雾滴蒸发规律的探索及几种航空喷雾助剂的评价

来源 :沈阳农业大学 | 被引量 : 18次 | 上传用户:fostervfr
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近年来我国航空植保机械发展迅速。航空喷雾已日益成为农林病虫害高效防治的首选作业模式。但由于其易受外界环境因素的影响,存在蒸发飘移等问题进而会影响药效。有相关研究表明,在药液中添加专用喷雾助剂可明显改善植保无人机喷药时面临的蒸发快、飘移重、吸收难的现状,大幅提高植保无人机喷药效果。国内已有部分航空喷雾助剂,但对航空喷雾助剂的比较与评价筛选并无深究。本文室内初步研究了在清水中添加不同种类不同浓度的航空喷雾助剂:羟丙基瓜尔胶、甘油、Greenwet360、Greenwet720、Silwet DRS60、ATPLUS DRT-NIS、ATPLUS MSO-HS 500后在对溶液的表面张力、润湿性、在水稻叶面上的接触角及雾滴粒径的影响。同时使用视频光学接触角测量仪研究了几种航空喷雾助剂在悬滴模式下25、33℃对雾滴蒸发萎缩的影响,并在风洞条件下测试几种助剂对雾滴飘移的影响。在此基础上,田间使用MG-1型八旋翼无人机在江苏兴化水稻田喷洒春雷霉素,测试添加0.5%、1.0%DRS60后对无人机在水稻冠层的雾滴沉积分布影响。本文旨在初步提出一种测试评价筛选航空喷雾助剂的方法,并选用不同种类喷雾助剂进而探索筛选出一种能够抗蒸发,抗飘移,润湿性好的飞防专用喷雾助剂,从而减少航空喷雾过程中,因蒸发飘移产生的药害问题,为航空喷雾助剂的选择提供参考,提高植保航空喷雾施药的农药利用率。主要研究结果如下:在清水中添加1%Greenwet360、1%DRS60可显著降低表面张力,分别使清水的表面张力降低了 52.12、50.96 mN/m,相对应1%Greenwet360、1%DRS60的润湿性最好。添加DRS60 0.02%、0.05%、0.1%、0.5%四个浓度均明显降低了其在水稻叶面上的接触角。0.5%Greenwet360可以使液滴在水稻叶面完全铺展开。甘油、TPLUS DRT-NIS、ATPLUS MSO-HS 500、Greenwet720添加浓度对表面张力值的影响不显著。室内用自制喷雾系统(安装离心喷头)在0.30pa压力下喷雾。添加0.5%DRS60后使雾滴粒径相比于清水增大了 45.3μm,其Dv50为165.5μm;0.5%Greenwet360对雾滴体积中径的影响程度其次,使Dv50达148.5μm,相比与清水增大了 28.2μm。通过研究高分子、有机硅、油类等五种航空喷雾助剂(羟丙基瓜尔胶、甘油、Greenwet360、Greenwet720和SilwetDRS60)对雾滴的蒸发抑制性能,以清水为对照,使用视频光学接触角测量仪OCA在悬滴模式下研究了不同温度下不同助剂对雾滴的蒸发抑制效果。结果表明,DRS60、Greentwet360两种助剂在25℃及33℃时均表现出较好的蒸发抑制效果,其中0.05%DRS60的雾滴蒸发抑制率最高,分别达到75%、60%;0.05%Greenwet360蒸发抑制效果次之,分别达到62.5%、47%。0.5%、1%羟丙基瓜尔胶及1%Greenwet720在33℃时的雾滴蒸发抑制率比25℃时明显提高,分别提高了 28%、28%、27.5%。室内测试不同航空喷雾助剂在风洞条件下(选用Teejet11001喷头)对雾滴飘移的影响。DRS60抗飘移性能最好,Agrospread910次之。距离喷头0.5m区间,五个处理的雾滴覆盖率大小为 DRS60>Agrospread910>Greenwet720>Greenwet360>NIS。距离喷头3m区间,五个助剂的雾滴覆盖率大小为Greenwet360<NIS<Greenwet720<Agrospread910<DRS60。结果说明,当添加助剂浓度由0.5%增加到1%后,各个测定点的雾滴覆盖率均有所增加,雾滴粒径随着助剂添加量的增多而增大,但对抗飘移性能影响不大。田间使用MG-1型八旋翼无人机在江苏兴化水稻田喷洒春雷霉素。试验结果表明,添加DRS60后可以增加单位平方厘米的雾滴沉积密度,且单位平方厘米的雾滴沉积量与助剂添加浓度呈正相关。DRS60添加浓度为0.5%、1%时雾滴沉积密度分别为34.93个/cm2、37.62个/cm2,相比于空白对照分别增大3.44个/cm2、6.13个/cm2
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