一种农药施用的新方法
【美】Dave Weinstock
来自密歇根州立大学的 Clarksville 研究中心人员在与康奈尔大学合作研究中回答了一些关于固定在树冠上方的输送系统（施用农药）的可行性的问题。
当前农药的高成本和短暂的药效使得对更精确喷施农药的需求增加。而 SSCDS 系统旨在满足这种需求。标准 SSCDS 的每英亩（约 6.07 亩）成本比常规鼓风喷雾器高 60%。
然而，研究人员说，新系统提供的喷药效率和安全性增加，以及其在控制病虫害之外的用处，为种植者提供了多种选择，以获得投资回报。
密歇根州立大学病虫害有机管理副教授 Matthew Grieshop 是该项目的研究人员之一，他说：“新一代病虫害控制系统会更专用，也更昂贵，这进一步推动了更准确地应用杀虫剂的需求。”Grieshop 说“有机磷酸酯类农药正在从市场上消失，而且由于新烟碱类农药对授粉影响的问题受到了广泛关注，水果行业面临着失去很多过去的核心产品”。
研究基础
密歇根州立大学的克拉克斯维尔研究中心正在测试一种固定在冠层上的输送系统，旨在比常规喷雾器更精确地应用农药。正在测试的这套系统包括中央泵站，还有通过沿树梢延伸的管道将喷雾材料推送到冠层上方，然后通过固定在支撑线上的微小喷嘴喷洒，这些支撑线固定在树上的框架结构和由其形成的墙上。在密歇根州立大学的试验中，克拉克斯维尔研究人员将两排微喷头（一根在 4.5 英尺高度（约 1.4 米），另一根在 8英尺高度（约 2.4 米））连接在管道上。它们在上部线路上固定单个水平定向的微型喷313头，在下部线路上固定两个垂直定向的微型喷头，连接在 T 形支架上，并且这两个喷头间隔 6 英尺（约 1.8 米）。
该系统有四个操作阶段。（1）操作者在低压下通过主管线泵送喷雾药剂。（2）喷药，操作者关闭回流管线并增加空气压力给化学药剂施压。（3）回收，操作者打开回流阀并打开空气压缩机以将残余废料吹回到喷雾保存罐中。（4）清洁系统，它们关闭回流阀并运行空气压缩机以清理微型喷雾器。
对比试验
三年前，Good Fruit Grower 报告了该项目在密歇根，华盛顿和纽约三个州进行研究的结果。最近的一份报告发布了来自密歇根州的新结果，结合了来自纽约州，2013 年至2015 年最近三年的研究结果。
华盛顿州立大学自 2014 年以来一直没有为该项目工作。
密歇根州立大学的研究人员进行了现场试验，以比较 SSCDS 与常规鼓风式喷雾器的性能。他们使用三个测试来比较覆盖率：水敏卡、柠檬黄色素沉积和害虫生物测定。该团队将水敏卡分别朝上朝下放置在，3 英尺（0.9 m），5 英尺（1.5 m）和 8 英尺（2.4m）水平的冠层。然后，他们分别使用两个系统以每英亩 80 加仑的喷雾量对试验小区进行喷雾，以比较两种喷雾系统的覆盖度。
在三年的试验期间，研究人员发现 SSCDS 系统对朝上的卡片的覆盖率比对朝下的卡片的覆盖率大，而且对高树层的覆盖率大于对矮树层的覆盖率。相比之下，鼓风喷雾器能更好的覆盖树叶的下侧和树的下部。他们还使用食品级柠檬黄染料混入喷雾液体中测试了喷雾在冠层内的分布。SSCDS 比鼓风喷雾器在叶片上的喷雾沉积更多。
密歇根州立大学的研究人员还评价了 SSCDS 对病害和虫害防治效果，并与鼓风喷雾机的性能进行了比较。对于虫害防治，在用 SSCDS 系统处理后他们检测了苹果蠹蛾，梨小食心虫，李子象鼻虫和斜纹卷叶蛾的防治效果；对于病害，他们监测了苹果黑星病的症状。
研究人员说，SSCDS 对苹果黑星病的控制效果与常规喷雾设施处理水平相当。 SSCDS 处理小区对控制害虫的防治效果也与常规鼓风喷雾器效果相当。
“我们在密歇根州立大学收集了这三种害虫和苹果黑星病的田间试验数据，看到SSCDS 处理和常规喷雾处理的地块之间没有区别，”Grieshop 说。“与未处理的对照相比，两种喷雾系统都显著降低了病虫害的损失。
康奈尔大学昆虫学家 Art Agnello 说，他通过比较常规喷雾器处理的苹果果实质量和从纽约州实验果园块收获的经 SSCDS 处理的苹果果实质量。“这两种喷雾系统的水果质量相当”。
优点
Grieshop 说，“一个明显的优势是，这个系统并不需要使用拖拉机。对于那些种植在重粘土上的苹果种植者来说，这意味着在防治黑星病的季节不需要在泥泞的土壤上通314行重型设备。这也意味着减少了机械设备造成的树木损坏”。
虽然这个系统仍然需要一个操作员，但该操作员站在果园外，而且可以离果园很远。而且因为系统不复杂，它比拖拉机喷雾的系统所需要的操作技能要少得多。Grieshop 表示，喷药过程非常快，大约 12 秒。“我们认为我们对喷雾漂移问题的关注大幅减少了，因为我们只是在对树叶喷雾”。
这对于那些靠近房屋开发区或商业区的种植者来说也有一个好处：SSCDS 运行非常安静。Grieshop 开始探索使用快速喷药模式来重新评估农药使用的频率和速率。基本思想是先完整剂量喷施一次农药，随后连续对靶标喷施几次低浓度的药剂，以保持足够的覆盖度。他说，“例如，如果一种农药的持效期是 7 天，最多施用 2 次。在 SSCDS 系统中我们可以首先按 100％的剂量喷施一次，然后在接下来的 14 天中再连续施用三次25％剂量的该种农药”，这将节省约八分之一的活性成分，并保持农药残留在水果上更低，更稳定的水平。“这也可以减少收获时的农药残留，”他说。