植保机械-绪论

植保机械概述药械、农药与施药技术为植物化学保护的三大支柱。本部分内容将为植保专业学生提供与农药正确使用密切相关的药械的组成和结构；工作部件的基本工作原理；性能和使用特点等。9/25/20231施药技术发展总趋势

施药技术是整个农业技术的一个组成部分，伴随着农业技术的发展而进步。原始农业传统农业现代农业生态农业靠天收获大容量防治（追求农产品数量）可持续防治（追求农产品质量）无公害防治（追求环境效益）农业技术的发展施药技术的进步9/25/20232化学防治的核心是农药。病虫害防治效果的好坏，则取决于农药、药械及施药技术的合理配合与正确应用，作物病虫害虫防治过程中上述三者的合理匹配涉及到农药的种类与配比；施药技术(喷雾、喷烟、注射、喷粉、飞机喷洒等)；喷雾又涉及雾滴直径、雾化均匀性、喷雾量、喷雾高度以及施药的对症、适时、准确等一系列问题。每个环节都离不开适合不同环境、不同的有害生物、不同农药及不同层次使用者需求的器械。因此各种施药器械也应运而生，并且逐渐发挥着越来越重要的作用。9/25/20233一、我国植保机械品种结构及技术水平概况目前我国植保机械的产品结构组成包括手动背负式喷雾器、手动压缩式喷雾器、手动踏板式喷雾器、背负式喷粉喷雾机、担架式机动喷雾机、小型机动喷烟机、拖拉机悬挂或牵引的喷杆式及风送式喷雾机、航空喷雾喷粉设备等。9/25/20234二、国外药械的现状及发展趋势欧美国家的植保机械大多数是大型植保机械。主要分为三大类：第一类是喷杆喷雾机；第二类是风送式喷雾机；第三类是航空施药机械。手工作业的植保机械仅用于卫生防疫、庭院花卉等作业。9/25/20235（一）、大型植保机械1、喷杆式喷雾机喷杆喷雾机是一种高效的地面施药机具。从动力配套情况分有：牵引式、悬挂式、自走式。从喷洒方式分有：横喷杆式、风力辅助式。从喷幅来分：从几米一直到最宽的45米。GPS技术被普遍应用，传统的机械传动、控制已被液压传动、电气传动和控制所替代。风力辅助技术。普遍使用“农药注入系统”。快速接头、快速转换喷头、防滴阀、自洁式过滤器、组合式控制阀等先进技术已被广泛采用。9/25/20236先进的大型喷杆喷雾机

喷杆喷雾机是一种高效的地面施药机具。今后我国喷杆喷雾机的发展方向应是：机具的功能先进，包括防滴功能、恒压功能、仿形功能、喷量和雾角调节功能等；作业参数同步显示和计算机自动控制，这些参数包括喷头的喷量、压力，机具的速度等。机具上应配有GPS接口，以便于“全球定位系统”对机具作业进行精确地引导，避免重喷和漏喷。机型的发展趋势应以“风力辅助式”为主，充分利用风管中的下压气流使雾滴避免漂移，提高雾滴的附着率，减少环境污染。9/25/202372、风送式喷雾机风送式喷雾机运用强大的气流将经压力雾化或离心雾化的药液雾滴吹向目标物。由于气流对枝叶的翻动作用，可使作物的叶面、叶背、上下、内外都均匀地覆盖上药液。由于雾滴在气流的强制作用下飞向靶标物，所以可有效地防止自然风的干扰而产生环境污染。风送低量喷雾技术是联合国粮农组织推荐的一种先进的施药技术。9/25/20238传统意义上的风送式喷雾机主要有两种，一种是轴向进风，径向出风，呈辐射状喷雾，主要用于果园施药；另一种是轴向进风，轴向出风，风筒呈炮塔状，主要用于大田、水田等远程喷雾或行道树、人工林等射高喷雾。9/25/202393、对靶间隙喷雾机对靶间隙喷雾机是近年来发展起来的一类精准施药机具。对靶间隙喷雾技术的关键是要解决靶标的识别技术。靶标识别技术可分为两类：一类是图像识别技术，一类是回波识别技术。如何准确、及时、定量地把药液喷洒到已识别的靶标上去，是此类机具的关键和难点。9/25/2023104．航空植保机具航空喷雾是一种高效、先进的施药技术。作业的飞机主要有两种：固定翼型和旋翼型。欧美国家的种植规模较大，以家庭农场为主，所以主要用固定翼型飞机；日本等国家的种植规模较小，以旋翼型飞机为主。“3S”技术、计算机技术、遥控技术等高新技术被普遍采用。1999年，美国得克萨斯州大学研制成功航空静电喷雾装置，并在“SkyTractor”农用飞机上使用，获得了良好的效果。9/25/202311我国目前由于缺乏先进的喷洒装置和控制装置，喷出的雾滴谱宽，对靶性差，部分细小的雾滴可飘移至数公里以外，造成污染。当飞机拐弯或处于非靶标区时，发生“拖尾巴”现象。我国航空施药机具的发展方向是：研制先进的喷撒部件和控制部件；应用“3S”技术进行病虫草害的预测预报和飞机作业时的导航；飞机机型应以旋翼机为主，充分利用旋翼机产生的下压气流，避免雾滴的漂移和有利于雾滴穿透植被，提高雾滴的附着率。9/25/202312（二）、中小型植保机具欧美国家的中小型植保机具很少，但产品的性能优越、外形美观、工艺精湛。主要的产品有：手动喷雾器，喷射式机动喷雾机，背负式液泵机动喷雾机，背负式机动喷雾喷粉机等。9/25/2023131、手动喷雾器欧美国家主要用于卫生防疫、庭院花卉施撒药剂，数量和品种少，技术含量较高。材质以工程塑料为主。加工水平较高。从喷射部件来看：有切向离心喷头、扇形雾喷头、防飘喷头。从结构上看：有背负式、压缩式、拖轮式。9/25/2023142、喷射式机动喷雾机主要品种有：手推车式、担架式、便携式、车载式喷射机动喷雾机。喷射部件有：单头远程、双头组合、三头组合、环形组合、杆式远程组合喷枪等。卷管机构大多数是手工卷管。9/25/2023153、背负式液泵机动喷雾机此类机型是欧美国家中小型植保机具的主机型。品种较多。造型美观、工艺先进。药箱容量从12升到20升不等；液泵以微型柱塞泵、隔膜泵为主。动力是小型汽油机。喷射部件以单头可调式为主。9/25/2023164、背负式机动喷雾喷粉机

此类机具日本的技术较为领先，欧美的机具除了材质、制造工艺、某些部件（如汽油机等）的技术水平较高外，其余的与我国的技术水平差不多。

9/25/202317（三）、高新技术已大量融合到植保机械技术中在欧美等发达国家，信息技术、智能化技术、计算机技术等高新技术已大量融合到植保机械技术中。9/25/2023181、“3S”技术“3S”技术是指遥感技术（RS）、全球定位系统（GPS）、地理信息信统（GIS）。“RS”在有害生物防治方面，主要用于农作物病虫害的监测。它可以通过接收到作物反射光谱的变化，及时而准确地预报病虫害发生的时间、规模、品种。

“GIS”在有害生物防治方面主要用于建立动态的地理信息资料库，这些资料与有害生物的发生是息息相关的。如：地理位置、地形、土壤类型、湿度、温度、降雨量、日照天数等。运用计算机技术，通过对当时数据的采集及与库存标准资料的对比、分析，可以及时准确地对有害生物灾害提出预警。9/25/2023192、智能化技术

“智能化技术”是近几年才应用到植保机械上的一项高新技术。据资料介绍，运用该项技术可节省农药60%～70%。所谓“智能化技术”，就是让植保机械具有“识别”能力，从而自动决定是否喷雾。初级的“智能化技术”只能判别“靶标”的有无；高级的不仅能判别“靶标”的有无，还能判别“靶标”的大小、形状、颜色，通过计算机的鉴别，进一步“识别”出是草还是作物，从而做到真正意义上的“对靶喷雾”。9/25/2023203、计算机技术

在欧美国家，计算机技术已经普遍运用到植保机械上。运用计算机技术的机具在作业时，一些主要的作业参数均可在计算机屏幕上显示。如：压力、喷量、行进速度、药箱中的余液等。有的机型在作业前只要输入需要的参数值，在整个作业过程中，计算机就会不断提醒操作者：“行走慢（快）一点”、“提高（降低）转速”等。9/25/202321（四）、植保机械注重人、机、环境的安全

国外发达国家的植保机械大都采用保护性喷撒技术，增加防护装置，防止雾滴外逸。这些防护装置有：喷头防护罩，喷杆防护罩，防护刷等；环保型的喷射部件，如：防飘喷头、泡沫喷头、防滴装置、恒压装置等；循环式喷雾机，节省农药50～60%，减少农药对环境的污染。气流辅助式喷杆喷雾机的采用可防止农药飘移。机上有各种人身保护装置。农药注入系统，避免药液喷洒不均造成作物药害。9/25/202322（五）、植保机械部件的生产趋于专业化、标准化主机生产厂商的任务只是如何把这些先进的零部件按市场的需要组装成整机，体现出自己先进的设计理念。开发新品的周期缩短，开发成本减少，这也是欧美国家植保机械新产品、新机具不断涌现，始终占据植保机械发展前沿阵地的重要原因之一。同时，由于专业化生产，对提高植保机械零部件科技含量、质量，降低成本都起着十分重要的作用。植保机械的测