自走式喷杆喷雾机在水稻病虫害防治中的应用效果研究

芦 芳 梅国红 郭玉人 陆秋生 顾士光 朱建文 武向文 沈慧梅

（1上海市金山区农业技术推广中心 201599；2上海市农业技术推广服务中心，上海市闵行区 201103）

从我国农业生产全程机械化进程来看，目前已实现耕翻、机插、机播、收割的机械化，植保机械化仍是农业生产全程机械化中的一个落后点，其中，水稻植保机械化更是我国水稻生产全程机械化的薄弱环节。目前，国内水稻植保机械一直使用的是人工背负式弥雾机和担架式喷雾机，工作效率低，防治效果差，“跑、冒、滴、漏”现象严重[1-4]。从国内外对水稻植保机械的研究及应用现状看，为满足现代农业生产的需求，水稻植保机械必将朝着精准施药和高效施药两个方向发展[5-6]。自走式高地隙高效植保机械化技术因作业效率较高、成本优势明显、防治效果显著，具有广阔的发展前景[7]，近几年，我国一些地区已开展相关技术试验示范，并取得了良好的效果[1,3,8-9]。

2013年上海市引进了一台自走式高地隙喷杆式植保车，在奉贤区开始了水稻高效植保机械化技术适应性试验；2014年确立担架式植保机械与自走式高地隙植保机械结合发展，加快了自走式高地隙高效植保机械化技术试验示范推广力度；2015年水稻高效植保机械化技术应用范围涵盖了上海市郊的多数区域，机具数量由10台增加到58台[7,10-11]。金山区是上海市水稻主产区之一，常年水稻种植面积在1.5×104hm2左右，2016年在金山区枫泾、亭林和工业区引进3台自走式喷杆喷雾机。为探索自走式喷杆喷雾机在金山区水稻病虫害防治中的防治效果和经济效益，笔者在枫泾镇上海道收水稻种植专业合作社开展了相关试验，现将相关试验结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 施药效果对比试验

试验设在上海市金山区枫泾镇上海道收水稻种植专业合作社进行。供试水稻品种为“秀水114”，采用机穴播方式，于6月14日播种，种子处理和除草剂使用同常规。根据田间病虫发生情况，共进行3次大田化学防治，用药方案见表1，3次施药时每667 m2对水50～75 kg均匀喷雾，同时记录所用药械类型和操作条件。

表1 试验区大田化学防治用药方案

试验共设3个试验处理和1个空白对照，各处理施药器械和面积见表2，其它管理措施一致。各处理于施药当天调查病虫基数（但第1次防治前基数调查日期为7月25日），并于第1次防治后6 d（8月3日）、第1次防治后14 d（8月11日）、第2次防治后7 d（8月31日）和第3次防治后7 d（9月12日）进行防效调查。

表2 试验处理的药械及面积

稻纵卷叶螟调查：各处理定点调查50丛（25丛×2点），第1次防治前将卷叶全部摘除，之后每次调查记录水稻总株数、叶片数、卷叶数和活虫数，计算卷叶率、每667 m2活虫数和防治效果。

稻飞虱调查：采用盘拍法，各处理调查10拍，每拍2丛，计算每667 m2活虫数和防治效果。

纹枯病：各处理定点调查50丛（25丛×2点），记录水稻总株数、病株数和病级数，计算3次防治后水稻穗期的病株率、病情指数和防治效果。

计算公式：病情指数=[∑（各级病株数×相对级数值）/（调查总株数×9）] ×100，稻飞虱防效或纹枯病病株防效或纹枯病病指防效（%）=[1-（对照区处理前稻飞虱活虫数或纹枯病病株率或病情指数×试验区处理后稻飞虱活虫数或纹枯病病株率或病情指数）/（对照区处理后稻飞虱活虫数或纹枯病病株率或病情指数×试验区处理前稻飞虱活虫数或纹枯病病株率或病情指数）] ×100。卷叶率（%）=（调查卷叶数/调查总叶数）×100，稻纵卷叶螟防治效果（%）=[（空白对照区药后卷叶率或活虫数-药剂处理区药后卷叶率或活虫数）/空白对照区药后卷叶率或活虫数]×100。

1.2 施药效率对比试验

试验设在金山区枫泾镇上海道收水稻种植专业合作社、亭林镇上海铸农农机服务合作社和工业区上海铁刚水稻种植专业合作社进行。记录药效试验中各处理的施药器械作业面积、作业时间、用工人数、燃料费用，计算作业效率和作业成本。

1.3 对水稻的影响对比试验

试验地点同施药效率对比试验。于10月24日进行病虫害定案调查（枫泾）、压苗数量调查、行走沟情况调查和理论测产。采用分段抽样调查的方法，在农田两端有机器转弯掉头的区域调查全部压苗数，计算该区域内的压苗数；在直行区域均匀抽查行走路线上、中、下各5 m长的压苗数，计算该区域内的压苗数；在直行区域均匀抽查行走路线上、中、下各取3 m长的沟深及沟宽，农田两端有机器转弯掉头的区域取3个点的沟深及沟宽。

2 结果与分析

2.1 施药效果对比试验

2.1.1 稻纵卷叶螟

由表3可知，各试验处理的稻纵卷叶螟卷叶率和活虫量远低于空白对照，防治效果较好，后期各试验处理的杀虫防效均达100%，其中又以担架式机动喷雾机处理的虫害发生最轻。

2.1.2 稻飞虱

由表4可知，各试验处理的稻飞虱发生均较轻，处理间防效差异不显著；而空白对照区与常年相比发生也偏轻，穗期虫量仅为防治指标虫量。

表3 不同药械处理对稻纵卷叶螟的防治效果

2.1.3 纹枯病

由表5可知，各试验处理与空白对照相比发病较轻，空白对照区后期纹枯病达到大发生水平。背负式喷雾机处理的病情略重于其它两个处理，防治效果相对较差，担架式机动喷雾机对纹枯病的防效最好。

表4 不同药械处理对稻飞虱的防治效果

表5 不同药械处理对水稻纹枯病的防治效果

2.1.4 定案调查

在枫泾镇的绿色防控试验区进行主要病虫害定案调查，调查结果见表6。

纹枯病：担架式机动喷雾机处理区纹枯病发生最轻，病株率仅0.21%，病情指数为0.05；其次是自走式喷杆喷雾机处理，纹枯病发生较轻；背负式喷雾机处理的病株率为4.84%，病情指数为2.53，为偏轻发生；空白对照的病株率为92.66%，病情指数为60.80，达大发生程度。

稻曲病：各试验处理区的病害发生均较轻，处理间差异不显著，稻曲病发生最轻的是自走式喷杆喷雾机处理，空白对照区发病最重。

螟虫：螟虫发生最重的是空白对照区，虫害株率为2.9%，其它各处理均发生较轻。

恶苗病：各处理均未发生恶苗病。

表6 不同药械处理病虫害定案调查情况

2.2 施药效率对比试验

调查了枫泾、亭林和工业区3个示范区不同药械的施药效率，结果表明，自走式喷杆喷雾机作业效率最高，3个示范点平均作业效率为2.0 hm2/h；其次为担架式机动喷雾机，作业效率为1.2 hm2/h；背负式喷雾机最低，为0.1 hm2/h。作业成本也以自走式喷杆喷雾机最低，3个示范区单次平均作业成本为38.6元/hm2，担架式机动喷雾机为149.4元/hm2，背负式喷雾机最高，为187.5元/hm2。见表7。

表7 不同药械处理作业效率及成本比较分析

2.3 对水稻的影响对比试验

10月24日调查自走式植保车处理的稻苗损伤情况，枫泾、亭林和工业区的水稻压苗率分别为2.12%、2.08%和3.18%，平均压苗率为2.30%，见表8。

表8 自走式植保车处理的压苗数统计分析

由表9可知，亭林镇和工业区所测的水稻实产最高，这是由于这两地点种植的水稻品种为杂交稻“秋优金丰”和“花优14”，这两个品种的产量均较高。枫泾镇种植的水稻品种为常规稻“秀水114”，几个处理间产量差异不显著，其中产量最高的是自走式喷杆喷雾机处理，其次是担架式机动喷雾机处理和背负式喷雾机处理，空白对照的产量最低。同时，由于当年水稻生长后期空白对照田飞虱发生较轻，危害损失较常年偏少，故实际产量比常年偏高。

表9 不同药械处理水稻产量及其结构

2.4 效益分析

按稻谷3元/kg计算，比较各处理的总收益。由表10可知，施药成本以自走式喷杆喷雾机处理最低，产量相对略高，故总收益以3个自走式喷杆喷雾机处理较高。

表10 不同药械处理水稻生产成本及效益分析(单位：元)

3 讨 论

在枫泾示范区进行自走式喷杆喷雾机、担架式机动喷雾机、背负式喷雾器3种不同施药机械对水稻病虫害的防效试验，各处理的病虫害防效均较好，其中采用担架式喷雾机防治的总体效果更好，这是因为第2次以后施药采用的是新购买的进口丸山自走式动力喷雾机，操作简单，喷雾效果更好。由于本次试验是第1年在金山区进行新型植保器械（自走式喷杆喷雾机）示范，驾驶员对自走式喷杆喷雾机的驾驶技术还不熟练、行走线路规划还不合理，出现了个别地方漏喷、重喷现象，导致部分地块病虫害防效不理想，故在今后推广中应注意提升自走式喷雾机的驾驶技能和防治质量，以进一步提高防治效果和作业效率，从而充分发挥新型植保机械的作用。

枫泾示范区作为试验点，以自走式喷杆喷雾机处理的水稻产量略高；亭林和工业区作为自走式喷杆喷雾机应用示范区，水稻产量也较高。由此看出，虽然自走式喷杆喷雾机在作业过程中存在一定程度的压苗、伤苗现象，但水稻补偿能力较强，未对产量产生影响。另外，喷雾机走过的地方，会被车轮压出的两条沟，不仅可以起到秧苗根部透气和换气作用，还有利于蓄水和排水，从而有利于促进秧苗生长。

本试验中，自走式喷杆喷雾机作业效率和作业成本明显优于其它两种药械，且防治效果较好，水稻产量略高，故总收益最高。该研究结果与顾巍巍、施建军和姚顺昌等人的研究结果一致[10-12]。但有研究表明，采用自走式高地隙喷杆式植保车进行植保作业，田块的规整度和面积大小对机械作业效率的影响较大；整体规划水平高的粮田、田块相对标准、面积相对较大的田块，机械作业效率较高，面积较小的田块在一定程度上存在重复作业和无效作业的现象[7]。因此，宜在较为规整的大面积田块中采用自走式喷杆喷雾机进行作业。

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