农药浪费的数量

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关于Tom Wolf (Nozzle_Guy)

Tom Wolf总部位于SK的萨斯卡通,在喷涂业务方面有33年的研究经验。他在曼尼托巴大学获得植物科学学士学位(1987年)和硕士学位(1991年),并在俄亥俄州立大学获得农学博士学位(1996年)。Tom专注于以研究为基础的实用建议,以提高生产者的效率。

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浪费名词无目的使用或消耗某物的行为或实例。

在农业领域,环境与经济是相互交织的。生产者努力从他们的投入中获得最大的回报。他们研究增量回报,避免投入过多,尤其是在条件不允许的情况下。经济激励是强大的,浪费是一个肮脏的词。这适用于种子、肥料和农药。农药标签标明了获得预期效果所需的用量,没有过度使用农药的动机。事实上,这是非法的。

但是在其他很多地方,应用程序也会造成浪费。就像提高时间效率一样,确定浪费发生在哪里是一个好主意,而唯一需要的工具是一支锋利的铅笔。

喷洒过程中什么时候会产生浪费?

  • 因为我们不完全相信流量计或罐表,或者不知道确切的场大小,所以混合的量比我们需要的多。
  • 在第一次爆炸前启动爆炸装置。
  • 由于弯曲的地形和粗糙的断面控制而重叠。
  • 喷雾剂会从预定的区域飘开。

损失有多大?

假设我们有一个干净的喷雾器,需要喷洒160英亩,然后再转向新的作物和产品。我们计划每英亩使用10加仑,并有一个1200加仑的油箱和120英尺的吊杆。这意味着我们总共需要1600加仑的喷雾混合物。

我们一到现场就启动爆炸装置。每个喷雾器都是不同的,但根据操作人员的经验,通常需要30到50加仑的水才能将产品从油箱推到最后一个喷嘴。只有一部分会流失到地面上,因为一旦产品到达该部分的每个喷嘴,就可以关闭臂架部分。我们假设每英尺吊杆损失0.2加仑。

喷洒本身相对简单。带状和分段控制可以处理重叠部分,但在不理想的地形中,双重应用已知占面积的4 - 5%,以达到非方形部分。当外层长度超过10英尺时,这种情况更有可能发生。在离开海岬之前提前开启臂架,以使臂架达到作业压力,这也增加了这一点。

单个喷嘴的空气激活关闭以合理的成本减小了截面尺寸。

使用一个普通的喷嘴,我们可以预期约2%的产品会在空气中漂移。大多数机载飞机不会在战场边界内返回地面,所以这是一个完全的损失。

在离开吊杆后,大部分喷洒超过5米的喷雾停留在空中,应该被认为是现场的全部损失。

当我们结束时,泵将在油箱因晃动或起泡而变空之前抽走空气,并且剩余50至60加仑可能是正常的。这个模拟假设还剩下5%的储罐容积。

我们还需要在清理时清除臂架上的喷雾,每英尺臂架消耗大约0.4加仑。这种情况发生在完全喷洒之后,因此被认为是浪费。

那么这是怎么回事呢?下表显示了与五种设置相关的大约损失。

表1:喷雾器操作过程中的喷雾混合损失。设置1 =基线,设置2 =低应用量,设置3 =基线,带再循环臂、罐面监测仪和低漂移喷嘴,设置4 =清洗之间的大面积,设置5 =大面积,带再循环臂、罐面监测仪和低漂移喷嘴。

在第一种情况下,我们只喷洒160英亩,每英亩10加仑。用每英尺0.4加仑的燃料(考虑到所有相关的输油管)将消耗48加仑,但只浪费了一半,或该油田所需总容积的1.5%。

4%的重叠又消耗了64加仑。

如果还剩下5%的容积,也就是60加仑。这个数量非常小,甚至在视规上都看不出来,但它仍然占了总喷洒量的4%。

在清理吊杆后,我们需要将喷雾混合物从泵后的所有管道中推出,因为它没有其他地方可去。假设每英尺0.4加仑,就是另外48加仑或3%。

如果我们加上保守的2%的漂移损失,它加起来是令人惊讶的14%的总喷雾量。对于那些使用较少水量的(第二种情况),体积损失略小,但其比例较高,现在占总喷雾组合的23%(!)。

在第三种情况下,让我们假设我们使用一个再循环臂,它将初始主要体积返回到储罐,消除任何浪费。我们还将升级到单个喷嘴截面控制,将重叠减少到1%。而且,由于我们想确切地知道水箱中还剩下什么,让我们投资AccuVolume系统来精确地监测水箱容量。这使得我们可以进行小的速度调整,以确保尽可能多的混合产品进入喷涂带。

循环臂架允许喷雾混合物通过整个臂架而不被喷洒,节省了底漆过程中的浪费,并允许无浪费的臂架冲洗。

当污水池开始排空时,我们可以从清洁水箱中引入一些水,将最后的混合物推到吊臂上(连续冲洗系统使这很容易)。

AccuVolume传感器显示油箱在任何斜坡位置的确切容量,分辨率为1加仑,在加注和排空时可以获得更高的精度。

我们假设我们的污水池现在减少到12加仑。我们仍然需要以某种方式处理吊杆的内容,所以循环吊杆在那里没有任何节省。但是,我们还可以添加更好的低漂移喷嘴,以减少50%的漂移(现在是1%的总容积)。现在的总损失只有6%。

低漂移喷嘴,如AirMix (Agrotop) SoftDrop,可减少50%至90%的空气漂移。

表中的最后两行重复了第一个和第三个场景,在需要清洗水箱之前,喷涂面积更大(1000英亩)。这并没有改变体积损失的大小,但减少了体积损失的比例。在160英亩的土地上,损失率下降了两倍,降到了3%到7%。

经验丰富的操作人员可能会欺骗系统,将所需的农药与额外的水混合,以弥补管道废物。这样做可以防止额外的农药消耗,但并不能减少固有的低效率。

教训

这个实验表明,喷洒产生的废物可能比我们想象的要多。如果我们平均这些场景,会有10%到15%的浪费。比如说,一个喷洒季节花在农药上的20万美元,那就是价值20 - 3万美元的产品和水最终被送到了本不应该去的地方。除了时间和金钱之外,还可能对环境造成影响,这取决于废物的处理方式。

有些事情是可以做的。

  • 知道要喷洒的确切区域。
  • 研究你的喷雾器管道,并考虑改进,如循环经济繁荣而且连续的清洗。
  • 改进罐内含量的监测,以降低残留。
  • 考虑单个喷嘴关闭以改善分段控制。这些都是脉宽调制系统,但也可以用更便宜的阀门实现。
  • 计划喷洒操作,以尽量减少产品更换的数量。
  • 考虑直接注射。

管道改进的投资回报可以很高,并在喷雾器的使用寿命中节省大量资金。这是值得思考的。

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