静电喷雾技术在水稻病虫害防治上的应用研究

韩大青 郭树林 周庆高 开翔 盛先锋

（江苏省农垦农业发展股份有限公司弶港分公司，盐城 224236）

目前，大部分农药施用以动力机喷雾为主，这种施用方式使绝大部分的药液或药粉散落或流淌到地面上，仅有少部分农药附着在植物冠表面上[1]，所以一般施用方式下农药的有效利用率仅为20%～30%，表明大部分农药不仅没有发挥作用，反而变成了环境污染源[2]。为此，前人对如何提高农药利用率进行了研究，例如，Rayleigh于1882年对自由射流的静电雾化进行了研究，认为静电场可大大提高农药药粉在作物上的附着率[3]；20世纪80年代末，美国佐治亚大学的专家将静电喷雾技术应用于液体农药的喷洒，成功研制了静电喷雾系统和气助式静电喷雾系统，显著提高了药液与病虫接触的机会，大大提高了农药对病虫害的防效，并大大减少了用药量[4]；英国帝国化学工业公司生产的手持式静电喷雾无动力系统，可完全依靠高压静电破坏液体表面张力，使药液破碎成直径为40～200μ m的雾滴，大大提高了农药的利用率[5]。在此背景下，为解决常规动力机喷雾防治病虫害带来的农药浪费、环境污染、经济效益欠佳等问题，笔者进行了静电喷雾施药技术在水稻病虫害防控上的应用试验，以期为静电喷雾施药技术在农业生产上的进一步推广应用提供技术参考。现将相关试验结果报道如下。

1 材料和方法

1.1 试验田概况

试验地点位于江苏省农垦农业发展股份有限公司弶港分公司第七生产区23大队北匡10-11号田，试验田土壤为砂壤土，土壤有机质含量为18.3 g/kg，全氮含量为1.46 g/kg，速效磷含量为39.7 mg/kg，速效钾含量为115.6 mg/kg，pH为7.9。供试水稻品种为“皖垦糯2号”。

1.2 试验设计

试验开展时间为2018年7月—10月，依据弶港分公司提供的植保信息对水稻全生育期内的病虫害进行防治。

试验采用单因子设计，共设9个处理，每处理重复3次，每小区面积为0.2 hm2（宽12.5 m，长160 m），具体的试验处理设计见表1。其中，处理（1）至处理（7）的施药设备为江苏苏保田农业科技有限公司提供的带有静电喷雾装置的自走式喷杆喷雾机3WZ-350A，药箱容积为420 L，防治药剂用水量为133～390 L/hm2，喷幅为12.8 m，喷头数量为24个，额定流量为6.5～9.6 L/min，离地间隙为1.1 m，轴距为2.5 m。处理（8）为常规施药对照，施药设备为农业生产中普通、常用的自走式农业机械（喷幅为25 m），防治药剂用水量为390～450 L/hm2。常规施药的病虫害防治分别为2018年7月29日用24%噻呋酰胺375 mL/hm2，8月5日用1.8%阿维菌素1 350 mL/hm2、60%烯啶虫胺150 g/hm2、75%三环唑525 g/hm2，8月13日用10%井冈·丙环唑900 mL/hm2，8月20日用20%稻瘟酰胺1 500 mL/hm2、10%康宽150 mL/hm2，8月24日用75%三环唑600 g/hm2、30%苯甲丙环唑300 mL/hm2，8月31日用75%三环唑600 g/hm2、30%苯甲丙环唑300 mL/hm2、60%烯啶虫胺150 g/hm2，9月6日用1.8%阿维菌素1 350 mL/hm2。

表1 试验处理设计

1.3 调查内容和方法

施药后依据不同病虫害的发生特点以及发生时间进行防效调查。

稻瘟病（叶瘟）：依据田间发生情况调查1次叶瘟病的发生情况，即在各处理区随机选取5点，每点调查2～3穴水稻，调查叶瘟病的发病程度，计算病情指数。

穗颈瘟：在10月8日—10日调查穗颈瘟的发病程度，即在各处理区随机选取5点，每点调查5～10穴水稻，调查穗颈瘟的发病程度，计算病情指数。

纹枯病：在水稻乳熟期（9月20日—25日）调查纹枯病的发病程度，即在各处理区采用对角线5点或10点取样法，每点调查5～10穴水稻，调查各植株的发病程度，计算病情指数。

稻曲病：在10月8日—10日调查稻曲病的发病程度，即采用棋盘式多点取样法在各处理区调查10～20个点，每点调查5～10穴水稻，记录调查总穗数和病穗数（如有可能，可计数总稻曲球数），计算病穗率（或百穗病粒数）和病情指数。

螟虫（二化螟、大螟、三化螟）：9月20日—25日调查水稻枯白穗，即采用平行跳跃式多点取样法，在各处理区调查50～100穴水稻，计数调查总苗（穗）数和枯心（白穗）苗数，计算枯心苗率和枯白穗率。

稻纵卷叶螟：在稻纵卷叶螟3代、4代为害稳定后，采用棋盘格式多点取样法在各处理区调查10点，每点调查5～10穴水稻，计数调查总叶数和卷（白）叶数，计算卷（白）叶率。

稻飞虱（叶蝉）：在水稻乳熟期（9月20日—25日），采用平行跳跃式多点取样法在各处理区调查10～20点，每点拍2穴水稻，用盆拍法计数稻飞虱和叶蝉的数量，统计百穴虫量。

1.4 数据统计分析

采用Excel和DPS 7.05分析软件进行数据统计，用Duncan’s新复极差法进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 对水稻纹枯病的防效

由表2可知，各用药处理对水稻纹枯病的发生均有较好的控制效果，表现为病穴率均显著低于空白对照。在药剂用量与常规用量相同时，用水量为133 L/hm2的处理（5）对水稻纹枯病的防效显著低于用水量为390 L/hm2的处理（4），说明药剂对水稻纹枯病的防效与用水量有关。

表2 不同处理对水稻纹枯病的防效

2.2 对稻飞虱的防效

由表3可知，各用药处理对稻飞虱均具有较好的控制效果，表现为百穴虫量均显著低于空白对照。除药剂用量为60%常规用量、用水量为390 L/hm2的处理（2），对稻飞虱的防效显著低于采用自走式农业机械、常规用药的处理（8）外，其他用药处理对稻飞虱的防效均与处理（8）之间无显著性差异。

表3 不同处理对稻飞虱的防效

2.3 对稻瘟病（叶瘟）的防效

由表4可知，各用药处理对稻瘟病（叶瘟）均具有较好的控制效果，表现为病叶率均显著低于空白对照。除药剂用量为50%常规用量、用水量为390 L/hm2的处理（1）对稻瘟病（叶瘟）的防效显著低于采用自走式农业机械、常规用药的处理（8）外，其他用药处理对稻瘟病（叶瘟）的防效均与处理（8）之间无显著性差异。

表4 不同处理对稻瘟病（叶瘟）的防效

2.4 对穗颈瘟的防效

由表5可知，各用药处理对穗颈瘟均有较好的控制效果，表现为病穗率均显著低于空白对照，且8个用药处理间对穗颈瘟的防效没有显著差异。

表5 不同处理对水稻穗颈瘟的防效

2.5 对其他病虫害的防效

试验数据表明，各用药处理对稻曲病、二化螟和稻纵卷叶螟也均有较好的控制作用，表现为各病虫害的发生情况均显著低于空白对照，且8个用药处理间的防效没有显著差异。

3 小结与讨论

静电喷雾技术是利用静电发生装置给雾滴荷电，提高雾滴的附着能力，同时提高雾滴的沉积量和分布均匀性。本试验结果表明，使用江苏苏保田农业科技有限公司提供的带有静电喷雾装置的自走式喷杆喷雾机3WZ-350A进行田间植保作业，用水量较常规用水量大幅减少，且用药量仅为常规用量的80%以下，对水稻的纹枯病、稻飞虱、稻瘟病等病虫害仍有较好的控制效果。

对于水稻纹枯病，采用带有静电喷雾装置的自走式喷杆喷雾机、药剂用量与常规用量相同、用水量为133 L/hm2的处理（5）对水稻纹枯病的防效显著低于用水量为390 L/hm2的处理（4），说明药剂对水稻纹枯病的防效与用水量有关。对于稻飞虱，采用带有静电喷雾装置的自走式喷杆喷雾机、药剂用量为常规用量60%的处理（2），对稻飞虱的防效显著低于采用自走式农业机械、药剂用量为常规用量的处理（8）。对于稻瘟病（叶瘟），采用带有静电喷雾装置的自走式喷杆喷雾机、药剂用量为常规用量50%的处理（1），对稻瘟病（叶瘟）的防效显著低于采用自走式农业机械、药剂用量为常规用量的处理（8），这说明静电喷雾技术应用于水稻病虫害防治，对于稻瘟病（叶瘟）和稻飞虱的防治技术还需进一步试验研究。同时，笔者认为，在静电喷雾技术应用于水稻纹枯病、稻飞虱和水稻叶瘟的防治时，当用水量和用药量减少较多时，对病虫害的防效显著低于普通机械常规用药处理，这可能是与所用药剂不能完全作用到病虫害发生部位或者药剂内吸传导性不强有关，具体原因也需进一步试验研究。

静电喷雾技术在弶港分公司2018年水稻病虫害防治上取得了较好的应用效果，但本研究结果仅是一年研究所得，仍需开展更多的研究对本结果进行佐证。