農(nóng)業(yè)植保機(jī)械新技術(shù)應(yīng)用與效果分析_孟環(huán)宇.pdf

2025 年第 5 期 農(nóng)機(jī)使用與維修 115 農(nóng)業(yè)植保機(jī)械新技術(shù)應(yīng)用與效果分析 孟環(huán)宇 榆樹市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心 吉林 榆樹 130400 摘 要 農(nóng)業(yè)植保機(jī)械新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用是促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色 無公害發(fā)展的關(guān)鍵 隨著傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)植保方式已難 以滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高效 環(huán)保 可持續(xù)的發(fā)展需求 農(nóng)業(yè)植保新技術(shù)的應(yīng)用和推廣有利于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率 降低 生產(chǎn)成本 減少環(huán)境污染 保護(hù)生態(tài)資源 通過深入分析農(nóng)業(yè)植保機(jī)械新技術(shù)應(yīng)用特征和實(shí)踐效果 探索新技術(shù) 在推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí) 促進(jìn)農(nóng)村綠色發(fā)展新趨勢(shì) 關(guān)鍵詞 植保 病蟲害防治 綠色 精準(zhǔn) 質(zhì)量提升 中圖分類號(hào) S49 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A doi 10 14031 j cnki njwx 2025 05 029 Application and Effect Analysis of New Technologies in Agricultural Plant Protection Machinery MENG Huanyu Yushu City Agricultural Technology Extension Service Center Yushu 130400 China Abstract The research and application of new technologies for agricultural plant protection machinery are key to promo ting green and pollution free development in agriculture With traditional agricultural plant protection methods no lon ger meeting the needs of modern agriculture for high efficiency environmental protection and sustainable development the application and promotion of new technologies for agricultural machinery plant protection are conducive to improving agricultural production efficiency reducing production costs minimizing environmental pollution and protecting ecolog ical resources Through in depth analysis of the application characteristics and practical effects of new technologies in agricultural plant protection machinery explore the new trends of new technologies in promoting agricultural industry up grading and rural green development Keywords plant protection disease and pest control green accurate quality improvement 作者簡介 孟環(huán)宇 1974 女 吉林榆樹人 大專 農(nóng)藝師 研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)技術(shù)推廣 0 引言 在農(nóng)業(yè)機(jī)械化快速進(jìn)步的激勵(lì)下 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)呈 現(xiàn)出模式合理化變革新趨勢(shì) 尤其在社會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生 產(chǎn)綠色化 無害化 安全化的更高要求下 傳統(tǒng)的農(nóng) 業(yè)病蟲害防治方法和植保機(jī)械技術(shù)逐漸出現(xiàn)不適 用 研究既能有效控制病蟲害 又能減少農(nóng)藥使用 保護(hù)環(huán)境的植保機(jī)械新技術(shù) 成為植保機(jī)械發(fā)展和 技術(shù)推廣的新趨勢(shì) 本文重點(diǎn)分析農(nóng)業(yè)植保機(jī)械 新技術(shù)的種類及其應(yīng)用 以及實(shí)踐效果 探索農(nóng)業(yè) 植保機(jī)械發(fā)展趨勢(shì)和必要方向 以期推動(dòng)農(nóng)業(yè)植保 機(jī)械現(xiàn)代化發(fā)展 促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的逐步實(shí)現(xiàn) 1 農(nóng)業(yè)植保機(jī)械應(yīng)用情況 近年來 我國農(nóng)業(yè)植保機(jī)械呈現(xiàn)快速發(fā)展趨 勢(shì) 并逐漸在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中體現(xiàn)出高效率的技術(shù)優(yōu) 勢(shì) 尤其在應(yīng)用于病蟲害防治方面 植保機(jī)械質(zhì)量 提升明顯 十四五 期間 在國家農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展 系列政策支持下 各地政府和農(nóng)業(yè)機(jī)械推廣部門強(qiáng) 化技術(shù)宣傳示范 有效推動(dòng)了農(nóng)業(yè)植保機(jī)械技術(shù)的 普及和推廣 以農(nóng)用植保無人機(jī)為例 2015 年我國 植保無人機(jī)保有量約為 2 300 2 500 架 到 2023 年 保有量達(dá)到 20 萬架 表明了植保新技術(shù) 新機(jī)型的 不斷發(fā)展 越來越多的智能農(nóng)機(jī)被投入農(nóng)業(yè)生 產(chǎn)中 1 3 從近年來植保機(jī)械應(yīng)用情況看 我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 中應(yīng)用的植保機(jī)械仍存在一定的質(zhì)量和技術(shù)問題 一方面核心技術(shù)相對(duì)落后 植保機(jī)械的核心技術(shù) 如噴頭 噴量控制等技術(shù)發(fā)展較慢 噴頭品種較少 許多噴頭仍采用 20 世紀(jì) 50 70 年代的技術(shù) 沒有 形成標(biāo)準(zhǔn)化 系列化 成套化 導(dǎo)致農(nóng)藥噴施工作的 實(shí)施效果達(dá)不到預(yù)期 農(nóng)藥使用量偏大 導(dǎo)致植保 過程中農(nóng)藥造成的環(huán)境污染與農(nóng)作物病蟲害問題 較為顯著 另一方面 產(chǎn)品質(zhì)量仍待提升 植保機(jī)械 制造工藝相對(duì)落后 加工精度低 成本高 產(chǎn)品質(zhì)量 不穩(wěn)定 平均使用可靠性較低 應(yīng)用過程存在 跑冒 滴漏 問題 此外 為更好保障農(nóng)作物產(chǎn)量 農(nóng)民存 在超量應(yīng)用農(nóng)藥的問題 部分地區(qū)農(nóng)藥用量超過標(biāo) 簽推薦量的 1 5 倍 不利于環(huán)境保護(hù)與食品安全 4 針對(duì)以上存在的問題 結(jié)合我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí) 際 農(nóng)機(jī)企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)開展了大量關(guān)于植保機(jī)械 116 農(nóng)機(jī)使用與維修 2025 年第 5 期 的技術(shù)研究 很多涉及精確植保 航空植保 農(nóng)機(jī)農(nóng) 藝融合等新技術(shù)逐步在我國各地進(jìn)行試驗(yàn)示范 成 為引領(lǐng)植保機(jī)械技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的有力保障 2 植保機(jī)械新技術(shù)分類 2 1 精準(zhǔn)施藥技術(shù) 精準(zhǔn)施藥技術(shù)的研究目標(biāo)是根據(jù)農(nóng)田實(shí)際情 況和作物的生長需求 精準(zhǔn)應(yīng)用農(nóng)藥開展高效率植 保 精準(zhǔn)施藥技術(shù)主要包括以下兩類 1 變量噴施 技術(shù) 是能夠結(jié)合農(nóng)田中的病蟲害發(fā)生情況和作物 的生長狀況 智能調(diào)節(jié)噴施設(shè)備的流量和壓力等參 數(shù) 實(shí)現(xiàn)根據(jù)病蟲害嚴(yán)重情況在不同區(qū)域采取不同 噴施方案的新技術(shù) 2 對(duì)靶施藥技術(shù) 在農(nóng)業(yè)機(jī)械 中增設(shè)紅外線 超聲波等 實(shí)現(xiàn)在植保機(jī)械作業(yè)過 程中識(shí)別作物的病蟲害部位或區(qū)域 并對(duì)準(zhǔn)病害區(qū) 域進(jìn)行精準(zhǔn)施藥 有效控制農(nóng)藥使用量 達(dá)到更好 的防治效果 5 2 2 智能植保機(jī)械技術(shù) 針對(duì)傳統(tǒng)的植保機(jī)械進(jìn)行智能化開發(fā)和升級(jí) 保留傳統(tǒng)植保機(jī)械的噴施功能 并通過集成先進(jìn)的 傳感器 控制器和執(zhí)行器等技術(shù) 實(shí)現(xiàn)植保機(jī)械根 據(jù)預(yù)設(shè)的作業(yè)參數(shù)和路線自主行駛 并實(shí)施農(nóng)藥噴 施 減少人力成本 2 3 植保無人機(jī)技術(shù) 植保無人機(jī)技術(shù)是在多旋翼植保無人機(jī)技術(shù) 快速發(fā)展的趨勢(shì)下發(fā)展應(yīng)用的新技術(shù) 植保無人機(jī) 配備了高精度的 GPS 導(dǎo)航系統(tǒng)和避障傳感器 能夠 在復(fù)雜環(huán)境中自主飛行 避免碰撞 通過旋翼產(chǎn)生 的下行氣流 將農(nóng)藥均勻噴灑在作物葉片上 提高 了噴施效率和防治效果 還可利用多光譜相機(jī)等傳 感器應(yīng)用于收集農(nóng)田的遙感信息 如作物生長狀 況 病蟲害情況等 為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)提供決策支持 6 3 配套新農(nóng)藝技術(shù) 為適應(yīng)植保機(jī)械發(fā)展新趨勢(shì) 配套農(nóng)藝技術(shù)得 到了同步推廣和應(yīng)用 近年來的主流植保相關(guān)農(nóng)藝 技術(shù)包括以下幾種 1 三免技術(shù) 包含免耕 免灌 免農(nóng)藥三類技 術(shù) 免耕技術(shù)通過減少耕作次數(shù)和深度 保持土壤 的自然結(jié)構(gòu)和肥力 減少水土流失和能源消耗 免 灌技術(shù)采用滴灌 噴灌等節(jié)水灌溉技術(shù) 減少灌溉 水的浪費(fèi)和損失 免農(nóng)藥技術(shù)通過生物防控 物理 防控等手段 減少農(nóng)藥的使用量 2 三避技術(shù) 包含避旱 避寒 避病蟲三類技 術(shù) 避旱技術(shù)利用灌溉系統(tǒng) 覆蓋地膜等措施 減 少水分的蒸發(fā)和流失 避寒技術(shù)利用溫室 大棚等 設(shè)施 為作物提供相對(duì)隔離的生長環(huán)境 避病蟲技 術(shù)通過生物防控 物理防控和化學(xué)防控等手段綜合 防治病蟲害 3 三誘技術(shù) 包含光誘 色誘 性誘三類技術(shù) 光誘技術(shù)利用黑光燈 頻振式殺蟲燈等光源吸引害 蟲 然后集中消滅 色誘技術(shù)設(shè)置特定顏色的誘蟲板 或誘蟲袋等裝置吸引害蟲并集中處理 性誘技術(shù)利用 害蟲的性信息素吸引異性害蟲進(jìn)行誘殺或監(jiān)測(cè) 配套植保農(nóng)藝技術(shù)通過科學(xué)合理地管理農(nóng)田 生態(tài)系統(tǒng) 有效預(yù)防和控制農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生與 蔓延 與農(nóng)機(jī)植保新技術(shù)配合 能達(dá)到事半功倍的 效果 4 技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用 4 1 自走式噴桿噴霧機(jī)應(yīng)用 2023 年 8 月 在江蘇省太倉市沙溪鎮(zhèn)中荷農(nóng)場(chǎng) 水稻種植區(qū)貫徹應(yīng)用 公共植保 綠色植保 科學(xué)植 保 理念 實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥 化肥 雙減 號(hào)召 在紋枯病 稻 縱卷葉螟 稻飛虱等病蟲害高發(fā)關(guān)鍵期 應(yīng)用自走 式噴桿噴霧機(jī) 圖 1 實(shí)施高效 精確植保作業(yè) 相比 傳統(tǒng)的人工背負(fù)式噴霧器 自走式噴桿噴霧機(jī)能夠 更快速地覆蓋大面積稻田 部分先進(jìn)機(jī)型配備有可 調(diào)節(jié)的噴桿和精準(zhǔn)的噴頭 有效減少農(nóng)藥使用量 能夠確保農(nóng)藥均勻噴灑到水稻葉片上 確保水稻葉 片全面覆蓋 提高了病蟲害防治的效果 據(jù)測(cè)算 每 畝水稻可減少農(nóng)藥使用量 15 以上 圖 1 寬幅噴桿噴霧機(jī)精準(zhǔn)作業(yè) 4 2 植保無人機(jī)應(yīng)用 2023 年 廣東省廣州市黃埔區(qū)蓮塘村超級(jí)農(nóng)場(chǎng) 2025 年第 5 期 農(nóng)機(jī)使用與維修 117 應(yīng)用極飛科技 P 系列植保無人機(jī)開展播種 噴藥等 系列作業(yè) 圖 2 為極飛 P150 植保無人機(jī)開展飛播 水稻種子 通過 AI 技術(shù)進(jìn)行工作精準(zhǔn)分區(qū) 結(jié)合農(nóng) 業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備 無人機(jī)可以在 5 h 內(nèi)完成百畝水稻 播種 無人機(jī)還參與了施肥 除草和病蟲害防治等 環(huán)節(jié) 實(shí)現(xiàn)了全程無人化種植模式 通過農(nóng)業(yè)物聯(lián) 網(wǎng) 遙感無人機(jī)等技術(shù)采集土壤溫濕度 氣候變化 等信息 為智能農(nóng)機(jī)的運(yùn)作提供了數(shù)據(jù)支持 該農(nóng) 場(chǎng)在 2023 年實(shí)現(xiàn)了總體每畝成本下降 12 1 經(jīng) 濟(jì)效益顯著 圖 2 極飛 P150 植保無人機(jī)飛播水稻種子 4 3 AI 植保機(jī)器人應(yīng)用 近年來 上海點(diǎn)甜科技 AI 機(jī)器人在新疆 湖南 江西 浙江 江蘇 上海等地的種植基地或合作社開 展了廣泛應(yīng)用 形成了可復(fù)制 可推廣的示范效應(yīng) 該機(jī)器人主要依賴于自主研發(fā)的 SWEET OS 進(jìn)行 智能機(jī)器人后臺(tái)數(shù)據(jù)管理 可以實(shí)時(shí)掌控全部機(jī)器 運(yùn)行狀況 機(jī)器人在農(nóng)藥噴灑工作中展示出極高精 準(zhǔn)度 通過智能控制 機(jī)器人能夠根據(jù)作物需求和 病蟲害情況 進(jìn)行精準(zhǔn)施肥和噴藥 有效降低了農(nóng) 藥使用量 減少環(huán)境污染 應(yīng)用 AI 機(jī)器人有效實(shí)現(xiàn) 了增產(chǎn)增收 經(jīng)濟(jì)效益顯著 例如 在買菜廊基地 應(yīng)用中 畝均機(jī)器使用成本僅為傳統(tǒng)農(nóng)機(jī)的 10 發(fā)展?jié)摿薮?5 應(yīng)用效果分析 植保機(jī)械新技術(shù)的應(yīng)用有效促進(jìn)了生產(chǎn)效率 的提升 相比傳統(tǒng)的人力或簡單機(jī)械化作業(yè) 植保 機(jī)械新技術(shù)能夠大幅縮短作業(yè)時(shí)間 無人機(jī)植保相 比傳統(tǒng)人工植保 效率能提升 30 倍以上 植保機(jī)械 新技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本投入 有效減少了農(nóng)藥和燃油等投入 提高了農(nóng)作物產(chǎn)量 和產(chǎn)出品質(zhì) 植保機(jī)械新技術(shù)的應(yīng)用還展現(xiàn)出良好 的環(huán)境效益 新型植保機(jī)械有助于保護(hù)土壤 水源 和生物多樣性等生態(tài)環(huán)境要素 促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的健 康和可持續(xù)發(fā)展 6 發(fā)展新趨勢(shì) 6 1 智能化與自動(dòng)化 農(nóng)業(yè)植保機(jī)械應(yīng)進(jìn)一步向智能化 自動(dòng)化方向 發(fā)展 實(shí)時(shí)采集農(nóng)田環(huán)境數(shù)據(jù) 并基于這些數(shù)據(jù)自 動(dòng)調(diào)整作業(yè)參數(shù) 實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)植保 6 2 多功能化與綜合化 多功能化 綜合化是農(nóng)業(yè)植保機(jī)械新要求 應(yīng) 進(jìn)一步整合噴灑 施肥 播種等功能 實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用 6 3 綠色化與環(huán)?；?新一代植保機(jī)械在設(shè)計(jì)上應(yīng)更加注重節(jié)能 減 排和環(huán)保 采用更加環(huán)保的材料和工藝 減少對(duì)環(huán) 境的影響 6 4 服務(wù)化與定制化 農(nóng)業(yè)植保機(jī)械行業(yè)將逐漸向服務(wù)化和定制化 方向發(fā)展 針對(duì)不同地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件和作物種 類 提供定制化的植保機(jī)械產(chǎn)品和服務(wù) 以滿足用 戶的多樣化需求 7 結(jié)論 綜上所述 植保機(jī)械新技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用有效 促進(jìn)了植保質(zhì)量的提升 但同時(shí)農(nóng)業(yè)植保機(jī)械新技 術(shù)的發(fā)展仍面臨諸多挑戰(zhàn)和機(jī)遇 需要農(nóng)業(yè)科研人 員 農(nóng)機(jī)企業(yè)不斷探索新技術(shù) 新方法 以滿足農(nóng)業(yè) 現(xiàn)代化進(jìn)程中的多樣化需求 促進(jìn)農(nóng)業(yè)植保機(jī)械與 智能化 自動(dòng)化的深度融合 逐步實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)噴施 綠 色植保 可持續(xù)發(fā)展新要求 參考文獻(xiàn) 1 傅東興 機(jī)械植保技術(shù)發(fā)展與低污染技術(shù)應(yīng)用 J 農(nóng)機(jī)使用與維修 2023 8 30 32 2 蘇麗旭 劉莉滋 我國果園植保機(jī)械的現(xiàn)狀與發(fā)展趨 勢(shì) J 農(nóng)業(yè)裝備技術(shù) 2022 48 4 4 8 3 謝晉 農(nóng)業(yè)植保機(jī)械技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)探討 J 農(nóng)村實(shí)用技術(shù) 2024 7 102 103 4 孫豪良 張福建 不同植保機(jī)械對(duì)水稻蟲害防治效果 研究 J 南方農(nóng)機(jī) 2023 54 21 59 62 5 趙曉兵 玉米機(jī)械化高效植保防控技術(shù)要點(diǎn) J 世 界熱帶農(nóng)業(yè)信息 2023 7 10 12 6 吳雄杰 無人機(jī)施肥植保一體化技術(shù)的研究與探索 J 農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備 2023 6 20 21 04