固定翼飞机喷雾作业雾滴飘移规律研究

为了研究固定翼飞机喷雾作业雾滴飘移的规律,针对GP-81A航空喷头的3~#、4~#、5~#喷嘴,以农用航空常用的Y-5B飞机为平台进行航空喷雾作业试验,采用采样杯采样方法,通过改变雾滴粒径、航高、侧风风速3个因素开展雾滴的飘移沉积试验研究。通过SPSS软件对试验结果分析可知,3个因素对雾滴飘移均有显著性影响,对沉积量的影响权重大小为:雾滴粒径侧风风速航高;通过回归方程估算出不同试验条件下总沉积量的大小,进一步分析了3个因素对沉积量大小的影响;根据拟合结果及比较分析综合来看,当喷头型号为5~#,航高为5 m,侧风风速为1.5 m/s时作业喷洒效果最佳;通过AGDISP对不同雾滴粒径条件下雾滴的飘移轨迹及沉积量进行模拟分析,验证了雾滴粒径对航空喷雾飘移的显著影响。研究结果可为固定翼飞机实际喷洒作业中减少雾滴飘移、提高农药使用效率提供了科学依据。     

农药助剂对空中和地面防控林业有害生物的雾滴粒径影响

【目的】量化分析农药助剂对空中和地面防控林业有害生物的雾滴粒径影响,为农药助剂的生产应用、喷头的操作使用提供技术依据,为进一步研究新型农药助剂、设计新型喷头和喷雾设备提供理论支持。【方法】利用开路式风洞和激光粒度仪对农药助剂在空中和地面防治时不同风速、喷头类型、喷头孔径、喷施压力、喷雾介质等情况下的雾滴粒径、分布跨度进行研究,并根据美国S572. 1标准判断喷头雾谱等级,分析农药助剂配比、喷头结构参数、施药技术因素对雾滴粒径分布的影响。【结果】压力增大和喷头孔径减少,均会导致喷头的雾滴体积中径变小。相较于水作为喷雾介质,当以飘移抑制剂41A作为喷雾介质时,所有喷头的雾滴粒径变大,分布跨度增大,雾谱等级改变。当以表面活性剂LI700和润湿剂CHEMWET作为喷雾介质时,地面国产喷头的雾滴粒径稍变小,雾谱等级维持不变;对于空中CP系列扇形喷头,导流板设置的喷雾偏转角度增大,雾滴粒径减小,雾滴谱分布跨度变小,雾滴雾化均匀性更好。【结论】农药助剂与体积中径、分布跨度显著相关。进行空中施药时,为了降低雾滴飘移,需要添加合适的农药助剂(如飘移抑制剂41A)增大雾滴粒径,提高附着性;进行地面施药时,为了确保覆盖面积和冠层穿透性,需要添加合适的农药助剂(如表面活性剂LI700)降低雾滴粒径,增强沉积率。蜡质层较厚的树木叶片,其表面较难被药液润湿,对于此类靶标喷施农药时,应使用润湿剂CHEMWET,以增加药液在靶体表面的润湿性能和黏附性能。     

弥雾机在板栗冠层的雾滴沉积分布及对栗大蚜和红蜘蛛的防效

评价了飞防弥雾机不同喷液量和助剂种类在山地板栗树冠层的雾滴分布情况,并比较了其对栗大蚜和红蜘蛛的防治效果,旨在为板栗害虫化学防治提供技术支持。结果表明,在一定范围内提高喷液量,并添加喷雾助剂,对喷雾质量有一定的增益效果。在5.0 L/667m2喷液量条件下,添加1%倍达通喷雾助剂处理的雾滴中径为121.7μm,显著高于无助剂处理的96.0μm;同时,雾滴密度、覆盖度、沉积量及对栗大蚜和红蜘蛛的防效均显著提高。     

无人机喷雾作业定高对雾滴在竹林中沉降分布及防效的影响

为探究无人机低空喷雾不同作业高度对雾滴在竹林中沉降分布及防效的影响,揭示无人机喷雾施药关键技术,在福建省三明市沙县区建立试验区,运用无人机开展喷雾施药防治试验。结果表明：无人机喷雾作业定高对雾滴在竹林中的沉降分布影响较大,当无人机作业高度为6.5 m时,其雾滴在林冠的沉降率和覆盖密度的水平分布与垂直分布最佳,雾滴在林冠层的穿透性最强,有效喷幅最大,喷药后的防治效果最理想。无人机在竹林喷雾作业最佳定高为6.5 m。     

无人机作业航速对喷雾雾滴在竹林中沉降分布及害虫防效的影响

采用无人机开展竹林喷雾施药防治试验,通过设置5个不同无人机作业航速,分析雾滴在竹林中的沉降率、覆盖密度、密度变异系数、有效喷幅和防治效果,明确无人机的作业航速对喷雾雾滴沉积分布及防效的影响,为构建无人机喷雾施药关键技术体系提供技术支撑。结果表明：无人机作业航速对雾滴沉积分布和防效有较大的影响,当无人机作业航速为2.0 m/s时,竹冠水平与垂直方向雾滴的沉积分布最好,可获得较理想的防治效果。     

无人机雾化喷头对雾滴在竹林中沉降分布及害虫防效的影响

为明确不同喷头型号对无人机喷雾雾滴在竹林中沉积分布和防效的影响,揭示无人机喷雾的关键技术,研究选用不同型号雾化喷头,开展无人机喷雾雾滴检测和林间防治试验,分析不同喷头型号对雾滴的覆盖密度、沉降率、有效喷幅、密度变异系数和防治效果的影响。结果表明：无人机喷洒系统的雾化喷头对雾滴沉积分布的影响较大,在竹林喷雾中,无人机雾化喷头以SX110015VS型号为宜,其雾滴在竹林中的沉积分布状况最佳,雾滴穿透性最强,防治效果最理想。     

基于林木病虫害防治的移动喷雾参数对雾滴穿透性影响分析

林木病虫害防治过程中,常采用皮卡搭载喷雾系统进行移动喷雾,以达到快速高效的目的。为了研究移动喷施农药过程中喷雾技术参数对雾滴穿透性的影响,本研究构建了由供液模块、喷雾压力调控和速度实时显示模块、喷头高度和角度调节模块、速度控制调节模块和防冲撞限位模块5大部分组成的移动喷雾测试系统。通过研制的移动喷雾测试开展试验分析,分别设置了3种喷施压力、4种搭载平台行驶速度、国产和进口不同的多个喷头,对仿真树靶标进行了喷雾试验,在仿真树冠层内设置8个采样点铺放卡纸来测定雾滴沉积覆盖率,采用iDASPRO雾滴沉积分析数据,以此来测试喷雾技术参数对雾滴穿透规律的影响。经过统计分析,得到影响喷头穿透效果大小的因素次序:喷雾压力>搭载平台移动速度>喷头孔径,采用Design Expert试验分析软件,建立以喷头孔径、搭载平台移动速度和喷雾压力为自变量、以雾滴覆盖率为应变量的多元非线性回归模型。结果表明:雾滴沉积量随着喷雾压力的增加呈现增加的趋势,当移动速度为最小的0.25m/s时,雾滴沉积量明显高于移动速度为0.50m/s和0.75m/s时的值,研究结果对于植保作业中移动喷雾参数确定和器械选择提供了理论依据与应用参考。     

移动喷雾施药对杂草防治效果的风洞试验

设计并构建了一套移动喷雾施药对杂草防治效果的风洞试验平台,该试验平台能精确控制移动喷雾施药时的外部环境风速与喷雾移动速度。为了研究风速与喷雾移动速度对雾滴沉积量密度的影响,进行了2因素(风速、喷雾移动速度) 3水平的全面试验,分析了雾滴沉积量密度随风速、喷雾移动速度变化趋势及其原因。以杂草马齿苋为例,在不同风速与喷雾移动速度条件下,研究烟嘧磺隆对不同生长时期马齿苋的防治效果。采用配比为0.013 3%质量分数烟嘧磺隆药液对二叶、四叶和六叶一心生长时期马的齿苋喷雾施药,分析了风速、喷雾移动速度与烟嘧磺隆沉积量密度对不同生长时期马齿苋的防治效果。试验结果表明:从风速、喷雾移动速度对雾滴沉积量密度显著性分析结果可知,风速、喷雾移动速度均对雾滴沉积量密度有显著性影响,且风速对雾滴沉积量密度显著性影响程度高于喷雾移动速度。烟嘧磺隆沉积量密度分别至少达到1.52,3.22和6.09μL/cm2时,二叶、四叶和六叶一心生长时期的马齿苋鲜质量防治效果可达到80%以上,在相同烟嘧磺隆沉积量密度条件下,二叶、四叶和六叶一心生长时期的马齿苋鲜质量防效明显高于株防效。喷施烟嘧磺隆防治马齿苋的最佳时期是马齿苋生长的二叶至四叶时期。试验结果为移动喷雾施药防治杂草的应用中选择合适的喷雾参数、合理利用环境条件提供了参考依据。     

无人机(UAV)施药防控美国白蛾的飞行参数及防治效果

【目的】精准有效地解决常规森防器械难以进入林地核心区、施药量大、效率低等问题,掌握无人机防治美国白蛾的最佳施药飞行参数。【方法】在林间利用曙红水基染色法对YM-V6型无人机防治美国白蛾飞行施药的雾滴飘移距离、雾滴密度、穿透性、均匀度等进行测定。【结果】当无人机距离树冠顶端2.5~3.5 m施药时,无人机施药飞行速度在1.5~3 m·s~(-1)范围内,雾滴飘移距离较小,可控在2~3 m以内,施药穿透力可以达到10 m,雾滴密度较高,雾滴均匀度好,施药效果好。在无人机航高为距树冠顶端3.0 m,并以2.5 m·s~(-1)速度作业时,对林间上、中、下部靶标的雾滴沉积效果进行了分析,林间上部的雾滴直径较大,雾滴均匀度低,中、下部雾滴直径较小,但均匀度高,雾滴在上、中、下部的沉积密度差异显著。【结论】无人机在距树冠顶端2.5~3.5 m、飞行速度为1.5~3 m·s~(-1)时,施药效果好。使用无人机分别喷洒1.8%阿维菌素乳油和1.0%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐乳油防治美国白蛾,施药后24、48和72 h虫口校正死亡率分别为30%、50%和70%左右,无人机喷洒1%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐乳油的防效高于1.8%阿维菌素乳油。     

基于函数模型的喷杆式组合喷头雾滴沉积效果研究

大田喷杆式喷雾机在喷雾作业时,雾滴沉积均匀性会极大影响农药利用率和施药效果。目前对于喷头雾滴沉积的研究鲜见较为准确的分布预测模型。针对平面扇形喷头XR8002、XR8004和XR8006,探讨了不同喷雾高度下不同喷孔尺寸的喷头雾滴雾化规律,进而对单喷头雾滴沉积分布进行函数拟合,建立喷头雾滴沉积分布模型,研究单喷头及其组合喷头的雾滴沉积分布规律。结果表明:喷孔尺寸越小,雾滴完全雾化所需喷雾高度越大。当喷雾高度为50 cm时,3种喷头理想的安装间距均为65 cm;当喷雾高度为70 cm时,XR8002的最佳安装间距为70~75 cm,XR8004和XR8006则均为75 cm。本研究建立的单喷头及组合喷头的雾滴沉积分布模型具有较高的精度,为喷杆式喷雾机喷头最佳安装间距的选择提供了一种有效的方法。     

无人机喷雾技术防治刚竹毒蛾幼虫效果评价

为明确无人机喷雾与人工喷雾在防治效果和成本上的差异,揭示植保无人机喷雾施药技术的优点,在福建邵武发生刚竹毒蛾为害的毛竹林建立试验区,选用5种不同作用机制的生物农药,开展无人机喷雾和人工地面喷雾施药技术的防治对比试验。结果表明：无人机喷雾对刚竹毒蛾幼虫的防效显著好于人工喷雾,且在防治工效、人工费用和防治成本上均优于人工喷雾,表明植保无人机喷雾是一种便捷高效且节时、省力、降费的施药技术,可推广应用于林业有害生物的防治。     

农药精确施用模型及其与林木虚拟生长模型协同研究综述

林木虚拟生长模型是应用计算机模拟树木在三维空间中的生长发育状况,而农药精确施用模型是应用计算机模拟农药按需定量喷施、与目标植物接触以及产生药效等一系列喷施作业情况。如果把两者耦合起来,将直观模拟出林木正常生长、受病虫害侵染、农药发挥效果、长势有所好转等一系列交互效果,可为调整植物保护策略、制定农药喷施方案和研制新型植保机械提供理论支持和技术支撑。文中分析了农林病虫害防治情况和农药精确施用的重要性,在综述国内外喷头雾化性能模型、沉降沉积模型（飘移模型）、施药量调节模型、雾化特性预测模型等农药施用模型研究现状的基础上,通过分析探讨两模型协同机理和林木虚拟生长模型及耦合模型实时性协同环境,提出了基于农药施用过程与防治药效的模型协同研究、基于林木形态结构模型的仿形对靶喷雾模型研究以及农药精确施用多模型交互协同研究的建议。     

美国白蛾直升飞机防治中的雾滴分析及其对防治效果的影响

飞机防治是美国白蛾防控的最主要措施之一。为进一步明确飞行参数对林间雾滴密度分布和对美国白蛾幼虫防控效果的影响,该文通过检测、比较不同飞行方案下林间雾滴密度及雾滴穿透力等数据,发现航速和高度对林间喷幅、雾滴穿透力、雾滴密度、雾滴均匀度均产生显著影响。方案2(航速150 km/h,飞行高度40—45 m),地面喷幅宽度为59.35 m,高于方案1(航速120 km/h,飞行高度30—35 m)的地面喷幅宽度。飞行方案2的雾滴穿透性也相对较好,顶层、中层、下层雾滴密度相对均匀;而方案1不同高度雾滴密度差异相对较为显著,树冠顶层(高度11—12 m)雾滴密度较多,最高雾滴密度可达9.8/cm2,随高度降低,雾滴密度下降明显,到底层叶片位置(高度3 m)时,雾滴密度仅为2.07/cm2,下降了78.9%。观测试验表明,林间雾滴密度应高于5.093/cm2,防控效果才能确保达到90%。     

5种农药低空喷雾防治黄脊竹蝗成虫效果分析

为确定低空喷雾无公害药剂防治黄脊竹蝗成虫的林间最佳浓度水平和用药量,掌握低空喷雾施药技术,在福建省三明市三元区的毛竹林建立试验区,应用无人机开展低空喷雾防治试验。结果表明：药后7 d,5种农药的防治效果均超过90%,其林间最佳浓度水平（药剂与纯净水的体积比）为：1.5%苦参碱可溶液和1.2%烟碱·苦参碱乳油均为1：1 000;25%阿维·灭幼脲悬浮剂为1：700,1%苦参·藜芦碱可溶液和4%鱼藤酮乳油均为1：600,原药量用为900 mL/hm²。5种农药防治效果良好,可推广应用于防治黄脊竹蝗成虫。     

有机微肥“青牛黑液肥”对金柑产量的影响

研究地面喷施"青牛黑液肥"中改良土壤的MLC、叶面喷施高效养分的青牛1号的不同用量对金柑产量的影响,结果表明,土壤喷施500倍液的MLC 3000 mL·hm-2+叶面喷施500倍液的青牛1号3000 mL·hm-2的效果最好,平均单株产量最高,可在生产上推广应用。     

杨白潜叶蛾田间药剂防治试验

在河南濮阳选用杀铃脲等4种不同浓度杀虫剂对杨白潜叶蛾幼虫进行了田间药剂防治对比试验,结果显示5%杀铃脲SC、10%吡虫啉WP和48%毒死蜱EC1000倍效果最好,喷药后11 d相对防效均为100%;其次为10%吡虫啉WP、1.8%阿维菌素EC、5%杀铃脲SC和48%毒死蜱EC 1500～2 000倍,相对防效在88%～98%。本着经济、有效、环保的原则,建议生产上在幼虫危害初期用5%杀铃脲SC 1 500～2 000倍树冠喷施或与其它3种杀虫剂2 000倍交替使用进行防治。     

农药喷雾全过程性能分析及其测试技术研究进展

农林植物受生物及非生物胁迫的发生面积居高不下,化学农药防治是消灭或控制病虫草害等有害生物胁迫的最主要方法,而农药喷雾性能直接影响着病虫草害防治效果.通过农药喷雾全过程性能综合分析图,归纳了农药喷雾过程中的雾化性能、输运沉降性能和沉积性能.其中,雾化性能包括雾流锥角形状、射流贯穿长度、液膜破碎距离以及药液在线混合等喷雾宏...