罗亚伟,覃振强,梁 阗,李德伟,刘 璐,杨世常
(1.广西壮族自治区农业科学院甘蔗研究所/中国农业科学院甘蔗研究中心,广西 南宁530007;2.云南省德宏州甘蔗科学研究所,云南 陇川678707)
甘蔗绵蚜(Ceratovacuna lanigeraZehntner)是甘蔗上普遍发生的叶部害虫,属半翅目蚜科,在我国南方各蔗区均有发生,也是甘蔗上的重要害虫。其成、若虫多群集于叶背面中肋两旁吸食叶汁,破坏叶部组织,造成甘蔗营养大量损失,甘蔗生长受阻,受害蔗叶提早枯黄萎缩。同时,绵蚜排泄出的蜜露粘附在叶片上可引起煤烟病,影响叶片光合作用,致使甘蔗减产减糖。一般减产13.7%~24.6%,糖分下降10%以上[1-4]。
甘蔗绵蚜在华南每年可发生约20个重叠世代,在广西桂西南地区,该虫一般4~5月始发,7月盛发,以8~10月为害最严重,雨水天气不利于绵蚜虫的发生[1,5]。近年来,由于受到气候条件、耕作制度、栽培管理及天敌等因素的影响,甘蔗绵蚜呈现经常性暴发的态势。如遇到长期干旱少雨天气,绵蚜虫大发生可延到11月份[5]。目前甘蔗绵蚜的防治主要以化学防治为主,甘蔗属于热带、亚热带高秆作物,植株高大,行间密闭,中后期很难进行农事操作,由于缺乏有效的作业机械,一直无法解决甘蔗中后期病虫害防控问题,给甘蔗生产和蔗农的丰产丰收带来很大影响[5-6]。随着植保飞防设备,尤其是植保无人机的迅速发展,植保飞防代替传统喷雾器进行田间植保防治已被广泛认可,在提高作业效率的同时,还可以达到比人工喷雾更好的喷洒效果。目前,可应用飞防的成熟农作物主要有水稻、玉米、小麦、棉花、大豆等一些大田作物。马铃薯、西瓜、莲藕、果树、蔬菜等一些作物的应用也在不断探索中趋于成熟[7]。在甘蔗上,龚恒亮等[6]进行了多旋翼无人机施药防治甘蔗绵蚜的研究,采用自行研究的2种微胶囊杀虫剂,进行甘蔗蚜虫防治,效果显著;蔺乔仙等[8]应用植保无人机防治甘蔗螟虫和蓟马也取得了显著防效;张小秋等[9]进行了植保无人机喷施甘蔗的雾滴沉积量与农药残留量分析,确定较优的作业参数组合,为无人机喷施甘蔗时的作业参数提供了参考。本文以不同药剂应用植保无人机喷施,进行甘蔗后期绵蚜防治,旨在研究不同药剂植保无人机的飞防效果,为甘蔗绵蚜植保无人机飞防及药剂选择提供参考。
1.1.1 试验地概况
试验位于广西农业科学院甘蔗研究所隆安试验基地,蔗地平坦,土壤为红壤,肥力中等,试验地为第一年宿根蔗地,面积0.6hm2,栽培品种为桂糖42号(广西农业科学院甘蔗研究所选育,广西蔗区常规品种)。试验甘蔗常规管理,整个生长期不施农药防治害虫。试验地甘蔗绵蚜在10月中旬发生,试验前处于盛发阶段,尚未出现煤烟病。
1.1.2 试验材料
供试材料:77.5%敌敌畏乳油(山东大成化学有限公司产品);40%乐果乳油(湖南海利化工股份有限公司产品);45%毒死蜱乳油(江苏华农生物化学有限公司产品);30%氯虫·噻虫嗪悬浮剂(瑞士先正达苏州作物保护有限公司产品);70%啶虫脒水分散粒剂(华北制药集团爱诺有限公司产品)。
施药器械:广州极飞科技有限公司生产的3WWDZ-10A四旋翼电动无人机,其外形飞行尺寸为:长1831mm×宽1831mm×高472mm,载药量最大10L,作业速度范围0~8m/s,作业高度范围1~20m,有效喷幅3~5m,GNSS RTK定位系统,离心雾化喷头,雾化颗粒85~140μm,喷洒精度±5%。
1.2.1 试验设计及处理
试验设77.5%敌敌畏乳油1500mL/hm2;40%乐果乳油1500mL/hm2;45%毒死蜱乳油1500mL/hm2;30%氯虫·噻虫嗪悬浮剂750mL/hm2;70%啶虫脒水分散粒剂750g/hm2和空白对照6个处理。每个处理面积0.1hm2,随机排列。飞喷前将各药剂以二次稀释法,按喷施药液量15L/hm2溶于清水,于2020年10月27日下午15:00时进行飞喷施药,当天当地天气情况为多云,最高气温28℃,最低气温20℃,东北风1~2级。植保无人机作业飞行高度5m,飞行速度3m/s,药液量15L/hm2。空白对照不作处理。
1.2.2 调查方法及计算
各处理在绵蚜虫发生区随机选取4点,每点取相邻或相近的2株甘蔗,每株甘蔗选1张有绵蚜虫的绿叶,保留叶片中部8~10cm范围的蚜虫,其余的用餐巾纸轻轻抹除,并进行标记,施药前调查记录各标记点的虫口基数,药后1d、3d、7d、14d调查记录各标记点的活绵蚜虫数量。同时分别观察施药处理的蔗株有无药害表现。
虫口减退率(%)=(药前活虫数-药后活虫数)/药前活虫数×100%。
防治效果(%)=(处理区虫口减退率-空白对照区虫口减退率)/(1-空白对照区虫口减退率)×100%。
从表1可以看出:敌敌畏和毒死蜱处理在药后1d对甘蔗绵蚜的防效达到100%,且药后14天的防效仍为100%;而乐果、氯虫·噻虫嗪和啶虫脒药后1d对甘蔗绵蚜的防效不理想,乐果处理药后1d的防效为45.6%,显著高于氯虫·噻虫嗪和啶虫脒处理,但这3种杀虫剂对甘蔗绵蚜的防效均逐渐有所提高,药后3d的防效为65.2%~77.9%,药后7d的防效为90.2%~98.5%,氯虫·噻虫嗪和啶虫脒处理的防效已显著高于乐果处理,药后14天,氯虫·噻虫嗪和啶虫脒处理的防效高达100%,显著高于乐果处理的98.8%。此外在空白对照区药后1d、3d、7d、14d虫口减退率分别为2.07%、3.2%、2.44%、3.42%,虫口减退率较小,说明外界环境因素对甘蔗绵蚜自然种群影响较小。
植保无人机喷施液量少、浓度大。但本试验药后1d、3d、7d、14d观察甘蔗叶片变化和心叶生长情况,发现植保无人机防治区与对照区的甘蔗植株均生长正常,未出现嫩叶和心叶黄化、斑点、畸形和枯萎等症状。表明应用植保无人机喷施这5种杀虫剂对甘蔗是安全的。
表1 不同药剂应用植保无人机飞喷防治甘蔗绵蚜虫调查结果
甘蔗绵蚜是甘蔗作物上常见害虫,目前甘蔗绵蚜的防治主要在种植时基施药剂或药肥、在甘蔗前期进行人工或机械喷雾、或在大、小培土时撒施药剂或药肥。常用的防治药剂主要有乐果、敌敌畏、毒死蜱、抗蚜威等[10-11],以及氯虫苯甲酰胺、噻虫嗪、吡虫啉、啶虫脒、螺虫乙酯等新农药[3,5,12-13]。但甘蔗中、后期因植株高大浓密,绵蚜虫的防治比较困难,随着植保无人机飞防技术的日益成熟,在甘蔗中后期绵蚜虫的防治上也得以逐步推广应用。本文试验的5种药剂中敌敌畏和毒死蜱属有机磷杀虫剂,具有熏蒸、胃毒和触杀作用,药效强、见效快。乐果是内吸性有机磷杀虫剂,杀虫范围广,对害虫具有强烈的触杀和一定的胃毒作用。啶虫脒是一种新型拟烟碱类高效广谱杀虫剂,对害虫兼具有触杀和胃毒作用,并且有较强的渗透作用[14]。30%氯虫·噻虫嗪SC是先正达公司2009年研发的新产品,由10%氯虫苯甲酰胺与20%噻虫嗪复配而成,噻虫嗪属于新烟碱类杀虫剂具有触杀、胃毒和较强的内吸活性,氯虫苯甲酰胺是通过调节昆虫肌肉钙离子释放而造成肌肉异常收缩,导致昆虫瘫痪至死[15]。内吸类药剂,植株的吸收以及药效的产生需要一定的时间和过程,在甘蔗生长后期,甘蔗营养生长逐渐减慢乃至停止,转入蔗糖分积累,加上这一时期的气温逐步降低,叶片的吸收功能减弱,对药剂的吸收过程可能会延长。
本文试验结果表明:应用植保无人机喷施5种不同药剂防治甘蔗绵蚜均有显著效果。其中77.5%敌敌畏和45%毒死蜱药效强、见效快,药后1d便达到100%的防效;而40%乐果、30%氯虫·噻虫嗪、70%啶虫脒药开始防效较低,但药后7d、14d的防效均达90%以上。与此同时,农药施用量过大或喷施浓度过高,容易对作物产生药害,药害的症状一般表现为叶片上出现斑点、黄化,植株生长畸形,枯萎甚至全株死亡[10-11]。但本次试验观察表明药后1d、3d、7d、14d植保无人机防治区与对照区的甘蔗植株均生长正常,未出现嫩叶和心叶黄化、斑点、畸形和枯萎等症状,说明应用植保无人机喷施所选用的这5种杀虫剂防治绵蚜对甘蔗是安全的。因此生产上建议将这5种杀虫剂作为植保无人机喷施防治甘蔗中后期绵蚜的药剂,但应注意药剂的轮换使用以减缓害虫抗药性的产生。