羅錫文：農(nóng)業(yè)航空植保，開啟智能裝備新篇章

口述|羅錫文 整理|孫潔

羅錫文：農(nóng)業(yè)航空植保，開啟智能裝備新篇章

口述|羅錫文 整理|孫潔

1951年5月，一架C-46型飛機(jī)，連續(xù)2天在廣州市上空執(zhí)行了41架次的滅蚊蠅飛行任務(wù)，由此揭開了我國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展的序幕。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，雖然我國農(nóng)業(yè)航空作業(yè)量逐年有所增加，但在通用航空中所占的比例卻越來越小，作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分和反映農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一，我國農(nóng)業(yè)航空的發(fā)展水平顯然與我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的需求極不相稱。

目前，我國農(nóng)林業(yè)航空作業(yè)以有人駕駛固定冀飛機(jī)和直升機(jī)為主，無人直升機(jī)用于航空植保作業(yè)正逐漸興起，但仍處于起步階段。

從世界范圍來看，農(nóng)業(yè)航空較發(fā)達(dá)的國家主要有美國、俄羅斯、澳大利亞、加拿大、巴西、日本、韓國等國家，農(nóng)業(yè)航空技術(shù)是它們農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，這其中，國家的大力扶持是上述國家農(nóng)業(yè)航空發(fā)達(dá)的重要原因之一。

航空植保升溫

作為農(nóng)業(yè)大國，發(fā)展高效、安全的現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)是我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的重要目標(biāo)。因此，作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要組成部分和反映農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志之一，農(nóng)業(yè)航空在我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展中具有重大需求。

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)于2011年在國內(nèi)率先籌建了“農(nóng)業(yè)航空應(yīng)用技術(shù)研究中心”，主要從事農(nóng)業(yè)航空工程技術(shù)研究和應(yīng)用開發(fā)工作，包括農(nóng)業(yè)航空作業(yè)平臺技術(shù)、農(nóng)業(yè)航空遙感技術(shù)、農(nóng)業(yè)航空噴施技術(shù)、農(nóng)業(yè)航空特種作業(yè)技術(shù)（如雜交稻制種輔助授粉等）、農(nóng)業(yè)航空標(biāo)準(zhǔn)及農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)測試等。中心在國內(nèi)最早提出“我國必須加快發(fā)展農(nóng)業(yè)航空”的思路。

2011年，作為理事長單位發(fā)起并組織成立了國內(nèi)首個“國家農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”，通過組織學(xué)術(shù)交流會議，開展農(nóng)用無人機(jī)駕駛培訓(xùn)班、農(nóng)用無人機(jī)作業(yè)現(xiàn)場觀摩及推廣應(yīng)用示范現(xiàn)場會等活動，為農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)帶來了新動力。

眾多專家學(xué)者也積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2014年中央一號文件明確提出要“加強(qiáng)農(nóng)用航空建設(shè)”，為航空植保的發(fā)展指明了方向。

目前，農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)在我國快速發(fā)展。截至2014年9月，全國通航企業(yè)共226家，在冊有人駕駛通航飛機(jī)、直升機(jī)總量1786架，從業(yè)人員已達(dá)1.1萬人。截至2015 年12月，中國無人機(jī)相關(guān)研發(fā)、生產(chǎn)、服務(wù)單位已達(dá)400家，其中，植保無人機(jī)相關(guān)的企業(yè)超過200家，全國植保無人機(jī)保有量約3000架，總作業(yè)面積超過1100萬畝次。國家在大力推動航空植保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的同時也大力扶持一些優(yōu)秀企業(yè)進(jìn)行示范推廣，如安陽全豐航空植保科技有限公司生產(chǎn)的3WQF80-10型油動農(nóng)用無人直升機(jī)進(jìn)入了河南省農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼目錄，補(bǔ)貼額高達(dá)8萬元/架；珠海羽人飛行器有限公司生產(chǎn)的四種主流植保無人機(jī)納入福建省農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼目錄，補(bǔ)貼額最高達(dá)3.6萬元/架，用戶使用情況普遍反映良好。

人物簡介

羅錫文，中國工程院院士，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教授，國家農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長

存在困難不少

我國農(nóng)業(yè)航空的應(yīng)用水平和國外相比差距較大，一方面是我國的農(nóng)用飛機(jī)數(shù)量少，農(nóng)業(yè)航空年處理面積小；另一方面是農(nóng)業(yè)航空配套技術(shù)及政策體系不完善，影響了農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

農(nóng)業(yè)航空政策法規(guī)體系不完善，缺乏明確的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。農(nóng)業(yè)航空作業(yè)涉及到民航、農(nóng)機(jī)、植保、質(zhì)檢等多個部門，目前存在監(jiān)管部門不明確的問題。盡管我國于2010年出臺了1000米以下低空空域?qū)⒅鸩綄γ裼妙I(lǐng)域開放的政策，2013年出臺了《民用無人駕駛航空器系統(tǒng)駕駛員管理暫行規(guī)定》，2015年出臺了《輕小無人機(jī)運(yùn)行規(guī)定（試行）》，2016年即將出臺的《民用航空飛行標(biāo)準(zhǔn)管理?xiàng)l例》將無人機(jī)的運(yùn)行納入統(tǒng)一管理，目前正在征求意見中，這些舉措對農(nóng)業(yè)航空的發(fā)展具有一定的推動作用。但我國對農(nóng)業(yè)航空的管理仍沿用現(xiàn)有民用航空標(biāo)準(zhǔn)，對農(nóng)業(yè)航空缺乏完善、規(guī)范的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及作業(yè)規(guī)程；農(nóng)業(yè)航空飛行作業(yè)申報(bào)審批手續(xù)復(fù)雜，可能延誤最佳作業(yè)時機(jī)；至今尚未專門出臺旨在推動、促進(jìn)農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的國家政策，對農(nóng)用飛機(jī)的采購、機(jī)場的使用、農(nóng)用飛機(jī)燃油補(bǔ)貼等沒有相應(yīng)的扶持政策。在國家層面、行業(yè)內(nèi)以及行業(yè)間缺少支持農(nóng)業(yè)航空的整體發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。

農(nóng)業(yè)航空配套核心科學(xué)技術(shù)研究不足。通用航空丙類作業(yè)主要包括飛機(jī)播種、空中施肥、空中噴灑植物生長調(diào)節(jié)劑、空中噴施除草劑、飛機(jī)防治病蟲害、空中遙感等項(xiàng)目，根據(jù)中國民航局統(tǒng)計(jì)年報(bào)，截至2010年底，我國具有丙類作業(yè)經(jīng)營許可的61家通用航空企業(yè)的飛機(jī)總數(shù)約400架，其中一些機(jī)型（例如我國自主研制的Y-5、Y-11約160架）已停產(chǎn)，進(jìn)入了淘汰階段，但目前仍是我國農(nóng)業(yè)航空的主力機(jī)型，超期服役。

農(nóng)用飛機(jī)制造及配套的噴施技術(shù)等基礎(chǔ)科學(xué)研究、核心技術(shù)研發(fā)滯后，機(jī)型偏少，更新能力不足，產(chǎn)能不足，無法形成規(guī)模效益，導(dǎo)致價格、維護(hù)成本偏高，而成本又影響到銷售，導(dǎo)致需求減少，反過來影響到生產(chǎn)規(guī)模，由此形成惡性循環(huán)。此外，配套的噴施設(shè)備性能較差，噴出的霧滴譜寬，對靶性差，進(jìn)而無法彰顯農(nóng)業(yè)航空植保技術(shù)的優(yōu)勢。因此，未來我國在農(nóng)業(yè)航空領(lǐng)域需要加大資金投入，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)航空噴施主要劑型、航空噴施作業(yè)技術(shù)參數(shù)及規(guī)程、植保無人機(jī)自主飛行作業(yè)控制系統(tǒng)、航空噴施裝備關(guān)鍵部件等配套核心科學(xué)技術(shù)的攻關(guān)。

農(nóng)業(yè)航空專業(yè)隊(duì)伍人才匱乏。首先是由其“先天不足”引起的，農(nóng)業(yè)航空執(zhí)飛、機(jī)務(wù)等專業(yè)人員與航空運(yùn)輸產(chǎn)業(yè)相比，人員素質(zhì)相對略低。農(nóng)業(yè)航空公司限于經(jīng)濟(jì)效益和行業(yè)人才培養(yǎng)機(jī)制等原因，人才的后續(xù)培養(yǎng)比較滯后。國內(nèi)屈指可數(shù)的高校飛行專業(yè)和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，相對于全國農(nóng)業(yè)航空規(guī)模來說，只能是杯水車薪。“先天的不足”加上“后天的營養(yǎng)不良”，農(nóng)業(yè)航空專業(yè)隊(duì)伍人才成為航空業(yè)內(nèi)人才資源最為貧瘠的地帶。特別是植保無人機(jī)駕駛員，由于植保無人機(jī)是新生事物，國家在植保無人機(jī)駕駛員的培養(yǎng)和管理上還剛剛起步，據(jù)我國AOPA無人機(jī)管理辦公室統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截止至2015年12月31日，民用無人機(jī)駕駛員合格證總數(shù)僅為2142個，與目前巨大的市場需要不相稱。

農(nóng)業(yè)航空社會化服務(wù)體系不健全。由于農(nóng)業(yè)航空在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要作用沒有得到充分凸顯，我國與農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)相配套的多種形式的社會化服務(wù)組織，包括租賃、中介、培訓(xùn)、機(jī)修以及推廣、融資、保險等專業(yè)公司尚未形成規(guī)模，單個企業(yè)對上述服務(wù)的成本支出的承受力不夠，因此也缺少大面積推廣的力度。此外，中國尚缺乏足夠適合于農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的機(jī)場保障基地，也限制了農(nóng)業(yè)航空事業(yè)的發(fā)展。

對農(nóng)業(yè)航空認(rèn)識不足，與農(nóng)業(yè)航空相適應(yīng)的農(nóng)田作業(yè)環(huán)境基礎(chǔ)建設(shè)被忽略，在制度上缺少對農(nóng)業(yè)航空的公益性安排。長期以來人們常常認(rèn)為農(nóng)業(yè)航空作業(yè)技術(shù)性強(qiáng)、價格高，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用不起飛機(jī)，對農(nóng)業(yè)航空作業(yè)的整體高效益和低成本認(rèn)識不足，造成農(nóng)業(yè)航空的市場需求滯后，許多人仍處于旁觀狀態(tài)。此外，分散經(jīng)營的生產(chǎn)模式，造成地塊小而分散，與農(nóng)業(yè)航空規(guī)模化作業(yè)的模式不相符合。而且，各地在進(jìn)行農(nóng)田規(guī)劃時，缺少大規(guī)模的集約化經(jīng)營安排，防風(fēng)林、電力電信布線等未將農(nóng)業(yè)航空作業(yè)納入考慮，對農(nóng)用飛機(jī)的作業(yè)安全也造成了極大的威脅。

結(jié)合中國農(nóng)業(yè)的特點(diǎn)，中國農(nóng)業(yè)航空的發(fā)展應(yīng)因地制宜，走“多機(jī)型、多作業(yè)方式并舉”的道路，根據(jù)各地區(qū)的實(shí)際情況選擇適宜機(jī)型。例如東北、新疆等視野開闊的大面積、大農(nóng)墾地區(qū)，宜采用有人駕駛固定翼飛機(jī)作業(yè)；而在南方丘陵、地形復(fù)雜的小地塊區(qū)域宜采用小型農(nóng)用無人機(jī)作業(yè)，以此提高中國航空植保作業(yè)的適應(yīng)性。

立足當(dāng)前，規(guī)劃未來

目前我國農(nóng)業(yè)航空業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈還很不完善，很多領(lǐng)域尚處于空白或起步階段，如果國家扶持政策和長期發(fā)展規(guī)劃得當(dāng)，必將會刺激我國農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)的大發(fā)展，并帶動整個農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)的健康、有序和可持續(xù)發(fā)展，相應(yīng)的發(fā)展戰(zhàn)略及對策建議主要包括：采用多機(jī)型多作業(yè)方式提高航空植保作業(yè)的適應(yīng)性，加大資金投入增強(qiáng)配套核心科學(xué)技術(shù)的攻關(guān)，出臺有針對性的政策加強(qiáng)管理和規(guī)范等方面。

除了耕地，中國仍有大量土地（林地、荒原）需要用到農(nóng)用飛機(jī)，包括人工降雨、防止荒漠化的飛播種草、種樹等。農(nóng)業(yè)航空對這些地區(qū)來說，產(chǎn)生的不僅是經(jīng)濟(jì)效益，更重要的是生態(tài)效益、社會效益。

因此，與美國等農(nóng)業(yè)航空發(fā)達(dá)的國家相比，我國的農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)是一個尚未真正啟動的大產(chǎn)業(yè)。

有數(shù)據(jù)顯示，未來3個五年計(jì)劃內(nèi)，我國農(nóng)業(yè)航空市場的需求將會有爆發(fā)性增長。分析預(yù)測表明，未來直接拉動新增機(jī)型投入將達(dá)到465億元以上。

農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的重要組成部分，隨著相關(guān)制度及配套核心技術(shù)的不斷完善，我國農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)必將得到健康、有序和可持續(xù)發(fā)展，有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)作業(yè)，極大地提速我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的進(jìn)程。

農(nóng)業(yè)航空植保正在蓄積力量迎難而上，或許現(xiàn)在你感受不到它改變的力量，但是我們相信它的未來，不僅會帶來植保方式的巨大改變，而且會給整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式帶來一股巨大的推動力。

2015年，國家種子加工裝備工程技術(shù)研究中心通過國內(nèi)外種子加工裝備技術(shù)對比分析，集成研發(fā)先進(jìn)高端的系列田間育種、種子加工機(jī)械、干燥設(shè)備、金屬倉儲裝備等產(chǎn)品。先后完成OK204-3CP型智能化玉米抽雄噴霧一體機(jī)、5ZT-15型大型種子加工成套設(shè)備、5HDH-10型谷物干燥機(jī)等9項(xiàng)新產(chǎn)品的研制。