水稻田间机械除草装备及技术研究现状及发展趋势.pdf

第27卷 第6期 农业工程学报 Vr01．27NO．6 162 CSAE Jun．2011 2011年6月 Transactionsofthe 水稻田间机械除草装备与技术研究现状及发展趋势 马旭1，一，齐龙1，2※，梁柏3，谭祖庭1，左彦军1 (1．华南农业大学工程学院，广州510642；2．华南农业大学南方农业机械与装备关键技术省部共建教育部重点实验室， 广州510642；3．华南农业大学校长办公室，广州510642) 摘 要：水稻田间机械除草技术在减量除草剂防治和有机稻草害控制的研究和应用中具有重要作用。该文在收集、整理 国内外水稻田间机械除草装备与技术研究现状的基础上，指出了现有除草装备的不足之处，并总结了水稻田间机械除草 技术的类型和特点，最后提出水稻田间机械除草技术应向着智能化、仿生化和多种除草技术联合化发展，进而提高除草 精度，使其在水稻生产中发挥更大的作用。 关键词：除草，装备，技术，水田除草机，智能识别，机械仿生，水稻 doi：10．39690．issn．1002—6819．2011．06．030 中图分类号：$224．1 文献标志码：A 文章编号：1002—6819(2011)一06-0162—07 马旭，齐龙，梁柏，等．水稻田间机械除草装备与技术研究现状及发展趋势[J]．农业工程学报，2011，27(6)： 162—168． Ma a1．Presentstatusand ofmechanical and in field Xu，QiLong，LiangBai，et weeding technology prospects equipment paddy ofthe Chinesewith [J]．Transactions abstract) CSAE，2011，27(6)：162—168．(inEnglish 0引言 1 国内外水稻田间机械除草装备现状 稻田杂草与水稻争夺生长空间、肥料养分、光照、 水、热等资源，影响水稻的生长发育，是造成水稻产量 1．1欧美及澳大利亚 下降和品质降低的主要原因之一，每年由草害引起的水 欧美(美国、意大利等)及澳大利亚等国家水稻种 稻产量损失率在15％以上[1】。因此，在水稻的生产过程植方式以直播为主。直播水稻田稻种与草种同时萌发， 中，科学有效地控制草害是确保水稻健康生长，实现高 根系深度无明显差异，杂草个体生长空间大，草量是移 产、优质的必不可少的关键环节之一。 栽水稻田自然发生量的数倍；此外，撒播稻田内秧苗无 化学药剂除草是目前应用最广泛的一种除草方式， 序生长，植保机具无法下田。因此，直播水稻田杂草防 它具有快速、高效、经济等优点。然而20世纪80年代治以化学防治为主，即施用高效除草剂灭草，少见机械 以来，世界范围内除草剂的大面积使用，带来了诸多负 除草方式。近年来，随着传感器和人工智能技术的发展， 面问题，如杂草的抗药性【2]、作物药害[3]、生态环境污染杂草视觉识别技术发展迅速，并应用于除草机器人的研 等【4】。随着现代农业的发展，以及人们环境保护意识的加 究。Lee等研究出一种应用机器视觉技术的除草机器人[5】， 强和对食品质量安全问题的重视，除草剂减量防除技术 该机器人可以识别株问杂草，并控制喷头定点喷药。 逐渐发展起来，机械除草、农业防除和生物防治等非化 Lamm等建立了一个实时的棉田杂草视觉识别系统，识别 学除草技术得到了