楊潤芝 漆立 彭孟軍 李忠良 張宗澤 石年珍 周尚泉
摘 要 在農藥使用水平較高的湘陰縣湘濱鎮(zhèn)開展農藥減量控害增產集成技術探索,通過采用植保無人機微量噴霧的專業(yè)化防治技術改進、種子消毒與拌種技術管理、科學選用低毒、低殘留化學藥劑適時防控、昆蟲性誘技術應用,實現(xiàn)區(qū)域內水稻全年使用農藥折百總量減少39.5%、早稻增產6.8%、晚稻增產6.9%的增產目標,實施集成技術區(qū)水稻主要病蟲防治效果相當或略好于常規(guī)管理區(qū)。
關鍵詞 水稻;農藥減量;集成技術
中圖分類號:S435.11 文獻標志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.33.027
在農業(yè)生產中,農藥是重要的農業(yè)生產物資,對控制病蟲草鼠為害、促進糧食穩(wěn)產高產起到了巨大的作用。但是,由于農藥用量大、使用方法不科學、利用率不高,造成成本增加、殘留超標、環(huán)境污染等[1]。國家于2015年啟動了農藥零增長行動,農業(yè)部制定了《到2020年農藥使用量零增長行動方案》[2]。為實現(xiàn)國家農藥使用量零增長目標,全國廣大農業(yè)工作者針對區(qū)域內農作物種植結構,開展了不同農作物農藥減量技術探索。2017—2018年,在確保水稻產量不下降并略有增產的情況下,針對南方水稻區(qū)開展了水稻農藥減量增產技術探索,現(xiàn)報道如下。
1 材料與方法
1.1 實施地點選擇及基本情況
技術實施地選擇在湖南省湘陰縣湘濱鎮(zhèn)柳潭片區(qū)(原柳潭鄉(xiāng)),該片區(qū)屬典型洞庭湖雙季稻區(qū),水稻種植面積占耕地面積90%以上,土壤類型為同粉潮泥田,土壤有效氮含量平均為166.9 mg·kg-1,速效磷含量平均為13.1 mg·kg-1,速效鉀含量平均為92.4 mg·kg-1,pH值平均為6.2。水稻種植水平較高,雙季早稻每667 m2平均產量為476 kg,比全縣每667 m2平均產量448 kg高6.25%,晚稻每667 m2平均產量為518 kg,比全縣每667 m2平均產量495 kg高4.65%。早稻品種為湘早秈24號,采用直播栽培方式,晚稻品種為湘晚秈12號,采用直播栽培方式。水稻病蟲主要有二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱、紋枯病,個別年份發(fā)生稻瘟病和稻曲病。農藥使用種類較雜,比全縣平均略高5%,全年平均農藥使用總量折百224.3 g,比全縣平均農藥總量折百199.6 g高12.4%。
1.2 技術措施及方案
1.2.1 對比設計
設計實施區(qū)技術措施配套應用(實施區(qū))、非實施區(qū)農藥自然習慣管理(非實施區(qū))、不使用農藥(空白)進行全年田間病蟲發(fā)生程度和早、晚稻產量對比。實施技術稻區(qū)應用面積6.67 hm2,非實施區(qū)和空白對照田面積各0.067 hm2,早、晚兩季同丘塊同面積實施。目標為農藥使用總量減30%,水稻產量增3%以上。實施區(qū)、非實施區(qū)和空白在一個村組(湘濱鎮(zhèn)大鄱村)的景觀系統(tǒng)內,但實施區(qū)與非實施區(qū)及空白由一條寬4 m的水泥硬化的機耕路分隔。
1.2.2 實施區(qū)配套技術措施
1.2.2.1施藥方式的改進
實施區(qū)采用無人機微量噴霧,型號為大疆MG-1八軸10 L;非實施區(qū)采用人工16型電動噴霧器常規(guī)噴霧。
1.2.2.2種子消毒及加施硅肥處理
實施區(qū)早稻采用25%咪鮮胺水乳劑800倍浸種消毒,催芽露白后再用20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑10倍液+35%噻蟲嗪懸浮種衣劑10倍液濕拌種;非實施區(qū)和空白不采取消毒浸種和拌種處理。實施區(qū)晚稻在催芽露白后,采用20%氯蟲苯甲酰胺懸浮劑10倍液+35%噻蟲嗪懸浮種衣劑10倍液濕拌種;非實施區(qū)和空白種子正常浸種和催芽,不進行拌種處理。
1.2.2.3科學合理地進行化學防治
實施區(qū)早稻只施1次藥,于早稻分蘗盛期每667 m2使用10%阿維·甲蟲肼懸浮劑140 mL+19%啶氧菌酯·丙環(huán)唑懸浮劑100 mL+10%三氟苯嘧啶懸浮劑16 mL+22%春雷霉素·三環(huán)唑懸浮劑60 mL+懷農物高效植物油10 mL(除植物油外,農藥折百量為47.8 g(1 mL約等于1 g計)。實施區(qū)晚稻施2次藥,1)于晚稻分蘗中期,每667 m2使用10%阿維·甲蟲肼懸浮劑120 mL+19%啶氧菌酯·丙環(huán)唑懸浮劑70 mL+10%三氟苯嘧啶懸浮劑16 mL+懷農物高效植物油10 mL(除植物油外,農藥折百量為26.9 g)。
2)于晚稻破口抽穗前7天,每667 m2使用10%阿維·甲蟲肼懸浮劑120 mL+19%啶氧菌酯·丙環(huán)唑懸浮劑70 mL+80%烯啶·吡蚜酮水發(fā)散粒劑10 g+懷農物高效植物油10 mL(除植物油外,農藥折百量為33.3 g),實施區(qū)早、晚兩季共施農藥折百總量為108 g。
非實施區(qū)早稻施2次藥,第1次于早稻分蘗中期,第2次于早稻破口抽穗前7天,兩次均使用相同藥劑和劑量,即每667 m2使用10%阿維·甲蟲肼懸浮劑100 mL+19%啶氧菌酯·丙環(huán)唑懸浮劑70 mL+80%烯啶·吡蚜酮水發(fā)散粒劑10 g+22%春雷·三環(huán)唑懸浮劑50 mL(單次農藥折百量為42.3 g),兩次共使用農藥折百量84.6 g。晚稻施3次藥,第1次于晚稻分蘗中期,第2次于破口抽穗前7天,第3次于齊穗期,3次均使用相同農藥和劑量,即每667 m2使用10%阿維·甲蟲肼懸浮劑100 mL+19%啶氧菌酯·丙環(huán)唑懸浮劑70 mL+80%烯啶·吡蚜酮水發(fā)散粒劑10 g(單次農藥折百量31.3 g),3次共使用農藥折百總量93.9 g,非實施區(qū)早、晚兩季共施農藥折百總量178.5 g。
實施區(qū)使用農藥比非實施區(qū)折百總量減少70.5 g,減量達39.5%。
1.2.2.4應用性誘劑誘殺成蟲的綠色控害技術
在實施區(qū)安裝二化螟配套誘捕器,每隔25 m懸掛一套,實施區(qū)共懸掛160套;非實施區(qū)和空白不安裝。
1.3 考查方法
1.3.1 對主要病蟲害控制效果比較
考查包括空白3個處理區(qū)二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱、紋枯病各主害代或定案防治效果,并對早、晚稻各代防治或定案效果進行鄧肯式新復極差(DMRT)法統(tǒng)計分析。
1.3.1.1二化螟
采用隨機調查法。實施區(qū)(處理一)因面積大,共查4丘田,非實施區(qū)(處理二)和空白(處理三)各調查一丘田,每丘田調查4個點(作為4次重復),每點用50 cm×50 cm不銹鋼框架調查4框,共查1 m2所有水稻枯心株和幼蟲數(shù),按GB/T 17980.1—2000標準要求[3],計算枯心率和防效。
1.3.1.2稻縱卷葉螟
采用隨機調查法。每處理調查4塊地或4個點(作為4次重復),每地或點用50 cm×50 cm不銹鋼框架調查4框(因發(fā)生輕,擴大調查),共查1 m2所有水稻卷葉數(shù),并記錄活蟲數(shù),按GB/T 15793—2011標準[4],計算卷葉率和防效。
1.3.1.3稻飛虱
采用隨機盆拍法調查。用直徑30 cm塑料盆插入水稻基部,用手輕輕拍打,記錄落入盆內飛虱數(shù)量并折算成2叢數(shù)量,每丘田調查4個方塊作為本丘田的4次重復,每方塊又調查10點,共查20叢飛虱數(shù)。處理一調查4丘田作為本處理的4次重復,處理二和處理三各調查一丘田。按GB/T 17980.4—2000標準[5],計算防效。
1.3.1.4紋枯病
采用隨機調查法。處理一因面積大,共查4丘田,處理二和處理三各調查一丘田,每丘田調查4個點(作為4次重復),每點用50 cm×50 cm不銹鋼框架調查4框,共查1 m2所有水稻紋枯病病株數(shù),按GB/T 15791—2011標準分級[6],計算病株率和病指。
1.3.2 水稻產量測定
1.3.2.1理論產量測定
水稻收割前進行產量測定。實施區(qū)選取有代表性田塊4丘和非實施區(qū)1丘以及空白1丘共6丘田,每丘田調查4點,每點1 m2,每點單割,用40目小尼龍網(wǎng)袋分裝,帶回室內進行拷種計算產量。
1.3.2.2實收產量測定
采用理論測產收回的6袋稻谷,每袋共4 m2稻谷單曬單稱重量,折算667 m2產量。稻谷含水量要求按稻谷GB 1350—2009標準[7]。
2 結果與分析
2.1 主要病蟲防控效果
2.1.1 二化螟
早稻主害代為第1代,晚稻主害代為第3代。早稻情況是實施區(qū)二化螟防治效果85.9%,非實施區(qū)二化螟防治效果89.2%,經DPS方差分析,無顯著性差異。晚稻情況是實施區(qū)二化螟防效75.9%,非實施區(qū)二化螟防效77.7%,經DPS方差分析,無顯著性差異,見表1和表2。
2.1.2 稻縱卷葉螟
早稻主害代為第四(2)代,晚稻主害代為第五(3)代和第六(4)代。早稻情況是實施區(qū)稻縱卷葉螟第四(2)代防效81.9%,非實施區(qū)稻縱卷葉螟防效86.2%,經DPS方差分析,無顯著性差異。晚稻情況是實施區(qū)第五(3)代防治稻縱卷葉螟效果89.2%,非實施區(qū)第五(3)代防治稻縱卷葉螟效果90.8%,經DPS方差分析,無顯著性差異;實施區(qū)第六(4)代防治稻縱卷葉螟效果98.8%,非實施區(qū)防治稻縱卷葉螟效果99.5%,經DPS方差分析,無顯著性差異。見表1和表2。
2.1.3 稻飛虱
全年稻飛虱主為害代為第四(2)、第五(3)、第六(4)和第七(5)代。早稻為害代為第四(2)代,實施區(qū)和非實施區(qū)防治效果分別為99.2%和98.9%,經DPS方差分析,兩者差異顯著,實施區(qū)飛防效果略好于非實施區(qū)防治效果。晚稻主害代為第五(3)、第六(4)和第七(5)代,第五(3)代,實施區(qū)與非實施區(qū)防治效果分別為97.5%和95.4%,經DPS方差分析,兩者差異極顯著,實施區(qū)飛防效果明顯好于非實施區(qū)防治效果;第六(4)代,實施區(qū)與非實施區(qū)防治效果分別為94.9%和90.1%,經DPS方差分析,兩者差異極顯著,實施區(qū)飛防效果明顯好于非實施區(qū)防治效果;第七(5)代,實施區(qū)與非實施區(qū)防治效果分別為91.7%和90.5%,經DPS方差分析,兩者差異顯著,實施區(qū)飛防效果略好于非實施區(qū)防治效果。
2.1.4 紋枯病
早、晚稻均只調查定案防治效果。早稻實施區(qū)與非實施區(qū)防治紋枯病效果分別為78.7%和80.9%,經DPS方差分析,兩者差異顯著,實施區(qū)飛防效果略好于非實施區(qū)防治效果。晚稻實施區(qū)與非實施區(qū)防治紋枯病效果為85.4%和85.0%,經DPS方差分析,無顯著性差異。
2.2 水稻產量測定結果
2.2.1 理論產量測定結果
2.2.1.1早稻
實施區(qū)4丘田測定平均每667 m2理論產量532 kg,非實施區(qū)每667 m2理論產量505 kg,不采取任何植保技術措施的空白每667 m2理論產量419 kg,實施區(qū)比空白區(qū)增產26.9%,比非實施區(qū)增產5.3%。
2.2.1.2晚稻
實施區(qū)4丘田測定平均每667 m2理論產量569 kg,非實施區(qū)每667 m2理論產量545 kg,不采取任何植保技術措施的空白每667 m2理論產量304 kg,實施區(qū)比空白區(qū)增產87.3%,比非實施區(qū)增產8.4%。
早、晚稻理論產量實施區(qū)比非實施區(qū)增產都超過3%的增產目標。
2.2.2 實際產量抽樣測定結果
2.2.2.1早稻
實施區(qū)4丘田各測定4 m2,實收稻谷干重分別為2.76 kg、2.70 kg、2.74 kg和2.75 kg,平均2.74 kg,折算每667 m2產量為457 kg;非實施區(qū)測定4 m2,稻谷干重2.57 kg,折算每667 m2產量為428 kg;空白區(qū)測定4 m2,稻谷干重2.06 kg,折算每667 m2產量為344 kg;實際產量抽樣測定對比,實施區(qū)比非實施區(qū)增產6.78%,實施區(qū)比空白增產32.85%。
2.2.2.2晚稻
實施區(qū)4丘田各測定4 m2,實收稻谷干重分別為
2.78 kg、2.76 kg、2.75 kg和2.83 kg,平均2.78 kg,折算每667 m2產量為464 kg;非實施區(qū)測定4 m2,稻谷干重2.60 kg,折算每667 m2產量為434 kg;空白區(qū)測定4 m2,稻谷干重1.42 kg,折算每667 m2產量為237 kg;實際產量抽樣測定對比,實施區(qū)比非實施區(qū)增產6.91%,實施區(qū)比空白增產95.68%。
早、晚稻實際產量測定實施區(qū)比非實施區(qū)增長都超過3%的增產目標。
3 小結與討論
為全面貫徹落實農業(yè)綠色發(fā)展理念,扎實推進農藥減量控害工作,進一步提高農作物有害生物綠色防控的整體水平,通過植保無人機微量噴霧的專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治技術改進、種子消毒及拌種技術管理、昆蟲性誘劑物理和生態(tài)調控技術應用以及科學合理的化學藥劑綠色防控技術推廣等技術集成實施,我們成功起得了全年農藥折百使用總量減少39.5%,水稻產量早稻增產6.78%,晚稻增產6.91%的增產目標。
開展準確的預測預報,適時開展低毒、低殘留化學藥劑防治,通過植保無人機超微量噴霧的統(tǒng)防統(tǒng)治實施,全年在農藥總量減少39.5%的情況下,主要病蟲害防效達到或略超過常規(guī)用藥防效水平,其中防治二化螟、稻縱卷葉螟防效水平相當,防治稻飛虱和紋枯病效果略好于常規(guī)用藥水平。
各單項技術實施雖然包括復雜的系統(tǒng)技術,需要從農民病蟲草防治傳統(tǒng)理念轉變、農業(yè)科學基礎知識提高、農業(yè)生產內域內基層行政首長高度負責、專業(yè)化防治組織機構健全與完善等等,但是,各項技術集成實施于一個農業(yè)區(qū)域的目標農作物上,統(tǒng)籌配套與合作,化繁為簡,實際應用就變得方便和可操作性。
參考文獻:
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