中国农业航空发展现状与展望
- 格式:pdf
- 大小:443.29 KB
- 文档页数:3
农业遥感技术的发展现状及应用前景随着科技的不断发展,农业遥感技术在农业生产中的应用越来越广泛。
它可以帮助农民实现精准监测、精准管理、精准施肥,提高农作物的品质和产量,减少浪费和污染。
这篇文章将谈论农业遥感技术的发展现状及应用前景。
一、农业遥感技术的发展现状农业遥感技术是指利用航空、卫星、无人机等遥感设备获取农业数据并分析处理的技术。
近年来,这一技术得到了快速发展和广泛应用。
中国从上世纪70年代开始探索农业遥感技术,经过多年发展,已经建成了一套比较完整的农业遥感监测系统。
目前,中国农业遥感技术的应用主要有以下几个方面:1.耕地、作物、油料、果树等农业资源测量与监测利用农业遥感技术可以实现对农业资源进行高精度测量和监测,提高数据的时效性和准确性。
特别是在大面积的农作物监测方面,农业遥感技术的优势比较明显,可以实现对不同地区、不同气候条件下农作物的监测和比较,有助于农作物育种和种植技术的改进。
2.农业灾害监测和预警利用农业遥感技术可以实现对各种自然灾害的及时监测和预警,例如干旱、旱涝、冰雹、风灾等。
一旦发生灾害,可以快速采取应对措施,避免灾害对农业生产造成较大的影响。
3.农业精准施肥和资源节约利用农业遥感技术可以实现对农田的土壤和植物营养元素的监测和分析,根据不同作物的生长需要和土壤肥力状况,实现农业精准施肥。
这样可以节约肥料、降低农业污染,同时提高农作物的品质和产量。
二、农业遥感技术的应用前景农业遥感技术具有广阔的应用前景。
未来,它将在以下几个方面得到更广泛的应用:1.服务大众化未来农业遥感技术将面向更广泛的农业生产者。
它将没有门槛,服务大众化,可以让更多农民享受到农业遥感技术带来的好处。
2.智能化、自动化未来农业遥感技术将更加智能化、自动化。
例如,通过机器学习,可以实现农业遥感数据的自动分析和处理。
这将使得农业遥感技术更加高效、精准。
3.与传统农业相结合未来农业遥感技术将更加融合现代化科技和传统的靠天吃饭的农耕文化。
中国农业航空施药技术研究进展与展望张东彦;兰玉彬;陈立平;王秀;梁栋【摘要】农业航空施药是实现国家生态安全和粮食安全的有效保障.对中国农业航空施药技术的研究现状进行了梳理和总结,分别从农用航空机型、航空施药关键技术、航空施药配套装备与技术等方面进行了阐述;通过与发达国家航空施药现状的比较分析,展望了中国农业航空施药的发展前景,以期为国内科研机构、企业的科学研究与发展提供参考.【期刊名称】《农业机械学报》【年(卷),期】2014(045)010【总页数】7页(P53-59)【关键词】航空施药;无人机;GPS导航;雾滴【作者】张东彦;兰玉彬;陈立平;王秀;梁栋【作者单位】北京农业信息技术研究中心,北京100097;安徽大学电子信息工程学院,合肥230601;中美农业航空联合技术中心学院站,德克萨斯77845;北京农业信息技术研究中心,北京100097;中美农业航空联合技术中心学院站,德克萨斯77845;北京农业信息技术研究中心,北京100097;安徽大学电子信息工程学院,合肥230601【正文语种】中文【中图分类】S252引言目前,我国受农药污染的耕地面积高达1 300~1 600万hm2[1]。
精准施药技术是降低农药残留的有效手段[2]。
车载式大田精准施药技术有效控制了农药喷施量,降低了农药残留,但对于水稻和玉米等作物,车载式施药装备难以作业,其病虫草害防治依然是困扰我国农业生产的巨大难题。
农用飞机航空施药,具有作业飞行速度快、喷洒作业效率高、应对突发灾害能力强等优点[3],克服了农业机械或人工无法进地作业的难题,其发展前景受到农业植保领域的高度重视。
农业部南京农业机械化研究所龚艳等指出,随着社会的发展,先进技术的引入,航空施药在中国现代农业中将具有巨大的发展潜力[3]。
薛新宇等对比了中国植保机械和航空植保与国外先进国家的现状,提出了一些中国航空植保发展的建议[4]。
但是,由于受农业管理体制、法规政策和航空管理等问题的影响以及农业发展基础的制约,航空施药技术在中国发展一直比较缓慢。
- 101 -我国农业通用航空发展的问题及对策分析*◎成 丽 黄 涛 邵文武 摘 要:农业航空是现代农业和智能农业的重要部分。
本文描述了我国农业通用航空发展的总体现状,并在基础上从农业航空相关行业标准不健全、政策支持政策有待完善、关键核心技术滞后和农业航空经营效益低等方面分析了农业航空发展的问题,并从完善行业标准、注重关键核心技术研发、开展多元化经营机制和基于“互联网+”的农业航空发展创新等方面提出了促进农业航空发展的对策建议。
关键词:农业通用航空;精准农业;互联网+一、农业通用航空发展的现状我国农业航空 历经数十年逐步发展,主要作业类型包括防治病虫害、航空护林、人工降水、空中施肥、飞机播种、渔业飞行、草原灭鼠等作业类型。
国务院关于印发《全国农业现代化规划(2016-2020年)》提出智慧农业引领工程,建设基于航空无人机、卫星遥感的农业遥感应用研究中心。
农业农村部印发《全国农业机械化发展第十三个五年规划》,在东北地区、华北平原地区、长江中下游地区、黄土高原及西北地区等重点区域,加快农业机械化水平,积极发展农业航空,扩大农用航空作业面积。
农业农村部印发《到2020年农药使用量零增长行动方案》提出,因地制宜推广固定翼飞机、直升机、植保无人机等现代植保机械。
虽然我国农业航空稳步发展,但由于受到地域作业和季节性的限制,加之农业航空行业标准不健全、关键核心技术研发不足、经营机制单一等多种因素,我国农业航空发展规模比较小,增长相对缓慢。
因此,探究我国农业通用航空发展的瓶颈因素,特别是“互联网+”背景下农业通用航空发展对策,将对我国农业通用航空发展起到重要作用。
(一)总体情况2009-2017年间,我国通用航空总飞行从2009年的123838小时,持续增长到2017年的837496小时,年均增长23.7%。
2017年,农业航空作业完成59578小时,占作业总量的7.1%;工业航空作业完成89336小时,占作业总量的10.7%;其他通用航空飞行688582小时,占作业总量的82.2%。
科技发展日新月异,必将影响我国农业的发展。
结合近年来农业科技的发展成果,现为大家整理出未来中国农业的六大发展方向。
农业生物科技
我国的农业生物科技,在将来会取得重大突破。
这其中包含了培育动植物新品种、生物疫苗和肥料调节剂等。
届时,将会出现一大批生物科技方面的企业或集团。
农业信息技术化
农业信息新兴技术将成为新时期农业现代化的重要元素,这些新兴技术包含航空航天、核技术、卫星遥感技术等,它们将在农业研究与应用上发挥重要的作用。
农业工厂化
农业工厂化会大大提高农业的效率。
通过研究开发低成本、高功能、高效益的设施农业技术及设备,再配合符合中国国情的设施农业及设备建立,将加快促成农业的工厂化。
农业节水技术
我国是一个干旱缺水的国家,主要存在人均资源量少、分布不均衡、利用率低等问题,在农业领域表现尤为突出。
节水农业可在水资源有限的条件下实现农业生产效益的最大化,是提高农业水的利用效率和水、土、作物资源综合开发利用的`
一项系统工程。
农业技术以节水灌溉为重点必将出现革命性的变化,彻底改变大水漫灌的传统灌溉方式。
农业可持续技术
可持续农业与环境保护有着密不可分的关系,它是一种综合农业生产模式,是一种长远合理利用自然资源、保护与改善环境,使农业和农村经济得到可持续、稳定全面发展的模式。
农业科技的基础研究
农业科技的基础研究也会在将来取得不少突破,这里面主要包含了农业生物基因图谱研究,基因标记、定位、克隆技术,生物光合作用研究,生物优势机理与应用、生物固氮,高产优质的生理基础等方面。
农业植保领域无人机应用现状及前景展望我国是传统农业大国,耕地面积超过20亿亩。
随着农村劳动力短缺问题的凸显,农村土地集约化管理的加快,农业机械化和自动化引起了国家有关部门的重视。
2015年5月,国务院印发《中国制造2025》,全面推进制造强国战略。
在这份行动纲领中,农机装备与航空航天装备、生物医药、新材料等一起被列入十大重点发展领域。
在全国倡导机械化、自动化的大环境下,植保无人机迎来了广阔的发展空间。
一、现状1.应用现状1)普及程度差。
我国的农业机械化率超过60%,但就无人机的应用水平而言,与发达工业国家相比还存在一定差距。
日本在用植保无人机3000多架,飞手超过14000人。
仅Yamaha一家企业就有130多家培训学校,负责和从事水稻等无人机作业的组织超过1000个,且形成了规范的行业服务体系。
而我国的农业植保无人机尚处于起步阶段,据统计,2014年我国植保无人机保有量为695架,总作业面积426万亩;2015年我国植保无人机保有量为2324架(31个省统计),总作业面积1152.8万亩,增长幅度分别为234%、170.6%。
虽然涨幅明显,但整体而言,我国的植保无人机体系尚未成熟。
2)油动单旋翼和电动多旋翼是市场主流。
目前,植保无人机的主要有两种:油动单旋翼和电动多旋翼。
两种机型各有利弊,对比如下。
图表5-1 油动单旋翼和电动多旋翼植保无人机对比3)运营服务模式兴起。
价格和技术壁垒很大程度上影响了无人机在农业领域的推广。
为了克服这一难题,已经有企业开始探索新的经营模式,化硬件销售为运营服务,由自己的团队来完成整个航空作业,按照作业面积收费。
2.需求现状1)土地流转。
农村土地流转是农村经济发展到一定阶段的产物,通过土地流转,可以开展规模化、集约化、现代化的农业经营模式,摆脱分散经营、作物品种不一、作物长势不一等不利于农机推广的弊端,从而促进无人机在农业领域的应用。
据新华社2015年3月报道,全国农村承包耕地流转面积达3.8亿亩,占承包耕地总面积的28.8%。
国内外植保无人机现状分析保证粮食安全是中国的基本国策。
然而,在当前中国粮食作物生产过程中,植保仍以手工、半机械化操作。
农业部专家对中国航空植保技术的需求情况进行了预测。
分析预测表明,中国农业航空产业是一个尚未真正启动的大产业,未来中国农业航空市场的需求将会有爆发性增长,拉动新增机型投入将达到465亿元以上。
随着相关制度及配套核心技术的不断完善,中国农业航空产业必将得到健康、有序和高速发展,有利于实现农业病虫害统防统治,实现精准作业,极大地提速中国现代农业的进程。
据统计,中国目前使用的植保机械以手动和小型机(电)动喷雾机为主,其中手动施药药械、背负式机动药械分别占国内植保机械保有量的93.07%和5.53%,拖拉机悬挂式植保机械约占0.57%,植保作业投入的劳力多、劳动强度大,施药人员中毒事件时有发生。
据报道,广东省部分地区每天200元已请不到人工施药。
目前国内农药用量越来越大,作业成本高,且浪费严重,资源有效利用率低下,作物产量和质量难以得到保障,同时带来严重的水土资源污染、生态系统失衡、农产品品质下降等问题,无法适应现代农业发展的要求。
据统计,中国每年因防治不及时,病虫害造成的粮食作物产量损失达10%以上。
农用飞机航空作业效益高,以无人驾驶直升机航空喷施作业为例,综合作业成本及收益对比分析结果显示(微小型无人飞机的使用寿命按5a计,机动喷雾机与手动喷雾器按3a计),采用25kg有效载荷的单旋翼油动力无人机和15kg有效载荷的单旋翼电动无人机进行喷施作业的年度收益分别是机动喷雾机的33倍和25倍,是人工手动喷雾(不计算人工成本)的133倍和93倍(来源于作者根据生产实践数据的推算);农用飞机航空作业速度快、突击能力强、防控效果好,飞机飞行产生的下降气流吹动叶片,能使叶片正反面均能着药,防治效果相比人工与机械提高15%~35%,应对突发、爆发性病虫害的防控效果好;不受作物长势的限制,可解决作物生长中后期地面机械难以下田作业的问题,例如:作物生长至封行后行垄不清晰,特别是对于玉米等高秆作物,玉米大喇叭口期高度一般都在1.2m以上,与拖拉机配套的普通悬挂式、牵引式喷杆喷雾机难以进入进行杀虫剂、杀菌剂、除草剂以及催熟脱叶剂、增糖剂、叶面肥料等喷洒作业,尤其在丘陵山区交通不便、人烟稀少或内涝严重的地区,地面机械难以进入作业,航空作业可很好地解决这一难题。
航空航天行业的发展现状与未来前景展望近年来,航空航天行业取得了巨大的发展成果,成为全球一项具有重大战略意义的产业。
随着技术的突破和市场的不断扩大,航空航天行业面临着前所未有的挑战和机遇。
本文将探讨航空航天行业的发展现状以及未来前景的展望。
一、航空航天行业的发展现状1.1 航空行业的快速增长随着全球经济的发展,旅游业的繁荣以及技术的进步,航空旅行已成为人们出行的首选方式。
国际航线络绎不绝,国内航线也大幅度增长。
中国航空市场规模位居全球前列,航空公司的数量和飞机数量也逐年增长。
航空行业的发展为经济发展提供了重要支撑和动力。
1.2 航天科技的突破航天科技作为航空航天行业的重要组成部分,近年来在多个领域取得了重大突破。
中国的载人航天计划、月球探测、火星探测等项目,都取得了举世瞩目的成就。
航天器的研制、发射和控制技术的提升,极大地推动了航天科技的发展。
航天科技的突破不仅是科技进步的象征,更具有重大的国家战略意义。
1.3 绿色航空的追求随着环保意识的提高,绿色航空的追求成为航空行业的重要发展方向。
航空公司致力于探索新型燃料和节能技术,如生物燃料的使用、飞机设计的改进等。
此外,个别航空公司还采用碳抵消措施,通过投资可再生能源项目来抵消飞机排放的碳排放量。
绿色航空的发展将为航空行业带来更可持续的未来。
二、航空航天行业未来的前景展望2.1 航空旅游的潜力航空旅游作为全球旅游业的重要组成部分,具有巨大的潜力。
人们对旅行的需求不断增加,世界各地的旅游景点也越来越受欢迎。
未来,航空旅游将持续增长,航空公司的市场份额将进一步扩大。
同时,随着互联网的发展,航空票务的预订变得更加便捷,航空航天行业将进一步融入数字化时代。
2.2 航天科技的广阔空间航天科技在全球范围内仍有广阔的发展空间。
中国计划在未来几十年内建设人类月球基地,开展深空探测和太空资源开发等项目。
同时,私人航天公司也涌现出来,如SpaceX等公司已经成功地将商业化航天推向了新的高度。
我国航空航天工业发展现状一、航天技术带动国民经济的发展(一)推动科学技术进步,在发展生产力方面起先导作用科学技术是第一生产力。
而航天技术是一项综合性很强的高技术群,荟萃了当今世界上科学技术的许多最新成果。
航天技术的发展带动了一系列科学技术的进步,其中包括天文学、地球科学、生命科学、信息科学以及能源技术、生物技术、信息技术、新材料新工艺等的研究与发展,同时各种卫星应用技术、空间加工与制造技术、空间生物技术、空间能源技术大大增强了人类认识和改造自然的能力,促进了生产力的发展。
(二)促进可持续发展,改善人类生活水平航天技术的直接应用为人类可持续发展开辟了更广阔的道路,还将发挥保护人类、保护地球的重要作用。
卫星气象观测能获取全球范围昼夜连续的气象资料,为气象工作者和社会公众提供气象和气候信息,改变了传统手段观测的落后状态,使现代气象学进入到以全球大气为研究对象,以气象卫星为主要观测工具的新阶段。
卫星遥感技术应用于地球资源勘测,为大面积普查提供了经济、有效的新手段。
这项技术已广泛应用于矿产石油资源普查、农作物产量估计与病虫害预报、土壤与森林资源调查、洪涝灾害与森林火灾监测、海洋与水利资源调查、地壳活动监视、地质分析与地震预报、环境监测、地图测绘、城市规划等。
卫星导航定位技术可以为地面人员、陆上车辆、海面舰船、空中飞行器以及天上卫星和宇宙飞船等目标提供全天时、全天候、连续、实时的高精度定位和测速信息。
载人航天、空间站、天体探测与地外资源开发技术又为人类的未来开辟了美好的前景。
航天技术的直接应用,提高了人类生活的质量,改善了人类的生活环境。
卫星通信技术为现代社会提供了电话、电报、传真、数据传输、电视转播、卫星电视教育、移动通信、数据收集、救援、电子邮政、远程医疗等上百种服务,使人类生活方式发生了重要变化。
(三)发展高新技术产业,提升传统产业航天技术作为高科技前沿,其产业化依赖于整个国民经济与社会生产力的发展水平以及传统产业的支持。
万方数据
200t年第1觏
生产的GA200、M一18、空中农夫、画眉鸟等,直升机主要有小松鼠、米一8、海豚、贝尔212、直九等)。
按农林牧副渔等行业划分主要有以下作业项目和内容:农业用飞机进行播种,化学灭草,施肥,防治病虫害,人工影响天气,空中灾情调查,脱叶催熟干化,喷洒生长调节剂,防治鼠害及航摄土地规划等。
在国外,还用飞机进行农业资源调查、喷洒土壤增温剂、防霜冻等作业;林业用飞机播撒树种植树造林,防治林木病虫、鼠害,护林防火,化学灭火,机降伞降,空投急救,人工影响天气,森林资源调查等。
在国外,还用于吊用木材,森林施肥,果树防霜等作业;牧业播撒草籽,草原施肥,草原灭鼠,治虫,化学除草,人工影响天气,防治家畜体外寄生虫和传染媒介昆虫等。
在国外,还有用飞机防治草原野兔和放牧畜群等作业;副业防治蚕区食时性害虫,竹林竹蟥危害,果树病虫害防治等。
在国外还用飞机投放野鸡、海狸等作业;渔业运输和空投亲鱼、鱼苗,海洋侦察鱼群、渔业资源调查和海上救护等;其他用飞机参加防洪防汛,抢险救灾,运送物资,漆黑化雪引水,探测地下水资源,消灭寄生虫,野生动物调查,卫生防疫,输电线路安装及巡护等。
在我国,农业航空中占比重最大的作业项目是农作物病虫害防治和森林防火。
农业航空之所以能在许多国家得到迅速发展,并成为现代化农业生产的重要标志,是因为农业航空具有其他农业机械不可比拟的特点:
适用性由于飞机是在空中进行作业,因此无论是高山还是平原,水田还是旱田,垄作还是平作,高秆还是矮秆,以及不同作物生育期等均可作业,飞机作业一般不受什么限制。
及时性由于飞机速度快、作业效率高,能满足时间性较强的作业项目,特别是防治突发性大面积病虫害,用飞机喷洒农药,在短期内能大面积将病虫害消除,确保粮食丰收。
综合性飞机作业采用先进的技术设备满足生产的要求,安装夜视仪和雷达,可在夜间进行某些作业;’应用遥感技术可探测水源;通过安装专用调和器,可进行农作物播种、施肥、治虫等连续性机械化作业,喷液、粉、颗粒状作业通用,施肥、治虫并行混喷,体现了一机多具、多能、多效、多用的功能。
可靠性飞机作业喷洒均匀、雾化好、覆盖面积大、作业效果好,能在最佳期内达到作业目的,收到预期效果。
高效性以运五飞机为例,每架次低量喷撒作业可达53.3hm2,每天完成作业面积1333.3hm2,即可收到较好的社会效益,同时也能获得较高的经济效益。
农业航空问世以来,因其能极大地提高劳动生产力,有效地抵御自然灾害,大幅度增加农作物产量,大范围地改善生态平衡,与地面作业相比成本较低而被众多国家重视,得到迅速发展,成为现代化农业重要标志。
近几年来,我们国家对农用航空也非常重视,在最新颁布的《中华人民共和国农业技术推广法》的第一章第二条中规定:本法所称农业技术,是指应用于种植业、林业、畜牧业、渔业的科研成果和实用技术,包括良种繁育、病虫害防治,农业机械技术和农用航空技术等。
另外,在一些省、自治区、直辖市颁布的地方农机管理法规和机构职能中,也明确规定农用航空的规划管理和发展由农机化管理部门来负责,由此可见,我国的农用航空事业由农业机械化管理部门来管理更符合中国的国情,更有利于我国农用航空事业的壮大和发展。
我国是—个农业大国,随着农业生产的发展、农机化作业水平的提高,对农业航空的需求量也必将逐年增加。
据统计,我国目前适合飞机播种造林的荒山面积有2666.6万hm2;适合飞机播种的草山、草坡、荒原面积约2.5万hm2:航空护林年平均超过5000h;每年约有1/3的低产田需要施肥;有2000万hm2农田遭受杂草危害需要防除;有几千万公顷森林需要防治病虫害。
而我国目前农业航空还远远不能满足农业生产的需要,按现有飞机数量及作业能力仅完成飞播造林和种草就需要几十年时间,因此说,我国的农业航空具有广阔的市场和发展前景。
目前,发展农业航空也要实行百花齐放的方针,巩固发展民航直属的龙头企业,扶持发展地方农业航空事业,鼓励有条件的企业及个人兴办农航公司,形成一个以民航直属公司为主,地方航空公司为辅,优势互补,共同发展的新局面。
这样,才能加快我国农业航空的发展步伐,提高农业航空的发展速度,尽快赶上和超过发达国家的水平。
当前面临的任务是加强行业科学管理,保证飞行安全,增加飞机数量,更换新的机型,完善作业设备,提高作业质量,降低作业成本,扩大市场范围,提高经济效益。
相信随着经济体制改革的深入和市场的成熟,我国的农业航空事业定能展开双翼,一飞冲天!
一29—
万方数据
中国农业航空发展现状与展望
作者:刘卓
作者单位:辽宁省沈阳市农机监理所
刊名:
农机推广
英文刊名:AGRICULTURAL MACHINERY POPULARIZATION
年,卷(期):2001(1)
被引用次数:3次
1.李琳.袁爱荣.李乐辉河南省森林航空消防存在的问题及对策[期刊论文]-河南林业科技2009,29(4)
2.寇永忠兵团农业航空技术的发展趋势[会议论文]-2003
3.王景利.孙敏提高航空护林飞机使用效益初探[期刊论文]-内蒙古林业2006(5)
4.张汉彪.谢应敏浅谈提高广西林区航空以水灭火效率之措施[期刊论文]-广西林业2009(5)
5.李晓东.LI Xiao-dong基于计算机的森林调查调绘航片转绘技术研究[期刊论文]-长春大学学报(自然科学版)2007,17(1)
6.茹煜.郑加强.周宏平.舒朝然.Ru Yu.Zheng Jiaqiang.Zhou Hongping.Shu Chaoran航空双喷嘴静电喷头的设计与试验[期刊论文]-农业机械学报2007,38(12)
7.黄向东.HUANG Xiang-dong林业飞防作业特点及其组织与保障管理[期刊论文]-湖南林业科技2005,32(5)
8.潘维东.张景忠利用航空护林飞机进行机载图像传输试验[期刊论文]-林业科技2007,32(4)
9.裴建元.PEI Jianyuan我国航空护林现状及江西航空护林事业发展[期刊论文]-江西林业科技2009(3)
10.周万书.陈宏刚.史磊.Zhou Wanshu.Chen Honggang.Shi Lei森林航空消防洒水扑火技术探讨[期刊论文]-森林防火2009(3)
1.宋宇无人直升机植保技术研究进展[期刊论文]-现代农业科技 2013(03)
2.王立伟,蔡东林,吴建浩,丁国荣,朱正阳,邱白晶小型无人直升机喷雾沉积试验研究[期刊论文]-农机化研究2013(05)
3.吴小伟,茹煜,周宏平无人机喷洒技术的研究[期刊论文]-农机化研究 2010(07)
引用本文格式:刘卓中国农业航空发展现状与展望[期刊论文]-农机推广 2001(1)。