畢亞娟
(青岡縣農(nóng)機綜合服務(wù)中心,黑龍江 青岡 151600)
玉米是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的三大主要糧食作物之一,種植面積廣泛,且產(chǎn)量較高。玉米不僅是重要的食物資源,還在牲畜飼喂、水產(chǎn)養(yǎng)殖、醫(yī)藥生產(chǎn)、化工制造等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,具有很高的市場價值和社會價值。隨著玉米需求量的不斷增加,我國玉米的種植面積不斷擴大,截至2020年末的近5年,玉米的年種植面積均超過3 800 萬hm2,年產(chǎn)量穩(wěn)定超過2.4億t,為玉米的社會化供給提供了極大助力。近年來,隨著玉米生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,耕地逐漸整合使生產(chǎn)面積連片,大面積生產(chǎn)和全球變暖等因素導(dǎo)致病蟲害的發(fā)生愈發(fā)嚴(yán)重,部分地區(qū)的病蟲害問題已經(jīng)嚴(yán)重影響到玉米的總體產(chǎn)量。機械化植保作業(yè)是預(yù)防和治療玉米病蟲害的有效手段,合理地選擇和使用植保機械進行噴藥作業(yè)能大范圍降低病蟲害的發(fā)生率,有利于保證玉米的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
我國的玉米種植面積廣泛,每年所需完成的植保作業(yè)任務(wù)十分繁重,盡管近年來我國的玉米機械化植保作業(yè)得到了進一步的普及,但是總體上講,相對于耕種收等機械化作業(yè)水平,玉米的植保作業(yè)機械化程度仍不盡人意。圖1為2019年我國玉米植保作業(yè)方式的比例分布情況,可見大部分植保作業(yè)仍需要人力參與來完成,不同種類的機械化和半機械化作業(yè)僅占28%左右,作業(yè)過程中小型機械和小幅寬機具仍占據(jù)較大比例,大型先進設(shè)備應(yīng)用較少。這一方面是由于先進植保機具的售價較高,另一方面是由于玉米作物生長中后期的機械化植保作業(yè)難度增加,能夠應(yīng)用的機型產(chǎn)品相對不足,在一定程度上影響了玉米機械化植保普及率的提升[1]。
圖1 2019年我國玉米植保作業(yè)方式的比例分布
與此同時,得益于我國科學(xué)技術(shù)水平的快速發(fā)展,自主植保機械技術(shù)得到了同步提升,很多功能豐富、技術(shù)先進的設(shè)備也逐漸投入市場使用,從機具的作業(yè)能力來看,自主設(shè)計和生產(chǎn)的噴藥機產(chǎn)品在適用性方面得到了很大提升,大中型機具、高地隙機具的產(chǎn)量明顯提升。相對于發(fā)達國家而言,現(xiàn)階段玉米生產(chǎn)使用的植保機械產(chǎn)品總體上仍比較落后,在噴霧技術(shù)、農(nóng)藥利用率方面仍有較大的提升空間,農(nóng)民購置植保設(shè)備的過程過于重視價格,對于關(guān)鍵技術(shù)了解不深入,對環(huán)保和食品健康關(guān)注度不足,都造成了玉米生產(chǎn)過程中先進植保機具普及率不足的問題[2]。
2.1.1 人力半自動化噴霧機
目前,通過半自動化機具替代傳統(tǒng)的手動機械是植保作業(yè)由人力向機械化作業(yè)轉(zhuǎn)變的必要過渡。半自動化噴霧機的主要特點是其增壓機構(gòu)采用電動機配套電池模塊來實現(xiàn),而移動和噴霧方向、噴施位置由人力實現(xiàn),除去了傳統(tǒng)的人力手搖工作,工作效率有所提升,人員勞動量有所降低。但是半自動化作業(yè)人員不可避免地與農(nóng)藥藥霧直接接觸,不利于作業(yè)人員的人身安全。同時這類機具由于技術(shù)落后,生產(chǎn)成本低,往往存在明顯的“跑、冒、滴、漏”問題,農(nóng)藥浪費嚴(yán)重,且藥物噴施不均勻。
2.1.2 小型噴桿噴霧機
小型噴桿噴霧機的作業(yè)幅寬通常小于12 m,多與小功率的拖拉機配套使用,以牽引式和懸掛式機具為主,作業(yè)效率在1.5~2.5 hm2·h-1,相對于人工作業(yè)的工作效率明顯提升,人員操作的安全性和勞動強度得到改善。多用于玉米生產(chǎn)初期的植保作業(yè)使用,因售價較低,通常應(yīng)用的技術(shù)比較落后,霧化質(zhì)量、噴施均勻度和農(nóng)藥利用率都有很大提升空間[3]。
2.1.3 中大型噴桿噴霧機
中大型噴桿噴霧的作業(yè)幅寬通常在12~36 m范圍,其機具行駛包括了牽引式、懸掛式、自走式多種形式。中大型噴桿噴霧機的機械結(jié)構(gòu)相對于小型產(chǎn)品更為合理,其主要工作部件包括了藥液箱、噴藥泵、輸藥管路、可伸展噴桿、高霧化噴頭、自動混藥裝置和多級過濾系統(tǒng)??梢娭写笮蛧姉U噴霧機的技術(shù)更為先進,很多機型能夠通過電控系統(tǒng)實現(xiàn)噴頭的獨立控制,能夠?qū)崿F(xiàn)精量噴施和變量噴施的作業(yè)要求,且較大的作業(yè)幅寬能實現(xiàn)更高效的作業(yè),適合在大面積玉米生產(chǎn)前期和植株生長高度較低時使用。
2.1.4 高地隙噴霧機和植保無人機
高地隙噴霧機是在噴桿噴霧機的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,其采用自走式結(jié)構(gòu),底盤經(jīng)過專門設(shè)計,具有很高的離地間隙,作業(yè)過程能更好地適應(yīng)玉米生長后期的植株高度,減少施藥過程對玉米產(chǎn)生的損傷。植保無人機近年來的使用量程上升趨勢,其中以單旋翼和多旋翼機型為主,這類機型作業(yè)不考慮地形因素限制,具有較好的適用性和良好的作業(yè)效率,但機具的操作難度大,購置成本較高,同時無人機植保的續(xù)航能力不足,在一定程度影響作業(yè)效率。
(1)噴桿噴霧機注意與拖拉機的配套選型。噴桿噴霧機多采用懸掛式或牽引式結(jié)構(gòu),因此其功能的發(fā)揮部分需要依賴拖拉機的性能,農(nóng)民在選購噴桿噴霧機的過程中要重視對噴霧機安裝方式和適用機型、動力等參數(shù)的咨詢,避免出現(xiàn)所購買機型與拖拉機不配套問題的發(fā)生。
(2)重視機具品牌和使用口碑。市場上的植保機具種類眾多,農(nóng)民在購買植保機具的時候應(yīng)以知名品牌的產(chǎn)品為主要選擇對象,名牌產(chǎn)品通常具有更好的技術(shù)和可靠性,且能提供良好的售后服務(wù),更能避免購置到劣質(zhì)機具的風(fēng)險。
(3)充分考慮機具的適用性。要結(jié)合地區(qū)的玉米生產(chǎn)實際情況進行選型,充分咨詢機具的作業(yè)參數(shù)是否能適應(yīng)本地區(qū)的耕地條件,如坡地作業(yè)、高地隙作業(yè)等,避免購置的機型出現(xiàn)不適用問題。
(4)詳細對比機具的技術(shù)特征。植保機具的作業(yè)效果受到噴霧系統(tǒng)技術(shù)先進性的影響,同一類型、同一幅寬的機型在噴頭技術(shù)、過濾技術(shù)、混藥技術(shù)、變量控制技術(shù)等方面可能存在較大差異,農(nóng)民應(yīng)經(jīng)過綜合對比和技術(shù)咨詢來選購最佳性價比機型。
做好植保機具使用前的調(diào)整工作,認(rèn)真檢查系統(tǒng)壓力,確保良好的噴頭霧化效果,檢查壓力調(diào)節(jié)手柄功能是否正常。根據(jù)玉米植株生長高度調(diào)整好噴桿的高度,通常情況下噴桿應(yīng)高于玉米植株頂部約10~20 cm,若進行除草作業(yè),則應(yīng)高于耕地表面30~40 cm[4]。
正式作業(yè)前必須要進行試噴藥作業(yè),試噴藥應(yīng)按照正常作業(yè)流程和要求實施,試噴藥過程采用干凈水替代藥液,并在試噴藥過程中分析和調(diào)整噴藥量、噴幅與行駛速度的合理性,同時檢查有無藥液滴漏問題的發(fā)生。
自然環(huán)境對植保過程的農(nóng)藥噴施影響很大,機械化植保必須要結(jié)合天氣情況開展,噴霧作業(yè)應(yīng)在無風(fēng)或微風(fēng)的天氣進行,以免出現(xiàn)藥液漂移問題,對于噴灑殺蟲藥劑的作業(yè),應(yīng)盡量在晴天的午后進行,而防治病害噴藥應(yīng)在多云天氣的上午進行。此外還要注意噴藥后6 h不要出現(xiàn)降雨,若出現(xiàn)降雨應(yīng)考慮進行重噴。
現(xiàn)代化的植保機械對于改善玉米的種植和生長過程能起到積極的作用,相對于傳統(tǒng)的植保模式,現(xiàn)代化的機械植保能更充分地保證玉米產(chǎn)量,并有效降低玉米產(chǎn)品發(fā)生食品安全問題,因此合理的選擇和使用植保機械是玉米現(xiàn)代化生產(chǎn)的有機組成部分,是保障玉米優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的前提。
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