翟婧 趙麗穩(wěn)* 高丹娜 謝士杰 許燎原 吳降星
(1寧波市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站,浙江 寧波 315012;2 慈溪市農(nóng)業(yè)監(jiān)測中心,浙江 慈溪 315300;第一作者:365872915@qq.com;*通信作者:zhaoliwen220@126.com)
二化螟是水稻生產(chǎn)上的重要害蟲之一,主要以幼蟲鉆蛀取食為害,水稻分蘗期受害可造成枯鞘和枯心苗,穗期受害會造成枯穗、白穗和蟲傷株,嚴(yán)重時減產(chǎn)30%以上[1-2]。寧波市水稻種植面積約7.3 萬hm2。受氣候條件、種植結(jié)構(gòu)、秸稈禁焚和主治藥劑抗性上升等多種因素影響,二化螟在當(dāng)?shù)剡B續(xù)多年偏重發(fā)生或大發(fā)生,2015 年以來,寧波市水稻二化螟年發(fā)生面積均在8.3 萬hm2次以上,防治面積13.0 萬hm2次以上,年產(chǎn)量損失2 000 t 以上,暴發(fā)成災(zāi)風(fēng)險高,對水稻安全生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。目前,防治二化螟主要依賴化學(xué)農(nóng)藥,但常年使用同一類型化學(xué)藥劑,二化螟抗藥性顯著上升,田間防治效果下降甚至無效[3-5]。針對近年來水稻二化螟種群對主治藥劑產(chǎn)生抗藥性以及防控難度加大的現(xiàn)狀,急需篩選出新的高效防治藥劑,提高田間防效,保障水稻生產(chǎn)安全。
納米農(nóng)藥是一種新型農(nóng)藥制劑技術(shù)。相比于傳統(tǒng)劑型和緩釋劑型,通過納米技術(shù)改變農(nóng)藥理化性能,能夠讓難溶性農(nóng)藥在水中依然具有高的分散性和懸浮性,形成穩(wěn)定均相體。因其減小了農(nóng)藥微粒尺寸、增加了農(nóng)藥微粒數(shù)量、增大了微粒比表面積,更有利于提高藥效成分的生物活性與靶標(biāo)利用率,延長藥劑持效期,減少有機溶劑與助劑等的使用量,從而達到提高農(nóng)藥藥效、減少農(nóng)藥用量和降低環(huán)境污染的效果。納米農(nóng)藥是國內(nèi)外農(nóng)藥制劑研究熱點之一,也代表著先進農(nóng)藥制劑的發(fā)展方向。經(jīng)過近20 年發(fā)展,納米農(nóng)藥大致可分為3 類,即提高農(nóng)藥表觀溶解度的納米農(nóng)藥、對納米農(nóng)藥微粒實施保護并賦予緩釋和控釋性能的納米農(nóng)藥,以及納米金屬或納米金屬氧化物農(nóng)藥制劑。近年來,納米農(nóng)藥在水稻病蟲害防控方面取得了突破性進展,在防治稻飛虱、稻縱卷葉螟和紋枯病等病蟲害中表現(xiàn)出較為理想的防效。另外,由于納米農(nóng)藥分散性好,不易堵塞噴頭,與植保無人機匹配性較高,適宜植保無人機超低容量噴霧作業(yè),已被運用于水稻等作物病蟲害飛防中[6-8]。目前使用納米制劑防治二化螟等鉆蛀型害蟲的試驗研究尚少,為明確納米制劑對水稻二化螟的防治效果,2022 年筆者在慈溪市觀海衛(wèi)鎮(zhèn)開展相關(guān)試驗,以期為科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)戶用藥提供依據(jù)。
試驗藥劑包括5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑常規(guī)制劑(精艷,德強生物股份有限公司)、34%乙多·甲氧蟲懸浮劑(斯品諾,科迪華農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司)、25%乙基多殺菌素水分散粒劑(愛多樂,科迪華農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司)、200 g/L 四唑蟲酰胺懸浮劑(國騰,拜耳股份公司)和5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑納米制劑(澎湃,河北善思生物科技有限公司)。
試驗地點在浙江省慈溪市觀海衛(wèi)鎮(zhèn)雙湖村王平大戶單季晚稻直播田,種植品種為秀水519,2022 年6月7 日播種。試驗地水稻長勢中等,水肥條件較好,栽培管理條件一致。試驗期間未遇到會明顯影響藥效的不良天氣。
試驗設(shè)7 個處理,具體見表1。每個處理3 次重復(fù),飛防處理區(qū)面積約1 000 m2,其他處理小區(qū)面積約200 m2。8 月25 日施藥,此時正值田間水稻齊穗期和三代二化螟卵孵高峰期。施藥當(dāng)日多云,氣溫26 ℃~36 ℃,微風(fēng)。施藥器械為3WBD-16 型背負(fù)式高壓噴霧器,噴施藥液量為32 kg/667 m2;大疆T40 植保無人機飛行高度3 m,速度10 m/s,藥液量4 L/667 m2。試驗區(qū)水稻全生育期不再施用其他殺蟲劑。
表1 納米農(nóng)藥防治水稻二化螟試驗處理
1.4.1 供試藥劑安全性
施藥后持續(xù)觀察各藥劑處理區(qū)水稻生長情況,目測是否有藥害發(fā)生,如有發(fā)生,詳細(xì)記錄發(fā)生癥狀及時間,并跟蹤觀察藥害變化情況及恢復(fù)情況。
1.4.2 二化螟防治效果
施藥后7 d、14 d 調(diào)查各處理區(qū)二化螟發(fā)生情況。采用平衡跳躍式取樣法,每小區(qū)調(diào)查5 個點,每點5叢,共調(diào)查75 叢。記錄枯心數(shù)、殘蟲數(shù),計算枯心率、枯心防效和殺蟲效果??菪穆剩?)=(枯心數(shù)/調(diào)查總穗數(shù))×100;枯心防效(%)=[(對照區(qū)枯心率-處理區(qū)枯心率)/對照區(qū)枯心率]×100;殺蟲效果(%)=[(對照區(qū)藥后殘蟲數(shù)-處理區(qū)藥后殘蟲數(shù))/對照區(qū)藥后殘蟲數(shù)]×100。
1.4.3 水稻產(chǎn)量
水稻成熟期在每個處理區(qū)中間位置選取3 點,每點2 m2,水稻脫粒后稱重,折算單位面積產(chǎn)量,并計算挽回?fù)p失率。挽回?fù)p失率(%)=[(處理區(qū)產(chǎn)量-對照區(qū)產(chǎn)量)/處理區(qū)產(chǎn)量]×100。
采用Excel 軟件整理數(shù)據(jù),并運用DPS v7.05 軟件進行差異顯著性分析。
據(jù)藥后持續(xù)觀察,各藥劑處理區(qū)水稻生長正常,整體長勢良好,與清水對照區(qū)無明顯差異,未見藥害癥狀,表明供試藥劑在試驗劑量下對水稻生長安全。
由表2 可見,藥劑施用后7 d,藥劑處理區(qū)的枯心率均低于對照區(qū),T3 和T6 處理枯心防效較理想,分別為82.01%和81.54%,兩個處理間防效差異不顯著;其次是T5、T2 和T4 處理,枯心防效分別為77.30%、76.13%和70.33%;T1 處理枯心防效最差,僅為64.01%,極顯著低于其他藥劑處理。另外,藥劑處理區(qū)的殘蟲量也均低于對照區(qū),T3 和T6 處理殺蟲效果較理想,防效分別為88.87%和88.49%,顯著高于T1 處理;其次是T5、T2 和T4 處理,殺蟲防效分別為87.93%、83.02%和74.53%,三者之間防效無顯著性差異;T1 處理最低,僅69.24%。
由表3 可見,藥劑施用后14 d,T3、T6、T5 和T2 處理枯心防效分別為82.33% 、81.35% 、80.18% 和80.04%,4 個處理間防效無顯著性差異。T4 和T1 處理枯心防效分別為69.52%和64.89%,極顯著低于其他4個藥劑處理。另外,在殺蟲效果上,T3、T6、T2 和T5 處理殺蟲防效分別為89.59% 、89.46% 、85.13% 和85.00%,4 個處理間防效無顯著性差異,但均極顯著高于T4 和T1 處理。T4 和T1 處理殺蟲效果分別為71.76%和66.76%,效果不佳。
表3 不同藥劑施用14 d 后對水稻二化螟的防治效果
由表4 可見,6 個藥劑處理區(qū)相對于清水對照的挽回產(chǎn)量損失率為39.54%~45.67%,均具有較好的保產(chǎn)效果。結(jié)合表2 和表3 看,殺蟲效果高的藥劑處理區(qū)產(chǎn)量也較高。T3、T6、T5 和T2 處理挽回?fù)p失率均在40%以上,極顯著高于T4 和T1 處理。
表4 不同處理對水稻產(chǎn)量的影響
納米農(nóng)藥是一種新型的農(nóng)藥制劑,與傳統(tǒng)農(nóng)藥制劑相比,納米農(nóng)藥制劑有利于改善難溶農(nóng)藥的分散性,提高活性成分的生物活性和農(nóng)藥利用率[9]。近年來,納米農(nóng)藥在水稻病蟲害防控中發(fā)揮了重要作用,取得了突破性進展。有研究表明,納米制劑對水稻稻飛虱、稻縱卷葉螟和紋枯病的總體防效在78.68%~95.69%之間,均優(yōu)于常規(guī)對照農(nóng)藥[10-11]。本試驗中納米制劑對水稻二化螟也同樣表現(xiàn)出較為理想的防治效果,施用5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑納米制劑14 d 后枯心防效為80.18%和81.35%(飛防),殺蟲防效為85.00%和89.46%(飛防),比相同農(nóng)藥有效成分的常規(guī)藥劑處理,枯心防效高15~16 個百分點,殺蟲防效高18~22 個百分點。本次試驗結(jié)果中,5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑納米制劑對二化螟的防效比肖高橋[12]研究結(jié)果高10 個百分點以上,可能與試驗田內(nèi)二化螟種群抗藥性低、農(nóng)藥施用劑量稍高等因素有關(guān)。另外,已有研究表明,納米制劑與植保無人機適配性高,不僅對水稻主要病蟲害防治效果理想,并且具有一定的農(nóng)藥減量增效和保產(chǎn)效果[13-15],與本研究結(jié)果一致。本試驗中,納米制劑保產(chǎn)效果較具同樣有效成分的常規(guī)制劑更佳,產(chǎn)量挽回?fù)p失率為45%左右,高于常規(guī)制劑5 個百分點以上。
綜上,使用植保無人機噴施5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微乳劑納米制劑對水稻二化螟防治效果較理想,與常規(guī)背負(fù)式噴霧器處理防效相近,但噴藥效率更高,可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工噴霧用于二化螟防治。納米制劑農(nóng)藥與植保無人機結(jié)合防治水稻二化螟是大勢所趨,在保證防治效果的同時,提升農(nóng)藥使用效率,提高防治效率,對農(nóng)藥減量工作具有促進作用。