COSMOS动力三角翼防治马尾松毛虫应用探讨

谢先兰+肖飞+陈斌+曾广荣+谢立军

摘要 通过洞口县使用动力三角翼进行越冬代与第1代马尾松毛虫防治的实践（飞防区域概况、防治设计与规划、药剂及用量、防治成效等），总结了动力三角翼在林业有害生物防治中的优越性及不足，以期为其推广应用提供参考。

关键词 动力三角翼；马尾松毛蟲；防治规划；防治成效；优缺点

中图分类号 S499 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）17-0138-02

动力三角翼飞行器是近年来国际上迅速发展和应用的一种超轻型飞行器[1]。法国COSMOS动力三角翼采用抗紫外线翼面材料和高强度航空铝材，滑翔比大，操纵性好。采用气压减震起落架，既能在简易机场又能在土地、草地、山区等野外场地快速起降，具有安全性能高、低空性能好等优点，适合于农林业飞机防治作业。近年来，动力三角翼在农业病虫害防治上应用越来越广泛，而在林业有害生物防治中鲜见报道。2015年，洞口县大面积暴发了马尾松毛虫灾害，县林业局应用COSMOS 912动力三角翼分别对越冬代马尾松毛虫和第1代马尾松毛虫进行了防治。对越冬代共飞防69架次计1 840 hm2，第1代飞防32架次计746 hm2，均取得了良好效果。

1 COSMOS动力三角翼飞行参数

COSMOS 912整机净重220 kg，飞机最大起飞重量500 kg，翼展10.6 m，翼表面积15.6 m2，巡航速度90 km/h，最大速度125 km/h，最大爬升率7 m/s，下沉率2 m/s，起飞滑跑距离150～200 m，最高升限6 300 m。储药箱容积160 L，燃油箱容积40 L，可调标准喷药量0～4 L/hm2，喷药覆盖度25～30 m，作业飞行高度3～10 m，喷洒效率4.0～6 .6 hm2/min，喷嘴跨度5.5 m，喷洒系统总重量23 kg，喷洒半径15 km。

2 飞防区域概况

2.1 防治规划范围

动力三角翼越冬代防治规划区域有洞口、花古、又兰、花园、高沙、岩山镇6个乡镇31个行政村。第1代马尾松毛虫防治规划区域有花园镇、高沙镇、又兰镇（表1），属越冬代没有实施防治或采取人工烟雾防治的区域。动力三角翼起降点为洞口县花古林用机场，最远防治规划区离起降点14.7 km。

2.2 防治区域林相分布情况

防治区域地貌为丘陵，平均海拔346 m。防治区域大多属马尾松纯林，小部分属马尾松与其他阔叶树种组成的针阔混交林，林相参差不齐，大多有2～3个林层，郁闭度0.2～0.9。

2.3 防治区域马尾松毛虫发生情况

规划区域越冬代马尾松毛虫发生面积1 877.8 hm2，其中轻度发生69 hm2，中度发生272.3 hm2，重度发生1 536.5 hm2；第1代马尾松毛虫发生面积767.4 hm2，其中轻度发生18.9 hm2，中度发生114.2 hm2，重度发生634.3 hm2。最多的山场平均虫口密度达437头/株，发生区域多为重度危害。

3 防治设计与规划

以最新洞口县森林资源图为基础，提取全县丘陵区、半山区仅载有松林小班的1/10 000地形图，利用ArgGis软件将相对集中、连片的松林小班，面积≥16.67 hm2的斑块勾出，使用软件系统读出每个斑块拐点的经纬度与斑块面积，全县共规划出松林防治斑块1 117个。根据马尾松毛虫发生情况，将若干个斑块合并组成飞防区，以适应各种类型航空器防治需要。动力三角翼防治规划，松林相对集中的按26.6 hm2/架次的近乎整数倍有效松林面积进行规划，较分散的根据虫情进行具体安排，每个架次防治松林有效面积以不低于15 hm2为极限。越冬代防治共设计22个防区，最大的防区面积达206.67 hm2、8个架次，越冬代马尾松毛虫动力三角翼防治共规划了69个架次，第1代马尾松毛虫规划了12个防区、32个架次。

4 防治药剂与用量

武汉市森绿生物科技有限公司生产的阿维菌素、苏云金杆菌（Bt）飞防药剂，用药量为30 g/hm2。沉淀剂及林木生长营养添加剂选用尿素，用量为1 kg/架次。

5 施药方式

利用GPS导航，自由式作业，采用超低容量喷雾[2]。

6 对照区的设置

通过设立对照区检查飞防效果，依据面积比例和林相分布均匀情况合理配置对照区，每个行政村不少于6个，每个对照区必须做好防治前虫情调查，主要指标包括虫株率、虫口密度、郁闭度、针叶损失率、林层数、代表面积，以便防治后计算虫口减退率[3-4]。

7 动力三角翼防治成效分析

7.1 防治工效

洞口县越冬代马尾松毛虫动力三角翼防治时间为4月16—20日，防治总面积1 840 hm2，平均每天防治面积368 hm2，最多一天共飞行18架次，达480 hm2，每个架次飞行时间决定于起降点与飞防区的距离，短的12 min，最长的时间达38 min。第1代马尾松毛虫防治从7月11日开始至12日结束，防治总面积746 hm2，共飞行了32架次，日平均 373 hm2。

7.2 幼虫效果

在对照区进行防治效果检测时，于药后1、3、10 d 3个不同时间段分别进行了调查，药后1 d马尾松毛虫平均死亡率为13.8%，药后3 d平均死亡率达68.5%，药后10 d马尾松毛虫平均死亡率达96.3%（表2）。越冬代防治区没有暴发第1、2代马尾松毛虫危害，第1代防治区没有再发生第2代马尾松毛虫危害，防治效果显著。

8 动力三角翼防治的优越性与不足

8.1 动力三角翼防治的优越性

（1）同人工防治方式相比，动力三角翼防治成本低、工效高、防治效果好。采用动力三角翼防治平均防治成本在150元/hm2左右（含药物），而人工防治成本达375元/hm2以上，人工烟雾防治每天每台机子防治面积不超过45 hm2，水剂防治不超过2 hm2，而动力三角翼平均防治面积达360 hm2。人工防治受防治人员责任心的影响，操作随意性大，容易出现漏防；加上现在林地内受人为干扰少，林下植物丰富，铁芒萁、冬茅、柃木、金樱子、盐肤木等较多，给人工防治带来较大的难度[3]，防治后虫口减退率在70%左右，下代松毛虫灾害复发率高。而动力三角翼由于在林木上方采用超低容量喷雾，喷药均匀，防治基本不留死角，虫口减退率高。一般都在90%以上。

（2）同直升机防治相比，该飞行器具有空机重量轻、有效载荷大、起落距离短和易于驾驶的等优点，同时其结构简单、易于拆装和维护[2]，成本低，运输方便，易于实施。当前直升机平均防治成本达240元/hm2左右，比动力三角翼高75～90元/hm2；由于直升机运输难度大，后勤保障设施较多，加之受空管审批等限制，只有在大面积发生时，才动用直升机实施防治。而动力三角翼易于拆分组合，便于运输，只要发生面积达100 hm2以上便可实施，而且不受空管审批限制，只要天气许可，可随时投入使用；同时，其后勤保障比直升机简单得多。基于成本高、速度太快等因素考虑，直升机防治只能对集中连片、面积大的林木斑块实施防治，而动力三角翼可以对相对稀散、面积较小的林木斑块实施防治，对于防区的规划要求没有直升机严格。

8.2 欠缺与不足

（1）起降点选址难。动力三角翼起降需平整、宽阔、直线跑道，视野开阔，四周无电杆、电线、树木等障碍，跑道长度达200 m，比直升机起降点选址要求高，而洞口县除林用机场外尚未找到其他合适起降点，需建设专用跑道。

（2）抗风、抗气流能力较弱。在晴天11：00—15：00时间段，由于空气对流活跃、气流紊乱，动力三角翼需停止作业；大风天气也不能作业；山区由于峡谷等因素导致气流变化莫测，因而使用也受到限制。

（3）保险手续欠缺，亟需完备。由于动力三角翼现在尚处于起步发展阶段，虽然比直升机安全系数高，但动力三角翼财产保险及飞行员人身保险尚无法办理。

9 参考文献

[1] 潘迎春，王洪伟.动力三角翼飞行器气动力设计技术[J].飞行动力学，2006，24（3）：9-12.

[2] 白由路，杨俐萍，王磊，等.农业低空遥感技术及其应用前景[J].农业网络信息，2010（1）：5-7.

[3] 谢先兰，卿佰峰，刘怡慧.干口塘马尾松毛虫虫源地防控的现状分析与对策探讨[J].湖南林业科技，2011，38（1）：78-79.

[4] 周志艳，袁旺，陈盛德.中国水稻植保机械现状与发展趋势[J].广东农业科学，2014，41（15）：178-183.