Методы защиты растений

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство сельского хозяйства и продовольствия

Российской Федерации

Московский государственный агроинженерный университет

имени В.П.ГОРЯЧКИНА

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Лабораторно-практическое занятие

по теме: “Машины для защиты растений”

С.Н. Киселев

МОСКВА

ВВЕДЕНИЕ

Ежегодно потери урожая в мире, вызываемые наличием сорняков, оцениваются в 20,5 млрд. долларов. Недобор урожая составляет 10...15% . Только потери зерновых культур от сорняков составляют в мире около 170 млн. тонн. Засоренность полей способствует размножению многих вредителей и болезней, осложняет уборку урожая переработку с.-х. продукции.

Общеизвестно, что наличие 100...200 сорняков на 1 м2 с 1 га почвы выносится в среднем 100...140 кг калия и что на образование 1 кг сухого вещества расходуется 250...1000 л воды.

В России площади, обрабатываемые гербицидами достигли 100 млн. га, в том числе в Нечерноземной зоне 8,5 млн. га.

Если не принять активных мер борьбы с сорняками то значительная часть питательных веществ, в том числе минеральных удобрений и влаги, будет расходоваться нерационально.

1. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

Под методами защиты растений понимают комплекс мероприятий, направленный на предупреждение потерь урожая от вредителей, болезней и сорняков и способствующий росту валовых сборов продукции сельского хозяйства.

На практике применяется около тысячи химических соединений, из которых изготовляют десятки тысяч различных препаратов. В мировом масштабе в среднем на гектар посевной площади вносят 0,3 кг пестицидов, а в странах Западной Европы - 2...3 кг. В России химическими средствами ежегодно обрабатывается более 100 млн. гектаров посевов и насаждений. По данным ученых, потребление химических препаратов для защиты растений ежегодно будет увеличиваться на 10...15 %.

Химический метод - это применение различных органических и неорганических химических соединений для предохранения растений от болезней и вредителей, уничтожения инфекции на зараженных растениях, а также для уничтожения сорной растительности.

Химический метод - самый распространенный. Его преимущества перед другими методами заключаются в весьма высокой эффективности и возможности полной механизации всего процесс по защите растений. Ядохимикаты отличаются большой универсальностью. Их можно использовать для борьбы со многими болезнями и вредителями растений на различных сельскохозяйственных культурах.

Агротехнический метод заключается в повышение культуры земледелия. При рациональном его использовании обеспечивается нормальное развитие растений, повышается их устойчивость к болезням и предупреждается накопление инфекции.

Важные мероприятия в повышении культуры земледелия - отбор и внедрение наиболее устойчивых сортов сельскохозяйственных культур, правильный севооборот и подбор предшественников, рациональная система обработки почвы, своевременное внесение необходимых удобрений, тщательная подготовка семенного и посадочного материалов, проведение посева и уборки в оптимальные агротехнические сроки, а также своевременное уничтожение сорняков и после уборочных растительных остатков. Особое значение имеет подбор сортов сельскохозяйственных культур, устойчивых к воздействию вредителей и болезней.

Физический метод в настоящее время находит все большее применение. Сюда относятся способы воздействия на семена и растения высоких и низких температур, ультразвук, токов высокой частоты, излучения радиоактивных веществ и др.

Биологический метод основан на использовании против вредителей, болезней сельскохозяйственных растений и сорной растительности их естественных, определенных природой врагов, а также бактериальных препаратов вызывающих гибель насекомых и возбудителей болезней растений. Этот метод безопасен для людей и животных. В нашей стране этот метод получил широкое распространение. Так, для борьбы с паутинным клещом в закрытом грунте применяется искусственно разводимый хищный клещ фитосейулюс; для борьбы с заразихой на подсолнечнике, табаке и некоторых овощных культурах - муха фитомиза , которая поражает заразиху весьма эффективно в любой стадии ее развития.

Механические метод защиты растений наиболее прост и безопасен для людей и животных, хотя и малоэффективен. Он заключается в уничтожении вредных насекомых с помощью ловчих канавок, световых ловушек, различных механических приспособлений. Применение этого метода весьма ограниченно.

2. СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ

Способы химической защиты растений подразделяются на: опрыскивание растений, опыливание, обеззараживание (протравливавшие) посевного материала, аэрозольный способ, фумигацию почвы, использование отравленных приманок.

Опрыскивание растений - наиболее распространенный способ защиты растений. При опрыскивании на растения наносят жидкие ядохимикаты в тонко распыленном виде. Этот способ позволяет экономно расходовать ядохимикаты, повысить качество обработки растений по сравнению с опыливанием, а также обработать растения одновременно против нескольких видов болезней, вредителей или сорняков, смешивая различные ядохимикаты, которые не вступают во взаимодействие. Расход жидкости в зависимости от условий обработки колеблется от 25 до 2000 л/га.

Жидкости, которые применяются для опрыскивания, представляют собой разные дисперсные системы - растворы, суспензии, эмульсии и экстракты различной концентрации. В большинстве случаев в качестве дисперсной среды в этих системах используется вода, а в качестве дисперсной фазы - твердые или жидкие ядохимикаты, распределенные в дисперсной среде. В производственных условиях все дисперсные системы ядохимикатов принято называть рабочими жидкостями.

Раствором называют такую жидкость, в которой твердое вещество растворяется полностью. Примером может служить водный раствор медного купороса, солей и т. п. Причем бывают растворы не только твердых веществ в жидкости, но и жидких химикатов в воде (тирфх, меркамптофос, набазин-сульфат и др.).

Суспензией называют механическую смесь сухого порошка и жидкого вещества, где сухое вещество не растворяется, а остается во взвешенном состоянии, и его можно отделить механическим путем (осаждением, фильтрацией или сепарацией). Примером суспензии может служить смесь порошка извести с водой.

Экстрактом называют вытяжку из ядовитых растений или из животных организмов. Анабазины и никотин - экстракты ядовитых растений (табака, ромашки и др.).

Эмульсией называют механическую смесь жидкостей с различным удельным весом и вязкостью. Эмульсию можно разделить механическим способом (отстаиванием, сепарацией или термическим выпариванием). Примером служит смесь масла, керосина или мыла с водой и т. п. Для повышения стабильности эмульсий и суспензий в их состав вводят вспомогательные вещества - эмульгаторы и стабилизаторы.

Для большей эффективности воздействия на вредные организмы рабочая жидкость, применяемая для опрыскивания, должна хорошо смачивать обрабатываемые поверхности, растекаться по ним, обладать высокой прилипаемостью и удерживаемостью. Для улучшения этих свойств в состав рабочей жидкости вводят различные смачиватели, растекатели, закрепители, роль которых выполняют различные масла , жиры, мыло, сульфитный щелок и другие веществ .

В процессе опрыскивания образуются капли различного размера . Характеристики способов опрыскивания приведены в таблице 2.1. В зависимости от степени дисперсности распыливания рабочей жидкости и нормы ее расхода на гектар различают обычное или крупнокапельное опрыскивание, малообъемное или мелкокапельное опрыскивание, высокодисперсное опрыскивание и аэрозольную обработку.

При этом добиваются того, чтобы в указанных пределах размеров капельнаходилось не менее 80% объема распыленной рабочей жидкости.

Известно, что большинство опрыскивателей дают относительно грубый распыл. Поэтому, количество капель, получаемое с определенного объема ра бочей жидкости, и поверхность, которую они покрывают, относительно малы. Это вынуждает увеличивать нормы расхода рабочей жидкости на единицу обрабатываемой поверхности. Поэтому, основной резерв повышения производительности опрыскивания и снижения стоимости химических обработок - уменьшение диаметра капель в процессе распыла жидкости. При уменьшении диаметра, количество капель с одного и того же объема жидкости увеличивается в третьей степени. Чем меньше капли, тем большую поверхность можно обработать, что дает возможность снизить нормы расхода рабочей жидкости. Известно также, что крупные капли, концентрируясь по краям листьев и в нижней части плодов, вызывают их ожоги.

Таблица 2.1 Характеристика способов опрыскивания

Культуры	Обыкновенное, л/га	Малообъемное, л/га
	вредители	болезни	сорняки	вредители	болезни	сорняки
Сады	500 и более	800 и более	200...400	200...500	300...800	200...400
Виноградники	300...1000	500...800	200...400	50...300	500 и более	200...400
Хмельники	1000 и более	1500 и более	400...600	100...300	400...1000	-
Полевые	200...600	200...1200	200...400	50...200	100...200	25...50

Культуры	Ультромалообъемное, л/га
	вредители	болезни	сорняки
Сады	До 10	12...50	-
Виноградники	До 10	До 10	-
Хмельники	До 10	До 10	-
Полевые	0.5...5	0.5...5	До 15

Размер капель существенно влияет на качество работы опрыскивателя.

Размер капель существенно влияет на ширину захвата опрыскивателя: мелкие капли, находясь продолжительное время в воздухе, переносятся ветром на большие расстояния, лучше проникают в гущу кроны. Все это обуславливает развитие и широкое внедрение в производство малообъемного опрыскивания.

Учитывая, что для обычного опрыскивания требуется большое количество жидкости, все больше применяют малообъемное и ультрамалообъемное опрыскивание, при котором расход рабочей жидкости за счет повышения ее концентрации уменьшается в несколько раз. Норма расхода действующего вещества на единицу площади остается неизменной. Практика показывает, что применять малообъемное опрыскивание в сравнении с обычным опрыскиванием экономически целесообразно. Его перспектива несомненна.

Ультрамалообъемное опрыскивание состоит в том, что исходный препарат используется без разбавления водой. Норма расхода ядохимиката в этом случае колеблется от 0,5 до 15 л/г. Однако для высококонцентрированных растворов требуется повышенная степень распыла препарата и более равномерное покрытие растений.

Опыливание сводится к покрытию растений тонким слоем сухого порошкообразного препарата. По сравнению с опрыскиванием опыливание менее громоздко, машин для приготовления растворов, опыливатели значительно проще в конструктивном оформлении и эксплуатации, при нем требуются меньшие затраты труда и средств. Однако расход ядов в этом случае увеличивается в 4...6 раз, порошок слабо прилипает к листьям и сдувается с растений даже при слабом ветре, чем значительно снижается коэффициент использования препарата и загрязняется атмосфера. Для увеличения прилипания порошка к растениям его смачивают на выходе из распылителя водой и минера льные маслами из расчета 25% к объему сухого ядохимиката. В этом случае экономится 40 ... 50% ядохимиката.

Протравливание семян применяется для уничтожения возбудителей болезней. Семена протравливают сухим, полусухим, мокрым, мелкодисперсным и термическим способами.

При сухом способе семена покрываются тонким слоем ядохимиката. Этот способ требует малого количества препарата (обычно на 1 т зерна 1...3 кг), его можно применить за несколько месяцев до посева. Семена при этом хорошо сохраняются и перед посевом не требуется их дополнительная обработка.

При полусухом способе семена протравливают раствором формалина. На 1 т зерна расходуется 15...30 л раствора. При этом способе семена после протравливания обычно выдерживают в буртах или кучах под укрытием для томления в течение нескольких часов. Высевать их необходимо в день протравливания или через несколько дней. Досушивать семенной материал в этом случае не требуется.

Мокрый способ более трудоемок. В этом случае при протравливании семена обильно смачивают и требуется последующая их досушка. Расход жидкости составляет 100...150 л на 1 т семян.

Мелкодисперсный способ заключается в обработке семян ядовитым туманом (суспензией), получаемым в смесительных камерах протравливателей и выбрасываемым из форсунок под давлением. При этом способе семена наиболее равномерно покрываются препаратом.

При термическом способе семена смачиваются водой, нагретой до определенной температуры. Он применяется в основном для борьбы с возбудителями пыльной головни. После обработки семена просушивают.

2.4. Аэрозольная обработка состоит в том, что концентрированный раствор ядохимиката превращается в туман (аэрозоль). После выхода из аэрозольного генератора его частицы теряют скорость и оседают на обрабатываемые растения, крону деревьев, стены помещений и т. д. При этом способе образуются частицы жидкого или твердого вещества (размером 20...60 мкм), взвешенные в газовой среде.

Аэрозоли получают механическим, термическим или термомеханическим способом.

При термомеханическом способе рабочая жидкость, предназначенная для химической обработки объекта, подается из резервуара в поток горячего газа, состоящего из продуктов сгорания топлива (бензин) и воздух . Затем она дробится в сопле быстро движущимся потоком горячего газа на мелкие капли и частично испаряется. При выходе из сопла поток газа и рабочей жидкости смешивается с атмосферным воздухом, быстро теряет скорость и охлаждается. Испаренная часть рабочей жидкости конденсируется, образуя аэрозоль - туман белого цвета.

Ядовитые туманы, получаемые при механическом способе, называют аэрозолями. В этом случае рабочая жидкость дробится в трубе быстро движущимся потоком воздуха , т. е. происходит мелкокапельное опрыскивание. Оно позволяет значительно расширить область применения аэрозолей для защиты растений от вредителей и болезней.

При термическом способе дробление рабочей жидкости происходит путем испарения без механического воздействия воздуха. Известны и другие способы превращения жидких и твердых химикатов в аэрозоль различной дисперсности. Примером может служить механический способ, при котором рабочая жидкость подается на быстро вращающийся диск (частота вращения 10000...15000 мин-1), где происходит ее дробление. В качестве основных токсикантов применяют различные химикаты (технический гексахлоран, гаммаизомера-гексахлоран , фосфороорганические препараты и др.). Для твердых препаратов необходимы растворители, для жидких - разбавители. Растворители служат носителями частиц химикатов от места образования тумана до места оседания.

Преимущество аэрозольного способа обработки перед другими - улучшение качества, высокая производительность, малая трудоемкость и низкая стоимость. Аэрозольный способ позволяет резко сократить расход рабочей жидкости на единицу обрабатываемой площади или объем по сравнению с обычным опрыскиванием. Уменьшение расхода рабочей жидкости повышает производительность машин. Кроме того, при использовании искусственных туманов повышается равномерность покрытия растительности каплями и увеличивается вероятность контакта ядохимиката с на насекомыми или возбудителями болезней. В результате этого сокращается не только общий расход рабочей жидкости на единицу обрабатываемой площади, но и расход действующего вещества без снижения эффекта.

Помимо указанных преимуществ, аэрозольный способ имеет и недостатки. Раздробление жидкости на очень мелкие капли способствует разносу их ветром на большие расстояния. Туман, создаваемый аэрозольными генераторами, может распространяться на сотни метров, иногда и на несколько километров от мест образования. При распространении тумана на большие расстояния уменьшается или совсем не проявляется его токсическое действие на малоподвижных насекомых и возбудителей болезней. Губительное действие яда на летающих насекомых сохраняется на большом удалении от мест обработки. К листьям диаметром менее 5 мкм не оседают или плохо оседают на растительность и уносятся микропотоками в пространство. Это явление усиливается помере увеличения разницы между температурой обрабатываемой поверхности и окружающего воздуха. При положительной разнице температуре увеличивается отталкивание частиц аэрозоли от листовой поверхности, при отрицательной разнице - увеличивается оседание. Поэтому аэрозольную обработку можно проводить при скорости ветра до 3...5 м/с и отсутствий восходящих потоков. При больших скоростях ветра или восходящих потоках воздуха аэрозоль либо не оседает в достаточном количестве на обрабатываемый объект, либо поднимается над ним, что препятствует проведению обработки. Наиболее подходящее время для проведения аэрозольных обработок - вечерние часы, перед сумерками, ночные и утренние. Температура воздуха не должна превышать 20 ... 22О С.

Фумигация почвы проводится с целью обеззараживания ее от вредителей и болезнетворных микробов (филоксеры, проволочика, корневых гнилей, личинок жуков, рака картофеля и т. д.). Яды стерилизуют почву, убивая вредителей, возбудителей болезней и сорняки.

Борьба с вредителями и болезнетворными микробами растений способом фумигацией не нашла широкого распространения. Ее применяют в основном на виноградниках, хмельниках, в районах распространения филоксеры.

Разбрасывание отравленных приманок - еще один способ воздействия на грызунов и вредителей растений. В качестве приманок используют вещество, наиболее любимое вредителями, обрабатывают его ядохимикатами и размещают в местах обитания грызунов и вредных насекомых. Для лучшего прилипания ядов к приманочным веществам их смачивают маслами растительного и минерального происхождения, патокой и др.

Таким образом, сельскохозяйственное производство располагает многообразием средств и способов борьбы с вредителями и болезнями культурных растений, а также сорной растительностью, направленных на обеспечение благоприятных условий для роста, развития и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Целесообразность и эффективность применения различных методов защиты растений зависят от вида вредителей и болезней, а также от возможностей и условий их применения. Выбор метода защиты растений должен быть строго обоснован конкретно в каждом случае применительно к производственным условиям.

3. ОПРЫСКИВАТЕЛИ

Опрыскиватель предназначен для распыла и нанесения жидких ядохимикатов в мелкодисперсном виде на растения или почву с целью уничтожения вредителей, болезней, сорняков и обработки помещений.

Агротехнические требования

1. Рабочая жидкость должна быть однородной по составу, отклонение ее концентрации от расчетной не должно превышать +15 %.

2. Равномерность распределения заданной нормы.

3. Точная дозировка ядохимикатов в процессе работы, сохраняя при этом заданный расход рабочей жидкости на единицу площади.

4. Опрыскивание проводят с обязательным учетом погодных условий, когда отсутствуют восходящие токи воздуха.

5. Не повреждать культуры и не делать огрехи.

Классификация опрыскивателей и их устройство

Опрыскиватели классифицируются по нескольким признакам: по назначению, технологическому процессу, источнику привода в действие, способу агрегатирования и передвижения.

По назначению опрыскиватели подразделяют на специальные, предназначенные для обработки садов, хмеля, виноградников, полевых культур, и универсальные, имеющие сменные распыливающие устройства и применяемые для обработки отдельных культур.

По технологическому процесcу распыла и нанесения рабочей жидкости на поверхность растений опрыскиватели различают гидравлические и вентиляторные.

В первых рабочая жидкость распыливается наконечниками под действием гидравлического давления. Дробление рабочей жидкости в вентиляторных опрыскивателях происходит по всей поверхности.

По способу агрегатирования - прицепные, навесные, монтируемые, самоходные и ранцевые.

Опрыскиватель ОН - 400 состоит из заборного устройства 5, бака 1 с заправочной горловиной , эжектора , уровнемера , мешалки , насоса 4, фильтров 3,10,11, предохранительного и редукционного клапанов 8 , манометра 7, распределительной системы 12. Кроме того, имеется устройство для навешивания на трактор и ходовая часть. На опрыскивателях устанавливают насосы разных типов и разного конструктивного оформления, но наибольшее распространение получили поршневые, шестеренчатые, роторные и диафрагмовые насосы.

Насос опрыскивателя предназначен для сообщения рабочей жидкости соответствующей скорости движения, необходимой для ее распыла и транспортирования распыленного потока от распредилительной системы к обрабатываемой поверхности. Поршневой насос тройного действия устанавливают на опрыскивателях ОПВ - 2000, ОПШ -15 и др. Насос представляет собой три однопоршневых насоса, объединенных в одном корпусе с общим коленчатым валом и клапанной коробкой. Для равномерной работы насоса шатунные шейки кривошипно-шатунного механизма на коленчатом валу смещены под углом 120О одна к другой. Насос состоит из цилиндра 1, поршня нагнетательного клапана 4 плоского типа с цилиндрической пружиной. В клапанной коробке размещены три одинаковые всасысающие и три нагнетательные клапанные группы. В клапанную группу входят: поршень 2, представляющий собой манжетку с отогнутыми вниз краями, зажатую между седлом всасывающего клапана 5 и зажимным кольцом 6; всасывающий клапан, находящийся на одном штоке 7 поршня и передвигающийся только с ним. Поршень, соединенный в одно целое с седлом клапана 5, имеет зазор 8 между штоком и седлом и имеет возможность свободного перемещения вдоль штока. Пространство над штоком поршня 9, ввиду наличия зазора между крышкой насоса и штоком, все время соединено с атмосферой. Работает насос следующем образом:

Процесс всасывания: при ходе поршня вверх (а) всасывающий клапан 3 также начинает двигаться вверх: поршень 2 с седлом клапана благодаря силе трения между манжетой и стенками цилиндра 1 остается на месте - всасывающий клапан открывается. Так как свободное движение штока поршня относительно седла клапана 5 может происходить на небольшой длине штока, то при дальнейшем движении штока вверх седло клапана начинает вместе с поршнем двигаться вверх, в цилиндре произойдет разряжение, атмосферный воздух начнет входить через отверстие 8 в цилиндр, нагнетательный клапан 4 будет в это время закрыт.

Процесс нагнетания: при движении штока вниз (б) начинает двигаться и всасывающий клапан. Седло клапана с поршнем благодаря трению манжеты 2 о стенки цилиндра 1 будет оставаться на месте до тех пор, пока клапан 3 не упреться в свое седло. Всасывающий клапан закроется и поршень начнет двигаться вниз и сжимать воздух. Воздух будет сжиматься до тех пор, пока его давление не преодолеет силу, приложенную к нагнетательному клапану 4 снизу, и не откроет его. После открытия клапана воздух будет переходить из цилиндра насоса в резервуар опрыскивателя. Когда поршень дойдет до самого нижнего положения и давление под поршнем уменьшиться, нагнетательный клапан под действием своей пружины закроется. Потом процесс повторяется. Производительность насоса 120 л/мин. Развиваемое давление до 2 МПа.

Мешалки. Ядохимикаты, применяемые для опрыскивания, представляют собой растворы, эмульсии и суспензии. Чтобы препятствовать расслоению эмульсий и осаждению твердых частиц в суспензиях, рабочую жидкость необходимо постоянно перемешивать. Для этой цели баки опрыскивателей снабжают мешалками различных конструкций. Наибольшее распространение в практике получили гидравлические и механические мешалки.

Заправочные устройства. Для механизированной заправки баков опрыскивателей водой или рабочей жидкостью применяют эжекторы.

Газоструйные эжекторы (а) устанавливают в основном на монтируемых опрыскивателях. Газоструйный эжектор он состоит из корпуса 1, сопла 2 и вакуумной камеры 3. Корпус крепят хомутом 4 на выпускной трубе двигателя трактора. Газоструйный эжектор с баком опрыскивателя соединяют рукавом 5. При заправке следует оттянуть на себя стержень фиксатора 6 так, чтобы защелка 7 попала в канавку стержня. При этом рычажки 8, закрепленные на одной оси с заслонками 9, повернутся, и заслонка-камеры смешивания 10 откроется, а заслонка корпуса 9 закроется. Выпускные газы поступят в сопло 2 и, вы ходя из него с большой скоростью, будут отсасывать воздух из рукава 5, а значит и из бака, создавая в нем разрежение. Вследствие этого по заправочному рукаву в бак будет засасываться рабочая жидкость или вода.

Для выключения заправочного устройства следует стержень фиксатора возвратить в первоначальное положение. В этом случае заслонка в корпусе 9 откроется, а в камере смешивания 10 закроется. Две металлические сетки (огневой предохранитель), установленные между фланцами приемной камеры 3 и угольником, применяются только при работе с водным аммиаком или нефтепродуктами, когда может образоваться взрывоопасная смесь. Во всех остальных случаях сетки надо снимать, так как они быстро засоряются несгоревшими частицами топлива. После 8...10 заправок очищают сетки от нагара, в противном случае время заправки возрастает или заправка полностью прекращается.

Гидроструйные эжекторы (б) используют для заправки опрыскивателей с плунжерными насосами. Эжектор состоит из корпуса 1, внутри которого установлено сопло 2. Над соплом расположена камера смешивания 3, к ней крепят конец рукава 4.

К соплу через штуцер присоединяют напорный шланг 5 малого диаметра. Во время заправки корпус эжектора опускают в емкость с водой или рабочим раствором. При подаче жидкости насосом в шланг 5 из сопла с большой скоростью выбрасывается струя, вызывающая в камере смешивания разрежение. Благодаря этому жидкость всасывается и, смешиваясь с жидкостью, выходящей из сопла , нагнетается в бак.

Болышое влияние на минутную производительность эжектора оказывает высота подъема жидкости и давление в напорной магистрали. В технических характеристиках машин обычно приводится производительность эжекторов при высоте подъема 1,5...2 м и давлении 1,8...2,0 МПа В среднем производительность эжектора равна 100...200 л/мин. Перед началом работы эжектора в баке должно быть 20...35 л жидкости.

Регулятор давления или редукционно-предохранительные клапаны, предназначены для регулирования в заданных пределах давления рабочей жидкости в напорной коммуникации опрыскивателей. Регуляторы содержат предохранительный и редукционный клапаны.

Редукционный клапан 6 регулируют на рабочее давление, вращая винт 7 маховиком 8. Предохранительный клапан 9 регулируют винтом 10 на максимальное давление 2 МПа и пломбируют. При заворачивании винты сжимают пружины и увеличивают давление на клапаны. Поэтому для открытия клапанов жидкость должна давить на них с большей силой.

С левой стороны в корпус ввернуто демпферное устройство с манометром 1. Оно состоит из корпуса 4, диафрагмы 3; прокладки и колпачка 2. В корпус между диафрагмой и манометром заливают машинное масло.

Во время работы опрыскивателя рабочая жидкость давит на упругую диафрагму, которая передает давление последовательно демпферному устройству и манометру. Таким образом, манометр изолирован от агрессивной рабочей жидкости, благодаря чему увеличивается срок его службы. Жидкость поступает в нижнюю коробку клапанов, проходит через фильтр 5, выходит из отверстия, а затем по шлангу к распылителям. Если давление жидкости в коробке превышает установленное рабочее давление, открывается редукционный клапан и часть жидкости через отверстие в коробке возвращается в резервуар.

Распределительная система опрыскивателей предназначена для распыла рабочей жидкости и направления распыленного потока на обрабатываемые объекты. Существует несколько разных по конструкции распределительных устройств, а именно: штанги, брандспойты, вентиляторные системы и т. д. Распределительные штанги бывают горизонтальные, вертикальные и арочные.

Горизонтальные штанги применяют для опрыскивания полевых, овощных культур и картофеля. Они разделяются на штанги верхнего распыла и на ярусные. В зависимости от высоты опрыскиваемых растений, силы и направления ветра, температуры воздуха и других факторов штангу устанавливают на нужную высоту.

Общая длина полевых штанг, т. е. их конструктивный захват, обычно бывает 8...25 м. Рабочий захват штанги ограничен сравнительно большой ее длиной, а увеличивать длину практически нерационально, т.к. штанга будет очень сложной и ненадежной в эксплуатации. Этим штанги отличаются от других распределительных систем. Недостатком служит и частое забивание отдельных распылителей и как результат - снижение качества обработки. Тем не менее, штанга относительно равномерно распределяет распыленную рабочую жидкость в пределах ее рабочего захвата при сравнительно небольшой затрате механической энергии.

Ярусные штанги применяют в случае обработки рабочей жидкостью не только наружной, но и внутренней поверхности листьев растений, например, при борьбе с фитофторозом картофеля, паутинным клещом хлопчатника.

Вертикальные штанги предназначены для опрыскивания виноградников, хмеля, кустарников и т. п.

Арочные штанги применяют преимущественно для опрыскивания виноградников и других рядковых культур.

Брандспойты предназначены для опрыскивания высоких деревьев, кустарников и бессистемных посадок. Они бывают двух типов: с бесступенчатой регулировкой струи и комбинированные.

Вентиляторные распределительные системы получают все более широкое применение в опрыскивателях. Они представляют собой комбинацию гидравлических распылителей с мощными вентиляторами. Распылители, как правило, расположены около внешнего обреза выходного патрубка (сопла) вентилятора. Жидкостные распылители работают как обычно, но воздушный поток, который их обдувает, своей энергией дополнительно распыляет жидкость и транспортирует ее на большее расстояние, нежели в обычных механических распылителях.

Воздушный поток современных опрыскивателей поднимает распыленную жидкость на высоту 10...12 м и больше, если ее направить горизонтально за ветром - то на несколько десятков метров. Скорость воздушного потока на выходе из насадка (сопла) - 30...90 м/с. Для привода вентилятора таких опрыскивателей требуется мощность около 30 кВт. Вентиляторные опрыскиватели, кроме значительной дальности подачи жидкости и повышенной степени распыла, имеют высокую производительность, т. е. распыляют в единицу времени большие объемы жидкости и охватывают распыленным потоком значительные по размерам объекты, а также значительную пробивную силу потока, это позволяет проникать в глубину загущенной кроны деревьев. Энергия воздушного потока опрыскивателя принуждает листья колебаться и поворачиваться на черешках, что способствует равномерному покрытию их с обеих сторон.

Вентиляторы опрыскивателей бывают центробежные и осевые

В центробежных вентиляторах воздух засасывается через окно в стенке кожуха в месте прохождения оси рабочего колеса (крылача, ротора), а выбрасывается под действием центробежной силы через выходной патрубок, расположенный по касательной к внешнему контуру кожуха.

В осевых вентиляторах воздух засасывается с одной стороны в направлении оси вентилятора и выбрасывается под давлением прямолинейно с противоположной стороны. Для лучшего направления потока воздуха рабочее колесо вентилятора снабжено цилиндрическим кожухом без торцовых стенок.

Центробежный вентилятор хорошо распыляет рабочую жидкость, но плохо ее транспортирует: осевой, напротив, хорошо транспортирует, но плохо распыляет.

Выходные насадки (сопла) вентиляторных распределительных систем имеют разнообразную конструкцию в зависимости от агротехнических требований к данной машине. Бывают одинарные (цилиндрические, конические, прямоугольные, щелевые), а также двухнасадковые и трехнасадковые патрубки. В зависимости от мощности вентилятор и насадки ориентируют на одну или на две стороны.

Вентиляторные опрыскиватели имеют приспособления для поворота насадка.

Наконечники предназначены для распыления рабочей жидкости, формирования струи и придания ей нужного направления. Они могут давать распыл в виде сплошного конуса, полого конуса, веера, сплошной и отраженной струи. Распыливающие наконечники - это наиболее ответственная часть опрыскивателя. От их работы зависит равномерность покрытия растений рабочей жидкостью. Наконечники устанавливают на штанге.

По назначению наконечники подразделяются на полевые и садовые. По устройству и принципу работы они бывают центробежные с завихрителем, центробежные тангенциальные, дефлекторные, щелевые и пульверизаторные.

Полевые наконечники дают струю мелко распыленной жидкости длиной 1...2 м с большим углом конуса распыла (80...98О). Такие наконечники применяют для опрыскивания низкорослых культур. Ими оборудуют штанги тракторных опрыскивателей и брандспойты ручных опрыскивателей.

Полевой наконечник (рис.34 а) состоит из колпачка, навертываемого на ниппель штанги, и сердечника (завихрителя) с винтовыми канавками. Между торцом винтового конца сердечника и внутренней поверхностью колпачка образуется пространство, называемое камерой завихрения. Принцип работы центробежного наконечника основан на том, что жидкость, двигаясь по винтовой канавке под давлением, приобретает вращательное движение и выходит через отверстие колпачка в виде конусообразной пленки. По мере удаления от выходного отверстия вращающаяся конусообразная пленка жидкости начинает распадаться на мелкие частицы, размер которых зависит от интенсивности завихрения перед выходом из отверстия.

Полевые наконечники бывают двух видов: обычные и экономические. Сердечник обычного наконечника имеет относительно большой шаг, значительное сечение винтовых канавок и небольшое количество витков, а диаметр отверстия 1,5; 2 и 2,5 мм. В экономическом наконечнике (по сравнению с обычным) сердечник с меньшим сечением винтовой канавки,

меньший шаг и больше витков нарезки. Выходное отверстие колпачка имеет диаметр 1,25 мм. Экономические наконечники дают более тонкий распыл при широком и коротком факеле, сокращая расход жидкости в 3...4 раза. Тонкий распыл жидкости позволяет применять наконечники для опрыскивания растений ядохимикатами более высокой концентрации.

Материалом для изготовления полевых наконечников служит пластмасса. В целях уменьшения износа отверстий их делают из металлокерамики.

Садовые наконечники “б” применяются для опрыскивания садов и лесных насаждений. Они работают при давлениях 1,5...2 МПа и дают сильную струю. Устанавливают их на брандспойтах.

Центробежный наконечник состоит из капронового корпуса с наружной сферической поверхностью. Внутри него находится цилиндрическая камера, закрытая крышкой с отверстием для выхода жидкости. Канал в штуцере, через который поступает жидкость, расположен по касательной к цилиндрической поверхности камеры. Жидкость, поступая из канала в камеру, приобретает вращательное движение, что приводит к образованию конусного факела распыла при выходе ее из отверстия крышки. Крышки выпускают с отверстиями диаметром 1,5; 2 и 3 мм. Работа наконечника возможна только при низких давлениях от 0,3 до 0,5 Мпа.

Основные показатели работы наконечника - расход жидкости в единицу времени, угол конуса факела распыленной рабочей жидкости, дисперсность распыла, дальность полета распыленной жидкости и т. п. На эти показатели влияют такие параметры: диаметр выходного отверстия, радиус и глубина камеры завихрения, угол наклона винтовых канавок завихрителя, площадь сечения входных канавок, давление жидкости в нагнетательной коммуникации.

Расход жидкости через центробежный наконечник определяют по формуле Q = 0,06f 0,02gH , где Q - расход жидкости, л/мин; f - площадь выходного отверстия наконечника мм; - коэффициент расхода; g = 9,81 м/с - ускорение свободного падения; Н - давление при входе жидкости в наконечник, Па. Средние значения коэффициентов расхода для полевых наконечников составляют 0,41, для унифицированных наконечников - 0,27.

Наконечник эжекторного типа (рис 3.4 г) состоит из двух трубок, расположенных под углом 90О. Трубка соединяется с напорной жидкостной магистралью, а другая с воздушной магистралью. В результате взаимодействия с воздушной струей жидкость дробится на мельчайшие капли. Центробежный наконечник (рис 3.4 ж), устанавливаемый на опрыскивателях ОН-400 и ОП-2000, состоит из капронового корпуса, накидной гайки, камеры , фильтра и шайбы с отверстием для выхода жидкости. Жидкость, подаваемая под давлением, из корпуса поступает через фильтр в камеру, приобретая вращательное движение, а затем выходит в окружающее пространство в виде полоых конических факелов.

Дефлекторные (рис 3.4 в) , наконечники чаще всего применяют для внесения суспензий , так как они реже забиваются.

Регулировка опрыскивателя на заданный расход жидкости

Расход жидкости на 1 га зависит от скорости машины, давления жидкости, количества и велечины диаметра выходного отверстия наконечников. Но расход зависит еще и от ширины ленты, а, следовательно, от размеров опрыскиваемой площади. Ширина ленты регулируется перемещением наконечников по высоте. При регулировке наконечника по высоте изменяется ширина конуса распыла (диаметр основания), а, следовательно, и ширина захвата .

При опрыскивании полевых культур давление рабочей жидкости составляет от 0,1 до 0,6 МПа.

Для правильной регулировки опрыскивателя сначала необходимо подсчитать q - расход жидкости в минуту. Величину q сравнивают с производительностью насоса. Если последняя меньше, то работа на выбранном режиме невозможна. В этом случае уменьшают скорость движения. Затем определяют расход жидкости через один наконечник (общий расход деленный на число наконечников) и по этой величине устанавливают нужное давление.

При установке опрыскивателей на норму расхода жидкости удобнее и легче пользоваться графиком. Кривые выражают связь между давлением и расходом жидкости из наконечника. Из графика ( рис 3.5 ) , можно определить давление, необходимое для получения того или иного расхода жидкости.

Пример 1. Допустим нам надо установить расход жидкости из наконечника в количестве 0,5 л/мин. Находим на оси ординат 0,5 и видим, что горизонтальная линия пересекает графики двух наконечников (б,в). Опустившись из точек пересечения графиков вниз на ось абсцисс, находим давление 0,2 и 0,4 МПа. При работе с обычным наконечнеком,диаметром 1,0 мм устанавлием давление в системе 0,2 мПа.

Определение скорости агрегата и расхода жидкости для данной нормы расхода

Расчет производиться при помощи графика ( рис. 3.6 ) .

Пример 2. Допустим норма расхода равна 100 л/га. На оси абсцисс находим 100 и следуем за линией, идущей. От точки пересечения проводим линии параллельные оси абсцисс до пересечения с осью ординат и находим выход жидкости из наконечника, соответствующий той или иной скорости машины. Так, при скорости 4 км/ч требуется выход 0,36 л/мин; при 5 км/ч - 0,46 л/мин; при 8 км/ч - 0,74 л/мин и т.д. Из таблицы. определяем давление и размер наконечника.

Графики для расчетов расхода жидкости составлены для штанги при расстановке наконечников через 0,55 м.

Если наконечники располагаются чаще, то их будет на штанге больше, если реже, то меньше. Поэтому в случае применения штанги с любой другой схемой расстановки наконечников полученную величину расхода жидкости умножают на множитель (таблица 3.1).

Множители расстояний между наконечниками

Таблица 3.1

Расстояние между наконечниками, м	0,25	0,35	0,45	0,55	0,7	0,9	1,05	1,35
Множитель	0,45	0,63	0,82	1	1,27	1,63	1,91	2,45

Пример 3. При скорости движения 10 км/ч для получения нормы расхода 100 л/га требуется выход жидкости 0,9 л/мин. Этот расход необходим при расстоянии между наконечниками 0,55 м. Если применяется расстановка 0, 45 м, то нужный расход составит 0,9 x 0,82 = 0,74 л/мин, при расстановке 0,9 м он будет составлять 0,9 x 1,63 = 1,47 л/мин.

Ширину захвата В при обработке сада принимают равной ширине междурядий, если за один проход опрыскиватель полностью обрабатывает один ряд (или два полуряда) деревьев. Если же за один проход обрабатывается один полуряд, то ширина захвата равна половине междурядья. Ширину захвата при опрыскивании горизонтальной штангой определяют по формуле B = mn где: m - расстояние между наконечниками на штанге (шаг расстановки); n - число наконечников.

В вентиляторных опрыскивателях в зависимости от вида работы задаются давлением в нагнетательной магистрали и определяют число наконечников из зависимости n = q/q1 где: q1 - расход жидкости (л/мин) через один наконечник.

Если сад опрыскивают брандспойтами, определяют число плодовых деревьев на 1 га , разделив норму расхода жидкости Ц (л/га) на это число, находят расход ядохимиката на одно дерево Qдер. Среднее время, потребное для обработки одного дерева, вычисляют делением Qдер на расход жидкости через брандспойт за одну минуту.

При опрыскивании полевых культур горизонтальной штангой определяют расход ядохимиката в минуту через один наконечник по формуле q1=q/n, где q1 - расход ядохимиката через один наконечник, л/мин; n -- число наконечников (n=B/m, где В - рабочая ширина захвата; m - расстояние между наконечниками на штанге,

Затем по таблицам находят рабочее давление в нагнeтательной магистрали. Чтобы поддерживалось необходимое давление, расход жидкости, вычисленной по формуле, должен быть несколько меньше производительности насоса, Количество расчетных распылителей должно соответствовать количеству распылителей, которые с определенным шагоы можно закрепить на полевой штанге. Количество распылителей должно без остатка делиться на количество секций садовых или виноградниковых опрыскивателей. Если производительность насоса для обеспечения расчетной нормы недостаточна или нельзя применить расчетное количество наконечников, нужно уменьшить скорость агрегата или ширину захвата.

Расход рабочей жидкости регулируют изменением давления в нагнетательной магистрали, изменением размеров отверстий наконечников (УН), сменой дисков наконечников садового типа, сменой крышек (с разными размерами выходных отверстий) центробежных наконечников (РЩ, использованием обычных или экономических полевых наконечников и сменой колпачков в них с отверстиями 1...2,5 мм, установкой различного числа наконечников. опрыскивание опыливание растение протравливание

Минутный расход рабочей жидкости через все распылители в опрыскивателях регулируют изменением давления в напоркой коммуникации и положением ручки дозатора.

После расчета проверяют дозирование жидкости в стационарных условиях. Для этого в бак заливают воду, закрывают краны нагнетательной магистрали и эжектора, опрыскиватель приводят в действие и регулируют редукционный клапан на рабочее давление. Затем бак заполняют замеренным количеством воды и пропускают ее через распыливающее устройство с учетом времени ее прохождения. Фактический расход определяют, разделив количество пропущенной воды на время опыта. Расход воды за одну минуту должен быть равен расчетному. В процессе проверки расход жидкости уточняют регулировкой редукционного клапана, а давление определяют по манометру.

Производительность агрегата W, т. е. количество работы, выполняемой им за промежуток времени t , зависит от ширины захвата агрегата, скорости его движения, технического состояния машин и организации работы. Фактическую производительность определяют по формуле W = 0,1 Bvt , где: W - фактическая производительность, га/смену; В - рабочий захват агрегата, м; v - рабочая скорость движения агрегата, км/ч; t -- длительность смены, ч; - коэффициент использования времени смены.

Контроль качества опрыскивания

Качество работы должно определяться по каждому агрегату в отдельности. Сюда входит следующее:

1. Соблюдение рабочими заправочного пункта заданной технологии приготовления рабочей жидкости;

2. Соблюдение трактористом нормы расхода рабочей жидкости на гектар обрабатываемой площади, равномерности опрыскивания и установленного режима работы агрегата (скорости движения, давления, ширины рабочего захвата).

Перед началом опрыскивания расход жидкости проверяют на обрабатываемых участках. Для этого бак заполняют замеренным количеством ядохимиката и полностью его используют на опрыскивании растений. Затем замеряют обработанную площадь. Фактический расход жидкости Q (л/га) получают делением количества израсходований жидкости на значение обработанной площади (га). Фактический расход жидкости q за 1 мин можно подсчитать также, если замерить время t, в течение которого была израсходована жидкость из бака, и количество использованной жидкости Qбака разделить на время q=Qбака/t

Техническое обслуживание опрыскивателей

Для бесперебойной работы, предотвращения преждевременного износа и во избежание поломки узлов и агрегатов проводят техническое обслуживание опрыскивателей: ежесменное, периодическое и сезонное.

Ежесменное техническое обслуживание проводят ежедневно после окончания работы; при многосменной работе - после каждой смены. После работы машину очищают от пыли, грязи и остатков ядохимикатов, затем промывают бак чистой водой, особенно тщательно, если после применения гербицидов предполагается работать с ядохимикатами. Проверяют и подтягивают болтовые крепления. Проверяют натяжение цепей. Устраняют подтекание рабочей жидкости, Следят за чистотой коммуникаций и фильтров. Фильтры проверяют и очищают два раза в смену. Смазку проводят в соответствии с таблицей смазки. При возможных заморозках сливают жидкость из клапанной коробки насоса.

Периодическое техническое обслуживание проводят через каждые 30 ч работы опрыскивателя. При этом выполняют операции ежесменного технического обслуживания и дополнительно проверяют уровень масла в механизмах и при необходимости доливают. Смазывают все трущиеся части согласно таблице смазки.

Сезоннм техническое обслуживание проводят после окончания сезона работ. При этом выполняют все виды технического обслуживания: промывают и очищают опрыскиватель, смазывают сборочные единицы и детали согласно заводской инструкции.

4. ОПЫЛИВАТЕЛИ

Агротехнические требования

1. Опыливание необходимо проводить в сжатые агротехнические сроки и в соответствии со стадией развития вредителей и болезней.

2. Работы по опыливанию сельскохозяйственных культур нельзя проводить перед дождем, во время дождя, а также при скорости ветра более 3 м/с.

3. Лучшее время для опыливания - раннеутренние и поздневечернее часы.

4. Нельзя опыливать сельскохозяйственные культуры в период цветения, так как это может привести к резкому снижению урожая.

5. Порошкообразные ядохимикаты должны хорошо распыляться, образовывая при этом пылевую волну, равномерно осаждающуюся на обрабатываемой поверхности.

6. Пылевую волну при обработке полевых культур и садовых насаждений следует направлять по ветру.

7. Влажность пылевидных ядохимикатов должна обеспечивать нор-мальную работу опыливателей.

8. Норма внесения ядохимикатов уточняется для каждого поля в зависимости от вида вредителя или болезни, фазы развития и возраста обрабатываемых растений. Отклонения от заданной нормы допускаются не более 15%.

9. Опыливатели должны обеспечивать равномерное распределение и наложение тонкого слоя ядохимиката на листовую поверхность обрабатываемых растений, не допуская пропусков.

Классификация опыливателей и их устройство

Все опыливатели независимо от типов и размеров имеют одну общую технологическую схему работы: сухой порошкообразный ядохимикат питающим аппаратом подается в вентилятор или смесительную камеру опыливателя, а затем воздушным потоком выдувается через распыливающее устройство и наносится на растения.

Устройство опыливателя

В соответствии со схемой работы типовой опыливатель состоит из: рамы 1, бункера 2 с ворошителем 3, шнека 4, протирочной катушки 5, лотка 6 , вентилятора 7, распыливающего наконечника 8 и механизма привода 9, 13, 15.

В зависимости от обрабатываемой культуры опыливатели снаб-жаются распыливающими наконечниками различных типов: комбини-рованный. трапециевидными (щелевидные) , ложечными , секирообраз-ными и комбинированными.

Трапециевидные обычно применяют в тех случаях, когда необходимо создать веерообразно расширяющийся пылевой поток.

Ложечные наконечники применяют при использовании ручных аппаратов для обработки нижней поверхности листьев.

Секирообразные наконечники более равномерно покрывают ядохимикатом растения. Благодаря направляющим перегородкам, расположенным в выходных отверстиях, они применяются для опыливания хлопчатника.

Комбинированные распыливающие наконечники применяют при опыливании с увлажнением порошка. В этом случае внутри цилиндрического сопла устанавливают жидкостной наконечник. Через цилиндрическое сопло выдувается сухой ядохимикат, который смачивается распыленной жидкостью, выходящей из жидкостного наконечника.

По типу питателя опыливатели делятся на шнеколопастные, плоскотерочные, дисковые и пневматические. В опыливателях со шнеколопастным, плоскотерочным или дисковым питателем сухие ядовитые препараты подаются механическим способом, а в скоростном пневматическом опыливателе препарат транспортируется воздушным потоком через дозировочные окна. Шнеколопастной питатель получил наибольшее распространение в опыливателях. Он состоит из шнека, подающего сухие препараты к дозировочному окну, и лопастной катушки (терки), подающей препараты через дозировочное окно. Два поперечных уголка служат для крепления редуктора. К вертикальным уголкам приварены брусья, на которых монтируется бункер.

...