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机械通气基本原理范文1
一、心输出量：心脏每分钟泵血量，等于每搏输出量×心率。
心脏的舒缩力是血液流动的原动力。由于循环系统是一个密闭的压力环，根据流体连续性原理，左心每分钟泵血量应当等于右心的回心血量[1]。左心室的泵血是血液循环中最重要的决定因素。而决定左心室泵血能力的因素有以下几个方面：1.前负荷，2.后负荷，3.心肌收缩力。下面我们分别来分析上述三者对心脏泵血能力的影响。
1.前负荷
定义：肌肉收缩前遇到的负荷。对心脏而言，心室舒张末期容积就是它的前负荷。在心脏生理中有一条十分重要的规律，称为Frank-Starling定律（见图1）。许多因素可以引起心室顺应性变差，临床上最常见的原因包括心室肥厚、心肌缺血。心室顺应性变差也可引起心力衰竭，这与后负荷过大引起的收缩性心力衰竭不同，我们称之为舒张性心力衰竭。主要机理是由于心室顺应性变差，导致心室舒张期充盈不够，引起心输出量下降。
说明：图中纵坐标为心脏每搏输出量，横坐标为心室舒张末期容量，最高的那条曲线为正常人交感兴奋状态下的Starling曲线，中间那条曲线为正常人安静状态下Starling曲线，最下面那条曲线为心力衰竭患者的Starling曲线。
2.后负荷
后负荷是一个十分复杂的参数，生理学告诉我们，心室在收缩期所做的功分为两部分：1.大动脉的弹性势能，2.血液的动能[2]。弹性势能使动脉扩张而容纳更多血液，血液动能使血流克服血管阻力而向前流动。其中弹性势能是主要部分，约占心室做功的2/3，血液的动能约占心室做功的1/3。以上是从能量守恒的角度分析问题。
下面我们来看看胸内压对心脏功能的影响。在正常人，胸内压均为负值，根据Laplace公式可知，负的胸内压将增加P，导致心室后负荷增加，从而不利于心功能；正的胸腔内压将减少P，导致心室后负荷减少，从而改善心功能。目前临床上使用的机械通气均为正压通气，因此机械通气可以起到心脏辅助支持作用，心源性休克的患者应当使用正压通气。请注意，这里说的是机械通气对心室后负荷的影响，机械通气对心室前负荷的影响又是另外一个问题。一般来说，正压通气对胸腔静脉的回流会有阻碍作用，但是这种阻碍在血容量充足的患者基本可以忽略不计。
3.心肌收缩力
在剔除前负荷及后负荷对心肌收缩力的影响之后，决定心肌收缩力的因素就是心肌细胞本身的结构和功能状态了。一般来说，素有锻炼者心肌细胞比较发达，收缩力较强。当心肌细胞发生炎症、缺血缺氧、中毒等病变时会影响其收缩能力。另外，心肌收缩力受神经和体液调节，心交感神经，去甲肾上腺素，肾上腺素使之增强；迷走神经，乙酰胆碱使之减弱。在临床上，超声心动图是一个比较好的检测心肌收缩力的手段。
二、血管阻力
血管阻力即血液在血管系统中流动时所受到的总的阻力，大部分发生在小动脉。在物理学上有一个Hagen-Poisseuille方程可以描述管道的阻力：R=8μL/ πr4
公式中R代表血管阻力，μ代表血液的粘滞度，L代表血管的长度，r代表血管的半径。由上式可以看出，阻力的大小主要决定于血管的半径。
三、血压
血压指血管内的血液对于单位面积血管壁的侧压力，即压强。由于血管分动脉、毛细血管和静脉，所以，也就有动脉血压、毛细血管压和静脉血压[3]。通常所说的血压是指动脉血压。在人体，动脉血压是一个不断变化的变量，最大值出现在心动周期的收缩期，称为收缩压，最小值出现在心动周期的舒张期，称为舒张压[4]。通常以平均动脉压作为心动周期中的平均血压，平均动脉压=舒张压+1/3脉压差。
影响血压的因素有两个：心输出量和血管阻力。在电学中有一个著名的欧姆定律，描叙的是电压、电阻和电流的关系，即电压=电流×电阻。其实这条定律在流体力学中一样成立，即：管道两端压力差=管道内流量×管道阻力。
我们将人体全身的血管网络看成一个管道，主动脉为流入端，右心房为流出端，以一分钟为单位时间，那么根据欧姆定律，（流入端压力-流出端压力）=分钟血流量×全身血管阻力。
流入端压力即动脉压，流出端压力等于右心房压（一般情况下接近于0），1分钟内的血流量就是心输出量。
替换后可得出：血压（Bp）=心输出量（CO）×全身血管阻力（SVR）。
根据上式可知，一个正常的血压值可以存在三种情况：1.正常心输出量和正常血管阻力；2.高心输出量和低外周阻力；3.低心输出量和高外周阻力。因此，当我们看到一个正常的血压值时并不意味着病人处于循环稳定的状态。
公式中的全身血管阻力（SVR）是一个ICU常用的血流动力学参数，可以用来反映心脏后负荷的情况。但实际上这是有一定偏差的。原因如下：
1.小动脉的阻力是心室后负荷的一小部分，主要部分在大动脉的顺应性（弹性）上；
2.SVR反映的是全身动脉和静脉的平均阻力。由于血管阻力主要部分都集中在小动脉，静脉系统的阻力明显小于动脉系统阻力，因此SVR会低于小动脉系统的阻力。
研究血流动力学对于正确指导临床治疗有积极的意义。
参考文献：
[1]王晓曦， 刘宏斌， 胡小忠， 等. 以CT图像为基础的冠状动脉狭窄处血流动力学研究[J]. 现代生物医学进展， 2013， 13（09）： 1682-1686.
[2]李昂. 危重病医学临床教学经验交流[J]. 临床和实验医学杂志， 2012， 11（05）： 400-401.
机械通气基本原理范文2
关键词：阿基米德原理；双液精密微量点胶；细长光杆；伺服控制；自动补胶
引言
双液点胶[3]，俗称AB点胶，通过两个各自独立又相互关联的出胶装置，对双组份胶水进行自动化配比，经过某种方式搅拌混合，定量出胶，固化的一种操作。在电子通讯和汽车制造等行业里广泛应用，但对点胶量精度和自动化程度有较高要求，其中喇叭行业中使用AB胶进行振膜与支架粘固，AB胶点胶量大约为80毫克，混合比例为1：1，在行业里称为精密微量点胶。我们先来了解目前传统或曾经使用过的几类机械点胶装置并对各机械点胶装置进行相关的理论分析对比。
第一个为气动模式：时间+压力型点胶[1]，通过压缩空气将储胶筒胶水压出，调节出胶时间，来控制出胶流量，点胶精度较高。行业里面普遍使用两个独立的两套点胶机来实现AB胶的各自的流量。在一般需要点胶的工位上，出胶流量较大的范围里，使用非常普遍，其表现尚可。而在微量点胶时，缺点就暴露无遗，精度不足。影响点胶定量精度的因素很多，比如空气本身的可压缩性、储胶筒内胶体容量、胶体粘度、胶体温度等，当混合的过程中，混合管内的相对死角，残留硬化胶水体积会不断的变化，都会阻碍胶水的正常流通，恶性循环；
第二个是传统机械的活塞注射方式：与针筒注射器原理一样，使用螺杆（或压缩空气）推动活塞前进时，胶水从出胶口流出，由于活塞直径大，只要活塞有细微的位移，则胶筒的容积变化大，无法满足微量点胶工作状态；
第三个齿轮泵：由一对啮合齿轮、泵体、前后盖组成封闭空间，当齿轮旋转时，吸入腔空间由小变大，形成真空，将液体吸入，排出腔啮合侧的空间体积却由大变小，将液体挤出，形成工作容积变化来输送液体。虽然精度高，但零件都比较精密，在更换不同厂家的胶水或日常保养清洁时，非专业人士难于进行，同时，从其基本原理来看，实质是个间歇运动，排量以旋转一圈为基数，在其一圈和旋转过程，其出胶量是不断变化的，对微量点胶在毫克范围仍难于控制；
第四个是喷射阀：采用喷射点胶实现喷射的方法是快速的打开和关闭喷嘴[2]，这类喷射器其喷射频率高，在阀杆与喷嘴贴合时，喷射阀处于关闭状态，此时喷射阀中流体处于相对较大的压力下，然后打开喷嘴，一束流体在压力驱动下从喷嘴迅速流出，然后关闭喷嘴，快速的关闭将使流体切断。但当碰到残留硬化胶水阻塞时，气压无法自动调节，那出胶量也必受影响。
事实在生产中，以上几类机械点胶装置可以说不适合在AB胶精密微量点胶上使用，出现的问题主要集中有出胶量质量误差，出胶时间无法与工艺时间同步，胶水比例不均匀，不固化，所以，为了实现上述目的设计了一款简单有效的装置，使装置实际测试的最大出胶量误差仅为±1mg。
1 结构
作者设计如图1由机、电、气、液一体组成的自动化装置，以下简称为双液精密微量点胶：
（1）自动补胶系统（由压缩空气驱动）有A胶B胶各1个储胶筒16、单向阀4、连通气管组成；
（2）挤胶机构有AB胶混合针头1、出胶头3、电磁阀2、胶筒7、 细长光杆13、浮动接头14、滑块15、滚珠丝杆模组9由压板5固定在一个平台8上；
（3）密封和清洁机构有活动螺母6，刮板式的圆环10，标准O形圈11，型腔12；
（4）驱动系统由伺服电机18及减速机17、人机界面数字控制系统等组成。
2 工作原理
由PLC与触摸屏组成数字控制系统，发出脉冲指令，伺服电机18带动减速机17旋转动作，驱动滚珠丝杆模组9工作，固定在滚珠丝杆模组9上面的滑块15，联接浮动接头14，带动细长光杆13做直线移动，当胶筒7受到细长光杆13的挤压时，单向阀4封闭，电磁阀2导通，胶水从出胶头3流出，而胶水挤出容量，等于细长光杆13伸入胶筒7的体积，转换后可知具体质量，即依据伺服电机旋转的圈数，滚珠丝杆的导程，细长光杆的直径大小和机构动作时间有关。为了连续动作，当细长光杆13退回去时，单向阀4导通，电磁阀2封闭，胶水因压缩空气作用，胶水从储胶筒16流入胶筒7，而实现自动气压补充胶水。其中，A胶和B胶挤出，可用AB胶混合针头1进行混合，为防止细长光杆一进一出产生漏液和方便清洁，设计了活动螺母6，刮板式的圆环10，标准O形圈11，一定体积的型腔12。
公式推导计算：M=ρ.v v=sl=πr2np
以上公式中；M为出胶的质量，ρ为胶水的密度，v体积，s为细杆截面积，l为细长杆的移动长度，n为丝杆转动圈数，p为丝杆导程，r为细长光杆半径。
出胶工艺：A胶B胶出胶量均为20mg/s，混合比例为1：1，连续点胶时间2秒，各自为40mg。现设定电机转速为19.5r/s，采用减速比i为20：1的减速机，丝杆导程为6mm，细光杆直径为2mm，胶水密度约为1.1mg/mm3，将各数值替入公式，即：重量M=ρ×π×r2×n×p=1.1×3.14×12×19.5÷20×2×6=40.4mg，此为理论计算值，稍有偏差，但用电子秤秤量进行实际比对，调整参数，引入补偿即可。从计算可看出，在机械零件不变的情况下，只要通过控制系统改变电机的转速、或出胶时间可调整出胶量。而此次设计，细长光杆的有效长度为100mm，最大一次出胶量在354mg左右，在出胶量满足不了需求时，可再更换不同直径的细长光杆，但随着细长光杆直径的变大，精度也随着下降。整套机构的制作难点在于：第一，细长光杆的加工精度以及强度。本次设计采用标准件，材料选用为SKH51（高速钢），硬度HRC58，直径为2mm光杆（一种模具上常用的物料），耐磨、强度高，很好地解决了在挤胶的过程中产生弹性变形，造成细长光杆实际进入胶筒的偏差问题。第二，在于细长光杆在伸缩的时候，本身是与胶水接触，本次设计采用刮板式的圆环10，使用多个串叠在一起，并增加标准O形圈11，同时留有一定体积的型腔12，不断地通入胶水清洁剂，有效防止细长光杆长时间工作有胶水硬化而粘贴的现象，保证细长光杆表面的清洁度。
通过实际制造交付生产使用，对比以上所述几种机械装置，优势明显，完全解决微量点胶需求。
3 优点
出胶精度：经过实际设计制造，本机构精度误差在1mg，完全满足生产需求。
人机对话：操作简单，数字化，可以方便、快捷的通过控制系统（比如触摸屏等人机界面）直接输入需要的点胶时间和点胶量，即可精确控制，远离传统点胶过程的开环控制，严重依赖操作人员的经验并且可靠性不高，从此不再因人而异，浪费宝贵的时间，提高了工作效率，而且，控制系统可与整机共同使用，节约成本。
结构简单：制造门坎低，零件的加工精度要求不高，细长光杆的直径精度在0.02范围内，表面抛光即可，而采用标准件，材料选用为SKH51（高速钢），硬度HRC58，直径为2mm光杆（一种模具上常用的物料），在制作上更是毫无难点。
模块化设计：适当变更几个零件，流量可成倍增减，精度仍然在可控范围内。
保养：每次点胶生产完成后及时将混合针头清洗干净即可，在更换不同品牌型号胶水才需要将各部分拆卸。
减少浪费：一改需凭经验调节出胶量，多次打胶，电子秤量的做法，减少浪费。
品质提高：因使用硬性挤压，经常碰到的混合管内的相对死角，残留硬化胶水堵塞的情况有良好的改善，也明显地保证了A胶B胶的出胶比例，保证质量。
参考文献
[1]张健，王红美.时间-压力型点胶的影响因素探讨[J].科技创新与应用，2015，11：23-24.
机械通气基本原理范文3
呼吸机是用作对呼吸衰竭或呼吸停止的重症病人提供辅助呼吸功能的医疗急救和生命的支持设备。现已广泛应用于临床各科室，如急诊中心、重症监护病房、手术急救和麻醉术后恢复等。呼吸机是临床风险高，培训量大，使用难度大的医疗设备之一，尤其是对应用于新生儿的小儿呼吸机。由于随着机械通气技术的迅速发展，其功能不断完善，在质量、安全等方面大为提高，但同时对临床使用人员及工程技术人员也提高了更高的要求。
新生儿的呼吸生理与成人有着很大的区别，由于新生儿呼吸系统的各个脏器发育还不成熟，其特点肺顺应小、肺活量小、潮气量小、自主呼吸触发能力弱、气道阻力容易发生变化、气道压力波动大、呼吸频率快、吸气流速慢以及呼气末肺泡弹性差等。因此，应选择具持续恒流供气，气道近端要装高灵敏度流量传感器，良好顺应性的呼吸管理，并有定压限时通气模式和报警功能完善的小儿呼吸机。
1 作为新生儿专用的呼吸急救设备，小儿高频呼吸机在使用中所存在的问题
1.1 小儿高频呼吸机存在交叉感染的风险:由于呼吸机消毒不严或医务人员带菌操作，会使细菌直接接种或造成病人的交叉感染，因而产生由呼吸机引起的常见并发症，即呼吸机相关肺炎（VAP）,而机械通气时间如大于48小时，则VAP发生感染的机率就越高，国外报道VAP发病率达49%-70%，国内调查统计，发病率在43.1%，VAP发生与护理等操作有着密切的关系，应引起大家普遍重视[1]。
1.2 没有统一规划的安全使用制度和保养规程:由于小儿呼吸机技术含量高，机电一体化程度较为复杂，其参数设置多且复杂，如潮气量、呼吸频率、氧浓度、呼气末正压、呼吸气流量设置、触发灵敏度设置及各种报警范围设置，如设置后与病人身体状况不相符，就有可能出现仪器错误报警，影响了病人抢救的及时性和有效性[2]，所以制定规范的安全制度势在必行，考虑到因消毒不严密或医务人员带菌操作时，也会发生感染等事件，所以有必要制定一套包括日常对小儿呼吸机的呼吸管道、面板、湿化器等消毒，维护保养以及使用制度在内的操作规程。
1.3 损耗配件的更换和维护不理想:小儿呼吸机中监测气流量、传感器和监测氧浓度的氧电池是呼吸机安全进行的重要部件，属于应定期更换的损耗件，一旦失效，会使呼吸机的使用存在安全隐患，目前大多数做法是在仪器出现报警或失效后才对其进行更换，存在不安全问题[3]。由于病人多，加上医务人员少，平时对呼吸管道，螺纹接头（包括丫型接头），湿化器，仪器面板等与质量安全有关的部件的清洁，消毒也不严格。
2 针对现存在的问题，我们采取以下方法，完善呼吸机的安全使用，为降低医疗风险提供保障
2.1 使用前后的严格消毒:呼吸机由于存在交叉感染的潜在风险，平时使用前后应对其进行严格消毒处理，避免交叉感染的发生、我们在呼吸机的每次使用后及时拆卸呼吸管道，湿化瓶和各接头，并对它们进行高温高压，或消毒液浸泡等消毒，同样要做好交班记录，以备下次使用。湿化器内的加热棒（无法拆卸）用无水酒精擦洗处理，并用消毒过的纱布包裹好备用，用酒精对仪器面板进行清洁处理。而过滤网的清洗，仪器内部的除尘和损耗品的更换，由工程技术人员每季度进行保养和维护。记录好消耗品开始使用的时间，不等到氧电池失效时再进行更换，这样做不但为仪器的下次使用做精心准备外，保障了仪器的安全使用，减少仪器故障的发生及延长仪器的使用寿命。
2.2 加强医护人员的培训和交流学习:由于小儿呼吸机是一台使用和操作都较为复杂的医疗仪器，而且使用频率又较低，所以要定期组织科室人员进行呼吸机的使用操作和维护管理的学习交流，可以是使用科室（尤其是NICU）内操作熟练的人员与使用较少的人员进行交流，或邀请厂家的工程师以及医院的医学工程师一起共同进行使用和技术方面的交流，使大家都能熟练地操作仪器，这对提高呼吸机的安全应用和婴幼儿的救治率，减少错误使用带来的潜在风险，都具有积极的促进作用。
2.3 呼吸机管道的消毒方法与维护:一次性呼吸机管道不得重复使用，可重复使用的呼吸机管道耐高温的部分必须采取高压蒸汽灭菌，不耐高温的部分可清洁后用有效氯500mg/L消毒液浸泡30分钟，如是肝炎、结核、炭疽、艾滋病患者使用后必须用有效氯200mg/L消毒液或20%戊二醛浸泡45-60分钟，每天更换加湿器内的无菌蒸馏水，呼吸器线路上的过滤器应定期检查和更换。
2.4 制定安全操作规程和维护:鉴于小儿呼吸机的特殊情况，其操作相当专业和复杂，涉及多方面的工作如消毒、安全使用、消耗品的定期更换、维护保养和检测以及医疗不良事件的监测等。我科制定一套较为完善的操作规程，以此来规范并要求医护人员严格执行，这为降低医疗风险和提高安全管理具有积极的促进作用，仪器的维护工作，由我院的工程技术人员来完成，包括仪器内外部的清洁保养、损耗品的更换、安全性能的检测和损坏后的及时维护等，每季度对呼吸机做一次维护，并记录维护和消耗品更换的时间，以便下次查对。医生工程技术人员与科室操作人员共同对小儿呼吸机进行计量检测，以防范使用不良事件的发生，为安全使用提供有力的保障，这对呼吸机的质量控制具有重要的意义[4]。
采取以上预防措施，可减少VAP的发生，减少呼吸机意外停机，提高设备效益，减少医疗纠纷，避免各种风险与安全隐患[5]，所以认真做好以上各次工作，对保障呼吸的安全进行，降低医疗风险具有重要的意义。
参考文献
[1] 毛毓敏,陈义禄.呼吸机相关肺炎的发病因素及预防对策[J].中华护理杂志,2001.36（9）：702-704
[2] 郭瑞表等.机械通气病人呼吸机报警原因分析[J],护理学杂志,2004（17）：30-32
[3] 王国宏.呼吸机的安全性能检查[J],医疗设备信息,2004.19（9）：48-50
机械通气基本原理范文4
关键词：目标导向性治疗；生理优化方案；高风险手术；功能性血流动力学
目标导向性容量治疗（Goal-directed therapy，GDT）即根据每一个患者的具体情况，术前全身状况，容量状态及并发症等，采取个体化的补液方案，从而优化患者围术期血流动力学，保证患者围术期血流动力学稳定。原则上是最优化的心脏前负荷，既可以保证微循环的灌注和组织氧供，又可避免组织水肿，改善预后，减少住院时间[1]。容量复苏是危重病救治工作的重点及难点，同时也是高风险手术患者术中棘手的问题。传统的围手术期血流动力学监测基于患者的生理需要量，通过血压、心率、尿量等来指导输液以避免围手术期组织灌注不足，这往往是不可靠的。生理性目标导向治疗可为高危患者提供恰当的氧供与灌注，有效保护围术期胃肠道功能，纠正高危患者的血流动力学异常，防止严重的炎性反应，降低心血管系统并发症的发生，改善其预后。
1 GDT的历史与发展
1967年由国外学者最早提出了目标导向性治疗。1988年Shoemaker等人首次提出了围术期理想循环状态的概念，提出其可以减少危重病患者的死亡率，随后其理念被引入了许多围术期液体管理的研究中。1995年Gattinoni等对危重症患者使用了目标导向性血流动力学治疗。2001年Rivers等进行了一项涉及263例病例的临床随机对照试验，提出了早期目标导向治疗的概念[2]。其后围术期的液体治疗似乎有了一个明确的方向，相继涌现许多以目标 导向液体治疗为理念的基础和临床研究。经过近十几年的研究，围手术期GDT已经被证实可以挽救生命，减少并发症，缩短住院时间，降低住院费用[1，3-5]。然而，尽管很多的证据来支持这种做法，但是仍未被临床普遍的采用[3]。国外有学者研究发现，其进入临床实践的障碍可能涉及行政，经济，医师的自和体制问题[3]。
2容量评估的指标
目前临床上常用的评估容量状态的指标大致分为基础指标，静态指标和动态指标。基础指标包括心率、血压、尿量、皮肤灌注等。此类指标缺乏敏感性。静态指标又可分为压力性指标如中心静脉压（central venous pressure，CVP）和肺毛细血管楔压（pulmonary capillary wedge pressure，PCWP）；还包括容量性指标如左/右心室舒张期末容积和左/右心室舒张期末面积等。动态指标与功能性血流动力学如每搏输出量（stroke volume，SV）变化有关的指标和被动抬腿试验（passive leg raising，PLR）[6]等。目标导向性治疗根据国内外研究的导向目标不同可分为三大类。第一类以功能血流动力学指标如每搏输出量变异（stroke volume variation，SVV），脉压变异（pulse pressure variation，PPV）等为目标导向。体现心脏对容量治疗的敏感性，直接反映了循环系统的前负荷状态。与传统的指标相比，其更适宜评估患者的容量状态。第二类以SvO2/ScvO2为目标导向。中心静脉血氧饱和度（ScvO2）和混合静脉血氧饱和度（SvO2）很好的反映组织氧合和组织灌注情况，能更加敏感的反映全身组织是否缺氧。第三类以乳酸为目标导向。乳酸是无氧酵解的产物，同时是危重患者代谢监测的重要指标。动脉血乳酸水平也是反映组织缺氧的高度敏感指标。
3功能性血流动力学
麻醉医师治疗的目标是改善血流动力学及组织灌注。但是这种治疗一般是经验性的，并未考虑心脏功能和氧输送的影响[3]。尽管围手术期目标导向性治疗已显示改善了患者的预后，但是美国的专家推荐和英国的共识指南[7-8]，在对于高风险手术氧输送评估仍然是不一致的[3]。围术期GDT的运用可以影响患者的并发症和死亡率，直至持续到术后[1，9]。围手术期GDT可能比术中和术后转入ICU对患者产生更大的益处，原因有可能在于它减少了住院的天数。随着患者高龄和高危复杂性手术的增加[10]，对功能性血流动力学的基本生理的了解更加重要。功能性血流动力学参数的监测包括各种生理变量，例如每搏输出量（SV），每搏输出量变异（SVV），脉压变异（PPV）等等。这些参数可以判断体内容量状态，即输注多少液体将增加心输出量（cardiac output，CO）。容量反应揭示了心脏心肌的肌节发生拉伸时，增加收缩的能力，这些参数将有助于我们预测液体治疗的效果。国外的研究已经证明，最佳的治疗效果需要在正确的时间，用正确的剂量，运用正确的液体疗法[11]。但是对所有的患者使用相同的容量治疗也是不恰当的，因为个体的差异性，相关的并发症可能对患者有害。
机械通气基本原理范文5
【摘要】园林绿化在城市建设中正发挥着日益重要的作用,大树种植也成了推进城市园林化的必要手段。在绿化施工中要把握好大树种植的几个环节,加强管理,保证大树的成活率,以减少不必要的损失。本文笔者将近几年在园林施工中积累的大树移植经验进行归纳总结,提出移植方法仅供参考。
【关键词】园林绿化大树移植技术
一、大树移植基本原理
1.近似生境原理。移植后的生境优于原生生境,移植成功率较高。树木的生态环境是一个比较综合的整体,主要指光、气、热等小气候条件和土壤条件。如果把生长在高山上的大树移入平地,把生长在酸性土壤中的大树移入碱性土壤,其生态差异太大,移植成功率会比较低。因此,定植地生境最好与原植地类似。移植前,需要对大树原植地和定植地的土壤条件进行测定,根据测定结果改善定植地的土壤条件,以提高大树移植的成活率。
2.树势平衡原理。树势平衡是指乔木的地上部分和地下部分须保持平衡。移植大树时,如对根系造成伤害,就必须根据其根系分布的情况,对地上部分进行修剪,使地上部分和地下部分的生长情况基本保持平衡。因为,供给根发育的营养物质来自于地上部分,对枝叶修剪过多不但会影响树木的景观,也会影响根系的生长发育。如果地上部分所留比例超过地下部分所留比例,可通过人工养护弥补这种不平衡性,如遮阴以减少水分蒸发,叶面施肥,对树干进行包扎阻止树体水分散发等。
二、大树移植的环节
1.做好移植前的准备工作
(1)确定合适的移植时间。一般来说,落叶树种春、秋两季都可移植,而以早春树木的芽即将萌动但还没膨胀之前移植效果最好,在秋季,当树木生长速度降低即将进入休眠的时候也可移植。至于常绿的树木,在春季移植最好,成活率高,秋季也可移植,但必须要早。
(2)选择合适的天气移植。移前注意天气情况,大树移植前要根据天气预报制订移植计划,应避开高温、低温天气和北风天。由于雨后挖土球易松散,所以挖树时要选择晴天或等土壤干燥时才能进行。当天挖土球时要避免挖后土球被太阳直射而引起水分蒸发。有条件可用遮阳网盖好,最好做到即挖即种。
(3)选择较好的土壤。若在粘土,硬土或石砾、碎瓦片成堆的地方移栽树木,一定要更换客土,即把种植穴内不利于大树成活的土壤和杂物清除,把富含养分的土壤,加入种植穴里,然后才进行移栽。
(4)准备好各类材料和用具,除常用的园林机械外,还需要起吊用的吊绳、保护树干被起吊位置的麻布包,支撑用的树棍,遮阴网、钢管架、草绳等。
2.移植操作技术要点
(1)修剪。在挖前将内堂枝清掉,下垂枝按规定高度截剪,并剪掉带病虫的枯枝。
(2)掘树。一种是树根带土球的掘取法:以树干为中心,胸径的8-10倍为半径,画一圆圈,沿圆周边切断树的侧根,掘到下层看不到侧根时,就可以向中心掘进去。初步掘成土球浑圆的轮廓,土球厚度一般为土球直径的1/2-2/3,按此大小修整土球,修好后即用草绳密密捆牢,以免土球破碎分裂。另一种是不带土球的掘取法:树木被掘起后,把根系上的泥土全部打落,露出树根,便可轻松地搬运到目的地。该法最适宜移植矮小的树木及落叶树中耐干旱且生长能力强的杨、柳等树种。(3)包扎。掘起的树木,如距栽植地点很远,要将树冠加以包扎,捆束成为圆锥形,外加草席包裹,树干也要用草绳密密地卷扎。
(4)搬运。小树、较大的树可用人力搬运,而大树则要用起重机搬运,但无论用何种方法搬运,都必须保护好土球及树干完好无损。
(5)再次修剪处理。运输至种植点时在车上修剪顶枝,顶枝部分如为嫩枝则需全部剪掉,长度约30厘米左右,过密的枝也需剪掉,将一半的老叶打掉,以利于新陈代谢。保留中间年轻部分,年轻叶不得过密,过密时用间隔法打叶,种植前对因机械损伤的枝叶再进行修剪。修剪的目的是减少整棵树移植后对水分需求,确保提高树木成活率。修截枝条为整体的三分之一,使整体树形不被损坏,并为萌发新枝、叶创造条件。根系修剪的刀口要求小且平整,有利于新生根的生长。
(6)吊树。吊树种植时看准树冠方向,选定朝向,在树未下穴时将底部网和绳解开,如土球松散可不解底层,土球放入树穴后铲入客土,并用棍插紧周围,待土回填近三分之一时,松吊树带,看树是否正直平稳,如斜一边用吊机勾吊树带拉直,并铲泥至树穴底部,并用棍插紧压实,直到树正直为止,再将遮阳网和绳解开取出,再填满泥。
(7)栽植。先在种植地点挖掘出圆锅形的种植穴,种植穴直径要比土球稍大,一般比土球直径大20至30厘米,深20厘米至40厘米,在种植穴底层处放好底肥,回客土20厘米左右,在穴底放置通气管,如遇积水情况则要放置排水管。然后除去树体外部包扎的杂物,将树身竖立在种植穴中央,与地面垂直,并固定它的位置,随即用肥土填入穴的周围。落叶树种在填到一半或以上时,就开始浇水,并用小棒在土球下方穿若干个孔,使细土随流水灌注到土球的下面,等空隙全被塞满,继续加土,到地面稍稍高起为止,树种植高度比原地面约高20厘米左右,利于排水,然后将松土踏实,最后在种植穴周围微微掘出环状浅沟,沟内浇足水。常绿树填土时不用浇水,而用棍棒捣土,使土球下面全部被塞实,不留空隙,然后填土盖住土球,紧紧压实,最后也环绕树的四周掘一环状沟,并在沟中浇水。
3.栽植后的养护管理
刚移植的大树,下部新根没有长出,易被大风吹倒,可根据树的胸径、高度和冠幅大小合理选用支撑材料和方法,常用的支撑材料有钢管、杉木桩、毛竹等,以四角和三角支撑样式比较实用,以保持树体稳定牢固为原则,同时要对树干的支撑部位加以保护,以防铁丝等硬物擦伤树皮。
种植后如阳光很强,要尽快加盖遮阳网,适当浇水。浇水应视天气情况而定,晴天保持早晚各喷树干一次,并保持包扎树干的草绳湿润,确保大树的枝、叶水分供应。
机械通气基本原理范文6
关键词：园林绿化；大树移植
一、前期准备
1. 制定移植方案
目前大树移植已成为城镇园林绿化施工中的一项重要内容。园林的绿化设计不应停留在单纯地追求视觉美感上,而应以自然和生态原则为依据,通过精心设计,实现不仅能改善城市面貌,而且能带来生态、环境、经济等效益的景观。准备好必须的机械设施、人力及辅助材料,并实地勘测行走路线,制定出详细的移植方案。
2. 掌握苗木的环境因素
掌握苗木生物特性、生态习性及苗木来源地、种植地的土壤等环境因素。根据园林绿化施工的要求,坚持适地适树原则,确定好树种、品种规格。一般选用乡土树种,经过移栽和人工培育较异地树种、野生树种容易成活,树龄越大成活越难,选择时不要盲目追求树木品种过新、规格过大。种植的土壤一般要选择通气、透水、透气性好,有保水、保肥能力,土内水、肥、气、热状况协调的土壤作为移栽后定植用的土比较好。
3. 树苗的选择和处理
选择生长强健、发育充实、无病虫害、符合绿化设计要求的苗木。移栽大树必须做好树体的处理,对落叶乔木应对树冠根据树形的要求进行重修剪,一般剪掉全部枝叶的1/3~1/2。树冠越大,伤根越多,移栽季节越不适宜,越应加重修剪,尽量减少树冠的蒸腾面积。需带土球移栽的不用进行根部修剪,裸根移栽的应尽量多保留根系,并对根系进行整理,剪掉断根、枯根、烂根,短截无细根的主根,并加大树冠的修剪量。对常绿乔木树冠应尽量保持完整,只对一些枯死枝、过密枝和树干上的裙枝进行适当处理,根部大多带土球移栽不用修剪。为了保证大树成活,促进树木的须根生长,常采用多次移栽法、预先断根法、根部环剥法,提早对根部进行处理。对树干的伤口要进行涂白调合漆或石灰乳处理,同时对移栽的大树还要进行编号和定向,在树干上标定南北方向,使其移栽后仍能保持原方位,以满足对避荫及阳光的需求。
4. 选择移植时间
要保证树木栽植能成活,关键要把握好一年中适宜的移栽时间。一般阔叶树在春季移植,针叶树既可在春季也可在秋季进行。无特殊情况下,大树移植的最佳时间是早春,因为早春时大树叶芽才刚刚萌动,根系还处于休眠状态,此时移植大树,在移植过程中损伤的根系容易愈合和再生,移植后随着气温逐渐上升,新芽在移植之后萌动,根系在移植之后再生新根。移植时要选阴而无雨、晴而无风的天气,最好选择在傍晚或夜晚移植,因为在白天移植时,加速根生长的根际微生物易受阳光辐射的伤害,甚至死亡。
5. 栽植地树坑处理
根据树种根系特点(或土球大小)、土壤类型来决定挖坑的规格。一般裸根树坑直径为根系群直径的1倍以上;带土球的苗木树坑应大于土球直径的40~50cm,坑深为坑径的3/4;树坑以口面圆整,坑壁纵直,坑底平坦为标准,挖坑时将表土堆放一边,底层土堆放在另一边,剔除石块、瓦砾等杂物。
二、起运定植
1. 起苗
在起挖大树前要标记好大树的正南方向,栽植时要尽量保持与原方向一致。起挖大树土球的大小,依据树木胸径大小确定土球的直径和土球的高度,一般土球直径为树木胸径的8~10倍,土球高度一般70~80cm,留底直径为该土球的1/3。起挖土球时,要先铲除树干周围的浮土,以树干为中心,比所确定的土球大5cm划一圈,并顺此圆圈往外挖沟,沟宽70~80cm,深度以挖到土球所需高度为止,随后逐步修整土球,修整后用蒲包、麻袋片、草绳等包装好。
2. 吊运
大树吊运是大树移植中的重要环节之一,直接关系到树的成活、施工质量及树形的美观等。用吊车吊苗时,绳索与土球接触面放3cm厚的木块,以防止土球因局部受压过大而松散。装车时要使树冠向着汽车尾部,根部土球靠近驾驶室。树干包上柔软材料,放在木架上,用软绳扎紧,树冠也要用软绳适当缠绕。装、运、卸时都要保证不损伤树干、树冠及根部土球。
3. 定植
大树运到后必须尽快定植。首先按施工设计要求,按树种分别将大树轻轻斜吊于定植坑内,配合吊车将树立起扶正,仔细审视树形和环境,移动和调正树冠方位,要尽量符合原来的朝向,根据苗木深浅要求,将苗木放入坑内,栽植深度略深于原来的2 ~3cm。带土球苗木剪断草绳(若为麻绳必须取出),取出蒲包或麻袋片,边埋土边夯实。
三、养护管理
1. 支撑树干
大树移栽后必须进行树体固定,以防风吹树冠歪斜,同时固定树干利于根系生长。一般采用正三角桩最利于树体稳定,支撑点以树体高2/3处为好,并加垫保护层以防伤皮。一般一年之后大树根系恢复好方可撤除。
2. 水肥管理
大树移栽后立即灌一次透水,保证树根与土壤紧密结合,促进根系发育,然后连续灌3次水,灌水后及时用细土封树盘或覆盖地膜保墒和防止表土开裂透风,以后根据土壤墒情变化注意浇水,浇水要掌握“干透浇透”的原则。
3. 包裹树干
为了保持树干湿度,减少树皮水分蒸发,可用草绳、蒲包等材料从树干基部严密包裹树干和比较粗壮的分枝,经常向树干、枝上喷水保湿。叶面蒸发量较大极易失水,必须及时喷水保湿,喷水要求细而均匀。同时,喷及地上各个部位和周围空间,为树体提供湿润的小气候环境。盛夏也可在树干周围搭荫棚,降低光照强度,从而减少水分的蒸发。
4. 吊针输液
给树体打吊针与人体输液打吊针的原理相同,都是为了防病治病、补充营养和水分,具有见效快、效果好、利用率高,节水节工节药肥等优点,据测定,能提高成活率达30% ~40%。
参考文献：
