龔艷 于林惠 張曉 王果 陳偉 陳曉
摘要:比較了1種自走式噴桿噴霧機(jī)與背負(fù)式手動(dòng)噴霧器、背負(fù)式噴霧噴粉機(jī)、擔(dān)架式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)等農(nóng)戶常規(guī)使用的傳統(tǒng)機(jī)型,以及單旋翼無(wú)人施藥機(jī)、多旋翼無(wú)人施藥機(jī)等近年來(lái)各地快速應(yīng)用植保機(jī)具田間作業(yè)條件下,對(duì)稻株損傷程度、倒伏與恢復(fù)情況以及用藥分布均勻性、藥液沉積量、防治效果等指標(biāo)的差異。結(jié)果表明,該自走式噴桿噴霧機(jī)自動(dòng)化程度高、操作便利、適應(yīng)性強(qiáng)、作業(yè)效率高,噴霧質(zhì)量好、霧滴分布均勻,減少了用藥用水量,適應(yīng)江蘇省大面積機(jī)械化插秧?xiàng)l件下的水田植保作業(yè)。
關(guān)鍵詞:水稻;自走式;噴霧機(jī);病蟲(chóng)害防治;沉積分布
中圖分類號(hào):S491 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1002—1302(2016)01—0383—03
水稻是我國(guó)主要糧食作物之一,年種植面積約3 000萬(wàn)hm2,占糧食作物種植面積的近1/3,稻谷產(chǎn)量占糧食總產(chǎn)量的45%,水稻的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)對(duì)保障我國(guó)糧食安全具有重要意義。生物災(zāi)害是影響我國(guó)水稻產(chǎn)量的重要因素之一。近年來(lái),受異常氣候、種植結(jié)構(gòu)、耕作制度、栽培方式和品種抗性等因素影響,我國(guó)水稻病蟲(chóng)害發(fā)生面積不斷擴(kuò)大,危害程度逐年加重。據(jù)統(tǒng)計(jì),近10年來(lái)全國(guó)主要水稻病蟲(chóng)害年發(fā)生面積超過(guò)8 500萬(wàn)hm2次,至2013年已達(dá)9 600萬(wàn)hm2次。雖經(jīng)防治,全國(guó)每年因病蟲(chóng)害造成的水稻產(chǎn)量損失仍達(dá)1 500萬(wàn)t,給我國(guó)的糧食安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅。水稻病蟲(chóng)害的流行性、暴發(fā)性和突發(fā)性,以及稻縱卷葉螟、稻飛虱等害蟲(chóng)的遷飛性,決定了要實(shí)現(xiàn)水稻病蟲(chóng)害的有效防控必須采取規(guī)?;慕y(tǒng)防統(tǒng)治。然而水田特殊的行走條件使得已在北方旱地大田廣泛應(yīng)用的噴桿噴霧機(jī)等大型植保機(jī)械無(wú)法下田作業(yè)。此外,水稻進(jìn)入生長(zhǎng)中后期交叉封行,背負(fù)式手動(dòng)(電動(dòng))噴霧器、背負(fù)式噴霧噴粉機(jī)等小型植保機(jī)械的田間作業(yè)難度也大大增加,加上此類機(jī)具不僅作業(yè)效率低,難以適應(yīng)規(guī)?;乐?,并且作業(yè)質(zhì)量差,防治效果不理想,很難適應(yīng)水稻統(tǒng)防統(tǒng)治的要求。
背負(fù)式手動(dòng)噴霧器、背負(fù)式噴霧噴粉機(jī)是我國(guó)用于水稻病蟲(chóng)害防治的傳統(tǒng)機(jī)型,曾一度擔(dān)負(fù)著全國(guó)水稻病蟲(chóng)害防治總面積的70%以上。目前生產(chǎn)上普遍應(yīng)用的主導(dǎo)機(jī)型中的手推式或擔(dān)架式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī),其主要技術(shù)特點(diǎn)是高壓遠(yuǎn)程噴霧,要實(shí)現(xiàn)這一技術(shù)目標(biāo),必須保證噴槍一定的噴霧流量,由此帶來(lái)了用水量過(guò)大、省工不省藥甚至危害環(huán)境等問(wèn)題。作業(yè)過(guò)程中,由于機(jī)手操作水平不同,有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)漏噴、重噴等現(xiàn)象,導(dǎo)致防治效果差甚至出現(xiàn)藥害等情況。
具有水田自走式底盤(pán)的噴桿噴霧機(jī)以其優(yōu)秀的水田通過(guò)性能,及安全可靠、環(huán)境友好的施藥方法,成為日本、韓國(guó)以及我國(guó)臺(tái)灣等發(fā)達(dá)地區(qū)水稻防病治蟲(chóng)的主導(dǎo)機(jī)型。近年來(lái),隨著我國(guó)各類農(nóng)機(jī)服務(wù)組織的快速發(fā)展,“統(tǒng)一時(shí)間、統(tǒng)一用藥、統(tǒng)一噴灑”的“三統(tǒng)一”植保作業(yè)模式,推動(dòng)了水稻病蟲(chóng)害防治工作的有效開(kāi)展,同時(shí)也激發(fā)了廣大農(nóng)民特別是農(nóng)民專業(yè)合作社對(duì)先進(jìn)、高效、安全大功率水田植保機(jī)械的需求。隨著我國(guó)糧食質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,科學(xué)用藥、安全施藥的要求日趨迫切,水田自走式噴桿噴霧機(jī)將是適度規(guī)模種植條件下統(tǒng)防統(tǒng)治的選擇之一。為此,我們?cè)谀暇┦薪瓕巺^(qū)的合作社針對(duì)一款水田自走式噴桿噴霧機(jī)開(kāi)展水稻植保作業(yè)的應(yīng)用研究,重點(diǎn)圍繞作業(yè)對(duì)水稻植株損傷、噴施效果等技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行觀察分析。
1參試機(jī)型與藥劑
1.1水田自走式噴桿噴霧機(jī)
本次試驗(yàn)的水田自走式噴桿噴霧機(jī)為井關(guān)農(nóng)機(jī)(常州)有限公司生產(chǎn)的JKB18C型,該機(jī)特點(diǎn)是:自走、四輪驅(qū)動(dòng)、雙桿噴霧、單人操作,機(jī)輪直徑92 cm、前后輪重軌,機(jī)身離地間距約85 cm,水箱容量為500 L,噴幅寬11.5 m(圖1)。
1.2其他參試機(jī)型
包括背負(fù)式手動(dòng)噴霧器、背負(fù)式噴霧噴粉機(jī)、擔(dān)架式機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)等農(nóng)戶常規(guī)使用的傳統(tǒng)機(jī)型,以及單旋翼無(wú)人施藥機(jī)、多旋翼無(wú)人施藥機(jī)等近年來(lái)各地快速發(fā)展的施藥裝備。
1.3試驗(yàn)小區(qū)
選取當(dāng)?shù)叵噜彽?個(gè)田塊分別作為JKB18C型水田自走式噴桿噴霧機(jī)及其他5種參試機(jī)型的試驗(yàn)小區(qū)。施藥前,對(duì)每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)的面積進(jìn)行了測(cè)量(表1)。
1.4參試藥劑
參試藥劑為甜核·蘇云菌(甜菜夜蛾核型多角體病毒1×107PIB/g與蘇云金桿菌16 000 IU/mg)1 000倍液及25%吡蚜酮懸浮劑、20%井岡霉素粉劑、20%三環(huán)唑可濕性粉劑1 000倍液復(fù)配劑,根據(jù)南京市江寧區(qū)農(nóng)委提供的水稻不同生長(zhǎng)階段的病蟲(chóng)害防治技術(shù)要求,在水稻分蘗期、破口抽穗至齊穗期,對(duì)二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱、紋枯病及稻瘟病進(jìn)行了4次集中防治。
1.5觀測(cè)內(nèi)容
1.5.1水稻損傷、倒伏與恢復(fù)情況觀察 觀察水旱兩用自走式噴桿噴霧機(jī)在水稻不同生長(zhǎng)時(shí)期進(jìn)行病蟲(chóng)害防治作業(yè)時(shí),稻株損傷程度、倒伏與恢復(fù)情況。
1.5.2作業(yè)質(zhì)量與防治效果比較 測(cè)定水旱兩用自走式噴桿噴霧機(jī)的霧量沉積分布狀況等田間作業(yè)質(zhì)量參數(shù);調(diào)查水旱兩用自走式噴桿噴霧機(jī)與其他參試機(jī)型在第4次(即水稻齊穗期)用藥后對(duì)當(dāng)?shù)厮局饕∠x(chóng)害的防治效果。其中藥后3、7 d調(diào)查稻灰虱的防治效果,7、15 d調(diào)查稻縱卷葉螟和紋枯病的防治效果,7、30 d調(diào)查二化螟的防治效果。
2結(jié)果與分析
2.1水稻植株損傷與恢復(fù)情況
觀察水旱兩用自走式噴桿噴霧機(jī)在機(jī)插水稻大田不同生育期的田間施藥作業(yè)過(guò)程中水稻植株受損傷情況。觀察表明,該噴霧機(jī)在田間行走作業(yè),其輪距能與機(jī)插水稻30 cm的通用行距實(shí)現(xiàn)有效的匹配,正常作業(yè)條件下,行走輪對(duì)植株幾乎沒(méi)有影響。江西恒湖農(nóng)場(chǎng)李浩元研究,在犁底層深度正常的稻田,直播及拋秧栽培田塊,傷株率2.3%~2.6%;手工插秧田塊,傷叢率0.8%~2.1%。本次田問(wèn)試驗(yàn)表明,水稻大田生長(zhǎng)期間,自走式施藥機(jī)對(duì)機(jī)插水稻每百穴的損傷率為0.9%~2.0%。經(jīng)觀察,作業(yè)后平均5~7 d即能恢復(fù)正常生長(zhǎng)。而行走輪經(jīng)過(guò)的行間,如同經(jīng)過(guò)一次中耕,水稻長(zhǎng)勢(shì)更好,一定程度上為后期培育大穗足粒創(chuàng)造了良好的生態(tài)條件。
2.2水稻植株倒伏與恢復(fù)情況
該自走式噴桿噴霧機(jī)離地間隙約為85cm,隨著植株莖稈高度增加,田間作業(yè)過(guò)程中,株高愈高,斜伏愈重。水稻拔節(jié)期前后,即在莖稈高度為90cm左右,都能適應(yīng)該機(jī)械噴霧作業(yè)。即使是在灌漿至成熟期,機(jī)身底盤(pán)在植株上掠過(guò)也不會(huì)產(chǎn)生損傷。田間作業(yè)中,盡管植株出現(xiàn)斜伏,但后期均可恢復(fù)正常生長(zhǎng)。但灌漿結(jié)實(shí)期,田間泥腳濕爛較深,水稻株高在130em以上的田塊,該機(jī)不宜進(jìn)行作業(yè),否則易造成田間稻株倒伏現(xiàn)象,且倒伏后很難恢復(fù)正常生長(zhǎng)。
2.3作業(yè)質(zhì)量與防治效果
通過(guò)對(duì)霧量分布均勻性(圖2)、藥液沉積量(表2)、防治效果(表3)等指標(biāo)的田間測(cè)定,自走式噴桿噴霧機(jī)具有如下優(yōu)勢(shì):(1)霧量分布均勻。該機(jī)型的噴灑部件為橫噴桿,沿噴幅方向的霧量分布均勻性遠(yuǎn)優(yōu)于遠(yuǎn)程噴槍,試驗(yàn)結(jié)果表明該機(jī)型的霧量分布變異系數(shù)<0.26。(2)實(shí)現(xiàn)了低量施藥。當(dāng)該機(jī)型采用1103噴頭,作業(yè)速度4 km/h,施藥液量約為270 L/hm2,較工農(nóng)-36型機(jī)動(dòng)噴霧機(jī)等傳統(tǒng)機(jī)型,單位面積施藥液量明顯減少,節(jié)藥超過(guò)50%。(3)藥液有效沉積分布比例高。由于噴霧質(zhì)量的提高,大大減少了無(wú)效霧滴的數(shù)量,藥液在作物上的沉積分布比例較傳統(tǒng)機(jī)具施藥高出數(shù)十倍。由試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)得出,藥液在稻田的沉積分布比例是水稻作物上平均為76.39%,稻田土壤為17.15%,飄損為6.46%。(4)防治效果顯著。由田問(wèn)防效調(diào)查可知,在同期施藥且使用藥劑相同的情況下,使用該機(jī)型噴藥對(duì)二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱、紋枯病等水稻主要病蟲(chóng)害的防效均優(yōu)于其他參試機(jī)型(表3),尤其對(duì)稻飛虱的防效顯著,3 d防效為92.0%,7 d防效達(dá)97.3%。
3討論與建議
在全社會(huì)高度關(guān)注食品質(zhì)量安全的背景下,進(jìn)一步控制糧食生產(chǎn)過(guò)程中的農(nóng)藥污染和用藥安全,已經(jīng)成為發(fā)展植保機(jī)械化技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為此,在施藥機(jī)械的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品選型中,要把施藥的環(huán)境友好與作業(yè)效率放在同等重要的位置。根據(jù)2014年在南京市江寧區(qū)28.7 hm2水稻田間植保作業(yè)的效果分析,該自走式噴桿噴霧機(jī)不僅自動(dòng)化程度高、操作便利、適應(yīng)性強(qiáng)、作業(yè)效率高,更重要的是,該機(jī)型噴霧質(zhì)量好、霧滴分布均勻,作業(yè)過(guò)程中能夠有效降低霧滴飄移,在提高作業(yè)效率的同時(shí),大大減少了用藥用水。值得注意的是,該機(jī)型配備的水田通用底盤(pán),尤其適應(yīng)江蘇省大面積機(jī)械化插秧?xiàng)l件下的水田植保作業(yè),可以有力推動(dòng)水稻生產(chǎn)全程機(jī)械化進(jìn)程。