摘要：植保无人机作为一种及时有效的施药机具,具有施药效率高、不损伤作物的优势,特别适合在亚洲等国家的小块田地和丘陵山区进行喷洒作业,近年来已成为中国农药使用的重要新型技术。本文研究小型无人机(P20UAV)喷洒参数(不同作业高度和不同喷洒浓度)对油菜冠层雾滴沉积分布和菌核病防效的影响,利用水敏纸作为雾滴取样器采集农药雾滴,并通过Deposit Scan图像处理软件统计了雾滴在油菜冠层的覆盖率,获得雾滴在油菜上下层的分布比例。试验结果表明:喷洒高度对雾滴在油菜冠层上的沉积分布影响是十分明显的,喷洒高度为1.5 m,喷洒速度为4 m/s时,雾滴在油菜下层的覆盖率最大,占上层的53.7%;但喷洒高度为2.0 m,喷洒速度为4 m/s时,雾滴在油菜上层的覆盖率最大,雾滴沉积分布最均匀,变异系数为40.21%。无人机每亩喷洒25%咪鲜胺SC 80 g(有效成份),施药后防治效果在55.0%~62.3%之间。当减药20%和40%时,施药后防治效果在50.6%~57.0%之间和37.3%~43.6%之间,防治效果与背负式电动喷雾器每亩喷洒25%咪鲜胺SC 80 g施药效果有明显差异(33.2%~34.8%)。该研究为P20型植保无人飞机喷洒器具的优化设计、性能改进及油菜田合理使用等提供依据。

摘要：2020年5月25—27日,以河南省荥阳市的月季法桐种质资源及园林科研基地为试验区、以月季花(Rosa chinensis Jacq.)为试验对象,应用四旋翼植保无人机对月季花进行航空喷药试验。在试验区内选择70 m×20 m的矩形试验样地,间隔5 m设置3条采集带,每条采集带按照距离地面高度100 cm(上层)、60(中层)、20 cm(下层)将月季花冠层垂直分为3层,试验区月季花平均株高100 cm、行距70 cm、株距40 cm;依据设计的试验参数施药量(7.5、15.0、22.5L·hm^(-2))、作业高度(2.2、3.0、3.8 m)、作业速度(2.0、3.5、5.0 m·s^(-1)),设计正交试验方案(L_(9)(3^(3))),试验使用清水代替农药对月季花进行喷施,植保无人机喷雾作业航线方向垂直于采集带;使用雾滴测试卡(尺寸为8 cm×3 cm)采集雾滴,使用扫描仪(灰度扫描、600×600分辨率)测定雾滴粒径、雾滴沉积密度;以雾滴密度及均匀性(变异系数)、雾滴沉积量及穿透率(变异系数)为评价指标,分析植保无人机作业参数对航空喷药雾滴在月季花冠层垂直沉积分布的影响、遴选植保无人机最优作业参数。结果表明:依据雾滴沉积密度和沉积量测定结果,植保无人机在对株高1 m左右的月季花进行喷雾作业,最佳作业参数——施药量22.5L·hm^(-2)、飞行高度3.0 m、作业速度2.0 m·s^(-1);月季花各冠层雾滴沉积分布,由大到小依次为上层、中层、下层。极差分析结果显示,影响雾滴沉积密度和沉积量的作业参数,由主到次依次为施药量、作业高度、作业速度;影响雾滴沉积密度均匀性的作业参数,由主到次依次为施药量、作业速度、作业高度;影响月季花各冠层雾滴沉积量穿透率的主次因素各有不同,作业速度是上层雾滴沉积量穿透率的主要影响因素,而作业高度对中层和下层的影响更为明显。

摘要：为了研究扇形喷嘴不同喷雾方式下的空间沉积情况,利用自行设计的NJS1型植保风洞,搭建雾滴粒径测试装置与雾滴沉积分布测试装置。选用LURMARK04F80型标准扇形喷嘴开展雾滴粒径分布与沉积特性试验,分析了喷雾压力与风速对雾滴粒径的影响,同时研究了不同风速、喷雾压力、雾流角及喷头倾角下雾滴沉积特性,并采用3种不同的计算方法对比了雾滴飘移减少百分比的影响因素。雾滴粒径分布试验结果表明,相同风速下,增大喷雾压力会导致DV0.1、DV0.5和DV0.9都变小,同时ΦVol<100μm变大,雾滴谱宽S变化不大;相同压力下,增大风速导致DV0.1和DV0.5变大,DV0.9变化较小,同时ΦVol<100μm变小,雾滴谱宽S减小。雾滴沉积分布试验结果表明,压力从0.2 MPa增加至0.4 MPa时,水平喷雾平面上,距离喷头2~3 m处雾滴沉积量基本呈增加趋势,竖直喷雾平面上,距离地面0.1~0.2 m处雾滴沉积量呈增加趋势;风速从1 m/s增加至5 m/s时,在水平喷雾平面以及竖直喷雾平面上,雾滴沉积量整体呈增加趋势;雾流角从-15°变化到15°时,在水平喷雾平面以及竖直喷雾平面上,雾滴沉积量明显加大;喷头倾角从0°变化到30°时,在水平喷雾平面以及竖直喷雾平面上,总体趋势是喷头倾角越大,沉积量越低,但差异不大;同时与参考喷雾相比较,采用3种计算方法得到的雾滴飘移减少百分比(DPRP)表明,喷雾压力、风速以及雾流角对雾滴飘移减少百分比影响较大,特别是侧风风速影响尤为显著。该研究可为田间喷雾作业参数的选择提供试验数据指导。

摘要：矮化密植棉花生长后期枝叶稠密,施药时药液雾滴难以到达冠层中下部,冠层中下部的药液沉积量很小,导致病虫害防治和收获前单次喷施脱叶剂后脱叶效果不佳。风送施药技术结合机械分行,可以大幅提高雾滴在冠层中下部的穿透效果,进而提高矮化密植棉花生长后期的施药效果。本文针对棉花生长后期全冠层均匀喷施脱叶剂的农艺要求,设计了2种用于棉花生长后期冠内风送式喷雾机的分行器和喷洒装置,并通过试验对比了2种分行器及其喷洒装置的实际作业效果,通过分析棉花植株不同位置叶片的雾滴沉积率和变异率发现:2种分行器的实际作业效果差异不显著;棉花上部冠层雾滴沉积效果最好,平均沉积率最高达52.37%,最小变异率为16.81%;棉花下部冠层雾滴沉积效果最差,最大沉积率为5.93%,变异率最大为192.61%;棉花上、中、下冠层施药效果差异显著。下一步工作将对分行器的结构参数进行进一步优化,同时对风送系统的风送参数作进一步优化。

摘要：为了探明植保无人飞机喷雾雾滴在主干形果树冠层中的沉积分布规律,在风速小于1.2m/s的微风条件下,以3WQFTX-10型电动四旋翼植保无人飞机和3WQF120-12型油动单旋翼植保无人飞机为施药平台,沿种植行以果树为中心航线,飞行高度距离冠层顶部2m,分别针对主干形桃树(超红)和主干形梨树(新世纪梨)设计了4种飞行速度的喷雾作业,对冠层各位置的雾滴沉积分布情况进行了调查分析。结果表明,对于主干形桃树,当采用电动四旋翼植保无人飞机进行喷雾作业时,建议飞行速度处在2~4m/s的范围内,此时雾滴在树冠不同位置的沉积密度大于25个/cm2。对于主干形梨树,当采用单旋翼油动无人飞机进行喷雾作业时,建议飞行速度处于2~3m/s的范围内,此时雾滴在树冠不同位置的沉积密度大于39个/cm2。2种主干形果树冠层各采样位置的雾滴沉积密度变异系数均值普遍处于20%以上水平,未来对于果树航空喷雾均匀性方面的研究还需加强。在主干形桃树上,飞行速度对于雾滴分布均匀性的影响较大。

摘要：针对传统喷杆喷雾机底盘较低不能满足玉米中后期植保作业,以及雾滴飘失、农药利用率低等问题,研制了高地隙底盘与风幕式防飘技术相结合的风幕式高地隙喷杆喷雾机。整机主要由驾驶室组件、高地隙静液压底盘、喷杆架组件、喷雾系统和风幕系统等组成,高地隙底盘采用静液压驱动底盘,四轮驱动,四轮转向,龙门式机架最小离地间隙为2 600mm,轮距调节范围为2 280 3 300mm。试验结果表明:有辅助气流较无辅助气流雾滴在玉米整个冠层平均覆盖率提高了57.37%,风幕系统对于增加雾滴在玉米冠层沉积及减少雾滴飘失作用明显。该机具底盘离地间隙高、防飘性能好,可以满足玉米中后期病虫害防治要求。