无人植保机飞防油菜菌核病效果初探
2016-07-07朱传霞李宏军胡金荣薛高尚朱俊子常德市农业科学研究所湖南常德415000
黄 琳,杨 鸿,朱传霞,李宏军,胡金荣,薛高尚,朱俊子(常德市农业科学研究所,湖南常德415000)
无人植保机飞防油菜菌核病效果初探
黄 琳,杨 鸿,朱传霞,李宏军,胡金荣,薛高尚,朱俊子
(常德市农业科学研究所,湖南常德415000)
摘 要:为探索无人植保机飞防油菜菌核病效果,2015年在安乡县开展了油菜飞防试验。试验结果表明,在施用25%咪鲜胺乳油750 mL/ hm2的情况下,与传统背负式电动喷雾和人工手动喷雾防治油菜菌核病相比,飞防后油菜菌核病病株率和病指较轻,病株率防效提高6.23~7.04个百分点,病指防效提高8.35~9.88个百分点,分别达显著和极显著水平;防治成本降低43.75%,节水96.67%。可进一步示范推广。
关键词:油菜;菌核病;无人植保机;飞防;防治效果
油菜菌核病又称“软腐病”、“茎腐病”,是危害油菜生产的主要病害[1]。由于其分布范围广、发生频率高、预防治理难等特点,常常造成油菜减产、菜籽品质下降,给油菜生产带来较大的损失[2]。据国家油菜产业技术体系常德综合试验站对澧县、桃源、安乡等产油大县2011~2015年间菌核病发生情况调查结果显示,大面积油菜菌核病发病率基本维持在10%~35%,一般产量损失5%~30%,含油量下降2~5个百分点。
目前,防治油菜菌核病的主要方式为背负式电动喷雾或人工手动喷雾,但由于农村青壮年大多进城务工,劳动力不足,而两种喷雾方式劳动强度偏大,盛花期田间封行的情况下行走困难,加上油菜种植比较效益偏低等因素导致农户防治菌核病的积极性不高,从而使菌核病高发造成严重后果,因此,迫切需要变革植保技术。小型无人植保机是近年来发展迅速的高效农业植保装备[3,4],在水稻、小麦病虫害防治上已取得过较好的效果[5~7]。为探索其对油菜菌核病的防治效果,于2015年在油菜主产区的安乡县开展了小型无人植保机飞防试验。
1 材料与方法
1.1试验设计
试验共设4个处理。处理I:无人植保机飞防8 hm2,用25%咪鲜胺水乳剂750 mL/ hm2对水15 L;处理Ⅱ:背负式电动喷雾器喷药0.67 hm2,用25%咪鲜胺水乳剂750 mL/ hm2对水450 L;处理Ⅲ:手动式喷雾器喷药0.67 hm2,用25%咪鲜胺水乳剂750 mL/ hm2对水450 L;处理Ⅳ:未喷药,为空白对照(CK),面积0.67 hm2。其他田间管理措施一致。于2015年3月13日油菜盛花期进行。
1.2试验材料
供试油菜品种为常杂油3号,常德市农业科学研究所提供。
供试药剂为辉丰使百克(25%咪鲜胺EC),江苏辉丰农化股份有限公司生产。
无人植保机为“田秀才”电动8旋翼机,开封田秀才集团股份有限公司生产。
背负式电动喷雾器为力邦牌3WBD - 16型,台州市路桥奇达喷雾器厂生产。
人工手动喷雾器为卫士牌WS - 16型,山东卫士植保有限责任公司生产。
1.3试验地概况
试验设在安乡县深柳镇桃花岭村。前茬为一季水稻,土壤肥力水平中等偏上,排灌情况良好。常杂油3号于2014年10月5日机械直播,连片种植10 hm2,至盛花期时油菜长势较好,开花一致性好。
1.4调查方法
在油菜收获前7~10 d开展菌核病防效调查,调查时将各处理均等分成3个小区,作为重复。
调查时采用对角线5点取样法,每点调查50株,即每小区调查250株,记载病株数,并对病株逐一进行严重度分级。成熟期菌核病调查分级标准如下:0级:全株茎、枝、果轴无发病症状。1级:全株1/3以下分枝数(含果轴,下同)发病或主茎有小型病斑;全株受害角果数(含病害引起的非生理性早熟和不结实角果数,下同)在1/4以下。2级:全株1/3~2/3分枝数发病,或分枝发病数在1/3以下而主茎中上部有大型病斑;全株受害角果数达1/4~1/2。3级:全株2/3以上分枝数发病,或分枝发病数在2/3以下而主茎中下部有大型病斑;全株受害角果数达1/2~3/4。4级:全株绝大部分分枝发病,或主茎有多个病斑,或主茎下部有大型绕茎病斑;全株受害角果数达3/4以上。(注:大型病斑大于3 cm,小型病斑小于3 cm)
1.5数据统计和分析
分别计算发病率、病情指数、病株率防效、病指防效,并采用邓肯氏(DMRT)法进行不同处理防效比较分析。
2 结果与分析
2.1不同处理发病情况
由表1可知,与对照相比,3种施药方式均可显著降低油菜菌核病的发生率和病情指数。以飞防效果最佳,平均病株率和病情指数为12.67%和8.07,分别比对照降低19.46个百分点和14.2;其次为背负式电动喷雾防治,平均病株率和病情指数为14.67%和9.93,分别比对照降低17.46个百分点和12.34;再次为人工手动喷雾防治,平均病株率和病情指数为14.93%和10.27,分别比对照降低17.2个百分点和12.0,3种施药方式间无显著差异。
表1 不同处理油菜菌核病发病情况
2.2不同处理防治效果
由表2可知,3种处理间病株率防效无显著差异,以飞防处理的病株率防效(60.57%)最高,分别比背负式电动喷雾和人工手动喷雾防效高出6.23 和7.04个百分点;3种处理间病指防效以飞防处理最高,病指防效达63.76%,比背负式电动喷雾和人工手动喷雾防效高8.35和9.88个百分点,分别达显著和极显著水平。说明飞防与其他两种施药方式相比,更能有效抑制油菜菌核病的危害。
表2 不同处理对油菜菌核病的防治效果(%)比较
2.3不同处理作业情况
对3种施药方式作业情况进行比较可知,飞防作业效率高,成本低(表3)。每公顷油菜飞防仅需要耗时15 min,而背负式电动喷雾防治需要耗时450 min,人工手动喷雾需要耗时750 min,飞防提高效率30~50倍。另一方面,飞防每公顷收费仅为150元,而背负式电动喷雾和人工手动喷雾用工费约360元,加上每公顷120元的25%咪鲜胺EC费用,飞防成本为270元/ hm2,背负式电动喷雾和人工手动喷雾均为480元/ hm2,无人机防治成本下降43.75%,且节水达到96.67%。
表3 不同施药方式作业成本比较
3 小结与讨论
试验结果表明,由于飞防时施药高度较低,高速运行时漂移小,植保机螺旋桨产生的下压气流可将油菜吹开,使药液到达植株中下部,确保下部叶片和茎秆均匀着药,相比于背负式电动喷雾和人工手动喷雾,更能有效抑制油菜菌核病的危害,且作业效率可提高30~50倍,防治成本可降低40%以上,节水90%以上[8~10]。此外,飞防地形适应性好,喷雾雾滴小,喷雾均匀,安全性高,可实现人药分离,田间作业时也不会留下辙印和损伤油菜,在统一药剂、统一测报、统一组织的前提下可轻松实现统防统治,提高菌核病防治的专业化水平。目前,我国油菜机播、机收已具备较高技术水平,病虫害飞防技术的日趋成熟使油菜生产实现全程机械化、轻简化、集约化、标准化、规模化的目标更近了一步,而且飞防可在提高防效的基础上减轻劳动强度,减少用工量,解放农村劳动力,提高油菜生产效益,增加农民收入。
另一方面,作为一种新型高效农业植保设备,在实践应用中,飞防机械仍然存在一些需要改进之处[11,12]。如本试验使用的田秀才8旋翼机,其载药量仅为5 kg,每架次只能满足0.33 hm2的防治需求,且电池续航能力欠缺,一对电池平均只能支持10~15 min的喷洒时间,影响作业效率,再加上无人机及其配件价格偏高,6万~8万元的飞机价格,800元左右一对的电池,电池使用寿命仅1~3年,让许多种植大户购买欲望仅停留在意向阶段,再加上无人机日常保养难,田间操作要求高,专业技术人员培训费用偏高,无人机制造无国家标准及地方标准,各企业的产品质量参差不齐,在一定程度上也制约了其发展。
本次飞防咪鲜胺用量为750 mL/ hm2,其飞防油菜菌核病最适用量还有待进一步比较研究。
参考文献:
[1] 陈志军.常德市油菜菌核病的发生状况与防治对策[J].农技服务,2014,31(10):86.
[2] 汪 雷,刘 瑶,丁一娟,等.油菜菌核病研究进展[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2015,43 (10):85 -93.
[3] 林蔚红,孙雪刚,刘 飞,等.我国农用航空植保发展现状和趋势[J].农业装备技术,2014,40(1):6 -10.
[4] 龚 燕,傅锡敏.现代农业中的航空施药技术[J].农业技术装备,2008,38(6):26 -29.
[5] 刘雯煦,王 闯,刘克勤,等.无人直升机喷雾防治水稻病虫害效果初步研究[J].农药研究与应用,2012,16(6):10 -13.
[6] 钟 玲,邱高辉,宋建辉,等.水稻纹枯病飞防作业雾滴沉降效应与防效[J].中国植保导刊,2014,34(8):64 -66.
[7] 高圆圆,张玉涛,张 宁,等.小型无人机低空喷洒在小麦田的雾滴沉积分布及对小麦吸浆虫的防治效果初探[J].作物杂志,2014(2):139 -142.
[8] 肖晓华,刘详贵,刘 春,等.秀山县2015年无人机防治油菜菌核病效果分析[J].南方农业,2015,9(25):1 -2,92.
[9] 李爱国,康翠萍,黄 奇,等.无人植保机飞防“双低”油菜花期病虫害试验初报[J].中国农技推广,2014,30(12):48 -49.
[10]程晓辉,任 莉,黄军艳,等.小型无人机喷药防治油菜菌核病效果研究[A].见:郭泽建.中国植物病理学会2015年学术年会论文集[C].北京:中国农业科学技术出版社,2015.538.
[11]吕宏靖,李 哲,于丽杰.无人旋翼植保机的应用研究[J].农业科技与装备,2015(5):68 -69.
[12]康 明.超低空遥控飞行植保机推广成效及普及应用中须解决的几个问题[J].时代农机,2015,42(5):1 -2.
Preliminary Study on Aerial Control Effect of UAV Against Sclerotinia sclerotiorum
HUANG Lin,YANG Hong,ZHU Chuanxia,LI Hongjun,HU Jinrong,XUE Gaoshang,ZHU Junzi
(Changde Agricultural Science Research Institute,Changde,Hunan 415000,China)
Abstract:In order to exploring aerial control effect of UAV against Sclerotinia sclerotiorum in rape,aerial control experiment was carried out in Anxiang County in 2015.The results showed that compared with the traditional knapsack type electric spraying and manual spray control of Sclerotinia sclerotiorum under application does 25% prochloraz EC per hectare,the disease incidence and index is lighter than that of aerial control,the control effect of disease incidence increased 6.23%-7.04%.The control effect of disease index increased by 8.35%-9.88%,reached significant and very significant level respectively.The cost was reduced 43.75%,and water was saved 96.67%.It could be further demonstrated and promoted.
Keywords:rape;Sclerotinia sclerotiorum;UAV;aerial control;controlling efficiency
中图分类号:S435.654
文献标识码:A
文章编号:1001-5280(2016)03-0316-04
DOI:10.16848/ j.cnki.issn.1001-5280.2016.03.19
收稿日期:2016- 02- 04
作者简介:黄 琳(1981 -),男,农艺师,研究方向为作物栽培与遗传育种,Email:447653564@ qq.com。
基金项目:国家科技支撑计划项目(2010BAD01B09);国家现代农业产业技术体系项目(CARS -13)。