畢亞娟
(青岡縣農機綜合服務中心,黑龍江 青岡 151600)
玉米是我國農業生產的三大主要糧食作物之一,種植面積廣泛,且產量較高。玉米不僅是重要的食物資源,還在牲畜飼喂、水產養殖、醫藥生產、化工制造等領域應用廣泛,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,年產量穩定超過2.4億t,為玉米的社會化供給提供了極大助力。近年來,隨著玉米生產的產業結構調整,耕地逐漸整合使生產面積連片,大面積生產和全球變暖等因素導致病蟲害的發生愈發嚴重,部分地區的病蟲害問題已經嚴重影響到玉米的總體產量。機械化植保作業是預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能大范圍降低病蟲害的發生率,有利于保證玉米的優質高產。
我國的玉米種植面積廣泛,每年所需完成的植保作業任務十分繁重,盡管近年來我國的玉米機械化植保作業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水平,玉米的植保作業機械化程度仍不盡人意。圖1為2019年我國玉米植保作業方式的比例分布情況,可見大部分植保作業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僅占28%左右,作業過程中小型機械和小幅寬機具仍占據較大比例,大型先進設備應用較少。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難度增加,能夠應用的機型產品相對不足,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方式的比例分布
與此同時,得益于我國科學技術水平的快速發展,自主植保機械技術得到了同步提升,很多功能豐富、技術先進的設備也逐漸投入市場使用,從機具的作業能力來看,自主設計和生產的噴藥機產品在適用性方面得到了很大提升,大中型機具、高地隙機具的產量明顯提升。相對于發達國家而言,現階段玉米生產使用的植保機械產品總體上仍比較落后,在噴霧技術、農藥利用率方面仍有較大的提升空間,農民購置植保設備的過程過于重視價格,對于關鍵技術了解不深入,對環保和食品健康關注度不足,都造成了玉米生產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的手動機械是植保作業由人力向機械化作業轉變的必要過渡。半自動化噴霧機的主要特點是其增壓機構采用電動機配套電池模塊來實現,而移動和噴霧方向、噴施位置由人力實現,除去了傳統的人力手搖工作,工作效率有所提升,人員勞動量有所降低。但是半自動化作業人員不可避免地與農藥藥霧直接接觸,不利于作業人員的人身安全。同時這類機具由于技術落后,生產成本低,往往存在明顯的“跑、冒、滴、漏”問題,農藥浪費嚴重,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,作業效率在1.5~2.5 hm2·h-1,相對于人工作業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。多用于玉米生產初期的植保作業使用,因售價較低,通常應用的技術比較落后,霧化質量、噴施均勻度和農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構相對于小型產品更為合理,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。可見中大型噴桿噴霧機的技術更為先進,很多機型能夠通過電控系統實現噴頭的獨立控制,能夠實現精量噴施和變量噴施的作業要求,且較大的作業幅寬能實現更高效的作業,適合在大面積玉米生產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上發展而來的,其采用自走式結構,底盤經過專門設計,具有很高的離地間隙,作業過程能更好地適應玉米生長后期的植株高度,減少施藥過程對玉米產生的損傷。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,這類機型作業不考慮地形因素限制,具有較好的適用性和良好的作業效率,但機具的操作難度大,購置成本較高,同時無人機植保的續航能力不足,在一定程度影響作業效率。
(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構,因此其功能的發揮部分需要依賴拖拉機的性能,農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、動力等參數的咨詢,避免出現所購買機型與拖拉機不配套問題的發生。
(2)重視機具品牌和使用口碑。市場上的植保機具種類眾多,農民在購買植保機具的時候應以知名品牌的產品為主要選擇對象,名牌產品通常具有更好的技術和可靠性,且能提供良好的售后服務,更能避免購置到劣質機具的風險。
(3)充分考慮機具的適用性。要結合地區的玉米生產實際情況進行選型,充分咨詢機具的作業參數是否能適應本地區的耕地條件,如坡地作業、高地隙作業等,避免購置的機型出現不適用問題。
(4)詳細對比機具的技術特征。植保機具的作業效果受到噴霧系統技術先進性的影響,同一類型、同一幅寬的機型在噴頭技術、過濾技術、混藥技術、變量控制技術等方面可能存在較大差異,農民應經過綜合對比和技術咨詢來選購最佳性價比機型。
做好植保機具使用前的調整工作,認真檢查系統壓力,確保良好的噴頭霧化效果,檢查壓力調節手柄功能是否正常。根據玉米植株生長高度調整好噴桿的高度,通常情況下噴桿應高于玉米植株頂部約10~20 cm,若進行除草作業,則應高于耕地表面30~40 cm[4]。
正式作業前必須要進行試噴藥作業,試噴藥應按照正常作業流程和要求實施,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生。
自然環境對植保過程的農藥噴施影響很大,機械化植保必須要結合天氣情況開展,噴霧作業應在無風或微風的天氣進行,以免出現藥液漂移問題,對于噴灑殺蟲藥劑的作業,應盡量在晴天的午后進行,而防治病害噴藥應在多云天氣的上午進行。此外還要注意噴藥后6 h不要出現降雨,若出現降雨應考慮進行重噴。
現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,相對于傳統的植保模式,現代化的機械植保能更充分地保證玉米產量,并有效降低玉米產品發生食品安全問題,因此合理的選擇和使用植保機械是玉米現代化生產的有機組成部分,是保障玉米優質高產的前提。
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