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国家科学技术奖提名公示内容 (2019年度)

作者:
来源:
2018/12/25
【摘要】:
国家科学技术奖提名公示内容(2019年度) 提名奖项:科技进步奖项目名称:农药精量高工效施用关键技术研发与应用提名者:中国农学会提名意见:我单位认真审阅了该项目提名书及附件材料,确认全部材料真实有效,相关栏目均符合国家科学技术奖励工作办公室的填写要求。该项目针对我国植保施药技术理论缺乏、喷雾技术及装备落后,导致农药用量大、施药成本高、劳动强度和作业难度大的等问题,系统研究并创建了农药喷雾全程成像分

国家科学技术奖提名公示内容

2019年度)

 

提名奖项:科技进步奖

项目名称:农药精量高工效施用关键技术研发与应用

提名者:中国农学会

提名意见:

我单位认真审阅了该项目提名书及附件材料,确认全部材料真实有效,相关栏目均符合国家科学技术奖励工作办公室的填写要求。

该项目针对我国植保施药技术理论缺乏、喷雾技术及装备落后,导致农药用量大、施药成本高、劳动强度和作业难度大的等问题,系统研究并创建了农药喷雾全程成像分析计算方法和最佳喷雾雾滴计算模型,确定了主要农作物农药喷雾最佳雾滴大小,为创制精量高工效施药技术提供了理论支撑;创新了雾滴大小及运动场控制技术,研发了施药技术关键工作部件和精准低量喷雾系统,解决了农药利用率低的技术难题;创制了系列高工效施药装备,突破了水田丘陵及高秆作物病虫害施药困难的技术瓶颈,解决了全程机械化中高工效施药装备的短板。

提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。

主要完成人:

何雄奎、王秀、郭永旺、严荷荣、袁会珠、宋坚利、刘亚佳、王俊、张士志、马伟。

主要完成单位:

中国农业大学、北京农业信息技术研究中心、全国农业技术推广服务中心、中国农业机械化科学研究院、中国农业科学院植物保护研究所、龙八国际 、山东华盛中天机械集团股份有限公司。

 

项目简介:

我国农作物病虫害高发多发,化学防治占主导地位,年均化学农药用量140万吨、防治面积60亿亩次,在保证国家粮食安全和农产品有效供给中发挥着不可替代的作用。但施药技术落后,导致农药利用率低、用量大,作业效率低、劳动强度大,对农产品质量和生态环境安全造成威胁。自2001年起,项目组在国家科技攻关等项目的资助下,以提高农药利用率减少用量为目标,通过精量施药关键技术研究、高工效施药装备创制、专业化统防统治体系构建,形成了系列农药精量高工效施用关键技术成果,为国家农药零增长计划的实施提供了技术支撑。

创建了农药喷雾全程成像分析计算方法,建立了最佳喷雾雾滴计算模型,攻克了农药精量施用定量分析计算的难题。创新了雾滴大小及运动场控制技术,研发了关键工作部件和精准低量喷雾系统,解决了农药利用率低的技术难题。创制了系列高工效施药装备,突破了水田丘陵及高秆作物病虫害施药困难的技术瓶颈,解决了全程机械化中高工效施药装备的短板。

获国家授权专利46件(其中发明专利17件)、软件著作2项,制订国家标准和施药技术规范16项,出版学术专著14部,发表论文154篇(其中SCI/EI 76篇)。

 

客观评价:

1.    第三方评价

2018年11月18日,以吴孔明院士为组长的评价专家组对“农药精量高工效施用关键技术研发与应用”项目评价:该项成果整体达到国际先进水平,其中“农药的喷雾全程成像分析计算方法和喷雾技术”达到国际领先水平。

2.    科技成果鉴定

低空低量遥控无人施药机(国际先进)、履带式风送喷雾机(国内先进);3WJD-25A静电喷雾机(国际先进);循环喷雾高效施药技术与机具研发(国际先进);果园自动对靶喷雾机研究(国际先进)、水田风送低量喷杆喷雾机(国内领先)。

3.    检验报告:

3WJF-1000VRT型果园变量风送喷雾机;3WLT-500型自走式低量防飘喷杆喷雾机;3WSF-200水田风送低量喷杆喷雾机;3WGZ-250果园自动对靶喷雾机;3WXH-1000循环喷雾机;3WLJ-700C型自适应仿形喷雾机;3WFG-400X型自走式风送果林喷雾机;3WX-800HS型自走式水旱两用喷杆喷雾机;机动背负式均匀稳压喷杆喷雾机;3WP-400G自走式高秆作物喷杆喷雾机。

4.    成果推广鉴定证书

3WP-450型高地隙自走式喷杆喷雾机;3WP-400G型自走式高秆作物喷杆喷雾机;3WX-280G型自走式旱田作物喷杆喷雾机;3WX-280G(C)型自走式旱田作物喷杆喷雾机;3WX-280H型自走式高杆作物喷杆喷雾机;3WX-280H(C)型自走式高杆作物喷杆喷雾机;3WP-650型喷杆式喷雾机;3WZ-300型喷杆式喷雾机;3WZF-400自走风送式喷雾机;3WPG-600型高地隙水旱两用喷杆喷雾机;3WP-500G型高地隙自走式喷杆喷雾机;3WFG-400X型自走式风送果林喷雾机;3WP-2600G型高地隙自走式风幕喷杆喷雾机。

5.    科技查新报告

经国家一级科技查新工作站科技查新证实:国内外所检文献范围内,该项目创建的农药定量分析计算方法、创新的精量施药技术、创制的高工效施药装备均未见有相关报道。

6.    成果获奖情况

(1)“高效施药技术与机具研究开发”2006年获得教育部科技进步一等奖。

(2)“高效精量精准施药技术与机具研发应用”2013年获得农业部中华农业科技奖一等奖。

 

应用情况:

该项目创制的针对我国旱地、水田、果树等农作物病虫草害防治的新型高工效植保技术与装备,已在苏州农业药械有限公司、山东永佳动力股份有限公司、北京龙八国际 、山东华盛中天机械集团有限公司等生产厂家进行成果转化、实现产业化规模生产,自2001起该成果在除港澳台地区外各省,推广销售各类机型15.9万台套,扶植建立统防统治组织2.1万个,农民学校2.9万个,培训农民350万人次。应用推广面积17.24亿亩次,累计新增经济效益77.36亿元。

主要知识产权和标准规范等目录:

序号

知识产权类别

知识产权具体名称

国家(地区)

授权号

1

发明专利

一种雾滴谱的测量装置及其图像处理方法

中国

ZL 2005 1 0086231.X

2

发明专利

一种山区果园农药精准喷洒装置及方法

中国

ZL 2013 1 0201245.6

3

发明专利

一种观测农药雾滴在靶标表面沉积状态的方法

中国

ZL 2013 1 0092666.X

4

发明专利

风送式栅格循环喷雾系统

中国

ZL 2010 1 0578830.4

5

发明专利

带有栅格型防飘罩盖的喷雾装置

中国

ZL 2008 1 0116353.2

6

发明专利

延长杆组合

中国

ZL 2013 1 0117653.3

7

发明专利

用于葡萄园的自走变量喷药装置及其喷药方法

中国

ZL 2012 1 0078688.6

8

发明专利

一种用于果园喷雾机喷头测试的装置及方法

中国

ZL 2012 1 0429741.2

9

发明专利

一种风送喷雾测试装置

中国

ZL 2011 1 0359980.0

10

发明专利

航空喷头

中国

ZL 2015 1 0503538.9

 

 

主要完成人情况:

姓名

排名

行政

职务

技术

职称

工作单位

完成单位

对本项目贡献

何雄奎

1

教授

中国农业大学

中国农业大学

项目负责人,对创新点一、二、三都有创造性贡献。创新点一主要进行农药雾滴雾化、沉积、飘失系统理论研究;创新点二主要进行精准低量施药技术研究;创新点三主要进行挡板导流防飘喷雾机、果园智能喷雾机、水田风送低量喷杆喷雾机研制。

王秀

2

部门

主任

研究员

北京农业信息技术研究中心

北京农业信息技术研究中心

项目主要完成人,对创新点二、三都有创造性贡献。创新点二主要进行果园精准施药技术、自动对靶技术的研究;创新点三主要进行果园智能喷雾机的研发与测试,进行农药精量使用技术新体系建立及示范推广。

郭永旺

3

部门

主任

研究员

全国农业技术推广服务中心

全国农业技术推广服务中心

项目主要完成人,对创新点二、三有创造性贡献。创新点二主要进行精准低量施药技术改进研究;创新点三主要进行新型高工效施药装备的改进研究。

严荷荣

4

研究员

中国农业机械化科学研究院

中国农业机械化科学研究院

项目主要完成人,对创新点三都有创造性贡献。创新点三主要负责高地隙自走式喷杆喷雾机的研发与测试,参与水田、果园机具的测试与改进。

袁会珠

5

部门

主任

研究员

中国农科院植物保护研究所

中国农科院植物保护研究所

项目主要完成人,对发明一、三都有创造性贡献。发明点一主要进行雾化、沉积分析计算系统研究;以及参与标准和规范的制定,参与药械和施药技术的示范推广、应用和全国示范基地建设、农民培训、专业化统防统治队伍建设。

宋坚利

6

副教授

中国农业大学

中国农业大学

项目主要完成人,对创新点一、二、三都有创造性贡献。创新点一主要进行农药雾滴可视化技术研究;创新点二主要进行循环喷雾、低电压静电喷雾技术研究;创新点三主要进行循环喷雾机的研制。

刘亚佳

7

副教授

中国农业大学

中国农业大学

项目主要完成人,对创新点三有创造性贡献。创新点三主要进行旱地宽幅喷杆喷雾机、自走式高架旱地喷杆喷雾机、自走式水旱两用喷杆喷雾机研究。

王俊

8

研究员

龙八国际

龙八国际

项目主要完成人,对创新点三都有创造性贡献。创新点三主要进行自走式高地隙喷杆喷雾机、自走式高架旱地喷杆喷雾机、自走式水旱两用喷杆喷雾机研究。

张士志

9

董事长

高级

工程师

山东华盛中天机械集团股份有限公司

山东华盛中天机械集团股份有限公司

项目主要完成人,对创新点二、三都有创造性贡献。创新点二三主要进行多旋翼无人机航空喷雾平台技术研究,发明点三主要进行高地隙自走式喷杆喷雾机、循环喷雾机、“厂”型棚架自适应喷雾机试制、生产。

马伟

10

助理

研究员

北京农业信息技术研究中心

北京农业信息技术研究中心

项目主要完成人,对创新点二、三都有创造性贡献。创新点二主要进行果园精准施药技术、自动对靶技术的研究;创新点三主要进行果园智能喷雾机的研发与测试。

 

 

主要完成单位及创新推广贡献:

1.        中国农业大学

中国农业大学为该成果所涉及的国家科技攻关计划、“863”计划、国家科技成果转化资金项目、国家自然科学基金项目、国家国际科技合作项目的主持单位。负责项目研究实施、组织协调等工作,提出项目研究的科学问题、关键技术与研究技术路线。提出了“最佳喷雾雾滴计算模型”,创建了可变粒径喷头,研制了果园自动对靶喷雾机、智能探测变量喷雾机等机具。

2.        北京农业信息技术研究中心

北京农业信息技术研究中心是该成果的主要完成单位,负责智能喷雾技术的研究,创制了针对果园的变量喷雾装置及其测试装置,研制了果园精准喷洒装置,参与了农药精量使用技术新体系的建立。

3.        全国农业技术推广服务中心

全国农业技术推广服务中心是该成果的主要完成单位,负责静电喷雾技术的研发与测试,参与循环喷雾机、自适应仿形喷雾机的研制,主要负责全国统防统治专业化组织的建立,建立农民学校培训农民,建立全国性农药精量使用技术新体系。

4.        中国农业机械化科学研究院

中国农业机械化科学研究院是该成果的主要完成单位,负责旱地高秆自走式宽幅喷杆喷雾机、水田风送低量喷杆喷雾机、自走式水旱两用喷杆喷雾机等机具的研制,负责农药精量使用技术新体系中国家标准的建立,推广农药使用规范。

5.        中国农业科学院植物保护研究所

中国农业科学院植物保护研究所是该成果的主要完成单位,负责农药雾滴可视化技术研究,参与自走式高地隙宽幅喷杆喷雾机、自走式水旱两用喷杆喷雾机、无人航空植保机等机具的推广示范,参与全国农民学校的建立,作为培训人员主要单位负责培训农民。

6.        龙八国际

龙八国际 是该成果的主要完成单位,是我国主要大型植保机械生产厂家,主要负责旱地宽幅喷杆喷雾机、自走式高架旱地喷杆喷雾机、自走式水旱两用喷杆喷雾机等机具的研究与生产,参与建立统防统治专业化组织,协助农药精量使用技术新体系的构建。

7.        山东华盛中天机械集团股份有限公司

山东华盛中天机械集团股份有限公司是该成果的主要完成单位,是我国最大的植保机械生产厂家之一。该集团旗下的山东卫士植保机械有限公司与山东华盛农业药械有限责任公司均参与项目,主要负责航空喷头的研发与生产,负责低空低量无人航空植保机、自动对靶静电喷雾机、自走式高地隙喷杆喷雾机、循环喷雾机等机具的研制与生产,并在全国范围内销售推广成果机具,参与建立统防统治专业化组织。

 

完成人合作关系说明:

中国农业大学作为第一完成单位,何雄奎作为第一完成人、宋坚利作为第六完成人、刘亚佳作为第七完成人,北京农业信息技术研究中心作为第二完成单位,王秀作为第二完成人,马伟作为第十完成人,全国农业技术推广服务中心作为第三完成单位,郭永旺作为第三完成人,中国农业机械化研究院作为第四完成单位,严荷荣作为第四完成人,中国农业科学院植物保护研究所作为第五完成单位,袁会珠作为第五完成人,龙八国际 作为第六完成单位,王俊作为第八完成人,山东华盛中天机械集团股份有限公司作为第七完成单位,张士志作为第九完成人,参加的“减量施药技术与高工效植保装备研发应用”项目申报2018年度国家技术进步二等奖。

何雄奎自2001-2013年期间主持国家科技攻关重点计划项目“高效施药技术与机具开发研究”(2001BA504B05),在此项目中何雄奎作为主持人、严荷荣作为项目参与人,共同负责高效减量精准施药技术研究,成功研发了果园自动对靶喷雾机与水田风送低量喷杆喷雾机;宋坚利作为参加本项目的研究生负责部分田间试验工作。此项目完成后于2004-2006年实施国家科技成果转化项目“高效施药机械果园自动对靶喷雾机中试”(04EFN217100387,何雄奎作为主持人负责项目整体研究工作;马伟负责建立生产线、产品中试、批量生产、销售与服务等;宋坚利、刘亚佳负责试验推广工作。

王秀自2006-2008年期间主持国家“863”项目“精准农业变量施肥与喷药装备研究开发”(2006AA10A305),马伟参与项目负责果园精准喷药装备的开发研究,何雄奎参与了该项目的精准施药技术研究试验示范应用工作。2007年何雄奎与王秀共同举办了第三届农药与环境安全国际学术研讨会。

郭永旺、何雄奎、宋坚利、刘亚佳201012月共同完成专著《植保机械与施药技术应用指南》。

袁会珠在2010年与何雄奎、王秀、宋坚利、刘亚佳等共同主办了第二届植保机械与施药技术国际研讨会。此后参与到减量施药技术的推广示范工作中。严荷荣、王俊、何雄奎200611-200911月共同参加了科技部项目“大型自走式喷杆喷雾机研究开发”(2006DFB72200),并与项目执行完成后,自2010-2012年严荷荣、王俊共同参加了科技部项目“精准施药技术与装备合作研发”(2010DFA71310)。

宋坚利20081-201011月期间主持国家“863”项目“篱架型作物高效施药技术研究与装备创制”(2008AA100904),何雄奎、刘亚佳负责循环喷雾技术、自适应仿形喷雾技术研发工作;张士志负责篱壁式循环喷雾机、棚架式自适应仿形喷雾机的机具生产、销售、试验示范推广等工作;郭永旺主持负责组织该项目在全国的试验、生产、示范、推广工作。

何雄奎20101-201212月期间主持国家自然科学基金项目“农药雾滴在典型作物冠层沉积行为及高效利用”(30971940),负责项目整体研究;宋坚利负责雾滴雾化、沉积方面的基础与试验研究。

第一完成人承诺:上述内容真实可信。