3結論與討論

通過植物冠層掃描儀、粉色视频黄色网站對具有不同表麵張力的藥液在蘋果葉片不同生長期最大持液量(Rm)的研究，發現不同藥液在蘋果葉片的Rm變化規律相似，即在溶液質量濃度低於cmc時，Rm值隨溶液質量濃度的升高(表麵張力降低)而降低。同時研究還發現，蘋果葉片生長前期近軸麵的Rm值明顯高於生長後期，這與前期對蘋果葉片近軸麵接觸角分布的研究結果基本一致。由於蘋果葉片生長前期近軸麵蠟質層含量較低，故Rm值較高，而隨著生長期的推移，蘋果葉片近軸麵蠟質層不斷積累，疏水性較生長前期增強，故生長後期的最大持液量明顯低於生長前期。此外，研究還發現，同一生長期時，具有相同表麵張力的藥液在遠軸麵的Rm值均高於近軸麵，主要原因在於蘋果葉片近、遠軸麵結構不同，近軸麵較為光滑且表麵附有大量蠟質層，遠軸麵附有絨毛，可通過絨毛吸附水滴進行阻流，從而使蘋果葉片遠軸麵的Rm值大於近軸麵。

影響藥液在葉片潤濕性的因素很多，主要包括表麵活性劑自身性質、添加助劑後藥液的表麵張力、靶標葉麵性質等，其中表麵張力作為藥液基本屬性之一，便於量化分析，因此本研究選擇藥液的表麵張力作為霧化表征參數。需要說明的是，當藥液中表麵活性劑的濃度超過cmc時，其許多性質(如表麵張力、電導率、滲透壓、界麵張力、密度等)會發生變化，而這些性質均會影響Rm。本研究也發現，當表麵活性劑的濃度超過cmc或接近cmc時，Rm值會出現不規則波動，其原因可能與表麵活性劑分子的結構、pH值以及周圍環境的溫度等有關。如在疏水性表麵活性劑分子中存在支鏈，其在高濃度(超過cmc)下，可通過分子間的相互疏水作用在固體表麵上形成膠束，很大程度地降低了固-液界麵張力，從而增加固-液界麵吸附量，通常比其他類型表麵活性劑有著更好的潤濕性能；而離子型表麵活性劑溶液中本身存在的無機鹽和有機小分子可能影響其界麵張力，對溶液在潤濕黏附過程產生較大影響；而有機矽類表麵活性劑多屬於三矽氧烷乙氧基化物，其不僅可快速降低水和非水體係的表麵張力，而且當濃度超過cmc時，其特殊的分子結構還會對固體表麵表現出較強的黏附性。因此，本研究在進行表麵張力與葉片Rm線性擬合時選擇的表麵張力的質量濃度範圍低於cmc。需要指出的是，當溶液的表麵張力低至30.65 mN/m時，擬合曲線的R2大幅下降，具體原因需進一步研究。另外，根據徐廣春等對市場上52種常用農藥的潤濕性分析可知，目前常用農藥在推薦劑量下的表麵張力均未出現低於30.6 mN/m的情況。因此，本研究建立的藥劑表麵張力與蘋果葉片Rm的關係，對指導使用果樹農藥藥液用量具有重要的指導意義。

此外，本研究發現，最大持液量隨葉傾角的增大而降低，這與徐廣春等對有機矽Silwet-408在水稻上潤濕的研究結果一致。本研究還發現，隨著葉傾角的增大，擬合曲線的斜率在減小，即葉傾角越大時，隨著藥液表麵張力的下降，蘋果葉片Rm的下降趨勢減緩，其原因可能為當葉傾角增加超過藥液在近軸麵上的前進角時，導致大量藥液下滑，Rm下降，從而斜率減小。說明葉傾角對葉片最大持液量有較大影響，因此，在研究液體表麵張力對果樹葉片Rm的影響時，不可忽視葉傾角的作用。基於上述結論，結合果樹常用冠層參數(平均葉傾角、葉麵積指數、冠層地麵投影麵積)，對果樹不同生長期最大藥液施用量進行了估算和驗證。在實際栽種過程中，對果樹的修剪會導致不同果園、不同栽種模式、不同樹齡果樹的冠層參數有所區別，因此，針對不同栽種模式下的果樹，應根據其冠層參數，合理估算最大藥液施用量。需要說明的是，本研究近、遠軸麵隻選擇了3個葉傾角，所以隻是提出了一種果樹最大藥液施用量的估算方法，後續需進一步對鈍角狀態下的Rm進行研究。此外，由於蘋果樹屬於親水型植物，霧滴在葉片上的彈跳流失作用較小，且影響霧滴在葉片上的彈跳因素較多(霧滴密度、撞擊速度、霧滴直徑、表麵張力等因素)，本研究中的估算方法並未將藥液在葉片上的彈跳流失作用納入其中，需後續進一步對此研究。此次研究的最大持液量是以最大穩定持液量的數值進行表述的，而最大穩定持液量是在葉片達到流失點後葉片上的藥液流失至不能再流失時的持液量，相較流失點數值偏低。因此用該持液量估算的果園藥液量用量可能偏低，導致一些較粗大霧滴的噴霧器械噴霧時不能有效覆蓋果樹表麵。

目前對蘋果葉片潤濕性能的研究中，多集中於葉片理化性質的研究，如：對蘋果葉片遠近軸麵接觸角、表麵自由能的測定以及對蘋果葉表麵微觀蠟質層結構的研究等。這些對蘋果葉片潤濕性能的研究雖對藥劑的選擇有一定指導作用，但隻限於單一藥劑的篩選。本研究基於前人對蘋果葉片性質的挖掘，提出了適用於蘋果葉片最大持液量計算的方法，並以此為基礎，結合果樹冠層參數對大容量噴霧下的蘋果樹最大藥液施用量進行了估算。基於以上研究，建議農藥製劑企業有針對性地開發適用於蘋果樹不同生長期的農藥製劑，並在標簽上注明所推薦藥液稀釋濃度的表麵張力，從而方便果農通過最大持液量估算藥液用量，實際使用時低於該估算的藥液用量，使噴液量不足流失點，就達到了減少藥液流失的目的。