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新華日報:靜電噴霧系統巧解農藥“減量增效”難題
發布時間:2020-08-26|浏覽次數:

8月15日,一大早已是豔陽高照,位于江蘇射陽的蘇墾農發臨海農場,機手正在准備噴灑防治稻飛虱的農藥。四個年輕人赤腳走進水田,放置試驗設備,一人爬上了自走式噴杆噴霧機,和機手交流了起來。這群年輕人來自江蘇大學農業工程學院賈衛東研究員團隊,團隊研制的“噴杆噴霧減藥增效關鍵技術及裝備”在全國各地試驗推廣三年時間,臨海農場正是試驗基地之一。

我國是農藥使用大國,但植保機械作業指標和性能落後,特別是在大田和果園施藥作用中,存在農藥利用率低、作業效率低的問題。“水稻、小麥種植過程中的農藥減藥增效技術一直是困擾業內的重要難題。”賈衛東介紹,江蘇大學是國內最早從事植保機械研究的高校,從上世紀70年代開始,學校就開始研究植保機械靜電噴霧技術,靜電噴霧治蟲在草原治蝗和衛生防疫方面居于國際領先水平。但是,由于該項技術不穩定、不可靠,電子元器件價格高昂,一直藏在“閨中”,沒有向社會推廣開來。

從2015年開始,針對大田水田噴杆噴霧機,賈衛東課題組開展了自走式噴杆噴霧機的減藥增效關鍵技術和裝備研究。經過五年多時間的攻關,課題組完成了雙平板低量靜電噴頭部件研制,開發了高壓發生器,完成了低量靜電噴霧系統集成開發,也成爲這項研究的關鍵突破點。賈衛東說,在低電壓條件下荷上靜電是一個關鍵技術難題。針對大田實際情況,課題組最終采用了雙平板感應環形成感應電場,滿足扇形噴頭的需求,並優化了噴嘴內流道結構。

盡管在國內植保機械靜電噴霧技術領域處于領先地位,但是一項研究成果從書桌走出圍牆,從實驗室走向田間地頭,注定不會是坦蕩的通途。賈衛東坦言,在靜電噴霧技術推廣應用的過程中,課題組走過了多次彎路。2012年,團隊想要學習國外經驗,在國內推廣氣流輔助靜電噴霧技術,結果發現噴槍體積過大,噴頭霧形不匹配,不適用于國內農用植保機械。2015年,團隊又謀劃著做大做強,攻克大田用噴杆噴霧機整機。

“底盤不是我們的專長,且研發經費動辄就要幾百萬,在底盤研發上我們明顯感到吃力。”在一次交流中,中國工程院院士、農業機械設計制造專家陳學庚提出要快速推廣技術的思路,這給課題組指明了方向。賈衛東意識到,做技術推廣不能貪大求全,而是要專注自己的領域,推出團隊最擅長的技術。

從那時起,團隊開始專攻主流機型即自走式噴杆噴霧機的系統改造,完成了適用于自走式噴杆噴霧機的低量靜電噴霧系統集成開發。這個系統由變量噴霧控制閥、靜電發生器、傳感器組件和低量靜電噴頭組成,實現了56個靜電噴頭噴霧,相對于以往的單噴頭和少量噴頭的噴霧器相比,在多噴頭噴杆靜電噴霧技術方面實現了突破。

如今,完成一台自走式噴杆噴霧機的系統改造,只需要外裝課題組自主研發的噴頭和高壓發生器,器件加工、系統改造整個過程僅需15天時間即可完成,改造成本也在4萬元左右,大大降低了技術推廣的成本。

“我們臨海共有73萬畝耕地,農業機械340多台套,其中噴霧機38台,2台噴霧機進行了靜電噴霧系統改造。”江蘇省農墾集團臨海分公司總經理助理朱忠陽算了筆賬,靜電噴霧機的優勢在于省藥20%左右,以一畝田130元的農藥投入計算,每畝可以節省農藥25元,而且機器作業效率高,一天作業面積達到了2000畝。

文章來源:《新華日報》2020年8月26日12版

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