喷雾器及施液量对水稻冠层农药雾滴沉积特性的影响

【目的】分析弥雾机和手动喷雾器在不同施液量条件下喷雾,农药雾滴在水稻冠层沉积分布特征,阐明农药剂量的沉积结构及空间分布对药剂防治效果的影响。【方法】以农药雾滴采集装置和水敏纸收集农药雾滴,通过DepositScan软件分析雾滴覆盖率和雾滴密度,并利用示踪剂估测农药沉积量。【结果】弥雾机和手动喷雾器不同施液量条件下喷雾,叶角45°和0°水稻叶片正面的雾滴覆盖率显著高于叶片反面。弥雾机在225、450、600 L•hm-2施液量条件下喷雾,叶角0°水稻叶片反面的雾滴密度均大于200个/cm2,施液量间差异显著。手动喷雾器在600、900、1 200 L•hm-2施液量条件下喷雾,叶角0°和45°水稻叶片反面的雾滴密度均小于15个/cm2,施液量间无显著差异。相同剂量,弥雾机在450 L•hm-2施液量条件下喷雾,水稻冠层各位点上的农药沉积量最高;而手动喷雾器不同施液量条件下喷雾,水稻冠层各位点上的农药沉积量无显著差异。手动喷雾器喷雾叶片反面的农药沉积量均低于弥雾机喷雾。用15 g a.i.•hm-2氯虫苯甲酰胺防治纵卷叶螟,弥雾机在施液量450 L•hm-2条件下喷雾的防治效果最高,手动喷雾器在施液量1 200 L•hm-2条件下喷雾的防治效果最差。【结论】弥雾机和手动喷雾器稻田喷雾,农药雾滴在水稻叶片正面的覆盖率均高于叶片反面。弥雾机喷雾时增加施液量,能提高水稻叶片反面的雾滴密度和覆盖率;手动喷雾器喷雾时增加施液量,无显著效应。与手动喷雾器相比,弥雾机喷雾显著增加了叶片反面的雾滴密度、雾滴覆盖率及农药沉积量,能显著提高药剂的防治效果。     

施液量、雾滴大小、叶片倾角及助剂对农药在稻叶上沉积的影响

固定农药剂量条件下,综合分析施液量、雾滴大小、叶片倾角及助剂对农药在水稻片上沉积的影响,为稻田的农药高效施用提供科学依据。以生物染料丽春红-G为示踪剂,采用自动行走式喷雾塔,配置3种TEEJET喷嘴TP80050、TP8002、TP8005进行细雾滴、中等雾滴及粗雾滴喷雾,分析农药在倾角为0°、15°、30°、45°、60°、75°、90°水稻叶片上的沉积量随施液量变化的规律。研究结果表明:施液量、雾滴大小、叶片倾角和助剂四个因素对农药的沉积都有显著影响,且影响效应叶片倾角施液量雾滴大小助剂。丽春红-G在稻叶上的最大沉积量随叶片倾角值θ的增大,呈减少趋势。对于细雾滴喷嘴TP80050,丽春红-G的沉积量先随施液量的增加而增加,达到最大值后继续增加施液量,沉积量减少。对中等雾滴喷嘴TP8002和粗雾滴喷嘴TP8005,施液量20~40 L时,丽春红-G沉积量即达到最大值,加大施液量则减少沉积量。不添加助剂,低施液量时丽春红-G沉积量TP8002TP8005TP80050;高施液量且叶片倾角θ45°时,TP80050沉积量最高;θ≥45°时,雾滴大小间无显著差异。添加助剂,低施液量时TP8002沉积量高,高施液量时TP80050沉积量高。施液量、雾滴大小、叶片倾角及助剂4个因素均能影响水稻叶片上的丽春红-G沉积,且存在互作效应。建议田间喷雾时,根据叶片形态、药液表面性质及喷嘴特性科学确定施液量及是否添加助剂。     

表面活性剂TX-10 对溶液表面张力及水稻植株持液量的影响

以生物染料丽春红-G作指示剂,采用称重法和比色法测定了水稻叶片持液量和丽春红-G的回收率。结果表明:水稻叶片对清水的持留量为0.05 mg/cm2,表面活性剂TX-10能降低清水的表面张力,增加其在水稻叶片上的持留量;与用清水配制的丽春红-G溶液喷洒,丽春红-G在水稻植株上的沉积率(29.83%)相比,用TX-10 60mg/L溶液配制的丽春红-G溶液喷洒,丽春红-G在植株上的沉积率显著提高(120.32%)。     

农药雾滴在麦田的沉积分布及其对灰飞虱防效的影响

为科学用药防治灰飞虱提供理论依据,采用雾滴采集装置和水敏纸采集农药雾滴,通过Deposit Scan软件分析雾滴覆盖率和雾滴密度,并以示踪剂估测农药沉积量,从而分析两种喷雾方式下农药雾滴在小麦基部2个位点上的沉积分布与对灰飞虱防效的关系。结果表明,弥雾机下倾喷雾获得的雾滴覆盖率频次分布多倾向于高值区间,平均雾滴覆盖率分别为2.52%和0.48%,与弥雾机飘移喷雾下的雾滴覆盖率相比,差异分别达到显著和不显著水平;从雾滴密度来看,两种喷雾方式之间无显著差异。沉积量的结果表明,弥雾机下倾喷雾获得的沉积量均大于弥雾飘移方式下获得的沉积剂量,平均沉积剂量分别为0.427和0.422 mg·m-2,均显著高于弥雾飘移方式下获得的沉积量。由于较高的雾滴覆盖率和沉积量,使得弥雾下倾喷雾田间防治灰飞虱的效果要显著高于弥雾飘移喷雾下的防效,且在药后5 d达到防效最高值86.10%。     

不同防治方式下靶标农药沉积量比较

[目的]明确热雾机热雾滴的有效沉积量,分析热雾滴在作物上的有效附着量。[方法]研究了3种施药机具(喷雾器、热雾机和弥雾机)的雾滴田间分布效果,并测定了3种施药方式下油菜叶片上的多菌灵含量。[结果]热雾机的雾滴在载玻片上分布比喷雾器和弥雾机均匀,热雾机防治有效距离为25 m以上,正、背面热雾粒数量分别在204～263和83～93滴/cm2。热雾机施药叶片上多菌灵含量介于喷雾器和弥雾机,下部叶片多菌灵含量达28.569 6 mg/L,高于喷雾器和弥雾机;热雾机施药土壤中多菌灵沉积量为39 176.36mg/hm2,低于喷雾器和弥雾机。[结论]热雾机作为高效、清洁的植保施药器械有广阔的利用前景。     

电动和手动喷雾器水稻田喷雾农药利用率及雾滴分布比较

【目的】比较手动和电动喷雾器在水稻上喷施3种农药的有效利用率及药液雾滴分布效果。【方法】在惠州市惠阳区两个镇和博罗县两个镇开展晚稻农药利用率小区试验,供试药剂为50%吡蚜酮水分散粒剂、5%氯虫苯甲酰胺悬浮剂和2%春雷霉素水剂,农药药液加入诱惑红示踪剂,采用五点取样法、雾滴卡和分光光度计(501 nm)等方法和仪器。【结果】电动喷雾器喷施吡蚜酮、氯虫苯甲酰胺和春雷霉素3种药液的农药利用率分别为39.43%、38.03%和38.98%,而手动喷雾器处理的农药利用率分别为29.02%、28.08%和28.50%,电动喷雾器处理比手动喷雾处理分别提高10.41、9.95、10.93个百分点,且电动喷雾器处理的农药利用率均显著高于手动喷雾器处理。雾滴沉积分布试验结果表明:手动和电动喷雾器处理雾滴沉积量在水稻均是自上而下逐渐递减,且水稻不同层间雾滴沉积量差异显著。雾滴粒径分析结果表明:手动喷雾器处理在水稻中层和下层的雾滴粒径均显著大于电动喷雾器处理。雾滴数量分析结果表明:电动喷雾器处理在水稻中层和下层雾滴数量均高于手动喷雾器处理,且下层雾滴数量达到差异显著水平。【结论】电动喷雾器在广东省晚造水稻抽穗期喷施3种药剂的农药利用率均大于38%,比手动喷雾器处理提高9.95～10.41个百分点,且电动喷雾器比手动喷雾器的雾化效果更优。     

无人机喷雾粒径对水稻冠层雾滴沉积效果的影响

为了解无人机喷雾粒径对水稻冠层雾滴沉积效果的影响,以丽春红2R为示踪剂,检测了粒径分别为218、200、178、145μm的雾滴在水稻冠层上、中、下部的沉积分布。结果表明:雾滴在水稻冠层上、中、下部的沉积量之间差异显著,下部的雾滴沉积量高于上部和中部;不同粒径雾滴沉积量之间差异极显著,即喷雾粒径显著影响雾滴在靶标上的沉积量。不同粒径雾滴的小区试验中,采样点平均单位面积药液沉积量具有随喷雾粒径减小而增大的趋势,粒径218μm喷雾的冠层中部单位面积平均沉积量最小,为0.52μL/cm~2,粒径145μm喷雾的冠层下部的平均单位面积沉积量最大,为0.99μL/cm~2。粒径145μm喷雾在植株上、中、下部冠层采样点沉积量变异系数最低,分别为8.40%、17.86%、14.92%,粒径218μm喷雾的冠层采样点沉积量变异系数最高,分别为33.86%、32.04%、34.06%。以上结果说明,雾滴在水稻冠层的分布均匀性和穿透性都较好,且雾滴粒径越小,水稻冠层单位面积药液沉积量越大,分布均匀性越好。     

几种喷雾器在茶园中的使用性能与效果对比研究

本研究从施药速度、用水量、漂移距离、雾滴沉积分布以及对害虫的实际防治效果等方面入手,对目前市面常见的4种喷雾器进行了比较研究。结果表明,各器械雾滴在茶树上的分布均匀性以弥雾机最好,其它3种器械相差不大。在雾滴横向漂移方面,弥雾机最为严重,机动喷雾器和手动喷雾器漂移距离都比较短,但弥雾机地面总沉积量最小,对土壤污染较小,而手动喷雾器地面沉积总量最大;在施药速度方面机动喷雾器最快,但用水量也最大,手动喷雾器施药速度最慢,效率较低。从田间对假眼小绿叶蝉实际防效来看,弥雾机防效最好。其中,药后7 d,2000倍液浓度下,弥雾机的防效显著高于其它3种器械;药后14 d,1000倍液和2000倍液浓度下,弥雾机的防效显著高于电动喷雾器和手动喷雾器。     

助剂辅助农药科学减量使用技术在水稻上应用初探

为验证通过添加农药助剂杰效利,使药量与常规相比减少30%,仍能达到积极防治效果的可行性,在药液内添加适量助剂杰效利（1∶10000）,并采用弥雾机漂移喷雾、弥雾机下倾喷雾、喷雾器手动喷雾、担架式机动弥雾机喷雾等不同方式进行喷雾防治,于施药后5d调查对稻纵卷叶螟、稻飞虱和稻纹枯病的防治效果。结果表明,在农药减量使用30%的情况下,防效的最高值与农药常规使用时持平,平均值仅降低10%左右,即能有效防治水稻病虫害。     

植保无人机棉田喷洒农药沉积分布研究

采用3WQF120-12型油动单旋翼植保无人机进行喷雾试验,探索植保无人机在棉花上喷洒的雾滴沉积分布规律。以吡虫啉(imidacloprid)和丁硫克百威(carbosulfan)为试验药剂,在2种施药量(常规剂量和减量20%)、2种喷雾量(12、15L/hm~2)条件下喷雾,以诱惑红水溶液为药剂沉积指示剂,采用雾滴测试卡检测雾滴沉积分布情况,并利用图像分析软件DepositScan分析雾滴沉积分布状况。试验结果显示:喷液量对吡虫啉在棉花冠层的雾滴沉积分布影响较大,90g/hm~2吡虫啉施药时,采用12、15L/hm~2的喷液量进行无人机喷雾,在棉花冠层的沉积量分别为99.64、128.04μg/cm~2;按照72g/hm~2剂量喷雾时,2种喷液量处理在棉花上的沉积量分别为75.09、101.32μg/cm~2。施药量影响丁硫克百威在棉花上的沉积,喷液量为12L/hm~2时,施药量为480、600g/hm~2的喷雾处理在棉花上的沉积量分别为613.92、801.59μg/cm~2;喷液量为15L/hm~2时,2种施药量处理在棉花上的沉积量分别为620.17、870.64μg/cm~2。雾滴沉积分布结果显示,15L/hm~2的喷雾处理在棉花叶片背面的雾滴沉积密度较大,为0.8~238.9个/cm~2;12L/hm~2的处理在叶片正面和背面的雾滴密度较小,分别为1.4~65.9、1.1~110.7个/cm~2;上述2种喷雾处理在棉花叶片正面的雾滴粒径较大,分别为83~441、113~418μm,而在棉花叶片背面的雾滴粒径较小,仅为72~242、102~252μm。     

防飘喷头在植保无人飞机水稻病害防治应用研究

为了解植保无人飞机应用文丘里防飘喷头对水稻病害的防效影响。利用植保无人飞机搭载文丘里防飘喷头的方法,分析雾滴沉积特性及水稻纹枯病、稻曲病的防治效率。结果表明:应用文丘里防飘喷头雾滴在冠层上部与下部以及总体沉积量均超过应用常规扇形喷头的雾滴沉积量,相对于小雾滴,植保无人飞机采用大雾滴可以改善雾滴在冠层中的穿透性及喷幅范围内的雾滴分布均匀性;不论是粗雾滴还是细雾滴,植保无人飞机均可以有效防治稻曲病,而且防效优于传统的背负式喷雾器;纹枯病植保无人飞机应用文丘里防飘喷头施药后,其防效达到80%,与背负式喷雾器防效相当,较常规扇形喷头防效提高30%。因此,水稻叶部病害应用文丘里防飘喷头能够达到病害防治要求。     

不同植保机械施药对水稻病虫防治效果的研究

对自走式喷杆喷雾机、多旋翼植保飞行器、背负式机动弥雾机3种不同植保机械施药的作业效果及水稻病虫防治效果进行比较。结果表明,自走式喷杆喷雾机与植保飞行器工效远高于背负式机动弥雾机,是背负式机动弥雾机的6.7~10.0倍。且自走式喷杆喷雾机用工成本较低,每公顷24元,植保飞行器用工成本每公顷36元,是背负式机动弥雾机的1/5~1/3。多旋翼植保机飞行器喷药速度比自走式喷杆喷雾机快,但电池充电耗时较长。自走式喷杆喷雾机喷幅宽,喷雾均匀、用水量足,与多旋翼植保飞行器均适用于大面积推广,值得应用。多旋翼植保飞行器对水稻病害的防治效果较差,其用水量与病害控制效果有一定的关系,建议加大用水量或添加沉降剂使用。     

不同药械在稻田喷洒分布量的研究

为提高湖南省作物病虫防治的药械整体水平,对国内外手动喷雾器和国产机动风送背负机两类药械的5种机型,9种喷射部件和4种喷洒方式,在水稻生长前、中、后期分别进行喷洒分布量试验研究。采用纸卡法及染色法测定法对不同药械洒液进行定性和定量测试,结果表明,两类药械喷洒后的沉积量、药液分布均匀性和农药利用率随水稻生育期增长而提高,机动风送喷洒优于手动药械喷哂。在机动药械试验中,在泰山3WF－2．6型非旋转喷头,水平沉积法喷洒效果最好,手动药械以西班牙产“没得比”喷洒效果最佳。     

烟田中使用不同喷雾器的农药沉积分布研究

[目的]比较不同喷雾器以及喷头对农药有效利用率和施药效率的影响。[方法]采用诱惑红作为农药喷雾的示踪剂,分析了4种喷雾器及喷头在田间喷雾下的雾滴大小、施药效率、叶片农药的沉积回收率和雾滴田间分布均匀性。[结果]农药的有效利用率方面表现为电动喷雾器>机动喷雾器>手动喷雾器>手动弥雾器;施药效率方面表现为机动喷雾器>电动喷雾器>手动弥雾器>手动喷雾器;农药雾滴田间分布均匀性方面表现为电动喷雾器最好,其余都较差。[结论]为新型植保器械的推广应用提供了理论依据。     

温室弥雾机控制系统的设计

为实现温室环境人机分离自动变量施药,设计基于Wi-Fi与模糊控制的自走式自动变量风送弥雾机。施药系统以STM32单片机为核心,在Eclipse开发环境下采用Socket编程技术实现移动端与弥雾机端双向通信。为满足施药技术要求,采用Mamdani模型制定施药控制规则,将虫害覆盖率和茄子冠层高度参数作为模糊控制模型的输入,根据施药控制规则自动控制电磁阀和继电器以调控喷雾流量和控制施药时间,共同完成弥雾机变量施药。通过流量测定、模糊控制及自动与手动弥雾的沉积试验对施药系统进行验证,结果表明:1)施药控制系统可根据占空比准确调控喷雾流量,且占空比与喷雾流量线性度较好,拟合度为R~2=0.996 4,满足该设计喷雾范围要求。2)采样点与喷头距离为1~3m时对单位面积雾滴有效沉积量影响显著,且随着茄子冠层高度的增大和蓟马覆盖率的提高均会使单位面积雾滴沉积量显著提高。3)自动弥雾与手动弥雾沉积量的相对误差不超过0.8%,可满足变量喷雾的实际需求。     

不同植保机械喷雾雾滴沉积分布对小麦病害的防治效果

通过比较自走式喷杆喷雾机、无人植保飞行器、背负式弥雾机3种植保机械喷雾在小麦上的农药雾滴沉积分布,分析其对小麦病害防治效果的影响。结果表明,自走式喷杆喷雾机雾滴沉积密度和雾滴覆盖率都较高,是植保飞行器的8~10倍,自走式喷杆喷雾机雾滴沉积密度为136.19~167.53个/cm~2,雾滴覆盖率为12.96%~28.13%,雾滴覆盖率上部与中部高于下部叶片。对小麦病害防治效果较好,小麦纹枯病病指防效达61.60%,赤霉病防效达71.43%,白粉病防效达78.02%。植保飞行器喷雾在小麦上、中、下部位的雾滴沉积密度分别为14.28、13.15、18.42个/cm~2,雾滴覆盖率分别为2.45%、2.08%、1.46%,植保飞行器喷雾在小麦上、中、下部雾滴分布均匀。植保飞行器喷雾对小麦病害防效较好,纹枯病病指防效达63.26%~75.20%,赤霉病病指防效达85.71%,白粉病病指防效达70.33%。背负式弥雾机喷雾在小麦上的雾滴沉积密度为81.21~147.12个/cm~2,雾滴覆盖率为7.26%~28.76%,总体表现为上部中部下部,且差异性显著。     

温室自走式弥雾机远程控制系统的设计与试验

针对温室内手动施药劳动强度大、容易造成施药人员中毒等问题,利用GSM网络技术平台,设计基于手机信息发送指令的自走式弥雾机远程控制系统。该系统采用GSM模块和手机及单片机之间的双向通信实现手机对弥雾机行走速度和喷雾流量设定,运用Keil C51V9.00软件编程,对动作流程进行决策,控制弥雾机自动喷药。试验结果表明:该系统响应时间约为3s,弥雾机停止工作时,有一定的响应距离,最大为0.59m;当行走速度为4~12cm/s,喷雾流量50~300mL/min时,雾滴分布变异系数为3%~5%,喷雾均匀性较好。该远程控制系统可以满足在温室大棚内的使用要求,与传统施药方法相比,简化了植保机械的操作过程,有利于减轻劳动强度,保障人身安全。     

单旋翼油动无人机与圆形果园风送喷雾机作业性能对比试验研究

为验证单旋翼油动无人机在丘陵山地果园的喷雾效果，将单旋翼油动无人机与圆形果园风送喷雾机在矮砧密植苹果园进行喷雾性能对比试验，结果表明:单旋翼油动无人机喷雾作业的果树上中下层雾滴沉积覆盖率分别为0.66%~21.98%、1.20%~16.17%、0.38%~3.96%，雾滴平均体积中值直径大小顺序依次为上层>中层>下层；圆形果园风送喷雾机喷雾作业的果树上中下层雾滴沉积覆盖率分别为5.68%~24.94%、2.64%~34.61%、3.15%~21.78%，雾滴平均体积中值直径大小顺序依次为下层>中层>上层；单旋翼油动无人机喷洒的雾滴在果树中上层的沉积效果显著，圆形果园风送喷雾机则为中下层效果显著。排除机具故障等不确定因素影响，无人机作业的工作效能与节水省药性能优于喷雾机；在果园生产抢农时和病虫害应急处理中，无人机表现出较好的实用性能。     

适宜玉米化控剂喷施的植保机具选型研究

[目的]玉米抗倒伏化控剂喷施缺少适宜机具,拟通过开展植保机具选型试验,筛选适宜化控剂喷施作业的机型。[方法]采用大田试验与实验室检测相结合的方法,检测约翰迪尔4630型、3W-500型和3WBD-16型3种植保机型开展化控作业的适应性。[结果]4630型喷杆喷雾机配套防飘扇形雾喷头作业其雾滴粒径较大,雾滴沉积密度低,且多分布在下部叶片,不利于叶片吸收,化控效果较差,且植株损伤率最高;3WBD-16型背负式电动喷雾器配套圆锥雾喷头作业喷雾均匀性最低,化控作业后效果不均匀,田间整齐度低,作业成本最高;3W-500型东方红悬挂式喷杆喷雾机配套标准扇形雾喷头作业质量和作业效率优于背负式电动喷雾器,作业后化控效果显著优于约翰迪尔4630型喷杆喷雾机,且作业成本最低。[结论]3W-500型东方红悬挂式喷杆喷雾机适宜在京郊地区玉米化控作业中应用。