“民以食為天“，可食用的農作物是人類基本食物的來源之一。農作物的生長，離不開科學的科技生產技術，以及為技術提供高精度服務的科學設備。

在農作物生長過程中，病、蟲、草害種類繁多，適宜的噴灑農藥可以保證農作物的健康成長。農藥的防治效果直接與藥液對植株上的潤濕有關，不同植物表面的形態不一樣，或親水，或疏水。許多植物、害蟲、雜草不易被水潤濕，是因為該植物表面存在一層疏水的蠟層，需要在水中加入表面活性劑，以增加它們的親水性。農藥中加入表面活性劑，可以降低液體的表面張力，提高潤濕分散性能，而潤濕則離不開藥液的動態表面張力、表面張力、藥液在葉面上的接觸角等。

圖1.水在三種不同植物葉片表面的形態特征

一、動態表面張力

在農藥噴灑過程中，噴霧器中農藥液滴的飛行時間將對噴灑性能產生很大的影響。在液滴噴灑出來后，農藥中的表面活性劑能夠多快的降低新形成界面的表面張力，則是決定潤濕過程中的第一步。

例如我們用KRSS的BP100動態表面張力儀測試添加了兩種不同表面活性劑農藥的動態表面張力。噴霧過程中尺寸效應的關鍵因素為初始表面張力降低的快慢，即通常認為是液滴形成后前250ms內的表面張力。從這個尺度來看，上述兩個皆不是優異的表面活性劑。

圖2.不同表面活性劑農藥的動態表面

二、接觸角

農藥噴灑到植物葉片后，可以用接觸角來判別藥液在葉片表面的潤濕程度。接觸角越小，藥液在植物葉面上的持留就會越好。但如果接觸角過小，就會造成藥液在植物葉面上的過于展開和潤濕，形成過薄的藥膜而流失。例如用DSA25接觸角測試儀測試的農藥初始接觸角為86度，而添加了表面活性劑的農藥后，接觸角很快降低到50-60度。

圖3.不同表面活性劑農藥的接觸角

三、植物葉片表面能

植物葉片的表面能也是表面潤濕性的經驗參數，小于此表面能的農藥可以在葉片表面鋪展。由于不同植物的表面結構差異很大，因而表面能有很大不同，了解植物的表面能，可以更好的指導農藥中表面活性劑的添加，稀釋和具體使用等。

圖4.農藥液滴在植物葉片上的潤濕鋪展與聚并

四、臨界膠束濃度（CMC）

農藥在低于表面活性劑臨界膠束濃度（CMC）的情況下，濃度越高，潤濕性越好，達到臨界膠束濃度后，才可能不因氣液界面的擴大而增大農藥的表面張力，使農藥在葉片上更好的潤濕和鋪展。例如用DSA25接觸角測試儀測試水稻的表面能介于30-36mN/m之間，農藥經水稀釋后，藥液內的表面活性劑濃度應大于濃度臨界膠束濃度（可用K100表面張力儀測試得到CMC），且表面張力小于水稻的表面能，才能使得藥液在葉片上潤濕鋪展，提高農藥利用率。

五、滾動角

由于大部分植被樹葉表面并不是水平的，當液滴滴落在葉片表面，且不能夠快速潤濕時，液滴由于重力的作用而滾落。滾動角和農藥的沉積和穩定持留量相關，大的接觸角、大的液滴體積和重量會導致液滴滾落，浪費農藥。

圖5.不同表面活性劑的滾動角

KRSS的話：

農作生長過程中，需綜合考慮界面化學的各方面因素（動態表面張力，接觸角，滾動角，表面能，臨界膠束濃度），才能充分發揮農藥藥效，保證農作物健康生長。參考文獻

1，徐廣春，顧中言.常用農藥在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.幾種除草劑藥液表面張力、葉面接觸角與藥效的相關性研究[J].弄藥學學報，2002,14.

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