王艳彬
(霞浦县植保植检站,福建 霞浦 355100)
稻曲病,又称谷花病、青粉病,该病的病原菌含有色毒素,不仅降低稻米品质,而且危害人体健康。稻曲病发生于水稻穗部,为害谷粒,一般减产5%~10%,严重的减产30%以上,是当前水稻穗期主要病害之一。霞浦县位于福建省东北部沿海地区,属中亚热带海洋性季风气候,该地区种植的粮食作物以水稻(中稻)为主。2013年以来,霞浦县被列入福建省粮食产能区攻关模式与推广示范县,每年水稻种植面积超4 000 hm2。受气候、肥料以及水稻品种抗病性等影响,水稻稻曲病发生日益突出,严重影响水稻产量和品质,导致其商品价值急剧下降,已成为粮食安全生产亟待解决的问题之一。虽然大量研究表明,传统施药方式喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂对水稻稻曲病起到很好的防治效果,但劳动力严重不足导致了劳动力成本日益增加,致使大规模种植水稻后稻曲病防治出现瓶颈。为此,通过植保无人机喷洒施药与传统施药方式(利用电动背负式喷雾器喷洒)的对比试验,探究植保无人机喷施75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂对水稻稻曲病的防治效果,为水稻稻曲病高效安全防治及节本增产增效提供科学依据。
供试水稻品种为中浙优8号,供试药剂为75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂(商品名“禾技”,美国世科姆公司生产)。试验地选择在霞浦县文佳生态农业专业合作社的水稻生产基地(位于福建省霞浦县牙城镇文洋村)。植保无人机选用天农M6E-1,电动背负式喷雾器为当地常用喷雾器。
试验设3个处理,T1:利用植保无人机喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂;T2:利用电动背负式喷雾器喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂;对照(CK):利用电动背负式喷雾器喷洒清水。T1、T2处理试验面积均为0.2 hm2,对照(CK)试验面积为0.06 hm2,3个处理区域独立。于2019年9月10日(水稻孕穗期至破口期前)喷药1次,施药时避开水稻扬花及高温期,田间保持3~4 cm浅水层,小区间用农膜遮隔。植保无人机作业参数:飞行速度为4 m/s,飞行高度为2.5 m,药液用量为 18 L/hm2。电动背负式喷雾器施药的药液用量为 450 L/hm2。当天多云,微风,气温30 ℃,药后24 h内没有降雨,气象条件总体对本试验结果没有影响。
2019年6月3日播种,7月1日移栽,四周均种植水稻,种植密度适中,各试验小区植株长势均匀一致,施药前30 d不使用任何杀菌剂。48%阿康复合肥(16-16-16)150 kg/hm2作基肥、48%阿康复合肥(16-16-16)75 kg/hm2和氯化钾75 kg/hm2作壮穗肥,10月23日收割,进行田间测产。
1.4.1病情调查 3个处理中各随机选取3个小区,每个小区100 m2(5 m×20 m),各小区取5点,调查连续20株,共100株。2019年10月8日(水稻黄熟期)调查记录总穗数、病穗数和各级病穗数及测算稻曲病发病情况等指标。病情分级参照唐春生等的标准进行:0级(无病)、1级(每穗1个稻曲球)、3级(每穗 2 个稻曲球)、5级(每穗3~5个稻曲球)、7级(每穗6~9个稻曲球)、9级(每穗10或10个以上稻曲球)。药前发病基数为0。试验期间观察供试药剂处理对水稻叶片、植株长势等有无不良影响。
1.4.2药效计算方法 按照参考文献[3]的方法,测定以下指标:
病穗率=病穗数/调查总穗数×100%
(1)
病情指数=Σ(各级病丛数×相应级数值)/(调查总丛数×9)×100
(2)
防治效果=(空白对照区病情指数-处理区病情指数)/空白对照区病情指数×100%
(3)
采用Excel 2003及DPS 19.0软件对试验数据进行处理和分析。
各处理的病穗率见表1。从表1可以看出,3个处理中对照(CK)病穗率最高,平均每小区病穗数为245穗,病穗率达18.63%;其次为T1处理,病穗率达4.63%;T2处理病穗率最低,为4.30%。与对照(CK)相比,T1、T2处理病稻率分别降低14.00%、14.33%,差异达极显著水平,但T1、T2处理相比差异不显著。对照(CK)病情指数为10.56,明显高于T1处理和T2处理病情指数(分别为1.59、1.31)。由以上结果可知,对照(CK)水稻稻曲病发生程度较严重,而T1、T2处理水稻稻曲病发生程度较轻,且后两者之间无明显差异。从防治效果来看,T1、T2处理防效均达80%以上,分别为84.94%、87.59%,表现较好的防治效果。虽然T1处理防效略低于T2处理,但差异并不大,说明植保无人机和电动背负式喷雾器喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂均可以明显降低水稻稻曲病病穗率,减轻发病程度。
表1 不同喷洒方式对水稻稻曲病防治效果的影响
注:同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05),同列不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。
从表2可以看出,T1、T2处理水稻单产分别达8 080.5 kg/hm2、8 110.5 kg/hm2,分别较对照(CK)单产(6 754.5 kg/hm2)增产19.63%、20.08%,差异达极显著水平(P<0.01),而T1、T2处理之间差异不明显。与对照(CK)相比,T1、T2处理收益分别增加4 138.2、4 084.2元/hm2,经济效益均明显增加。上述结果表明,植保无人机和电动背负式喷雾器喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂均可以明显提高水稻产量、增加经济效益。
表2 不同喷洒方式对水稻产量及效益的影响
注:稻谷价格按3.2元/kg计;防治成本指防治稻曲病期间产生的人工、器械、药剂费用;其他成本指种子、肥料及田间管理产生的费用。
据田间观察,在本试验条件下,75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂对水稻叶片、植株长势等无不良影响。利用植保无人机和电动背负式喷雾器喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂防治水稻稻曲病病穗率较对照(喷洒清水)分别降低14.00%、14.33%,与对照(喷洒清水)差异显著;病情指数也从对照的10.56分别下降到1.59、1.31,水稻稻曲病发生程度明显减轻,防治效果分别达84.94%、87.59%,表现较好的防治效果。因此,植保无人机和电动背负式喷雾器喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂防治稻曲病,水稻产量较不喷药有明显提高,分别增产19.63%、20.08%。综合考虑人工、种子、肥料及田间管理等成本,对水稻生产效益进行分析,利用植保无人机喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂防治效益最大,其次是利用电动背负式喷雾器喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂防治,分别比对照增收4 138.2、4 084.2元/hm2。利用植保无人机喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂防治和利用电动背负式喷雾器喷洒75%戊唑醇·嘧菌酯水分散粒剂防治,病穗率、病情指数、防治效果及产量、效益等差异不明显,但采用植保无人机喷药,可使水稻病虫害防治从人工地面防治转变为无人机空中防治,高效安全,节省劳动力,节约人工成本,增加经济效益。因此,大面积种植水稻或其他农作物,建议采用植保无人机喷洒施药防治病虫害,对加快农业向现代化、高科技迈进也有深远意义。