植保无人机施药防治水稻二化螟和纹枯病试验
2018-06-25颜贞龙周正春郑文杰衢江区植物保护检疫站浙江衢州40衢州市植物保护检疫站浙江衢州4000衢江区农机管理站浙江衢州40
颜贞龙,张 勇,周正春,郑文杰(.衢江区植物保护检疫站,浙江 衢州 40; .衢州市植物保护检疫站, 浙江 衢州 4000; .衢江区农机管理站, 浙江 衢州 40)
水稻病虫害防治主要依靠人工常规药械进行,这种防治方式成本高、劳动强度大、作业效率低[1-2],操作不当还有可能造成农药中毒事件。因此,探寻一种水稻病虫害全程机械化防治技术方法成为新时期水稻种植者的迫切要求。植保无人机作为一种新兴的技术手段,已应用众多领域[3],日益引起人们的广泛关注。近年来,利用无人机超低容量喷雾技术对农作物病虫害进行防治已有相关研究报道[4],因无人机机型、作物种类、药剂类型、配方剂量等影响因素不同,各地无人机田间实际防效也不尽相同。为检验植保无人机施药对水稻主要病虫害的防治效果,评估植保无人机开展水稻全程病虫害防治的可行性,结合本地水稻主要病虫害的发生特点,本研究组于2016年在衢州市衢江区进行了植保无人机防治早稻病虫害的示范试验,以期为今后大规模利用植保无人机开展水稻病虫害防治提供技术参考,现将有关结果报道如下。
1 材料与方法
1.1 供试材料
示范试验在衢江区全旺镇给力农机专业合作社的直播早稻中进行。供试早稻品种为中早39。供试无人机为单旋翼电动植保无人机(型号HY-B-15L,深圳高科新农技术有限公司生产)。喷雾器为群力牌背负式电动喷雾器(型号3WBD-20,路桥群力农业机械有限公司生产),圆锥形喷嘴,流量1.2 L·min-1。供试药剂为10%稻腾(阿维·氟酰胺)悬浮剂、75%拿敌稳(肟菌·戊唑醇)水分散粒剂、10%9080(四氯虫酰胺)悬浮剂、60%非常火(烯啶·吡蚜酮)水分散粒剂和怀农特(橙皮精油)。
1.2 处理设计
设置植保无人机施药区1.4 hm2,常规药械施药区1.7 hm2,不施药空白对照区667 m2(CK)。除病虫防治器械不同外,其他管理措施一致。
早稻分蘖盛期(一代二化螟防治适期,5月18日)和孕穗末期(破口前,6月21日)各施药1次,每667 m2第1次用阿维·氟酰胺33 mL+肟菌·戊唑醇10 g,第2次用四氯虫酰胺50 mL+烯啶·吡蚜酮10 g+肟菌·戊唑醇15 g+怀农特12 mL。
第1次施药时阴天,气温17~25 ℃,施药时东风4~5级。5月19—20日中到大雨。第2次施药时多云,气温25~35 ℃,风力小于3级。6月22—23日多云到晴。
1.3 调查
在早稻全生育期,观察2种施药方式的安全性。在第2次施药前(6月21日)和早稻乳熟期(7月11日)各调查一次病虫害发生情况。
植保无人机施药区随机选择不同的田块,每块田随机调查2~3个点,空白对照区和常规药械施药区采用对角线平等跳跃取样,每点调查20株左右。记载调查株数、纹枯病病株数和级别、二化螟为害枯心(白穗)株数、稻纵卷叶螟危害卷叶数。计算发病率、病指和防效[5]。
纹枯病调查分级标准:0级,全株无病;1级,第4叶及其以下各叶鞘、叶片发病(以顶叶为第1片叶);3级,第3叶片及其以下各叶鞘、叶片发病;5级,第2叶片及其以下各叶鞘、叶片发病;7级,剑叶叶片及其以下各叶鞘、叶片发病;9级,全株发病,提早枯死。
2 结果与分析
2.1 二化螟防效
从表1可知,空白对照一代二化螟枯心率达13.5%,植保无人机施药防效达96.0%,明显高于常规药械施药的72.4%。穗期二化螟田间目测和调查,整体发生较轻,空白对照和常规药械施药区有零星白穗,植保无人机施药区基本无白穗发现。
表1 第2次施药前各处理对二化螟和纹枯病的防效
2.2 纹枯病防效
从表1和表2可知,植保无人机施药对纹枯病的防效均好于常规药械施药处理。其中,水稻孕穗末期调查的防效相差较小,乳熟期调查的防效差异较大,植保无人机施药的株防效为83.0%,病指防效为94.7%,而常规药械施药的株防效为7.9%,病指防效为49.7%。从田间目测看,无人机施药区纹枯病防治效果,除稻田边上部分稻株发生略重外,整体防效较好,明显优于常规药械施药区。
表2 乳熟期各处理对纹枯病的防效
2.3 稻纵卷叶螟防效
根据田间调查结果,空白对照区卷叶率为4.5%,属中等发生情况,植保无人机施药和常规药械施药处理的防效均较好,田间只见到零星卷叶,卷叶率均小于0.5%,两者防效差异不明显。
2.4 水稻产量
7月20日衢州市农作物技术推广站和衢江区农机管理站组织专家对各防区进行现场收割机实割计产,植保无人机示范区产量7.140 t·hm-2,常规药械防治区示范区产量6.993 t·hm-2,空白对照区产量6.056 t·hm-2。植保无人机防治区比常规药械防治区增产2.1%,比空白对照区增产17.9%。
2.5 施药效率
均不计算施药前配药准备,植保无人机施药1.4 hm2,用时16 min 19 s,折每小时可喷施5.1 hm2。而常规电动喷雾器每667 m2平均用时39.5 min,每小时可防治0.1 hm2。植保无人机的防治效率比常规电动喷雾机高51倍。
2.6 水稻安全性
在早稻全生育期,2种施药方式未对植株产生明显药害。
3 小结与讨论
试验结果表明,在使用相同药剂条件下,植保无人机施药对水稻纹枯病、二化螟的防效均明显优于常规电动喷雾机施药,植保无人机施药效率比常规电动喷雾机高51倍。植保无人机施药能有效控制水稻主要病虫的危害,并可作为替代传统常规药械作业的重要技术手段,具有广阔的应用前景。防治效果受植保无人机种类、水稻病虫发生时期和程度、施药时气象条件、选择农药种类的影响较大,其通用可行性和操作规范仍需得到进一步的验证。
参考文献:
[1] 刘卓君, 吴声海, 张龙杰, 等. 植保无人机在会同县防治水稻病虫害的应用前景[J]. 农业与技术, 2016, 36(12):18.
[2] 兰波, 刘方义, 徐善忠, 等. 植保无人机超低容量喷施技术防治水稻纹枯病的药效评价[J]. 江西农业学报, 2017, 29(11): 55-58.
[3] 董雪娟, 许中怀, 刘慧强. 小型植保无人机在水稻全程病虫害防治中的应用[J]. 中国植保导刊, 2014(增刊1): 47-48.
[4] 吴水祥, 狄蕊, 赵丽稳, 等. 水稻病虫害无人机防控试验初探[J]. 浙江农业科学, 2016, 57(7): 1007-1008.
[5] 荀栋, 张兢, 何可佳, 等. TH80-1植保无人机施药对水稻主要病虫害的防治效果研究[J]. 湖南农业科学, 2015 (8): 39-42.