水稻是中国主要的粮食作物,近年来随着种植业结构调整和全球气候变暖,水稻病虫害的发生更加频繁,已成为影响其产量的主要原因之一,而植保工作可以有效减少病虫害的影响,保障农作物的产量和质量。但是由于我国植保施药技术及机具的相对落后,喷雾机在植保作业时存在需水量大、叶片背部沉积量不足和雾滴分布不均匀等问题,导致有大量的农药残留,造成农产品、土壤、水体等污染,危害人的健康。研制新型高效的植保装备、提高农药喷施技术,是植保专家致力的研究方向,也是我国“双减”战略的核心要求。静电喷雾是一种高效的植保技术,自走式喷杆喷雾机仍然是未来水田植保防控的主流机型,如能将静电喷雾技术与喷杆喷雾技术相结合,并解决多喷头充电和雾化均匀性问题,定能实现农药高效喷施作业,促进农业的可持续发展。本文对静电喷雾的基本原理和多喷头感应静电场的空间分布进行了理论分析,利用Fluent仿真软件建立了流场、离散雾场和空间电场耦合仿真模型,并结合喷杆式喷雾机的特点,搭建静电喷雾试验平台进行了雾滴的荷电特性和沉积特性室内试验。最后将室内试验得到的最佳工作参数应用在改装的静电喷杆喷雾机上,进行了水稻田间病虫害防治效果试验,主要研究内容和结论如下:（1）基于静电场理论和感应荷电原理,探究了感应充电基本过程和电场强度与感应荷电效果之间的关系。分析了静电喷雾基本过程和雾滴充电的最佳方式,通过对静电场中液滴破碎机理的探究,得到雾滴最大带电量和表面张力的数学模型,为试验参数的选定提供理论基础。建立了感应电场强度的数学模型,对不同数量感应电极的电场强度进行理论计算。探究了雾滴反向吸附对感应电极荷电能力影响的过程和原因。（2）基于计算流体力学,利用Fluent仿真软件建立了流场、离散雾场和空间电场耦合仿真模型,仿真分析了在非静电与静电条件下雾滴粒径变化规律。对雾化区电场和雾滴粒径进行仿真分析,仿真结果表明,雾滴充电过程主要集中在喷头电极附近,多喷头空间电场分布均匀性优于单喷头,间距越小均匀性越好。仿真得到的雾滴粒径在非静电与静电条件下的结果和试验测得的误差分别为8.5%和14.7%,证明CFD仿真运用在静电喷雾上的可行性。（3）搭建了感应式静电喷雾试验平台,对雾化质量影响较大的特征参数雾滴荷质比、雾滴粒径、雾化均匀性和沉积量进行了室内试验与分析。利用法拉第筒法测量雾滴荷质比,得到单个喷头最大荷质比为0.21m C/kg,充电电压对多喷头荷质比的影响极其显著,且在充电电压不大于6k V时,多喷头雾滴荷质比高于单喷头;利用激光粒度仪法测量雾滴粒径,得到静电喷雾能够减小雾滴的粒径,在喷雾水压0.5MPa,喷头间距200mm时,静电比非静电D50减小了17.4%;利用集雾槽测量静电雾化均匀性,得到荷电能够有效的减小雾量分布的变异系数,增大喷雾压力,雾量分布变异系数整体上有减小的趋势;利用水敏纸进行雾滴沉积性试验,得到静电喷雾在提高雾滴正面附着率的同时还能够减少其沉积量,静电喷雾在上、中、下3个采样层的正面附着率比非静电喷雾方式分别提高了27.1%、37.3%和45.2%,沉积量分别减少25.7%、25.0%和12.5%。（4）优选井关3WP-500喷杆式喷雾机,并采用改进的喷杆式静电喷雾机,配制两种不同浓度药液,分别用在非静电和静电条件下开展田间病虫害防治试验。采用带常规压力喷头的喷杆式喷雾机在水稻田进行非静电施药方式试验,采用改装的带静电喷头的喷杆式喷雾机在工作参数为充电电压6k V,喷雾水压0.4MPa和喷头间距250mm条件下进行静电施药方式试验,然后统计雾滴在靶标上的沉积情况和防治效果。结果为静电喷雾能够提升雾滴在水稻中下层和背部的沉积量,静电喷头与常规压力喷头施药方式病虫害防治效果分别为92.1%和95.0%,防治效果基本一致,工作中静电喷头施药方式需水量减少了60%,显著提高了田间工作效率。