植保无人机施药在小麦除草减量增效中的效果
2020-12-04高军江彦军何飞飞林永岭格雪梅陈立涛
□文/高军 江彦军 何飞飞 林永岭 格雪梅 陈立涛
随着我国农业现代化发展,农业生产装备水平的提高,植保无人机应用取得重大进展。无人机航空施药相对传统的人工施药方式,具有适用范围广、作业效率高、节药节水等明显优势,是提高农药利用率、减少环境污染的重要手段。病虫害防治中农药减量增效的实施符合我国政府提出的农药零增长政策。小麦田春季除草是小麦生产中降低病虫草害为害、实现增产的一项重要常规措施,药剂使用量大。应用传统的电动喷雾器施药中加入多元植物精油、植物油、激健等助剂防治麦田杂草的研究表明,能明显减少农药使用量。而应用植保无人机加入助剂施药对麦田杂草减量增效的应用鲜有报道,为此安排应用植保无人机施药加入助剂防治麦田杂草作业,与电动喷雾器施药作对比,探讨植保无人机减量增效的效果,为推进植保无人机机械化应用提供依据。
材料与方法
试验地概况
试验地选在栾城区故意村,面积2.668公顷。小麦品种:济麦22,小麦播种量11千克/亩,采用等行距播种方式。试验地地势平坦,有浇灌条件,土壤为砂壤土,土壤pH值7.5;有机质含量12克/千克;土壤肥力中等。
试验药剂
5%双氟磺草胺SC(河北荣威生物药业有限公司)、56%2甲4氯钠SPX(河南博爱惠丰生化农药有限公司)、多元植物精油(河北天发生物科技有限公司)。
试验器械
试验使用两种不同施药器械。
植保无人机由石家庄市温德格信农业科技有限公司生产,型号为“蓝天梦-6-16”,采用离心式喷头,超低量喷雾施药;
表1 试验设计
表2:杂草防效调查
电动喷雾器由石家庄市普兰迪机电设备有限公司生产,型号为3WB天-16,采用锥形喷头施药。
试验设计
试验分为6个处理,见表1。每处理3次重复,随机区组排列。
处理1-5小区面积为1719平方米,空白对照小区面积300平方米。
试验方法
试验于2019年3月8日上午11点实施,当日温度4-14℃,施药时小麦处于返青起身期,株高13厘米,田间阔叶杂草主要是荠菜、播娘蒿、猪殃殃,播娘蒿有6-8片叶、荠菜有3-5片叶,猪殃殃2-4片叶,杂草分布均匀。药后3天日平均温度分别为5、6、8℃,无降雨。植保无人机按每亩药液量1000毫升/亩,飞行速度5米/秒、飞行高度1.5米,电动喷雾器按药液量30千克/亩喷雾。
田间调查
按照GB/T17980.41-2000标准调查规范调查。药后30天调查杂草,每小区查4点,每点0.25平方米,计算杂草株防效。药后3天、7天、10天及抽穗后观察小麦药害情况。防效计算公式如下:防效(%)=(空白对照区施药后杂草株数-处理区施药后杂草株数)/空白对照区施药后杂草株数×100%。
结果与分析
除草效果
通过表2得出,药后30天,防治播娘蒿效果对比中,使用植保无人机分别降低农药使用量10%、20%处理的株防效分别为95.34%、92.64%,与使用电动喷雾器常规药量防效91.66%分别高3.68%、0.98%,差异分析不显著,表明应用植保无人机药量减量10%、20%时的防效与电动喷雾器常规药量相当;使用植保无人机降低农药使用量30%时的防效为79.91%,比使用电动喷雾器常规药量防效减少11.75%,差异分析具有显著性;使用植保无人机降低农药使用量50%时防效只有55.81%,显著低于电动喷雾器常规药量,不能很好防除播娘蒿。
药后30天,对荠菜的防效对比中,使用植保无人机分别降低农药使用量10%、20%处理的株防效分别为96.24%、91.35%,与使用电动喷雾器常规药量防效96.29%分别减少0.05%、4.94%,差异分析不显著,表明应用植保无人机药量减量10%、20%时的防效与电动喷雾器常规药量相当;使用植保无人机降低农药使用量30%时的防效为76.36%,比使用电动喷雾器常规药量防效减少19.93%,显著低于电动喷雾器常规药量;使用植保无人机降低农药使用量50%时防效只有50.9%,显著低于电动喷雾器常规药量,不能很好防除荠菜。
药后30天,对猪殃殃的防效对比中,使用植保无人机分别降低农药使用量10%、20%处理的株防效分别为91.51%、87.57%,与使用电动喷雾器常规药量防效93.12%分别减少1.61%、5.55%,差异分析不显著,表明应用植保无人机药量减量10%、20%时的防效与电动喷雾器常规药量相当;使用植保无人机降低农药使用量30%时的防效为78.00%,比使用电动喷雾器常规药量防效减少15.12%,显著低于电动喷雾器常规药量;使用植保无人机降低农药使用量50%时防效只有49.26%,显著低于电动喷雾器常规药量,不能有效防除猪殃殃。
药后30天,对麦田杂草的总草株防效对比中,使用植保无人机分别降低农药使用量10%、20%处理的株防效分别为94.73%、91.02%,与使用电动喷雾器常规药量防效93.52%差异分析不显著,表明应用植保无人机药量减量10%、20%时的防效与电动喷雾器常规药量相当;使用植保无人机降低农药使用量30%时的防效为78.30%,比使用电动喷雾器常规药量防效减少15.22%,显著低于电动喷雾器常规药量;使用植保无人机降低农药使用量50%时防效只有15.58%,显著低于电动喷雾器常规药量,不能有效防除麦田杂草。
药害观察
药后3天、7天、10天及抽穗后观察小麦生长情况,各用药处理区小麦生长正常,无任何不良反应,表明各用药处理对小麦安全。
试验小结
通过试验可以得出,植保无人机施药药量减少10%、20%时,防治播娘蒿的防效比应用电动喷雾器常规药量高,防治荠菜的防效比应用电动喷雾器略低,防治猪殃殃的防效比应用电动喷雾器偏低,但差异分析都没有显著性。在对麦田总草株防效的对比中,显示出同样的结果,药量减少10-20%时的防效与电动喷雾器差异不显著。表明药量减少10-20%时,应用植保无人机与电动喷雾器的效果相当。药量较少30%时,应用植保无人机的总草株防效为78.30%,与电动喷雾器常规药量显著偏低,但有一定防效。
试验田小麦测产结果显示,处理1平均亩产587.2千克,处理2平均亩产612千克。处理3平均亩产609千克,处理4平均亩产573千克,处理5平均亩产541千克。处理2、处理3、处理4小麦产量差距不大,处理2、处理3分别比处理1增产24.8千克、21.8千克,处理4比处理1减少14.2千克。处理5麦田杂草较多产量受一定影响,产量较处理1少46.2千克。
综上所述表明,使用植保无人机防治小麦田杂草,除草剂使用量较常规使用量降低20%,可有效防治麦田杂草,能达到农药减量控害的目的,可以在小麦田间杂草防治中大面积推广应用。使用植保无人机防治较常规用药量降低农药使用量20%可以有效防除小麦田间杂草,但用药时宜采用两次稀释法,加入多元植物精油助剂,且不能重喷和漏喷,以免影响化除效果。
植保无人机施药比传统的人工电动喷雾器有明显优势,能明显减少用药量,减少用水量90%以上,减少农药跑冒滴漏,提高农药利用率,是一项高效施药设备和先进用药技术,在农业生产中应用前景广阔。