云南省紅河州彌勒煙區(qū)“雙創(chuàng)新”基地利用無人機飛防 姚建明 攝

近日，中央一號文件《中共中央國務院關于做好2022年全面推進鄉(xiāng)村振興重點工作的意見》發(fā)布，文件重點指出了“要強化現(xiàn)代農業(yè)基礎支撐”；日前國務院發(fā)布的《“十四五”推進農業(yè)農村現(xiàn)代化規(guī)劃》提出，梯次推進有條件的地區(qū)率先基本實現(xiàn)農業(yè)農村現(xiàn)代化，脫貧地區(qū)實現(xiàn)鞏固拓展脫貧攻堅成果同鄉(xiāng)村振興有效銜接。到2025年，實現(xiàn)農業(yè)基礎更加穩(wěn)固，鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略全面推進，農業(yè)農村現(xiàn)代化取得重要進展。展望2035年，鄉(xiāng)村全面振興取得決定性進展，農業(yè)農村現(xiàn)代化基本實現(xiàn)。

當前“三農”工作重心已發(fā)生了歷史性轉移，新時代抓“三農”工作就是要全面推進鄉(xiāng)村振興，扎實有序推進各項重點工作，推動農業(yè)農村現(xiàn)代化邁出新步伐。就云南煙草農業(yè)科技創(chuàng)新、數(shù)字技術及裝備在煙葉生產中的應用，以及怎樣提升農業(yè)全要素生產驅動力，促進煙草農業(yè)全面實現(xiàn)現(xiàn)代化等方面有關問題，日前，云南省煙草學會專訪了中國農業(yè)大學農業(yè)無人機系統(tǒng)研究院院長、教授何雄奎。

問：目前無人機系統(tǒng)在煙草農業(yè)生產方面的運用及推廣情況，以及下一步的前景規(guī)劃是怎樣的？

何雄奎：無人機系統(tǒng)的概念并不是我們通常理解的單純的空中飛行無人機，而是指空中和地面智能無人控制技術和裝備的總成。

我們現(xiàn)階段全面向農業(yè)農村現(xiàn)代化前進，而農業(yè)現(xiàn)代化實現(xiàn)的初級階段是農業(yè)機械化，既而是農業(yè)機械自動化、智能化，隨著大數(shù)據(jù)、云計算、5G等技術的出現(xiàn)，智能農業(yè)裝備搭載更加先進的智能控制技術，讓農機進入更加智慧的人機互動，這便是農機2.0、3.0、4.0。目前，我國農業(yè)機械設備發(fā)展取得眾多顯著成效，農業(yè)機械應用正加緊向全程機械化作業(yè)轉變，三大糧食作物機械化率達95%以上，技術理論方面逐步適應自動化發(fā)展要求，這為農業(yè)機械設備的自動化、智能化轉換提供了契機和基礎，使農業(yè)生產逐漸向無人化生產方式轉變。

紅河州瀘西縣舊城鎮(zhèn)烤煙育苗基地利用無人機開展消毒工作 盧鵬輝 攝

煙草生產不同層面表現(xiàn)不同，在研究前沿層面已經開展大量研究并試驗推廣，如應用北斗定位系統(tǒng)開發(fā)系列自動駕駛裝備在煙草耕種階段應用，基于深度視覺研究煙草種植機械，使用雷達等傳感器研發(fā)智能變量施藥設備防治病蟲害，使用多光譜、高光譜相機無損檢測煙草營養(yǎng)成分及病害預測，融合多種傳感設備的自適應煙草打頂技術等。但是在商品化和產業(yè)化層面，推廣和應用的比例相對較少，因為在煙草生產方面機械化程度相對較低，機械化是智能化的基礎，尤其是受地理條件和農藝栽培等因素限制，煙草生產未能全面實施機械化。然而，伴隨著信息時代的來臨，勞動力成本增加，農業(yè)生產方式正在發(fā)生深刻改變，現(xiàn)代農業(yè)機械正向智慧無人農業(yè)快速轉化升級。

問：據(jù)您了解的情況，云南煙葉生產的自然條件是否適合無人機系統(tǒng)的推廣使用，目前運用的成效如何，還存在哪些不足和問題？

何雄奎：煙草生產無人機系統(tǒng)等機械裝備的推廣應用與地形地貌密切相關，云南等南方地區(qū)山地、丘陵相對比北方多，多適合于小型設備，大型機械設備少有；并且無人機系統(tǒng)與煙草生產機械化經營模式有很大關系。綜合來看，土地平整連片、規(guī)模化種植地區(qū)大型機械應用前景好；部分田間管理環(huán)節(jié)，小型機動無人飛機應用較好，能顯著調高作業(yè)效率，減少勞動投入。同時存在一些問題：一方面農機企業(yè)本身研發(fā)基礎薄弱導致制造能力較低，直接導致煙草所使用的裝備較少；煙草生產裝備機械不合理，小型低檔次機具多，大型高性能機具少，不利于煙草智能化裝備的應用。另一方面受煙區(qū)地形地貌的制約，煙草生產農場化經營的形式不普遍，多數(shù)在低山丘陵地帶，地塊坡度較大且不連片，給農機的推廣使用帶來諸多不便；加之，大型高性能的農機價格較高，煙草小型生產基地無法接受高價農機；留守在當?shù)氐姆N植戶知識結構不均衡，在田間工作的勞動者往往為留守老人，對新技術和裝備的接受認可度較低。

文山州硯山縣江那鎮(zhèn)“2260”項目區(qū)技術人員指導農戶進行機械中耕 李斌 攝

問：中國農大無人機系統(tǒng)研究在國內同行業(yè)處于領先地位，請您介紹一下您的團隊在煙葉生產方面的無人機研究運用情況。

何雄奎：目前，我們的產品主要在幾個環(huán)節(jié)中應用，在耕種環(huán)節(jié)研發(fā)了基于北斗定位的導航輔助系統(tǒng)，可大大減輕作業(yè)強度；在土壤消毒板塊開發(fā)了適于低山丘陵的履帶式土壤消毒設備，該設備可以無人駕駛，非常適合崎嶇地形作業(yè)需求；在病蟲害管理環(huán)節(jié)開發(fā)了系列無人設備，多光譜探測技術能檢測非正常煙葉的特征和對水肥的作業(yè)需求；開發(fā)了可實現(xiàn)規(guī)律化投放天敵的系列空中植保無人機、自動規(guī)劃路線的植保無人機等多種作業(yè)裝備。同時為適應不同時期的作業(yè)需求，研發(fā)了煙草專用的高地隙植保無人機作業(yè)車輛，用于病蟲害防治作業(yè)。以雷達和深度相機等多種傳感技術為基礎的設備正在進一步試驗中，希望為云南煙草產業(yè)貢獻一份力量。

文山州丘北縣積極開展機械化整地理墑 鄔曉君 攝

問：對云南煙草商業(yè)正在實施的數(shù)字基礎設施建設，請您給我們提出一些可行性的意見和建議。

何雄奎：煙草數(shù)字農業(yè)是未來農業(yè)一個重要的發(fā)展方向，有幾點建議僅供參考。一是打造堅實的農機作業(yè)研發(fā)平臺。數(shù)字農業(yè)的基礎是裝備，因此首要任務是建立適宜云南煙草生產的機械研發(fā)平臺，整合國內外農機裝備研發(fā)的主體力量，研發(fā)適于云南地區(qū)的專用設備。二是開展農機農藝結合規(guī)模化種植模式研究。需要在煙草生產全程農藝環(huán)節(jié)中明確標準，補齊農藝農機配套滯后的短板，為農業(yè)機械化、智能化提供必要的基礎條件。三是加大對煙草數(shù)字農業(yè)和智能裝備的補貼力度。積極調動社會農機力量，形成政府、企業(yè)、社會力量多元化投入的格局，積極爭取煙草機械購置和作業(yè)補貼，推進高效能智能數(shù)字農機的投入使用；同時，建立完善的推廣體系，打造核心示范基地。

何雄奎簡介：

現(xiàn)任中國農業(yè)大學無人機系統(tǒng)研究院院長、中國農業(yè)大學植保機械與施藥技術研究中心主任、國際標準委員會ISO/TC·23/SC·6委員、中國國家標準化技術委員會SAC·6委員。長期從事高效植保機械與精準施藥技術的教學與科研工作。近年來，先后主持30余項國家級研究項目，其中包括：國際科技合作項目、國家科技攻關與支撐計劃項目、國家“863”高新技術研究計劃項目、科技成果轉化重大項目、國家自然科學基金項目、新世紀人才計劃項目等。獲省部級科技進步一等獎2項（排名均第一）、二等獎2項，已獲國家發(fā)明專利19項，近年來以第一作者和通信作者發(fā)表SCI/EI論文85篇，出版專著11部。兼任《International Journal of Agricultural and Biological Engineering》專題主編，《農業(yè)工程學報》《農藥學學報》《植物保護學報》《智慧農業(yè)》編委。