植保机械发展论文（通用11篇）
植保机械发展论文 篇1
未来10年植保机械将在防控有害生物, 喷施叶面肥, 增加产量和改善农产品质量, 降低农药、化肥用量, 解决环境污染, 粮食数量、质量、安全等方面做出重大贡献。为解决农药、化肥浪费及污染环境问题, 我国需要引进或开发性能优良、精准、高效、环保的植保机械。水稻、玉米等发展飞机, 或玉米发展高秆自走喷杆喷雾机。黑龙江垦区通过引进植保机械、农药和规范的使用技术, 将植保机械、农药与农艺措施完美结合, 使用技术规范而成熟, 可以在全国复制使用。
1 经济发展促进植保机械发展
植保机械在未来解决农业发展与粮食质量、数量、安全方面已成关键的限制因素。多年以来我国植保机械发展缓慢, 导致农药损失浪费和环境污染严重, 农产品质量差。我国农业技术成熟, 农药、化肥质量数量与发达国家比并不差, 植保机械是主要限制因素。近两年国家制定了一系列促进农业发展的政策, 但政府补贴不成规模, 仅是零打碎敲, 解决不了根本问题。下一个五年计划将是植保机械大发展的时期。根据科学研究成果, 叶面施肥可提高粮食产量与品质, 如玉米、小麦、水稻、大豆、大麦、油菜等灌浆或鼓粒期, 喷洒叶面肥1~2次, 可增产15%~25%。解决农药污染环境、药害问题, 农药必须减少用量2/3, 因此, 要想彻底解决我国粮食数量和质量安全问题, 必须大力发展植保机械。
2 植保机械发展趋势
植保机械向性能优良、精准、高效、环保、智能, 减少农药、化肥用量及污染方向发展。植保机械发展的原则是农艺措施要适应高度机械化, 提高效率, 解放劳动力, 环保。
2.1 农用飞机
农用飞机发展指导原则是高效、安全、环保, 操纵智能化, 低空性能好。适用种植规模大及地面机械无法应用的地区和作物。选用大中型、专业化性能好的机型。
2.1.1 固定翼农用飞机
固定翼农用飞机适用于水稻、果树、甘蔗, 及棉花、玉米、油菜生育后期防控有害生物, 叶面施肥。我国固定翼农用飞机经过50多年的发展, 使用技术成熟, 喷洒效率高, 对有害生物防控与叶面施肥效果好, 喷洒成本较低, 但对飞行员素质与飞行技术要求高, 需要修建专用飞机场, 投资大, 在平原地区可以选用发展。
2.1.2 旋翼农用飞机 (直升机)
我国幅员辽阔, 地形复杂, 旋翼农用飞机适用于果树、经济作物林 (如橡胶) 、水稻、高秆作物 (如玉米、棉花、甘蔗) 生育后期使用, 其作业费用高, 但不需要专门的跑道机场, 作业空转时间少, 作业效率高, 平均起来并不比固定翼飞机单位面积作业费用高多少。我国至今没有系统而规范的农用旋翼飞机使用技术, 需要引进或生产大中型旋翼农用飞机进行试点, 研究其使用技术, 制定使用技术规范, 使用技术成熟后再推广。
2.1.3 小型遥控旋翼飞机 (直升机)
在种植规模小、地形复杂的条件下, 考虑人工遥控小型直升机, 自重小, 无人驾驶, 机动灵活。目前从国外引进或国内制造小型遥控旋翼飞机 (直升机) 还有很多工作要做, 一是该项技术不够成熟, 引进或国内生产后, 没有成熟规范的使用技术;二是需要组织认真试验示范, 吸收消化, 需要列专题认真研究, 规范使用技术;三是对各类机型通过专家进行鉴定, 再推广使用;四是多数人并不专业, 或是外行人在炒作;五是要符合环保要求。使用小型遥控旋翼飞机存在的问题主要有以下几方面:一是受低空气流影响, 在复杂地形无法控制飞行高度, 雾滴漂移损失大, 不容易做到喷洒均匀。二是采用超低容量喷雾法喷雾, 需要有超低容量的农药剂型, 溶剂不好选;采用超低容量法喷雾, 用水量少, 喷洒雾滴小于100μm容易引起远距离漂移, 容易造成农药漂移药害, 污染环境, 发达国家已经立法禁止进行超低容量喷雾, 从我国环保安全考虑, 不能选用超低容量喷雾。三是载重量太少, 采用低容量喷雾法效率低, 成本高。
2.2 喷杆喷雾机
2.2.1 普通喷杆喷雾机
喷杆喷雾机适用于大田作物、果园 (树下) 、蔬菜等防控有害生物、叶面施肥等。农业生产的发展需要高质量、精准、高效、环保型的喷杆喷雾机, 淘汰质量与性能差的喷杆喷雾机。急需普及喷杆喷雾机使用技术规范, 提高喷雾质量, 减少农药、叶面肥等对环境的污染及农作物药害。水田喷杆喷雾机的发展要根据国情, 我国水田耕层较厚, 容易陷车, 故障多, 行走慢, 效率低;选用低压轮胎陷车压苗, 不如选用飞机作业好。
2.2.2 自走高秆式喷杆喷雾机
自走高秆喷杆喷雾机比普通喷杆喷雾机适用范围更广泛, 特别是一般喷杆喷雾机不能作业的玉米、棉花生育中后期, 果树等。我国玉米发展势头好, 种植面积3333万hm2多, 种植规模相对好集中, 特别是生育后期有害生物危害严重, 及喷施叶面肥增产明显而稳定, 经济效益好, 市场需求大, 经几年试验示范, 农民已经把它看成产业, 市场前景看好, 大有发展前途。自走高秆喷杆喷雾机需要选择机型, 完善使用技术, 选用适宜的车速、喷嘴型号、喷雾助剂等。
2.2.3 风幕式喷杆喷雾机
风幕式喷杆喷雾机适用于大田作物、果园 (树下) 、蔬菜、甘蔗早期等防控有害生物, 叶面肥施肥等, 特别适用于一般油菜、棉花、大豆、小麦、大麦、蔬菜等后期生长繁茂作物, 特殊设计, 作业时有利于药液在植株间及下层均匀分布, 配备80015型扇形喷嘴, 漂移雾滴小, 选择适宜高度, 正确调整扇形喷嘴角度, 可获得均匀喷雾效果。同时避免一般风引起漂移损失。
2.2.4 吊杆式喷杆喷雾机
新疆棉田近年来发展了吊杆式喷杆喷雾机, 主要问题是棉花种植密度过大, 生长过于繁茂;喷洒技术落后, 用水量过多, 雾滴大;吊杆式喷杆喷雾机工艺粗糙, 压力大, 选择喷嘴型号大而不标准, 效率低, 喷雾效果差, 浪费农药和污染环境。对策:一是改用飞机;二是降低种植密度, 选用风幕式喷杆喷雾机;三是采用低容量喷雾, 施药时加入植物油型的喷雾助剂。
2.3 手动植保机械
2.3.1 手动背负式喷雾器
卫士为代表的WS-16型手动喷雾器投入市场, 逐步取代工农36型、552型等旧产品。手动背负式喷雾器存在的问题是喷头体设计有缺欠, 喷头体可装标准的扇形喷嘴, 不能装柱型防后滴过滤器, 只能装简单的碗式过滤网, 还没有标准;没有控制压力的压力表或恒压阀;气筒压力不足。手动背负式喷雾器需改造喷头体为快装喷头体, 配标准扇形喷嘴、柱型防后滴过滤器, 装恒压阀, 压力装置必须加强, 药箱加药口配备标准的不锈钢过滤网。选用喷雾压力196kPa作业。
2.3.2 背负式机动弥雾喷粉机
背负式机动弥雾喷粉机压力充足, 效率高, 缺点是劳动强度高。使用的误区是压力越大越好、喷得越远越好 (大容量、大雾滴喷雾, 导致药液从植物叶面流失多, 有害生物防治效果差) 。需要改进喷洒技术。发展趋势可被电动喷雾器取代。
2.3.3 电动背负式喷雾器
电动喷雾器的出现, 推动了手动喷雾器发展。需要解决指导细节问题, 如有些配备的喷嘴流量过小, 导致雾滴漂移、挥发损失。电动背负式喷雾器的其他要求同手动背负式喷雾器。喷嘴配置2套, 苗前喷洒除草剂配11003型扇形喷嘴, 配50筛目柱型防后滴过滤器;苗后喷洒农药、叶面肥等配80015型扇形喷嘴, 配100筛目柱型防后滴过滤器。选用喷雾压力196kPa作业。
3 植保机械喷雾效果评价标准与方法
植保机械是一门新学科, 目前还没有科学的评价标准, 根据多年实践, 提出植保机械的评级标准, 供参考。
3.1 将喷洒有效雾滴直径大小作为评价标准
理论上防治对象不同, 需要喷洒雾滴大小也不同。传统评价有效雾滴多参考在室内没有影响因素条件下的雾滴标准, 如防治飞翔的昆虫成虫适宜喷洒雾滴直径10~50μm, 防治病害、害虫幼虫适宜喷洒雾滴直径30~150μm, 苗后喷洒除草剂适宜喷洒雾滴直径100~300μm。正确的方法应采用田间喷洒有效雾滴为标准。田间喷雾作业喷洒雾滴直径小于100μm为漂移雾滴, 在逆温条件下其中直径小于20μm的雾滴可长期悬浮在空气心中, 做远距离漂移, 达10km;200μm以下的雾滴, 在高温干旱气象条件下易造成严重挥发损失, 导致失效;喷洒雾滴直径大于500μm可从植物叶面滚落到地面, 为无效雾滴。
3.1.1 喷杆喷雾机、人工喷雾器
苗前喷洒除草剂适宜喷洒雾滴直径300~400μm;苗后喷洒农药、叶面肥适宜喷洒雾滴直径250~400μm。
3.1.2 农用飞机
(1) 常量喷雾:苗前喷洒除草剂喷洒雾滴直径300~400μm, 苗后喷洒农药、叶面肥雾滴直径250~300μm (触杀型300~350μm) 。 (2) 低容量喷雾:苗前喷洒除草剂喷洒雾滴直径250~300μm, 苗后喷洒农药、叶面肥雾滴直径200~250μm。
3.2 喷洒雾滴密度评价标准
3.2.1 喷杆喷雾机、人工喷雾器
喷洒苗前除草剂雾滴密度30~40个/cm2。苗后喷洒内吸性农药、叶面肥等雾滴密度30~40个/cm2;喷洒触杀性农药50~70个/cm2。
3.2.2 农用飞机
喷洒苗前除草剂雾滴密度20~30个/cm2。苗后喷洒内吸性农药、叶面肥等雾滴密度30~40个/cm2;喷洒触杀性农药40个/cm2。
3.3 植保机械喷雾效果评价方法
参看王险峰、辛明远编著《除草剂喷洒技术》, 郭庆才主编《农业航空技术指南》。
4 农艺措施、植保机械与农药使用技术完美结合
喷洒农药、叶面肥的目的是控制有害生物的危害, 促进作物生长, 增产, 改善品质, 获利。要实现这个目标, 必须将农艺措施、植保机械与农药使用技术完美结合。农田杂草防除必须与机械耕作配合, 机械翻地防治多年生杂草比除草剂更有效。在干旱条件下喷洒苗前除草剂, 采用混土施药法, 可获得稳定的灭草效果。苗后除草剂施后, 配合机械中耕培土, 可增加药效并有利于后期杂草控制。农艺措施要有利于有害生物的防治, 同时要适应植保机械的发展, 而不是要植保机械适应农艺措施。如轮作合理, 夏季耕翻地可有效控制鼠害, 不需要化学药剂灭鼠。
5 改进植保机械管理方法、用技术教练训
5.1 加强和改进植保机械管理方法
改进植保机械管理方法至关重要。目前植保机械3C认证评价方法不科学, 不进行田间使用效果评价, 导致市场劣质喷杆喷雾机泛滥。建议参照农药管理的经验, 由农业部组织植保机械登记评审委员会, 评审委员会由植保机械监管部门, 农机、农业推广部门、植保机械使用专家组成。
5.2 建立农业航空技术培训基地
北大荒通用航空公司现在拥有农用飞机83架, 飞机机型技术先进、性能优越;基础设施完善, 并有先进的指挥、通讯、导航、气象设备和一支高素质的农艺、后勤保障队伍;飞行员、机械师经国外专家培训;从国外引进了成套的农业航空技术和管理经验。就目前的技术水平、作业能力、机型、喷洒设备, 已经处于世界先进、全国领先水平。建议在黑龙江垦区建立我国农业航空教练训基地, 对飞行员、机械师进行飞机作业指挥管理, 农艺、喷洒技术等方面的系统规范的教练训。
5.3 建立喷杆喷雾机使用技术培训基地
喷杆喷雾机目前既要解决质量问题, 又要解决规范的使用技术问题。黑龙江垦区使用喷杆喷雾机技术成熟, 可以复制到全国使用。建议对所有喷杆喷雾机设计、生产、管理、使用人员进行喷杆喷雾机使用规范及农艺、农药使用技术等的相关技术教练训。
参考文献
[1]郭庆才.农业航空技术指南[M].北京:中国农业出版社, 2010.
[2]关成宏.绿色农业植保技术[M].北京:中国农业出版社, 2010.
[3]王险峰.喷雾机的性能标准及田间操作规程[J].现代化农业, 2002 (9) :14-16;2002 (10) :8-9.
植保机械发展论文 篇2
亿天航调查了解得知，目前农业植保无人机的发展势头良好，但普及度不高，植保无人机的发展还是存在一些问题。在了解这些问题的基础上，亿天航总结了几点植保无人机未来发展的经验，供大家参考。
1、加强政策和组织科学引导
只有加强政策和组织科学引导，植保无人机才能稳步健康的发展，“农业航空产业技术创新战略联盟”和中国农业工程学会航空分会虽然给广大植保无人机厂家提供了学术交流平台，但毕竟只是一个松散型学术联盟组织，无法出台一些具体的政策、法规。政府应挑头成立相应的组织，协调我国农业植保无人机总体发展路线，避免出现一些重复性低水平的建设，组织科研力量集中攻克如燃料电池、国产发动机等制约农业植保无人机发展的技术瓶颈。2、完善标准和法规
植保无人机属于民用无人驾驶航空器范畴，2003 年 5 月 1 日，我国开始施行《通用航空飞行管制条例》，明确规定无人机用于民用业务飞行时，须当作通用航空飞机对待。
官网： http:/// 2013 年出台的《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》 虽然放宽了部分无人机使用限制，但对植保无人机意义不大，植保无人机最小载重也在 5 kg以上，整机质量大于 7 kg。驾驶员仍需纳入行业协会甚至民航局的监管。亿天航植保无人机建议，国家应出台相应的法规，放宽植保无人机使用限制。
3、加强无人机专用药剂的研究
现在植保无人机所用的药剂，要么是普通植保设备用的普通药剂，使用时只是将药液的浓度调配一下；要么是用有人驾驶的航空植保药剂，极少数药剂公司针对植保无人机喷洒特点研究专用的药剂或相应助剂。
4、应尽快制定相应国家或行业标准
无人机是近几年新生的高科技产品，同时也是高速飞行的航空器。一次事故多会对整机造成巨大损失，有时甚至会威胁地面工作人员的安全。我国目前研制的企业多达几十家，现在无人机一般以企业标准为主进行生产，全国仅有湖南省于2014 年 1 月 3 日公布了首个 《超低空遥控飞行植保机 》 地方生产标准，而全国统一的生产标准、作业规范尚未出台。、喷施工艺有待进一步完善
现有喷洒所用的喷头基本上是扇形喷头或离心喷头，而其喷洒雾滴的均匀性、一致性均需大量的试验来验证，其喷头布置是否合理，飞行高度是否合适，雾滴漂移是否最低，喷洒效果与飞行速度和飞行高度是否最优，均大量试验。而不能盲目照搬地面植保机械、有人固定翼飞机对喷头的选型、布置。
官网： http:///
6、完善植保无人机保险制度
植保无人机风险高于地面机械植保。而且售价不低，10 kg 的电动植保无人机售价在 8 万元以上，25 kg 的油动植保无人机售价也在 20 万元左右，没有农业保险的扶持，特别是农机财产险的支撑，一旦现意外，对购买户来说损失巨大。而目前我国保险公司虽然对无人机部分机型提供了保险，也只限于 7 kg 以下或对某公司特定类型机型进行保险，这也限制了植保无人机的推广应用。、加强专业飞手的培训
植保无人机属于高科技产品，操作难度大，需大量专业飞手，而目前全国无人机操作培训学校较少，2014 年全国仅有三家企业获得《民用无人驾驶航空系统驾驶员训练机构合格证》。截止2015 年10 月15 日全国仅有1 159 人获得了无人机驾驶员合格证。国家应出台相应政策，增加和扶持这类无人机操作培训技工学校，以培养更多的无人机飞手。
官网： http:///、应逐步将植保无人机纳入农机补贴目录
先进植保机械简介 篇3
一是3WBJ静电喷雾器 这种安全、高效、多功能的新一代静电喷雾器，于2006年由我国研制成功，主要由药桶、喷枪两部分和静电、电气、液流等控制系统组成。静电喷雾器与其他喷雾器的主要区别在于，电力驱动雾化效果好，喷出的雾滴很细，而且带静电荷，能在静电作用下快速被吸附到作物等物体的表面，不仅仅是在重力作用下沉降到其表面，叶背等部位也能更多地附着药液，从而使药液能更均匀、更牢固、更全面地被吸附到作物等物体的表面（作物较高大时，落到地面的药物会大幅度减少），能大幅度地提高农药利用率。另外，静电喷雾器通常自重较小，单位面积用水量大幅度减少，因而能减轻劳动强度，提高作业工效。总体来说，用静电喷雾器施药能提高农药中靶率，减少农药实际耗用量，提高农药使用效果，减少体力支出，高效、节水、环保。该静电喷雾器与传统手动喷雾器相比，效率提高15倍以上，有效药液沉淀量增加55%，节省农药50%以上，防治费用可减少1半。它不仅可以广泛应用于粮食作物、经济作物等病虫害防治，还可用于畜禽养殖场以及医院、宾馆和公共场所的防疫消毒。
二是背负式机动喷雾器（3WF-950） 它是一种轻便、灵活、高效率的植保机械，主要用于棉花、小麦、水稻、果树、茶树等农林作物大面积病虫害防治的作业上，也可用于化学除草、城乡卫生防疫等。在山区、丘陵地带及零散地上也适用。
三是担架式喷雾器（WSJ-36A） 本机器结构简单，工作效率高，性能可靠，是一款经济实惠型产品，它具有重量轻、易搬运、操作简单、喷雾压力大等特点，广泛应用于水稻、小麦、玉米、大豆、花生等大田农作物的病虫害防治上；也可用于温室蔬菜、花卉的病虫害防治以及公共场所的卫生防疫、消毒、清洗上。
四是3WA—16型安全高效多功能手动背负式喷雾器 它是南京农业机械化研究所研制成功的最新植保机械。该产品结构新颖，功能多，重量轻，用途广，耐腐蚀，性能可靠，使用寿命长，维护保养简单，使用方便，适于水田、旱地农作物病虫草害防治，也是庭院消毒、仓储灭虫、卫生防疫的理想器械。
植保技术与机械发展现状 篇4
1、风送喷雾技术
国外的风囊式喷雾机, 即在喷雾机上加设风机与风囊, 作业时在风囊出口形成的风幕强迫雾滴向作物沉积。风送喷雾, 一方面可以使雾滴集合在一起, 以防止被自然风吹走;另一方面, 可以吹散作物, 并使作物得到全方位的喷雾。
2、静电喷雾技术
静电微量喷雾技术近年来在植物保护中得到了广泛应用。静电方法可使药液雾滴带电, 提高雾滴附着率, 减少了药液向周围环境的散失。药液雾滴带电后, 在电场力作用下, 命中率显著提高。其覆盖均匀, 沉降速度快, 在作物上的附着量增大, 特别是增强了作物下部和叶背的附着能力。与常规喷雾技术相比, 农药利用率提高了20%~30%, 减少了雾滴漂移损失和农药对环境的污染。
3、光电技术
在喷雾机上设有近红外线传感器和控制电路, 利用近红外线光的反射来辨别杂草, 通过控制电路和喷洒系统逆行有针对性的喷洒药液。
4、机电一体化技术
国外大中型植保机械一般都安装有电子显示和控制系统。该系统可以依据机组前进速度自动调节单位时间喷洒量, 依据施药对象和环境条件严格控制施药量。系统除可以与个人计算机相连外, 还可配GPS系统, 实现精确、精量施药。
5、生物与物理技术
利用温度热效应防治有害生物, 如高频电和微波的应用, 是根据有害生物不同种类、不同生育阶段对电磁能的感应和热效应的差异, 利用不同剂量和频率所产生的磁场热提高热效率, 以杀死病、虫、杂草种子或直接杀死杂草;使用非致死频率可使贮粮害虫、木材和土壤中的害虫后代数量显著减少;利用不同激光束所产生的温度, 可使不同生育阶段的病菌、害虫、杂草等有害生物致死, 或使其生殖机能被破坏而不育;利用红外线电磁波穿透处理物体内部并使之增热, 也可造成病菌和害虫的死亡。这些技术还都在试验研究中。
利用放射能、电离辐射处理有害生物, 特别是害虫, 以破坏其生殖细胞, 诱发基因染色体突变, 使雄性不产生精子, 雌性不排卵或受精卵不能正常发育而造成不育或亚不育个体。常用的方法是使用γ射线源60Co选择适宜的剂量照射人工饲养的大量雄虫, 然后释放至田间与自然种群中的雌虫进行交配, 经一定的世代连续重复进行, 可使有害生物的种群数量不断减少, 直至最后消灭。美国用此法消灭螺旋蝇是首次获得成功的实例。中国在玉米螟、桃小食心虫等方面试用此法也取得了进展。其他正在研究中的生物物理技术还包括利用紫外线照射和加速电子处理以杀死有害生物, 利用超声波以防治有害生物等。
6、智能化技术
所谓“智能化技术”, 就是让植保机械具有“识别”病虫害的能力, 从而自动决定是否喷雾, 是近几年才应用到植保机械上的一项高新技术。初级的“智能化技术”只能判别“靶标”的有无。高级的不仅能判别“靶标”的有无, 还能判别“靶标”的大小、形状、颜色, 通过计算机的鉴别, 进一步“识别”出是草还是作物, 从而做到真正意义上的“对靶喷雾”。
利用红外线探测技术实现靶标的自动探测, 对靶精准喷施, 红外线可有效防止可见光的干扰, 响应速度快, 可实现无接触探测, 由此建立的红外光电探测系统可靠性好、成本低, 红外发光管发射出红外光照射到被探测物体上, 反射的红外线被光电探测器接收, 触发控制信号, 实现自动对靶施药。自动对靶施药技术可节约用药60%~80%。该技术是在喷雾器上安装电脑芯片、红外线光谱探测器、光学传感器或超声波传感器, 自动辨别杂草, 针对目标施药。美国FMC公司将计算机控制系统用于果园风送喷雾机, 通过超声波传感器确定果树形状, 机载计算机使农药喷雾特性更精确地与果树形状相一致。
我国研制的果园自动对靶喷雾机为果园病虫害的防治提供了一种精准、高效的施药机具, 提高了病虫害的防治效果, 农药的有效利用率高达55% (目前我国农药利用率仅20%~30%) ;农药用量了降低了30%~50%, 大大减少了流失农药对环境的污染, 提高了农产品的安全性;作业效率提高了60%~85%;节水40%。
7、“3S”技术
“RS”技术, 即航空遥感技术, 主要用于农作物病虫害的监测。它通过可见光、红外遥感 (航天、航空、地面遥感) 、微波遥感 (雷达遥感) 探测植物生长和病虫害生境, 可以通过接收到作物反射光谱的变化, 及时而准确地预报病虫害发生的时间、规模、品种。
美国学者用雷达对蝗虫、飞蛾的夜间飞行进行了长期研究。观察到这些昆虫在黄昏时成群起飞, 记录了它们的升空速度、分层情况, 并剖析了它们的飞行方向与地理方位及风向等的关系。英国应用VLR昆虫雷达, 结合诱捕设备监测风载昆虫的迁移取得较好的效果。
“GPS”技术, 即全球卫星定位系统技术, 可用于飞机、大型喷雾机等大面积作业的植保机具的定位、导航、导向。欧美国家大多数大型植保机械都配有“GPS”接口和“GPS”接收器, 有的机具还有信号接收转换功能, 可以把接收到的有关信号转换为机具的操作指令, 直接指挥机具调整作业参数 (如:喷雾压力、喷量、行走速度、方向等) 。
“GIS”技术, 即地理信息系统技术, 主要用于建立动态的地理信息资料库, 这些资料与有害生物的发生是息息相关的。如:地理位置、地形、土壤类型、湿度、温度、降雨量、日照天数等。运用计算机技术, 通过对当时数据的采集及与库存标准资料的对比、分析, 可以及时准确地对有害生物灾害提出预警。
8、计算机技术
在欧美国家, 计算机技术已经普遍运用到植保机械上。据资料介绍, 运用计算机技术的机具在作业时, 一些主要的作业参数均可在计算机屏幕上显示。如:压力、喷量、行进速度、药箱中的余液等。有的机型在作业前只要输入需要的参数值, 在整个作业过程中, 计算机就会不断提醒操作者行走速度的慢快, 转速的提高或降低等。
9、农药回收技术
德国在植保机械上设置农药回收装置, 利用静电或气流负压等技术将靶标外的雾滴回收。
二、植保新机具
1、农药直接注入系统
美国开发了Mid-West Technology CCI—2000型农药直接注人系统。该系统将水与药液进行分置, 由蠕动泵控制使药液定量进入主水管道与水混合。与传统喷雾机相比, 农药直接注入系统在药液处理及清洗方面更加安全、方便。
2、多级过滤系统
国外大中型喷雾机一般都具备4级过滤系统, 即在药液箱加液口、加液斗和水源吸水头处都装有过滤网, 在系统中还装有一种自洁压力过滤器。设置这4级过滤装置避免了系统堵塞、漏喷和雾化不良现象。
3、防漂设施
雾滴漂移和沉降是喷药过程中不可避免的问题。雾滴漂移和沉降严重时, 引起的浪费可达施药量的70%~80%。少漂喷头和防风屏有效地解决了这一问题。少漂 (LD) 喷头是在扇形喷头后面安装一孔片, 使药液环绕内腔“涡动”雾化成窄雾普雾滴, 易漂移的雾滴大大减少。防风屏则是辅助阻挡雾滴漂移和沉降的, 有机械式和气力式两种。试验表明:机械式防风屏能使常规喷杆的漂移和沉降减少65%~81%, 气力式则只在风速小于2m/s时起作用。丹麦哈迪公司研制的ALPHA2000型风送式喷杆喷雾机, 采用了气力辅助喷雾技术, 大大提高了雾滴在作物各个部位的附着量。Bertelli、Randel公司生产的静电喷头可用于喷杆喷雾机和背负式机动喷雾喷粉机上, 该喷头提高了雾滴的附着率, 比普通喷头可减少药液损失65%以上。
另外, 吸油绳式涂抹机也克服了喷雾不易对靶与雾滴漂移等难题, 在国外得到广泛使用。
4、无人驾驶喷雾机
为避免对操作者的人身危害, 日本开发了一种感应电缆式无人驾驶果树喷雾机。该机作业时无人操作, 沿事先设好的感应电缆行走。
5、航空植保设备
农用飞机的使用大大提高了施药作业效率。有人驾驶的飞机效率高、省力且成本较低, 但在农田与住宅混杂区以及轮作栽培区则难以使用。因此, 无人驾驶飞机作为补充手段进行喷洒作业已开始实用化。
6、地下施药机械
植保机械产品的选购及使用 篇5
1.要了解防治对象的病虫草害特点及施药方法和要求。例如，要了解病、虫害在植物上的发生或危害的部位，药剂的剂型、物理性状及用量，喷洒作业方式，喷雾是常量、低量或超低量等，以便选择植物保护机械类型。
2．了解防治对象的田间自然条件及植物保护机械对它的适应性。例如，田块的平整及规划情况，是平原还是丘陵，是旱作植物还是水作植物，果树的大小高矮及树间空隙、作物株行距，考虑所选机具在田间作业的适应性以及在果树间的通过性能。
3．了解作物的栽培及生长情况。例如，作物的株高及密度，喷药是在苗期还是中、后期，要求药剂覆盖的部位及密度、果树树冠的高度及大小、所选植物保护机械的喷洒（撒）部件的性能是否能满足防治要求。
4．根据经营模式和规模以及经济条件选购。是分户承包还是集体经营，防治面积大小与要求的生产率，购买能力及机具作业费用（药、供水、燃料或电费、人工费等）的承担能力，以确定选购机具的生产率，是选用人力机械还是动力机械以及药械的大小。
5．选定好机型后，购买时应按装箱清单检查包装情况是否完好，随机技术文件与附件、配件是否齐全。
二、植物保护机械的使用保养
1．做好使用前的准备工作。仔细阅读并理解所购机具的使用说明书，准备好橡胶（或塑料）手套和口罩（或防毒面具）。
2．严格按使用说明书的规定配制药液。乳剂农药要先在药箱中加入清水，再加入农药原液至规定的浓度，并在拌匀、过滤后使用；可湿性粉剂农药应先将药粉调成糊状，然后加清水搅拌、过滤后使用。
3．正确使用。（1）背负式喷雾器作业时应先揿动摇杆数次，使空气室内的压力达到工作压力后再打开开关，边喷雾边揿动摇杆。如果揿动摇杆感到沉重，不能过分用力，以免空气室炸裂伤人。（2）背负式喷雾喷粉机作业前应先按汽油机的有关操作方法检查油路系统和点火系统，然后启动，确保汽油机正常工作。喷雾作业时，机器应处于喷雾状态，加药液之前，先用清水试喷一次，检查机器各连接处是否有渗漏现象。药液不能超过最高水位刻度线，加药后一定要拧紧药箱盖。机器起动后，先怠速运转2~3分钟，再调整油门开关，使机器达到额定转速后打开开关进行喷药。开关开启后严禁停留在一处喷药，以防对作物产生药害。（3）喷雾作业时，操作者的前进方向应与喷洒方向垂直，以防药液侵害操作者。作业过程中，一旦出现恶心和头晕现象，应立即停止作业。（4）在作业过程中严禁吸烟和进食，以防中毒；作业完毕，操作者凡与药液接触的身体各部位均应立即用清水冲洗，再用肥皂水洗干净。（5）凡身体上有未愈的伤口者、哺乳产妇或孕妇、少年儿童、体弱多病者均不宜进行喷药作业。
4．维护保养。植物保护机械每次使用结束后，应倒出药箱內的残液，加入少许清水喷洒，然后用清水清洗各部分。洗刷干净后放在通风干燥处。长期停放时，还应在活动部件及非塑料接头处涂抹防锈黄油。
植保机械发展现状及趋势 篇6
1 我国植保机械发展现状
1.1 植保机械的作用对象即农作物病虫草害复杂多变, 制约了植保机械专业化发展
病虫害种类多并且发生的不确定性决定了植保措施的多样性, 病虫害偶发、突发、大发、小发等不一, 不同于作物的耕作、收获等那样的简单一致。病虫害防治, 难以规律性、统一化机械作业, 也难以由缺乏一定植保技术和知识的农民独立担当。近年来虽然各地建立了一些不同组织形式的植保专业化防治队伍, 但专业化程度很低, 与机械收获那样的专业化相差很远。
1.2 生产方式比较粗放, 经营规模小, 制约了大型植保机械的推广应用
生产关系与生产力的结合构成一定社会阶段的生产方式。目前, 我国农村实行的联产承包、统分结合双层经营体制, 尽管以土地为主要生产资料的集体所有制性质没有改变, 但是以农户为单位进行承包经营后, 土地公有私用的现实情况, 决定了生产的组织形式是个体小规模生产。在这种经营体制下, 很难发展规模化、集约化生产, 粗放生产难以根本改变, 大型植保机械缺乏市场。我国人多地少的基本矛盾将长期存在, 而且是决定我国农业现代化特别是农业机械化发展方向的基本因素。为了减少农民, 就必须有大量的农民走向二、三产业。但是, 二、三产业的容纳力也是有限度的, 转移农民就必须扩大二、三产业, 加快城镇化建设, 反过来又必然侵占农业发展空间。有关资料显示, 2001—2008年8年间, 全国共减少耕地833.33万hm2, 年均减少104.17万hm2, 距离1.2亿hm2“红线”仅差166.67万hm2。人多地少的基本矛盾将长期存在且越来越突出, 根据中央现行政策, 以户为单位土地承包关系将长期不变, 这就意味着, 小规模生产经营将长期存在。农村劳动力状况和农业的生产方式两者共同作用的结果, 必然制约大型植保机械的应用。此外, 如前所述, 由于植保工作的特点, 如果没有中央政府的强力支持, 植保专业化统防统治难以顺利发展, 也影响大型植保机械的应用。因此, 今后一定时期内中小型植保机械仍将是主流, 实现植保机械轻简化符合生产要求。
1.3 新生代农民降低劳动强度的要求强烈, 青睐轻简化植保机械
随着人民生活水平的不断提高, 降低劳动强度的要求更为强烈。新生代农民的生活习惯在某种意义上对促进先进生产工具的研究与应用具有积极作用。因此, 轻简化植保机械可能更受欢迎。如轻便型、操作更加简化的电动喷雾器、烟雾机等, 如果施药效果、工作效率能够等同于或优于机动弥雾机, 则前者更有市场。
2 植保机械发展趋势
从发达国家的植保机械发展历程看, 今后我国随着现代农业的发展, 植保机械从“人背机械”到“机械背人”是其必然, 而且将表现三大趋势:一是大型化, 小型机械将逐步被中型、大型机械所取代;二是综合化, 单一功能的机械将被多功能机械所取代;三是智能化, 传统机械将逐步被数控化、信息化智能机械所取代。这可能需要经历一个相当长的时期。
3 保护性施药机械具有发展前途
我国是农药使用大国, 由于施药器械和技术落后, 农药的利用率很低, 只有10%~30%, 与发达国家50%的利用率差距很大。改进施药机械或施药技术, 提高农药利用率, 对于节约成本、保护环境意义重大。随着经济的发展和人民生活水平的提高, 人们对环境生态安全和人类健康将更加重视, 对一些用药较多的作物如冬枣等, 针对性地研制保护性施药机械, 如果能将大量喷施后多余的药液进行回收再用, 必然能够提高农药利用率。这类作物用药次数多, 药剂价值高, 施药量大, 保护性施药机械具有发展前途。
摘要：从我国主要农作物病虫害发生和防治特点、农业生产现状与趋势以及植保专业化防治队伍建设情况等角度, 分析了当前我国植保机械的发展现状和趋势, 指出轻简化植保机械是当前生产所需, 能够提高农药利用率、更加环保的保护性施药机械具有发展前途。
关键词：植保机械,现状,发展趋势
参考文献
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果园植保机械现状与发展研究 篇7
1.1 国外果园植保机械技术发展的主要成就
1.1.1 采用封闭式农药注入和混药系统
这一方法可有效控制药液的浓度、均匀性, 同时减少农药污染和对人体的危害。1.1.2采用自动对靶选择性喷雾该技术为果园喷雾、园林防治病虫害提供了便利, 在提高农药有效利用率的同时, 减轻了劳动强度。如俄罗斯研制了ΠОЛ—2型具有间歇喷雾装置的果园风送喷雾机。喷雾装置采用超声波测定树冠位置, 可实现对果树树冠喷雾, 而在果树空挡区则自动停止喷雾, 该机可节省农药约50%, 提高生产率20%。
1.1.3 采用静电喷雾
为严格限制农药使用量而采用的静电喷雾等技术, 大大提高了农药的有效利用率。如美国生产的ON—TARGET静电喷头, 使用12 V直流电压, 能够产生40 kV的高压, 可用于喷杆喷雾机和背负式喷雾喷粉机, 该喷头比普通喷头减少药液损失65%, 大大降低过量使用农药对环境的污染, 同时可节省人力50%。
1.1.4 广泛应用机电一体化系统
大中型植保机械基本实现了自动控制喷雾压力、流量、施药量, 以及机具的行驶速度;许多喷雾系统实现了人工智能化, 施药精确、污染减少、劳动强度减轻。如美国Patchen公司研制的Weedseeker喷雾系统, 其核心部分是Phd600, 它由叶色素光学传感器、控制电路和阀体组成, 阀体内含有喷头和电磁阀, 当传感器通过检测叶色素判定有作物存在时, 即控制喷头对准目标喷洒药剂, 该机可节省农药60%~80%。
1.1.5 广泛推广使用加装辅助风机等技术
辅助风机可促使雾滴进一步雾化, 并且能够将雾滴送至树冠的内部, 这样能够收到较好的喷雾效果。
1.2 国外果园植保机械的发展趋势
1.2.1 发展低量低污染喷雾技术
如减少单位面积上农药喷洒量或将作物置于防治罩内施药, 在提高防治效果的同时, 减少农药对环境的污染。
1.2.2 提高植保机械的安全性
如自动混药和农药定量注入系统将被广泛采用并不断完善, 以减少操作者与药液的接触和采用遥控等无人驾驶技术。
1.2.3 广泛采用机电液 (气) 一体化自动控制技术
提高操作的方便性减小劳动强度自控即对作业速度、喷量、喷雾压力、作业面积、药箱内药液余量等参数的控制与显示, 以及机具工作部件的调整、工作和运输状态等施行自动切换。
1.2.4 发展精确施药技术
采用计量施药、雾滴大小控制施药、气流辅助施药、微电脑控制光电自动选择靶标施药及卫星定位系统 (GPS) 等精确施药技术等。
2 国内果园植保机械的应用现状与发展趋势
2.1 国内果园植保机械产品状况
我国果园植保机械产品有手动背负式喷雾器、手动压缩式喷雾器、手动踏板式喷雾器、手摇喷粉器, 以及背负式机动喷雾喷粉机、担架式机动喷雾机、风送式喷雾机等。
2.1.1 果园手动植保机械
据农业部门统计, 在果园植保机械中, 手动果园喷雾机占有较大的市场份额, 在实际生产中运用也十分广泛。
2.1.2 果园机动植保机械
我国20世纪80年代曾生产几种机型的果园风送喷雾机 (单风机扇形喷射型和双风机双向喷射型) , 曾在黄河故道大型果园、北方大型果园中进行大面积防治, 随着农业体制的改变, 果园承包到户, 失去了使用的机会, 由担架式喷雾机暂时代用。担架式喷雾机社会保有量10.3万台, 数量比重为0.1%, 防治面积比重为1%。
2.1.3 果园植保机械配套零部件
果园植保机械的配套零部件, 包括液泵、风机、喷射部件、喷头、喷嘴、防滴装置等, 品种少、质量差。在国内, 喷头、喷嘴等部件的生产多集中在小厂家和手工作坊, 其质量难以保证, 而且产品也没有形成系列化。
2.2 国产果园植保机具与国外的差距
2.2.1 技术水平低
约70%的产品技术水平仅相当于国际20世纪60年代-70年代的水平, 只有约10%的产品能够达到国际20世纪80年代末90年代初的技术水平。目前国外植保机械产品较普遍采用的低容量宽喷幅喷洒、全密封自动混药、宽喷幅气帘防飘移、微电脑及液压控制、静电喷雾等技术, 这些技术在我国果园植保机械产品上还很少使用或尚未开始应用。2.2.2农药有效利用率低浪费大流失严重采用现有植保机具和施药技术, 农药的有效利用率最好的也不足30%, 农药的流失量高达60%~70%, 不仅经济损失重大, 也造成了严重的“农残问题”。此外, 施药过程中飘移、流失的农药是一种环境污染源, 每年因除草剂雾滴飘移而引起作物药害就造成了很大的经济损失。
2.2.3 工效低
果园植保机具中手动背负式喷雾器的应用十分广泛, 其工效很低, 很难保证适时防治。现有的植保机具不仅工效低、增加农民的劳动强度, 而且用水量高达600~1200 L/hm2, 远远高于国际先进水平的200 L/hm2。
2.2.4 施药安全性低
在配药过程中, 操作人员与农药接触, 而且手动喷雾器施药时因接头处密封不严和唧筒回抽时将药液从上部带出, 使操作者中毒事故时有发生;在使用喷杆喷雾时, 由于过滤器达不到标准而导致喷头经常堵塞;在排除故障时, 操作者要接触药液, 也会带来安全问题。
2.2.5 产品质量低于国外同类水平
我国植保机械产品的使用可靠性、制造质量、外观质量及制造工艺水平均不及发达国家的同类型产品。主要零部件质量差, 类型少, 专业化生产程度低。
2.2.6 喷头种类少
多数植保机械的喷头仍然是20世纪60年代-70年代研制开发的产品, 20世纪80年代-90年代没有较大的发展。正是由于这种情况, 我国的植保机械往往只配有1种喷头, 无法满足用户多种作业的需求。
2.3 我国果园喷雾机具的发展趋势
2.3.1 研制生产具有国际水平的手动、小型机动植保机械
这类机具在近10年的需求量仍然会很大。随着农民购买力和认识水平的提高以及国家环保法制的健全, 对这类机具的性能要求将会越来越高, 应尽快提高这类机具的技术水平并开发新型产品。
2.3.2 研制开发大中型植保机械设备
大中型设备具有高效、低污染、便于自动控制等诸多优势, 随着我国农业生产集约化程度的提高, 该类机具在我国将会象发达国家一样, 成为果园植保机械的主力军。
2.3.3 发展低量低污染喷雾技术
如开发静电喷雾技术以减少单位面积上农药喷洒量, 在提高防治效果的同时, 减少农药对环境的污染。
2.3.4 提高植保机械的安全性
如自动混药和农药定量注入系统将被广泛采用并不断完善, 以减少操作者与药液的接触, 从而提高施药人员的安全。
2.3.5 广泛采用机电液气一体化自动控制技术
提高操作的方便性, 减小劳动强度。如作业速度、喷量、喷雾压力、作业面积、药箱内药液余量等参数的控制与显示, 以及机具工作部件的调整、工作和运输状态的切换等。
2.3.6 开发应用新技术
加强基础零部件的开发, 提高加工工艺水平, 研制新型材料, 以推动植保机械技术的全面进步。
3 总结
3.1 国外先进的果园喷雾技术值得我们学习和借鉴
国外植保机械的开发设计必须满足环保的要求, 机电一体化、自动化、精确施药、静电喷雾等先进技术已得到广泛使用。学习借鉴国外先进的技术和成功的经验能加快我们的发展步伐。
3.2 加速开发大中型植保机械
国内是果树种植大国, 果园植保机械技术整体水平与发达国家相比还有较大的差距, 根据现实的果园经营规模与体制, 应重点开发高效低污染的手动和机动并举的小型植保机械。但随着城镇化水平的提高, 农村土地规模经营的扩大, 以及农机作业集团承包服务的发展, 应加速开发大中型植保机械。
3.3 加大植保机械的研发力度
浅谈植保机械发展环境及使用现状 篇8
近年来,国家加大了对植保机械的科研投入,对植保机械的政策性补贴的力度也在逐步增强,在列入国家高技术研究发展计划(863计划)、科技部“支撑计划”和“科研专项”中有多项课题都是关于植保机具的;2008年8月6日农业部发布了“关于加快推进植保机械化的通知”,进一步明确对植保机械发展的扶持措施,结合我国国情,加快推进新机具新技术的开发、引进。
一、我国农村和植保机械及施药现状分析
目前我国机械化植保作业水平不高,高效机动植保机械装备数量不足。近几年,强度大、效率低的手动喷雾器,逐步被机动喷雾机替代,目前机动喷雾机以其高效、使用方便,适用于大面积防治的优点逐步被大家认可,约占植保机械使用的20%,但其“喷淋式”作业方式,雾滴粗、流量大,药物流失严重,环境污染进一步加大。随着规模化作业面积加大以及我国北方大田管理的需求,喷杆式喷雾机以其高效、节能降耗的优点而逐步被认识并开始推广使用,约占植保机械使用的2%。
根据2002年和2003年农业部和江苏省农民植保机械使用现状调查,73.1%的手动植保机械和65.6%的机动植保机械用户认为施药后药液覆盖状况一般;总体评价机具施药附着状况一般,药液流失较多,且大多数机具操作不当对作物有一定程度的损伤。50%的喷雾器用户反映有渗漏现象,22.3%的机动植保机械用户反映有药液渗漏,且有1.7%人反映有渗油现象。调查发现仅手动喷雾器有6.3%的机具发生过中毒事件,按此类推,全国背负式手动植保机械保有量6000万台左右,就有378万人次在使用时发生农药中毒事件。
我国植保机械产品主要有手动(电动)喷雾器、背负式机动喷雾喷粉机、担架式机动(汽油机、柴油机)/电动喷雾机、拖拉机配套的悬挂式及牵引式喷杆喷雾机、风送式喷雾机、烟雾机、航空喷雾喷粉等七大类。
二、国外植保机械产品技术状况以及我国的差距
1. 国外植保机械技术发展主要特点
国外植保机械技术发展趋向低量、药液回收循环、精准施药技术,为特定作物和特定种植制度提供特定的作业机具,提高工作效率和农药有效利用率,减少农药对环境污染和对人体危害。
(1)广泛采用各种新结构、新技术
采用封闭式农药注入和自动混药系统,可有效控制药液浓度、均匀性,减少农药污染和对人体危害。如:美国生产的ON-TARGET静电喷头使用12V直流电,产生40k V的高压,用于喷杆喷雾机和背负式喷雾喷粉机上,该喷头比普通喷头减少药液损失65%,大大降低过量使用农药对环境的>>>污染,同时可以节省人力50%。加装护罩、防滴漏装置、增加辅助风机等技术,可以防雾滴漂移,提高雾滴附着量和穿透性。发展精确施药技术,采用计量施药、雾滴大小控制施药、微电脑控制光电自动选耙施药和卫星定位系统(GPS)等技术。
(2)植保机械专用化程度越来越高
国外非常重视针对不同作物、不同地区、不同种植制度研制相应的植保机械。如:针对大面积除草、大面积防治幼苗和矮杆作物病虫害的各种类型喷杆式喷雾机;针对高杆作物的高地隙自走喷雾机;针对森林的远射程喷雾机、烟雾机、高风压弥雾机;针对设施农业研制的温室大棚专用防治病虫害机械、喷洒叶面肥机械、喷雾降温机械、土壤消毒机械等。如用于篱笆类作物的循环喷雾机,是一种药液回收循环喷雾的高效施药装备,机具作业幅宽、高度液压可调,施药量可调求,利用栅格型指状防飘罩盖、循环喷雾系统,防飘性能好,药液沉积小、药液回收利用率高,而且采用相对交错喷雾的喷雾系统。
(3)植保机械机零部件系列化程度越来越高
为了满足不同需要,同一类型植保机械大都实现了系列化。如:丹麦HARDI公司的风送式喷杆喷雾机有悬挂式、牵引式、自走式3种类型,喷幅幅宽在6-28m数种类型,零部件也是系列化配套。
2. 我国植保机械发展与发达国家的差距
从总体上看,我国植保机械的技术水平、产品品种、制造质量、外观质量、使用可靠性以及产品在国际市场上的竞争能力都远比发达国家落后。
(1)技术水平低,约70%的产品的技术水平仅相当于发达国家60-70年代水平,只有约10%的产品能达到发达国家80年代末90年代初的技术水平。目前在国外植保机械产品上已较普遍采用的许多新技术,诸如低容量宽幅喷洒技术、全密封自动混药技术、宽喷幅气帘防飘移技术、微电脑及液压控制技术、静电喷雾技术等,在我国植保机械产品上还很少使用或尚未开始使用。
(2)产品单一,专用化、系列化程度低。目前我国植保机械种类较少,产品单一,专用植保机械还没有发展起来,大多利用同一机具进行多种不同施药要求的作业。
(3)我国植保机械产品的使用可靠性、制造质量、外观质量及制造工艺水平平均不及发达国家的同类型产品,可选用材料品种少。用于背负式机动喷雾机配套的小型汽油机,启动性能差,故障多;用于担架式机动喷雾机配套的小型柴油机,重量大,使用可靠性差。工程塑料品种少、质量差、价格贵,影响其广泛应用;陶瓷零件的尺寸精度及塑料涂敷件的粘结牢度,均不及国外同类型产品。
(4)零部件质量差,喷头种类少,生产的社会化程度低,还远不能象发达国家那样以零部件技术的提高带动植保机械产品的进步。
三、改变我国植保机具及施药现状建议
1. 注重施药机械的引进、研究、吸收和开发
发达国家植保机械产品的质量和性能均优于我国,我们要学习借鉴国外先进技术,以有效提高农药利用率,减少农产品农药残留,不断提高农产品质量安全水平为目标,从国情、农村发展、农民的承受能力、市场需求、国内企业状况出发,合情合理实际借鉴国外技术
2. 开发针对性、适应性强的植保机械
随着农民购买力和认识的提高以及国家环保法制的健全,应尽快研制生产具有国际水平的手动、小型机动植保新产品;要向高效、精喷、自动、低污染的环保机械和基础工作部件(喷头、喷枪和喷管)方面考虑,积极开发系列化零部件和整机以及新型专门的植保机械(适应产业结构调整、农产品的工业化生产和产业化经营);针对各区域和作物特点,主要研发大中型高效、精准喷雾机(器)。随着农民自我安全、环境安全和农产品安全意识增强,安全效果好、作业效率高、针对性强、运用面积广的牵引式、自走式、车载风送式的植保机具的需求也在不断增加。总之,植保机械研发更多应从减少药液流失,操作简便,高效节药的角度出发。
3. 加强示范和培训力度,推进新型植保机械化技术示范推广
各级农机部门应根据生产实际,向农民推荐质量好、性能优、适合当地应用的植保机械产品。要加大示范力度,积极推广高效、安全、精少量施药新机具,有条件的地区和优势农产品产区,重点推广对靶喷雾技术、防漂(下转37页)(上接34页)喷雾技术及智能化施药装备。鼓励种粮大户与农民专业服务组织率先使用先进适用的植保机械,发挥他们的示范带头作用,促进高效植保机械的推广。同时要加强培训,提高农民施药技术水平,同时推进机具、农药和施药水平的共同进步,从而能很好的把握高效植保机械的选型和使用。
4. 植保机械的选用
植保机械发展论文 篇9
2012年8月正是玉米生长中后期, 却爆发了粘虫灾害, 全国遭受虫害的面积达433万hm2, 严重受害面积43.33万hm2, 危害程度近十年最重。粘虫因其群聚性、迁飞性、杂食性、暴食性, 成为全国性重要农业害虫。今年降雨较多, 玉米植株大, 田间封闭, 给灭虫工作带来了巨大的困难。由于灾情的突发性, 农民在面对虫灾时, 只有背负手动式喷雾器行走在浓密的玉米田, 在喷洒高效剧毒的农药过程中, 造成了多人的中毒事件。最终在政府的大力支持和保障下, 各种适合此时期使用的高地隙打药机如雨后春笋般出现, 为及时消灭虫灾, 减少农民经济损失, 起到了重要作用。
1 国外植保机械的发展情况
20世纪中期, 规模化的大农场经营模式在欧美农业发达国家迅速形成, 促使农业机械化与自动化得到全面、快速的发展, 在强大的经济实力和科学技术支撑下, 防治病虫草害体系由航空植保机械和大型自走式植保喷雾机械作为主体[2]。1912年, 加拿大率先使用了喷洒农药的专用飞机[3];日本防治水稻病虫害主要也以直升机为主, 久保田公司生产了世界先进的无人驾驶农用KG-200型直升机, 最大功率可以达到13.2k W, 装载药量11L。世界上最大的农机制造商约翰迪尔公司生产了4000型系列大型自走式喷雾机, 采用智能化精准农业管理系统, 该系统是GPS导航、产量图、变量施用和喷杆控制产品的完整组合, 离地间隙40~250cm, 适于高秆作物的大面积、高效率和精准植保作业;德国雷肯公司生产的牵引式大田喷雾机Primus、Albatros和悬挂式大田喷雾机Euro Lux, 采用了中央钟摆式悬挂系统, 可在不平坦的地面作业时保持平衡, 并在高速行驶情况下保证精确的喷雾量, 有先进的液压调控系统, 可调节喷头工作高度和喷杆倾斜度;凯斯纽荷兰“爱国者”系列打药机包括3种机型3230、3330和4420型自走式喷雾机, 爱国者喷药机配有Aim Command变量喷药系统和减震悬架, 喷药机备有微量、中量和大量不同喷口尺寸的多种喷嘴, 用户可以根据作物、药量和风速等实际作业条件自由选择;国十方国际公司生产的海吉DTS10自走式喷药机, 距地面1.85m, 能够自动调整悬挂, 喷架可视性好。国外大型自走式植保机械采用了诸多的先进技术, 主要包括以下几个方面:
1.1 精准变量喷药技术
发达国家 (以德国、美国、日本为代表) 经过20多年的探索, 已形成了较为成熟的基于GPS、GIS及传感器技术的可实时变量喷药控制系统, 可通过多种控制方式, 根据灾害情况和受害位置变量喷药, 使农药的利用率最大和污染降到最小, 减小了对农业环境的破坏。
1.2 精准定靶喷药的杂草识别技术
采用遥感技术和机器视觉技术进行田间病虫草检测和识别, 如德国Biller等[4]应用光电传感器设计出的杂草识别装置已被应用到喷药装置上;美国加利福尼亚大学戴维斯分校对成行作物实施精量喷雾系统的研制, 也是基于视觉传感器;Giles等[5]研制的一种基于机器视觉的精确喷药装置, 与传统喷药方式相比, 该装置能节约66%~80%的杀虫剂, 目标作物上的雾滴沉降效率提高了2.5~3.7倍, 空中飘移减少了62%~93%;日本的Dohi等[6]利用计算机视觉技术, 设计了为除草装置提供杂草位置信息的系统。
1.3 防漂移技术
在喷药过程中, 减少雾滴的漂移, 增加药液的附着率, 是提高农药利用率、降低对农业环境污染的重要措施, 国外喷雾机上主要使用风幕技术、防漂移喷头和静电喷雾技术[7], 目前大型自走式喷雾机上主要采用风幕技术。
1.4 风幕技术
在欧洲20世纪末兴起的风幕技术, 已成为现在大型自走式喷雾机防雾滴漂移的主要技术, 它是把风筒增加在喷雾机的喷杆上, 施药时, 沿喷雾方向强制送风在喷头上方形成风幕, 在增大了雾滴的穿透力同时, 即使有风 (小于四级风) 的天气下工作, 也不会发生雾滴飘移现象。
1.5 全液压驱动技术
国外的大中型自走式喷雾机在行走、转向、制动、喷杆升降和折叠、整机地隙的升降等方面, 已实现了全液压控制, 行走系统主要由液压马达来驱动, 使整机结构简化, 底盘升高, 更造于中耕作物喷药, 且增加了传动系统的可靠性。有些机具上还采用了液压减震悬浮系统, 此液压减震不同于弹簧减震, 它可以依据地势的变化和机器负载进行调整, 从而保证速度变化和喷杆升高时系统都能保持稳定。另外, 有些牵引式喷杆喷雾机, 在牵引杆上装有电控液压转向器, 可以保证在拖拉机转弯时与机具保持一致[7]。
1.6 安全自动混药技术
安全自动混药技术的使用减少了人药接触, 有效地避免了引发慢性中毒事件, 而且混药操作方便灵活, 可根据需要调节混药比例[7]。约翰迪尔4630等大型自走式喷杆喷雾机, 均采用自动混药技术, 配药时, 先把母液倒入稀释罐中, 然后从水箱中吸水到配药箱, 与母液混合, 配成一定比例的药液, 再导入到药箱中。
2 国内植保机械发展现状
我国的植保机械发展较慢, 随着国情的改变, 劳动力价格的不断提高, 值此植保机械进入人们的视野。我国植保机械拥有20多种品种, 型号达80多个[8], 现在国内主要使用的植保机械有以下几种:
2.1 手动背负式植保机械
1950年我国引进并大量生产了单管式喷雾器和手摇式喷粉机, 随后的メソう型手压背负式喷雾器是在单管式喷雾器的基础上改进而来[9], 而现在使用的手压式背负式喷雾器也是将手柄改到了身侧, 更便于给药箱加压。手动背负式喷雾器由于其简单的结构, 便宜的价格, 占据了整个植保机械80%的市场份额, 全国70%以上的病虫害防治面积依靠它完成, 主要型号有3WB-16型、3WBB-16型等, 552型压气型和3WS-16型喷雾器, 由于使用时容易漏气和装载药量少, 逐渐被淘汰了, 572型和57型手摇喷粉器, 因666粉剂和其他粉剂使用量减少, 产销量而逐渐减少, FY-5型仅有少数在温室中使用[12]。
2.2 航空植保机械
自1950年以来, 我国已开始使用飞机进行蝗虫防治和其他防治工作, 1957年生产了安-2型飞机[9], 它是一种小型双翼飞机, 仿制前苏联的AH-2型飞机, 现有运-5型、蜜蜂-3型和运-11型飞机。目前, 全球用于病虫草害防治的飞机为2万架, 而国内保有量不足200架[10]。由于我国部分耕地面积和国情的约束, 航空植保受到了很大的制约。
2.3 机动植保机械
机动式植保机械主要包括两个类型:一是机动背负式喷雾弥雾机, 二是机动担架式喷雾弥雾机。机动植保机械我国当前拥有26个品种, 市场保有量为300万台, 背负式弥雾喷粉机的代表品种为WFB-18型, 它是超低雾喷雾机, 能够以超低量喷射乳油型农药而不用水;机动担架式有多个品种, 市场保养量为16.8万台, 代表品种为工农-36、山城-30型等, 都属于多用途的机械, 它主要用在果园中。
2.4 拖拉机配套植保机械
现在大田病虫草害的防治, 主要应用喷杆式喷雾机, 分为背负式喷杆喷药机、悬挂式喷杆喷药机和自走式高地隙喷杆喷药机。
2.4.1 背负式喷杆喷药机
背负式喷杆喷药机主要由活塞泵、喷杆、喷嘴、药箱等组成。由于30马力以下的拖拉机很少配套动力输出轴, 药泵是通过与变速箱一轴的连接的带轮提供动力的, 因此, 背负式喷杆喷药机, 喷杆多前置在拖拉机机头位置, 此种喷药机结构简单, 造价低廉, 在吉林地区应用范围很广, 但该种机型多存在漏水漏药现象, 农药利用率低, 损失严重, 作物药害残留大。
2.4.2 悬挂式喷杆喷雾机
悬挂式喷杆喷药机主要由活塞隔膜泵、喷杆、喷嘴、药箱等组成。通过动力输出轴传递动力, 通过三点悬挂配套于大中型拖拉机, 喷杆延伸可达到18m, 药箱容积可达到1000L, 此种喷药机作业半径大, 喷雾效果较好, 但造价昂贵, 不适合一般农户使用。
2.4.3 自走式高地隙喷杆喷药机
近几年, 黑龙江八一农垦、新疆建设兵团等大农场进口了一些大型的自走式喷雾机械, 对防治病虫草害起到了重要作用, 今年8月的粘虫灾害, 让国内的各大厂家看到了商机, 一批适合国内使用的高地隙打药机迅速占领市场, 主要分为以下几种类型:
2.4.3. 1 偏置式三轮高地隙打药机
此种打药机将18马力柴油机布置于打药机的一侧, 结构简单, 造价便宜, 但机架高度和宽度不可变, 喷杆高度可通过液压缸进行调节, 喷杆架通过液压缸驱动齿轮啮合进行展开与折叠, 常出现漏水漏药现象, 特别在转弯和高低不平的地势上, 容易翻车。
2.4.3. 2 中置式三轮高地隙打药机
此种打药机是将动力部分放在整机中间布置, 如农用三轮车, 采用双向链条驱动, 结构简单, 造价便宜, 机架高度不可调, 但是宽度可调, 药箱也比偏置式多一个, 采用人工混合药液, 行走比偏置式更加稳定。
2.4.3. 3 四轮链条驱动高地隙打药机
此种打药机主要是将四轮拖拉机进行改装, 在拖拉机机身下安装高地隙机架, 拖拉机四轮拆卸掉, 机架高度和宽度不可调, 结构简单, 采用的药泵为活塞隔膜泵, 均采用国产喷嘴, 耐用性和喷雾效果不理想。
2.4.3. 4 四轮液压驱动高地隙打药机
采用液压马达驱动行走轮, 转向控制系统仿照工程机械控制系统, 靠液压阀的开启, 没有电控系统, 车轮存在扭转, 转向不灵活等问题, 机架高度可调, 宽度可调。此种打药机以趋向于国外的打药机结构, 但是还有很多问题, 如喷药系统、行走控制系统、自动悬挂平衡系统等。
3 国内植保机械存在的主要问题
3.1 行业不规范, 产品技术水平低
国内拥有大、中、小型各类植保机械生产厂家350多家, 年总产量在1400万台左右, 生产10大类的产品, 50多种规格, 其中1200万台在国内销售;企业的规模从2~3人到2000余人, 生产能力也从几百台到几万台;不同的生产能力和技术力量, 致使生产出的植保机械的各项指标很难达到要求。很多小厂家力求利益最大化, 忽略了植保机械本身所肩负的重大责任, 8月份出现的粘虫灾害, 让很多厂家制造的高地隙打药机一经面世就供不应求, 而在使用过程中出现漏药, 喷洒不均匀, 喷头容易堵等一些现象, 从国外大型自走式喷雾机的发展来看, 我国的植保机械还有很大的发展空间与潜力, 标准化对于植保机械的发展起到了至关重要的作用, 国家强制将植保机械进行3C认证, 将促使产品规范化。
3.2 喷药技术落后, 安全性低
在突发的病虫害时, 更多的农民只有选择手动背负式喷雾器来进行灭虫, 防治效果不理想, 造成很多人在田间中毒昏迷, 还有慢性中毒的事件。我国农药生产技术达到了世界先进水平, 但植保机械却很多是60、70年代产品, 农药的利用仅为20%~40%, 相对于国外的50%还有很大的差距。如果农药喷量高出10%, 那么在247hm2的农田中实施二次喷药将损失2000~10000美元, 所以喷药系统对于打药机的作用至关重要。
3.3 喷嘴技术指标不合格
尽管喷嘴在整个喷雾过程中是个很小的部件, 但是它的作用是至关重要的, 国内的生产厂家推出的喷嘴数十种之多, 品质性能迥然各异, 一个小小的喷嘴往往被大家所忽略, 而这恰恰造成了雾滴雾化效果不理想, 雾滴漂移严重等一系列问题, 在国外雾滴漂移可能引起法律问题。
3.4 液压系统的应用水平较低
最先应用在工程机械的液压系统, 在农业机械中也起着举足轻重的作用, 自走式喷雾机应采用液压系统的全方位驱动, 行走、转向、喷杆折叠与展开, 这方面我国的喷雾机还有很多的欠缺, 先进的液压调控系统, 可以轻松调节喷头工作高度和倾斜度, 液压助力的使用将使转向更加灵活。
4 国内植保机械发展趋势与前景展望
目前, 我国大部分地区仍以背负式手动喷雾器为主, 农业机械化过程中, 植保机械化还有很长的路要走, 发展适合我国各地区多用途植保机械显得尤为重要, 随着科学技术的不断发展, 生活的不断提高, 人们对于农产品药害残留、农业生态环境和劳动力节约的重视, 背负式打药机将退出主流植保机械, 由于我国耕地面积限制, 中小型高地隙打药机将是今后发展的主要产品, 它适合于农作物各个时期的病虫草害的防治工作, 虽然高地隙打药机目前国内生产仍存在一些问题, 但是也看到了今后发展的潜力。研发引进精准喷雾系统, 整机全液压驱动、喷嘴标准化, 将促使高地隙打药机迈上新的台阶, 相信在国家政策的支持和倾斜下, 在十二五期间, 我国农业机械化将取得重大进展, 植保机械也将迅猛发展。
摘要：目前, 我国病虫害的防治还是以化学防治方法为主, 即采取机械喷洒农药防治病虫害。我国是农药生产与使用大国, 但我国植物保护机械却严重落后, 造成了农药利用率低、环境污染严重等问题。本文通过对国内外植物保护机械发展与使用情况的分析, 提出我国植保机械存在的技术问题和主要的发展方向。
关键词：农药,喷雾机,植保机械,高地隙打药机
参考文献
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[11]赵明宇, 王英姿, 邱立春, 何凤宇.我国植保机械现状及发展趋势[J].中国农机化, 2004 (3) .
植保机械发展论文 篇10
植保是我国农业生产的重要环节，也是薄弱环节，而植保机械更是全程机械化的短板。为了加大新型高效环保植保机械的协同创新力度，加快转变农业病虫害防控方式，深入推进农药零增长行动计划，根据农业部党组关于建设国家农业科技创新联盟的有关部署，农业部种植业管理司会同科技教育司提出在植保领域组建自走式植保机械、天敌昆虫、高效低风险农药等7个企业牵头、科企深度合作的科技创新“一条龙”联盟。山东永佳动力股份有限公司为自走式植保机械科技创新联盟牵头企业，中农立华丰茂植保机械有限公司等5家为参与企业，中国农业大学等7家单位为科技合作单位。
自走式植保机械科技创新联盟理事长、山东永佳动力股份有限公司总经理陈煜林在会上公布了该联盟首批科技创新任务项目，包括开发水田专用喷杆喷雾机，农药、叶面肥、水溶肥、颗粒肥一体喷洒机，玉米等高 秆作物专用喷杆喷雾机，果林专用风送式喷雾机，以及建设自走式植保机械关键性能公共检测检验平台等。
植保机械发展论文 篇11
为适应山区农机化的发展, 宁国市农机局紧紧围绕农业五大主导产业 (山核桃、茶叶、竹业、畜禽养殖、苗木花卉) , 大力实施“农机上山”。早在2000年就开始试验示范高性能的植保机械, 根据全市经果林多、经果林机械化植保落后的问题 (主要是人压上树, 造成人员伤亡的事故时有发生) , 先后从西北林机厂引进了3MF-4型弥雾机, 从山东华盛引进了3WF-14G型弥雾机, 从深圳隆瑞引进了PS-35A型烟雾机等等, 由于这些植保机械扬程高, 效率高, 节本增效, 深得老百姓的欢迎, 取得了很大的经济和社会效益。目前, 全市植保机械拥有量达到3500多台, 并且以年增300台以上的速度递增。不仅经果林基本实现了机械化植保, 也带动了大田作物机械化植保。全市农作物机械化植保水平达到85%以上。植保机械的营销也由当初农机局扶持的泰丰公司独家代销发展到多种形式营销户30多个, 植保机械服务队12个, 专门为别人提供机械植保服务的人员达1500多人。
二、植保机械营销和服务存在的问题
1. 植保机械市场营销存在的问题
由于植保机械深受农户的欢迎, 产品的市场利润空间大, 近年来生产厂家骤增。据粗略统计, 全国市场上生产植保机械的厂家由以前很难找发展到现在上百家, 在宁国市就有十几个厂家的产品。有的植保机械是由比较正规的农机经销企业经销, 有的是由生产厂家设立的直销点来销售的, 有的是由农民自行带回销售的。经调研发现, 部分种类的植保机械经过了省级以上的农机鉴定部门鉴定, 具有农机生产推广许可证, 机械性能较好。部分植保机械没有通过农机产品鉴定, 没有合格证、销售没有发票, 部分植保机械甚至不能提供三包服务。由于竞争激烈, 存在营销者夸大宣传, 误导农民购买现象。由于植保机械市场营销不规范, 购机农户的合法权益得不到保障, 出现投诉的现象逐年增多。
2. 植保机械从业人员素质较低的问题
目前, 农村大部分青壮年农民外出务工, 留守在农村的这部分农民文化程度相对较低, 接受能力较差, 更不懂机械性能, 经常出现由于操作不当导致的机械故障, 甚至有伤人的事故发生, 急需进行必要的技能培训, 在受访户中均要求农机部门予以培训。
三、对植保机械管理的建议
1. 要加强对植保机械营销市场的管理
由于目前对植保机械营销市场的管理没有法规依据, 造成植保机械难以有效管理的局面。为切实维护广大农民的合法权益, 一是要加强对生产企业的管理, 制定出植保机械生产管理等统一标准, 便于对植保机械进行鉴别。二是要对营销企业实行备案制度, 便于对农机销售商营销的植保机械进行监管, 切实防止假冒伪劣的植保机械流入市场销售。
2. 要加强对植保机械操作手的培训, 提高综合素质