靜電噴霧技術(shù)在水稻病蟲害防治上的應(yīng)用研究

韓大青 郭樹林 周慶高 開翔 盛先鋒

（江蘇省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司弶港分公司，鹽城 224236）

目前，大部分農(nóng)藥施用以動力機(jī)噴霧為主，這種施用方式使絕大部分的藥液或藥粉散落或流淌到地面上，僅有少部分農(nóng)藥附著在植物冠表面上[1]，所以一般施用方式下農(nóng)藥的有效利用率僅為20%～30%，表明大部分農(nóng)藥不僅沒有發(fā)揮作用，反而變成了環(huán)境污染源[2]。為此，前人對如何提高農(nóng)藥利用率進(jìn)行了研究，例如，Rayleigh于1882年對自由射流的靜電霧化進(jìn)行了研究，認(rèn)為靜電場可大大提高農(nóng)藥藥粉在作物上的附著率[3]；20世紀(jì)80年代末，美國佐治亞大學(xué)的專家將靜電噴霧技術(shù)應(yīng)用于液體農(nóng)藥的噴灑，成功研制了靜電噴霧系統(tǒng)和氣助式靜電噴霧系統(tǒng)，顯著提高了藥液與病蟲接觸的機(jī)會，大大提高了農(nóng)藥對病蟲害的防效，并大大減少了用藥量[4]；英國帝國化學(xué)工業(yè)公司生產(chǎn)的手持式靜電噴霧無動力系統(tǒng)，可完全依靠高壓靜電破壞液體表面張力，使藥液破碎成直徑為40～200μ m的霧滴，大大提高了農(nóng)藥的利用率[5]。在此背景下，為解決常規(guī)動力機(jī)噴霧防治病蟲害帶來的農(nóng)藥浪費(fèi)、環(huán)境污染、經(jīng)濟(jì)效益欠佳等問題，筆者進(jìn)行了靜電噴霧施藥技術(shù)在水稻病蟲害防控上的應(yīng)用試驗，以期為靜電噴霧施藥技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供技術(shù)參考。現(xiàn)將相關(guān)試驗結(jié)果報道如下。

1 材料和方法

1.1 試驗田概況

試驗地點(diǎn)位于江蘇省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)發(fā)展股份有限公司弶港分公司第七生產(chǎn)區(qū)23大隊北匡10-11號田，試驗田土壤為砂壤土，土壤有機(jī)質(zhì)含量為18.3 g/kg，全氮含量為1.46 g/kg，速效磷含量為39.7 mg/kg，速效鉀含量為115.6 mg/kg，pH為7.9。供試水稻品種為“皖墾糯2號”。

1.2 試驗設(shè)計

試驗開展時間為2018年7月—10月，依據(jù)弶港分公司提供的植保信息對水稻全生育期內(nèi)的病蟲害進(jìn)行防治。

試驗采用單因子設(shè)計，共設(shè)9個處理，每處理重復(fù)3次，每小區(qū)面積為0.2 hm2（寬12.5 m，長160 m），具體的試驗處理設(shè)計見表1。其中，處理（1）至處理（7）的施藥設(shè)備為江蘇蘇保田農(nóng)業(yè)科技有限公司提供的帶有靜電噴霧裝置的自走式噴桿噴霧機(jī)3WZ-350A，藥箱容積為420 L，防治藥劑用水量為133～390 L/hm2，噴幅為12.8 m，噴頭數(shù)量為24個，額定流量為6.5～9.6 L/min，離地間隙為1.1 m，軸距為2.5 m。處理（8）為常規(guī)施藥對照，施藥設(shè)備為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中普通、常用的自走式農(nóng)業(yè)機(jī)械（噴幅為25 m），防治藥劑用水量為390～450 L/hm2。常規(guī)施藥的病蟲害防治分別為2018年7月29日用24%噻呋酰胺375 mL/hm2，8月5日用1.8%阿維菌素1 350 mL/hm2、60%烯啶蟲胺150 g/hm2、75%三環(huán)唑525 g/hm2，8月13日用10%井岡·丙環(huán)唑900 mL/hm2，8月20日用20%稻瘟酰胺1 500 mL/hm2、10%康寬150 mL/hm2，8月24日用75%三環(huán)唑600 g/hm2、30%苯甲丙環(huán)唑300 mL/hm2，8月31日用75%三環(huán)唑600 g/hm2、30%苯甲丙環(huán)唑300 mL/hm2、60%烯啶蟲胺150 g/hm2，9月6日用1.8%阿維菌素1 350 mL/hm2。

表1 試驗處理設(shè)計

1.3 調(diào)查內(nèi)容和方法

施藥后依據(jù)不同病蟲害的發(fā)生特點(diǎn)以及發(fā)生時間進(jìn)行防效調(diào)查。

稻瘟?。ㄈ~瘟）：依據(jù)田間發(fā)生情況調(diào)查1次葉瘟病的發(fā)生情況，即在各處理區(qū)隨機(jī)選取5點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查2～3穴水稻，調(diào)查葉瘟病的發(fā)病程度，計算病情指數(shù)。

穗頸瘟：在10月8日—10日調(diào)查穗頸瘟的發(fā)病程度，即在各處理區(qū)隨機(jī)選取5點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查5～10穴水稻，調(diào)查穗頸瘟的發(fā)病程度，計算病情指數(shù)。

紋枯病：在水稻乳熟期（9月20日—25日）調(diào)查紋枯病的發(fā)病程度，即在各處理區(qū)采用對角線5點(diǎn)或10點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)調(diào)查5～10穴水稻，調(diào)查各植株的發(fā)病程度，計算病情指數(shù)。

稻曲?。涸?0月8日—10日調(diào)查稻曲病的發(fā)病程度，即采用棋盤式多點(diǎn)取樣法在各處理區(qū)調(diào)查10～20個點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查5～10穴水稻，記錄調(diào)查總穗數(shù)和病穗數(shù)（如有可能，可計數(shù)總稻曲球數(shù)），計算病穗率（或百穗病粒數(shù)）和病情指數(shù)。

螟蟲（二化螟、大螟、三化螟）：9月20日—25日調(diào)查水稻枯白穗，即采用平行跳躍式多點(diǎn)取樣法，在各處理區(qū)調(diào)查50～100穴水稻，計數(shù)調(diào)查總苗（穗）數(shù)和枯心（白穗）苗數(shù)，計算枯心苗率和枯白穗率。

稻縱卷葉螟：在稻縱卷葉螟3代、4代為害穩(wěn)定后，采用棋盤格式多點(diǎn)取樣法在各處理區(qū)調(diào)查10點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查5～10穴水稻，計數(shù)調(diào)查總?cè)~數(shù)和卷（白）葉數(shù)，計算卷（白）葉率。

稻飛虱（葉蟬）：在水稻乳熟期（9月20日—25日），采用平行跳躍式多點(diǎn)取樣法在各處理區(qū)調(diào)查10～20點(diǎn)，每點(diǎn)拍2穴水稻，用盆拍法計數(shù)稻飛虱和葉蟬的數(shù)量，統(tǒng)計百穴蟲量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用Excel和DPS 7.05分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，用Duncan’s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 對水稻紋枯病的防效

由表2可知，各用藥處理對水稻紋枯病的發(fā)生均有較好的控制效果，表現(xiàn)為病穴率均顯著低于空白對照。在藥劑用量與常規(guī)用量相同時，用水量為133 L/hm2的處理（5）對水稻紋枯病的防效顯著低于用水量為390 L/hm2的處理（4），說明藥劑對水稻紋枯病的防效與用水量有關(guān)。

表2 不同處理對水稻紋枯病的防效

2.2 對稻飛虱的防效

由表3可知，各用藥處理對稻飛虱均具有較好的控制效果，表現(xiàn)為百穴蟲量均顯著低于空白對照。除藥劑用量為60%常規(guī)用量、用水量為390 L/hm2的處理（2），對稻飛虱的防效顯著低于采用自走式農(nóng)業(yè)機(jī)械、常規(guī)用藥的處理（8）外，其他用藥處理對稻飛虱的防效均與處理（8）之間無顯著性差異。

表3 不同處理對稻飛虱的防效

2.3 對稻瘟?。ㄈ~瘟）的防效

由表4可知，各用藥處理對稻瘟?。ㄈ~瘟）均具有較好的控制效果，表現(xiàn)為病葉率均顯著低于空白對照。除藥劑用量為50%常規(guī)用量、用水量為390 L/hm2的處理（1）對稻瘟?。ㄈ~瘟）的防效顯著低于采用自走式農(nóng)業(yè)機(jī)械、常規(guī)用藥的處理（8）外，其他用藥處理對稻瘟?。ㄈ~瘟）的防效均與處理（8）之間無顯著性差異。

表4 不同處理對稻瘟?。ㄈ~瘟）的防效

2.4 對穗頸瘟的防效

由表5可知，各用藥處理對穗頸瘟均有較好的控制效果，表現(xiàn)為病穗率均顯著低于空白對照，且8個用藥處理間對穗頸瘟的防效沒有顯著差異。

表5 不同處理對水稻穗頸瘟的防效

2.5 對其他病蟲害的防效

試驗數(shù)據(jù)表明，各用藥處理對稻曲病、二化螟和稻縱卷葉螟也均有較好的控制作用，表現(xiàn)為各病蟲害的發(fā)生情況均顯著低于空白對照，且8個用藥處理間的防效沒有顯著差異。

3 小結(jié)與討論

靜電噴霧技術(shù)是利用靜電發(fā)生裝置給霧滴荷電，提高霧滴的附著能力，同時提高霧滴的沉積量和分布均勻性。本試驗結(jié)果表明，使用江蘇蘇保田農(nóng)業(yè)科技有限公司提供的帶有靜電噴霧裝置的自走式噴桿噴霧機(jī)3WZ-350A進(jìn)行田間植保作業(yè)，用水量較常規(guī)用水量大幅減少，且用藥量僅為常規(guī)用量的80%以下，對水稻的紋枯病、稻飛虱、稻瘟病等病蟲害仍有較好的控制效果。

對于水稻紋枯病，采用帶有靜電噴霧裝置的自走式噴桿噴霧機(jī)、藥劑用量與常規(guī)用量相同、用水量為133 L/hm2的處理（5）對水稻紋枯病的防效顯著低于用水量為390 L/hm2的處理（4），說明藥劑對水稻紋枯病的防效與用水量有關(guān)。對于稻飛虱，采用帶有靜電噴霧裝置的自走式噴桿噴霧機(jī)、藥劑用量為常規(guī)用量60%的處理（2），對稻飛虱的防效顯著低于采用自走式農(nóng)業(yè)機(jī)械、藥劑用量為常規(guī)用量的處理（8）。對于稻瘟?。ㄈ~瘟），采用帶有靜電噴霧裝置的自走式噴桿噴霧機(jī)、藥劑用量為常規(guī)用量50%的處理（1），對稻瘟病（葉瘟）的防效顯著低于采用自走式農(nóng)業(yè)機(jī)械、藥劑用量為常規(guī)用量的處理（8），這說明靜電噴霧技術(shù)應(yīng)用于水稻病蟲害防治，對于稻瘟病（葉瘟）和稻飛虱的防治技術(shù)還需進(jìn)一步試驗研究。同時，筆者認(rèn)為，在靜電噴霧技術(shù)應(yīng)用于水稻紋枯病、稻飛虱和水稻葉瘟的防治時，當(dāng)用水量和用藥量減少較多時，對病蟲害的防效顯著低于普通機(jī)械常規(guī)用藥處理，這可能是與所用藥劑不能完全作用到病蟲害發(fā)生部位或者藥劑內(nèi)吸傳導(dǎo)性不強(qiáng)有關(guān)，具體原因也需進(jìn)一步試驗研究。

靜電噴霧技術(shù)在弶港分公司2018年水稻病蟲害防治上取得了較好的應(yīng)用效果，但本研究結(jié)果僅是一年研究所得，仍需開展更多的研究對本結(jié)果進(jìn)行佐證。