无人机喷洒5种杀菌剂对小麦赤霉病的防治效果

陈土云，金雅慧，程静雯，杨冬伍，陈 杭，郑云峰，张舟娜，李阿根*

(1.杭州余杭惠民水稻植物保护专业合作社，浙江 杭州 311116；2.杭州市余杭区农产品质量安全检验检测站，浙江 杭州 311100；3.杭州市余杭区农业生态与植物保护服务站，浙江 杭州 310023)

随着全球变暖的加剧，季节分配和水热平衡被打破，造成各类病虫害存活率升高，加之农村土地流转模式及种植方式发生变化、种植主体老龄化、农村劳动力短缺等实际情况，传统的农药施用方式、技术已不能满足当下种植业发展的需求。使用植保无人机进行施药是现行较为高效的手段，与传统人工喷雾相比，无人机施药可快速、有效地大面积控制病虫害，且工作效率高、不易受地形限制、喷施均匀、穿透性好，飞行过程中产生的下旋气流也可有效减少农药飘移，减少土壤、水体及其他环境因子对农药的吸附[1]。小麦赤霉病是浙江省杭州市余杭区小麦常发病害之一，不仅会造成小麦减产，还会致使病粒中含有脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)等真菌毒素[2]，上述毒素是小麦收购质量检验项目，是小麦收购确定等级的重要质量指标。

陈豪琦等对浙江多地的小麦赤霉病病株样本进行优势种群和毒素化学型鉴定，发现浙江小麦赤霉病优势致病种为亚洲镰刀菌(Fusariumasiaticum)，占调查总样本的92%，其分泌的DON毒素以化学型为主，占调查总样本的68%[3]。我国国家标准GB 2761-2017《食品中真菌毒素限量》中规定了大麦、小麦、麦片、小麦粉中DON毒素限量为1 000 μg/kg，小麦、小麦粉中ZEN毒素限量为60 μg/kg[4]。小麦籽粒中DON、ZEN毒素的污染与小麦赤霉病的严重程度密切相关[5]。

近年来，由于小麦赤霉病的频繁流行，我国小麦等农产品中DON、ZEN毒素超标率问题比较严重[6]。为探索不同药剂组合对小麦赤霉病的无人机飞防效果，本文于2022年4月在浙江省杭州市余杭区麦田内进行了试验，为应用植保无人机防治小麦赤霉病提供配套技术措施，同时，也为实施小麦赤霉病大面积统防统治提供参考和理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验地位于余杭区径山镇小古城村内设施完备的试验田，土壤类型为潴育型水稻土，pH值4.8，肥力中等。前茬作物为单季水稻。试验小麦品种为华麦5号，播种时间为2021年11月15日，播种方式为人工撒播，播种量为300 kg/hm2。

施肥情况：11月14日基肥施复合肥375 kg/hm2，12月15日施返青拔节肥尿素150 kg/hm2。试验区块肥水条件保持一致。

供试药剂：40%丙硫菌唑·戊唑醇悬浮剂(江苏省溧阳中南化工有限公司)；200 g/L氟唑菌酰羟胺悬浮剂(先正达南通作物保护有限公司)加250 g/L丙环唑乳油(先正达苏州作物保护有限公司)；45%戊唑醇·咪鲜胺水乳剂(江西中迅农化有限公司)；30%丙硫菌唑可分散油悬浮剂(安徽久易农业股份有限公司)；50%咪鲜胺铜盐悬浮剂(安道麦辉丰江苏有限公司)加430 g/L戊唑醇悬浮剂(上海沪联生物药业夏邑股份有限公司)。施药器械为T20型植保无人机(深圳大疆创新科技有限公司)，喷头型号为SX11001VS，4喷头总流量为3.7 L/min。

1.2 试验设计

试验共设共6个处理，每处理加水量2 L。处理1：40%丙硫菌唑·戊唑醇悬浮剂600 mL/hm2；处理2：200 g/L氟唑菌酰羟胺悬浮剂750 mL/hm2加250 g/L丙环唑乳油495 mL/hm2；处理3：45%戊唑醇·咪鲜胺水乳剂525 mL/hm2；处理4：30%丙硫菌唑可分散油悬浮剂675 mL/hm2；处理5：50%咪鲜胺铜盐悬浮剂750 mL/hm2加430 g/L戊唑醇悬浮剂300 mL/hm2；处理6：空白对照(不做任何处理)。每个处理重复3次，每小区面积为400 m2，不同小区随机排列。

2022年4月9日，小麦扬花初期第1次施药，4月20日小麦扬花盛期第2次施药，施药量与第1次相同。设定T20型植保无人机飞行高度为2 m，平均飞行速度为4.5 m/s。

1.3 调查方法

施药后3～7 d，观察各处理区小麦的安全性情况。在小麦收获前，待小麦赤霉病发生病情稳定后调查防效情况，调查时间为2022年5月11日。依据我国农业行业标准NY/T 1464.15-2007《农药田间药效试验准则 第15部分：杀菌剂防治小麦赤霉病》，每小区对角线五点取样，每点调查100穗，以枯穗面积占整个穗面积的百分率来分级，记录各级病穗数和总穗数[7]。

小麦赤霉病病情分级方法：

0级：全穗无病；

1级：枯穗面积占全穗面积的25%以下；

3级：枯穗面积占全穗面积的25%～50%；

5级：枯穗面积占全穗面积的50%～75%；

7级：枯穗面积占全穗面积的75%以上。

1.4 计算方法

对病穗率和病情指数进行统计，计算出病情指数和病指防效。计算公式为：

防治效果(%)=

1.5 数据处理

数据采用WPS表格和SPSS19进行处理和统计分析，各处理之间病害防效差异采用Duncan新复极差法进行。

2 结果与分析

2.1 对小麦的安全性

经观察，施药后至小麦收获期，各处理区小麦生长正常，未发现不良反应，说明本试验药剂对小麦生长安全。

2.2 植保无人机应用稳定性

施药过程中，各处理使用深圳大疆创新科技有限公司生产的T20型植保无人机进行喷洒，喷头型号为SX11001VS，4喷头总流量设定为3.7 L/min，在设定喷施条件为飞行高度为2 m，平均飞行速度为4.5 m/s时，整个喷洒过程顺畅，飞行时无漏喷、重喷情况，经喷后检查，药液无堵塞喷头的现象。

2.3 防治效果

从表1中可知，5组药剂防治小麦赤霉病效果均达80%以上，其中以处理4丙硫菌唑的防效最好，施药后病情指数较空白对照降低10.29，防效为93.97%。相对来说戊唑醇·咪鲜胺的防效最低，与空白对照相比，施药后病情指数降低9.18，防效为83.84%。但不同药剂处理间不显著差异。

表1 不同药剂处理对小麦赤霉病田间防效

3 小结与讨论

本试验采用植保无人机进行施药，其中处理1(40%丙硫菌唑·戊唑醇悬浮剂600 mL/hm2)、处理2(200 g/L氟唑菌酰羟胺悬浮剂750 mL/hm2加250 g/L丙环唑乳油495 mL/hm2)、处理4(30%丙硫菌唑可分散油悬浮剂675 mL/hm2)，病情防效分别为87.76%、89.68%、93.97%。与采用人工喷雾法施药防治小麦赤霉病的相关研究比较发现，使用背负式电动喷雾器，施用25%丙硫菌唑675 mL/hm22次、40%丙硫菌唑·戊唑醇悬浮剂600 mL/hm22次的两个处理，对小麦赤霉病的病情防效分别为93.94%、93.12%[8]；朱稳昌等使用3WBD-16C型电动喷雾器，施用200 g/L氟唑菌酰羟胺悬浮剂150 g/hm2和250 g/L丙环唑浮油150 g/hm2，对小麦赤霉病的病情防效分别为91.9%、84.1%[9]；徐东祥等使用英达电动喷雾器，施用40%丙硫菌唑·戊唑醇悬浮剂600 mL/hm22次、20%氟唑菌酰羟胺悬浮剂1 150 mL/hm2加250 g/L丙环唑悬浮剂450 mL/hm22次，对小麦赤霉病的病情防效分别为92.54%、99.09%[10]。综上，本实验采用无人机进行施药与上述采用人工喷雾法施药的防效均差异不大。

植保无人机主要机型作业面积一般为0.67 hm2/机·次，按一天作业5 h计，单日防治面积可达20 hm2，比传统人工手(机)动喷雾器效率高2～8倍[11]。小麦赤霉病防治窗口期短，使用无人机快速利用连续降雨间隙用药，提高防控效率、降低用工需求，且适宜在大田块开展病虫害防治作业[12]，虽然在雾滴粒径参数控制、农药药液漂移、针对不同作物生育期不同病虫害的飞行参数优化等方面还研究较少[13-14]，但其更适合现代农业规模化种植的发展趋势，在农业农村领域数字化改革构建种植领域数字化场景构建应用中发挥愈加积极的作用[15-16]。