背著農(nóng)藥箱，邊走邊往作物上噴灑農(nóng)藥，長年以來，這種背負(fù)式人工打藥的畫面在中國農(nóng)村田間地頭極為常見，也是目前國內(nèi)最普遍的施藥方式。然而，由于農(nóng)藥對(duì)人體的危害極大，愿意人工作業(yè)的打藥人已經(jīng)越來越少。

與此同時(shí)，另一幅全新的打藥畫面開始在農(nóng)村出現(xiàn)——按下按鈕后片刻，擁有多個(gè)旋翼、攜帶數(shù)升藥液的無人機(jī)“嗡”一聲，從地面飛起，按照設(shè)定好的參數(shù)和軌跡，全自動(dòng)、精準(zhǔn)地對(duì)整片作業(yè)地塊噴灑農(nóng)藥。

自去年以來，中國企業(yè)自主研發(fā)生產(chǎn)的農(nóng)用植保無人機(jī)在技術(shù)上有了突飛猛進(jìn)，農(nóng)業(yè)航空科技正在深刻改變田間地頭的作業(yè)方式。從質(zhì)疑，到接納，再到市場成倍增長，植保領(lǐng)域的“機(jī)器換人”逐漸成為一種趨勢。

目前，業(yè)界較為統(tǒng)一的一種觀點(diǎn)是，植保無人機(jī)在大田作物方面有著巨大的市場空間。但是，在果樹方面是否同樣有前景，還是一個(gè)探索中的未知數(shù)，尤其是植保無人機(jī)在山地、丘陵地帶目前還有很多待改進(jìn)的問題。

傳統(tǒng)打藥的弊端

近年來，我國果品總面積和總產(chǎn)量一直穩(wěn)居世界第一，且水果種植面積整體呈現(xiàn)出逐年遞增的趨勢。來自國家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)顯示，截至2015年末，全國水果（含瓜果）總面積1536.71萬公頃（約2.3億畝），比上年增長20%左右。其中，種植面積最大的當(dāng)屬柑橘和蘋果，分別占到總面積的16%和15%。

以頗具盛名的江西柑橘為例，贛州臍橙的投入產(chǎn)出期較短，一般定植后第3年就能掛果生產(chǎn)，4年以上成年果樹畝產(chǎn)一般可達(dá)2500~3000公斤，壽命可長達(dá)40~50年，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

作為全球領(lǐng)先的農(nóng)業(yè)科技公司和商用無人機(jī)制造企業(yè)，極飛科技從2013年開始涉足農(nóng)業(yè)，在實(shí)踐中總結(jié)出傳統(tǒng)果樹植保方式存在以下幾個(gè)短板。

一是勞動(dòng)力短缺，人工給果樹打藥，通常需要雇傭當(dāng)?shù)剞r(nóng)民使用高壓三缸水泵進(jìn)行農(nóng)藥噴灑，但隨著人口老齡化和農(nóng)村空心化，青壯年勞力越來越難找。

二是作業(yè)效率低，常見的傳統(tǒng)方式是兩人一組，一個(gè)人牽管，另一個(gè)人噴藥，尤其在丘陵地區(qū)作業(yè)難度較大，效率更低。

三是成本昂貴，人工打藥通常按天收費(fèi)，在地理?xiàng)l件好、方便作業(yè)的果園收費(fèi)為每畝30多元，在地理?xiàng)l件較差、作業(yè)難度較大的果園收費(fèi)甚至高達(dá)每畝50元。此外，收費(fèi)價(jià)格還和病蟲害的種類相關(guān)，比如防治木虱蟲害，噴灑量較小，打藥速度較快，而防治紅蜘蛛所需的噴灑量就比較大。

四是用水量較大，柑橘園通常地處丘陵或山地，沿等高線開辟出柑橘的種植帶，大多缺少自然水源（泉水、河流等），而傳統(tǒng)人工打藥每畝柑橘園需要800~1600斤水，因此必須修筑儲(chǔ)水設(shè)施。

五是管理難度大，考慮到打藥人員可能存在作業(yè)不規(guī)范的情況，人工打藥需要安排現(xiàn)場監(jiān)工人員，如果果樹產(chǎn)值高，一旦施藥效果不好，就可能造成極大的損失。

六是施藥頻次高，以柑橘為例，施藥密度一年多達(dá)20次，而且從3月到12月一直有施藥需求，作業(yè)周期很長。

農(nóng)民的顧慮

盡管果樹植保的市場需求很大，但考慮到果樹的經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高，農(nóng)戶在嘗試新的植保方式時(shí)難免有較多顧慮，因此大多數(shù)農(nóng)民目前仍持觀望態(tài)度，這也是無人機(jī)尚難在果樹植保作業(yè)中普及的主要原因之一。

從農(nóng)戶的反饋來看，目前存在的問題主要集中在：果園面積大、地形復(fù)雜，無人機(jī)是否能確保將農(nóng)藥噴灑到每棵果樹？果樹樹葉層數(shù)多，能否確保將果樹從上到下打透？很多害蟲會(huì)在樹葉背面活動(dòng)，農(nóng)藥能否噴灑到樹葉背面？

農(nóng)戶的這些顧慮不無道理。果樹種植一般較為分散，點(diǎn)距或間距不均勻，而且植株高、樹冠大、樹葉層數(shù)多，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)無人機(jī)使用GPS定位，只能進(jìn)行往返式作業(yè)，在大田作業(yè)時(shí)尚可接受，在果園中卻無法有效施藥。同時(shí)，果園中情況復(fù)雜，手動(dòng)操作時(shí)視線容易受到遮擋，嚴(yán)重影響飛機(jī)的飛行安全，所以手動(dòng)操作的無人機(jī)在果園作業(yè)時(shí)必須保持在較小的視距范圍內(nèi)，大大降低了作業(yè)效率。

“在過去的一年里，我們和極飛一直在江西‘秘密’研發(fā)果樹植保模式。”江西贛州裕豐智農(nóng)負(fù)責(zé)人李麟分享了兩點(diǎn)心得，一是通過RTK技術(shù)可以精準(zhǔn)定位到每棵果樹上空，二是隨著無人機(jī)噴灑系統(tǒng)的精進(jìn)，以往農(nóng)藥殘留多、噴灑不均勻等問題得到了較好的解決。

根據(jù)極飛提供的資料，在RTK精準(zhǔn)定位的基礎(chǔ)上，最新款的無人機(jī)能在每棵果樹上空短暫停留，4級(jí)風(fēng)力的下壓風(fēng)場足夠滿足穿透多層樹葉的需求，而且螺旋航線讓下壓風(fēng)場產(chǎn)生亂流，實(shí)現(xiàn)樹葉翻轉(zhuǎn)，從而能將霧滴覆蓋到樹葉背面。實(shí)踐案例表明，無人機(jī)噴灑果樹的效果已通過霧滴分布影響試驗(yàn)得到用戶的正向肯定。

為了適應(yīng)丘陵、山地等復(fù)雜環(huán)境，仿地形模塊的開發(fā)也顯得尤為重要。“如果無人機(jī)距離地面的高度超過2米，藥液就可能飄散，所以無人機(jī)的飛行高度需要跟隨地面的起伏變化，”極飛科技有限公司CEO彭斌介紹，極飛在2017款的植保無人機(jī)中就已經(jīng)加入了仿地形功能，不過最高只能支持4米的起伏地形。而2018款則提高到30米，能夠適應(yīng)起伏更大的丘陵、葡萄園、茶園、果樹園等各種復(fù)雜地貌。

另一家無人機(jī)巨頭大疆提供的案例也顯示，在果樹這類高附加值的小規(guī)模農(nóng)田作業(yè)，無人機(jī)比人工更具優(yōu)勢。2016年12月初，老牌植保服務(wù)商農(nóng)飛客農(nóng)業(yè)科技有限公司召集旗下30人的隊(duì)伍，攜15架大疆MG-1到“蜜桔之鄉(xiāng)”浙江黃巖，給萬畝柑橘園噴灑農(nóng)藥，防治木虱蟲害。僅用了四天半的時(shí)間，就完成了1萬畝果樹的打藥作業(yè)。

根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，柑橘園農(nóng)戶要求植保隊(duì)每畝地打5升藥，也就是說，每架次10升藥能打2畝地。在這四天半里，每架無人機(jī)每天作業(yè)面積約150畝，每畝作業(yè)價(jià)格約25元。相比之下，背負(fù)式人工植保每天作業(yè)面積僅10至20畝。由此可見，一臺(tái)無人機(jī)作業(yè)，至少可以取代15個(gè)打藥人的工作，并且避免了人工打藥中毒的風(fēng)險(xiǎn)。

植保隊(duì)的經(jīng)濟(jì)賬

而從植保隊(duì)的角度來看，最關(guān)心的無疑是盈利問題。據(jù)中國農(nóng)用航空植保協(xié)會(huì)調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016年全國僅有10%的植保隊(duì)達(dá)到營收平衡。

在接受《機(jī)電商報(bào)》記者采訪時(shí)，廣東省清遠(yuǎn)市清新縣農(nóng)寶專用化肥廠廠長沈炳其表示，2016年是該廠第一次嘗試使用無人機(jī)為果農(nóng)服務(wù)，一共租了兩架極飛無人機(jī)，租設(shè)備的費(fèi)用折合每畝地2.5元，電池費(fèi)用折合每畝地1.5元，此外，每年還有數(shù)千元的設(shè)備維修費(fèi)和保險(xiǎn)費(fèi)。

“我們每畝地收費(fèi)20元，雖然對(duì)果農(nóng)來說不算便宜（幾乎是新疆、河南以及東北地區(qū)農(nóng)田植保收費(fèi)的三至四倍），但能省農(nóng)藥、省水，省下的錢足夠農(nóng)民支付作業(yè)費(fèi)，”沈炳其表示，如果單從植保服務(wù)的角度看，無人機(jī)植保目前還是貼錢的，但是可以帶動(dòng)農(nóng)資銷售，并賺取口碑，所以在經(jīng)過一年的租賃嘗試后，明年他計(jì)劃改租為買。

和初嘗甜頭的沈炳其不同，李麟在果樹植保領(lǐng)域已經(jīng)潛心研究多年。他告訴記者，從2012年開始，贛南臍橙受到較為嚴(yán)重的病蟲害困擾，裕豐智農(nóng)的植保隊(duì)已經(jīng)連續(xù)多年在贛州開展農(nóng)業(yè)飛防業(yè)務(wù)，但以往都是用手動(dòng)遙控的無人機(jī)給農(nóng)作物打藥，無法解決效率和效果問題，導(dǎo)致連年虧本。

“今年肯定能盈利！”李麟稱，他所帶的團(tuán)隊(duì)目前共11人，買了9架P20植保無人機(jī)，截止到今年10月底，累計(jì)提供了5萬畝山地的臍橙植保服務(wù)，預(yù)計(jì)到今年底作業(yè)量將達(dá)到6.2萬畝。

在推廣期，李麟的植保隊(duì)免費(fèi)為贛南果農(nóng)作業(yè)7000余畝。除此之外，作業(yè)價(jià)格為每棵樹7~8角，折合每畝果園30多元。作業(yè)主要采用兩條航線，定點(diǎn)懸停和盤旋，尤其是定點(diǎn)懸停，得到了農(nóng)戶較高的認(rèn)可度。

另一個(gè)比較經(jīng)典的案例是，推廣無人機(jī)數(shù)月便實(shí)現(xiàn)盈利的山西臨汾市吉縣。吉縣三面環(huán)山，80%的耕地種植著蘋果樹，是當(dāng)?shù)刈钪匾慕?jīng)濟(jì)支柱之一。當(dāng)?shù)厥畮桩€田地規(guī)模的農(nóng)戶，每年毛收入在10萬元左右，而地形崎嶇導(dǎo)致人力成本相對(duì)較高。

因此，吉縣農(nóng)民愿為每畝地支付20多元的高價(jià)。當(dāng)?shù)剞r(nóng)民算過一筆賬，包括藥物在內(nèi)，無人機(jī)作業(yè)相比人力噴灑，每畝地平均可節(jié)約十幾塊，按一畝地噴灑5次計(jì)算，每畝能節(jié)省七八十元。

當(dāng)?shù)刂脖ｊ?duì)伍來自禾文科技公司，作為大疆植保機(jī)的代理商同時(shí)向農(nóng)民提供植保服務(wù)。該公司CEO李耀稱，自2016年組建隊(duì)伍來吉縣服務(wù)果樹田，至2017年3月已經(jīng)開始盈利。

一旦技術(shù)上實(shí)現(xiàn)突破，經(jīng)濟(jì)上效益可觀，無人機(jī)在果樹植保的前景就變得逐漸明朗起來，而越來越多的成功案例也帶給“果樹模式”更多的可復(fù)制性。

談到來年的計(jì)劃，李麟說，最迫切想做的就是培訓(xùn)?！摆M南是一個(gè)老山區(qū)，勞動(dòng)力流失非常嚴(yán)重，現(xiàn)在當(dāng)?shù)鼗竞茈y看到70 年以后（出生）的，我想通過培訓(xùn)，讓更多果農(nóng)接受新型的農(nóng)業(yè)機(jī)械，而且讓他們自己就能上手（作業(yè)）?！彼f。（何珺）