農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)占比 2022農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析

在農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)以其作業(yè)高效率備受農(nóng)民青睞。傳統(tǒng)的噴藥機(jī)效率低，人工成本相對(duì)較高;人工噴藥除勞動(dòng)強(qiáng)度大，操作人員易中毒外，還存在作物受藥質(zhì)量差等缺點(diǎn);人工每天的噴防量?jī)H為10余畝，而無(wú)人機(jī)日作業(yè)面積可達(dá)300～500畝，是高架?chē)婌F器作業(yè)效率的8倍左右。隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和農(nóng)村土地流轉(zhuǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)潛在市場(chǎng)巨大，發(fā)展前景可觀。

從農(nóng)業(yè)機(jī)械化到農(nóng)業(yè)智能化，無(wú)人機(jī)與機(jī)器人正成為絕對(duì)的主角。技術(shù)的進(jìn)步、巨大的市場(chǎng)需求都在推動(dòng)農(nóng)業(yè)與科技加速融合，未來(lái)植保無(wú)人機(jī)、農(nóng)業(yè)機(jī)器人或?qū)⒊蔀樘镩g地頭的標(biāo)配。

隨著無(wú)人機(jī)、機(jī)器人技術(shù)的逐步發(fā)展，農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化也迎來(lái)了新的嶄新局面。眼下，越來(lái)越多的植保無(wú)人機(jī)飛行在田間，越來(lái)越多的農(nóng)業(yè)機(jī)器人耕耘在地頭，當(dāng)農(nóng)業(yè)遇上科技，變革正悄然進(jìn)行。我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，擁有18億畝基本農(nóng)田，每年光是農(nóng)藥噴灑作業(yè)就需要耗費(fèi)大批人力，為了解決我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀的困境，植保無(wú)人機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。噴灑一畝農(nóng)田僅需一兩分鐘，大大節(jié)省了時(shí)間和人力，受到廣大農(nóng)戶的歡迎，發(fā)展前景可觀。

我國(guó)植保機(jī)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)起步，但是目前業(yè)內(nèi)并無(wú)明確的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包括無(wú)人機(jī)自身技術(shù)、性能標(biāo)準(zhǔn)和植保標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用植保機(jī)噴灑農(nóng)藥對(duì)我國(guó)而言，不僅具有很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，還具有社會(huì)價(jià)值：農(nóng)業(yè)植保機(jī)作業(yè)不僅有超高的工作效率，對(duì)人員生命安全不構(gòu)成威脅，同時(shí)能夠大量節(jié)省勞動(dòng)力，節(jié)約農(nóng)業(yè)投入成本，最終增加農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)效益。

農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)國(guó)外應(yīng)用借鑒分析

1、美國(guó)應(yīng)用無(wú)人機(jī)大幅提升水稻產(chǎn)量

美國(guó)無(wú)人機(jī)研究重點(diǎn)集中在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)方面，但農(nóng)藥噴灑領(lǐng)域也引起了高度重視。目前，美國(guó)主要采用有人駕駛固定翼飛機(jī)，年噴灑面積高達(dá)3200萬(wàn)h時(shí)，占總耕地面積的50%以上，采用飛機(jī)作業(yè)完成65%的化學(xué)農(nóng)藥噴灑，其中水稻施藥作業(yè)100%采用航空作業(yè)方式，有利于水稻產(chǎn)量的大幅提升。

2、日本大規(guī)模推廣農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用

農(nóng)用無(wú)人機(jī)除作業(yè)效率高、節(jié)約人力物力外，還可節(jié)約50%的農(nóng)藥使用量和90%的用水量，且作業(yè)不受作物長(zhǎng)勢(shì)和地形的限制。日本山地多、地塊狹小且分散;農(nóng)村勞動(dòng)力短缺，人口老齡化嚴(yán)重是促進(jìn)無(wú)人機(jī)發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)因素。日本農(nóng)用無(wú)人機(jī)的應(yīng)用已有20多年的歷史，1987年，日本雅馬哈公司生產(chǎn)出20kg級(jí)別的噴藥無(wú)人機(jī)R-50，成為世界上第一個(gè)使用農(nóng)用無(wú)人機(jī)噴藥的國(guó)家。目前登記在冊(cè)的田間作業(yè)無(wú)人機(jī)2000多架，防治面積達(dá)到100萬(wàn)hMh2，無(wú)人機(jī)施藥已占總施藥面積的50%以上，是無(wú)人機(jī)應(yīng)用最成熟的國(guó)家。

3、經(jīng)驗(yàn)借鑒

日本無(wú)人機(jī)采用團(tuán)隊(duì)購(gòu)買(mǎi)的方式，農(nóng)業(yè)協(xié)會(huì)、各種社會(huì)團(tuán)體、服務(wù)公司、政府和個(gè)人手中都持有一定數(shù)量的植保無(wú)人機(jī)。大量的植保服務(wù)公司會(huì)對(duì)無(wú)人機(jī)操作人員進(jìn)行30天的飛行培訓(xùn);保險(xiǎn)公司為無(wú)人機(jī)提供保險(xiǎn)服務(wù);售后服務(wù)體系健全，當(dāng)無(wú)人機(jī)出現(xiàn)故障后，可以到附近修理廠進(jìn)行修理，重大故障還可以使用備用飛機(jī)。鑒于以上措施，日本無(wú)人機(jī)市場(chǎng)占有率很高，達(dá)到60%以上。日本無(wú)人機(jī)技術(shù)成熟，服務(wù)配套健全，值得借鑒和學(xué)習(xí)。

據(jù)中研普華研究報(bào)告《2022-2026年中國(guó)農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局及發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示

四、無(wú)人機(jī)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

1、農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)發(fā)展歷程

1917年，可以搭載300磅炸藥持續(xù)飛行50英里的空中魚(yú)雷號(hào)誕生，雖從未參與戰(zhàn)爭(zhēng)，但在無(wú)人機(jī)的歷史上留下了正式的第一筆。

1918年，美國(guó)首次利用飛機(jī)在棉花上噴灑農(nóng)藥，打開(kāi)了農(nóng)用航空的大門(mén)。

1922年，美國(guó)將JN-6軍用飛機(jī)改良，裝載農(nóng)藥后對(duì)植作物進(jìn)行噴灑。同年，蘇聯(lián)也用采用飛機(jī)噴灑的手段，消滅了蝗災(zāi)。

1949年，美國(guó)開(kāi)始研制專(zhuān)門(mén)用于農(nóng)業(yè)的農(nóng)用飛機(jī)。

在植保中，無(wú)人機(jī)相比有人機(jī)，優(yōu)點(diǎn)在于不用安裝與飛行員相關(guān)的設(shè)備，并且體積更小更輕便，操控靈活。無(wú)人機(jī)幾乎可以貼著地面飛行，所以又減少了藥?kù)F在非噴灑區(qū)的飄蕩，適合在田野上精準(zhǔn)噴灑，還能避免灑藥人員因吸入農(nóng)藥而中毒死亡。隨著各個(gè)國(guó)家對(duì)植保無(wú)人機(jī)的接受，植保無(wú)人機(jī)的系統(tǒng)得到了大幅度提升，在技術(shù)領(lǐng)域飛速發(fā)展。

至今，日本成了第一個(gè)利用無(wú)人直升機(jī)做植保作業(yè)的國(guó)家。日本因地形因素與人文習(xí)慣，農(nóng)業(yè)以水稻為主，田地規(guī)模不大，所以無(wú)人機(jī)的小巧體型，和靈活的操控，會(huì)更適合日本的農(nóng)產(chǎn)業(yè)。近年，無(wú)人機(jī)植保在日本的發(fā)展十分迅猛，成為了世界上農(nóng)業(yè)航空最成熟的國(guó)家。

中國(guó)自古都是一個(gè)產(chǎn)糧大國(guó)，如果普及無(wú)人機(jī)植保技術(shù)，將會(huì)對(duì)國(guó)民減輕很大的農(nóng)業(yè)負(fù)擔(dān)。而實(shí)際情況是，國(guó)內(nèi)的無(wú)人機(jī)植保雖然有市場(chǎng)，但尚在初步階段，真正使用的也只是鳳毛麟角。

從和日本的發(fā)展對(duì)比來(lái)看，中國(guó)無(wú)法全面運(yùn)用植保無(wú)人機(jī)的原因有二。一是中國(guó)農(nóng)業(yè)的平均產(chǎn)值，不足以支撐使用昂貴的無(wú)人機(jī);二因?yàn)橹袊?guó)對(duì)農(nóng)用無(wú)人機(jī)的法律法規(guī)政策模糊，在農(nóng)民無(wú)法擔(dān)負(fù)無(wú)人機(jī)的費(fèi)用時(shí)，就無(wú)法規(guī)劃相應(yīng)的政策來(lái)扶持。目前國(guó)內(nèi)只有極少數(shù)的農(nóng)業(yè)大省，有農(nóng)用無(wú)人機(jī)扶持政策。只希望以后相關(guān)的法律法規(guī)可以明確，落實(shí)農(nóng)用無(wú)人機(jī)的扶持政策，那么對(duì)國(guó)內(nèi)的無(wú)人機(jī)經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，和農(nóng)業(yè)改革，都只是有利無(wú)害。

2、農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)占比

圖表：2019-2021年農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模

數(shù)據(jù)來(lái)源：中研普華產(chǎn)業(yè)研究院

3、農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)

中國(guó)的植保無(wú)人機(jī)研究主力主要集中在部分高校和航模飛行器科技公司。高校研究主要著重于理論研究，比如數(shù)學(xué)模型的建立及控制方法的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證等方面，其中國(guó)防科技大學(xué)、天津大學(xué)、南京航空航天大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等走在了研究四旋翼飛行器的前列。2004年，科技部863計(jì)劃、農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)機(jī)化所等項(xiàng)目和機(jī)構(gòu)開(kāi)始了植保無(wú)人機(jī)的研究和推廣;2008年，開(kāi)始研究小型無(wú)人機(jī)單旋翼低量施肥航空噴霧技術(shù);2010年，第一架商用植保無(wú)人機(jī)的出現(xiàn)，正式揭開(kāi)了中國(guó)植保無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)化的序幕。

我國(guó)深圳大疆公司的無(wú)人機(jī)航攝技術(shù)處于世界一流水平，生產(chǎn)的無(wú)人機(jī)遠(yuǎn)銷(xiāo)全球，成為行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，其產(chǎn)品從無(wú)人機(jī)飛控系統(tǒng)到整體航拍方案、從多軸云臺(tái)到高清圖傳，已被廣泛用于航拍、電影、農(nóng)業(yè)、能源、遙感測(cè)繪、野生動(dòng)物保護(hù)等領(lǐng)域。2015年12月，推出大疆MG-1智能農(nóng)業(yè)植保機(jī)，正式進(jìn)入農(nóng)業(yè)無(wú)人機(jī)領(lǐng)域。大疆MG-1配備調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)和先進(jìn)的飛控，具有自動(dòng)地形跟隨功能，自動(dòng)保持與農(nóng)作物之間的距離，保障均勻的噴灑效果。深圳天鷹兄弟無(wú)人機(jī)目前旗下?lián)碛?家子公司，并且在海外成立了分支機(jī)構(gòu)。與美國(guó)麻省理工、河南工業(yè)大學(xué)、佳木斯大學(xué)等國(guó)內(nèi)外院校簽訂合作協(xié)議，共同研發(fā)無(wú)人機(jī)。天鷹兄弟無(wú)人機(jī)進(jìn)入韓國(guó)市場(chǎng)，并獲得韓國(guó)政府80%的購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼，成功拓展東南亞等海外市場(chǎng)。

4、農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)應(yīng)用政策

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部辦公廳印發(fā)《2019年農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展工作要點(diǎn)》，要求持續(xù)推進(jìn)化肥減量增效、持續(xù)推進(jìn)農(nóng)藥減量增效;并提出大力扶持發(fā)展植保專(zhuān)業(yè)服務(wù)組織，提高防控組織化程度，強(qiáng)化示范引領(lǐng)和技術(shù)培訓(xùn)，提高統(tǒng)防統(tǒng)治覆蓋率和技術(shù)到位率。

五、農(nóng)林植保需求潛力

1、農(nóng)林發(fā)展規(guī)模分析

植保無(wú)人機(jī)在中國(guó)農(nóng)田的覆蓋率為僅為2%，相比日本達(dá)到的40-50%覆蓋率，無(wú)人機(jī)在中國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中并不普及。2017年1月16日，農(nóng)業(yè)部農(nóng)機(jī)化司司長(zhǎng)首次提到將植保無(wú)人機(jī)作為試點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)貼。而在此前，部分農(nóng)業(yè)大省已將植保無(wú)人機(jī)納入農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼作為嘗試，但并沒(méi)有將植保服務(wù)納入補(bǔ)貼范圍。補(bǔ)貼政策的出臺(tái)有利于促進(jìn)農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)的進(jìn)一步發(fā)展，到2023年農(nóng)林植保無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到150億元左右。

2、農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域需求預(yù)測(cè)

我國(guó)20.27億畝左右的基本農(nóng)田面積，假設(shè)2022年我國(guó)無(wú)人機(jī)噴灑農(nóng)藥的比重達(dá)到10%，單機(jī)售價(jià)由50萬(wàn)逐年降低到44萬(wàn)元，作業(yè)效率從100畝/小時(shí)逐年增長(zhǎng)到160畝/小時(shí)，預(yù)測(cè)到未來(lái)6年我國(guó)農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)累計(jì)市場(chǎng)空間將超過(guò)13萬(wàn)架，合計(jì)金額超過(guò)600億。如果考慮到無(wú)人機(jī)運(yùn)營(yíng)市場(chǎng)，認(rèn)為潛在市場(chǎng)空間更大。

擴(kuò)大補(bǔ)貼范圍，必然帶動(dòng)植保無(wú)人機(jī)的需求量，同時(shí)補(bǔ)貼政策將發(fā)揮催化劑的作用，銷(xiāo)量將跳躍式增長(zhǎng)，低端機(jī)和技術(shù)不成熟機(jī)型將提前占領(lǐng)市場(chǎng)，用戶需求也會(huì)提前飽和，整個(gè)植保無(wú)人機(jī)行業(yè)會(huì)提前進(jìn)入成熟期，硬件行業(yè)將首先受益，其次才是衍生的服務(wù)行業(yè)。

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