[go: up one dir, main page]

DE102021128300A1 - Process and device for applying plant protection products to plant parts - Google Patents

Process and device for applying plant protection products to plant parts Download PDF

Info

Publication number
DE102021128300A1
DE102021128300A1 DE102021128300.0A DE102021128300A DE102021128300A1 DE 102021128300 A1 DE102021128300 A1 DE 102021128300A1 DE 102021128300 A DE102021128300 A DE 102021128300A DE 102021128300 A1 DE102021128300 A1 DE 102021128300A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
oil
droplets
crop protection
protection agent
nozzle opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102021128300.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Kerstin Koch
Axel Huth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hochschule Rhein Waal Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
Original Assignee
Hochschule Rhein Waal Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hochschule Rhein Waal Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts filed Critical Hochschule Rhein Waal Koerperschaft Des Oeffentlichen Rechts
Priority to DE102021128300.0A priority Critical patent/DE102021128300A1/en
Publication of DE102021128300A1 publication Critical patent/DE102021128300A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/02Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing liquids as carriers, diluents or solvents
    • A01N25/04Dispersions, emulsions, suspoemulsions, suspension concentrates or gels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/02Spray pistols; Apparatus for discharge
    • B05B7/06Spray pistols; Apparatus for discharge with at least one outlet orifice surrounding another approximately in the same plane
    • B05B7/061Spray pistols; Apparatus for discharge with at least one outlet orifice surrounding another approximately in the same plane with several liquid outlets discharging one or several liquids
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/02Spray pistols; Apparatus for discharge
    • B05B7/08Spray pistols; Apparatus for discharge with separate outlet orifices, e.g. to form parallel jets, i.e. the axis of the jets being parallel, to form intersecting jets, i.e. the axis of the jets converging but not necessarily intersecting at a point
    • B05B7/0884Spray pistols; Apparatus for discharge with separate outlet orifices, e.g. to form parallel jets, i.e. the axis of the jets being parallel, to form intersecting jets, i.e. the axis of the jets converging but not necessarily intersecting at a point the outlet orifices for jets constituted by a liquid or a mixture containing a liquid being aligned
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01MCATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M21/00Apparatus for the destruction of unwanted vegetation, e.g. weeds
    • A01M21/04Apparatus for destruction by steam, chemicals, burning, or electricity
    • A01M21/043Apparatus for destruction by steam, chemicals, burning, or electricity by chemicals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/14Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with multiple outlet openings; with strainers in or outside the outlet opening
    • B05B1/20Perforated pipes or troughs, e.g. spray booms; Outlet elements therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/14Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet
    • B05B12/1472Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area for supplying a selected one of a plurality of liquids or other fluent materials or several in selected proportions to a spray apparatus, e.g. to a single spray outlet separate supply lines supplying different materials to separate outlets of the spraying apparatus

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

Verfahren zum Aufbringen von Pflanzenschutzmittel (1) auf Pflanzen (6) auf einer Agrarfläche (3), zumindest aufweisend die folgenden Schritte:a) Bereitstellen des Pflanzenschutzmittels (1) in Form einer wässrigen Lösung;b) Bereitstellen eines Öls (2);c) Erzeugen von Tröpfchen (4) der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels (1) mit einer lipophilen Ummantelung (5) enthaltend Öl (2);d) Aufbringen der Tröpfchen (4) auf Oberflächen (7) von Pflanzenteilen (8) der Pflanzen (6).Method for applying crop protection agents (1) to plants (6) on an agricultural area (3), at least comprising the following steps:a) providing the crop protection agent (1) in the form of an aqueous solution;b) providing an oil (2);c ) Generating droplets (4) of the aqueous solution of the plant protection product (1) with a lipophilic coating (5) containing oil (2); d) applying the droplets (4) to surfaces (7) of plant parts (8) of the plants (6 ).

Description

Im landwirtschaftlichen Pflanzenanbau wurden laut Bundesumweltamt im Jahr 2019 ca. 27.000 Tonnen Pflanzenschutzmittel auf den deutschen Markt gebracht und appliziert.According to the Federal Environment Agency, around 27,000 tons of plant protection products were brought onto the German market and applied in agricultural plant cultivation in 2019.

Bei der Sprühapplikation gelangen durch Ablaufen und Drift von Aerosolen ein Großteil der Pflanzenschutzmittel (insbesondere Pestizide und Herbizide) nicht an den Ort, an dem sie den gewünschten Effekt zum Schutz der Pflanzen erzielen sollen, sondern in die Umwelt (Boden, Wasser, Luft, Lebewesen). Pflanzenschutzmittel sollen üblicherweise insbesondere auf den Blattoberflächen von Pflanzen verbleiben.During spray application, a large proportion of the plant protection products (particularly pesticides and herbicides) do not get to the place where they are supposed to achieve the desired effect to protect the plants, but into the environment (soil, water, air, living beings) due to runoff and drift of aerosols ). Crop protection agents should usually remain in particular on the leaf surfaces of plants.

Die Aufbringung von Pflanzenschutzmitteln erfolgt üblicherweise überwiegend in Form von wässrigen Lösungen, versetzt mit Substanzen zur Reduktion der Oberflächenspannung der wässrigen Lösung.Plant protection products are usually applied predominantly in the form of aqueous solutions, mixed with substances to reduce the surface tension of the aqueous solution.

Problematisch hierbei ist, dass die Wirkstofflösungen von den wasserabweisenden, und zugleich lipophilen, Blattoberflächen abgestoßen werden und die einzelnen Tropfen beim Auftreffen auf den Blättern in kleinere Fragmente zerschlagen werden und diese als Aerosole und Tröpfchen in die Umwelt (Boden, Wasser Luft) gelangen. Um diese Effekte gering bzw. zumindest in einem akzeptablen Rahmen zu halten, sind üblicherweise größere Mengen von Substanzen zur Reduktion der Oberflächenspannung erforderlich. Hierdurch wird die Menge von insgesamt erforderlicher Flüssigkeit (Pflanzenschutzmittel in wässriger Lösung mit Substanzen zur Reduktion der Oberflächenspannung) größer, so dass insgesamt auch mehr Flüssigkeit in die Umwelt gelangt, und die Umwelt ggf. auch kontaminiert.The problem here is that the active ingredient solutions are repelled by the water-repellent and at the same time lipophilic leaf surfaces and the individual drops are broken up into smaller fragments when they hit the leaves and these get into the environment (soil, water, air) as aerosols and droplets. In order to keep these effects low or at least within an acceptable range, larger amounts of substances for reducing the surface tension are usually required. As a result, the amount of liquid required overall (plant protection agent in an aqueous solution with substances for reducing surface tension) is greater, so that overall more liquid also gets into the environment, and the environment may also be contaminated.

Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme wenigstens teilweise zu lösen. Es sollen insbesondere ein besonders vorteilhaftes Verfahren zur Applikation von Wirkstoff auf Pflanzenteile beschrieben werden sowie eine entsprechende Vorrichtung, mit der das beschriebene Verfahren durchgeführt werden kann.Proceeding from this, it is the object of the present invention to at least partially solve the problems described with reference to the prior art. In particular, a particularly advantageous method for applying active substance to parts of plants is to be described, as well as a corresponding device with which the method described can be carried out.

Diese Aufgabe wird gelöst mit der Erfindung gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen sowie in der Beschreibung und insbesondere auch in der Figurenbeschreibung angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass der Fachmann die einzelnen Merkmale in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert und damit zu weiteren Ausgestaltungen der Erfindung gelangt.This object is achieved with the invention according to the features of the independent patent claims. Further advantageous configurations are specified in the dependently formulated patent claims and in the description and in particular also in the description of the figures. It should be pointed out that a person skilled in the art can combine the individual features with one another in a technologically sensible manner and thus arrive at further configurations of the invention.

Hier beschrieben wird ein Verfahren zum Aufbringen von Pflanzenschutzmittel auf Pflanzen auf einer Agrarfläche, zumindest aufweisend die folgenden Schritte:

  1. a) Bereitstellen des Pflanzenschutzmittels in Form einer wässrigen Lösung;
  2. b) Bereitstellen eines Öl;
  3. c) Erzeugen von Tröpfchen der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels mit einer lipophilen Ummantelung enthaltend Öl;
  4. d) Aufbringen der Tröpfchen auf Oberflächen von Pflanzenteilen der Pflanzen.
A method for applying plant protection products to plants on an agricultural area is described here, having at least the following steps:
  1. a) providing the plant protection product in the form of an aqueous solution;
  2. b) providing an oil;
  3. c) generating droplets of the aqueous solution of the plant protection product with a lipophilic coating containing oil;
  4. d) applying the droplets to surfaces of plant parts of the plants.

Dieses Verfahren verfolgt einen neuen Ansatz zur Vermeidung der Umweltkontamination durch Sprühtechniken. Letztlich wird mit dem Öl eine Einkapselung des Pflanzenschutzmittels in wässriger Lösung (nach Art der Einkapselung eines Wirkstoffes in der Pharmazie) erreicht.This process takes a new approach to avoiding environmental contamination through spraying techniques. Ultimately, the oil is used to encapsulate the plant protection product in an aqueous solution (similar to the encapsulation of an active ingredient in pharmacy).

Eine Besonderheit des beschriebenen Verfahrens ist jedoch, dass die Hülle bzw. die Ummantelung bei dem beschriebenen Verfahren ebenso (genauso wie die wässrige Lösung im Inneren) flüssig bleibt.A special feature of the method described is, however, that the shell or the sheathing in the method described remains liquid (just like the aqueous solution inside).

Besonders vorteilhaft ist, wenn das Öl ein fettbasiertes Öl und bevorzugt pflanzliches Öl ist.It is particularly advantageous if the oil is a fat-based oil and preferably vegetable oil.

Außerdem vorteilhaft ist, wenn die Oberflächen Blattoberflächen, Sprossoberflächen und/oder Fruchtoberflächen sind.It is also advantageous if the surfaces are leaf surfaces, shoot surfaces and/or fruit surfaces.

Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn vor dem Aufbringen der Tröpfchen in Schritt d) keine weiteren oberflächenaktiven Substanzen mit dem Pflanzenschutzmittel verarbeitet werden. Selbstverständlich können auch Pflanzenschutzmittel mit oberflächenaktiven Substanzen verwendet werden. Die Aufbringung des Pflanzenschutzmitttels ist aber durch die hier beschriebene Technologie nicht auf oberflächenaktive Substanzen im Pflanzenschutzmittel angewiesen.It is also advantageous if no other surface-active substances are processed with the crop protection agent before the droplets are applied in step d). Plant protection agents with surface-active substances can of course also be used. However, the application of the crop protection product is not dependent on surface-active substances in the crop protection product thanks to the technology described here.

Außerdem vorteilhaft ist, wenn der Schritt c) mit einer Mikro-Einkapselungs-Technik durchgeführt wird.It is also advantageous if step c) is carried out using a micro-encapsulation technique.

Bei einer Mikro-Einkapselungstechnik werden einzelne eingekapselte Tropfen mit einem Tropfenkern bestehend aus der wässrigen Phase und einer darum herum angeordneten lipophilen Ummantelung erzeugt. Die Mikro-Einkapselungstechnik nutzt bevorzugt einen Effekt der Mikrotechnik wie bspw. von der Oberflächenspannung von Flüssigkeiten hervorgerufene Effekte, um die einkapselten Tröpfchen zu bilden. In einer Ausführungsvariante wird bspw. ein konzentrischer Strahl mit Innenstrahl aus Pflanzenschutzmittel in wässriger Lösung und einem Außenstrahl aus Öl gebildet, der unter Mitwirkung der Oberflächenspannung in einzelne Tröpfchen mit einem Tropfenkern aus Pflanzenschutzmittel in wässriger Lösung und mit einer lipophilen Ummantelung aus Öl zerreißt. Das Zerreißen in einzelne Tröpfchen kann durch Vibrationen unterstützt bzw. ausgelöst werden, die Tröpfchenbildung findet dann dadurch statt, dass das Öl und das Pflanzenschutzmittel bzw. deren Oberflächenspannung in einen neuen Gleichgewichtszustand finden.In a micro-encapsulation technique, individual encapsulated droplets are produced with a droplet core consisting of the aqueous phase and a lipophilic shell arranged around it. The micro-encapsulation technique preferably uses an effect of the micro-technology such as effects caused by the surface tension of liquids to form the encapsulated droplets. In one embodiment, for example, a concentric jet with an inner jet of plant protection product in an aqueous solution and an outer jet of oil is formed, which, with the help of surface tension, breaks up into individual droplets with a droplet core made of plant protection product in an aqueous solution and with a lipophilic coating of oil. The tearing into individual droplets can be supported or triggered by vibrations, the droplet formation then takes place because the oil and the crop protection agent or their surface tension find a new state of equilibrium.

Auch vorteilhaft ist, wenn zur Durchführung des Verfahrens mindestens eine Koaxialdüse mit einer inneren Düsenöffnung zur Bereitstellung des Pflanzenschutzmittels und mit einer ringförmigen konzentrisch, um die innere Düsenöffnung herum ausgebildeten äußeren Düsenöffnung zur Bereitstellung des Öls verwendet wird.It is also advantageous if at least one coaxial nozzle with an inner nozzle opening for supplying the crop protection agent and with an annular outer nozzle opening configured concentrically around the inner nozzle opening for supplying the oil is used to carry out the method.

Eine solche Düse kann in besonders vorteilhafter Art- und Weise dazu verwendet werden einen konzentrischen Strahl mit einem Innenstrahl und einem Außenstrahl zu erzeugen, der durch die Oberflächenspannung des Pflanzenschutzmittels in wässriger Lösung im Innenstrahl und des Öls im Außenstrahl bzw. durch Vibrationen in Tröpfchen zerfällt.Such a nozzle can be used in a particularly advantageous manner to generate a concentric jet with an inner jet and an outer jet, which breaks up into droplets due to the surface tension of the plant protection product in an aqueous solution in the inner jet and the oil in the outer jet or due to vibrations.

Außerdem vorteilhaft ist, wenn eine Vibration angewendet wird, um aus einem konzentrischen Strahl einzelne Tröpfchen zu erzeugen.It is also advantageous if vibration is used to generate individual droplets from a concentric jet.

Eine Vibration kann beispielsweise mit Piezoaktoren erzeugt werden. Bevorzugt wirkt eine Vibration unmittelbar auf die Koaxialdüse. Durch eine Vibration kann insbesondere das Zerfallen eines konzentrischen Strahls in einzelne Tröpfchen beschleunigt werden.A vibration can be generated with piezo actuators, for example. A vibration preferably acts directly on the coaxial nozzle. In particular, the disintegration of a concentric jet into individual droplets can be accelerated by vibration.

Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn eine Düse zur Bereitstellung des Pflanzenschutzmittels und/oder des Öls an einem Sprüharm installiert ist.It is also advantageous if a nozzle for providing the crop protection agent and/or the oil is installed on a spray arm.

Außerdem vorteilhaft ist, wenn eine Mehrzahl von Düsen an dem Sprüharm installiert sind.It is also advantageous if a plurality of nozzles are installed on the spray arm.

Ein Sprüharm ist beispielsweise ein Ausleger, welcher an einer Landmaschine (bspw. an einem Trecker) befestigt ist und welcher von der Landmaschine über eine Agrarfläche mit Pflanzen hinweg bewegt wird. Die Düse ist insbesondere die weiter vorne schon beschriebene konzentrische Düse. Bevorzugt sind eine Vielzahl von einzelnen Düsen an dem Arm nebeneinander in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet, so dass Pflanzen auf einer Agrarfläche großflächig mit den Tropfen beaufschlagt werden können.A spray arm is, for example, a boom which is attached to an agricultural machine (for example a tractor) and which is moved by the agricultural machine over an agricultural area with plants. The nozzle is in particular the concentric nozzle already described above. A large number of individual nozzles are preferably arranged next to one another on the arm at a predetermined distance from one another, so that plants on an agricultural area can be exposed to the drops over a large area.

Darüber hinaus vorteilhaft ist, wenn die Oberflächen der Pflanzenteile lipophil sind und die lipophile Ummantelung mit den lipophilen Oberflächen der Pflanzenteile in Schritt d) derart zusammenwirkt, dass ein Abrollen und/oder Zerschlagung der Tröpfchen reduziert wird und eine Verteilung der wässrigen Lösung des Pflanzschutzmittels auf den Oberflächen der Pflanzenteile erfolgt.It is also advantageous if the surfaces of the parts of the plant are lipophilic and the lipophilic coating interacts with the lipophilic surfaces of the parts of the plant in step d) in such a way that the droplets are reduced in rolling off and/or broken up and the aqueous solution of the plant protection agent is distributed on the Surfaces of the plant parts takes place.

Auch vorteilhaft ist, wenn die lipophile Ummantelung in Schritt d) einen Vermittlungsfilm zwischen der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels und den Oberflächen von Pflanzenteilen bildet.It is also advantageous if the lipophilic coating in step d) forms an intermediary film between the aqueous solution of the crop protection agent and the surfaces of plant parts.

Auch vorteilhaft ist, wenn ein Abrollen, Abprallen und/oder Zerschlagen der Tröpfchen sowie eine Aerosolbildung bei der Aufbringung auf die Oberflächen der Pflanzenteile reduziert wird.It is also advantageous if the droplets roll off, ricochet off and/or shatter and aerosol formation is reduced when they are applied to the surfaces of the plant parts.

Die Problematik bei der Einkapselung mit einer festen Hülle bzw. Ummantelung wäre, dass superhydrophobe Blattoberflächen (z.B. Soja, Weizen, Gerste etc.) auch eine selbstreinigende Eigenschaft besitzen und dadurch Feststoffe mit dem Regen von der Blattoberfläche abgewaschen werden und Boden und Wasser kontaminieren. Die Verwendung einer flüssigen lipophilen Hülle bzw. Ummantelung aus Öl hat gegenüber einer festen Hülle beachtliche Vorteile.The problem with encapsulation with a solid shell or casing would be that superhydrophobic leaf surfaces (e.g. soybean, wheat, barley etc.) also have a self-cleaning property and as a result solids are washed off the leaf surface with rain and contaminate soil and water. The use of a liquid lipophilic oil shell has significant advantages over a solid shell.

Die lipophile Hülle bzw. Ummantelung aus einer lipophilen Flüssigkeit reduziert das Abrollen und Zerschlagen der Tropfen auf der lipophilen Blattoberfläche. Die zwei-Phasentropfen ermöglichen zudem die Aufbringung von wasserlöslichen Pflanzenschutzmittel-Substanzen in der Wasserphase der wässrigen Lösung. Zusätzlich können auch lipophilen Wirkstoffe in der Öl-Phase zum Einsatz kommen, ohne das weitere oberflächenaktive Substanzen (engl. surfactance) verwendet werden.The lipophilic coating or coating of a lipophilic liquid reduces the rolling and smashing of the drops on the lipophilic leaf surface. The two-phase drops also enable the application of water-soluble pesticide substances in the water phase of the aqueous solution. In addition, lipophilic active substances can also be used in the oil phase without the use of further surface-active substances (surfactance).

Das Zerschlagen (splash) und die Aerosolbildung, sowie das direkte Abrollen der Tropfen beim Auftreffen auf der Blattoberfläche wurde durch die lipophile Ummantelung insbesondere bei extrem wasserabweisenden Blättern (wie z.B. Soja, Weizen, Gerste, Kohlrabi, Weiß- und Rotkohl... etc.) deutlich vermindert. Es wurde der Verlust an Flüssigkeit von den Zweiphasentropfen im Vergleich zu Wasser ermittelt und eine maximale Reduktion (bei Fallhöhe einzelner Tropfen von 50cm) an Öl/Wasser Verlust vom Blatt von 66,14% erreicht.The smashing (splash) and aerosol formation, as well as the direct rolling of the drops when they hit the leaf surface, was prevented by the lipophilic coating, especially in the case of extremely water-repellent leaves (e.g. soybean, wheat, barley, kohlrabi, white and red cabbage...etc. ) significantly reduced. The loss of liquid from the two-phase drops compared to water was determined and a maximum reduction (at a drop height of individual drops of 50 cm) in oil/water loss from the leaf of 66.14% was achieved.

Hier auch beschrieben werden soll eine Vorrichtung zum Aufbringen von Pflanzenschutzmittel auf Pflanzen einer Agrarfläche aufweisend mindestens eine Koaxialdüse mit einer inneren Düsenöffnung und mit einer ringförmigen konzentrisch um die innere Düsenöffnung herum ausgebildeten äußeren Düsenöffnung , wobei die innere Düsenöffnung an eine erste Versorgungsvorrichtung zur Versorgung mit Pflanzenschutzmittel angeschlossen ist und die äußere Düsenöffnung an eine zweite Versorgungsvorrichtung zur Versorgung mit Öl angeschlossen ist und die Koaxialdüse zum Erzeugen von Tröpfchen der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels mit einer lipophilen Ummantelung enthaltend Öl eingerichtet ist.A device for applying plant protection products to plants on an agricultural area is also to be described here, having at least one coaxial nozzle with an inner nozzle opening and with an annular outer nozzle opening configured concentrically around the inner nozzle opening, the inner nozzle opening being connected to a first supply device for supplying plant protection products and the outer nozzle opening is connected to a second supply device for supplying oil and the coaxial nozzle is set up for generating droplets of the aqueous solution of the plant protection product with a lipophilic coating containing oil.

Es soll darauf hingewiesen werden, dass die im Zusammenhang mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren geschilderten besonderen Vorteile und Ausgestaltungsmerkmale auch auf die im Folgenden beschriebene Vorrichtung anwendbar und übertragbar sind.It should be pointed out that the particular advantages and design features described in connection with the method described above can also be applied and transferred to the device described below.

Die Vorrichtung ist eingerichtet zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.The device is set up to carry out the method according to one of the preceding claims.

Besonders bevorzugt weist die Vorrichtung eine erste Versorgungseinrichtung zur Versorgung der Koaxialdüse mit Pflanzenschutzmittel aus einem ersten Tank und eine zweite Versorgungseinrichtung zur Versorgung der Koaxialdüse mit Öl aus einem zweiten Tank auf. Bevorzugt sind die Versorgungsdrücke der Koaxialdüse mit Pflanzenschutzmittel und Öl jeweils regelbar und besonders bevorzugt getrennt regelbar, um die Formung der Tröpfchenbildung einzustellen.The device particularly preferably has a first supply device for supplying the coaxial nozzle with crop protection agent from a first tank and a second supply device for supplying the coaxial nozzle with oil from a second tank. The supply pressures of the coaxial nozzle with crop protection agent and oil can preferably be regulated in each case and particularly preferably separately regulated in order to adjust the formation of the droplets.

Bevorzugt weist die Vorrichtung auch Mittel zur Überwachung der Tröfpchenbildung auf. In besonderen Ausführungvarianten kann eine Kamera installiert werden, die die bei Austritt aus der Düse gebildeten Tröpfchen beobachtet und Parameter der Tröpfchen (bspw. deren Volumen oder deren Austrittsgeschwindigkeit) erkennt. Solche Parameter können von einer Steuerung der Vorrichtung gegebenenfalls verwendet werden, um Einstellungen in Abhängigkeit dieser Parameter zu verändern. Beispielsweise kann der Druck angepasst werden, um die Tröpfchen geeignet einzustellen. Anstatt mit einer Kamera sind auch andere Vorgehensweisen zur Bestimmung von Parametern, denkbar, die für die Steuerung der Vorrichtung verwendet werden können. Beispielsweise sind laserbasierte Systeme zur Überwachung der Anzahl und/oder der Größe von entstehenden Tröpfchen einsetzbar. Bspw. können Parametern wie Luftdruck, Luftfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur berücksichtigt werden und Einstellungen der Vorrichtung können in Abhängigkeit dieser Parametern verändert werden.The device preferably also has means for monitoring the formation of droplets. In special design variants, a camera can be installed, which observes the droplets formed when they exit the nozzle and recognizes the parameters of the droplets (e.g. their volume or their exit speed). Such parameters can optionally be used by a controller of the device in order to change settings depending on these parameters. For example, the pressure can be adjusted to adjust the droplets appropriately. Instead of using a camera, other procedures for determining parameters that can be used to control the device are also conceivable. For example, laser-based systems can be used to monitor the number and/or the size of droplets that are produced. For example, parameters such as air pressure, humidity and ambient temperature can be taken into account and settings of the device can be changed depending on these parameters.

In weiteren Ausführungsvarianten ist es auch möglich, dass die innere Düsenaustrittsöffnung und/oder die äußere Düsenaustrittsöffnung in Ihrer Größe veränderbar sind. Auch diese Größen können in Abhängigkeit der Parameter der Tröpfchen verstellt werden.In further embodiment variants, it is also possible for the size of the inner nozzle outlet opening and/or the outer nozzle outlet opening to be variable. These sizes can also be adjusted depending on the parameters of the droplets.

Die Erfindung sowie das technische Umfeld der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen bevorzugte Ausführungsbeispiele auf, durch welche die Erfindung nicht beschränkt ist. Es ist insbesondere darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die in den Figuren dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:

  • 1: eine schematische Darstellung einer hier beschriebenen Vorrichtung zur Aufbringung von Pflanzenschutzmittel,
  • 2: eine Anwendung einer beschriebenen Vorrichtung mit einer Landmaschine zur Bearbeitung einer Agrarfläche,
  • 3: ein schematisches Ablaufdiagramm des beschriebenen Verfahrens, und
  • 4: ein Diagramm zu einer Versuchsreihe, die zur Validierung der beschriebenen Vorrichtung und des beschriebenen Verfahrens durchgeführt wurde.
The invention and the technical context of the invention are explained in more detail below with reference to the figures. The figures show preferred exemplary embodiments, which do not limit the invention. It should be pointed out in particular that the figures and in particular the proportions shown in the figures are only schematic. Show it:
  • 1 : a schematic representation of a device described here for the application of crop protection agents,
  • 2 : an application of a device described with an agricultural machine for processing an agricultural area,
  • 3 : a schematic flowchart of the method described, and
  • 4 : a diagram of a series of tests carried out to validate the device and method described.

1 zeigt schematisch eine Vorrichtung 23 zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens. Das wesentliche Element der Vorrichtung 23 ist die Koaxialdüse 9 mit der inneren Düsenöffnung 10 und der äußeren Düsenöffnung 11. Die Vorrichtung 23 bzw. die Koaxialdüse 9 ist so eingerichtet, dass durch die innere Düsenöffnung 10 eine wässrige Lösung des Pflanzenschutzmittels 1 austritt. Die Vorrichtung 23 bzw. die Koaxialdüse 9 ist weiter so eingerichtet, dass durch die äußere Düsenöffnung 11 das Öl austritt. Die wässrige Lösung des Pflanzenschutzmittels 1 wird der Koaxialdüse 9 von einer ersten Versorgungseinrichtung 15 bereitgestellt, welche die wässrige Lösung des Pflanzenschutzmittels 1 aus einem ersten Tank 20 zu der Koaxialdüse 9 fördert. Das Öl 2 wird der Koaxialdüse 9 von einer zweiten Versorgungseinrichtung 16 bereitgestellt, welche das Öl 2 aus einem zweiten Tank 21 zu der Koaxialdüse 9 fördert. Beim Austritt der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels 1 und des Öls 2 aus der Koaxialdüse 9 bildet sich bevorzugt zunächst ein konzentrischer Strahl 12 mit einem Innenstrahl 18 aus wässriger Lösung des Pflanzenschutzmittels 1 und einem Außenstrahl 19 des Öls 2. Durch verschiedene Effekte und insbesondere durch Vibrationen und Oberflächenspannungen der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels 1 und des Öls 2 zerreißt der Strahl in Tröpfchen 4. Die Tröpfchen 4 sind im schwebenden Zustand annähernd kugelförmig und haben eine lipophile Ummantelung 5, die aus dem Öl 2 besteht sowie einen wässrigen Tropfenkern 17, der von der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels 1 gebildet ist. Mit derartig erzeugten Tröpfchen 4, dem beschriebenen Verfahren und der Vorrichtung 23 sind die zuvor beschriebenen Vorteile realisierbar und die Menge an Pflanzenschutzmittel 1, welches nicht auf den Oberflächen der Pflanzenteile verbleibt, kann stark reduziert werden. 1 shows schematically a device 23 for carrying out the method described. The essential element of the device 23 is the coaxial nozzle 9 with the inner nozzle opening 10 and the outer nozzle opening 11. The device 23 or the coaxial nozzle 9 is set up in such a way that an aqueous solution of the crop protection agent 1 exits through the inner nozzle opening 10. The device 23 or the coaxial nozzle 9 is also set up in such a way that the oil exits through the outer nozzle opening 11 . The aqueous solution of the crop protection agent 1 is provided to the coaxial nozzle 9 by a first supply device 15 which conveys the aqueous solution of the crop protection agent 1 from a first tank 20 to the coaxial nozzle 9 . The oil 2 is made available to the coaxial nozzle 9 by a second supply device 16 which conveys the oil 2 from a second tank 21 to the coaxial nozzle 9 . When the aqueous solution of crop protection agent 1 and the oil 2 emerges from the coaxial nozzle 9, a concentric jet 12 is preferably initially formed with an inner jet 18 of aqueous solution of crop protection agent 1 and an outer jet 19 of oil 2. Through various effects and in particular through vibrations and Surface tensions of the aqueous solution of the crop protection product 1 and the oil 2 break the jet into droplets 4. The droplets 4 are almost spherical in the floating state and have a lipophilic coating 5, which consists of the oil 2, and an aqueous droplet core 17, which consists of the aqueous Solution of the crop protection agent 1 is formed. With droplets 4 produced in this way, the method described and the device 23, the advantages described above can be realized and the amount of crop protection agent 1 which does not remain on the surfaces of the plant parts can be greatly reduced.

2 zeigt ein Beispiel, wie eine beschriebene Vorrichtung 23 und das beschriebene Verfahren praktisch eingesetzt werden können, um Pflanzen 6 bzw. deren Pflanzenteile 8 und Oberflächen 7 auf einer Agrarfläche 3 mit dem Pflanzenschutzmittel 1, bzw. den Tröpfchen 4, enthaltend das Pflanzenschutzmittel 1, zu behandeln wären. Bevorzugt sind mehrere Vorrichtung 23 bzw. mehrere Koaxialdüsen 9 einer Vorrichtung 23 an einem Sprüharm 13 befestigt, der von einer Landmaschine 14 gehalten und über die Agrarfläche 3 hinweg bewegt wird. 2 shows an example of how a described device 23 and the described method can be used in practice to plants 6 or their plant parts 8 and surfaces 7 on an agricultural area 3 with the plant protection product 1, or the droplets 4 containing the plant protection product 1 would be treated. A plurality of devices 23 or a plurality of coaxial nozzles 9 of a device 23 are preferably attached to a spray arm 13 which is held by an agricultural machine 14 and is moved over the agricultural area 3 .

3 zeigt schematisch ein Ablaufdiagramm des beschriebenen Verfahrens mit den Verfahrensschritten a), b), c) und d). Es erfolgt ein Bereitstellen des Pflanzenschutzmittels 1 in Form einer wässrigen Lösung in Schritt a) und ein Bereitstellen eines Öls 2 in Schritt b). Anschließend werden in Schritt c) Tröpfchen 4 der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels 1 mit einer lipophilen Ummantelung, enthaltend Öl 2, erzeugt und die Tropfen und die Tröpfchen 4 werden dann in Schritt d) auf die Oberflächen 7 von Pflanzenteilen 8 von Pflanzen 6 aufgebracht. 3 shows a schematic flow chart of the described method with method steps a), b), c) and d). The crop protection agent 1 is provided in the form of an aqueous solution in step a) and an oil 2 is provided in step b). Then, in step c), droplets 4 of the aqueous solution of the plant protection product 1 with a lipophilic coating containing oil 2 are produced and the drops and the droplets 4 are then applied to the surfaces 7 of plant parts 8 of plants 6 in step d).

Der Einfluss der Ölummantelung wurde mit einer Versuchsreihe näher untersucht, die anhand der 4 erläutert wird. Der Einfluss einer Ölummantelung von Tröpfchen 4 einer wässrigen Lösung und der Einfluss der Ölummantelung auf die Art der Verteilung der wässrigen Lösung, die beim Fallen der Tröpfchen 4 auf superhydrophobe Oberflächen 7 von Pflanzenteilen 8 auftritt, wurden hier untersucht. Als superhydrophobe Oberflächen 7 von Pflanzenteilen wurden hier die Oberflächen von Sojabohnen untersucht, deren Eigenschaften unter anderem durch einen sehr hohe Alkohol-Gehalte, insbesondere langkettige primäre Alkohole in Wachsgemischen bestimmt sind. Als superhydrophobe Oberflächen von Pflanzenteilen 8 wurden ebenfalls Oberflächen 7 von Kapuzinerkresseblättern (Tropaeolum majus) untersucht.The influence of the oil coating was examined in more detail with a series of tests based on the 4 is explained. The influence of an oil coating on droplets 4 of an aqueous solution and the influence of the oil coating on the type of distribution of the aqueous solution that occurs when the droplets 4 fall onto superhydrophobic surfaces 7 of plant parts 8 were investigated here. The surfaces of soybeans were investigated here as superhydrophobic surfaces 7 of plant parts, the properties of which are determined, among other things, by a very high alcohol content, in particular long-chain primary alcohols in wax mixtures. Surfaces 7 of nasturtium leaves (Tropaeolum majus) were also investigated as superhydrophobic surfaces of plant parts 8 .

Wassertropfen, die auf eine solche superhydrophobe Oberfläche 7aus einer vorgegebenen Höhe auftreffen, werden durch verschiedene Effekte verteilt. Die Wassertropfen prallen beispielsweise wieder ab oder sie rollen von der Blattoberfläche ab. Die Wassertropfen können auch zerschlagen werden. Nur ein geringer Teil des in einer Menge von Wassertropfen enthaltenen Wassersvolumens haftet an der Oberfläche 7 an.Water droplets that hit such a superhydrophobic surface 7 from a predetermined height are distributed by various effects. For example, the water droplets bounce off or roll off the leaf surface. The water drops can also be smashed. Only a small part of the volume of water contained in a quantity of water drops adheres to the surface 7 .

Das Wasservolumen reiner Wassertropfen, die aus einer Fallhöhe von 50 cm auf eine superhydrophobe Oberfläche 7 dieser Art senkrecht auftreffen, verbleibt zu 87,7 % nicht an der Blattoberfläche, sondern es wird durch die beschriebenen Effekte verteilt.87.7% of the water volume of pure water droplets falling vertically from a height of 50 cm onto a superhydrophobic surface 7 of this type does not remain on the leaf surface, but is distributed by the effects described.

Bereits ein kleiner Winkel zwischen der Auftreffrichtung und der normalen Richtung zur Blattoberfläche von bspw. 6° sorgt dafür, dass das Wasservolumen zu beinahe 100% verteilt wird und fast gar nichts an der Blattoberfläche verbleibt, insbesondere weil Wassertropfen auf der Oberfläche abrollen.Even a small angle between the impact direction and the normal direction to the leaf surface of e.g. 6° ensures that the water volume is distributed almost 100% and almost nothing remains on the leaf surface, especially because water droplets roll off the surface.

Da die Blätter von vielen kultivierten Pflanzen wie Weizen, Sojabohnen oder Kohl superhydrophobe Eigenschaften aufweisen, ist es im Agrarbereich üblich, Zusatzstoffe in einem Spray von wässrigem Pflanzenschutzmitteln 1 zu verwenden.Since the leaves of many cultivated plants such as wheat, soybeans or cabbage have superhydrophobic properties, it is common in the agricultural sector to use additives in a spray of aqueous crop protection agents 1 .

Hier wurden zweiphasige Tröpfchen 4 bestehend aus einer äußeren Ölschicht aus Rapsöl und einem inneren Kern aus Wasser hergestellt und es wurde untersucht, wie diese Tröpfchen 4 sich nach dem Auftreffen auf superhydrophobe Oberflächen 7 von Sojabohnen und Kapuzinerkresse verhalten. Der Anteil von Flüssigkeit, der nach dem Auftreffen nicht an den Oberflächen verbleibt, sondern verteilt wird, wurde mit einer gravimetrischen Technik untersucht, bei welcher die Tropfen, die aus einem unterschiedlichen Mengenverhältnis bzw. Volumenverhältnis von Öl 2 und Wasser bestehen, untersucht. Außerdem wurden unterschiedliche Auftreffhöhen untersucht. Ein Dicker Ölmantel erzeugt eine stärkere Reduktion der nicht auf den Oberflächen 7 verbleienden Flüssigkeitsmenge.Here, two-phase droplets 4 consisting of an outer oil layer of rapeseed oil and an inner core of water were produced and it was investigated how these droplets 4 behave after hitting superhydrophobic surfaces 7 of soybeans and nasturtium. The fraction of liquid that does not remain on the surfaces after impact but is distributed was studied using a gravimetric technique in which the droplets consisting of different volume ratios of oil 2 and water were examined. In addition, different impact heights were examined. A thick oil jacket produces a greater reduction in the amount of liquid not remaining on the surfaces 7.

Tropfen mit einem Wasser-Öl-Volumenverhältnis von 1:1 zeigen, dass nur 10,25% der Flüssigkeit verteilt werden (insbesondere in Form von Tröpfchen abrollt) und der Rest (89,74%) auf der Oberfläche 7 verbleiben. Die Reduktion des Ölgehalts um 50% auf 25% des Gesamtvolumens (Wasser-Öl-Volumenverhältnis von 1:3) bewirkt, dass 21,57% der Flüssigkeit verteilt werden (insbesondere in Form von Tröpfchen abrollt) und 78,43 % an der Oberfläche 7 verbleibt.Drops with a water-oil volume ratio of 1:1 show that only 10.25% of the liquid is spread (particularly in the form of droplets, rolls off), and the rest (89.74%) remain on the surface 7. Reducing the oil content by 50% to 25% of the total volume (water-oil volume ratio of 1:3) causes 21.57% of the liquid to be distributed (particularly in the form of droplets rolling off) and 78.43% on the surface 7 remains.

Beide Bestandteile (Öl und Wasser) können als Träger für aktive Substanzen (bspw. Pflanzenschutzmittel) verwendet werde. Die Reduktion der Verteilung durch die Verwendung von wässrigen Tröpfchen 4 mit einem Ölmantel verringert die Kontamination der Umgebung durch die Bildung von Aerosolen und reduziert somit auch den Verbrauch an der in dem Tröpfchen jeweils enthaltenen aktiven Substanz (bspw. Pflanzenschutzmittel 1).Both components (oil and water) can be used as carriers for active substances (e.g. pesticides). The reduction in distribution through the use of aqueous droplets 4 with an oil coat reduces the contamination of the environment through the formation of aerosols and thus also reduces the consumption of the active substance contained in the droplet (e.g. crop protection agent 1).

Das Benetzungsverhalten, welches die Haftung der Flüssigkeit der Tröpfchen 4 auf den Oberflächen 7 sowie auch das Abprallen der Tröpfchen 4 von den Oberflächen 7 bestimmt, kann maßgeblich anhand des Kontaktwinkels der jeweiligen Tröpfchen 4 mit der Oberfläche 7 beschrieben werden. Für reines (demineralisiertes) Wasser wurde auf den hier untersuchten Blattoberflächen ein mittlerer Kontaktwinkel von 157,43°±3,69° gemessen. Die Kugelform der Tröpfchen 4 bleibt daher beim Auftreffen auf die Blattoberfläche beinahe vollständig erhalten und ein Abprallen bzw. Abrollen der Tröpfchen 4 von der Blattoberfläche kann sehr leicht auftreten.The wetting behavior, which determines the adhesion of the liquid of the droplets 4 to the surfaces 7 and also the ricocheting off of the droplets 4 from the surfaces 7, can be decisively described using the contact angle of the respective droplets 4 with the surface 7. For pure (demineralized) water, a mean contact angle of 157.43°±3.69° was measured on the leaf surfaces examined here. The spherical shape of the droplets 4 is therefore retained almost completely when they hit the leaf surface, and the droplets 4 can very easily ricochet off or roll off the leaf surface.

Durch das Öl 2 wird der Kontaktwinkel stark reduziert. Es wurde ein mittlerer Kontaktwinkel von 39,67°±3,71° auf den Blattoberflächen gemessen. Die Tropfenform bleibt aus diesem Grund an der Blattoberfläche nicht erhalten.The oil 2 greatly reduces the contact angle. An average contact angle of 39.67°±3.71° was measured on the leaf surfaces. For this reason, the drop shape does not remain on the leaf surface.

Bei der Untersuchung wurde das Auftreffverhalten von Tröpfchen 4 bestehend aus demineralisiertem Wasser, eingefärbt mit Patentblau V (DW + PV = demineralisierte Wasser + Patentblau V) mit dem Auftreffverhalten von Wassertropfen mit Öl (oil + C) verglichen.During the investigation, the impact behavior of droplets 4 consisting of demineralized water colored with patent blue V (DW + PV = demineralized water + patent blue V) was compared with the impact behavior of water droplets containing oil (oil + C).

Die 4 zeigt jeweils an, wieviel von der Menge der insgesamt in Form von Tröpfchen 4 auf die Oberflächen 7 aufgebrachten Flüssigkeit verteilt wird und nicht auf der Oberfläche 7 verbleibt in Abhängigkeit der geprüften Fallhöhen 22 30 cm [Zentimeter], 40 cm [Zentimeter] und 50 cm [Zentimeter].The 4 shows in each case how much of the total amount of liquid applied in the form of droplets 4 is distributed on the surfaces 7 and does not remain on the surface 7 depending on the tested drop heights 22 of 30 cm [centimeters], 40 cm [centimeters] and 50 cm [Centimeter].

In folgender Tabelle sind die in der 4 dargestellten Versuchsergebnisse nochmal dargestellt. Fallhöhe Splashing DW Splashing [cm] [%] (WP: ÖP, 3:1) [%] 50 (87,71 ± 7,28 %) (21,57 ± 7,42 %) 40 (70,80 ± 10,44 %) (18,96 ± 4,97 %) 30 (49,61 ± 21,73 %) (18,55 ± 3,13 %) The table below shows those in the 4 shown test results shown again. drop height Splashing DW splashing [cm] [%] (WP: ÖP, 3:1) [%] 50 (87.71 ± 7.28%) (21.57 ± 7.42%) 40 (70.80 ± 10.44%) (18.96 ± 4.97%) 30 (49.61 ± 21.73%) (18.55 ± 3.13%)

Es ist zu erkennen, dass durch die Verwendung des Ölmantels (rechte Spalte) unabhängig von der Fallhöhe 22 eine drastische Reduktion der verteilten, nicht an der Oberfläche 7 verbleibenden Flüssigkeitsmenge erreicht wird.It can be seen that the use of the oil jacket (right-hand column) results in a drastic reduction in the distributed quantity of liquid that does not remain on the surface 7, regardless of the drop height 22.

Zu der Versuchsreihe ist weiter noch zu sagen, dass die Versuche jeweils mit horizontal ausgerichteten Blattoberflächen ohne eine Verkippung der Blattoberflächen erfolgten. Es wurden Blätter der sogenannten großen Kapuzinerkresse (Tropaeolum majus) verwendet. Die bei den Versuchen verwendeten Tröpfchen 4 hatten ein Tropfenvolumen von ca. 47 µl. In den Tröpfchen 4 ÖL + C ist ein Volumenanteil von 11,65 ± 5,84 µl Öl 2 und ein Volumenanteil von Wasser von 34,54 ± 0,82 µl enthalten gewesen. Dies entspricht 25,23% Öl 2 und 74,77% Wasser. Das Mischungsverhältnis von Wasser zu Öl 2 entsprach also ungefähr 3:1.It should also be said about the test series that the tests were carried out with horizontally aligned blade surfaces without tilting the blade surfaces. Leaves of the so-called large nasturtium (Tropaeolum majus) were used. The droplets 4 used in the experiments had a droplet volume of about 47 μl. A volume fraction of 11.65 ± 5.84 µl of oil 2 and a volume fraction of water of 34.54 ± 0.82 µl were contained in the droplets 4 OIL + C. This corresponds to 25.23% oil 2 and 74.77% water. The mixing ratio of water to oil 2 was therefore approximately 3:1.

BezugszeichenlisteReference List

11
Pflanzenschutzmittelcrop protection products
22
Öloil
33
Agrarflächeagricultural area
44
Tröpfchendroplet
55
lipophile Ummantelunglipophilic coating
66
Pflanzeplant
77
Oberflächesurface
88th
Pflanzenteilplant part
99
Koaxialdüsecoaxial nozzle
1010
innere Düsenöffnunginner nozzle opening
1111
äußere Düsenöffnungouter nozzle opening
1212
konzentrischer Strahlconcentric beam
1313
Sprüharmspray arm
1414
Landmaschineagricultural machine
1515
erste Versorgungseinrichtungfirst utility
1616
zweite Versorgungseinrichtungsecond utility
1717
wässriger Tropfenkernwatery drop core
1818
Innenstrahlinner beam
1919
Außenstrahlouter beam
2020
erster Tankfirst tank
2121
zweiter Tanksecond tank
2222
Fallhöhedrop height
2323
Vorrichtungcontraption

Claims (14)

Verfahren zum Aufbringen von Pflanzenschutzmittel (1) auf Pflanzen (6) auf einer Agrarfläche (3), zumindest aufweisend die folgenden Schritte: a) Bereitstellen des Pflanzenschutzmittels (1) in Form einer wässrigen Lösung; b) Bereitstellen eines Öls (2); c) Erzeugen von Tröpfchen (4) der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels (1) mit einer lipophilen Ummantelung (5) enthaltend Öl (2); d) Aufbringen der Tröpfchen (4) auf Oberflächen (7) von Pflanzenteilen (8) der Pflanzen (6).Method for applying plant protection products (1) to plants (6) on an agricultural area (3), at least having the following steps: a) providing the crop protection agent (1) in the form of an aqueous solution; b) providing an oil (2); c) generating droplets (4) of the aqueous solution of the crop protection agent (1) with a lipophilic coating (5) containing oil (2); d) application of the droplets (4) to surfaces (7) of plant parts (8) of the plants (6). Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Öl (2) ein fettbasiertes Öl (2) und bevorzugt pflanzliches Öl (2) ist.procedure after claim 1 , wherein the oil (2) is a fat-based oil (2) and preferably vegetable oil (2). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Oberflächen (7) Blattoberflächen, Sprossoberflächen und/oder Fruchtoberflächen sind.Method according to any one of the preceding claims, wherein the surfaces (7) are leaf surfaces, shoot surfaces and/or fruit surfaces. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vor dem Aufbringen der Tröpfchen (4) in Schritt d) keine weiteren oberflächenaktiven Substanzen mit dem Pflanzenschutzmittel (1) verarbeitet werden.Method according to one of the preceding claims, wherein before the application of the droplets (4) in step d) no further surface-active substances are processed with the crop protection agent (1). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Schritt c) mit einer Mikro-Einkapselung-Technik durchgeführt wird.A method according to any one of the preceding claims, wherein step c) is performed with a micro-encapsulation technique. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Durchführung des Verfahrens mindestens eine Koaxialdüse (9) mit einer inneren Düsenöffnung (10) zur Bereitstellung des Pflanzenschutzmittels (1) und mit einer ringförmigen konzentrisch um die innere Düsenöffnung (10) herum ausgebildeten äußeren Düsenöffnung (11) zur Bereitstellung des Öls (2) verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, in which, for carrying out the method, at least one coaxial nozzle (9) with an inner nozzle opening (10) for providing the crop protection agent (1) and with an annular outer nozzle opening (11) configured concentrically around the inner nozzle opening (10). ) is used to provide the oil (2). Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei eine Vibration angewendet wird, um aus einem konzentrischen Strahl (12) einzelne Tröpfchen (4) zu erzeugen.procedure after claim 5 or 6 wherein vibration is applied to produce individual droplets (4) from a concentric jet (12). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Koaxialdüse (9) zur Bereitstellung des Pflanzenschutzmittels und/oder des Öls an einem Sprüharm (13) installiert ist.Method according to one of the preceding claims, in which a coaxial nozzle (9) for providing the crop protection agent and/or the oil is installed on a spray arm (13). Verfahren nach Anspruch 8, wobei eine Mehrzahl von Koaxialdüsen (9) an dem Sprüharm (13) installiert sind.procedure after claim 8 wherein a plurality of coaxial nozzles (9) are installed on the spray arm (13). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Oberflächen (7) der Pflanzenteile (8) lipophil sind und die lipophile Ummantelung (5) mit den lipophilen Oberflächen (7) der Pflanzenteile (8) in Schritt d) derart zusammenwirkt, dass ein Abrollen und/oder Zerschlagung der Tröpfchen (4) reduziert wird und eine Verteilung der wässrigen Lösung des Pflanzschutzmittels (1) auf den Oberflächen (7) der Pflanzenteile (8) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, wherein the surfaces (7) of the plant parts (8) are lipophilic and the lipophilic coating (5) interacts with the lipophilic surfaces (7) of the plant parts (8) in step d) in such a way that rolling and / or breaking up the droplets (4) is reduced and the aqueous solution of the plant protection agent (1) is distributed on the surfaces (7) of the plant parts (8). Verfahren nach Anspruch 10, wobei die lipophile Ummantelung (5) in Schritt d) einen Vermittlungsfilm zwischen der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels (1) und den Oberflächen (7) von Pflanzenteilen (8) bildet.procedure after claim 10 , wherein the lipophilic coating (5) in step d) forms a mediating film between the aqueous solution of the crop protection agent (1) and the surfaces (7) of plant parts (8). Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, wobei ein Abrollen, Abprallen und/oder Zerschlagen der Tröpfchen (4) sowie eine Aerosolbildung bei der Aufbringung auf die Oberflächen (7) der Pflanzenteile (8) reduziert wird.procedure after claim 10 or 11 , wherein rolling, rebounding and/or smashing of the droplets (4) and aerosol formation when applied to the surfaces (7) of the plant parts (8) are reduced. Vorrichtung (23) zum Aufbringen von Pflanzenschutzmittel (1) auf Pflanzen (6) einer Agrarfläche (3) aufweisend mindestens eine Koaxialdüse (9) mit einer inneren Düsenöffnung (10) und mit einer ringförmigen konzentrisch um die innere Düsenöffnung (10) herum ausgebildeten äußeren Düsenöffnung (11), wobei die innere Düsenöffnung (10) an eine erste Versorgungsvorrichtung (15) zur Versorgung mit Pflanzenschutzmittel (1) angeschlossen ist und die äußere Düsenöffnung (11) an eine zweite Versorgungsvorrichtung (16) zur Versorgung mit Öl angeschlossen ist und die Koaxialdüse (9) zum Erzeugen von Tröpfchen (4) der wässrigen Lösung des Pflanzenschutzmittels (1) mit einer lipophilen Ummantelung (5) enthaltend Öl (2) eingerichtet ist.Device (23) for applying crop protection agents (1) to plants (6) on an agricultural area (3), having at least one coaxial nozzle (9) with an inner nozzle opening (10) and with an annular outer nozzle opening (10) configured concentrically around the inner nozzle opening Nozzle opening (11), wherein the inner nozzle opening (10) is connected to a first supply device (15) for supplying crop protection agent (1) and the outer nozzle opening (11) is connected to a second supply device (16) for supplying oil and the Coaxial nozzle (9) for generating droplets (4) of the aqueous solution of the crop protection agent (1) with a lipophilic coating (5) containing oil (2) is set up. Vorrichtung nach Anspruch 13 eingerichtet zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.device after Claim 13 set up to carry out the method according to one of the preceding claims.
DE102021128300.0A 2021-10-29 2021-10-29 Process and device for applying plant protection products to plant parts Withdrawn DE102021128300A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021128300.0A DE102021128300A1 (en) 2021-10-29 2021-10-29 Process and device for applying plant protection products to plant parts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102021128300.0A DE102021128300A1 (en) 2021-10-29 2021-10-29 Process and device for applying plant protection products to plant parts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021128300A1 true DE102021128300A1 (en) 2023-05-04

Family

ID=85984010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021128300.0A Withdrawn DE102021128300A1 (en) 2021-10-29 2021-10-29 Process and device for applying plant protection products to plant parts

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102021128300A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0086029A1 (en) 1982-02-05 1983-08-17 Imperial Chemical Industries Plc Fluid container

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0086029A1 (en) 1982-02-05 1983-08-17 Imperial Chemical Industries Plc Fluid container

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3324336C2 (en) Stabilized pesticide suspensions and process for their preparation
DE69130984T2 (en) Microencapsulated herbicidal composition
DE69212833T2 (en) PROCESS FOR THE PROTECTION OF PLANT SEEDS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE SAME
DE69415849T2 (en) Apparatus for producing frozen particles with a capture area for droplets of an atomized cryogenic liquid
DE69703007T2 (en) Spray device and method for spraying powdered material activated by pulsating vibrating air
EP1206181B1 (en) Composition containing an active substance, production and use thereof
DE10203629A1 (en) Device and method for producing microcapsules and improved microcapsule
EP0145879B1 (en) Process for preparing pesticidal dispersions
DE69618716T2 (en) Device for the production of a spray-dried product and method for the production of such a product
DE102015122148A1 (en) Agricultural distribution machine with system for evaluation and output of distribution quality
DE102021128300A1 (en) Process and device for applying plant protection products to plant parts
DE69525352T2 (en) Hydrolyzed cereals containing fruits or honey
DE3941262C1 (en)
DE69707252T2 (en) FIRE-FIGHTING METHOD AND DEVICE FOR EXTINGUISHING AN EXTENDED OBJECT
AT410754B (en) DEVICE FOR EVENLY APPLYING A SUSPENSION TO A COLLAGE CARRIER
DE102018203755A1 (en) Method for flushing a drain section of an agricultural spray device by means of a carrier liquid
DE2341988A1 (en) Increasing density of sprays - by presatn of carrier gas before introducing product to be sprayed
Huber Jeremias Gotthelfs Berner Predigten dogmatisch und homiletisch untersucht
Senger et al. Experimental investigations of foam in packed columns
DE4313724C2 (en) Device for evenly applying a suspension to a collagen carrier
DE2308102C2 (en) Use of herbicidal compositions
Bowles et al. Intelligenzquotient und Klassenstruktur in den USA
DE2808342A1 (en) Swirl nozzle for lawn sprinkler or windscreen washer - has second fluid jet injected into spray jet to form conical jacket jet
DE69520429T2 (en) Encapsulation with emulsifiers
DE723249C (en) Method for combating plant pests using spray pots

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee