离心雾化喷头与常规喷头植保机械对麦田杂草的防除效果研究

河南省植物保护植物检疫站 赵利民 郝瑞

本试验研究了分别使用离心雾化喷头与常规喷头喷雾的5 种不同施药机械的机械性能、作业效率和对麦田杂草的防除效果以及对小麦产量的影响，以期为今后更好地推广现代植保机械提供有力的技术支撑。

一、材料与方法

（一）试验地基本情况

试验田设在河南省获嘉县位庄乡苏章营村，试验田肥力中等，石灰性潮黏土，土壤湿度56.83%，土壤的pH 值为7.2，有机质质量分数20.2 g/kg。小麦种植品种为郑麦366，田间杂草主要为阔叶杂草，于2019年3 月17 日施药，日平均温度14.3℃，最高19.5 ℃，最低温度6.7 ℃，湿度34%；风向东北风，风力3 级，小麦处于分蘖末期，植株高度15 cm。各处理施用药剂一致，且进行叶面均匀喷雾。

（二）试验药剂

试验药剂为20%双氟·氟氯酯水分散粒剂，用量为7.5 g/667 m2，由美国陶氏益农公司生产提供。

（三）试验方法

试验共设6 个处理，处理1：3WDW-700 型自走式喷杆喷雾机；处理2：3WDW-700 型自走式离心喷头喷杆喷雾机；处理3：3WBD-16 型背负式离心喷头电动喷雾器；处理4：3WBD-16 型背负式电动喷雾器；处理5：P20 型植保无人机；处理6：空白对照，喷清水。5 个试验机械处理均喷施20%双氟·氟氯酯水分散粒剂，处理6 喷清水。试验不设重复，小区随机排列，各小区具体处理见表1。

表1 各处理农药施用情况

（四）机械性能测试

为确保试验设计的用药量和施药液量，按照下列公示计算出喷杆喷雾机作业时的行走速度：

式中：V—作业行走速度，m/min；

Q—喷头总流量，L/min；

q—试验设计的单位面积施药液量，L/ha；

B—喷雾时的有效喷幅，m。

用清水和大量筒测出喷头在额定工作压力（0.15 mpa 或0.2 mpa）下的流量（L/min）。选择3 个喷头分别测试，计算平均值，再根据喷杆上的喷头个数，算出总流量Q。有效喷幅B 为喷杆上2 个最外侧喷头之间的距离加上1 m。

将计算出的作业行走速度单位换算成（km/h）与喷杆喷雾机速度表一致的单位，精确操控作业。当速度太快或太慢，导致田间作业不易实施时，通过调整额定工作压力以及换装不同流量的喷头实现（见表2）。

（五）作业效率

记录处理1 至处理5 的施药机械从地头加满药液开始，到下地作业，喷完一整箱药液，到下一个加药点的全部时间，记为T1（min），测试3 次取平均值。记录加满1 箱药液的时间，记为T2（min），测试3次取平均值，并记录加药工具。配制药液可以在喷药的同时完成，时间不计。每箱药液作业系数记为F（见表3）。

每天按照作业8 h 计算，计算日作业效率E（667 m2/日）。

表3 作业效率

二、结果与分析

（一）药效调查

施药前调查杂草种类及基数。由于冬季与春季连续干旱，麦田杂草以播娘蒿为主，其他杂草数量较少，田间分布极不均匀，试验示范施药时间偏晚，播娘蒿草龄较大，试验调查以播娘蒿为主要对象。施药后15 d（4 月1 日）、30 d（4 月15 日）、60 d（5 月15 日）调查杂草残留株数，并计算校正株防效，于药后60 d（5月15 日）调查鲜质量防效，计算除草效果。各处理区采用5 点取样法，每点取1 m2，统计残存杂草数量，称量杂草鲜质量，具体结果见表4、表5。

表4 药后杂草（播娘蒿）校正株防效

表5 药后60 d 杂草（播娘蒿）鲜质量防效

从表4 可以看出，在药后15 d 调查时，处理1 至处理5 的矫正株防效均在20%以下；在药后30 d 时，处理1 至处理5 的矫正株防效在47.88%～50.2%，各处理之间差异较小；在药后60 d 调查，处理1 至处理5的残留杂草均较少，残留杂草为0～5 株，矫正株防效在93.79%～100%，各处理之间无明显差异，处理6（空白对照）的杂草株数增加2 株。

在药后60 d 测量各处理的杂草鲜质量，由表5 可知，处理1 至处理5 的鲜质量防效在94.55%～100%，各处理之间鲜质量防效差异不大。

CK1：对照区药后杂草数；

CK0：对照区药前杂草数；

a1：处理区药后杂草数；

a0：处理区药前杂草数。

（二）安全性调查

施药后观察药剂的安全性，如有药害发生，详细描述药害症状，并确定药害程度。经过对各个试验小区多次调查，没有发现有药害的现象，说明20%双氟·氟氯酯水分散粒剂（锐超麦）在正常用量下采用不同药械施药均对小麦安全。

（三）产量调查

选择同等管理水平和水肥条件的试验田和常规种植模式田，进行产量实测对比，可知不同施药机械处理1 至处理5 的产量三要素均相差不大，其中，处理5 产量最高，为526.35 kg/667 m2；其次为处理3，为524.99 kg/667 m2，均高于处理6（空白对照）521.22 kg/m2（见表6）。

表6 测产结果

三、结论与讨论

本试验研究了5 种不同施药机械对麦田杂草的防除效果，结果表明，由于草龄较大，杂草死亡时间较长，但是在相同药剂、同等用药量的情况下，5 个处理区最终校正株防效与鲜质量防效优异，防效与产量差异不明显，由于试验期间风速较大（3 级）、药械操作人为因素等影响，自走式离心喷药机存在漏喷现象，防效稍次于其他处理。

机械性能方面，进行改良的离心电动喷雾器与自走式离心喷药机的作业效率是相同药械的362%与150%，大大提高了劳动效率。同时，每667 m2用水量减少91.07%与88%，减少了农药对环境污染的风险，提高了农药利用率。

离心喷头作为一个新型发明创造，在对传统植保药械改装后能够在不降低防治效果的情况下，大幅度提高药械作业效率，减少施药用水量，降低劳动强度，值得在生产中大力推广。同时，在试验过程中也发现机械性能不够稳定、受风力影响导致药剂飘逸较大等，建议改进后进一步开展试验。