江西棉田主要刺吸式害虫飞防效果评价
2019-11-21吴洁操宇琳杨兆光乔艳艳
吴洁,操宇琳,杨兆光,乔艳艳
(江西省棉花研究所,江西九江332105)
随着转基因抗虫棉的广泛种植,靶标害虫得到有效控制的同时,棉盲蝽、叶蝉、烟粉虱等刺吸式害虫在棉花生长中后期爆发成灾,危害严重,尤其是棉叶蝉和烟粉虱具有分布广、世代重叠、数量大、繁殖快的特点,成为危害棉花生产的重要因素和主要防治对象[1-3]。 在大力提倡机械化植棉的背景下,植保无人机凭借操作灵活,省时、省工、省力,适用于不同作物、不同地形等特点,已逐渐被广大农户所接受[4]。目前,植保无人机在水稻、小麦、玉米及果蔬的病虫害防治方面已有不少研究应用[5-8]。 李明福等[9]使用植保无人机和人工电动喷雾器防治水稻二化螟和稻飞虱,前者防效分别为82.6%和91.3%,后者防效分别为78.3%和90.1%,说明植保无人机比电动喷雾器防治效果略高或者相近,但劳动强度和人工成本大大降低。 安楠研究表明,使用植保无人机和背负式电喷雾器防治棉蚜,防效无显著差异[10]。其他研究指出,使用植保无人机对棉田棉叶螨进行防治,效果较好,且省水、省工、省时,效率高,适合推广应用[11]。 采用植保无人机防治棉田中的棉盲蝽、叶蝉、烟粉虱等刺吸式害虫的报道较少。
本试验设在江西省九江市各类刺吸式害虫发生偏重的棉田,选用不同的杀虫剂,利用植保无人机防治目标害虫,旨在评价植保无人机对棉田刺吸式害虫的防治效果,为棉花生产全程机械化提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1供试药剂。15%(质量分数,下同)阿维·螺虫悬浮剂(阿维菌素3%、螺虫乙酯12%,北京明德立达农业科技有限公司),1.8%阿维菌素(广西田园生化股份有限公司),5%啶虫脒乳油 (山东源丰生物科技有限公司)。
1.1.2植保无人机。大疆 MG-1,喷头型号XR11001×4,标准载荷 10 kg,飞行速度 5 m·s-1,飞行高度约2 m(距离棉花顶端)。
1.1.3供试试验地。试验地选在江西省棉花研究所科研基地 (江西省九江市,29°42′N,115°51′E),为采用化学打顶的棉田,9 月上中旬棉株生长相对旺盛,嫩枝、嫩叶、嫩蕾等较多,田间盲蝽、叶蝉和烟粉虱等发生普遍偏重,管理水平基本一致。
1.2 试验设计
试验共设3 个处理: 处理1 为15%阿维·螺虫悬浮剂 750 mL·hm-2(简称“阿维·螺虫”);处理 2为1.8%阿维菌素450 mL·hm-2+5%啶虫脒乳油450 mL·hm-2(简称“阿维+啶虫脒”),CK 为清水对照。 每个处理3 次重复,随机排列。 小区面积60 m×10 m=600 m2,于 2018年 9 月 14 日傍晚害虫活动高峰期施药,施药当天最高气温35 ℃,最低气温28 ℃,晴朗无风。
1.3 调查与统计
1.3.1盲蝽、叶蝉调查方法。参考《农药田间药效试验准则》[12],采用对角线5 点取样法,每点定点连续调查10 株棉花,记载整株棉花上棉盲蝽的成虫、若虫数量和每株棉花中上部5 片叶的叶蝉成虫、若虫总数。
1.3.2烟粉虱调查方法。参考张会亚等[13]并加以改进。 采用平行跳跃线法每小区随机调查5 点,将白瓷盆内放少量清水,置于棉株中部枝条下,用手向下拍打枝条使烟粉虱落在盆内,每点连续拍打10株棉花,统计盆内烟粉虱的活虫数量。 为了减少处理间的影响,尽量在小区中心选取调查点。
1.3.3调查时间及计算公式。各处理分别调查药前成虫、若虫基数,药后 1、5、14 d 傍晚分别调查棉株上残存的成虫、若虫活虫数,共调查4 次,按以下方法计算校正防效,采用新复极差法进行统计学分析。
虫口减退率 (%)=(药前活虫数-药后活虫数)/ 药前活虫数×100;校正防效(%)=(处理区虫口减退率-对照区虫口减退率)/ (1-对照区虫口减退率)×100.
2 结果与分析
2.1 无人机防治棉盲蝽的效果
由表1 可见,无人机喷洒阿维·螺虫和阿维+啶虫脒防治棉盲蝽,药后1 d,阿维+啶虫脒的虫口减退率和校正防效分别为44.2%、45.1%,高于阿维·螺虫 21.1、20.8 百分点,但药后 5 d 和 14 d 虫口减退率和校正防效涨幅小,而这段时间阿维·螺虫的虫口减退率增长较快,到药后5 d、14 d 分别达到63.7%、92.8%,校正防效分别增长至59.1%、85.1%,药后14 d 的虫口减退率显著高于阿维+啶虫脒和清水对照(CK),校正防效也显著高于阿维+啶虫脒。 可见,无人机喷施阿维+啶虫脒防治盲蝽的速效性相对较好,但阿维·螺虫的后期防效较好。
表1 各处理无人机防治棉盲蝽的效果
2.2 无人机防治棉叶蝉的效果
由表2 可见,无人机喷洒一定剂量的阿维·螺虫和阿维+啶虫脒防治棉叶蝉,药后1 d,阿维+啶虫脒的虫口减退率和校正防效分别为49.1%、48.4%,分别高于阿维·螺虫33.2、33.8 百分点,但药后5 d 以后,虫口减退率和校正防效逐渐降低,至药后14 d 校正防效仅有18.7%; 而阿维·螺虫在药后5 d 虫口减退率和校正防效达到峰值47.6%、49.8%,随后降低,至 14 d 分别为 24.9%、30.8%。 阿维·螺虫药后5 d 的校正防效与阿维+啶虫脒药后1 d 相当,但调查后期的校正防效显著高于阿维+啶虫脒。
表2 各处理无人机防治棉叶蝉的效果
2.3 无人机防治烟粉虱的效果
由表3 可见,无人机喷洒一定剂量的阿维·螺虫、阿维+啶虫脒防治烟粉虱,各处理的虫口减退率和校正防效均不理想。 其中,校正防效最高的是阿维·螺虫药后5 d,仅为26.7%,其次为阿维+啶虫脒药后1 d 的校正防效(24.7%),其余各处理虫口减退率和校正防效均低于20%。 可见,上述2 种药剂通过无人机喷洒防治烟粉虱效果均较差。
表3 各处理无人机防治烟粉虱的效果
3 结论与讨论
通过植保无人机于棉田刺吸式害虫发生高峰期喷洒 15%阿维·螺虫悬浮剂 750 mL·hm-2、1.8%阿维菌 450 mL·hm-2+5%啶虫脒乳油 450 mL·hm-2防治棉田盲蝽、叶蝉和烟粉虱,探讨无人机施药的防治效果。从总的结果来看,使用阿维·螺虫无人机喷洒防治盲蝽效果较为理想;但2 个处理对叶蝉和烟粉虱的防治效果较差,整个调查期间的最高校正防效分别为49.8%、26.7%。主要原因可能是叶蝉和烟粉虱的繁殖力强,施药后气温偏高,利于其繁殖,虫口数居高不下,加上其迁飞性较强,严重影响了无人机的施药效果。添加飞防助剂可有效提高无人机的相对防效[14-15],在实际防治中可加以运用。本着“预防为主、防治为辅”的原则,应实时监控棉田刺吸式害虫的消长动态,一旦达到防治指标立即进行防治,以免爆发。
现阶段,随着机械化的快速发展,应用植保无人机防治农作物病虫草害的技术已取得很大的进步。其具备精准、高效、省时、省力的特点,大大提高了我国农作物病虫害的防治水平[16]。 但是,由于影响无人机喷施效果的因素较多,如害虫种类、药剂、助剂、天气、环境等[17],因此,在使用植保无人机进行农作物害虫防治时,应当结合当地具体情况,具体制定喷施方案,以达到较好的防治效果。