植保無人機全程解決水稻病蟲草害效果評價

陳豪明 周宇杰 駱琴 方少陽 何信富

（1浙江省諸暨市山下湖鎮農技站，浙江 諸暨311811；2 浙江省諸暨市農技推廣中心，浙江 諸暨 311800；*通訊作者）

水稻病蟲害是制約我國糧食生產和食品安全的重要因素之一。隨著全球氣候變化，病蟲害發生面積和種類有增加趨勢[1]。當前農村人口老齡化日益嚴重，參與農業生產的人員逐年減少，而使用傳統施藥器械不僅勞動強度大、浪費農藥，還對施藥人員和生態環境造成嚴重危害[2]。植保無人機作為一種高效植保機械，具有效率高、施藥均勻且不受地形限制等優點，可及時有效防控大面積病蟲害的發生，近幾年應用面積不斷擴大[3]。但與之相配套的作業藥劑及防治措施缺乏系統的數據。因此，為探索應用水稻病蟲草害全程植保無人機解決方案，控制水稻病蟲草害，促進水稻健康生長，筆者進行了本次試驗，以期為大面積示范推廣提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.2 試驗點概況

試驗于2019 年設在浙江省諸暨市山下湖鎮新桔城村，土壤為黏壤土，pH 值為弱酸性。參試品種6 月14日移栽，栽插規格30 cm×12 cm，水肥管理同一般生產田。

1.3 試驗設計

試驗共設2 個處理1 個空白對照：T1，全程解決水稻病蟲草害示范（以下簡稱“全程解決”），面積16 675 m2；T2，常規用藥田，面積10 005 m2；CK，空白對照133 m2。施藥無人機為極飛P30，作業高度2 m，噴幅3 m，每667 m2用水量為1 L。各處理用藥情況見表1。

1.4 調查方法及計算

1.4.1 秧苗素質和產量

播種后觀察各處理的出苗情況，記載出苗期，計算出苗率。移栽前2 d，分別從各處理中隨機選取20 株秧苗，調查秧苗的葉齡、株高、葉片數、植株鮮質量等，并分別進行拍照。觀察示范區種衣劑或苗期用藥促長壯苗的作用。分蘗末期每小區隨機調查20 株水稻的分蘗數，比較各處理對分蘗的影響。水稻成熟后，實割測產。

1.4.2 雜草

在藥后10 d、30 d、45 d，采用6 級法目測施藥安全性和藥害程度。藥后40 d 調查除草效果，每個處理3次重復，每個重復調查15 個點，每個點0.25 m2，記錄雜草種類和數量并計算防效。

除草效果（%）=（對照區雜草數-處理區雜草數）/對照區雜草數×100。

1.4.3 害蟲調查

蟲口減退率（%）=（藥前活蟲數-藥后活蟲數）/ 藥前活蟲數×100。

校正防效（%）=（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。

1.4.3.1 稻薊馬 移栽前平行跳躍式調查10 個點，每個點調查10 cm×10 cm，移栽后30 d 調查，每處理平行跳躍式5 點取樣，每點調查5 叢共25 叢，調查葉片卷尖率，計算防治效果。

1.4.3.2 二化螟 每代為害穩定后，采用對角線5 點取樣法，每小區調查10 點，每點10 叢，共100 叢水稻，調查枯心數和殘留蟲量，計算枯心率、防蟲效果和保苗效果。

表2 除草劑安全性評級標準

1.4.3.3 稻縱卷葉螟 移栽后30 d，每處理5 點取樣共查100 叢，統計卷葉率，與對照區卷葉率比較，計算卷葉率、保葉效果和防效。

1.4.3.4 稻飛虱 采用對角線5 點取樣法，每處理調查20 叢，計數稻飛虱活蟲數。

1.4.4 病害調查

病情指數=Σ（各級發病穗數×各級級數）/（調查總穗數×最高級數）×100。

防治效果（%）=[1-（處理區病情指數/空白對照病情指數）]×100。

1.4.4.1 水稻惡苗病 移栽前采用5 點取樣法，每點選擇25 cm×25 cm 面積，記錄惡苗病株數，計算病株率及防效。

1.4.4.2 水稻紋枯病 病情穩定期，采用對角線5 點取樣法，每點固定調查相連5 叢，共25 叢，每個處理調查3 次，記錄總株數、病株數和病級數。分級標準如下：0級：全株無病；1 級：第4 葉及其以下葉鞘、葉片發病（以頂葉為第1 葉）；3 級：第3 葉及其以下葉鞘、葉片發病；5 級：第2 葉及其以下葉鞘、葉片發病；7 級：劍葉及其以下葉鞘、葉片發病；9 級：全株發病，提早枯死。

1.4.4.3 稻曲病 在病情穩定后，采用平行跳躍法調查5 個點，每個點5 叢，共25 叢，記錄總株數、病株數和病級數。分級標準如下：0 級：無病粒；1 級：每穗1 個曲球或染病稻粒；3 級：每穗2 個曲球或染病稻粒；5級：每穗3～5 個曲球或染病稻粒；7 級：每穗6～9 個曲球或染病稻粒；9 級：每穗10 個及以上曲球或染病稻粒。

2 結果與分析

2.1 秧苗素質

從表3 可見，T1 處理的秧苗在株高、根長、白根數、地上部鮮質量及莖基寬均要高于T2 處理和CK。其中，株高比T2 處理和CK 高13.0%和0.4%，根長長6.4%和22.2%，白根數多41.6%和18.0%，地上部鮮質量增加14.3%和20.0%，莖基寬增加2.3%和2.3%。同樣，在分蘗末期調查，T1 處理平均分蘗數為23 株，比T2 處理多12.2%，比CK 多29.2%。

2.2 除草效果

從表4 可以看出，T1 處理對大多數雜草的防效要好于T2，對稗草、千金子、丁香蓼、耳葉水莧的防效都在96.00%以上，對以稗草、千金子為主的禾本科雜草的防效達99.56%，比T2 處理高16 個百分點以上，對闊葉草的防效為98.42%，與T2 處理持平。除草劑藥后10 d、30 d、45 d 目測，T1 處理和T2 處理田塊均未發現水稻產生藥害。

2.3 稻薊馬

從表5 可見，秧苗期調查未見稻薊馬為害；移栽后30 d 大田期調查，T1 處理的水稻卷葉率最低，為0.50%，T2 處理為0.77%，而CK 為1.08%；T1 處理的卷葉防效為53.84%，比T2 處理約高25 個百分點，說明T1 方案更有利于預防稻薊馬為害。

2.4 二化螟

從表6 可以看出，T1 處理對二代二化螟的保苗效果和防效均比較理想，分別為96.07%和90.76%，比T2處理分別高約22 個和77 個百分點，而對三代螟蟲的效果也是T1 處理為佳，保苗效果和防效分別為74.44%和76.84%，分別比T2 處理高約30 個和24 個百分點。

表3 處理間秧苗素質及分蘗數比較

表4 對雜草的防除效果比較/%

表5 稻薊馬防治效果比較/%

表6 二代二化螟保苗效果及防效比較

2.5 稻縱卷葉螟

由于稻縱卷葉螟全年發生程度輕，只有四（2）代稻縱卷葉螟為害較重，因此僅對五（3）代進行評價。從表7 可見，T1 處理對稻縱卷葉螟的防效和保葉效果分別為98.72%和99.05%，均比T2 處理高30 個百分點以上，且存在極顯著性差異。

2.6 稻飛虱

7 月15 日田間稻飛虱以白背飛虱為主，藥前20 叢蟲量有125 頭。藥后7 d 調查，T1 處理和T2 處理田，20叢蟲量均在10 頭以下，防效以“全程解決”處理好些，為90.28%，比T2 處理高約4 個百分點（表8）。

8 月27 日田間蟲量以褐飛虱為主，藥后7 d、14 d和27 d 調查，防效以T1 處理更好些，均在80%以上，但與T2 處理無顯著性差異，藥后47 d，隨著田間蟲量增加，兩者防效均有所下降，T1 處理僅為24.14%，T2處理也僅為51.15%（表9）。

綜上，由于7 月15 日T1 處理用的是10%吡蟲啉，T2 處理用的是80%烯啶·吡蚜酮，因此認為吡蟲啉比烯啶·吡蚜酮對白背飛虱的效果相對要好一些；而8 月27 日，T1 處理和T2 處理的藥劑一樣，均采用80%烯啶·吡蚜酮，藥后7 d～27 d 效果較好，但持效性較差，到藥后47 d 效果明顯變差。

2.7 水稻惡苗病

由于試驗類型為單季晚稻，溫度較高，水稻惡苗病發生輕，空白對照發病株率僅為1.58%，而T1 處理和T2 處理均未發現惡苗病病株，因此防效均為100%（表10）。

2.8 水稻紋枯病

插種時由于種植間距窄，植株分蘗能力強，因此水稻紋枯病總體發生較重。從表10 可見，T1 處理和T2處理平均發病株率分別為21.41%和24.22%，病情指數分別為10.59 和8.15，對照的發病株率為40.00%，病情指數為21.68。用藥處理的防效均不是很理想，T1、T2處理的防效分別為53.60%、49.62%，T1、T2 處理間差異不顯著。

2.9 水稻稻曲病

從表10 可以看出，在品種易感稻曲病，且只用藥1 次的情況下，T1 處理的發病率和病情指數均最低，分別為10.28%和3.43，發病率比T2 處理和CK 分別低約5 個和12 個百分點，病情指數也要低約2 個和4 個百分點。因此，T1 處理的防效較好，為70.92%，比T2 處理高24.81 個百分點。

2.10 產量及效益

由于T1 處理比T2 處理更能有效防控病蟲草害，且對秧苗素質和植株分蘗具有促進作用。其產量最高，為799.09 kg/667 m2，分別比T2 處理和CK 增產3.67%和27.44%（表11）。

表7 對五（3）代稻縱卷葉螟防效及保葉效果

表8 藥后7 d 各處理對四（2）代白背飛虱的防效比較（7 月15 日施藥）

表9 不同處理對褐飛虱的防效比較（8 月27 日施藥，蟲量單位：頭/20 叢）

表10 水稻病害防效比較

表11 不同處理產量及效益分析

通過分析發現，雖然T1 處理所用藥劑價格要稍貴于T2 處理，但稻谷產量相對較高，因此總效益比T2 處理高2.67%。并且通過T1 方案的實施，農藥有效使用量明顯少于常規用藥處理，減量達42.80%。

3 小結與討論

本試驗結果表明，植保無人機“全程解決”方案不僅能有效提升秧苗素質、增加分蘗數，還對水稻病蟲草害具有良好的控制效果，在增加效益的前提下實現了農藥減量，最終實現總效益比常規用藥處理增收2.67%，而農藥減量42.80%。

綜上，筆者認為植保無人機“全程解決”方案能在減少農藥使用量的情況下，有效控制水稻病蟲害的發生，并且獲得比常規用藥高的效益，有利于在實際生產中加以推廣。