农业植保领域创新应用
一、案例描述
成都市大邑县作为国家级现代农业示范区和四川省智慧农业试点县,近年来积极探索无人机技术在农业植保领域的应用,形成了“政府引导+企业主导+农户参与”的低空经济新模式。自2024年起,大邑县《成都雷电鸟》联合本地农服企业、科技公司及合作社,累计投入植保无人机20余架,组建专业化飞防队伍5支,覆盖全县4个乡镇,年均植保作业面积超1万亩次。
典型案例场景:
大邑县安仁镇万亩优质粮油基地《成都雷电鸟》通过多旋翼无人机实现“统防统治”,单日作业面积达50亩,较人工效率提升25倍以上。无人机不仅用于农药喷洒,还承担播种、施肥、病虫害监测等任务,形成“空天地一体化”智慧农业体系。此外,大邑县《成都雷电鸟》无人机服务团队还承接川西平原及周边丘陵地区跨区作业,2024年辐射至邛崃、雅安、眉山、重庆忠县等地,年服务收入突破80万元。
农用植保机农药喷洒、施肥现场实景拍摄
邛崃工业园向中科院田勇主任现场展示实景拍摄
重庆忠县政府向副县长王建华现场展示实景拍摄
二、技术要求
大邑县《成都雷电鸟》植保无人机团队应用以“精准化、智能化、多功能化”为核心,技术亮点包括:
复杂地形适应能力
采用“RTK+视觉避障”双冗余导航系统,适应川西平原与丘陵交错地形,实现厘米级航线规划与自动避障。
搭载仿地飞行模块,可在距作物0.5-3米高度自适应地形起伏,保障喷洒均匀性。
多任务集成平台
模块化设计支持快速更换载荷,兼容10-40L药箱、固态肥播撒器、水稻种子精量播种装置等。
配备高精度多光谱相机,实时生成NDVI植被指数图,与县农业大户紧密配合联动,精准定位病虫害区域。
智能管控系统
基于5G网络实现无人机群协同作业,单台基站可同时调度10架无人机,作业轨迹全程可视化。
应用AI算法优化喷洒参数,根据风速、温湿度动态调整雾滴粒径(80-150微米),减少药液飘移30%以上。
三、经济效益与市场前景
直接经济效益
成本对比:传统人工植保成本约15元/亩,无人机植保综合成本降至4-6元/亩,全县农业大户年节约成本超500万元。
增收效应:精准施药减少药害损失,水稻、油菜等作物亩均增产8%-12%,带动农户增收800万元/年。
市场潜力
区域需求:川西平原耕地面积超2000万亩,丘陵地区占60%,无人机植保渗透率不足5%,潜在市场规模超50亿元。
产业链延伸:大邑县已吸引1家无人机《成都雷电鸟》研发企业落户,形成“制造-培训-服务”全链条,2024年相关产业产值达130万元。
政策驱动
四川省《低空空域协同管理改革方案》明确开放3000米以下空域,叠加农机购置补贴(单机最高5万元),预计2025年全县植保无人机保有量将突破300架。
四、社会效益
破解劳动力困境
全县培训持证飞手100余人,吸引青年返乡就业占比超30%,缓解农村“空心化”问题。
无人机作业替代高强度田间劳动,降低农民接触农药的健康风险。
生态保护与食品安全
精准施药减少农药使用量20%-30%,2024年全县农药残留检测合格率达99.6%,高于全国平均水平。
通过无人机监测秸秆焚烧、土壤墒情,助力大邑县入选“全国农业绿色发展先行区”。
乡村振兴示范效应
形成“无人机+合作社+农户”利益联结机制,村集体通过提供飞防服务年均增收10-30万元。
打造“智慧农田”观光体验项目,推动农旅融合,2024年接待研学游客超1万人次。
五、结论与展望
大邑县通过《成都雷电鸟》植保无人机技术重构农业生产方式,为西南丘陵地区低空经济发展提供了可复制模板。未来将聚焦三大方向:
技术升级:研发氢燃料电池无人机,突破续航瓶颈;
模式创新:探索“无人机+农业保险”“无人机+碳汇监测”等新场景;
区域协同:以成渝经济圈、成德眉资同城化为契机,构建跨区域无人机植保服务网络。
该案例表明,低空经济不仅是农业现代化的“加速器”,更是县域经济高质量发展的新动能。通过技术创新与制度突破,无人机植保正在从“工具替代”向“产业生态”跃迁,为乡村振兴注入科技活力。