不同植保機(jī)械施藥對水稻病蟲防治效果的研究

周奮啟１，袁林澤+康曉霞+陳銀鳳+耿躍+左希+潘志文+徐蕾+李群+瞿世艷

摘要：對自走式噴桿噴霧機(jī)、多旋翼植保飛行器、背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)3種不同植保機(jī)械施藥的作業(yè)效果及水稻病蟲防治效果進(jìn)行比較。結(jié)果表明，自走式噴桿噴霧機(jī)與植保飛行器工效遠(yuǎn)高于背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)，是背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)的6.7～10.0倍。且自走式噴桿噴霧機(jī)用工成本較低，每公頃24元，植保飛行器用工成本每公頃36元，是背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)的1/5～1/3。多旋翼植保機(jī)飛行器噴藥速度比自走式噴桿噴霧機(jī)快，但電池充電耗時較長。自走式噴桿噴霧機(jī)噴幅寬，噴霧均勻、用水量足，與多旋翼植保飛行器均適用于大面積推廣，值得應(yīng)用。多旋翼植保飛行器對水稻病害的防治效果較差，其用水量與病害控制效果有一定的關(guān)系，建議加大用水量或添加沉降劑使用。

關(guān)鍵詞：水稻病蟲害；現(xiàn)代植保機(jī)械；自走式噴桿噴霧機(jī)；多旋翼飛行器；防治效果

中圖分類號：S491；S435.11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2017）02-0268-05

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.02.016

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)實現(xiàn)了耕翻、機(jī)插、機(jī)播、收割的機(jī)械化，惟有病蟲害防治還是人背機(jī)械進(jìn)行病蟲防治。因此，水稻病蟲防治勞動強(qiáng)度大、工效低，發(fā)展植保機(jī)械化是必然趨勢。目前現(xiàn)代新型植保機(jī)械如自走式噴桿噴霧機(jī)及植保飛機(jī)在市場上廠家較多，發(fā)展也比較迅速，但關(guān)于現(xiàn)代新型植保機(jī)械對水稻病蟲防治效果的研究報道甚少[1-4]。本試驗研究不同植保機(jī)械施藥對水稻病蟲害的防治效果，為水稻病蟲防治制定科學(xué)策略，為推廣現(xiàn)代新型植保機(jī)械提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試水稻品種為揚(yáng)粳9108，試驗對象為稻飛虱、稻縱卷葉螟、紋枯病、稻瘟病。試驗設(shè)在江蘇省揚(yáng)州市邗江區(qū)槐泗鎮(zhèn)許巷村種植大戶姜德林種植基地，面積40 hm2，田塊整齊，前茬為小麥，肥力中等，沙質(zhì)土壤，水源充足，排灌方便，試驗期間水肥正常管理。

供試機(jī)械為狼山WFB-18型背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)，10 L，由南通黃海藥械有限公司生產(chǎn)；JKB18C井關(guān)自走式噴桿噴霧機(jī)，500 L，由常州東風(fēng)井關(guān)農(nóng)業(yè)機(jī)械有限公司生產(chǎn)；靖江柯林多旋翼植保飛行器，5 L，由靖江柯林航空警用裝備有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗設(shè)計

試驗設(shè)3個處理，不設(shè)重復(fù)，機(jī)械施藥區(qū)1.0 hm2，對照區(qū)0.1 hm2。自走式噴桿噴霧機(jī)施藥區(qū)0.7 hm2，用水量150 L/hm2；飛行器施藥區(qū)0.3 hm2，用水量19 L/hm2（飛行器容納5 L藥液，防治面積為0.3 hm2）；背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)施藥區(qū)0.1 hm2，用水量為300 L/hm2。以施用清水為空白對照。

根據(jù)邗江區(qū)植保植檢站的病蟲情報信息進(jìn)行施藥，分別于7月28日、8月5日、8月26日、9月6日施藥，施藥當(dāng)天均為晴天。自走式噴桿噴霧機(jī)和多旋翼植保飛行器均由種植大戶操作，行駛速度和高度均按照平時施藥情況操作，飛行高度控制在1.0～1.5 m。調(diào)查時避開保護(hù)行。

1.3 調(diào)查方法與數(shù)據(jù)統(tǒng)計

稻飛虱：采用平行跳躍法調(diào)查活蟲數(shù)，不區(qū)分稻飛虱種類和蟲齡，依據(jù)農(nóng)藥田間藥效試驗準(zhǔn)則標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17980.4-2000[5]計算蟲口減退率和防效。蟲口減退率=（藥前蟲數(shù)-藥后蟲數(shù)）/藥前蟲數(shù)×100%；校正防效=（對照區(qū)蟲口減退率-施藥區(qū)蟲口減退率）/（1-對照區(qū)蟲口減退率）×100%。

稻縱卷葉螟調(diào)查卷葉數(shù)及活蟲數(shù)，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17980.2-2000[6]公式計算保葉效果和殺蟲效果。卷葉率=卷葉數(shù)/調(diào)查總?cè)~數(shù)×100%；殺蟲效果=（對照蟲口數(shù)-處理蟲口數(shù)）/對照蟲口數(shù)×100%；保葉效果=（對照區(qū)的卷葉率-處理區(qū)的卷葉率）/對照區(qū)的卷葉率×100%。

紋枯病、稻瘟病調(diào)查病株數(shù)及病指級數(shù)[7]，計算病株率、病指及其防效。病株率=病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)×100%；病葉率=病葉數(shù)/調(diào)查總?cè)~數(shù)×100%；病穗率=病穗數(shù)/調(diào)查總穗數(shù)×100%；病指=∑（各級發(fā)病株數(shù)×級數(shù)）/（調(diào)查總株數(shù)×最高級數(shù)）×100%；防效=（對照區(qū)-處理區(qū)）/對照區(qū)×100%。

數(shù)據(jù)用Excel 2003及DPS[8]軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析，田間試驗數(shù)據(jù)以平均數(shù)表示，采用Duncans新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同植保機(jī)械工作效率分析

由表1可知，背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)每日作業(yè)面積為2 hm2，用工1人，人工成本為120元/hm2。自走式噴桿噴霧機(jī)每日作業(yè)面積可達(dá)20 hm2，是背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)的10倍，用工人數(shù)為2人/hm2，用工成本僅24元/hm2，比背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)節(jié)省用工成本96元/hm2，損傷水稻株率不超過2%，對水稻產(chǎn)量影響較小。多旋翼植保機(jī)飛行器噴藥速度比自走式噴桿噴霧機(jī)快，但是電池充電耗時，每日實際作業(yè)面積為13.3 hm2，是背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)的6.7倍，用工人數(shù)為2人，用工成本僅36元/hm2，比背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)節(jié)省用工成本84元/hm2。

2.2 不同植保機(jī)械施藥對水稻稻飛虱的防治效果

表2、表3、表4為不同植保機(jī)械施用3種藥劑對水稻稻飛虱的防治效果。由表2可知，水稻生長前期，施用25%吡蚜·噻蟲嗪135 g/hm2防治水稻稻飛虱，藥后7 d，自走式噴桿噴霧機(jī)施藥對稻飛虱的防治效果達(dá)90.24%，其他兩種機(jī)械達(dá)80%以上，但3種植保機(jī)械施藥對水稻稻飛虱的防治效果差異不顯著。

由表3可知，水稻生長中期，施用60%烯啶蟲胺75 g/hm2防治水稻稻飛虱，自走式噴桿噴霧機(jī)、植保飛行器施藥防治效果好于背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)，但防效差異不顯著。

由表4可知，水稻生長后期，施用25%呋蟲胺300 g/hm2防治水稻稻飛虱，自走式噴桿噴霧機(jī)、植保飛行器施藥防治效果好于背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)。三者防效均達(dá)95%以上，差異不顯著。

結(jié)果表明，在水稻生長前、中、后3個時期，3種植保機(jī)械施用藥劑對稻飛虱的防效差異不顯著，但總體表現(xiàn)為自走式噴桿噴霧機(jī)、植保飛行器施藥防治效果好于背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)。

2.3 不同植保機(jī)械施藥對水稻稻縱卷葉螟的防治效果

表5、表6、表7為不同植保機(jī)械施用3種藥劑對水稻稻縱卷葉螟的防治效果。由表5可知，施用33%阿維·抑食肼900 g/hm2防治水稻五（3）代稻縱卷葉螟，自走式噴桿噴霧機(jī)施藥對稻縱卷葉螟的保葉效果和殺蟲效果均顯著高于其他兩種機(jī)械；植保飛行器施藥對稻縱卷葉螟的防效好于背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)，但保葉效果較差，二者差異不顯著。

由表6可知，施用24%甲氧蟲酰肼300 g/hm2防治水稻六（4）代稻縱卷葉螟，保葉效果在78%～82%之間，施藥機(jī)械間差異不顯著；而殺蟲效果表現(xiàn)為自走式噴桿噴霧機(jī)>背負(fù)式彌霧機(jī)>多旋翼飛行器，差異顯著。

由表7可知，施用20%氯蟲苯甲酰胺150 mL/hm2防治水稻六（4）代稻縱卷葉螟，保葉效果、殺蟲效果均表現(xiàn)為自走式噴桿噴霧機(jī)>背負(fù)式彌霧機(jī)>多旋翼飛行器，差異達(dá)極顯著水平。

2.4 不同植保機(jī)械施藥對水稻紋枯病的防治效果

表8、表9、表10、表11為不同植保機(jī)械施用4種藥劑對水稻紋枯病的防治效果。由表8可知，在水稻拔節(jié)期施用27%噻呋·戊唑醇300 mL/hm2防治水稻紋枯病，由于試驗田紋枯病整體發(fā)病程度較輕，且病株分布不均勻，空白對照紋枯病病株率為2.29%，背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)施藥對紋枯病的防效極顯著高于其他兩種機(jī)械。

由表9可知，施用240 g/L噻呋酰胺300 mL/hm2防治水稻紋枯病，藥后7 d背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)施藥對紋枯病病株率防效顯著高于其他兩種機(jī)械。藥后15 d對紋枯病病株率防效表現(xiàn)為背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)>自走式噴桿噴霧機(jī)>植保飛行器，差異達(dá)極顯著水平。

由表10可知，施用12.5%氟環(huán)唑675 mL/hm2防治水稻紋枯病，對病株率防效植保飛行器顯著低于其他兩種機(jī)械，背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)防效略高于自走式噴桿噴霧機(jī)，差異不顯著。

由表11可知，施用75%戊唑·嘧菌酯150 g/hm2防治水稻紋枯病，3種機(jī)械對紋枯病的防效差異不顯著。此結(jié)果有可能與水稻生長中后期水稻封行，郁閉程度加重，飛行器用水量少，藥液霧滴沉降不到水稻基部有關(guān)。

2.5 不同植保機(jī)械施藥對水稻稻瘟病的防治效果

表12、表13為不同植保機(jī)械施用兩種藥劑對水稻葉瘟病與穗瘟病的防治效果。由表12可知，在水稻拔節(jié)期施用20%三環(huán)唑1 500 g/hm2防治水稻葉瘟病，藥后7 d背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)的防效高于其他兩種機(jī)械，藥后15 d 3種機(jī)械對水稻葉瘟的防效高于藥后7 d，但差異不顯著，可能與試驗田前期發(fā)病程度較重有關(guān)。

由表13可知，對穗瘟病的防治，破口期施用20%三環(huán)唑1 500 g/hm2，破口后7 d施用20%稻瘟酰胺1 500 mL/hm2，背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)施藥對水稻穗瘟的病株率和病指防效均極顯著高于自走式噴桿噴霧機(jī)和植保飛行器，而自走式噴桿噴霧機(jī)與植保飛行器對穗瘟病的防效差異不顯著。

3 小結(jié)與討論

據(jù)統(tǒng)計，中國目前使用的植保機(jī)械以手動和小型機(jī)（電）動噴霧機(jī)為主，其中手動施藥藥械、背負(fù)式機(jī)動藥械分別占國內(nèi)植保機(jī)械保有量的93.07%和5.53%，拖拉機(jī)懸掛式植保機(jī)械約占國內(nèi)植保機(jī)械的0.57%[9]。植保機(jī)械未來的發(fā)展方向朝著精準(zhǔn)施藥和高效施藥兩個方向發(fā)展，高效施藥即推廣應(yīng)用高效植保機(jī)械，實行統(tǒng)防統(tǒng)治的專業(yè)化服務(wù)，提高農(nóng)業(yè)資源利用率，對于緩解農(nóng)村勞動力短缺、解決病蟲防治人群老齡化、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

從工效上來看，JKB18C井關(guān)自走式噴桿噴霧機(jī)及靖江柯林多旋翼植保飛行器相對于背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)體現(xiàn)了一定的優(yōu)勢。一是工作效率高，是背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)的6.7～10.0倍。二是節(jié)省人工成本，解決了農(nóng)忙時期用工緊張的問題。三是勞動強(qiáng)度低，省時省力。對于水稻種植大戶來說，實際應(yīng)用性較強(qiáng)。本試驗用的飛行器是5 L級別的，目前市場上還有10、20 L等，可能工效會更好。

從水稻蟲害防效來看，在水稻生長前、中、后3個時期，3種植保機(jī)械施藥對稻飛虱的防效差異不顯著，但總體表現(xiàn)為自走式噴桿噴霧機(jī)、植保飛行器施藥防治效果好于背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)。

總體來看，3種植保機(jī)械施藥對稻縱卷葉螟的防效表現(xiàn)為自走式噴桿噴霧機(jī)>背負(fù)式彌霧機(jī)>多旋翼植保飛行器。這可能與自走式噴桿噴霧機(jī)噴幅寬、噴霧均勻有關(guān)。

從水稻病害防效來看，試驗田紋枯病發(fā)病程度較輕，總體表現(xiàn)為背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)>自走式噴桿噴霧機(jī)>植保飛行器。葉瘟病前期較重，3種機(jī)械施藥均對葉瘟病的防效不佳，但對葉瘟病都有一定的控制作用，隨著水稻后期的生長，試驗區(qū)葉瘟病發(fā)生逐漸減輕。試驗田大面積穗瘟病發(fā)生較重，背負(fù)式機(jī)動彌霧機(jī)極顯著高于其他2種機(jī)械。

綜上所述，3種植保機(jī)械對水稻蟲害防治效果好于對病害的防治效果，此結(jié)果有可能與水稻生長中后期水稻封行、郁閉程度加重、飛行器用水量少、藥液霧滴沉降不到水稻基部有關(guān)。不同施藥機(jī)械防治水稻病蟲的效果與用水量有很大關(guān)系，尤其是水稻生長后期，用水量小，有可能藥液噴不到水稻基部，對于病害防治有一定影響。植保飛行器的用水量與水稻病害防治效果的關(guān)系還有待于進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 薛新宇，秦維彩，孫 竹，等.N-3型無人直升機(jī)施藥方式對稻飛虱和稻縱卷葉螟防治效果的影響[J].植物保護(hù)學(xué)報，2013，40（3）：273-278.

[2] 高圓圓，張玉濤，張 寧，等.小型無人機(jī)低空噴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.

[3] 喻永冰，楊小紅，楊振榮，等.不同植保機(jī)械防治水稻病蟲害效果[J].湖北植保，2014（6）：32-37.

[4] 楊 進(jìn)，劉學(xué)儒，秦玉金，等.自走式噴桿噴霧機(jī)的應(yīng)用探討[J].中國植保導(dǎo)刊，2014（增）：71-72.

[5] GB/T 17980.4-2000，農(nóng)藥田間藥效試驗準(zhǔn)則（一）殺蟲劑防治水稻飛虱[S].

[6] GB/T 17980.2-2000，農(nóng)藥田間藥效試驗準(zhǔn)則（一）殺蟲劑防治稻縱卷葉螟[S].

[7] 刁春友，朱葉芹.農(nóng)作物主要病蟲害預(yù)測預(yù)報與防治[M].南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，2006.

[8] 唐啟義，馮明光.DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M].北京：科學(xué)出版社，2007.

[9] 周志艷，臧 英，羅錫文.中國農(nóng)業(yè)航空植保產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2013，24（29）：1-10.