近日，機(jī)械與電子工程學(xué)院劉雪美教授團(tuán)隊(duì)在《PEST MANAGEMENT SCIENCE》發(fā)表了題為“Spray performance of flexible shield canopy opener and rotor wind integrated boom sprayer application in soybean: effects on droplet deposition distribution”的研究論文。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)為完成該論文的第一單位，博士研究生于世輝為該論文的第一作者，劉雪美教授為該論文唯一的通訊作者。

現(xiàn)階段從業(yè)者多選擇密集種植方式進(jìn)而達(dá)到大豆增產(chǎn)的目的，這將導(dǎo)致大豆生長(zhǎng)中后期冠層郁閉度過(guò)高，嚴(yán)重影響對(duì)病蟲(chóng)害的防治。采用傳統(tǒng)噴桿式噴霧方法會(huì)導(dǎo)致大部分農(nóng)藥?kù)F滴被大豆表面的枝葉攔截，造成農(nóng)藥?kù)F滴在大豆冠層沉積不均勻，使得病蟲(chóng)害防治效果不佳。同時(shí)，在田間植保噴霧過(guò)程中，細(xì)小的霧滴極易受周?chē)鷼饬鞯挠绊懚h離目標(biāo)，對(duì)環(huán)境造成污染。

因此，針對(duì)傳統(tǒng)噴霧方法存在的問(wèn)題，該團(tuán)隊(duì)提出了一種融合柔性冠層開(kāi)啟器、旋翼風(fēng)送和防護(hù)罩于一體的新型噴施方法（圖1）。設(shè)計(jì)并搭建了一種新型柔性罩蓋開(kāi)冠器與旋翼風(fēng)送融合式噴桿噴霧機(jī)（圖2）。對(duì)比分析了不同噴霧模式下大豆葉片正面和背面的霧滴覆蓋均勻度指數(shù)。構(gòu)建了大豆冠層噴霧效果綜合評(píng)分模型，確定了最佳噴霧模式和噴霧參數(shù)。在最優(yōu)噴霧參數(shù)下，對(duì)新型柔性罩蓋開(kāi)冠器與旋翼風(fēng)送融合式噴桿噴霧機(jī)的霧滴防漂移性能進(jìn)行了測(cè)試。

圖1 柔性罩蓋開(kāi)冠器與旋翼風(fēng)送融合式噴霧模式工作機(jī)制圖

圖2 新型柔性罩蓋開(kāi)冠器與旋翼風(fēng)送一體化噴桿式噴霧機(jī)三維圖

研究表明，新型柔性罩蓋開(kāi)冠器與旋翼風(fēng)送融合式噴霧模式可以有效打開(kāi)大豆高郁閉度冠層，改善大豆冠層中的霧滴沉積均勻性和防漂移性能。本研究為農(nóng)藥噴霧方式提供了有價(jià)值的見(jiàn)解，為農(nóng)業(yè)可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展提供理論指導(dǎo)。

該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、山東省棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)機(jī)械崗位專(zhuān)家項(xiàng)目資助。

論文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ps.8037