01 科技创新，迎风起舞
熟悉农业耕作的人都清楚，农作物生长过程中必须进行病虫害防治、杂草灭杀等工作，也就是植保作业，这项工作是农业生产过程中不可或缺的重要环节。现阶段，植保作业主要有农艺、生物、物理、机械和化学防治几类方法，植保作业必不可少地使用植保机械。
植保机械通常指化学防治时使用的机械和工具，此外还包括利用热能、光能、电流、电磁波、超声波、射线等物理方法所使用的机械和设备，如防治为害棉花、烟草等幼苗病虫害的农药涂抹器，用于种子消毒的浸种器和拌种机，捕捉消灭害虫的黑光诱杀灯，驱赶害鸟的自动惊鸟器，防治鼠害的超声波防鼠器，消灭仓库害虫的熏蒸器，以及用于防治地下害虫的土壤注射器和将对症农药注入树干的树干注射器等，其中，应用最多的就是植保喷雾机械。
谈起植保喷雾机械，农村人并不陌生。许多年前，田地里，农民背负着农药喷雾器，一手打压，一手喷雾的场景屡见不鲜；后来先进一点了，出现了汽油机动力式背负喷雾机，虽然效率高了，但是仍需要操作人员在田间现场作业；而如今，植保无人机实现全面普及，操作手在地头遥控，无人机就自动完成药水喷洒，科技创新让自动化、智能化、无人操作等触手可及。
从专业的角度看，植保喷雾机分类明确，按动力来源形式，可以分为手动式和机动式；按结构型式，可分为悬挂式、自走式。目前，常见的喷雾机主要有手动喷雾器、动力喷雾机、喷杆式喷雾机、风送式喷雾机四大类型，而近年来全面普及的以植保无人机为代表的航空植保机械则代表了该领域的先进方向。
一、手动喷雾器
手动喷雾器又称为手动背负式喷雾器，多应用于温室大棚和蔬菜地等作业，其分为液泵式和气泵式两种形式，液泵式喷雾器工作中通过手压杆带动活塞在缸筒内上下运动，药液经过阀门进入空气室，再经水阀、输液胶管、开关及喷头喷出；气动式喷雾器由气泵、药液箱和喷射部件等组成，工作时通过上、下移动手杆向药液箱内打压空气，使药液箱内压力升高，从而将药液经喷头压出，实现喷雾作业。
二、动力喷雾机
动力喷雾机利用小型发动机为动力进行喷雾作业，按使用方式可分为固定式、移动式，固定式动力喷机通常应用于大型果园，使用地点较为固定；移动式动力喷雾机又称为机动式动力喷雾机，通常将其各部件装载在同一运输装置上，可以实现移动式喷雾作业
三、喷杆式喷雾机
喷杆式喷雾机当前应用较为广泛，特点是有水平长直喷杆，喷杆上固定有大致同等长度的喷管以及一定数量、均匀分布的喷头，通过动力驱动液泵，药液经喷管通过喷头喷出实现喷雾作业，一般用于大田作业，按其结构型式可分为悬挂式、自走式两大类。
四、风送式喷雾机
风送式喷雾机是利用风机产生高速气流，将药液雾化并吹送至较远距离的一类喷雾机，常用于蔬菜地和果园等处喷雾作业，通常可分为悬挂式、牵引式、车载式和自走式等类型，在实际应用中有轴向喷雾和径向喷雾两种作业方式。
在此基础上，近年来，我国无人机产业飞速进步，领跑全球，如今无人机产品广泛应用于多个领域，植保无人机彻底改变了传统的喷雾作业模式，无人机搭载药箱，机手通过遥控器进行远距离遥控，实现植保无人机超低空、超低量航空施药，由于其作业效率高、节水省药、具有航迹规划寻迹飞行与全地形作业能力等自身独特优势，赢得了用户青睐，与此同时，植保无人机避免人暴露于农药雾化环境带来的危害，提高了喷洒作业安全性，成为该领域内新兴热点品类。
02 高光产业，市场趋热
《荀子·王制》有云，“春耕、夏耘、秋收、冬藏，四者不失时，故五谷不绝”，农业进步，五谷丰登，令炎黄子孙有了世代繁衍生息的温饱资源保障。农业发展离不开科技进步，更离不开机械化。
我国农业机械化进程持续加快，据统计，2020年，我国小麦耕种收综合机械化率稳定在95%以上；水稻、玉米耕种收综合机械化率分别超85%、90%；全国农作物耕种收机械化率达到71%。但是，在农作物耕、种、管、收、加工、贮全程机械化要素中，植保环节的机械化和自动化程度最低。
具体说来，我国植保喷雾机械制造体系2020年度销售额不足8亿元，而制造企业及品牌近270家，并且仍在增加，众多品牌竞争注定了“销量分散”的市场竞争格局。市场监控数据统计显示，2020年，深圳大疆、潍坊巨沃世昌、广州极飞、青州汇丰、天津圣弘、青州隆顺等品牌销量排名领先，但是，行业前10品牌销量占比不足20%，竞争格局尚未进入成熟期。
衡量植保喷雾机械工作效果，主要考核喷雾均匀性和药液有效沉积情况，其核心性能参数是喷头喷雾量变异系数及雾滴大小。作业过程中，如果喷洒的药液无法有效沉积于作业目标位置，就会造成大量药液流失或飘失，浪费药液和能量，同时由于药液尤其是农药往往有毒性，对人体有危害性，对土壤造成污染，所以，实施精细喷施至关重要。近年来，实现静电喷雾作业的自走式喷杆喷雾机备受关注，其应用高压静电在喷头与喷雾目标之间建立一个静电场，液体经过喷头雾化之后，形成群体带电雾滴，然后在静电场力和其他外力联合作用下，雾滴做定向运动而吸附在目标各个部位，完成喷雾作业过程，这种作业方式缩短了沉积时间，减少了药液流失和飘失，是值得推广的喷雾作业方式之一。同时，植保无人机大面积推广，引领了新的发展方向，从2020年销售占比看，动力、喷杆式喷雾机占据8成比重，同时，植保无人机销量大幅度增长。
从市场销售区域分布看，云南、江苏、河南、河北、山东、新疆、吉林、内蒙古等省为主销区域，销量排名前10大区域市场占据了绝对市场销量比重，各区域市场增势明显，其中河南、山东、内蒙古出现成倍式增长。据不完全统计，2020年植保喷雾机械整体市场销量7.5万台上下，同比增幅超过50%。按今年市场运行情况来看，植保喷雾机械延续了去年上升的走势，可以判断，今年销量或保持在7-8万台，市场稳步运行。
由此可见，植保喷雾机械称得上传统品类中的“传统+新兴”产品，在科技创新与互联网技术的助力下，快速向前，不仅如此，该品类领域的无人机产品，具有深远的战略意义，加之国家政策驱动，产品升级换代加速，用户需求得以有效激发，前景无限。
03 利好加码，风口正劲
着眼长远，农业机械化进程持续提速，三大利好共同促使植保喷雾机械市场持续在快车道前行：
一、市场刚性需求与产品迭代更新。
与我国农机市场向高端化、大型化、智能化发展趋势同频，高端植保机具市场刚性需求强劲，不管是土地成片区域的规模化作业，还是丘陵山区等道路不畅的田间区域作业，植保飞机与动力式植保喷雾机械具有广阔市场前景，上升空间巨大，不仅如此，据初步统计，国内有保有量超过9500万台的背负式喷雾器和保有量高达621万台的机动喷雾机，而目前，背负式喷雾器正在进入淘汰期，机动喷雾机向植保无人机过渡趋势明显，市场潜力非同一般，内生驱动力一直强劲。
二、国家政策利好，农机补贴等政策成为驱动市场发展的强劲动力。
自2004年开始实施的农机购置补贴政策，支持推动了我国农机装备水平和农业机械化水平的大幅度提升，为增强农业综合生产能力、保障国家粮食安全、增加农民收入提供了强有力的支撑。近期，国家农业农村部、财政部公布了《2021—2023年农机购置补贴实施指导意见》，对新一轮农机购置补贴政策实施工作进行了全面部署，在植保机械领域，植保无人机由区域试点正式纳入国家补贴，明确规定，在具体操作办法出台之前，总体上继续按有关规定，实施引导植保无人飞机规范应用试点。
三、植保喷雾机械产品成熟度增加，科技创新优势凸显。
归根结底，农机行业的进步是以产品进步为基础进行的，任何农机品类，如果产品不行，一切就无从谈起。作为农机行业的重要品类，植保机械产品不仅在可靠性上实现快速提高，而且在先进性上进步神速，尤其是高端植保飞机领域，自2015年以来，在数十亿强大的资本市场不断投入助推下迅猛发展，改变了有人驾驶飞行模式，植保无人机与低空低量航空施药技术取得突破性进步，与全球先进水平平起平坐。
对标全球，我国植保机械化提升空间依然不小，尤其是无人机植保领域，大有可为。据资料显示，20世纪60至70年代，欧美、前苏联等农业发达国家逐步形成大型农场专业化生产方式，建立了以大型地面植保机械和有人驾驶航空器为主体的防治体系，20世纪80年代中期，达到顶峰。当下，美国农业航空对农业的直接贡献率为15%以上，年处理40%以上的耕地面积，其余60%还主要靠大型喷杆喷雾机来完成植保作业。在日本，小型植保无人机已有40余年的历史，采用小型植保无人机进行农业生产已成为农业发展的重要趋势之一。
我国植保无人机产业的起步于2008年，国内一些企业研制出油动直升机用于农业植保，该产业进入萌芽发展期，这个阶段直至2015年，经过了7年的产业资源积累，全国植保无人机制造体系基本建立、健全；2016年被业界称为植保无人机行业发展的“元年”，自该年开始，植保无人机产业进入高速发展阶段，产品性能快速提升，作业面积保持大幅度增长，各项作业标准、行业标准、质量标准、职业标准相继出台，植保无人机产品正式进入国家农机购置补贴体系等，植保机械产业迎来了更大的发展机遇，正在成为农机行业“风口”产品之一。
结语
“洪范八政，食为政首”。粮食安全关乎国家命运。作为保证粮食安全必不可少的农机品类，植保机械未来的发展空间依然巨大，也必将向着高端化、大型化、智能化、绿色环保等目标大步向前，助力农机行业迈向崭新发展阶段。
