玉米施用杀菌剂的方法

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关于Jason Deveau(Spray_Guy)

Jason Deveau博士(@spray_guy)自2008年以来,他一直是OMAFRA应用技术专家。他研究并教授提高农业投入在特种作物、大田作物和受控环境中的安全、有效和高效应用的方法。他是Sprayer101的联合管理员,也是Airblast101教科书的合著者,是一名自行车慢骑手和一名慢骑手跑步者。雷竞技app震中杯赞助商雷竞技苹果app下载官方版

请按查看所有帖子杰森·德沃(喷雾工).

这项工作是在有人在场的情况下完成的阿尔伯特·特努塔(OMAFRA)和大卫·C·胡克(圭尔夫大学,里奇敦分校)。

客观的

赤霉素穗腐病是一种降低谷物玉米品质的重要疾病,特别是由于致病病原体产生的真菌毒素的积累。由于作物管理实践在疾病控制方面仅提供了适度的改进,因此,研究提高杀菌剂效力的策略非常重要。研究表明,及时使用标记为抑制疾病的杀菌剂可以减少真菌毒素,但仅减少约50%。我们想知道,使用方法的改变是否会这样做可以得到更好的结果。

可以合理地假设,在感染通道(即丝绸)处,喷雾沉积均匀性的改善和总体喷雾覆盖率的增加(达到一定阈值)应能提高疗效。水敏纸是定性评估喷雾覆盖率的极好工具。然而,认识到剂量和剂量之间的复杂关系新闻报道,更准确的方法是使用活性成分的替代物(例如示踪染料或其他一些惰性、可检测物质)。

本研究的主要目的是通过评估喷雾覆盖率和丝绸上的硫酸铜沉积来比较各种喷雾系统和喷嘴配置。

实验设计

我们在安大略省UofG Ridgetown校区(2019年8月)的杂交玉米田中,采用随机区组设计评估了九个喷雾装置(或喷嘴配置)。该地块的管理类似于种植者的地块(例如,肥力等),种植面积约为80000株/公顷。

地面装置经过校准,可提供190升/公顷的喷洒量,空中系统可提供47升/公顷的喷洒量。为了达到目标喷洒量,地面装置的速度在9.5至13 km/h之间变化,具体取决于喷嘴配置。空中喷洒器使用的喷嘴配置、行驶速度和高度与商用喷头相同现场应用。

喷雾器 喷嘴组 笔记
约翰迪尔 屈服中心360埋伏落水管,间距75 cm,每个落水管配备两个涡轮三通(TT)喷嘴。 滴管集中在玉米行之间,喷嘴调整为水平方向直接喷洒玉米丝。
约翰迪尔 Pentair Hypro Guardian空气喷嘴间距为50 cm。 吊杆的位置可在流苏高度形成100%的喷洒重叠。
约翰迪尔 涡轮三通感应(TTI)喷嘴间距为50 cm。 吊杆的位置可在流苏高度形成100%的喷洒重叠。
约翰迪尔 涡轮三通喷嘴(TT)间距为50 cm。 吊杆的位置可在流苏高度形成100%的喷洒重叠。
新荷兰(前装式动臂) 威尔格60度常规平板风机喷嘴,间距为40厘米。 吊杆的位置可在流苏高度形成100%的喷洒重叠。
新荷兰(前装式动臂) Wilger 60度常规平板风机喷嘴与定制Wilger 40度常规平板风机喷嘴交替使用,间距为40 cm。 40度喷嘴位于玉米行之间(中间行),而60度喷嘴位于流苏上方。
Hagie(前置动臂) 配有涡轮TeeJet感应(TTI)喷嘴的TeeJet Duo喷嘴主体端接的落差软管与TeeJet XR110喷嘴交替使用。 下降软管位于玉米行之间的中心,但喷嘴没有直接对准玉米丝(向下对准45度,喷雾平行于地面,而不是垂直)。它们与位于流苏上方的AI喷嘴交替。
直升机 TeeJet Turbo Twinjet(TTJ)喷嘴向后。
飞机 CP-111T喷嘴体,带有CP256-4015 40度平风扇端头,间距为15 cm。 翼展为14.2米,吊杆宽度为10.6米。

该区域被划分为四个复制块(下图中的REP 1-4),对应于喷雾器的一次通过。喷雾器交替方向,每次通过(或越过)四个挡块。根据地面钻机的不同,一次通过一个区块可能包括多组喷嘴。例如,在下图中,约翰·迪尔(John Deere)喷雾器在四个部分中的每一部分上都安装了不同的喷嘴,使中央动臂部分处于关闭状态。因此,每个试块被细分为四个实验单元,对应于每个喷嘴组。此外,为了说明可变性,每个实验单元进一步细分为五个范围。

实验装置由一套喷嘴覆盖,四排玉米宽(约3米)。四张水敏纸(黄色矩形)在每个范围和实验装置的交叉点处,将其直接固定在丝绸顶部的随机玉米植株上,总共20篇论文。每个臂段之间留有空间以提供缓冲,中间臂段上没有放置喷嘴。V形标志指示喷雾器方向。

评估覆盖率

每个喷雾器以2 kg/ha的速度使用硫酸铜(美国莱明顿植物产品公司)作为化学示踪剂。将Agral 90以0.1%(v/v)添加到喷雾溶液中,以更好地模拟典型的杀菌剂应用。喷洒后,让每一张水敏纸干燥、收集,然后使用滴管进行数字化(斯帕里克斯,巴西圣卡洛斯)。液滴密度和表面覆盖百分比在设备的检测限内进行评估。剂量(以沉积体积表示)与本研究的相关性大于表面覆盖百分比,因此使用扩散因子将覆盖面积转换为体积。扫描纸张后,对其进行火焰发射光谱分析(FES)(Actlabs–Activation Laboratories Ltd.,Ancaster,ON),以确定沉积的铜量。

观看飞机和直升机上应用程序的慢动作视频:

结果

沉积面积和体积

让我们从免责声明开始。回顾过去,纸张应该折叠起来,以便目标的两面都对水敏感。当我们讨论硫酸铜沉积数据时,原因将变得显而易见。

水敏纸的覆盖面积百分比受喷嘴配置的影响(P<0.0001)地面钻机的面积覆盖率约为4.0-12.0%,而空中钻机的面积覆盖率约为0.7-1.0%。使用水敏纸比较地面和空中喷洒是不合适的。水敏纸不能可靠地分解约60µm以下的沉积物,因此低估了空中喷洒的沉积物,因为其喷洒质量往往较低更精细。此外,这些数字尚未标准化,以反映喷雾器体积的差异(地面为190 L/ha,空中为47 L/ha)。

具有最高覆盖面积百分比的喷嘴配置由360个便衣滴管和TeeJet滴管(约9.5-12.0%)制成。覆盖率变化随覆盖面积的百分比增加而增加,但管道和软管的95%置信下限仍超过所有头顶广播喷嘴的上限。

W当覆盖面积转换为体积时,水敏纸上的估计沉积体积也受喷嘴配置的影响(P<0.0001)。与面积数据相比,根据沉积面积计算的估计体积在喷嘴配置中显示出较少的统计差异。然而,转换后,通过滴注或大多数广播方法沉积的体积在统计上没有显著差异。

评估水敏性纸张的“结果”表明了趋势,并可作为实验的质量检查,但不应用于得出结论。

铜沉积

使用FES评估沉积在靶上的铜量(表示为质量密度)是更好的沉积评估方法有以下原因:

  • 所有应用在每个种植区域喷洒相同数量的示踪剂。因此,与无需标准化相比,沉积更加公平。
  • 水敏纸不能分解~60µm以下的沉积物,因为FES方法的灵敏度更高,可以量化所有沉积物。
  • 水敏纸只能解决一个表面的覆盖问题。然而,当这些纸张接受FES时,纸张两侧的沉积物将被计算在内,从而提供更准确的结果。

正如预期的那样,区域覆盖率或体积估算与FES得出的铜沉积数据之间没有相关性。水敏纸上估计的铜质量密度受喷嘴配置的影响(P<0.0001)。分析表明,360个底涂层喷嘴(1.75µg/cm)的铜沉积量增加了56%2.)与下一个最高沉积(1.12µg/cm)相比2.)这是从下降软管配置(P<0.05)。我们认为,如果喷嘴直接对准丝,并且省略交替广播喷嘴,并将流量重新分配到滴管上的喷嘴,则TeeJet滴管配置的性能会更好(见下文)。

飞机上的铜沉积与地面钻机相似,地面钻机采用广播式头顶喷嘴配置。飞机沉积的铜大约是直升机的2倍。假设这是因为飞机上的旋转雾化器喷嘴产生的喷雾质量比直升机上的TTI喷嘴好得多。这大大增加了液滴的数量,并已证明能产生更好的覆盖率,尤其是在喷雾器体积较低的情况下。了解更多有关液滴大小和行为的信息在这里.

Guardian空气喷嘴装置的平均铜沉积量与所有其他地面喷雾器头顶广播装置相似,但变化最大(在0.4至1.12µg/cm之间)2.)相比之下,360 Undercover drop pipe的95%下限沉积的铜是Guardian Air下限的3.4倍。

结论

  • 最好的沉积是从YOULT Center 360便衣滴管产生的,其次是滴管上的TeeJet Duo喷嘴体。
  • 与测试的两个滴状喷嘴系统相比,带有头顶广播喷嘴的地面喷雾器的沉积量减少约30%。
  • Guardian Air和TTI喷嘴的沉积量是具有较高可变性的广播喷嘴配置中最低的,但与其他广播喷嘴相比,差异在统计学上没有差异(P=0.05)。
  • 飞机上的沉积与地面钻机的高空广播应用类似,但直升机上的铜总沉积量最低,可能是由于液滴的大小(见下图)。

下一步

2021年夏天,我们希望重新评估本研究中有希望的喷嘴配置以及其他喷嘴配置。我们将调整TeeJet Duo喷嘴主体,使喷雾平行于行,指向丝绸,而不是与地面成45度角。此外,我们将省略此安排中的交替广播并将流量重新分配到落水管上的喷嘴。我们将包括新的Agrotop Beluga落水管(绿叶科技(美国路易斯安那州),带有两个喷嘴体,跨越包含丝绸的区域。我们希望探索远程驾驶航空应用系统(RPAAS)的覆盖范围。我们将再次使用水敏纸作为定性指标,但将折叠纸并继续依靠铜沉积进行统计比较。我们还希望探索减少疾病和真菌毒素的覆盖率与功效比较。

感谢农化公司、学生、设备所有者和运营商为本研究贡献了时间和设备。