魏 輝 尹正豐

（南京遠(yuǎn)望富硒農(nóng)產(chǎn)品有限責(zé)任公司，江蘇 南京 211500）

糧油原料殺蟲是社會(huì)關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)問題和一項(xiàng)重要的學(xué)術(shù)研究課題。糧油原料（如稻谷）在生長(zhǎng)期間會(huì)遭遇各種病蟲害的侵襲，嚴(yán)重影響其產(chǎn)量。為此，以糧油原料（如稻谷等）的殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)作為本文的研究對(duì)象，在明晰糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系應(yīng)用目標(biāo)及考核方法的前提下，設(shè)計(jì)并應(yīng)用基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的糧油原料殺蟲的過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系，體現(xiàn)其良好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)效益。

1 糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系的應(yīng)用目標(biāo)及考核方法

1.1 應(yīng)用目標(biāo)

糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系的應(yīng)用預(yù)期達(dá)到不同目標(biāo)，如：科學(xué)技術(shù)產(chǎn)業(yè)預(yù)期目標(biāo)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益目標(biāo)。其中：科學(xué)技術(shù)產(chǎn)業(yè)預(yù)期目標(biāo)主要包括有：①殺蟲劑及其氣體濃度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)1～2套，準(zhǔn)確率在85%以上；②殺蟲劑使用和操作規(guī)范2～3套；③殺蟲劑使用和操作規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系1套，并在2～3個(gè)加工企業(yè)進(jìn)行示范；④申請(qǐng)國家發(fā)明專利1～2項(xiàng)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益目標(biāo)主要是通過對(duì)糧油原料殺蟲過程監(jiān)控和效果評(píng)價(jià)，較好地提高儲(chǔ)糧害蟲預(yù)警能力，減少過量使用殺蟲劑而引發(fā)的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)現(xiàn)象，順應(yīng)綠色環(huán)保發(fā)展要求。

1.2 考核方法

具體的考核方法主要由課題專家組進(jìn)行測(cè)評(píng)，子課題每年至少召開兩次研究進(jìn)展匯報(bào)會(huì)議，主要依照子課題任務(wù)書年度計(jì)劃與考核指標(biāo)進(jìn)行評(píng)測(cè)，并上報(bào)課題組。委托各參與單位的科研管理部門進(jìn)行內(nèi)部監(jiān)督和管控，依照項(xiàng)目管理辦法對(duì)糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)進(jìn)行監(jiān)管，由第三方機(jī)構(gòu)對(duì)子課題研究進(jìn)度、人員考核、經(jīng)費(fèi)使用、技術(shù)指標(biāo)等進(jìn)行客觀公正的評(píng)價(jià)。具體評(píng)測(cè)方法根據(jù)不同內(nèi)容進(jìn)行選擇，如：子課題研究進(jìn)展根據(jù)專家鑒定/評(píng)價(jià)意見和第三方測(cè)試報(bào)告進(jìn)行評(píng)測(cè)，論文則根據(jù)錄用證明、收錄證明、檢索報(bào)告進(jìn)行評(píng)測(cè)，專利根據(jù)公開通知書進(jìn)行評(píng)測(cè)，標(biāo)準(zhǔn)則根據(jù)任務(wù)書、送審稿、頒布通知書進(jìn)行評(píng)測(cè)，著作根據(jù)版權(quán)頁、出版發(fā)行等信息進(jìn)行評(píng)測(cè)。

2 糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系的優(yōu)化應(yīng)用內(nèi)容

2.1 糧油原料殺蟲現(xiàn)狀及問題

糧油原料（如稻谷）殺蟲劑有不同種類，要結(jié)合實(shí)際需求進(jìn)行選擇，如：中低毒有機(jī)磷類殺蟲劑滲透性強(qiáng)，適用于稻谷、麥類、蔬菜、果樹、棉花等作物害蟲的防治；擬除蟲菊酯類殺蟲劑殺蟲譜廣、用量少、對(duì)害蟲的殺傷力大、殘留量低；氨基甲酸酯類殺蟲劑選擇強(qiáng)、對(duì)高等植物低毒、在生物環(huán)境中極易降解；沙蠶毒素類殺蟲劑的殺蟲譜廣、殺蟲作用機(jī)制特殊、低毒低殘留，適用于稻谷、蔬菜、茶樹等作物的害蟲防治。在當(dāng)前糧油原料殺蟲過程中存在以下問題。

2.1.1 糧油原料殺蟲過程存在監(jiān)控缺失。糧油原料作物種植面積不斷擴(kuò)大，但其殺蟲過程中的監(jiān)控呈現(xiàn)相對(duì)滯后的狀態(tài)。傳統(tǒng)殺蟲監(jiān)控過程還需要人工進(jìn)行操作和控制，增加了管理維護(hù)難度。

2.1.2 糧油殺蟲評(píng)價(jià)體系尚未完善。盡管在糧油原料殺蟲實(shí)踐過程中獲得了明顯的除蟲效果，通過試驗(yàn)示范、大面積推廣應(yīng)用等方式突顯其經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益。然而，對(duì)于糧油原料殺蟲的評(píng)價(jià)體系的建立尚未完善，尤其是針對(duì)智能化糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及評(píng)價(jià)體系存在缺失。沒有科學(xué)完善的評(píng)價(jià)指標(biāo)和體系，無法科學(xué)全面地評(píng)價(jià)糧油原料殺蟲效果［1］。

2.2 糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系的應(yīng)用

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為糧油原料殺蟲監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)提供了重要的技術(shù)支持。針對(duì)目前糧油原料殺蟲過程監(jiān)控不及時(shí)和殺蟲效果評(píng)價(jià)體系不健全等問題，可利用現(xiàn)有的殺蟲劑的濃度和害蟲行為監(jiān)控等殺蟲效果評(píng)價(jià)指標(biāo)，評(píng)估已建立的殺蟲過程監(jiān)控體系，并利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化已建立的殺蟲劑或氣體濃度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其殺蟲效果評(píng)價(jià)體系。這一指標(biāo)體系已在南京、鎮(zhèn)江等國家糧食儲(chǔ)備庫和遠(yuǎn)望富硒等大型糧油加工企業(yè)進(jìn)行應(yīng)用示范，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)用藥、安全儲(chǔ)糧的目的。

具體來說，可以充分借助GSM技術(shù)、ZigBee技術(shù)，設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于物聯(lián)網(wǎng)的光伏智能糧油原料殺蟲物理防治監(jiān)控系統(tǒng)，在光伏發(fā)電技術(shù)的支持下，利用頻振式LED燈搭，搭配紫外燈，形成寬譜誘蟲光源；并采用模塊化的設(shè)計(jì)理念和方法，對(duì)預(yù)警裝置、殺蟲裝置、清潔裝置、供電裝置與電源控制裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)和應(yīng)用。其中，預(yù)警裝置利用各類傳感器采集稻谷殺蟲的數(shù)據(jù)信息，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送和傳輸。殺蟲裝置主要利用高壓電網(wǎng)等適宜的裝置誘捕害蟲，并對(duì)誘捕的害蟲進(jìn)行收集。清潔裝置主要由清潔盤和機(jī)械傳動(dòng)部分組成。供電裝置與電源控制裝置則為滅蟲提供所需的電能，并進(jìn)行殺滅害蟲電能控制［2］。

糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系能夠較好地優(yōu)化糧油原料害蟲精確預(yù)警模型和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和采集田間的害蟲殺滅數(shù)據(jù)信息，精準(zhǔn)溯源定位環(huán)節(jié)問題，并通過系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)遙控診斷和分析，根據(jù)病蟲害情況，提出針對(duì)性防治方案?；跉⑾x過程殺蟲劑動(dòng)態(tài)分布及擴(kuò)散規(guī)律，創(chuàng)新優(yōu)化糧油原料殺蟲效果評(píng)估系統(tǒng)，及時(shí)發(fā)布稻谷病蟲害防治措施和相關(guān)信息，可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)用藥，防控儲(chǔ)運(yùn)過程中殺蟲劑和農(nóng)藥污染。同時(shí)，將多學(xué)科交叉的原理及方法運(yùn)用到糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系中，研究倉儲(chǔ)生態(tài)因子與殺蟲劑殺蟲效果的關(guān)系，了解糧油原料作物生長(zhǎng)、發(fā)育的行為和分布有直接或間接影響的環(huán)境因素。并基于儲(chǔ)藏過程時(shí)間序列數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)把握糧油原料儲(chǔ)藏過程中的品質(zhì)變化狀況，如稻谷儲(chǔ)藏過程中脂質(zhì)的變化等，實(shí)時(shí)把握糧油原料儲(chǔ)藏的外部誘導(dǎo)因素，包括水分、溫度、蟲害等，結(jié)合深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等分析方法，揭示殺蟲過程監(jiān)測(cè)體系基本模型，做好糧油原料儲(chǔ)藏過程的水分控制，避免其出現(xiàn)發(fā)熱、霉變的現(xiàn)象；注重糧油原料儲(chǔ)藏過程的溫度控制，采用空調(diào)控溫和谷冷機(jī)機(jī)械制冷控溫的方式，延緩糧油原料品質(zhì)劣變。并加強(qiáng)糧油原料病蟲害的控制，適當(dāng)采用環(huán)流熏蒸、自動(dòng)控溫的方式進(jìn)行控制，并保證良好的通風(fēng)條件，有效抑制糧油原料的蟲害現(xiàn)象。通過上述措施實(shí)現(xiàn)糧油原料殺蟲過程的監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)智能化的精準(zhǔn)施藥。

3 糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系的效益分析

糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系的應(yīng)用能夠獲得預(yù)期的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)效益。從經(jīng)濟(jì)效益來看，糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系的應(yīng)用能夠明顯降低農(nóng)藥成本，實(shí)現(xiàn)節(jié)本增收。以某農(nóng)戶為例，自防區(qū)的農(nóng)藥成本為1 545.6元/hm2，示范區(qū)的農(nóng)藥成本為985.5元/hm2，可見采用糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)體系后，節(jié)約農(nóng)藥成本560.1元/hm2，同時(shí)也節(jié)約了用工成本近547.8元/hm2。從生態(tài)效益來看，能夠減輕農(nóng)藥對(duì)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境的污染，延緩病害蟲抗藥性的生成。從社會(huì)效益來看，稻谷產(chǎn)量和品質(zhì)得到大幅度提升，實(shí)現(xiàn)糧油原料殺蟲過程監(jiān)控及效果評(píng)價(jià)的良好社會(huì)反響［3］。

4 結(jié)語

綜上所述，本文主要面向糧油原料（如稻谷）研究不同殺蟲劑濃度和劑量的分布與殺蟲效果的關(guān)系，建立智能化濃度監(jiān)控系統(tǒng)與殺蟲效果評(píng)價(jià)系統(tǒng)，為糧油原料的儲(chǔ)藏環(huán)節(jié)的殺蟲技術(shù)的智能化和精準(zhǔn)施藥提供重要依據(jù)，有效指導(dǎo)糧油作物的安全儲(chǔ)藏，為糧油儲(chǔ)藏提供切實(shí)可行的理論和實(shí)踐依據(jù)，具有顯著的科學(xué)意義。通過殺蟲過程監(jiān)控與效果評(píng)價(jià)，提高儲(chǔ)糧害蟲預(yù)警能力，可節(jié)省人工，降低成本，同時(shí)減少由于多次使用殺蟲氣體、濫用殺蟲氣體等所產(chǎn)生的環(huán)境污染與資源浪費(fèi)，從而實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展，從源頭上提高我國糧油品質(zhì)和安全保證水平，實(shí)現(xiàn)從“被動(dòng)應(yīng)對(duì)”向“主動(dòng)保障”的轉(zhuǎn)變。