王香芝 王守寶 肖林云
玉米是我國主要的糧食作物,玉米螟、黏蟲、南方銹病等病蟲害是影響玉米產(chǎn)量的主要因素。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)村勞動力出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性短期,勞動力成本大幅度上上升,加上玉米中后期植株高大、田間溫度高,缺乏有效的防治機(jī)械,導(dǎo)致玉米中后期病蟲害基本無人防治。隨著我國無人機(jī)行業(yè)發(fā)展迅速,植保無人機(jī)可以用于玉米田防治中后期病蟲害。因此,掌握植保無人機(jī)與常規(guī)機(jī)械作業(yè)在病蟲害防效上的差異,具有非常重要的現(xiàn)實意義,可以為制定玉米后期病蟲害防治方案提供科學(xué)依據(jù),更好地促進(jìn)無人機(jī)的推廣,提升玉米病蟲害機(jī)械化防治水平。
一、試驗材料
(一)試驗田概況
試驗田位于博愛縣孝敬鎮(zhèn),周邊玉米規(guī)?;N植,試驗田病蟲害發(fā)生較均勻,試驗小區(qū)的玉米品種、栽培管理條件一致。
(二)試驗作物及對象
試驗作物為玉米,品種為粒收1號。試驗對象為黏蟲、棉鈴蟲、玉米螟。
(三)試驗機(jī)械
單旋翼油動無人機(jī)(型號:3WQF120-12型智能懸浮植保機(jī),廠家:安陽全豐航空植保科技有限公司)
(四)對照機(jī)械
自走式噴桿噴霧機(jī)(型號:3WPZ-700 c,廠家:青州泰達(dá)機(jī)械有限公司),背負(fù)式電動噴霧器(16L)。
(五)試驗藥劑
3%甲維·氟鈴脲乳油,安陽全豐生物科技有限公司;4.5%高效氯氟氰菊酯乳油,安陽全豐生物科技有限公司;5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽乳油,河北中天邦正科技股份有限公司;20%除蟲脲懸浮劑,安陽全豐生物科技有限公司;30%戊唑醇懸浮劑,安陽全豐生物科技有限公司;全豐烈鷹飛防助劑,安陽全豐生物科技有限公司。
二、試驗設(shè)計和安排
(一)小區(qū)安排
設(shè)植保無人機(jī)油動單旋翼防治、人工常規(guī)防治、空白對照3個處理,無重復(fù)。各處理按順序排練,處理間用隔離行隔開,隔離行寬8 m。苗期對照機(jī)械為自走式噴桿噴霧機(jī),植保無人機(jī)和人工常規(guī)防治處理各3333 m2,空白對照667 m2;灌漿初期植保無人機(jī)處理和空白對照各3333 m2,人工常規(guī)防治區(qū)667 m2。
(二)試驗藥劑及用量
1.苗期。每667 m2用3%甲維·氟鈴脲乳油30 mL+4.5%高效氯氟氰菊酯乳油50 mL +全豐烈鷹飛防助劑1 mL,植保無人機(jī)處理區(qū)每667 m2噴液量0.8 L,常規(guī)防治區(qū)每667 m2噴液量20 L。
2.灌漿期。每667 m2用5%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽乳油15 mL +20%除蟲脲懸浮劑20 mL +全豐烈鷹飛防助劑1 mL。植保無人機(jī)處理區(qū)每667 m2噴液量1.2 L,常規(guī)防治區(qū)每667 m2噴液量30 L。
(三)施藥時間及方法
苗期,6月23日施藥1次,施藥當(dāng)日多云,氣溫22~34 ℃,微風(fēng),藥后8 h內(nèi)無雨。7月16日出現(xiàn)暴雨,導(dǎo)致玉米大面積倒伏,后逐漸恢復(fù)。灌漿初期,8月24日施藥,施藥1次,當(dāng)日多云轉(zhuǎn)晴,氣溫 22~33 ℃,微風(fēng),藥后8 h內(nèi)無雨。
三、調(diào)查方法
(一)調(diào)查時間和次數(shù)
1.苗期共調(diào)查4次,6月23日調(diào)查藥前基數(shù),6月26日、6月30日、7月3日分別調(diào)查藥后3 d、藥后7 d、藥后10 d各小區(qū)被害株數(shù)。
2.灌漿期共調(diào)查3次,8月23日調(diào)查藥前基數(shù),8月31日、9月7日分別藥后調(diào)查害蟲存活數(shù)。9月13日調(diào)查畝穗數(shù),穗粒數(shù),采集玉米穗,曬干后測千粒質(zhì)量。
(二)調(diào)查方法
1.苗期。固定雙對角線5點取樣,每點調(diào)查100株,共500株,調(diào)查玉米被害的植株數(shù)量。
2.灌漿期。固定雙對角線5點取樣,每點調(diào)查50株,共250株,調(diào)查玉米螟、棉鈴蟲、桃蛀螟、黏蟲等害蟲數(shù)量。
(三)產(chǎn)量調(diào)查方法
每個處理選擇3個原樣點,調(diào)查畝穗數(shù)和穗粒數(shù),每點調(diào)查11行玉米行長,計算行距,調(diào)查51株玉米距離,計算株距,通過行距和株距計算畝穗數(shù)。調(diào)查穗粒數(shù),選擇有代表性的玉米行,每5穗取1穗,共30穗,計算平均穗粒數(shù)。所取玉米穗曬干后,測千粒質(zhì)量。
(四)計算方法
被害株增長率(%)=(藥后玉米被害株數(shù)-藥前玉米被害株數(shù))/藥前玉米被害株數(shù)×100
防效(%)=(對照被害增加率-處理被害增加率)/對照被害增長率×100
減退率(%)=(藥前蟲口密度-藥后蟲口密度)/藥前蟲口密度×100
校正防效(%)=[1-(處理區(qū)藥后活蟲數(shù)×對照區(qū)藥前活蟲數(shù))/(處理區(qū)藥前活蟲數(shù)×對照區(qū)藥后活蟲數(shù))]×100
每667 m2產(chǎn)量(kg)=畝穗數(shù)×穗粒數(shù)×千粒質(zhì)量×0.000001
四、結(jié)果與分析
(一)苗期作業(yè)效果
由表1可知,植保無人機(jī)防治和自走式機(jī)械防治玉米苗期害蟲效果均比較理想。藥后3 d、藥后7 d、藥后10 d,飛防區(qū)玉米株被害防效分別達(dá)81.25、85%、86.57%,較自防區(qū)防效分別低了6.25個百分點、5個百分點、4.48個百分點。藥后7 d和藥后10 d,飛防區(qū)和自防區(qū)玉米被害株率僅增加不到2個百分點,說明玉米害蟲基本不再為害玉米,得到了防治的目的,株被害率防效理想。雖然苗期植保無人機(jī)作業(yè)防效略低于自走式噴桿噴霧機(jī),但同樣達(dá)到了控制害蟲的目的,無大型機(jī)械作業(yè)時,可以用植保無人機(jī)對玉米苗期害蟲進(jìn)行防治。
(二)灌漿期作業(yè)效果
由表2可知,灌漿期施時害蟲有玉米螟、棉鈴蟲、桃蛀螟、黏蟲等,由于害蟲種類多、發(fā)生趨勢不同、世代重疊嚴(yán)重等原因,造成灌漿期不論使用何種機(jī)械施藥對害蟲整體防效不太理想,植保無人機(jī)施藥14 d后防效最高,達(dá)65.44%,僅比人工自防區(qū)低1.21個百分點。藥后7 d和藥后14 d,植保無人機(jī)和常規(guī)背負(fù)式噴霧器施藥對害蟲整體防效無明顯區(qū)別,植保無人機(jī)可代替人工在玉米后期進(jìn)行防治害蟲。
(三)對產(chǎn)量的影響
由表3可知,不同機(jī)械施藥對玉米產(chǎn)量影響明顯,無人機(jī)飛防理論每667 m2產(chǎn)量達(dá)607.39 kg,較不防區(qū)增產(chǎn)50.37 kg,增長率9.04%;自防區(qū)每667 m2產(chǎn)量609.13 kg,較不防區(qū)增長9.36%。飛防區(qū)與自防區(qū)理論每667 m2產(chǎn)量低了1.75 kg,差別不明顯。
五、結(jié)論與討論
植保無人機(jī)在玉米田用于害蟲防治,苗期防治害蟲,株防效可達(dá)85%,防效略低于當(dāng)?shù)爻R?guī)機(jī)械施藥效果;灌漿期防治害蟲,防效達(dá)65%,與常規(guī)機(jī)械施藥效果相當(dāng)。同時,植保無人機(jī)飛防可提高玉米產(chǎn)量9.04%,效果明顯。植保無人機(jī)可用于玉米田對害蟲進(jìn)行防治,尤其遇雨、田間泥濘,大型植保機(jī)械無法下地時,植保無人機(jī)可以發(fā)揮優(yōu)勢,及時進(jìn)行作業(yè)。