針對一直以來農藥利用率低、造成浪費和污染問題，中國農科院植物保護研究所農藥化學與應用創新團隊經過長期研究，首次闡明了藥液在作物葉面的沉積機理，為阻斷農藥流失并進入環境提供了理論依據和新的方法。這是記者28日從該所重要科研進展發布會上了解到的。
“農藥是保障糧食安全的重要農業投入品”，團隊首席、中國農科院植保所研究員鄭永權表示，但是農藥利用率低一直為業界和社會關注。他介紹，2019年我國三大糧食作物上農藥利用率為39.8%，2020年農藥利用率提高到40.6%。目前廣為采用的莖葉噴霧技術，約60%的農藥藥液在向靶標作物葉面傳輸的過程中因蒸發飄移、彈跳、飛濺等流失進入環境。
“農藥霧滴有效沉積在植物葉面，才能對有害生物發揮防控作用”。鄭永權強調，這種沉積是一個復雜的液-固界面相互作用的動態過程，與霧滴和靶標植物葉面的理化特性密切相關。對此，團隊研究探明了藥液對靶標作物表面的潤濕規律，創建了“臨界表面張力+接觸角”雙因子藥液對靶潤濕識別新技術。
針對農藥功能助劑應用缺乏科學依據的問題，團隊分別研究了農藥藥液的擴張流變性質和農藥藥液與靶標植物葉面之間的粘附力與農藥對靶沉積的關系，首次提出了藥液的彈性模量以及藥液與靶標作物葉面之間的黏附力是決定藥液在靶標作物葉面是否發生彈跳的主控因素。彈性模量是評價農藥霧滴表面性質的參數，彈性模量越大，該液滴的表面剛性越強；彈性模量越小，則代表農藥霧滴的粘性越強。“這就好比玻璃球和泥巴撞擊到墻上，玻璃球一定是反彈或者碎裂的，泥巴則會粘在墻上”。該發現為農藥桶混助劑的科學篩選和合理應用提供了科學依據。
團隊還研究了生物表面活性劑在植物葉面的碰撞彈跳與沉積等一系列動態沉積行為，發現生物表面活性劑十二烷基麥芽糖苷對甘藍葉面潤濕效果極好，在甘藍葉面噴霧后不發生彈跳，可提高農藥藥液在靶標植物葉面沉積率約20%左右。
