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(jī)械與施藥技術(shù)的功用與特點(diǎn)002
1.2.1植保機(jī)械的功用與特點(diǎn)002
1.2.2施藥技術(shù)的特點(diǎn)003
1.3中國植保機(jī)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(jī)械的發(fā)展歷程005
1.4.1壓縮式噴霧器005
1.4.2背負(fù)式手動噴霧器006
1.4.3背負(fù)式機(jī)動噴霧噴粉機(jī)006
1.4.4擔(dān)架式噴霧機(jī)006
1.4.5噴桿噴霧機(jī)007
1.4.6果園噴霧機(jī)007
1.4.7低空低量航空施藥機(jī)具及植保無人機(jī)008
1.4.8其他機(jī)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(jī)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(qiáng)植保機(jī)械生產(chǎn)、流通和使用上的管理013
1.8.2加強(qiáng)植保機(jī)械的引進(jìn)和研制開發(fā)，盡快實(shí)現(xiàn)植保機(jī)械的更新?lián)Q代013
1.8.3加強(qiáng)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(jī)械使用指導(dǎo)014
參考文獻(xiàn)015
第2章植保機(jī)械的主要類型及特點(diǎn)016
2.1手動植保機(jī)械017
2.1.1手動噴霧器017
2.1.2手動噴粉器021
2.2機(jī)動植保機(jī)械023
2.2.1背負(fù)式噴霧噴粉機(jī)023
2.2.2擔(dān)架式噴霧機(jī)026
2.2.3噴桿式噴霧機(jī)029
2.2.4果園噴霧機(jī)032
參考文獻(xiàn)032
第3章植保機(jī)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(jī)037
3.2.1離心風(fēng)機(jī)038
3.2.2軸流風(fēng)機(jī)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(xiàn)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(xiàn)058
第5章農(nóng)藥霧滴的沉積與飄失059
5.1霧滴的運(yùn)行059
5.1.1霧滴運(yùn)行的分析059
5.1.2霧滴運(yùn)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(yùn)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(jī)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(biāo)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(xiàn)111
第6章噴桿噴霧機(jī)114
6.1噴桿噴霧機(jī)的分類114
6.2噴桿噴霧機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理115
6.3常用噴桿噴霧機(jī)的類型118
6.3.1懸掛式噴桿噴霧機(jī)119
6.3.2風(fēng)幕式噴桿噴霧機(jī)119
6.3.3高地隙自走式噴桿噴霧機(jī)120
6.3.4吊桿噴霧機(jī)121
6.4噴桿噴霧機(jī)的使用121
6.4.1機(jī)具準(zhǔn)備121
6.4.2噴霧作業(yè)121
6.5自走式精準(zhǔn)變量噴桿噴霧機(jī)的研究應(yīng)用123
6.5.1國內(nèi)外精準(zhǔn)變量施藥技術(shù)發(fā)展概況123
6.5.2自走式噴桿噴霧機(jī)設(shè)計(jì)124
6.5.3自走式噴桿噴霧機(jī)精準(zhǔn)變量系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究130
6.5.4自走式噴桿噴霧機(jī)精準(zhǔn)變量性能分析137
6.5.5自走式精準(zhǔn)變量噴桿噴霧機(jī)田間作業(yè)性能測試140
參考文獻(xiàn)144
第7章果園噴霧機(jī)146
7.1概述146
7.2果園風(fēng)送噴霧機(jī)結(jié)構(gòu)146
7.3果園風(fēng)送噴霧機(jī)的主要類型150
7.4果園風(fēng)送噴霧機(jī)風(fēng)量的選擇與計(jì)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(jī)的應(yīng)用155
7.5.1果園風(fēng)送噴霧機(jī)標(biāo)定155
7.5.2施藥后技術(shù)規(guī)范158
參考文獻(xiàn)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(hù)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(hù)地施藥設(shè)備及使用163
8.3.1常溫?zé)熿F機(jī)165
8.3.2熱煙霧機(jī)166
8.4常溫?zé)熿F機(jī)在日常溫室中的應(yīng)用研究168
8.4.1常溫?zé)熿F機(jī)的發(fā)展168
8.4.2常溫?zé)熿F霧滴沉積特點(diǎn)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(jī)溫室霧滴沉積試驗(yàn)研究170
參考文獻(xiàn)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(jī)的類型與性能175
9.1.1有人駕駛農(nóng)林噴霧飛機(jī)176
9.1.2無人駕駛農(nóng)林噴霧飛機(jī)179
9.2施藥設(shè)備182
9.2.1有人駕駛飛機(jī)施藥設(shè)備182
9.2.2無人駕駛飛機(jī)施藥系統(tǒng)187
9.3影響飛機(jī)施藥質(zhì)量的因素189
9.3.1航空噴霧中飛機(jī)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(jī)噴霧及流場模擬193
9.5.1我國農(nóng)用植保無人機(jī)噴霧效果研究與發(fā)展193
9.5.2六旋翼植保無人機(jī)的空氣流場模擬194
9.5.3六旋翼植保無人機(jī)噴霧的數(shù)值模擬198
9.5.4六旋翼植保無人機(jī)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(jī)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(jī)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(xiàn)226
第10章自動對靶噴霧技術(shù)229
10.1概述229
10.2靶標(biāo)探測技術(shù)229
10.2.1基于地理信息的靶標(biāo)探測技術(shù)229
10.2.2基于紅外光電的靶標(biāo)探測技術(shù)230
10.2.3基于超聲波傳感器的靶標(biāo)探測技術(shù)232
10.2.4基于機(jī)器視覺的靶標(biāo)探測技術(shù)233
10.2.5基于LIDAR的靶標(biāo)探測技術(shù)235
10.3紅外自動對靶噴霧機(jī)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(zhǔn)度驗(yàn)證241
參考文獻(xiàn)242
第11章精準(zhǔn)變量施藥技術(shù)244
11.1概述244
11.1.1精準(zhǔn)施藥技術(shù)的定義244
11.1.2精準(zhǔn)施藥的意義245
11.2精準(zhǔn)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(shí)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(zhǔn)施藥技術(shù)實(shí)施原則256
11.4.1操作實(shí)用性原則256
11.4.2漸進(jìn)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(jī)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(xiàn)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(diǎn)264
12.4循環(huán)噴霧機(jī)的類型265
12.5循環(huán)噴霧機(jī)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(jī)防飄性能研究272
12.6.1測試方法272
12.6.2布點(diǎn)方式273
12.6.3飄失量測定273
12.6.4“”型循環(huán)噴霧機(jī)與果園風(fēng)送噴霧機(jī)藥液飄失情況比較274
參考文獻(xiàn)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(jī)的結(jié)構(gòu)組成281
13.3.2輔助氣流噴霧技術(shù)的特點(diǎn)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(jī)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(yàn)設(shè)計(jì)及計(jì)算模擬287
13.5.3氣流速度場模擬試驗(yàn)研究294
13.5.4風(fēng)送噴桿噴霧機(jī)加導(dǎo)流板與不加導(dǎo)流板模擬試驗(yàn)的對比304
13.5.5結(jié)論309
參考文獻(xiàn)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(jìn)展312
14.1.1國外研究進(jìn)展312
14.1.2國內(nèi)研究進(jìn)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(yùn)過程314
14.2.2霧滴充電315
14.3靜電噴霧機(jī)具317
14.3.1手持式靜電超低量噴霧機(jī)317
14.3.2背負(fù)式靜電噴霧機(jī)318
14.3.3大田靜電噴桿噴霧機(jī)318
14.3.4果園靜電噴霧機(jī)319
14.3.5航空靜電噴霧320
14.3.6溫室靜電噴霧機(jī)321
14.3.7靜電噴霧的特點(diǎn)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(jì)321
14.4.2東方紅-18型背負(fù)式噴霧機(jī)靜電噴頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)322
14.4.3氣液兩相流靜電噴頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(yàn)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(xiàn)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(jī)械的使用現(xiàn)狀389
15.2運(yùn)動性疲勞及檢測方法390
15.2.1運(yùn)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(yùn)動性疲勞的關(guān)系390
15.3問卷統(tǒng)計(jì)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(yàn)材料與儀器401
15.4.2試驗(yàn)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(yàn)材料與儀器411
15.5.2試驗(yàn)對象與方法412
15.5.3結(jié)果與分析414
15.6背帶負(fù)荷對施藥者運(yùn)動疲勞的影響417
15.6.1試驗(yàn)材料與儀器417
15.6.2試驗(yàn)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(xiàn)421
索引426