Это обработка посевов меньшим количеством рабочей жидкости. Вместо 100-200 л/га вы расходуете 1,5-10 л/га. Существует классификация по распыляемому объему жидкости:

При составлении раствора рабочей жидкости для технологии малообъемной обработки уменьшают количество воды, а количество препарата (яда) остается таким, как рекомендует изготовитель.

Вода исполняет функцию инертного разбавителя, носителя применяемых препаратов независимо от того, в каком виде они наносятся на растения (суспензия, эмульсия, раствор). Выполнив свою роль, вода испаряется.

Многочисленные исследования физиологических и биологических процессов, происходящих в растениях при МО опрыскиваниях, показали, что повышение концентрации растворов не оказывает отрицательного действия на растения. Отмечаемые при этом изменения в интенсивности дыхания находились в пределах нормы и не подавляли развитие листа.

За счет чего достигается желаемый результат при применение МО опрыскивания?

Секрет в размере капли. Доказано, что на эффективность хим. обработки влияет не размеры капель, а их количество на единицу площади.

При повышении дисперсности распыла, т.е. уменьшении размера капли наблюдается следующий интересный эффект: если по диаметру капли будут различаться между собой в два раза, то их объемы – уже в 8 раз, а при разнице размеров в 4 раза - объемы в 64 раза

Дисперсность распыла определяется размером капель, измеренных в микронах (1 микрон - 0,001 миллиметра). Для сравнения диаметр человеческого волоса равен 70 микрон. Дисперсность классифицируется по размеру частиц следующим образом:

Диаметр капли, мкм	Состояние	Применение
500 - 600	Слабый дождь		Традиционные опрыскиватели с применением насоса высокого давления
400 - 300	Морось
25 - 300	Туман		Только вращающиеся распылители
1,5 - 25	Облачность
1 -1,5	Аэрозоль		Газогенераторы

Используя современные методики, удалось подсчитать количество капель на кв.см, произведенных из нормы жидкости 1 л/га с различной дисперсностью.

Размер частиц, мкм	Количество капель на кв.см
200	2,4
100	19
50	153
20	2 387
10	19 099

Мелкие и однородные капли позволяют получить наилучшее покрытие обрабатываемой поверхности.

Таким образом, не трудно подсчитать, что для обработки одного гектара с густотой покрытия поверхности, например, 100 капель на кв.см при диаметре капли 250 мкм потребуется распылить 81,8 литра жидкости, а при диаметре 100 мкм только 5,24 литра.

Очевидно, что потребное количество жидкости для обработки одного гектара уменьшилось в 15, 6 раза. Водовозка будет подвозить воду значительно реже.

Следует отметить, что малообъемное опрыскивание не оставляет на листьях следов капель, отчетливо видимых невооруженным глазом, вследствие чего агрономы и хозяйственники не редко сомневаются в эффективности таких обработок.

Однако итоги первых обработок эти сомнения рассеивают.

Почему можно уменьшить норму препарата?

При высоких нормах рабочих жидкостей с дисперсностью 300 мкм и более (работа обычного гидравлического опрыскивателя) большое количество ее стекает в почву, унося с собой и препарат. Потери могут составить до 40% препарата.

Это влечет за собой не оправдано высокие расходы пестицидов и, как следствие, денежных средств.

Малообъемные технологии используют диапазон капель от 100 до 250 мкм. Это размер капель выгоден тем, что имеет достаточно большую массу для наименьшего сноса (не более 4-5 метров при ветре 7-10 м/сек с высоты 1 метр). Но эти капли не достаточно тяжелы, чтобы упасть с листа в почву.

Таким образом, препарат приносимый на листья растений каплями 100-250 мкм практически не теряется.

Вывод: Работая традиционным опрыскивателем с нормой расхода 200 л/га, вы разбавляете в 200 литрах воды 4 литра препарата, то 1-1,5 литра этого препарата вы теряете за счет то, что часть препарата в виде капель размером 10-80 мкм испаряются или уносятся ветром, часть препарата в виде капель размером 300-600 мкм стекает с листа и попадает в почву и не работает. Т.О. при работе гидравлическими опрыскивателями с нормой 200 л/га вы теряете до 20-25% дорогостоящих хим.препаратов.

Так как при малообъемном опрыскивании содержание таких сверхкрупных и сверхмелких капель не значительно, то можно уменьшить количество препарата на эти 20-25%, т.е. в 30 литрах воды можно смело разбавлять 2-3 литра препарата. И тем самым уменьшить затраты на покупку дорогостоящего хим.препарата.

На практике норма реглона с 4 л/га снижалась до 1 л/га  с последующим 100% эффектом, наступающим в течении 3-4 дней.

Мелкие капли, обладая меньшей массой и инерцией, точнее чем крупные следуют всем изменениям движения воздушного потока, поэтому лучше проникают в крону и более равномерно покрывают поверхность листа.

Специальные исследования показали различную удерживаемость жидкости на листьях при традиционном опрыскивании и при МО опрыскивании с более высокой дисперсностью распыла. При этом установлено, что удерживаемость при МО опрыскивании значительно выше, особенно на нижней стороне листа.

За счет чего наступает быстрая (3-4 дня с момента обработки) гибель сорной растительности?

При применение гербицидов мелкие и однородные капли не стекают с листа в почву, а также их количество на кв.см значительно больше при МО опрыскивании, чем при применении традиционных распылителей. При этом растение получает поражение по всей площади листьев, а не очаговое поражение от капель большего размера.

Какой размер капель можно считать оптимальным?

Установлены оптимальные размеры капель для поражения различных объектов:

Объект	Оптимальный размер распыляемых капель
Летающие насекомые	10-50микрон
Насекомые на поверхности	30-150 микрон
Болезни растений	30-150 микрон
Сорняки	100-300 микрон

1. Капля 10-50 мкм (аэрозоль) долгое время не оседает на поверхность, образуя мелкокапельную химическую завесу, не составляющую шансов летающим насекомым. Недостатки: капля 10-50 мкм легко сносится ветром и испарится при высокой температуре и низкой влажности. Показания: рекомендуется применять с нормой расхода 5 л на га и ниже (УМО) при работе на больших площадях вдали от населенных пунктов при скорости ветра не более 3 м/сек, температуре воздуха не более 18°С и влажности не менее 65-70%. Условия - с 4 утра до восхода солнца летом.

2. Капля 30-150 мкм (грубый аэрозоль) образует облако, медленно оседающее на поверхность с глубоким проникновением в крону растений. Обладает наилучшим показателем укрытия поверхности. Недостатки – легко сносится ветром, быстро испаряется при повышении температуры и понижении влажности. Показания - те же.

3. Капля 100-300 мкм (мелкозернистые и средние брызги) образует быстро оседающий шлейф, устойчивый к сносу (не более 4-5 метров при ветре 7-10 м/сек с высоты 1 метр). Обладает достаточной укрывистостью и хорошей удерживаемостью на поверхности листа. Недостатки - требует норм расхода рабочей жидкости от 30 л/га. Показания – может применяться методом МО днем при скорости ветра до 10 м/сек и температуре воздуха до 25°С.

Методики 1 и 2 наиболее привлекательны с экономической точки зрения, но требует специальной подготовки персонала, высокой ответственности оператора, постоянного контроля метеоусловий и перенастройки аппаратуры в процессе их изменения.

Таким образом, наиболее оптимальной является дисперсность распыла 100-300 мкм, т.к. она применима практически для всех стандартных метеоусловий летом, как в дневное, так и в ночное время. Не требуют от персонала специальных знаний и контроля метеоусловий.

Какая аппаратура наиболее подходит для метода МО опрыскивания растений?

На рынке доминируют гидравлические опрыскиватели. Но это не более, чем дань традициям большеобъемной, экономически невыгодной обработки растений. Такая аппаратура в создаваемом распыле имеет широкий разброс диаметров капель: от мелких 50 мкм, которые сносятся с обрабатываемого объекта, и свыше 400 мкм, которые не удерживаются на листе.

Вращающиеся распылители с динамическим дроблением жидкости создают распыл, в котором 80-90% капель имеют оптимальный размер.

В чем выражается простота эксплуатации аппаратуры с вращающимися распылителями?

Химаппаратура с вращающимися распылителями не требует высокого давления в подающей магистрали. В ней нет насоса и шланга высокого давления и форсунок с калиброванными отверстиями, что позволяет использовать менее качественную техническую воду и отказаться от дорогостоящих фильтров, их частой промывки и замены.

Подачу раствора обеспечивает электрический центробежный насос под давлением 0,8-0,6 кг/кв.см. Данного давления достаточно для четкого  срабатывания отсечных клапанов. Вращающиеся распылители не имеют часто забивающихся капризных форсунок.

Качество обработки главным образом зависит от качества распыления рабочей жидкости и оценивается плотностью (густотой) покрытия каплями обрабатываемой поверхности.

Аппаратура мелкокапельного распыления реализует вышеизложенные принципы. В основе аппаратуры заложен принцип вращающегося сетчатого барабана, который дробит поступающую в него (под небольшим давлением) жидкость, на мелкие однородные капли.

Что такое малообъемное (МО) и ультромалообъемное (УМО) опрыскивание растений?

Принцип опрыскивания прост. Капля хим.препарата, попадая на растение, образует очаг поражения. Чем больше капель, тем больше попаданий в цель.

Но традиционные методы опрыскивания имеют один очень большой недостаток. Для того, чтобы получить большее количество капель, необходимо увеличивать количество распыляемой жидкости на единицу площади. Это снижает производительность работ, а также порождает ряд технических проблем и неудобств, как то:

• увеличение частоты подвоза воды в семь раз и более;
• затраты на использование дополнительного трактора и увеличение расхода топлива на подвоз воды;
• технологические простои на заправку водой;
• увеличение количество персонала, задействованного на хим. работах;
• эти затраты увеличиваются с увеличением расстояния от места заправки водой до рабочего поля.

Пытаясь решить эту проблему, исследователи технологии хим.обработки растений пришли к выводу, что нужно увеличивать количество капель не путем увеличения объема рабочей жидкости на гектар, а путем уменьшения размера самой капли. При этом количество хим.препарата, растворенного в объеме рабочей жидкости, остается неизменным.

Традиционная хим.аппаратура (нагнетательные форсуночные системы) способны выдавать только каплю размера 600-700 микрон. Для того, чтобы дробить каплю на более мелкую, используя традиционную аппаратуру:

• требуется наличие тонких фильтров, которые быстро забиваются.
• необходимо уменьшения диаметра сопла форсунки;
• требуются шланги для химии высокого давления, стоящие дорого;
• необходимо увеличение давления в системе до 4-5 кг на кв. см;

Это значительно усложняет хим.аппаратуру, повышает ее стоимость, уменьшает надежность и технологичность применения.

Но жидкость можно дробить на капли не только путем выдавливания из сопла , но и непосредственно механически воздействуя на свободно текущую струю. В результате исследований физики процесса появились вращающиеся сетчатые барабаны, которые эффективно дробили поданную в них жидкость.

Результаты исследований показали, что капли, полученные таким образом, имеют гораздо меньший диаметр, и факел распыла более однороден. 

Стандартная форсунка		Пример дробления капли форсункой (мгновенное фото в специальной камере). На снимке видно, насколько неоднороден состав капель и их большая величина. Как следствие, большой расход жидкости.
Сетчатый барабан		Пример дробления капли сетчатым барабаном. Очевидно, что облако состоит в основном из капель одного размера и их диаметр гораздо меньше. Облако более однородно.

Специальные исследования показали, что из условной капли определенного диаметра получается 8 капель с диаметром, меньшим в 2 раза. Например, одна капля диаметр которой в два раза превышает оптимальный размер, содержит столько же химикатов, сколько 8 капель правильного размера. Большая капля обеспечит обработку лишь 1/8 части необходимой поверхности и будет в 8 раз тяжелее, уменьшая, таким образом, возможность проникновения химиката сквозь густую листву. 

 

Чтобы обработать условную площадь, необходимо обеспечить достаточное количество капель, а, используя метод дробления сетчатым барабаном, количество рабочей жидкости (объем) можно уменьшить до 8 раз. Отсюда и термин - малообъемное (МО) и ультрамалообъемное (УМО) опрыскивание.

УМО - размер капли (диаметр) от 10 до 100 микрон, что позволяет работать нормами от 0,3 -0,5 до 1 л/га.

МО – размер капли от 100 до 300 микрон, нормы расхода рабочей жидкости - от 1 до 10 л/га.

Отработаны методики эффективного применения препаратов, данные которых можно свести в таблицу: 

Цель (100% гибель)	Оптимальный размер распыляемых капель
Летающие насекомые	10-50 микрон
Насекомые на поверхности	30-150 микрон
Болезни растений	30-150 микрон
Сорняки	100-300 микрон

Преимущество аппаратуры МО и УМО:

 

• Один и тот же сетчатый распылитель барабанного типа может работать в диапазоне капель от УМО до традиционного крупнокапельного, что достигается путем изменения оборотов вращающегося барабана и количеством поступающей в него жидкости.
• Распылитель может быть адаптирован практически к любой, как авиационной, так и наземной установке.
• Подача рабочей жидкости к распылителю не требует применения насосов высокого давления.
• В системе нет жиклеров с малым диаметром, поэтому она мало подвержена загрязнению химическими осадками и примесями.
• Система легко и понятно настраивается.

Методика МО и УМО:

Облако из мелких капель обеспечивает более равномерное покрытие объекта, препарат оседает на листьях и стеблях, не попадая в почву ( в традиционных методах крупная и тяжелая капля скатывается с листа в почву).Особенность методики: требуется соблюдение температурного и ветрового режима.

Применение МО оборудования позволяет при работе наземным способом обрабатывать до 60 га за одну заправку опрыскивателя и увеличить производительность до 40-60 га/час.

Применимо данное оборудование и на самолетах, вертолетах и СЛА и позволяет поднять производительность авиационных хим.работ до 100 га в час и выше.

За рубежом данная методика широко применяется. Королевская Комиссия по Загрязнению Окружающей среды (ВЕЛИКОБРИТАНИЯ) описала важные преимущества методики МО и УМО и призвала к увеличению исследований в этой области, как правительством, так и химической промышленностью.