農(nóng)藥使用裝備與施藥技術(shù)

第1章緒論001
1.1引言001
1.2植保機械與施藥技術(shù)的功用與特點002
1.2.1植保機械的功用與特點002
1.2.2施藥技術(shù)的特點003
1.3中國植保機械與施藥技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及問題003
1.4我國常用的典型植保機械的發(fā)展歷程005
1.4.1壓縮式噴霧器005
1.4.2背負式手動噴霧器006
1.4.3背負式機動噴霧噴粉機006
1.4.4擔(dān)架式噴霧機006
1.4.5噴桿噴霧機007
1.4.6果園噴霧機007
1.4.7低空低量航空施藥機具及植保無人機008
1.4.8其他機型009
1.5施藥技術(shù)009
1.5.1超低容量手動噴霧技術(shù)010
1.5.2節(jié)約水量的高效噴霧技術(shù)——小噴片施藥技術(shù)010
1.5.3手動吹霧技術(shù)010
1.5.4靜電噴霧技術(shù)010
1.6前景展望010
1.7國外植保機械與施藥技術(shù)的發(fā)展趨勢011
1.8思路對策013
1.8.1加強植保機械生產(chǎn)、流通和使用上的管理013
1.8.2加強植保機械的引進和研制開發(fā)，盡快實現(xiàn)植保機械的更新?lián)Q代013
1.8.3加強施藥技術(shù)和方法的研究與推廣014
1.8.4廣泛開展施藥技術(shù)培訓(xùn)和植保機械使用指導(dǎo)014
參考文獻015
第2章植保機械的主要類型及特點016
2.1手動植保機械017
2.1.1手動噴霧器017
2.1.2手動噴粉器021
2.2機動植保機械023
2.2.1背負式噴霧噴粉機023
2.2.2擔(dān)架式噴霧機026
2.2.3噴桿式噴霧機029
2.2.4果園噴霧機032
參考文獻032
第3章植保機械的主要工作部件034
3.1液泵034
3.1.1柱塞泵034
3.1.2活塞泵035
3.1.3隔膜泵035
3.1.4滾子泵036
3.1.5泵的保養(yǎng)036
3.2風(fēng)機037
3.2.1離心風(fēng)機038
3.2.2軸流風(fēng)機038
3.3噴頭038
3.3.1液力噴頭038
3.3.2氣力噴頭040
3.3.3離心噴頭040
3.3.4噴粉噴頭041
3.4攪拌裝置041
3.5噴頭的選用042
3.5.1大田農(nóng)作物帶狀/行上噴霧噴頭的選用042
3.5.2空間灌木作物農(nóng)藥噴霧噴頭的選用044
3.5.3防飄噴頭的選用044
3.6控制裝置046
參考文獻047
第4章農(nóng)藥霧滴霧化與噴霧方法049
4.1農(nóng)藥霧滴霧化049
4.1.1液力霧化050
4.1.2離心霧化051
4.1.3氣力霧化052
4.2噴霧方法052
4.2.1大容量噴霧052
4.2.2低容量噴霧053
4.2.3超低容量噴霧053
4.3霧化的基本原理054
4.4噴頭的特性曲線和參數(shù)054
4.5噴頭噴霧的橫向分布055
4.5.1單個噴頭噴霧的橫向分布055
4.5.2多個噴頭排列噴霧的橫向分布056
4.5.3大面積植保作業(yè)時橫向分布沉積的誤差056
參考文獻058
第5章農(nóng)藥霧滴的沉積與飄失059
5.1霧滴的運行059
5.1.1霧滴運行的分析059
5.1.2霧滴運行速度060
5.1.3霧滴的飄失061
5.2霧滴在作物冠層中的穿透特性065
5.2.1霧滴速度對穿透性的影響065
5.2.2霧滴運行方向?qū)Υ┩感缘挠绊?65
5.2.3噴桿高度對穿透性的影響065
5.2.4噴霧機行駛速度對穿透性的影響066
5.2.5作物密度對穿透性的影響066
5.2.6霧滴大小對穿透性的影響067
5.2.7噴頭噴射方向?qū)F滴沉降的影響068
5.3農(nóng)藥霧滴在噴霧靶標上的沉積069
5.4農(nóng)藥的施用劑量與噴施部位073
5.5農(nóng)藥霧滴沉積飄移特性研究075
5.5.1現(xiàn)狀075
5.5.2農(nóng)藥飄移076
5.5.3國內(nèi)外的防飄移技術(shù)研究進展078
5.6農(nóng)藥沉積特性的影響因素079
5.7農(nóng)藥藥效的影響因素080
5.7.1農(nóng)藥的物理化學(xué)特性、施藥次數(shù)與時效080
5.7.2環(huán)境因素081
5.7.3施藥技術(shù)082
5.8標準扇形霧噴頭與防飄噴頭的霧滴粒徑083
5.8.1霧滴測量方法083
5.8.2測量儀器及材料084
5.8.3霧滴粒徑大小及霧滴粒徑分布(RSF)084
5.8.4霧滴譜圖結(jié)果085
5.9標準扇形霧噴頭與防飄噴頭的霧化特性088
5.9.1研究方法088
5.9.2儀器與材料089
5.9.3霧化過程089
5.9.4霧化特征與沉積模型090
5.10標準扇形霧噴頭與防飄噴頭的沉積特性098
5.10.1研究方法098
5.10.2儀器及材料099
5.10.3沉積過程099
5.10.4沉積特征100
5.11不同施藥技術(shù)對草甘膦的藥效與防效101
5.11.1材料與方法101
5.11.2草甘膦的藥效與防效104
參考文獻111
第6章噴桿噴霧機114
6.1噴桿噴霧機的分類114
6.2噴桿噴霧機的結(jié)構(gòu)和工作原理115
6.3常用噴桿噴霧機的類型118
6.3.1懸掛式噴桿噴霧機119
6.3.2風(fēng)幕式噴桿噴霧機119
6.3.3高地隙自走式噴桿噴霧機120
6.3.4吊桿噴霧機121
6.4噴桿噴霧機的使用121
6.4.1機具準備121
6.4.2噴霧作業(yè)121
6.5自走式精準變量噴桿噴霧機的研究應(yīng)用123
6.5.1國內(nèi)外精準變量施藥技術(shù)發(fā)展概況123
6.5.2自走式噴桿噴霧機設(shè)計124
6.5.3自走式噴桿噴霧機精準變量系統(tǒng)設(shè)計與研究130
6.5.4自走式噴桿噴霧機精準變量性能分析137
6.5.5自走式精準變量噴桿噴霧機田間作業(yè)性能測試140
參考文獻144
第7章果園噴霧機146
7.1概述146
7.2果園風(fēng)送噴霧機結(jié)構(gòu)146
7.3果園風(fēng)送噴霧機的主要類型150
7.4果園風(fēng)送噴霧機風(fēng)量的選擇與計算154
7.4.1置換原則154
7.4.2末速度原則154
7.5果園風(fēng)送噴霧機的應(yīng)用155
7.5.1果園風(fēng)送噴霧機標定155
7.5.2施藥后技術(shù)規(guī)范158
參考文獻158
第8章設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥設(shè)備與施藥技術(shù)161
8.1設(shè)施農(nóng)業(yè)施藥技術(shù)的要求及限制161
8.2保護地常用施藥技術(shù)及施藥設(shè)備162
8.2.1噴霧技術(shù)162
8.2.2噴粉技術(shù)162
8.2.3煙霧技術(shù)162
8.2.4土壤處理技術(shù)162
8.3典型保護地施藥設(shè)備及使用163
8.3.1常溫?zé)熿F機165
8.3.2熱煙霧機166
8.4常溫?zé)熿F機在日常溫室中的應(yīng)用研究168
8.4.1常溫?zé)熿F機的發(fā)展168
8.4.2常溫?zé)熿F霧滴沉積特點的相關(guān)研究169
8.4.3溫室流場的CFD模擬169
8.4.4溫室流場測試170
8.4.5常溫?zé)熿F機溫室霧滴沉積試驗研究170
參考文獻173
第9章航空施藥裝備與施藥技術(shù)175
9.1航空施藥飛機的類型與性能175
9.1.1有人駕駛農(nóng)林噴霧飛機176
9.1.2無人駕駛農(nóng)林噴霧飛機179
9.2施藥設(shè)備182
9.2.1有人駕駛飛機施藥設(shè)備182
9.2.2無人駕駛飛機施藥系統(tǒng)187
9.3影響飛機施藥質(zhì)量的因素189
9.3.1航空噴霧中飛機翼尖的渦流189
9.3.2氣象因素的影響190
9.3.3作業(yè)參數(shù)的影響190
9.4航空施藥的導(dǎo)航193
9.5基于CFD的多旋翼植保無人機噴霧及流場模擬193
9.5.1我國農(nóng)用植保無人機噴霧效果研究與發(fā)展193
9.5.2六旋翼植保無人機的空氣流場模擬194
9.5.3六旋翼植保無人機噴霧的數(shù)值模擬198
9.5.4六旋翼植保無人機噴霧作業(yè)的數(shù)值模擬205
9.5.5結(jié)論215
9.6多旋翼植保無人機農(nóng)藥霧滴沉積飄失特性研究217
9.6.1多旋翼植保無人機農(nóng)藥霧滴沉積飄失特性研究內(nèi)容217
9.6.2水稻田間生產(chǎn)條件217
9.6.3水稻冠層霧滴沉積分布、穿透性217
9.6.4水稻田霧滴沉積飄失219
9.6.5水稻農(nóng)藥殘留220
9.6.6結(jié)果分析221
參考文獻226
第10章自動對靶噴霧技術(shù)229
10.1概述229
10.2靶標探測技術(shù)229
10.2.1基于地理信息的靶標探測技術(shù)229
10.2.2基于紅外光電的靶標探測技術(shù)230
10.2.3基于超聲波傳感器的靶標探測技術(shù)232
10.2.4基于機器視覺的靶標探測技術(shù)233
10.2.5基于LIDAR的靶標探測技術(shù)235
10.3紅外自動對靶噴霧機236
10.4基于視覺技術(shù)的自動對靶變量噴霧技術(shù)239
10.4.1基本組成239
10.4.2基本原理240
10.4.3圖像處理模塊240
10.4.4對靶變量精準度驗證241
參考文獻242
第11章精準變量施藥技術(shù)244
11.1概述244
11.1.1精準施藥技術(shù)的定義244
11.1.2精準施藥的意義245
11.2精準施藥技術(shù)的原理246
11.2.1注入式變量施藥系統(tǒng)246
11.2.2壓力式變量施藥技術(shù)248
11.2.3速度調(diào)節(jié)變量施藥技術(shù)248
11.2.4基于PWM變量施藥技術(shù)248
11.2.5變量噴頭249
11.2.6基于地理信息系統(tǒng)的變量施藥系統(tǒng)250
11.2.7基于實時傳感器技術(shù)的變量施藥系統(tǒng)250
11.3變量控制系統(tǒng)253
11.3.1信息采集處理系統(tǒng)253
11.3.2自動控制系統(tǒng)255
11.4精準施藥技術(shù)實施原則256
11.4.1操作實用性原則256
11.4.2漸進階段性原則257
11.4.3整體協(xié)調(diào)性原則257
11.5果園風(fēng)送噴霧機變風(fēng)量技術(shù)258
11.5.1風(fēng)量調(diào)節(jié)控制方式258
11.5.2果園風(fēng)送變量噴霧系統(tǒng)260
參考文獻261
第12章循環(huán)噴霧技術(shù)264
12.1概述264
12.2循環(huán)噴霧技術(shù)的原理264
12.3循環(huán)噴霧技術(shù)的特點264
12.4循環(huán)噴霧機的類型265
12.5循環(huán)噴霧機的組成266
12.5.1霧滴攔截裝置267
12.5.2藥液回收裝置269
12.5.3風(fēng)送輔助噴霧系統(tǒng)270
12.6“”型循環(huán)噴霧機防飄性能研究272
12.6.1測試方法272
12.6.2布點方式273
12.6.3飄失量測定273
12.6.4“”型循環(huán)噴霧機與果園風(fēng)送噴霧機藥液飄失情況比較274
參考文獻275
第13章防飄噴霧技術(shù)277
13.1概述277
13.1.1農(nóng)藥的飄失277
13.1.2減少農(nóng)藥飄失的途徑278
13.2防飄噴頭279
13.2.1霧化原理279
13.2.2分類279
13.3輔助氣流噴霧技術(shù)280
13.3.1風(fēng)送式噴霧機的結(jié)構(gòu)組成281
13.3.2輔助氣流噴霧技術(shù)的特點282
13.4罩蓋噴霧技術(shù)282
13.4.1罩蓋結(jié)構(gòu)的種類282
13.4.2罩蓋防飄原理283
13.5風(fēng)送式噴桿噴霧機減少霧滴飄失的仿真研究284
13.5.1概述284
13.5.2仿真試驗設(shè)計及計算模擬287
13.5.3氣流速度場模擬試驗研究294
13.5.4風(fēng)送噴桿噴霧機加導(dǎo)流板與不加導(dǎo)流板模擬試驗的對比304
13.5.5結(jié)論309
參考文獻309
第14章靜電噴霧技術(shù)312
14.1農(nóng)藥靜電噴霧技術(shù)研究進展312
14.1.1國外研究進展312
14.1.2國內(nèi)研究進展313
14.2靜電噴霧原理及霧滴荷電原理314
14.2.1藥液霧化及輸運過程314
14.2.2霧滴充電315
14.3靜電噴霧機具317
14.3.1手持式靜電超低量噴霧機317
14.3.2背負式靜電噴霧機318
14.3.3大田靜電噴桿噴霧機318
14.3.4果園靜電噴霧機319
14.3.5航空靜電噴霧320
14.3.6溫室靜電噴霧機321
14.3.7靜電噴霧的特點321
14.4感應(yīng)式靜電噴頭的研制321
14.4.1扇形霧感應(yīng)式靜電噴頭結(jié)構(gòu)設(shè)計321
14.4.2東方紅-18型背負式噴霧機靜電噴頭結(jié)構(gòu)設(shè)計322
14.4.3氣液兩相流靜電噴頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計323
14.5感應(yīng)式靜電噴霧劑型技術(shù)研發(fā)應(yīng)用324
14.5.1油劑在農(nóng)藥中的應(yīng)用及前景324
14.5.2油劑在感應(yīng)式靜電噴霧中的應(yīng)用理論326
14.5.3水對油基液體荷電效果的影響331
14.5.4助劑對噴霧劑型荷電效果的影響341
14.5.5感應(yīng)式靜電噴霧霧滴沉積試驗研究342
14.5.6結(jié)論345
14.6靜電噴霧農(nóng)藥霧滴沉積特性研究345
14.6.1概述345
14.6.2農(nóng)藥靜電噴霧中的技術(shù)參數(shù)352
14.6.3噴霧裝置及評價357
14.6.4基于響應(yīng)面方法的荷電霧滴沉積回歸模型367
14.6.5基于ANN模型的荷電霧滴沉積函數(shù)模型374
14.6.6結(jié)論382
參考文獻383
第15章農(nóng)藥噴施過程中人體肌肉疲勞與農(nóng)藥暴露污染研究387
15.1背景387
15.1.1農(nóng)藥的利用現(xiàn)狀與污染現(xiàn)狀387
15.1.2職業(yè)性農(nóng)藥接觸對農(nóng)業(yè)勞動者的健康危害388
15.1.3影響農(nóng)業(yè)勞動者農(nóng)藥接觸中毒的原因388
15.1.4我國植保機械的使用現(xiàn)狀389
15.2運動性疲勞及檢測方法390
15.2.1運動性疲勞的概念390
15.2.2肌電信號與肌肉疲勞的關(guān)系390
15.2.3心血管與運動性疲勞的關(guān)系390
15.3問卷統(tǒng)計分析391
15.3.1問卷調(diào)查的對象與方法391
15.3.2結(jié)果與分析393
15.4農(nóng)藥噴霧作業(yè)對施藥者體表的污染401
15.4.1試驗材料與儀器401
15.4.2試驗對象與方法401
15.4.3結(jié)果與討論403
15.5農(nóng)藥噴霧作業(yè)對施藥者的表面肌電及心率的影響411
15.5.1試驗材料與儀器411
15.5.2試驗對象與方法412
15.5.3結(jié)果與分析414
15.6背帶負荷對施藥者運動疲勞的影響417
15.6.1試驗材料與儀器417
15.6.2試驗對象與方法417
15.6.3結(jié)果與分析418
15.7結(jié)論419
參考文獻421
索引426