每年年底幾乎都是植保機(jī)新品“扎堆”發(fā)布的時節(jié)。12月4日，大疆發(fā)布了有著亮麗參數(shù)和強(qiáng)大功能的新一代植保機(jī)T16，12月14日，極飛也將發(fā)布植保無人機(jī)新品。兩家植保領(lǐng)域龍頭企業(yè)的新品發(fā)布，很長一段時間內(nèi)都將是行業(yè)津津樂道的話題。
不斷迭代的新機(jī)器對于就植保行業(yè)而言，固然是一大喜事，不過，飛防藥劑的專業(yè)化和匹配度也是行業(yè)不得不直面的問題。而從目前的發(fā)展情況看，藥劑毫無疑問也是制約植保行業(yè)發(fā)展的重要因素。
藥物混用時，如何解決絮凝問題？
中國最早的飛防作業(yè)，要追溯到1952年，當(dāng)時使用的是一種固態(tài)制劑——666粉劑。
根據(jù)中國農(nóng)科院植保所1961年編的《中國植物保護(hù)科學(xué)》記載，“民航飛機(jī)第一次擔(dān)任農(nóng)業(yè)飛行在江蘇沛縣的微山湖畔，噴灑百分之一丙體666粉劑防治蝗，這是民航史上第一次示范性的農(nóng)業(yè)飛行，殺蟲效果在百分之八十以上，廣發(fā)群眾給予好評和支持。”
隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，民航農(nóng)業(yè)飛行的工作量不斷增加，業(yè)務(wù)范圍逐年擴(kuò)大。農(nóng)業(yè)飛行的項目，已由飛機(jī)治蝗，進(jìn)而利用飛機(jī)噴藥以防治棉花蕾鈴期的害蟲、小麥吸漿蟲、稻螟、黏蟲、稻瘟病、小麥銹病、小麥根外追肥、播草種、樹種等。“從一九五三至一九五八年的飛機(jī)防治面積，已較前早更加九十五倍。一九五九年工作面積迅速增加達(dá)二百多倍。如飛機(jī)治蝗面積，一九五三年只占治蝗面積的百分之十三點二，到一九五九年飛機(jī)滅蝗的比重達(dá)到百分之四十二。”中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所研究員袁會珠說。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所研究員袁會珠/圖 來源宇辰網(wǎng)
1974年，農(nóng)業(yè)部給植保所農(nóng)藥室下達(dá) 《飛機(jī)超低容量噴霧防治病蟲技術(shù)研究》的任務(wù)，隔年4月，安徽霍邱縣飛機(jī)噴灑油劑防治小麥黏蟲試驗成功。到了上世紀(jì)80、90年代，我國在一些銹病防治等方面使用了一些乳油制劑。按照袁會珠研究員的說法，總體上講，我國的飛防藥劑劑型中，20世紀(jì) 60年代，粉劑（DP）為主；50-80年代，超低容量（ULV）為主，使用了一些油劑，80年代后，水基制劑用于飛機(jī)噴霧，例如懸浮劑（SC）、水劑（AS）。
“近年來，隨著無人機(jī)噴霧技術(shù)迅速興起，對農(nóng)藥制劑提出了新的要求，新時代需要高效安全的替代噴灑技術(shù)。”袁會珠說，我國在2010年以前，農(nóng)業(yè)勞動力非常充足，這之后，出現(xiàn)了劉易斯拐點，勞動力開始短缺。高工效人不用下地的植保無人機(jī)的迅速推廣和應(yīng)用，正是跟這樣劉易斯拐點的出現(xiàn)有著不可分割的聯(lián)系。傳統(tǒng)的背負(fù)式作業(yè)方式，已經(jīng)不再適應(yīng)植保的需求。
不過，說到飛防，也不能避諱其存在的問題，比如摔機(jī)的問題，目前似乎正在變得越來越好；然后是續(xù)航的問題，電動飛機(jī)續(xù)航時間短，十幾分鐘就要換電池；再有就是噴霧是否均勻的問題，目前還沒有得到根本的改變；此外是藥效的問題，換言之，能不能防治病蟲害，這是植保無人機(jī)最大的挑戰(zhàn)。“農(nóng)民作業(yè)的時候，可能兩個三個藥加在一起用，常規(guī)的地面登記是低濃度的稀釋，比如稀釋800倍、1000倍，而作為無人機(jī)使用，可能是5倍、10倍，把兩種藥混合在一起，存在藥劑混用時的絮凝問題，藥物本身的穩(wěn)定性是我們要克服的事情。”袁會珠表示，藥液配制中的破乳現(xiàn)象以及助劑+農(nóng)藥后的破乳現(xiàn)象、農(nóng)藥制劑選擇不當(dāng)，會引起噴頭堵塞、管路爆裂問題，另外是關(guān)于藥害的問題，比如噴草甘膦，噴的草死了，結(jié)果 漂移到其他地方，藥害也會影響到相鄰的農(nóng)田，“這種情況當(dāng)然不止是飛防存在，地面噴施也照樣存在，但飛防比地面要更嚴(yán)重。”
配套藥劑的缺乏是制約航空植保發(fā)展的關(guān)鍵
相比于中國，國外在飛防與藥劑方面到底又是怎樣的呢。
根據(jù)袁會珠的說法，以日本為例，2015年，其無人機(jī)共2799架，操作人員10661人，作業(yè)面積106萬公頃，其中水稻92.5萬公頃，小麥7.1萬公頃，大豆5.6萬公頃，其他6.8萬公頃。“日本航空飛防劑型整體的發(fā)展?fàn)顩r大概是跟我國類似，60年代粉劑，70年代末，有一些細(xì)的微粒劑，到了80年代，也出現(xiàn)了超低量制劑，后面也出現(xiàn)了顆粒的使用，隨著無人機(jī)的發(fā)展，無人機(jī)低容量噴霧涌現(xiàn)。”袁會珠說，日本使用飛防藥劑登記制度，需要在原有農(nóng)藥登記上再追加飛防專用登記，其田間試驗審批單位為：農(nóng)林省航空協(xié)會；農(nóng)藥登記由農(nóng)水省負(fù)責(zé)審批，登記時間一般為兩年，即試驗一年，申請登記為一年。
藥液配制中的破乳現(xiàn)象/圖 來源宇辰網(wǎng)
“日本對飛防制劑的要求包括，除草劑必須是顆粒劑，我國目前也在做飛防除草的事情，湖南湖北也都在做懸浮劑、水乳劑飛防除草，效果也很好，但飄移風(fēng)險要大一點。”為了避免噴霧飄移，日本發(fā)展除草航空顆粒劑，不提倡可濕性粉劑、水分散粒劑，避免堵塞噴頭。以懸浮劑、水乳劑、乳油等為主，那些味道重、顏色深農(nóng)藥制劑不用。根據(jù)他的介紹，日本有殺菌劑58個，殺蟲劑38個，殺蟲殺菌劑30個，除草劑112個，以顆粒劑為主，植物生長調(diào)節(jié)劑4個，殺菌劑登記產(chǎn)品58個。從劑型上，以顆粒劑、微乳劑、水劑乳油為主，稀釋倍數(shù)4-16倍。袁會珠提供的數(shù)據(jù)顯示，日本的飛防登記農(nóng)藥品種為4281種， 其中登記主要劑型為EC乳油、SC懸浮劑、WDG水溶劑；韓國為3039種，以SC、EC及SE、ME、WG、GR.為主。
從世界范圍看，歐洲不用飛防，美國用大飛機(jī)，日本與韓國都是植保機(jī)使用較為領(lǐng)先的國家，飛防工作發(fā)展早，但中國后來居上，這就是目前世界的飛防“版圖”。
“現(xiàn)在很多企業(yè)都在標(biāo)注航空專用藥劑，什么航空專用藥劑呢，也只能提出一些判斷或者標(biāo)準(zhǔn)，因為它本身就是高濃度的藥劑、是細(xì)霧噴灑、低容量噴霧，有效成分的活性需要高一些、用量還要少，另外就是內(nèi)吸性要好，因為飛機(jī)噴藥，霧滴到了葉面是點狀的東西 ，一平方厘米十幾個霧滴，少則五六個霧滴，這樣就有一些內(nèi)吸性，藥效就更容易發(fā)揮一些。”袁會珠說，制劑的水基化+噴霧制劑也是現(xiàn)在所有企業(yè)都在做的事情。
“飛防農(nóng)藥制劑，需要具備環(huán)保、閃點高、粒徑細(xì)、粒徑圖為正態(tài)分布、高濃度下穩(wěn)定性好、抗蒸發(fā)、防漂移、潤濕展著性好、安全性好。”他表示，具體指標(biāo)，對懸浮率的要求要高于95%，分散性大于95%，平均粒徑小于2微米。與地面藥劑比，飛防藥劑更高端化，也更嚴(yán)格，換句話說，飛防藥劑拿去做地面用沒有問題，但地面藥劑拿去做飛防，可能就不行。
對于我國的飛防藥劑應(yīng)該怎么發(fā)展，袁會珠提了自己的建議，“飛防藥劑的毒性要低，對于環(huán)境生物安全，如果飄移導(dǎo)致蜜蜂死亡，肯定會引起一些問題；制劑對水稀釋成藥液后顆粒細(xì)；制劑對水稀釋液穩(wěn)定，多種制劑混用，穩(wěn)定性好；制劑飛防助劑相混性好；霧滴抗蒸發(fā)性好（霧滴萎縮失重率低）；霧滴殺傷半徑大；除草劑可以開發(fā)成顆粒劑；對作物安全性好；建議開展飛防農(nóng)藥制劑登記試驗（擴(kuò)作試驗）。此外，懸浮率大于95%、分散性大于95%，平均粒徑小于2微米。”
近年來，無人機(jī)噴霧技術(shù)迅速興起，對農(nóng)藥制劑提出了新的要求，“現(xiàn)代飛防，飛是手段，防才是目的。目前，不同劑型常規(guī)藥劑混用時會出現(xiàn)絮凝問題、農(nóng)藥制劑選擇不當(dāng)，飛防中會引起噴頭堵塞，管路爆裂問題、藥害問題，配套藥劑的缺乏已成為制約航空植保發(fā)展的關(guān)鍵問題之一。”
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