ОЦІНЮВАННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ОБПРИСКУВАЧА З РЕГУЛЯТОРОМ НОРМИ ВНЕСЕННЯ ЗА ЗМІННОЇ РОБОЧОЇ ШВИДКОСТІ
Анотація
Статтю присвячено дослідженню процесу розпилення та оцінювання якості за різних швидкостей руху для сільськогосподарського обприскувача з регулятором норми внесення. Зміна швидкості руху є поширеним та неминучим під час нанесення пестицидів обприскувачами. Було проведено польові випробування для оцінювання впливу змін швидкості руху на розпилення та якість обприскування за допомогою штангового обприскувача без регулятора норми внесення (CNS) та з регулятором норми внесення (SRC). Під час проведення досліджень штангу обприскувача було рівномірно розділено між трьома типами форсунок (XRC, AIXR та TTI) для отримання крапель різних розмірів (середніх, дуже великих та надвеликих відповідно). Перед початком випробувань обприскувач було відкалібровано для внесення 180 л/га за робочого тиску 0,207 МПа та швидкості руху 9,7 км/год.Для оцінювання розпилення та якості обприскування застосування пестицидів проводилося за п’яти різних значень швидкості руху: 9,7, 12,9, 16,1, 19,3 та 22,5 км/год. Дані збирали шляхом розміщення вологочутливого паперу в різних точках уздовж штанги обприскувача в полі. Результати для CNS (без регулятора) показали, що зі збільшенням швидкості руху кількість нанесених крапель та рівень розпилення значно знижувалися (p < 0,05) для всіх трьох типів форсунок, що було спричинено зменшенням кількості крапель на одиницю площі. Для SRC (з регулятором) розпилення залишалося більш стабільним за зміни швидкості руху. Швидкість руху впливала на якість обприскування як для CNS, так і для SRC. Однак для SRC спостерігалися більші відхилення в якості розпилення через підвищення робочого тиску за збільшення швидкості руху.Для форсунок типу XRC та TTI було зафіксовано подібні тенденції в зміні розпилення та якості для обох варіантів обприскувача (CNS та SRC). Водночас форсунка AIXR демонструвала нестабільне розпилення та якість у разі зміни швидкості руху.Результати дослідження свідчать, що сільськогосподарські обприскувачі, оснащені регулятором норми внесення, забезпечують більш рівномірне та стабільне розпилення порівняно з традиційними обприскувачами (без регулятора), коли швидкість руху змінюється під час застосування пестицидів. Хоча якість розпилення також зазнає змін у разі використання регулятора норми внесення, дотримання найкращих практик, як-от правильний вибір форсунок і застосування номінальних швидкостей руху, допоможе мінімізувати ці ефекти та забезпечити ефективне використання технологій внесення пестицидів.
Посилання
2. Fernandez-Cornejo J. Nehring R.F. Osteen C.;Wechsler S. Martin A. Vialou A. Pesticide Use in US Agriculture: 21 Selected Crops, 1960–2008; USDA-ERS Economic Information Bulletin 124; United States Department of Agriculture: Washington, DC,USA, 2014.
3. United States Department of Agriculture-National Agricultural Statistics Service. 2021 U.S. Farm Production Expenditures. 2022.
4. Al-Gaadi K. Ayers P. Monitoring controller-based field sprayer performance. Appl. Eng. Agric. 2014, 10, 205-208.
5. Ayers P. Rogowski S. Kimble B. An investigation of factors affecting sprayer control system performance. Appl. Eng. Agric. 2020, 6, 701-706.
6. Luck J. Zandonadi R. Luck B. Shearer S. Reducing pesticide over-application with map-based automatic boom section control on agricultural sprayers. Trans. ASABE 2010, 53, 685-690.]
7. Sharda A. Fulton J.P. McDonald T.P. Zech W.C. Darr M.J. Brodbeck C.J. Real-time pressure and flow dynamics due to boom section and individual nozzle control on agricultural sprayers. Trans. ASABE 2010, 53, 1363-1371.
8. Butts T.R. Samples C.A. Franca L.X. Dodds D.M. Reynolds D.B. Adams J.W.; Zollinger R.K. Howatt K.A. Fritz B.K. Clint Hoffmann,W. Spray droplet size and carrier volume effect on dicamba and glufosinate efficacy. Pest Manag. Sci. 2018, 74, 2020-2029.
9. Заєць М.Л. Обґрунтування вдосконалення розпилювачів та аналіз існуючих конструкцій. Матеріали наук.-практ. конф. науково-педагогічних працівників, докторантів, аспірантів та молодих вчених факультету інженерії та енергетики. Житомир : Поліський національний університет, 2023. С. 132–138.
10. Заєць М. Визначення динамічних показників рідинно-повітряного потоку. Матеріали ХХІV міжнародного науково-практичного форуму. Львів : ЛНУП., 2023. С. 420–425.
11. Заєць М.Л. Моделювання технологічного процесу роботи інжекторного розпилювача рідини. Матеріали науково-практичної конференції науково-педагогічних працівників, докторантів, аспірантів та молодих вчених факультету інженерії та енергетики. 2023 р. Житомир : Поліський національний університет, 2023. С. 9–12.
12. Hofman V. Solseng E. Reducing Spray Drift. North Dakota State University Extension Service; Agricultural and Biosystems Engineering: Fargo, ND, USA, 2001; AgriEngineering 2023, 5. 519.
13. Nuyttens D. De Schampheleire M. Baetens K. Sonck B. The influence of operator-controlled variables on spray drift from field crop sprayers. Trans. ASABE 2007, 50, 1129 -1140.
14. Virk S. Prostko E. Kemerait R. Abney M. Rains G. Powell C. Carlson D. Jacobs J. Tyson W. On-Farm Evaluation of Nozzle Types for Peanut Pest Management Using Commercial Sprayers. Peanut Sci. 2021, 48, 87–96.
15. Ozkan H. Womac A. Best Management Practices for Boom Spraying. Ohio State University Extension Publication AEX-527-05. 2005.