[科普中国]-静电喷雾技术

静电喷雾技术是国际上一项先进的施药技术。英国有一种小型的静电喷雾机械生产，并在非洲的一些国家推广应用；德国、美国、法国等仍处于试制试验、开发阶段，未大面积在农田上应用。北京海农技术研究所（原中国国际科技促进会保康新技术研究所）结合国内实际情况，在原有的超低容量喷雾技术的基础上，在国内大量使用的 3WFB-18型背负式机动植保多用机上加一个特制的静电喷头和一个高压静电发生器，改装成 3WFB-18J型背负式机动静电喷雾机；同时研制成功相应的静电油剂，总结出一套施药操作规程。从1988年开始试验示范推广此项技术，经过对京、冀、鲁、豫、晋、陕等省的30多个县、18种作物上40多种病虫害十余年的推广试用证明，（与常规喷雾相比）静电喷雾技术具有明显的优势：(1)农药利用率提高到90%以上，农药对环境污染量大为减少；(2)雾滴质量直径仅为45微米，由于雾滴细，雾滴覆盖度大，药效好，对作物安全；(3)节省用工95%以上，施药成本大大降低。

简介喷雾技术喷施的静电油剂流经静电喷头时，由于高压静电发生器的作用而使喷出的油雾滴带上大量的静电荷，这种荷雾滴在一定电场力的作用下带有强烈的静电性能，主要表现为：

(1)尖端效应，使雾滴沉积在靠近处的固体表面上；

(2)包抄效应，使雾滴沉积在未封垄作物上的全方位表面，如叶子正反面和植株上部、下部表面均沉积上雾滴1。

优点通过对大田作物和果树、林木试验，经过十余年、多地、200余万亩次的试用推广说明，本项地面静电超低容量喷雾技术具有如下优点：

一、药效高

静电喷雾的荷雾滴在强大的电场力作用下，对靶标产生包抄效应，农药利用率通常可达到90%以上，药效高。

二、药效快而持效长

静电油剂对害虫体壁(腊质层)有亲合能力，易于穿透体壁进入害虫体内，表现为中毒迅速；另外，也延缓了农药的水解、光解和氧化降解的过程，使药效延长。

三、工效高

背负式机动喷雾机静电喷雾的幅宽为6米，且行走快速，工效比较高，通常2分钟防治一亩地，远比大量使用的手动喷雾器2～3小时喷一亩地快得多，因此大为省工。如此高的工效，对于防治暴发性病虫害(蝗虫、粘虫、麦蚜、甜菜夜蛾、小麦赤霉病、条锈病、白粉病等)，十分有利。

四、不用水

静电油剂施用不兑水，不仅省去了取水的繁重体力劳动，且有利于在干旱地区和丘陵山区推广应用。

五、节省成本

由于静电喷雾药效高，省药、省工、节能，施药成本自然会大大降低。

六、使用安全

按照施药操作规程施药，对作业人员是安全的；200余万亩次的大田试用推广未发生一起因施药而引起的农药中毒事故。

七、环境效益高

由于静电喷雾的农药利用率高达90%以上，远远高于我国大面积使用的大容量喷雾的农药利用率30%左右，使农药对环境的污染量大为减少。

八、适用性广

通过多种静电油剂的应用，说明本项技术可适用于棉花、小麦、蔬菜、果树、林木等作物上的病虫害防治，如棉花虫害：棉铃虫和烟青虫幼虫、伏蚜和螨等；小麦病虫害：粘虫、麦叶蜂、麦蚜、白粉病和锈病、小麦吸浆虫等；蔬菜病虫害：菜青虫、大棚白粉虱、黄瓜霜霉病、黄瓜白粉病、拉美斑潜蝇和美洲斑潜蝇等；果林病虫害：枣尺蠖、枣粘虫、枣食心虫、枣红蜘蛛、枣龟腊蚧、枣霜霉病、枣缩果病、尺蠖类、毛虫类、舞毒蛾、顶稍卷叶蛾、旋纹潜叶蛾、苹果蚜、苹果红蜘蛛等1。

成果迄今应用这项技术在京、冀、鲁、豫、晋、陕等省市棉区与有关单位合作，进行了十年（1989-1998）的棉花、小麦害虫的防治，均收到了显著的经济效益、社会效益和环境效益。如1990年在山东省冠县承包6000亩棉田、1991年在河北省东光县防治12000亩棉田、2000年～2001年防治10万亩次小麦穗蚜等均收到了满意的防治效果。

本项技术经过十余年的试推广，已达到成熟阶段，适应大田棉、麦和林木、棚室蔬菜的大规模化应用，尤其适应于缺水丘岭地区应用。1990年8月在山东冠县，1991年9月在河北东光县，分别召开了静电超低容量喷雾技术现场考察评议会。与会代表主要是国家科委、农业部、化工部和商业部，以及当地有关部门的领导和专家，他们一致肯定了该项技术先进性、实用性、优越性和经济性。2001年获得金桥工程鼓励奖和三等奖，2002年荣获北京市人民政府颁发的农业新技术推广奖二等奖。

前景现代农业技术丰产增收促使了农药化肥的大量使用，所带来的破坏土壤结构，环境污染，食品安全等问题越来越来越严重。实施农药减量、控制农药用量，推进统防统治、提倡科学合理用药、提高农药利用率迫在眉睫。农业部提出2017年种植业工作要点之一，大力推进农药减量增效；推广高效低风险农药和高效大中型施药机械，以及超低容器喷雾及静电喷雾施药技术2。

航空静电喷雾系统设备技术1.系统设备组成：一套直流高压高频开关电源（由成对正、负双极输出直流高压高频开关发生器、LED数显监控器及带航空插接头的电缆组成）、20~100个航空静电喷头。

2.性能特点：整个系统设备工作时，高压电源可同时输出足够强的正、负直流高压供给左、右机翼下挂载的静电喷头的金属管形电极（20~100个）工作。这时每个管形电极圆周空间范围形成一个高压静电场，其空间内的空气是电离状态的，产生大量的自由电子，喷嘴高速喷出的细小而均匀的雾粒经过这个电离空间时就被动地携带上了电荷（正电荷或负电荷，这个过程叫雾滴充电或荷电）。带电的雾滴具有向地表植物作定向运动和受靶标植物表面主动亲和吸附的特点。因此，航空静电喷雾时在靶标植物表面的沉积密度远远高于非静电喷雾，为非静电喷雾的1~2倍，尤其是叶片的背面更为明显；航空静电喷雾过程中，由于带电雾滴作明显的定向沉积运动，就大大减少了雾滴的漂移损失。大约可减少34~50%的漂移损失。正由于此，航空静电喷雾设备的喷洒施药效率比非静电喷雾或常规航空喷雾大大提高，可提高有效用药量45~50%，可节省用药量45%，单架次喷洒面积可扩大近一倍多，节省近40~50%的作业架次和作业费用，这对基层防治部门和执行航空喷洒作业的通航部门都是双赢的。

3.适用范围：航空静电喷雾系统设备适用于国内所有大、中、小型固定翼和旋转翼农用飞机挂载并进行低量和超低量的农林航空静电喷雾作业，也可进行低量和超低量的农林非静电喷雾施药作业。此外，也适用于大、中、小型农用拖拉机挂载并进行草地、苗圃和大田作物低量和超低量的静电喷雾施药作业和非静电喷雾施药作业3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学