摘 要:通過對不同植保機械作業農藥沉積、防治效果的對比分析,結果表明,霧滴密度以3WSH-1000型噴霧機在小麥上部、中部、下部均最大,手動噴霧器在中部、下部霧滴穿透性較差,顯著小于3WSH-1000型噴桿噴霧機。沉積量也以3WSH-1000型噴霧機在小麥上部、中部、下部均最大,手動噴霧器均最小,且在小麥上部、下部的沉積量顯著低于其他兩種噴霧機。農藥沉積率也以3WSH-1000型噴霧機最高,為63.6%;3WX-280型噴霧機農藥沉積率為52.1%;手動噴霧器農藥沉積率最低,為40.5%。3WSH-1000型噴霧機施藥后1d、3d、7d對麥蚜的防效分別為62.3%、92.6%、95.5%。綜合農藥沉積率、防治效果,以3WSH-1000型噴霧機是本研究最理想的統防統治機型。
關鍵詞:噴霧機;農藥沉積率;農藥利用率;農藥防效
化學植物保護一直是農業穩產高產的重要保障之一。傳統的均勻施藥方式,農藥有效利用率低,成為農業生態環境惡化的主要因素。不當施用農藥,使得害蟲對農藥產生的抗藥性和天敵數量減少,而害蟲天敵數量的減少又迫使人們以更大的劑量繼續使用農藥,以至于造成惡性循環。減少農藥殘留、提高農藥利用率、保障食品安全、保護環境是今后農業發展中的緊迫任務。為此,大力研發高效、安全、精量、對靶、智能化的施藥機械引起相關部門的廣泛關注。本試驗選用3WX-280H型及3WSH-1000型噴桿噴霧機防治麥田蚜蟲,對比人工背負式手動噴霧器施藥方式,研究3種噴霧機械在麥田的霧滴沉積分布及農藥利用率,同時,結合對麥蚜的防效綜合考量其性能,以期為今后農藥藥械推廣提供科學依據。
一、材料與方法
(一)試驗地概況
試驗田設在河南省長葛市石象鎮樓陳村,土壤為壤土,pH值8.1,肥力中等,有機質含量17.3g/hm2。該田前茬作物為玉米,常年小麥病蟲害發生程度嚴重。小麥種植品種為圣源619,施藥時期小麥抽穗期-揚花期。
(二)供試材料
供試藥械為3WSH-1000型自走式噴桿噴霧機(山東永佳動力股份有限公司,噴頭型號Teejet11003VS,額定壓力下單個噴頭流量1.520L/min,共16噴頭,噴幅10m);3WX-280H型自走式旱田作物噴桿噴霧機(北京豐茂植保機械有限公司,噴頭型號Teejet11003VP,額定壓力下單個噴頭流量1.68L/min,共12噴頭,噴幅8m);背負式手動噴霧器(新鄉市牧野區創興噴霧器廠,空心圓錐型噴頭,額定壓力下單個噴頭流量0.56L/min,共1噴頭,噴幅3-3.5m);供試藥劑為25%吡蚜酮懸浮劑(陜西標正作物科學有限公司),輔助指示劑為誘惑紅(浙江吉高德色素科技有限公司);其他器具還有:溫濕度儀、霧滴密度采集卡、多功能酶標儀、濾紙、自封袋、剪刀、注射器、濾膜等。
(三)試驗處理
根據施藥機械和施藥量,共設4個處理,處理1:手動噴霧器,作業面
積667m2,噴灑25%吡蚜酮懸浮劑
25ml/667m2,用水量20L/667m2;處理2:3WSH-1000型自走式噴桿噴霧機,作業面積及用藥、用水量同處理1;處理3:3WX-280H型自走式噴桿噴霧機,作業面積及用藥、用水量同處理1;處理4:不施藥的空白對照,面積30m2。每處理重復3次,隨機排列。
(四)試驗方法
1、指示劑誘惑紅標準曲線的繪制。準確稱取誘惑紅(精確至0.0002g)并配制500mg/L的母液,梯度稀釋后得到質量濃度(mg/L)分別為0.1、0.5、1.0、5.0、10.0的誘惑紅標準溶液。使用多功能酶標儀在波長514 nm下測定各系列濃度誘惑紅吸光度值。每濃度連續測定3次。以吸光度平均值對誘惑紅標準溶液濃度作標準曲線。
2、霧滴密度及覆蓋率的測定。在進行田間小區試驗時,使用兩種自走式噴桿噴霧機和一種手動噴霧器噴灑,各小區小麥植株上形成不同的覆蓋密度。噴霧開始前,在每小區垂直于噴霧帶的方向布放三排測試桿,每排測試點6個,并在測試桿的上、中、下部分別用萬向夾夾放卡羅米特紙卡;噴霧結束后,收取卡羅米特紙,用掃描儀進行掃描,并用Depositscan軟件(美國農業部)測定分析霧滴密度及覆蓋率。
3、沉積分布的測定。參考何玲等的方法進行測定。試驗前,將一定量誘惑紅加入水中,在垂直于噴霧帶布放卡羅米特紙卡的測試桿上分別再夾放濾紙三張,分別代表小麥上、中、下三個高度部位。試驗結束后,收集晾干后的試驗濾紙,裝入自封袋中,進行藥液沉積分布的測定。測定時向自封袋中加入5mL蒸餾水,震蕩洗滌5min,根據測定洗滌液中誘惑紅的質量濃度,按照誘惑紅的添加比例求出其在濾紙上的沉積分布情況。
4、農藥沉積率的測定。參考王國賓等的方法進行測定。試驗結束后,在試驗處理區與噴霧帶相垂直的線上,距離處理區邊界1m處起每隔1m取一樣點,共取10個樣點,每樣點取小麥10株,放入自封袋內,帶回實驗室進行沉積率測定與計算。測定時向自封袋中加入50ml蒸餾水,震蕩洗滌5min,使誘惑紅完全溶解。用多功能酶標儀測定洗滌液在514nm處的吸光度值(A)。
根據誘惑紅的質量濃度與吸光值的標準曲線,計算出洗滌液中誘惑紅的質量濃度,然后計算出平均每點的藥液總沉積量。隨機選取10個20cm×20cm的試驗范圍,計數該范圍內的小麥株數,計算平均數,通過試驗面積除以小麥株數得到每株小麥所占的面積。單位面積的施藥量乘以每株小麥的面積得到每株小麥的施藥量,再根據下面公式計算出噴霧霧滴的有效沉積率。
有效沉積率(%)=(洗滌液中指示劑濃度×洗滌液體積)/(每株小麥的施藥量×10)×100
5、防治效果調查。每處理區采用五點取樣法,每點固定10株有蚜株(穗),調查固定株(穗)上的蚜蟲頭數。施藥前調查各處理區蟲口基數,施藥后1d、3d、7d調查相應各處理區活蟲數量,共調查4次。根據調查數據,計算麥蚜的蟲口減退率和防治效果。
蟲口減退率(%)=[(施藥前活蟲數-施藥后活蟲數)/施藥后活蟲數]×100
防治效果(%)=[(藥劑處理區蟲口減退率-空白對照區蟲口減退率)/(100-空白對照區蟲口減退率)]×100
二、結果與分析
(一)誘惑紅的標準曲線
在誘惑紅的最大吸收波長(514 nm)下,其標準溶液質量濃度Q與吸光度A呈線性關系,回歸方程為A =0. 0457Q+ 0. 0501,決定系數R2為0. 9988。因此,本試驗中用誘惑紅作為噴霧指示劑檢測噴霧過程中的藥劑沉積分布可行。
(二)不同機械處理下小麥不同部位噴霧性能
1、不同機械作業霧滴在小麥不同部位的密度和覆蓋率。由表1可以看出,手動噴霧器在小麥上、中、下部的霧滴密度(個/cm2)分別為102.1、37.2、35.5,3WSH-1000自走式噴桿噴霧機在小麥上、中、下部的霧滴密度(個/cm2)分別為120.5、60.7、61.2,
3WX-280H型自走式旱田作物噴桿噴霧機在小麥上、中、下部的霧滴密度(個/cm2)分別為77.5、42.7、51.9。綜合來看,在小麥上部、中部、下部三部位3WSH-1000型噴桿噴霧機霧滴密度均最大,在中下部由于手動噴霧器霧滴穿透性較差,霧滴密度最低,3WX-280H型噴桿噴霧機霧滴密度介于兩者中間。在5%顯著性水平上,小麥上部霧滴覆蓋率三種施藥機械無顯著性差異;在小麥中下部霧滴覆蓋率手動噴霧器顯著小于3WSH-1000型自走式噴桿噴霧機。
2、不同機械作業霧滴在小麥不同部位的沉積量。由表2可以看出,背負式手動噴霧器在小麥上、中、下部的沉積量(μg/cm2)分別為0.92、0.60、0.18,3WSH-1000型自走式噴桿噴霧機在小麥上、中、下部的沉積量(μg/cm2)分別為1.65、1.12、0.42,3WX-280H型自走式旱田作物噴桿噴霧機在小麥上、中、下部的沉積量(μg/cm2)分別為1.34、0.70、0.42。三種機械中3WSH-1000型自走式噴桿噴霧機噴霧霧滴在小麥上、中、下部沉積量均最大,手動噴霧器均最小,尤其是在小麥上部、下部其沉積量顯著低于其他兩種噴桿噴霧機。
3、不同機械處理的農藥沉積率對比。由表2可以看出,手動噴霧器農藥沉積率最低,為40.5%,3WSH-1000型自走式噴桿噴霧機農藥沉積率最高,為63.6%,3WX-280型自走式旱田作物噴桿噴霧機農藥沉積率為52.1%。從變異系數看,手動噴霧器變異系數為0.53,兩種噴桿噴霧機變異系數在0.25左右,反映了人工擺動噴霧不均的現狀,噴桿噴霧機通過扇形霧噴頭噴霧扇面的疊加,可有效提高噴霧均勻性。同時,麥田中后期兩種噴桿噴霧機農藥利用率達50%~60%,在小麥該生長時期屬于較高沉積水平。
(三)不同施藥機械對防治效果的影響
不同施藥機械處理的防效結果見表3。結果顯示,3WSH-1000、3WX-280H型噴桿噴霧機在施藥后1d和3d的防治效果差異大,手動噴霧器防治效果要明顯低于噴桿噴霧機,手動噴霧機與噴桿噴霧機相比,1d后的防治效果低40%,可能因為手動噴霧器施藥不均勻所致。7d時手動噴霧機和3WSH-1000、3WX-280H型噴桿噴霧機對麥蚜的防效分別為86.63%、95.52%、90.82%,都能達到防治效果,但是3WSH-1000型噴桿噴霧機最優,防治效果可達95.5%。
三、結論與討論
近年來隨著土地流轉的逐步推進,以家庭農場、種植大戶為代表的新型農業經濟形式決定了專業化統防統治的地位和需求。本試驗選用兩種自走式噴桿噴霧機防治小麥蚜蟲,以背負式手動噴霧器為對照,旨在比較高工效施藥機具與傳統施藥機具在霧滴分布及防效方面的差異,試驗取得了較理想的結果。在施藥液量一致的情況下,3WSH-1000型自走式噴桿噴霧機具有更高的霧滴密度、霧滴覆蓋率、有效成分沉積量及農藥沉積率,3WX-280H型自走式旱田作物噴桿噴霧機同樣具有良好的霧滴鋪展、覆蓋及沉積情況,背負式手動噴霧器在霧滴沉積分布及農藥利用率方面表現較差,且噴霧不均。在今后的藥械推廣應用中,應著力推廣以3WSH-1000型噴桿噴霧機為代表的高工效施藥機械,其施藥霧滴在作物冠層的分布滿足病蟲害防治的基本要求,在該試驗中對麥蚜有良好的防治效果。
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基金項目:河南省科技攻關計劃項目,項目編號:162102110019。
作者簡介:關祥斌(1982-),男,河南輝縣人,農藝師,研究方向:植物保護。
(責任編輯 曹雪梅)