斯泰潘公司： 安全高效无人机飞防天然衍生物助剂

日期: 2022/6/2

Shrikant Aherkar
斯泰潘农业解决方案亚太区首席科学家

在亚洲，农地所有权分散,农户主要以耕作小于30亩地的小农户为主, 仅中国、印度和东南亚就有超过3.88亿小农户1，占全球总量约80%。受种植模式多样以及机械化程度低的影响, 过去农户普遍采用传统的喷药方法, 如手动喷雾器进行病虫害防治。但这种方式面临很大的挑战，如喷药速度慢、漏喷或重复喷药，以及对健康的潜在危害等。不仅如此，农业劳动力也变得愈加稀缺和昂贵，因此农户开始寻求更高效更安全的喷药方法。

过去几年来, 植保无人机已逐渐应用在大多数的亚洲国家, 其中又以中国最受欢迎2。与手动器械相比，这种喷药方式的成本更低、效率更高、用水量更少，并且保障了操作人员的安全，其防效也不亚于传统喷药3。但作为一项开发中的技术，无人机喷药可能会面临一系列的挑战，包括农药漂移偏离目标区域,桶混多种高浓度农药制剂的相容性,空喷药液保留在作物叶片上的含量,作物安全以及喷头堵塞等问题。

无人机飞防专用桶混助剂

优良的飞防桶混助剂可以有效减少漂移并改善农药润湿、铺展和渗透等应用特性，同时还兼顾无人机喷药所需的低水量和高制剂浓度的风险。斯泰潘农业解决方案经过长期实验室内及田间的研究，对无人机喷药的常规应用方式进行分析，专注于飞防桶混助剂的开发。采用这种方法，农药制剂配方师无需为已商业化的农药产品再单独开发新的无人机制剂，除了可与大多数商业化农药同时使用外, 于大多数的国家也无需进行新的注册或满足其他相关的监管要求。

斯泰潘在无人机领域的主要产品有以下两种: STEPGROW® MP-ADJ为通用的多功能助剂，并已证明可减少漂移，改善农药的润湿、铺展和沉降性能，促进不同药剂的混合相容性，并提升药剂防效。STEPGROW® DSD为甲酯基助剂，与市场基准产品相比，其可以更好地减少无人机喷洒药剂时的漂移问题、提供优异的桶混药液稳定性及铺展和助沉降表现, 是一喷三防的植保无人机理想方案。

优良且更佳的相容性

根据农药的相容性、稳定性、抗漂移、润湿性、铺展性和田间防效等关键指标，斯泰潘采用国内市售的戊唑醇430克/升水悬浮剂(SC)作为研究药剂，进行了一系列的评估。我们利用表1注明的各种参数，将斯泰潘飞防助剂与市场基准进行比较。使用与无人机喷药相同的方式, 将225毫升的戊唑醇稀释于15升的水中, 再分别加入0.1%及0.2%的STEPGROW® MP-ADJ、1%的STEPGROW® DSD及相应的各种市场基准产品, 并以特定的应用条件对不同参数进行分析。

分散性和24小时内的稀释药液稳定性对于桶混助剂的相容性表现至关重要。试验表明在大多数情况下，未观察到负面的影响。根据分散性测试结果，所有药液均在2分钟内通过38微米滤网，没有凝絮残留。在24小时稳定性测试中，STEPGROW® MP-ADJ及其市场基准表现出相似的性能，而STEPGROW® DSD的表现则高于其市场基准。两种助剂也具有优秀的低温稳定性, 储存于-15⁰C两周后, 经过短暂的回温, 两者外观及黏度仍维持正常。所有的药液处理均具有好的酸性和碱性条件pH耐受性。
 


显著提升药剂抗漂移及助沉降能力

图1和图2是STEPGROW® MP-ADJ和STEPGROW® DSD与行业基准相比，在改善雾滴粒径尺寸和均匀度的抗漂移表现。与各市场基准的桶混助剂相比，两种斯泰潘飞防助剂抗漂移能力更佳。不仅可显着增加戊唑醇的雾滴尺寸且粒径大小更为一致。使用无人机于水稻田间实际操作，利用水敏纸观察雾滴在水稻植株上、中、下三个位置的分布情况后，结果也同样支持斯泰潘飞防助剂能有效提升药剂雾滴的助沉降表现, 且优于市场基准产品。

 



增加药剂润湿及铺展性

利用接触角测量仪去观测戊唑醇430克/升水悬浮剂与不同飞防助剂稀释桶混后，液滴在水稻叶片上的变化, 可以明显发现两种斯泰潘飞防助剂STEPGROW® MP-ADJ和STEPGROW® DSD均可减小药液的接触角(如图3)，使药剂更有效地润湿及铺展在叶片上。此外，分析其表面张力后，也证实未添加助剂前, 高浓度的戊唑醇430克/升水悬浮剂1.5%稀释液表面张力为40.6 mN/m, 难以有效润湿水稻叶片。而添加适量的STEPGROW® MP-ADJ和STEPGROW® DSD后, 可使其表面张力分别降至 30 - 32 mN/m, 优于或等同市场基准产品。

 

对作物安全且广效的飞防专用助剂

确保作物安全性是无人机施药最基本的一点。田间试验结果显示STEPGROW® MP-ADJ对作物具有高度安全性，将其依推荐剂量喷洒于草莓、秋葵及黄瓜的敏感生长时期, 经过约两周的观察后, 对植株的长势及产量均没有负面影响。另外施用于水稻、西红柿及土豆的田间试验, 也证实STEPGROW® MP-ADJ是相当安全的产品。

下表归纳比较所有测试参数的结果。由此可知，STEPGROW® MP-ADJ和STEPGROW® DSD可以有效地作为飞防专用助剂，相较于市场基准产品，能让您的农药制剂在无人机应用上达到更全面更安全的防护。

 斯泰潘农业解决方案创造卓越。本公司自有的制剂专家和全球的研发网络致力于农业生产服务，满足您对农用化学品的需求。我们将尽心打造具有卓越性能和独特的可持续性发展优势的创新产品。本公司提供完整的产品系列，包括但不限于助剂、分散剂、绿色溶剂、乳化剂和特种混合物。位于美国佐治亚州温德(Winder)的斯泰潘农业创新中心，宣示了我们对液体和干燥制剂的设计方案、战略合作伙伴关系、教育和可持续农业的决心。此外，我们的全球研发团队将继续扩展我们在科技化农业、生物制品和微塑料替代品方面的技术能力。

 
参考资料
1.    Working with Smallholders。国际金融公司可持续商业咨询。
2.    https://news.agropages.com/News/NewsDetail---38284.html
3.    https://m.ofweek.com/im/2021-08/ART-201930-8420-30519163.html