1種便于水稻病蟲害統防統治的自走式噴桿噴霧機應用研究

龔艷　于林惠　張曉　王果　陳偉　陳曉

摘要：比較了1種自走式噴桿噴霧機與背負式手動噴霧器、背負式噴霧噴粉機、擔架式機動噴霧機等農戶常規使用的傳統機型，以及單旋翼無人施藥機、多旋翼無人施藥機等近年來各地快速應用植保機具田間作業條件下，對稻株損傷程度、倒伏與恢復情況以及用藥分布均勻性、藥液沉積量、防治效果等指標的差異。結果表明，該自走式噴桿噴霧機自動化程度高、操作便利、適應性強、作業效率高，噴霧質量好、霧滴分布均勻，減少了用藥用水量，適應江蘇省大面積機械化插秧條件下的水田植保作業。

關鍵詞：水稻；自走式；噴霧機；病蟲害防治；沉積分布

中圖分類號：S491 文獻標志碼：A 文章編號：1002—1302（2016）01—0383—03

水稻是我國主要糧食作物之一，年種植面積約3 000萬hm²，占糧食作物種植面積的近1/3，稻谷產量占糧食總產量的45%，水稻的穩產、高產對保障我國糧食安全具有重要意義。生物災害是影響我國水稻產量的重要因素之一。近年來，受異常氣候、種植結構、耕作制度、栽培方式和品種抗性等因素影響，我國水稻病蟲害發生面積不斷擴大，危害程度逐年加重。據統計，近10年來全國主要水稻病蟲害年發生面積超過8 500萬hm²次，至2013年已達9 600萬hm²次。雖經防治，全國每年因病蟲害造成的水稻產量損失仍達1 500萬t，給我國的糧食安全帶來嚴重威脅。水稻病蟲害的流行性、暴發性和突發性，以及稻縱卷葉螟、稻飛虱等害蟲的遷飛性，決定了要實現水稻病蟲害的有效防控必須采取規模化的統防統治。然而水田特殊的行走條件使得已在北方旱地大田廣泛應用的噴桿噴霧機等大型植保機械無法下田作業。此外，水稻進入生長中后期交叉封行，背負式手動（電動）噴霧器、背負式噴霧噴粉機等小型植保機械的田間作業難度也大大增加，加上此類機具不僅作業效率低，難以適應規模化防治，并且作業質量差，防治效果不理想，很難適應水稻統防統治的要求。

背負式手動噴霧器、背負式噴霧噴粉機是我國用于水稻病蟲害防治的傳統機型，曾一度擔負著全國水稻病蟲害防治總面積的70%以上。目前生產上普遍應用的主導機型中的手推式或擔架式機動噴霧機，其主要技術特點是高壓遠程噴霧，要實現這一技術目標，必須保證噴槍一定的噴霧流量，由此帶來了用水量過大、省工不省藥甚至危害環境等問題。作業過程中，由于機手操作水平不同，有時還會出現漏噴、重噴等現象，導致防治效果差甚至出現藥害等情況。

具有水田自走式底盤的噴桿噴霧機以其優秀的水田通過性能，及安全可靠、環境友好的施藥方法，成為日本、韓國以及我國臺灣等發達地區水稻防病治蟲的主導機型。近年來，隨著我國各類農機服務組織的快速發展，“統一時間、統一用藥、統一噴灑”的“三統一”植保作業模式，推動了水稻病蟲害防治工作的有效開展，同時也激發了廣大農民特別是農民專業合作社對先進、高效、安全大功率水田植保機械的需求。隨著我國糧食質量安全標準的不斷提高，科學用藥、安全施藥的要求日趨迫切，水田自走式噴桿噴霧機將是適度規模種植條件下統防統治的選擇之一。為此，我們在南京市江寧區的合作社針對一款水田自走式噴桿噴霧機開展水稻植保作業的應用研究，重點圍繞作業對水稻植株損傷、噴施效果等技術指標進行觀察分析。

1參試機型與藥劑

1.1水田自走式噴桿噴霧機

本次試驗的水田自走式噴桿噴霧機為井關農機（常州）有限公司生產的JKB18C型，該機特點是：自走、四輪驅動、雙桿噴霧、單人操作，機輪直徑92 cm、前后輪重軌，機身離地間距約85 cm，水箱容量為500 L，噴幅寬11.5 m（圖1）。

1.2其他參試機型

包括背負式手動噴霧器、背負式噴霧噴粉機、擔架式機動噴霧機等農戶常規使用的傳統機型，以及單旋翼無人施藥機、多旋翼無人施藥機等近年來各地快速發展的施藥裝備。

1.3試驗小區

選取當地相鄰的6個田塊分別作為JKB18C型水田自走式噴桿噴霧機及其他5種參試機型的試驗小區。施藥前，對每個試驗小區的面積進行了測量（表1）。

1.4參試藥劑

參試藥劑為甜核·蘇云菌（甜菜夜蛾核型多角體病毒1×10⁷PIB/g與蘇云金桿菌16 000 IU/mg）1 000倍液及25%吡蚜酮懸浮劑、20%井岡霉素粉劑、20%三環唑可濕性粉劑1 000倍液復配劑，根據南京市江寧區農委提供的水稻不同生長階段的病蟲害防治技術要求，在水稻分蘗期、破口抽穗至齊穗期，對二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱、紋枯病及稻瘟病進行了4次集中防治。

1.5觀測內容

1.5.1水稻損傷、倒伏與恢復情況觀察 觀察水旱兩用自走式噴桿噴霧機在水稻不同生長時期進行病蟲害防治作業時，稻株損傷程度、倒伏與恢復情況。

1.5.2作業質量與防治效果比較 測定水旱兩用自走式噴桿噴霧機的霧量沉積分布狀況等田間作業質量參數；調查水旱兩用自走式噴桿噴霧機與其他參試機型在第4次（即水稻齊穗期）用藥后對當地水稻主要病蟲害的防治效果。其中藥后3、7 d調查稻灰虱的防治效果，7、15 d調查稻縱卷葉螟和紋枯病的防治效果，7、30 d調查二化螟的防治效果。

2結果與分析

2.1水稻植株損傷與恢復情況

觀察水旱兩用自走式噴桿噴霧機在機插水稻大田不同生育期的田間施藥作業過程中水稻植株受損傷情況。觀察表明，該噴霧機在田間行走作業，其輪距能與機插水稻30 cm的通用行距實現有效的匹配，正常作業條件下，行走輪對植株幾乎沒有影響。江西恒湖農場李浩元研究，在犁底層深度正常的稻田，直播及拋秧栽培田塊，傷株率2.3%～2.6%；手工插秧田塊，傷叢率0.8%～2.1%。本次田問試驗表明，水稻大田生長期間，自走式施藥機對機插水稻每百穴的損傷率為0.9%～2.0%。經觀察，作業后平均5～7 d即能恢復正常生長。而行走輪經過的行間，如同經過一次中耕，水稻長勢更好，一定程度上為后期培育大穗足粒創造了良好的生態條件。

2.2水稻植株倒伏與恢復情況

該自走式噴桿噴霧機離地間隙約為85cm，隨著植株莖稈高度增加，田間作業過程中，株高愈高，斜伏愈重。水稻拔節期前后，即在莖稈高度為90cm左右，都能適應該機械噴霧作業。即使是在灌漿至成熟期，機身底盤在植株上掠過也不會產生損傷。田間作業中，盡管植株出現斜伏，但后期均可恢復正常生長。但灌漿結實期，田間泥腳濕爛較深，水稻株高在130em以上的田塊，該機不宜進行作業，否則易造成田間稻株倒伏現象，且倒伏后很難恢復正常生長。

2.3作業質量與防治效果

通過對霧量分布均勻性（圖2）、藥液沉積量（表2）、防治效果（表3）等指標的田間測定，自走式噴桿噴霧機具有如下優勢：（1）霧量分布均勻。該機型的噴灑部件為橫噴桿，沿噴幅方向的霧量分布均勻性遠優于遠程噴槍，試驗結果表明該機型的霧量分布變異系數<0.26。（2）實現了低量施藥。當該機型采用1103噴頭，作業速度4 km/h，施藥液量約為270 L/hm²，較工農-36型機動噴霧機等傳統機型，單位面積施藥液量明顯減少，節藥超過50%。（3）藥液有效沉積分布比例高。由于噴霧質量的提高，大大減少了無效霧滴的數量，藥液在作物上的沉積分布比例較傳統機具施藥高出數十倍。由試驗統計得出，藥液在稻田的沉積分布比例是水稻作物上平均為76.39%，稻田土壤為17.15%，飄損為6.46%。（4）防治效果顯著。由田問防效調查可知，在同期施藥且使用藥劑相同的情況下，使用該機型噴藥對二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱、紋枯病等水稻主要病蟲害的防效均優于其他參試機型（表3），尤其對稻飛虱的防效顯著，3 d防效為92.0%，7 d防效達97.3%。

3討論與建議

在全社會高度關注食品質量安全的背景下，進一步控制糧食生產過程中的農藥污染和用藥安全，已經成為發展植保機械化技術中的關鍵環節。為此，在施藥機械的技術創新和產品選型中，要把施藥的環境友好與作業效率放在同等重要的位置。根據2014年在南京市江寧區28.7 hm²水稻田間植保作業的效果分析，該自走式噴桿噴霧機不僅自動化程度高、操作便利、適應性強、作業效率高，更重要的是，該機型噴霧質量好、霧滴分布均勻，作業過程中能夠有效降低霧滴飄移，在提高作業效率的同時，大大減少了用藥用水。值得注意的是，該機型配備的水田通用底盤，尤其適應江蘇省大面積機械化插秧條件下的水田植保作業，可以有力推動水稻生產全程機械化進程。