喷雾方式对农药雾滴在水稻群体内沉积分布的影响

【目的】分析喷雾方式对农药雾滴在水稻群体内沉积分布的影响,研究提出稻田合理的喷雾方式,提高稻田农药利用率。【方法】在水稻分蘖期、孕穗期和扬花期,用配有空心圆锥雾喷头的手动喷雾器叶面喷洒和配有气力式弥雾喷头的弥雾机下倾45°角喷洒指示剂丽春红-G溶液,收集并测定沉积在植株上层、中层和下层不同点位载玻片上的雾滴指示剂丽春红-G沉积量。【结果】以不同喷雾方式施药,水稻叶片正面、背面及垂直方向不同点位的丽春红-G沉积量有显著差异。在水稻分蘖期、孕穗期、扬花期用手动喷雾器叶面喷雾和弥雾机45°角下倾喷雾,丽春红-G的沉积量在水稻群体空间内的分布趋势均表现为上层＞中层＞下层。在水稻分蘖期用手动喷雾器叶面喷雾,13.3%玻片上丽春红-G的沉积量接近于平均数;52.9%玻片上丽春红-G沉积量低于平均数;33.75%玻片上丽春红-G的沉积量高于平均数。在水稻分蘖期用弥雾机45°角下倾喷雾,20.4%玻片上丽春红-G的沉积量接近于平均数;45.4%玻片上丽春红-G沉积量低于平均数;34.2%玻片上丽春红-G沉积量高于平均数。在水稻孕穗期和扬花期用手动喷雾器叶面喷雾,分别有33.3%和28.1%的玻片上没有丽春红-G的沉积;而用弥雾机45°角下倾喷雾,没有丽春红-G沉积的玻片比例分别为13.9%和5.0%。在水稻孕穗期用手动喷雾器和弥雾机喷雾,分别只有6.4%和11.7%玻片上的沉积量接近于平均值,而在扬花期时该比例分别为7.2%和17.2%。在水稻分蘖期、孕穗期和扬花期用手动喷雾器叶面喷雾,喷雾雾滴主要沉积在表示叶片正面的载玻片上,其沉积量占总沉积量的66.3%、85.1%和84.9%,其中在植株上层表示叶片正面载玻片上的沉积量占总沉积量的38.7%、42.2%和45.6%,在表示叶片背面和垂直面玻片上的沉积量很少。弥雾机下倾45°角喷雾,在表示叶片背面和垂直面玻片上的沉积量多于手动喷雾器叶面喷雾,但在表示叶片正面玻片上的沉积量仍占总沉积量的50.5%、50.6%和53.1%,其中植株上层表示叶片正面玻片上的沉积量占总沉积量的32.9%、27.9%和31.5%。【结论】如果以单位面积载玻片上的平均沉积量作为防治病虫害的有效剂量,那么在水稻群体内同时存在剂量浪费与剂量不足的现象。手动喷雾器压顶喷雾,喷雾雾滴主要沉积在植株上层叶片正面,沉积量占到总沉积量的1/3以上,而在叶片背面和茎秆上的沉积量很少,尤其是在植株基部叶片和茎秆上,沉积量趋向于零。采用弥雾机下倾45°角喷雾,喷雾雾滴在植株上层叶片正面的沉积量仍超过总沉积量的1/4,但在施药量低于手动喷雾器压顶喷雾条件下,各层叶片背面和茎秆上的沉积量都显著高于手动喷雾器叶面喷雾,说明弥雾机下倾45°喷洒,农药雾滴能够进入植株中下层,在叶片背面及茎秆上沉积。     

液体在结球甘蓝叶面上的行为趋势分析

称重法测定的结果表明:结球甘蓝叶片对水的持留量为0.33 mg/cm2,表面活性剂TX-10降低了水的表面张力,能增加其在结球甘蓝叶片上的持留量.用摄影法记录结球甘蓝叶片上的液滴的行为趋势,结果表明绝大部分清水形成的液滴从结球甘蓝叶面滚落,而TX-10溶液形成的液滴能在结球甘蓝叶面很好地润湿展布.     

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。     

田间药液用量影响农药单位剂量防治效果的原因分析

【目的】分析药液用量与水稻植株持液量的关系,探索稻田药液用量影响农药单位剂量防治效果的机制,为科学使用农药提供依据。【方法】在喷雾状态下计量水稻单位面积的持液量变化,明确液体在水稻叶片上的流失点和稳定持液量。依照国家标准GB/T 5549-2010测定液体表面张力,利用表面活性溶液的表面张力随表面活性剂浓度变化的规律,测定表面活性剂溶液的临界胶束浓度;用Zisman的方法测定水稻叶片的临界表面张力,分析影响水稻叶片持液量的关键因子。在喷雾塔内模拟用氯虫苯甲酰胺防治稻纵卷叶螟、用吡蚜酮和毒死蜱防治褐飞虱的试验,分析药液用量与雾滴密度的关系及农药单位剂量对防治效果的影响。【结果】随着喷液量的增加,水稻叶片的持液量经历增加、达到最大值后开始流失、随之下降到稳定值并不再随喷液量而变化,与最大值比,稳定值减少持液量约50%。供试水稻的临界表面张力为29.90-31.22 mN·m^-1,为低能表面,清水的表面张力为71.8 mN·m^-1,大于水稻的临界表面张力,限制了水稻叶片的持液量;助剂TX-10和Silwet-408可使液体的表面张力小于水稻临界表面张力,增加水稻叶片的持液量,当助剂达到临界胶束浓度时,增加持液量的效果最好;喷液量影响雾滴密度,从而影响农药单位剂量的防治效果。雾滴体积中径为200 μm时,药液量150 L·hm^-2的雾滴少于10滴/cm²,20、25和30 g 3个有效剂量的氯虫苯甲酰胺对稻纵卷叶螟的防治效果不足60%;药液量450 L·hm^-2的雾滴少于40滴/cm²,氯虫苯甲酰胺3个有效剂量对稻纵卷叶螟的防治效果分别为56.92%、62.86%和65.07%;药液量900 L·hm^-2的雾滴为82滴/cm²,氯虫苯甲酰胺3个有效剂量对水稻纵卷叶螟的防治效果最好,达到70%以上。减小雾滴体积中径,增加单位体积液体的雾滴数量,可以适量减少喷液量。雾滴体积中径为75 μm、药液量450 L·hm^-2时,雾滴为140滴/cm²,氯虫苯甲酰胺防治稻纵卷叶螟的效果与雾滴体积中径为200 μm、药液量900 L·hm^-2的防治效果无显著差异。由于水稻冠层的阻挡,叶面喷雾时冠层下的雾滴极少,雾滴体积中径200 μm喷药液量900 L·hm^-2和雾滴体积中径75 μm喷药液量450 L·hm^-2,冠层下的雾滴不足20滴/cm²,农药对褐飞虱防治效果差。冠层下喷雾,直接将农药喷洒到褐飞虱栖息危害的部位,显著提高了吡蚜酮和毒死蜱单位剂量对褐飞虱的防治效果。【结论】药液用量影响农药在水稻植株上的沉积量和水稻单位面积上的雾滴密度,从而影响农药单位剂量对害虫的防治效果。当稻田药液用量在450 L·hm^-2（雾滴体积中径75 μm）或900 L·hm^-2（雾滴体积中径200 μm）,冠层上下喷雾均匀,能确保药液在水稻最大持液量范围内并使植株表面有足够的雾滴密度,可取得良好的防治效果。     

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。     

表面活性剂对H_2O_2诱导葡萄叶白藜芦醇含量升高的增效作用

【目的】H2O2水溶液可以诱导葡萄叶片中白藜芦醇含量升高,前期研究发现喷洒法诱导效果有限,与叶表面与诱导剂接触不充分有关。研究使用H2O2与表面活性剂SDS、TX-100混合以喷洒的方式诱导葡萄离体叶片,以期改善并提升诱导效果。【方法】以红地球葡萄叶片为试验材料,以表面活性剂SDS、TX-100与H2O2溶液为供试材料。采用H2O2处理离体葡萄叶片,宏观荧光法定性检测白藜芦醇,HPLC法检测白藜芦醇含量的变化,DAB染色法检测氧化胁迫程度。【结果】H2O2溶液处理离体葡萄叶片,可使离体叶片中H2O2含量升高并造成氧化损伤,同时使叶片中白藜芦醇含量升高。表面活性剂SDS、TX-100显著增加了H2O2的诱导作用,也带来了氧化损伤程度加重。以TX-100诱导组含量最高,达到(85.88±0.34)μg/g。【结论】表面活性剂TX-100、SDS对H2O2诱导葡萄叶中白藜芦醇含量有增效作用。     

双氰胺-甲醛絮凝剂的合成及脱色效果研究

以双氰胺、甲醛为原料合成高分子絮凝剂,系统考察了絮凝剂的加入量、pH值、搅拌速度、搅拌时间和沉降时间对丽春红溶液脱色效果的影响,并研究了絮凝剂对实际印染废水的脱色效果。实验结果表明,处理150 m L丽春红(100 mg/L)染料废水的最佳工艺条件为:絮凝剂加入量为5 g,pH值为8,沉降时间为120 min,搅拌速度为120 r/min,搅拌时间为20 min;在上述工艺条件下,该絮凝剂对实际印染废水的脱色率为67.48%。     

热烟雾法喷施保护地蔬菜雾滴沉积分布研究

为研究热烟雾法喷施保护地蔬菜雾滴沉积分布情况,为技术推广提供技术支撑,2 019年在高青县唐坊镇蔬菜大棚进行了试验研究。结果表明,雾滴在植株上的沉积率为27.48%,在地面的沉积率为10.2 8%,在棚顶的沉积率为1.0 6%;在植株的不同位置沉积量差别较大,在上部的诱惑红沉积量为0.87 mg/m~2,在中部的沉积量为1.62 mg/m~2,在下部的沉积量为2.38 mg/m~2,这有利于田间防治植株下部发生的病害。根据田间调查情况,害虫防效达到98%以上,病害防治效果达到80%以上,防效明显高于当地常规喷雾器,且防效显著。     

作物叶片持液量与溶液表面张力的关系

将靶标作物水稻、甘蓝苞菜、豇豆和棉花叶片在不同浓度的表面活性剂溶液中浸泡10 s,分别测定其叶片持液量。结果表明:疏水型的水稻和甘蓝包菜,无论溶液内表面活性剂是否达到临界胶束浓度,只要溶液的表面张力大于叶片的临界表面张力,叶面的持液量就少;当溶液的表面张力适度小于叶片的临界表面张力,溶液内表面活性剂达到临界胶束浓度时,其叶面持液量就多;而亲水型的棉花和豇豆的叶面持液量则随溶液表面张力下降而减少。     

四冲程背负式机动喷雾机田间试验效果

采用四冲程背负式机动喷雾机在水稻生长后期对其进行药液喷洒,评定机具的作业质量、使用安全性、维护保养方便性、经济性,分析研究药液在水稻植株上的沉积分布特征以及在稻田的沉积比例。研究表明,试验用机在结构设计中考虑了操纵和调整保养的方便性,未出现因操作和调整影响作业的情况;喷洒药液在水稻植株上的沉积分布比例相对较高;新型机具喷洒均匀,穿透性好,有效提高了生产效率。     

促进稻田农药利用效率的表面活性剂筛选

【目的】从有机硅、烷基酚聚氧乙烯醚和氮酮 3类10种表面活性剂中筛选出能促进稻田农药利用效率的表面活性剂。【方法】分别采用国家标准GB 5549-1990和表面张力法测定10种表面活性剂溶液的表面张力及其对应的临界胶束浓度,并以表面张力降低的效率、初始接触角以及微量称重法测定的最大稳定持留量为依据筛选出适宜稻田喷雾使用的表面活性剂。【结果】PTS和NP-15达到临界胶束浓度时的溶液表面张力大于稻叶的临界表面张力,初始接触角均大于100°,不能粘附和润湿稻叶;GSS、KNS和GJZ可在稻叶上润湿,但初始接触角均大于90°,难以瞬间地粘附稻叶,易滚落或流失;其余5种表面活性剂适宜浓度下均可在稻田喷雾使用,其中有机硅表面活性剂Silwet 408的粘附、润湿效果好,其在30°、45°和60°倾角稻叶上的流失点（（14.33±0.27）、（12.44±0.58）和（10.27±0.40）mg•cm-2）和最大稳定持留量（（7.98±0.37）、（6.84±0.40）和（5.23±0.23）mg•cm-2）的最大值均显著高于TX-10。在水和3种常用药剂（毒死蜱、井冈霉素和吡虫啉）推荐浓度的药液中添加质量浓度为125.0 mg•L-1的Silwet 408,均能降低药液的表面张力至20.77—23.12 mN•m-1,初始接触角降至28.4°—67.1°,除毒死蜱推荐浓度外最大稳定持留量均显著增加。【结论】10种供试表面活性剂中的5种适宜浓度下可用于稻田喷雾,其中以Silwet 408 最适宜用于稻田喷雾,其最佳添加浓度为125.0 mg•L-1。     

基于DGPS技术的水稻喷雾雾滴分布的研究

用Rhodamine-B染料与水配成1g／L的示踪溶液代替农药在水稻田喷雾，借助于荧光分光光度计计算雾滴在水稻某一区域的沉积量．结果表明：在按距离地面40cm以上和20～40、5～20cm对水稻分层时，雾滴沉积分布与各层水稻植株干物质质量成正比，在水稻植株采样质量分别为首层7．325～147．770g、中层8．767～287．933g、底层13．630～571．348g时，获得的雾滴沉积与对应的水稻植株干物质质量的比例系数分别为0．187、0．066、0．016．利用DGPS技术和GIS软件绘制出了试验稻田的雾滴沉积分布总图及不同层间的雾滴沉积分布图．     

栽插密度和水层对水稻化感品种抑草作用的影响

选用具有化感特性的华抗草78和江苏地区主栽的扬稻6号,通过田间试验明确在不同栽插密度和不同水层深度条件下水稻品种的抑草效应,结果表明:每公顷45～60万苗的水稻栽插密度、水稻移栽后10 cm水层保持15 d的条件下华抗草78对稗草、异型莎草和陌上菜的株防效和干重防效明显,增产效果显著。     

脱落酸对水稻种子萌发和秧苗生长的调控作用

用不同浓度ABA溶液浸泡稻种后观测稻种的发芽情况;用不同浓度ABA溶液喷施于稻苗上,调查稻苗的生长情况及干旱胁迫后稻株的有关生化指标。结果表明:低浓度ABA(0.5 mg/L～1.0 mg/L)处理水稻种子对其萌发无明显影响,但能有效控制根和芽的伸长生长,高浓度ABA(>5.0mg/L)对种子萌发和根、芽的伸长生长具有明显的抑制作用;经ABA处理的水稻秧苗株高增长率受到明显控制,苗高降低;ABA能有效减缓干旱胁迫期间秧苗叶片相对含水量的减少,提高秧苗的抗旱能力;在干旱胁迫过程中,经ABA处理的秧苗SOD、CAT活性和抗坏血酸含量明显高于对照(清水),MDA的含量则明显低于对照(清水)。     

紫外线-B胁迫下芦荟蒽醌类物质对水稻生长发育的影响

以水稻为材料,通过对叶绿素含量、过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MPA)、相对电导率(REC)和光合速率的测定,研究了UV-B胁迫下芦荟蒽醌类物质对水稻生长发育的影响。结果表明,用质量浓度为1 mg/L和10 mg/L的芦荟蒽醌类物质喷施水稻,水稻叶绿素含量分别提高了24.5%和17.8%,POD活性分别上升12.4%和29.4%,MDA含量分别降低了50.5%和21.9%,水稻叶片REC有所下降,而净光合速率均有所提高。说明喷施芦荟蒽醌类物质能有效减轻UV-B辐射对水稻的损伤。     

琼脂平板法测定铜离子对菊苣种子萌发的影响

在实验室条件下,研究了3种培养基（蒸馏水培养基、糖水培养基、MS培养基）不同铜离子水平（0、2、4、10、40 mg/L）对菊科植物菊苣（Cichorium intybus L.）种子发芽率、根生长和芽生长的影响,以研究重金属污染对植物生长的危害。结果表明：①铜离子浓度为0～4 mg/L时,促进种子发芽;浓度为4 mg/L时,种子的发芽率最高;浓度为4～10 mg/L时,对种子萌发具有明显的抑制作用,发芽率迅速降低;浓度≥10 mg/L时,种子的发芽率缓慢降低。②铜离子浓度为0～2 mg/L时,促进种子根和芽的生长;浓度为2～10 mg/L时,对种子根和芽的生长具有明显的抑制作用,种子的根长和芽长值迅速降低;浓度≥10 mg/L时,种子的根长和芽长值缓慢降低,根严重发育不良。（2）随着铜离子浓度的升高,蒸馏水培养基培养的种子发芽率和芽长值出现明显的峰值,其发芽率在3种培养基中受影响最大;MS培养基培养的种子发芽率和芽长值也有明显的峰值,而根长值变化不大、峰值不明显;糖水培养基培养的种子发芽率和根长值出现明显的峰值,而芽长值变化不大、峰值不明显。     

有机硅对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐防治甜菜夜蛾的增效活性研究

为研究有机硅助剂对甲氨基阿维菌素苯甲酸盐的增效活性,在测定有机硅水溶液的表面张力及其在固体表面的扩展性能的基础上,采用喷雾法测定了添加有机硅的5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WDG对甜菜夜蛾的生物活性的影响。结果表明,有机硅可显著降低水溶液的表面张力,在0.01%的浓度下其表面张力可降至26 mN/m;有机硅可提高液滴在固体表面上的扩展,10 μL 0.01%的水溶液扩展直径达34 mm。室内毒力测定结果表明,当有机硅添加量为1%~5%时,5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WDG对甜菜夜蛾有显著的增效作用,当添加量高于5%时增效增幅缓慢;大田试验结果表明,添加5%有机硅的5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WDG 33 mg/L药后3天和7天对甜菜夜蛾防效分别为81.57%和82.66%,显著优于对照药剂5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐WDG 33 mg/L、24%氰氟虫腙SC 96 mg/L、5%氯虫苯甲酰胺SC 33 mg/L、20%氟虫双酰胺WDG 40 mg/L和15%精茚虫威EC 43 mg/L处理。     

锌对镉胁迫下豌豆幼苗生长发育的影响

[目的]缓解镉对植物的危害。[方法]以豌豆种子为试材,CdCl2溶液浸种后,用不同浓度的CdCl2和ZnSO4溶液培养,蒸馏水为对照组(CK),研究了锌对镉胁迫下豌豆幼苗生长发育的影响。[结果]60 mg/L镉溶液处理发芽势比对照降低了3.28个百分点。锌能缓解镉对豌豆种子萌发早期的毒害效应。镉浓度为10 mg/L时,根长为对照的161.6%。镉浓度为151.66 mg/L时,根长最短,是对照的95.36%。镉浓度为10 mg/L时,分裂期细胞数比例最大,总畸变率最低;镉浓度为60 mg/L时,分裂期细胞数比例最小,畸变率最大。在镉浓度≤20 mg/L,10 mg/L锌能提高幼苗叶绿素含量。镉浓度为10 mg/L和20 mg/L时,POD酶谱带比对照少1条;镉浓度为60 mg/L时,比对照多1条。[结论]锌对镉胁迫下的豌豆有解毒效应,以10 mg/L时解毒效应最好。