长寿区水稻病虫害防治中植保无人机应用效果分析

2020-08-14 01:48车建中车秀兰周水泉邹太年
南方农业·上旬 2020年7期
关键词:绿色防控调查分析无人机

车建中 车秀兰 周水泉 邹太年

摘   要   重庆市长寿区水稻生产中容易发生螟虫、稻飞虱、稻瘟病等病虫害,严重时减产率达20%~60%。2019年采用植保无人机进行水稻穗期病虫害防控试验,比较不同防治器械防控病虫害的效果和成本差异等。结果表明:用无人机防控水稻穗期病虫害1次,比农户喷雾器防治每667 m2可减少51.2%的农药用量、节药成本15.6元、省工成本12.7元、节水率97.8%、省工时率94.4%,提高防治效果5%以上;水稻每667 m2增产6%,节本增效100元左右。

关键词   无人机;绿色防控;水稻;病虫害;调查分析;重庆市长寿区

中图分类号:S511   文献标志码:A    DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.19.005

重庆市长寿区属低山丘陵地区,海拔300~1 034 m,属中亚热带湿润季风气候区,冬暖春早,常年平均气温17.7 ℃,降水量1 162 mm,适合以水稻为主的多种农作物种植。长寿区现有耕地面积5.5万公顷,常年水稻种植面积2.2万公顷,主要分布在海拔320~450 m的地区,种植制度为冬水田(油菜)—中稻—再生稻,平均每667 m2产量为530 kg。长寿区中稻种植常年在3月上中旬播种,7月上中旬抽穗结实,8月下旬成熟收获。长寿区水稻生产中气候限制因素较多:早春气温不稳定,不利于水稻早播;5—6月易发生连阴雨、寡日照天气,对水稻分蘖成穗不利;7月下旬至8月上旬遇连晴高温伏旱天气,对水稻抽穗结实不利。水稻生产中容易发生螟虫、稻飞虱、稻瘟病等病虫害,严重时减产率达20%~60%。

为促进现代农业提质增效,落实“预防为主,综合防治”的植保方针,按照农业部和重庆市实施农药减量行动要求,长寿区积极开展农作物病虫害专业化绿色防控工作。在试验示范基础上,集成推广病虫草害高效绿色防控产品和技术。2019年,用植保无人机统一防控水稻病虫害面积0.8万公顷,避免了主要病虫害对水稻产量的不利影响,达到了减轻农民负担、农药减量控害和稳粮增收效果。

1 材料與方法

1.1 试验地概况

试验于2019年6月19日至7月15日在长寿区新市街道、云集镇、邻封镇、海棠镇、葛兰镇等地进行。2019年5个镇街水稻种植面积6 400 hm2,主要品种为C两优华占、深两优5814、宜香优2115等优质稻。水稻3月1—15日播种,5—6月阴雨天多,水稻苗期长势偏弱。6月中下旬二化螟、稻纵卷叶螟、稻苞虫、纹枯病普遍偏重发生。2019年5月日均气温20 ℃,有2 d连阴雨寡日照天气,水稻生长和分蘖较差;6—7月日均气温28.5 ℃,6月中下旬连阴雨17 d,7月有12 d阴雨,高温高湿下病虫发生普遍。

2019年6月中下旬,长寿区水稻拔节孕穗期,高温高湿下二化螟、稻纵卷叶螟、纹枯病偏重发生。1)新市街道多点调查统计:100窝稻有二化螟3~4龄幼虫30~70头、稻苞虫末龄幼虫和蛹50~90头、稻纵卷叶螟2~4龄幼虫80~110头,有稻瘟病、纹枯病等发生。2)海棠镇调查统计:100窝稻有二化螟2~3龄幼虫50~100头、稻苞虫70~160头、稻纵卷叶螟幼虫130~220头,严重的100窝有稻苞虫200~300头。

1.2 试验材料

1.2.1 防治器械

极飞P20植保无人机(药箱容量为10 L)、天鹰TY-D10多旋翼(药箱容量为10 L)、TY-787单旋翼植保无人机(药箱容量为10 L)、农户电动喷雾器3WBD-20型(药箱容量为20 L,台州稻花香喷雾器厂生产)。

1.2.2 防治药剂

2%甲维盐、5%氯虫苯甲酰胺、25%噻虫嗪、2%春雷霉素、5%春雷霉素、25%吡蚜酮。

1.3 试验方法

在水稻穗期,分别采用植保无人机、常规喷雾器进行喷药防治病虫害。喷药后2~5 d调查水稻病虫害消长情况,同时比较用药量、用工成本及水稻产量等。

1.3.1 植保无人机喷药防治处理

各镇村选择无雨天,在喷农药前,田间调查病虫发生基数,随机布设专用雾滴测试“水敏纸”,检测药液喷雾在水稻叶面上中下分布情况、均匀度和附着浓度;用航空植保专用农药、量杯、量桶精准兑药,确保防治效果。每667 m2用2%甲维盐20 mL或5%氯虫苯甲酰胺30 mL或5%阿维菌素20 mL、25%噻虫嗪10 mL或25%吡蚜酮30 mL、2%春雷霉素90 mL或5%春雷霉素60 mL,按农药总量120 mL兑水1 L的比例均匀配制药液。每架次装药液10 L,在水稻植株上方1.5 m处均匀喷雾,每架次喷防面积0.67 hm2,喷防用时20~30 min。

1.3.2 常规喷雾器喷药防治处理

在相同地点采用农户常规喷雾器喷药防治水稻病虫害。每667 m2用2%甲维盐50 mL或5%氯虫苯甲酰胺50 mL或5%阿维菌素50 mL、25%噻虫嗪40 mL或25%吡蚜酮90 mL、2%春雷霉素150 mL或5%春雷霉素120 mL,按农药总量240~260 mL兑水45~46 L的浓度均匀配制药液,分3台次喷雾器装药液在稻株上均匀喷雾,人工喷防时间50~60 min。

2 结果与分析

2.1 不同处理用药量及用工等比较

在长寿区水稻穗期病虫害防控中,施药时记录各地无人机防和农户喷雾器用药量、用水量、喷药用时等情况。2019年无人机防控水稻穗期病虫害1次的实际用药量、用水量、喷药用时等调查统计结果见表1。

根据表1分析不同农药器械喷施农药及节水、省工成本,详见表2。

从表2看出:用植保无人机进行水稻孕穗期病虫害防治1次,每667 m2喷施农药0.12 L,比农户3WBD-20型喷雾器防治省农药0.126 L,节药量51.2%,节药成本15.6元;无人机防治每667 m2用水1 L,比农户喷雾器防治用水45.4 L节水量44.4 L,节水率97.8%;无人机防治每667 m2用工3 min,比农户喷雾器防治用工54 min省工时51 min,用工按每60 min 15元计算,节约人工成本12.7元,省工时率94.4%。

2.2 不同处理水稻病虫害防治效果比较

2019年5—6月阴雨天偏多,水稻病虫发生较重。新市街道6月30日至7月2日,用无人机统防喷药面积630 hm2,喷药3 d后调查水稻生长及病虫害消长情况,稻纵卷叶螟死亡减退率93%、防治效果96%,稻苞虫减退率88%、防治效果92%;农户喷雾器防治的稻纵卷叶螟防治效果87%、稻苞虫防治效果80%。多地调查统计防治效果见表3。

从表3分析,在水稻穗期病虫害暴发和阴雨偏多之年,用无人机和高效无残留专用农药统一化学防治,精准喷雾均匀、茎叶上附着好,田间稻纵卷叶螟平均减退率91%、防治效果95%,稻苞虫平均减退率86%、防治效果90%,比农户喷雾器防治效果提高5%以上,有效控制和预防了穗期主要病虫害,确保水稻正常抽穗结实。无人机防田间测产每667 m2平均有效穗13.11万穗,每穗196粒,结实率85%,千粒重26 g,每667 m2产量567 kg,比农户喷雾器防治的产量增产6%、增产值80元左右,比不喷药防治的增产25%。

无人机防控水稻病虫害降低人工劳动强度,解决年老体弱劳动力种地困难,受到群众认可和好评。省药节水,极大地减少了农药和包装物进入田间水体的数量。

无人机防控作业速度快,减少人工下田作业难度,避免高温下人和稻产生药害;减少人工喷防中破坏土壤结构、伤植株根莖叶等,降低水稻生长物耗,提高产量,达到水稻绿色优质高效生产目标。

2.3 不同处理水稻产量比较

2019年分别在新市、葛兰、云集、海棠等镇不同肥力的稻田,进行不同喷雾机械防治病虫害的水稻产量调查。田间测产调查统计结果见表4。

2019年不喷药防治的水稻穗期病虫害发生较重,二化螟为害株率20%,有穗颈瘟、纹枯病、稻曲病为害;田间测产每667 m2平均有效穗12.9万穗,每穗190粒,结实率77%,千粒重24 g,每667 m2产量452 kg。

农户喷雾器防治,在喷雾器中兑药和人工喷药不均匀,水稻穗期有病虫为害,田间测产每667 m2平均有效穗12.98万穗,每穗200粒,结实率83%,千粒重24.8 g,每667 m2产量534 kg。

用无人机综合防控后,水稻穗期未受到病虫为害,田间测产每667 m2平均有效穗13.1万穗,每穗196粒,结实率85%,千粒重26 g,每667 m2产量567 kg。

3 小结与讨论

3.1 小结

1)在长寿区5—7月阴雨天多、水稻病虫发生普遍偏重情况下,用高效低残留农药进行综合防控,可有效控制和预防螟虫、飞虱、稻瘟病等为害。在水稻突发病虫害、大面积防控时间集中时,用无人机化学防控的效果好,降低农药及人工成本,增产增效优势强。

2)用植保无人机防控水稻穗期病虫1次,比同期农户喷雾器防治每667 m2节省农药量51.2%、节药成本15.6元,节水量44.4 L、节水率97.8%,省工时率94.4%、省工成本12.7元。

3)无人机专用农药喷防后水稻生长稳健,抽穗结实好,主要病虫防治效果达90%以上,比农户3WBD-20喷雾器防治效果提高5%以上。

4)无人机防治的水稻平均667 m2产量567 kg,比农户喷雾防治的增产6%、增产值80元,比未用农药防治的增产25%。无人机防控水稻病虫害,每667 m2节本增效100元左右,达到了农药减量控害、绿色高效专业防控效果。

3.2 讨论

推广应用高效低毒低用量的农药和高效节本的植保机械,对长寿区农作物标准化生产、病虫草害绿色防控、农产品质量安全、保护生态环境等有十分重要的意义。建议今后在农作物病虫草害防控中,注重绿色植保,预防为主,综合防治;引导种植户选用适应性、抗逆性强的优质主导品种;推广配方施肥、农业防灾等栽培技术;科学选择使用安全新农药及高效植保机械进行绿色化学防控,促进农业规模生产与生态环境协调发展。

(责任编辑:敬廷桃)

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