静电喷雾装置在水稻病虫草害防治上的应用

陈宽兵 李艳朋 刘鸿恒

（江苏省农垦农业发展股份有限公司东辛分公司 江苏连云港 222248）

在常规的植保机械作业中， 喷雾压力波动难以避免，这就导致农药喷雾的流量、流速、雾滴大小和雾滴均匀性不稳定， 使农药在作物上的附着力达不到预期效果，病虫害难以根除[1]。 静电喷雾是通过高压静电发生装置， 使静电喷头与作物靶标之间形成电场， 喷雾机喷出的雾滴在电极电场的作用下形成荷电雾滴群，叠加静电力、气流电力和重力作用使得雾滴快速沉积到植株表面，减少了农药雾滴的漂移[2]，提高作物正反面药液沉积量和雾滴的附着能力，有利于提高雾滴的沉积量和分布均匀性， 达到减水减药的效果。 本试验静电喷雾系统由江苏大学农业装备学院和江苏苏保田农业科技有限公司共同研发提供， 静电喷雾植保机是在自走式喷杆喷雾机的基础上升级改造，在原有的机械上加装了静电喷雾系统，通过不同水量、 药量2个方面对静电喷雾装置进行减水减药防效测试，为大田应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验共4个处理， 处理1～处理3 采用静电喷雾植保机，处理4 采用常规植保机，每处理作业1个条田，每个条田10～20 亩，同时设置1 亩不施药处理作为空白对照，其中处理2 用药量为常规用量的90%，其余用药量正常。 各处理设置见表1。

表1 各处理试验设计

1.2 供试器械

自走式喷杆植保机， 购自山东莱州易田农业机械有限公司；静电喷雾装置，由江苏大学农业装备学院和江苏苏保田农业科技有限公司共同研发提供。

1.3 试验配方与试验时间

本试验在 2021年 6～9月进行。

封闭试验：稻田第1 次封闭化除，采用30%丙草胺125 mL/亩+32%苄嘧磺隆 10 g/亩 （6月 21日）；第2 次封闭化除，采用50%丙草胺100 mL/亩+10%苄嘧磺隆 25 g/亩（6月 26日）；茎叶处理：2.5%五氟磺草胺 100 mL/亩+20%氰氟草酯 100 mL/亩（7月 10日）；白背飞虱防治：40%毒死蜱80 mL/亩+60%烯啶吡蚜酮 20 g/亩（8月 30日）；稻纵卷叶螟防治：10%四氯虫酰胺 40 mL/亩（9月 5日）；穗颈瘟：第 1 次亩用 40%三环唑50 mL+磷酸二氢钾40 g+丰产灵20 mL（8月24日）；第2 次亩用40%稻瘟灵100 mL+40%毒死蜱80 mL+60%烯啶吡蚜酮20 g （加入防治白背飞虱药剂）+磷酸二氢钾 40 g+丰产灵 20 mL （8月 30日）；第3 遍， 亩用40%稻瘟灵100 mL+10%四氯虫酰胺40 mL/亩 （加入防治稻纵卷叶螟药剂）+883 丰产灵20 mL（9月 5日）。

1.4 试验地基本情况

试验地点位于苏垦农发东辛分公司西洋生产区20 大队 4～5# 地，水稻品种为淮稻 5号，6月 21日机械移栽。 试验田往年杂草较多，以稗草和千金子为主；白背飞虱以低龄若虫为主， 百穴虫量500～2 000 头，稻纵卷叶螟高峰期蛾量为800 头/亩； 叶瘟发生量较大，适宜开展穗颈瘟试验。

1.5 调查内容与方法

封闭化除： 第1 次封闭后第10 天随机定5 点，每点1 m2，调查点内杂草总数，计算封闭效果；茎叶处理：药后 3 d、7 d、14 d 各随机定 3 点，每点 1 m2，调查点内稗草与千金子数量， 计算2种杂草的防治效果； 穗颈瘟试验结果调查： 在处理区内分别用2 000 倍测产框（66 cm×50 cm）随机套取 3 点，记录框内发病穗数和总穗数，计算病穗率，并计算防效；白背飞虱试验结果调查：在处理区内随机取3 点，药前调查百穴原始虫量，药后7 d、14 d 分别调查残余虫量，计算防效；稻纵卷叶螟：药后30 d 随机取20 穴水稻，取3 次，调查卷叶数与叶片总数，计算防治效果。

数据分析： 调查数据通过Microsoft Excel 2016进行整理，并通过统计学分析软件SPSS 26.0 进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 水稻封闭化除效果

采用静电喷雾植保机设备（处理3），在亩用水量为15 L、1 倍农药用量的情况下，防治效果最好，封闭效果达到82.28%。 其次是常规植保机20 L 亩用水量、1 倍农药用量处理 (处理 4）， 防治效果达到79.13%。 处 理 2 与 处 理 1 效 果 分 别 为 77.95%、70.47%，统计学分析结果，处理 2、处理 3、处理 4 之间无显著性差异， 处理1 与处理2～处理4 之间差异显著（P＜0.05）（表 2）。

表2 静电喷雾在水稻封闭试验的应用效果

2.2 水稻茎叶处理应用效果

常规植保机（处理4）除对千金子在药后14 d 与处理3 相当外，对千金子与稗草的防治效果，在药后3 d、7 d 与 14 d 均为最好， 药后 14 d 对千金子与稗草的防治效果分别达到 85.48%、81.87%；静电喷雾植保机15 L 水量、1 倍农药用量（处理3）对千金子与稗草防治效果与处理4 相当， 药后14 d 防效分别为86.26%、81.72%； 静电喷雾植保机 15 L 水量、0.9 倍农药用量（处理2）对千金子与稗草药后14 d 防效分别为 80.95%、76.43%； 静电喷雾植保机 10 L 水量、1 倍用量（处理1）对千金子与稗草药后14 d 防效分别为 79.42%、 73.18%， 防效排在最后。 统计学分析表明， 对千金子防效处理1 与其余处理差异显著，处理 2、处理 3、处理 4 之间差异不显著（P＜0.05）；稗草防效药后3 d 与14 d 各处理差异不显著，药后7 d处理 1、处理 2 与处理 3、处理 4 差异显著（P＜0.05）（表 3）。

表3 静电喷雾对水稻茎叶处理的应用效果

2.3 水稻白背飞虱防治效果

静电喷雾植保机15 L 水量、1 倍农药用量（处理3）对白背飞虱的防治效果在药后14 d 最好，为95.24%；常规植保机（处理4）在药后7 d 防治效果最好，防治效果为76.63%； 处理1 与处理2 最终防治效果分别为87.17%、87.65%，低于前两种处理。 统计学分析结果表明， 药后7 d 与14 d 防效处理1 与处理2 差异不显著，处理3 与处理4 差异不显著，处理1、处理2与处理 3、处理 4 差异显著（P<0.05）（表 4）。

表4 静电喷雾各对白背飞虱的防治效果

2.4 水稻稻纵卷叶螟防治效果

常规植保机（处理4）对稻纵卷叶螟的防治效果最好，达到92.20%；其次是静电喷雾植保机15 L 水量、1 倍农药用量（处理3），防治效果为91.74%，排第二； 处理 1 与处理 2 防治效果分别为 81.94%、83.24%。 统计学分析结果表明，处理1 与处理2 差异不显著，处理3 与处理4 差异不显著，处理1、处理2与处理 3、处理 4 差异显著（P<0.05）（表 5）。

表5 静电喷雾处理对穗颈瘟的防治效果

表5 静电喷雾处理对稻纵卷叶螟的防治效果

2.5 水稻穗颈瘟防治效果

静电喷雾植保机15 L 水量、1 倍农药用量（处理3）对穗颈瘟的防治效果最好，达到89.33%；常规植保机（处理4）防治效果为87.50%，排第二；处理2 与处理1 防治效果分别为82.13%、81.44%，低于前2个处理。 统计学分析结果表明，处理1 与处理2 差异不显著，处理3 与处理4 差异不显著，处理1、处理2 与处理 3、处理 4 差异显著（P<0.05）（表 6）。

3 结论与讨论

本试验采用4种处理对比静电喷雾在水稻病虫草害应用上的防治效果，试验结果表明，采用静电喷雾装置的植保机在15 L 水量、常规农药用量的情况下，在封闭化除、 白背飞虱防治及穗颈瘟防治中效果最好，在茎叶处理、稻纵卷叶螟防治中效果略低于常规植保机（20 L 水量、常规农药用量）；采用静电喷雾装置的植保机在15 L 水量、0.9 倍农药用量的情况下，防治效果略低于前两者处理；10 L 水量、常规农药用量的静电喷雾处理在4种处理中效果排在最后。

试验表明， 静电喷雾装置在15 L 用水量的情况下可以达到与常规植保机20 L 水量同样的防治效果，甚至更好，而同时降低亩用水量与农药使用量的静电喷雾处理在本试验中效果略低于常规处理效果， 因此探索同时降低水量与农药使用比例从而保证甚至高于常规用量防治效果是未来试验的重点。目前无人机静电喷雾已经开始初步应用于植保病虫害防治中[3]，与传统植保机相比，可大大减少对作物的机械损伤， 未来无人机静电喷雾也将是本试验测试的重点。