植保無人機施藥防治水稻二化螟和紋枯病試驗

顏貞龍，張 勇，周正春，鄭文杰(.衢江區(qū)植物保護檢疫站,浙江 衢州 40； .衢州市植物保護檢疫站, 浙江 衢州 4000； .衢江區(qū)農機管理站, 浙江 衢州 40)

水稻病蟲害防治主要依靠人工常規(guī)藥械進行，這種防治方式成本高、勞動強度大、作業(yè)效率低[1-2]，操作不當還有可能造成農藥中毒事件。因此，探尋一種水稻病蟲害全程機械化防治技術方法成為新時期水稻種植者的迫切要求。植保無人機作為一種新興的技術手段，已應用眾多領域[3]，日益引起人們的廣泛關注。近年來，利用無人機超低容量噴霧技術對農作物病蟲害進行防治已有相關研究報道[4]，因無人機機型、作物種類、藥劑類型、配方劑量等影響因素不同，各地無人機田間實際防效也不盡相同。為檢驗植保無人機施藥對水稻主要病蟲害的防治效果，評估植保無人機開展水稻全程病蟲害防治的可行性，結合本地水稻主要病蟲害的發(fā)生特點，本研究組于2016年在衢州市衢江區(qū)進行了植保無人機防治早稻病蟲害的示范試驗，以期為今后大規(guī)模利用植保無人機開展水稻病蟲害防治提供技術參考，現(xiàn)將有關結果報道如下。

1 材料與方法

1.1 供試材料

示范試驗在衢江區(qū)全旺鎮(zhèn)給力農機專業(yè)合作社的直播早稻中進行。供試早稻品種為中早39。供試無人機為單旋翼電動植保無人機(型號HY-B-15L，深圳高科新農技術有限公司生產)。噴霧器為群力牌背負式電動噴霧器(型號3WBD-20，路橋群力農業(yè)機械有限公司生產)，圓錐形噴嘴，流量1.2 L·min-1。供試藥劑為10%稻騰(阿維·氟酰胺)懸浮劑、75%拿敵穩(wěn)(肟菌·戊唑醇)水分散粒劑、10%9080(四氯蟲酰胺)懸浮劑、60%非常火(烯啶·吡蚜酮)水分散粒劑和懷農特(橙皮精油)。

1.2 處理設計

設置植保無人機施藥區(qū)1.4 hm2，常規(guī)藥械施藥區(qū)1.7 hm2，不施藥空白對照區(qū)667 m2(CK)。除病蟲防治器械不同外，其他管理措施一致。

早稻分蘗盛期(一代二化螟防治適期，5月18日)和孕穗末期(破口前，6月21日)各施藥1次，每667 m2第1次用阿維·氟酰胺33 mL+肟菌·戊唑醇10 g，第2次用四氯蟲酰胺50 mL+烯啶·吡蚜酮10 g+肟菌·戊唑醇15 g+懷農特12 mL。

第1次施藥時陰天，氣溫17～25 ℃，施藥時東風4～5級。5月19—20日中到大雨。第2次施藥時多云，氣溫25～35 ℃，風力小于3級。6月22—23日多云到晴。

1.3 調查

在早稻全生育期，觀察2種施藥方式的安全性。在第2次施藥前(6月21日)和早稻乳熟期(7月11日)各調查一次病蟲害發(fā)生情況。

植保無人機施藥區(qū)隨機選擇不同的田塊，每塊田隨機調查2～3個點，空白對照區(qū)和常規(guī)藥械施藥區(qū)采用對角線平等跳躍取樣，每點調查20株左右。記載調查株數(shù)、紋枯病病株數(shù)和級別、二化螟為害枯心(白穗)株數(shù)、稻縱卷葉螟危害卷葉數(shù)。計算發(fā)病率、病指和防效[5]。

紋枯病調查分級標準：0級，全株無病；1級，第4葉及其以下各葉鞘、葉片發(fā)病(以頂葉為第1片葉)；3級，第3葉片及其以下各葉鞘、葉片發(fā)病；5級，第2葉片及其以下各葉鞘、葉片發(fā)病；7級，劍葉葉片及其以下各葉鞘、葉片發(fā)病；9級，全株發(fā)病，提早枯死。

2 結果與分析

2.1 二化螟防效

從表1可知，空白對照一代二化螟枯心率達13.5%，植保無人機施藥防效達96.0%，明顯高于常規(guī)藥械施藥的72.4%。穗期二化螟田間目測和調查，整體發(fā)生較輕，空白對照和常規(guī)藥械施藥區(qū)有零星白穗，植保無人機施藥區(qū)基本無白穗發(fā)現(xiàn)。

表1 第2次施藥前各處理對二化螟和紋枯病的防效

2.2 紋枯病防效

從表1和表2可知，植保無人機施藥對紋枯病的防效均好于常規(guī)藥械施藥處理。其中，水稻孕穗末期調查的防效相差較小，乳熟期調查的防效差異較大，植保無人機施藥的株防效為83.0%，病指防效為94.7%，而常規(guī)藥械施藥的株防效為7.9%，病指防效為49.7%。從田間目測看，無人機施藥區(qū)紋枯病防治效果，除稻田邊上部分稻株發(fā)生略重外，整體防效較好，明顯優(yōu)于常規(guī)藥械施藥區(qū)。

表2 乳熟期各處理對紋枯病的防效

2.3 稻縱卷葉螟防效

根據(jù)田間調查結果，空白對照區(qū)卷葉率為4.5%，屬中等發(fā)生情況，植保無人機施藥和常規(guī)藥械施藥處理的防效均較好，田間只見到零星卷葉，卷葉率均小于0.5%，兩者防效差異不明顯。

2.4 水稻產量

7月20日衢州市農作物技術推廣站和衢江區(qū)農機管理站組織專家對各防區(qū)進行現(xiàn)場收割機實割計產，植保無人機示范區(qū)產量7.140 t·hm-2，常規(guī)藥械防治區(qū)示范區(qū)產量6.993 t·hm-2，空白對照區(qū)產量6.056 t·hm-2。植保無人機防治區(qū)比常規(guī)藥械防治區(qū)增產2.1%，比空白對照區(qū)增產17.9%。

2.5 施藥效率

均不計算施藥前配藥準備，植保無人機施藥1.4 hm2，用時16 min 19 s，折每小時可噴施5.1 hm2。而常規(guī)電動噴霧器每667 m2平均用時39.5 min，每小時可防治0.1 hm2。植保無人機的防治效率比常規(guī)電動噴霧機高51倍。

2.6 水稻安全性

在早稻全生育期，2種施藥方式未對植株產生明顯藥害。

3 小結與討論

試驗結果表明，在使用相同藥劑條件下，植保無人機施藥對水稻紋枯病、二化螟的防效均明顯優(yōu)于常規(guī)電動噴霧機施藥，植保無人機施藥效率比常規(guī)電動噴霧機高51倍。植保無人機施藥能有效控制水稻主要病蟲的危害，并可作為替代傳統(tǒng)常規(guī)藥械作業(yè)的重要技術手段，具有廣闊的應用前景。防治效果受植保無人機種類、水稻病蟲發(fā)生時期和程度、施藥時氣象條件、選擇農藥種類的影響較大，其通用可行性和操作規(guī)范仍需得到進一步的驗證。

參考文獻：

[1] 劉卓君, 吳聲海, 張龍杰, 等. 植保無人機在會同縣防治水稻病蟲害的應用前景[J]. 農業(yè)與技術, 2016, 36(12):18.

[2] 蘭波, 劉方義, 徐善忠, 等. 植保無人機超低容量噴施技術防治水稻紋枯病的藥效評價[J]. 江西農業(yè)學報, 2017, 29(11): 55-58.

[3] 董雪娟, 許中懷, 劉慧強. 小型植保無人機在水稻全程病蟲害防治中的應用[J]. 中國植保導刊, 2014(增刊1): 47-48.

[4] 吳水祥, 狄蕊, 趙麗穩(wěn), 等. 水稻病蟲害無人機防控試驗初探[J]. 浙江農業(yè)科學, 2016, 57(7): 1007-1008.

[5] 荀棟, 張兢, 何可佳, 等. TH80-1植保無人機施藥對水稻主要病蟲害的防治效果研究[J]. 湖南農業(yè)科學, 2015 (8): 39-42.