背負式靜電噴霧器在葡萄上的應用效果

姜莉莉，宮慶濤，武海斌，武玉國，孫瑞紅*

( 1.山東省果樹研究所，山東泰安 271000；2.山東農業大學/農藥環境毒理研究中心)

農藥防治病蟲害，噴霧法是最主要的方法，藥液依靠噴霧器產生的機械動力以霧滴形式從噴頭噴出，以具有的動能在重力和空氣阻力作用下運行，最終沉積在靶標上[1]。這種方式的霧滴漂移嚴重，農藥在植株葉片的沉積率較低，不僅降低了農藥利用率，還嚴重污染了環境[2]。

靜電噴霧技術是在超低容量噴霧技術和控制霧滴技術的基礎上發展起來的一種新型農藥施用技術[3]。其利用高壓靜電在噴頭與靶標間建立靜電場，藥液流經噴頭霧化后，通過不同方式充上電荷，形成群體荷電霧滴，在靜電場力和其他外力的聯合作用下，霧滴定向運動而吸附在靶標上，相比常規噴霧具有對靶標覆蓋均勻、沉積量高的優點，可提高施藥效率和農藥利用率。同時，帶電霧滴在作物上的吸附力強，耐雨水沖刷，藥效長久[4]。

噴霧機具的噴液量、霧滴大小等直接影響到藥液的沉積，進而影響防治效果。筆者以葡萄為試材，比較了背負式噴霧器在靜電與非靜電狀態下的噴液量和沉積效果，為葡萄病蟲害節藥防控裝備篩選提供理論支持。

1 材料和方法

1.1 試驗材料與設備

試驗地在山東省果樹研究所萬吉山基地葡萄園，供試植株2年生，株行距0.3m×1m，籬架避雨栽培，架高1.6m。

嘉樂牌背負式多功能靜電噴霧器3WBJ-16DZ，靜電與非靜電可調節，集束型直角噴頭，電源12V 8AH，流量40～85L/h，壓力0.4～0.6Mpa，噴頭分為1孔1頭、4孔4頭、8孔圓頭3種，霧滴直徑80μm以上(蘇州嘉樂植保機械科技有限公司)；霧滴測試卡(中國農業科學院植物保護研究所)。

1.2 試驗方法

試驗于2018年11月23日以清水模擬田間噴霧。噴液量測定設6個處理，用背負式噴霧器以1孔1頭、4孔4頭和8孔圓頭3種噴頭分別進行靜電和非靜電噴霧1分鐘，測量噴霧前后的水量差異確定噴液量。以每行約20株樹為1個處理小區，重復4次，共24行。

葉片霧滴沉積量測定設靜電和非靜電噴霧2個處理。單株小區，在行內隨機安排，重復4次。試驗植株在150cm(上)、100cm(中)和50cm(下)高處，各選取1片葉，每株共3片葉，在每片葉的正、反面各放置3張霧滴卡，同一位置的正、反霧滴卡以同一枚訂書釘固定(葉片正面)。噴霧器在靜電和非靜電狀態下，以1孔1頭噴頭，以側向上部噴射法、噴霧者以0.5m/s的行走速度噴霧。

噴霧結束待霧滴卡干燥后，收集于自封袋內。掃描霧滴卡，用Deposit Scan軟件分析沉積量。數據使用Microsoft Excel 2010和SPSS 18.0軟件進行處理，采用單因素方差分析(one-way ANOVA)進行差異顯著性Tukey HSD檢驗。

2 結果與分析

2.1 靜電與非靜電狀態的噴液量比較

如表1，噴霧器采用1孔1頭噴霧，靜電模式下噴液量760.2mL/min，顯著低于非靜電模式的831.5mL/min。采用4孔4頭和8孔圓頭噴霧，在靜電和非靜電模式下的噴液量沒有顯著性差異。可見采用1孔1頭型噴頭能夠節約用藥，但藥液在作物上的沉積效果尚需進行后續評價。

表1 不同噴施狀態每分鐘噴液量比較(mL)

注：表中數據表示為平均值±標準差，同列數據后不同字母代表在0.05水平差異顯著，下同。

2.2 靜電與非靜電狀態的霧滴沉積量比較

如表2，采用1孔1頭噴霧，上部150cm處，葉片正面靜電狀態下霧滴沉積量11.4μL/cm2，顯著高于非靜電狀態下的6.3μL/cm2；葉片反面靜電與非靜電狀態下霧滴沉積量無顯著性差異。中部100cm處，葉片正面靜電與非靜電狀態下霧滴沉積量無顯著性差異；葉片反面靜電狀態下的沉積量10.4μL/cm2，顯著高于非靜電狀態下的2.4μL/cm2。下部50cm處，葉片靜電狀態在葡萄葉片正面和反面的沉積量分別為11.5μL/cm2和6.1μL/cm2，顯著高于非靜電狀態的5.8μL/cm2和1.1μL/cm2。靜電狀態下噴霧，藥液在葡萄架150cm、100cm和50cm處葉片的正、反面均有較高的沉積量；而非靜電狀態下噴霧，藥液僅在葡萄架150cm處葉片的正、反面和100cm、50cm處葉片的正面沉積量較高，而100cm和50cm處葉片的反面沉積量較低。

靜電噴霧與非靜電噴霧在葡萄葉片上的霧滴覆蓋效果如圖1所示，與沉積量具有相似的規律。靜電噴霧在葡萄上、中、下部葉片正反面均有較好的覆蓋，而非靜電噴霧在葡萄中、下部葉片的反面覆蓋效果較差。

3 小結與討論

噴液量影響藥液在靶標上的沉積，進而影響防治效果。大容量噴霧易使霧滴重復沉積、聚并而加速藥液流失[5]。優化噴霧方式對于提高農藥在靶標上的沉積、提高農藥利用率具有重要意義。不同噴霧方式的藥液沉積規律并不相同[6]。提高農藥利用率，最有效的方法是在充分考慮氣象和作物群體結構，選擇合適的噴霧機具并加以改進[7]。

3WBJ-16DZ型背負式靜電與非靜電可調噴霧器在靜電狀態下采用1孔1頭型噴頭的噴液量顯著低于非靜電狀態，可節藥8.6%；霧滴在葡萄葉片上的沉積量遠高于非靜電狀態。靜電狀態噴霧在葡萄上、中、下部葉片的正、反面均有較好的沉積和覆蓋，平均沉積量為9.37μL/cm2，較非靜電狀態的5.45μL/cm2提高了71.9%。所以靜電噴霧可顯著減少化學藥劑施用量，提高農藥利用率，減輕對環境的壓力，適合葡萄病蟲害統防統治的植保方向。