農作物成熟時的收割，或收穫的做法，標誌著生產週期在儲存和加工之前結束。 從田地、果園或葡萄園中摘下的作物的大小和質量是衡量農民生產力和成功的最重要指標。 收穫成果的價值反映在幾乎普遍用於衡量和比較農業生產力的術語中，例如每公頃千克數 (kg/ha)、每公頃包數、每英畝蒲式耳數 (bu/a)每英畝或每公頃噸數。 從農藝角度看，實際上是投入決定產量； 然而，收成才是決定是否有足夠的種子和資源來確保農場及其支持者可持續發展的主要決定因素。 由於收穫及其所有相關活動的重要性，農業周期的這一部分在全世界農民的生活中幾乎扮演了精神角色。

很少有農業實踐比收穫更清楚地說明農業生產中發現的與技術和工作相關的危害的範圍和多樣性。 作物收割是在各種條件下，在各種類型的地形上進行的，使用的機器從簡單到復雜，必須處理多種作物； 它需要農民付出相當大的體力（Snyder 和 Bobick 1995）。 由於這些原因，任何試圖簡要概括採伐做法和採伐相關危害的特徵或性質的嘗試都是極其困難的。 例如，小穀物（水稻、小麥、大麥、燕麥等）在世界上佔據了大部分種植農田，不僅代表了一些機械化程度最高的作物，而且在非洲和亞洲的大部分地區都可以收穫以 2,500 年前農民所熟悉的方式。 使用手持鐮刀一次收割幾根秸稈、硬質粘土打穀地板和簡單的打穀設備仍然是太多生產者的主要收割工具。

隨著時間的推移，與勞動密集型採伐做法相關的主要危害變化不大，而且往往被機械化程度更高的風險增加所掩蓋。 長時間暴露在自然環境中、因舉起重物、重複運動和笨拙或彎腰姿勢而產生的體力需求，以及有毒昆蟲和蛇等自然災害，在歷史上已經並將繼續造成重大損失（見圖1）。 用鐮刀或大砍刀收割穀物或甘蔗、手工採摘水果或蔬菜以及人工從葡萄藤上摘下花生，這些都是骯髒、不舒服且令人筋疲力盡的工作，在許多社區中，這些工作經常由大量兒童和婦女完成。 塑造現代收割實踐的最強大動力之一是希望消除與人工收割相關的體力勞動。

圖 1. 手收小米

即使有資源可用於機械化收割並降低其風險（對於世界許多地區的許多小農而言，他們沒有），用於改善收割安全和健康方面的投資可能會比同類投資獲得更少的回報改善住房、水質或醫療保健。 如果農民能夠接觸到大量失業或未充分就業的工人，情況尤其如此。 例如，高失業率和有限的工作機會使大量年輕工人在收穫期間面臨受傷風險，因為它們比機器更便宜。 即使在許多高度機械化農業實踐的國家，童工法也經常豁免參與農業活動的兒童。 例如，美國勞工部童工法的特殊規定繼續豁免 16 歲以下的兒童在收穫期間並允許他們在特定條件下操作農業設備 (DOL 1968)。

人們普遍認為，農業機械化程度的提高會增加與農業生產相關的風險，但在收割方面，事實並非如此。 例如，通過在主要穀物和草料產區引入集約化機械化，生產一蒲式耳穀物所需的時間從一個多小時減少到不到一分鐘（Griffin 1973）。 這一成就雖然嚴重依賴化石燃料，但已使數以千萬計的人擺脫了與手工採伐相關的苦差事和不安全的工作條件。 機械化不僅極大地提高了生產力和產量，而且幾乎消除了歷史上最嚴重的與收穫有關的傷害，例如涉及牲畜的傷害。

然而，收割過程的密集機械化帶來了新的危害，這需要一段時間的調整，在某些情況下需要更換具有更高生產率或更低危害的改進做法和設計的機器。 1930 年代至 1970 年代北美玉米收割過程中發生的轉變就是這種技術演變的一個例子。 直到 1930 年代，玉米作物幾乎完全由人工收割，並由馬車運到農場的儲存地點。 收穫相關傷害的主要原因與與馬匹一起工作有關 (NSC 1942)。 隨著 1940 年代機械式拖拉機牽引玉米採摘機的引入和廣泛使用，收穫期間與馬匹和牲畜相關的傷亡人數迅速下降，而與玉米採摘機相關的受傷人數相應增加. 這並不是因為玉米採摘者天生就更危險，而是因為受傷反映了他們正在迅速過渡到一種尚未完全完善且農民不熟悉的新做法。 隨著農民適應技術和製造商改進玉米採摘機的性能，以及種植更適合機器收割的更均勻的玉米品種，傷亡人數迅速下降。 換句話說，玉米採摘機的引入最終導致因暴露於傳統危害而導致的與收穫相關的傷害減少。

隨著 1960 年代自走式聯合收割機的推出，它可以以比玉米採摘機快十倍或更多的速度收穫高產玉米品種，玉米採摘機受傷幾乎消失了。 但是，再一次，與玉米採摘機一樣，聯合收割機帶來了一系列新的危險，需要一段時間的調整。 例如，使用一台機器在田間收集、切割、分離和清潔穀物的能力改變了穀物的處理方式，從穗狀玉米形式的塊狀流動過程轉變為幾乎呈流體狀的去殼玉米。 因此，在 1970 世紀 1996 年代，與螺旋鑽相關的傷害以及在儲存結構和穀物運輸車輛中發生的流動穀物吞沒和窒息的數量急劇增加（Kelley 4）。 此外，還報告了與聯合收割機的絕對尺寸和重量有關的新傷害類別，例如從操作員平台和梯子上跌落，這會使操作員離地高達 XNUMX m，並且操作員在多行收集單元下方被壓碎。

玉米收割的機械化直接促成了北美農村人口經歷過的最劇烈的變化之一。 在引入雜交玉米品種和機械玉米採摘機後不到 75 年的時間裡，農場人口占總人口的比例從 50% 以上下降到不到 5%。 通過這段生產力提高和勞動力需求大幅減少的時期，農業工作場所危害的總體暴露程度大大降低，導致報告的與農場相關的死亡人數從 14,000 年的 1942 多人下降到 900 年的不到 1995 人（NSC 1995）。

與現代收割作業相關的傷害通常與拖拉機、機械、穀物處理設備和穀物儲存結構有關。 自 1950 年代以來，拖拉機造成了大約一半的與農場相關的死亡事故，其中翻車是最重要的單一因素。 事實證明，使用翻車保護結構 (ROPS) 是減少拖拉機相關死亡人數的最重要的干預策略（Deere & Co. 1994）。 其他改善拖拉機操作員安全和健康的設計特點包括更寬的輪距和降低重心以提高穩定性的設計、全天候操作員外殼以減少暴露於元素和灰塵、符合人體工程學設計的座椅和控制裝置以及降低噪音水平。

然而，與拖拉機相關的傷害問題仍然很嚴重，並且在快速機械化的地區（例如中國和印度）日益受到關注。 在世界許多地區，拖拉機更可能被用作公路運輸工具或固定電源，而不是像其設計的那樣在田間用於生產農作物。 在這些地區，拖拉機通常在操作員培訓最少的情況下引入，並被廣泛用作運送多名乘客的工具，這是拖拉機未設計的另一種用途。 結果是，在操作過程中從拖拉機上掉下來的額外騎手的碾壓已成為拖拉機相關死亡的第二大原因。 如果更多地使用 ROPS 的趨勢繼續下去，翻車可能最終成為全球拖拉機相關死亡的主要原因。

儘管一年中使用的時間少於拖拉機，但收割設備（例如聯合收割機）每 1,000 台機器造成的傷害大約是拖拉機的兩倍（Etherton 等人，1991 年）。 這些傷害通常發生在維修、修理或調整機器期間，此時機器部件的電源仍處於接通狀態（NSC 1986）。 最近進行了設計更改，以納入更多被動和主動操作員警告和聯鎖裝置，例如操作員座椅中的安全開關，以防止在無人坐在座位上時機器操作，並減少維護點的數量以減少操作員暴露於操作機械。 然而，這些設計概念中的許多仍然是自願的，操作員經常繞過這些概念，並且並非在所有收割機上都普遍存在。

乾草和草料收割設備使工人面臨與聯合收割機類似的危險。 該設備包含高速切割、壓碎、研磨、切碎和吹製農作物材料的組件，幾乎沒有人為錯誤的餘地。 與穀物收割一樣，乾草和草料的收割必須及時進行，以防止自然因素對作物造成損害。 這增加了快速完成任務的壓力，加上機器危險，經常導致受傷（Murphy 和 Williams 1983）。

傳統上，乾草打捆機被認為是嚴重傷害的常見來源。 這些機器在任何類型的收割中發現的一些最惡劣的條件下使用。 高溫、崎嶇的地形、多塵的條件以及需要頻繁調整都會導致高受傷率。 向大包裝或大捆乾草和機械處理系統的轉換提高了安全性，但也有少數例外，就像圓捆打捆機早期設計的引入一樣。 這些機器前部的強力壓縮輥導致大量手和手臂截肢。 這種設計後來被一個不太激進的收集裝置所取代，幾乎消除了這個問題。

火災是許多類型的採伐作業的潛在問題。 需要乾燥至水分含量低於 15% 以便適當儲存的農作物在點燃後可成為極好的燃料。 聯合收割機和棉花收割機在田間作業期間特別容易發生火災。 使用柴油發動機和受保護的電氣系統、適當的設備維護和操作員使用滅火器等設計特徵已被證明可以降低與火災相關的損壞或傷害的風險（Shutske 等人，1991 年）。

噪音和灰塵是採伐作業中通常固有的另外兩種危害。 兩者都對採伐設備的操作員造成嚴重的長期健康風險。 在現代收割設備的設計中加入受環境控制的操作員外殼在很大程度上減少了操作員暴露在過高的噪音壓力和灰塵水平下的風險。 然而，大多數農民尚未受益於此安全功能。 使用耳塞和一次性防塵口罩等 PPE 提供了一種替代方法，但效果較差，可以防止這些危害。

隨著世界各地的採伐作業越來越機械化，與環境、動物和手工工具相關的傷害將繼續轉變為由機器造成的傷害。 借鑒已經完成這一轉變的農民和收割設備製造商的經驗，應該有助於縮短調整時間並防止因不熟悉和設計不當而造成的傷害。 然而，即使是採用最高度機械化收割作業的農民的經驗也表明，傷害問題不會完全消除。 操作員錯誤和機器設計的貢獻將繼續在傷害原因中發揮重要作用。 但毫無疑問，除了提高生產力之外，機械化過程還大大降低了與收穫相關的風險。

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存儲

長期以來，農作物的種植和採集以及牲畜的生產一直被認為是世界上最古老和最重要的職業之一。 今天的農業和牧場與生產的許多作物、纖維和牲畜一樣多樣化。 在一種極端情況下，農業單位可能由一個家庭組成，他們在有限的區域內耕種土壤和植物並收割作物。 相反的極端包括大型企業農場，這些農場跨越廣闊的區域，高度機械化，使用精密的機械、設備和設施。 食物和纖維的儲存也是如此。 農產品的儲存可能像簡單的小屋和手挖坑一樣簡陋，也可能像高聳的筒倉、掩體、箱子和冷藏裝置一樣複雜。

危害及其預防

穀物、乾草、水果、堅果、蔬菜和植物纖維等農產品通常被儲存起來，供以後人類和牲畜食用或出售給普通民眾或製造商。 農產品在運往市場之前的儲存可能發生在各種結構中——坑、掩體、箱子、筒倉、冷藏裝置、手推車、貨車、穀倉和火車車廂，僅舉幾例。 儘管存儲的產品和存儲設施各不相同，但存儲過程中存在一些共同的危害：

墜落和掉落的物體

跌倒可能發生在高處或同一高度。 對於垃圾箱、筒倉、穀倉和其他存儲結構，從高處墜落最常發生在存儲結構中。 最常見的原因是無人看管的屋頂、地板開口、樓梯、閣樓和豎井，以及攀爬梯子或站在高架工作區域，例如未受保護的平台。 從高處墜落也可能是由於爬上或爬下運輸裝置（例如貨車、手推車和拖拉機）造成的。 從同一高度跌落會發生在光滑的表面、被物體絆倒或被移動的物體推動。 防止墜落包括以下措施：

• 提供安全帶、背帶、救生索和安全靴

• 在傾斜的屋頂上安裝護欄、腳趾板、貓梯或爬板

• 受保護的地板開口、閣樓和豎井

• 使用標准上升和運行的樓梯，在兩側提供扶手，並在必要時應用防滑條

• 保持地板狀況良好，沒有凹凸不平的表面、孔洞和垃圾或滑溜物質的堆積

• 在永久性梯子、警衛平台和平台上提供扶手

• 保持伸縮梯或梯子處於良好狀態，並對員工進行使用培訓。

農產品可以散裝在設施中或捆紮、裝袋、裝箱或保釋。 鬆散儲存通常與小麥、玉米或大豆等穀物有關。 捆綁、袋裝、裝箱或保釋的產品包括乾草、稻草、蔬菜、穀物和飼料。 材料掉落髮生在所有類型的存儲中。 未固定的堆放食品、高架材料和成堆的貨物倒塌通常是造成傷害的原因。 應對員工進行正確堆放貨物的培訓，以防止貨物倒塌。 雇主和管理人員必須監督工作場所的合規性。

密閉空間

農產品可以儲存在兩種類型的設施中——那些含有足夠的氧氣來維持生命的設施，例如穀倉、敞篷手推車和貨車，以及那些沒有氧氣的設施，例如一些筒倉、水箱和冷藏裝置。 後者是密閉空間，應採取適當的預防措施。 進入前應監測氧氣水平，必要時使用供氣或自給式呼吸裝置； 應該有人在場。 如果其中的貨物具有流體特性，則任何一種設施都可能發生窒息。 這通常與穀物和類似食品有關。 工人溺水身亡。 在糧倉中，農業工人由於裝卸困難而進入糧倉是一種常見的做法，這通常是由於糧食狀況導致架橋造成的。 試圖通過鬆開穀物來緩解這種情況的工人可能會自願走在橋接的穀物上。 如果裝載或卸載設備正在運行，它們可能會落入並被穀物覆蓋或被吸入下方。 這種結構的側面也可能發生橋接，在這種情況下，工人可能會進入以擊倒粘在側面的材料，並在材料失效時被吞沒。 如果工人要進入此類結構，則上鎖/掛牌系統和墜落保護裝置（例如安全帶和繩索）必不可少。 兒童的安全尤其值得關注。 他們常常好奇、愛玩並且想做成人家務，他們被這樣的結構所吸引，而結果往往是致命的。

水果和蔬菜在運往市場之前通常會冷藏。 如上段所述，根據單元的類型，冷藏可被視為密閉空間，應監測氧氣含量。 其他危害包括凍傷和寒冷引起的傷害或長時間暴露於寒冷後因體溫下降而死亡。 個人防護服應穿著適合冷藏單元內的溫度。

氣體和毒藥

根據產品存放時的水分含量以及大氣和其他條件，飼料、穀物和纖維可能會產生危險氣體。 此類氣體包括一氧化碳 (CO)、二氧化碳 (CO₂) 和氮氧化物 (NO_x)，其中一些可能會在幾分鐘內導致死亡。 如果貨物存放在可能允許非致命氣體積聚到危險水平並取代氧氣的設施中，這一點也尤為重要。 如果存在產生氣體的可能性，則應進行氣體監測。 此外，食品和飼料可能在生長期噴灑或用殺蟲劑處理以殺死雜草、昆蟲或疾病，或在儲存過程中減少腐敗或黴菌、孢子或昆蟲損害。 這可能會增加產氣、吸入粉塵和處理產品的危險。 根據治療的性質和持續時間、使用的產品和標籤說明，工人應特別注意穿戴個人防護裝備。

機器危險

存儲設施可能包含各種用於輸送產品的機械。 這些範圍從帶式和輥式輸送機到鼓風機、螺旋鑽、滑梯和其他此類產品處理設備，每個設備都有自己的電源。 危險和適當的預防措施包括：

• 由皮帶、皮帶輪和齒輪形成的咬合點。 應通過在潛在接觸點周圍採取適當的防護措施來保護農業工人免受夾點和剪切點的傷害。

• 突出的皮帶緊固件、固定螺絲、鍵、螺栓和凹槽. 旋轉軸上突出的固定螺釘、鍵或螺栓應埋頭、包住或遮蓋。 應檢查和修理皮帶緊固件。

• 由飛輪臂、螺旋鑽及其外殼、滑輪輻條、曲柄和槓桿機構引起的剪切點。 這些應該受到保護或封閉。

• 接觸移動的傳動裝置或電氣元件。 這些應該受到保護或封閉。

• 機械或設備的意外啟動。 應實施和強制執行在維護或修理之前鎖定或標記設備的系統。

• 寬鬆的衣服或頭髮纏繞在軸上或被軸纏住。 絕對不要穿寬鬆、磨損或有掛線的衣服。 應穿戴適合工作任務的其他個人防護服和鞋子。

• 噪音過大。 應監測噪聲暴露，必要時應採取行政、工程和/或個人防護控制措施。

員工應接受培訓並了解危險、基本安全規則和安全工作方法。

健康狀況

參與農產品儲存處理的農業工人有患呼吸系統疾病的風險。 接觸各種灰塵、氣體、化學品、二氧化矽、真菌孢子和內毒素會導致肺部受損。 最近的研究將這些物質引起的肺部疾病與處理穀物、棉花、亞麻、大麻、乾草和煙草的工人聯繫起來。 因此，處於危險中的人群遍布全球。 農業肺部疾病有許多常見名稱，其中一些包括：職業性哮喘、農民肺、綠色煙草病、褐肺、有機粉塵中毒綜合徵、筒倉裝料者或卸料者病、支氣管炎和氣道阻塞。 症狀可能首先表現為流感的特徵（發冷、發燒、咳嗽、頭痛、肌痛和呼吸困難）。 對於有機粉塵尤其如此。 肺功能障礙的預防應包括對工作人員環境的評估、針對初級預防的健康促進計劃以及基於環境評估的個人防護呼吸器和其他防護裝置的使用。

運輸業務

雖然看起來很簡單，但將貨物運輸到市場往往與種植和儲存農作物一樣複雜和危險。 產品到市場的運輸與農業經營的類型一樣多樣化。 運輸的範圍很廣，從人類和牲畜攜帶的貨物，到自行車和畜力車等簡單機械設備的運輸，拖拉機牽引的大型手推車和貨車等複雜機械設備的牽引，再到商業運輸的使用系統，包括大型卡車、公共汽車、火車和飛機。 隨著世界人口的增加和城市地區的擴大，農業設備和畜牧業器具的公路旅行也增加了。 在美國，根據國家安全委員會 (NSC) 的數據，8,000 年有 1992 輛農用拖拉機和其他農用車輛捲入了高速公路事故 (NSC 1993)。 許多農業經營正在通過收購或租用一些通常分散且不相鄰的較小農場來鞏固和擴大。 1991 年在俄亥俄州進行的一項研究表明，79% 的受調查農場在多個地點經營（Bean 和 Lawrence 1992）。

危害及其預防

儘管上述每種運輸方式都有其獨特的危險，但民用交通與農業運輸機械和設備的混合才是主要問題。 農業設備公路行駛的增加導致機動車輛與移動較慢的農業設備之間發生更多的碰撞。 農場設備和畜牧工具可能比道路寬度更寬。 由於在正確的時間播種以保證收成或收割並將作物盡快運送到市場或儲存地點的壓力，農業機械必須經常在黑暗、清晨或傍晚在道路上行駛。

深入研究美國所有 50 個州的法規後發現，各州對照明和標記的要求差異很大。 這種要求的多樣性並沒有向機動車司機傳達一致的信息 (Eicher 1993)。 其他車輛的更快速度加上照明不足或農業設備標記通常是致命的組合。 美國最近的一項研究發現，常見的事故類型有追尾、側撞相遇、側撞超車、角度、迎面、倒車等。 在所研究的 20 起兩車碰撞事故中，有 803% 的農用車是從一個角度被撞的。 在 28% 的撞車事故中，農用車輛被側撞（15% 相遇，13% 超車）。 15% 的事故包括追尾碰撞 (4%)、正面碰撞 (3%) 和倒車碰撞 (25%)。 其餘 1993% 的事故是由移動車輛以外的其他因素（即停放的車輛、行人、動物等）引起的（Glascock 等人，XNUMX 年）。

牲畜在世界許多地方被用作運輸農產品的“馬力”。 儘管馱獸一般都很可靠，但大多數是色盲，具有領地本能和母性本能，反應獨立且出人意料，而且力大無窮。 這些動物曾造成車禍。 農業機械和畜牧業工具的墜落很常見。

以下一般安全原則適用於運輸操作：

• 應了解並遵守當地的交通規則、法規或法律。

• 除了完成運輸和卸貨任務所必需的人員外，不得允許任何騎手或乘客。

• 在路況允許的情況下，車輛應盡可能靠近路肩。

• 通過其他車輛（移動或停放）和行人時必須小心。

• 如果可能，應將拋錨的車輛移離道路。

• 機器和設備上的所有標記和照明應保持清潔。

• 切勿在酒精或藥物的影響下駕駛。

法律法規可能會規定可接受的照明和標記狀態。 然而，許多此類法規僅描述了最低限度的可接受標準。 除非此類法規明確禁止改裝和添加額外的照明和標記，否則農民應考慮添加此類設備。 重要的是，此類照明和標記設備不僅要安裝在自行式工具上，而且還要安裝在它們可能牽引或拖曳的設備上。

燈光對於農業設備的黃昏、黎明和夜間移動尤為重要。 如果農用車輛有電源，應考慮至少配備：兩個前照燈、兩個尾燈、兩個轉向燈和兩個剎車燈。

尾燈、轉向燈和剎車燈可以合併為單個單元，也可以作為單獨的實體連接。 此類設備的標準可通過標準制定組織找到，例如美國農業工程師協會 (ASAE)、美國國家標準協會 (ANSI)、歐洲標準化委員會 (CEN) 和國際標準化組織 (ISO) .

如果農用車輛沒有電源，可以使用電池供電的燈，雖然效果不佳，但也可以使用。 許多此類燈以各種類型（泛光燈、閃爍燈、旋轉燈和頻閃燈）和尺寸在市場上出售。 如果不可能獲得這些設備，則可以使用下面討論的反射器、旗幟和其他替代材料。

現在可以使用許多新的逆向反射熒光材料來幫助標記農用車輛以提高可見度。 它們以各種顏色的補丁或條帶形式製造。 應諮詢當地法規以獲得可接受的顏色或顏色組合。

熒光材料依靠太陽輻射的發光特性提供出色的白天能見度。 當熒光顏料吸收不可見的太陽輻射並將能量重新發射為更長波長的光時，就會發生復雜的光化學反應。 從某種意義上說，熒光材料在白天似乎會“發光”，並且在相同光照條件下比傳統顏色顯得更亮。 熒光材料的主要缺點是它們會隨著長時間暴露在太陽輻射下而退化。

反射是視覺的一個元素。 光的波長撞擊物體並被吸收或向各個方向反射（漫反射），或者以與光撞擊物體的角度完全相反的角度反射（鏡面反射）。 逆反射與鏡面反射非常相似； 但是，光會直接反射迴光源。 有三種主要形式的逆向反射材料，根據它們的製造方式，每一種都具有不同程度的逆向反射率。 它們在這里以逆向反射率遞增的順序呈現：封閉透鏡（通常稱為工程級或 ID 型）、封裝透鏡（高強度）和立方角（鑽石級、棱鏡、DOT C2 或 IIIB 型）。 這些反光材料非常適合夜間視覺識別。 這些材料對於確定農具的末端也有很大幫助。 在此應用中，橫跨機器前後寬度的逆向反射和熒光材料條帶最好地向其他非農用車輛的駕駛員傳達設備的實際寬度。

美國、加拿大和世界許多其他地區使用帶有黃橙色中心的獨特紅色三角形來指定一類車輛為“緩慢移動”。 這意味著車輛在道路上的行駛速度低於每小時 40 公里。 通常情況下，其他車輛的行駛速度要快得多，速度上的差異可能會導致較快車輛駕駛員的誤判，從而影響駕駛員及時停車以避免發生事故的能力。 應始終使用該標誌或可接受的替代品。

健康狀況

參與農產品運輸的農業工人可能有患呼吸系統疾病的風險。 接觸各種灰塵、化學品、二氧化矽、真菌孢子和內毒素可能會導致肺部受損。 這在某種程度上取決於運輸車輛是否具有封閉式駕駛室以及操作人員是否參與裝卸過程。 如果運輸車輛在噴灑農藥的過程中使用過，農藥可能會存在並滯留在駕駛室內，除非它有空氣過濾系統。 然而，症狀可能首先表現為流感的特徵。 對於有機粉塵尤其如此。 肺功能障礙的預防應包括對工作人員環境的評估、針對初級預防的健康促進計劃以及個人防護面罩、呼吸器和其他防護裝置的使用。

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農業方法和做法因國界而異：

• 產業 農業——西方工業化國家（溫帶氣候）和熱帶國家的專業部門

• 綠色革命 農業——熱帶地區得天獨厚的地區，主要是亞洲、拉丁美洲和北非的灌溉平原和三角洲

• 資源匱乏 農業——內陸、旱地、森林、山脈和丘陵、沙漠和沼澤附近。 亞洲約有 1 億人、撒哈拉以南非洲地區有 300 億人、拉丁美洲有 100 億人依賴這種形式的農業。 婦女在自給自足的農民中佔很大比例——撒哈拉以南非洲近 80% 的糧食、亞洲 50% 至 60% 的糧食、加勒比地區 46% 的糧食、北非和中東糧食的 31% 以及北非和中東糧食的 30%拉丁美洲的食品由婦女生產（Dankelman 和 Davidson 1988）。

根據不同的農業氣候特徵，農作物分為以下幾類：

• 場 作物（穀物、油籽、纖維、糖和飼料作物）靠雨水灌溉或通過控制灌溉進行種植。

• 高地 和 半高地 在灌溉或雨水不充足的地方進行種植（小麥、花生、棉花等）。

• 濕地 栽培（水稻作物）是在土地被犁過並用 5 至 6 厘米的積水澆築並移植幼苗的地方進行的。

• 園藝 農作物有水果、蔬菜和花卉作物。

• 人工林或多年生 農作物有椰子、橡膠、咖啡、茶葉等。

• 牧場 沒有人為乾預自然生長的任何東西。

農業經營、手動工具和機械

熱帶國家的農業是勞動密集型的。 亞洲農村人口與耕地的比例是非洲的兩倍，是拉丁美洲的三倍。 據估計，人類的努力提供了作物生產任務所需能量的 70% 以上（FAO 1987）。 改進現有工具、設備和工作方法對最大限度地減少人的壓力和疲勞以及提高農場生產力具有顯著影響。 對於大田作物，農場活動可根據工作的生理需求並參考個人的最大工作能力進行分類（見表 1）。

表 1. 農場活動分類

資料來源：基於 Nag、Sebastian 和 Marlankar 1980 的數據； Nag 和 Chatterjee 1981。

苗床準備

合適的苗床是柔軟而緊湊的，沒有會干擾播種的植被。 苗床準備涉及使用不同類型的手動工具、淺鑿 desi 或由牲畜拉動的犁板犁（圖 1）或用於犁地、耙地等的拖拉機工具。 牛拉犁一天可耕種約0.4公頃（ha）的土地，一對公牛可提供1馬力（hp）的動力。

圖 1. Bullock-drawn 淺鑿 desi 犁

在使用畜力設備時，工人充當動物的控制者並用手柄引導工具。 在大多數情況下，操作員在工具後面行走或坐在設備上（例如，圓盤耙和攪拌機）。 畜力工具的操作涉及相當大的人力消耗。 對於 15 厘米的犁，一個人可以步行約 67 公里來覆蓋 1 公頃的區域。 以 1.5 km/h 的步行速度，人體能量消耗為 21 kJ/min（約 5.6 × 10⁴ kJ 每公頃）。 工具上的手柄太長或太短都會導致身體不適。 Gite (1991) 以及 Gite 和 Yadav (1990) 建議，工具的最佳手柄高度可在 64 至 84 厘米（操作者掌骨 III 高度的 1.0 至 1.2 倍）之間調整。

手動工具（鐵鍬、鏟子、鋤頭等）用於挖掘和疏鬆土壤。 為了盡量減少鏟土工作中的苦差事，Freivalds (1984) 推導出最佳工作速度（即鏟土速度）（18 至 21 勺/分鐘）、鏟負荷（5 至 7 公斤，15 至 20 勺/分鐘，以及 8 公斤6 至 8 勺/分鐘），投擲距離（1.2 m）和投擲高度（1 至 1.3 m）。 建議還包括大約 32° 的鏟子提升角度、長工具手柄、用於鏟土的大方尖刀片、用於挖掘的圓尖刀片和用於減輕鏟子重量的中空背結構。

Nag 和 Pradhan (1992) 根據生理學和生物力學研究提出了低升力和高升力鋤草任務（見圖 2）。 作為一般指南，工作方法和鋤頭設計是鋤地任務執行效率的決定性因素（Pradhan 等人，1986 年）。 刀片撞擊地面的方式決定了它穿透土壤的角度。 對於低揚程作業，作業輸出優化為 53 衝程/分鐘，挖掘土地面積為 1.34 m²/分鐘，勞逸比10:7。 對於高空作業，最佳條件是每分鐘 21 次行程和 0.33 m²/ 挖掘土地的分鐘數。 刀片的形狀——矩形、梯形、三角形或圓形——取決於當地用戶的目的和偏好。 針對不同的鋤草方式，推薦的設計尺寸為：重量2公斤，刀柄與刀柄夾角65-70°，刀柄長度70-75厘米，刀刃長度25-30厘米，刀刃寬度22-24厘米，刀柄直徑3到 4 厘米。

圖 2 稻田修堤鋤作業

普拉納布·庫馬爾·納格

播種和施肥

播種和種植幼苗涉及使用播種機、播種機、條播機和人工播種。 播種和拔苗移栽約佔總人時的8%。

• 在 廣播 手動播撒種子/肥料，手動操作的播種機可以以最少的苦差事進行均勻分佈。

• 在犁後播種 包括在用木犁開出的犁溝中播種。

• In 鑽孔, 種子通過條播機或播種施肥條播機播種到土壤中。 工人操作鑽機（安裝在輪子上的手動或畜力裝置）所需的推/拉力是一個重要的設計考慮因素。

• 點播 是用手或用小工具播種（a 鑽孔機）, 平均間距為 15 x 15 厘米或 25 x 25 厘米。 彎曲和蹲下姿勢導致的手指磨損和身體不適是常見的主訴。

• In 種植, 甘蔗套種植在 30 厘米長的犁溝中； 馬鈴薯種子塊莖平栽並打壟。

• 世界上大約 1/3 的水稻產自 移植 系統。 這也適用於菸草和一些蔬菜作物。 通常，發芽的種子被密集地播撒在水坑里。 幼苗被連根拔起並用手或手動或電動移栽機移植到水坑田裡。 手動操作的插秧機的操作員走在單元後面操作手柄機構來採摘和移植幼苗。

對於人工移植，工人需要浸沒在膝蓋深的泥裡。 旱地栽種的蹲姿，一兩條腿屈膝，水田不能採用。 每公頃土地移栽苗木約需85人小時。 笨拙的姿勢和靜態負荷會對心血管系統造成壓力並導致腰痛（Nag 和 Dutt 1980）。 手動操作的播種機產生更高的工作量（即，播種機的效率大約是手動移栽的八倍）。 然而，在泥濘的田地里維持機器的平衡（見圖 3）需要的能量是人工移栽的 2.5 倍左右。

圖 3. 操作改進的發芽播種機

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植物保護

肥料、殺蟲劑、除草劑和其他化學施藥器通過噴嘴的壓力或離心力操作。 大面積噴灑以液壓式噴頭噴霧霧化器為主，既可人工操作，也可使用拖拉機掛載設備。 背負式噴霧器是車載噴霧器的縮小型號 (Bull 1982)。

• A 壓縮背負式噴霧器 由一個水箱、一個泵和一個帶有噴嘴和軟管的桿組成。

• A 槓桿式背負式噴霧器 （10 至 20 升）有一個操作桿。

• A 動力背負式噴霧器 由一個容量約 10 升的化學品罐和一個 1 至 3 馬力的風冷發動機組成。 噴霧機和發動機裝置安裝在框架上，由操作員背負。

• A 手搖桶式噴霧器 和 腳踏噴霧器 需要兩個人來操作泵和噴塗。 一種 搖擺噴霧器 由手柄桿的搖擺（向前和向後）運動操作。

當長時間背在肩上時，背負式噴霧器/化學塗抹器的振動會對人體產生不利影響。 使用背負式噴霧器噴灑會導致潛在的皮膚暴露（腿部佔總污染的 61%，手佔 33%，軀幹佔 3%，頭部佔 2%，手臂佔 1%）（Bonsall 1985）。 個人防護服（包括手套和靴子）可以減少農藥對皮膚的污染（Forget 1991，1992）。 由於背負重物以及連續操作噴霧器手柄（20 至 30 次/分鐘），工作相當費力； 此外，還有防護服帶來的體溫調節負荷。 噴霧器的重量和高度、噴霧器罐的形狀、安裝系統和操作泵所需的力是人體工程學的重要方面。

灌溉

灌溉是乾旱和半乾旱地區集約化種植的先決條件。 自遠古以來，各種本土設備就被用來提水。 通過不同的手動方法提水非常費力。 儘管可以使用水泵組（電動或發動機驅動），但手動操作的設備仍被廣泛使用（例如，鞦韆籃、平衡重提水器、水輪、鏈條和清洗泵、往復泵）。

• A 鞦韆籃 用於從灌溉渠中提水（見圖 4）。 籃子的容量約為 4 至 6 升，操作頻率約為 15 至 20 次擺動/分鐘。 兩名操作員以與籃子運動方向成直角的方式工作。 這項工作需要大量的體力活動，並採用笨拙的身體動作和姿勢。

• A 平衡式提水 由一個容器組成，該容器連接到水平桿的末端，水平桿支撐在垂直桿上。 工人對配重施加力以操作設備。

• 往復泵 （活塞缸式手動泵）在往復模式下用手操作，在旋轉模式下通過腳踏操作。

圖 4. 使用吊籃從灌溉渠中提水

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除草和雜交

不良植物和雜草會降低作物產量和質量、滋生植物害蟲並增加灌溉成本，從而造成損失。 減產幅度從 10% 到 60% 不等，具體取決於生長的厚度和雜草的種類。 在耕種季節，大約 15% 的人力用於除草。 女性通常佔從事除草工作的勞動力的很大一部分。 在典型情況下，一名工人用手或手鋤在一公頃土地上除草大約需要 190 到 220 個小時。 鏟子也用於除草和間作。

在幾種方法（例如，機械、化學、生物、栽培）中，機械除草，無論是用手拔除雜草還是使用手動工具，如手鋤和簡單的除草機，在旱地和濕地都有用（Nag 和 Dutt 1979 年；吉特和亞達夫 1990 年）。 在旱地上，工人們蹲在地上，一條或兩條彎曲膝蓋的腿用鐮刀或手鋤清除雜草。 在澆水的土地上，工人們採用彎腰前傾的姿勢人工或借助除草機清除雜草。

使用除草機（例如，刀片和耙子、突出手指、雙掃式除草機）的生理需求相對高於人工除草。 然而，就覆蓋面積而言，除草機的工作效率明顯優於人工除草。 人工除草工作的能源需求僅為一個人工作能力的 27% 左右，而對於不同的除草工人，能源需求高達 56%。 然而，輪鋤式除草機的勞損相對較小，大約需要 110 至 140 人小時才能覆蓋一公頃土地。 輪鋤式除草機（推/拉）由一個或兩個輪子、刀片、機架和手柄組成。 需要約 5 至 20 千克力（1 千克力 = 9.81 牛頓）的力（推或拉），頻率為每分鐘約 20 至 40 次。 然而，輪鋤式除草機的技術規格需要標準化才能更好地操作。

收穫

在水稻和小麥作物中，收割需要作物生產總工時的 8% 到 10%。 儘管收割機械化迅速，但對人工方法的大規模依賴（見圖 5）將在未來幾年繼續存在。 手動工具（鐮刀、鐮刀等）用於人工收割。 鐮刀在世界上的一些地方很普遍，因為它的覆蓋範圍很大。 然而，它比用鐮刀收割需要更多的能量。

圖 5. 使用鐮刀收割小麥

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鐮刀的流行是由於其構造和操作簡單。 鐮刀是一種彎曲的刀片，邊緣光滑或鋸齒狀，附在木柄上。 鐮刀設計因地區而異，不同類型的鐮刀在心肺負荷方面存在差異。 輸出從 110 到 165 m 不等²/小時，值對應於每公頃土地 90 和 60 人小時。 不當的工作姿勢可能導致與背部和四肢關節相關的長期臨床並發症。 彎腰收割在乾地和濕地都具有機動性優勢，比蹲著快16%左右； 然而，彎曲的姿勢比蹲著需要多 18% 的能量（Nag 等人，1988 年）。

收割事故、割傷和割傷在稻田、麥田和甘蔗田中很常見。 手動工具主要是為慣用右手的人設計的，但經常被慣用左手的用戶使用，他們不知道可能的安全隱患。 鐮刀設計中的重要因素是刀片幾何形狀、刀片鋸齒、手柄形狀和尺寸。 根據人體工程學研究，鐮刀的建議設計尺寸為：重量，200 克； 總長度，33 厘米； 手柄長度，11 厘米； 手柄直徑，3 厘米； 葉片曲率半徑，15 厘米； 葉片凹度，5 厘米。 對於鋸齒鐮刀：齒距 0.2 厘米； 齒角，60°； 切削麵長度與弦長之比，1.2。 由於工人們在極端氣候條件下開展活動，因此健康和安全問題在熱帶農業中至關重要。 心肺壓力會隨著長時間的工作而累積。 極端的氣候條件和熱紊亂會給工人帶來額外的壓力並降低工作能力。

收割機械包括割草機、切碎機、打捆機等。 電動收割機或畜力收割機也用於收割大田作物。 聯合收割機（自走式或拖拉機操作）在實行集約化耕作和勞動力嚴重短缺的情況下很有用。

高粱的收穫是通過切割穗頭然後切割植物來完成的，反之亦然。 隨著球的成熟，棉花作物在 3 到 5 次採摘中被收集。 馬鈴薯和甜菜的收穫是人工完成的（見圖 6）或使用刀片耙或挖掘機，它們可能是動物或拖拉機驅動的。 在花生的情況下，藤蔓被手動拉出或使用挖掘機移除，然後分離豆莢。

圖 6. 用手鋤人工收穫馬鈴薯

脫粒

脫粒包括將穀物與穗頭分離。 古老的稻穀人工脫粒方法有：用腳搓穀穗、在木板上敲打收穫的莊稼、用牲口踩等。 脫粒被歸類為中等繁重的任務（Nag 和 Dutt 1980）。 在手動打穀中（見圖 7），中型水稻/小麥植物每分鐘可分離出約 1.6 至 1.8 千克穀物和 1.8 至 2.1 千克秸稈。

圖 7 打穀打穀

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機械脫粒機同時進行脫粒和風選作業。 腳踏脫粒機（擺動或旋轉模式）可將產量提高到每分鐘 2.3 至 2.6 公斤穀物（稻穀/小麥）和 3.1 至 3.6 公斤秸稈。 腳踏脫粒（見圖 8）比人工敲打脫粒更費力。 在滾動滾筒上踩踏和握住水稻植物會導致肌肉緊張。 踏板脫粒機的人體工程學改進可以讓腿部在交替的坐姿和站立姿勢下有節奏地工作，並最大限度地減少姿勢緊張。 脫粒機的最佳動量可在滾筒重量約8公斤時達到。

圖 8. 運行中的腳踏脫粒機

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電動脫粒機正逐步引入綠色革命地區。 它們基本上由原動機、脫粒裝置、風選裝置、進料裝置和清潔穀物出口組成。 自走式聯合收割機是收割機和穀物脫粒​​機的組合。

在使用動力脫粒機和飼料切割機進行穀物脫粒時，曾發生過致命事故。 中度至重度脫粒機受傷的發生率為千分之 13.1（Mohan 和 Patel 1992）。 手腳可能會被轉子弄傷。 在將作物餵入脫粒機時，餵料槽的位置可能會導致姿勢尷尬。 為脫粒機提供動力的皮帶也是造成傷害的常見原因。 使用飼料切割機時，操作員可能會在將飼料送入移動刀片時受傷。 兒童在玩機器時會受傷。

工人們經常站在不穩定的平台上。 如果發生猛拉或失去平衡，軀乾重量會將手推入脫粒滾筒/飼料切割機中。 脫粒機的設計必須使進料槽處於肘部水平並且操作員站在穩定的平台上。 為了安全起見，可以對飼料切割機的設計進行如下改進（Mohan 和 Patel 1992）：

• 在進料輥之前放置在滑槽上的警告輥

• 一個鎖定銷，用於在不使用刀具時固定飛輪

• 齒輪蓋和刀片防護罩可將四肢推開並防止衣服纏繞。

對於花生脫粒，傳統做法是用一隻手握住植物並將它們敲打在桿或烤架上。 對於玉米脫粒，使用管狀玉米脫粒機。 工人將設備握在他或她的手掌中，將玉米棒插入並旋轉穿過設備，以將玉米粒與玉米棒分離。 該設備的產量約為 25 公斤/小時。 手動旋轉式玉米脫殼機的工作量較高，約 50 至 120 公斤/小時。 手柄的長度、操作它所需的力和操作速度是手動旋轉玉米脫殼機的重要考慮因素。

風選

風選是一種通過吹氣、使用手動風扇或腳踏或電動風扇將穀物與穀殼分離的過程。 在手動方法中（見圖 9），整個內容物被拋向空中，穀物和穀殼通過不同的動量分離出來。 手動或踏板操作的機械風選機可能需要大量人力。

圖 9. 手動風選

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其他收穫後作業包括穀物的清洗和分級、脫殼、脫皮、脫殼、去皮、切片、提取纖維等。 不同類型的手動操作設備用於收穫後操作（例如，馬鈴薯去皮機和切片機、椰子去殼機）。 脫皮 涉及破殼和去除種子（例如，花生、蓖麻子）。 花生脫皮器將果仁與豆莢分離。 人工脫殼的產量非常低（每人每小時約 2 千克豆莢脫殼）。 工人們抱怨由於持續的坐姿或蹲姿導致身體不適。 擺動式或旋轉式去殼機每小時可產出約 40 至 60 公斤豆莢。 脫殼 和 脫殼 是指種皮或外殼與穀物（例如，稻穀、大豆）內部的分離。 傳統的稻穀脫殼機是手動（手或腳）操作的，在亞洲農村廣泛使用。 可以用手或腳施加的最大力決定了設備的尺寸和其他特性。 如今，機動碾米機用於脫殼。 在一些穀物中，例如木豆，種皮或外殼緊密相連。 在這種情況下去除外殼稱為 去殼.

對於不同的手動工具和手動操作的工具，手柄的大小和施加在手柄上的力是重要的考慮因素。 在剪刀的情況下，可以用兩隻手施加的力很重要。 雖然大多數與手動工具相關的傷害屬於輕微傷害，但由於延誤治療，其後果往往是痛苦和致殘的。 手工工具的設計更改應限於那些可以由鄉村工匠輕鬆製作的工具。 在動力設備中需要適當考慮安全方面。 目前可用的安全鞋和手套太貴了，不適合熱帶地區的農民。

手動材料處理任務

大多數農業活動涉及手動材料處理任務（例如，提升、降低、拉動、推動和搬運重物），導致肌肉骨骼拉傷、跌倒、脊柱損傷等。 當墜落高度超過2m時，墜落傷害率急劇增加； 如果受害者落在軟土、乾草或沙地上，衝擊力會降低很多倍。

在農村地區，每天可能要運送 50 到 100 公斤的負載數英里（Sen 和 Nag 1975）。 在一些國家，婦女和兒童不得不從遠處大量取水。 這些艱鉅的任務需要盡可能減少。 不同的運水方法包括頭上、臀部、背部和肩上。 這些與多種生物力學效應和脊柱疾病有關 (Dufaut 1988)。 已經嘗試改進肩載承載技術、手推車的設計等。 使用橫向軛和頭部負載的負載運輸比正面軛更有效。 可以從顯示的列線圖（圖 10）中獲得可由男性攜帶的負載優化。 列線圖基於需氧量（自變量）與負載和步行速度（因變量）之間的多元回歸。 人們可以在圖表上對變量進行標度以識別結果。 必須知道兩個變量才能找到第三個。 例如，如果需氧量為 1.4 l/min（大約相當於一個人最大工作能力的 50%），步行速度為 30 m/min，則最佳負荷約為 65 kg。

圖 10. 參考行走速度和工作需氧量優化頭部/軛上負載的列線圖。

鑑於農業活動的多樣性，重新設計工具和機械、工作方法、在機械上安裝安全防護裝置、優化人員暴露於不利工作環境等方面的某些組織措施可能會顯著改善農業人口的工作條件（克里斯蒂亞尼 1990）。 對農場方法和實踐、工具和設備進行廣泛的人體工程學研究可能會產生大量知識，以改善數十億農業工人的健康、安全和生產力。 這是世界上最大的產業，該部門的原始形象，尤其是資源貧乏的熱帶農業，可以轉變為以任務為導向。 因此，農村工人可以接受有關工作危險的系統培訓，並可以製定安全操作程序。

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農業工作和工作流程的機械化使全世界許多工人擺脫了繁重、費力、單調的勞動。 同時，與機械化相關的速度和力量對嚴重的創傷性損傷有很大貢獻。 在世界各地，實行機械化農業的國家將拖拉機和農田機械列為農業工作中致命和致殘傷害的主要因素。 電動工具也會造成傷害，儘管這些傷害通常不太嚴重。 一些機械還存在噪音和振動等環境危害。

拖拉機的危害

農用拖拉機具有許多特性，使其成為農場中最重要的動力設備。 大多數拖拉機都有橡膠輪胎、液壓系統和動力輸出裝置 (PTO)，並結合使用發動機轉速和傳動比。 這些特性結合在一起，為拖拉機提供了速度、動力、靈活性和適應性。 與拖拉機操作相關的最嚴重的危險包括翻車、翻車和 PTO 纏繞。 拖拉機翻車造成的致命傷害遠遠超過任何其他類型的事故。 表 1 列出了拖拉機的危險以及傷害是如何發生的。

表 1. 拖拉機的常見危害及其發生方式

傾覆

拖拉機穩定性/不穩定性的核心概念是 重心 （CG）。 拖拉機的重心是拖拉機上所有部件相互平衡的點。 例如，當兩輪驅動拖拉機的所有車輪都位於水平地面上時，重心通常位於後軸上方約 25.4 cm 和拖拉機車身中心前方 0.6 m 處。 對於四輪驅動和中心鉸接式拖拉機，CG 位於稍微靠前的位置。 拖拉機要保持直立，其重心必須保持在拖拉機的穩定性基線內。 穩定性基線 基本上是在拖拉機輪胎接觸地面的點之間繪製的假想線（見圖 1）。 拖拉機的 CG 本身不會移動，但它與穩定性基線的關係可能​​會發生變化。 這最常發生在拖拉機離開完全水平的位置時，例如移到斜坡上。 CG 和穩定性基線之間的變化關係意味著拖拉機正在朝不穩定的位置移動。 如果 CG-穩定性基線關係發生顯著變化（例如，拖拉機 CG 移動超出穩定性基線），則拖拉機翻車。 如果拖拉機上安裝了前端裝載機、圓捆起重叉或化學品側鞍罐等設備，則額外的重量會將重心移向該設備。 當安裝的設備升高時，CG 也會升高。

圖 1. 分別是三輪車拖拉機和寬前端拖拉機的穩定性基線

其他對拖拉機穩定性/不穩定性重要的因素包括離心力 (CF)、後軸扭矩 (RAT) 和牽引桿槓桿 (DBL)。 這些因素中的每一個都通過 CG 發揮作用。 離心力是自然界施加在以圓形方式運動的物體上的向外力。 離心力隨著拖拉機轉彎角度變大（減小）和拖拉機轉彎速度增加而增加。 CF 的增加與拖拉機的轉角成正比。 拖拉機每轉得更緊，CF 就會等量增加。 然而，CF 和拖拉機速度之間的關係並不成正比。 發現以更高的速度轉動拖拉機（假設轉彎半徑保持不變）導致 CF 的增加需要對兩個拖拉機速度之間的差異進行平方。

RAT 涉及拖拉機發動機和兩輪驅動拖拉機後軸之間的能量傳遞。 接合離合器會產生扭力，稱為 扭矩， 到後軸。 然後將該扭矩傳遞到拖拉機輪胎。 正常情況下，後橋（和輪胎）應該轉動，拖拉機就會向前行駛。 通俗地說，後軸被稱為圍繞拖拉機底盤旋轉。 如果後軸不能轉動，拖拉機底盤繞軸轉動。 這種反向旋轉導致拖拉機的前端離開地面，直到拖拉機的重心超過後部穩定性基線。 此時，拖拉機會因自身重量繼續向後移動，直到撞到地面或其他障礙物。

DBL 是與後傾翻相關的穩定性/不穩定性的另一個原則。 當兩輪驅動拖拉機牽引負載時，其後輪胎會推壓地面。 同時，附著在拖拉機上的負載正在向後和向下拉動以抵抗拖拉機的向前運動。 負載正在向下拉，因為它停留在地球表面。 這種向後和向下的拉力導致後輪胎成為樞軸點，負載充當試圖使拖拉機向後傾斜的力。 在地面和拖拉機的連接點之間形成一個“牽引角”。 負載越重，牽引角度越大，負載使拖拉機向後傾斜的槓桿作用就越大。

翻車

拖拉機翻車事故分為三種基本類型。 一種是拖拉機上的乘客（額外的騎手）從拖拉機上掉下來。 第二種情況是拖拉機操作員從拖拉機上掉下來。 第三種類型發生在已經在地上的人被拖拉機碾過時。 已經在地面上的人可能是旁觀者（例如，不工作的成年人或小孩）、同事或拖拉機操作員。 拖拉機翻車事件通常涉及掛在拖拉機上的牽引機械； 造成傷害的可能是尾部機械。 額外的騎手受傷事故的發生是因為拖拉機上沒有安全的地方可以容納額外的人，但為了節省時間、方便、工作協助或嬰兒看護，增加額外的騎手的做法很常見。 一個額外的車手是否可以出於任何原因被證明是合理的，完全在旁觀者的眼中。 安全專家和拖拉機製造商強烈建議操作員不要出於任何原因攜帶額外的騎手。 然而，這一建議與農民每天必鬚麵對的幾個因素相衝突。 例如，希望盡可能輕鬆快速地完成工作任務是人的天性； 不同的交通工具可能需要增加微薄貨幣供應的支出； 其他保姆選擇可能根本不存在； 新的拖拉機司機必須學習如何操作拖拉機。

已經在地面上的人，通常是拖拉機操作員或兒童，偶爾會被拖拉機及其附屬設備碾過。 拖拉機操作員有時會嘗試從地面而不是從操作員的座位上啟動他們的拖拉機。 這些事故中的大多數發生在老式拖拉機上，這些拖拉機將在掛檔時啟動，或者發生在拖拉機內置的啟動聯鎖裝置被繞過的新型拖拉機上。 通常五歲以下的小孩有時會被在農莊周圍移動的拖拉機和機械碾壓。 通常，拖拉機操作員甚至沒有意識到孩子就在設備附近。 拖拉機啟動等巨響通常會吸引年幼的孩子，並可能將他們拉近。 允許額外的騎手的做法可能會讓他們跑到拖拉機前。

拖拉機安全規則 包括：

• 拖拉機最重要的安全裝置是翻車保護結構（ROPS）。 該裝置連同正確扣緊的安全帶可防止操作員在翻車時被拖拉機壓傷。

• ROPS 封閉式駕駛室提供更多保護，因為駕駛室還可以防止惡劣天氣因素和拖拉機掉落。

• PTO 短軸上的主防護罩可防止 PTO 纏繞。

• 必須遵守一個座位一個騎手規則和其他安全操作規範。

• 必須閱讀操作員手冊以了解如何安全操作機器。

• 工人必須在身體、心理和生理上能夠操作給定的機器。

機械危害

機械化農業中使用了大量的機器。 這些機器以多種不同方式提供動力，包括 PTO 軸、液壓油壓力、電力、發動機功率和地面牽引力。 許多機器都有幾種類型的危險。 表 2 給出了機器危險、危險描述以及各種機器上發生危險的示例。

表 2. 常見的機械危險及其發生位置

機械功率和速度

雖然工人可能知道機器很強大，運行速度很高，但大多數工人並沒有停下來考慮機器與自己的力量相比有多強大，也沒有完全理解機器有多快。 機械功率差異很大，但即使是小型機器產生的馬力也比任何人大很多倍。 人的手臂快速拉開動作通常產生不到 1 馬力 (hp)，有時甚至更少。 一台 16 馬力的小型機器，例如手扶式割草機，將人拉入機器所產生的動力可能是將人拉離機器所產生的動力的 20 到 40 倍。 一台功率為 40 到 60 馬力的中型機器的功率是人的數百倍。

這種功率和速度的結合會給工人帶來許多潛在的危險情況。 例如，拖拉機的 PTO 短軸在拖拉機和 PTO 動力機械之間傳遞動力。 動力傳輸是通過將驅動軸從機器連接到拖拉機的 PTO 短軸來完成的。 當以推薦的全速運行時，PTO 短軸和驅動軸以 540 rpm（9 次/秒）或 1,000 rpm（16.7 次/秒）的速度旋轉。 大多數涉及 PTO 的事故都源於衣服突然被接合但無人看守的 PTO 短軸或傳動系統掛住。 即使有 1 秒的相對快速反應（即，工人試圖從軸上拉開）並且直徑為 76 毫米的軸僅以一半速度運行（例如，270 rpm（540 的二分之一），受害人的衣服已經纏繞在軸上 1.1 米。如果 PTO 運行速度更快和/或反應更慢，則工人避免與軸纏繞的機會就更少了。

當機器以建議的全速 PTO 速度運行時，作物材料以大約 3.7 m/s 的速度進入機器入口或加工區域。 如果工人在農作物材料開始進入機器時抓住農作物材料，他或她通常無法足夠快地鬆手以在材料被拉入機器之前鬆開材料。 在 0.3 秒內，工人將被拉入機器 1.1 m。 這種情況最常發生在農作物材料堵塞機器的進氣口，而工人試圖在 PTO 接合的情況下將其拔下時。

機械安全

機械安全在很大程度上取決於將原件隨附的防護裝置和防護罩保持在原位並妥善維護。 應使用警告貼花作為提醒，以保持防護裝置和防護罩就位。 如果必須拆除護罩或防護罩以進行維護、維修或調整，則必須在完成維修後立即更換。 必須遵守安全操作規程。 例如，在拔下或維修設備之前，必須關閉拖拉機並斷開 PTO 或塊液壓系統。 必須閱讀操作員手冊並遵守其安全說明。 工人必須接受適當的培訓。

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