李毅斌

果園防霜機（見圖1）是用于果樹及其他經(jīng)濟作物春季返青和開花坐果期，解決低溫霜凍問題的一種新型農(nóng)用機械。2013年4月6日，甘肅天水發(fā)生大范圍霜凍，果園受凍面積90.45萬畝，損失13.6億元，但甘肅華實高效農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司的麥積區(qū)甘泉鎮(zhèn)白石村大櫻桃基地，因使用美國產(chǎn)果園防霜機預(yù)防果樹霜凍，幾乎沒有受到霜凍損失。2013年5月2日，天水市政府組織相關(guān)部門和人員在該大櫻桃生產(chǎn)基地參觀后，安排具備風(fēng)機研制條件的天水風(fēng)動機械有限責(zé)任公司和天水鍛壓機床（集團）有限公司（以下簡稱風(fēng)動和鍛壓）同時參照美國樣機研制防霜機。

圖1 風(fēng)動公司生產(chǎn)的防霜機

2013年10月，天水市氣象局聯(lián)合甘肅省人工影響天氣辦公室，由上述兩家公司配合，在天水市麥積區(qū)南山萬畝花牛蘋果基地和秦州區(qū)大櫻桃基地同期開展了防霜機保護范圍內(nèi)外的效果對比試驗。結(jié)果表明：在逆溫條件下，防霜機作用區(qū)對果園有升溫效果，可阻止霜的生成，能保護果園不受霜凍危害。其中，大型防霜機理論保護面積50畝，有效保護面積26畝；小型防霜機理論保護面積10畝，有效保護面積8畝。

1 基本情況

從2014年開始，在天水市政府的統(tǒng)一部署安排下，按照天水市林業(yè)局提供的全市防霜機布點情況，經(jīng)與企業(yè)溝通，將市屬各縣區(qū)所需防霜機的生產(chǎn)任務(wù)分解給了鍛壓和風(fēng)動兩家公司，并以市財政補貼20%、縣區(qū)財政補貼30%、生產(chǎn)廠家讓利10%、企業(yè)果農(nóng)自籌40%的財政補貼政策，在全市果品生產(chǎn)重點區(qū)域安裝防霜機，以起到示范推廣與輻射帶動作用。

截至2016年底，3年內(nèi)通過市級財政資金補貼推廣應(yīng)用的果園防霜機分布在4縣2區(qū)（除張家川縣），達(dá)到414臺，大型防霜機37臺（單價15萬元），小型防霜機377臺（單價4萬元）。其中，秦州區(qū)安裝104臺（大型4臺），麥積區(qū)安裝130臺（大型14臺），甘谷縣安裝45臺，武山縣安裝19臺（全部為大型機），秦安縣安裝40臺，清水縣安裝76臺?？偨痤~2 041.5萬元，其中市級財政資金補貼408.3萬元，縣區(qū)財政資金補貼782萬元，企業(yè)讓利204.2萬元，購買人自籌647.1萬元。

除此之外，近年天水市生產(chǎn)的防霜機系列產(chǎn)品銷售至陜西、寧夏等省外地區(qū)，以及平?jīng)?、白銀等市外地區(qū)共120多臺，其中2017年銷往外地達(dá)80多臺。

2 機械應(yīng)用

2.1 工作原理 防霜機主要是利用 “逆溫現(xiàn)象”來提升果園溫度，由農(nóng)電或柴油發(fā)動機作為動力源，經(jīng)齒輪箱、傳動軸帶動葉片轉(zhuǎn)動產(chǎn)生風(fēng)能，將果園上空較高溫度的空氣與地面低溫空氣擾動混合，從而實現(xiàn)以下目標(biāo)：

1）提高地面空氣溫度，避免樹體溫度降至0℃以下。

2）攪動果園近地空氣，形成局域流動氣流，驅(qū)散水汽、霧氣，減少露水形成，從而阻止霜的生成。

3）即使形成霜，也可減緩化霜速度，從而減輕果芽的二次凍害。

4）實現(xiàn)環(huán)保、高效的機械化、自動化大面積防霜。

2.2 防霜效果 在沒有輔助熱源情況下，果園防霜機只是單純防霜。以下是科研單位及種植大戶對防霜機使用情況的口述整理：

1）樹種生長習(xí)性對果園防霜機效果的影響。蘋果樹霜凍臨界溫度為-2℃，對-2℃以上的低溫，防霜機有效，若-2℃以下低溫持續(xù)30分鐘以上，發(fā)生低溫凍害，則防霜機失效。大櫻桃樹的霜凍臨界溫度為-1℃，對-1℃以上低溫，防霜機有效，若-1℃以下低溫持續(xù)30分鐘以上，發(fā)生低溫凍害，則防霜機失效。

2）地形地貌及果園小氣候?qū)麍@防霜機效果的影響。川地、平坦地防霜效果明顯，坐果率高；山坡地、通風(fēng)好、冷熱交替不明顯的地形，防霜機效果不明顯，坐果率低。

3）型號不同防霜效果不同。大型防霜機風(fēng)力覆蓋半徑80～100 m，掃風(fēng)面積50畝左右，防霜效果好。小型防霜機風(fēng)力覆蓋半徑30～40 m，掃風(fēng)面積8～10畝，防霜效果不太明顯。

在有輔助熱源的情況下，果園防霜機有一定的升溫效果。據(jù)南山萬畝園武正權(quán)經(jīng)理介紹，2018年4月7日發(fā)生持續(xù)性低溫凍害時，大型防霜機周圍用煤、木材等燃料輔助加熱，可提高果園溫度2℃。小型防霜機進(jìn)行輔助加熱，可提高果園溫度1～1.5℃，有效提高了蘋果坐果率（達(dá)到50%以上）。

據(jù)甘谷縣豐盛果業(yè)農(nóng)民專業(yè)合作社 （甘谷縣馬務(wù)寺村）種植大戶李建斌介紹，雖然沒有溫度記錄，但果園防霜機在輔助加熱的情況下對櫻桃樹坐果影響較大，部分櫻桃樹坐果率達(dá)到10%以上。

3 存在問題

1）生產(chǎn)者重視不夠，觀念存在誤區(qū)。雖經(jīng)當(dāng)?shù)卣⒘止块T、氣象部門再三督促，有些果農(nóng)及種植大戶對霜凍和低溫凍害還是不夠重視，單純地認(rèn)為只要有霜凍，打開防霜機就可以高枕無憂，沒有意識到果園防霜機只對高于霜凍臨界溫度的低溫凍害有作用。

2）造價高，油耗較大。大型果園防霜機市場價15萬元/臺，小型的4.5萬元/臺，部分果農(nóng)及種植大戶反映果園防霜機造價高，而且燃油成本大（200元/小時），性價比不高。

3）機械檢修保養(yǎng)有待進(jìn)一步跟進(jìn)。自2013年果園防霜機安裝到2017年，基本沒有發(fā)生霜凍，有的防霜機除了調(diào)試就再沒有開過機，平時保養(yǎng)跟不上，加之2018年發(fā)生的是30年一遇的低溫凍害，并且持續(xù)時間長，廠家在短時間內(nèi)無法對其進(jìn)行集中維護，造成該起作用的時候起不到作用。

4 幾點建議

1）統(tǒng)籌規(guī)劃。目前只有種植大戶購買和使用果園防霜機，建議今后生產(chǎn)中，各地統(tǒng)一規(guī)劃，合理布局，通過財政補貼、廠家讓利等手段鼓勵更多果農(nóng)購置防霜機，做到群策群防，充分發(fā)揮機械防霜的作用。

2）一園一策。根據(jù)防霜機工作原理，廠家應(yīng)密切聯(lián)合種植大戶、果農(nóng)、氣象部門與果業(yè)部門，對不同樹種、不同地形下，不同型號防霜機安裝作相應(yīng)調(diào)整。一般平坦地宜安裝大型防霜機，高山斜坡地則不提倡安裝防霜機。

3）統(tǒng)一防御。防霜機和熏煙生明火措施配合使用，集中開展，統(tǒng)一行動，提高防霜效果。

4）做好保養(yǎng)。在沒有發(fā)生霜凍和低溫凍害的年份，應(yīng)定期或不定期對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試、保養(yǎng)、維護，做到養(yǎng)兵千日，用兵一時。

5）革新技術(shù)。廠家應(yīng)聯(lián)合氣象、果業(yè)部門，集思廣議，在設(shè)備改造更新方面下功夫，在節(jié)支降本增效環(huán)保方面下功夫，尤其是輔助熱源方面要有所突破。

（參考文獻(xiàn)略）