玉米是我國(guó)第一大作物，它占中國(guó)糧食總產(chǎn)量的近40%。作為聯(lián)系種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的紐帶，玉米對(duì)國(guó)家糧食安全具有重大意義。不過，中國(guó)玉米的平均單產(chǎn)量，僅相當(dāng)于美國(guó)的近60%。客觀上來看，中國(guó)玉米的增產(chǎn)增收，仍有較大提升空間。

這背后有復(fù)雜的地理和歷史原因：美國(guó)的玉米種植，多集中于“黃金帶”，而中國(guó)玉米則呈現(xiàn)全國(guó)種植的特點(diǎn)。此外，玉米品種、氣候環(huán)境和栽培措施，也會(huì)不同程度上影響其產(chǎn)量。

玉米長(zhǎng)得高、長(zhǎng)得密，在傳統(tǒng)生產(chǎn)過程中，其生長(zhǎng)中后期農(nóng)民很難干預(yù)，成為產(chǎn)量增長(zhǎng)的瓶頸之一。

但是近年來，越來越成熟的無人機(jī)被引入農(nóng)業(yè)，打破了時(shí)空限制，可以讓人們對(duì)作物進(jìn)行更長(zhǎng)周期的管理，保障增長(zhǎng)增收。同時(shí)，無人機(jī)施藥利用率更高，它不僅減少了10-20%的農(nóng)藥使用，也大大避免了農(nóng)民因施藥中毒的生產(chǎn)事故。

相對(duì)于歷史悠久的農(nóng)業(yè)，無人機(jī)是初來乍到，小試牛刀。我國(guó)農(nóng)業(yè)無人機(jī)在2016年至2018年處于市場(chǎng)適應(yīng)期，2019年至2022年進(jìn)入高速增長(zhǎng)期，除了政策上的因勢(shì)利導(dǎo)，變化的另一大原因正是新能源車行業(yè)帶來電池產(chǎn)業(yè)快速成熟和降本，載重20公斤左右的無人機(jī)因此在航時(shí)和經(jīng)濟(jì)性上達(dá)到較好的平衡。

中國(guó)玉米農(nóng)業(yè)的命運(yùn)，或許也會(huì)因這只齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而改變軌跡。

無人機(jī)的運(yùn)用，解決了傳統(tǒng)玉米生產(chǎn)種植的局限和痛點(diǎn) 觀察者網(wǎng)攝

01. 無人機(jī)植保噴防，可助玉米增產(chǎn)10%以上

在內(nèi)蒙古通遼，一場(chǎng)關(guān)于“增產(chǎn)增收”的田間測(cè)試剛剛結(jié)束。

在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，人們選擇了兩塊相同大小的玉米田，進(jìn)行測(cè)產(chǎn)對(duì)比。一塊為無人機(jī)飛防試驗(yàn)田，一塊為對(duì)照田。試驗(yàn)地塊經(jīng)歷了兩次打藥，分別在玉米的大喇叭口期和抽雄期——這是以前人工打藥難以覆蓋的階段；對(duì)照地塊沿襲了農(nóng)戶過往的生產(chǎn)條件，只經(jīng)歷了喇叭口期的一次病蟲害防治。最后人們通過取樣測(cè)產(chǎn)，對(duì)比其產(chǎn)量和品質(zhì)上的差別。

經(jīng)稱重計(jì)算，此次對(duì)照地塊樣品重量為6.93公斤，預(yù)估畝產(chǎn)1083.8公斤；試驗(yàn)地塊樣品重量為9.03公斤，預(yù)估畝產(chǎn)1211公斤，相比對(duì)照地塊每畝理論增產(chǎn)127.2公斤，增產(chǎn)11.7%。這證明在玉米種植的中后期進(jìn)行無人機(jī)打藥，能夠有效保證病蟲害防治的及時(shí)性，進(jìn)一步保障玉米增產(chǎn)增收。

通遼測(cè)產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng) 觀察者網(wǎng)攝

無人機(jī)飛防，已經(jīng)成為農(nóng)作物空中管理的一把利器。

據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所專家閆曉靜介紹，中國(guó)每年病蟲害年均發(fā)生面積為60億畝次左右，對(duì)糧食安全和人民健康產(chǎn)生了非常大的威脅。在防治過程中，農(nóng)藥的使用發(fā)揮著巨大作用，它每年約為我們挽回超過2500億斤糧食。如今，中國(guó)的施藥技術(shù)，已經(jīng)從以地面施藥為主，向地面施藥與航空施藥齊頭并進(jìn)的方向轉(zhuǎn)變。

忍著酷熱，背著藥箱在田間地頭手動(dòng)打藥，是中國(guó)農(nóng)民的經(jīng)典畫像之一。但如今，農(nóng)業(yè)無人機(jī)施藥已經(jīng)成為我國(guó)病蟲害防治的主要方式。數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)是將無人機(jī)技術(shù)最積極應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的國(guó)家之一：截至2023年年底，我國(guó)植保無人機(jī)保有量超過20萬(wàn)架，防治面積超過21.3億畝次，居世界首位。農(nóng)業(yè)無人機(jī)播種和施肥，也成為流行趨勢(shì)。

02. 中國(guó)14億人的“吃飽吃好”看玉米，增長(zhǎng)增收用上“低空”利器

中國(guó)玉米的種植歷史，就是半部中國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的演進(jìn)史。

據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院，玉米是我國(guó)第一大作物，占糧食總產(chǎn)量近40%，其中60%以上用于飼料，玉米是聯(lián)系種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的紐帶。玉米種植，同時(shí)也是中國(guó)農(nóng)業(yè)的基本盤：最新數(shù)據(jù)顯示，全國(guó)耕地面積達(dá)到19.18億畝，約占國(guó)土面積的13%；其中，種植玉米的耕地為6.6億畝，占比1/3。玉米是中國(guó)人吃飽、吃好的重要保障。

玉米單產(chǎn)的提升尤為重要。某種程度上，它也是中國(guó)農(nóng)業(yè)自強(qiáng)不息，積極走向現(xiàn)代化的一面鏡子。

新中國(guó)成立后，中國(guó)玉米種植煥然一新。1949-1959年，中國(guó)推進(jìn)玉米品種間雜交種，全國(guó)玉米平均畝產(chǎn)從64.4公斤提高到90.5公斤；1960-1964年，雙交種的推廣，將中國(guó)玉米平均畝產(chǎn)提高到105.8公斤；1965年開始，中國(guó)推動(dòng)單交種的迭代升級(jí)，在歷次6次換代后，全國(guó)玉米平均畝產(chǎn)已經(jīng)提高了419.4公斤。

不過，即便如此，中國(guó)玉米單產(chǎn)未來仍有較高的提升潛力。

供職于先正達(dá)（中國(guó)）投資有限公司的王洪宇向觀察者網(wǎng)等媒體介紹，近年來，中國(guó)玉米的平均單產(chǎn)（每畝）已經(jīng)提升到421.13公斤，2020年在新疆奇臺(tái)農(nóng)場(chǎng)，我們錄得每畝1663.25公斤的高產(chǎn)紀(jì)錄。但就單位面積產(chǎn)量，中國(guó)玉米仍有提升相當(dāng)大的潛力：美國(guó)玉米的平均單產(chǎn)是719.58公斤。除了育種，在栽培等方面中國(guó)潛力巨大。

需補(bǔ)充的是：美國(guó)玉米多集中于“黃金帶”，中國(guó)則是全國(guó)種植 觀察者網(wǎng)攝

國(guó)家政策，其實(shí)早已為行業(yè)指明方向。今年的中央一號(hào)文件指出，要抓好糧食和重要農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)。扎實(shí)推進(jìn)新一輪千億斤糧食產(chǎn)能提升行動(dòng)。穩(wěn)定糧食播種面積，把糧食增產(chǎn)的重心放到大面積提高單產(chǎn)上，確保糧食產(chǎn)量保持在1.3萬(wàn)億斤以上。“實(shí)施糧食單產(chǎn)提升工程，集成推廣良田良種良機(jī)良法。”

糧食生產(chǎn)的防災(zāi)救災(zāi)，也一直是國(guó)家鼓勵(lì)和扶持的重點(diǎn)。今年7月，財(cái)政部會(huì)同農(nóng)業(yè)農(nóng)村部下達(dá)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)防災(zāi)救災(zāi)資金20.37億元，支持河北、山東、河南等地實(shí)施秋糧作物“一噴多促”。中央財(cái)政重點(diǎn)對(duì)玉米、大豆、中稻等主要秋糧作物噴施植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、葉面肥、抗逆劑、殺菌殺蟲劑等給予補(bǔ)助。

據(jù)王洪宇介紹，影響玉米產(chǎn)量的重要因素主要有本身品種、氣候環(huán)境和栽培措施幾大類。僅拿栽培措施來說，防治病蟲害上就有較大提升空間：我國(guó)每年因?yàn)椴∠x害導(dǎo)致糧食損失，占糧食總量的8.8%。以玉米為例，中國(guó)東三省等均是玉米病蟲害顯著流行地區(qū)。玉米品種的改造往往漫長(zhǎng)，但只要做好植保，就能快速有效地提高玉米單產(chǎn)。

“高效防治病蟲害是保證玉米高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵。”

近年來，國(guó)家將無人機(jī)施藥等新技術(shù)引入到玉米等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，各界紛紛響應(yīng)。中國(guó)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化再迎飛躍。

曾在“十三五”、“十四五”期間組織過多個(gè)國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目的農(nóng)業(yè)專家閆曉靜表示，從“十三五”開始，國(guó)家的一批重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目和國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，就是為無人機(jī)施藥技術(shù)研發(fā)提供支持。“植保無人飛機(jī)及以它為中心的產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)成為具有中國(guó)特色新型高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，具有國(guó)際影響力。”

03. “如果農(nóng)民永遠(yuǎn)很辛苦，那么這樣的農(nóng)業(yè)是沒有前途的”

在農(nóng)忙季節(jié)，中國(guó)農(nóng)田上空一天要起落超過200萬(wàn)架次的無人機(jī)。

一代比一代先進(jìn)智能的“低空力量”的使命之一：讓中國(guó)人吃飽吃好，把飯碗牢牢端在自己手里。

大疆農(nóng)業(yè)政企負(fù)責(zé)人聶宏遠(yuǎn)表示，國(guó)內(nèi)農(nóng)業(yè)無人機(jī)在2016年至2018年處于市場(chǎng)適應(yīng)期，2019年至2022年進(jìn)入高速增長(zhǎng)期。去年以來，發(fā)展已進(jìn)入相對(duì)平穩(wěn)的階段，但在國(guó)家低空政策的傾斜下，有利于農(nóng)業(yè)無人機(jī)未來的大面積推廣與落地，當(dāng)前訂單量也在穩(wěn)健增長(zhǎng)中。

公開資料顯示，目前中國(guó)無人機(jī)生產(chǎn)企業(yè)有100家左右，僅大疆一家企業(yè)，其農(nóng)業(yè)無人機(jī)2023年年度在國(guó)內(nèi)的作業(yè)面積就達(dá)到了19億畝次，同時(shí)帶動(dòng)了5657萬(wàn)畝農(nóng)田的數(shù)字化。另?yè)?jù)《農(nóng)業(yè)無人機(jī)行業(yè)白皮書2023》，大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)保有量超30萬(wàn)臺(tái)，已經(jīng)覆蓋中國(guó)1/3的農(nóng)業(yè)土地面積，累計(jì)為全國(guó)培訓(xùn)30萬(wàn)農(nóng)業(yè)無人機(jī)飛手。

無人機(jī)的普及，給了很多農(nóng)民增產(chǎn)增收的底氣。

觀察者網(wǎng)攝

玉米和水稻、小麥種植，過去都面臨生產(chǎn)粗放的問題。以玉米為例，一旦進(jìn)入抽雄期或者喇叭口后期，玉米的高度就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人體，動(dòng)輒2.5-3.5米的高度，不再適合農(nóng)民人工甚至高桿式噴霧機(jī)等傳統(tǒng)機(jī)器去打藥防治了。生產(chǎn)陷入兩難死結(jié)：打藥，要么是機(jī)器壓壞作物，要么就是危害農(nóng)民健康甚至安全；不打藥，就是縱使病蟲害，靠天吃飯。

事實(shí)上，在無人機(jī)普及以前相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里，中國(guó)農(nóng)民只能向“老天爺”低頭：打一兩道藥，不打了。

這也是中國(guó)科技行業(yè)，正面去解決農(nóng)業(yè)老、大、難問題的一個(gè)寫照。

就玉米作業(yè)而言，人工噴灑農(nóng)藥難是全球性的問題。美國(guó)和俄羅斯等國(guó)的撒藥方式是固定飛機(jī)噴灑，但它有一個(gè)前提：地廣人稀。它要求人口稀疏，需要專門跑道，即便如此也存在噴灑物偏移嚴(yán)重的問題。相比之下，無人機(jī)更適合中國(guó)農(nóng)業(yè)國(guó)情：它不受地形限制、不軋苗、精準(zhǔn)度高，飛行平臺(tái)具備好操作、圖傳穩(wěn)定等特點(diǎn)，可全程運(yùn)用于玉米植保環(huán)節(jié)。

對(duì)比空白對(duì)照，無人機(jī)全程作業(yè)至少可增產(chǎn)10%操作界面截圖

公開資料顯示，以大疆農(nóng)業(yè)T60農(nóng)業(yè)無人機(jī)為例，它具備50公斤噴灑載重和60公斤播撒載重的能力，大田作業(yè)效率能夠達(dá)到100—1200畝一天。面對(duì)玉米高桿作物，大疆四天線O4圖傳系統(tǒng)可保證畫面流暢穩(wěn)定，并實(shí)現(xiàn)傳輸距離遠(yuǎn)至2公里。當(dāng)遙控器信號(hào)遮擋嚴(yán)重時(shí)，還可自動(dòng)切換為4G數(shù)據(jù)鏈路，飛行更安全。

“面對(duì)玉米四周地邊有防風(fēng)林的情況，大疆農(nóng)業(yè)無人機(jī)通過飛行打點(diǎn)還可實(shí)現(xiàn)RTK精度級(jí)別的精準(zhǔn)作業(yè)，保證地邊不漏噴、重噴，高效便捷。”大疆農(nóng)業(yè)解決方案工程師程忠義對(duì)觀察者網(wǎng)等媒體如是說。

更重要的是，伴隨著技術(shù)和市場(chǎng)的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)無人機(jī)已經(jīng)飛入尋常百姓家。

據(jù)程忠義透露，2016年大疆最早在黑龍江推廣農(nóng)業(yè)無人機(jī)時(shí)，打一晌地（一公頃15畝）成本是120塊錢；到了現(xiàn)在，無人機(jī)打15畝地的成本只要40-50塊錢。不到10年的時(shí)間，農(nóng)業(yè)無人機(jī)的作業(yè)成本，在中國(guó)降低了將近2/3。

技術(shù)的進(jìn)步，也降低了普通農(nóng)民使用無人機(jī)的門檻。受益于自動(dòng)化水平的提高，中國(guó)50-60歲、只有小學(xué)學(xué)歷的老農(nóng)民，今天也能操作無人機(jī)打藥，再加上國(guó)家政策的鼓勵(lì)與引導(dǎo)，最近3年，無人機(jī)在玉米種植中的應(yīng)用快速增加，

“我自己曾經(jīng)就是農(nóng)民，我知道農(nóng)民的辛苦。如果農(nóng)民一直這么辛苦，那么這樣的農(nóng)業(yè)是沒有前途的，年輕人來不會(huì)從事農(nóng)業(yè)。真正要把機(jī)械化實(shí)施得更好，就要把年輕人吸引進(jìn)來，農(nóng)業(yè)才能做得更好。我們想用無人機(jī)助力糧食增產(chǎn)，讓糧食保住了，讓人們得雞鴨魚肉能夠吃得更飽、更好，所有人才會(huì)活得更幸福。”