農機裝備在新冠肺炎疫情消殺中的應用

文丨楊雨琪

（作者單位：北京城市學院）

國內農機裝備消殺應用

自2019年12月底，2019新型冠狀病毒(COVID-19)首次報告以來，該疾病迅速蔓延至世界各地，逐漸演化為全球公共衛生危機事件。截至2021年底，全球累計確診人數已超過2.87億，造成逾543萬人死亡。加之新冠病毒在傳播過程不斷變異，突變成阿爾法(Alpha)、德爾塔(Delta)、奧密克戎(Omicron)等傳染力更強的變異毒株，使得該疾病的傳播短時間內不能停止。新冠肺炎疫情持續兩年來，對全球各國政治、經濟、社會造成嚴峻挑戰，作為新冠肺炎疫情最早的發現地和最早采取全面防控措施的國家，中國的疫情防控取得了重大成效，特別是確診病例人數、死亡人數等數據遠遠少于歐美發達國家，率先實現復工、復產，中國經濟也在2020年2月觸底之后便迅速反彈，快速領先于美國和歐洲等眾多發達經濟體。

中國經濟的快速復蘇，歸功于中國政府的一系列措施及行動。疫情發生后，黨中央、國務院高度重視，習近平總書記先后作出一系列重要指示批示，堅決執行“新冠清零”政策，自上而下采取了一系列管控、防治措施，防止疫情擴散，尤其是大批農機裝備規模化地應用在防疫消殺環節，“防疫情、保春耕”發揮了重要作用。植保無人機、果園噴霧機、自走式高地隙桿式噴藥機、背負式電動噴霧機、彌霧機等多種高效農機裝備在城市、農村大規模防疫消殺中大顯身手。

一、國外農機裝備消殺應用

新冠肺炎疫情是全世界共同面對的一場史無前例的公共衛生危機。為應對這場新冠肺炎疫情，各國政府紛紛出臺抗疫措施，其中病毒消殺是重要環節，美國、日本、韓國、歐洲等國家多以背負式彌霧機、背負式電動噴霧機等農機裝備作為消殺設備，消毒區域多為機場、醫院等公共區域，疫情初期少量采用施藥無人機等智能裝備對外部建筑消毒作業；菲律賓、印尼、迪拜、智利、哥倫比亞等國多采用植保無人機、背負式噴霧機、彌霧機等農機對城市的街道、醫院中心、學校區域、重災區的居民住宅等地進行噴灑消毒，預防病毒的傳播。

二、國內農機裝備消殺應用

（一）地面消殺設備

新冠肺炎疫情發生以來，地面消殺是防疫消殺的主要方式，一線防疫人員消殺作業主要采用背負式電動噴霧機、彌霧機、高地隙桿式噴藥機、果園噴霧機等農機裝備。中國農業機械流通協會和中國農業大學藥械與施藥技術研究中心聯合研究表明，選擇消殺設備時，對大面積的空曠場地，可使用大型自走式噴桿噴霧機進行常量噴霧，或選用車載式遠程風送噴霧機進行低容量或超低容量噴霧，這類噴霧機攜帶消殺藥品量大、作業效率高，適合較大面積范圍的消毒作業；對鄉村、胡同與小巷間狹小過道、邊角地帶和溝渠等較小區域，以及地面車輛難以進入行走不便的區域消殺，可使用人力背負式噴霧器、煙霧機、高壓噴槍或植保無人機等小型設備，采用低容量或超低容量噴霧技術進行消殺；室內則應該采用小型人力背負式手動噴霧器、電動彌霧器、機動彌霧機等人力機具，采用低容量或超低容量噴霧技術進行噴霧消殺作業。

疫情期間，一大批農業科研機構及企業充分發揮自身技術優勢，組織捐贈消殺設備、規范環境消毒技術，積極參與聯防聯控的消殺工作，把施藥技術成果運用到防疫抗疫的戰場上。中國農業機械化科學研究院和北京農業智能裝備技術研究中心的研究團隊助力防疫工作，在疫情期間將自主研發的自走式噴桿噴霧機改裝升級，緊急應用到河北省辛集市6個鄉鎮18個村、街道、社區的全面消殺服務中。通過智能農機噴霧設備的應用，全面提高了病毒消殺的效率，為人民群眾提供健康衛生的生活環境，為戰“疫”在一線的逆行者減輕了負擔。

四川省農機院在疫情防控工作中，充分發揮自身優勢，利用推廣使用的履帶自走式噴藥機為本院辦公區、家屬區消毒；同時，院科研人員指導成都市溫江區金馬街道等地農機合作社利用自走式高地隙噴桿噴霧機為車站、社區、村落消毒。所使用的噴藥裝備采用機械化作業，省工省力，且霧化效果好、噴幅寬、噴灑面積大，作業效率是人工的50倍以上，消毒效果好。利用該裝備對車站、社區、村落進行噴灑消毒是使用農機支援疫情的創新舉措，大幅提升了消毒效率，保證了消毒效果。

當前疫情防控工作進入關鍵期，全國各地消殺防疫器械需求量日益激增，植保機械生產企業在疫情下加緊復工復產，加大馬力生產消殺設備，做到疫情防控、生產發展兩不誤，保障疫情防控和防疫器械市場供應。山東永佳動力股份有限公司制訂抗擊疫情復工復產相關措施，設置業務對接組、發運保障組、技術指導組等對各環節工作做出詳細部署安排，目前復工率已達80%以上。華盛中天第一時間組織捐贈高效的消殺設備，協調各車間部門做好應對防疫消殺設備緊急采購需求的準備，疫情初期緊急返廠開展各項工作，調來專車把消殺防疫設備運送到疫情前線。

山東時風（集團）有限責任公司在前期研發經驗的基礎上，設計研發“時風抗疫消毒車”，用于大規模防疫消殺領域，研發團隊對該消毒車的噴霧結構進行優化，實現噴霧距離長及多角度旋轉噴霧；通過噴灑、噴射及噴霧功能能對地面、綠化、空氣進行消毒，后噴灑功能分為上下兩個噴頭，噴灑幅寬超8 m。該裝備最大有效消毒液載藥量2500 L，作業行走速度10 km/h，單次作業面積4000 m2。

（二）空中消殺設備

近年來，空中無人機技術發展迅速，已廣泛應用到航拍監控、農業植保、快遞運輸、科學研究等領域。新冠肺炎疫情發生期間，空中無人機成為了重要的防疫裝備，在疫情監測、噴藥消殺、飛行宣傳、物資調配等方面發揮了重要作用。尤其國內大規模運用植保無人機開展病毒消殺作業，極大提升防疫效率。以農用無人機為代表的空中消殺設備相較于地面消殺設備，農用無人機空中噴灑消毒具有不受地形限制、隔離式消毒、人藥分離、全自主作業的特點，而且還可通過一控多機編隊噴灑，能夠解決各地農村、城鎮社區存在的消毒設備缺乏、人手不足等問題。

國內大疆、極飛等農業無人機龍頭企業積極響應黨中央號召，緊急行動，基于自身技術優勢，為一線防控作業人員提供高效、專業的科技力量。2020年2月5日，大疆農業正式發布疆軍戰疫行動，設立1000萬基金支持各地戰疫先鋒，助力安全防疫，為各地提供無人機噴灑消毒等疫情防控公益服務。行動當月，大疆農業植保無人機全國累計消殺作業面積就已超6億平方米，服務超過1000座村落。從垃圾焚燒廠、畜禽防疫處理廠到隔離點、學校，都在大疆的服務范圍之內。

2020年1月31日，極飛科技正式啟動“春雷行動”，號召全國極飛用戶加入義務防疫消殺行動。通過其研發制造的農業無人機進行噴灑消毒工作，解決各地可能存在的消毒設備缺乏、人手不足等問題。截至2020年2月28日，全國累計370多支極飛無人機防疫作業隊在20個省份開展了無人機消毒，超過2600架農業無人機參與防疫作業，累計為19870個村鎮、社區提供消毒噴灑服務，共完成了超過9.02億平方米的消殺作業。

（三）農產品加工保障設備

我國人口眾多，是農產品消費大國，新冠肺炎疫情防控期間，“菜籃子”“米袋子”“果盤子”等農產品供應事關群眾日常生活和社會穩定。為抗擊新冠肺炎疫情做好后勤保障工作，智能農產品加工裝備在穩定農產品供應鏈中發揮了重要作用，特別是葉類蔬菜低損清潔關鍵技術及其數控裝備、塊根塊莖類蔬菜低損清潔關鍵技術及其數控裝備、農特產品高效物理殺菌殺蟲技術與數控裝備等科研項目的研發成果，農產品清洗、去皮、減菌、加工等設備，有力保障疫情期間人民群眾新鮮蔬菜等農產品有序供應。

農產品加工裝備企業疫情期間積極貢獻自身力量，在新冠肺炎疫情期間提供技術裝備，保障合作企業的員工蔬菜供應，保障相關企業的復工復產。例如，山東瑞帆果蔬機械科技有限公司、鎮江美博紅外科技有限公司和江蘇李工果蔬機械有限公司等企業積極履行社會責任，主動與疫情防控期間的魯泰紡織股份有限公司、江西江中食療科技有限公司、甘肅康源現代農業有限公司、恩智浦半導體有限公司等企業開展設備使用對接，建立密切聯系機制，指定專人負責，及時溝通設備使用情況，協調供需關系，保障其蔬菜清洗、去皮、減菌、加工等設備正常使用，保障這些單位員工蔬菜供應，為抗擊疫情貢獻自己的力量。

（四）智能消殺機器人

新冠肺炎疫情期間，以人工智能、大數據、5G等技術為支撐的智能防疫機器人被紛紛推出，主要包括智能消毒防疫機器人、智能測溫機器人等，其中智能消毒防疫機器人是以機器人為載體，在機器人內部裝置消毒噴灑系統產生消毒噴霧，利用消毒系統的霧化噴頭或“風機+霧化噴頭”組合將消毒氣體快速地在空間擴散，增加消毒的覆蓋面和均勻性，能有效、無死角地殺滅空氣中的致病微生物，智能消毒防疫機器人具有高精度定位導航、避障等功能，能夠根據設定的路線自動、高效、精準地對目標區域進行消毒防疫。適合在車站、醫院、社區、學校、城市街道、農貿市場、垃圾集中點、集中防疫點等敞開式環境消毒殺菌。疫情消滅以后，機器人還可以繼續在農林噴藥、環衛清潔等工作中發揮作用，一機多用。

蘇州博田自動化技術有限公司的研發團隊在現有農用智能噴霧機器人的基礎上，針對開放環境消殺，緊急攻關、改進產品噴霧功能，開發出“智能高效環衛消毒機器人”。博田公司前期研發的智能噴霧機器人已經通過國家CCC認證和國際ISO9001國際質量體系認證，團隊重點在藥劑噴灑系統方面做了升級改進，通過采用壓流和風力的二次霧化，再經過特殊風道設計，形成的霧滴直徑在150 μm左右，接近氣溶膠的顆粒大小，配合消毒液中有效的氯成分，可降低病毒通過氣溶膠傳播的可能性，不僅如此，機器人的水平噴幅可達30 m，霧滴附著率高，藥液利用率高。噴霧機器人一次作業可以行駛30 km，平均消殺能力40000 m2/h以上。目前消毒機器人已經應用于蘇州火車站、人民解放軍100醫院、防疫集中隔離點、吳中區、高新區和相城區部分社區。

（五）其他消殺設備

中國科學院理化技術研究所在全民防控新型冠狀病毒疫情的大背景下，結合前期農特產品干燥技術研究，研發“醫療廢物螺旋推進微波滅菌設備”，利用粉碎加微波滅菌技術對醫療廢物進行滅菌減容，處理后醫廢體積減少80%，細菌病毒滅活率99.9999%以上，這款設備設計處理能力為240~300 L/cycle，其設計為撬裝式，可以移動到醫療或者防疫防護廢棄物所在位置進行收集滅菌，尤其是對口罩等一次性防疫廢棄物進行滅菌消毒。

華南農業大學和北京農業信息技術研究中心項目團隊在前期智能畜禽裝備研發經驗的基礎上，結合畜禽養殖廠人員消毒通道的應用，通過解決消毒通道內防交叉感染、消毒水霧回收、全方位消毒和智能控制等問題，提出了小區人員進出低成本、全方位、微正壓、全新風的通道消毒系統方案，并研發小區人員進出全方位正壓新風通道消毒系統。

三、農機消殺防疫規范、規程、標準

疫情發生不久，為保障消殺作業安全，為一線防疫人員防疫作業保駕護航，迫切需要采取更加有力有序、科學周密舉措。科研院所及行業領軍企業相互合作聯合制定相關防疫作業規范、規程、標準。

2020年2月1日，中國農業機械流通協會、中國農業大學藥械與施藥技術研究中心聯合發布《農村消毒液噴施技術及設備使用建議》，對消毒設備選用場景、消毒藥液配比、作業技術要求、作業安全等進行了詳細地規定。

2020年2月5日，中國農業機械流通協會、中國農業大學藥械與施藥技術研究中心、深圳市大疆創新科技有限公司共同發布《植保無人機消殺作業技術規范》，對消毒液噴灑要求、作業安全等進行了詳細地規定。

2020年10月1日，中國國家衛生健康委員會發布了《噴霧消毒效果評價方法》，該標準規定了使用噴霧方法的消毒劑和消毒器械的消毒效果評價。

2021年2月20日，中華人民共和國國家衛生健康委員會發布了《新冠肺炎疫情期間現場消毒評價標準》，該標準規定了新冠肺炎疫情期間現場消毒評價原則、消毒過程評價、消毒效果評價以及注意事項。

四、后續農機防疫應用思考與建議

（一）加大“農機+防疫”技術研究及智能裝備研發

農機裝備在新冠肺炎疫情防疫消殺領域的應用已形成常態化，但目前的應用模式主要是利用施藥農機噴施消毒液，缺乏進一步消毒液少施高效技術、病毒消殺效果評價、農機消殺噴施參數優化等機理技術研究，建議加大該方面研究，將農機裝備和高效防疫消殺技術有機結合，將農機技術成果更好應用到防疫消殺中。

加大智能消殺機器人的研發，以農業機器人為基礎，結合人工智能、大數據、5G等新一代信息技術，研發實用、高效的智能消殺機器人，提升我國傳染病防疫智能化水平，保障一線防疫人員的健康安全。

（二）加快防疫裝備的標準規程制定

疫情發生兩年來，各種防疫消殺裝備紛紛推出，市場上產品繁雜、質量不一、消殺效果難以保證，嚴重制約了消殺裝備行業發展，急需制定消殺裝備產品、消殺作業等標準規程，形成完備的標準體系，規范消殺裝備行業發展，保障疫情防控的有效性。

五、結語

綜上所述，常態化疫情防控下病毒消殺作業不可缺少，需要農業科研機構及農機企業在保障農業生產裝備研發的同時，關注疫情防控裝備的研發和應用，充分發揮自身技術及裝備優勢，積極投身疫情防控工作中，根據疫情防控需求，配合政府將農機裝備應用在防疫消殺、人員消毒、農產品供應等方面，支援國家抗疫工作。