摘 要:植保無人機是植保機械系列產品的重要器械。在田間地頭開展飛防作業防控煙后稻病蟲害具有省工省力效率明顯。本文結合三明市寧化縣水茜鎮煙后茬種植煙后稻防控紋枯病和稻飛虱的病蟲危害發生情況和防治措施,針對植保飛防技術在當地煙后稻植株中下部位病蟲害紋枯病和稻飛虱防控中進行了作業探析,歸納植保飛防作業的應知應會和田間作業飛防防控措施。在煙后稻紋枯病和稻飛虱的中下部位病蟲害有效防控技術方面,積極推廣植保無人機飛防技術,提升當地煙后稻生產管理高效的專業化統防統治和稻谷綠色防控優質安全。
關鍵詞:植保無人機;煙后稻;紋枯病;稻飛虱;飛防
水稻生產是福建省三明市寧化縣水茜鎮鄉村振興農業產業發展的重要組成體系,水茜鎮年糧食種植面積在5.1萬畝,其中煙后稻種植1.2萬余畝。其產量的高低和品質直接影響著當地廣大農民的經濟收入增長。三明市寧化縣水茜鎮位于寧化縣城東北部32公里,是典型農業大鎮,轄區年平均氣溫17.5℃,年平均降雨量1800mm左右,屬于典型的亞熱帶季風氣候,得天獨厚的自然氣候,不僅適合煙后稻的生長,也為煙后稻紋枯病、稻飛虱的發生和爆發創造了有利條件。如何選取科學有效的手段去解決煙后稻中下部位危害的紋枯病和稻飛虱等難防難治問題已經迫在眉睫。針對當地實際情況,重點闡述了植保無人機飛防作業在煙后稻植株中下部位上的應用成效,旨在為煙后稻紋枯病和稻飛虱等作物中下部位的病蟲害飛防防控和提升糧食安全增產增收工作提供新的思路。
1植保飛防防控煙后稻紋枯病和稻飛虱的作業認知
三明市寧化縣水茜鎮地處丘陵山區,大部分勞動力外出務工,大多山壟田塊還是留守老人分散耕種。由于“春煙—水稻”的多年種植單一模式,加上連年種植、施肥和藥劑防治等田間管理習慣,造成病蟲害連年增多,且抗性逐漸增強。煙后稻紋枯病和稻飛虱在適宜氣候發生危害來勢洶洶,傳統的打藥方式效率低,當大面積爆發的時候很難在較短的時間內撲滅,往往會造成打到最后了,前幾天打過的田塊又被危害了。農用無人機平均每分鐘可飛防2-3畝地,負載量在5升-20升不等,單次飛行在15-25分鐘(根據負載量和電池容量大小決定),人工打藥一畝地約20-30分鐘,無人機飛防有可能逐步取代傳統人工打藥方式。尤其是煙后稻植株中下部位紋枯病和稻飛虱危害,已經成為制約當地煙后稻發展的重要病蟲害。
1.1危害部位比較隱蔽
煙后稻紋枯病和稻飛虱危害重點部位主要在稻株中下部位,且田間環境濕度大。煙后稻屬于前茬種煙后茬栽水稻種植模式,由于水旱輪作和前茬種煙田塊肥量足,煙后稻植株分蘗期后植株長勢茂盛,在水稻生長中后期病蟲害防治過程中較難做到打勻打透,防效不理想。
1.2抗性因素影響藥劑選擇
煙后稻紋枯病和稻飛虱,在煙后稻整個生育期均可發生,農戶在防治過程中往往觀察不仔細,在病蟲害發生的中后期才開始打藥,這個時候為了盡早消除病害,就會盲目用藥,比如加大藥劑用量,造成紋枯病和稻飛虱的抗性逐年增強,且反彈劇烈,造成病蟲害難治。
1.3考量勞動強度和投入成本
煙后稻紋枯病和稻飛虱的防治,農戶都會適當加大藥劑用量,造成每畝地的投入成本增加。再加上勞動力成本的提升,煙后稻田塊水稻植株中后期長勢較高且茂盛,傳統打藥方式操作不方便,人工打藥的效率比較低,費時費力又費錢。
1.4把握藥劑水量和增效助劑
根據煙后稻田間長勢,結合煙后稻病蟲危害種類、發生危害程度、天氣氣候狀況和植株田間長勢時期,合法合理選擇農藥藥劑和助劑,判斷紋枯病危害病癥與稻飛虱的發生蟲口密度,有效把握田間飛防噴施藥液量。
2植保無人機防控煙后稻紋枯病和稻飛虱的飛防優勢
隨著農業行業經濟發展和收入提升要求,農業機械化作業與規模化治理的植保飛防技術已經成為必然趨勢。植保飛防就是將無人機與農藥噴灑裝置組裝在一起,通過遠程操作系統,對農作物病蟲害進行監測,并精準的將藥劑噴灑到農作物表面,以達到防治病蟲草害的目的[1]。相比于傳統的打藥方式,植保無人機飛防有五大優勢:
2.1操作簡單,容易上手和推廣普及
無人機是由操作面板和旋翼式農用機組成,在低空飛行中,可在視野范圍內控制噴灑農藥,由飛控手進行遠程操作作業,不需要像拖拉機打藥那樣嫻熟的技術,普通人員只要通過考試,拿到無人機駕照,即可進行無人機飛防。適用人群比較廣,推廣起來比較方便。
2.2安全性能好,環境污染輕
無人機飛防不同于傳統的打藥方式,不需要全程接觸農藥,配好農藥遠程操作即可,大大降低了與農藥接觸的時間,減少了農藥對人體造成的傷害,大大提高了農事操作的安全性能。在傳統的打藥過程中,由于機器的霧化程度不高,藥劑利用率低,再加上藥劑的盲目加大用量,造成了藥劑的浪費,對環境也造成了極大的損傷。無人機飛防采用的是低空、高精度、超霧化、高效的施藥技術,大大提高了農藥的利用率,大大減少了農藥的浪費,降低了對環境的污染。
2.3飛防作業明顯減輕勞動強度
人工傳統背壺式打藥方式,在煙后稻苗期操作比較方便,到了中后期,封行之后,人工打藥就比較麻煩,耗時耗力。植保無人機飛防是在低空飛行,人員遠距離操作,不需要親自走到煙后稻田塊中,不管是苗期還是中后期,操作起來都較方便。
2.4藥劑防控效果好
無人機在飛防過程中會形成一個強烈的向下的旋轉氣流,在噴施農藥的同時還可以吹搖植株,可以將藥劑噴灑到植株的各個部位,達到均勻噴灑農藥的目的,這是傳統噴霧器無法做到的。雖然在田間操作中,采取手握噴桿斜向上噴霧或加大用水量,但是自動噴霧器的噴頭產生不了那么大的氣流沖擊,不能很好的將農藥噴施到植株的各個部位。在飛防藥劑選擇上,用10%三氟苯嘧啶進行飛防防治稻飛虱,相比于傳統的電動噴霧器,效率更高,防效更好,持效期更長[2]。無人機的噴頭采用的是高度霧化技術,使藥劑的彌霧程度更高,在向下旋風的作用下,超細霧化的藥劑更容易粘附在煙后稻葉片上,更容易被吸收利用,防治效果也更佳。
2.5飛防效率高
無人機采用的是GPS定位系統,在設置好路線之后,會自主進行噴霧,不存在漏噴和重噴現象,由于其霧化程度高,大大減少了單位面積內的用水量。在施藥方式上,采用植保無人機施藥,機型為大疆MG-1P,按毎667m2用1.5L水配置藥液。飛行參數:作業高度為植株以上1.5m高,飛行速度4m/S,噴幅3m,選擇強沉降模式[3]。無人機飛防藥劑的利用率高,吸收效果高,可以大大降低單位面積內的藥劑用量,降低了農藥成本,田間植株噴灑藥液較均勻。煙后稻無人機飛防技術能將效率提升16倍以上,霧化程度高,施藥精準,還能有效節省26.4%的成本[4]。
3植保無人機作業煙后稻紋枯病和稻飛虱的飛防防控措施
當前,寧化縣水茜鎮煙后稻的病蟲害防治以背負式電動噴霧器為主,效率低且受環境氣候、作物長勢、地形地域影響較大,再加上設備和人的問題,很難實現精準施藥,也做不到均勻噴藥,常常會導致漏噴、重噴、藥害等問題。噴霧器霧化程度較低,藥劑吸收利用率低,防治效果不理想且容易造成環境污染。
由于煙后稻中后期茂盛長勢和病蟲害抗性的因素,在防治過程中大家都會加大用量,不僅加大了藥劑成本,用水量也大,人工背壺式噴施過程中不經意會吸收到一些藥劑,操作人員安全風險增加。
近些年,鎮村外出勞動力較多,種地的基本上是年齡較大的人,勞動力成本原因,效率日趨低下,加上病害預防意識淡薄和蟲害防治指標認識模糊,造成水稻紋枯病和稻飛虱的高爆發和復發混發。傳統、低效的煙后稻病蟲害防治措施已經成為水茜鎮煙后稻防治的絆腳石,煙后稻病蟲害防治急需向集約化、規模化、高效化、專業化轉型。
無人機飛防技術在寧化縣水茜鎮正逐步得到有效推廣。2020—2021年,在水茜鎮楊城村、上謝村、水茜村和安寨村進行了植保無人機超低容量噴施飛防技術防治水稻紋枯病和稻飛虱的田間試驗。田間飛防試驗結果表明,植保無人機超低容量噴施對水稻紋枯病和稻飛虱的防治效果與藥液噴施量呈正相關:2020年在水茜村帶家元、安寨村塅上煙后稻封行期(分蘗未期)試驗點,在施用75%肟菌.戊唑醇水分散粒劑225 g/hm2+50%毒死蜱乳油1050ml/hm2的條件下,無人機噴施藥液30.0 L/hm2的防效(84.40%)顯著高于人工背壺式電動噴霧藥液225.0 L/hm2的防效(76.1%);2021年在楊城村中寮、上謝村黃沙煙后稻破口期試驗點,在施用75%肟菌.戊唑醇水分散粒劑225 g/hm2+50%毒死蜱乳油1500ml/hm2的條件下,無人機用藥液7.5~15.0 L/hm2的防效為64.7%~79.3%,顯著低于人工背壺式電動噴霧藥液450.0 L/hm2的防效(89.2%)。
4植保飛防作業煙后稻紋枯病和稻飛虱的防控分析
植保飛防技術在煙后稻紋枯病與稻飛虱防控上應用還是有效有用的,結合本鎮實際情況,在應用推廣過程中還存在著一些需要解決的現實問題。
4.1注重田塊地貌、植株長勢和天氣條件
無人機飛防不像人工噴霧隨機性那么強,需要機手提前去了解一下要飛防地塊的情況,掌握病蟲害發生情況、植株長勢情況、周邊有無飲用水源、地形地貌、有無障礙物或者樹木等,這樣才能有計劃、有效率的進行配對藥和開展田間飛防作業。
無人機飛防為低空作業,距離煙后稻在2-3米之間,在風速較高的情況下,很容易將藥液吹散,需避開大風天氣。
4.2注意藥液用量和電池續航能力
無人機載藥量較小,且電池容量有限,無法滿足長時間飛行作業的需求,單次飛行15-20分鐘即需更換電池,這就大大降低了施藥的效率。
4.3掌握藥劑、助劑選擇對路
無人機飛防畝用水量少,相對藥劑濃度較高,再加上超霧化噴頭孔徑小,對藥劑的溶解性和混配性要求較高,需要選擇低水量下溶解性好、混配性好的農藥才行,避免出現絮凝堵塞噴頭。無人機飛防為低空作業,有比較大的向下旋風,為避免霧化藥劑的飄移,需要選擇合適的助劑。有相關試驗證明,在同樣飛防情況下,加助劑能將煙后稻紋枯病的防治效果提升85.82%[5]。
4.4煙后稻種植區域分散影響飛防效率和成本
水茜鎮煙后稻以散戶的形式種植較多,的確存在農戶用藥、用肥習慣和栽種時間等因素,不同地塊煙后稻的長勢和病蟲害發生情況不同,導致專業化統防統治成效較難達到預期目標。散戶多,這一塊那一片,就導致飛防過程中操作麻煩,在來回跑的過程中增加了時間成本[6]。
無人機飛防技術在水茜鎮煙后稻紋枯病和稻飛虱防控上還沒有開始大面積推廣,問題肯定存在,可以選擇高性能無人機,多備幾塊電池,同時提高農戶的防范意識,開展聯戶統防,在實際飛防過程中不斷去完善配套技術,結合農業部門綠色防控專業化統防統治工作扶植力度,組織引導農戶、家庭農場和專業合作社統一品種規模化種植煙后稻,提升植保作業的飛防效率和煙后稻紋枯病稻飛虱防控成本。
5植保飛防田間防控作業結論
在福建省三明市寧化縣水茜鎮煙后稻種植病蟲害防治過程中,種植戶除了煙后稻生產上看得見的卷葉螟卷葉和稻瘟病危害較重視外,對煙后稻紋枯病和稻飛虱等植株中下部位病蟲害防治較不注意。紋枯病和稻飛虱是影響當地煙后稻產量的最大病蟲害。如果防治不利,有些年份,遇到氣候高溫陰雨天氣,減產程度損失嚴重。煙后稻生產中后期普遍存在種植田塊的煙后稻紋枯病和稻飛虱危害較重。凡是有預防紋枯病和防治稻飛虱的田塊,煙后稻抗倒性就強,籽粒較飽滿,煙后稻品質和產量也增加。不做藥物殺菌預防和防治的,發生了煙后稻紋枯病和稻飛虱的危害田塊,煙后稻早衰空癟粒多,煙后稻品質差和減產嚴重。
近2年,水茜鎮結合病蟲害發生情況,經過多次田間飛防作業結果表明,植保無人機飛防防治水稻植株中下部位病蟲害作業時,重點抓住當地水稻病蟲害發生時期、危害程度和病蟲害種類,注意選擇藥劑品種、打藥時間、無人機型號、氣候天氣等條件合適情況下開展田間作業,飛防防效與藥液用量呈現顯著的正相關關系,即藥液用量多,防效較好;藥液用量偏少,防效成效就差。在飛防作業過程中,田間飛防根據水稻生產安全間隔期,合理選擇對路藥劑和藥水量,確保水稻生產稻谷安全綠色無公害。
對照傳統人工式噴霧機打藥方式,無人機飛防作業效率高,勞動強度低,且防效好,還能確實解決年輕勞動力外出務工不足問題,是煙后稻紋枯病和稻飛虱防治的發展趨勢。
植保無人機飛防以其便捷、高效、精準、防效好等優點,是綠色防控專業化統防統治飛防治理水稻病蟲害的發展方向,也是水茜鎮煙后稻紋枯病和稻飛虱防治的現實需求。在開展水稻綠色防控專業化統防統治推廣應用過程中,水茜鎮推進煙后稻植保無人機專業化統防統治飛防技術推廣應用,必將會有效提升煙后稻紋枯病和稻飛虱的防治水平,促進水茜鎮煙后稻生產優質稻安全提質增效,幫助種植戶增產增收。
參考文獻:
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