基于高光譜成像的不同藥滴粒徑的藥效試驗裝置開發

馬偉 王秀 夏浪

農藥噴灑時的霧滴粒徑和噴藥壓力是影響施藥效果的兩個關鍵因素，要根據作物栽培的實際情況來決定其參數。傳統的方式是依據經驗選取噴頭的孔徑，再根據孔徑選取大致的壓力范圍，這種做法比較簡單，但是忽略了作物的類型、生長階段、葉片表面微觀特征、農藥類型、農藥濃度等參數，對于試驗精度要求較高的藥效試驗會產生諸多問題，試驗結果存在一定程度的不確定性。

開發藥效試驗裝置可以瞄準解決霧滴粒徑和壓力調節這兩個關鍵目標。控制霧滴粒徑常規的辦法是選取不同孔徑的噴頭，美國噴霧系統公司提供了系列的Teejet噴嘴，并有詳細的孔徑及霧滴特征描述。恒壓裝置有多種方法，采用精準的壓力調節閥以及間歇壓力泵都可以作為壓力源。但藥效試驗對藥劑的用量和濃度有較高要求，因此傳統的壓力泵方式難免會有藥劑殘留在壓力泵及管路中，這些殘留的藥劑會對下一個處理的藥劑產生不同程度的影響，因此，試驗裝置的設計要考慮如何清理管路系統中的留存藥劑。采用氣體加壓的方式是一個很好的選擇。加壓選用CO2氣體，具有以下好處：第一是價格低，鋼管包裝的2 L CO2氣體售價僅幾十元，基本可以完成上百個小樣本的藥效試驗；第二是維護方便，電機加壓要考慮電機的防水以及蓄電池的定期充電、故障率較高等問題，而氣壓系統可長期保存；第三是攜帶方便，鋼瓶體積小，強度較高，配上手提結構，非常容易攜帶。……