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動力噴霧機

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新型植保藥械緣何勢不可擋

2021-01-13 08:35:27

我國目前較低的植保機械化程度,已經無法滿足現代農業發展的需要!


植保機械及施藥技術落后,農藥利用率低;缺乏農藥霧滴霧化、沉積、飄失方面的基礎理論系統性研究;植保機械化程度低,勞動強度大,生產效率低;勞動力不足等,農藥噴施成本逐年增高……這些是我國植保機械與施藥技術現狀。


據統計,目前我國農藥利用率35%,水平偏低,其中,手動噴霧器利用率30%,機動噴霧器50%,噴桿噴霧器55%,擔架式噴霧15%。而小型噴霧器浪費比較多。我國的植保機械就產量而言,中小型植保機具占了90%以上;就承擔的防治面積而言,占了60~70%。因此,要提高農藥利用率,大力推廣普及新型植保藥械是Z直接有效的方法。在這里,筆者結合所了解的情況,就市場上主要的新型植保藥械作一個分析。


優勢:高效、減量、省成本


結合記者在市場走訪的總結,在這里重點分析三種類新型植保藥械:一類是自走式的大型植保機,如自走式噴桿噴霧機、自走式高地隙噴桿噴霧機、自走式水旱兩用噴桿噴霧機,主要用于比較平整的旱地作物的病蟲害防治;另一類就是近幾年才興起的植保無人機,包括單旋翼和多旋翼等,用于水稻區、旱地高桿作物區和經濟作物區;還有一類是背負式噴桿噴霧機、背負式彌霧機、背負式電動噴霧機等背負式新型藥械。其中,如自走式噴桿噴霧機、自走式高地隙噴植噴霧機、自走式水旱兩用噴桿噴霧機等專業噴霧機,可實現高稈作物全過程施藥作業,現在主要是在大田作物上應用,不僅是玉米、高粱等高稈作物,還可用于小麥、大豆等旱田作物。


接下來,筆者要先介紹一下自走式噴霧機。該藥械是近幾年新型植保藥械領域中發展迅速的典型代表,在田間作業中的應用也在逐步增加。它的霧化原理是在常溫條件下(不需加溫)由高速氣流與藥液通過特殊的“二相流”噴頭霧化形成煙狀細霧。因此,不會造成農藥熱分解損失,不論乳劑或水劑,只要自走式噴霧機可使用的藥液都可使用。自走式噴桿噴霧機日作業量在300~500畝,噴出的煙霧霧滴很細,平均粒徑為20微米左右,在棚室內均勻分布緩慢沉降下落的過程較長,能在空間懸浮2小時到3小時才落地,較均勻地附著在植物各病蟲害活動部分,尤其在密集型作物中防治效果顯著;采用軸流風機吹送,煙霧可充滿長達30米到60米的整個擁室空間。由于煙霧霧滴很細,可節省農藥和大量水資源。常溫煙霧施藥法的噴霧量為2升/畝~4升/畝,比常規噴霧法省水90%,這在北方干旱缺水地區尤為重要。這種新型植保機可以提高作物專業化統防統治水平,還能配套撒肥機進行機械化施肥。這種新型植保機目前使用的主要群體是種植大戶、家庭農場、專業合作社等新型農業經營主體。


近年來,隨著大面積種植需求不斷增大,大型自走式高地隙噴桿式噴霧機出現了。該噴藥設備能夠確保噴灑均勻,輸出功率大,噴幅寬至36m,地隙高至2m;機械性能穩定、通過性能良好、操作簡單、作業效率較高、駕駛舒適、作業效果良好等優點。同時,通過引進防飄噴頭,過濾器、快速組裝噴頭,噴頭均勻度測試儀等,使噴桿式噴霧機作業質量顯著提高。


自走式水旱兩用噴桿噴霧機是集小麥、玉米等農作物大面積的播前土壤處理、苗期滅草、病蟲害防治、葉面噴肥等功能的新型設備。主要用于農作物的田間綜合管理,既節水又環保,易操作、霧化好、吸附強、用藥少,每小時作業面積75畝,噴藥效果遠超人工噴霧,工作效率是人工的三十倍,可節省成本20%以上,提高了農藥的利用率。


第二種新型植保藥械植保無人機,現在十分火熱的。它的優點是基本不受地形和作物種類的限制,而且效率極高,現在市場上的植保無人機一天噴灑面積大約在300~500畝次,并且植保無人機噴灑可以提高農藥的使用率。無人機市場成熟起來后,就會出現行業標準,可以規定一畝地要用多少的藥劑,植保無人機采用的GPS測速,用速度控制噴頭農藥噴量和開關,實現農藥自動定量精準控制噴灑;此外,噴霧裝備的藥劑物化質量直接影響農藥在作物上的沉積分布,無人機在實現科學施藥方式的同時,根據霧化原理,掌握噴嘴與靶標物體的距離,保證農藥有效利用,這樣就可以按照行業或國家的施藥標準規范作業了。


植保無人機防治更注重的是統防統治,以防為主,以治為輔。這樣便可以真正解決農民“見蟲打藥,見病防治”的壞習慣,真正做到“預防為主”,打開生物農藥和低毒農藥市場,隨之也會減輕病蟲害的發生,從源頭上減少了農藥的使用。


背負式新型藥械也是值得關注的。如背負式靜電噴霧機、背負式噴桿噴霧機、背負式彌霧機等。傳統手動噴霧器左右搖擺噴霧不均勻系數高達46.56%,據東??h千村植保專業合作社介紹,現在在江蘇省,手動噴霧器基本被淘汰,電動噴霧器是主流,占江蘇農村約99%的市場,Z近幾年推廣電動噴霧器,將藥效提高了30%左右。在安徽一些地區,新型背負式多功能噴霧器由于輕便、靈活、高效、節能環保等優點,在當地農業生產中得到了大力應用,這種新型背負式多功能噴霧器一人每小時可作業15畝。


那么,新型植保藥械在終端的應用如何?在本次調研中,記者與東??h千村植保專業合作社陳繼華交流中,了解到撒肥打藥一體機,他的這款機械是Jx—I型撒肥打藥一體機,自走式打藥,用日本秋田丸山的打藥槍施藥,效果很好,解決了雙臂搖擺不穩定的問題。并可以提高藥效50%左右,相對減少用藥量?!澳壳八诘貐^撒肥打藥一體機市場還不大,2015年千村植保專業合作社一共賣出大概20臺,主要對象是種田大戶?!标惱^華補充說,2015年合作社用三臺機器在連云港五圖河服務了三萬多畝次,主要是撒肥,總營業額達到十四萬元?,F在五圖河農場計劃把所有撒肥打藥工作外包給了他的合作社,目前正在加緊研究組建服務組織。


成立于2013年5月10日的泰州漢土植保專業合作社,共有社員96人,機手24人,擁有自走式水旱兩用噴桿噴霧機5臺、彌霧機6臺、擔架式噴霧機2臺。作業服務區域為姜堰區內農場的農作物病蟲草害防治,主要是水稻、小麥高產創建示范片病蟲害統防統治。合作社創立者孫飛說,2015年漢土合作社在保證本農場的統防統治基礎上,為當地21戶農場提供全程承包水稻統防統治面積7000畝,并提供相應技術指導,包括機插秧育秧、田間管理,計劃2016年服務面積達到10000畝。


新型植保藥械給農業和農民帶來的福利正在凸顯。隨著農村勞動力的持續轉移,新型植保機械將代替跑冒滴漏落后的小型藥械。在2015年的植保信息發布會上了解到,高效植保藥械的發展將迎來春天。電動噴霧器、自走式噴桿噴霧器數量有所增加。同時,隨著土地流轉的深入,新型家庭農場和種植大戶的蓬勃發展,對高效施藥機械的需求會持續增加。特別是專業化統防統治組織由于勞動力成本上升、機手難聘、施藥機械已成為限制他們發展的瓶頸,他們迫切渴望有更快捷、更高效的施藥機械。在我國,山多地塊小的省份多旋翼無人機具有良好的發展勢頭,在貧困偏遠地區,仍以手動噴霧器為主要施藥機械。而在玉米、棉花等田塊自走式噴桿噴霧機和無人機更受青睞。


據中國農業大學教授何雄奎介紹,我國過去幾年在大型藥械研發上也取得了一些成就:針對大農場、大型地塊旱地作物:研制新型3W-1000型寬幅均勻穩壓噴桿噴霧機;針對平原產區大田旱地作物生長中后期研制:3WX-280H型自走式旱地寬幅高架噴桿噴霧機;針對大型農場研發的各種大型噴桿噴霧機新的機型與關鍵工作部件。針對大型農場 (大地塊)實現均勻施藥-寬幅噴桿噴霧機推廣18000余臺,推廣面積10800萬畝次;針對小型農戶型大田主要作物生長研制機動/電動背負式均勻穩壓噴桿噴霧機、3WX-4系列背負式噴桿噴霧機:針對小型農戶大田主要作物生長研制機動/電動背負式均勻穩壓噴桿噴霧機、3WX-4系列背負式噴桿噴霧機,背負式噴桿噴霧機推廣4000多臺,推廣面積800萬畝次。


園林噴霧機


存在的問題


然而,新型植保藥械也是存在一些問題的。


目前,國內藥械市場上特別缺乏工效高,對靶性強,農藥利用率高的大、中型施藥機械,并且藥械企業售后服務差,管理不到位。專用植保機械匱乏,新型藥械由于價格高推廣難度大,機機械化程度低。并且,施藥機械質量參差不齊,施藥方法不當,導致防治效果并不理想,農民不按規定施藥,任意加大劑量,對施藥技術理論基礎研究不足,仍以大容量、雨淋式、全覆蓋的舊噴霧理論為指導。


在植保機械中還有一項不可忽視的部分,就是新型噴頭的應用。因為在施藥過程中,如何控制霧滴的飄移、提高藥液的附著率是減少農藥流失、降低對土壤及環境污染的一個重要措施。而國內藥械企業在新型噴頭研發、應用等方面距離國外還有差距。據中國農業大學教授何雄奎介紹,歐美國家采用的新型霧化技術——新型的ID、IDK噴頭可將農藥飄失減少至95%以上。國際標準采用的噴頭是扇型霧噴頭,而目前來看,85%以上國產噴霧機噴頭裝配的是圓錐霧噴頭。因此,國產噴霧機新型噴頭的研發還有待進一步提高。


不過,據諾農國際生物技術有限公司董事長郭正介紹,公司除了和國內科研院校及科研單位合作研發新型助劑外,在實際應用中向種植戶、經銷商推薦使用新型防飄移噴頭。該噴頭在300—800KPa壓力下工作,由噴頭體兩側小孔進氣,在噴頭體內形成氣流混合顆粒,噴出后,由于顆粒較粗不易飄移助穿透性好,擊中靶標后,氣液顆粒發生爆炸可形成更多,更小的液體顆粒覆蓋于靶標表面。在霧滴防飄和提高附著率方面,使用新型噴頭大大提高了農藥利用率,降低對土壤及環境的污染,達到了提高藥效30%的效果,做到省工、省水、省藥。


而時下熱議的植保無人機,還是存在不少問題,諸如成本、飛控系統、飛手、續航能力、穩定性及效果等都有待提升,急需要構建一個完善的無人機生態系統來推動產業的發展,具體的不足之處可以參考 《農資與市場》官方微信文章《獨 家:“植保無人機”將打開未來近千億植保市場》,這里不再多說。


相對于傳統設備,新型植保設備憑借其高效、精準方便等優勢,成為農田病蟲害防治的新興利器。而在剛剛過去的2015年,國家農業部提出 《到2020年農藥使用量零增長行動方案》,給新型植保藥械更大的發展空間以及更快地推動助力。我們可以想象,五年以后新型植保藥械將會實現大面積的普及應用。


發力新藥劑研發


新的植保方式自然需要新的植保藥劑。藥劑是新型植保藥械能否提高農藥利用率的一個限制性因素。


配套的新型植保藥劑具有藥效高、藥效長、環保等優勢。如果沒有配套的新型植保藥劑呢?那就要通過添加助劑,如農用噴霧助劑、農藥增效助劑等。農用噴霧助劑能實現省水、省功、高效沉積、高效吸收,提高農藥利用率;可以提高潤濕,滲透,內吸,傳導;提高沉積時間,增效治療效果;防止蒸騰與灼傷;防止藥液漂移等。想達到農藥零增長的目標,還有一不可缺少的部分就是農藥增效助劑的使用。農藥增效劑可以提高農藥有效成分的生物活性,提高藥液的覆蓋;提高噴霧過程霧化面積,減少風對于藥液噴霧的影響;調節噴霧桶的緩沖液,減少有效成分分解;減少成本,提高效果。據估計,只有大約15%農藥用于作物保護產品達到其目標,有得甚至只有0.1%可以達到作用部位,提高農藥施用的效率將成為現代農業的一個方向,增效劑的使用將成為一種趨勢。


國內已經有企業在新型藥劑和助劑的研發方面采取了動作。江蘇克勝集團營銷公司總經理朱兆春介紹,克勝集團無人機噴灑及相關藥劑研發于2011年立項,2012年初步完成無人機噴灑團隊的建設和相關藥劑的研發及試驗,現已擁有航空噴灑專用助劑及航空噴灑專用藥劑十余個品種。廣西田園也已經開始了在水稻施藥上的應用研究工作,先后和中航618、無錫漢和、西安韋德沃得、珠海銀通等多個單位進行了合作,進行田間試驗。到目前為止,廣西田園已經完成了43個產品的申請登記,申請與超低容量相關的專利布局有87項,獲得授權21項。諾農(北京)國際生物技術有限公司針對無人機的未來發展需求和前景,根據無人機的大容量噴霧的特點,推出了專業飛防專用助劑ND系列產品。此外,國內制劑龍頭諾普信和海利爾等專門成立的有飛防藥劑和助劑研發部門,正在進行這方面研究,為植保無人機走向市場,也為企業自身未來能夠占有這一塊市場做準備。


不僅僅是植保無人機打藥的新興植保方式,包括我們在上面談到的地面器具如自走式噴桿噴霧機等新型植保藥械配套的新藥劑以及助劑,都是未來農藥領域發展的一個新方向。雖然,目前來講,這個領域還處于萌芽期,不過,將來一旦新型植保藥械領域成熟起來,與之配套的新型藥劑、助劑也必定會得以迅速發展。因此,新型植保藥劑與新型植保藥械的融合應用也是當下新型植保藥械發展的一個主要方面。

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