专家认为国内植保机械亟待更新
中国农业大学植保机械与施药技术研究中心何雄奎教授认为,国外植保机械于上世纪90年代初已经实现非常专业化、全部法律化、机具现代化、指标国际化,而中国植保机械与施药技术目前仅处于发达国家20世纪50~60年代的水平。北京农机鉴定推广站站长沈瀚表示,更新国内植保机械,使植保机械整体技术水平上一个台阶意义重大。
植保机械具有重要作用
到目前为止,化学防治仍是人类对病虫草害进行综合防治中最有效、最主要的手段。植物保护机械与农药、防治技术一样是化学防治的三大支柱之一。随着人们对生存环境要求的提高,农药使用技术及其施药器械的研究面临两大课题:如何提高农药的使用效率和有效利用率;如何避免或减轻农药对非靶标生物的影响和对环境的污染。
何雄奎教授举例,20世纪50年代Brown发明了DDT,百万头蚊子的种群致死中量LD-50是30毫克,而实际用量达89克,高出3000倍,原因就是药械与施药技术不行。到80年代中国引进阿特拉津时,用背负式喷雾机带圆锥雾喷头喷施,有效剂量250~500克;改进施药技术用扇型雾喷头喷施,有效剂量降至100-150克。
农业植保存在三大安全问题
目前中国农业植保方面存在食品、人身和环境三大安全问题。粮食、果品、蔬菜的农药残留严重影响农产品安全;低劣植保机械的震动、噪音及药害直接危害操作者的健康;农药的超标使用,致使农田周边的土壤、水体、大气等受到严重污染。目前国内的植保机械存在严重的跑、冒、滴、漏等技术和质量问题,农药的有效利用率仅为20%左右,那么,80%的农药就要飘移到大气、落入水体,对人身等造成药害。施药机械不能达到理想的施药技术要求,是问题的关键。
机具存在技术、材料、质量问题
沈瀚站长介绍,近年来,北京农机鉴定推广站经过调查分析和潜心研究,认为目前国内植保机械存在的主要问题在于药剂雾化质量差、无防飘移技术、整机系统性差、喷头材质差。
雾化质量差
原因是喷头流量精度差,误差范围在15%以上;雾锥角精度差,摆动幅度大;只用一种喷头喷施所有作物,针对性差。新型的ID、IDK喷头可将雾滴飘失减少至95%以上。
几乎没有运用防飘移技术
国外应用的防飘技术包括防飘喷头、风幕防飘技术、挡风屏防飘等。防飘移技术可显著提高药液雾化效果和利用率。
整机系统性问题
由于大部分泵没有自动卸压功能,缺乏安全保障;泵长时间工作,性能不稳定;泵中的密封垫圈容易损坏;泵中缸的材质没有防腐蚀功能;缺少流量控制装置;喷洒部件质量低劣,缺少防滴装置;药箱缺少过滤装置;药箱中没有搅拌装置。
喷头的材质问题
材质差,喷头易磨损,雾化效果变差。国外喷嘴材料除了采用耐磨、耐蚀的黄铜、不锈钢、淬硬不锈钢、尼龙、聚甲醛和刚玉瓷外,还采用矾土烧结喷头,大大提高了耐磨、耐蚀性。
国外植保技术特点
以美国、法国、德国、意大利、丹麦、日本等发达国家为代表的植保机械发展最为先进。防治体系以大型植保机械和航空植保为主体。大田农作物的病虫害防治及化学除草采用大型悬挂式或牵引式喷杆喷雾机,喷幅达18~34米,药箱容量400~3000升,作业速度达8~10千米/小时,配套拖拉机功率在59-74千瓦以上。棉花、水稻及牧草采用专用飞机喷洒农药。果园和啤酒花等经济作物采用风送式和高架喷雾机喷洒农药。
随着计算机技术的发展,国外植保机械正向自动化、智能化发展。如:计量泵可以按预定比例直接将农药注入喷雾机管路的水流中混合,控制器根据作业参数的变化自动调节喷量,实现药、液分离。图像处理精准施药技术等。这些技术占据国际植保机械技术的前沿。
今后设想
专家建议,今后不但要进一步引进国外先进的植保机械,缩短中国植保机械技术与国外的差距,还要对引进机型进行大量的科学试验,在完全消化吸收国外先进技术的基础上,提出对国内现有植保机械的改进、完善技术方案,全面更新现有植保机械。此外,实现植保机械等农机社会化服务是农机发展的最佳途径。
国外引进的五种植保机械介绍
(1)巴西进口CONDORAM-12喷杆喷雾机
与80马力轮式拖拉机配套,可用于旱田作物播前和作物生长前期的除草及病虫害防治等作业。
(2)巴西FALCON VOR-TEX HORTI风幕式喷杆喷雾机
与80马力以上轮式拖拉机配套,适用于旱田作物生长全过程的除草、病虫害防治和生物调节剂的喷洒等作业。风幕式防飘技术减少雾滴飘移量50%以上;通过气流辅助的方式增强雾滴的穿透性,使作物叶子正反两面药液达到均匀一致;带有自清洗功能的药液混合装置;泡沫标识系统可以防止重喷、漏喷;电子流量控制器可保证各喷头及不同前进速度的压力均匀稳定。
(3)德国AMAZONE UFl000型喷杆喷雾机
与120马力以上轮式拖拉机配套,可用于旱田作物播前和生长前期的除草及病虫害防治以及作物生长中后期的病虫害防治、生物调节剂的喷洒等作业。
上述三种机型的共同优点:陶瓷柱塞泵,能够抵制化学药液的腐蚀;液压控制调节喷杆伸缩和升降;采用低量防滴喷头,减少药液使用量,防止药液的滴漏;工作效率高,农药有效利用率高。
(4)巴西进口AJ40l-LH—Plus炮塔式风送远射程喷雾机
与27.5马力以上轮式拖拉机配套,适用于小麦、棉花、玉米等作物的中后期病虫害防治及暴发性蝗虫灾害的控制作业。高速离心雾化及强制气流输送,雾滴细小均匀,射程可达30米;低量或超低量喷洒,省水省药,减少环境污染;炮塔式高点喷雾,喷头水平任意角度旋转,适用范围广。
(5)巴西进口ARBUS 270果园弥雾机
与25马力以上轮式拖拉机配套,适合于果园喷施杀虫剂、杀菌剂和其他液体,是果园施药机械。陶瓷柱塞泵,能够抵制化学药液的腐蚀;配有单向施药导流装置,对于枝叶茂密的果树,能够将风量集中在一侧,提高雾滴穿透性;带有清洗功能的药箱。
对国内较适用植保机械的筛选
(6)手推式果园喷雾机
适用于传统果园以及矮化或半矮化现代化果园的病虫害防治,同时在城市绿化、林木的病虫害防治上具有广阔的应用前景。操作灵活,喷雾射程可调,雾化程度可调。
(7)3WGZ-250型果园自动对靶喷雾机
适合于果园喷洒杀虫剂、杀菌剂和其他液体。采用红外线动探测及喷雾控制、风送及低量喷雾等技术,可节省农药50%以上,雾滴穿透性和沉积效果好,作业效率高。
(8)T200型手推式风送超微粒远射程除虫消毒机
适用于大面积农林作物、草原植被、畜牧养殖场、森林树木、路树花带和街道、垃圾场等公共场所的喷药防治病虫害和杀菌消毒工作。
(9)动力高压喷雾机
适用于农作物、林业、病虫害防治、施肥、化学除草、仓储消毒、城乡卫生防疫。工作压力可调,最大可达5兆帕。
(10) LS-555C型动力喷雾机
射程可以达到20米以上。
(11)3WZ-300T型高压动力打药车
适用于城市花园、草坪、园林、果园及农业基地等的病虫害防治。喷雾压力大,射程高,机动性强;可同时用两支喷枪作业。
(12)A3型杀菌消毒喷雾机
适用于果园、园艺、蔬菜基地、城市园林绿化等除治病虫害的喷水喷药和畜牧养殖场的消毒工作。可多人同时作业。压力高、射程远、雾化效果好;泵具有自动泄压功能。
(13)LS-937U背负式喷雾机
可用于环境消毒,菜园、果园及大田农业方面的病虫害防治。
(14)多功能中耕搬运车
配以相应机具,可进行中耕、除草、开沟、起垄、做畦、喷雾、打药、运输等多项作业。主要适用于菜园、果园、花卉苗圃、园艺场、丘陵等狭小地块使用。
(15)小型组合喷杆机动喷雾机
以3WZ-4背负式机动喷雾机做动力,用小喷杆代替单个喷头,施药时雾滴沉积分布均匀,喷药均匀率能够达到47%,远远高于常规施药的喷药均匀率(20%以下)。在蔬菜、花卉、草场、城市绿化的病虫害防治上具有广阔的应用前景。
(16)自走式喷雾车
适用于菜园、果园、花卉苗圃及园艺场的喷雾、打药作业等。省工、省力,作业效率高,机动性强;喷雾压力高,雾化效果好,喷洒均匀。