劉德江，龔 艷

(農(nóng)業(yè)部 南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所，南京 210014)

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設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)裝備機(jī)械化研究進(jìn)展

劉德江，龔 艷

(農(nóng)業(yè)部 南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所，南京 210014)

首先，指出了設(shè)施農(nóng)業(yè)對施藥技術(shù)裝備要求的特殊性；其次，分析了目前國內(nèi)設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)裝備的應(yīng)用現(xiàn)狀；然后，從工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、創(chuàng)新點(diǎn)等方面詳細(xì)論述了現(xiàn)有應(yīng)用于設(shè)施農(nóng)業(yè)可控霧滴施藥技術(shù)裝備，指出設(shè)施農(nóng)業(yè)可控霧滴施藥技術(shù)裝備已有的研究成果和未來有待進(jìn)一步研究的模塊。最后，針對設(shè)施農(nóng)業(yè)可控霧滴施藥技術(shù)裝備引發(fā)的思考及未來該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)及發(fā)展方向，提出了相關(guān)的建議與對策。本文旨在為我國設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)裝備的應(yīng)用發(fā)展提供借鑒。

設(shè)施農(nóng)業(yè)；施藥技術(shù)；可控霧滴；離心霧化

0 引言

設(shè)施農(nóng)業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的顯著標(biāo)志，促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要任務(wù)，近年來從中央到地方都給予其高度關(guān)注，我國設(shè)施農(nóng)業(yè)目前已進(jìn)入了快速發(fā)展階段。但是，由于對設(shè)施棚內(nèi)配套的機(jī)械裝備重視程度不夠，使得我國設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)裝備的整體發(fā)展水平不高，機(jī)械化程度較低。

由于棚室內(nèi)空間密閉、光照不足、高溫高濕，加之棚室內(nèi)天敵數(shù)少，作物對病害的抵抗力降低，設(shè)施栽培作物較之露天栽培作物更易發(fā)生病蟲害[1]。設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)品一般都要求達(dá)到無公害農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn), 甚至更高。無公害農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中控制的重點(diǎn)就是農(nóng)藥使用, 包括使用農(nóng)藥品種控制和安全間隔期的控制，這就要求植保工作在防治設(shè)施病蟲害的同時(shí), 不僅要能迅速有效控制病蟲為害,防止造成產(chǎn)量損失,還要確保產(chǎn)品質(zhì)量,保證產(chǎn)品安全。

設(shè)施農(nóng)業(yè)由于其特殊的生態(tài)環(huán)境及全年連續(xù)生產(chǎn)和高質(zhì)量產(chǎn)品的特點(diǎn),對環(huán)境的要求更加嚴(yán)格,對以農(nóng)藥為重點(diǎn)的農(nóng)業(yè)面源污染將控制更加嚴(yán)格。因此，設(shè)施栽培作物的病蟲害防治頻率更高，難度更大，更需要專業(yè)化的防治機(jī)具?？煽仂F滴施藥技術(shù)是目前發(fā)達(dá)國家發(fā)展較快的低容量噴霧技術(shù)之一，離心霧化是目前國際上普遍認(rèn)為獲得均勻細(xì)霧滴的最適宜方式，應(yīng)用時(shí)不僅能達(dá)到有效防治農(nóng)業(yè)病蟲害的目的，而且會降低對周圍環(huán)境造成的污染[2-3]。該技術(shù)可通過離心霧化器的轉(zhuǎn)速變化來控制霧滴直徑，以滿足不同作業(yè)對象及氣象條件對霧滴的要求。采用此項(xiàng)施藥技術(shù)，在提高農(nóng)藥霧滴在靶標(biāo)作物上的附著率及分布均勻性的同時(shí)，能大量減少無效霧滴數(shù)量，從而達(dá)到提高農(nóng)藥有效利用率，以及節(jié)水、省藥的目的。

1 設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)裝備概況

目前，我國用于設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)裝備的機(jī)具類型主要有：背負(fù)式手動(dòng)(電動(dòng))噴霧器、 靜電噴霧器、背負(fù)式動(dòng)力噴霧機(jī)、擔(dān)架(推車)式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)及常溫?zé)熿F機(jī)等。

1.1 背負(fù)式手動(dòng)(電動(dòng))噴霧器

背負(fù)式噴霧器是我國目前農(nóng)用最多、保有量最大的傳統(tǒng)型施藥機(jī)具，具有成本低、操作簡便、適應(yīng)性廣等特點(diǎn)，主要適用于小麥、玉米、棉花、水稻、果樹、設(shè)施大棚、葡萄、茶樹、花卉及園藝等各種農(nóng)作物[9]，如圖1所示。但此類機(jī)具施藥效率低，難以用于規(guī)?；乐危幰红F化質(zhì)量差，藥液在作物植株上的附著率不高，霧量分布也不均，總體防治效果不理想。

1.2 背負(fù)式動(dòng)力噴霧機(jī)、擔(dān)架(推車)式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)

此類噴霧機(jī)具是采用高壓噴霧方法，霧化效果好，藥液霧滴在農(nóng)作物冠層中的穿透性強(qiáng)，對農(nóng)作物病蟲害防治效果顯著，并且機(jī)具作業(yè)效率高。該機(jī)具主要應(yīng)用在水稻、果園、花圃苗木、蔬菜基地、設(shè)施大棚等噴藥害蟲防治作業(yè)。但由于噴灑的霧滴直徑較大，霧滴在作物植株上的附著率不高，農(nóng)藥流失到地面情況嚴(yán)重；機(jī)具噴霧時(shí)用水量大，施藥后會使設(shè)施棚室內(nèi)的濕度增加，在防治病蟲害的同時(shí)又滋長了誘發(fā)另外一種病蟲害的條件，造成惡性循環(huán)；此外，施藥操作者在密閉空間內(nèi)施藥，不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，并且極易造成農(nóng)藥中毒，對人身健康有威脅。YS-100T型擔(dān)架(推車)式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)如圖2所示。

圖1 XFPWQ-12A型背負(fù)式手動(dòng)(電動(dòng))噴霧器

圖2 YS-100T型擔(dān)架(推車)式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)

1.3 常溫?zé)熿F機(jī)

常溫?zé)熿F機(jī)(見圖3)是我國在第9個(gè)五年計(jì)劃期間從日本引進(jìn)，并在國內(nèi)開始推廣應(yīng)用于設(shè)施農(nóng)業(yè)病蟲害防治新技術(shù)。機(jī)具噴灑的平均霧滴直徑約20μm，噴霧流量在50～70 mL/min范圍。該機(jī)具細(xì)霧滴及低容量噴霧不僅能有效提高作業(yè)質(zhì)量，而且用水量少，設(shè)施棚室內(nèi)的濕度增加不顯著，避免誘發(fā)二次病蟲害，對于密閉設(shè)施棚室內(nèi)病蟲害防治效果較顯著[13，17，24]。施藥作業(yè)時(shí)，施藥操作人員也無需進(jìn)入設(shè)施棚室內(nèi)，因而對操作人員的人身安全更有保障；但較之背負(fù)式、擔(dān)架(推車)式噴霧機(jī)，常溫?zé)熿F機(jī)的作業(yè)效率較低。此外，由于常溫?zé)熿F機(jī)的噴射部件的孔徑小，霧化機(jī)理為氣液兩相流霧化，因此對農(nóng)藥劑型及機(jī)具霧化系統(tǒng)的過濾條件要求高。當(dāng)噴射部件管路系統(tǒng)過濾未達(dá)標(biāo)時(shí)，易導(dǎo)致噴射口堵塞，噴施生物農(nóng)藥時(shí)，由于噴射孔徑小易對生物農(nóng)藥的活性造成損傷[23]。

圖3 LHW型常溫?zé)熿F機(jī)

1.4 推車式離心霧化噴霧機(jī)

農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所針對設(shè)施農(nóng)業(yè)棚室作物病蟲害防治的特殊要求，以離心霧化技術(shù)為核心技術(shù)，集成風(fēng)送低量噴霧技術(shù)、電子遙控技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)，研制開發(fā)了適用于設(shè)施農(nóng)業(yè)棚室作物病蟲害防治的新型離心霧化噴射部件及配套的可控霧滴施藥技術(shù)裝備。此施藥裝備是基于國外一項(xiàng)研究即生物最佳粒徑理論研發(fā)的，這一理論確定生物體對不同細(xì)度的霧滴都有一種選擇捕獲能力，都有一個(gè)最易于它們捕獲的霧滴粒徑范圍。該施藥裝備可根據(jù)不同農(nóng)作物品種、防治對象、農(nóng)藥劑型以及設(shè)施棚室內(nèi)的作業(yè)環(huán)境對霧滴直徑大小的不同要求，對霧滴直徑進(jìn)行有效的控制，在達(dá)到更好的防治效果的同時(shí)，減少了農(nóng)藥的用量[7]。

2 設(shè)施農(nóng)業(yè)可控霧滴施藥技術(shù)裝備

可控霧滴施藥技術(shù)是目前發(fā)達(dá)國家發(fā)展較快的低容量噴霧技術(shù)之一，其核心技術(shù)—離心霧化技術(shù)是目前國際上普遍認(rèn)為獲得均勻細(xì)霧滴的最適宜方式。研究表明：離心霧化施藥技術(shù)不僅能有效防治農(nóng)作物病蟲害，而且有助于減少對周圍環(huán)境的污染[5，7]。該技術(shù)通過離心霧化器的轉(zhuǎn)速變化來控制霧滴直徑以滿足不同對象及氣象條件對霧滴的要求，是當(dāng)前世界上公認(rèn)的產(chǎn)生霧滴均勻度比較好,、霧滴粒譜范圍較窄的“可控霧滴”施藥技術(shù) ，經(jīng)離心霧化的液滴直徑在50～100μm。離心霧化器主要有轉(zhuǎn)盤式和轉(zhuǎn)籠式兩種結(jié)構(gòu)形式[25]：轉(zhuǎn)盤式離心霧化器工作時(shí)，液體被送到轉(zhuǎn)盤表面的中心附近，由于離心力的作用，被拋向盤的邊緣先形成液膜，在接近或達(dá)到邊緣后再形成霧滴，通過改變霧化器的轉(zhuǎn)速,可以有效地控制霧滴的直徑；轉(zhuǎn)籠式離心霧化噴頭工作時(shí)，液體從中心孔流出，在轉(zhuǎn)籠高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下，將藥液拋到轉(zhuǎn)籠的籠網(wǎng)上，經(jīng)過第1層網(wǎng)篩的粗細(xì)化，第2層網(wǎng)篩的精細(xì)化而使其霧化成微小的霧滴，霧滴大小由轉(zhuǎn)籠的工作速度、直徑及其網(wǎng)目大小所決定[19，21-22]。離心霧化裝置被廣泛地應(yīng)用于農(nóng)作物病蟲害防治和衛(wèi)生防疫，平均可省水50%以上，節(jié)省農(nóng)藥15%～20%左右，適合于農(nóng)作物中后期的病蟲害防治[19]。近年來，離心霧化技術(shù)已被應(yīng)用于飛機(jī)超低量噴霧領(lǐng)域。

遙控式風(fēng)送變量可控霧滴噴霧機(jī)如圖4所示。

圖4 遙控式風(fēng)送變量可控霧滴噴霧機(jī)

2.1 可控霧滴施藥技術(shù)裝備部件

機(jī)具部件主要由信號發(fā)送與接收裝置、控制指令執(zhí)行裝置、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、離心霧化噴射部件、低壓小流量潛水泵、藥箱及管路系統(tǒng)、藥液過濾混合系統(tǒng)、軸流式風(fēng)機(jī)、三維換向機(jī)構(gòu)等組成，如圖5所示。其中，離心霧化噴射部件是機(jī)具的核心部件。

2.2 離心霧化噴射部件工作原理

作業(yè)時(shí)，噴霧機(jī)供液系統(tǒng)將藥液送至霧化轉(zhuǎn)盤表面的中心附近，藥液在霧化轉(zhuǎn)盤高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力的作用下，被拋向霧化轉(zhuǎn)盤的邊緣先形成液膜，在接近或達(dá)到邊緣后分裂成液絲，再呈點(diǎn)狀拋甩出，與空氣撞擊后形成霧滴，霧滴再與固定齒盤上的霧化齒撞擊破碎，形成更細(xì)小的霧滴。離心霧化噴射部件如圖6所示。

1.離心霧化器 2.離心霧化噴射部件驅(qū)動(dòng)電機(jī) 3.風(fēng)機(jī)葉輪端驅(qū)動(dòng)電機(jī) 4.風(fēng)機(jī)葉輪 5.驅(qū)動(dòng)電機(jī)支撐 6.風(fēng)筒 7.風(fēng)筒支撐 8.變頻調(diào)速控制柜 9.供液系統(tǒng) 10.機(jī)架

圖6 離心霧化噴射部件

2.2.1 離心霧化器特點(diǎn)

離心霧化轉(zhuǎn)盤的大直徑、多折彎結(jié)構(gòu)使該離心霧化噴射部件具有較大的慣性力和噴灑面，即使是在低轉(zhuǎn)速條件下，也可形成均勻液膜，有利于藥液隨后的裂化和霧化；固定霧化盤的多齒結(jié)構(gòu)則使經(jīng)離心霧化后的藥液霧滴進(jìn)一步的撞擊破碎成更均勻細(xì)小的霧滴，從而有效提高離心霧化器的霧化質(zhì)量。

2.2.2 離心霧化器結(jié)構(gòu)參數(shù)對霧滴粒譜分布的影響研究

已有研究表明：大直徑是實(shí)現(xiàn)“低速”霧化的前提；多折彎結(jié)構(gòu)增加了霧化器的噴灑面，因而有助于提高低速條件下的霧化質(zhì)量；霧化齒可使離開霧化轉(zhuǎn)盤的霧滴進(jìn)行二次霧化，從而獲得更小的霧滴，實(shí)現(xiàn)低量噴霧。有待進(jìn)一步研究的領(lǐng)域：有、無霧化齒及霧化齒的形狀、數(shù)量、分布對霧滴二次霧化質(zhì)量的影響，即對撞擊式低速離心霧化器霧滴粒譜分布(霧滴直徑大小、霧滴譜寬度)的影響。

2.3 可控霧滴噴霧機(jī)具的創(chuàng)新點(diǎn)

2.3.1 霧滴直徑精準(zhǔn)可控

該離心霧化噴射部件工作轉(zhuǎn)速可在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級調(diào)節(jié)，達(dá)到了霧滴平均直徑在50～200μm范圍內(nèi)的精準(zhǔn)可控，改變了傳統(tǒng)施藥技術(shù)裝備的霧滴譜寬、霧滴直徑不可調(diào)的現(xiàn)狀，而傳統(tǒng)的施藥技術(shù)裝備無法滿足不同農(nóng)作物品種、不同防治對象、農(nóng)藥劑型及設(shè)施棚室內(nèi)的作業(yè)環(huán)境對霧滴直徑的要求。提高藥液霧滴在靶標(biāo)作物上的附著率及分布均勻性的同時(shí)，充分考慮到了“生物最佳粒徑”理論，很大程度上減少了無效霧滴數(shù)量，提高了農(nóng)藥的有效利用率，減少了農(nóng)藥用量，在節(jié)約作業(yè)成本的同時(shí)也有效解決了因過量施藥造成的設(shè)施棚室內(nèi)環(huán)境污染及農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標(biāo)的問題[11]。

2.3.2 流量快速、精準(zhǔn)可調(diào)

通過小流量液壓控制、以及信號傳輸、采集、分析處理等技術(shù)研究，以及夾管機(jī)構(gòu)、電動(dòng)機(jī)構(gòu)、控制電路的設(shè)計(jì)開發(fā)，研制了電子控制夾管流量閥，攻克了采用液泵變頻調(diào)速、電磁閥控制流道截面等現(xiàn)有技術(shù)難以對小流量條件下的液泵流量進(jìn)行快速、精量調(diào)節(jié)的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了機(jī)具供液流量的實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)可調(diào)。

2.3.3 三維遠(yuǎn)程均勻送風(fēng)

三維換向機(jī)構(gòu)為二次霧化藥液霧滴提供沿射程方面均勻分布的運(yùn)輸載體，實(shí)現(xiàn)了機(jī)具噴霧方向及風(fēng)力輔助系統(tǒng)送風(fēng)的三維可調(diào)，以滿足不同的設(shè)施大棚幅寬及不用作物品種、作物生長期的噴霧需求，更有效地提高了藥液霧滴在靶標(biāo)作物上的分布均勻性。

2.3.4 機(jī)具作業(yè)狀態(tài)及參數(shù)可自動(dòng)控制

采用了單片機(jī)技術(shù)及電子遠(yuǎn)程遙控技術(shù)等機(jī)電一體化自動(dòng)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對離心霧化噴射部件、變量供液系統(tǒng)、三維風(fēng)力輔助換向系統(tǒng)等部件的工作狀態(tài)或參數(shù)的自動(dòng)化控制。電子遠(yuǎn)程遙控技術(shù)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了農(nóng)藥噴灑作業(yè)的遠(yuǎn)程控制，人機(jī)分離的作業(yè)方式，不僅極大地減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，更避免了作業(yè)人員在棚內(nèi)近距離接觸農(nóng)藥、長期呼吸藥霧中毒，對施藥人員的人身安全更有保障。

3 可控霧滴施藥技術(shù)裝備發(fā)展思考

我國設(shè)施農(nóng)業(yè)植保機(jī)具結(jié)構(gòu)形式多樣，推廣及使用程度各異，就目前來說，主要問題依然集中在機(jī)具使用效果不穩(wěn)定，通用性、適應(yīng)性、使用經(jīng)濟(jì)性較差等方面，普通農(nóng)戶一般考慮到成本問題不采用最新研發(fā)出來的高科技施藥技術(shù)裝備[5-6，8]。作為一線科研工作者，還需要加強(qiáng)對設(shè)施農(nóng)業(yè)可控霧滴施藥技術(shù)領(lǐng)域的研究，從思路和原理上尋求突破和創(chuàng)新，同時(shí)還應(yīng)該注重機(jī)具的通用性、適應(yīng)性及經(jīng)濟(jì)性等問題的研究，以取得更理想的施藥實(shí)用性能。研究的同時(shí)還應(yīng)掌握國內(nèi)外的發(fā)展動(dòng)態(tài)，借鑒相關(guān)的高新技術(shù)，以我國設(shè)施農(nóng)業(yè)植保領(lǐng)域的實(shí)際情況為基礎(chǔ)，才能夠研制出高效的施藥技術(shù)裝置。

3.1 加強(qiáng)基礎(chǔ)性研究工作

結(jié)合生物最佳粒徑理論，開展可控霧滴施藥技術(shù)研究，研究霧滴二次破碎機(jī)理及相關(guān)影響霧滴尺寸的因素等，得出離心霧化器參數(shù)優(yōu)化組合設(shè)計(jì)擬合相關(guān)關(guān)系，根據(jù)相關(guān)影響性研究探明經(jīng)霧化轉(zhuǎn)盤離心霧化后的藥液霧滴與固定齒盤上的霧化齒撞擊所形成的二次霧化機(jī)理?；A(chǔ)性的研究可設(shè)計(jì)有、無霧化齒及霧化齒參數(shù)(形狀、數(shù)量、分布)對離心霧化器霧滴直徑與霧滴譜寬度的影響進(jìn)行試驗(yàn)，為得出最佳離心霧化器的噴霧效果組合提供必要的參考依據(jù)。

3.2 當(dāng)前亟需解決的重點(diǎn)問題

3.2.1 著力提高機(jī)具通用性與適用性

我國南、北方的農(nóng)作物病蟲害防治情況各異，由于南、北方農(nóng)作物種植模式及氣候有明顯的差異，許多施藥機(jī)具只是針對某一區(qū)域內(nèi)的農(nóng)作物，且施藥機(jī)具受農(nóng)作物種植規(guī)模的影響程度較大，許多新發(fā)明的施藥機(jī)具通用性較差[15-16]。如可控霧滴施藥技術(shù)裝備，離心霧化裝置作為可控霧滴施藥技術(shù)裝備的核心部件，提高離心霧化裝置的適應(yīng)性，使其不僅能夠作為單一品種農(nóng)作物的施藥機(jī)具，而且應(yīng)能夠用于其他農(nóng)作物的施藥，對于推動(dòng)農(nóng)作物病蟲害全程機(jī)械化有著重要的作用。

3.2.2 進(jìn)一步加大政府對高效、低污染設(shè)施農(nóng)業(yè)植保機(jī)具的購機(jī)補(bǔ)貼力度

設(shè)施農(nóng)業(yè)作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的顯著標(biāo)志，促進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要任務(wù)，從中央到地方都給予其高度關(guān)注，我國設(shè)施農(nóng)業(yè)已進(jìn)入了快速發(fā)展階段?！笆濉币詠?，政府對農(nóng)機(jī)的財(cái)政補(bǔ)貼政策對我國農(nóng)業(yè)機(jī)械的科研開發(fā)與生產(chǎn)運(yùn)用都發(fā)揮了積極的導(dǎo)向作用[12]。“十三五”是農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的關(guān)鍵時(shí)期，要盡快淘汰劣質(zhì)低效、對環(huán)境污染嚴(yán)重的老舊植保機(jī)具類型，鼓勵(lì)農(nóng)民購買、使用新型優(yōu)質(zhì)的用于設(shè)施農(nóng)業(yè)高效植保機(jī)具，應(yīng)將節(jié)能減排納入財(cái)政補(bǔ)貼招標(biāo)的指標(biāo)評價(jià)體系，對農(nóng)藥有效利用率高、防治效果好，符合安全、環(huán)保要求的機(jī)具應(yīng)加大補(bǔ)貼力度。

3.2.3 完善施藥技術(shù)領(lǐng)域規(guī)范

按照節(jié)能減排的相關(guān)技術(shù)要求，不斷完善設(shè)施農(nóng)業(yè)植保裝備產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)體系，設(shè)施農(nóng)業(yè)植保與農(nóng)機(jī)推廣應(yīng)用部門，要把研究開發(fā)的施藥裝備的節(jié)能減排和環(huán)境友好作為關(guān)鍵性經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，并將其納入到植保機(jī)具的試驗(yàn)鑒定與示范推廣工作中[10，20]。

3.2.4 逐步加大新型農(nóng)機(jī)技術(shù)人員培訓(xùn)

有關(guān)部門應(yīng)大力開展設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥機(jī)具使用和施藥技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)培訓(xùn)，提高基層農(nóng)技人員和農(nóng)民的安全施藥水平，引導(dǎo)他們改變陳舊的施藥觀念，幫助基層農(nóng)民盡快掌握科學(xué)的農(nóng)藥使用技術(shù)和方法，使機(jī)械化高效施藥技術(shù)與裝備能夠真正發(fā)揮其節(jié)約成本、提高效率、節(jié)能減排的作用。

3.3 結(jié)合新技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)電一體化技術(shù)不斷發(fā)展，一些老舊的設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)裝備將逐漸被新型施藥技術(shù)裝備所取代，不斷簡化施藥裝置的研制開發(fā)中許多復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、動(dòng)力傳遞方式、普通材料和落后生產(chǎn)工藝，延長機(jī)具的使用壽命及降低勞動(dòng)使用費(fèi)用等將作為主要設(shè)計(jì)目標(biāo)應(yīng)用于設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥裝置的設(shè)計(jì)制造。隨著國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，如何將最新技術(shù)更好的應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)中，也是目前設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥裝置需要盡快解決的問題[14，18]。

3.4 未來研究方向

隨著我國對農(nóng)作物病蟲草害防治需求的持續(xù)增長，以及農(nóng)藥與環(huán)境、生態(tài)、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、國民身體健康之間矛盾的日益突顯，高效、低量、低污染、精準(zhǔn)施藥技術(shù)裝備的市場需求也將越來越大，其產(chǎn)業(yè)化前景十分廣闊[14]。

4 結(jié)束語

我國在設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展過程中，社會包括各級政府關(guān)注度較多的是設(shè)施棚架系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，而對設(shè)施棚內(nèi)配套的生產(chǎn)條件、機(jī)械裝備重視程度不夠，使得我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的整體發(fā)展水平不高，機(jī)械化、自動(dòng)化、智能化和標(biāo)準(zhǔn)化程度較低。研發(fā)設(shè)施農(nóng)業(yè)可控霧滴施藥技術(shù)裝備將為我國設(shè)施農(nóng)業(yè)提供一種技術(shù)水平先進(jìn)，安全性、可靠性更強(qiáng)，并與棚室作物病蟲害防治要求相適應(yīng)的新型施藥技術(shù)與裝備。設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)裝備機(jī)械化發(fā)展任重道遠(yuǎn)，在設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)實(shí)際需求拉動(dòng)和政府出臺的相關(guān)政策有效推動(dòng)下，以及機(jī)械設(shè)計(jì)制造工藝水平的不斷提高的基礎(chǔ)上，我國的設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)裝備機(jī)械化技術(shù)必將走上健康快速發(fā)展道路。

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Advances in Technology and Equipment Agricultural Mechanization Administration Facilities

Liu Dejiang, Gong Yan

(Nanjing Institute of Agricultural Mechanization, Ministry of Agriculture, Nanjing 210014, China)

First noted the technical equipment required for spraying agricultural facilities particularity; then analyzes the application status of the domestic agricultural pesticide application technology facilities and equipment; and then, in terms of the working principle, structural features, and other innovations discussed in detail the current applied agricultural facilities controlled droplet application techniques and equipment, he noted agricultural facilities controlled droplet application techniques and equipment of existing and future research results for further research module. Finally, thinking and future research priorities and direction of development in the field of agricultural facilities for controlled droplet application techniques and equipment caused by the proposed suggestions and countermeasures, this paper aims to develop facilities of agricultural pesticide application technology and equipment to provide our reference.

agricultural facilities; application techniques; controlled droplet； centrifugal atomization

2016-04-12

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31401296)；江蘇省科技自主創(chuàng)新資金項(xiàng)目(CX[14]2101)

劉德江(1990-)，男，江蘇宿遷人，碩士研究生，(E-mail)1252810830@qq.com。

龔 艷(1976-)，女，南京人，研究員， (E-mail)jsgymm@hotmail.com。

S233.74

A

1003-188X(2017)05-0006-06