[宇辰导读]无人机植保作业将来将承担超出5%病虫害防治。

今年6月1日，我国首个国字号农业无人机行业标准《植保无人飞机质量评价技术规范》（以下简称“规范”）正式实施，主要涉及植保无人飞机产品本身的质量要求，尤其是在安全方面，明确提出植保无人机应具有限高、限速、限距以及避障等功能，对于引导企业规范植保无人机的生产经营、促进植保机推广应用以及为相关的检测机构提供了检测标准。

对于植保行业来说，“规范”的出炉无疑是一针强心剂。这样的“规范”到底是怎样出炉的，当初都经历了些什么？未来还将有哪些后续的工作？对于植保行业，它又将意味着什么？无人机植保未来又将会有什么样的变化？

在7月26日上海西虹桥商务开发有限公司主办的“2018长三角无人机产业创新大赛暨协同发展论坛”上，宇辰网记者就相关问题采访到该“规范”的主要起草人——农业农村部南京农业机械化研究所植保与环境工程技术研究中心主任、中国农业科学院植保机械创新团队首席科学家、国际农业工程学会精准农业航空分会副主席薛新宇。

“植保无人飞机质量评价技术规范”主要起草人薛新宇/图 来源宇辰网

下半年将完善作业规范和作业质量

宇辰网：有关“规范”的出炉情况，外界并不太了解，具体是怎样的？

薛新宇：其实2014年农业行业标准就立项了，立项之前我们有几个项目在支持，一个是2008年我们主持的全国第一个关于无人植保飞机的“863” 项目“水田超低空低量施药技术研究与装备创制”（以下简称“863”项目），另外我还主持了农业行业科技的项目，里面也有一部分是无人植保飞机的项目。在2014年我们又加了些别的东西，当年4月份开会，把各个企业召集起来，说要定一些技术要求，比如对于航迹精度的要求，对于傻瓜化操控的要求。当时是两个标准，一个叫安全技术要求（《农用遥控飞行器安全技术要求》），一个叫试验方法（《遥控飞行喷雾机试验方法》），现在合并成了《植保无人飞机质量评价技术规范》，在当时是挺超前的，因为基本上还没有企业能够实现。

我们把大家叫来后，大家都很迷茫，并不知道农业是什么需求，产品需要有一个什么技术方向，有了“规范”以后，大家至少知道要在航迹上面，在傻瓜化操控上面要做工作，还有定高定速限距以及飞行的稳定性。2014年12月份，我们做了标准的试验验证，当时傻瓜化操控就出来了，基本上在半年时间，就再也不是以前那么难操控了。2017年7月，“规范”获评审通过，一直到2018年1月份，质监局的流程走完，3月12号正式发文件正式批准，6月1号正式实施。

测试内容/图 来源宇辰网

宇辰网：2014年立项的时候，国内无人植保飞机的发展水平似乎还不怎么样……

薛新宇：离真正地把它当做一个装备——农机要便宜、皮实——还有工作要做，我们觉得应该前瞻性地去引导一下行业的规范发展。从科研的角度说，我们其实早在2008年就开始做项目，很多事情我们在做项目的时候其实都已经做了，只不过没有产业化，比如定高定速，而且863项目验收的时候航迹规划也都有了。

宇辰网：在“规范”的制定过程中，无人机企业起到了什么样的作用？

薛新宇：无人机企业肯定是推动这个行业发展的重要力量，我们搞科研的把成果做出来就会觉得是个成绩，对于产业化我们没有那么迫切，所以我们做完了觉得通过验收就行了，谁愿意对它关注我们就心里很高兴，但是企业是要拿这个东西去挣钱的，而且它肯做是看到了市场的潜力，所以我觉得实际上我们国家的无人机发展企业发挥了最大的作用。我们只是去尝试了这个东西能不能用，然后在技术上把一些使用的要求或者怎么样能使用得好，或者摸索一些先进的技术，提一些概念，真正能承担农业应用的一定是企业，在这个过程中，真正下田去摸爬滚打的企业，最终让这个行业繁荣起来。

宇辰网：在做这个“规范”的时候，最难的是哪些方面？

薛新宇：怎么样定好指标。指标的准确性是需要很多科学验证的，但实际上整个行业发展才这么几年，各个科研院所虽然在上面投入不少，但数据其实还是不够，而且前期很多企业也不一定重视，很多数据我们搜集不来。这个确实需要大数据积累的行业，目前我们的基础量不够，实践量不够，所以定指标很难，比如雾滴粒径的指标，怎么确定一个施药参数是最合适的，需要好多的验证，不同的病不同的虫，可能都会不一样，我们定指标应该是对所有的都适合，或者说是一个安全的指标。

宇辰网：目前“规范”还并不完善？

薛新宇：下半年还会有作业规范和作业质量标准的推出。现在的“质量评价技术规范”实际上所有的设计都是考虑到装备本身，当然这个装备是无人机作为植保机具，作为农机应该具备的功能和要求。但是没考虑人的因素，所有通过人去操控可能会好会坏的情况这里面都没有体现。所谓作业质量就是到田里面作业完之后，效果怎么样？我们怎么样来评价你做的好不好？还有一个就是要考虑到飘移的问题，无人植保飞机如果跟风场系统不匹配，药是不往下吹的，可能会在空中蒸发掉，飘移最远可以达到一两公里外。

宇辰网：那样一来肯定会造成不好的影响或伤害……

薛新宇：我们不希望农药飘到作物以外的地方，希望把药都喷洒在靶标区，而不是非靶标区，所以对飘移还要定一个指标。

宇辰网：也就是现在还没有定好？

薛新宇：这个就是作业质量要关注的内容。另外重要的是作业规范，操作规范关注人怎么样去作业，这是有关人的问题，涉及到用什么样的操作程序去作业。

宇辰网：无人机操作不是已经实现傻瓜化了吗？

薛新宇：傻瓜化只是作业的一部分，但在对药的处理，还有比如在风大于四级的时候，最好就不要喷。类似这样的条件下应该怎么做，还是要人来判断。

宇辰网：配药肯定是很重要的环节，要是配不好可能会很麻烦。

薛新宇：我们的“规范”其实只是规范一下对于什么样毒性的药，可能使用之前要戴手套、戴口罩，打完的药瓶要回收，都是过程方面的东西，但农药是牵扯到机械另外的行业，也有很多药配在一起，有结晶什么的，知道会产生哪些反应，这些我们可能会在“规范”过程中写，比如有几种要混合的时候，可能预先要做什么，再专业的话就是农药方面去做标准了。

摔飞机被当成行业笑话的阶段已过

宇辰网：应该怎么评价“规范”对植保领域的影响？

薛新宇：有了“规范”以后，对企业本身就会有一定的要求，对产品质量也有规范。从企业本身来讲，如果没有这个技术能力，它们也进不了补贴名单，还有就是好的企业做起来以后，也会有品牌的效应，对它的产品销售将会有利。现在植保机价格已经下来，如果做得不够好，没有足够的规模，很难有很大的利润，所以很多人不再做植保。这就像原来的手机市场，旺了一阵子，到现在就是几大品牌。

宇辰网：也就是说，那些小的植保企业就要慢慢被淘汰了？

薛新宇：我认为是这样，除非特别有创新、有特别好的产品。当然，有好的技术，不一定要自己做个企业，有些企业将好的技术进行转让也是一种方式，只要能发挥作用，体现价值。

薛新宇参加论坛发言/图 来源宇辰网

宇辰网：现在的“规范”在植保行业里是什么样的情况？这是业内的第一个标准吗？

薛新宇：国字号的行业标准目前就这一个，在此之前有一些地方标准，像重庆很早就做了，那是最早的地方标准，应该是在2015年，后来江西、河南也都陆续发了，弄得也都不错。我们做的早，但之前我们被限制了，专家们很谨慎。

日本搞无人机已经30年，但是它们还不像一个标准的行业似的，它们叫《无人机产业基准》，实际上是规定了人、产品从生产到回收的过程，它们发的就像民航发的公文，农业部发的公文一样，规定飞机操作手要有操作证、维修手要有维修证、飞机生厂商对于卖给谁要知道，还要追踪登记，在买的过程中还要登记，报废的话原生产商要回收，就是全周期，而我们发的则是标准。

宇辰网：如果做一下横向的比较，我们国家在植保方面跟国外有哪些区别？

薛新宇：跟国外比当然是处于引领的地位，在智能化水平上比日本也前进了不少，雅马哈在2018年年初发布了几款新款飞机，但在能实现的智能化功能方面比我们都晚。美国在2015年底开始实行登记制，2016年以后开始做各种尝试，包括植保，但是他们还是科研活动多一些。

宇辰网：我们看到一组数据 ，无人机企业300多家，其中有200多家做植保，生产各类植保无人机共178个品种，感觉大家在扎堆去做植保。

薛新宇：现在已经不像前两年了，前两年我们的项目结题之后我接企业咨询的电话，一个个都热血沸腾的，觉得无人机植保作业很简单，跟他们讲很难，因为我们做项目的知道，田里面刚开始也不稳定，想把它飞平稳不容易，每天的作业效率跟我们计算的不一样，因为你原来不是在农田这样比较复杂的环境下工作的，如何在农田里面实现飞的慢、散热快等都是需要攻克的技术问题，但那时候人们不想这些事情。最开始的时候我接触这个行业时，还有企业吹一架无人机一天可以作业一万亩的。

宇辰网：什么样的可以作业一万亩？

薛新宇：都是没有下田作业过的企业。到了2014、2015的时候，大家就不说自己一天打多少亩，那时候一架无人机每天打200亩就还行。还有摔了几十架飞机，大家还觉得挺厉害的。在此之前，摔一架飞机会被当成行业笑话。每个阶段都不一样，到2017年，基本上就不怎么摔了，飞机都比较稳定。

宇辰网：现在的无人植保飞机可以理解为已经比较成熟了吗？这主要是指电动的，还是油动？

薛新宇：对，已经成熟，油动的也已经做的不错了。

宇辰网：但电动的续航一直都是问题？

薛新宇：这个要看未来能源有没有突破，目前来说我们觉得续航这个问题大家特别关注，但实际上为什么不想一想，一箱药就那么一点，现在做的都是插拔的药箱、插拔的电池，无人机飞回来以后，药箱、电池一拔，插上新的再飞。无人机企业都在想办法提高效率，还会做电池管理，都是为了在有限的范围内，让电池的续航时间增加一点，电池管理做好了，可能会增加20%左右的续航。

宇辰网：其实植保也不光是打农药这点事……

薛新宇：我们以前只是接触到药，怎么去用药，还有病虫害，我们就叫病虫害发生规律，应该什么时候打，可能就知道这些，没有到生物学的层面。与农药制剂研究人员深入交流以后，发现很多人都做到分子、生物这些东西。我们现在也在探索，什么样的雾滴、什么样的喷洒方式、什么样的制剂，能够得到什么样的效果，同时也在从装备的角度去找一些参数，反过来再重新设计装备。

现在学科融合度越来越高了，我们的团队现在也分几组，以前我们不会全程跟踪大田、病虫什么的，现在我们的研究生会一直在基地那待着，从早期病害发生一直到结束，整个发生期都要了解，全程喷洒都要去查看，从自己的角度来看看是怎么回事。

宇辰网：农药确实比较专业，尤其是还有毒，打下去可能还有农药残留？

薛新宇：现在的农药其实基本上都是低毒的，我们在规范里也会写，尽量用水剂的农药，不要用粉剂。高毒的农药现在基本上都在禁止，毒性高的确实效果好，但是对环境对人都会有危害，而且病虫的抗药性会越来越强，这对于农药行业也是很专业的课题。

宇辰网：就像《寂静的春天》描述的那样？

薛新宇：其实现在有些农药为了显示没有毒会给你演示喝一下，高毒农药基本上现在没有了，中等毒性的农药慢慢地能替代也在替代。

宇辰网：但毒性不够怎么杀死病虫害呢？

薛新宇：农药里面可能还要加一些改变农药分子结构的东西，那个东西并不一定是毒，但可以对病虫进行针对性的精准打击。

无人机未来将承担远超5%病虫害防治

宇辰网：你觉得无人机植保将在未来占据什么样的位置？

薛新宇：现在无人机植保已经起来，有人预测植保行业未来可能要承担5%的病虫害防治任务，但是我的预测绝对要比这个高得多。为什么这么认为呢？我们是搞装备的，我1991年毕业就一直在做植保机械，因为我们在南京，当时给我们的定位就是南方水田的植保作业机具，但机具下田确实很难。地面机械，在粘度大、泥脚深的水田里，转几圈你就知道，轮子会被完全缠住，这就需要有更大的功率去带动它，功率大了机具整体也就大，加大了对作物的损坏，并且转移起来很不方便。现在湖南湖北大部分地区，基本上还是靠担架式喷雾机，或者人扛着喷杆，真正的是靠人去解决，其他的各种各样的创新，都没有大面积铺开，因为多多少少都有问题。

宇辰网：这些机械普及不开是不是也跟农民本身没有多少田有关系？

薛新宇：我们的田块确实小，农民还关心你的机子下去是不是压苗呢，所以无人机出来后，转移特别方便，而且不用下田，这是很好的解决方案。

宇辰网：无人机能够替代地面机械吗？

薛新宇：互相补充吧，没有谁替代谁的问题。我们到广西的山区，以前觉得那比较偏僻，但那里对无人机的接受度特别高，觉得效率提高了很多，他们的田块零散，大的机器转移不方便，都是丘陵山地。而无人机植保行业，技术迭代很快，每半年就会有变化。

宇辰网：随着土地流转的加强，有观点认为未来植保的方向应该是长航时大载重，你认可这种看法吗？

薛新宇：我觉得还是要跟作业田块相关，要根据实际情况，对于大田块、条件好的地方，要提高效率的话长航时大载重挺好，但还要考虑长航时大载重本身的安全性问题，因为它们跟小的机具不一样，民航为什么要划等级？国际无人机组织划的标准与这些都是有关系的，其中有几个准则，一个是重量的准则，一个是速度的准则，实际上就是因为重量和速度都会对人产生伤害。如果是以特别快的速度碰到你，或者特别重的东西打到你，对人就会有伤害，另外一个是动量的准则（质量乘以速度），比如特别大的东西，用特别低的速度慢慢推过来，对人也没什么伤害，就算是5吨的东西，每秒一毫米的移动速度碰到你，对你也没有特别大的影响，但子弹虽然很小，速度很快，对人也有伤害。

“规范 ”中的安全要求/图 来源宇辰网

宇辰网：植保行业虽然现在做的企业很多，但是很多人都在说不挣钱？

薛新宇：今年我听到的消息是很多人都开始挣钱了，原因一个是效率提高了，作业量也上去了。今年上半年的作业量肯定比去年全年还多。

宇辰网：问题是不太挣钱，谁会去做呢？

薛新宇：其实也有一些模式，比如租赁的模式，通过租无人机，去服务，然后找盈利点。价格低肯定不行，这个事情也在讨论，是不是应该优质优价。如果一亩地收两块钱，结果打不好，再去打一遍，本身作物的损失比药物可能还贵。我觉得过不了多久，它所产生的负面结果就会显示出来，大家会重新来看待这件事情。

其实我们经历的新事物每个阶段刚开始都比较混乱，慢慢地开始规范，都是这么个过程。

宇辰网：但如果低价已成行业“规矩”，如何做到优质优价？

薛新宇：大家都活不下去了，就没法低价，以后就全是高价了。你愿意低价就要承受你投入的后果，低价没打好，农民也要承受低价带来的劣质后果。经过一个阶段的洗礼，大家会逐渐认识过来，一部分人会被淘汰。

宇辰网：到现在精准农业的提法在植保领域也越来越多……

薛新宇：它起点比较高，实现起来也最容易。

宇辰网：怎么理解？

薛新宇：我们在标准里面规定了一些基础类项目，都是要通过飞控或者智能化的手段去实施。对于地面机具来说，可以用自动导航的就是精准农业了，对于无人机，飞控好了才能飞得平稳，它本来就有好的大脑，在好的的大脑上教它做什么东西，就简单得多了。无人机现在已经自主化了，不但飞行平稳，还有按航迹飞行、航路规划、精准飞行、断点续航、变量喷洒、自动避障、仿地飞行、远程管控等，精准农业实际上就是靠装备的大脑去实现一些精准作业的任务。

我们到其他行业去的时候跟他们讲我们行业的要求时，他们都惊讶农业已经做得这么细了！其实好多要求确实很细，而且很多功能已经实现了。

宇辰网：怎么看待政策方面，包括乡村振兴对植保行业的影响？

薛新宇：乡村振兴实际上是给农业授之以渔，让农民们提高整体的技术水平，自己去挣钱去创业，对无人机行业来说肯定有很大的促进，因为它本来就是一个有技术的行业。要是掌握了这个技术，可以用技能去创造产值。这跟生产企业不一样，生产企业考虑的多，可能会铺一堆网，但这个行业找到位置去做服务就行，当然这个服务可能还有一些农业的基础知识。乡村振兴对于无人机行业肯定是一个促进，原来没有技术的人会觉得高科技很遥远，但通过培训，他们能体会到科技的力量。

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