Способы применения пестицидов

Химический способ защиты растений заключается в уничтожении сорняков, вредителей и болезней сельскохозяйственных культур с помощью различных ядохимикатов, т.е. пестицидов. Пестициды – это общее название химических средств защиты растений.

В зависимости от назначения различают следующие виды пестицидов: гербициды – для защиты от сорной растительности; инсекциды – для защиты от вредных насекомых; фунгициды – от болезней; акарициды – от клещей; бактерициды – от бактерий; дефолианты – для опадения листьев; десиканты – для подсушки растений.

Пестициды наносят на семена, растения, почву, стены складских помещений в виде растворов, суспензий, аэрозолей или в пылевидном виде. При использовании пестицидов необходимо помнить, что большинство из них ядовиты для животных, пчел, птиц, рыб. Можно выделить следующие основные способы применения пестицидов: опыливание, обработка аэрозолями, протравливание, опрыскивание и др.

Опыливание – это нанесение на сельскохозяйственные культуры или деревья пестицидов в виде распыленного сухого порошка. Для опыливания используются машины, называемые опыливателями. При работе таких машин порошкообразный пестицид распыливается воздушным потоком, создаваемым вентилятором опыливателя. Для опыливания могут использоваться также самолеты или вертолеты.

Опыливатели значительно проще по конструкции в сравнении с опрыскивателями, не требуют машин и воды для приготовления рабочей жидкости. Однако при применении опыливателей расход пестицидов увеличивается в 3…5 раз, так как сухой порошок недостаточно прилипает к листьям, сдувается ветром, что вызывает существенное загрязнение окружающей среды.

В связи с этим опыливание в последние годы не применяется.

Обработка аэрозолями – это уничтожение вредных насекомых в садах, полезащитных лесополосах и в животноводческих помещениях ядовитыми туманами-аэрозолями.

Для этого в поток теплоносителя (горячий газ с температурой 380…530⁰С) подают распыленный жидкий пестицид. В результате пестицид испаряется, а при выбросе полученного пара в атмосферу конденсируется, образуя облако ядовитого тумана. При попадании такого тумана на листья растений или на стены животноводческого помещения происходит дальнейшая его конденсация, так как температура листьев и стен помещений несколько ниже температуры окружающего воздуха. В результате поверхность листьев или стен равномерно обрабатывается пестицидами.

Протравливание – это обработка посевного материала с целью уничтожения возбудителей болезней. Семена могут протравливаться сухим, полусухим, мокрым, термическим и мелкодисперсным способами.

При сухом способе семена смешивают с пылевидными пестицидами. Этим способом семена можно протравливать за 2…6 месяцев до посева. Однако при сухом способе пестициды плохо удерживаются на поверхности семян, ухудшаются гигиенические условия труда работающих.

При мокром способе протравливания семена увлажняют раствором пестицида, выдерживают несколько часов, затем сушат.

При термическом протравливании семена выдерживают в специальных ваннах в воде, подогретой до 45…50⁰С, затем сушат. Такой способ применяют для обработки пленчатых семян от пыльной головни.

При наиболее распространенном мелкодисперсном способе семена обрабатывают мелкораспыленными частицами водной суспензией пестицида. Его достоинства – малый расход пестицида, не требуется сушка, высокая равномерность покрытия, лучшие условия для работы.

Опрыскивание – это нанесение растворов пестицидов в мелко-распыленном капельно-жидком виде на растение или почву. Различают полнообъемное, среднеобъемное, малообъемное и ультрамалообъемное опрыскивание.

При полнообъемном опрыскивании расходуется более 300 л/га рабочего раствора пестицида. При среднеобъемном опрыскивании расход жидкости составляет 100…300 л/га, при малообъемном – 25…100 л/га, при ультрамалообъемном – до 5 л/га.

В настоящее время наиболее широко используется среднеобъемное опрыскивание.

Для каждого вида опрыскивания характерен определенный размер капель факела распыла. В зависимости от размера капель факела распыла различают опрыскивание: крупнокапельное – с массово-медианным диаметром капель свыше 300 мкм; среднекапельное – 150…300 мкм; мелкокапельное – 50…150 мкм; аэрозольное – до 50 мкм.

За массово-медианный диаметр принимают диаметр капли, делящей все их множество по количеству жидкости в спектре распыла на две равные части.

Мелкие капли более равномерно покрывают поверхность листьев, но могут сноситься ветром на большие расстояния.

2. Агротехнические требования

Посевы должны обрабатываться пестицидами в сжатые агротехнические сроки в соответствии с зональными рекомендациями служб защиты растений. Отклонение концентрации рабочей жидкости от расчетной не должно превышать ±5%.

При протравливании и инкрустации машины не должны повреждать семена. Покрытие семян пестицидами должно быть равномерное. Отклонение фактической дозы от заданной при протравливании не должно превышать ±3%.

При опрыскивании неравномерность распределения рабочей жидкости по ширине захвата не должна превышать 30%, а по длине гона 25%. Допустимое отклонение фактической дозы от заданной при опрыскивании +15% и -20%. Опрыскивать посевы можно при скорости ветра не более 5 м/с, при температуре воздуха не более 23⁰С. Не следует обрабатывать посевы во время дождя и в период их цветения.

Протравливатели семян

Для протравливания зерновых используют машины ПС-10А, ПСШ-5, «Мобитокс», ОПС-1АК и другие, а также стационарные комплексы протравливания семян типа КПС-10. Для картофеля используют протравливатели типа ПКМ-15 или «Гуматокс-С».

Протравливатель семян ПС-10А – предназначен для протравливания семян зерновых, зернобобовых и технических культур водными суспензиями пестицидов, а также комбинированных рабочих жидкостей, содержащих, кроме пестицидов, стимуляторы роста растений, микроудобрения и прилипатели.

Протравливатель ПС-10А состоит из загрузочного транспортера 6, бункера для семян 12 с датчиками 10, дозирующего устройства для семян, камеры протравливания с распылителем суспензии 22, горизонтального 20, вертикального 19 и наклонного 14 выгрузных шнеков, резервуара 4 для приготовления рабочего раствора с мешалками 3, датчиками уровня 7, заправочного насоса 1, насоса-дозатора 3, аспирационной системы, состоящей из вентилятора 16, отсасывающего трубопровода 15 и двух фильтров 17, 18, системы электрооборудования и шасси (рис. 9.1). Имеется 7 электродвигателей, обозначенных буквой М загрузочный транспортер состоит из горизонтальных шнеков и наклонного цепочно-скребкового транспортера.

Дозирующее устройство для семян состоит из дозировочного стакана 2 и вращающегося диска 1 (рис. 9.2). Подачу семян в камеру протравливания регулируют перемещением рукояткой дозировочного стакана относительно диска. При этом меняются величина выгрузного окна между стаканом и диском и соответственно количество семян, поступающих из стакана на диск и далее в камеру протравливания.

В камере протравливания установлены центробежный распылитель суспензии и шнек-смеситель.

Насос-дозатор состоит из эксцентрового вала, диафрагмы, движущейся возратно-поступательно, всасывающего и нагнетательного клапанов. При движении диафрагмы в одну сторону рабочий раствор поступает в рабочую камеру насоса, в другую – вытесняется из камеры в нагнетательную магистраль. Поворотом диска регулятора изменяют ход диафрагмы, а, следовательно, подачу суспензии в камеру протравливания. Наличие суспензии в трубопроводе контролируется датчиком. Для контроля фактической подачи суспензию подают в мерный цилиндр.

Для приготовления суспензии в резервуар заправочным насосом подают воду, а через горловину всыпают пестицид, прилипатели и стимулирующие добавки. Содержимое резервуара перемешивают мешалками в течение 5…10 минут. При пониженной температуре включают электроподогреватели.

Технологический процесс. Загрузочный транспортер подает семена в бункер. Из него семена поступают на диск дозирующего устройства, из которого равномерным потоком подаются под действием центробежной силы к стенкам камеры протравливания. Насос-доза-

 

 

 

Рис. 9.1. Технологическая схема протравливателя семян ПС-10:

1 – заправочный насос; 2, 7, 10, 11 и 26 – датчики; 3 – мешалки; 4 – резервуар; 5 – элетронагреватели; 6 – загрузояный транспортер; 8 – регулятор насоса-дозатора; 9 – насос-дозатор; 12 – бункер; 13 – регулятор дозатора семян; 14, 19, 20 – шнеки; 15 – воздуховод с коллектором; 16 – вентилятор аспирационной системы; 17 – матерчатый фильтр; 18 – угольный фильтр; 21 – камера протравливания; 22 – распылитель; 23 – диск дозатора семян; 24 – стакан дозатора семян; 25 – электромагнит; М – электродвигатели.

 

 

 

Рис. 9.2. Схема дозирующего устройства для семян:

1 – диск дозатора семян; 2 – стакан дозатора семян; 3 – распылитель; З- подача семян; С - подача суспензии.

тор забирает из резервуара приготовленную суспензию и подает ее на распылитель, при работе которого образуются мелкие капли. Пересекая факел распыленной суспензии, семена покрываются ею и поступают в кожух шнека камеры протравливания. Шнековые транспортеры выгружают протравленные семена из машины. При этом происходит перемешивание, в результате поверхность семян равномерно обрабатывается пестицидами. Из зоны выгрузки семян аспирационная система отсасывает загазованный воздух и очищает его на фильтрах.

Протравливатель используют в ручном или автоматическом режимах. В ручном режиме протравливатель только подготавливают к работе. Семена протравливают в автоматическом режиме.

Автоматический режим работы поддерживают датчики. При опорожнении бункера семян нижний датчик отключает привод дозатора суспензии и диск дозатора семян и включает привод самохода. При заполнении нижнего датчика включается дозатор суспензии, диск дозатора семян и отключается самоход. При заполнении верхнего датчика бункера отключается электродвигатель загрузочного транспортера. При опорожнении резервуара суспензии соответствующий датчик, установленный в резервуаре, отключает электродвигатели и работа машины прекращается.

Производительность машины при протравливании зерновых до 22 т/ч, подача суспензии 0,5-4,0 л/мин, вместимость резервуара суспензии 200 л, загрузочная высота выгрузного шнека 2,4 м, суммарная мощность электродвигателей 5,2 кВт.

Технологическая настройка протравливателя. Сначала настраивают машину на необходимую подачу зерна. Для этого, перемещая рычаг регулятора дозатора семян, устанавливают в нужное положение дозировочный стакан относительно диска. После запуска машин под выгрузной патрубок подставляют мешок и собирают зерно в течение одной или нескольких минут. Определив массу зерна и разделив ее на время сбора, определим фактическую производительность машины. Минутный расход суспензии находят по формуле:

                              (9/1)

где W – производительность машины по зерну (подача зерна), т/ч, Q – доза расхода пестицида,кг/т (л/т); Е – вместимость резервуара, л; М – масса (объем) исходного пестицида, засыпаемого (заливаемого) в резервуар, кг (л).

Затем маховичком насоса дозатора, ориентируясь на таблицу заводской инструкции, устанавливают дозу расхода суспензии и проверяют ее действительный расход. При работающей машине поворотом крана направляют суспензию в мерный сосуд, фиксируют время заполнения сосуда. И сравнивают полученный расход с расчетным.

Стационарные пункты протравливания семян. Чтобы уменьшить воздействие пестицидов на организм человека, применяют стационарные пункты (или комплексы) протравливания семян. Такие пункты включают в себя (рис. 9.3) автомобилеподъемник 1, загрузочный бункер 2, загрузочную норию 3, протравливатель 4, норию для загрузки вентилируемых бункеров 5, вентилируемые бункера 6, разгрузочную норию 7. Протравливатель на таких пунктах устанавливается стационарно.

Протравливатель ПСШ-5 предназначен для предпосевной обработки небольших партий семян зерновых, зернобобовых и технических культур водными суспензиями.

Основные сборочные единицы протравливателя ПСШ-5 – шнек 25, состоящий из заборной и транспортирующей частей, бункер 26, состоящий из накопительной камеры с датчиками уровня и камеры протравливания с дисковым распылителем, резервуар 12 со шнековой мешалкой 13 и электронагревательными элементами, диафрагменный насос-дозатор 15, очистительно-аспирационная система, мерный цилиндр с распределителем 9, механизм самопередвижения 24, электропривод и пульт управления (рис. 9.4).

Технологический процесс. При работе машины семена из бурта поступают в накопительную камеру А и при заполнении нижнего датчика автоматически включается насос-дозатор. В результате суспензия подается на диск распылителя, распыливается до туманообразного состояния и в виде мелких капель покрывает семена, непрерывно поступающие в камеру протравливания Б из накопительной камеры А через регулируемое окно. Протравленные семена перемешиваются шнеком и выгружаются в мешки.

 

 

 

 

Рис. 9.3. Схема стационарного пункта протравливания семян:

1 – автомобилеподъемник; 2 – загрузочный бункер; 3 – загрузочная нория; 4 – протравливатель ПС-10; 5 – нория для загрузки вентилируемых бункеров; 6 – вентилируемые бункера; 7 – разгрузочная нория; 8 – автомобильный загрузчик сеялок.

 

 

 

 

Рис. 9.4. Технологическая схема протравливателя ПСШ-5:

1, 2 и 6 – датчики; 3 – заслонка дозатора семян; 4 – распылитель; 5, 18 и 21 – фильтры; 7, 8, 10, 11 и 16 – трубопроводы; 9 – распределитель; 12 – резервуар; 13 – мешалка; 14, 17, 20 и 23 – электродвигатели; 15 – насос-дозатор; 19 – вентилятор аспирационной системы; 22 – воздухозаборная труба аспирационной системы; 24 – механизм самопередвижения; 25 – шнек; 26 – бункер.

Загрязненный воздух из зоны выгрузки семян отсасывается аспирационной системой, очищается фильтрами и выбрасывается в атмосферу.

При заполнении верхнего датчика уровня зерна в накопительном бункере автоматически отключается механизм самопередвижения. При опорожнении нижнего датчика отключается насос-дозатор.

Если движение жидкости в трубопроводе прекращается, датчик контроля жидкости отключает самоход и насос-дозатор.

Требуемую подачу семян устанавливают изменением величины окна между наполнительной камерой и камерой протравливания путем перемещения заслонки. Подачу рабочей жидкости регулируют вращением маховичка насоса-дозатора, в результате чего изменяется ход диафрагмы и производительность насоса.

Протравливатель картофеля малообъемный ПКМ-15 предназначен для обработки клубней картофеля защитными и защитно-стимулирующими веществами перед посадкой или закладкой на хранение. Состоит из камеры обработки клубней с роликовым транспортером 3, блока приготовления и дозирования рабочего состава 1, распылителя, пульта управления 2, шасси 4 (рис. 9.5).

Клубни картофеля подаются в камеру протравливания, где распределяются вращающимися роликами в один слой и непрерывно вращаясь, перемещаются к выходу камеры. Одновременно клубни обрабатываются каплями жидкости, полученными от распыла суспензии при вращении распылителя, рабочая жидкость к которому поступает из блока приготовления и дозирования. Обработанные клубни подаются на транспортер и далее в транспортное средство.

Протравливатель может встраиваться в любые технологические линии обработки картофеля. Производительность протравливателя 15 т/ч.