我國植保機械的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢

　　植物保護機械和農(nóng)藥、防治技術一樣被譽為化學防治的三大支柱。植保機械的產(chǎn)生是農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然產(chǎn)物，其高效防治病草蟲害的作用已被人們所共知。現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不了植保機械，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展對植保機械表現(xiàn)出很強的依賴性。

　　我國農(nóng)藥生產(chǎn)技術處于國際先進水平，而我國植保機械和農(nóng)藥使用技術嚴重落后的現(xiàn)狀與我國高速發(fā)展的農(nóng)藥水平極不相稱，已嚴重妨礙了農(nóng)作物病蟲草害的防治，帶來了諸如農(nóng)藥有效利用率低、農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留超標、環(huán)境污染、作物藥害、操作者中毒等負面影響，造成了不應有的損失及其他不良后果。植保機械不同于其他的農(nóng)業(yè)機械，其質量和使用的好壞牽涉到操作人員和農(nóng)產(chǎn)品的安全。在我國入世承諾中，植保機械被列入強制性產(chǎn)品(CCC)目錄，但就如何改變施藥技術和植保機械落后現(xiàn)狀，至今還沒有采取切實可行的措施，相關行業(yè)和部門應該改變觀念，認識這一問題的嚴重性。

　　國內(nèi)植保機械的發(fā)展及研究現(xiàn)狀：經(jīng)歷了由仿制國外先進產(chǎn)品到自行研制設計；由人力手動噴霧器到機動植保機械和與拖拉機相配套的大中型施藥機械，以及在某些地區(qū)和領域已得到比較廣泛應用的農(nóng)林航空施藥機械。但是，目前我國植保機械和施藥技術與發(fā)達國家相比還十分落后，僅相當于發(fā)達國家四五十年代水平。我國植保機械的產(chǎn)品結構組成包括手動背負式噴霧器、手動壓縮式噴霧器、手動踏板式噴霧器、背負式噴粉噴霧機、擔架式機動噴霧機、小型機動噴煙機、拖拉機懸掛或牽引的噴桿式及風送式噴霧機、航空噴霧噴粉設備等。

　　植保機械的種類很多，由于農(nóng)藥的劑型和作物種類多種多樣，以及噴灑方式方法不同，決定了植保機具多種多樣性。從手持式小型噴霧器到拖拉機機引或自走式大型噴霧機；從地面噴灑機具到航空噴灑裝置，型式多種多樣。例如國外的一些植保新機具：

　　農(nóng)藥直接注入系統(tǒng)

　　20世紀80年代中期，美國開發(fā)了Mid-West Technology CCI-2000型農(nóng)藥直接注入系統(tǒng)。該系統(tǒng)將水與藥液進行分置，由蠕動泵控制使藥液定量進入主水管道與水混合。與傳統(tǒng)噴霧機相比，農(nóng)藥直接注入系統(tǒng)在藥液處理及清洗方面更加安全、方便。

　　多級過濾系統(tǒng)

　　國外大中型噴霧機一般都具備?4?級過濾系統(tǒng)，即在藥液箱加液口、加液斗和水源吸水頭處都裝有過濾網(wǎng)，在系統(tǒng)中還裝有一種自潔壓力過濾器。設置這?4?級過濾裝置避免了系統(tǒng)堵塞、漏噴和霧化不良現(xiàn)象。

　　防漂設施

　　霧滴漂移和沉降是噴藥過程中不可避免的問題。霧滴漂移和沉降嚴重時，引起的浪費可達施藥量的?70%～80%。少漂噴頭和防風屏有效地解決了這一問題。少漂(LD)噴頭是在扇形噴頭后面安裝一孔片，使藥液環(huán)繞內(nèi)腔“渦動”霧化成窄霧普霧滴，易漂移的霧滴大大減少。防風屏則是輔助阻擋霧滴漂移和沉降的，有機械式和氣力式兩種。試驗表明：機械式防風屏能使常規(guī)噴桿的漂移和沉降減少?65%～81%，氣力式則只在風速小于?2m/s?時起作用。丹麥哈迪公司研制的?ALPHA2000?型風送式桿噴霧機，采用了氣力輔助噴霧技術，大大提高了霧滴在作物各個部位的附著量。Bertelli.Randell?公司生產(chǎn)的靜電噴頭可用于噴桿噴霧機和背負式機動噴霧噴粉機上，該噴頭提高了霧滴的附著率，比普通噴頭減少藥液損失?65%以上。?另外，吸油繩式涂抹機也克服了噴霧不易對靶與霧滴漂移等難題，在國外得到廣泛使用。

　　無人駕駛噴霧機

　　為避免對操作者的人身危害，日本開發(fā)了一種感應電纜式無人駕駛果樹噴霧機。該機作業(yè)時無人操作，沿事先設好的感應電纜行走。

　　航空植保設備

　　農(nóng)用飛機的使用大大提高了施藥作業(yè)效率。有人駕駛的飛機效率高、省力且成本較低，但在農(nóng)田與住宅混雜區(qū)以及輪作栽培區(qū)則難以使用。因此，無人駕駛飛機作為補充手段進行噴灑作業(yè)已開始實用化。

　　光電技術

　　在噴霧機上設有近紅外線傳感器和控制電路，利用近紅外線光的反射來辨別雜草，通過控制電路和噴灑系統(tǒng)進行有針對性的噴灑。

　　我國植保機械和施藥技術主要存在以下幾個問題：

　　一是植保機械落后。我國植保機械存在以下主要問題:

　　1)當前市場上面廣量大的手動噴霧器產(chǎn)品技術水平低，結構陳舊落后，噴射部件品種單一，而且施藥液量大，霧化性能不良，作業(yè)功效低，農(nóng)藥浪費現(xiàn)象嚴重，給生態(tài)環(huán)境造成嚴重污染。

　　2)產(chǎn)品品種規(guī)格少，不能完全滿足不同作物、不同生長期、不同病蟲害的防治作業(yè)需要。

　　3)制造設備及制造工藝相對落后，加工精度低，成本高，不能保證產(chǎn)品質量穩(wěn)定，產(chǎn)品的使用可靠性較低。

　　4)電子、計算機技術應用少，自動化監(jiān)測、調控水平低。

　　二是施藥技術落后。施藥技術主要存在以下問題:

　　1)農(nóng)藥有效利用率低、浪費大、流失嚴重。我國平均667m2用藥量是以色列、日本的1/8～1/4，美國、德國的1/2，但農(nóng)產(chǎn)品上殘留卻是他們的數(shù)倍，甚至數(shù)十倍。其原因是采用現(xiàn)有植保機具和施藥技術，農(nóng)藥的有效利用效率**好的也不足30%，農(nóng)藥的流失量高達60%～70%以上，使用工農(nóng)-16型噴霧器(圓錐霧噴頭)噴施農(nóng)藥，農(nóng)藥分布不均勻度高達46.?6%，不僅經(jīng)濟損失重大，也造成了嚴重的“農(nóng)殘問題”和環(huán)境污染。

　　2)環(huán)境污染和人畜中毒。施藥過程中飄移、流失的農(nóng)藥是一種環(huán)境污染源，我國每年因除草劑霧滴飄移而引起作物藥害造成的損失達數(shù)億人民幣。另外，農(nóng)藥環(huán)境污染也是我國農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標的重要原因之一；太湖流域環(huán)境質量調查結果表明，稻田流失的農(nóng)藥落入田水后再進入水系，**后匯入太湖而造成污染。

　　3)缺乏完整和系統(tǒng)的機械施藥技術規(guī)范。當今許多發(fā)達國家對于農(nóng)藥的使用以及廢棄的農(nóng)藥和使用過的農(nóng)藥容器的安全處理都有詳細且明確規(guī)定。目前，國內(nèi)機械施藥還沒有形成一套完整的技術規(guī)范，農(nóng)民得不到相應規(guī)范的施藥方法的指導，一般根據(jù)農(nóng)藥使用手冊中規(guī)定農(nóng)田面積確定藥液的數(shù)量或根據(jù)經(jīng)驗進行噴施，這與現(xiàn)代施藥技術所要求的根據(jù)農(nóng)作物不同的發(fā)育階段和病蟲害種群密度，來選擇施藥機械種類、農(nóng)藥劑型和噴霧方法相去甚遠。

　　上述存在的問題還由于多年來我國植保機械、農(nóng)藥、植物保護等部門之間缺少橫向聯(lián)系和溝通，特別是缺乏農(nóng)藥和藥械的產(chǎn)品生產(chǎn)和病蟲害防治實際需要之間的互作關系、農(nóng)機與農(nóng)藝相結合關系，以及部門之間與學科之間的協(xié)同研究。為此，針對我國植保機械與施藥技術、農(nóng)藥、病蟲害防治方面產(chǎn)生的問題提出如下發(fā)展對策與解決措施。

　　1)由農(nóng)業(yè)部牽頭，把植保機械作為特種農(nóng)機加強管理，實行市場準入制度，并列入每兩年一次必須接受監(jiān)理檢測的機具。

　　2)加強植保機械的研究開發(fā)，加速改革我國的施藥機具，植保機械應走專業(yè)化的道路。已經(jīng)沿用了近半個多世紀的老式施藥機具，應逐步更新?lián)Q代。

　　3)借鑒國際經(jīng)驗，建立國家施藥技術研究中心，提高施藥技術水平。通過開發(fā)應用先進植保機械，制訂相關施藥技術規(guī)范和法規(guī)，加強施藥技術與方法研究來提高我國農(nóng)藥施藥技術水平，大力推廣正確、高效施藥方法。

　　4)由農(nóng)業(yè)、農(nóng)機主管部門共同負責，采取技術培訓(逐級培訓)、函授教育、文字和聲像宣傳普及等多種辦法，對農(nóng)民展開有計劃的植保機械與施藥技術的職業(yè)培訓教育，?把此項工作列入我國農(nóng)民職業(yè)教育培訓長期計劃中，以盡快提高農(nóng)民的施藥技術水平。

　　面對人口不斷增長，耕地日益減少，糧食需求加劇，環(huán)境保護要求越來越嚴格的情況，開發(fā)和研制更多的“高工效、低噴量、精噴灑、低污染”的適合我國國情的新型植保機械是當務之急。通過借鑒國外先進植保技術，增加科研經(jīng)費，培訓高科技科研人員，提高農(nóng)民的技術水平，相信在不久的將來我國植保技術一定能趕超發(fā)達國家。