中國農業無人機：最接地氣的「黑科技」能飛多遠？

2022年06月30日15:21:35 熱門 1130

來源：【農民日報】

有人說，農業無人機是新農人的種田利器，是最接地氣的「黑科技」；有人說，農業無人機是社會化服務的絕佳入口，是打開智慧農業和精準農業的一把金鑰匙。

二月從河南開始，一路向北到河北、山東給小麥打葯，六七月回到遼寧主攻榛子園，八月轉戰新疆棉花田，之後再奔赴南方果園，這是遼寧小伙兒陳松一年的跨區作業路線圖。

從以前揣着鐮刀走天下的麥客，到駕着收割機馳騁四方的農機手，如今，跨區作業的大軍中又多了一個新群體——飛手，他們的裝備則是在空中作業的無人機。

在南方經濟作物上，無人機作業有着更大的發展空間。新華社記者楊文斌攝

近年來，在龐大市場需求推動下，為解決打葯痛點而生的植保無人機在我國得以快速發展。全國農技中心的數據顯示，2016年我國植保無人機保有量只有約4000架，到2021年僅病蟲害專業防治服務組織的植保無人機就已超12萬架，作業面積突破10.7億畝次，有超過20萬名飛手活躍在田間地頭。

隨着應用場景的拓展，植保無人機的功能早已不再局限於打葯，業內對其的稱謂也被「農業無人機」所取代。有人說，農業無人機是新農人的種田利器，是最接地氣的「黑科技」；有人說，農業無人機是社會化服務的絕佳入口，是打開智慧農業和精準農業的一把金鑰匙。同時，「千億級的市場藍海」「炫酷高薪的新職業」等評價屢被提及，這個行業被寄予厚望和無限的想像，諸多光環加身，但也一直不乏質疑聲。

無人機的發展給農業帶來哪些變革？實際應用效果如何？一線實踐者又有哪些切身感受？記者試圖從多維度勾勒出這一行業的真實面貌。

從新鮮事物到標配

無人機飛入萬千農戶家

「一開始都不相信，打藥用這麼點水量效果能好么。」2018年剛接觸無人機時，黑龍江省齊齊哈爾市甘南縣種植戶成國林和大多數人一樣心存疑慮。成國林種了600畝水稻，以前都是僱人打葯，多的時候一天要雇七八個人，一人一天打30畝地，兩三天才能打完一遍，每畝要用十幾升藥液量。而用植保無人機1小時就能作業100畝，一畝地藥液量還不到1升。

等打完看到效果，成國林信服了。「不光快，還噴得均勻，除草效果比人工打的還好！」自此，成國林再沒僱人打過葯，2019年他乾脆自己買了台無人機。這兩年無人機新增了播撒功能，現在成國林把播種、施肥、打葯，都交給無人機完成。他告訴記者，如今當地種植戶基本都是用無人機，幾乎看不到人工打葯。

「植保是農業最大的痛點和難點，農戶種地最難的就在打葯。小麥還好一點，水稻打葯時地里容易陷人、又是高溫又容易中毒，我就看到過旁邊地里人工打葯中毒的。」2015年入行的武明剛，是全國最早一批飛手之一。一開始在黑龍江推廣無人機時，農戶都不相信，他們只能硬着頭皮挨家挨戶上門免費打葯做對比。武明剛還遇到過他們前面用無人機打完一遍，農戶不放心又拿噴霧器再打一遍的尷尬。

飛手武明剛正在操控無人機進行施肥作業。

但經過兩年的應用推廣，飛防逐漸被農戶接受和認可，2017年、2018年開始爆髮式增長。如果說以前無人機還算是新鮮事物，現在幾乎成了社會化服務組織和新農人的標配。

一組數據也印證了這一變化。2015年黑龍江省農業無人機保有量約300台，作業面積不足100萬畝次；到2018年保有量就快速增加到2437台，作業面積超過2600萬畝次；2021年全省保有量已達1.7萬台，作業面積超過2億畝次，飛防滲透率近90％。同時，2021年全省無人機播撒作業面積超1億畝次，覆蓋近50％的水稻田施肥。

不光在黑龍江，新疆2021年飛防滲透率也達到80％，得益於飛防打落葉劑的大規模應用，新疆棉花的機械化水平大幅提升。在中原糧倉河南，2017年開始用無人機進行小麥病蟲害統防統治。2018年5月在安陽舉辦的「千人千機」活動，8天完成200多萬畝小麥病蟲害統防統治，並全程實現平台監管，成為業內一大標誌性事件，也充分體現出航空植保短時間內大規模防治病蟲害的優勢。

2013年起，原農業部在全國推廣植保無人機低空低量航空施藥技術，全國農技中心連續三年在多省舉辦無人機田間作業展示與技術培訓活動。2015年湖南與河南首次試點補貼植保無人機。隨着各地重視扶持力度不斷加大，利好政策不斷出台，購機補貼明顯增加，無人機逐漸飛入萬千尋常農戶家。

「我國已成為全球農業無人機應用面積最大的國家，連續幾年調查數據顯示，航空植保統防統治效果比農民自防效果提高10％至20％，減少農藥使用20％至30％，農藥利用率提高10％以上。」全國農技中心研究員郭永旺介紹說，得益於科技的進步，無人機在智能化飛控系統、噴洒系統、載藥量等方面實現重大突破，加之農藥製劑的發展，實現了「槍」與「子彈」的完美結合，推進了低空低量施藥技術的進步。無人機的發展對農藥減量、農業節本增效、應急救災、保障糧食安全等，都發揮了積極作用，也推動了農業現代化的進程。

國家航空植保科技創新聯盟理事長王志國告訴記者，這幾年無人機相比前幾年反而沒那麼「火」了，因為已經被農民接受，現在各地隨處可見無人機打葯，不像前幾年還得靠政府推動。

無人機的應用，正對農業生產方式進行着革新和賦能，對於個體而言，最直接的感受就是種地更省事兒了，施肥打葯成本更低了。如今武明剛還跨區承包了2000畝地，他覺得有了無人機種地輕鬆太多了，以前也就敢包幾百畝地，現在包幾千畝也有底氣。

中國農業科技招牌

「一專多能」無人機領先世界

就在2010年以前，我國還沒有一台自主研發的植保無人機，農用航空應用水平與美國、日本等國家相距甚遠。短短十餘年，我國植保無人機完成了從「玩具」到「工具」、從「表演級」到「實用級」、從「跟跑」到「領跑」全球行業發展的轉變。

武明剛清楚地記得，2015年、2016年時植保無人機還比較簡陋，不能自動規劃航線，也沒有攝像頭，一台無人機要配三個人，一人負責操控，一人充電、兌葯，還要有一個人跑到對面地頭看着，無人機飛到頭了要喊一聲，起飛前也要提前手動規劃航線、標註電線杆等障礙物。一天作業效率也就在二三百畝。

「一開始都是純手動操作，對飛手要求很高，一不小心就容易撞機，培訓飛手要一個多月。現在的無人機可以說是傻瓜式的，會用手機就能操作無人機。不僅能自動避障，也能自動繞障，還有360度防撞功能，操作非常簡單，培訓兩三天就能上手了。」對此武明剛深有體會。

記者採訪了解到，目前無人機產品基本都能做到性能穩定、皮實耐用，這已成為業內共識。電池快充技術逐漸改進，飛機防護等方面明顯提升，基本能滿足農業生產實際需求，特別是大田作物施藥技術已經成熟。如果說前幾年還不乏對無人機性能和作業效果的質疑聲，隨着實踐的不斷驗證，如今已得到業內人士和農戶的一致肯定。

極飛、大疆等無人機領軍企業的入局和深耕，也推動技術加速迭代升級，成本不斷下降。2015年極飛P20和大疆MG-1作業效率僅為50畝/時，2021年發佈的極飛P100和大疆T40，作業效率已經高達320畝/時。很多飛手表示，這幾年基本每年都要換一批新品。

「這些年大疆在無人機上加入了圖傳技術和雷達避障系統，方便飛手作業時也能觀察飛行環境，讓無人機能隨時感知障礙物並自動避讓繞行。我們還在無人機飛行邏輯方向做了眾多優化，讓無人機可以識別果樹的樹心，在不規則地塊也可以高效作業。」大疆農業市場總監樊文澤表示，農業無人機可以說是目前「自動駕駛水平」最高的農業裝備。只需給無人機充好電裝上藥，剩下的就可以由無人機自主完成。

與大疆並肩的極飛科技這幾年同樣創新不輟。極飛科技公共事務高級總監佟巍告訴記者，極飛2022款農業無人機可搭載極飛睿噴、睿播和睿圖三大任務系統，在各種複雜地形上實現全自主農田測繪、精準噴洒和智能播撒；創新分體平台設計，讓無人機飛行平台和作業系統完全分離，便於無人機換裝、轉場、運輸和維養。飛控和操作系統的優化，讓無人機在弱網和無網環境下也能穩定、高效作業。

受益於無人機技術的不斷進步，在新疆石河子，新農人陳功旭從去年開始在5000畝棉田引入了多光譜無人機。只要操控無人機在棉田上飛一圈，就可以獲得棉花生長的多光譜圖，從而判斷不同區域的棉花長勢，進而生成變量噴洒處方圖，更精準的作業不僅實現了5％的增產，也讓智能農業從理想落地成現實。

飛防作業現場。

「通過航拍無人機＋農業無人機＋終端分析管理軟件的組合，可以實時監測農田、作物情況，實現作物長勢營養分析、精準變量施肥打葯。」大疆農業慧飛培訓負責人程忠義表示，無人機讓精準農業和數字農業變得觸手可及。

隨着播撒系統的兼容升級，無人機的應用場景不斷被挖掘和延伸——在黑龍江的稻田播種、施肥，在山西的梨園中穿梭授粉，在江蘇的龍蝦田投喂飼料……從大田作物擴展到果樹、茶葉等經濟作物，「一專多能」的無人機正在農業生產中大顯身手，成為新農人的種田利器。

國家精準農業航空施藥技術國際聯合研究中心主任蘭玉彬認為，無人機通過與物聯網、大數據及雲計算等現代技術密切結合，目前已在遙感監測、精準植保、智能撒播等方面進行了大規模應用，在農業人工智能發展中呈現「頭雁效應」，有力地推動了我國智慧農業發展。

「從全球範圍看，我國正在引領無人機行業高速發展，在飛行控制、超低空施藥等技術和產業化水平上，我國已居世界領先地位，目前已出口到歐美、日本、東南亞等20多個國家和地區，無人機已成為中國農業的科技招牌。」王志國評價說。

值得一提的是，2020年疫情剛暴發期間，在河南滑縣，由於封村封路，農戶無法正常開展農事。而河南標普農業科技有限公司在滑縣建立了20多個鄉村服務站，農戶在家只要通過標普農業App、微信等下單告知作業需求，標普站長就會通過無人機完成作業，服務全程在線化、零接觸，疫情期間充分保障了春耕。在今後的抗疫保生產中，無人機有望發揮更大作用。

吸引來更多年輕人

也面臨嚴重的低價競爭

兩年前，原在北京一家知名視頻網站做攝像的陳松，回到老家開始從事無人機飛防服務。從城市到鄉村，從攝影師到「新農人」，促成這一轉變的緣起，一是陳松之前玩航拍無人機的愛好，二是當時看到老家招募飛手開出的高薪。如今他已購買了5台無人機，和幾名飛手組建了一支飛防服務隊，常年輾轉各地跨區作業。

手指輕點操控飛機，開着皮卡走南闖北，酷炫的新職業吸引了很多像陳松這樣的年輕人投身農業。2019年4月，無人機飛手被人社部等三部門列為13項新職業之一，農業無人機的普及應用，給農村帶來飛手、無人機教員等新興工作崗位和更體面的職業選擇，用科技的力量吸引更多年輕人回到農村。

「高薪」是飛手的另一大光環，百度相關搜索不時可見「一天收入兩三千」「月入輕鬆過萬」的報道，但光鮮背後，日趨激烈的低價競爭也讓很多飛手和飛防隊面臨盈利難的困境。正如同圍城，這個行業很多人想進來，也有很多人想出去。

陳松告訴記者，幹這一行確實很辛苦。早上兩三點起床是常態，先趕到作業田做各種準備，天亮了開始作業。忙時經常吃不上飯，備些麵包、香腸對付一口。最晚一次夜裡11點才幹完，一天沒吃飯回到賓館倒頭就睡，第二天還要接着起來干。去年夏天在內蒙古，落在身上的蚊子可以用「層」來形容，花露水、避蚊胺統統不管用，大熱天他只能全副武裝僅把眼睛露出來。

陳松不怕吃苦，但今年低至兩三元一畝的作業價格，跨區作業吃住、人車等各項費用損耗一算，賺得少了很多，再加上各地疫情影響，轉場作業充滿了不確定性，這讓陳松有點「想撤」。

「單純干飛手很難賺錢，有時沒活兒干一次要歇好幾天，如果再轉場，跨區作業長途運輸、吃住費用，再加上客戶壓價，成本投入非常高。」在老飛手武明剛看來，2017年、2018年是飛手的黃金期，一天掙個一兩千元甚至幾千元很正常，他的最高紀錄是一天作業2000多畝，收入也着實可觀。但隨着越來越多無人機和飛手的加入，價格越來越低，賺錢越來越難，很多人賣掉無人機轉行了，像他這樣堅持下來的不多。

黑龍江一季稻作業季節短，很多大戶都買了無人機，價格壓得很低，這讓武明剛開始尋求別的出路。去年他轉移陣地和朋友在江蘇連雲港合夥成立了植保服務公司，8個人8台無人機，接下一個農場5萬畝地的服務訂單，同時還承包了2000畝地。這樣全年都有活兒干，一年水稻加小麥的十幾次植保和施肥作業，一台無人機一年有20多萬元的毛收入。「把植保難題給大戶解決了，其他服務就很好介入了！」武明剛介紹說，以植保服務為切入口，5萬畝農場的播種、插秧、收割環節也都託管給了他們。公司的飛手們身兼多能，同時也是農機手，一年作業四五個月，收入能達到六七萬元。

作為黑龍江省綏化市一家標杆飛防服務組織的創始人，劉秀峰同樣曾被低價競爭逼到過死角。靠着做好效果和口碑，與廠家合作實行帶葯作業的模式，讓他的秋慧豐農業服務有限公司漸漸站穩腳跟，而後又通過拓展服務鏈條實現了突圍。2021年公司調度140多台無人機完成240萬畝訂單作業，同時還承接了30萬畝農田的全程託管服務，現在劉秀峰更願意把自己稱為職業「農服人」，公司的幾百名飛手也都定位成更全能的「農田衛士」。

秋慧豐農業服務有限公司的飛手們，也是全能的「農田衛士」。

「一台無人機加上車投入10萬元左右，一年至少作業5萬畝才能把人工掙出來，單靠植保服務很難存活，新進來的人也很難掙到錢。」劉秀峰坦言，植保服務是剛需，如果在當地能穩紮穩打把服務和效果做好了，也絕對大有幹頭，但要盈利還是要靠多元化服務。

從2016年開始，極飛科技已累計培養超過8萬名飛手。佟巍認為，在北方大田作物市場，農戶自購較多，飛防作業價格下降這是行業充分競爭的結果。在高價值經濟作物如果樹上使用飛防，飛手有着更高的議價和盈利空間。如何為農戶提供更多元、更高價值的服務，也是飛防行業及飛手未來轉型的方向。那些掌握並融合農機、農技、農資等資源的多面手式飛手，能在飛防行業開拓更多新業態和模式、提供「種葯肥」套餐等增值服務和農田託管服務等，會更具競爭優勢。

安全是重中之重

亟待規範監管促健康發展

採訪時，一位飛手講述的細節讓記者印象深刻——早些年在推廣無人機打葯時，有一次除草劑遇風飄移到旁邊大豆田出現了藥害，打那時起他車裡都備着現金，如果葯沒打好就直接賠給農戶。如今對於老飛手來說，靠經驗和技術完全可以「避雷」，這幾年飛防藥害事故也大為減少，但霧滴飄移特別是除草劑飄移導致的藥害依然是無人機作業最大的風險點和槽點。

這其中，飛手缺乏植保知識是最直接的原因。「一個合格飛手，不但要熟練掌握無人機操控技術，還應掌握農作物栽培、農藥、病蟲害、氣象等方面的基本知識。」郭永旺研究員指出，目前的飛手絕大多數缺乏農業生產和病蟲害防控知識及經驗，是「能飛」而不是「會飛」，與規範化、專業化要求有較大差距。

在我國農業勞動力短缺日益凸顯的當下，蓬勃發展的無人機產業正成為推動農業現代化進程的重要動能，未來前景也值得期待。但價格惡性競爭、打葯質量參差不齊、飛手植保知識缺乏、盈利能力不足等，都是行業可持續發展亟待解決的問題。

去年在黑龍江調研時，常看到電線杆上貼着無人機打葯四塊錢一畝的小廣告，有的農戶騎着摩托車載着一台無人機就下地去了，這一情景讓郭永旺感到憂心。他分析說，這個價格已低於機器折舊、電池損耗、運輸及勞動力等必要成本，低價競爭不但不利於行業良性發展，也勢必影響作業質量，使得防效降低、藥害事故增加等風險加大。而事實上，今年在一些北方大田作物區域，飛防作業價格已低至2元一畝。

此外，多位業內人士指出，無人機作業目前尚缺乏規範和標準，行業監督管理相關法律法規明顯滯後，對作業質量的評定、作業糾紛的仲裁等均缺少相應的依據。

飛防作業現場。

農業無人機產業已成必然之勢，規範和加強監管是保障行業健康發展的重中之重，對此行業各方也在積極推進。近幾年，全國農技中心聯合國家航空植保科技創新聯盟、中國農科院植保所在黑龍江等省針對主要病蟲害開展40餘個聯合試驗，篩選無人機、藥劑和助劑使用的最優組合和最佳作業參數。2018年拜耳等企業率先與國家航空植保科技創新聯盟聯合發佈了「植保無人機安全使用農藥操作規範」。2019年中國農藥工業協會發佈團體標準《植保無人飛機安全施用農藥作業規範》。2020年開始，藉助4.28全球飛防安全日，行業多家單位發起安全飛防倡議書，線上集中開展安全培訓。此外，2021年全國農技中心聯合先正達、大疆等公司共同開展飛防安全用藥培訓1997場，培訓了2.6萬名飛手，共同推進飛防安全和規範化。

郭永旺建議，要儘快出台符合農業生產實際需要、適用性和可操作性強的規範、管理辦法，制定無人機施藥、播種作業的行業標準，逐步規範農業無人機作業。要充分調動多方力量，建立科學完善的飛手培訓體系，科學制定飛手等級標準，對飛手實行差異化精準管理。同時要組織產、學、研、推等相關部門，對無人機應用關鍵技術開展攻關，重點研發適用於無人機的農藥品種和防飄技術、適用於除草劑的專用噴霧系統等。尤為重要的一點是，要充分利用互聯網和大數據，搭建無人機作業信息服務和管理平台；加大政府購買服務力度，打造一批無人機專業化服務組織，引領和規範社會化服務行為；制定省級相對統一的無人機作業收費標準，杜絕惡性競爭，保證作業質量，促進行業健康有序發展。

「新型農業經營主體的崛起，土地高流轉率及新形勢下農資市場的變革，都在為無人機產業發展提供有利條件，其未來前景非常廣闊。」王志國認為，下一步在無人機仿地飛行、實時變量噴洒技術、飛防專用藥劑及更多經濟作物飛防用藥解決方案等方面，還需要加強研發和提升，以更好地適應農業生產需求。

蘭玉彬告訴記者，「按需噴洒」是我國農業無人機今後的努力目標，這就需要解決病蟲草害低空遙感監測識別、配套噴洒系統研發及圖像實時處理等關鍵性技術問題，最終實現農情監測採集和施藥作業一體化的精準農業航空技術應用。

「農業無人機在播撒和果樹領域仍有較大提升空間，預計未來3年作業面積仍將保持50％以上增速。我國水果種植面積和產量均為世界第一，如果能達到大田作物的飛防滲透率，果樹飛防前景不可限量。」程忠義表示，果園具有果樹植株高、冠層厚、地形陡峭的特點，農業無人機要實現良好的作業效果，還需要不斷技術攻關，任重而道遠。

（圖片除署名外均由採訪對象提供）

作者：農民日報·中國農網記者王騰飛