“我国一年农药使用量30万吨，而沉积到作物上的只有30%，有70%都漂移流失到环境中去了。事实上不仅仅是植保无人机，从地面机械到空中机械，都面临农药飘失的问题！”作为一个在植保机械岗位上奋斗近30年的科技工作者， 中国农业大学药械与施药技术研究中心主任何雄奎教授说出了在国家农业绿色发展的大背景下，中国施药机械装备面临的实际问题。

中国农业大学植保机械与施药技术中心主任何雄奎教授

       近年来，随着土地规模化种植和国家农药零增长政策的推进，地面高效宽幅喷杆喷雾机、果园弥雾机和植保无人机等高效植保作业装备得以迅速发展。然而，由于施药技术不成熟，专用药剂研究缺失，导致低容量、超低容量喷雾过程中农药飘失现象突出，作物药害事故频发，造成环境污染。作为中国植保行业各大会议上的常客，何雄奎一直在奔走呼吁，希望植保机械研发厂家能够重视农药飘失问题，确保行业健康稳健发展。

精准施药是系统工程

       据统计，当前全国喷杆喷雾机（含牵引式和自走式）市场保有量约48万台，农药沉积率在55%～60%，喷幅最长可达32米，旱田水田都有大量应用。担架式动力喷雾机市场保有量约60万台，农药沉积率15%～30%，主要集中在果树、蔬菜产区。植保无人机市场保量超过3万架，农药沉积率50%～60%，以小麦、水稻为主，预计2019年保有量突破5万架。通航植保飞机（直升机、固定翼）大约400架，农药沉积率为40%～60%，作业对象以水稻为主。手动背负式喷雾器被电动喷雾器所取代，市场保有量大，仍然是小农户、庭院种植的首选。

       “未来很美好，但是现实很骨感。截止目前，我们国家仍有80%的施药装备是手动背负式喷雾器，由于施药不均匀，导致病虫害极容易卷土重来。精准施药是一个系统工程，而不是一个简单的农药用量。对于无人机来说，最大的挑战除了施药均匀性以外，还有超低容量喷雾面临的漂失问题。对于地面自走式喷杆喷雾机来说，精准对靶和防漂移技术不难解决，未来更关注的是驾驶室的密封性能。”何雄奎表示，精准作业以后，还要实现标准化作业，比如不同作物的不同生长期，用什么样的喷头，多大的用水量，达到什么样的均匀性，这是安全、高效、减量施药的必由之路。2018年，中国农业大学联合全国农业技术推广服务中心，在22个省的162个县（市）进行了标准化的试验技术推广，要求均匀性必须达到国家标准。试验表明，喷杆喷雾机在保证作业效果的基础上，能够节水60%以上，节药15%～30%，施药效率提高10～30倍。

让中国经验走上国际舞台

       近年来，飞防产业在我国取得飞速发展，而在辉煌的背后，行业标准的缺乏、安全监管的缺失、专用药剂的匮乏、飞手操作水平参差不齐等因素，都给飞防产业的健康发展带来全新挑战。在何雄奎教授等专家、团队的参与和指导下，科研院所、行业协会、植保无人机生产厂家、飞防服务组织等的共同努力下，一批批行业团队标准、施药技术规范开始逐步建立起来。

       2018年6月，植保无人机国际标准工作组（ISO/TC23/SC6 WG25）会议暨国际标委会年会在加拿大汉密尔顿召开，来自加拿大、荷兰、德国、奥地利、日本、韩国和中国等国的专家和代表参加会议，并围绕《植保无人机ISO国际标准》制定展开研讨。其中，中国、日本、韩国作为植保无人机研发生产应用的主体国家，成为负责《植保无人机草案》起草的主体国家。何雄奎教授作为国际标准委员会ISO/TC23/SC6委员与中方首席代表，在大会上分享了中国有关植保无人机相关标准建设成就，并带来了植保无人机标准制定中国方案。中国方案涵盖了无人机的施药飞行参数、植保作业参数、不同剂型施药技术等，该方案被吸收加入WG25 - UAV chemical application的新标准，WG25将按照中方的意见提出修订版供下次工作会议修定。此次会议，进一步确立了我国在植保无人机国际标准化领域的主导地位，也为我国进一步做好无人机系列化标准相关工作打下了良好基础。

       何雄奎表示，中国作为国际标准委员会核心组织成员国将继续大力开展植保无人机相关标准化工作，将我国富有成就的植保无人机施药技术标准化试验研究数据结论及相关标准建设的成功经验推向国际，应用于国家标准的制定，在植保无人机相关的国际标准制定时取到主导作用。

新型植保机械研发任重道远

       从事科研近30年来，在精准施药喷雾理论与技术研究和适合中国国情的高效施药技术与机械开发领域，何雄奎一直以促进行业健康发展为己任，努力弥补行业缺失。2005年，何雄奎率先成立了“中国植保机械与施药技术专业委员会”，进行基础理论研究、新型精准施药技术发明、高效施药机具创制、专业化服务组织建设、农民培训推广等方面的技术集成，在全国推广应用面积11.56亿亩次；与企业合作生产销售各类机型50万台套，累计增加经济效益601.36亿元。这样的成绩，也让何雄奎在国际植保机械研究领域得到极高的赞誉。

       ISO植保机械与施药技术国际标准委员会秘书长A.Herbst博士认为，何雄奎教授团队的自动对靶探测技术研究结果具有非常高的科学价值，对于减少农药用量具有重要应用价值。

       英国化学农药应用生物学家学会主席Simon Cooper教授表示，何雄奎教授研发的施药技术理论达到世界先进水平。

       美国康奈尔大学国际知名施药技术专家Landers教授对何雄奎关于气力式静电喷雾成果的做出高度评价：“此研究内容为新型高效静电喷雾技术研发开辟了一种全新的途径与方法，具有非常好的应用前景。”

       何雄奎表示，中国的植保机械近年来虽然进步很快，但与欧美等发达国家相比，仍有很长的路要走。其中，减少农药飘失，新药械研发是关键，提高雾滴沉积利用率是目标，专业化队伍的建立与培训是基础。新型施药机械研发与技术理论研究，依然任重而道远。