农用无人机,“展翅高飞”应可期
□本报记者 徐琳/文 叶敏/摄
一架八旋翼农用无人机在操控手的遥控下缓缓升起,在稻田上方1-2米处作超低空飞行,超细雾农药从无人机下方喷出,均匀洒落在晚稻上。这是日前发生在上虞市谢塘镇岑仓村种粮大户陈宝和稻田里的一幕。
今年以来,我省余杭、诸暨、瑞安等地引进试验、示范推广农用无人机,有序引导农民专业合作社、家庭农场、专业服务组织使用,成了农业领域“机器换人”的一大亮点。
作业优势凸显
农用航空器并不是一个新名词,早在1918年美国就开始使用飞机喷洒农药,距今已有近100年的历史。虽然我省目前的农用航空发展还处在起步阶段,但它所带来的优势已经让不少农民尝到了甜头。“有了这种无人机,真当省时省力。”杭州市余杭区乐益农机服务合作社理事长夏文虎在亲身体验过后,感触良多,“一人一天就能完成至少300亩地的喷药工作,比人工的效率提高了近20倍。”
喷洒农药劳动强度大、作业环境差,又容易引发农药中毒,招农药喷洒工最难。“一天300元的工资,都不一定招得到人”。夏文虎说。“利用农用无人机喷洒农药,不仅极大降低了农药中毒风险,有效改善了作业条件,实现了农民轻松、安全、体面劳动。”浙大生物系统自动化与信息技术研究所所长何勇介绍,农用无人机螺旋桨产生的风压可以将农药雾滴压向作物冠层以下,提高农药的穿透性和沉积率,能促进作物叶片正反面着药,提高农药利用率,从而减少农药使用投入。
有研究表明,无人机与常规植保机械作业相比好处很多,其作业效率是目前地面植保机具中防治效率最高的高架喷雾器作业效率的8倍。无人机采用低量喷雾,可节省90%的水和50%的农药,农药有效利用率达35%以上。
此外,无人机空中作业不受地形环境影响,还可使农民与农药的接触降到最低,从而保证作业安全,逐渐受到用户的认可和欢迎。
除了植保,农用无人机还可通过搭配不同的设备,进行播撒种子、辅助授粉、农田信息采集、航空拍摄等作业,为农业“机器换人”增添了新内容。
薄弱环节待解决
要使农用无人机发挥自动化、智能化、精准化的作用,首先要解决的是“谁来用”的问题。农用无人机的操作要求比一般农业机械更高更严格,一旦操作不当,极易损坏机器,甚至造成人员伤亡。夏文虎对此深有感触。
早在2012年,夏文虎就对农用无人机进行了详细考察,“我有上千亩茶园,如果有无人机代替人工当然好,但我担心操作不好。”他辗转全国各地,一家家比对,最后买了一架武汉产的无人机,“看上去跟遥控飞机差不多,但实际上还是需要技术和丰富的经验。”在一次作业中,由于操作不当发生了坠机,夏文虎很心疼。
农用无人机事故的背后,反映的是专业队伍薄弱、操控手严重短缺这一问题。省农业厅相关负责人表示,一方面要引导生产企业加强科研开发,进一步改造优化农用无人机,降低操作难度;另一方面要开展农用无人机技能培训,建设专业的农用无人机操作手队伍。
吃一堑,长一智。今年5月,夏文虎又从深圳的一家公司订购了一批无人机,请来了专业操控手,手把手地教合作社的工作人员,并把自己的女儿送到北京培训了4个月。经过专业培训,如今,老夏已经开始利用无人机为周边农户提供植保服务。
售后服务是农户们关心的另一个问题。“万一坏了,上哪儿维修呢?”在今年全省农用无人机作业现场会上,记者听到最多的就是这句话。
据深圳高科新农技术有限公司董事长李才圣介绍,由于无人机市场较小,无法实现售后服务网点的全覆盖,所以目前大部分无人机生产厂商采用的是上门提供维修服务的方式,待条件成熟后,农用无人机的4S店也将会在全国开设。“上门维修好是好,但是因为距离远,所以时间和费用都很高。”夏文虎坦言,希望有更好的解决办法。
业内专家表示,由于我国农用无人机处于初级发展阶段,还有许多技术难点需要攻克,如高稳定性微小型农用无人机作业平台,农业航空喷施主要剂型的筛选与评价,航空喷施作业技术参数的选择与优化,无人机自主飞行控制系统的选择与优化,航空喷施装备关键部件的设计与优化,农业航空技术集成与示范推广等。
“飞”起来还需扶一把
由于农用无人机作业高效等特点,一引进就受到了农民的高度关注。然而,在价格上,农用无人机一般需要十几万元,多则30多万元,对一般专业合作社和大户来说,是一笔不小的支出。“一架飞机16.8万元,今年一口气预订了20架,资金压力比较大,若能享受购机补贴政策就好了。”夏文虎表示。
据了解,由于农用无人机尚未列入我省今年的购机补贴目录,为鼓励农业经营主体开展试验示范,我省将农用无人机纳入了农机化促进工程项目,给予一定扶持。
瑞安市今年引进5台农用无人机,每架补贴5万元;宁波市今年首次将智能无人旋翼植保机列入补贴项目;遂昌县对购置植保小飞机给予一定补助……各地纷纷出台补助政策,稳步推进无人机的应用。
省农机局相关负责人表示,明年省里将继续在农机化促进工程项目中给予扶持,并争取将农用无人机纳入购机补贴范围。同时,强化对农用无人机的金融支持,将其纳入农机抵押贷款和农机综合保险范畴,扶持农用无人机发展。
如何管理好农用无人机,防止安全事故发生,是摆在面前的新课题。省农机局相关负责人表示,将根据农用无人机的特点,研究制定备案登记、持证上岗等有针对性的安全监管措施和方法,探索建立适合农用无人机的安全监管机制,让农用无人机飞得更安全。
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农用无人机的主要用途
一、植保作业
一般农用无人机喷洒飞行速度为3米/秒,喷洒装置宽度为3-4米,作业宽度为4-8米,并且能够与农作物的距离最低保持在1-2米的固定高度,规模作业能达到每小时80-100亩。农用无人机自动飞控导航作业最大限度地减少了工作人员接触农药的时间,从而保证了作业安全。
自动导航无人机只需在喷洒作业前,将农田里农作物的GPS信息采集到,并把航线规划好,输入到地面站,无人机可进行全自主作业,在田间地头起飞对农作物实施作业,作业完成之后自动飞回到起飞点。在飞机喷洒作业的同时,还可通过地面站的显示界面实时观察喷洒作业的进展情况。由于不需要人工干预,大大降低了操作难度。
二、作物授粉
无人机还能用于杂交稻制种辅助授粉。国家杂交水稻工程技术研究中心清华深圳龙岗研究所、深圳高科新农技术有限公司、总参谋部第六十研究所、南京农机化研究所等单位曾在海南省三亚林旺水稻制种基地,共同主办了“杂交水稻机械化种子生产暨农用无人机辅助授粉和施药技术介绍及专家评议会”的现场观摩会,一架小型无人机现场开展了低空飞行作业表演。无论是人工辅助授粉,还是施药,它都能实现前行倒退自如,上下左右穿梭自由。袁隆平、朱英国和罗锡文等院士到场观摩,给予高度评价,称其节约人工成本,提高了授粉的效率。
综上所述,随着我国大量农村劳动力的转移、农业集约化程度的提高、政府对农业的大力支持,飞播牧草、飞播造林,农用航空设备必将进入农业发展的快车道。
三、林业监测
1.林业监测:林业面积广阔,无人机可开展林业资源监测、巡查工作。
2.森林防火:我国森林火灾事故频发,受害森林面积极大。为扑救林火耗费了大量人力、物力和财力,森林火灾对森林资源和生态所造成的损失难以估量。通过无人机进行森林监测,可有效预防森林火灾、实时监测火灾形势。
3.森林病虫害检测及防治:使用无人机可实现药物投放批量化,作业进度快,面积大,成本低。 高娇
八旋翼农用无人机
农用无人机作业示范成为今年全省农业“两区”现场会一大亮点。