飄移控制噴霧施藥技術(shù)研究進展

范小博，鄧　巍，吳桂芳

(1.北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心，北京　100097；2.國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心，北京　100097；3.農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息技術(shù)重點實驗室，北京　100081；4.農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)北京市重點實驗室，北京　100097；5.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 機電工程學(xué)院，呼和浩特　010018)

?

飄移控制噴霧施藥技術(shù)研究進展

范小博1,2,3,4,5，鄧巍1,2,3,4，吳桂芳5

(1.北京農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)研究中心，北京100097；2.國家農(nóng)業(yè)智能裝備工程技術(shù)研究中心，北京100097；3.農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)信息技術(shù)重點實驗室，北京100081；4.農(nóng)業(yè)智能裝備技術(shù)北京市重點實驗室，北京100097；5.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 機電工程學(xué)院，呼和浩特010018)

摘要：農(nóng)藥霧滴飄移是造成藥液流失、環(huán)境污染、病害防治效果低的重要原因。非目標的霧滴飄失導(dǎo)致了水土污染，人畜中毒，環(huán)境惡化等大量問題。為了增強作物種植中施藥噴霧對病蟲害的防治效果，提高化學(xué)農(nóng)藥的使用效率，節(jié)省農(nóng)民的種植成本，減輕農(nóng)藥對環(huán)境的污染和人員的傷害，針對噴霧過程中現(xiàn)存的大量問題,結(jié)合了目前國內(nèi)農(nóng)藥的使用現(xiàn)狀及相關(guān)飄移控制技術(shù)的發(fā)展，通過對輔助式噴霧、低量低壓噴霧、變量噴霧、靜電噴霧、抗飄移噴頭和農(nóng)藥改善配方的使用等幾個方面綜述了目前防飄移技術(shù)的研究進展，并對其進行綜合，提出了一種可行的緩解農(nóng)藥污染的防飄移方案。

關(guān)鍵詞：霧滴飄移；沉積；農(nóng)藥防治；飄移控制；環(huán)境保護

0引言

目前，中國是世界上最大的農(nóng)藥使用國，據(jù)統(tǒng)計，我國每年農(nóng)藥噴施面積達1.67億hm2，而其中有0.133億hm2被農(nóng)藥所污染，占全國耕地面積的1/7以上。噴霧機噴灑出去的農(nóng)藥中約有25%～50%能在作物上沉積，不足1%沉積在靶標害蟲上，能真正起到殺蟲作用的藥劑只有不到0.03%，約有20%～30%以上的細小農(nóng)藥霧滴會隨氣流飄移至非靶標區(qū)域[1-5]。農(nóng)藥飄移至作業(yè)區(qū)域以外，不僅會浪費農(nóng)藥、降低對病蟲害的防治效果，而且會污染環(huán)境、危害周圍人群的身體健康。隨著人們對糧食需求的增加及對環(huán)境保護和食品安全的日益關(guān)注，農(nóng)藥飄移所帶來的問題已經(jīng)受到了越來越多人的重視[6-7]。如何減少農(nóng)藥飄失，提高農(nóng)藥使用率，減輕對環(huán)境的污染是擺在我們面前一個必須解決的問題。

飄移存在著兩種方式：飛行飄移或粒子飄移和蒸發(fā)飄移[3]。霧滴飄移的影響因素有很多，如藥液特性、霧滴粒徑、噴灑高度、噴霧壓力、氣象因素及環(huán)境條件等等。風速和風向影響霧滴沉積；空氣相對濕度和溫度影響霧滴粒徑，高溫加強了蒸發(fā)；噴頭的設(shè)計、噴孔的尺寸、操作壓力和夾帶的空氣影響了噴霧霧滴的尺寸和速率。與此同時，液滴的運動軌跡、沉降速度、噴霧羽流孔隙度也會影響霧滴的沉積；而其中決定農(nóng)藥飄移和沉降的關(guān)鍵因素是霧滴的粒徑[8-12]。

本文通過對噴霧霧滴飄移的論述，從輔助式噴霧、低量低壓噴霧、變量噴霧、靜電噴霧、抗飄移噴頭和農(nóng)藥配方的使用等幾個方面對飄移控制技術(shù)展開了評述，并對其在未來的綜合運用進行了展望。

1輔助式防飄移噴霧

輔助式噴霧技術(shù)是指利用輔助式的氣流裝置，包括截流式風扇、高壓離心風機、軸流式風機、風幕式噴霧機、風簾型風送式噴霧機等在進行噴霧時利用風機產(chǎn)生的氣流將霧滴輸送至靶標；攜帶有細小霧滴的氣流驅(qū)動果樹葉片翻動，使葉片的正、反面都能著藥，大大提高了藥液在靶標上的覆蓋密度和均勻度，可使藥液的利用率達到30%以上，顯著降低施藥霧滴的飄移，提高其利用率。

1.1風送式防飄移噴霧

風送式噴霧技術(shù)主要指應(yīng)用于果園農(nóng)藥噴灑的風助式噴霧器，由一個截流式風扇與不同型號和數(shù)量的噴嘴組成。噴嘴噴出的霧滴處在風扇形成的空氣流之中，在高壓和風的剪切作用下，霧滴由空氣流輸送到樹冠的各個部位，作用于靶標病害上，以此來減少藥物的飄失和對環(huán)境的污染[13]。相對于常規(guī)噴霧對植株上層病害的控制，風助式噴霧能夠提供中層至下層及良好的葉下覆蓋，促進藥液霧滴在葉片中的深層穿透，使粒徑較小的霧滴更容易沉積在靶標上，減少霧滴飄失。風助式噴霧技術(shù)較常規(guī)噴桿噴霧可以將霧滴飄移降低至50%～90%[3]。

國內(nèi)對風送式防飄移噴霧技術(shù)進行了大量的研究，已取得了一定的成果。祁力鈞[13]等進行了風助式噴霧器在果樹上的噴霧分布試驗，測試了不同高度、風扇轉(zhuǎn)速和不同流量噴頭組合的噴霧器產(chǎn)生的霧滴在樹冠中間的分布。試驗表明：噴頭的排列方式對農(nóng)藥霧滴在目標作物上的分布均勻性有較大的影響；高風速、風扇高位和噴頭低位是能夠改善霧滴飄移沉積的比較理想的設(shè)置組合。傅澤田[14]等基于CFD模擬建立了Hardi LB-225型果園風送式噴霧機氣流場速度分布模型，分別研究了與風扇中心不同的距離、進口氣流速度變化和噴頭體對氣流速度場模擬與分布特性的影響。試驗結(jié)果表明：噴頭體對氣流速度場分布有顯著影響，能使氣流速度分布產(chǎn)生波動，有利于增強藥液沉積的均勻性和霧滴在樹冠中的穿透性，可以有效減少霧滴的飄移。祁力鈞[15]等基于CFD技術(shù)建立了HardiLB-225型果園風送式噴霧機霧滴沉積分布模型，研究結(jié)果表明：霧滴空中飄移總量、地面沉積量和沉積過程中的蒸發(fā)量，都隨與風扇中心距離的增加而增加。

何雄奎[16]等進行了果園噴霧機風速對霧滴的沉積分布的影響研究，采用從德國進口的Myers-1200風送式噴霧機，檢測了風機傳動比為1:3.5、出口風速是35m/s、風量為45 000m3/h 時和風機傳動比為1:4、出口風速為42m/s、風量為60 000 m3/h時葉片單位面積上的藥液沉積量。試驗結(jié)果表明：霧滴在冠層內(nèi)的穿透性和沉積量與風速呈正相關(guān)，風機風速愈大，霧滴的穿透性越好，沉積在目標作物上的霧滴就越多，從而可以有效控制農(nóng)藥霧滴的飄移。孫國祥[17]等，進行了基于CFD離散相霧滴沉積特性的模擬分析，試驗在合適的邊界條件參數(shù)下，對高度為0.25～2m、風速為0～3m/s變化范圍內(nèi)的霧滴沉積特性進行了研究。結(jié)果表明：霧滴的沉積量隨噴霧高度和風速的增加逐漸減??；當噴霧高度為0.25m、風速為0時，沉積量有最大值為100%；當噴霧高度為2m, 風速為3m/s時，沉積量有最小值為7.2%，其沉積率最大值和最小值分別為79.07%和3.98%。王仰龍[18]等利用ANSYS Workbench有限元軟件對果園風送噴霧機風機葉片進行了模態(tài)分析，首先采用Pro/E對軸流風機葉輪進行了三維實體建模，然后將其導(dǎo)入到ANSYS Workbench中進行模態(tài)分析。結(jié)果表明：軸流葉片的主要振動是彎曲、扭轉(zhuǎn)振動及兩者的融合振動，在設(shè)計時應(yīng)加強葉片的彎曲強度，對軸流風機葉片進行固有頻率和外界激勵頻率的校核，避免共振的發(fā)生，以此可以提高果園風送噴霧機的性能，從而有效減少飄移的發(fā)生，提高農(nóng)藥利用率。

1.2風送液力式防飄移噴霧

風送液力式噴霧技術(shù)主要是利用高壓離心風機產(chǎn)生的氣流將農(nóng)藥霧化，藥液經(jīng)霧化后，霧滴變得更加均勻，其直徑一般為50～150um；在輔助氣流的作用下，目標作物的葉片更易發(fā)生翻動，此時霧滴的穿透能力得到顯著加強，可以深入作物內(nèi)部，彌漫至整個葉片空間，并能較長久地懸浮在空氣中。通過觸殺和熏蒸作用消滅病蟲害，此項技術(shù)可以有效的減少霧滴飄移，增加藥液的附著率，減少農(nóng)藥使用量，降低生產(chǎn)成本，提高防治效果[19-20]。

彭軍[19]等利用FLUENT軟件對風送液力式超低量噴霧裝置的風筒及其延長區(qū)域進行了模擬分析，結(jié)果表明：在風筒中安裝起渦器葉片后，能夠?qū)σ后w的霧化起到很好的改善作用，并減少細小霧滴的飄移。茹煜[20]等得出了風送液力式噴霧技術(shù)具有如下優(yōu)勢：

1)可以減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，降低生產(chǎn)成本，提高農(nóng)藥對病害的防治效果。在輔助風扇產(chǎn)生的氣流作用下，目標作物葉片容易發(fā)生翻動，藥液霧滴穿透能力得到加強，可以深入作物內(nèi)部，對于稠密作物中下部的病蟲害有很好的防治效果。

2)有利于促進低量噴霧技術(shù)的推廣應(yīng)用。風送液力式噴霧技術(shù)可以有效減少細小霧滴的飄移，為實現(xiàn)低量噴霧提供保障。

3)可以有效提高噴霧作業(yè)生產(chǎn)率。在輔助氣流的作用下，細小霧滴的飄失大大減少，可以在較高的前進的速度下進行噴霧作業(yè)。

4)對噴霧條件要求低。在溫度高、濕度低和一定自然風速下也能進行可靠的噴霧作業(yè)。

1.3風幕式防飄移噴霧

風幕式噴霧技術(shù)是一種在噴霧機上增加風機和風幕等裝置產(chǎn)生定向輔助氣流的噴霧方式[21]。噴霧時，風機在噴頭上方沿著目標方向強制送風，氣流沿著噴桿兩側(cè)形成氣幕，此時在氣流的作用下霧滴可以到達作物冠層，且能增加葉下覆蓋和穿透，在有風(小于4級風)的天氣下也可工作，大大減少霧滴飄移，可節(jié)省施藥量20%～60%[3,22]。其主要用于大田作業(yè)，此項技術(shù)能夠在產(chǎn)生小霧滴時提高霧滴在靶標上的沉積率，減少霧滴飄失。

董祥[21]等采用離散相模型、標準k-ε湍流模型與Couple算法，應(yīng)用計算機流體力學(xué)軟件ANSYS Fluent對風幕式噴霧機氣流輔助噴霧流場進行了三維數(shù)值模擬。結(jié)果表明：輔助氣流可以改變霧滴的運動方向從而明顯減少施藥時的霧滴飄失。當自然風速小于5m/s時，風幕式噴霧能夠有效地防止霧滴飄移；自然風速大于5m/s時，防飄移效果不明顯，飄移率大于40%。此項技術(shù)對提高農(nóng)藥利用率、減少農(nóng)藥飄失和環(huán)境保護都具有重要的實際意義。

2低量低壓防飄移噴霧

2.1低量噴霧技術(shù)

低量噴霧技術(shù)[23]是指通過提高噴霧藥液的濃度、減少稀釋倍數(shù)及保證單位面積施藥液量不變的情況下，減少農(nóng)藥噴量的一種施藥方式。其主要是利用小霧滴(粒徑在100um以下)較好的穿透性，使霧滴到達植物各個部位，包括葉子背面的均勻分布，進而減少霧滴飄移，提高農(nóng)藥利用率。

吉榮龍[24]等進行了低量噴霧技術(shù)在棉田上的應(yīng)用試驗研究，利用泰山-18型彌霧機，選擇較常規(guī)噴霧濃度10～20倍的農(nóng)藥進行噴施，使用紙卡染色法模擬測定霧滴在葉片上的沉積量。試驗結(jié)果表明：通過提高藥液濃度及減少單位面積噴液量，可以達到施藥時所需的效果。其霧滴密度在20～25個·cm-2時，防效可以穩(wěn)定在80%～90%，且病蟲害得到了有效控制，減小了霧滴的飄失，降低了對土壤和環(huán)境的污染。朱金文[25]等進行了毒死蜱農(nóng)藥的施用量和霧滴大小在水稻植株上沉積的影響研究，試驗表明：采用小霧滴與低容量噴霧防治水稻害蟲，可大幅提高毒死蜱等農(nóng)藥對病害的防治效果，降低農(nóng)藥飄移，減輕對環(huán)境的污染。

2.2低壓防飄移噴霧

噴霧機在高壓下小霧滴數(shù)量的增加可以提高農(nóng)藥在葉面上的覆蓋，因此在我國農(nóng)戶往往喜歡大壓力噴霧；而大壓力下霧滴的飄移現(xiàn)象會顯著增加，極易導(dǎo)致環(huán)境污染，建議農(nóng)戶在保證有效覆蓋的情況下，盡可能使用低壓防飄移噴霧技術(shù)。

庾琴[26]等進行了噴霧壓力與施藥量對農(nóng)藥在蘋果葉片上的沉積量的影響研究, 試驗設(shè)置了3種施藥壓力分別為2、2.5、3MPa和3種噴藥量分別為2、3、4kg/株，試驗結(jié)束后計算農(nóng)藥在葉面的沉積量和地面的流失量。試驗結(jié)果表明：農(nóng)藥噴灑時的使用量和噴霧壓力對霧滴的沉積有影響，當施藥量較大時，農(nóng)藥在葉面上的沉積量減少，農(nóng)藥飄失量顯著增加；在一定的壓力范圍內(nèi)，隨著施藥壓力的增加，農(nóng)藥霧滴在果樹不同部位葉片上的沉積量逐漸減少，飄失量隨之增加。因此，適當減少農(nóng)藥用量，降低噴霧壓力可以增加農(nóng)藥在作物上的有效沉積，減小霧滴的飄失，從而提高農(nóng)藥利用率，減輕化學(xué)農(nóng)藥對環(huán)境的污染。

3靜電防飄移噴霧

靜電噴霧技術(shù)是指利用高壓靜電在噴頭與目標作物間構(gòu)建一靜電場，經(jīng)過霧化后的霧滴在靜電場中被不同的充電方式充上電荷，成為荷電霧滴；而后在靜電場力和其他外力的聯(lián)合作用下，荷電霧滴作定向運動吸附在目標作物的各個部位。靜電噴霧技術(shù)提高了作物下部和葉背的附著能力，與傳統(tǒng)的噴霧機械相比，具有霧滴粒徑小、吸附率高、穿透性強的特點，能夠到達作物的正反兩面，實現(xiàn)了霧滴飄移散失小、沉積率高、改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)良的性能[27-30]。

3.1靜電防飄移噴霧的充電方式

靜電噴霧最關(guān)鍵的技術(shù)是怎樣使霧滴帶電，不同的噴嘴具有不同的充電方式，主要有電暈充電、接觸式充電和感應(yīng)充電3種類型[27-28]，原理如圖1所示。

1)電暈充電：利用靜電高壓電極尖端放電，電離周圍空氣使霧滴帶電。即把圖1中L1和L2接地，L3接高壓電源，尖端電極發(fā)生尖端放電，產(chǎn)生強電場使霧滴帶電。

2)接觸式充電：靜電高壓電極直接置于液體中，此時液體和大地類似于電容器的兩個極板，在“極板”之間產(chǎn)生電場，使霧滴帶電。即把L1接高壓電源，去掉環(huán)狀電極和尖端電極，由導(dǎo)體直接對正在霧化的霧滴進行充電。

1.噴頭　2.藥液流束　3.環(huán)狀電極　4.尖端電極

3)感應(yīng)充電：利用靜電高壓裝置使環(huán)狀電極和藥液射流之間產(chǎn)生電場，引起感應(yīng)充電，使霧滴帶電。

在這3種充電方式中，接觸式充電法的霧滴充電最充分，效果最佳，可以提高帶電霧滴在作物中間的穿透性，加大其在葉片正反兩面的附著率，減少霧滴的飄移；感應(yīng)充電效果次之[29]。

3.2靜電噴霧中影響施藥效果的因素

霧滴上的電荷量與霧滴質(zhì)量之比(即荷質(zhì)比)是衡量噴霧器對霧滴充電效果的重要指標，荷質(zhì)比越大，荷電效果就越好。試驗表明：當荷質(zhì)比為3～5mc/kg時，帶電霧滴即具有較強的靜電效果；在一定的電場中，粒徑較小霧滴的荷質(zhì)比高于大霧滴，即小霧滴單位質(zhì)量所受的庫倫力及其加速度較大霧滴大，能夠更容易沉降到目標物上，降低霧滴的飄移[29]。

3.3靜電噴霧技術(shù)在飄移控制上的應(yīng)用

國內(nèi)靜電噴霧技術(shù)雖然起步較晚，但已取得一定的成果，許多研究者對此進行了大量的研究。何雄奎[31]等進行了自動對靶靜電噴霧機的設(shè)計與試驗研究。該方案選用軸流風機為噴霧系統(tǒng)送風，噴霧控制系統(tǒng)采用中央控制磁電閥裝置，靜電系統(tǒng)應(yīng)用高壓靜電(電暈電荷方式)使霧滴帶電、目標探測對靶部分選用紅外探測器。結(jié)果表明：靜電噴霧相對于非靜電噴霧，霧滴的飄失量前者為后者的一半；增加風機裝置產(chǎn)生輔助氣流可以提高霧滴的穿透性，使荷電霧滴有效均勻附著在靶標作物葉片的正反兩面，減少霧滴的飄失，提高其利用率。

高雄[32]等進行了靜電電壓對噴霧霧滴沉降特性的試驗研究。試驗在溫室大棚內(nèi)進行，設(shè)置了5行8列共40個采樣點，使用采樣光面紙收集沉積霧滴；利用圖像處理技術(shù)統(tǒng)計霧滴的粒數(shù)和當量粒徑，最后計算平均粒徑的大小和粒數(shù)。試驗結(jié)果表明：靜電噴霧相對于非靜電能夠明顯改善平均粒徑的沉降狀態(tài)，增加霧滴沉降粒數(shù)；隨著靜電電壓的升高，霧滴的沉降粒數(shù)隨之增加，沉降分布狀態(tài)也得到了顯著改善，霧滴擴散更加均勻。因此，靜電噴霧技術(shù)可以有效的減少霧滴的飄失，提高農(nóng)藥對病蟲害的防治效果。

4抗飄移噴頭

噴頭是噴霧機械在施藥過程中實現(xiàn)良好噴霧效果的重要部件之一，對藥液霧化具有決定性的作用，其性能優(yōu)劣直接影響著噴霧質(zhì)量，關(guān)系到整個植保機具和全系統(tǒng)運行的可靠性、經(jīng)濟性。噴頭雖然只是一個體積很小的部件，但在噴霧過程中決定著霧滴的粒徑、密度、分布狀況等特性，進而影響著藥液霧滴在目標作物之間的沉積與飄失。噴霧裝置通過噴頭控制液體的流量，使液體霧化成霧滴并將霧滴分布在目標表面上[33-34],性能良好的噴頭才能提高霧滴的穿透性，最大程度地減少霧滴的飄失。

4.1噴頭的類型

噴頭通常按不同形狀可劃分為扇形噴頭、錐形噴頭和文丘里噴頭等3種類型，結(jié)構(gòu)如圖2、圖3所示。扇形噴頭能產(chǎn)生由細到中等的霧滴，具備良好的覆蓋效果，可最大程度地減少霧滴飄移；扇形噴頭的噴霧角一般可分為25°、65°、80°和110°等；小角度噴頭噴出的霧滴具有較強的穿透能力，但霧滴分布均勻性不如大角度噴頭。錐形噴頭是使農(nóng)藥液體在噴頭噴腔內(nèi)繞軸孔線旋轉(zhuǎn)，隨著噴腔內(nèi)壓力的增大，液滴在逐漸增大的離心力的作用下噴出噴頭，由于霧滴的飛行方向與它運動軌跡相切，因此形成一個圓錐體；錐形噴頭可分為空心和實心錐形噴頭兩種。文丘里噴頭是利用特殊的文丘里結(jié)構(gòu)，在噴頭內(nèi)產(chǎn)生大量的充氣霧滴，以此來增加霧滴的質(zhì)量，降低霧滴的可飄移性；同時，當霧滴接觸到作物目標時氣泡破裂，又能在作物表面形成非常好的藥液覆蓋[35-36]。

圖2　扇形噴頭結(jié)構(gòu)示意圖

圖3　文丘里結(jié)構(gòu)示意圖

4.2抗飄移噴頭在飄移控制上的應(yīng)用

目前，國內(nèi)研究者對噴頭的相關(guān)特性進行了大量的研究，宋堅利[37]等進行了扇形霧噴頭霧滴飄失機理研究，試驗使用相位多普勒離子分析儀測試扇形霧噴頭霧化產(chǎn)生的噴霧扇面空間中各點的霧滴粒徑分布、霧滴的運動速度。試驗表明:噴霧過程中易飄失霧滴主要集中在距離噴頭300～500mm噴霧扇面中心，噴霧扇面中易飄失區(qū)域是噴霧扇面末端、噴霧扇面兩翼、噴霧扇面迎流面外層。在設(shè)計噴頭時，應(yīng)考慮這些因素對噴頭噴霧飄移的影響。沈從舉[38]等基于SolidWorks進行了氣泡霧化施藥噴頭3D設(shè)計與建模。李萍[39-40]等基于ANSYS/FLOTRAN進行了搖臂式噴頭的壓力損失分析和噴頭流道壓力損失的有限元分析。噴頭內(nèi)過流部件的壓力損失即噴頭工作壓力與噴嘴壓力之差是評價噴頭好壞的指標，這個指標越小，噴頭內(nèi)流道結(jié)構(gòu)就越好，噴頭設(shè)計和制造的水平就更高，就越有利于提高噴霧質(zhì)量，減少霧滴飄移。張慧春[41]等利用激光粒度儀和開路式風洞對噴頭的霧譜尺寸和扇形霧噴頭在不同風速、壓力和噴霧距離等情況下的霧滴粒徑、數(shù)量和范圍進行了試驗，試驗結(jié)果表明：壓力、風速、噴頭與激光粒度儀之間距離的增大，都造成了扇形霧噴頭的霧滴體積中徑變??；粒徑小于150μm的霧滴的占比的增大，將會增加農(nóng)藥霧滴脫靶飄失的可能性。

王瀟楠[10]等進行了噴頭對飄移量及飄移潛力的影響研究，試驗采用的是XR110-04、ID120-015、ID120-025、ID120-05、IDK120-03和IDK120-04等6種噴頭。結(jié)果表明：霧滴大小和工作壓力均為影響飄移的主要因素；粒徑小于100μm的霧滴最易飄移，噴霧過程中小霧滴的數(shù)量是影響農(nóng)藥飄移的最主要因素；隨著噴霧壓力的增大，霧滴體積中經(jīng)變小，飄移潛力明顯增加。謝晨[34]等利用霧滴粒徑分析儀對標準扇形霧噴頭和防飄噴頭的霧化過程進行了試驗研究與可視化圖形分析，試驗結(jié)果表明：扇形噴頭具有面積較大的液膜區(qū)，液膜破裂區(qū)內(nèi)的破裂孔洞呈現(xiàn)不規(guī)則撕裂狀，防飄噴頭液膜區(qū)面積相對較小，且存在氣泡結(jié)構(gòu)；隨著兩種噴頭孔徑的增大，液膜與破裂區(qū)長度逐漸增長，氣泡密度變大；隨著壓力的升高，兩種噴頭的液膜長度和霧滴體積中徑均減小。時玲[42]等對幾種扇形噴頭在不同噴霧高度、不同噴霧壓力和組合噴頭在不同間隔情況下的霧量分布均勻性進行了試驗研究，結(jié)果表明：扇形噴頭的壓力對霧量分布均勻性的影響不大，單個噴頭使用有一最佳噴霧高度；組合噴頭在不同間距及壓力的情況下，相應(yīng)有一最佳的噴霧高度使霧量分布最均勻,飄失最小。翟恩昱[43]等研究了固體顆粒對扇形霧噴頭的沖蝕磨損分析，分析發(fā)現(xiàn)：扇形霧噴頭噴口處磨損程度隨噴頭內(nèi)表面軸向尺寸的增加而增大；在扇形霧噴頭噴口短軸處，軸向尺寸最大，固體顆粒的攻角最小，磨損最嚴重，易影響噴霧時霧滴的質(zhì)量，導(dǎo)致其飄移的增加。常相鋮[44]等進行了壓力式變量噴霧噴頭的特性研究, 結(jié)果表明：隨著噴霧壓力的增大；從噴頭噴出的霧滴向兩側(cè)分散的趨勢顯著，霧滴粒徑明顯減??；在一定的壓力范圍內(nèi)，壓力式變量噴霧噴頭的噴霧性能變化符合要求，可以節(jié)約一部分能源，降低霧滴飄移，提高農(nóng)藥利用率。

5農(nóng)藥改善配方減少噴霧飄移

目前，國內(nèi)在農(nóng)藥配方對噴霧霧滴飄移影響的研究進行的較少，國外進行了相關(guān)方面的研究?；诰酆衔锏娘h移控制添加劑在美國和澳大利亞被廣泛運用去減少噴霧飄移。聚合物可以增加液體的粘性，粘性液體能夠在破裂之前維持較高的拉伸，抑制界面擾動和波動增長的形成。研究表明：表面活性溶劑能夠改變液滴的動態(tài)表面張力和平均霧滴尺寸；乳化液相比于水能夠減少平均霧滴尺寸，當平均霧滴尺寸減少時，在同樣的操作條件下好的噴霧部分能夠增加或者保持不變。風洞試驗表明：通過不同噴頭噴灑混合了表面活性劑和稀釋的乳化液時，更好的噴霧會形成，空氣夾帶飄移也會增加；乳化液可以增加霧滴的速率，進而增加了碰撞幾率，使噴霧液滴尺寸變窄。綜上所述，添加劑的加入會改變噴霧霧滴的物理特性，從而影響噴霧霧滴的飄移沉積[9]。

6變量防飄移噴霧

6.1變量飄移控制噴霧技術(shù)

變量噴霧是實現(xiàn)精準施藥的一種典型模式，其通過獲取目標作物的相關(guān)對象信息，如農(nóng)田遭受病蟲害的面積、作物的密度和位置等，以及獲取噴霧機械的相關(guān)狀態(tài)信息，如噴霧裝置的位置、速度、噴霧壓力等，通過對各種信息的綜合處理實現(xiàn)對靶標作物按需施藥[45]。與傳統(tǒng)大面積噴施技術(shù)相比，變量噴施技術(shù)可以最大程度地減少農(nóng)藥的過量使用，降低噴霧過程中霧滴的飄失，提高農(nóng)藥對病害的防治、節(jié)省作業(yè)成本和減輕對環(huán)境的污染，使農(nóng)業(yè)保持可持續(xù)發(fā)展[46,54]?？勺兞考夹g(shù)通常包括基于地圖信息的可變量技術(shù)(MB-VRT)和基于實時傳感器的變量技術(shù)(SB-VRT)[47-48]，具體實施過程如圖4、圖5所示。

6.2變量噴霧技術(shù)在飄移控制上的應(yīng)用

目前，國內(nèi)雖然在變量噴霧技術(shù)的研究方面比國外滯后，但已有了一定的進展。許多研究者對此進行了大量的研究工作，陳勇[49]等開發(fā)了基于機器視覺和模糊控制原理的精確農(nóng)藥可變量噴霧控制系統(tǒng)，并對其進行了實驗研究。結(jié)果表明：該系統(tǒng)能夠根據(jù)目標作物的相關(guān)狀態(tài)信息，運用模糊控制原理來判斷靶標作物的特征，然后根據(jù)所獲得的信息自行選擇不同的噴頭組合，并控制噴霧系統(tǒng)的流量和噴頭射程，實現(xiàn)對目標作物的智能化噴霧，從而可以最大程度地減少農(nóng)藥的用量，降低農(nóng)藥霧滴的飄失，實現(xiàn)對環(huán)境的保護。該方法能夠自行探測，在有目標時打開噴頭，無目標時關(guān)閉全部噴頭，實現(xiàn)了流量和噴頭射程的自動調(diào)節(jié)；但該方法的流量變化會影響噴霧形態(tài)，需進一步優(yōu)化。史巖[50]等自行設(shè)計了壓力式變量噴霧系統(tǒng)，建立了壓力式變量噴霧系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型及傳遞函數(shù)，并用MatLab對其進行了仿真。劉志壯[51]等提出了一種藥水流量實時監(jiān)測、流量自動控制及在線自動混藥的變量噴霧系統(tǒng)，該系統(tǒng)噴施量恒定，通過改變藥液濃度進行變量噴霧，能夠保證最佳噴霧流量和壓力進行噴施，確保最佳噴施效果，減少噴霧飄移，提高農(nóng)藥利用率。鄧巍[52-53]等對基于壓力式、基于PWM間歇式和基于PWM連續(xù)式變量噴霧的霧化特性進行了較全面的研究和評價，并對這3種變量噴霧進行了比較。結(jié)果表明：基于壓力式變量噴霧的流量調(diào)節(jié)范圍最小，對霧化特性的影響最大；PWM間歇式變量噴霧流量控制對霧化特性的影響最小。邱白晶[54]等利用雷達測速技術(shù)和GPS定位，設(shè)計了一套變量噴霧裝置，并通過實時噴霧參數(shù)來描述噴霧過程的動態(tài)特性，以此來提高農(nóng)藥利用率，減少霧滴飄移。李會芳[55]等利用定位、測速等技術(shù)對精準農(nóng)業(yè)中變量噴霧控制進行了相關(guān)研究。

圖4　基于地圖的可變量技術(shù)系統(tǒng)的執(zhí)行過程

圖5　基于實時傳感器的可變量技術(shù)系統(tǒng)的工作過程

7各類防飄移噴霧技術(shù)的不足與建議

1)輔助式噴霧技術(shù)利用配置的氣流裝置可以很好地提高農(nóng)藥在病害作物上的沉積，降低霧滴的飄失。雖然其存在著許多優(yōu)點，但我國農(nóng)民大多是個體戶，耕地面積小，配置額外的噴霧裝置會增加其種植成本。因此，大多數(shù)農(nóng)民不愿意購買相應(yīng)的輔助裝置，此項技術(shù)沒有得到大范圍推廣。為解決這個問題，政府應(yīng)該給予大力補貼，以村為單位，購置相應(yīng)數(shù)量的噴霧裝置，讓農(nóng)民在噴霧過程中免費使用，而且要鼓勵農(nóng)民在施藥時使用輔助式的噴霧裝置，促進輔助式技術(shù)對環(huán)境保護的作用。

2)低量低壓防飄移技術(shù)可以減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染，降低霧滴的飄失；但對于不同的作物，其農(nóng)藥用量和噴霧時的壓力是不同的，應(yīng)建立一套農(nóng)藥施用標準，為農(nóng)民噴霧作業(yè)時提供指導(dǎo)。

3)靜電噴霧技術(shù)具有常規(guī)噴霧所不具備的優(yōu)勢，但目前靜電噴霧裝置存在著許多問題沒有解決。國內(nèi)研制的靜電噴頭大部分采用離心或液力式等霧化原理，使用接觸式充電方式，存在著噴霧射程短、噴頭漏電和反向電離現(xiàn)象嚴重、霧滴粒譜和噴幅不易控制等問題；噴頭噴出的霧滴粒徑大，沉降效果差；靜電電壓高，裝置材料的絕緣性能達不到要求，容易導(dǎo)致?lián)舸┞╇?，危及人身安全[31]；荷電顆粒在輸運過程中還存在著放電現(xiàn)象，對電導(dǎo)率高的霧滴，放電可高達60%，若附近有尖端導(dǎo)電物存在，放電率將更高[32]。為此，必須加大對靜電噴霧技術(shù)的研究，相信其在我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面將會得到越來越廣的應(yīng)用。

4)噴頭的性能直接影響著農(nóng)藥噴霧的質(zhì)量，性能良好的噴頭才能最大程度地減少農(nóng)藥霧滴的飄失；但我國目前藥用噴頭種類少、結(jié)構(gòu)簡單、功能單一，同類型的噴頭互換性差，沒有形成標準化的格局。噴頭加工質(zhì)量達不到設(shè)計要求，制造精度低，往往造成了噴霧過程中農(nóng)藥霧滴的大量飄失。應(yīng)該加強植保用噴頭的研究與開發(fā)，將防飄移技術(shù)與噴頭的設(shè)計相結(jié)合，研發(fā)與抗飄移、靜電噴霧、變量噴霧、智能化噴霧等技術(shù)相配套的噴頭。

5)我國在農(nóng)藥改善配方對減少噴霧飄移方面研究不足，國外進行了相關(guān)的研究，取得了一定的成果，我國應(yīng)該加大在此方面的研究。

6)變量噴霧技術(shù)是精準施藥技術(shù)的一個重要發(fā)展方向，其可以有效地減少霧滴飄失，提高農(nóng)藥利用率，而現(xiàn)階段我國變量噴霧技術(shù)的發(fā)展還不完善，在具體的執(zhí)行機械方面研究不足；而發(fā)達國家非常重視對能夠?qū)崿F(xiàn)精準噴施過程中的變量執(zhí)行機械的研發(fā)，對此進行了大量的投資。為了改變我國目前施藥噴霧技術(shù)的落后局面，提高農(nóng)藥的使用效率，減少藥液霧滴對環(huán)境的污染，必須加大研究開發(fā)具有不同噴霧性能的變量執(zhí)行裝置，深入研究霧滴的霧化特性，增強變量技術(shù)在精準農(nóng)業(yè)中的作用。

8結(jié)論與展望

隨著生態(tài)環(huán)境的日趨惡化和人們環(huán)保意識的增強，提高農(nóng)藥對病蟲害的防治效果，減少農(nóng)藥霧滴飄移對環(huán)境的污染必將成為噴霧技術(shù)努力發(fā)展的方向。目前，雖然人們對此進行了大量的研究，已取得了一定的成果；但仍有許多問題沒有解決。

研究表明：輔助式噴霧、低量低壓噴霧、靜電噴霧、變量噴霧、抗飄移噴頭和農(nóng)藥改善配方的使用對減少噴霧飄移、緩解農(nóng)藥對環(huán)境的污染方面具有一定的功效。而目前擺在我們面前的問題是如何設(shè)定一個合理的方案，將其進行相應(yīng)的推廣運用，切實做到既能維持農(nóng)業(yè)高效穩(wěn)定生產(chǎn)又能保護環(huán)境不受農(nóng)藥污染的雙重目的。以往對農(nóng)藥霧滴飄移控制技術(shù)的研究往往局限于某一種技術(shù)，只是改善了噴霧技術(shù)的某一方面性能，未能很好地解決霧滴飄移對環(huán)境的污染，所以飄移控制技術(shù)沒有得到大范圍的推廣。為此，作者進行了認真思考，構(gòu)思了一個可行的方案，將以上歸納的防飄移技術(shù)進行綜合運用，充分利用各技術(shù)在霧滴飄移控制方面的優(yōu)點，真正做到減少農(nóng)藥噴霧中的霧滴飄移，提高農(nóng)藥利用率。

1)噴頭的性能直接影響著噴霧的質(zhì)量，所以首先必須研發(fā)與抗飄移噴霧、靜電噴霧、變量噴霧和智能化噴霧等技術(shù)相配套的噴頭。

2)改善農(nóng)藥配方，加入合適的添加劑，增強噴霧液滴的物理特性,降低霧滴在噴霧過程中的飄移，提高其在作物葉面的有效沉積。

3)結(jié)合輔助式噴霧技術(shù)、低量低壓技術(shù)、靜電噴霧和變量噴霧技術(shù)，利用相應(yīng)的風機裝置、靜電裝置，合理地提高藥液濃度，降低使用量和噴霧壓力，根據(jù)相關(guān)目標作物的對象信息，以及相關(guān)噴霧裝置的狀態(tài)信息，實現(xiàn)對靶標作物的精確按需施藥。

4)同時必須健全農(nóng)藥施用行業(yè)技術(shù)標準，完善產(chǎn)品質(zhì)量和使用監(jiān)管體系；普及科學(xué)施藥技術(shù)，對農(nóng)民進行免費的施藥技術(shù)培訓(xùn)，引導(dǎo)農(nóng)民安全、規(guī)范使用農(nóng)藥，增強其安全環(huán)保意識。

5)國家應(yīng)制定施藥技術(shù)法規(guī)以規(guī)范施藥技術(shù)的全過程，確保人員、環(huán)境、食品安全。

通過對以上技術(shù)的綜合運用，相信可以很好地減少噴霧施藥過程中霧滴的飄失，緩解其對環(huán)境的污染，充分提高農(nóng)藥的有效利用率，真正實現(xiàn)糧食安全穩(wěn)定的增產(chǎn)和環(huán)境保護的目標。

參考文獻：

[1]祁力鈞，傅澤田，史巖．化學(xué)農(nóng)藥施用技術(shù)與糧食安全[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2002，18(6)：203-206．

[2]王福賢，楊衛(wèi)東，李金山，等. 農(nóng)藥精準施用技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀與推廣對策[J]. 北京農(nóng)業(yè)，2010(6):56-59.

[3]劉秀娟，周宏平，鄭加強．農(nóng)藥霧滴飄移控制技術(shù)研究進展[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2005，21(1)：186-190．

[4]董祥，楊學(xué)軍，嚴荷榮，等. 氣流輔助防飄移流場三維數(shù)值模擬[J]. 農(nóng)機化研究，2012,34(9):44-48.

[5]袁會珠，楊代斌，閆曉靜，等. 農(nóng)藥有效利用率與噴霧技術(shù)優(yōu)化[J]. 植物保護，2011，37(5):14-20.

[6]何雄奎. 改變我國植保機械和施藥技術(shù)嚴重落后的現(xiàn)狀[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2004, 20(1):13-15.

[7]宋堅利，劉亞佳，張京，等. 扇形霧噴頭霧滴飄失機理[J]. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2011，42(6):63-69.

[8]Baetens K, Nuyttens D, Verboven P, et al. Predicting drift from field spraying by means of a 3D computational fluid dynamics model[J]. Computers and Electronics in Agriculture, 2007, 56(2):161-173.

[9]Hilz E, A W P Vermeer. Spray drift review: The extent to which a formulation can contribute to spray drift reduction [J].Crop Protection, 2013(44):75-83.

[10]王瀟楠，何雄奎，Herbst A, 等.噴桿式噴霧機霧滴飄移測試系統(tǒng)研制及性能試驗[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2014, 30(18): 55-62.

[11]劉玉洲，高雄.農(nóng)藥靜電噴霧及霧滴沉降分布研究方法和評析[J].農(nóng)機化研究，2011,33(4): 28-32.

[12]王立軍，姜明海，孫文峰，等.噴霧機設(shè)計中噴頭的選型[J]. 農(nóng)機化研究，2005(2):151-152.

[13]祁力鈞，傅澤田. 風助式噴霧器霧滴在果樹上的分布[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，1998, 14(3):135-139.

[14]傅澤田，王俊，祁力鈞，等.果園風送式噴霧機氣流速度場模擬及試驗驗證[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2009，25(1): 65-74.

[15]祁力鈞，趙亞青，王俊，等.基于CFD的果園風送式噴霧機霧滴分布特性分析[J].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2010, 41(2): 62-67.

[16]何雄奎，曾愛軍，何娟. 果園噴霧機風速對霧滴的沉積分布影響研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2002, 18(4):75-77.

[17]孫國祥，汪小旵，丁為民，等.基于CFD離散相模型霧滴沉積特性的模擬分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2012, 28(6):13-19.

[18]王仰龍，馮曉靜，劉俊峰，等.果園風送噴霧機風機葉片模態(tài)分析基于—基于ANSYS Workbench[J]. 農(nóng)機化研究，2015,37(3): 50-53.

[19]彭軍，李睿遠，柴蒼修. 風送液力式超低量噴霧裝置內(nèi)流場的模擬分析[J].機械工程與自動化，2007(2): 53-55.

[20]茹煜，鄭加強，周宏平. 風送式靜電噴霧技術(shù)防治林木病蟲害研究與展望[J].世界林業(yè)研究，2005, 18(3): 38-42.

[21]董祥，楊學(xué)軍，嚴荷榮，等.氣流輔助防飄移流場三維數(shù)值模擬[J]. 農(nóng)機化研究，2012,34(9):44-48.

[22]楊學(xué)軍，嚴荷榮，徐賽章，等.植保機械的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2002, 33(6):129-132.

[23]劉豐樂，張曉輝，馬偉偉，等.國外大型植保機械及施藥技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J].農(nóng)機化研究，2010,32(3):246-249.

[24]吉榮龍，崔必波，黃志勇，等.低量噴霧技術(shù)在棉田上的應(yīng)用[C]//中國棉花學(xué)會2013年年會論文集.長沙：中國棉花學(xué)會，2013.

[25]朱金文，吳慧明，孫立峰，等.葉片傾角、霧滴大小與施藥液量對毒死蜱在水稻植株沉積的影響[J].植物保護學(xué)報，2004, 31(3): 265-269.

[26]庾琴，封云濤，張潤祥，等.噴霧壓力與施藥量對農(nóng)藥在蘋果葉片沉積量的影響[J]. 農(nóng)藥，2012, 51(11):844-846.

[27]余泳昌，王保華. 靜電噴霧技術(shù)綜述[J]. 農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2004, 24(4):190-194.

[28]劉玉洲，高雄，王安亭，等.農(nóng)藥靜電噴霧及霧滴沉降分布研究方法和評析[J].農(nóng)機化研究，2011,33(4):28-32.

[29]朱和平，冼福生，高良潤.靜電噴霧技術(shù)理論與應(yīng)用研究綜述[J].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，1989(2):53-59.

[30]周艷，祁力鈞，賈首星，等.果園氣力式靜電噴霧機的開發(fā)及應(yīng)用前景[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012, 40(7)：4429-4430.

[31]何雄奎，嚴苛榮，儲金宇，等.果園自動對靶靜電噴霧機設(shè)計與試驗研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2003, 19(6)：78-80.

[32]高雄，王安亭，劉玉洲，等.靜電電壓對噴霧沉降特性的試驗研究[J].農(nóng)機化研究，2012,34(9):180-183.

[33]樊榮, 師帥兵，楊福增，等.我國植保機械常用噴頭的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 農(nóng)機化研究，2014,36(6):6-9.

[34]謝晨，何雄奎，宋堅利，等.兩類扇形霧噴頭霧化過程比較研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2013, 29(5): 25-30.

[35]李存斌，陳寶昌，王立軍，等. 噴霧機噴頭的簡介[J]. 農(nóng)機使用與維修，2014(7):47-48.

[36]王立軍，姜明海，孫文峰，等.噴霧機設(shè)計中噴頭的選型[J].農(nóng)機化研究，2005(2):151-153.

[37]宋堅利，劉亞佳，張京，等.扇形霧噴頭霧滴飄失機理[J].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2011,42(6):63-69.

[38]沈從舉，賈首星，孟祥金，等. 基于SolidWorks 的氣泡霧化施藥噴頭3D設(shè)計與建模[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014, 42(1): 359-362.

[39]李萍，李維軍. ANSYS/FLOTRAN 在搖臂式噴頭壓力損失分析中的應(yīng)用[J].農(nóng)機化研究，2008(6): 64-66.

[40]李萍，仇敵凡，趙英杰.基于ANSYS/FLOTRAN的噴頭流道壓力損失的有限元分析[J].遼寧石油化工大學(xué)學(xué)報，2007,27(4):48-50.

[41]張慧春，Garry, D.，鄭家強，等.扇形噴頭霧滴粒徑分布風洞試驗[J].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2012, 43(6): 53-58.

[42]時玲，張霞，吳紅生，等.扇形噴頭霧量分布均勻性的試驗研究[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2011, 26(3): 389-394.

[43]翟恩昱，鄭加強. 固體顆粒對扇形霧噴頭的沖蝕磨損分析[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2012,28(12): 18-23.

[44]常相鋮，王熙，劉鵬.壓力式變量噴霧噴頭特性研究[J].農(nóng)機化研究，2014,36(6):152-155.

[45]邱白晶，閆潤，馬靖，等.變量噴霧技術(shù)研究進展分析[J].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2015, 46(3): 59-72.

[46]鄧巍，丁為民，何雄奎.變量噴施技術(shù)及其霧化特性評價方法綜述[J].中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2009, 14(3): 94-102.

[47]陳勇，鄭加強，周宏平，等.精確農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)可變量技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2003, 34(6): 156-159.

[48]王俊，祁力鈞. SSM中可變量噴霧技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].農(nóng)機化研究，2005(6): 9-13.

[49]陳勇，鄭加強. 精確施藥可變量噴霧控制系統(tǒng)的研究[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2005, 21(5)：69-72.

[50]史巖，祁力鈞，傅澤田，等.壓力式變量噴霧系統(tǒng)建模與仿真[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2004, 20(5): 118-121.

[51]劉志壯，徐漢虹，洪添勝，等.在線混藥式變流量系統(tǒng)設(shè)計與試驗[J].農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2009, 40(12): 93-97.

[52]鄧巍，丁為民，何雄奎. PWM間歇式變量噴霧的霧化特性[J]. 農(nóng)業(yè)機械學(xué)報，2009, 40(1): 74-78.

[53]鄧巍，何雄奎，丁為民. 基于壓力變量噴霧的霧化特性及其比較[J].江蘇大學(xué)學(xué)報，2009, 30(6): 545-548,563.

[54]邱白晶，李佐鵬，吳昊，等.變量噴霧裝置響應(yīng)性能的試驗研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2007, 23(11): 148-152.

[55]李會芳，邱白晶，劉保玲，等.對精確農(nóng)業(yè)中變量噴霧控制的研究[J].中國農(nóng)機化，2003(3): 25-27.

[56]黃貴，王順喜，王繼承. 靜電噴霧技術(shù)研究與應(yīng)用進展[J].中國植保導(dǎo)刊，2008(1):19-21.

[57]金晗輝，王軍鋒，王澤，等.靜電噴霧研究與應(yīng)用綜述[J].江蘇理工大學(xué)學(xué)報，1999,20(3):16-19.

Research Progress of Spray Drift Control Technology

Fan Xiaobo1, 2,3,4,5, Deng Wei1,2,3,4, Wu Guifang5

(1.Beijing Research Center of Intelligent Equipment for Agriculture, Beijing 100097, China; 2. National Research Center of Intelligent Equipment for Agriculture, Beijing 100097, China；3. Key Laboratory of Agri-informatics, Ministry of Agriculture, Beijing 100081, China；4. Beijing Key Laboratory of Intelligent Equipment Technology for Agriculture, Beijing 100097, China； 5. College of Mechanical and Electrical Engineering, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot 010018, China)

Abstract：Spray drift of pesticide is an important factor to cause pesticide loss，environmental contaminations and low effectiveness of pesticide application. Non-target droplet drift led to a large number of problems, such as the soil and water pollution, human and animal poisoning, and environmental degradation and so on. In order to improve the control effect of pesticide spray on agricultural crops diseases and insect pests, reduce the use of chemical pesticide, save farmers’ planting cost and mitigate the harm of pesticide pollution to the environment and personnel, in this paper, the problems existing in the process of pesticide spraying were taken into account; current situation of domestic pesticide use and development of the related drift control technology were combined, and then advanced to review several aspects of auxiliary spray technology, low levels and low pressure spraying, variable rate spraying technology, electrostatic spraying technique and the use of anti drift nozzles and the improving pesticide formulations in drift control technology. Finally put forward a comprehensive and workable anti-drift plan about relieving pesticide pollution.

Key words：droplet drift；deposition；pesticide control; drift control; environment protection

文章編號：1003-188X(2016)06-0001-09

中圖分類號：S233.3

文獻標識碼：A

作者簡介：范小博(1991-)，男，湖北云夢人，碩士研究生，(E-mail)1253104171@qq.com。通訊作者：鄧巍(1969-)，女，烏魯木齊人，副研究員，博士，(E-mail)dengw@nercita.org.cn。

基金項目：國家“863計劃”項目(2012AA101904)

收稿日期：2015-05-25