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运-5飞机:中国灭蝗的“大功臣”(原创.科普) 精选

已有 3870 次阅读 2020-2-29 19:01 |系统分类:科普集锦

沈海军

近期,蝗灾在非洲肆虐,并跨境迁徙蔓延到印度、巴基斯坦等亚洲国家,全世界人心惶惶。蝗灾不仅毁坏作物、牧草和植被,推高相关地区的食品价格,使人们陷入粮食危机,长期的话还会导致通胀风险增加,加剧社会的动荡。因此,尽快灭蝗,进而减少蝗灾对粮食安全的影响成为相关国家和组织的当务之急。

图1 蝗灾肆虐

一、飞机灭蝗的优势

前两天,一篇《蝗灾告急!浙江10万“鸭子军队”将出征巴基斯坦灭蝗!》的文章刷屏,然而,因科学性和真实性的解释上经不起推敲,这则新闻被很快辟谣。

关于灭蝗的手段,主要有人海战术、培育天敌和化学药物。其中,人海战术包括器具捕打、开沟陷杀、篝火诱杀、声色驱蝗、掘除蝗卵等方法;培育天敌法主要是利用鸟类、鸡鸭家禽捕食蝗虫,譬如上述的“鸭子大军”;化学药物比较有效的是“六六六”药粉,即通过人工甚至飞机喷洒“六六六”农药对蝗虫进行毒杀。

环保方面,人海战术和培育天敌方法的好处是显而易见的,然而,面对大规模的蝗灾,这两种方法有时会显得低效,甚至贻误灭蝗的宝贵时机。喷洒化学药物灭蝗,尤其是飞机喷洒农药灭蝗时,会带来湖泊河流、土壤的污染,甚至毒害死其他生物,产生副作用,但仍然是目前消灭大规模蝗灾的最有效手段。

图2 鸡鸭灭蝗

 

通过飞机空中喷洒农药,来消灭、控制大规模蝗灾,主要有以下两大优势。

1)效率高面积大

以新中国早期灭蝗使用的“波-2”型飞机为例。波-2是一款早期的苏制双翼教练机,该飞机功率为120匹马力,飞行速度每小时80千米,可连续飞行4个小时,虽然载重稍小,但是低空低速性能好,可以距离地面5至7米飞行。该机对跑道要求低,可在简单平整的土地上起降。

经改装后的波-2飞机只保留了前座,后座处放置了一个撒粉装置,用于喷洒“六六六”粉。该装置一次最多可以装载200公斤杀虫粉,可在约3分钟内喷完,撒出的药粉能均匀落在地面,每次可喷药灭蝗270亩,每日可以灭蝗11000亩。

有文献记载,一架波-2型飞机1天可以完成3-5万人的捕杀蝗虫工作量,且使用飞机治蝗的花费不及采用人力捕杀花费的6%。需要说明的是,波-2飞机并非专业农用飞机,载荷较小,当时我国农用飞机数量少,故只能用它解燃眉之急。尽管如此,该飞机仍在全国蝗灾工作中发挥了重要作用。

图3 飞机灭蝗

2)灭蝗不受地形限制

蝗虫产卵和发育的地区,往往是河滩洼地,芦草较深,人员通行困难,加上蚊虫滋生给捕杀工作带来巨大困难。比如1951年,我国河北安次武清两县的泛滥区,浸水泥泞,遍生稗草杂草,泥水局部过膝,人工灭蝗苦不堪言,群众有组织地扑打十余次后仍未能肃清灾情。然而波-2飞机出动灭蝗后10天内就把蝗虫基本消灭。再如宝坻县蝗区,地面积水,密植高粱,人工灭蝗七次没有丝毫效果,而波-2飞机出动灭蝗后8天就把蝗区内的蝗虫彻底消灭,当地随处可以闻到大批蝗虫死亡腐烂的气味。

 二、运-5飞机的来世今生

二战结束不久,应苏联农林部要求,安东诺夫飞机设计局推出了自己的第一款多用途轻型飞机。该飞机,最初被称作“农业经济1型”,后改称“安-2。安-2运输机于1947年首飞。即便是在首飞时,安-2看上去也很过时,老式的双机翼活塞式螺旋桨风格与时代格格不入,毕竟当时的航空技术已经进入了单机翼喷气机时代。

但是人们很快发现,安-2这种看似保守的设计背后隐藏着巨大优点:成熟的设计使得飞机制造简易、成本低廉,这对于二战后经济恢复时期的苏联尤为重要;双翼结构使飞机翼载很小、升力很大,有利于提升飞行品质;能搭乘12人的机舱运载能力适中;富有特色的向两侧突出的驾驶舱设计让飞机向下视界良好。实践证明,安-2可在田野等处起飞降落,起飞滑跑距离只有180米,能在5米低空飞行;操纵和维护简单;载重量很大,用作运输机可载运1.5吨货物或10多名旅客;除运输外可作播种、灭虫、施肥、除草等40多种用途。

上世纪五十年代中期,安-2被引入中国空军,很快受到高度好评。五十年代末,中国原南昌飞机公司开始仿制安-2,推出了运5小型多用途飞机。南昌飞机公司生产了728架后,运-5于1970年5月转到石家庄飞机制造公司生产,随后推出了一系列后续改进型。

运-5是我国生产批量最大、生产时间最长、飞行作业时间最多的通用航空机种,在军民领域均得到广泛应用,包括运输、跳伞训练、空中救护、农药喷洒、森林灭火等多种用途。运-5飞机具有较好的低空性能和经济性,使用维护简单和飞行安全等特点,并且可以在平坦的场地或草地上起飞降落。即使发动机空中停车,飞机仍能安全滑翔着陆。

图4 运-5飞机

运-5是中国航空史上最成功的飞机之一,在我国航空史上创造了多项“第一”:是我国制造的第一种运输机;是早期开辟国内短途航线最多的客机,1958~1984年期间,民航用运-5执飞的航线达63条、定期航班25条、航线总长度16596千米;一机多用、用途广泛“第一”;使用中安全性能超群,迄今在中国生产的近1200架运-5飞机中,没有发生过因飞机的设计缺欠或制造质量原因而导致的等级事故…

安-2/运-5飞机造价低廉、皮实耐用、易于操纵、安全可靠,是世界航空史的一个传奇,在俄罗斯、波兰、中国等先后生产超过一万八千架,尽管已有七十多岁的高龄,但至今仍在世界许多国家和地区使用,并受到使用者的青睐。

在我国,直到今天,用于灭蝗的主要机型仍为运-5农用型飞机。

三、运-5飞机:灭蝗功臣

我国的蝗虫种类包括河北、山东、河南的东亚飞蝗、内蒙古农牧交错区的土蝗、四川的西藏飞蝗和新疆的亚洲飞蝗。中国治蝗方面,飞机喷洒农药灭蝗是迄今为止灭蝗效率最高的手段。我国最早投入灭蝗的飞机是苏制波-2,但这种飞机原本是一款老式的教练机,效能方面相对较低,故后来被运-5飞机全面替代。

运-5是空海军部队运输、跳伞、训练用机的主力机群,同时,也是中国通用领域保有量最大、作业范围最广、作业量最大的机群。

运-5转产石家庄飞机制造公司后,其内部结构和设备曾进行了诸多改进。譬如,为适应农药喷洒,采用了抗腐蚀结构和相应任务的设备,包括具有应急抛投能力的大型药箱(或水箱)、大流量风动泵、各种规格的喷洒装置。选用大流量风动泵和多种规格喷嘴,构成了压力喷洒系统,喷洒器尺寸大,并有应急投料装置,提高了农林作业的效率和经济性。此外,飞机舱内装有新型环控系统、密封舱门;部分电子装置和仪表得到改进,驾驶舱内1~2名驾驶员;换装了进口的大功率活塞式发动机,并更新了通信导航等设备,提高可靠性和出勤率。同时减轻空重,提高了载药量。

运-5农用型飞机,载重2.1吨,每次可以装杀虫粉约1吨,每次喷药灭蝗6000亩,每日可以灭蝗5万亩以上,在我国灭蝗史上屡立战功。

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图6 中国飞机灭蝗

以1959-1960年河南省为例,当年河南黄河沿岸多个县出现严重蝗灾,民航河南省局组建专业飞行队,装备了6架运-5飞机,多次执行灭蝗等病虫害防治任务。1962年,该飞行队扩编,运-5农用飞机增至18架。有资料显示,1955-1985年里,我国运-5飞机在河南灾区先后出击灭蝗1.9万架次,合计7300飞行小时,作业面积200万公顷。此后,当地蝗灾彻底消失。

运-5的大量生产使飞机灭蝗普及化,扩大效果同时节省了大量的人力,可以说从根本上扭转了中国治蝗的局势。有专家预计,中国运-5飞机产量100架的时候,国内蝗灾便可以有效控制,产量到200架的时候蝗灾就可以基本消失了。

总之,我国之所以能有效控制蝗灾,很大程度上要感谢运-5飞机,它是中国灭蝗的“大功臣”。



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