有机硅表面活性剂Tech－408和Fairland2408对农药雾滴在烟草叶片上覆盖面积的影响

余 杨， 吴国星， 饶志坚， 查友贵， 王 穗， 陈秀红

（云南农业大学，昆明 650201）

有机硅表面活性剂有助于消除雾滴与植物叶面之间的微空气隔层，使植物叶面的亲水性增强，减少雾滴与叶片接触时的表面张力，使雾滴在作物叶片表面的覆盖面积增大［1－5］，它的添加可促进农药制剂在靶体上顺利地附着、保持、润湿、铺展及渗透，对药效的提高起到关键作用［6－8］。

为了研究表面活性剂使农药制剂在靶体上铺展性能提高的规律，美国农业部应用技术研究所朱和平等人采用观测单个农药雾滴在植物叶面上覆盖面积的方法，量化研究表面活性剂对农药雾滴在植物叶面上的铺展规律［9－15］。试验证明，将21．4%吡虫啉乳油稀释3 000倍，加入0．08%的表面活性剂烷基酚甲醛树脂聚氧乙烯醚后，雾滴在长毛天竺葵叶片上的最大覆盖面积增大了10．1倍，在多蜡天竺葵叶片上的最大覆盖面积增大了4．9倍［10］。

本文通过对比的方法，测定在10%吡虫啉乳油药液中分别添加3种农药表面活性剂后，其雾滴在3种云南烟叶上的覆盖面积，定量研究其变化规律，为减少农药施用量、降低用药成本提供依据。

1 材料和方法

1．1 供试烟草品种

供试烟草品种为‘T66’﹑‘NC471’和‘云110’，种植地点：云南昆明嵩明县。

1．2 供试农药

10%吡虫啉乳油（浙江菱化实业股份有限公司），稀释3 000倍供试。

1．3 供试表面活性剂

Tech－408，聚醚改型硅油，非离子类有机硅表面活性剂，上海泰格聚合物技术有限公司；Fairland2408，三硅氧烷，非离子类有机硅表面活性剂，九江菲蓝高新材料有限公司；农乳500＃，十二烷基苯磺酸钙，阴离子表面活性剂，邯郸市新迪亚化工有限责任公司。

在药液中的添加比例分别为0．03%和0．1%。

1．4 试验材料的采集

2010年5月2日在云南昆明嵩明县种植3种烟草，当其分别生长到100 d和103 d时，采摘烟叶样品，采摘部位为中部。每天分上午和下午两次采摘，采摘后立即进行农药雾滴在烟草叶面上蒸发时间和覆盖面积的测定，以确保烟叶样品鲜活不脱水。

1．5 测试系统

测试系统包括压力气源（空压机型号：ZB－0．11／7，泉州日豹机电有限公司）、雾滴发生器（型号：20405，美国EFD Inc．公司）、自带数码照相机的显微镜（型号：EZ4，德国LEICA公司）、计算机和图像处理软件（Image－pro Plus 6．0，Media Cyber netics；Ti mershot，Micr osoft）等（图1）。

图1 农药雾滴在烟草叶面上蒸发时间的测试系统

1．6 雾滴在烟叶上蒸发时间和覆盖面积的测定方法

将采回的烟叶制成4 c m×4 c m大小供试，把农乳500＃、Fairland2408和Tech－408三种表面活性剂分别添加到10%吡虫啉乳油3 000倍药液中混合成供试药液，用雾滴发生器产生直径340～360μm的单个雾滴，通过专用针管释放到烟叶上；在Ti mershot图像处理软件中，设定并控制显微镜和数码照相机每隔2 s对雾滴拍照1次，连续对雾滴进行拍摄，记录下雾滴蒸发全过程，测定出单个雾滴在烟叶上覆盖面积。室内测试温度23～24℃，湿度50%～55%，表面活性剂的添加比例分别为0．03%、0．1%。

1．7 数据处理

雾滴的覆盖面积值通过I mage－pr o Pl us6．0图像处理软件测定而得。本项目选择雾滴蒸发过程中最大面积值作为雾滴覆盖面积数据。每个试验重复3次。取平均值并计算标准偏差。分析和研究雾滴覆盖面积数据，找到不同品种烟叶和农药添加剂对雾滴覆盖面积的影响规律。

2 结果与分析

2．1 雾滴蒸发时间与覆盖面积的关系

表1显示了雾滴蒸发时间与雾滴覆盖面积的关系试验的结果。试验表明，10%吡虫磷乳油3 000倍液雾滴在 ‘NC471’烟叶上的覆盖面积随着雾滴的蒸发时间延续，从小变到大，达到最大值后，又逐渐缩小，一直到蒸发结束，覆盖面积缩小到零为止。

表1 10%吡虫啉乳油3 000倍液雾滴在‘NC471’烟叶上蒸发时间与雾滴覆盖面积的关系1）

在农药中是否添加表面活性剂，雾滴在烟叶表面的覆盖面积变化幅度完全不同。不添加表面活性剂时，10%吡虫啉乳油3 000倍液雾滴蒸发全过程为101 s。蒸发时间t＝9 s时，雾滴覆盖面积达到最大值A9＝Amax＝0．222 mm2。雾滴的覆盖面积从0．199 mm2（t＝1 s）扩展到0．222 mm2（t＝9 s），其差异只有0．023 mm2。

在10%吡虫啉乳油3 000倍液中添加0．1%的表面活性剂Fairland2408后，雾滴蒸发全过程仅为37 s。蒸发时间t＝18 s时，雾滴覆盖面积达到最大值A18＝Amax＝1．544 mm2。雾滴的覆盖面积从0．259 mm2（t＝1 s）扩展到1．544 mm2（t＝18 s），后者为前者的5．96倍。

2．2 不同表面活性剂对10%吡虫磷乳油3 000倍液雾滴在烟叶上覆盖面积的影响

2．2．1 不同表面活性剂对药液雾滴在100 d烟草叶片上覆盖面积的影响

表2显示了添加3种不同类型的表面活性剂后，农药雾滴在烟叶表面覆盖面积的变化情况。结果表明，未添加表面活性剂时，雾滴在‘NC471’、‘云110’和‘T66’3种烟叶表面的覆盖面积分别为0．268、0．261 mm2和0．241 mm2；添加0．03%表面活性剂Tech－408使农药雾滴在‘NC471’、‘云110’和‘T66’3种烟叶表面的覆盖面积分别扩展了8．3、10．6倍和10．5倍，平均9．8倍；添加0．03%Fairland2408使农药雾滴在这3种烟叶上的覆盖面积分别扩展了5．1、7．2倍和6．6倍，平均6．3倍；添加0．03%农乳500＃使农药雾滴在这3种烟叶上的覆盖面积分别扩展了1．1、1．1倍和1．1倍，平均1．1倍。

表面活性剂添加比例为0．1%时，与未添加表面活性剂相比，Tech－408使10%吡虫磷乳油3 000倍液雾滴在‘NC471’、‘云110’和‘T66’3种烟叶表面的覆盖面积分别扩展了8．3、13．5倍和14．3倍，平均12．0倍；Fairland2408使农药雾滴在这3种烟叶上的覆盖面积分别扩展了8．5、6．6倍和16．8倍，平均10．6倍；农乳500＃使农药雾滴在这3种烟叶上的覆盖面积分别扩展了1．2、1．5倍和1．2倍，平均1．3倍。

上述结果表明，表面活性剂Tech－408使农药雾滴覆盖面积的平均扩展程度最大，Fairland2408次之，农乳500＃最小。

表2 不同表面活性剂对10%吡虫磷乳油3 000倍液雾滴在100 d烟草叶片上覆盖面积的影响

2．2．2 不同表面活性剂对药液雾滴在103 d烟草叶片上覆盖面积的影响

表3结果表明，未添加表面活性剂时，雾滴在‘NC471’、‘云110’和‘T66’3种烟叶表面的覆盖面积分别为0．213、0．230 mm2和0．151 mm2；当表面活性剂添加比例为0．03%时，Tech－408使农药雾滴在‘NC471’、‘云110’和‘T66’3种烟叶表面的覆盖面积分别扩展了5．3、5．9倍和8．9倍，平均6．7倍；Fairland2408使农药雾滴在这3种烟叶上的覆盖面积分别扩展了5．4、7．4倍和6．8倍，平均6．5倍；农乳500＃使农药雾滴在这3种烟叶上的覆盖面积分别扩展了1．7、1．5倍和2．1倍，平均1．8倍。

表3 不同表面活性剂对10%吡虫磷乳油3 000倍液雾滴在103 d烟草叶片上覆盖面积的影响

当表面活性剂添加比例为0．1%时，Tech－408使农药雾滴在‘NC471’、‘云110’和 ‘T66’3种烟叶叶片上的覆盖面积分别扩展了12．0、7．6倍和14．3倍，平均11．3倍；Fairland2408使农药雾滴在这3种烟叶上的覆盖面积分别扩展了8．4、8．3倍和12．7倍，平均9．8倍；农乳500＃使农药雾滴在这3种烟叶上的覆盖面积分别扩展了1．5、1．5倍和2．1倍，平均1．7倍。因此，与对100 d烟叶的测试结果相同，表面活性剂Tech－408使农药雾滴覆盖面积的平均扩展程度最大，Fairland2408次之，农乳500＃最小。

2．3 表面活性剂添加比例对农药雾滴覆盖面积的影响

图2为表面活性剂添加比例不同时（0．03%和0．1%），10%吡虫啉乳油3 000倍液雾滴在100 d‘T66’烟叶叶面上覆盖面积的试验结果。雾滴覆盖面积增加百分比的计算方法为：雾滴覆盖面积增加的百分比＝100×（A0．03－ A0）／A0或＝100×（A0．1－A0）／A0，其中，A0为添加比例为0时的雾滴覆盖面积；A0．03为添加比例为0．03%时的雾滴覆盖面积；A0．1为添加比例为0．1%时的雾滴覆盖面积。

不添加表面活性剂时，农药雾滴覆盖面积为0．241 mm2。当Tech－408在农药中的添加比例分别为0．03%和0．1%时，雾滴在烟叶上的覆盖面积分别增大953%和1332%，后者比前者增加39．8%；Fairland2408分别为561%和1577%，后者比前者增加156．1%；农乳500＃分别为15%和23%，后者比前者增加53．3%。试验结果表明，当添加比例不同时，表面活性剂对农药雾滴覆盖面积的影响程度也不同。在本次试验中，随着添加比例的增大，雾滴覆盖面积增大的百分比也随之增大。

图2 表面活性剂不同添加比例使农药雾滴覆盖面积增加的百分比

3 讨论和结论

表面活性剂添加比例为0．03%时，Tech－408使10%吡虫啉乳油3 000倍液的雾滴在‘NC471’、‘云110’和‘T66’3种烟叶上平均扩展8．1倍；Fairland2408使雾滴平均扩展6．4倍；而农乳500＃只能使雾滴平均扩展1．2倍。因此，表面活性剂Tech－408使农药雾滴覆盖面积的扩展程度最大，Fairland2408次之，农乳500＃最小。

表面活性剂添加比例为0．1%时，Tech－408使10%吡虫啉乳油3 000倍液雾滴在‘NC471’、‘云110’和‘T66’3种烟叶上平均扩展11．7倍；Fairland2408使雾滴平均扩展10．2倍；而农乳500＃只能使雾滴平均扩展1．5倍。

随着添加比例的增大，雾滴覆盖面积增大的百分比也随之增大。当表面活性剂在农药中的添加比例从0．03%增加到0．1%时，Tech－408使雾滴在‘T66’烟叶片上的覆盖面积增大的百分比为39．8%；Fairland2408为156．1%；农乳500＃为53．3%。

上述结果说明，10%吡虫啉乳油3000倍液分别添加表面活性剂Tech－408、Fairland2408和农乳500＃后，其单个雾滴在‘NC471’、‘云110’和‘T66’3种烟叶上的覆盖面积均得以扩大。表面活性剂及添加比例不同，雾滴覆盖面积的扩展程度也不同。

国内外现有的表面活性剂种类繁多，对于特定的植保对象，究竟选择哪种表面活性剂，采用什么添加比例，才能最大限度地减少农药的使用量，目前还没有现成的解决方案，还需要进一步开展试验研究。

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