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

作者:宇辰網(wǎng) 本站發(fā)布時(shí)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(chǎng)廣闊。

  在明年植保無(wú)人機(jī)將在全國(guó)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(chǎng)廣闊,不過(guò),有關(guān)我國(guó)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(chǎng)”上,中國(guó)工程院院士、博士生導(dǎo)師羅錫文教授發(fā)表了《中國(guó)農(nóng)業(yè)航空發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)》的講話,從行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,到發(fā)展趨勢(shì)、亟待解決的問(wèn)題以及未來(lái)的發(fā)展對(duì)策等方面,對(duì)我國(guó)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(chǎng)

  中國(guó)農(nóng)業(yè)航空的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)

  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(yíng)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(kāi)展航空噴灑(撒)。其主要技術(shù)領(lǐng)域,在作業(yè)平臺(tái)技術(shù)、航空遙感監(jiān)測(cè)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(wú)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(wàn)小時(shí),比2015年增長(zhǎng)21.3%。而從無(wú)人駕駛飛行器看,截止2016年12月,植保無(wú)人機(jī)機(jī)型數(shù)約233個(gè),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(dòng)力看,電池動(dòng)力約占80.3%,油動(dòng)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(guó)植保無(wú)人機(jī)保有量超過(guò)1.5萬(wàn)架,作業(yè)面積約占全國(guó)耕地面積5%。截至2017年12月31日,無(wú)人機(jī)駕駛員合格證數(shù)量24407(包括非農(nóng)業(yè)無(wú)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(shì)。隨著配套電池技術(shù)的提升,電池動(dòng)力無(wú)人機(jī)的比例將繼續(xù)攀升。未來(lái)的中國(guó)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(lái)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(shuō)在2020年之前是自動(dòng)階段,那么,從2020到2030年將會(huì)是智慧階段,2030到2040年,則將是全自主階段。

  羅錫文說(shuō),在未來(lái)的三個(gè)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(guó)農(nóng)業(yè)航空市場(chǎng)的需求可能有爆發(fā)性增長(zhǎng),拉動(dòng)新增機(jī)型投入將達(dá)到750億元以上。在國(guó)際上,通用航空產(chǎn)業(yè)投入產(chǎn)出比為1:10,就業(yè)帶動(dòng)比為1:12,具有極強(qiáng)的拉動(dòng)效應(yīng)。這樣看來(lái),其未來(lái)拉動(dòng)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(guó)等農(nóng)業(yè)航空發(fā)達(dá)的國(guó)家相比,中國(guó)的農(nóng)業(yè)航空產(chǎn)業(yè)還是一個(gè)尚未真正啟動(dòng)的大產(chǎn)業(yè)。

  農(nóng)業(yè)航空領(lǐng)域亟待解決的主要問(wèn)題

  我國(guó)的農(nóng)業(yè)航空領(lǐng)域,無(wú)論是在標(biāo)準(zhǔn)體系,還會(huì)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(wèn)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(guó)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(gè)部門(mén)單位,管理部門(mén)不明確問(wèn)題依然存在。政府對(duì)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(wú)人機(jī)購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼在浙江(含寧波)、安徽、江西、湖南、廣東、重慶等6個(gè)省(市)開(kāi)展試點(diǎn),但國(guó)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(duì)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(guó)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(wàn)元,后者僅1634萬(wàn)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(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中作物品類繁雜,病蟲(chóng)草害種類多樣,導(dǎo)致相對(duì)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(duì)不同作業(yè)機(jī)型的霧化效果、藥效以及對(duì)作物生理的影響,開(kāi)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(wú)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(dòng)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(shí)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(huì)化組織的服務(wù)能力不強(qiáng),主要表現(xiàn)為植保無(wú)人機(jī)企業(yè)包打天下,社會(huì)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(wèn)題上,具體情況是:注冊(cè)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(zhǎng)的初期階段。同時(shí),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(méi)有形成互補(bǔ)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。且同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇:多旋翼電動(dòng)植保無(wú)人機(jī),整機(jī)集成開(kāi)發(fā)成本快速下降,行業(yè)的入門(mén)門(mén)檻較低,企業(yè)利潤(rùn)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(chǎng)上的作用不夠突出:在航空作業(yè)服務(wù)上,無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)、惡性競(jìng)爭(zhēng)等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生;少數(shù)企業(yè)通過(guò)偷工減料、降低作業(yè)質(zhì)量來(lái)降低成本,嚴(yán)重?cái)_亂了市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)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(wèn)題才能健康發(fā)展

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

  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(mén),統(tǒng)籌管理全國(guó)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(chǎng)準(zhǔn)入制度和管理規(guī)范,實(shí)現(xiàn)政府對(duì)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(wèn)題上,可以進(jìn)一步探討中國(guó)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(wú)人駕駛直升機(jī)、其他如動(dòng)力傘等。

  有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題,需要進(jìn)一步加強(qiáng)中國(guó)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(cè)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(píng)價(jià)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)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(guó)農(nóng)業(yè)航空關(guān)鍵技術(shù)的協(xié)同研究。具體說(shuō),在動(dòng)力上:油動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)的電池和電動(dòng)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(shí)提高經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益。與此同時(shí),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。

  在政策方面,他認(rèn)為可以做好下面幾點(diǎn):

  一、將我國(guó)農(nóng)區(qū)上空500米設(shè)為有人駕駛飛機(jī)開(kāi)放空域,20米設(shè)為無(wú)人駕駛飛機(jī)開(kāi)放空域(已基本實(shí)現(xiàn)),簡(jiǎn)化審批程序,實(shí)行備案制度;

  二、研究制定支持我國(guó)農(nóng)用飛機(jī)和航空植保裝備制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策;

  三、對(duì)農(nóng)用飛機(jī)和航空植保裝備的購(gòu)置給予財(cái)政補(bǔ)貼(部分省市已開(kāi)始試點(diǎn));

  四、對(duì)專業(yè)化和社會(huì)化的農(nóng)業(yè)航空服務(wù)組織,在培訓(xùn)服務(wù)、融資貸款、經(jīng)營(yíng)稅收等方面提供優(yōu)惠政策。

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