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羅錫文院士：中國農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)還是尚未真正啟動的大產(chǎn)業(yè)

作者：宇辰網(wǎng) 本站發(fā)布時間：2018年05月31日收藏

　　在實(shí)施鄉(xiāng)村振興大背景下，農(nóng)業(yè)航空市場廣闊。

　　在明年植保無人機(jī)將在全國范圍內(nèi)推廣以及實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的大背景下，農(nóng)業(yè)航空市場廣闊，不過，有關(guān)我國的農(nóng)業(yè)航空發(fā)展情況到底如何，相信大多數(shù)人都不是很清楚。

　　3月31日，在華南農(nóng)大創(chuàng)客空間舉行的第10屆大學(xué)生創(chuàng)業(yè)集市“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)航空專場”上，中國工程院院士、博士生導(dǎo)師羅錫文教授發(fā)表了《中國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢》的講話，從行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，到發(fā)展趨勢、亟待解決的問題以及未來的發(fā)展對策等方面，對我國農(nóng)業(yè)航空的發(fā)展進(jìn)行了深度解析。

　　　羅錫文院士講解現(xiàn)場

　　中國農(nóng)業(yè)航空的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢

　　所謂農(nóng)業(yè)航空，按照羅錫文院士的定義，包括為農(nóng)業(yè)(包括林、牧、漁業(yè))生產(chǎn)服務(wù)的航空事業(yè)，其涵蓋的通用航空經(jīng)營許可包括三類：一類包括人工降水、航空攝影、漁業(yè)飛行，二類包括航空護(hù)林、航空噴灑(撒)、空中拍照、科學(xué)實(shí)驗(yàn)，三類包括使用具有特殊適航證的航空器開展航空噴灑(撒)。其主要技術(shù)領(lǐng)域，在作業(yè)平臺技術(shù)、航空遙感監(jiān)測技術(shù)及裝備、航空作業(yè)技術(shù)及裝備(具體包括噴藥[航空植保]、施肥、播種、輔助授粉)。

　　農(nóng)用航空飛行器主要為有人駕駛和無人駕駛。2016年，有人駕駛航空器農(nóng)林業(yè)航空作業(yè)完成5.10萬小時，比2015年增長21.3%。而從無人駕駛飛行器看，截止2016年12月，植保無人機(jī)機(jī)型數(shù)約233個，其中單旋翼機(jī)型約占27.5%，多旋翼機(jī)型約占72.1%，固定翼機(jī)型約占0.4%。按照動力看，電池動力約占80.3%，油動力約占19.7%。有效載荷量為10、5、15、20、30kg的機(jī)型是主流，其中10kg的機(jī)型**多，約占29.6%。截止到2017年，全國植保無人機(jī)保有量超過1.5萬架，作業(yè)面積約占全國耕地面積5%。截至2017年12月31日，無人機(jī)駕駛員合格證數(shù)量24407(包括非農(nóng)業(yè)無人機(jī))。

　　農(nóng)業(yè)航空技術(shù)在作業(yè)效率、作業(yè)質(zhì)量、作業(yè)適應(yīng)性、作業(yè)成本以及應(yīng)付突發(fā)災(zāi)害能力上，有著很強(qiáng)的優(yōu)勢。隨著配套電池技術(shù)的提升，電池動力無人機(jī)的比例將繼續(xù)攀升。未來的中國農(nóng)業(yè)航空發(fā)展，將形成因地制宜，走“多機(jī)型、多作業(yè)方式并舉”的道路，智能化程度也將越來越高,，包括、精準(zhǔn)變量作業(yè)、仿地飛行、智能路線規(guī)劃、集群協(xié)同作業(yè)，這種智能化程度，如果說在2020年之前是自動階段，那么，從2020到2030年將會是智慧階段，2030到2040年，則將是全自主階段。

　　羅錫文說，在未來的三個五年計(jì)劃中，如果農(nóng)業(yè)航空年處理耕地面積的比例能達(dá)到30%，我國農(nóng)業(yè)航空市場的需求可能有爆發(fā)性增長，拉動新增機(jī)型投入將達(dá)到750億元以上。在國際上，通用航空產(chǎn)業(yè)投入產(chǎn)出比為1:10，就業(yè)帶動比為1:12，具有極強(qiáng)的拉動效應(yīng)。這樣看來，其未來拉動農(nóng)業(yè)航空服務(wù)業(yè)產(chǎn)值每年可達(dá)1000億元。

　　但我們必須清醒的是，與美國等農(nóng)業(yè)航空發(fā)達(dá)的國家相比，中國的農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)還是一個尚未真正啟動的大產(chǎn)業(yè)。

　　農(nóng)業(yè)航空領(lǐng)域亟待解決的主要問題

　　我國的農(nóng)業(yè)航空領(lǐng)域，無論是在標(biāo)準(zhǔn)體系，還會相關(guān)政策法規(guī)、核心技術(shù)的研發(fā)、服務(wù)能力以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，都存在這樣那樣的問題。具體表現(xiàn)為：

　　1、尚未形成完善的標(biāo)準(zhǔn)化體系。

　　有人駕駛航空器農(nóng)林航化作業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)約為25項(xiàng)，其中民航行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)21項(xiàng)，農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)，國家標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)。

　　2、農(nóng)業(yè)航空相關(guān)政策及法規(guī)體系不健全。

　　農(nóng)業(yè)航空涉及多個部門單位，管理部門不明確問題依然存在。政府對農(nóng)業(yè)航空行業(yè)的扶持力度也還需進(jìn)一步加大。盡管2017年植保無人機(jī)購機(jī)補(bǔ)貼在浙江(含寧波)、安徽、江西、湖南、廣東、重慶等6個省(市)開展試點(diǎn)，但國家更應(yīng)在政策層面掃除阻礙行業(yè)發(fā)展的壁壘，加大對農(nóng)業(yè)航空企業(yè)的扶持力度。

　　研發(fā)經(jīng)費(fèi)投入不足，共性核心關(guān)鍵技術(shù)研究滯后。羅錫文表示，十三五國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃專項(xiàng)的布局中包括一部分農(nóng)業(yè)航空行業(yè)發(fā)展中亟需解決的共性關(guān)鍵技術(shù)，但投入的總經(jīng)費(fèi)僅為1.12億元。而目前亟須解決的核心關(guān)鍵技術(shù)主要包括：地面與航空高工效施藥技術(shù)及智能化裝備與農(nóng)用航空作業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研究與裝備研發(fā)，前者只有9600萬元，后者僅1634萬元。

　　而目前亟待解決的核心關(guān)鍵技術(shù)眾多，包括航空噴施專用劑型、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)航空技術(shù)、智能化噴施作業(yè)模型以及高智能化、高可靠性的航空作業(yè)關(guān)鍵部件。

　　在航空噴施專用劑型方面，由于中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作物品類繁雜，病蟲草害種類多樣，導(dǎo)致相對應(yīng)的處方藥劑在有效成分含量、表面張力、黏度等方面都有較大差異。因此，航空噴施專用劑型還需要針對不同作業(yè)機(jī)型的霧化效果、藥效以及對作物生理的影響，開展大量的試驗(yàn)研究。

　　在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)航空技術(shù)上，包括基于無人機(jī)的低空遙感技術(shù)、低空遙感數(shù)據(jù)解析與作業(yè)處方(肥、藥)決策以及航空變量作業(yè)技術(shù)(肥、藥)。

　　智能化噴施作業(yè)模型方面，涉及自動完成作業(yè)條件、飛行器參數(shù)、作業(yè)參數(shù)及劑型處方的匹配決策。

　　而在高智能化、高可靠性的航空作業(yè)關(guān)鍵部件上，包括定高定速仿地飛行、障礙物識別和規(guī)避、霧滴沉積均勻性好、粒徑變異小的壓力噴嘴、離心噴頭、靜電噴霧等技術(shù)、高精度、高可靠性的飛行和噴施作業(yè)技術(shù)等。

　　社會化組織的服務(wù)能力不強(qiáng)，主要表現(xiàn)為植保無人機(jī)企業(yè)包打天下，社會化服務(wù)組織分工不夠細(xì)。

　　而在企業(yè)規(guī)模小，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理的問題上，具體情況是：注冊資本超億元的企業(yè)數(shù)量非常少，大部分企業(yè)處于成長的初期階段。同時，產(chǎn)業(yè)集群度不高，產(chǎn)品同質(zhì)化較嚴(yán)重。而且，產(chǎn)業(yè)鏈上下游間的協(xié)同創(chuàng)新能力不足，沒有形成互補(bǔ)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。且同質(zhì)化競爭不斷加?。憾嘈黼妱又脖o人機(jī)，整機(jī)集成開發(fā)成本快速下降，行業(yè)的入門門檻較低，企業(yè)利潤下降

　　諸如此類的不合理還包括，龍頭企業(yè)和品牌影響力在市場上的作用不夠突出：在航空作業(yè)服務(wù)上，無序競爭、惡性競爭等現(xiàn)象時有發(fā)生;少數(shù)企業(yè)通過偷工減料、降低作業(yè)質(zhì)量來降低成本，嚴(yán)重擾亂了市場的競爭秩序，損害了企業(yè)與用戶之間的交易信用環(huán)境。

　　解決好標(biāo)準(zhǔn)和政策等問題才能健康發(fā)展

　　要解決好這些問題，在羅錫文看來，可以從包括管理、模式、標(biāo)準(zhǔn)、創(chuàng)新、應(yīng)用、政策幾個方面進(jìn)行應(yīng)對。

　　其中在管理上，要確保農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展，就需要明確農(nóng)業(yè)航空的政府主管部門，統(tǒng)籌管理全國農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)發(fā)展，制定產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，建立市場準(zhǔn)入制度和管理規(guī)范，實(shí)現(xiàn)政府對農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)技術(shù)產(chǎn)品質(zhì)量和作業(yè)安全的有效監(jiān)管。

　　在模式問題上，可以進(jìn)一步探討中國農(nóng)業(yè)航空的發(fā)展模式，不管是有人駕駛固定翼飛機(jī)，還是有人駕駛直升機(jī)，已獲無人駕駛直升機(jī)、其他如動力傘等。

　　有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的問題，需要進(jìn)一步加強(qiáng)中國農(nóng)業(yè)航空技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的制定，其中包括農(nóng)用航空飛行器產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，農(nóng)用航空飛行器產(chǎn)品質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量管理體系，農(nóng)業(yè)飛行作業(yè)操作人員崗位培訓(xùn)與資質(zhì)認(rèn)證體系以及農(nóng)業(yè)航空作業(yè)質(zhì)量、防治效果評價和環(huán)境風(fēng)險評估標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

　　而所謂創(chuàng)新，需要進(jìn)一步加強(qiáng)中國農(nóng)業(yè)航空關(guān)鍵技術(shù)的協(xié)同研究。具體說，在動力上：油動機(jī)的發(fā)動機(jī)、電動機(jī)的電池和電動機(jī)，飛控系統(tǒng)上，提高智能控制模式的可靠性、穩(wěn)定性，在助劑方面：做好防漂移、抗蒸發(fā)工作，噴施部件上：實(shí)現(xiàn)霧滴分布、靜電噴霧，達(dá)到農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合的地步。

　　在關(guān)于應(yīng)用上，需要進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)業(yè)航空技術(shù)的推廣。在飛行安全、環(huán)境安全的情況下，要保證制造和作業(yè)的質(zhì)量，同時提高經(jīng)濟(jì)效益、社會效益、生態(tài)效益。與此同時，做好拓展領(lǐng)域的工作，不論是航空植保、農(nóng)情信息采集，還是施肥、播種、授粉。