摘 要:小麥作為主要的糧食作物,其田間管理和病蟲害防治是制約小麥高產、穩產、節本增效的重要因素。通過兩年連續利用植保無人機與傳統人工施藥進行對比分析,在病蟲害防治過程中,通過實踐證明植保無人機在單位面積土地施藥成本、產量等方面具有明顯優勢,植保無人機技術適合在小麥病蟲害防治方面進行推廣。
關鍵詞:植保無人機;小麥;病蟲害
中圖分類號:S252.3 ???????文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.12.007
作者簡介:孔蕊(1986-),女,河北唐山人,工程師,碩士,研究方向:農業技術推廣,E-mail:k4141021@qq.com。
小麥作為國家主要的糧食作物,其穩產增產對國家糧食安全起到重要作用,應在種植方法、病蟲害防治等方面給予重點關注。隨著種植模式和經濟結構的轉型,農村剩余勞動力向城市第二、第三產業轉移,勞動成本的逐漸增加,農民對收益的要求越來越高,因此,農用植保無人機的得到了廣泛的關注[1]。因此,大力推廣小麥機械化栽培、機械化防治,機械化收獲不僅可以解決勞動力短缺問題,還可以確保農藝措施到位,提高小麥產量,實現小麥生產節本增效。
本研究通過使用植保無人機對冬小麥進行全程病蟲害噴灑試驗[2],并與傳統人工施藥進行對比,將試驗中得到的數據進行綜合分析,對植保無人機在作業成本、病蟲害防治、產量等方面進行綜合評價,證實了植保無人機在冬小麥病蟲害防治過程中的綜合應用推廣價值。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
2017年和2018年連續跟蹤采集冬小麥從播種到收獲之間病蟲害防治的數據(表1)。在唐山市選擇3個試驗地塊,分別位于灤縣小馬莊鎮、灤南縣胡各莊鎮、豐潤區沙流河鎮,連續兩年在同一區域進行冬小麥田間試驗。試驗地和對比地塊都是連片地,條件一致。冬小麥從選種、機械化播種、田間管理、機械化收割等條件完全相同,只有在病蟲害防治過程中采用兩種不同的施藥方式,一種采用植保無人機,另一種是用傳統人工噴藥,通過跟蹤調查,保證數據的有效性。
1.2 試驗器材及藥劑
深圳市翔農創新科技有限公司生產的TXA R-10型遙控植保無人機,采用四旋翼結構,參數如表2所示。
1.3 試驗設計
試驗方案利用多點控制試驗示范過程,并利用數據統計的分析方法,借鑒國內其他學者的研究成果的試驗方案,結合唐山市地區試驗條件及試驗所需要的數據[3-5],制定出適合植保無人機與傳統人工噴灑對比分析的技術方案:
冬小麥選種→冬小麥機械化種植→施肥管理→雜草管理→植保無人機噴灑農藥(小麥“一噴三防”)→冬小麥機械化收獲。
冬小麥選種→冬小麥機械化種植→施肥管理→雜草管理→傳統人工噴灑農藥(小麥“一噴三防”)→冬小麥機械化收獲。
根據小麥在生長過程不同階段,明確每個階段需要主要防范的病蟲害。在春天小麥返青主要防治紋枯病、白粉病等;在抽穗揚花期預防赤霉病,灌漿期主要關注麥蚜的防治,在噴灑農藥時注意一噴多防的效果。在施藥過程中,一定嚴格按照說明書的要求使用,不能超量。
2 試驗分析
2.1 無人植保機與人工施藥對比
通過無人植保機與人工施藥進行對比,對小麥蚜蟲、白粉病進行試驗分析。
(1)在試驗地和對比地塊各隨機選取5個點,每點抽取20株進行調查,對每一株全部葉片調查,統計蚜株數和蚜蟲數量。在噴灑施藥前要調查小麥蚜蟲的蟲口基數,在施藥5天后進行調查殘蟲量。
(2)在兩種施藥前要調查小麥白粉病病情基數(圖1),施藥10天后調查病情指數。同樣,也是在兩種地塊隨機選取5個點,在每個點選取0.25 m2內調查所有植株數量,調查每株的旗葉及旗葉下的第一片葉,統計病株數和病情指數情況(表3)。
病情指數=∑(各級病葉數×相對級數值)調查總葉數×9
防效=對照區病情指數-施藥區病情指數對照區病情指數×100%
2.2 小麥赤霉病
赤霉病是小麥生長過程中最大的病害之一(圖2),在小麥花期預防的窗口期比較短,對防治的時效性要求較高,一旦防治不及時,可能帶來不能補救的損失。
小麥赤霉病可選用400 g/L 戊唑·咪鮮胺EW進行防治。
在兩種施藥前要調查赤霉病情基數,施藥5天后觀察,試驗地和對比地塊小麥葉色、植株的生長情況,調查病情指數。采用小麥白粉病的調查方法,進行測算統計病株數和病情指數情況(表4)。
2.3 主要生產成本調查與分析
通過對比試驗,植保無人機與人工施藥兩種方式在小麥病蟲害防治過程中,植保無人機具有作業效率高、節水節藥、噴灑均勻,且噴灑安全性高等優點。該技術從施藥成本和單位面積的產量均有明顯優勢,可以緩解和應對勞動力短缺、勞動力成本上漲與農民增加收益需求之間的矛盾。具體對比數據如表5、表6所示。
3 結論與討論
通過對比試驗可以發現,植保無人機在小麥蚜蟲、白粉病、赤霉病防治過程中要比傳統人工施藥防治效果好,從單位面積成本投入、單位面積產量都有明顯提升。從而可以有效的解決農村人口向城市轉移過程中勞動力短缺勞動成本上升帶來的問題。在農村經濟結構轉型過程中,推廣植保無人機在冬小麥病蟲害中的應用,是促進農業現代、智能化發展的有效途徑。
參考文獻:
[1] 肖琦,李艷朋,李猛,等.極飛P20植保無人機在麥田硬草防除上的應用[J].大麥與谷類科學,2019,6(3):19-21.
[2] 李景娥, 岳福平. 小麥種植管理及有效病蟲害防治技術[J]. 中國農業信息,2016(14):79.
[3] 李菁. 小麥種植病蟲害防治技術分析[J]. 南方農業,2016,10(3):69.
[4] 王立穎. 小麥種植技術及病蟲害防治技術探討[J]. 中國林業產業,2016(7):130.
[5] 龍海飛. 小麥種植技術分析及病蟲害防治探討[J]. 農民致富之友,2016,29(5):81.