無人機噴施噻苯隆·敵草隆對棉花的脫葉催熟效果

胡紅巖，任相亮，馬小艷，姜偉麗，馬亞杰，王丹，馬艷

（中國農業科學院棉花研究所/棉花生物學國家重點實驗室，河南安陽455000）

植保無人機采用低空低量技術施藥，具有作業效率高、成本低、施藥效果好等諸多優點[1-2]，近年來在農林作物農藥噴灑防治病蟲害方面應用廣泛，正在改變中國傳統植保作業模式，成為首選的植保作業方式[3]。植保無人機施藥效果不僅受到霧滴粒徑、霧滴密度及霧滴均勻度等的影響[4-6]，還與無人機作業參數、噴施藥劑類型、藥劑濃度及配方等有很大的關系[7-9]。作為1項新型的植保施藥技術，在我國植保無人機噴灑農藥還處于探索階段，尤其在棉花脫葉劑噴施方面研究相對較少[10-12]，關于植保無人機噴施噻苯隆·敵草隆對棉花的脫葉效果尚缺乏系統研究。因此，采用全豐航空植保科技有限公司提供的3WQF120-12型植保無人機，在棉田開展了噻苯隆·敵草隆與不同用量的乙烯利及助劑混合噴霧試驗，比較分析脫葉、催熟效果，為棉田植保無人機噴施噻苯隆·敵草隆提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1試驗地。試驗在中國農業科學院棉花研究所試驗農場（河南省安陽縣）進行，棉花品種為中棉所79，種植密度5.5萬株·hm－2，行距0.8 m。噴施脫葉劑時正值棉花吐絮期，棉鈴吐絮率平均在60%左右，噴霧期間環境風速為1.50 m·s－1，溫度 32.76℃，相對濕度為32.92%。

1.1.2供試藥劑。540 g·L－1噻苯隆·敵草隆懸浮劑、40%（質量分數，下同）乙烯利水劑、助劑（280 g·L－1烷基乙基磺酸鹽可溶液劑），均由中棉小康生物科技有限公司（安陽）提供。

1.1.3測試機型。采用油動單旋翼無人直升機，型號為3WQF120-12（安陽全豐航空植保科技有限公司提供）；采用德國LECHLER公司LU-015型號噴頭，共2個噴頭，噴液壓力0.2 MPa～0.3 MPa，噴灑流量 0.8～1.6 L·min－1，噴幅寬度 4～6 m，載藥量12 L。無人機其他性能指標參考文獻[13]。

1.2 試驗設計

無人機噴霧試驗共設置9個藥劑處理，同時設置噴施清水作為對照，詳見表1。試驗小區長50 m，寬16 m；每處理之間設置4 m寬隔離帶，不設重復。無人機作業噴幅為4 m，高度1.5 m左右，速度5 m·s－1，每小區噴施作業2個來回，每個處理進行1 次噴霧；噴液量為 22.5 L·hm－2。

1.3 調查方法

1.3.1棉花脫葉、催熟效果調查。每處理小區隨機6點取樣，每點定點調查5株長勢相對一致的棉株，分別于施藥當天藥前和施藥后5、10、20、30 d調查棉花葉片數及吐絮棉鈴數，統計各處理棉花脫葉率及吐絮率，依據公式計算各處理的脫葉藥效及吐絮藥效。計算公式如下：葉片脫落率rD（%）=（NL0－NL1）/NL0×100.式中：NL0為施藥前植株葉片總數，NL1為調查時植株殘留葉片數。脫葉藥效ED（%）=（rD1－rD0）/（1－rD0）×100.式中：rD1為處理區葉片脫落率，rD0為對照區葉片脫落率。藥后吐絮率rB（%）=（NB0－NB1）/NB0×100.式中：NB0為施藥前未吐絮棉鈴數，NB1為調查時未吐絮棉鈴數。吐絮藥效EB（%）=（rB1－rB0）/（1－rB0）×100.式中：rB1為處理區藥后棉鈴吐絮率，rB0為對照區藥后棉鈴吐絮率。

表1 各處理藥劑種類與用量

1.3.2棉花產量、品質調查。待田間吐絮率在90%左右，采收各處理小區棉花樣品，每小區隨機采收50鈴，3次重復，計算鈴重、衣分等；并從中隨機稱取100 g皮棉樣品進行纖維品質檢測（由農業部棉花品質監督檢驗測試中心測試）。

1.3.3數據分析。采用SPSS 13.0軟件對調查結果進行統計分析，采用Duncan’s法分析各處理之間的差異顯著性，評價無人機噴施不同配方脫葉劑對棉花的脫葉、催熟效果及其對棉花產量主要因子和品質指標的影響。

2 結果與分析

2.1 對棉花的脫葉、催熟效果比較

表2結果表明，施藥5 d后，噻苯隆·敵草隆單劑和乙烯利單劑處理對棉花的脫葉藥效為28.16%～36.85%，藥液中添加高劑量的乙烯利和助劑后對棉花的脫葉藥效提高，最高防效可達69.97%。藥后10～20 d，各處理的脫葉藥效逐漸提高，處理9（噻苯隆·敵草隆 135 g·hm－2＋乙烯利 1 200 g·hm－2＋助劑 900 g·hm－2）脫葉效果最好，藥后 20 d脫葉藥效高達81.5%。同時，從表2吐絮藥效結果可以看出，乙烯利和助劑對棉花具有較好的催熟效果，添加乙烯利和助劑后，藥液對棉花的吐絮藥效有所提高，藥后30 d添加高劑量乙烯利和助劑的處理吐絮藥效顯著高于噻苯隆·敵草隆單劑處理。

表2 藥后各處理對棉花的脫葉催熟效果 %

2.2 對棉花產量主要因子和纖維品質指標的影響

如表3所示，噴施噻苯隆·敵草隆或乙烯利單劑處理的棉花產量主要因子和纖維品質指標中，僅處理2鈴重、處理3衣分顯著高于對照。噻苯隆·敵草隆與乙烯利混配的2個處理與對照之間各指標差異均不顯著。噻苯隆·敵草隆與乙烯利、助劑混配的4個處理中除個別處理衣分與對照處理之間有顯著差異外，其他指標均無顯著差異。結果表明，無人機噴施噻苯隆·敵草隆及其與乙烯利或助劑的混劑對棉花的產量和纖維品質無顯著不利影響。

表3 各處理的棉花產量主要因子和纖維品質指標

3 討論與結論

本研究采用3WQF120-12單旋翼植保無人機，比較了噻苯隆·敵草隆單劑及其與不同用量的乙烯利和助劑混合噴霧對棉花的脫葉催熟效果。結果表明，在噻苯隆·敵草隆藥液中加入一定量的助劑和乙烯利能促進棉花的脫葉和吐絮，速效性提升明顯，且表現出了良好的持效性。同時，本研究結果表明，噴施乙烯利單劑盡管對棉花具有一定的催熟作用，但是對棉花的脫葉效果不佳。

在實際生產中采用傳統植保機械噴施540 g·L－1噻苯隆·敵草隆常用劑量為 150～225 g·hm－2，乙烯利用量為1 050～2 250 g·hm－2，助劑用量為750～1 500 g·hm－2，在此范圍內，用藥量越高，對棉花的脫葉催熟效果越好[10,14-15]；張坤朋等[11]采用無人機噴施 150 g·hm－2噻苯隆·敵草隆、750 g·hm－2乙烯利和13.5～22.2 g·hm－2的飛防助劑，對棉花的脫葉效果明顯，但催熟效果不佳。而本研究采用無人機噴施135 g·hm－2噻苯隆·敵草隆，混配750～1 200 g·hm－2乙烯利和 600～900 g·hm－2助劑，對棉花具有較好的脫葉和催熟效果。可見，無人機噴施噻苯隆·敵草隆對棉花的脫葉催熟效果與乙烯利用量和助劑種類、用量有關，其中混配較高劑量的乙烯利（1 200 g·hm－2）和助劑（900 g·hm－2）效果最好。

采用無人機噴施作業能夠提高藥液霧滴的均勻性，增加藥液對作物的穿透性。在棉花生產過程中，尤其是生長中后期，棉花冠層葉片相互遮擋嚴重，采用植保無人機噴施脫葉劑，可以大大提高作業效率和脫葉催熟效果。但是，仍需要開展更多的田間試驗，以篩選適宜無人機噴施脫葉劑的施藥參數、藥劑類型及藥劑配方等，為植保無人機在棉花生產上的推廣和應用提供技術參考。

[1] 張東彥，蘭玉彬，陳立平，等.中國農業航空施藥技術研究進展與展望[J].農業機械學報，2014，45(10)：53-59.

[2] 薛新宇，梁建，傅錫敏.我國航空植保技術的發展前景[J].中國農機化，2008(5)：27-28.

[3] 陳盛德，蘭玉彬，Bradley K F，等.多旋翼無人機旋翼下方風場對航空噴施霧滴沉積的影響[J].農業機械學報，2017，48(8)：105-113.

[4] 徐德進，顧中言，徐廣春，等.霧滴密度及大小對氯蟲苯甲酰胺防治稻縱卷葉螟效果的影響[J].中國農業科學，2012，45(4)：666-674.

[5] 袁會珠，王國賓.霧滴大小和覆蓋密度與農藥防治效果的關系[J].植物保護，2015，41(6)：9-16.

[6] 高圓圓，張玉濤，趙酋城，等.小型無人機低空噴灑在玉米田的霧滴沉積分布及對玉米螟的防治效果初探[J].植物保護，2013，39(2)：152-157.

[7] 高圓圓，張玉濤，張寧，等.小型無人機低空噴（胡紅巖，等）無人機噴施噻苯隆·敵草隆對棉花的脫葉催熟效果灑在小麥田的霧滴沉積分布及對小麥吸漿蟲的防治效果初探[J].作物雜志，2013(2)：139-142.

[8] 劉慧強，董雪娟，費朝品，等.小型植保無人機施藥防治稻飛虱的田間效果[J].中國植保導刊，2014，34(增刊1)：45-46.

[9] 陳勝德，蘭玉彬，李繼宇，等.小型無人機直升機噴霧參數對雜交水稻冠層霧滴沉積分布的影響[J].農業工程學報，2016，32(17)：40-46.

[10] 馬艷，任相亮，蒙艷華，等.無人植保機在新疆棉田噴施脫葉劑測試結果評述[J].中國棉花，2016，43(12)：16-20.

[11] 張坤朋，鄧喜軍，王朝陽.無人機噴灑不同棉花催熟、脫葉復合藥劑效果研究[J].農藥，2017，56(8)：619-623.

[12] 王喆，馮宏祖，王蘭，等.MS-1S無人機噴施不同棉花脫葉劑的田間效果對比[J].中國棉花，2018，45(1)：27-28，46.

[13] 胡紅巖，任相亮，姜偉麗，等.植保無人機飛行高度與方向對棉田霧滴沉積分布的影響[J].中國棉花，2017，44(12)：16-19，24.

[14] 王誼，楊麗紅.脫葉劑對棉花脫葉率和產量的影響[J].中國棉花， 2014，41(4)：28-30.

[15] 劉京濤，王秀芳，王濱杰，等.噻苯敵草隆脫葉劑對棉花脫葉、吐絮效果試驗[J].作物雜志，2012(4):141-143.