中国农业航空植保产业技术创新发展战略_周志艳
中国植保无人机的行业发展概况和发展前景
兰玉彬 博士, 国家“千人计划”特聘专家，教育部“海外名师”, 山东省“一事一议”顶尖人才，广东省“领军人才”，北京市“海聚工程”海外高层次人才特聘专家。
国家产业技术体系棉花田间管理机械岗位科学家，农业农村部航空植保和农机创新专家，国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心主任和首席科学家，华南农业大学教授和博士生导师，同时任山东理工大学校长特别助理和农业工程学院院长，国家重点专项“地面与航空植保高工效智能装备”主持人和首席科学家，美国农业部兼职高级研究员、德州农工大学兼职教授和博士生导师，国际农业与生物工程师学会精准农业航空工作委员会创始人和主席, 国际精准农业学会美国国家代表，受聘中国科学技术协会“全国农业航空技术学科首席科学传播专家”，AOPA专家委员会副主任委员，国家航空植保科技创新联盟和农业航空产业技术创新战略联盟常务副理事长。
长期从事精准农业航空、航空施药技术和航空遥感技术的开发与应用研究。
1 引言粮食安全是保障国家安全的基础。
病虫草害是影响着粮食的安全和农产品的有效供应的重要因素，在世界范围内，采用化学农药喷洒进行病虫草害的防治依然是综合防治方法中的重要手段[1]。
我国长期以来受制于落后的农药喷洒设备以及农药使用技术，农药利用率一直处于较低的状态[2]，据农业农村部统计，2017年我国的农药有效利用率仅为38.8%。
加之，农药乱用、滥用现象突出，造成了我国农药过量施用现象严重。
据统计我国单位面积的农药使用量是世界平均水平的2.5倍，造成农药污染的耕地面积高达1.5亿亩[3]，在此条件下采用精准化的农药喷洒设备，提高我国的农药喷洒技术成为保障我国粮食安全的关键。
近年来伴随着我国城镇化建设进程的加快，大量的农村劳动力向城市转移，农村的土地通过流转的方式向着集约化、规模化、专业化、组织化相结合的新型农业经营方式发展。
在新型的经营主体下，原有的传统型植保喷洒作业方式已经难以满足现有大面积、规模化作业需求，同时在我国的耕地面积中，丘陵山地耕地面积比重大，南方部分平原地区也主要以水稻种植为主，这导致大型的地面机械很难进入田间进行植保作业，为此研发使用高效率、小型化、精准化的施药设备以解决我国当前施药困难的现状成为现代农业植保中国植保无人机的行业发展概况和发展前景兰玉彬 王国宾华南农业大学/国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心的必然。
浅谈植保无人机在农业生产应用中存在的问题与措施
浅谈植保无人机在农业生产应用中存在的问题与措施摘要：在现代农业生产中为使无人机在植保领域得以有效应用，需相关企业立足农业植保实际，从设计、开发、制造入手，利用与之相契合的无人机，完善无人机农业植保市场，提高相关产品质量，健全无人机农业植保推广体系，助其在农业植保领域有效应用、科学发展。
植保无人机在农业中的合理运用，不仅可以将农民从繁重的劳动中解放出来，同时还能对农作物进行科学均匀的作业。
本文主要分析了植保无人机在农业生产应用中存在的问题和有效措施，从而为农业的良性发展夯实的基础。
关键词：植保无人机；农业植保；应用；问题措施引言近年来，植保无人机已经在农业植保中得到了广泛的应用，这在很大程度上促进了我国农业的规模化和机械化发展。
以往以人力为主的农业植保手段，无法有效提高农业植保成效，农作物病虫害现象仍然较为常见，严重影响我国农业总产量，造成这种现象的主要原因在于当前病虫害种类较多，发病速率快，且多呈现隐藏性，一旦发现就会大面积爆发，加大农业植保压力，同时为提高农业产值，推动农业朝着集约化、机械化方向发展，大面积农业用地集中在一起，加大管理压力，降低农业植保效率，在这种农业发展新常态下，推动无人机农业植保产业发展具有缓解大面积长周期农业植保压力、降低农业植保投入等积极作用，为提高农业经济收益奠定基础，同时无人机可将人力从繁重的病虫害防治工作中解脱出来，利用无人机可以开展24小时无人监管全自动病虫害预防及控制农业植保工作，继而提高农业植保工作效率。
但是在植保无人机应用于农业植保的工作实践中，仍然有一些现实存在的问题亟需解决。
针对这种情况，相关部门必须结合当前农业植保的发展现状，不断优化植保无人机在农业植保中的应用策略，从而充分发挥植保无人机的最大效能。
1植保无人机在农业植保应用中存在的问题相较于西方发达国家，我国无人机农业植保能力相对较低，当前仍处于起步发展阶段，需积极学习国外先进无人机农业植保技术，明确本国无人机农业植保需求，在“智慧农业”理念加持下，不断加大相关技术的研究力度，并积极寻求无人机农业植保行为与生态环境、经济环境、科技环境协调、统一发展的方法，为提高无人机农业植保能力及其工作效率，人们需秉持自省精神，积极分析无人机农业植保产业发展阻力，为推动该产业良性发展提供依据。
航空植保联盟成立三周年从弱小到壮大,开创飞防产业共建、共享、共荣新局面
航空植保联盟成立三周年：从弱小到壮大，开创飞防产业共建、共享、共荣新局面“航空植保不是一家企业能够干好的，如何把科研院所先进的设备、设施和理念转化为生产力，并应用到市场上，为老百姓创造价值，这样才更有意义！”带着这样的初心，国家航空植保科技创新联盟成立三年来，在农业农村部科教司、种植业司和全国农技推广中心等政府部门的领导下，在兰玉彬教授等专家、学者的指导下，围绕航空植保发展中存在的关键问题，联合成员单位展开产、学、研、推一体化协同攻关，取得长足发展。
6月2日，以“共建 共享 聚焦精准农业航空植保”为主题的2019年国家航空植保科技创新联盟年会在安阳盛大召开。
会上，《规模化统防统治应用植保无人飞机防治小麦病虫害操作规范》团体标准、《植保无人飞机喷施棉花脱叶剂和玉米粘虫操作指南》等多个成果正式对外发布。
中国农业电影电视中心总编辑傅雪柳、安阳市副市长刘建发、农业农村部农产品质量安全监管局标准处处长董洪岩、农业农村部种植业管理司植保植检处调研员王建强、农业农村部农药检定所副总农艺师姜辉，国家精准农业航空施药技术国际联合研究中心主任、法国欧洲科学院院士、格鲁吉亚国家科学院外籍院士兰玉彬教授等领导、专家见证这一时刻。
“共建 共享”开创共荣局面据了解，航空植保联盟成立三年来，在125家成员单位的共同努力下，国内航空植保产业迎来了大发展，2018年国内植保无人机市场保有量突破3万架，作业面积2.67亿亩次预计2019年，全国植保无人机的市场保有量将突破5万架，作业面积达到5-6亿亩次，已经成为小麦、水稻、玉米等作物病虫害防控的主力军。
国家航空植保科技创新联盟理事长、安阳全丰董事长王志国在致辞中表示，从2017年开始，航空植保联盟作为一个公共平台，将科研院所的研究成果转化为实际指导农业生产和行业发展的技术的优势更加明显。
从2017年安阳市百万亩小麦统防统治作业、2018年二百万亩小麦统防统治作业到2019年的千万亩小麦统防统治作业，在这些大规模作业的开展过程中，科企融合使植保无人飞机在农作物病虫害防控中防控效果得以保证。
关于提高农用植保无人机作业效率思考
关于提高农用植保无人机作业效率思考摘要：我国农用植保无人机产业发展迅速，农用植保无人机具有作业效率高、喷洒均匀等优点，正逐渐替代人工施药，成为我国农业生产中主要的植保作业工具。
但是在农用植保无人机作业中存在的一些问题，如作业效率低、作业质量参差不齐等，影响了农用植保无人机的发展。
因此，加强对农用植保无人机作业的研究与实践，对于促进我国农业生产机械化发展、提高农民收入、减轻农民劳动强度等具有重要意义。
关键词：农用；植保无人机；作业效率最近几年，在植保领域中，无人机的应用得到了快速的发展，使用无人机进行农药喷洒的农田面积不断扩大，所使用的作物种类也在不断增加。
在一些使用传统喷杆式喷雾器很难到达的地区，特别是在玉米、油葵、水稻、果树等农田上，它有着很强的优越性。
在水稻、玉米、山地经济作物等生长季节的中后期，利用植保无人机，可以在整个生育期内，进行全过程的机械化喷洒，从而解决了目前陆地机械难以进入土壤，喷洒农药的难题。
农用植保无人机具有操作简单、高效环保、精准作业、智能化等优点，它在农作物的施肥、洒药、播种，以及农作物长势和病虫害的监测等方面，相对于人工和传统的机械，具有显著的优势。
1研制适合我国国情的农用植保无人机在农用植保无人机的设计方面，要根据我国地形、气候、作物种类等情况进行设计，充分考虑到各种因素的影响，研制出适合我国国情的农用植保无人机。
要从我国实际出发，对农用植保无人机进行相应的设计和改造，以提高其作业效率。
此外，要研究不同的地形、气候、作物种类等因素对农用植保无人机作业效率的影响，以提高农用植保无人机的作业效率。
在农用植保无人机的研发过程中，要考虑到生产成本和使用成本，使农用植保无人机的价格与普通无人机相差无几，让更多农民能够用得起。
对于不同用途的农用植保无人机来说，其设计和研发都要以提高作业效率为前提，并且要根据不同需求和环境来设计出不同类型的农用植保无人机[1]。
2优化飞控系统无人机的飞控系统是无人机飞行的核心，在一定程度上决定了无人机的飞行性能和作业效率。
我国农用航空植保发展现状和趋势
我国农用航空植保发展现状和趋势作者：赵翠平来源：《农业与技术》2017年第06期摘要：农作物在生长期间常常会患有一些病虫害，如果这些病虫害不能及时治愈就会严重威胁到其他农作物健康，严重的话还会导致农作物出现停产、死亡的现象，给农业种植人员造成了巨大的经济损失，对农业的可持续发展也造成不利的影响。
基于此，本文对河南省西平县农业技术推广中心农用航空植保发展现状进行了简单的分析，并对其中的不足制定了有效的解决对策，只有这样才能促进我国农业快速发展。
关键词：植保；农用航空；发展中图分类号：S435 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170333219我国是农业大国，也是农业病虫害的大国，在农业发展过程中，可以通过航空植保的形式对农作物病虫害进行合理控制，只有这样才能减少农业病虫害的问题发生，保证农作物健康的生长。
1 农用航空植保概述农用航空植保是一种航空与植保相结合的技术，与传统的机械植保相比存在着很大的差距，主要体现在农用的植保航空设备上。
航空植保主要以作业平台类型的形式进行工作，并在低空进行喷洒、检测工作，只有这样才能提高农业航空植保工作的质量与效率，将地面上无法完成的植保工作优点体现出来。
2 农用航空植保发展现状2.1 缺乏完整的产业体系随着社会不断的发展，我国科学技术水平逐渐提高，新型的植保高新技术主要通过无人直升机开展植保工作，从而促进农业快速发展。
现阶段，我国农用航空植保技术正处于发展阶段，与一些发达国家相比还存在着一定不足，主要体现在航空植保机器的制造。
虽然说，我国相关的生产企业较多，但是其在生产过程中没有制定出科学、合理的生产模式与管理体系，这对农用航空植保的使用来说形成了一定的安全隐患。
2.2 技术研究不深入农用航空植保主要由农业生产与设备的管理这2部分组成，一些发达国家已经加强了该项目的研究，并为其投入大量的人力、物力、财力。
而我国的农用无人机在生产过程中对技术研究不深入，也没有相应的专业技术人员，从而导致我国农用无人机的数量较少，这在一定程度上阻碍了我国农用航空技术的发展。
论农业植保工作形势分析及发展思路
论农业植保工作形势分析及发展思路1. 引言1.1 背景介绍农业植保工作是农业生产中的重要环节，它直接关系到粮食生产的稳定和农业生产的效益。
随着我国农业现代化进程的加快，农业植保工作的重要性日益凸显。
在现实情况下，我国农业植保工作仍存在着诸多问题和挑战。
深入分析农业植保工作的现状，探讨面临的挑战，并提出发展方向和建议措施，对于促进农业生产的升级和提高农业效益具有重要意义。
随着农业生产的专业化和规模化发展，传统的农业植保工作模式已经无法满足现代农业的需求。
农药过量使用、病虫害防控不到位等问题频频发生，严重影响了农产品的品质和产量。
而且，随着环境污染和气候变化等因素的影响，农业植保工作面临的挑战也日益增加。
加强技术研发，推进智能化植保成为当前农业植保工作的重要方向。
通过引入先进的技术手段，如农业无人机、传感器技术等，可以提高农业植保工作的效率和准确性，降低农药使用量，保障农产品的质量和安全。
1.2 问题提出在当今社会，农业植保工作是农业生产中至关重要的一环。
在实际的工作中，我们也不可避免地面临着一些问题和挑战。
这些问题不仅影响着农作物的生长发育，还直接关系到农民的收入和生活水平。
我们有必要深入研究农业植保工作所面临的问题，并寻找有效的解决方案。
在本文中，我们将重点关注农业植保工作中存在的问题，探讨其成因和影响，为未来的工作提供参考和借鉴。
的内容正是我们需要认真思考和解决的核心问题，希望通过对这些问题的梳理和分析，能够找到合适的解决方案，推动农业植保工作的持续发展和进步。
1.3 研究意义农业植保工作是农业生产中至关重要的环节，直接关系到农作物的生长和产量。
随着现代农业技术的发展和进步，农业植保工作也在不断进行着创新和改进。
本文旨在通过对农业植保工作形势的分析，揭示其面临的挑战和发展方向，为促进农业生产的可持续发展提供理论支持和实践指导。
研究农业植保工作的意义主要体现在以下几个方面：1. 增加农业产量和质量：农业植保工作的科学化和规范化可以有效预防和控制病虫害等因素对农作物的危害，提高农作物产量和质量，为农民增收和农业发展提供保障。
“农业航空工程”专题导读
IV“农业航空工程”专题导读2017年4月22—24日，“国际工程科技发展战略高端论坛—农业航空技术”在北京召开，农业部农机化司李伟国司长在致辞中指出：农业航空技术是新兴的高端农业机械化技术，在现代农业生产中特别是航化作业、病虫害防治等方面发挥了越来越重要的作用。
为全面、深入地了解中国农业航空行业的发展现状和趋势，反映行业面临的困难和问题，本刊特策划“农业航空工程”专题，共刊发8篇相关研究成果报道。
兰玉彬院士团队的研究综合分析了植保无人机旋翼风场分布特性、雾滴与无人机旋翼风场交互机理、雾滴沉降与飘移机理、雾滴与叶片表面的交互机理及雾滴分散和蒸发特性等国内外研究现状，并给出植保无人机施药技术的未来发展建议，对优化植保无人机结构、科学应用植保无人机、提高农药利用率、减少环境污染具有重要意义。
杨宁等采用无人机获取了内蒙古河套灌区沙壕渠灌域内试验地的无人机多光谱遥感图像数据及不同深度的土壤盐分数据，使用3种光谱指数筛选方法，对比3种建模方法，模拟3个深度土层的土壤盐分分布，比较了传统光谱指数及引入红边波段的改进光谱指数在盐渍化建模方面的潜力，具有创新性和一定的学术价值。
陈锋军等针对云杉计数问题给出了较为完整的基于航拍和机器视觉的解决方案，对YOLOv3的网络结构进行了有益探索和改进，解决了YOLOv3模型小样本训练过拟合问题和云杉特征丢失问题，提升了云杉计数的准确率，具有重要的研究意义和实用价值。
王玉娜、陈晓凯等基于低空无人机平台和成像光谱仪获取陕西关中地区拔节期冬小麦高光谱影像，将无人机高光谱遥感应用于冬小麦氮素营养监测和叶面积指数估算，对降低监测成本、增强时效特性等具有一定新意和重要意义。
陈日强等利用无人机载激光雷达采集苹果园的果树单木冠层信息，并评价空间分辨率对于果树单木树冠检测与提取的影响，具有一定的学术价值和实用性，对精准果园管理生产具有重要意义。
杜蒙蒙等提出了一种基于多旋翼无人机与激光测距技术的农田地形测绘方法，在多旋翼无人机测绘平台上搭载激光测距模块与后处理动态差分全球定位系统设备获取激光测距值序列、PPK-GPS三维定位数据以及无人机的飞行姿态数据，综合激光测距、GPS数据进行高程测量，对农田微地形测量具有很好的实用价值。
农业植保领域的无人机应用技术分析
农业植保领域的无人机应用技术分析摘要：农业植保领域对无人机技术的应用，应该实施多层次的政策指导和支持，形成多方位的政策，明确作物无人机的主要监管部门和责任，成立专门的组织机构领导这项工作。
基于此，本文主要分析农业植保领域的无人机应用。
关键词：农业植保；无人机；应用技术引言：植保无人机产业未来将走向产业化，但在目前产业链的主要机构中，农机作业服务机构是一个相对薄弱的环节，需要全行业共同关注与努力，去完善农业植保领域无人机应用。
一、农业植保领域无人机技术发展存在的问题1.政府任务分工不明确，政策支持的手段相对单一例如，农业农村部对购买无人机进行补贴，支持运营组织，提供运营管理，制定行业标准；中国民用航空局发布无人机飞行、飞行员管理和无人机登记标准；工业和信息化部起草并发布无人机生产制造管理的指导意见和措施。
由于各部委都将农作物无人机的管理纳入其管辖范围并进行处理，出现了职能交叉、管理不清的情况，不利于产业的发展和壮大。
目前，国家对植保无人机的支持和推广政策主要是对购买无人机进行补贴，政府难以发挥植保无人机产业的推动者和协调者的作用。
2.产业链的薄弱环节阻碍产业顺利运作在不同类型的作业服务企业中，农业机械作业服务企业的发展条件最为有利。
他们独立的营销模式使他们能够提供有效和实用的作物保护服务，并避免资本、技术和概念问题的负面影响。
现如今，大部分农机行业只是小范围内的地方企业，经营规模小，行业内部模糊不清，没有龙头企业引领行业标准和整合市场资源。
作为产业链的重要组成部分，该组织的薄弱环节直接影响了行业运营过程中的推广、应用和反馈，导致植保无人机行业出现空白，阻碍了行业的进一步发展。
3.植保无人机技术有待提高目前，无人机的耐用性还不能满足实际生产需要，需要重点解决相关问题，如自主性不足、充电的时间过长等。
同时，植保无人机作为无人机控制的农业机械，需要重点关注自动避障功能和耐久性等安全问题。
然后是可操作性问题。
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第29卷第24期农业工程学报 V ol.29 No.242013年12月Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Dec. 2013 1 中国农业航空植保产业技术创新发展战略周志艳1,2，臧英1,2，罗锡文1,2※，Lan Yubin3，薛新宇4（1. 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室，广州 510642；2. 华南农业大学工程学院，广州 510642；3. United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service, Aerial Application Technology Research Unit(USDA-ARS-AATRU), TX 77845, USA；4. 农业部南京农业机械化研究所植保机械重点实验室，南京 210014）摘要：农业航空是现代农业的重要组成部分和反映农业现代化水平的重要标志之一。
该文在分析中国农业现代化建设中对航空植保技术的需求及国内外航空植保发展现状的基础上，对中国航空植保产业体系进行了深入剖析。
指出了制约中国农业航空植保产业发展的主要问题，包括现有农业航空政策法规体系不完善、配套核心科学技术研究不足、专业队伍人才匮乏、社会化服务体系不健全、与农业航空相适应的农田作业环境基础建设被忽略、制度上缺少支持农业航空发展的公益性安排等。
并从提高航空植保作业适应性的多机型多作业方式、加大资金投入增强配套核心科学技术的攻关、以及出台有针对性的政策加强管理和规范等方面提出了大力推进中国农业航空植保产业快速健康发展的战略及对策建议。
最后对未来3个五年计划内中国对航空植保技术的需求情况进行了预测。
分析预测表明，中国农业航空产业是一个尚未真正启动的大产业，未来中国农业航空市场的需求将会有爆发性增长，拉动新增机型投入将达到465亿元以上。
随着相关制度及配套核心技术的不断完善，中国农业航空产业必将得到健康、有序和高速发展，有利于实现农业病虫害统防统治，实现精准作业，极大地提速中国现代农业的进程。
关键词：农业，航空，预测，战略规划，农业航空，航空植保，需求预测，发展战略doi：10.3969/j.issn.1002-6819.2013.24.001中图分类号：S25 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2013)-24-0001-10周志艳，臧 英，罗锡文，等. 中国农业航空植保产业技术创新发展战略[J]. 农业工程学报，2013，29(24)：1－10.Zhou Zhiyan, Zang Ying, Luo Xiwen, et al. Technology innovation development strategy on agricultural aviation industry for plant protection in China[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2013, 29(24): 1－10. (in Chinese with English abstract)0 引 言保证粮食安全是中国的基本国策。
然而，在当前中国粮食作物生产过程中，植保仍以手工、半机械化操作为主，据统计，中国目前使用的植保机械以手动和小型机（电）动喷雾机为主，其中手动施药药械、背负式机动药械分别占国内植保机械保有量的93.07%和5.53%，拖拉机悬挂式植保机械约占收稿日期：2013-09-15 修订日期：2013-11-13基金项目：“十二五”国家“863”计划项目(SS2013AA100303，2012AA101901-3)；国家自然科学基金项目（31371539）；国家自然科学基金-广东省联合基金项目（U0931001）；公益性行业（农业）科研专项（201403057）作者简介：周志艳（1972－），男（汉族），湖南永州人，博士，副教授，中国农业工程学会会员（E042100021M），主要从事农业航空应用技术研究。
广州市天河区五山路华南农业大学工程学院，510642。
Email: zyzhou@※通信作者：罗锡文（1945－），男（汉族），湖南株洲人，中国工程院院士，教授，中国农业工程学会会员（E041200118S），主要从事农业工程技术研究。
广州市天河区五山路华南农业大学工程学院，510642。
Email: xwluo@ 0.57%[1]，植保作业投入的劳力多、劳动强度大，施药人员中毒事件时有发生。
据报道，广东省部分地区每天200元已请不到人工施药。
目前国内农药用量越来越大，作业成本高，且浪费严重，资源有效利用率低下，作物产量和质量难以得到保障，同时带来严重的水土资源污染、生态系统失衡、农产品品质下降等问题，无法适应现代农业发展的要求。
据统计，中国每年因防治不及时，病虫害造成的粮食作物产量损失达10%以上[2-3]。
农用飞机航空作业效益高，以无人驾驶直升机航空喷施作业为例，综合作业成本及收益对比分析结果显示（微小型无人飞机的使用寿命按5a计，机动喷雾机与手动喷雾器按3a计），采用25kg有效载荷的单旋翼油动力无人机和15kg有效载荷的单旋翼电动无人机进行喷施作业的年度收益分别是机动喷雾机的33倍和25倍，是人工手动喷雾（不计算人工成本）的133倍和93倍（来源于作者根据生产实践数据的推算）；农用飞机航空作业速度快、突击能力强、防控效果好，飞机飞行产生的下降气流吹动叶片，农业工程学报 2013年2能使叶片正反面均能着药，防治效果相比人工与机械提高15%～35%，应对突发、爆发性病虫害的防控效果好[4-5]；不受作物长势的限制，可解决作物生长中后期地面机械难以下田作业的问题，例如：作物生长至封行后行垄不清晰，特别是对于玉米等高秆作物，玉米大喇叭口期高度一般都在1.2 m以上，与拖拉机配套的普通悬挂式、牵引式喷杆喷雾机难以进入进行杀虫剂、杀菌剂、除草剂以及催熟脱叶剂、增糖剂、叶面肥料等喷洒作业[6-7]，尤其在丘陵山区交通不便、人烟稀少或内涝严重的地区，地面机械难以进入作业，航空作业可很好地解决这一难题。
此外，与田间作业相比，飞机航空作业还有劳动用工少、作业成本低、不会留下辙印和损伤作物、不破坏土壤物理结构、不影响作物后期生长等特点[8]，据统计报道，飞机航空作业与地面机械作业相比，每公顷可减少作物损伤及其他支出（油料、用水、用工、维修、折旧等）约105元[9]。
中国是一个农业大国，发展高效、安全的现代生态农业是中国农业现代化建设的重要目标。
因此，作为现代农业的重要组成部分和反映农业现代化水平的重要标志之一，农业航空在中国现代农业发展中具有重大需求[10]。
应用农业航空植保技术对提高中国农作物病虫害防治机械化水平，实行统防统治的专业化服务，提高农业资源的利用率，增强突发性大面积病虫害防控能力，缓解农村劳动力短缺，增强农业抗风险能力，保障国家粮食安全、生态安全，实现农业可持续发展具有十分重要的意义。
本文拟在分析现代农业对航空植保技术的需求及国内外航空植保发展现状的基础上，对中国航空植保产业体系进行剖析，预测未来3个五年计划内中国对航空植保技术的需求情况，提出大力推进中国农业航空植保产业快速健康发展的战略及对策建议。
1 国内外农业航空产业发展现状1.1 国外的发展现状从世界范围来看，农业航空较发达的国家主要有美国、俄罗斯、澳大利亚、加拿大、巴西、日本、韩国等国家。
美国是农业航空应用技术最成熟的国家之一，已形成较完善的农业航空产业体系，据统计，美国农业航空对农业的直接贡献率为15%以上。
目前美国有农用航空相关企业2 000多家，已成立国家农业航空协会（National Agricultural Aviation Association, NAAA）和近40个州级农业航空协会，NAAA有来自于46个州的会员1 800个[11]。
全国目前在用农用飞机4 000多架（共有机型20多种，以有人驾驶固定翼飞机为主，约占88%），在册的农用飞机驾驶员3 200多名，年处理40%以上的耕地面积，全美65%的化学农药采用飞机作业完成喷洒，其中水稻施药作业100%采用航空作业方式（此前，美国因农业劳动人工成本太高，一度放弃国内的水稻种植，大米全部进口。
后来使用了航空作业，到20世纪70年代末期，一跃而成为世界上主要的稻米出口国之一）[12]。
国家大力扶持农业航空产业的发展是美国农业航空发达的重要原因之一。
美国从上世纪70年代就开始研究航空喷施作业技术参数的优化模型，用户输入喷嘴、药液、飞机类型、天气因素等，通过对内部数据库调用，即可预测可能产生的飘移、雾滴的运动和地面沉积模式等[12-13]。
美国国会通过了豁免农用飞机每次起降100美元的机场使用费的议案，2014年白宫的预算中预计继续投入73亿美元支持该议案，以降低农业航空作业的成本；在NAAA的推动下，自2002年以来已投入约700万美元用于农业航空技术研发，参议院已通过议案将继续大力支持开发更高效、使用成本更低的农业航空相关技术[14]。
俄罗斯地广人稀，拥有数目庞大的农用飞机作业队伍，数量高达1.1万架，作业机型以有人驾驶固定翼飞机为主，年处理耕地面积约占总耕地面积35%以上[15]。
澳大利亚、加拿大、巴西农业航空的发展模式与美国类似，目前主要机型为有人驾驶的固定翼飞机和旋翼直升机。
加拿大农业航空协会（Canada Agricultural Aviation Association, CAAA）目前共有会员169个[16]；巴西作为发展中国家，在国家政策的扶持下，包括农业航空在内的通用航空发展迅速，农业航空协会（Brazilian National Agricultural Aviation Association, SINDAG）目前共有单位会员143个，截至2008年3月，巴西注册农用飞机约1 050架[17]。
日本农民户均耕地面积较小，地形多山，耕地面积较小，不适合有人驾驶固定翼飞机作业，因此日本农业航空以直升机为主。
日本是最早将微小型农用无人机用于农业生产的国家之一，1990年，日本山叶公司推出世界第一架主要用于喷洒农药的无人机，无人机在农林业方面的应用发展迅速，日本农用无人机航空协会（Japan Unmanned Aerial Vehicle Association, JUAV）目前共有单位会员11个。
据日本农林水产省统计，截止到2010年10月底，登记在册的微小型农用无人机保有量为2 346架，无人飞机操控手14 163人[18]，防治面积96.3万hm2，占航空作业38%，从2004年开始，水稻第24期周志艳等：中国农业航空植保产业技术创新发展战略 3生产中微小型农用无人直升机的用量已超过有人驾驶直升机[19]。