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电动履带式立式喷杆喷雾机设计与试验*

2021-09-13卢鑫羽龚艳陈晓王果刘德江张晓

中国农机化学报 2021年8期
关键词:喷杆喷雾机履带

卢鑫羽,龚艳,陈晓,王果,刘德江,张晓

(农业农村部南京农业机械化研究所,南京市,210014)

0 引言

设施农业是在环境相对可控条件下,采用工程技术手段进行动植物高效生产的一种现代农业方式。与发达国家相比,我国设施农业起步较晚,但自20世纪90年代以来,随着我国设施农业技术水平的不断提升,以及国民对瓜果、蔬菜等农产品数量与品质需求的日益增长,我国设施农业进入高速发展阶段[1]。据农业农村部相关数据统计,2018年我国温室面积达1 963.7 khm2,占全世界的80%,设施园艺年产值达9 800 亿元,我国已经成为设施农业大国[2-3]。然而我国每年设施栽培作物因病虫害导致的减产减收损失率达20%~30%[4-6],设施温室常用的病虫害防治手段仍是喷施化学农药。

而在目前设施农业的生产过程中,仍存在着机械化水平较低,适用装备缺乏,劳动力需求大、成本高等问题。目前设施温室内仍采用背负式手动(电动)喷雾器或担架(推车)式机动喷雾机,不仅施药量高、喷雾均匀性差、农药有效利用率低,且大容量雨淋式的喷雾会造成设施棚室内湿度骤增,极易造成二次病害[7-12]。施药过程中,因缺乏专业的技术知识和操作规范,密闭的棚室环境中造成操作人员的农药中毒,威胁人身安全的现象数见不鲜。而且目前设施温室大棚中瓜菜(西甜瓜、番茄、辣椒等)多采用吊蔓、分行密植,行间距较窄(约为500 mm),作物生长中后期植株较高且枝繁叶茂,普通植保作业机具通过性较差,难以进入行间进行施药作业。因此从设施温室植保作业的施药技术要求出发,并考虑到机具远程作业的需求,以农机与农艺融合为目标,本文设计一款电动履带式立式喷杆喷雾机,并进行相应的样机试制与田间试验等工作。

1 整机结构与工作原理

电动履带式立式喷杆喷雾机主要有底盘、行走系统、喷杆高度调节系统、喷杆平衡系统、喷雾系统、电动控制系统和电控系统组成,其工作原理流程图如图1所示。此喷雾机采用自走式遥控作业,通过遥控系统传递信号至电动控制系统进而驱动电机带动减速机驱动履带轮,进而带动履带底盘前进、后退及转向。喷雾机电池、液泵、电磁阀等安装在履带底盘腔体内。药箱架、控制箱、喷杆高度调节系统等通过螺栓连接与履带底盘连为一体,喷杆高度调节系统、喷杆安装座、喷雾系统等通过销钉、滚珠丝杠、伸缩电机等连接,电动控制系统与遥控系统安装在控制箱中。

图1 履带式立式喷杆喷雾机工作原理流程图Fig.1 Flow chart of the working principle of the crawler vertical boom sprayer

履带式立式喷杆喷雾机喷雾系统采用液力雾化原理,以蓄电池为动力源。药液从药箱通过输液管送至液泵,通过隔膜泵将药液进行加压,部分药液通过稳压阀回流至药箱带动药液进行搅拌混合,部分药液通过管路进入喷头进行雾化。该喷雾系统可快速更换喷头,改变喷雾压力,调节喷头间距、喷雾角度、喷雾距离等;并可针对不同生长期作物的施药需求,进行单侧或双侧喷雾,实现精准施药、对靶施药的需求。

基于调查研究获得的联栋大棚与日光温室的建筑尺寸、种植模式与植保需求,确定了电动履带式立式喷杆喷雾机的主要技术参数如表1所示。

表1 喷雾机主要技术参数Tab.1 Main technical parameters of sprayer

2 主要零部件设计

2.1 行走系统

为节约用地,增加种植面积,目前设施温室大棚中吊蔓类作物行间距在500 mm左右,大棚预留的作业通道宽度多在800 mm以内,行间未实现路面硬化,已有的大田施药机具难以适用。因此为适应设施温室大棚吊蔓作物起垄种植的种植条件,行间地形相对平坦、土质主要为壤土和粘土、温室相对潮湿的作业环境,要求喷雾机可实现行间施药作业,底盘与机具具有较小宽度;行走系统及其结构参数应满足在潮湿土地工作需求,具有较好的爬坡、直线行驶与转向能力。因此选用转向性能好、负载质量高、越障能力优越的履带底盘。综合各方因素,要求底盘平均对地比压不超过50 kPa,履带底盘宽度为500 mm以内,最大爬坡角为20°,满载质量为130 kg。

因金属履带造价较低、通过性强、对地比压小,后期维护保养方便,易于拆卸与更换,因此采用合金履带,并在连接轴处选用铜套连接,增强其耐磨性。由于整机采用电力驱动,因此驱动轮采用四驱形式,在履带底盘前后各安装一个电机带动减速机进行底盘驱动,增加其动力输出,通过控制左右侧电机转速与进行转向、掉头等工作。根据经验,支重轮可有效削弱履带底盘行走过程中的起伏差,改善行走的平稳性并减少阻力。一般来说,支重轮越多,其对地压力越均匀,考虑到设计总体需求对地比压p不超过50 kPa,因此采用每侧设计安装5个支重轮,并每侧安放3个托带轮。根据经验公式,平均接地比压为整机质量除以履带接地面积,此指标为履带车辆设计总体参数选择的依据[13]。履带行走时接地面积、整机质量与平均对地比压应满足式(1)。

(1)

式中:A——总接地面积,A=2Lb,m2;

G——机具重力,G=mg,N;

m——机具满载质量,m=130 kg;

g——重力加速度。

根据履带喷雾机实际满载作业工况,取G为1.3 kN,由式(1)得式(2)。

(2)

式中:L——履带总接地长度,m;

b——履带宽度,m。

查阅文献可知,履带底盘的履带接地长度L与履带轨距B0的比值对底盘整体稳定性、转向性能与功耗损失有较大影响,两者之间比值若低于1,底盘直线行走能力较差;比值若大于1.7难以转向,因此综合考虑到履带底盘行走能力与转向能力,一般L/B0≈1.2~1.4,此处履带底盘履带接地长度L与轨距B0比值取L/B0=1.2。根据履带底盘整体设计要求,为保障机具通过性,履带底盘宽度应小于500 mm,取履带轨距B0为0.32 m,计算得L=1.2×B0=0.32×1.2=0.384 m。同时,履带宽度b与履带总接地长度L应满足b/L≈0.18~0.22,取b/L=0.2,计算得履带宽度b=L×0.2=0.076 8 m,查找相关资料并分析后选用履带宽度b=0.07 m。带入式(2)计算得2Lb=2×0.384×0.07=0.537 6 m2>0.2 m2,满足履带底盘的设计需求。

电动履带式立式喷杆喷雾机的作业环境多为温室湿软土地路面,地面无较大坡度,且履带底盘行走时不允许同时转向和行走,因此根据行走装置直行所需驱动力选择电机驱动功率,并运用水平路面拐弯时所需驱动力进行校核。电机驱动功率

(3)

式中:N——电机驱动功率,kW;

Q1——直线行走时履带底盘驱动力,kN;

v1——履带底盘直线行走时额定行驶速度,取喷雾机最高行进速度为1.5 m/s;

η1——电机传动效率,η1=0.98;

η2——履带底盘行走效率,η2=0.95。

底盘驱动力主要受到运行阻力F1、内部阻力F2与惯性力Fi做功,因此得到底盘驱动力

Q1=F1+F2+Fi=(f1+f2)mg+0.02mg

(4)

式中:f1——履带底盘滚动阻力系数,查阅资料得湿土路f1=0.08~0.10,取f1=0.09;

f2——零件内部摩擦力,取f2=0.06;

Fi——惯性阻力,N,Fi=(0.01~0.02)mg。

=0.356 kW

由于履带底盘采用四只电机共同驱动底盘运动,选择电机储备系数为2.15,因此电机输出功率应高于0.766 kW,每个电机驱动功率应高于0.766÷4=0.191 kW,即可满足履带喷雾机的行驶需要。经过调研与分析后,选择DZ050-895型号直流电动机,其转速为6 000~12 000 r/min,配有双动力输出轴,电机功率0.368 kW,额定工作电压DC12~24 V,此时履带底盘总功率为1.472 kW。

根据履带式立式喷杆喷雾机水平路面拐弯时受力,对所选电机总驱动功率进行校核。根据刘海燕[14]的研究,履带底盘转弯时底盘主要受到运行阻力F1、内部阻力F2、转弯阻力Fr与惯性阻力Fi等,其中转弯阻力

Fr=(0.7~0.9)f3mg

(5)

其中,f3为摩擦系数,与土壤性质和转弯半径相关,在实际计算中,f3的取值范围一般为0.4~0.7,此处选择0.5。因此底盘驱动力

Q2=(F1+F2+Fi+Fr)v2

=[(f1+f2)mg+0.02mg+

(0.7~0.9)f3mg]v2

(6)

式中:v2——喷雾机转弯时的速度,取喷雾机转弯速度为0.5 m/s。

代入计算得

0.5=0.371 kW<1.472 kW

经过水平路面直线行走的功率计算与转弯时的功率校核,所选电机适用于履带式立式喷杆喷雾机底盘。

(7)

式中:D——驱动轮直径,m;

P——履带节距,m;

n——驱动轮齿数。

查阅资料选择n=9,代入式(7)计算得驱动轮直径为D=0.13 m。

与其他齿轮减速机相比,行星齿轮减速机具有结构紧凑、传动精度高、使用寿命长等特点。且该设计的履带底盘内部腔体空间有限,因此需要体积较小、结构紧凑的减速机。同时根据电机功率与行驶速度要求,选用传动效率高、结构紧凑的行星齿轮减速机作为减速机。设减速机的减速比为i,根据式(8)

(8)

式中:n1——电动机转速,额定转速为8 000 r/min;

i——传动比。

求得i=41.02,因此选取的行星齿轮减速机的减速比为41。通过设计计算后,确定选用的行星减速机为PG42行星齿轮减速机,齿圈材料为金属40Cr,减速比为41,主轴最大承载力矩为196.13 N。完成对履带式立式喷杆喷雾机底盘与传动系统的设计、计算与分析后,进行履带底盘试制加工。试制加工的底盘采用304不锈钢作为机身,履带底盘尺寸为0.86 m×0.45 m×0.25 m(长×宽×高),底盘自重35 kg。

2.2 喷杆喷雾系统

2.2.1 喷头选型

目前我国设施大棚因地制宜,根据环境存在两种不同的结构形式。南方多采用普通简易大棚,一般东西跨度为6~8 m,南北跨度30~60 m,脊高1.5~2 m;北方多采用日光温室大棚,南北跨度8~10 m,东西跨度80~100 m,脊高2.6~3 m。较之简易大棚,日光温室建筑面积大、棚内高度高,因此本设计参考日光温室大棚的设计尺寸进行喷杆喷雾系统的设计计算。根据实际测量,设施温室内吊蔓西甜瓜生长中后期株高约为180~220 cm,且作物上中下层叶面积不同,作物垄宽1 m左右,垄间距0.5 m。因此依据作物高度及叶面积选用1 700 mm长度的喷杆,喷杆上安装四只喷头,喷头间距为50 cm,喷雾机双侧同时进行喷雾的施药方式。根据马国义等[15]的研究,设施温室作物施药量为200 L/hm2,该喷雾机底盘的额定作业速度为1.8~3.6 km/h,单侧喷雾幅度为2.2 m,双侧喷幅为4.4 m。

(9)

Vm——单位面积施药量,L/hm2;

vf——机车额定作业速度,km/h;

PF——喷幅,m。

计算得喷头总流量

(10)

如果使用8个大小相同的喷头,分布在两侧喷杆。则每个喷头的流量为5.28÷8=0.66 L/min。需要选用流量大于0.66 L/min的喷头。目前植保作业中常用的喷头种类为扇形雾喷头或圆锥雾喷头,可根据病虫害种类的不同进行喷头的更换和选型。根据德国Lechler公司生产的喷头进行选型,当喷施杀虫剂时,选用圆锥雾TR80-02型号喷头进行施药作业,其在0.2 MPa压力下的理论流量为0.65 MPa;当喷施除草剂等时,选用ST110-02型号喷头,进行施药。因此选用ST110-02、TR80-02喷头进行施药,工作压力0.2~0.4 MPa,额定流量范围为0.65~0.92 L/min。

2.2.2 药箱选型

药箱具有可在喷雾机作业过程中储存药液,为液泵不间断的输送药液以及搅拌药液防止药液沉积的功能,在施药过程中发挥重要作用。若不考虑喷雾机的负载和作业性能,在理论上药箱的容积越大,喷雾机的工作效率越高,但是由于整机负载的限制以及作业面积的需求,药箱的设计选型需要采用相关经验公式并结合实际植保作业需求。根据已有的研究,药箱的选型取决于液泵的流量、机具单次作业面积、机具行进速度以及喷头流量等。具体计算过程如下。

2.2.3 液泵选型

通过文献调研与研究总结,目前植保机械常用的液泵种类包含容积式泵、叶片泵、活塞泵、离心泵、和蠕动泵等等。其中隔膜泵借助隔膜将药液与活柱和泵体隔开,对活柱和泵体具有一定的保护作用,增加隔膜泵的耐磨损性、耐腐蚀性并增加使用寿命,被广泛应用到目前的植保机械中。依据喷雾机的设计需求,采用蓄电池对整机进行驱动,因此选用隔膜泵作为本设计的泵体。液泵的选型需综合考虑泵体的压力与流量。而在设计中,考虑到液泵在给喷雾系统提供稳定的压力与流量的同时,兼顾到部分药液将回流至药箱,起到压力调节和对药箱药液的搅拌与冲洗作用,防止药剂在药箱底部沉淀。由于喷头的总流量为5.28 L/min,药箱容量为55 L,因此依据式(11)对液泵流量进行设计计算。因此选择的液泵理论流量应大于喷头的总流量。

Qp≥QL+V·k

(11)

式中:Qp——液泵流量,L/min;

QL——喷头总流量,L/min;

V——药箱容量,L;

k——液力搅拌系数。

一般地,选用液力搅拌系数为0.1,计算得到液泵流量Qp≥10.68L。因喷头的额定工作压力为0.2~0.5 MPa,选用SEAFLO型号高压智能泵,最大流量为26.5 L/min,额定工作电压24 V,最大压力0.6 MPa,液泵压力可调,最大电流11.2 A,最高功率268.8 W。该隔膜泵采用一端连接药箱出水口、另一端通过四通管道分别连接至左侧、右侧喷杆装置电磁阀以及药箱回水管路,实现对喷雾机两侧的喷杆输送药液以及药箱回水搅拌。

2.3 电动控制系统

电动履带式立式喷杆喷雾机的电动控制系统主要分为两个部分,一部分是对于底盘的前进、后退与转向,另一部分是对喷雾系统的控制。控制系统主要包括信号接收器、遥控器、处理器、传感器等组成。其中遥控器上左右推杆分别控制履带底盘左侧与右侧电机的正转与反转,进而实现履带底盘的加速、减速、转向与停止。同时可通过遥控器上的按钮进行喷雾系统的控制,通过控制电磁阀、液泵的开启与关闭进行施药作业;通过控制喷杆高度调节系统的电机正反转,调节喷杆的高度;通过姿态传感器采集到的信号传递至处理器得到喷杆的角度,进而处理器进行处理后作用至伸缩电机,进而控制喷杆姿态,保持喷杆垂直状态。

3 样机试验

3.1 试验条件

为评估电动履带式立式喷杆喷雾机的性能与田间喷雾效果,进行电动履带式立式喷杆喷雾机的性能进行试验,喷雾机样机如图2所示。试验包括喷雾系统雾化性能测试以及田间试验。其中喷雾系统雾化性能测试包括施药量误差率测定与雾滴粒径;此部分在农业农村部南京农业机械化研究所检验与测试中心的国家植保机械质量监督检验中心进行,测试时间为2020年7月26日,室内温度26.52 ℃,湿度50.4%。自然风速小于0.5 m/s。

图2 喷雾机样机Fig.2 Prototype of sprayer

田间试验包括喷雾机实际沉积量、雾滴密度的测定;此部分于中国农业科学院寿光蔬菜研发中心36#设施温室大棚中进行试验,试验对象为设施吊蔓甜瓜。甜瓜作物平均株高为2.2 m,采用双行起垄的种植方式,垄宽1 m,垄距0.7 m,株距0.5 m。试验时间为2021年1月8日,室内平均温度为27.16 ℃,湿度38.54%,温室为无自然风状态。施药时额定作业速度为1 m/s,喷雾压力为0.2 MPa,喷头型号为ST110-02型号喷头。

3.2 喷雾系统雾化性能测试

喷头施药量、雾滴粒径关乎到药液是否能均匀的、有效的抵达作物叶片,达到施药效果,因此需要对喷雾系统的雾化性能进行测试。喷雾系统雾化性能测试主要包括施药量的误差率与雾滴粒径。施药量误差率的测定标准为国家标准GB/T 17997—2008《农药喷雾机(器)田间操作规程及喷洒质量评定》;雾滴粒径的评价指标为Himel和Uk提出的生物最佳粒径理论[1],即不同种类的病虫害所需的最佳粒径不同,飞行类昆虫的生物最佳粒径为10~50 μm,叶面爬行类害虫幼虫的生物最佳粒径为30~150 μm,对植物病害和杂草的生物最佳粒径为30~150 μm和100~300 μm。常用的雾滴粒径表示方式为:体积中值粒径和数量中值粒径,本文采用体积中值粒径Dv50进行喷雾机雾滴粒径分布规律试验,并作为评价喷雾机喷雾性能的重要指标。

试验开始前,在喷雾机中加入试验介质(清水),并将机具调至额定工况。首先进行各喷头施药量进行检验,开启喷雾机后将压力依次调至0.2 MPa、0.3 MPa、0.4 MPa,运用量筒分别采集各个喷头的实际喷药量,每次采集时间为60 s,运用秒表进行记时。每组试验结束后用天平对采集到的药液进行称重并记录至试验记录本,两侧喷杆共8只喷头,需采集TR80-02与ST110-02两种喷头的施药液量,每组试验重复三次,取其平均值。试验数据如表2所示。

表2 喷头流量记录表Tab.2 Nozzle flow record table

测定完各喷头的实际喷药量后,运用Brttersize2000S型号百特激光粒度分析仪对喷杆不同高度的雾滴粒径值进行测量。将喷雾机喷雾距离调整至距激光粒度仪激光线500 mm,将底部喷头轴线与激光线的交点设定为零点,轴线以下为负,轴线以上为正,每间隔10 cm进行一个点的采样,最低点为-45 cm,最高处为170 cm,超出最高点与最低点的位置均无有效数据,各采样点数据如表3所示。试验现场如图3所示。

表3 不同喷雾高度的喷头雾滴粒径分布Tab.3 Nozzle droplet size distribution of different spray heights

图3 雾滴粒径测试现场图Fig.3 Field diagram of droplet size test

3.3 机具田间对比试验

图4为试验时的布样点示意图,沿行走方向布置2个重复,每个重复布置5个布样点,每个布样点分上、中、下三层进行布样(图5)。

图4 布样方案Fig.4 Layout plan

图5 布样点示意图Fig.5 Schematic diagram of layout points

其中滤纸、水敏纸均布置正反两层,布样中应保持各层滤纸、水敏纸无遮盖情况。试验以诱惑红溶液作为示踪剂,按照0.5%的浓度(质量比)加入清水中。喷雾结束后,待水敏纸和滤纸完全干燥后立即回收,将水敏纸进行扫描并保存,滤纸放入密封袋存放。回到实验室后运用Deposit Scan雾滴分析软件(美国农业部开发)对水敏纸进行图像处理,分析雾滴密度。将滤纸样本放入一定量清水充分浸泡至滤纸上的诱惑红完全析出,在可见光分光光度计上测定洗出溶液的吸光度值,并按照换算公式换算成洗出溶液中诱惑红的浓度值(其中,诱惑红溶液浓度值与对应的吸光度值函数关系预先通过分光光度计测定),按照式(12)计算各采样滤纸上的诱惑红示踪剂的单位面积沉积量。

(12)

式中:c——单位面积药液沉积量,μg/cm2;

a——洗出的诱惑红溶液吸光度值;

f(a)——洗出的诱惑红溶液中诱惑红的浓度,μg/mL;

Vw——浸泡滤纸样本时加入的清水量,mL;

S——圆盘滤纸的面积,cm2;

r——圆盘滤纸半径,cm。

3.4 试验结果

由表2可以看出,喷头的喷药量随喷雾压力升高而不断增加,同一压力下两种喷头的喷药量区别很小,各喷头之间施药液量也无显著变化。同一型号不同喷头之间的流量变异系数较小,均低于10%,满足国家标准中对喷杆喷雾机各喷头间流量的差异不得大于流量平均值的10%、各喷头喷量分布均匀性系数不高于15%的规定。

通过对表3中不同喷雾高度的雾滴粒径进行分析,ST110-02和TR80-02喷头轴线附近的雾滴粒径值最小,随喷雾高度增加或减小,雾滴粒径不断增加,在两喷头中间位置出现粒径峰值。同时发现随压力升高雾滴粒径不断减小,但各个采样点之间的雾滴粒径变异系数均在15%以下,其雾滴粒径也符合最佳生物粒径理论中叶面爬行类害虫幼虫和植物病害和杂草生物防治的最佳粒径范围的要求。因此,采用ST110-02和TR80-02喷头进行施药作业可满足设施温室中植保作业的雾滴粒径需求。

冠层不同位置的雾滴密度与沉积量分布如表4和表5所示。通过表4我们可以看出,其不同采样点的雾滴密度均高于25个/cm2,同一位置各采样点雾滴密度变异系数均低于20%,符合国家标准对于植保机械雾滴密度的要求。对于叶片正面,其叶片上层与中层的雾滴密度数值相当,差距较小,而叶片下层雾滴密度偏低;对于叶片反面,其雾滴密度最高值出现在叶片中层,最低值出现在叶片下层反面。通过表5可以看出,植株上、中、下层作物叶片正面的平均雾滴沉积量均在1.8~2.0 μg/cm2之间,中层沉积量最高,为1.98 μg/cm2;上层次之,为1.92 μg/cm2;下层最低,为1.83 μg/cm2。叶片正面不同采样位置之间的沉积量差距较小,最下层沉积量约为最上层的92.42%。同一位置各采样点之间的沉积量变异系数均低于20%,其中上层变异系数最低,为10.37%,中层变异系数为17.8%,下层最高为18.19%。而作物叶片背面的总沉积量明显低于正面,仅有正面沉积量的15%~25%,同时作物背面沉积量差值略大于正面,最低值(下层反面)约为最高值(上层反面)的55%;其不同采样点之间的变异系数以及总体变异系数均大于叶片正面,其总沉积量低于叶片正面,叶片正面为5.72 μg/cm2,反面为1.26 μg/cm2。

表4 不同采样点的雾滴密度表Tab.4 Droplet density table of different sampling points

表5 不同采样点的雾滴沉积量Tab.5 Amount of droplets deposited at different sampling points

结合表4与表5,可以看出雾滴在作物叶片正面的总沉积量与总雾滴密度数值均高于背面,其中叶片正面总沉积量为5.72 μg/cm2,总雾滴密度为237.7个/cm2,叶片反面总沉积量为1.26 μg/cm2,总雾滴密度为181.5个/cm2。且作物叶片正面雾滴密度与沉积量的变异系数(分别为5.47%和15.45%)均大于叶片反面(分别为5.37%和26.95%)。结果表明电动履带式立式喷杆喷雾机可在吊蔓作物中取得较好的分布均匀性与穿透性,且其在冠层不同部位(上、中、下部)均可形成有效沉积。

4 结论与展望

本文研制了一款电动履带式立式喷杆喷雾机。根据前期调研与文献检阅,确定了喷雾机的整机设计参数。确定了电动履带式立式喷杆喷雾机主要有底盘、行走系统、喷杆高度调节系统、喷杆平衡系统、喷杆安装座、喷雾系统、电动控制系统和遥控系统等组成。对履带喷雾机的主要零部件进行设计、计算与选型,其中喷雾系统可快速更换喷头,改变喷雾压力,调节喷头间距、喷雾角度、喷雾距离等;并可针对不同生长期作物的施药需求,进行单侧或双侧喷雾,实现精准施药、对靶施药的需求。设计结果可满足目前设施温室大棚的施药需求。

对电动履带式立式喷杆喷雾机进行了样机性能测试与田间试验。试验结果表明:各喷头之间的流量变异系数较小,数值均低于10%;各个采样点之间雾滴粒径的变异系数均在15%以下,其雾滴粒径大小也符合叶面爬行类害虫幼虫和植物病害和杂草生物防治的最佳粒径范围,适用于最佳生物粒径理论;额定工作压力下雾滴连续、均匀且雾型完整。作物叶片不同冠层位置与叶片正面平均沉积量均高于1.8 μg/cm2,背面均高于0.3 μg/cm2,其变异系数在10%~35%之间,正面沉积量显著高于背面。不同采样点的不同位置的冠层雾滴密度的均高于25个/cm2,变异系数均低于20%。结果表明电动履带式立式喷杆喷雾机可在吊蔓作物中取得较好的分布均匀性与穿透性,且其在冠层不同部位(上、中、下部)均可形成有效沉积。

综上可知,电动履带式立式喷杆喷雾机符合设施温室吊蔓甜瓜植保作业要求,达到了农机与农艺结合的目标。在进一步的试验中可进一步将冠层与施药结合起来,改善作物叶片背部沉积,进一步提高沉积分布均匀性和穿透性。

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