更新植保施药机械和提高施药技术的几点思考

——美国植保施药机械与施药技术考察报告

 

2007年1月25日至2月6日，受湖南省人事厅派遣和美国喷雾系统公司（Spraying Systems Co.）邀请，与湖北、河南、辽宁、黑龙江等省植保站长随团赴美国就植保机械和施药技术进行考察学习，通过考察使我们对美国的植保施药机械和施药技术的发展有了初步的了解。现将有关情况报告如下：

 

美国是世界上城市化程度最高的国家之一，城市人口占全国人口的75％以上，因此农村显得地广人稀。美国的务农人口1994年仅占总人口的2％。美国自然资源丰富，发展农业有着得天独厚的条件。土地、草原和森林资源的拥有量均位于世界前列。土质肥沃，海拔500米以下的平原占国土面积的55％，有利于农业的机械化耕作和规模经营，美国的耕地面积约占国土总面积的20％，为18817万公顷，人均接近0.8公顷。

 

美国作为移民国家，只有231年的历史，但其农业部在成立的时候，就在其部徽上写着“农业是制造业和商业的基础”。特别注重农业科技的作用，农业一直是国家的重要经济支柱。随着工业的迅猛发展，农业在经济中的比重逐渐下降，但政府对农业采取了支持和保护的政策，使农业成为世界上最具竞争力的产业。1994年，美国有204万个农场，其平均规模为193.4公顷；农业劳动力有252万人，占全国劳动力总数的2％。现在“公司农场”的数量在不断上升，大约有7万个，所占农地的面积和销售额都占有较大的比重。农业高度商业化，受市场供求关系的影响很大，其粮食生产能力超过了3.5亿吨，但有的年景不足3亿吨。作为世界上最大的农产品出口国，约有1/5供出口之用。农业产值还不到国内生产总值的3％，但90年代初，农业出口却占总出口的9％以上。

 

美国植保科技创新体系有他独特的模式，它是植保科研、教育、推广三位一体模式，这种模式是以政府领导、州立大学农学院为主体，法律法规为保障，其主要特点是“政府重视、法制先行、投入充足、机构健全、技术支撑、设施保障”。美国农业研究局下设国家研究中心，8个区域分中心，103个综合实验站，有56个依托州立大学，承担研究、实验、示范和推广任务，由农业部负责、国家财政长期稳定预算、人员享受政府公务员待遇。对有害生物的检测预警方面，“3S”（卫星遥感技术、航空遥感技术和雷达遥感技术）技术正在广泛应用。在有害生物的治理上，美国基本上采取低量喷雾，同时采取的施药机械基本上为大型风送式喷雾机，应用静电循环喷雾等技术也大大提高了农药的有效利用率。手动喷雾器在农业生产中基本上没有使用，美国对施药机械的研究和关注程度远远没有对喷洒部件的研究和关注度。

 

美国生产喷嘴的厂家基本上都是以喷嘴为该厂的核心产品而非“附加”产品，因此生产喷嘴的厂商基本上都是全心致力于喷嘴的研发、质量控制以及技术支持。在喷嘴的选材上，基本上选用一些耐磨损的材料，如陶瓷、聚合物、不锈钢等，从喷嘴的用途上，基本上趋于专化性，即不同的喷洒作业必须选用不同的喷嘴，因此不同的厂商推出的喷嘴有几十种类型，其品质性能迥然各异，以满足不同的喷洒要求。而在农业生产中，生产者往往通过选用不同的喷洒部件（喷嘴）喷洒农药来达到预期的防治效果。在美国，尽管喷嘴只是一个很小的部件，但它的作用却为人们所认同，因为喷洒不当，需要重新喷雾或者防治效果不好，更为严重的是因农药飘移等问题引起法律问题，那极有可能因此而付出很大的代价。实际上，在国外一个喷嘴的改进就意味着一次变革，20世纪一些先进国家完成了用扇形雾喷嘴代替圆锥雾喷嘴的转变，开发出了防止农药飘失的反飘和几乎无飘失的喷嘴及其他各种专用扇形雾喷嘴，将能实现均匀喷雾的扇形雾喷嘴应用于杀虫、杀菌剂的喷施，农药的利用率达到70%以上，有的甚至达到95%。

 

与美国植保施药药械及喷洒部件比较，我国及我省存在施药设备落后，喷洒部件单一等问题。湖南是农业大省，三山六水一分田，基本上属于典型的地少人多的省份，受此因素制约，我省植保施药技术目前十分简单，其一是植保施药机械为手动喷雾器，由于其操作简便，适宜小规模喷洒作业，适应当前我省农村农作物有害生物治理的需求，目前我省手动喷雾器社会拥有量达500多万台，占植保施药机械总量的95%以上，而其中工农-16型手动喷雾器在手动喷雾器中所占比率在95%以上，因其喷洒作业而完成的防治面积占总防治面积的90%以上，但这类药械（工农-16型手动喷雾器）均为上世纪六、七十年代的定型产品，无论结构形式还是技术性能都很落后，加之目前小企业生产，生产工艺落后，原材料大多使用回收塑料加工，产品质量不达标，因此产品存在着严重的质量问题，导致药械使用寿命低，“跑、冒、滴、漏”问题严重，而且极易引发生产性中毒事故发生，另外由于药械密封性差，保持压力时间短，田间操作劳动强度大，施药工效低；二是喷洒部件单一，喷洒技术落后，大容量粗雾滴喷雾，农药利用率低，防治效果差，有害生物危害损失重，由于施药液量大，水资源消耗大，同时增加了劳动强度，加大了防治成本高。据近年研究表明，使用工农-16型手动喷雾器喷洒农药，每公顷的用水量为600-900升，农药的利用率仅在25%左右（不足美国的一半），如按我省每年农药商品使用量8万吨，价值30亿元，防治面积按3.5亿亩次计（详见下附表），则每年因使用工农-1 6型手动喷雾器，

 

 

 

              而浪费的农药则达5.4万吨（按90%的防治比例计），直接经济损失达6.75亿元，而占用的水资源量达1260-1890万吨，这中间因此而导致的农作物产量及品质受损和对环境的破坏比直接经济损失和占用的水资源费用更大。尤为重要的是，我省目前大量使用的喷洒部件（喷嘴）材料容易磨损，一般使用一年，基本上已经磨损10%以上，基本上不能达到喷洒作业要求，但这一点点磨损往往被农民所忽视，继续使用已磨损的喷嘴进行喷洒作业，往往导致喷洒的药液分布不均匀，是导致农药浪费及产生作物药害的重要原因。

 

农民在长期治理农作物有害生物的过程中，往往关注的是农药而非施药机械，一般防治效果不佳时，农民采取的措施基本上加大用药量或增加用药次数，这无疑会增加防治成本，同时往往因农民的防治技术知识的匮乏而导致滥用乱用农药现象十分普遍。而在考虑防治效果时，农民往往只是关注农药的效果，而忽视施药质量的效果，因此一直以来采用单一喷洒部件，大容量粗雾滴喷洒农药也就成为一种习惯，忽略了喷洒作业中的关键部件——喷嘴的作用，实际上因药液飘移而产生的作物药害基本上是喷嘴选用不当而造成的。

 

 

目前，我省的植保施药技术在植保技术上是一个薄弱环节，这严重影响了对有害生物的治理效果，但针对我省实际情况，植保施药技术的改进和提高还得从施药药械的更新换代和应用先进合理的喷洒部件（喷嘴）着手，提高农药的有效利用率，确保防治效果。按防治每万亩（667公顷）面积计，需要先进药械（手动）140台，使用寿命6年以上，喷嘴560个，使用寿命3年（主要是磨损），平均每年的费用为3080元，而通过此改进和提高，可提高农药有效利用率20%，提高防治效果10%，直接增加收入和减少开支可达20%×5万元+10%×10%×500万元=6万元（每亩因防治挽回损失按10%计），这样直接投入与产出比达1：20，另外因农药流失造成的环境污染及对生产者的安全产生的效益更高，因此针对我省目前植保施药技术的落后现状，全面更新植保施药器械，是节省农业成本，减少环境污染，提高农业生产效应的重要途径。建议将植保施药器械更新换代示范带动工程项目的实施列入全省农业工作十大行动之一。

 

通过多方努力，我们已与北京丰茂植保机械有限公司达成在湖南宁乡经济开发区投资建设年产100万台先进手动喷雾器的企业，主要供应湖南及长江中下游地区，现已完成征地和规划，预计2007年5月底投产。

 

计划在2007～2011年5年期间，全省示范推广50万台先进手动喷雾器和10万台机动喷雾器。

2007年，计划推广5万台手动喷雾器和1万台机动喷雾器，在40个产粮大县或有一定工作基础的县开展此项工作，以后逐步在全省范围内推开。

2008年，计划推广10万台手动喷雾器、2万台机动喷雾器。

2009年，计划推广10万台手动喷雾器、2万台机动喷雾器。

2010年，计划推广10万台手动喷雾器、2万台机动喷雾器。

2011年，计划推广15万台手动喷雾器、3万台机动喷雾器。

 

（1）各级成立工作实施领导机构，建立强有力的组织保障。

 （2）召开工作会议和现场观摩会，加大工作宣传力度。

（3）建立维修及配件供应服务网点。

（4）加大技术培训工作，广泛宣传发动，培训技术骨干，加大对农民的直接培训力度。

 

2007年，推广手动喷雾器5万台，补贴30元/台，需补贴150万元；推广1万台机动喷雾器，补贴220元/台，需补贴220万元，两项合计370万元。

（2）工作经费

2007年，推广手动喷雾器5万台和1万台机动喷雾器，需工作经费30万元。

 

刘年喜

       2007年2月25日