劉 琴張 濱孟 琳蒲小平

（1.淄博市數(shù)字農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展中心 山東淄博255000；2.淄博市農(nóng)業(yè)機(jī)械事業(yè)服務(wù)中心 山東淄博255000）

蚜蟲是小麥生長后期的重點(diǎn)防治對象,發(fā)生時(shí)間比較集中、繁殖迅速,一旦防治不及時(shí)就會(huì)造成較大損失，但在小麥生長后期，由于植株生長比較密閉，地面施藥機(jī)械難以進(jìn)田操作，使用背負(fù)式噴霧器效率低下、工作繁重，近幾年出現(xiàn)的智能懸浮植保機(jī)正好解決了這一難題。智能懸浮植保機(jī)具有一般手動(dòng)、機(jī)動(dòng)藥械所無法比擬的快速、靈活、高效的特性，同時(shí)又具有比農(nóng)用有人駕駛飛機(jī)（如淄博市目前常用的A2C農(nóng)用飛機(jī)）更易于在局部連片發(fā)生的病蟲害的農(nóng)田中進(jìn)行防治作業(yè)，具有顯著的安全、高效、靈活等優(yōu)點(diǎn)，是值得深入研究、開發(fā)利用的新型植保機(jī)具之一。本試驗(yàn)針對小麥穗期害蟲，開展了新器械的相關(guān)試驗(yàn)，為藥械防治病蟲提供技術(shù)支撐和科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 試劑和指示劑 600 g/L吡蟲啉懸浮劑+20%馬氰乳油（安陽全豐航空植保科技有限公司）；農(nóng)藥噴霧指示劑誘惑紅（浙江吉高德色素科技有限公司）；助劑（安陽全豐航空植保科技有限公司）。

1.1.2 試驗(yàn)儀器 3WQF125-16型智能懸浮植保機(jī)（安陽全豐航空植保科技有限公司），飛機(jī)具體參數(shù)參見表1；手動(dòng)噴霧器；風(fēng)速儀（北京中西遠(yuǎn)大科技有限公司）；溫濕度儀（深圳市華圖電氣有限公司）；UV2100型紫外-可見分光光度計(jì)（萊伯泰科有限公司），卡羅米特紙卡、濾紙、自封袋、剪刀、注射器、濾膜等。

表1 3WQF125-16型智能懸浮植保機(jī)主要性能參數(shù)

1.1.3 試驗(yàn)條件 試驗(yàn)地點(diǎn)在淄博市桓臺(tái)縣睦和村桓臺(tái)益農(nóng)種植農(nóng)民專業(yè)合作社的流轉(zhuǎn)田內(nèi)，小麥連片種植150畝，種植品種為濟(jì)南17，試驗(yàn)田統(tǒng)一管理，小麥長勢良好。

試驗(yàn)開展時(shí)間為2020年5月7日，穗蚜正處于始發(fā)期。環(huán)境溫度20.6℃，環(huán)境濕度60.5%，風(fēng)速0.5 m/s，飛機(jī)飛行速度4 m/s，飛行高度2 m，噴幅4 m。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 指示劑誘惑紅標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 準(zhǔn)確稱取誘惑紅（精確至0.0002 g）于10 mL容量瓶中，用蒸餾水定容，即得到質(zhì)量濃度分別為0.5 mg/L、1.0 mg/L、5.0 mg/L、10.0 mg/L、20.0 mg/L的誘惑紅標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別用紫外分光光度計(jì)于波長514 nm處測定其吸光度值，每個(gè)濃度連續(xù)測定3次。取吸光度平均值對誘惑紅標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度作標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.2 霧滴密度分布情況 在進(jìn)行田間小區(qū)試驗(yàn)時(shí)，通過改變飛機(jī)流量及通過添加助劑，從而使各小區(qū)小麥植株上形成不同的霧滴密度及沉積分布。噴霧開始前，分別在試驗(yàn)處理區(qū)與噴霧帶相垂直的線上，將試驗(yàn)桿從噴幅中心線向兩邊各布置4點(diǎn)，每點(diǎn)間隔1 m（圖1），同時(shí)，將卡羅米特紙卡和濾紙分別布置到小麥的穗部、旗葉、倒1葉及地面等不同位置（圖2），噴霧結(jié)束后計(jì)數(shù)紙卡上每平方厘米的霧滴數(shù)，即為霧滴密度（個(gè)/cm2）。

圖1 紙卡的布置及試驗(yàn)?zāi)M

圖2 紙卡在小麥上的布置模擬

1.2.3 霧滴沉積分布的測定 試驗(yàn)開始前，將一定量的誘惑紅作為指示劑加入到配置好的藥液中，藥液中添加的誘惑紅的量為500 g/hm2。田間小區(qū)試驗(yàn)結(jié)束30 min后，收集試驗(yàn)濾紙，放入自封袋中，進(jìn)行藥液沉積分布的測定。測定時(shí)向自封袋中加入5 mL蒸餾水，震蕩洗滌10 min，根據(jù)“1.2.1”中測定的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)一步計(jì)算洗滌液中誘惑紅的質(zhì)量濃度，計(jì)算誘惑紅在小麥植株上的沉積分布情況。

1.2.4 不同處理霧滴有效沉積率 田間小區(qū)試驗(yàn)結(jié)束30 min后，在布置試驗(yàn)桿的位置取整株小麥苗，共取24點(diǎn)，每點(diǎn)取小麥苗10株，將每點(diǎn)的小麥放入自封袋內(nèi)，進(jìn)行藥液沉積量的測定與計(jì)算。測定時(shí)向自封袋中加入50 mL蒸餾水，震蕩洗滌10 min，使誘惑紅完全溶解于水中。用紫外分光光度計(jì)測定洗滌液在514 nm處的吸光度值（A）。

根據(jù)預(yù)先測定的誘惑紅的質(zhì)量濃度與吸光值的標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算洗滌液中誘惑紅的質(zhì)量濃度，繼而計(jì)算每點(diǎn)的誘惑紅總沉積量。隨機(jī)選取10個(gè)1 m2的試驗(yàn)范圍，調(diào)查該范圍內(nèi)的小麥株數(shù)，計(jì)算平均數(shù)，通過“試驗(yàn)面積÷小麥株數(shù)”即可得到每株小麥所占的面積。通過“單位面積的施藥量×每株小麥的面積”即可得到每株小麥的理論施藥量，最后由公式（1）計(jì)算出小麥田智能懸浮植保機(jī)噴霧霧滴的有效沉積率。

1.2.5 防效調(diào)查 施藥前調(diào)查蚜蟲基數(shù)，施藥后7 d調(diào)查蚜蟲數(shù)。用公式（2）計(jì)算防效。

1.2.6 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)共分置7個(gè)處理，各處理編號(hào)見表2。處理1～處理6為智能懸浮植保機(jī)低空低量噴霧處理，其中，處理1、處理3、處理5分別為不添加助劑處理，處理2、處理4、處理6為添加1%的助劑處理；處理7為電動(dòng)噴霧器處理。試驗(yàn)時(shí)，處理1～處理6通過改變噴頭流量進(jìn)而改變畝施藥液量。試驗(yàn)小區(qū)面積12 m×60 m，每小區(qū)之間間隔10 m保護(hù)行。

表2 不同試驗(yàn)處理情況

2 結(jié)果與分析

2.1 智能懸浮植保機(jī)噴霧，小麥冠層不同位置霧滴密度分布情況

試驗(yàn)結(jié)果見表3、圖3。處理1～處理6為智能懸浮植保機(jī)低空低量施藥。處理1施藥液量為800 mL/畝，在作物的穗部、旗葉、倒1葉及地面不同部位的霧滴密 度 分 別 為26.4個(gè)/cm2、20.7個(gè)/cm2、9.2個(gè)/cm2、9.8個(gè)/cm2，處理3施藥液量為1000 mL/畝，在作物的穗部、旗葉、倒1葉及地面不同部位的霧滴密度分別為32.3個(gè)/cm2、22.8個(gè)/cm2、11.4個(gè)/cm2、14.2個(gè)/cm2，處理5施藥液量為1100 mL/畝，在作物的穗部、旗葉、倒1葉及地面不同部位的霧滴密度分別為40.4個(gè)/cm2、25.1個(gè)/cm2、14.2個(gè)/cm2、17.6個(gè)/cm2。由試驗(yàn)結(jié)果可以看出，霧滴密度受到施藥液量的影響，在相同的噴霧情況下，霧滴密度與施藥液量具有正相關(guān)關(guān)系，同時(shí)田間施藥量為800 mL/畝時(shí)，葉片穗部的霧滴密度即可達(dá)到26.4個(gè)/cm2，基本能滿足田間施藥的標(biāo)準(zhǔn)，起到較好的防治效果。

表3 產(chǎn)草量測定結(jié)果

表3 小麥不同位置的霧滴密度情況（單位：個(gè)/cm2）

圖3 智能懸浮植保機(jī)噴灑霧滴在小麥冠層的沉積密度分布情況

通過分析添加助劑的處理發(fā)現(xiàn)，添加1%助劑對霧滴密度的增加具有一定的影響。處理2、處理4、處理6為添加1%的助劑處理，其中處理2施藥液量為800 mL/畝，在作物的穗部、旗葉、倒1葉及地面不同部位的霧滴密度分別為29.3個(gè)/cm2、21.3個(gè)/cm2、10.0個(gè)/cm2、9.6個(gè)/cm2，處理4施藥液量為1000 mL/畝，在作物的穗部、旗葉、倒1葉及地面不同部位的霧滴密 度 分 別 為36.8個(gè)/cm2、24.6個(gè)/cm2、13.8個(gè)/cm2、14.8個(gè)/cm2，處理6施藥液量為1100 mL/畝，在作物的穗部、旗葉、倒1葉及地面不同部位的霧滴密度分別 為44.7個(gè)/cm2、29.3個(gè)/cm2、16.0個(gè)/cm2、18.6個(gè)/cm2。分別與處理1、處理3、處理5相比，在作物的不同部位霧滴密度增加，但是在5%的顯著性水平上差異不顯著。分析原因可能是由于添加助劑改變了溶液的黏度、表面張力、霧滴粒徑等性質(zhì)，使得沉積到作物上的霧滴密度增加，但是具體原因還需要進(jìn)一步試驗(yàn)分析。

手動(dòng)噴霧器施藥液量為30 L/畝，顯著高于智能懸浮植保機(jī)處理，其在作物穗部、旗葉、倒1葉及地面不同部位置霧滴密度分別為118.6個(gè)/cm2、68.9個(gè)/cm2、32.7個(gè)/cm2、39.2個(gè)/cm2，在整個(gè)植株的不同位置霧滴密度顯著高于智能懸浮植保機(jī)處理。

智能懸浮植保機(jī)低空低量施藥在噴灑過程中，噴霧均勻性受到操作者操作及外界環(huán)境條件的影響較大，此次試驗(yàn)智能懸浮植保機(jī)低空低量噴灑，霧滴在作物上、中、下部的變異系數(shù)范圍為11.4%～51.9%。

2.2 智能懸浮植保機(jī)噴霧，小麥冠層不同位置沉積分布情況

試驗(yàn)結(jié)果參見表4、圖4。處理1～處理6為智能懸浮植保機(jī)低空低量施藥，處理7為手動(dòng)噴霧器施藥。從圖4可以看出，添加1%助劑的試驗(yàn)處理2在小麥穗部、旗葉、倒1葉及地面的沉積量分別為2.90μg/cm2、1.60μg/cm2、0.31μg/cm2、0.53μg/cm2，而未添加助劑的試驗(yàn)處理1在小麥穗部、旗葉、倒1葉及地面的沉積 量 分 別 為2.20μg/cm2、1.30μg/cm2、0.26μg/cm2、0.50μg/cm2。由試驗(yàn)結(jié)果可看出，添加助劑對霧滴在植株上的沉積具有提高作用，但在5%的顯著性水平上差異不顯著，試驗(yàn)結(jié)果與霧滴密度的處理情況相吻合。與處理1、處理2相似，處理4、處理6分別與處理3、處理5相對比，霧滴在植株上的沉積量有所增加，但是在5%的顯著性水平下差異不顯著。

表4 莖葉比測定結(jié)果

表4 智能懸浮植保機(jī)噴灑霧滴在小麥冠層的沉積分布情況（單位：μg/cm2）

圖4 不同處理情況下，智能懸浮植保機(jī)噴灑霧滴在小麥冠層的沉積分布情況

處理1、處理3、處理5及處理2、處理4、處理6相對比發(fā)現(xiàn)，在一定范圍內(nèi)，增加施藥液量對于霧滴在小麥不同位置的沉積量沒有明顯影響。

處理7為手動(dòng)噴霧器處理，霧滴在小麥穗部、旗葉、倒1葉及地面的沉積量分別為2.40μg/cm2、1.50μg/cm2、0.28μg/cm2、0.94μg/cm2，低于其他處理，其中在上部的沉積量在5%的顯著性水平上顯著低于處理2、處理4、處理6。通過結(jié)合霧滴密度分析，由于電動(dòng)噴霧器噴施藥液量較大，霧滴容易流失，引起在小麥上部的沉積量要少于智能懸浮植保機(jī)低空低量處理。

2.3 不同處理方式下，霧滴有效沉積率情況

由表5可知，處理1～處理6為智能懸浮植保機(jī)低空低量噴霧處理，其中處理2、處理4、處理6為添加1%的助劑處理，霧滴沉積率分別為48.1%、45.2%、46.9%，顯著高于處理1、處理3、處理5的沉積率。處理7為電動(dòng)噴霧器處理，霧滴在小麥冠層的沉積率為33.7%，沉積率最低，通過對霧滴密度分布及沉積分布的分析可知，由于手動(dòng)噴霧器施液藥量較大，容易造成霧滴在葉片表面的流失，造成沉積率低的現(xiàn)象，而智能懸浮植保機(jī)施藥作為先進(jìn)的施藥技術(shù)，具有沉積率高、作業(yè)效率快、用水量少等多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。

表5 不同處理霧滴有效沉積率

2.4 防效調(diào)查結(jié)果

不同試驗(yàn)處理采用相同的試驗(yàn)藥劑及相同的有效成分量。試驗(yàn)7 d后調(diào)查的防效結(jié)果見表6。

表6 不同試驗(yàn)處理噴施藥劑對小麥蚜蟲防治效果的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明，7個(gè)處理都能達(dá)到較好的防治效果，智能懸浮植保機(jī)施藥與手動(dòng)噴霧都能達(dá)到較好的防治效果，防效都大于85%。而田間施藥，當(dāng)施藥液量為800 mL/畝，添加助劑時(shí)能夠有效的控制小麥田蚜蟲，起到良好的效果；同時(shí)低施藥液量具有利于提高作業(yè)效率、減少浪費(fèi)、降低防治成本等優(yōu)點(diǎn)。

3 討論

本次試驗(yàn)主要是通過研究不同施藥液量及添加助劑的情況下，霧滴在小麥冠層的沉積密度及沉積分布情況，為確定智能懸浮植保機(jī)低空低量最佳施藥液量及助劑的添加提供理論指導(dǎo)。試驗(yàn)表明，施藥液量的增加與霧滴密度的增加具有正相關(guān)關(guān)系，而霧滴密度的增加有利于防治田間病蟲害。本次試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)施藥液量為800 mL/畝時(shí)，對小麥蚜蟲具有較好的防治效果，考慮到智能懸浮植保機(jī)防治成本及施藥效率等問題，所以應(yīng)當(dāng)在實(shí)現(xiàn)滿意防效下采用最低施藥液量即可。

同時(shí)試驗(yàn)結(jié)果表明，智能懸浮植保機(jī)低空低量施藥，添加助劑對于霧滴密度及沉積量具有增加作用，但是與未添加助劑的處理差異不顯著。為此需要進(jìn)一步試驗(yàn)研究如何通過提高助劑的添加量，進(jìn)一步增加霧滴在小麥冠層的沉積量，減少霧滴的漂移及揮發(fā)。

隨著科技的進(jìn)步，新型的植保機(jī)械不斷推出，智能懸浮植保機(jī)低空低量噴霧作為先進(jìn)的施藥技術(shù)，在研究中還具有較多的研究空白。如何科學(xué)的施藥，在保證防治效果的同時(shí)，降低農(nóng)藥使用量、提高作業(yè)效率，仍然是研究的重要方向；同時(shí)，研制合適的助劑，助劑的添加能夠改變藥劑的理化性質(zhì)，提高霧滴的沉積量，以及在靶標(biāo)作物上的鋪展性，如何合理的添加助劑、提高霧滴的沉積率、避免藥劑的流失，也是智能懸浮植保機(jī)低空低量施藥研究的重要方向。