植保无人机的飞行安全标准、作业质量标准尚未形成全国性规范,不同企业生产的设备在性能、参数上差异显著,导致飞手在操作不同机型时需重新适应,作业质量难以保证。此外,缺乏统一的保险制度,一旦发生作业事故或设备损坏,责任划分和赔偿流程模糊,进一步加重了从业者的顾虑。在政策补贴方面,虽然部分地区出台了购置补贴政策,但补贴范围窄、申请流程复杂、补贴资金下达时间长,且对后续的作业补贴、技术升级补贴缺乏规划,导致农户和农业组织购置设备后,难以获得持续的资金支持。植保无人机售后服务网络分布呈现显著的地域差异,在农业大省,如江苏、山东、黑龙江等,县级维修站点覆盖率超过80%;而在西部和丘陵地区,覆盖率仅30%~50%。在覆盖率低的地区,飞手高度依赖跨县域维修,设备故障需返厂维修的周期长达7~15天,严重影响植保作业进度。

        药剂使用与技术瓶颈。植保无人机面临药剂适配性不足的难题。传统药剂与无人机喷洒系统兼容性差,如可湿性粉剂易堵塞喷头、乳油类药剂易引发雾滴漂移。技术短板也制约其发展。受作业高度(作业时离作物冠层高度常为1.5~3.0米)和小粒径雾滴影响,药剂在风力与无人机风场作用下,易漂移至相邻地块,既造成农药浪费,又易引发邻地药害纠纷。尽管添加专用助剂可提升液滴沉积密度与覆盖率,但相关产品产业化滞后,且精准变量喷洒等智能技术普及率不足20%,导致通常作业的实际农药利用率仅35%,难以提高到植保无人机的理论作业水平。

植保无人机行业发展建议

        强化人才培养与管理,夯实行业发展根基。构建标准化培训体系,将“病虫草害识别能力”纳入强制考核指标。积极推动“政企校”合作,鼓励农业院校、无人机厂商与职业培训机构联合开设定向培训班,针对“大龄飞手”设计“理论+实操+案例”的模块化课程,着重强化设备维护、药剂配比等实用技能,为行业输送专业人才。建立培训资质动态审核制度,要求厂商培训通过第三方机构认证,杜绝“走过场”式考核;监管部门定期抽查培训记录与飞手作业质量,对违规厂商严厉处罚。推行“持证飞手年度复训”制度,结合智能喷洒系统等最新技术和政策更新内容设计课程,确保飞手技能与时俱进。

        健全行业标准与政策,优化产业发展环境。加快制定全国性的植保无人机飞行安全规范、作业质量验收标准等,明确飞行高度、雾滴粒径等设备性能参数,以及药剂覆盖率检测方法等作业流程指标。同时,推动建立行业统一保险体系,由政府引导保险公司开发“植保无人机综合险”,覆盖设备损坏、作业事故、邻地药害等场景,明确责任划分与快速理赔流程,降低从业者风险。简化部分地区的购置补贴申请流程,缩短补贴资金下达周期。在西部及丘陵地区按县域增设维修站点或鼓励维修服务人员提供远程诊断与本地化维修服务,并对返厂维修设备提供备用机租赁服务,以减少作业延误情况。

        聚焦技术创新与药剂研发,提升作业核心效能。鼓励农药企业与无人机厂商联合攻关,开发低漂移、高附着性的飞防专用药剂。优化无人机风场设计,推广“静电喷雾”“防漂移助剂”技术,降低雾滴漂移率。推动多光谱测绘无人机在植保作业中的应用,辅助植保无人机实现“精准变量喷洒”。建立区域性智能植保云平台,整合气象、作物数据,提供作业方案推荐。多措并举,提升农药利用率,减少农药使用量,提高植保作业效能。


来源:《江苏农村经济》2025年第10期优选稿件
【打印此页】 【关闭窗口】