CN107036942A - 一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法，属于植保技术领域。该方法将作物的生长过程分为不同的生长期，在不同生长期内沿高度方向从上到下分成不同的层，选定某一喷雾方式进行喷雾试验，得出各采样点相应的雾滴沉积量，然后利用作物某一生长期或生长全周期的施药方式适应性评价计算公式，得到作物某一生长期或生长全周期的沉积量加权值和沉积量变异系数加权值，并与喷雾作业要求达到的数值进行对比，进而评价作物不同生长期或生长全周期施药方式的适应性。本发明通过计算不同生长期不同层位沉积量和变异系数的加权值，来评价作物选用喷雾方式的合理性，方便实用，同时为作物某一生长期或生长全周期施药方式的优选提供依据。

Description

一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法

技术领域

本发明涉及植保技术领域，尤其是涉及一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法，尤其适用于作物某一生长期或生长全周期所用施药方式的评价。

背景技术

在作物生长过程中植保作业始终贯穿其中。在作物的不同生长期，由于受作物外部形态特点及不同病虫害程度的影响，为达到一定的防治效果，往往需要选择不同的施药方式。目前对施药方式的选择往往是根据经验来决定，作物生长全周期的施药方式普遍单一，整体防治效果不理想；目前对施药性能的评价也仅仅是针对作物某一生长期来进行，而特定施药方式在作物生长全周期的适用性评价还缺少相应的方法。为此，亟需一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法，实现作物不同生长期植保作业的喷雾方式优选，最终达到喷雾雾滴均匀沉积、低漂移的效果，提高农药的有效利用率，降低环境污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法，通过对测试装置或田间试验取样点沉积量数据的计算与分析，实现对作物整个生命周期施药方式适用性的评价。

本发明一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法，采用的技术方案包括如下步骤：

1)根据作物的生长特点，将作物的生长过程分为w个不同的生长期，在每个生长期内沿高度方向从上到下分成m层，选定某一喷雾方式进行喷雾作业，通过专用试验装置或田间试验的方式来获得各采样点的雾滴沉积数据，待试验完成后通过数据处理得到各采样点相应的雾滴沉积量。

2)根据上步得到的各采样点的雾滴沉积量，每层选取N个采样点进行喷雾沉积量的算术平均值、标准差以及变异系数的计算，计算公式如下：

式中，i为第i个采样点；为每层的雾滴沉积量平均值；X_i为采样点喷雾沉积量实测值；N为采样点个数；SD_n为每层样本标准差；CV_n为每层沉积量变异系数。

3)对作物某一生长期的施药方式适应性进行评价时，依照作物每层的雾滴沉积量情况给出每一层相应的沉积量和变异系数权重值α₁、α₂、α₃、...α_m。由于不论采用何种施药方式，作物顶层无枝叶遮挡，雾滴容易沉积，沉积量相对较多，而作物中下层由于受上层枝叶的严重遮挡，雾滴沉积困难，沉积量相对较少，因此在确定每层权重的大小时，从作物上层到下层的权重值应逐渐增加；可依据下述公式计算出作物某一生长期在选定喷雾方式下的雾滴沉积情况：

式中，m为同一生长期采样层数；α_j为同一生长期每层的权重值，并且满足α₁+α₂+α₃+....+α_m＝1，沉积量和变异系数权重值可以相同，也可以不同；j为第j层；M为沉积量加权值；J为沉积量变异系数加权值。

将计算得到的M和J的值与作物该生长期喷雾作业时要求达到的M_要求和J_要求相比较，当M≥M_要求，J≤J_要求时，选定喷雾方式适合作物该生长期使用；当M<M_要求，J>J_要求时，选定喷雾方式不适合作物该生长期使用。

4)对作物整个生命周期的施药方式适应性进行评价时，依照作物每个生长期的雾滴沉积量情况给出不同生长期相对应的沉积量和变异系数权重值β₁、β₂、β₃、...β_w。在实际喷雾作业时，考虑枝叶茂密程度对雾滴沉积的影响，幼苗期时枝叶稀疏上下层雾滴沉积的差异性小，作物生长后期枝叶茂密对下层的遮挡严重，雾滴在不同层位的沉积差异性大，因此在确定不同生长期权重值的大小时，从作物幼苗期到成熟期的权重值应逐渐增加；可依据下述公式计算出作物整个生命周期在选定喷雾方式下的雾滴沉积情况：

式中，w为作物生长期数；β_i为不同生长期沉积情况的权重值，并且满足β₁+β₂+β₃+....+β_w＝1，不同生长期的沉积量和变异系数权重值可以相同，也可以不同；k标记为第k个生长期；Q为作物全周期沉积量加权值，Z为作物全周期沉积量变异系数加权值。

将计算得到的Q和Z的值与作物全周期喷雾作业时要求达到的Q_要求和Z_要求相比较，当Q≥Q_要求，Z≤Z_要求时，选定喷雾方式适合作物生长全周期使用；当Q<Q_要求，Z>Z_要求时，选定喷雾方式不适合作物生长全周期使用。

本发明的有益效果是：

1、本发明通过计算在某种喷雾方式下作物不同生长期不同层位沉积量和变异系数的加权值，来评价作物不同生长期选用喷雾方式的合理性，评价方法方便实用。

2、本发明可以为作物某一生长期或生长全周期施药方式的优选提供依据。

附图说明：

图1是一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明专利作进一步描述。本实施例中采用的喷雾方式是喷杆式喷雾。本发明所述的一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法具有如下步骤：

1)根据某作物的生长特点，将该作物的生长过程分为六个不同的生长期，在每个生长期内沿高度方向从上到下分成不同的层数，具体如表1所示，选定喷杆式喷雾方式进行喷雾作业，通过专用试验装置或田间试验的方式来获得各采样点的雾滴沉积数据，待试验完成后通过技术处理得出各采样点相应的雾滴沉积量；

表1 选定作物不同生长期层数分布

高度	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0	1.2
							层数	2	2	3	3	4	4

2)根据上步得到的各采样点的雾滴沉积量，每层选取30个采样点进行喷雾沉积量的算术平均值、标准差以及变异系数的计算，i标记为第i个采样点，选取作物0.2米高度的生长期为例进行计算：

依据算术平均值公式：

计算出作物在0.2米高度的生长期时，第一层雾滴沉积量的算术平均值第二层雾滴沉积量的算术平均值

依据平方差计算公式：

计算出作物在0.2米高度的生长期时，第一层雾滴沉积量的方差值SD₁＝0.333，第二层雾滴沉积量的方差值SD₂＝0.139；

依据变异系数计算公式：

计算出作物在0.2米高度的生长期时，第一层雾滴沉积量的变异系数CV₁＝5.9％，第二层雾滴沉积量的变异系数CV₂＝2.8％；

3)对该作物0.2米高度生长期的施药方式适应性进行评价时，依照作物每层的雾滴沉积量情况给出每一层相应的沉积量和变异系数权重值α₁、α₂、α₃、...α_m。由于不论采用何种施药方式，作物顶层无枝叶遮挡，雾滴容易沉积，沉积量相对较多，而作物中下层由于受上层枝叶的严重遮挡，雾滴沉积困难，沉积量相对较少，因此在确定每层权重的大小时，从作物上层到下层的权重值应逐渐增加，分别取值α₁＝0.47，α₂＝0.53；依据下述公式计算出该作物0.2米高度生长期在喷杆式喷雾方式下的雾滴沉积情况：

式中，m为采样层数，m＝2；j标记为第j层；M为沉积量加权值，J为沉积量变异系数加权值。

可计算在该作物0.2米的生长期时，喷杆式喷雾方式下雾滴沉积量加权值为M＝5.229，沉积量变异系数加权值为J＝0.043。

按照步骤1)中的表1每个生长期的层数分布情况，重复步骤2)、3)进行计算，可得到该作物在每一生长期的沉积量加权值以及沉积量变异系数的加权值；并由表2列出。

将计算得到的M和J的值与作物该生长期喷雾作业时要求达到的M_要求和J_要求相比较，当M≥M_要求，J≤J_要求时，喷杆式喷雾方式适合作物该生长期使用；当M<M_要求，J>J_要求时，喷杆式喷雾方式不适合作物该生长期使用。

4)对作物整个生命周期的施药方式适应性进行评价时，依照作物每个生长期的雾滴沉积量情况给出不同生长期相对应的沉积量和变异系数权重值β₁、β₂、β₃、...β_w。在实际喷雾作业时，考虑枝叶茂密程度对雾滴沉积的影响，幼苗期时枝叶稀疏上下层雾滴沉积的差异性小，作物生长后期枝叶茂密对下层的遮挡严重，雾滴在不同层位的沉积差异性大，因此在确定不同生长期权重值的大小时，从作物幼苗期到成熟期的权重值应逐渐增加，分别取值为β₁＝0.04，β₂＝0.07，β₃＝0.1，β₄＝0.18，β₅＝0.28，β₆＝0.33；可依据下述公式计算出作物整个生命周期在喷杆式喷雾方式下的雾滴沉积情况：

式中，w为作物生长期数，w＝6；k标记为第k个生长期；Q为作物全周期沉积量加权值，Z为作物全周期沉积量变异系数加权值。

可计算得到该作物全周期在喷杆式喷雾方式下雾滴沉积量加权值为Q＝2.628，沉积量变异系数加权值为Z＝0.057。

将计算得到的Q和Z的值与作物全周期喷雾作业时要求达到的Q_要求和Z_要求相比较，当Q≥Q_要求，Z≤Z_要求时，喷杆式喷雾方式适合作物生长全周期使用；当Q<Q_要求，Z>Z_要求时，喷杆式喷雾方式不适合作物生长全周期使用。

表2 作物全周期在喷杆式喷雾方式下适用性的评价表

Claims (1)

1.一种作物生长全周期施药方式适用性评价方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)根据作物的生长特点，将作物的生长过程分为w个不同的生长期，在每个生长期内沿高度方向从上到下分成m层，选定某一喷雾方式进行喷雾作业，通过专用试验装置或田间试验的方式来获得各采样点的雾滴沉积数据，待试验完成后通过技术处理得出各采样点相应的雾滴沉积量；

2)根据上步得到的各采样点的雾滴沉积量，每层选取N个采样点进行喷雾沉积量的算术平均值、标准差以及变异系数的计算，计算公式如下：

式中，i为第i个采样点；为每层的雾滴沉积量平均值；X_i为采样点喷雾沉积量实测值；N为采样点个数；SD_n为每层样本标准差；CV_n为每层沉积量变异系数；

3)对作物某一生长期的施药方式适应性进行评价时，依照作物每层的雾滴沉积量情况给出每一层相应的沉积量和变异系数权重值α₁、α₂、α₃、...α_m；由于不论采用何种施药方式，作物顶层无枝叶遮挡，雾滴容易沉积，沉积量相对较多，而作物中下层由于受上层枝叶的严重遮挡，雾滴沉积困难，沉积量相对较少，因此在确定每层权重的大小时，从作物上层到下层的权重值应逐渐增加；可依据下述公式计算出作物某一生长期在选定喷雾方式下的雾滴沉积情况：

式中，m为同一生长期采样层数；α_j为同一生长期每层的权重值，并且满足α₁+α₂+α₃+....+α_m＝1，沉积量和变异系数权重值可以相同，也可以不同；j标记为第j层，M为沉积量加权值，J为沉积量变异系数加权值；

将计算得到的M和J的值与作物该生长期喷雾作业时要求达到的M_要求和J_要求相比较，当M≥M_要求，J≤J_要求时，选定喷雾方式适合作物该生长期使用；当M<M_要求，J>J_要求时，选定喷雾方式不适合作物该生长期使用；

4)对作物整个生命周期的施药方式适应性进行评价时，依照作物每个生长期的雾滴沉积量情况给出不同生长期相对应的沉积量和变异系数权重值β₁、β₂、β₃、...β_w；在实际喷雾作业时，考虑枝叶茂密程度对雾滴沉积的影响，幼苗期时枝叶稀疏上下层雾滴沉积的差异性小，作物生长后期枝叶茂密对下层的遮挡严重，雾滴在不同层位的沉积差异性大，因此在确定不同生长期权重值的大小时，从作物幼苗期到成熟期的权重值应逐渐增加；可依据下述公式计算出作物整个生命周期在选定喷雾方式下的雾滴沉积情况：

式中，w为作物生长期数；β_i为不同生长期沉积情况的权重值，并且满足β₁+β₂+β₃+....+β_w＝1，不同生长期的沉积量和变异系数权重值可以相同，也可以不同；k标记为第k个生长期；Q为作物全周期沉积量加权值，Z为作物全周期沉积量变异系数加权值；

将计算得到的Q和Z的值与作物全周期喷雾作业时要求达到的Q_要求和Z_要求相比较，当Q≥Q_要求，Z≤Z_要求时，选定喷雾方式适合作物生长全周期使用；当Q<Q_要求，Z>Z_要求时，选定喷雾方式不适合作物生长全周期使用。