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专用药剂缺乏掣肘飞防,飞防用药大盘点

本报记者杨梦帆

2016年飞防作业超过2,100万亩次,用药市场过亿!

从屡遭质疑到逐渐被接受,从飞行表演到田间实战,飞防作业已不再是过去的“花拳绣腿”,越来越多的实践证明它们能够适用于植保作业,并承担起“虫口夺粮”的重任。在飞防作业中,“飞”只是工具和途径,“防”才是目标和任务,要达到防治病虫害的目的,“人”“药”“机”缺一不可。而当前,飞防配套药剂仍是一大痛点,随着植保无人机应用越来越广泛,这一问题愈发凸显并成为业内关注的焦点。近日,在湖北省武汉市举办的“第二届航空植保应用技术发展交流会”上,与会专家就制约飞防发展的关键技术、如何补齐飞防药剂短板等问题进行了讨论。

行商代替坐商,飞防所过之处,带动销售一片!

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广西田园、诺普信、河北威远、江西正邦、安阳全丰、农一网等农药巨头已经行动起来,提前市场布局!

植保飞防助力农药减施增效

问题的关键在于……

在全国范围内推进农药减量、提高农药利用率是大势所趋。农业部大力推进到2020年农药使用量零增长行动,明确提出要将主要农作物农药利用率由目前的35%提高到40%以上。会上不少专家都认为,植保无人机施药是农药减量的重要措施。

飞防药剂是高浓度喷雾,每亩地仅用水500~1,000毫升,稀释倍数仅为30~50倍,常规农药制剂不能直接应用于飞防。

“植保无人机能够提高靶标作物上药液沉积和减少农药流失,实现精准、减量施药,同时可以实现人机分离作业,避免农药中毒现象的发生。”全国农业技术推广服务中心药械处副处长郭永旺表示,作为专业化统防统治的有力手段之一,农业航空植保已成为我国农业战略新兴产业,近年来得到高速发展。

另外,普通农药制剂通常含有增稠剂,粘度较大,直接将多种药剂桶混容易出现沉淀、结晶、絮凝等不良情况,药效难以得到保证。而飞防专用药剂选取特殊助剂体系,黏度小、流动性好,多种制剂产品桶混仅有微量沉淀出现。同时,飞防专用药剂粒度也优于普通农药产品,大大降低了堵喷头现象的可能性。

随着在实践中被越来越多地推广应用,植保无人机施药的优势日渐凸显,防治效果也逐步被认可。湖北省植物保护总站副调研员方国斌在分析当地飞防市场时介绍说,2014年至今,全省植保无人机保有量快速增加,作业面积大幅增长,仅春季小麦、油菜防治面积已超过去年,预计2017年全省的飞防作业面积将突破1000万亩次。“无人机喷洒农药时旋翼产生的向下气流有助于增加药液对农作物的穿透性,对大部分病虫害防治效果好。而且节水、节药、减少污染,较人工作业减少用药量10%~30%,节水达到90%以上,可有效降低农药残留及土壤,水源污染问题,有利于实现农药用量零增长。”

飞防药剂必备条件

不仅如此,植保无人机每天可以作业数百亩,作业效率大大提高,有效解决农村劳动力短缺问题,比其他施药方式的劳动强度显著降低。而且适用范围广,可进入其他器械和人不易进入的区域和田块进行防治,更不会存在压苗伤苗的问题。

首先要求农药成分具有活性高,亩用量少,具有内吸传导性,对作物安全等特点,同时遵循增效、毒性、药害、抗性、酸碱反应和广谱等基本原则。

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专用助剂的添加也是影响防治效果的关键因素之一,其主要起着抗蒸发、抗飘移、促沉降、促附着和促吸收等功效。

专用药剂缺乏成行业发展瓶颈

看看巨头们怎么干!

近几年,无人机喷雾技术的迅速兴起对农药制剂提出了新要求。目前国内的农药有效成分约有660种,登记的农药产品有3万多个,而这其中可供植保无人机选用的专用药剂屈指可数,选择哪些农药产品用于飞防需要非常谨慎。

ULV剂型

“‘飞’是手段,‘防’是目的,飞防不是表演赛,而是歼灭战。”中国农业科学院植物保护研究所研究员袁会珠表示,“防”不到位,就会导致防效不稳、治虫不死、防病不力、除草不全、作物药害、环境污染。对于植保无人机用什么药剂才能取得好的防效,他提出,首先,由于无人机施药比地面施药风险大,因此,使用无人机作业时不要选择毒性较高的农药;其次,一些容易导致喷头阻塞的剂型产品也要避免使用;第三,所有合法的上市药剂都需要在原有农药登记的基础上再追加飞防专用登记。

与常规喷雾药剂相比,共优势特点有:

中国工程院院士宋宝安认为,“飞防专用药剂和专用助剂,已经成为植保无人机发展的两大瓶颈。”植保无人机采用的是超低容量喷雾,首选的农药剂型应以油剂最佳,其次为乳油剂、水乳剂。但当前中国登记的油剂仅有11个,而超低容量的仅7个。市场上销售的农药剂型多数为可湿性粉剂、悬浮剂、分散粒剂等,是传统人工喷雾设备所用,并不适合航空作业。尽管乳油剂型也适合于航空作业,但该剂型为非环保剂型。另外,无人机植保使用的农药剂型及助剂要求与地面机械有很大不同,现有飞防作业大多凭经验,或参考地面喷雾器械确定施药剂量和配置方法,采用水悬浮直接喷施,容易影响作业质量。

雾滴细:其直径50~100微米,而常规雾滴直径200~300微米,药液的覆盖率高,渗透性好,药效高;

中国农业大学教授吴学民提出,飞防药剂属于省力化制剂,它和普通药剂区别很大。与发达国家相比,目前我国在飞防专用药剂研发方面还很落后,药剂的管理、规范、生产、标准、药效、性能等方面都存在不少缺陷。他说:“真正能够用于飞防的药剂十分缺乏,这在一定程度上阻碍了飞防产业的发展。”

浓度高,工效高:喷雾药液浓度比常规喷雾高数百倍,渗透性强,工效高数几十倍;

方国斌也表示,目前,专用飞防药剂开发没有跟上飞防的发展节奏,没有对病虫害实现全覆盖,很多病虫害都还没有专用的飞防药剂,如果使用常规药剂喷雾防治,效果无法保证。

用水量少:喷雾量低,药水用量60~330 mL/亩,是常规喷雾用量的百分之一;

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挥发性低、粘附性强,药效期长:以高沸点油质性溶剂作载体,比常规喷雾药液以水作载体耐冲刷强、药效期长。

瞄准飞防需求研发专用药剂

表1 ULV在农用领域登记情况

目前,国内航空植保领域在飞防药剂的选择上还是以常规的机械作业药剂为主进行稀释喷洒和混配结合,而在专用药剂的研发上乏力,尤其是某些无良商家因为缺乏航空施药技术,直接导致“只能喷水而不能喷药”现象的出现,让航空植保的防治效果和效率备受消费者质疑,对于飞防专用药剂、助剂研发的方向,专家们也提出了他们的看法。

登记证号

登记名称

农药类别

总含量

生产企业

LS20170058

噻虫嗪

杀虫剂

3%

河南金田地农化有限责任公司

PD20151781

甲氨基阿维菌素

杀虫剂

1%

广西田园生化股份有限公司

PD20152045

嘧菌酯

杀菌剂

5%

广西田园生化股份有限公司

PD20160999

戊唑醇

杀菌剂

3%

广西田园生化股份有限公司

PD20161195

苯醚甲环唑

杀菌剂

5%

广西田园生化股份有限公司

袁会珠认为,与常规药剂相比,飞防专用制剂的要求更高。常规农药制剂一般稀释200倍,而飞防药剂只稀释2倍、5倍,由于加水量多又有搅拌装置,常规农药地面喷雾悬浮率达到80%就可以,而飞防制剂的悬浮率的要求一般要达到95%。此外,地面喷雾的常规药剂颗粒粒径要求小于5微米,而飞防专用制剂的平均粒径最好不要超过2微米。他说:“在日本,很多登记用于飞防的除草剂必须是颗粒剂,从而避免喷雾飘移,也不提倡使用可湿性粉剂、水分散粒剂,以免堵塞喷头,这些都可以借鉴。”

早在2008年,广西田园就开始了ULV剂型的研究,在2015年正式完成市场转化。到目前为止,广西田园已经完成50多个产品的申请登记,申请与超低容量喷雾作业相关的专利有128项。

吴学民提醒说:“在研发飞防制剂时需要注意四点:第一,药剂要能够适应低稀释倍数,且稀释后稳定性高。目前,国内大多数企业登记的药剂通常是稀释500~1000倍,无法满足上述条件;第二,对于固液体系,固体粒径要小,避免堵塞喷头;第三,雾化效果要好,能够有效地防止液滴飘移、挥发;第四,界面性能良好,易于沉积、润湿、铺展、渗透和吸收。”

诺普信雨燕智能:飞防农药桶混技术

宋宝安提出,需要加快开发无人机施药的专用制剂及评价标准,特别要注意超低容量静电制剂,筛选不同助剂、溶剂等组分对航空施药效果的影响,区分不同有效成分的防治效果,提高航空制剂的对靶性。他同时建议,研究航空施药条件下,农药雾滴沉降、黏附、铺展的规律;筛选可以减少雾滴蒸发、飘失,促进农药沉降、耐雨水冲刷,改进雾滴黏附与铺展并促进吸收的喷雾助剂。

桶混是指根据标签说明,把两种或两种以上不同农药分别按比例混合使用,实现扩大使用范围或兼治效果。

对于飞防专用助剂,推荐用量一般为1%,即可满足实际喷洒需要,在天气干燥区域可适当增加至2%~5%。在农药混配过程中,为了保证专用药剂的充分稀释和混合均匀,需严格按照叶面肥、可湿性粉剂、悬浮剂、水剂、微乳剂、乳油、助剂混配顺序进行。

混配过程必须坚守“二次稀释”的原则,即先用少量水将药剂稀释成高浓度母液,再稀释至所需浓度。同时,尽量做到“现用现配,不宜久放”和“先分别稀释,再混合”,防止有效成分的分解。

随着专业化航空植保的快速发展,飞防药剂/助剂作为新兴的研究方向,未来飞防药剂将以抗蒸发、抗飘移、沉积渗透和润湿吸收快、广谱高效多功能的制剂或制剂组合为主,涵盖液体剂型或纳米剂型。

在使用过程中不用稀释或稀释与配伍简易化,同时采用大包装或可便携易替换的可重复使用包装。

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