摘要:结合无人机稻田施药防治水稻纹枯病和稻纵卷叶螟的试验,对植保无人机极飞P20常用的施药参数组合(飞行高度—飞行速度—喷液量)进行了筛选。发现在水稻拔节期,设置无人机飞行高度1.8m、速度3m/s、喷液量0.8L/667m2,施用25%甲维·茚虫威水分散粒剂12g+48%苯甲·嘧菌酯悬浮剂30g+80%烯啶·吡蚜酮水分散粒剂8g,对水稻纹枯病和稻纵卷叶螟的防效最高,分别达95.6%和94.1%;且该处理与使用背负式电动喷雾器喷施等剂量同种药剂、喷液量30L的处理防效无显著差异,大幅节约了用水量。
近年来,植保无人机获得了快速发展,因其具有空中悬停、超低空作业和飞行过程中药液飘移少等特点,更适于在情况复杂的区域开展植保作业;在农药利用、作业安全、作业效率等方面,也比一般植保飞行器更具优势。为掌握水稻拔节期无人机施药防治水稻纹枯病、稻纵卷叶螟的效果,初步筛选合适的无人机飞防参数(飞行高度、速度、药液量)组合,南通市农业新技术推广协会植保无人机技术协作组在江苏海安以常规背负式电动喷雾器人工施药处理为对照,进行了植保无人机田间施药试验。
1试验内容
试验地位于江苏省海安市城东镇丰产村海安圣大家庭农场,种植水稻品种为南粳9108,机插秧,南北行,平均行距25cm、穴距11cm。施药时,试验区内水稻处于拔节初期,长势一致,纹枯病与稻纵卷叶螟幼虫发生均较轻。天气晴好,稻株冠层上方lm气温35~39℃、相对湿度65%~67%、风力l~3级、风向东南。施药后5d内持续晴热天气。施药时及施药后的9d内,田间均保持3~5cm水层,且未进行其他任何农事操作。
试验设无人机施药处理和背负式电动喷雾器人工喷施处理,均喷施25%甲维·茚虫威水分散粒剂12g+48%苯甲·嘧菌酯悬浮剂30g+80%烯啶·吡蚜酮水分散粒剂8g(667m2的制剂用量)。无人机为极飞P20四旋翼植保无人机,由试验地所在农场的专业机手进行操作,设置7组极飞P20作业常用参数组合,每组含飞行高度—速度—喷液量(667m2)3项参数,对应的7个处理分别为1.2m-3m/s-0.8L、1.2m-5m/s-0.8L、1.5m-3m/s-0.8L、1.5m-5m/s-0.8L、1.8m-3m/s-0.8L、1.8m-5m/s-0.8L、1.5m-5m/s-1.0L。背负式电动喷雾器喷液量30L/667m2。另设喷施等量清水的对照。各处理区顺序排列,均含3次重复。无人机施药处理的飞行距离均为94m,各航线间隔10m。
施药后第9天,调查各处理区水稻纹枯病和稻纵卷叶螟的发生情况。在距飞行起点40m处的飞行航线中心线及两侧各0.75m区域内,随机取3点。每点顺行连续取50穴,调查纹枯病病情;每点取30穴调查稻纵卷叶螟引起的卷叶数。计算病情指数、病指防效、平均百穴卷叶数、卷叶防效。
纹枯病病情根据水稻叶鞘和叶片受害程度分级:0级,全株无病;1级,第4叶片及以下各叶鞘、叶片发病(以顶叶为第1叶片);3级,第3叶片及以下各叶鞘、叶片发病;5级,第2叶片及以下各叶鞘、叶片发病;7级,剑叶及以下各叶鞘、叶片发病;9级,全株发病,枯死。
病情指数=∑(各级株数×相应级代表值)/(调查总株数×发病最高级的代表值)]×l00
病指防效(%)=[(清水对照病情指数-施药处理病情指数)/清水对照病情指数]×100
卷叶防效(%)=[(清水对照百穴卷叶数-施药处理百穴卷叶数)/清水对照百穴卷叶数]×100
2试验结果
药后调查发现,各施药处理对水稻纹枯病的病指防效均达75%以上(表1)。飞防处理中,1.5m-5m/s -0.8L、1.8m-3m/s-0.8L、1.5m-5m/s-1.0L处理防效均达93%以上,与电动喷雾器处理无显著差异,显著高于其他处理。对于稻纵卷叶螟引起的水稻卷叶,各施药处理的防效也均达75%以上。电动喷雾器施药处理区无卷叶,防效达100%;飞防区以1.8m-3m/s-0.8L、1.5m-5m/s-1.0L处理的防效最高,均为94.1%,显著高于其他飞防处理,与电动喷雾器施药处理无显著差异;无人机施药的用水量为0.8~1.0L/667m2,远低于背负式电动喷雾器的30L/667m2。考虑对病、虫的综合防效,将1.8m-3m/s-0.8L、1.5m-5m/s-1.OL两组参数初选为推荐采用的组合。
表1
不同药械施药防治田间水稻纹枯病和稻纵卷叶螟的效果
施药器械
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飞防参数
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水稻纹枯病
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稻纵卷叶螟
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高度(m)
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速度(m/s)
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喷液量(L/667m2)
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病情指数
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病指防效(%)
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百穴卷叶数
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卷叶防效(%)
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植保无人机极飞P20
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1.2
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3
|
0.8
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1.1
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(82.5±3.4)b
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3.3
|
(82.4±4.2)b
|
1.2
|
5
|
0.8
|
1.3
|
(78.3±4.6)c
|
4.4
|
(76.5±7.3)c
|
1.5
|
3
|
0.8
|
0.9
|
(84.8±5.2)b
|
4.4
|
(76.5±5.6)c
|
1.5
|
5
|
0.8
|
0.4
|
(93.5±4.7)a
|
4.4
|
(76.5±8.1)c
|
1.8
|
3
|
0.8
|
0.3
|
(95.6±7.2)a
|
1.1
|
(94.1±6.8)a
|
1.8
|
5
|
0.8
|
1.3
|
(78.3±6.5)c
|
4.4
|
(76.5±7.4)c
|
1.5
|
5
|
1.0
|
0.4
|
(93.5±6.4)a
|
1.1
|
(94.1±6.1)a
|
背负式电动喷雾器
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喷药液30L
|
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0.3
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(95.6±5.8)a
|
0
|
(100±0)a
|
喷清水30L
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|
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6.1
|
-
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18.9
|
-
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注:(1)各药剂处理施用的药剂均为25%甲维·茚虫威水分散粒剂12g+48%苯甲·嘧菌酯悬浮剂30g+80%烯啶·吡蚜酮水分散粒剂8g(667m2)。只在拔节期施药1次,药后第9天调查;同列数据后不同字母表示差异显著(P<0.05)。
3小结
本试验发现,以极飞P20为代表的植保无人机,在水稻拔节期于稻田一次性施用25%甲维·茚虫威水分散粒剂12g+48%苯甲·嘧菌酯悬浮剂30g+80%烯啶·吡蚜酮水分散粒剂8g(667m2的制剂用量),用以防治水稻纹枯病和稻纵卷叶螟。设置合适的参数组合:飞行高度1.8m、速度3m/s、喷液量0.8L/667m2,或飞行高度1.5m、速度5m/s、喷液量1.0L/667m2,收到的防效与喷施同种等量农药的背负式电动喷雾器处理无显著差异。因此,可以其替代常规的人工稻田喷药。在确保对田间病虫害防效的前提下,能大大减少劳动强度与用水量,提高施药效率。