試論植保機械設計制造技術研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

摘要介紹了植保機械設計制造技術發(fā)展的背景及研究意義，闡述了歐美等發(fā)達國家和我國植保機械設計制造技術的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，分析了中國植保機械設計制造技術存在的問題，以期為我國植保機械設計制造技術的發(fā)展提供參考。
　　關鍵詞植保機械；設計制造技術；現(xiàn)狀；趨勢；問題
　　　
　　隨著人們對環(huán)境保護和動植物安全的重視，世界各國對農藥的使用都做出了不同程度的限制，農藥使用技術不斷向低量、精確的方向發(fā)展，以確保農藥在限制的用量范圍內發(fā)揮出最大的效用。農藥使用安全法律更加強調對農藥使用者的安全保護，減少人與農藥直接接觸的機會。這些要求促進了植保機械在使用過程中不斷地改進、完善。
　　我國農作物種植面積居世界前列，但農產品的產量卻遠遠落后于發(fā)達國家，農藥殘留超標事情經(jīng)常發(fā)生。最主要的原因就是農作物在種植與生長過程中，缺乏先進的植保機械和施藥技術對其進行保護。使用的植保機械作業(yè)效率低、性能差，農藥使用技術仍停留在大容量、大霧滴噴霧技術水平上。中國農藥的產量和使用量均居世界第一，而有效利用率只有10% ~30%，遠低于發(fā)達國家50%的平均水平[1]。因此，研究設計制造具有自主產權的植保機械，解決植保機械的增效、霧化和漂移問題，具有十分重要的意義。
　　1植保機械設計制造技術發(fā)展的現(xiàn)狀
　　1.1發(fā)達國家植保機械設計制造技術發(fā)展的現(xiàn)狀
　　歐洲與美國是目前國際上最主要的生產植保機械的國家與地區(qū)，其產品覆蓋了全球的主要市場，其技術與設備都代表著當今世界的最高水平。歐美國家的植保機械大主要分為四大類：噴桿式噴霧機、風送式噴霧機；小型植保機械。
　　（1）噴桿式噴霧機。歐美國家的噴桿噴霧機已由傳統(tǒng)的機械傳動、控制向液壓傳動、電氣傳動和控制轉換。計算機監(jiān)測、控制系統(tǒng)已大量應用；大型自走式機具大多采用四輪液壓驅動，噴幅達到10~40 m，中型自走式機具采用先進的變速箱和發(fā)動機制造工藝，減震效果好、噪音小，操作舒適。
　　（2）風送式噴霧機。歐美國家的風送噴霧機設計制造工藝十分先進，其噴射部件、風筒可做成各種形狀，機具的風筒可以根據(jù)作物的形狀任意彎曲、組裝，可任意調節(jié)噴灑方向進行針對性噴灑，風管可任意彎曲、組裝，以適應不同作物的噴灑要求；風機和噴射部件可任意旋轉，以適應遠程噴霧和射高噴霧，最大程度地提高了風能的利用率和霧滴的穿透率、附著率，反映了發(fā)達國家在設計理念上的先進性。
　　（3）小型植保機械。小型植保機械主要包括背負式噴霧機和手動噴霧器2類，以日韓等人口多、土地少的發(fā)達國家為主，此類機具在歐美國家主要用于衛(wèi)生防疫、庭院花卉施灑，數(shù)量和品種雖少，但產品的技術含量較高。從材質上看，以工程塑料為主，耐腐美觀；從加工水平來看，無論是光潔度還是尺寸精度，都反映了較高的加工水平。
　　1.2中國植保機械設計制造技術發(fā)展現(xiàn)狀
　　中國常用植保機械主要以小型背負式噴霧器為主，大中型植保機械市場幾乎被歐美發(fā)達國家壟斷。國產大中型植保機械，主要以仿造為主，難以形成自主產權，其核心部件如液泵、噴頭及變速箱大部分靠國外進口。但自“九五”開始，國家加大了對植保機械的扶植力度，植保機械的設計制造正迎來較快的發(fā)展。“九五”期間，中國研制了系列低量噴頭和24 m風幕式噴桿噴霧機；“十五”期間，中國研制出自動對靶噴霧機，利用紅外線電子眼探測靶標[2]。目前，中國植保機械的種類和水平可歸納如下。
　　（1）背負式手動噴霧器。目前在中國占絕對地位，占整個市場份額的80%左右。國產小型噴霧器產品制造技術水平低，噴射部件品種單一，噴嘴型號不全，整體加工質量不高；施藥量大，霧化不良，作業(yè)功效低，農藥浪費現(xiàn)象嚴重，給生態(tài)環(huán)境造成嚴重污染。
　　（2）大中型噴霧器。以懸掛機型為主，噴桿長度一般在12 m左右，機械結構比較簡單，噴量、噴桿高度、噴桿的折疊和打開大多由人力調節(jié)或操作，自動化程度較低[1]。部分植保機械公司生產的的自走式噴桿噴霧機，大都模仿國外機型，關鍵零部件的質量和種類受到了限制，使噴霧質量難以保證。