3.成果擁有人：南京林業(yè)大學(xué)

4.主要完成單位：南京林業(yè)大學(xué)  南通市廣益機(jī)電有限責(zé)任公司

5.主要完成人：周宏平,許林云，崔業(yè)民，茹煜，蔣雪松，張慧春，鄭加強(qiáng)，賈志成，李秋潔，崔華

6.成果介紹（參數(shù)）：

我國(guó)人工林病蟲害發(fā)生面積約占林業(yè)有害生物總發(fā)生面積的80%。林業(yè)病蟲害是“無煙的森林火災(zāi)”，不僅危害嚴(yán)重、損失巨大，而且在防治上具有艱巨性和長(zhǎng)期性，直接威脅生態(tài)安全。長(zhǎng)期以來，我國(guó)林業(yè)病蟲害防治施藥專用裝備一直處于空白。本項(xiàng)目針對(duì)植株高大、冠層濃密、病蟲害突發(fā)性強(qiáng)、蔓延迅速等林業(yè)病蟲害的重大防治難題，創(chuàng)造性地開展了以“高射程”、“強(qiáng)穿透”、“高附著”和“精確對(duì)靶”為防治需求的施藥關(guān)鍵技術(shù)研究，研制了多元化、系列化、自動(dòng)化及多功能集成的林用施藥裝備并產(chǎn)業(yè)化推廣應(yīng)用。項(xiàng)目成果對(duì)發(fā)展現(xiàn)代林業(yè)、實(shí)現(xiàn)綠水青山具有重要的戰(zhàn)略意義。主要研究成果如下：

（1）建立了射程高、穿透性強(qiáng)、沉積效果好的施藥技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了從地面到空中、從低矮苗木到高大林木病蟲害的快速高效立體防治。創(chuàng)新提出低量風(fēng)送高射程噴霧技術(shù)，解決“高大”林木病蟲害防治難題；突破快速?gòu)浡B透的大型煙霧載藥發(fā)生技術(shù)，解決林木冠層濃密、郁閉度高的霧滴“穿透性”高效防治難題；創(chuàng)新研發(fā)“附著率高、黏附性好”的航空靜電噴霧技術(shù)，解決航空施藥的高空飄移污染難題；首次提出三出口風(fēng)送噴霧技術(shù)，解決苗木及矮化密植果園病蟲害防治的霧滴穿透與定向輸送難題。

（2）首次提出了林木冠形特征獲取及實(shí)時(shí)分析方法，構(gòu)建了多源信息融合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了精確對(duì)靶變量施藥。針對(duì)植株疏密和冠形不一的特點(diǎn)，創(chuàng)新提出基于機(jī)器視覺技術(shù)的動(dòng)態(tài)樹木特征圖像和基于激光探測(cè)技術(shù)的動(dòng)態(tài)樹木特征點(diǎn)云的信息獲取方法，創(chuàng)建了信息實(shí)時(shí)在線處理算法；開發(fā)了林木、藥劑、裝備及環(huán)境等多源信息融合的決策系統(tǒng)，減少無效噴霧，實(shí)現(xiàn)精確對(duì)靶變量施藥。

（3）創(chuàng)制了多元化、系列化、自動(dòng)化及多功能集成的林用施藥裝備，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化和推廣應(yīng)用。創(chuàng)制了地面與空中防治結(jié)合、車載與便攜式結(jié)合、機(jī)械化與自動(dòng)化結(jié)合的7個(gè)類別、18個(gè)型號(hào)的系列化、多功能集成的立體式林用高效施藥裝備，其最大垂直射程45m，最大噴煙量420L/h，生物農(nóng)藥活性90%以上，農(nóng)藥有效利用率50%以上，地面最高作業(yè)效率噴霧360畝/h、噴煙690畝/h。

首次制訂了本項(xiàng)目成果的林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，保證項(xiàng)目技術(shù)規(guī)范及順利實(shí)施；授權(quán)發(fā)明專利19件、軟件著作權(quán)4件；發(fā)表學(xué)術(shù)論文149篇（SCI/EI收錄52篇），制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)4部，出版專著1部。

7.推廣應(yīng)用情況：

到2017年，已形成林用施藥裝備的規(guī)模化生產(chǎn)能力及廣泛推廣應(yīng)用，覆蓋全國(guó)各地，出口14個(gè)國(guó)家和地區(qū)，累計(jì)產(chǎn)值10.77億元。近3年來，地面病蟲害防治機(jī)械新增產(chǎn)值4.1億元，新增利潤(rùn)4135.2萬元。10多年來，地面和空中防治裝備累計(jì)防治面積達(dá)5.4億畝次，有效控制了病蟲害的發(fā)展和蔓延，社會(huì)和生態(tài)效益巨大。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人及團(tuán)隊(duì)簡(jiǎn)介：

周宏平，教授，博士，博士生導(dǎo)師。江蘇省重點(diǎn)學(xué)科“機(jī)械工程”學(xué)科帶頭人、江蘇省有突出貢獻(xiàn)中青年專家。中國(guó)林學(xué)會(huì)林業(yè)機(jī)械分會(huì)副理事長(zhǎng)、中國(guó)農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)理事、中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)會(huì)耕作機(jī)械分會(huì)副主任委員，中國(guó)林業(yè)機(jī)械協(xié)會(huì)林木保護(hù)分會(huì)秘書長(zhǎng)。入選江蘇省“333”工程中青年領(lǐng)軍人才、江蘇省“六大人才高峰”高層次人才計(jì)劃。2014年獲“江蘇省高校優(yōu)秀共產(chǎn)黨員”稱號(hào)，2006年獲“國(guó)家林業(yè)局全國(guó)優(yōu)秀林業(yè)科技工作者”稱號(hào)。先后指導(dǎo)博士后3人、留學(xué)生2人、博士研究生12人、碩士研究生35人。獲授權(quán)國(guó)家發(fā)明專利36件，發(fā)表研究論文180余篇；獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，教育部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，江蘇省科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，梁?？茖W(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、三等獎(jiǎng)2項(xiàng)；獲國(guó)家教學(xué)成果二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、江蘇省教學(xué)成果一等獎(jiǎng)2項(xiàng)、江蘇省研究生培養(yǎng)模式改革成果二等獎(jiǎng)2項(xiàng)等。

林木保護(hù)技術(shù)與裝備及其智能化團(tuán)隊(duì)由15名老師組成，中青年教師占70%以上，良好的梯隊(duì)結(jié)構(gòu)和團(tuán)隊(duì)組成使得學(xué)科保持了持續(xù)的創(chuàng)新能力。2013年被遴選為江蘇高等學(xué)校優(yōu)秀科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)；2015年獲“江蘇省工人先鋒號(hào)”殊榮；2018年被遴選為江蘇省“青藍(lán)工程”優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)。十多年來，團(tuán)隊(duì)成績(jī)斐然：獲教育部科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)2項(xiàng)、江蘇省教學(xué)成果一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，授權(quán)發(fā)明專利45項(xiàng)；主持國(guó)家自然科學(xué)基金6項(xiàng)、國(guó)家及省部級(jí)項(xiàng)目49項(xiàng)；培養(yǎng)研究生 150 多名（其中中科院“百人計(jì)劃”1 人、江蘇省特聘教授1 人、國(guó)家林業(yè)與草原局“萬人計(jì)劃”1 人），江蘇省優(yōu)秀博士、碩士論文5 篇。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)集20多年努力，專注林業(yè)病蟲害施藥技術(shù)與裝備研究，在林木低量風(fēng)送高射程噴霧、快速?gòu)浡B透高效噴煙、生物農(nóng)藥活性提升噴灑、航空靜電噴霧和基于林木形態(tài)特征精確對(duì)靶噴霧等林業(yè)病蟲害防治關(guān)鍵技術(shù)的科學(xué)研究上取得了一大批理論和技術(shù)成果，實(shí)現(xiàn)了專用、高效裝備的從無到有，開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)林用施藥裝備產(chǎn)業(yè)先河；制訂了全部林用藥械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，成為該領(lǐng)域的標(biāo)桿，顯著推動(dòng)了林業(yè)機(jī)械行業(yè)的科技進(jìn)步。

來源：國(guó)家林業(yè)和草原局北京林業(yè)機(jī)械研究所