基于均匀分布密度法的雾滴沉积量试验
[摘要]：要提升喷施效率，必须要减少雾滴飘移，针对我国农药使用技术广泛采用大雾滴、大容量喷雾方法的现状，通过实验探讨了喷嘴类型和喷雾压力等因素对雾滴沉积的影响，拟定的方案包括拟采用的雾滴沉积密度测定雾滴沉积量的测试方法、统计方法、使用的计算机软件和硬件设备，主要的实验测试过程和主要解决的问题。分析机械方法、电气方法、光学方法等不同方法对喷头雾滴沉积的影响，对比每种方法导致的精度误差，探讨如何减少非靶标区域雾滴沉积，提高喷施效率，为减少雾滴飘移的施药技术研究提供理论依据。
关键词：雾滴沉积；雾滴飘移；施药技术；喷施效率
1、课题研究目的和意义
国内外在测量散落在土壤中的农药上还没有权威认可的测试方法，针对我国习惯采用的大雾滴、大容量喷雾方法所造成的农药流失严重、工作效率低等存在的问题，本研究试图探讨采用降低农药用量的喷雾技术，提高农药的有效利用率[1]。目前，我国在农药田间采用喷雾方法防治农作物病虫草害时，尚无简便易行的喷雾质量标准，盲目作业非常普遍[2]。采用细雾滴以及相应的低容量或超低容量喷洒技术，是目前发达国家普遍使用的施药技术，但采用细雾滴以及超低容量喷雾技术要解决的关键技术是如何减少农药小雾滴的飘移，从而提高其在作物冠层中的沉积与穿透，同时减少农药飘移对环境的污染和对敏感动植物的危害[3]。实际上，药液喷施浓度、雾滴密度对病虫害的防治效果有很大影响。完全避免雾滴飘移是不可能的，但采用科学的喷施技术可以将飘移降低到最小[4]。因此，国外非常注重喷雾过程中雾滴飘移的研究，而在我国关于飘移的研究则刚刚起步，飘移研究的难度很大，最主要的原因是在田间许多因素难以控制，因此，国外的许多研究多在计算机上模拟以及在风洞中试验研[5]。
由于现在国内外在测量散落在土壤中的农药上还没有权威认可的测试方法，为了弥补这方面的空白以及为提高农药的喷施效率提供理论基础，本次试验采用理论分析、以及试验验证相结合的技术路线。在总结国内外控制飘移技术研究的基础上，采用模拟移动喷雾系统，同时通过机械方法、电气方法、光学方法等不同方法实现地面雾滴的沉积与收集。利用均匀分布密度法计算药液在地面的沉积量与实际沉积量进行对比，验证出此方法的可行性，为提高喷施效率提供理论基础。
2、国内外研究现状
2.1国内研究现状
在祁力钧等所做的不同条件下喷雾分布实验研究中，通过测定雾滴在一定面积不同区域内沉积量的差异确定不同喷嘴在不同使用条件下的雾滴分布均匀性。传统定义雾滴分布均匀性之考虑沿着一定幅宽的沉积变化，而没有把空间状态下附着面的起伏纳入考虑范围，为此这个实验设计了一个不同高度的取样平台，测试喷嘴高度对分布均匀性的影响，并与平面喷雾目标的测试结果进行对比。图1是实验的安装示意图，试验台由一个可折叠的雾型检验装置组成，该装置在平面部分由60个V型槽接受喷雾用60个两桶接在每个槽下面，在实验中选用了3种不同的扁扇压力喷头，每一种喷头两种规格，3钟喷头的喷雾角均为80°，在276kpa喷雾压力下，每一类型两种不同规格的喷嘴，流量分别为0.76L/min和1.51L/min，喷嘴分别设置在30cm、50cm和65cm的高度下，在207kpa和276kpa两种压力下测试，机架上喷嘴间隔为50cm，为了比较不同喷嘴安装角度对雾滴分布均匀性的影响，分别测量了喷头垂直向下和偏转45°两个位置下的分布均匀度变异系数，喷雾液为0.5%的兰色染料的水溶液。图2是不同喷嘴高度和喷嘴类型对分布变异系数的影响趋势[6]。
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