防飄噴頭在植保無人飛機水稻病害防治應(yīng)用研究

馮玉茹 王 香 徐少卿 于曉慶 李 天 韓 冷 宋堅利*

(1.中國農(nóng)業(yè)大學 資源與環(huán)境學院，北京 100193； 2.中國農(nóng)業(yè)大學 理學院，北京 100193； 3.山東省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，濟南 250199)

2020年我國水稻的種植面積達到3×10hm，作為第二大糧食作物的水稻在我國的糧食供給中占有舉足輕重的地位。長久以來，我國用于水稻病蟲草害防治的主要施藥農(nóng)機多為是小型背負式噴霧器，此類機型作業(yè)效率低、勞動強度大、農(nóng)藥利用率低，因此，“十五”期間中國農(nóng)業(yè)大學藥械與施藥技術(shù)中心，成功研制水田低量風送噴桿噴霧機。隨后山東三禾永佳動力有限公司、山東華盛農(nóng)業(yè)藥械有限責任公司、北京豐茂植保機械有限公司等多家植保機械廠家相繼研制水田噴桿噴霧機，并廣泛應(yīng)用于水稻病蟲草害防治。然而，由于全國水稻產(chǎn)區(qū)各地立地條件不同，噴霧施藥機入水田作業(yè)壓苗嚴重，水田噴桿噴霧機的應(yīng)用因此受到限制。自 2008 年始，我國重點開展植保無人飛機研發(fā)，經(jīng)過多年研究與生產(chǎn)應(yīng)用，植保無人飛機低空低量施藥相對于傳統(tǒng)的人工和地面植保機具,具有作業(yè)效率高、受地形或作物限制小和可適期作業(yè)的獨特優(yōu)勢，符合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢和國家“加快實現(xiàn)農(nóng)業(yè)機械化”的發(fā)展戰(zhàn)略，已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)病蟲害防治領(lǐng)域的常規(guī)手段。中國2020年度植保無人飛機行業(yè)發(fā)展報告中指出：2020年市場保有量約有11萬臺，全國年作業(yè)面積約達到7×10hm，90%的水稻田都使用過植保無人飛機飛防服務(wù)。植保無人飛機飛防服務(wù)不但使種植水稻的機械化程度得到提升，而且在防治病蟲害中也取得了較好的應(yīng)用成果。

植保無人飛機雖然具有省工、省水、省藥等優(yōu)勢，但由于飛行作業(yè)過程中，無人機飛行高度高、速度快，噴施農(nóng)藥的噴霧霧滴存在霧滴飄移嚴重的問題，導(dǎo)致臨近地塊的農(nóng)作物常被過度噴施而引起藥害，有時會產(chǎn)生賠償糾紛。為了明確植保無人飛機的霧滴飄移機理，解決無人機噴霧過程中霧滴飄移的問題，王昌陵等和馬鈺等研究表明，在植保無人飛機上應(yīng)用文丘里防飄噴頭可以顯著降低下風向霧滴飄移水平。由于文丘里防飄噴頭霧滴粒徑大，抗風能力強，目前是國外地面植保設(shè)備的標準配置。該噴頭初期大量應(yīng)用于噴桿噴霧機，近年來Torrent等和Garcera等開展了將文丘里防飄噴頭應(yīng)用于果園風送噴霧機的效果研究，結(jié)果表明文丘里防飄噴頭的作業(yè)效果與常規(guī)噴頭相當，并能夠顯著減少霧滴飄移。

雖然植保無人飛機安裝防飄噴頭能夠顯著減少噴霧過程中霧滴的飄移和噴霧量損失，但是由于防飄噴頭的霧化等級均為粗霧滴以上等級，其在靶標上的沉積密度低，是否能夠影響農(nóng)藥生物防效目前還有待研究。因此，為研究水稻植保無人飛機病害防治過程中的霧滴飄移問題擬，以水稻為研究對象，采用植保無人飛機搭載文丘里噴頭的方法，測試霧滴在水稻冠層中的沉積特性以及對防治稻曲病和紋枯病的防效影響，旨在驗證其在水稻病害防治中的可行性，為解決植保無人飛機霧滴飄移問題提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試藥劑和指示劑

供試藥劑采用亮泰750 mL/hm(1.7%阿維菌素+4.3%氯蟲苯甲酰胺)+阿米妙收600 mL/hm(125 g/L苯醚甲環(huán)唑+200 g/L嘧菌酯)+頂峰300 g/hm(50%吡蚜酮)+75%三環(huán)唑450 g/hm(Syngenta Group，中國)；指示劑為濃度2 g/L胭脂紅(上海染料研究所有限公司南通分公司，中國)。

1.2 試驗儀器

DJI—MG1P多旋翼植保無人飛機(大疆創(chuàng)新科技有限公司，中國)、噴頭類型為常規(guī)扇形噴頭LU120—01(Lechler，德國)和文丘里防飄噴頭IDK120—01(Lechler，德國)；背負式噴霧器WSJB—6 (山東衛(wèi)士植保機械有限公司，中國)，噴頭類型為廠家隨機配置的空心圓錐霧噴頭；酶標儀(BIO—RAD，美國伯樂)用來測示蹤劑在噴霧靶標上的沉積量；Spray Tec激光粒徑儀(Malvern Instruments Limited，英國)用來測試噴頭霧滴粒徑；聚乙烯軟管(深圳東正和塑膠有限公司，中國)用來收集示蹤劑在噴霧靶標上的沉積量。

1.3 胭脂紅標準曲線繪制

標準曲線的繪制采用0.1%的非離子表面活性劑吐溫-80(Solarbio，中國)+5%濃度胭脂紅(上海染料研究所有限公司南通分公司，中國)，配置質(zhì)量濃度分別為4、5、6、20、30、40、50 mg/L的胭脂紅標準溶液，酶標儀于波長505 nm測其吸光度值，每個濃度連續(xù)測定3次，取平均值對胭脂紅標準溶液濃度做標準曲線用于沉積分布測試。

1.4 噴頭類型和沉積量及水稻病害防治效果的關(guān)系測定

1)噴頭霧滴粒徑測試。

為了研究霧化質(zhì)量對沉積的影響，本試驗對LU120—01、IDK120—01(Lechler，德國)噴頭進行霧滴粒徑測試，測試區(qū)域為噴頭下方距離0.5 m處霧流場范圍內(nèi)的霧滴，測試過程中室溫及空氣濕度均保持恒定22 ℃，60%，試驗介質(zhì)為清水，每次測試時間為30 s，噴霧壓力為0.3 MPa壓力。測試時，將噴頭布置在噴霧桁架上，噴霧扇面與激光粒徑儀的激光垂直，位置處于霧流場一側(cè)邊界，啟動液泵噴霧，待噴霧壓力達到0.3 MPa后，啟動噴霧桁架，噴頭垂直激光水平移動(圖1)，30 s后激光到達霧流場另一側(cè)邊界，測試停止。每次測試重復(fù)3次。

橘紅色平行四邊形A表示為噴頭下方距離0.5 m處霧流場范圍內(nèi)的霧滴；藍色三角形B為霧滴噴霧所形成的扇形面，紅色霧滴測試線為機器獲取數(shù)據(jù)位置。 The orange parallelogram A represents the droplets within the spray range at a distance of 0.5 m below the nozzle. Blue triangle B is the fan surface formed by the droplet spray. The red droplet test line is the location where the machine acquires data.圖1 霧滴粒徑測試示意圖Fig.1 Schematic diagram of fog droplet size test

2)田間試驗。

田間試驗由兩部分組成：一部分是測試水稻冠層中的霧滴沉積特性；另外一部分是稻曲病和紋枯病防效測試。

田間試驗在安徽省廬江縣(北緯31°57′，東經(jīng)117°01′)進行，供試水稻品種荃優(yōu)822，長勢良好，水稻處于分蘗末期。平均高度0.65 m，葉面積指數(shù)6.7。試驗期間，稻田中平均溫度為27 ℃，平均相對濕度為89%，平均風速為1.6～2.4 m/s。

3)水稻冠層霧滴沉積特性測試。

測試分別進行3個處理，詳見表1。每個處理3次重復(fù)。植保無人飛機采用DJI—MG1P分別配裝常規(guī)扇形噴頭LU120—01噴頭和文丘里防飄扇形噴頭IDK120—01，兩種噴頭均為噴霧角120 °的ISO01號噴頭，噴頭流量0.41 L/min，噴霧壓力0.3 MPa，兩個處理的飛行參數(shù)相同。為了同植保無人飛機做對比，還應(yīng)用背負式噴霧器進行對比測試。選取水稻田中心位置9個地塊進行試驗，不同作業(yè)地塊之間間距5 m。為了避免霧滴飄移造成對沉積分布造成的影響，參照王昌陵等的結(jié)論，每塊地塊的布樣小區(qū)距離布樣小區(qū)上風向邊界15 m，每個布樣小區(qū)中心位置設(shè)立3行5列共15個布樣點，行距5 m，每行布樣點垂直航線方向上間距1 m，(圖2)。每個布樣點霧滴收集器選用規(guī)格為

φ

11 mm，長0.19 m的聚乙烯軟管(深圳東正和塑膠有限公司，中國)(圖3)，將聚乙烯軟管直接套在冠層上、中、下3 個高度的水稻葉片上，以收集不同高度沉積的霧滴，每個高度布置5個葉片。此種布樣方法同采用固定支架布樣的方法對比，可以確保霧滴收集器在植保無人飛機下洗氣流的作用下與葉片一起擺動，由此可以更準確的獲取每個取樣點收集水稻的高度霧滴沉積量。樣品由8號自封袋(得力集團有限公司，中國)收集密封，帶回中國農(nóng)業(yè)大學藥械與施藥技術(shù)研究中心使用酶標儀(BIO—RAD，美國)進行分析檢測。向每個裝有樣品的自封袋中加入5 mL蒸餾水, 振蕩洗滌10 min, 取洗脫液，測定洗脫液的吸光值A(chǔ)e，并根據(jù)田間試驗所取的胭脂紅將洗脫液的吸光值轉(zhuǎn)化為質(zhì)量濃度

Qe

，再根據(jù)公式

β

=

Qe

·

V/S

，計算單位面積的沉積量。式中：

β

為單位面積霧滴沉積量；

Qe

為洗脫液的質(zhì)量濃度；

V

為加入洗脫液的體積；

S

為霧滴收集器面積。

表1 本研究試驗處理
Table 1 Experimental treatments in this study

試驗序號Experimental number施藥器械A(chǔ)pplying equipment噴頭類型Nozzle type噴施量/(L/hm2)Spraying volume1背負式噴霧器Knapsack sprayer圓錐霧噴頭(機具自帶)Hollow cone nozzle (with the machine)4502DJI—MG1PLU120—01303DJI—MG1PIDK120—0130

圖2 霧滴沉積特性測試示意圖Fig.2 Schematic diagram of fog drop deposition characteristics test

圖3 在樣點布置的霧滴收集器Fig.3 Droplet collectors at sample points

1.5 稻曲病與紋枯病防效測試

選擇4塊面積為80 m×30 m的地塊，均勻噴灑，噴霧參數(shù)與霧滴沉積特性測試參數(shù)一致，分別用于文丘里防飄噴頭、常規(guī)扇形噴頭、背負式噴霧器和空白對照對稻曲病與紋枯病防效進行測試。

1.6 病害調(diào)查方法

1)稻曲病調(diào)查方法： 在施藥后稻曲病發(fā)生穩(wěn)定時(9月25日、10月16日)各調(diào)查1次。植保無人飛機處理區(qū)每1 000 m作為1個處理調(diào)查(下同)每處理對角線5點取樣，每點調(diào)查相連10叢，共50叢，記錄總穗數(shù)、病穗數(shù)和病級，計算病情指數(shù)和防效。分級標準(以穗為單位)：0級，無病粒；1級，每穗1個曲球或染病稻粒；2級，每穗2個曲球或染病稻粒；3級，每穗3～5個曲球或染病稻粒；4級，每穗6～9個曲球或染病稻粒；5級，每穗10個曲球以上或染病稻粒。

2)紋枯病調(diào)查方法：在施藥后紋枯病病情穩(wěn)定時(9月25日、10月16日)調(diào)查1次。植保無人飛機處理區(qū)每1 000 m作為 1個處理調(diào)查。每處理對角線5點取樣，每點調(diào)查相連5叢，共25叢，以株為單位，記錄總株數(shù)、病株數(shù)和病級數(shù)，計算病情指數(shù)和防效。分級標準(以株為單位)：0級，全株無病；1級，第4葉片及其以下各葉鞘、葉片發(fā)病(以劍葉為第1片葉)；3級，第3 葉片及其以下各葉鞘、葉片發(fā)病；5級，第5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。

病情指數(shù)=∑(各級病葉數(shù)×相對級數(shù)值)

/

(調(diào)查總?cè)~數(shù)×9)×100%； 防治效果=(空白對照區(qū)病情指數(shù)- 處理區(qū)病情指數(shù))

/

空白對照區(qū)病情指數(shù)×100%

2 結(jié)果與分析

2.1 噴頭粒徑測試結(jié)果

根據(jù)依據(jù)ASAE S572.1標準可得，IDK120—01的霧滴粒徑等級為Coarse(表2)，LU120—01的霧滴粒徑等級為Fine。

2.2 霧滴尺寸對水稻冠層沉積量的影響

表3為3個處理農(nóng)藥在水稻冠層上、中、下不同位置的沉積分布情況。可知：采用背負式噴霧器施藥，農(nóng)藥在水稻冠層上的藥液沉積量超過植保無人飛機施藥。但是由于背負式噴霧器的施藥液量是植保無人飛機施藥液量的15倍，藥液中農(nóng)藥的濃度為植保無人飛機施藥藥液濃度的1/15。

對比植保無人飛機應(yīng)用不同霧化等級噴頭時，農(nóng)藥在冠層中的沉積分布情況，在冠層中不同位置上兩個處理的沉積結(jié)果在統(tǒng)計意義上沒有顯著性差別，但是數(shù)據(jù)上比較，應(yīng)用IDK噴頭霧滴在冠層上部與下部以及總體沉積量均超過應(yīng)用LU噴頭的霧滴沉積量，尤其在冠層下部，IDK噴頭的沉積量是LU噴頭沉積量的1.45倍。

表2 2種噴頭的霧滴粒徑分布與方差分析
Table 2 Droplet size distribution and variance analysis of two nozzles

噴頭類型Nozzle type10%體積直徑/μmDV1050%體積直徑/μmDV5090%體積直徑/μmDV90霧滴譜寬度Span噴頭分級Nozzle classificationIDK120—01165.68±8.26 c291.91±3.10 d555.92±38.55 e1.33±0.26 aCoarseLU120—0177.93±1.01 b145.43±2.13 c263.84±24.24 d1.27±0.14 aFine

注：表中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標準差。同列不同字母表示經(jīng)Duncan氏新復(fù)極差法檢驗在<0.05水平差異顯著。下同。

Note: Data are mean±SD. Different letters in the same column indicate significant difference at <0.05 level by Duncan’s new multiple range test. The same below.

表3 植保無人飛機應(yīng)用不同噴頭沉積分布情況
Table 3 Distribution of different nozzle deposition for plant protection UAV application μg/cm

噴頭類型Nozzle type上部Upper中部Middle下部lower平均值A(chǔ)verageLU120—011.87±0.44 a1.11±0.18 a0.57±0.09 a1.18±0.24 aIDK120—012.09±0.23 a1.13±0.09 a0.83±0.11 a1.35±0.03 a

將數(shù)據(jù)進行歸一化處理，將下部沉積量規(guī)定為1，背負式噴霧器霧滴在冠層上中下的分布比例為2.60∶1.71∶1.00，LU120—01上中下的分布比例為3.67∶2.17∶1.00，IDK120—01上中下的分布比例為2.53∶1.36∶1.00。冠層上層霧滴沉積量與下層霧滴沉積量的比值可以代表霧滴在冠層中的穿透性，如圖4所示，植保無人飛機施藥霧滴在冠層中的穿透性顯著高于背負式噴霧器，數(shù)值上顯示應(yīng)用IDK粗霧滴的穿透率大于應(yīng)用LU細霧滴的穿透率。由于不同點之間的沉積不均勻性，造成統(tǒng)計意義上沒有顯著性差別。

3個處理的霧滴沉積均勻性情況見圖5。統(tǒng)計分析結(jié)果顯示，3個處理中霧滴在水稻冠層上、中、下不同部位的沉積分布均勻性沒有顯著性差異，即植保無人飛機不論應(yīng)用細霧滴噴頭還是粗霧滴噴頭，其藥液沉積分布均勻與背負式噴霧器的藥液沉積分布情況相當，在置信率90%的條件下，沉積分布均勻性CV值的置信區(qū)間是37.06%～44.06%。

2.3 不同噴頭對水稻田病害防治效果的影響

對于稻曲病調(diào)查了藥后17 d和藥后38 d的病穗防效和病情指數(shù)防效，通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)(表4)，植保無人飛機噴施藥液后其病穗防效和病指防效與背負式噴霧器相比防治效果均優(yōu)于背負式噴霧器，亮泰750 mL/hm+阿米妙收600 mL/hm+頂峰300 g/hm+三環(huán)唑450 g/hm復(fù)方配合使用在藥后17 d，LU120—01噴頭的防效顯著高于IDK120—01，二者相差34%，藥后38 d防效差距縮小無明顯差異，LU120—01噴頭噴霧病穗防效達85%，病指防效達93.3%，IDK120—01噴頭噴霧病穗防效達87.5%，病指防效達92.5%。

圖中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標準差。不同字母表示經(jīng)雙尾檢測法檢驗在P<0.05水平差異顯著。 Data are mean±SD. Different letters indicate significant differences at P<0.05 level by the two-tail detection.圖4 不同噴頭霧滴在冠層中穿透性Fig.4 Penetration of droplets in canopy with different nozzle

圖中數(shù)據(jù)為平均數(shù)±標準差。同列不同字母表示經(jīng)Duncan氏新復(fù)極差法檢驗在P<0.05水平差異顯著。 Data are mean±SD. Different letters in the same column indicate significant difference at P<0.05 level by Duncan’s new multiple range test.圖5 不同噴霧因子霧滴在冠層中霧滴沉積均勻性Fig.5 Uniformity of droplet deposition in canopy with different spray factors

表4 不同噴霧因子對稻曲病的防治效果
Table 4 Control effects of different spray factors on (,)

噴頭類型Nozzle type藥后17 dSeventeen days afterspraying pesticide藥后38 dThirty-eight days afterspraying pesticide病穗防效%Effectiveness ofwheat earscontrol病指防效%Effectiveness ofdisease indexcontrol病穗防效%Effectiveness ofwheat earscontrol病指防效%Effectiveness ofdisease indexcontrol圓錐霧噴頭(背負式噴霧器)Hollow cone nozzle (Knapsack sprayer)62.05±6.53 a67.36±1.5 b64.80±6.41 a84.71±1.26 aLU120—0193.68±1.39 c92.57±3.07 c85.00±4.24 b93.37±0.38 bIDK120—0174.00±5.65 b74.72±5.99 b87.47±2.64 b92.5±3.25 b

同樣對于水稻紋枯病調(diào)查了藥后17 d和藥后38 d的病情防效，結(jié)果顯示(表5)，在施藥后17 d和施藥后38 d，背負式噴霧器的紋枯病防效均優(yōu)于植保無人飛機的。植保無人飛機分別采用細霧滴和粗霧滴施藥紋枯病在藥后17 d的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析結(jié)果顯示，應(yīng)用IDK噴頭和LU噴頭的防效沒有顯著性差異，防效約為背負式噴霧器的50%。在藥后38 d后，IDK噴頭的防效顯著優(yōu)于LU噴頭，接近背負式噴霧器的防效，超過80%。

3 討 論

利用植保無人飛機進行水稻病蟲害防治其作業(yè)過程中的霧滴飄移問題是實際生產(chǎn)作業(yè)中產(chǎn)生的損失糾紛的主要原因，因此只有切實解決植保無人飛機作業(yè)過程中的飄移問題，才能消除植保無人飛機作業(yè)隱患，促使植保無人飛機施藥健康發(fā)展。文丘里防飄噴頭由于其優(yōu)異的防飄性能以及與常規(guī)噴頭相當?shù)淖鳂I(yè)效果，在地面噴桿噴霧機上被歐美國家大量采用。植保無人飛機應(yīng)用文丘里防飄噴頭確實能夠顯著減少農(nóng)藥飄失，但是其作業(yè)效果如何還未見詳細研究。本研究主要研究植保無人飛機應(yīng)用文丘里噴頭對水稻病害的防效影響。

表5 不同噴霧因子對紋枯病的防治效果
Table 5 Control effects of different spray factors on ()

噴頭類型Nozzle type病指防效%Effectiveness of disease index control施藥后17 dSeventeen days afterspraying pesticide藥后38 dThirty-eight days afterspraying pesticide圓錐霧噴頭(背負式噴霧器)Hollow cone nozzle (Knapsack sprayer)87.14±2.2 b88.43±1.13 dLU120—0142.56±2.83 a50.90±2.16 aIDK120—0156.89±5.18 a80.04±0.41 c

本研究數(shù)據(jù)顯示，采用文丘里噴頭后，藥液霧化等級由原來的細霧滴Fine等級改變?yōu)榇朱F滴Coarse等級。由于霧滴粒徑增大，因此藥液飄移減少，相對于細霧滴噴霧，有更多的藥液沉積在靶標區(qū)中，由此采用粗霧滴噴霧藥液在冠層中的沉積量大于細霧滴。雖然楊希娃等研究所得結(jié)論是在植物冠層中小霧滴的穿透性優(yōu)于大霧滴，然而，在本研究的測試所得結(jié)論與之相反，發(fā)現(xiàn)粗霧滴的穿透性優(yōu)于細霧滴。究其原因主要是由于水稻葉片直立，與豎直夾角為13°左右，葉片表面為超疏水界面，粗霧滴與葉面撞擊后，發(fā)生破碎現(xiàn)象，破碎后的霧滴朝向冠層下部沉積，由此增加了冠層下部的霧滴沉積量。

本研究對比采用背負式噴霧器和植保無人飛機農(nóng)藥有效成分在水稻冠層上的沉積量，發(fā)現(xiàn)植保無人飛機施藥的農(nóng)藥有效成分在水稻上的沉積量大于背負式噴霧器，即植保無人飛機的農(nóng)藥利用率高于背負式噴霧器，此結(jié)果與張武云等的研究結(jié)果一致。植保無人飛機噴施藥物對稻曲病和紋枯病病害中的防效不同，不論是粗霧滴還是細霧滴噴施農(nóng)藥，應(yīng)用植保無人飛機，均可以有效防治稻曲病，并且防效優(yōu)于傳統(tǒng)的背負式噴霧器。究其可能是因為稻曲病僅危害植株穗部，在水稻破口期侵害花器和幼器，病菌侵入谷粒后，在穎殼內(nèi)形成菌絲塊，從而造成植株發(fā)病，因此稻曲病主要防治區(qū)域為中上部。所噴施的藥液中，防治稻曲病與紋枯病的主要是阿米妙收與三環(huán)唑，噴施的阿米妙收的有效成份“阿米妙收”由20%嘧菌酯和12.5%苯醚甲環(huán)唑混配而成的懸浮劑，兼具保護和治療活性。嘧菌酯可以通過木質(zhì)部，隨著水分向上傳導(dǎo)從而達到防治植株中上部的效果。水稻紋枯病病菌主要侵害葉鞘和葉片，菌絲體匍匐于組織表面或攀緣于鄰近植株之間。其主要防治要求整株著藥。雖然背負式噴霧器的農(nóng)藥有效成分沉積量小于植保無人飛機，但是由于其噴施藥液量是植保無人飛機的15倍，因此霧滴在水稻上的沉積覆蓋率大于植保無人飛機。苯醚甲環(huán)唑脂溶性好，可以長時間附著在葉片上，因此采用背負式噴霧器時農(nóng)藥中的苯醚甲環(huán)唑覆蓋面積大于植保無人飛機噴霧，這可能是背負式噴霧器水稻紋枯病防效優(yōu)于植保無人飛機的原因。

植保無人飛機施藥采用粗霧滴或細霧滴噴霧，防效在藥后17 d不具有顯著性差異，但是在藥后38 d，粗霧滴的防效明顯優(yōu)于細霧滴防效。霧滴粒徑噴頭病穗防效和病指防效這2種霧滴穗部發(fā)病的稻曲病沒有明顯的差異，對于葉部發(fā)生病害紋枯病不同粗細霧滴的防效具有顯著差異(

P

<0.05)，相差30%。分析原因有可能是因為采用粗霧滴施藥，農(nóng)藥在冠層上中下不同位置的著藥量均大于細霧滴噴霧，另外一個原因可能是由于應(yīng)用IDK粗霧滴施藥，藥液在冠層中部和下部的沉積分布均勻性數(shù)值上均優(yōu)于應(yīng)用LU細霧滴施藥。由于嘧菌酯和三環(huán)唑均是通過木質(zhì)部傳導(dǎo)，農(nóng)藥有效成分會在沉積后重新分布，因此應(yīng)用IDK施藥冠層中農(nóng)藥沉積分布均勻性優(yōu)于應(yīng)用LU細霧滴施藥。同時田間試驗結(jié)果表明2種霧滴粒徑噴頭LU120—01(Fine)和IDK120—01(Coarse)藥液在水稻葉片上的平均沉積量并無顯著差異，但增大霧滴可以改善霧滴在冠層中的穿透性，大霧滴在噴幅范圍內(nèi)分布的均勻程度要優(yōu)于小霧滴。

4 結(jié) 論

本研究針對水稻植保無人飛機病害防治過程中的霧滴飄移問題，在植保噴霧機上應(yīng)用文丘里防飄噴頭，測試霧滴在水稻冠層中的沉積特性以及對防治稻曲病和紋枯病的防效影響，主要結(jié)論如下：

1)應(yīng)用IDK噴頭，霧滴在冠層上部與下部以及總體沉積量均超過應(yīng)用LU噴頭的霧滴沉積量，相對于細霧滴，植保無人飛機采用粗霧滴可以改善霧滴在冠層中的穿透性及噴幅范圍內(nèi)的霧滴分布均勻性。

2)不論是粗霧滴還是細霧滴，植保無人飛機均可以有效防治稻曲病，并且防效優(yōu)于傳統(tǒng)的背負式噴霧器，對于紋枯病在藥后38 d，粗霧滴的防效明顯優(yōu)于細霧滴防效，植保無人飛機應(yīng)用IDK120—01噴頭施藥后其防效達到80%，較常規(guī)LU噴頭防效提高30%，應(yīng)用防飄噴頭對于提高稻葉部病害防效具有促進作用。

3)在植保無人飛機作業(yè)過程中除了機具本身特性，同時要考慮病害的發(fā)生機理，農(nóng)藥的傳導(dǎo)特性等因素綜合考慮才能達到最好的作業(yè)效果。

后續(xù)將進一步通過大量田間試驗獲取數(shù)據(jù)來明確針對應(yīng)用IDK空氣射流噴頭在不同飛行參數(shù)下對水稻病害的防效影響。