植保施药机械喷雾雾滴飘移研究进展

中国农药产品80％以上通过喷雾方式施用,药液从喷头到靶标作物过程中产生的随风飘移和蒸发飘移是农药造成人畜健康风险、生态环境破坏的重要因素之一.随着航空施药技术的发展,解决或减少喷雾雾滴飘移的问题成为施药技术研究的重点和热点.基于此,本文分别从喷雾雾滴(尺寸分布、黏度、表面张力、蒸气压、挥发性、密度等)、喷雾模式(喷头类...     

植保无人机作业质量及其对玉米螟防效评价

通过应用无人机在3个飞行高度对玉米抽穗期的玉米螟的进行防治,测定了玉米植株上的雾滴覆盖密度、雾滴分布均匀度、雾滴粒径、雾滴谱宽度、喷雾沉积量、沉积量分布均匀度等作业质量指标,分析了雾滴在其植株顶部及中、下部的沉积效果,评估了雾滴在植株中的穿透性,研究了作业质量指标与防治效果之间的关系。结果表明,无人机飞行高度在距玉米植株顶部1.0 m时,雾滴粒径和喷雾沉积量最大,喷雾穿透性最好,虫口减退率达89.5%,对玉米螟防治效果达93.3%;喷雾防治效果随雾滴覆盖密度、喷雾沉积量和雾滴粒径等指标的增大而提升;通过调整飞行高度等作业技术参数可优化作业质量指标,提升无人机喷雾防治效果。     

松脂二烯喷雾助剂制备及应用性能

为拓展松脂二烯应用，探究了松脂二烯喷雾助剂 (PA) 的制备与应用性能。以Vapor Gard (VG) 为对比，分别测定了两种松脂二烯喷雾助剂不同稀释倍数下的表面张力及在山核桃和红叶石楠叶片上的静态接触角，并利用扫描电镜观察了两种助剂在红叶石楠叶片上的成膜形态。采用植保无人飞机喷雾，研究了戊唑醇药液中添加两种松脂二烯喷雾助剂对雾滴粒径、沉积密度、覆盖率和沉积量的影响。结果表明:两种松脂二烯喷雾助剂PA和VG均能显著降低溶液的表面张力及其在山核桃与红叶石楠叶上的静态接触角，且添加量越大效果越好，而PA的效果优于VG。两种助剂均能在叶片上成膜并包被农药颗粒，且PA在叶片上成膜覆盖更均匀。PA在添加量 (质量分数) 为0.1%时即可达到最大覆盖率与雾滴沉积量，效果优于添加VG的各试验浓度下结果。本研究表明，松脂二烯喷雾助剂PA有助于增进喷雾雾滴沉积，提高液滴在叶面的铺展润湿性，促进成膜包裹药物颗粒，从而系统提高农药利用率。     

杀虫剂喷雾物理性能和防治效果

喷雾物理性能包括雾滴大小和分布，以及使用剂量和喷液量等，其中雾滴大小和分布直接影响喷雾质量，雾滴大小决定了雾滴分布，雾滴大小和分布决定了药剂的沉积，它影响农药的使用剂量，直接关系到防治效果，由于小雾滴剂易于被靶标捕获，采用其他先进技术克服飘移，使喷雾技术朝小雾滴方向发展，是当前一些发达国家的趋势。     

农药雾滴在吊飞昆虫不同部位的沉积分布初探

飞翔的昆虫对农药雾滴不只是被动的接收靶体,它对不同粒径的雾滴有一定的选择捕获能力。作者在试验风洞中初步研究了粗雾滴、细雾滴两种喷雾方法在模拟昆虫靶标和吊飞活体粘虫靶标上沉积分布情况。结果表明:靶体形状对雾滴沉积有很大影响,雾滴在尖细靶标(触角、腿)上沉积量(μg/cm~2)远高于粗大靶标(体);农药雾滴在吊飞昆虫上的沉积量一半在翅上;雾滴粒径对其在靶标上沉积分布有很大影响,同样施药剂量下,吹雾法(43μm)药剂在吊飞粘虫上的沉积量是常规喷雾法(181μm)的1.49倍。     

喷雾参数及助剂类型对植保无人飞机在棉花中期喷雾雾滴沉积分布的影响

采用大疆MG-1P型电动四旋翼植保无人飞机在棉花生长中期进行喷雾施药处理,探讨了喷雾参数及添加的助剂类型对农药雾滴在棉花植株叶片上沉积分布的影响。以22%氟啶虫胺腈悬浮剂及3种飞防助剂(倍达通、ND-800和G-2801)为试验药剂,在不同喷雾参数及飞防助剂条件下在棉花生长中期进行喷雾处理,以诱惑红作为药剂沉积指示剂,采用雾滴测试卡和滤纸检测雾滴沉积分布情况,利用分光光度计测定滤纸洗脱溶液的吸光度值,计算单位面积的药液沉积量,利用DepositScan软件分析雾滴密度。结果显示:植保无人飞机的飞行速度对雾滴沉积分布的影响最大,而飞行高度则对其无显著影响。添加不同助剂对棉花植株叶片正反面的雾滴沉积分布影响不同:3种助剂均可使棉花冠层上、中、下部叶片正面的雾滴密度显著提高;而对于叶片反面,则仅添加ND-800后棉花冠层上、中、下部叶片反面的雾滴密度分别增长688.9%、590.9%和327.5%,而添加G-2801与倍达通助剂则无显著影响。     

不同助剂、喷头及喷雾压力对自走式喷杆喷雾机稻田喷雾效果的影响

以亿丰丸山3WP-500CN型号自走式喷杆喷雾机为研究对象，以诱惑红85作为指示剂，测定了6种喷雾助剂 (红太阳、倍力、迈丝、融透、印楝油和哈速腾)、3种喷头 (TEEJET-VP80015、ASJ-VP110015和LICHENG-VP11003) 以及3种喷雾压力 (0.2、0.4 和0.6 MPa) 对农药沉积利用率、药液雾化性能 (D₅₀值雾滴密度等)、雾滴分布均匀性等喷雾参数的影响，以及240 g/L噻呋酰胺悬浮剂对水稻纹枯病防治效果及水稻产量的影响。结果表明:采用TEEJET-VP80015喷头，在0.4 MPa喷雾压力条件下，助剂哈速腾雾滴分布均匀性显著高于其他助剂，变异系数为0.11，同时对雾滴估计沉积量 (45.74 μL/cm2) 与分布跨度 (1.29) 的影响显著高于其他助剂；助剂迈丝对雾滴密度 (103.78个/cm2) 和农药沉积利用率 (83.88%) 的影响均显著高于其他助剂。采用TEEJET-VP80015喷头，在未添加助剂条件下，不同喷雾压力对雾滴分布跨度、雾滴附着率和农药沉积利用率影响差异显著，其中在0.6 MPa压力下，分布跨度为1.18，雾滴附着率为33.32%，农药沉积利用率为78.19%。在未添加助剂、0.4 MPa喷雾压力条件下，喷头LICHENG-VP11003对雾滴分布均匀性的影响显著高于另外两种喷头，变异系数为0.12，同时对雾滴覆盖率 (69.37%)、雾滴估计沉积量 (42.77 μL/cm2) 和农药沉积利用率 (75.79%) 的影响也显著高于另外两种喷头。各测定条件下，240 g/L噻呋酰胺悬浮剂对水稻纹枯病的防治效果与雾化性能和雾化参数结果一致，其中添加助剂迈丝后防治效果达到89.27%，显著高于添加其他助剂，增大喷雾压力到0.6 MPa，防治效果达到88.67%，显著高于其他压力条件；采用TEEJET-VP80015喷头，在0.4 MPa喷雾压力下，水稻产量为8301 kg/hm2，显著高于人工喷雾。因此，助剂与喷头类型均对自走式喷杆喷雾机施药时的农药沉积利用率、雾滴分布均匀性以及雾滴参数和雾化效果有显著的影响，在适当的喷雾压力下添加助剂可提高农药的防治效果。     

4种喷雾器在茶树上喷雾效果比较

［目的］ 筛选出适合茶树病虫害防治的新型喷雾器。［方法］ 对4种喷雾器进行额定喷雾压力下喷头流量、喷雾后雾滴在茶树有效沉积量以及地面流失量的比较试验。［结果］ 静电喷雾器3WBJ 16DZ在0.5 MPa喷雾压力喷雾时喷头流量最大,为1 290 mL/min;在不同高度及距施药者不同距离的雾滴沉积分布比较中,在小区内投放相同质量指示剂的情况下,静电喷雾器3WBJ 16DZ喷雾雾滴的沉积量约为其他3种供试喷雾器喷雾雾滴沉积量的2~3倍,而其地面流失率却小于对照背负式手动喷雾器。［结论］ 通过田间试验测定,静电喷雾器3WBJ 16DZ具有施药液量少、药液沉积量高等特点,适合在茶树上推广使用。     

植物油助剂Aero-mate 320对植保无人机稻田低容量喷雾沉积利用率的提升效果及其机理分析

为明确添加植物油助剂Aero-mate 320对植保无人机施药体系的影响,评价其作为航空喷雾助剂的可行性,通过在15%甲维·茚虫威悬浮剂和325 g/L苯甲·嘧菌酯悬浮剂药液中添加0.3%、0.6%和1.0%的Aero-mate 320,测定并评估其对药液体系理化性质、抗蒸发性以及雾滴在水稻田沉积分布和沉积利用率的影响。结果表明,助剂Aero-mate 320的适量添加可以改善药液的理化性质,提高喷雾的均匀性,减少蒸发,增加雾滴在水稻冠层的覆盖及沉积,并能显著增加农药沉积利用率。其中,添加0.6% Aero-mate 320后药液的表面张力以及在水稻叶片上的接触角显著减小,分别降低13.3%和30.3%,黏附张力由-9.7 mN/m增加至9.1 mN/m,黏附功增加51.3%,药液更易润湿叶片;雾滴粒径显著增大,雾滴谱相对跨度显著变窄,雾滴分布更加均匀,小雾滴数量显著降低,减少了雾滴的飘移;对喷雾雾滴蒸发的抑制率为25.0%;同时药液在水稻冠层中的沉积密度和覆盖率增大,沉积量显著增加,农药沉积利用率增至66.8%。     

两种喷撒技术雾滴在花椰菜上的沉积分布研究

在花椰菜莲座后期，测定了低容量吹雾法和高容量喷雾法雾滴在花椰菜上的沉积分布。结果表明，两种喷撒技术形成的雾滴在叶片上的单位面积沉积量均以中层叶较高，内层与外层叶上较低；但吹雾法雾滴在内层和中层叶上的沉积量明显比喷雾法高，在中层叶背面的沉积机率亦比后者大。     

飞防助剂和施药液量对植保无人飞机喷施雾滴沉积和棉花蓟马防效的影响

为明确飞防助剂和施药液量对植保无人飞机喷施在棉花冠层的雾滴沉积和对棉花上蓟马防效的影响,选择倍达通、功倍、杰效丰和迈丝4种飞防助剂,设置3种施药液量,通过田间试验研究了植保无人飞机喷施25%噻虫嗪水分散粒剂后其在棉花冠层的雾滴密度、覆盖率、沉积量和雾滴均匀性以及对棉花上蓟马的防效。结果表明,4种飞防助剂和3种施药液量对植保无人飞机喷施的雾滴沉积和蓟马防效均有显著影响。增加施药液量可显著增加雾滴在棉花冠层的密度与覆盖率,添加飞防助剂对雾滴密度的提升效果显著。4种助剂对农药雾滴在棉花冠层上、中、下部的覆盖率的影响趋势较为一致,与棉花冠层上部相比,对中、下部位覆盖率的影响较低。施药液量为2 L/667 m²时,添加倍达通、功倍、杰效丰、迈丝及无助剂对照的雾滴穿透性分别为46.0%、49.1%、33.6%、36.1%和44.3%,该施药液量下各处理雾滴穿透性均较好。随着施药液量增加,药后1、3、7 d对棉花蓟马的防效也显著提升。在相同施药液量下,25%噻虫嗪水分散粒剂药液中添加飞防助剂倍达通和杰效丰相较于功倍和迈丝,对棉花蓟马具有更高的防治效果。试验结果为植保无人飞机防治...     

雾滴大小与施药液量对草甘膦在空心莲子草叶片沉积的影响

为提高草甘膦防治空心莲子草Alternanthera philoxeroides时药剂的有效利用率,用丽春红S为示踪剂研究了草甘膦药液在空心莲子草叶片的沉积特性。结果表明,用体积中径(VMD)149.5~233.7 μm的雾滴喷雾,草甘膦在空心莲子草叶片上的沉积量在体积中径为157.3 μm时最多,随着雾滴体积中径增大,沉积量减少。雾滴体积中径157.3 μm与施药液量339 L/hm2处理的沉积量是雾滴体积中径233.4 μm与施药液量694.5 L/hm2处理的1.54倍。施药液量超过382.5 L/hm2时,草甘膦药液的流失明显增多。800 mg/L草甘膦药液在空心莲子草叶片上的最大稳定持留量约为 4.92 μg/cm2。结果表明,喷雾施药时采用小雾滴和较低施药液量,可大幅度提高草甘膦在空心莲子草上的沉积量。     

农药有效利用率与喷雾技术优化

提高农药的有效利用率是植保工作者非常关心的问题。本文阐述了农药有效利用率的广义和狭义涵义,并分析了农药使用中存在的药剂浪费、有效利用率低的问题。根据喷雾技术中的“剂量传递”过程,分析了农药有效利用率的狭义涵义,在春季果园和作物苗期,常规喷雾法的农药有效利用率只有20%~30%;在夏秋季果园和作物中后期,随着作物叶面积系数（LAI）的增加,农药的有效利用率可达到50%~60%。论文分析了造成农药有效利用率低的原因,提出喷雾技术的优化措施：（1）大田喷雾时采用机动喷杆喷雾替代背负式手动常规喷雾,可以改善雾滴沉积分布的均匀性;（2）添加喷雾助剂可以提高药液在靶标表面的润湿性;（3）优化雾滴粒径,采用细雾滴替代粗雾滴可以提高雾滴的中靶率;（4）降低施药液量可以减少药液流失;（5）加装挡板可以减少雾滴飘失等。通过以上技术的优化,可以大幅度提高农药的有效利用率,达到减量增效的目的。     

冠层推拨装置对喷杆喷雾机雾滴飘失与沉积特性的影响

喷杆喷雾机具有作业效率高、雾滴覆盖率高、沉积分布均匀、防治效果好等优点,是目前大田作物最主要的施药机具。但受作物冠层遮挡和侧风等气象条件的影响,导致喷杆喷雾机作业时雾滴难以穿透到植株中下部并伴随飘失。为改善喷杆喷雾机喷雾雾滴在作物冠层的穿透性并降低飘移量,本文优化设计了一种适用于大田作物的喷杆喷雾机冠层推拨装置。并分别使用两种喷头(标准扇形雾喷头ST110-02、射流喷头IDK120-02)对该装置的减飘性和在小麦上的沉积特性进行了对比试验。结果表明:该冠层推拨装置对标准扇形雾喷头ST110-02的减飘效果强于射流喷头IDK120-02,其减飘效果分别为59.0%和9.5%;冠层推拨装置可以提高药液的沉积率,对于ST110-02喷头可增加18.0%,IDK120-02喷头增加了8.6%;同时该推拨装置对小麦植株的推拨作用增加了雾滴向冠层中下方的穿透效果,有利于药液在植株上的均匀沉积。     

喷雾参数对自走式喷杆喷雾机稻田喷雾农药利用率及雾滴沉积分布的影响

比较在不同喷雾压力和施药液量条件下,采用自走式喷杆喷雾机在水稻分蘖期、孕穗期、扬花期进行喷雾处理的农药利用率、沉积分布均匀性及水稻茎基部雾滴密度的差异,为建立自走式喷杆喷雾机在稻田的高效施药技术提供理论依据。以生物染料丽春红-G作为农药示踪剂,估测不同喷雾参数的农药利用率,并用变异系数、绝对份额比例值比较农药分布的均匀性。同时通过水敏纸收集水稻基部雾滴密度,分析不同喷雾参数下农药雾滴穿透水稻冠层的能力。结果表明:在水稻分蘖期,采用自走式喷杆喷雾机在喷雾压力为1.2 MPa、施药液量为375 L/hm^2条件下喷雾,每个采样点的丽春红-G的平均沉积量仅为0.11 mg,与喷雾压力为0.4 MPa、施药液量为300 L/hm^2条件下喷雾的沉积量相比减少了56.00%。在水稻孕穗期,当喷雾压力为1.2 MPa、施药液量为375 L/hm^2时进行喷雾处理,每个采样点的丽春红-G的平均沉积量达0.26 mg,显著高于其他4个处理。在水稻扬花期,不同喷雾参数间的沉积量差距减小。在合适的喷雾压力和施药液量时,自走式喷杆喷雾机在水稻分蘖期、孕穗期和扬花期进行喷雾处理,农药利用率分别达到40.57%、54.97%和55.50%。综合变异系数和绝对份额比例两个指标,采用自走式喷杆喷雾机在喷雾压力为0.8 MPa、施药液量为300 L/hm^2条件下喷雾,农药分布更均匀。喷雾压力对水稻基部雾滴密度有显著影响,在水稻生长中后期,当喷雾压力低于0.8 MPa、施药液量为225~375 L/hm^2时,水稻茎秆基部雾滴密度均小于30个/cm^2。研究结果表明,喷雾压力和施药液量对自走式喷杆喷雾机稻田喷雾的农药利用率、分布均匀性及水稻茎秆基部雾滴密度有显著影响。在水稻生长前期,不宜采用高压力大水量喷雾作业;在水稻生长中后期,为增加对水稻基部病虫害的防治效果,需提高喷雾压力。     

Pesticide Application - At the Crossroads?1

Effective application techniques enable fanners to control pests but present methods were originally developed 100 years ago and result in considerable wastage of chemical. The increasing cost of pesticides, labour and energy, greater awareness of environmental pollution and concern about development of resistance to chemical control has emphasised the need for more efficient methods of chemical transfer. There is a trend towards reducing spray volumes and achieving greater control of droplet size, while research has shown improved deposition is possible with electrostatically charged sprays. Nevertheless novel techniques have not yet been widely accepted by Government registration authorities, the chemical industry or farmers. The changes in application technology, particularly in the production of spray droplets, are assessed in relation to future needs of pest management.     

Validation of the AGDISP Aerial Spray Deposition Prediction Model

Experimental evaluation of the computerized aerial spray prediction program (AGDISP) was conducted. Spray was applied over a flat site with a fixed-wing aircraft. Spray droplets were collected on flat cards 15 cm above the ground. Aircraft parameters were recorded during the trials. Deposits were analyzed with image analysis equipment to establish droplet-size spectra. A set of statistical parameters was applied to the measured and model-predicted droplet deposition. The results indicate that the model can predict the average droplet density and volume deposition over seven spray runs within a factor of two of actual measurements.     

Effects of nozzle type and spray angle on spray deposition in ivy pot plants

BACKGROUND: Fewer plant protection products are now authorised for use in ornamental growings. Frequent spraying with the same product or a suboptimal technique can lead to resistance in pests and diseases. Better application techniques could improve the sustainable use of the plant protection products still available. Spray boom systems—instead of the still predominantly used spray guns—might improve crop protection management in greenhouses considerably. The effect of nozzle type, spray pressure and spray angle on spray deposition and coverage in ivy pot plants was studied, with a focus on crop penetration and spraying the bottom side of the leaves in this dense crop. RESULTS: The experiments showed a significant and important effect of collector position on deposition and coverage in the plant. Although spray deposition and coverage on the bottom side of the leaves are generally low, they could be improved 3.0–4.9‐fold using the appropriate application technique. CONCLUSIONS: When using a spray boom in a dense crop, the nozzle choice, spray pressure and spray angle should be well considered. The hollow‐cone, the air‐inclusion flat‐fan and the standard flat‐fan nozzle with an inclined spray angle performed best because of the effect of swirling droplets, droplets with a high momentum and droplet direction respectively. Copyright © 2010 Society of Chemical Industry