CN110915793A - 大葱全株高效扫瞄喷药法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种大葱全株高效扫瞄喷药法，以常规的动力喷雾机配以“一药械开关、一喷雾总开关、一分流三通、双手柄、双喷杆、双喷头”等专用喷洒组件来实施扫瞄喷药法，改变左右两组喷头的喷位并旋转改变其的喷孔朝向，喷药作业时左右两组喷头之间的位置保持相对不动并与操作者行进方向一致，扫瞄喷药作业喷头的行进轨迹呈直线，且其静态扫瞄喷幅大于作物靶标，能在大葱类作物、平铺型作物和簇矮型株冠3种不同农艺性状作物实施高效精准扫瞄喷药。与常用的背负式手动喷雾器(或背负式电动喷雾机)相比可提高工效3倍以上、节水60%、省药65%，提高病虫害的防治效果8‑33%，研发大葱等3类作物全新的扫瞄喷药模式，提高3类作物的喷药技术装备水平。

Description

大葱全株高效扫瞄喷药法

技术领域

本发明涉及一种能够高效、精准、均匀、周到、便捷的扫瞄喷药方法，尤其涉及对大葱类作物、簇矮型株冠作物和平铺型作物3种扫瞄喷药法，属于农业植物保护喷药技术领域。

背景技术

农药品种、农药使用技术和植保机械是植物病虫害防治工作中的三大要素，多年来国内外的农业生产中大都重视选择“农药品种”而忽略了“农药使用技术”和“植保机械”的重要性：由于农药科技的进步，近代溴氰菊酯农药的杀虫活性比二十世纪四十年代的DDT农药提高了1600倍，但前者的田间有效成份用量只是后者的1/50，农药使用过程中存在着费工、费药、费水和防效不佳等问题。当代国外施药技术及其配套药械沿着精准性、低容量、高浓度、对靶性、自动化方面发展，已在上世纪70年代研究应用先进的“精准喷雾”技术，如美国等发达国家根据不同作物品种及其不同生长阶段选用不同的喷雾技术和药械，把施药工作标准化、队伍职业化、现场规范化进行管理，已经做到了“非常专业化、全部法律化、机具现代化和指标国际化”。国内农业植保机械装备还处在比较落后的状态，还没形成系统性学科、缺乏技术装备，我国的农户或基地往往购买一种喷药机具及其喷头来包打一年四季所有作物，没能针对不同的作物或不同的作物生长阶段所展现出来的农艺性状或栽培特征而对症下药，一种植保机械受到自身结构和配置的限制只能适合数种作物喷药，常规大葱等作物的喷药方法为用一个喷头在大葱株行的左侧、上方、右侧循环往复地来回摆动喷药，喷药时费工费药费水、对环境污染重，难免产生重喷和漏喷的问题且防治效果较差，导致了农药的重用、滥用和乱用，据测算，常规的喷药方法只有20-30%的农药喷到作物靶标上且其中只有1%的药剂真正发挥了防治作用，而其它的药液则全部流失到环境中造成污染，产生环境污染、病虫抗性和再生猖獗等一系列难题和后果，提高“农药使用技术”和“植保机械”的科技水平对当前的农业生产有着极其重要的意义且潜力极大，为此我国提出了农药应用必须减量增效的要求。在农药使用方法中，喷雾法是最常用的方法，受当前技术装备条件限制，各种不同农艺性状的作物通常选配一两种喷雾机来喷药且其喷头的静态喷幅只有固定的尺码，当作业靶标大于喷头的静态喷幅时，就要在喷头行进的同时左右往复摆动以增加喷幅，这种喷头的运动方式为左右周期性变向兼具前向行进的复合型运动，从而减少操作者在靶区上来回作业行进的距离， 依赖喷头左右摆动速度和机具行进速度两个变量来控制药物在靶区的沉降密度，为了表述方便将这种喷药法称之为“摆动喷药法”、其所用的喷头称之为“往复摆动喷头”，其喷头的运动轨迹、方向和靶标幅宽如图1所示。由图1可见，往复摆动喷头的行进轨迹中：往复摆动喷头的静态喷幅xy(即aA与bB之间的间距)较小，为了减少来回喷药的次数，必须一边左右周期性摆动喷头(即专业技术文献中所谓喷头要呈“之字型”扫喷)一边行进来摆动喷施靶标来增加单次作业靶区宽度ef (即ab与AB之间的间距)，其喷头的行进轨迹为折尺型(亦称之字形)的曲线，一个左右往复摆动喷药的周期必须使得a点与b点重合且A点与B点也重合才能不会出现面积为abd 的“漏喷区”L，但不管如何操作都是难于消除面积为ABd 的“重喷区”C，即面积为ABd 的“重喷区”C区域在一个往复摆动喷药的周期中被喷了2次，当面积为abd的 “漏喷区”L的面积无限小时直至abd这三点重合时，才能消除常规左右往复喷药法存在的“漏喷区”L而影响防效问题，但此时“重喷区”C的面积达到最大，结果除了起始和结束的半个喷幅外，其它的喷药靶区都被方向相反往复摆动喷头喷了二遍药，这样才能达到全面防治、没有漏喷药的要求。如不想有重喷区，那必须使用喷头的静态喷幅对准靶标作不左右巡回摆动的“扫瞄喷药”(有别于上述的常规“摆动喷药法”本发明命名法)，但由于当前各种喷雾机配备的喷头静态喷幅一般都很小，操作者要多行走来回很多趟的距离，他们都不会愿意采用这样会“跑断腿”的喷药方式。采用往复扫喷法必然会有重喷区、难免会有漏喷区，且所喷施药剂的均匀度和密度难于掌控、导致防治效果不佳，依赖喷头左右摆动速度和机具(或操作者)的行进速度这二个变量来控制药物在靶区的沉降密度，因此喷头必须在单位面积的靶区必须多行进来回2倍以上的趟数，亦即用工、用药、用水、喷洒总面积必须加大一倍(重喷一遍)才能消除摆动喷药法的漏喷问题，即为“往复扫喷法欲求全喷靶标须重喷一遍”现象，这种现象使得本来就效率低下的往复摆动喷药喷头的喷药的效率成倍降低且效果较差，国内外都急需针对不同种类与农艺性状而研发各种专业型的扫瞄喷雾机具。

农药品种、农药使用技术和植保机械是植物病虫害防治工作中的三大要素，多年来国内外的农业生产中大都重视选择“农药品种”而忽略了“农药使用技术”和“植保机械”的重要性：由于农药科技的进步，近代溴氰菊酯农药的杀虫活性比二十世纪四十年代的DDT农药提高了1600倍，但前者的田间有效成份用量只是后者的1/50，农药使用过程中存在着费工、费药、费水和防效不佳等问题。当代国外施药技术及其配套药械沿着精准性、低容量、高浓度、对靶性、自动化方面发展，已在上世纪70年代研究应用先进的“精准喷雾”技术，如美国等发达国家根据不同作物品种及其不同生长阶段选用不同的喷雾技术和药械，把施药工作标准化、队伍职业化、现场规范化进行管理，已经做到了“非常专业化、全部法律化、机具现代化和指标国际化”。国内农业植保机械装备还处在比较落后的状态，还没形成系统性学科、缺乏技术装备，我国的农户或基地往往购买一种喷药机具及其喷头来包打一年四季所有作物，没能针对不同的作物或不同的作物生长阶段所展现出来的农艺性状或栽培特征而对症下药，一种植保机械受到自身结构和配置的限制只能适合数种作物喷药保护，常见的立蔓型作物如西红柿、辣椒、瓜类作物的喷药方法为用一个喷头在藤蔓的一侧上下往复地来回循环摆动喷药，采用这样的摆动喷药法的防治效果较差、费工、费药、费水且对环境污染重，难免有产生重喷和漏喷的问题，导致了农药的重用、滥用和乱用，据测算，常规的喷药方法只有20-30%的农药喷到作物靶标上且其中只有1%的药剂真正发挥了防治作用，而其它的药液则全部流失到环境中造成污染，产生环境污染、病虫抗性和再生猖獗等一系列难题和后果，提高“农药使用技术”和“植保机械”的科技水平对当前的农业生产有着极其重要的意义且潜力极大，为此我国行业主管部门提出了农药应用必须减量增效的要求。在农药使用方法中，喷雾法是最常用的方法，在喷雾方式划分中，针对性喷雾是当前比较可靠且技术成熟的方式。受当前技术装备条件限制，各种不同农艺性状的作物通常选配一两种喷雾机来喷药、且其喷头的静态喷幅只有固定的尺码，当作业靶标大于喷头的静态喷幅时，就要在喷头行进的同时左右往复摆动以增加喷幅，这种喷头的运动方式为来回往复周期性变向兼具前向行进的复合型运动，从而减少操作者在靶区上来回作业行进的距离，依赖喷头左右摆动速度和机具行进速度两个变量来控制药物在靶区的沉降密度，为了表述方便本说明书称之为摆动喷洒法，其喷头称为摆动喷药喷头，它的运动轨迹、方向和靶标幅宽关系如图1所示。由图1可见，为了能更好地探寻之字形摆动喷洒法内在的规律性和便于阐述，假定操作者的左右摆动幅度均相等、操作者与喷头向前行进的速度均为匀速前进，ef为单次作业靶区宽度ef（摆动喷洒的动态喷幅），摆动喷洒喷头的静态喷幅xy，ab、mn为摆动喷洒的喷头喷幅在摆动喷洒喷幅上边的相交线，AB、MN为摆动喷洒的喷头喷幅在摆动喷洒喷幅下边的相交线，为了说明方便，只选择图1左边的虚线平行四边形所框选的S_ANan区域靶标作为研究局部进行测算，图1中C为面积S_abG重喷区且为恒定值、C=C₁=C₂=C₃=C₄，L为面积S_bag的漏喷区且为恒定值、L=L₁=L₂，D为单喷区（只喷洒一次的靶区）且为恒定值、D=D₁=D₂=D₃，根据几何关于面积的基本定义和原理，则

靶标区域的总面积S_ANan= S_BGM+S_bqm+S_ABg+S_abG+S_MNq+S_mnQ+S_agBG+S_bGMq+S_mqNQ

= L₁+L₂+C₁+C₂+C₃+C₄+D₁+D₂+D₃

=2S_BGM+3S_agBG+4S_ABg=2L+4C+3D

根据上式中S_ANan区域中，摆动喷洒法所喷施单遍的区域共有S_agBG+S_bGMq+S_mqNQ= D₁+D₂+D₃=3S_agBG=3D

喷头在S_ANan区域中重喷区喷洒的面积有2S_ABg+2S_abG+2S_MNq+2S_mnQ=2C₁+2C₂+2C₃+2C₄=8S_ABg

S_ANan区域中漏喷区共有S_BGM+S_bqm=L₁+L₂ =2S_BGM

由图1中可见，摆动喷洒法喷药时重喷区是不可避免的，在一块田地的喷药无数次的来回往复摆动喷洒法作业中漏喷区也很难避免的，当漏喷区越小、则重喷区域越大、喷施单遍的区域也越小，直至bqm三点重合为r、BGM三点重合为R，这时就没有了漏喷区和单喷区，此时S_ANan区域均被划分成2C₁+2C₂+2C₃+2C₄四个重喷区；在图1的往复摆动喷洒喷头的行进轨迹中：往复摆动喷洒喷头的静态喷幅xy（即aA与bB之间的间距）较小，为了减少来回喷药的次数，必须一边来回往复周期性摆动喷头、一边行进来摆动喷洒喷施靶标来增加单次作业靶区宽度ef（即ab与AB之间的间距），其喷头的行进轨迹为之字形（亦称折尺型）的曲线，一个左右往复摆动喷洒法的周期必须使得b点与m点重合且B点与M点也重合才能不会出现面积为S_BGM的“漏喷区”L，但不管如何操作都是难于消除面积为S_ABg的“重喷区”C，即面积为S_ABg的“重喷区”C区域在一个往复摆动喷洒法的周期中被喷了2次，当面积为S_BGM的“漏喷区”L的面积无限小时直至直至bqm三点重合且BGM三点重合成图3的规范摆动喷洒状态时，才能消除常规左右往复喷药法存在的“漏喷区”L而影响防效的弊端，但此时“重喷区”C的面积达到最大，结果除了起始和结束的半个喷幅外，其它的喷药靶区都被方向相反往复摆动喷洒喷头喷了二遍药，这样才能达到全面防治、没有漏喷药的要求，这种往复摆动喷洒法的重喷、漏喷、单遍喷和作业靶标的区域面积之间的内在数量关系之前还没有被农业科技工作者所认识并加以规避，其漏喷靶标所减低农药防治的防治效果也未引起人们的重视并给予深入研究。综上所述，摆动喷洒法的技术特征有：

、往复摆动喷头的静态喷幅小于单次作业的靶标宽度；

、喷头行进的同时左右往复摆动以增加喷幅，这种喷头的运动方式为来回往复周期性变向兼具前向行进的复合型运动，其喷头的行进轨迹为折尺型（亦称之字形）的曲线；

、依赖喷头左右摆动速度和机具（或操作者）的行进速度这二个变量来控制药物在靶区的沉降密度；

、本技术难于避免重喷和漏喷的问题，为确保不会漏喷靶区，喷头必须在单位面积的靶区必须多行进来回2倍以上的趟数，亦即用工、用药、用水、喷洒总面积必须加大一倍（重喷一遍）才能消除摆动喷洒法的漏喷问题，即为“往复摆动喷洒法欲求全喷靶标须重喷一遍”现象。采用摆动喷洒法必然会有重喷区、难免会有漏喷区，且所喷施药剂的均匀度和密度难于掌控、导致防治效果不佳，因此这种现象使得本来就效率低下的往复摆动喷药喷头的喷药的效率成倍降低且效果较差，由于植物的株型、高低、叶型、叶势、栽培方位、立地与田块条件等农艺性状特征千变万化，一种喷洒装置不能适应所有种类植物高效、精准、便利、经济地喷药，为此国内外都急需研究开发针对不同种类农艺性状、不会重喷漏喷的高效精准喷雾方法及其机具。

发明内容

鉴于现有一种机器包打所有作物的落后技术装备和常规的摆动喷药技术存在上述的缺点，本发明的目的是提出针对葱管形叶片一类作物扫瞄喷药的新方法并结合专用喷洒组件，局部改变一种喷雾机包打多种作物的落后局面，革新单个喷头在大葱左中右不断变换位置与角度和喷施平铺型、类球类株冠植物时，需要喷头在叶冠面和叶背面不断变化位置与角度复杂低效的喷药操作现状，使用专业的喷洒部件喷施特种作物的专业化操作，提供一类针对直立型农艺性状的大葱类以及平铺型、类球状株冠3种不同类型作物的高效精准、不会重喷和漏喷的扫瞄喷药法。

本发明根据国内外农药使用技术和植保机械相对落后的状况，本发明研究了千变万化的植物农艺性状特征，针对与常规的摆动喷药法的弊端提出了无级变幅扫瞄喷药法(本说明书为了方便表述的命名，区别于上述的常规“摆动喷药法”，下同)的新技术和机具，无级变幅扫瞄喷药法的技术特征为：

、喷头静态喷幅大于等于作物靶标的受药面，无须左右往复摆动喷头就能对作物受药面全覆盖喷药；

、喷头的运动方向与机具(或操作者)的行进方向一致、属于单向运动，扫瞄喷药作业喷头的行进轨迹呈直线；

、喷头在靶标上的雾滴密度沉积由喷头和机具(或者操作者)的行进速度这一个变量来控制，容易做到均匀沉积；

、喷头巡喷的作业面积大于等于作业靶标面积，只要巡喷一遍的靶标面积即可，不会重喷和漏喷；变幅扫瞄喷药法克服了常规的摆动喷药法的所有缺点，可以确保高效精准、均匀周到地对靶标扫瞄喷药而节约人工、农药和水源。

本发明的目的是这样实现的，所述的从常规喷雾机输出的药液经过喷雾总开关控制后用三通分流成两路，右手柄设在喷雾总开关与之间，分流三通设有位于一条直线上的两个直接头和一个侧接头，分流三通的两个直接头将右喷杆和喷雾总开关连接，侧接头将右喷头与右喷杆连接，使右喷头的右喷幅与左喷头的左喷幅能够分别位于大葱株体的右侧和左侧；分流管设在左手柄与分流三通的侧接头之间，左喷杆连接左喷头与左手柄之间，喷雾机的控制开关设在左手柄上，用于控制喷雾机的加压运转或停止，喷雾机可以是电动喷雾机或者是其它的喷雾机。通过上述的部件组成结合操作技术可以实现在大葱类作物、平铺型作物行和簇矮型株冠的作物上高效精准扫瞄喷雾技术方案：分别在大葱栽培行的左侧和右侧对准形成包夹喷雾，并使左右两侧的喷头的静态喷幅大于大葱的株高，使得左右喷头对大葱整株形成罩式的雾滴覆盖，无需摆动喷头，只需保持左右侧喷头对大葱栽培行的空间相对位置不变，操作者操控着左、右喷头、靠其行进速度来控制对大葱株行靶标的雾滴覆盖密度，实现了大葱全株高效精准、均匀周到的罩式扫瞄喷药，提高了防治效果，避免了常规喷药法的费药、费水、费工、重喷和漏喷等问题，变化这两组喷头的喷头朝向还可以用于平铺型畦行作物、类球型株冠单株行的作物高效精准扫瞄喷药作业。

本发明采用的扫瞄喷雾法，与常规的摆动喷药法的本质区别在于：摆动喷药法的喷头静态喷幅小于作物靶标的受药面，为了能覆盖整个靶标，必须左右往复摆动喷头对作物受药面进行往复摆动，喷头的运动方向与操作者的行进方向不一致、属于复合运动，其喷头的行进轨迹为折尺型的曲线，甚至是复杂的圆弧曲线，这样在大面积的靶标就必须进行无数次的左右往复摆动，造成常规喷药法无法避免的费药、费水、费工、重喷和漏喷等问题；而扫瞄喷药法的显著特征在于其喷头静态喷幅大于等于作物靶标的受药面，无须左右往复摆动喷头就能对作物受药面全覆盖喷药，其喷头的运动方向与操作者的行进方向一致、属于单向运动，扫瞄喷药作业喷头的行进轨迹呈直线，可以确保高效精准、均匀周到地对靶标扫瞄喷药而节约人工、农药和水源。

本发明的特点和优点是：采用常见的担架式机动喷雾机、背负式液泵喷雾机或背负式电动喷雾机(以下简称为动力喷雾机)配以专用喷洒组件进行大葱全株扫瞄喷药，专用喷洒组件将从常规喷雾机输出的高压药液经过喷雾总开关控制后用三通分流成两路后连通两组喷头，分别在大葱栽培行的左侧和右侧对准形成包夹喷雾，并使左右两侧的喷头的静态喷幅大于大葱的株高，使得左右喷头对大葱整株形成罩式的雾滴覆盖，无需摆动喷头，只需保持左右侧喷头对大葱栽培行的空间相对位置不变，操作者操控着左右喷头、靠其行进速度来控制对大葱株行靶标的雾滴覆盖密度，所有参与扫瞄喷药作业喷头的行进轨迹呈直线，实现了大葱全株高效精准、均匀周到的罩式扫瞄喷药，提高了防治效果，避免了常规喷药法的费药、费水、费工、重喷和漏喷等问题，变化这两组喷头的喷头朝向还可以用于平铺型畦行作物、类球型株冠单株行的作物高效精准扫瞄喷药作业。

附图说明

图1为现有技术往复扫喷法的重喷区和漏喷区的示意图。

图2为本发明扫瞄喷雾原理图。

图3为本发明的大葱全株高效扫瞄喷药法主视图。

图4为主要部件与管路连接、操作行进的俯视图。

图5为扫瞄平铺型作物的主视图。

图6为扫瞄平铺型作物的俯视图。

图7为扫瞄类球型株冠单株行作物的主视图。

具体实施方式

下面结合附图2-7和本实施例对本发明进行详细说明：

如附图2-7所示，本发明的工作原理是采用的扫瞄喷雾法进行大葱全株高效扫瞄喷药法 (见图2)，其喷头扫瞄的静态喷幅xy大于单次作业靶区宽度ef，喷药时扫瞄喷头无需再靠摆动来增加喷幅就可以全部覆盖住作物靶标，喷头的运动方向与操作者的行进方向一致，靠把持喷头的操作者行进速度这种单向运动来控制喷头所喷施的雾滴在靶标上的沉积密度和均匀度，扫瞄喷药作业的喷头的行进轨迹呈直线；而常规往复摆动喷头的静态喷幅小于单次作业靶区宽度ef，需要喷头边行进边在左侧、右侧循环往复地来回摆动喷药，喷头需要纵向和横向做复合运动，这样难于控制往复摆动喷头所喷施的雾滴在靶标上的沉积密度和均匀度，难免产生重喷和漏喷的问题。

实现本发明的大葱全株高效扫瞄喷药法 ，由操作者16-1操控动力喷雾机16-2(这里指担架式机动喷雾机、背负式液泵喷雾机或背负式电动喷雾机、本说明书简称为动力喷雾机)配以专用喷洒组件进行大葱全株扫瞄喷药来实现，喷药时一组或两组扫瞄喷头对靶的角度保持不变、喷头呈单向运动并与操作者16-1的行进方向一致，操作者16-1行进在畦沟1-1中把持单向运动喷头的行进速度来控制喷头所喷施的雾滴在陇畦1(或者平畦1-2)的靶标上的沉积密度和均匀度;所述的专用喷洒组件主要由陇畦1、畦沟1-1、平畦1-2、左喷幅2、左喷头3、右喷头4、右喷幅5、大葱株体6、分流管7、左手柄8、药械开关8-1、左喷杆9、大葱栽培行10、侧弯头11、右喷杆12、分流三通13、喷雾总开关14、右手柄15、进液管16、平铺型作物行17、喷幅重叠区18、作物茎秆19、类球状株冠20组成；所匹配的喷雾机采用电动喷雾机或其它的喷雾机，分流管7、左手柄8、左喷杆9、侧弯头11、右喷杆12、右手柄15、喷雾总开关14、右手柄15、进液管16这些部件都是中空的且其一端都是同一规格螺纹的内牙、另一端都是同一规格螺纹的外牙，左喷头3、右喷头4有相同规格螺纹的内牙，分流三通13为直角三通，分流三通13设有一个外牙型侧接头和位于直线两端的内牙型、外牙型的直接头，进液管16内牙型端与喷雾机药泵的外牙型输出端相连接，右手柄15的内牙型端、外牙型端分别与进液管16的外牙型端和喷雾总开关14的内牙型端螺纹连接，分流三通13的内牙型直接头与喷雾总开关14的外牙型端连接，分流三通13的另一个外牙型直接头与右喷杆12内牙型端连接，右喷杆12外牙型端通过侧弯头11的内牙型端连接，侧弯头11的外牙型端与右喷头4的内牙型连接端连接；分流三通13的外牙型侧接头与分流管7的内牙型端连接，左手柄内牙型端、外牙型端分别与分流管7的外牙型端和左喷杆9的内牙型端通过螺纹连接，左喷杆9外牙型端连接左喷头3的内牙型连接端，药械开关8-1设在左手柄8上，用于控制喷雾机的运转或停止；通过上述各部件组成的专用喷洒组件、结合下述步骤(1)、步骤(2)或步骤(3)的操作技术且依靠包括左喷头3、右喷头4的两组扫瞄喷头实现对大葱类作物、簇矮型株冠20实施左右面或上下对侧面的双面立体扫瞄喷药，或将左喷头3、右喷头4构建成一组平行扫瞄喷头在平铺型作物行17上方实施单平面扫瞄喷雾：

(1)左右两组喷头对大葱类作物实施双面立体扫瞄喷药(见图3-图4)：大葱株体6栽培的陇畦1截面为近半圆形，大葱株体6的株体靶标BHI(见图3)，进液管16的内牙型端与喷雾机的高压出液口连接，打开喷雾总开关14，左喷头3的喷孔对准大葱株体6的左侧面喷药，且其左喷幅2的静态喷幅区域AJC(见图3)将大葱株体6的左侧靶标全部罩盖；右喷头4的喷孔对准大葱株体6的右侧面喷药，且其右喷幅5的静态喷幅区域AKD(见图3)将大葱株体6的右侧靶标全部罩盖；由于左喷头3的左喷幅2和右喷头4的右喷幅5的静态喷幅均大于大葱株体6的高度，喷药时保持左右两侧的喷头之间的相对位置静止不动并保持对大葱栽培行10的空间相对位置不变，无需摆动喷头，操作者沿着畦沟1-1行走并操控左喷头3和右喷头4、靠其在畦沟1-1以0.6-1m/s的行进速度来控制对整畦大葱株行靶标的雾滴覆盖密度，就能对大葱株体6形成左右包夹并实行全株喷药，使得左右喷头对大葱整株形成罩式的雾滴覆盖，实现对整畦所有大葱的全株高效精准、均匀周到的罩式扫瞄喷药，提高了防治效果，避免了常规喷药法喷施大葱类应用农艺性状作物所产生的费药、费水、费工、重喷和漏喷问题；

(2)左右两组喷头合成一组扫瞄喷头组合，在平铺型作物行17上方朝下实施单平面扫瞄喷雾(见图5-图6)：平畦1-2是截面为等腰梯形的平铺型作物行17的栽培基质，喷药时调整连接右喷杆12与右喷头之4间的侧弯头11旋转角，使左喷头3和右喷头4处在相同高度并使两喷头喷孔均垂直朝下、喷头间间隔小于单个喷头喷幅，使左喷头3的左喷幅2和右喷头4的右喷幅5之间叠加成喷幅重叠区18，叠加后扫瞄的静态喷幅xy(见图5-图6)大于等于平铺型作物行17的单次作业靶区宽度ef (见图5-图6)；打开喷雾总开关14，则左喷头3的左喷幅2和右喷头4的右喷幅5的经过边缘叠加后对作物的覆盖范围为扫瞄的静态喷幅xy，叠加后扫瞄的静态喷幅大于等于平畦1-2的畦宽；喷药时只要左右两侧的喷头相对位置不动、无需摆动喷头，只需保持匀速行进，就能对平铺型作物行17实行扫瞄喷药，操作者沿着畦沟1-1行走并操控左右两侧喷头、靠其在畦沟1-1以0.6-1m/s的行进速度来控制对平铺型作物行17靶标的雾滴覆盖密度，实现了平铺型作物行17高效精准、均匀周到的平罩式扫瞄喷药，提高了防治效果，避免了常规喷药法的喷施平铺型作物17农艺性状作物所产生的费药、费水、费工、重喷和漏喷问题；

(3)对簇矮型株冠20实施上下对侧双面立体扫瞄喷药(见图7)：陇畦1是截面近半圆形的簇矮型株冠20农艺性状作物的栽培基质，作物茎干19和簇矮型株冠20的株冠靶标mqnp，调整左喷头3和右喷头4及其侧弯头11，将右喷头4置于簇矮型株冠20下方、喷孔朝上对准簇矮型株冠20下面喷药，打开喷雾总开关14，右喷头4有喷幅区域JLM，主要针对簇矮型株冠20农艺性状作物的叶背部分靶标mnq；左喷头3的喷孔朝下置于簇矮型株冠20上方、对准簇矮型株冠20上面喷药，其有喷幅区域KLM，主要针对簇矮型株冠20农艺性状作物的叶面部分靶标mnp；这样簇矮型株冠20的整个株冠靶标mqnp被全部包夹在分别位于簇矮型株冠20上方和下方的左喷头3和右喷头4喷幅的覆盖范围内；喷药时只要保持位于簇矮型株冠20下侧和上面的两组喷头相对位置不动、无需摆动喷头，只需保持匀速行进，就能对簇矮型株冠20农艺性状作物上实行扫瞄喷药，操作者沿着畦沟1-1行走并操控着上下两组喷头、靠其在畦沟1-1以0.6-1m/s的行进速度来控制对簇矮型株冠20农艺性状作物上靶标的雾滴覆盖密度，实现了簇矮型株冠20农艺性状作物上高效精准、均匀周到的罩式扫瞄喷药，提高了防治效果，避免了常规喷药法喷施簇矮型株冠20农艺性状作物所产生的费药、费水、费工、重喷和漏喷问题。

所述的进液管16的内牙型端与喷雾机的药泵输出外牙型端相连接，进液管16的药液经右手柄15和喷雾总开关14后，用分流三通13分流成两路输送给右喷头4和左喷头3，喷雾总开关14控制喷头开始喷雾或停止，喷雾机可以是电动喷雾机或是其它的喷雾机。控制喷雾机的药械开关8-1设在左手柄8上，用于控制喷雾机的加压运转或停止，药械开关8-1可以是油门开关、遥控开关或电源开关；上述三种应用实例所使用专用喷洒组件的组成部件的数量、种类和型号均相同，左喷头3和右喷头4可以是常规喷雾机所匹配的往复摆动喷头，采用本发明技术将分流管7、左手柄8、药械开关8-1、左喷杆9、侧弯头11、右喷杆12、分流三通13、喷雾总开关14、右手柄15等部件按专用喷洒组件按图3-图7的方位连接后，只要调整左喷头3和右喷头4的空间位置或调整连接右喷杆12与右喷头之4间的侧弯头11旋转角，就可组合变化成两组扫瞄喷头对大葱类作物、簇矮型株冠20实施左右或上下方对侧双面立体扫瞄喷药，或合成为一组扫瞄喷头在平铺型作物行17上方进行平面扫瞄喷雾技术方案，通过将原来往复摆动喷头改装直行扫瞄喷头，消除了往复摆动喷头伴生的重喷和漏喷的问题，大幅提高了喷洒农药的均匀度和防治效果；所述的进液管16和喷雾总开关14、分流三通是紧密关联的三个部件，必须设在同一侧手柄上，可以设在左侧或者右侧的手柄上；而控制喷雾机的药械开关8-1则要单独设在与之相反的另一侧手柄上，用于控制喷雾机的运转加压或停止，可以依据个人习惯来安装设置左右两侧的开关种类。

本发明应用在大葱类应用农艺性状作物上时，所述的侧弯头11将右喷头4与右喷杆12连接后改变右喷头4的喷洒方向，使右喷头4的右喷幅5与左喷头3的左喷幅分别位于大葱株体6的右侧和左侧并将大葱株体6笼罩住；将左喷头3的喷孔对准大葱株体6的株体靶标BHI的左侧面喷药，且其左喷幅2的静态喷幅区域AJC将大葱株体6的株体靶标BHI的左侧全部罩盖；右喷头4的喷孔对准大葱株体6的株体靶标BHI的右侧面喷药，且其右喷幅5的静态喷幅区域AKD将大葱株体6的株体靶标BHI的右侧全部罩盖，使得左右喷头对大葱整株形成罩式的雾滴覆盖，对大葱株体6的株体靶标BHI形成左右包夹并实行全株喷药。

本发明应用在平铺型作物17农艺性状作物上(如秧地，见图5-图6)，须将所述的喷头合成为一组扫瞄喷头在平铺型作物行17上进行单平面扫瞄喷雾，把持左喷头3和右喷头4处在相同高度，将两喷头喷孔均垂直朝下且其间隔小于单个喷头喷幅，左喷头3的左喷幅2和右喷头4的右喷幅5之间叠加成喷幅重叠区18，左喷头3、右喷头4叠加后扫瞄的静态喷幅xy大于等于平铺型作物行17的单次作业靶区宽度ef，对平铺型作物行17(如秧地)实行扫瞄喷药。

本发明应用在簇矮型株冠20农艺性状作物上(如辣椒类，见图7)实施上下对侧双面立体扫瞄喷药时，将右喷头4置于簇矮型株冠20下方、喷孔朝上对准簇矮型株冠20下面喷药，其有喷幅区域JLM，主要针对簇矮型株冠20农艺性状作物的叶背部分靶标mnq；将左喷头4的喷孔朝下置于簇矮型株冠20上方、对准簇矮型株冠20上面喷药，其有喷幅区域KLM，主要针对簇矮型株冠20农艺性状作物的叶面部分靶标mnp；这样簇矮型株冠20的整个株冠靶标mqnp全部分别位于上下两组喷头的喷幅的覆盖范围内；喷药时把持位于簇矮型株冠20下侧和上面的两组喷头相对位置不动，保持匀速行进，对簇矮型株冠20农艺性状作物上实行扫瞄喷药，对簇矮型株冠20农艺性状作物(如辣椒类)上高效精准、均匀周到的罩式扫瞄喷药。

上述3种应用实例，常规的机动喷雾机或背负式电动喷雾机并配以专用喷洒组件进行大葱全株扫瞄喷药，使用的专用喷洒组件相同，只要调整左喷头3和右喷头4的空间位置就可以依靠两组扫瞄喷头对大葱类作物、簇矮型株冠20实施对侧面的双面立体扫瞄喷药或一组扫瞄喷头在平铺型作物行17上方单平面扫瞄喷雾技术方案。药械开关8-1设在左手柄8上，用于控制喷雾机的加压运转或停止，喷雾机可以是电动喷雾机或者是其它的喷雾机。进液管16连接喷雾机的出液口，右手柄15设在喷雾总开关14与进液管16之间，分流三通13设有位于一条直线上的两个接口和一个侧边接口，分流三通13在一条直线上的两个接口将右喷杆12和喷雾总开关14连接，侧弯头11将右喷头4与右喷杆12连接，使右喷头4的右喷幅5与左喷头3的左喷幅2能够分别位于大葱株体6的右侧和左侧；分流管7设在左手柄8与分流三通13的侧边接口之间，左喷杆9左喷头3与左手柄8之间，将常规的“一喷雾机、一进液管、一喷头”的模式，革新成“一喷雾机、一进液管、一药械开关、一分流三通、一分流管、双手柄、双喷杆、双喷头”并将机具控制开关移位到左手柄上的模式，针对不同的作物，只要调整两组喷头在作物空间中的位置和稍微旋转改变左右两组喷头的喷孔朝向，就能针对侧面型、平面型和上下冠面型的靶标扫瞄喷药，胜任在大葱类作物、平铺型作物和簇矮型株冠作物3种不同农艺性状作物的高效精准扫瞄喷药，其共同特点在于左右两组喷头之间的位置保持相对不动就能使喷幅大于作物靶标，且保持两组喷头与操作者行进的方向一致，这样就可以完成对3种作物的扫瞄喷雾。

实施上述大葱全株高效扫瞄喷药法 ，常规的喷药机输出的高压药液通过开关控制后用分流三通分流成两路，然后通过两组喷头分别在大葱栽培行10的左侧和右侧对准形成包夹喷雾，并使左右两侧的喷头的静态喷幅大于大葱的株高，使得左右喷头对大葱整株形成罩式的雾滴覆盖，无需摆动喷头，只需保持左右侧喷头对大葱栽培行的空间相对位置不变，操作者操控着左右喷头、靠其行进速度这个单变量来控制对大葱株行靶标的雾滴覆盖密度，其喷头的静态喷幅xy大于单次作业靶区宽度ef，只须扫瞄喷头随着操作者匀速行进、单向移动即可，所有参与扫瞄喷药作业的喷头的行进轨迹呈直线，提高喷洒农药雾滴均匀度和击中靶标率，降低了农药对环境的污染和浪费，真正做到了对症下药，实现了大葱全株高效精准、均匀周到的罩式扫瞄喷药，提高了防治效果，避免了常规喷药法的费药、费水、费工、重喷和漏喷等问题，变化这两组喷头的喷头朝向还可以用于平铺型畦行作物、类球型株冠单株行的作物高效精准扫瞄喷药作业。与常用的背负式手动喷雾器(背负式电动喷雾机)相比本发明可提高工效3倍以上、节水60%、省药65%、提高病虫害的防治效果8-33%，研发大葱等3类作物全新的扫瞄喷药模式，提高3类作物的喷药技术装备水平，解决传统喷药技术和植保机械落后导致的环境污染、病虫抗性和再生猖獗等一系列难题。

Claims (9)

1.一种大葱全株高效扫瞄喷药法，由操作者(16-1)操控动力喷雾机(16-2)配以专用喷洒组件进行大葱全株扫瞄喷药，所述的专用喷洒组件扫瞄的静态喷幅(xy)大于单次作业靶区宽度，其一组或两组扫瞄喷头对靶标单平面或双面立体喷药，喷药时一组或两组扫瞄喷头对靶的角度保持不变、一组或两组扫瞄喷头呈单向运动并与操作者(16-1)的行进方向一致，操作者行进在畦沟(1-1)中把持单向运动的一组或两组扫瞄喷头的行进速度来控制一组或两组扫瞄喷头所喷施的雾滴在陇畦(1)或者平畦(1-2)的靶标上的沉积密度和均匀度;所述的一组或两组扫瞄喷头包括左喷头(3)、右喷头(4)，所述的专用喷洒组件主要由左喷幅(2)、左喷头(3)、右喷头、右喷幅(5)、大葱株体(6)、分流管(7)、左手柄(8)、药械开关(8-1)、左喷杆(9)、大葱栽培行(10)、侧弯头(11)、右喷杆(12)、分流三通(13)、喷雾总开关(14)、右手柄(15)、进液管、平铺型作物行(17)、喷幅重叠区(18)、作物茎秆(19)、类球状株冠(20)组成；所述的分流管(7)、左手柄(8)、左喷杆(9)、侧弯头(11)、右喷杆(12)、右手柄(15)、喷雾总开关(14)、右手柄、进液管(16)这些部件都是中空的且其一端都是同一规格螺纹的内牙、另一端都是同一规格螺纹的外牙，左喷头(3)、右喷头(4)有相同规格螺纹的内牙，分流三通(13)为直角三通，分流三通设有一个外牙型侧接头和位于直线两端的内牙型的直接头、外牙型的直接头，进液管(16)内牙型端与动力喷雾机的药泵的外牙型输出端相连接，右手柄(15)的内牙型端、外牙型端分别与进液管(16)的外牙型端和喷雾总开关(14)的内牙型端螺纹连接，分流三通(13)的内牙型直接头与喷雾总开关(14)的外牙型端连接，分流三通(13)的外牙型直接头与右喷杆(12)内牙型端连接，右喷杆(12)外牙型端通过侧弯头(11)的内牙型端连接，侧弯头(11)的外牙型端与右喷头(4)的内牙型连接端连接；分流三通(13)的外牙型侧接头与分流管(7)的内牙型端连接，左手柄内牙型端、外牙型端分别与分流管(7)的外牙型端和左喷杆(9)的内牙型端通过螺纹连接，左喷杆(9)外牙型端连接左喷头(3)的内牙型连接端，药械开关(8-1)设在左手柄(8)上，用于控制动力喷雾机(16-2)的运转或停止；通过上述各部件组成的专用喷洒组件、结合下述步骤(1)、步骤(2)或步骤(3)的操作技术且依靠包括左喷头(3)、右喷头(4)的两组扫瞄喷头实现对大葱类作物、簇矮型株冠(20)实施左右面或上下对侧面的双面立体扫瞄喷药，或将左喷头(3)、右喷头构建成一组平行扫瞄喷头在平铺型作物行(17)上方实施单平面扫瞄喷雾：

(1)、左右两组喷头对大葱类作物实施双面立体扫瞄喷药：大葱株体(6)栽培的陇畦(1)的大葱株体(6)的株体靶标(BHI)，进液管(16)的内牙型端与动力喷雾机(16-2)的高压出液口连接，打开喷雾总开关(14)，左喷头(3)的喷孔对准大葱株体(6)的左侧面喷药，且其左喷幅(2)的静态喷幅区域(AJC)将大葱株体(6)的左侧靶标全部罩盖；右喷头(4)的喷孔对准大葱株体(6)的右侧面喷药，且其右喷幅(5)的静态喷幅区域(AKD)将大葱株体(6)的右侧靶标全部罩盖；由于左喷头(3)的左喷幅(2)和右喷头(4)的右喷幅(5)的静态喷幅均大于大葱株体(6)的高度，喷药时保持左右两侧的喷头之间的相对位置静止不动并保持对大葱栽培行(10)的空间相对位置不变，无需摆动喷头，操作者沿着畦沟(1-1)行走并操控左喷头(3)和右喷头(4)、靠其在畦沟(1-1)以0.6-1m/s的行进速度来控制对整畦大葱栽培行(10)靶标的雾滴覆盖密度，就能对大葱株体(6)形成左右包夹并实行全株喷药，使得左右喷头对大葱整株形成罩式的雾滴覆盖，实现对整畦所有大葱的全株高效精准、均匀周到的罩式扫瞄喷药，提高了防治效果，避免了常规喷药法喷施大葱类应用农艺性状作物所产生的费药、费水、费工、重喷和漏喷问题；

(2)、左右两组喷头合成一组扫瞄喷头组合在平铺型作物行(17)上方朝下实施单平面扫瞄喷雾：平畦(1-2)是截面为等腰梯形的平铺型作物行(17)的栽培基质，喷药时调整连接右喷杆(12)与右喷头之(4)间的侧弯头(11)旋转角，使左喷头(3)和右喷头(4)处在相同高度并使两喷头喷孔均垂直朝下、喷头间间隔小于单个喷头喷幅，使左喷头(3)的左喷幅(2)和右喷头(4)的右喷幅之间叠加成喷幅重叠区(18)，叠加后扫瞄的静态喷幅(xy)大于等于平铺型作物行(17)的单次作业靶区宽度(ef)；打开喷雾总开关(14)，则左喷头(3)的左喷幅(2)和右喷头(4)的右喷幅(5)的经过边缘叠加后对作物的覆盖范围为扫瞄的静态喷幅(xy)，叠加后扫瞄的静态喷幅大于等于平畦(1-2)的畦宽；喷药时只要左右两侧的喷头相对位置不动、无需摆动喷头，只需保持匀速行进，就能对平铺型作物行(17)实行扫瞄喷药，操作者沿着畦沟(1-1)行走并操控左右两侧喷头、靠其在畦沟(1-1)以0.6-1m/s的行进速度来控制对平铺型作物行(17)靶标的雾滴覆盖密度，实现了平铺型作物行(17)高效精准、均匀周到的平罩式扫瞄喷药，提高了防治效果，避免了常规喷药法的喷施平铺型作物(17)农艺性状作物所产生的费药、费水、费工、重喷和漏喷问题；

(3)、对簇矮型株冠(20)实施双面立体扫瞄喷药：陇畦(1)是截面近半圆形的簇矮型株冠(20)农艺性状作物的栽培基质，作物茎干(19)和簇矮型株冠(20)的株冠靶标(mqnp)，调整左喷头(3)和右喷头(4)及其侧弯头(11)，将右喷头(4)置于簇矮型株冠(20)下方、喷孔朝上对准簇矮型株冠(20)下面喷药，打开喷雾总开关(14)，右喷头(4)有喷幅区域(JLM)，主要针对簇矮型株冠农艺性状作物的叶背部分靶标(mnq)；左喷头(3)的喷孔朝下置于簇矮型株冠(20)上方、对准簇矮型株冠(20)上面喷药，其有喷幅区域(KLM)，主要针对簇矮型株冠(20)农艺性状作物的叶面部分靶标(mnp)；这样簇矮型株冠(20)的整个株冠靶标(mqnp)被全部包夹在分别位于簇矮型株冠(20)上方和下方的左喷头(3)和右喷头(4)喷幅的覆盖范围内；喷药时只要保持位于簇矮型株冠(20)下侧和上面的两组喷头相对位置不动、无需摆动喷头，只需保持匀速行进，就能对簇矮型株冠(20)农艺性状作物上实行扫瞄喷药，操作者沿着畦沟(1-1)行走并操控着上下两组喷头、靠其在畦沟(1-1)以0.6-1m/s的行进速度来控制对簇矮型株冠(20)农艺性状作物上靶标的雾滴覆盖密度，实现了簇矮型株冠(20)农艺性状作物上高效精准、均匀周到的罩式扫瞄喷药，提高了防治效果，避免了常规喷药法喷施簇矮型株冠(20)农艺性状作物所产生的费药、费水、费工、重喷和漏喷问题。

2.根据权利要求1所述的一种大葱全株高效扫瞄喷药法，其特征在于进液管(16)的内牙型端与动力喷雾机(16-2)的药泵输出端相连接，进液管(16)管内的药液经右手柄(15)和喷雾总开关后，经由分流三通(13)分流成两路输送给右喷头(4)和左喷头(3)，喷雾总开关(14)掌控右喷头和左喷头(3)喷雾或停止。

3.根据权利要求1或2所述的一种大葱全株高效扫瞄喷药法，其特征在于控制动力喷雾机的药械开关(8-1)设在左手柄(8)上，用于控制动力喷雾机(16-2)的运转加压或停止，药械开关采用油门开关、遥控开关或电源开关。

4.根据权利要求3所述的一种大葱全株高效扫瞄喷药法，其特征在于进液管(16)和喷雾总开关(14)、分流三通是紧密关联的三个部件必须设在同一侧手柄上，可以设在左侧或者右侧的手柄上；而控制动力喷雾机(16-2)的药械开关(8-1)则要单独设在与之相反的另一侧手柄上，用于控制动力喷雾机(16-2)的运转加压或停止。

5.根据权利要求1或2所述的一种大葱全株高效扫瞄喷药法 ，其特征在于对大葱类作物、簇矮型株冠(20)实施双面立体扫瞄喷药时，侧弯头(11)将右喷头(4)与右喷杆(12)连接后改变右喷头(4)的喷洒方向，使右喷头(4)的右喷幅(5)与左喷头(3)的左喷幅(2)分别位于大葱株体(6)的右侧和左侧并将大葱株体(6)笼罩住；将左喷头(3)的喷孔对准大葱株体(6)的株体靶标(BHI)的左侧面喷药，且其左喷幅(2)的静态喷幅区域(AJC)将大葱株体(6)的株体靶标(BHI)的左侧全部罩盖；右喷头(4)的喷孔对准大葱株体(6)的株体靶标(BHI)的右侧面喷药，且其右喷幅(5)的静态喷幅区域(AKD)将大葱株体(6)的株体靶标(BHI)的右侧全部罩盖，使得左右两组喷头对大葱整株形成罩式的雾滴覆盖，对大葱株体(6)的株体靶标(BHI)形成左右包夹并实行全株喷药。

6.根据权利要求1或2所述的一种大葱全株高效扫瞄喷药法 ，其特征在于将左喷头(3)、右喷头(4)组合为一组扫瞄喷头在平铺型作物行(17)上进行单平面扫瞄喷雾时，须将左喷头(3)和右喷头(4)处在相同高度，将左喷头(3)和右喷头(4)的喷孔均垂直朝下且其间隔小于单个喷头喷幅，左喷头(3)的左喷幅(2)和右喷头(4)的右喷幅(5)之间叠加成喷幅重叠区(18)，左喷头、右喷头(4)叠加后扫瞄的静态喷幅(xy)大于等于平铺型作物行(17)的单次作业靶区宽度(ef)，对平铺型作物行(17)实行扫瞄喷药。

7.根据权利要求1或2所述的一种大葱全株高效扫瞄喷药法 ，其特征在于右喷头(4)与左喷头(3)对簇矮型株冠(20)实施上下对侧双面立体扫瞄喷药时，将右喷头(4)置于簇矮型株冠(20)下方、喷孔朝上对准簇矮型株冠(20)下面喷药，其有喷幅区域(JLM)，主要针对簇矮型株冠农艺性状作物的叶背部分靶标(mnq)；将左喷头(4)的喷孔朝下置于簇矮型株冠(20)上方、对准簇矮型株冠(20)上面喷药，其有喷幅区域(KLM)，主要针对簇矮型株冠(20)农艺性状作物的叶面部分靶标(mnp)；这样簇矮型株冠(20)的整个株冠靶标(mqnp)全部分别位于上下两组喷头的喷幅的覆盖范围内；喷药时把持位于簇矮型株冠(20)下侧和上面的两组喷头相对位置不动，保持匀速行进，对簇矮型株冠(20)农艺性状作物上实行扫瞄喷药，对簇矮型株冠(20)农艺性状作物上高效精准、均匀周到的罩式扫瞄喷药。

8.根据权利要求1或2所述的一种大葱全株高效扫瞄喷药法 ，其特征在于上述步骤(1)、步骤(2)或步骤(3)所使用专用喷洒组件的组成部件的数量、种类和型号均相同，只要调整左喷头(3)和右喷头(4)的空间位置或调整连接右喷杆(12)与右喷头之(4)间的侧弯头(11)旋转角，就可组合变化成两组扫瞄喷头对大葱类作物、簇矮型株冠(20)实施双面立体扫瞄喷药，或合成为一组扫瞄喷头进行平铺型作物行(17)上平面扫瞄喷雾。

9.根据权利要求1或2所述的一种大葱全株高效扫瞄喷药法 ，其特征在于使用的部件左喷头(3)和右喷头(4)为往复摆动喷头且能与动力喷雾机(16-2)配合，且配以分流管(7)、左手柄、药械开关(8-1)、左喷杆(9)、侧弯头(11)、右喷杆(12)、分流三通(13)、喷雾总开关(14)、右手柄(15)专用喷洒组件后能提升为对大葱类作物、簇矮型株冠(20)实施对侧双面立体扫瞄喷药，或合成为一组扫瞄喷头进行平铺型作物行(17)上平面扫瞄喷雾，改变原来往复摆动喷头喷药方式成直行扫瞄喷头，消除重喷和漏喷的问题，提高喷洒农药的均匀度和防治效果。

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