科研进展
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中心在新疆开展植保无人机喷洒棉花脱叶及雾滴穿透飘移性试验研究
为深入贯彻执行“地面与航空高工效施药技术及智能化装备”国家重点研发计划及“国家棉花产业技术体系田间管理机械化岗位”项目，提高植保无人机棉花田间管理及施药技术水平，2018年9月在中心主任兰玉彬教授的安排下，团队成员王国宾、陈鹏超以及黄敬易三位研究生赶赴新疆石河子市开展植保无人机喷洒棉花脱叶剂及雾滴穿透飘移性试验研究，试验始于9月5号，截止于10月3号。试验研究内容包括雾滴冠层穿透性、雾滴飘移以及棉花脱叶效果影响因素探究三部分。
图1 试验人员棉田合影
经多年棉花田间试验研究发现，植保无人机喷洒棉花脱叶剂，棉花脱叶率在80-90%（与机车处理差异不显著），其中上部脱叶率较高在90-100%，中下部受到冠层遮挡影响，脱叶率相对较低在60-80%，且棉花整体脱叶率受到冠层指数影响较大，当种植密度以及叶面积指数较大时，棉花脱叶率较低。为进一步提高棉花中下部冠层脱叶率，降低采摘含杂率，2018年团队棉花脱叶试验研究重点为提高雾滴的穿透性及棉花中下部的脱叶率。
为此试验针对于飞行高度，飞行速度以及雾滴粒径三个主要影响雾滴穿透性因素共设计27个试验处理，探究不同施药参数对雾滴穿透性的影响；随后试验又针对于不同的雾滴粒径设计了雾滴粒径对棉花脱叶效果的试验研究，并调查不同雾滴粒径喷洒的情况下，棉田施药后4,7,11,15天后的棉花不同冠层高度的脱叶、吐絮情况。同时试验还分别测定了各试验点的叶面积指数情况，探究棉花长势、植保无人机试验参数与棉花脱叶情况之间的关联。
图2 极飞P20植保无人机不同作业参数下的雾滴穿透性研究
图3 雾滴穿透性测定及叶面积指数测定
另外，中心针对于近年来植保无人机农药雾滴飘移事故频发的现象，结合新疆地区风向稳定，风速适宜的特点，设计试验研究不同因素对雾滴飘移的影响以及探究植保无人机抗飘移方法。植保作业中的雾滴飘移主要受到外界风速，作业高度以及雾滴粒径三个因素的影响，因此试验针对于此三个主要影响因素，共进行了30余组试验处理。
图4 飘移测试架的布置
图5 P20植保无人机飘移试验测定
本次试验得到了新疆石河子大学韩小强副教授团队、付威教授团队以及极飞新疆公司的大力支持，在此表示感谢。经过多年植保无人机棉花脱叶试验研究，植保无人机喷洒棉花脱叶剂逐渐被棉农所接受，并且逐渐成为新疆棉花脱叶剂喷洒主流方式，但是在喷洒中还有许多问题，例如提高中下冠层的脱叶率，如何针对不同的冠层生长条件设置不同的喷洒参数等值得我们进行下一步的深入研究，相信经过一年又一年的试验研究，植保无人机精准化施药技术必将一步一个台阶。
