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不同施药方式与器械防治玉米草地贪夜蛾效果评价

2024-04-07陆志杰阮赞誉胡振海居梦婷林蔚红

安徽农学通报 2024年6期
关键词:背负式喷雾器虫口

陆志杰 阮赞誉 胡振海 居梦婷 林蔚红

(1海宁市农业机械技术服务站,浙江嘉兴,314400;2海宁市土肥植保能源技术服务站,浙江嘉兴,314400)

草地贪夜蛾属鳞翅目叶蛾科,又称秋黏虫,是一种重大迁飞性害虫[1]。该害虫入侵以来,已蔓延至全国大部分地区,给玉米、高粱和甘蔗等作物造成了一定危害[2-3]。草地贪夜蛾喜以幼虫隐藏在玉米心叶、叶鞘等部位,也会钻蛀心叶、未抽出的雄穗和幼嫩雌穗取食,对玉米产量造成较大损失[4]。当前,农药是应对草地贪夜蛾暴发为害的主要措施之一,在短期内对抑制害虫种群、减轻作物受害及保障粮食安全方面发挥了重要作用[5]。合理科学的施药方法可以充分发挥药剂效果[6]。在玉米病虫害防治中农户习惯采用散喷法,即移动喷嘴使药剂均匀地喷洒到玉米植株各个部位上,该方法通常由于药液末能足量喷淋到草地贪夜蛾躲藏的叶心而难以取得较佳的防效;此外,农业劳动力紧张,从业人员老龄化及用工成本较高等是制约当前该虫害防治的主要因素。

植保无人机防治技术与传统喷药方式相比具有喷洒效率高、成本低、操作便捷安全及防治效果佳等优点[7],在粮油作物病虫防治上被广泛运用,使用技术日趋成熟。实际生产上,部分农户因对应用植保无人机技术防治玉米病虫害了解不多,在玉米草地贪夜蛾防治上应用较少。为此,本研究设计了点喷法,即先让药剂均匀喷洒在玉米植株叶片上,再让喷头在玉米心叶上方停留1~2 s,使药液充分淋入心叶中,以杀灭躲藏在其中的草地贪夜蛾幼虫。和传统散喷法进行防效对比,以验证其防治效果;并通过对植保无人机和传统喷药器械的对比研究,探索使用植保无人机防治玉米地草地贪夜蛾的技术参数,为玉米草地贪夜蛾防治工作提供参考。

1 材料与方法

1.1 药剂与器械

(1)供试药剂。5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐水分散粒剂(浙江世佳科技股份有限公司)。

(2)供试器械。常规喷药器械为红土地牌16 L电动背负式喷雾器,最大工作压力0.8 MPa,最大出水量7 L/min;植保无人机为大疆T20,负载0.02 m³,最大起飞重量47.5 kg,最大喷幅7 m。

1.2 试验田块

试验地点设在浙江海宁丁桥永胜一玉米地,总面积3.76 hm2。试验地块为壤土,肥力中等偏上。供试作物为玉米,品种为京科糯928,6 月3 日定植,常规生产管理,各处理小区栽培管理措施一致。

1.3 试验处理

1.3.1 不同施药方式试验共设3个处理:A,5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐水分散粒剂150 mL/hm2,散喷法喷雾;B,5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐水分散粒剂150 mL/hm2,点喷法喷雾;C,清水对照。重复3 次,共9 个小区,小区面积30 m2,随机区组排列。试验于6月23日上午进行,喷药1次,此时玉米处于苗期(7~8 叶),草地贪夜蛾处于2 龄高峰期,喷药器械为红土地牌16 L 电动背负式喷雾器,用水量450 L/hm2,施药当天天气晴朗。

1.3.2 不同施药器械试验共设3个处理:D,5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐水分散粒剂150 mL/hm2,植保无人机喷施,用水量为15 L/hm2;E,5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐水分散粒剂150 mL/hm2,电动背负式喷雾器常规喷雾,用水量为450 L/hm2;F,空白对照。重复3 次,共9 个小区,植保无人机喷施小区面积666.7 m2,常规喷雾小区面积133.3 m2。试验于6月23日上午进行,喷药1 次,并记录各处理施药所需时间,此时玉米处于苗期(7~8 叶),草地贪夜蛾处于2龄高峰期,施药当天天气晴朗。

1.4 调查内容与方法

1.4.1 安全性于施药后3、6 和9 d 采用目测方法查看各处理对玉米作物的安全性影响,观察玉米是否有坏死、扭曲和黄化等药害症状。

1.4.2 防治效果每小区随机选取3 个取样点,每个点选取相邻5株玉米,药后6、9 d调查并记录活虫数、总叶片数和虫伤叶片数。依据药后虫口数及叶片数计算害虫防治效果及保叶率,试验数据应用Excel 软件处理,并采用SPSS 25 统计软件Duncan’S新复极差测验法(SSR)进行差异显著性分析,以英文小写字母代表0.05水平差异具有统计学意义。

(1)田间药效按式(1—3)计算。

记录每个小区面积S,从开始喷药到结束的时间T,计算不同器械的单位喷药效率f,每天按照作业8 h计算,计算日作业效率E,单位hm2/d。

2 结果与分析

2.1 安全性

处理后3、6和9 d目测观察,各处理药剂对玉米作物的安全性符合要求,未出现明显的生长受阻、失绿和畸形等明显的药害症状,且对非标靶生物无明显影响。

2.2 防治效果

2.2.1 不同施药方式对草地贪夜蛾防效的影响从表1可知,使用散喷技术(处理A)在低龄幼虫期喷施5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(水分散粒剂)150 mL/hm2,6 d的虫口防效为65.78%,保叶率为78.54%,9 d 虫口防效为74.54%,保叶率为78.55%,防效较一般,部分玉米幼苗被啃食心叶而影响生长。使用点喷技术(处理B),6 d 的虫口防效为88.09%,保叶率为93.78%,9 d 的虫口防效为95.24%,保叶率为96.45%,速效性和持效性都比较出色。使用点喷技术处理的小区,药后6、9 d无论是保叶率还是虫口防效均优于散喷技术处理的小区,差异具有统计学意义(P<0.05)。

表1 不同喷药方式对草地贪夜蛾的防效

2.2.2 不同施药器械对草地贪夜蛾防效及作业效率的影响从表2可知,使用不同施药器械进行5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐水分散粒剂150 mL/hm2防治后,植保无人机施药区6 d 的虫口防效为82.91%,保叶率为89.18%,防治效果低于电动背负式喷雾器处理的虫口防效(92.38%)和保叶率(95.02%),其中虫口防效差异具有统计学意义(P<0.05),说明使用植保无人机喷雾防治草地贪夜蛾的速效性比背负式喷雾器差。施药9 d后,植保无人机施药区虫口防效为91.20%,保叶率为89.35%;电动背负式喷雾器施药区的虫口防效为93.40%,保叶率为96.00%。施药9 d 后,使用电动背负式喷雾器的防治效果略优于植保无人机防治,但处理间差异较小,保叶率、虫口防效差异均无统计学意义(P>0.05)。

表2 不同施药器械对草地贪夜蛾防效影响

2.2.3 不同施药器械防治草地贪夜蛾的防治效率和作业费用对比分析在不考虑配药及器械充电等情况下,电动背负式喷雾器平均作业效率0.146 hm2/h,一天8 h可作业1.17 hm2;植保无人机平均作业效率3.46 hm2/h,一天8 h 可作业27.68 hm2,植保无人机作业效率是电动背负式喷雾器作业效率的23.7 倍。在实际农事操作中,传统电动背负式喷雾器虽然只需一人操作,但打完一桶药剂需要重新配制药剂,这个过程将耗费额外时间,且用水量大,来回取水也需花费较多时间。玉米病虫害防治期间高温天气较多,考虑避开中午高温,农户作业一段时间需要休息等因素,一天净作业时间不到8 h;植保无人机作业用水量为15~30 kg/hm2,一次性可配制一整天使用的药剂量,操作所需人数少,受气温影响较小,在替换电池充足或轮换充电的情况可以连续作业,连片地块还可实现全自动化作业。因此,植保无人机实际作业效率比理论测算值高很多。

作业费用方面,按人工费200 元/d,一天作业8 h,药剂费用150元/hm2计,使用电动背负式喷雾器作业费用为320.9元/hm2,而使用植保无人机进行作业的费用为157.2元/hm2(表3)。相对于传统作业方式,成本大幅减少,具有良好的经济效益。

3 结论与讨论

农作物病虫害化学防治中叶面喷雾法具有简单、轻便和经济等优点。实践中也存在较多缺点,如施药过程受外界条件影响较大,施药后药剂易飘移和流失,农药利用率低,造成药剂浪费,提高了生产成本,而未被利用的农药进入土壤、水系,可能对环境造成不利影响[8]。精准施药技术,即在充分了解农作物病虫害发生危害特点的前提下,采取技术上可行、经济上有效的施药方案,针对不同的病虫害发生情况制定相对应的科学施药方案,改变传统粗放型施药方式,最大限度地减少农药用量,可有效减少农药浪费,提高农药利用率,降低成本和保护生态环境[9]。低龄草地贪夜蛾具有较强的食嫩习性,危害部位多为玉米幼嫩的心叶、幼穗部分,其取食到未展开心叶中较坚硬部位时即转移取食;草地贪夜蛾幼虫喜欢夜间取食,昼伏夜出,白天喜躲藏在背阴的心叶及叶鞘之中[10]。根据草地贪夜蛾危害玉米的规律,经试验表明,在防治草地贪夜蛾时,使用点喷法,即先使药剂均匀地喷洒在玉米植株叶片上,再让喷头在玉米心叶上方停留1~2 s,使药液充分淋入心叶中,以杀灭躲藏在其中的草地贪夜蛾幼虫,该方法比传统的散喷法技术能更加精确地将药剂喷施到草地贪夜蛾的主要栖息地,相对于散喷喷药方式,药后6 d,其保叶率可提高19.40%,虫口防效提高33.92%;药后9 d,其保叶率提高22.79%,虫口防效提高27.78%。因此,建议玉米生产中使用背负式喷雾器点喷法进行食心害虫的防治。

通过选择5%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐水分散粒剂150 mL/hm2分别使用植保无人机和传统电动背负式喷雾器喷施进行防效对比。结果表明,使用植保无人机施药6 d 后对草地贪夜蛾的虫口防效及保叶率均低于电动背负式喷雾器处理,但药后9 d 时2 种施药器械的虫口防效及保叶率差异均不明显,两种施药器械均能起到理想的防效,这与潘丽香等[11]的研究结果一致。使用植保无人机防治的速效性低于背负式电动喷雾器。原因可能是人工喷施用水量大,喷施初期会有更多的药液进入玉米草地贪夜蛾栖息的心叶、幼穗和叶鞘等地方,起到很好的触杀作用;而植保无人机用水量少,大量药液附着在叶片上,需要草地贪夜蛾取食后通过胃毒作用才能发挥应有的防效,起效较慢。因此,在生产实践中使用植保无人机进行草地贪夜蛾防治时,可适当加大用水量,有助于提高防治的速效性。植保无人机作业效率为传统电动喷雾器的23.7 倍,作业成本大幅度减少,在规模化玉米草地贪夜蛾防控中具有广阔的应用前景。

综上,本研究通过散喷法和点喷法两种施药方式,以及植保无人机和传统电动喷雾器械的对比研究,探究了不同施药方式与器械对草地贪夜蛾防效的影响,为玉米草地贪夜蛾防治工作提供参考。

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