“民以食為天“，可(ke)食用的(de)農作(zuo)物是人類基本食物的(de)來(lai)源之一。農作(zuo)物的(de)生長，離不開科學的(de)科技(ji)生產技(ji)術，以及為技(ji)術提供高精度服務的(de)科學設備。

在(zai)(zai)(zai)農(nong)作物(wu)(wu)生長過(guo)程中，病、蟲、草害(hai)種(zhong)類(lei)繁多，適宜的噴灑農(nong)藥(yao)可以(yi)保(bao)證農(nong)作物(wu)(wu)的健康成長。農(nong)藥(yao)的防治(zhi)效果(guo)直接與藥(yao)液(ye)(ye)(ye)對植(zhi)株上的潤濕(shi)(shi)(shi)有關，不同植(zhi)物(wu)(wu)表面(mian)(mian)(mian)(mian)的形態(tai)不一樣，或親(qin)水(shui)(shui)，或疏(shu)水(shui)(shui)。許多植(zhi)物(wu)(wu)、害(hai)蟲、雜草不易被水(shui)(shui)潤濕(shi)(shi)(shi)，是因為該(gai)植(zhi)物(wu)(wu)表面(mian)(mian)(mian)(mian)存在(zai)(zai)(zai)一層疏(shu)水(shui)(shui)的蠟(la)層，需要在(zai)(zai)(zai)水(shui)(shui)中加入表面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)劑(ji)，以(yi)增加它們的親(qin)水(shui)(shui)性(xing)。農(nong)藥(yao)中加入表面(mian)(mian)(mian)(mian)活性(xing)劑(ji)，可以(yi)降(jiang)低液(ye)(ye)(ye)體的表面(mian)(mian)(mian)(mian)張(zhang)力，提高潤濕(shi)(shi)(shi)分散性(xing)能，而潤濕(shi)(shi)(shi)則離不開藥(yao)液(ye)(ye)(ye)的動(dong)態(tai)表面(mian)(mian)(mian)(mian)張(zhang)力、表面(mian)(mian)(mian)(mian)張(zhang)力、藥(yao)液(ye)(ye)(ye)在(zai)(zai)(zai)葉面(mian)(mian)(mian)(mian)上的接觸角等。

圖1.水(shui)在三種不(bu)同(tong)植物葉片表面的(de)形(xing)態特征

一、動態表面張力

在(zai)農(nong)藥噴(pen)灑過(guo)程(cheng)中，噴(pen)霧器中農(nong)藥液滴的(de)(de)飛(fei)行時間將對噴(pen)灑性能(neng)產生很大的(de)(de)影(ying)響。在(zai)液滴噴(pen)灑出(chu)來(lai)后，農(nong)藥中的(de)(de)表面(mian)活(huo)性劑能(neng)夠多快(kuai)的(de)(de)降(jiang)低(di)新(xin)形成界面(mian)的(de)(de)表面(mian)張力，則(ze)是決定潤濕過(guo)程(cheng)中的(de)(de)第一步。

例如我們(men)用KRSS的(de)(de)(de)BP100動態(tai)表(biao)(biao)面(mian)張力儀測試添加了(le)兩種(zhong)不(bu)同表(biao)(biao)面(mian)活(huo)性劑農藥的(de)(de)(de)動態(tai)表(biao)(biao)面(mian)張力。噴霧過程中(zhong)尺寸效應(ying)的(de)(de)(de)關鍵因素為(wei)初始表(biao)(biao)面(mian)張力降低的(de)(de)(de)快慢，即通(tong)常認(ren)為(wei)是(shi)液滴形(xing)成后(hou)前250ms內(nei)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)張力。從這(zhe)個(ge)尺度來(lai)看(kan)，上述(shu)兩個(ge)皆(jie)不(bu)是(shi)優異(yi)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)活(huo)性劑。

圖(tu)2.不同表面活(huo)性劑農藥的動態(tai)表面

二、接觸角

農(nong)藥(yao)(yao)(yao)噴灑到植物葉(xie)片(pian)后，可(ke)以(yi)用接觸角(jiao)來判別藥(yao)(yao)(yao)液(ye)在葉(xie)片(pian)表面(mian)的潤濕程度。接觸角(jiao)越(yue)(yue)小，藥(yao)(yao)(yao)液(ye)在植物葉(xie)面(mian)上的持(chi)留就會越(yue)(yue)好。但如(ru)果接觸角(jiao)過(guo)小，就會造(zao)成藥(yao)(yao)(yao)液(ye)在植物葉(xie)面(mian)上的過(guo)于展開和(he)潤濕，形成過(guo)薄的藥(yao)(yao)(yao)膜而(er)流失(shi)。例(li)如(ru)用DSA25接觸角(jiao)測試儀測試的農(nong)藥(yao)(yao)(yao)初始接觸角(jiao)為(wei)86度，而(er)添加了(le)表面(mian)活性劑的農(nong)藥(yao)(yao)(yao)后，接觸角(jiao)很快降低(di)到50-60度。

圖(tu)3.不同表面活性劑(ji)農藥的接觸角

三、植物葉片表面能

植(zhi)物(wu)葉(xie)片的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)能(neng)也(ye)是表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)潤濕性(xing)的(de)經驗參數，小于(yu)此表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)能(neng)的(de)農(nong)藥(yao)可以在葉(xie)片表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)鋪展。由于(yu)不同植(zhi)物(wu)的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)結(jie)構差(cha)異(yi)很大，因而表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)能(neng)有很大不同，了解植(zhi)物(wu)的(de)表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)能(neng)，可以更好的(de)指導農(nong)藥(yao)中表(biao)(biao)面(mian)(mian)(mian)活(huo)性(xing)劑的(de)添加，稀(xi)釋和具體使用等。

圖4.農藥液滴在植物葉(xie)片上的潤濕鋪展與(yu)聚并

四、臨界膠束濃度（CMC）

農(nong)藥(yao)(yao)(yao)(yao)在(zai)(zai)低(di)于表(biao)(biao)面(mian)活(huo)(huo)性劑(ji)臨界(jie)膠束濃(nong)度(du)(du)（CMC）的情(qing)況下(xia)，濃(nong)度(du)(du)越(yue)高，潤濕性越(yue)好(hao)(hao)，達(da)到(dao)臨界(jie)膠束濃(nong)度(du)(du)后，才可(ke)能(neng)不因氣(qi)液(ye)界(jie)面(mian)的擴(kuo)大(da)而增(zeng)大(da)農(nong)藥(yao)(yao)(yao)(yao)的表(biao)(biao)面(mian)張力，使(shi)農(nong)藥(yao)(yao)(yao)(yao)在(zai)(zai)葉片上(shang)更(geng)好(hao)(hao)的潤濕和鋪展。例(li)如用(yong)DSA25接觸角測試(shi)儀測試(shi)水稻的表(biao)(biao)面(mian)能(neng)介于30-36mN/m之間，農(nong)藥(yao)(yao)(yao)(yao)經水稀釋后，藥(yao)(yao)(yao)(yao)液(ye)內的表(biao)(biao)面(mian)活(huo)(huo)性劑(ji)濃(nong)度(du)(du)應大(da)于濃(nong)度(du)(du)臨界(jie)膠束濃(nong)度(du)(du)（可(ke)用(yong)K100表(biao)(biao)面(mian)張力儀測試(shi)得(de)到(dao)CMC），且表(biao)(biao)面(mian)張力小于水稻的表(biao)(biao)面(mian)能(neng)，才能(neng)使(shi)得(de)藥(yao)(yao)(yao)(yao)液(ye)在(zai)(zai)葉片上(shang)潤濕鋪展，提高農(nong)藥(yao)(yao)(yao)(yao)利用(yong)率。

五、滾動角

由(you)于(yu)大(da)部分植被樹葉表面(mian)并不(bu)是水(shui)平的(de)(de)，當(dang)液滴(di)滴(di)落(luo)在葉片表面(mian)，且不(bu)能(neng)夠(gou)快(kuai)速潤濕時，液滴(di)由(you)于(yu)重力的(de)(de)作用而(er)滾(gun)落(luo)。滾(gun)動(dong)角和農(nong)藥(yao)的(de)(de)沉積(ji)和穩定(ding)持(chi)留量相關，大(da)的(de)(de)接觸角、大(da)的(de)(de)液滴(di)體積(ji)和重量會(hui)導致液滴(di)滾(gun)落(luo)，浪(lang)費農(nong)藥(yao)。

圖5.不同表面活(huo)性劑的滾(gun)動角

KRSS的話：

農(nong)(nong)作生長過(guo)程中，需綜(zong)合考慮界(jie)面化學的各方面因素（動(dong)態表面張力(li)，接觸角，滾動(dong)角，表面能，臨界(jie)膠束濃度），才(cai)能充(chong)分(fen)發(fa)揮農(nong)(nong)藥(yao)藥(yao)效(xiao)，保證農(nong)(nong)作物(wu)健康生長。參(can)考文(wen)獻

1，徐廣春，顧中言.常用農藥在(zai)水稻葉片上的潤濕能力分析[J].中國農業科學，2012,45;

2，盧向陽.幾(ji)種除草劑藥(yao)液表面(mian)張力、葉面(mian)接觸(chu)角與藥(yao)效的相(xiang)關性研究[J].弄藥(yao)學學報，2002,14.

3，KRSS應用報告AR261:Surfactant Additives for Pesticide Formulation.