果園植保機(jī)械現(xiàn)狀及對策研究

楊葉，梁堃

（寧夏工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院，寧夏 銀川 750021）

近年來，我國水果產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大，果園種植規(guī)模和產(chǎn)量均位居世界第一，栽植果樹品種有蘋果、梨、石榴、山杏等[1]?，F(xiàn)階段，主要依靠各種化學(xué)肥料產(chǎn)品為果樹輸送養(yǎng)分及增產(chǎn)增益，同時，亦為土壤和自然環(huán)境帶來了負(fù)面效應(yīng)。其次，果樹病蟲害防治是果園生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，國內(nèi)當(dāng)前仍采用傳統(tǒng)的人工方式進(jìn)行，伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新，機(jī)械防治措施逐漸被普及推廣。

植保機(jī)械作業(yè)是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前提，是果園增產(chǎn)增效的重要保障[2]。機(jī)械、農(nóng)藥施用技術(shù)是植保作業(yè)的核心內(nèi)容，尤其是植保機(jī)械的發(fā)展程度會直接影響農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)程?，F(xiàn)階段，我國植保機(jī)械技術(shù)已處于世界領(lǐng)先地位，特別是在施藥技術(shù)方面，從而有效促進(jìn)了果樹種植的規(guī)模化和機(jī)械化。但在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐過程中，植保機(jī)械的應(yīng)用仍面臨著諸多困境和挑戰(zhàn)，農(nóng)藥利用率低、土壤和環(huán)境污染、造成果樹毒害等多方面問題日漸凸顯?；诖?，本文針對當(dāng)前果園管理過程中植保機(jī)械所存在的問題和現(xiàn)狀，及時提出對應(yīng)的合理對策，以期促進(jìn)果業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

1 植保機(jī)械在果園中的應(yīng)用現(xiàn)狀及出現(xiàn)問題

1.1 現(xiàn)狀分析

現(xiàn)階段，國內(nèi)林果業(yè)經(jīng)濟(jì)的良性發(fā)展高度依賴植保機(jī)械的應(yīng)用，其會直接影響果園的栽植和管理方式，果園和植保機(jī)械技術(shù)的有機(jī)融合，為果業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)[3]。在國家政策和相關(guān)農(nóng)業(yè)部門的宏觀調(diào)控下，相繼出臺了一系列的優(yōu)惠政策和購置補(bǔ)貼方案，切實加強(qiáng)了果農(nóng)對植保機(jī)械的購買力度，這對于先進(jìn)植保機(jī)械技術(shù)的推廣示范具有重要意義，諸多創(chuàng)新的植保機(jī)械在林果業(yè)中被廣泛應(yīng)用，極大程度上緩解了人工投入量大、成本高、機(jī)械化程度低等現(xiàn)狀，且有效提升了植保機(jī)械的生產(chǎn)效率、水果產(chǎn)量及品質(zhì)。

當(dāng)前，植保機(jī)械作業(yè)模式主要以人工操作方式為主或半機(jī)械方式進(jìn)行，機(jī)械類型主要是微型背負(fù)式噴霧機(jī)、手提式噴霧機(jī)、柴油噴霧機(jī)、汽油噴霧機(jī)及風(fēng)力輸送噴霧機(jī)（牽引式）等[4]，其機(jī)械化程度低，高強(qiáng)度的勞作方式是其顯著特點，生產(chǎn)效率無法顯著提高，同時，施農(nóng)藥全過程中需人工時刻輔助操作，大部分農(nóng)戶均未接受專業(yè)的植保作業(yè)的培訓(xùn)，完全憑借自身的種植經(jīng)驗，極大地降低了果園整體管理水平，且種植保護(hù)措施不到位，很容易發(fā)生農(nóng)藥毒害人體的現(xiàn)象。據(jù)國內(nèi)相關(guān)學(xué)者的研究認(rèn)為，部分植保機(jī)械的藥液使用有效率不足40%，大部分農(nóng)藥被極大地浪費到空氣和土壤中，對周邊的生活條件造成負(fù)面影響。基于以上現(xiàn)狀，部分學(xué)者積極研發(fā)新的植保機(jī)械，并對藥物噴灑技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)升級，并取得了一定成果，比如智能式果園噴藥機(jī)、風(fēng)送式霧化植保機(jī)、自動識別式果園噴藥機(jī)、全自動化懸掛式果園噴藥機(jī)等，相比于以往的植保機(jī)械，生產(chǎn)效率和管理方式極大被提高，具有果園植保作業(yè)性能穩(wěn)定、購置機(jī)械價低等突出優(yōu)勢，具有推廣示范及集成的價值?；卩l(xiāng)村振興、脫貧攻堅等戰(zhàn)略的背景下，退耕還林、三北防護(hù)林等工程被有效實施，果樹種植扮演著重要角色[5]。其次，我國果園種植區(qū)域主要集中在山區(qū)或丘陵地帶，大部分地區(qū)仍采用傳統(tǒng)的植保機(jī)械，且建園模式多種多樣，常見的模式有矮化密植方式、寬窄行方式、等行距方式，多樣性栽植模式無法使用植保機(jī)械化作業(yè)，鑒于此，研發(fā)與地理環(huán)境、建園模式相匹配的植保機(jī)械是當(dāng)前研究的重點。

1.2 主要問題

（1）植保機(jī)械核心技術(shù)創(chuàng)新力不足。無論是傳統(tǒng)的植保機(jī)械還是當(dāng)前無人機(jī)植保作業(yè)，均面臨著核心技術(shù)缺失的現(xiàn)狀，而霧噴頭是保證農(nóng)藥利用率的有效保障，當(dāng)前，我國在此方面的研究過于粗泛，自主研發(fā)的液壓式噴頭和旋轉(zhuǎn)離心式噴頭雖具有良好的實踐效果，但與國家先進(jìn)水平仍存在不小差距；比如，國產(chǎn)的霧噴頭在藥物霧化方面可以得到充分保障，但在穩(wěn)定性能和延續(xù)性方面存在弊端，部分果園種植區(qū)已明確禁用國產(chǎn)霧噴頭，同時，對于無人機(jī)植保技術(shù)而言，當(dāng)前主流的植保打藥機(jī)型仍主要配置國外的霧噴頭。其次，無人機(jī)植保作業(yè)的地理信息系統(tǒng)主要借助于GPS技術(shù)，國內(nèi)諸多專家建議配備我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)，但實際效果不是很理想[7]。

（2）果園植保機(jī)械未形成相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和制度規(guī)范化。現(xiàn)階段，對于果業(yè)植保機(jī)械的技術(shù)規(guī)程和制度未能形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)企業(yè)在從事產(chǎn)品研發(fā)過程中，沒有國家法律和政策的保障和監(jiān)督，大部分企業(yè)的植保機(jī)械使用標(biāo)準(zhǔn)存在不同程度上的差異，進(jìn)而導(dǎo)致植保機(jī)械多樣化，從而使得機(jī)械產(chǎn)品和實際效果無法得到保證，這種發(fā)展模式不利于植保機(jī)械的良性發(fā)展，嚴(yán)重制約著林果業(yè)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。

（3）果樹建園模式和植保機(jī)械作業(yè)未能有機(jī)融合?，F(xiàn)代化林果業(yè)種植模式是植保機(jī)械作業(yè)所關(guān)注的重點，兩者間協(xié)同發(fā)展，因此，果樹建園模式是植保機(jī)械作業(yè)大面積推廣示范的前提條件?，F(xiàn)階段，我國建園模式與植保機(jī)械作業(yè)脫節(jié)現(xiàn)象日漸突出，歸根結(jié)底于傳統(tǒng)的耕作方式和勞動密集型模式所致，同時大多數(shù)農(nóng)戶的思想觀念未能及時改變，導(dǎo)致很多高效實用的植保機(jī)械無法得到實際推廣[8]。其次，對于果樹栽培和管理方式而言，大部分種植戶主要依靠多年的種植經(jīng)驗，在植保機(jī)械作業(yè)過程中時常會出現(xiàn)機(jī)械操作不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象，尤其是國內(nèi)部分區(qū)域，果園的苗木栽植、施肥、打藥、管理等生產(chǎn)環(huán)節(jié)均未形成標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、機(jī)械化程度低，在初期建園過程中未能充分考慮植保機(jī)械的入場，導(dǎo)致果樹建園模式和植保機(jī)械作業(yè)未能有機(jī)融合，從而一定程度上限制了林果業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。

2 果園植保機(jī)械對策研究

化學(xué)農(nóng)藥防治仍是果園植保機(jī)械所關(guān)注的重點，亦是果園增產(chǎn)創(chuàng)益的重要保障。隨著林果業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級和科學(xué)技術(shù)的不斷提高，果園種植日趨標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)?；?，其對植保機(jī)械化學(xué)農(nóng)藥防治提出了更高要求，進(jìn)而實現(xiàn)病蟲害防治和減少環(huán)境污染的雙重目的，有效保證操作人員的健康安全，最大程度上避免農(nóng)藥殘留物對人體的傷害，這將是植保機(jī)械未來的發(fā)展趨勢和研究重點，確保植保機(jī)械作業(yè)的有效性、科學(xué)性和針對性，其直接反映了植保機(jī)械對林果業(yè)的重要程度，基于此，本文主要從以下幾點策略進(jìn)行闡述。

2.1 積極創(chuàng)新果園植保機(jī)械技術(shù)的研究和推廣

科學(xué)技術(shù)是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第一創(chuàng)新驅(qū)動力，對于果園植保機(jī)械技術(shù)的研究和推廣而言，首先，從智能電子識別技術(shù)入手，將智能化、自動化、可視化等現(xiàn)代化全新技術(shù)與植保機(jī)械有機(jī)融合，利用計算機(jī)控制系統(tǒng)對植保作業(yè)過程中間距、速度、溫控等多方面要素進(jìn)行整合分析，同時，對果樹的株高、行間距、土壤等構(gòu)成要素進(jìn)行智能識別，進(jìn)而實現(xiàn)果園植保機(jī)械自動化作業(yè)，這也將是未來果業(yè)植保作業(yè)的發(fā)展趨勢。其次，在國家科研部門的積極引導(dǎo)下，加大對科研院所的資金支持力度用于果園植保機(jī)械相關(guān)技術(shù)的研究，比如智能識別技術(shù)、機(jī)械自動化技術(shù)、噴霧頭應(yīng)用技術(shù)、提高農(nóng)藥利用率技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的研究示范，擴(kuò)大植保機(jī)械的應(yīng)用范圍和適應(yīng)程度。

2.2 對果園植保機(jī)械施藥技術(shù)進(jìn)行升級改造

保證施藥的準(zhǔn)確性和劑量是果園植保機(jī)械施藥技術(shù)的核心要素，若能有效實現(xiàn)施藥的準(zhǔn)確性和劑量的可控性，對于果園病蟲害防治和施液體肥具有積極的推動作用，從而有效控制農(nóng)藥的使用量，最大程度上避免其對土壤和周邊環(huán)境造成污染。西方歐美國家對于研發(fā)施藥植保機(jī)械非常重視施藥技術(shù)的創(chuàng)新和示范，而當(dāng)前國內(nèi)大部分植保企業(yè)主要采用粗獷式的生產(chǎn)流程，過度重視經(jīng)濟(jì)效益，嚴(yán)重忽視了精準(zhǔn)施藥的重要程度及對果業(yè)所帶來的危害，因此，農(nóng)戶對精準(zhǔn)施藥認(rèn)可度不高、技術(shù)升級改造進(jìn)展緩慢等弊端嚴(yán)重制約著林果業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。鑒于此，施藥技術(shù)是果園植保機(jī)械發(fā)展的創(chuàng)新驅(qū)動力，相關(guān)企業(yè)必須重視施藥技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新。其次，植保無人機(jī)備受人們的青睞，尤其是航空施藥技術(shù)的普及有效推動了無人機(jī)在果園植保方面的應(yīng)用，對于這方面研究主要集中在智能化噴霧技術(shù)、高容量噴霧技術(shù)和高度霧化技術(shù)等方面，建議下一步將施藥技術(shù)、果園、植保機(jī)械三者間高度融合，且做到無縫對接，進(jìn)一步優(yōu)化園植保機(jī)械的工藝參數(shù)和結(jié)構(gòu)設(shè)計，同時，要加強(qiáng)對飛防專用助劑的關(guān)注，從而為能夠出智能化、自動化、集成化、全面化的無人機(jī)植保載體奠定良好的基礎(chǔ)。

2.3 加強(qiáng)企業(yè)科技創(chuàng)新和資金投入

資金投入是果園植保機(jī)械良性發(fā)展的重要保證和前提，為此，相關(guān)企業(yè)和高校建立了大型的植保機(jī)械研發(fā)中心和技術(shù)集成示范基地，相關(guān)科技部門應(yīng)給予足量的科研經(jīng)費，使得高校和企業(yè)切實能夠成為科學(xué)創(chuàng)新的驅(qū)動力，并建立果園植保技術(shù)創(chuàng)新專項研發(fā)資金，充分保證科技創(chuàng)新的充裕。其次，受各方面因素制約，植保機(jī)械企業(yè)的利潤空間相對較小，建議國家相關(guān)部門要給予政策上傾斜和降低稅收標(biāo)準(zhǔn)，以保證企業(yè)有更多的流動資金用于產(chǎn)品研發(fā)。另一方面，要高效依托高校、科研機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢資源，將果園生產(chǎn)要素、機(jī)械設(shè)計要素、植保措施等多方面信息進(jìn)行高度整合，積極引進(jìn)第三方投資單位，多方參與主體共同組建果園植保機(jī)械產(chǎn)品研發(fā)中心，對植保機(jī)械關(guān)鍵性技術(shù)、發(fā)展戰(zhàn)略進(jìn)行研究，從而全面掌握核心技術(shù)，同時，加大對專業(yè)技術(shù)型人才的培養(yǎng)，為果園植保機(jī)械行業(yè)輸送更多優(yōu)質(zhì)人才。

2.4 健全果業(yè)植保機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建系統(tǒng)的植保服務(wù)體系

現(xiàn)階段，植保機(jī)械已在果業(yè)經(jīng)濟(jì)中占據(jù)一定的市場份額，因此，健全果業(yè)植保機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及構(gòu)建系統(tǒng)的植保服務(wù)體系迫在眉睫，包括強(qiáng)化產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)、檢測系統(tǒng)的合理化、水果產(chǎn)品品質(zhì)管理等方面，這無疑對果園植保技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展具有重要意義。其次，在相關(guān)部門的合理引導(dǎo)下，對于設(shè)計源頭、生產(chǎn)企業(yè)和銷售服務(wù)商各產(chǎn)業(yè)鏈參與主體要建立嚴(yán)格的監(jiān)督制度，確保植保機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。同時，要重視種植戶的機(jī)械操作培訓(xùn)，一方面讓農(nóng)戶轉(zhuǎn)變思想觀念，增強(qiáng)對現(xiàn)代化植保技術(shù)的認(rèn)可度；另一方面讓農(nóng)戶對于植保機(jī)械具有一定的把控度和識別度?；诖?，將果業(yè)植保機(jī)械發(fā)展為規(guī)?；漠a(chǎn)業(yè)鏈，將農(nóng)藥研發(fā)、機(jī)械設(shè)計、銷售、維修服務(wù)等環(huán)節(jié)構(gòu)成要素有效整合，構(gòu)建系統(tǒng)的植保服務(wù)體系。

3 結(jié)語

綜上所述，植保機(jī)械作業(yè)已在果樹栽培和管理中扮演著重要角色，是提高果園產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的重要保證，對貫徹落實鄉(xiāng)村振興、脫貧攻堅戰(zhàn)等國家戰(zhàn)略具有現(xiàn)實意義?，F(xiàn)階段，山區(qū)和丘陵地帶是果園種植的重要區(qū)域，病蟲害防治工作是果樹栽培的必不可少的管理環(huán)節(jié)，仍面臨著諸多困境和挑戰(zhàn)，果園植保機(jī)械類型單一、機(jī)械化程度低、核心競爭力不足、未形成相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范制度化等弊端日漸凸顯，嚴(yán)重制約著我國林果業(yè)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展?，F(xiàn)階段，國內(nèi)果園種植和植保機(jī)械技術(shù)的有機(jī)融合，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整提供了強(qiáng)有力保障，亦取得了一定成效。但果園植保技術(shù)的發(fā)展仍有巨大的上升空間，從產(chǎn)品研發(fā)、施藥技術(shù)、人才培養(yǎng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等多方面進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，進(jìn)而實現(xiàn)果業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。