近日,中国农业科学院农田灌溉研究所高标准农田建设工程技术团队通过水力性能对比试验发现,在大型喷灌机上加装施药系统并根据不同作物、不同生长环境选择合适的喷头、喷洒高度及压力强度,可实现均匀、高效、节能施药。相关研究成果在线发表在《亚历山大工程杂志(Alexandria Engineering Journal)》上。
水肥药一体化技术省时省力、节约资源,是现代农业重要发展方向。但因药液计量与灌水量差距较大,利用原本的灌溉管道施药会造成药液流失或沉积土壤,加装施药系统被认为是大型喷灌机实现喷药功能的有效途径,而喷头选择是施药系统高效关键。
科研人员分别选取空心锥形、实心锥形和扇形三种雾化微喷头,系统分析喷头在不同高度、压力下的喷雾状态,发现空心锥形、实心锥形和扇形雾化微喷头的喷洒分别大致呈现空心锥形、实心锥形和正态分布。雾化微喷头的喷洒强度平均值、最大值随压力的增加而增加,中位数随着压力的增加呈现出先增加后减小的趋势。进一步研究表明,锥形喷嘴可实现较远距离的喷洒和较集中的药液分布,扇形喷嘴更适合在较大面积上实现均匀的药液分布。研究为大型喷灌机提高施药效率、减少液态药物的蒸发和飘移损失提供理论依据。
该研究得到了中央公益性科研院所基本科研业务费、河南省科技重点项目、国家重点研发计划项目的支持。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.aej.2024.08.066