我國植保機(jī)械的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢

　　植物保護(hù)機(jī)械和農(nóng)藥、防治技術(shù)一樣被譽(yù)為化學(xué)防治的三大支柱。植保機(jī)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(jī)械，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展對植保機(jī)械表現(xiàn)出很強(qiáng)的依賴性。

　　我國農(nóng)藥生產(chǎn)技術(shù)處于國際先進(jìn)水平，而我國植保機(jī)械和農(nóng)藥使用技術(shù)嚴(yán)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(yán)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(biāo)、環(huán)境污染、作物藥害、操作者中毒等負(fù)面影響，造成了不應(yīng)有的損失及其他不良后果。植保機(jī)械不同于其他的農(nóng)業(yè)機(jī)械，其質(zhì)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(jī)械被列入強(qiáng)制性產(chǎn)品(CCC)目錄，但就如何改變施藥技術(shù)和植保機(jī)械落后現(xiàn)狀，至今還沒有采取切實(shí)可行的措施，相關(guān)行業(yè)和部門應(yīng)該改變觀念，認(rèn)識這一問題的嚴(yán)重性。

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

　　植保機(jī)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(jī)具多種多樣性。從手持式小型噴霧器到拖拉機(jī)機(jī)引或自走式大型噴霧機(jī)；從地面噴灑機(jī)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(jī)具：

　　農(nóng)藥直接注入系統(tǒng)

　　20世紀(jì)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(jìn)行分置，由蠕動泵控制使藥液定量進(jìn)入主水管道與水混合。與傳統(tǒng)噴霧機(jī)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(jī)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(shè)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(shè)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(yán)重時，引起的浪費(fèi)可達(dá)施藥量的?70%～80%。少漂噴頭和防風(fēng)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(fēng)屏則是輔助阻擋霧滴漂移和沉降的，有機(jī)械式和氣力式兩種。試驗(yàn)表明：機(jī)械式防風(fēng)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(fēng)速小于?2m/s?時起作用。丹麥哈迪公司研制的?ALPHA2000?型風(fēng)送式桿噴霧機(jī)，采用了氣力輔助噴霧技術(shù)，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(jī)和背負(fù)式機(jī)動噴霧噴粉機(jī)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(jī)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(jī)

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

　　航空植保設(shè)備

　　農(nóng)用飛機(jī)的使用大大提高了施藥作業(yè)效率。有人駕駛的飛機(jī)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(jī)作為補(bǔ)充手段進(jìn)行噴灑作業(yè)已開始實(shí)用化。

　　光電技術(shù)

　　在噴霧機(jī)上設(shè)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(jìn)行有針對性的噴灑。

　　我國植保機(jī)械和施藥技術(shù)主要存在以下幾個問題：

　　一是植保機(jī)械落后。我國植保機(jī)械存在以下主要問題:

　　1)當(dāng)前市場上面廣量大的手動噴霧器產(chǎn)品技術(shù)水平低，結(jié)構(gòu)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(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，給生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)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(shè)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(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)品的使用可靠性較低。

　　4)電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用少，自動化監(jiān)測、調(diào)控水平低。

　　二是施藥技術(shù)落后。施藥技術(shù)主要存在以下問題:

　　1)農(nóng)藥有效利用率低、浪費(fèi)大、流失嚴(yán)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(jī)具和施藥技術(shù)，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(dá)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(dá)46.?6%，不僅經(jīng)濟(jì)損失重大，也造成了嚴(yán)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(dá)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(biāo)的重要原因之一；太湖流域環(huán)境質(zhì)量調(diào)查結(jié)果表明，稻田流失的農(nóng)藥落入田水后再進(jìn)入水系，**后匯入太湖而造成污染。

　　3)缺乏完整和系統(tǒng)的機(jī)械施藥技術(shù)規(guī)范。當(dāng)今許多發(fā)達(dá)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(xì)且明確規(guī)定。目前，國內(nèi)機(jī)械施藥還沒有形成一套完整的技術(shù)規(guī)范，農(nóng)民得不到相應(yīng)規(guī)范的施藥方法的指導(dǎo)，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(yàn)進(jìn)行噴施，這與現(xiàn)代施藥技術(shù)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(jī)械種類、農(nóng)藥劑型和噴霧方法相去甚遠(yuǎn)。

　　上述存在的問題還由于多年來我國植保機(jī)械、農(nóng)藥、植物保護(hù)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(shí)際需要之間的互作關(guān)系、農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合關(guān)系，以及部門之間與學(xué)科之間的協(xié)同研究。為此，針對我國植保機(jī)械與施藥技術(shù)、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(jī)械作為特種農(nóng)機(jī)加強(qiáng)管理，實(shí)行市場準(zhǔn)入制度，并列入每兩年一次必須接受監(jiān)理檢測的機(jī)具。

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

　　3)借鑒國際經(jīng)驗(yàn)，建立國家施藥技術(shù)研究中心，提高施藥技術(shù)水平。通過開發(fā)應(yīng)用先進(jìn)植保機(jī)械，制訂相關(guān)施藥技術(shù)規(guī)范和法規(guī)，加強(qiáng)施藥技術(shù)與方法研究來提高我國農(nóng)藥施藥技術(shù)水平，大力推廣正確、高效施藥方法。

　　4)由農(nóng)業(yè)、農(nóng)機(jī)主管部門共同負(fù)責(zé)，采取技術(shù)培訓(xùn)(逐級培訓(xùn))、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(jì)劃的植保機(jī)械與施藥技術(shù)的職業(yè)培訓(xùn)教育，?把此項(xiàng)工作列入我國農(nóng)民職業(yè)教育培訓(xùn)長期計(jì)劃中，以盡快提高農(nóng)民的施藥技術(shù)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(hù)要求越來越嚴(yán)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(jī)械是當(dāng)務(wù)之急。通過借鑒國外先進(jìn)植保技術(shù)，增加科研經(jīng)費(fèi)，培訓(xùn)高科技科研人員，提高農(nóng)民的技術(shù)水平，相信在不久的將來我國植保技術(shù)一定能趕超發(fā)達(dá)國家。