3WQF125-16型智能悬浮植保机喷洒雾滴在小麦冠层沉积情况及对小麦蚜虫防效观察

刘 琴张 滨孟 琳蒲小平

（1.淄博市数字农业农村发展中心 山东淄博255000；2.淄博市农业机械事业服务中心 山东淄博255000）

蚜虫是小麦生长后期的重点防治对象,发生时间比较集中、繁殖迅速,一旦防治不及时就会造成较大损失，但在小麦生长后期，由于植株生长比较密闭，地面施药机械难以进田操作，使用背负式喷雾器效率低下、工作繁重，近几年出现的智能悬浮植保机正好解决了这一难题。智能悬浮植保机具有一般手动、机动药械所无法比拟的快速、灵活、高效的特性，同时又具有比农用有人驾驶飞机（如淄博市目前常用的A2C农用飞机）更易于在局部连片发生的病虫害的农田中进行防治作业，具有显著的安全、高效、灵活等优点，是值得深入研究、开发利用的新型植保机具之一。本试验针对小麦穗期害虫，开展了新器械的相关试验，为药械防治病虫提供技术支撑和科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试剂和指示剂 600 g/L吡虫啉悬浮剂+20%马氰乳油（安阳全丰航空植保科技有限公司）；农药喷雾指示剂诱惑红（浙江吉高德色素科技有限公司）；助剂（安阳全丰航空植保科技有限公司）。

1.1.2 试验仪器 3WQF125-16型智能悬浮植保机（安阳全丰航空植保科技有限公司），飞机具体参数参见表1；手动喷雾器；风速仪（北京中西远大科技有限公司）；温湿度仪（深圳市华图电气有限公司）；UV2100型紫外-可见分光光度计（莱伯泰科有限公司），卡罗米特纸卡、滤纸、自封袋、剪刀、注射器、滤膜等。

表1 3WQF125-16型智能悬浮植保机主要性能参数

1.1.3 试验条件 试验地点在淄博市桓台县睦和村桓台益农种植农民专业合作社的流转田内，小麦连片种植150亩，种植品种为济南17，试验田统一管理，小麦长势良好。

试验开展时间为2020年5月7日，穗蚜正处于始发期。环境温度20.6℃，环境湿度60.5%，风速0.5 m/s，飞机飞行速度4 m/s，飞行高度2 m，喷幅4 m。

1.2 试验方法

1.2.1 指示剂诱惑红标准曲线的绘制 准确称取诱惑红（精确至0.0002 g）于10 mL容量瓶中，用蒸馏水定容，即得到质量浓度分别为0.5 mg/L、1.0 mg/L、5.0 mg/L、10.0 mg/L、20.0 mg/L的诱惑红标准溶液。分别用紫外分光光度计于波长514 nm处测定其吸光度值，每个浓度连续测定3次。取吸光度平均值对诱惑红标准溶液浓度作标准曲线。

1.2.2 雾滴密度分布情况 在进行田间小区试验时，通过改变飞机流量及通过添加助剂，从而使各小区小麦植株上形成不同的雾滴密度及沉积分布。喷雾开始前，分别在试验处理区与喷雾带相垂直的线上，将试验杆从喷幅中心线向两边各布置4点，每点间隔1 m（图1），同时，将卡罗米特纸卡和滤纸分别布置到小麦的穗部、旗叶、倒1叶及地面等不同位置（图2），喷雾结束后计数纸卡上每平方厘米的雾滴数，即为雾滴密度（个/cm2）。

图1 纸卡的布置及试验模拟

图2 纸卡在小麦上的布置模拟

1.2.3 雾滴沉积分布的测定 试验开始前，将一定量的诱惑红作为指示剂加入到配置好的药液中，药液中添加的诱惑红的量为500 g/hm2。田间小区试验结束30 min后，收集试验滤纸，放入自封袋中，进行药液沉积分布的测定。测定时向自封袋中加入5 mL蒸馏水，震荡洗涤10 min，根据“1.2.1”中测定的标准曲线进一步计算洗涤液中诱惑红的质量浓度，计算诱惑红在小麦植株上的沉积分布情况。

1.2.4 不同处理雾滴有效沉积率 田间小区试验结束30 min后，在布置试验杆的位置取整株小麦苗，共取24点，每点取小麦苗10株，将每点的小麦放入自封袋内，进行药液沉积量的测定与计算。测定时向自封袋中加入50 mL蒸馏水，震荡洗涤10 min，使诱惑红完全溶解于水中。用紫外分光光度计测定洗涤液在514 nm处的吸光度值（A）。

根据预先测定的诱惑红的质量浓度与吸光值的标准曲线，计算洗涤液中诱惑红的质量浓度，继而计算每点的诱惑红总沉积量。随机选取10个1 m2的试验范围，调查该范围内的小麦株数，计算平均数，通过“试验面积÷小麦株数”即可得到每株小麦所占的面积。通过“单位面积的施药量×每株小麦的面积”即可得到每株小麦的理论施药量，最后由公式（1）计算出小麦田智能悬浮植保机喷雾雾滴的有效沉积率。

1.2.5 防效调查 施药前调查蚜虫基数，施药后7 d调查蚜虫数。用公式（2）计算防效。

1.2.6 试验设计 试验共分置7个处理，各处理编号见表2。处理1～处理6为智能悬浮植保机低空低量喷雾处理，其中，处理1、处理3、处理5分别为不添加助剂处理，处理2、处理4、处理6为添加1%的助剂处理；处理7为电动喷雾器处理。试验时，处理1～处理6通过改变喷头流量进而改变亩施药液量。试验小区面积12 m×60 m，每小区之间间隔10 m保护行。

表2 不同试验处理情况

2 结果与分析

2.1 智能悬浮植保机喷雾，小麦冠层不同位置雾滴密度分布情况

试验结果见表3、图3。处理1～处理6为智能悬浮植保机低空低量施药。处理1施药液量为800 mL/亩，在作物的穗部、旗叶、倒1叶及地面不同部位的雾滴密 度 分 别 为26.4个/cm2、20.7个/cm2、9.2个/cm2、9.8个/cm2，处理3施药液量为1000 mL/亩，在作物的穗部、旗叶、倒1叶及地面不同部位的雾滴密度分别为32.3个/cm2、22.8个/cm2、11.4个/cm2、14.2个/cm2，处理5施药液量为1100 mL/亩，在作物的穗部、旗叶、倒1叶及地面不同部位的雾滴密度分别为40.4个/cm2、25.1个/cm2、14.2个/cm2、17.6个/cm2。由试验结果可以看出，雾滴密度受到施药液量的影响，在相同的喷雾情况下，雾滴密度与施药液量具有正相关关系，同时田间施药量为800 mL/亩时，叶片穗部的雾滴密度即可达到26.4个/cm2，基本能满足田间施药的标准，起到较好的防治效果。

表3 产草量测定结果

表3 小麦不同位置的雾滴密度情况（单位：个/cm2）

图3 智能悬浮植保机喷洒雾滴在小麦冠层的沉积密度分布情况

通过分析添加助剂的处理发现，添加1%助剂对雾滴密度的增加具有一定的影响。处理2、处理4、处理6为添加1%的助剂处理，其中处理2施药液量为800 mL/亩，在作物的穗部、旗叶、倒1叶及地面不同部位的雾滴密度分别为29.3个/cm2、21.3个/cm2、10.0个/cm2、9.6个/cm2，处理4施药液量为1000 mL/亩，在作物的穗部、旗叶、倒1叶及地面不同部位的雾滴密 度 分 别 为36.8个/cm2、24.6个/cm2、13.8个/cm2、14.8个/cm2，处理6施药液量为1100 mL/亩，在作物的穗部、旗叶、倒1叶及地面不同部位的雾滴密度分别 为44.7个/cm2、29.3个/cm2、16.0个/cm2、18.6个/cm2。分别与处理1、处理3、处理5相比，在作物的不同部位雾滴密度增加，但是在5%的显著性水平上差异不显著。分析原因可能是由于添加助剂改变了溶液的黏度、表面张力、雾滴粒径等性质，使得沉积到作物上的雾滴密度增加，但是具体原因还需要进一步试验分析。

手动喷雾器施药液量为30 L/亩，显著高于智能悬浮植保机处理，其在作物穗部、旗叶、倒1叶及地面不同部位置雾滴密度分别为118.6个/cm2、68.9个/cm2、32.7个/cm2、39.2个/cm2，在整个植株的不同位置雾滴密度显著高于智能悬浮植保机处理。

智能悬浮植保机低空低量施药在喷洒过程中，喷雾均匀性受到操作者操作及外界环境条件的影响较大，此次试验智能悬浮植保机低空低量喷洒，雾滴在作物上、中、下部的变异系数范围为11.4%～51.9%。

2.2 智能悬浮植保机喷雾，小麦冠层不同位置沉积分布情况

试验结果参见表4、图4。处理1～处理6为智能悬浮植保机低空低量施药，处理7为手动喷雾器施药。从图4可以看出，添加1%助剂的试验处理2在小麦穗部、旗叶、倒1叶及地面的沉积量分别为2.90μg/cm2、1.60μg/cm2、0.31μg/cm2、0.53μg/cm2，而未添加助剂的试验处理1在小麦穗部、旗叶、倒1叶及地面的沉积 量 分 别 为2.20μg/cm2、1.30μg/cm2、0.26μg/cm2、0.50μg/cm2。由试验结果可看出，添加助剂对雾滴在植株上的沉积具有提高作用，但在5%的显著性水平上差异不显著，试验结果与雾滴密度的处理情况相吻合。与处理1、处理2相似，处理4、处理6分别与处理3、处理5相对比，雾滴在植株上的沉积量有所增加，但是在5%的显著性水平下差异不显著。

表4 茎叶比测定结果

表4 智能悬浮植保机喷洒雾滴在小麦冠层的沉积分布情况（单位：μg/cm2）

图4 不同处理情况下，智能悬浮植保机喷洒雾滴在小麦冠层的沉积分布情况

处理1、处理3、处理5及处理2、处理4、处理6相对比发现，在一定范围内，增加施药液量对于雾滴在小麦不同位置的沉积量没有明显影响。

处理7为手动喷雾器处理，雾滴在小麦穗部、旗叶、倒1叶及地面的沉积量分别为2.40μg/cm2、1.50μg/cm2、0.28μg/cm2、0.94μg/cm2，低于其他处理，其中在上部的沉积量在5%的显著性水平上显著低于处理2、处理4、处理6。通过结合雾滴密度分析，由于电动喷雾器喷施药液量较大，雾滴容易流失，引起在小麦上部的沉积量要少于智能悬浮植保机低空低量处理。

2.3 不同处理方式下，雾滴有效沉积率情况

由表5可知，处理1～处理6为智能悬浮植保机低空低量喷雾处理，其中处理2、处理4、处理6为添加1%的助剂处理，雾滴沉积率分别为48.1%、45.2%、46.9%，显著高于处理1、处理3、处理5的沉积率。处理7为电动喷雾器处理，雾滴在小麦冠层的沉积率为33.7%，沉积率最低，通过对雾滴密度分布及沉积分布的分析可知，由于手动喷雾器施液药量较大，容易造成雾滴在叶片表面的流失，造成沉积率低的现象，而智能悬浮植保机施药作为先进的施药技术，具有沉积率高、作业效率快、用水量少等多个优点。

表5 不同处理雾滴有效沉积率

2.4 防效调查结果

不同试验处理采用相同的试验药剂及相同的有效成分量。试验7 d后调查的防效结果见表6。

表6 不同试验处理喷施药剂对小麦蚜虫防治效果的影响

试验结果表明，7个处理都能达到较好的防治效果，智能悬浮植保机施药与手动喷雾都能达到较好的防治效果，防效都大于85%。而田间施药，当施药液量为800 mL/亩，添加助剂时能够有效的控制小麦田蚜虫，起到良好的效果；同时低施药液量具有利于提高作业效率、减少浪费、降低防治成本等优点。

3 讨论

本次试验主要是通过研究不同施药液量及添加助剂的情况下，雾滴在小麦冠层的沉积密度及沉积分布情况，为确定智能悬浮植保机低空低量最佳施药液量及助剂的添加提供理论指导。试验表明，施药液量的增加与雾滴密度的增加具有正相关关系，而雾滴密度的增加有利于防治田间病虫害。本次试验结果表明，当施药液量为800 mL/亩时，对小麦蚜虫具有较好的防治效果，考虑到智能悬浮植保机防治成本及施药效率等问题，所以应当在实现满意防效下采用最低施药液量即可。

同时试验结果表明，智能悬浮植保机低空低量施药，添加助剂对于雾滴密度及沉积量具有增加作用，但是与未添加助剂的处理差异不显著。为此需要进一步试验研究如何通过提高助剂的添加量，进一步增加雾滴在小麦冠层的沉积量，减少雾滴的漂移及挥发。

随着科技的进步，新型的植保机械不断推出，智能悬浮植保机低空低量喷雾作为先进的施药技术，在研究中还具有较多的研究空白。如何科学的施药，在保证防治效果的同时，降低农药使用量、提高作业效率，仍然是研究的重要方向；同时，研制合适的助剂，助剂的添加能够改变药剂的理化性质，提高雾滴的沉积量，以及在靶标作物上的铺展性，如何合理的添加助剂、提高雾滴的沉积率、避免药剂的流失，也是智能悬浮植保机低空低量施药研究的重要方向。