目前,我国用于设施农业施药技术装备的机具类型主要有:背负式手动(电动)喷雾器、静电喷雾器、背负式动力喷雾机、担架(推车)式机动喷雾机及常温烟雾机等。
1 背负式手动(电动)喷雾器
背负式喷雾器是我国目前农用最多、保有量最大的传统型施药机具,具有成本低、操作简便、适应性广等特点,主要适用于小麦、玉米、棉花、水稻、果树、设施大棚、葡萄、茶树、花卉及园艺等各种农作物。但此类机具施药效率低,难以用于规模化防治,药液雾化质量差,药液在作物植株上的附着率不高,雾量分布也不均,总体防治效果不理想。
2 背负式动力喷雾机、担架(推车)式机动喷雾机
此类喷雾机具是采用高压喷雾方法,雾化效果好,药液雾滴在农作物冠层中的穿透性强,对农作物病虫害防治效果显著,并且机具作业效率高。该机具主要应用在水稻、果园、花圃苗木、蔬菜基地、设施大棚等喷药害虫防治作业。但由于喷洒的雾滴直径较大,雾滴在作物植株上的附着率不高,农药流失到地面情况严重;机具喷雾时用水量大,施药后会使设施棚室内的湿度增加,在防治病虫害的同时又滋长了诱发另外一种病虫害的条件,造成恶性循环;此外,施药操作者在密闭空间内施药,不仅劳动强度大,并且极易造成农药中毒,对人身健康有威胁。
3 常温烟雾机 常温烟雾机是我国在第9个五年计划期间从日本引进,并在国内开始推广应用于设施农业病虫害防治新技术。机具喷洒的平均雾滴直径约20m,喷雾流量在50-70 mL/min范围。该机具细雾滴及低容量喷雾不仅能有效提高作业质量,而且用水量少,设施棚室内的湿度增加不显著,避免诱发二次病虫害,对于密闭设施棚室内病虫害防治效果较显著。施药作业时,施药操作人员也无需进入设施棚室内,因而对操作人员的人身安全更有保障;但较之背负式、担架(推车)式喷雾机,常温烟雾机的作业效率较低。此外,由于常温烟雾机的喷射部件的孔径小,雾化机理为气液两相流雾化,因此对农药剂型及机具雾化系统的过滤条件要求高。当喷射部件管路系统过滤未达标时,易导致喷射口堵塞,喷施生物农药时,由于喷射孔径小易对生物农药的活性造成损伤巨习。
4 推车式离心雾化喷雾机
农业部南京农业机械化研究所针对设施农业棚室作物病虫害防治的特殊要求,以离心雾化技术为核心技术,集成风送低量喷雾技术、电子遥控技术等多项技术,研制开发了适用于设施农业棚室作物病虫害防治的新型离心雾化喷射部件及配套的可控雾滴施药技术装备。此施药装备是基于国外一项研究即生物最佳粒径理论研发的,这一理论确定生物体对不同细度的雾滴都有一种选择捕获能力,都有一个最易于它们捕获的雾滴粒径范围。该施药装备可根据不同农作物品种、防治对象、农药剂型以及设施棚室内的作业环境对雾滴直径大小的不同要求,对雾滴直径进行有效的控制,在达到更好的防治效果的同时,减少了农药的用量。