不同植保器械对甜玉米病虫害的防治效果

韩海亮，包斐，赵福成，谭禾平，楼肖成，王桂跃

(浙江省东阳玉米研究所 浙江省农业科学院浙中试验站，浙江 东阳 322100)

甜玉米籽粒皮薄、无渣，粒色多样，富含多种氨基酸、维生素、矿物质和膳食纤维等人体必需营养成分，是国家玉米种植业结构调整的重要方向，近年来播种面积逐年扩大。甜玉米品种整体抗虫性较差，主要病虫害有玉米螟、蚜虫、叶斑病、纹枯病、南方锈病等[1]，基本发生在甜玉米生长中后期，对产量和品质的影响较大。

通过多年试验，本研究团队总结出一套简便有效的甜玉米中后期病虫害前移防治方法，该方法可较好解决甜玉米后期病虫害的问题。随着植保器械的普及，植保无人机、电动喷雾器及热力烟雾逐渐被用于种植业。植保无人机是近年来快速发展的施药器械，具有作业效率高、需药量少、劳动强度低、智能化程度高等特点，在水稻、玉米、小麦、棉花等作物上已经大量应用[2-6]。甜玉米后期植株高大，不利于人工施药，利用无人机可显著降低劳动强度。研究发现，施药器械的雾滴大小、均匀度、雾滴沉积密度、气象环境等因素直接影响田间防治效果[7-8]，本研究通过对植保无人机、电动喷雾器、热力烟雾机进行喷药试验，比较相同药剂配方下3种器械的施药效率和对甜玉米中后期病虫害的防治效果，旨在为甜玉米中后期病虫害高效防治提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

甜玉米品种为浙甜11(浙江省东阳玉米研究所选育)。

施药器械：6HYC-42型手提(侧背)式热力烟雾机(江苏南通宏大机电制造有限公司)，药箱容积4 L，雾粒大小为0.5～50 μm；FST-18D型电动背负式喷雾器(中国富士特有限公司)，药液箱容量18 L，工作电压12 V，工作压力0.15～0.40 MPa；大疆MG-1S型植保无人机(深圳大疆创新科技有限公司)，4旋翼，药箱容量10 L，高压扇形喷头4个。

供试药剂：200 g·L-1氯虫苯甲酰胺乳油，上海杜邦农化有限公司；18.7%嘧菌酯·丙环唑悬浮剂，先正达南通作物保护有限公司。

1.2 方法

1.2.1 田间设置

试验采用大区设计，每种施药器械为1个处理，每处理1块地。地块大小55 m×30 m，间隔排列，设置相同面积地块不进行药剂处理作为对照区。试验在2018年秋季进行，玉米采用育苗移栽方式种植，育苗时间为2018年8月8日，移栽时间为2018年8月16日，施药时间为2018年9月21日(玉米处于大喇叭口期)。

1.2.2 药剂处理

3个施药器械处理组使用相同药剂，每667 m2使用200 g·L-1氯虫苯甲酰胺乳油 10 mL、18.7%嘧菌酯·丙环唑悬浮剂 50 mL。

1.2.3 施药方法

选择晴朗无风的下午施药，不同处理同时施药。电动喷雾器每667 m2用水量为45 L，对玉米叶片均匀喷雾；热力烟雾机每667 m2用水量为3 L，加入专用助沉降剂对叶片进行喷雾；MG-1S型植保无人机设置参数为：喷雾量1.5 L·min-1，飞行高度2 m，喷幅5 m，飞行速度6 m·s-1，自主规划路径飞行。施药时计算施药时间。

1.2.4 数据采集

在施药前调查并记录各处理玉米螟为害花叶株率，施药后14 d调查玉米螟为害花叶株率，乳熟期调查果穗为害率，乳熟期、收获前调查小斑病和南方锈病病害级别并计算病情指数，收获后测定产量。调查均采用5点取样，每点100株。叶片发现玉米螟为害孔洞即记为花叶株，果穗上发现玉米螟蛀食痕迹即记为为害穗。病害病级调查标准参考国家玉米抗性鉴定试验标准。小斑病病级标准为：叶片上无病斑或仅在穗位下部叶片上有零星病斑，病斑占叶面积少于或等于5%，1级；穗位下部叶片上有少量病斑，占叶面积6%～10%，穗位上部叶片有零星病斑，3级；穗位下部叶片上病斑较多，占叶面积11%～30%，穗位上部叶片有少量病斑，5级；穗位下部叶片或穗位上部叶片有大量病斑，病斑相连，占叶面积31%～70%，7级；全株叶片基本为病斑覆盖，叶片枯死，9级。南方锈病病级标准为：叶片上无病斑或仅有无孢子堆的过敏性反应，1级；叶片上有少量孢子堆，占叶面积少于25%，3级；叶片上有中量孢子堆，占叶面积26%～50%，5级；叶片上有大量孢子堆，占叶面积51%～75%，7级；叶片上有大量孢子堆，占叶面积76%～100%，叶片枯死，9级。产量测定时采用平行跳跃法，间隔16行取2行，取全部果穗测带苞鲜重，每处理测5个点共10行约1 000个果穗。

2 结果与分析

2.1 施药效率和用水量

据统计，3种器械中，植保无人机的施药效率最高，每667 m2仅需1 min，用水量约为1 L；热力烟雾机、电动喷雾器处理667 m2的时间分别是无人机的5.6、32.5倍。

2.2 玉米螟防治效果

如表1所示，施药前，田间玉米螟花叶率6.5%～9.3%，不同处理地块间花叶率有差异，施药后14 d玉米螟花叶率较药前均上升，且对照区显著高于3个处理区，植保无人机和电动喷雾器校正防效为90%左右，显著高于热力烟雾机。收获期果穗为害率调查结果表明，3个处理均对穗期玉米螟有显著防效，其中植保无人机和电动喷雾器相对防效较好，分别为79.3%和76.9%，热力烟雾机防效未达到60%，3种器械处理间相对防效差异不显著。

表1 玉米螟防治效果比较

注：同列无相同字母表示差异显著(P<0.05)。表2同。

2.3 乳熟期小斑病、南方锈病防效及产量比较

施药前病害调查显示，田间除玉米基部叶片有零星小斑病外无其他病害发生。乳熟期调查结果表明，3种器械在大喇叭口期施药后对乳熟期小斑病和南方锈病均有防效，其中电动喷雾器和植保无人机对小斑病的防效达到56.6%和58.7%，对南方锈病的防效达到71.4%和61.2%，均显著高于热力烟雾机。3种器械施药后比对照均有显著增产作用，但不同器械增产效果差异不显著(表2)。

3 讨论

通过施药效率比较，3种器械中植保无人机效率最高，电动喷雾器效率最低；通过后期病虫害防效比较，植保无人机和电动喷雾器相当，热力烟雾机防效较差；3种器械施药均有显著增产效果，植保无人机增产效果最好。

表2 小斑病、南方锈病防效和产量比较

农药的雾滴粒径大小、覆盖密度、药液配制浓度对杀虫剂、杀菌剂和除草剂的药效均有显著影响。作物叶面爬行类害虫幼虫适合采用30～150 μm的杀虫剂雾滴进行防治[9-10]。本试验中，电动喷雾器和植保无人机产生的雾滴粒径均在30～150 μm，热力烟雾机雾滴粒径为0.5～50 μm，此粒径大小不适合玉米螟和病害的防治。已有报道中，热力烟雾机可用于玉米南方锈病、纹枯病和蚜虫等的防治[11]，但是热力烟雾机产生雾滴粒径较小，需要加入专用助沉降剂，在有风或高温时期用药会造成雾滴漂移严重，加快药液蒸发，减少雾滴沉积，从而降低防治效果，还会对周边作物产生药害。但相对于人工喷药，热力烟雾机作业效率高，适用于设施农业中的病虫害防治[12]。

本试验中，植保无人机防治效率和效果均优于传统人工打药，但飞行高度、飞行速度、飞行方向等参数对雾滴沉积和防治效果影响较大[7,13]，同时环境风向和风速也是影响雾滴沉积和防效的重要因素[14]。因此，在作业时要充分考虑环境条件，选择合适的飞行参数和飞行方向，以达到较好的防治效果。目前，植保无人机自动化、智能化技术水平明显提升，作业效率显著提高，在农药利用率、防治效果、省工、省水等方面优势明显，但喷雾均匀性上依然有很大的提升空间，且缺乏飞防专用农药，易发生农药漂移。