想象一下，一支由10架無人機組成的小艦隊盤旋在大豆田上空，時而在葉冠上方幾英尺處灑下一抹極細的除草劑噴霧。宛若踩著曼妙的芭蕾舞步伐，無人機輕輕略過廣袤的田野，僅在絕對精準的位置，才會留下一尾幾乎看不見的霧痕，這是多么令人心馳神往的景象！20年前，此情此景勝似天方夜譚，而如今卻已不再遙遠。

無人機，即無人駕駛飛行器（UAVs），已越來越多的應(yīng)用于各類農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。實際上，僅過去3年間，風(fēng)投公司在無人機領(lǐng)域的投資就已超過5.71億美元，主要關(guān)注點是圖像和數(shù)據(jù)收集。農(nóng)用無人機開始廣受矚目的一項用途是作為農(nóng)藥噴施工具。

目前，多數(shù)農(nóng)民和專業(yè)施藥員都是借助緩慢行進的拖拉機，在背后向田間噴灑農(nóng)藥，這種方式笨重低效、耗費勞力、時效要求高，有時甚至?xí)斐晌ｋU。此類常用的施藥系統(tǒng)固然有效，但成本昂貴，還會導(dǎo)致農(nóng)藥的過度使用。農(nóng)藥的過度使用會導(dǎo)致抗性，使頑固雜草難以清除。農(nóng)民都希望能以一種可變速率、定點噴施的方式給藥，但在現(xiàn)有技術(shù)條件下很難實現(xiàn)。

Rantizo公司首席執(zhí)行官Michael Ott認為，精準農(nóng)業(yè)及無人機施藥的實現(xiàn)要比很多人想象中來得更快。Rantizo是美國愛荷華州的一家初創(chuàng)公司，他們認為無人機施藥在技術(shù)及市場層面均已大體準備就緒。為此，他們正著手開發(fā)一款用于精準農(nóng)業(yè)的無人機自主噴霧系統(tǒng)。Ott表示：“我們正在開發(fā)一個能滿足農(nóng)民和專業(yè)施藥員需求的農(nóng)藥噴施平臺，我們始終從客戶需求的角度出發(fā)，考慮無人機噴霧技術(shù)如何解決他們的實際問題?！?/p>

Ott先生并不是唯一 一位將無人機視作現(xiàn)代化農(nóng)藥噴施解決方案的人。無人機行業(yè)已經(jīng)意識到噴藥無人機的潛在市場，如今市面上已涌現(xiàn)出多款產(chǎn)品，且至少有一家公司在宣傳半自動無人機艦隊，只需一名操作人員便可同時管理多達10架無人機。

《華爾街日報》于2015年11月報道稱：“農(nóng)業(yè)被認為是無人機行業(yè)的首要潛在發(fā)展領(lǐng)域，因為無人機技術(shù)能用于監(jiān)測作物狀態(tài)并收集實時大田信息?！眻蟮来笃榻B了中國無人機制造商大疆創(chuàng)新的“農(nóng)用無人機”，目前其售價約為1.3萬美元。

Ott先生創(chuàng)立Rantizo公司的想法，來源于他所建的另一家精準農(nóng)業(yè)初創(chuàng)公司，該公司開發(fā)了一款種衣劑，能在發(fā)芽階段將氮元素直接輸送至種子內(nèi)部，促進早期生長。Ott先生聘用出身于內(nèi)布拉斯加州某農(nóng)場的前麥肯錫顧問Matt Beckwith，自此播下了Rantizo的種子。

Rantizo的技術(shù)平臺以無人機農(nóng)藥噴施為核心，旨在解決相關(guān)問題，其切入點不僅僅是改良無人機本身，而在農(nóng)藥噴施方式上也力求技術(shù)革新。Rantizo平臺的主要特色之一是靜電噴霧器，它可以使農(nóng)藥液滴帶上靜電，通過化學(xué)分子間的相互排斥，形成一層液膜包裹在作物表面，甚至能裹住葉片背面，使農(nóng)藥功效達到最大化。Ott表示：“這種方法形成的液膜十分均勻，使每英畝農(nóng)藥用量低至一盎司，液膜能完全包裹住葉片的正反面。”

靜電噴霧器也彌補了無人機的一個不足，即無法承載過多的重量。傳統(tǒng)噴霧系統(tǒng)會將農(nóng)藥大量稀釋，而Rantizo無人機則無需稀釋，噴灑劑量也與標簽所示完全相同，使噴施過程既經(jīng)濟又高效。

Ott先生認為：“減少化學(xué)品的使用也將引起農(nóng)民越來越多的關(guān)注。目前所有的植保措施皆依賴于化學(xué)品，導(dǎo)致作物對除草劑產(chǎn)生了一定的抗性，因此需要增加化學(xué)品用量，從而進一步助長了抗性的形成，以致不得不施用更多化學(xué)品，最終陷入一種惡性循環(huán)?！?/p>

過去，農(nóng)民必須親自步行或盡可能開車進到田里，才能探查病蟲草害疫情；而近年來，他們只需訂閱衛(wèi)星數(shù)據(jù)服務(wù)，便能在筆記本或平板電腦上監(jiān)控作物情況，大大節(jié)省了時間。

Ott先生表示，有了衛(wèi)星圖像之后，農(nóng)民又遇到了一項新的挑戰(zhàn)。在病蟲草害尤為嚴重時，農(nóng)民對專業(yè)服務(wù)人員（如專業(yè)施藥員，以及能駕駛飛機或直升機噴灑農(nóng)藥的飛行員）的高度需求，往往是一個嚴重的瓶頸。由于土壤過度潮濕，農(nóng)民也經(jīng)常無法用自己的設(shè)備處理問題區(qū)域。此外，重型機械反復(fù)出入田間，也會對土壤造成過度碾壓并導(dǎo)致減產(chǎn)。普渡大學(xué)的教授Rick Foster 表示：“我作為一名研究人員，在土壤過濕而無法及時下地噴藥時，都會感到無比沮喪，可見種植者心中的挫敗感更是超乎想象。無人機肯定有助于緩解這一問題?！?/p>

相比之下，無人機噴灑則“更加靈活”，Ott先生表示，有了無人機，農(nóng)民或?qū)I(yè)施藥員就能在雜草剛出現(xiàn)時就施用除草劑，減少了除草劑用量，也避免了土壤碾壓的問題。

Ott先生透露，剛開始Rantizo的客戶將是專業(yè)施藥員?！皩I(yè)施藥員是具有豐富經(jīng)驗的農(nóng)藥使用者，他們通過了相關(guān)的培訓(xùn)和認證，符合法規(guī)的要求。然而這并不意味著他們擁有Rantizo平臺所需的全部認證。”據(jù)Ott先生稱，Rantizo的用戶將需要持有美國聯(lián)邦航空管理局的無人機操作員認證。

關(guān)于在居民區(qū)進行商用無人機操作的安全問題依然受到社會的重視，但Ott先生相信，農(nóng)業(yè)用途將是開發(fā)無人機經(jīng)濟價值的絕佳切入點，因為農(nóng)用無人機的操作將在遠離密集人群的地區(qū)進行。雖然目前還沒有那種翩翩起舞的成熟無人機艦隊，但Rantizo正在利用八軸無人機對其平臺進行測試，并計劃在2019年將初版產(chǎn)品投放市場。