洪愛梅,吳佳文,韓敏,張海艷,孫國俊,鄭飛,崔照平,朱阿秀,段云輝
(1.常州市金壇區種植業技術推廣中心,江蘇常州213200;2.江蘇省植物保護植物檢疫站,南京210036;3.常州市金壇區西城街道農村工作局,江蘇常州213200)
麥田雜草是制約小麥豐產的重要因素之一,其不僅與小麥爭奪營養、光照和水分,還會加重病蟲害的發生[1]。小麥田雜草的防除方法有很多,包括農業防治、生態控草等措施,但是,化學防除仍然是較高效的防控措施。農作物病蟲草的化學防控,一方面必須選擇針對性強的高效農藥,另一方面也需要注重施藥技術方法。使用植保機械開展農作物病蟲草害防治,是保障農作物產量的重要途徑之一[2]。目前已有很多關于不同植保機械的試驗研究[3-6],但僅限于不同植保機械自身的機械性能[7]、噴霧性能和霧滴沉積分布方面[8-10],涉及不同植保機械在小麥田開展藥劑防控的應用研究較少。
麥田草害通常來自于冬前發生的雜草,冬前出草數量約占其總莖蘗數的90%以上,翌年3 月下旬至4 月初還有少量雜草出苗[11]。大量研究表明,小麥田主要雜草已對多種除草劑產生了較強的抗藥性[12-14]。近年來,為提高麥田雜草化學防控效果,基于小麥田雜草發生特點和抗性雜草治理,江蘇稻茬麥田雜草防控大力推廣土壤封閉化學防控技術,單次施藥可達到很好的防治效果,且對小麥生長和最終產量無顯著性影響[11]。
針對小麥草害的化學藥劑土壤封閉防控主要以人工噴施、地面機械噴施方式為主。基于多旋翼植保無人機、自走式噴桿噴霧機等高效植保機械已陸續在農作物草害防治中廣泛使用,不同的施藥器械在雜草防除過程中的防治效果和工作效率有顯著差異,本研究于2022 年選用土壤封閉除草劑33%氟噻·吡酰·呋SC 開展了不同藥械噴施防控小麥田雜草效果和作業效率研究,旨在篩選出高效安全的最佳施藥器械,為全面落實“稻麥田草害綜合治理三年(2023—2025 年)行動”在生產上推廣優化的麥田雜草防除模式提供依據。
供試藥劑:33%氟噻·吡酰·呋SC (氟噻草胺11%、吡氟酰草胺11%、呋草酮11%,拜耳股份公司)。
供試器械:T30 型多旋翼植保無人機(最大載藥量30 L,施藥時飛行速度2 m/s,藥液流量7.2 L/min,噴幅7.5 m,錐形噴頭距離作物冠層2 m,深圳市大疆創新科技有限公司);3WP-500 型自走式噴桿噴霧機(最大載藥量500 L,施藥時行走速度1 km/h,施藥壓力1 MPa,藥液流量13.55 L/min,噴幅12 m,錐形噴頭距離作物冠層50 cm,黑龍江吉億豐農機有限公司);3WZ51AY 型擔架式噴霧器[最大載藥量300 L,施藥時機械施藥壓力2.5 MPa,設定流量16 L/min,筑水農機(常州)有限公司];3WBD-20L型背負式電動噴霧器(最大載藥量20 L,施藥壓力0.4 MPa,金壇市水北天達電動噴霧器廠)。
供試小麥品種:揚麥25 號。
靶標雜草:冬小麥田闊葉雜草和禾本科雜草,主要有菵草[Beckmannia syzigachne(Steud.)Fern.]、看麥娘(Alopecurus aequalisSobol.)、日本看麥娘(Alopecurus japonicusSteud) 、 豬殃殃(Galium spuriumL.)等。
試驗點位于江蘇省常州市金壇區朱林鎮沙湖村,海拔高度10 m,屬亞熱帶濕潤季風性氣候,年均氣溫15.5 ℃,年均濕度78%,年降雨量1084.7 mm。所有試驗區栽培條件一致。2022 年11 月9 日播種,播種量190 kg/hm2,然后開溝蓋種、鎮壓,至11 月13 日完成播種作業,11 月14 日小麥播后苗前統一噴施33%氟噻·吡酰·呋SC 除草劑(表1),施藥前后10 d 雨量適中、土壤墑情良好(表2)。試驗共設5 個處理,每處理3 次重復;其中多旋翼植保無人機、自走式噴桿噴霧機、擔架式植保機每處理小區2222.2 m2,背負式電動噴霧器每處理小區74 m2,空白對照74 m2。小麥生長期田間管理相同。

表1 不同施藥器械防除小麥田雜草試驗

表2 施藥期間天氣情況
1.3.1 安全性調查
施藥后第15、30 d 觀察小麥苗的長勢(株高、葉齡及根系發育情況等),如有藥害,詳細描述癥狀(生長抑制、褪綠、畸形發生)及發生的時間,并在每次藥效試驗調查時,觀察藥害變化情況和恢復情況。
1.3.2 藥效調查
藥后30、100 d 每處理小區采用倒置“W”九點取樣法調查。方法:沿田邊向前走8.5 m(2 m),向右轉向田里6.5 m(1 m),開始倒置“W”九點的第1 點取樣,抽取自然田塊樣本調查結束后,向縱深前方走8.5 m(2 m),再向右轉向田里走6.5 m(1 m),開始抽取2 個自然田塊樣本。以同樣的方法完成9 點取樣。每個點樣方0.25 m2(0.5 m×0.5 m),分別調查記載雜草種類和數量[15]。
1.3.3 數據分析
運用SPSS 20.0 版數據處理系統對試驗數據進行統計、分析。
藥后15、30 d 目測觀察,試驗期間自走式噴桿噴霧機處理出現了極少量麥苗白化,其2 周后全部恢復正常,其他處理小麥均生長發育正常,未出現藥害現象。說明采用4 種施藥器械噴施33%氟噻·吡酰·呋SC,對小麥生長無明顯影響。
比較試驗中不同施藥器械處理面積、作業時間和作業效率(表3),作業效率由高到低分別為多旋翼植保無人機、自走式噴桿噴霧機、擔架式植保機、背負式電動噴霧器。

表3 不同施藥器械作業效率比較
藥后30 d,4 種施藥器械處理對闊葉雜草的株防效均達96%以上,處理間無顯著差異(表4)。擔架式植保機噴施除草劑的總草株防效和禾本科雜草株防效較低,顯著低于其他3 種施藥器械處理;多旋翼植保無人機噴施除草劑處理的總草株防效和禾本科雜草株防效與自走式噴桿噴霧機處理相當,但顯著低于背負式電動噴霧器處理;自走式噴桿噴霧機處理的總草株防效和禾本科雜草株防效與背負式電動噴霧器處理相當,防效均在89%以上。

表4 藥后30 d 不同藥械處理麥田雜草的株防效
藥后100 d,4 種施藥器械處理對闊葉雜草株防效均達91%以上,處理間無顯著差異(表5)。擔架式植保機處理的總草株防效和禾本科雜草株防效均低于60%,顯著低于其他3 種器械處理;自走式噴桿噴霧機、多旋翼植保無人機和背負式電動噴霧器處理的總草株防效和禾本科雜草株防效相當,處理間無顯著差異,其中背負式電動噴霧器處理的總草株防效和禾本科雜草株防效均保持在84%以上。

表5 藥后100 d 不同藥械處理麥田雜草的株防效
化學防控農作物有害生物是保障農作物安全生產的高效手段之一,其防控效果的高低不僅與藥劑的選擇、施藥的時機、靶標有害生物的生育期、環境條件、天氣條件等因素有關,也與施藥器械有著直接的關系[16-17]。本試驗結果表明,土壤封閉除草劑33%氟噻·吡酰·呋SC 以不同施藥器械進行噴施,對小麥田雜草的防除效果和作業效率存在明顯差異,其總株防除效果從高到低的順序為背負式電動噴霧器、自走式噴桿噴霧機、多旋翼植保無人機和擔架式植保機,而作業效率的順序依次為多旋翼植保無人機、自走式噴桿噴霧機、擔架式植保機和背負式電動噴霧器。
值得注意的是,背負式電動噴霧器在防效方面雖表現最好,但因作業效率較低,僅適應于小面積使用。小麥播種前后不同器械施藥試驗地區降雨天數達60%,降雨量適中,麥田土壤墑情條件較好,可能也是此次試驗封閉除草效果較好的主要影響因素。試驗中,擔架式植保機處理藥后30、100 d 對總草和禾本科雜草的株防效均不及其他類型施藥器械,應該與擔架式植保機人為擺動噴頭,其藥液霧點的著靶、分布不均勻關系密切[16-17];多旋翼植保無人機用水量少,在麥田土壤墑情條件不夠的情況下,是否仍能保障防效應進一步試驗研究,且用其噴霧除草劑,應考慮藥液飄移對周邊其他農業生產的危害和污染,安全問題也值得商榷。綜上所述,規模化大面積小麥田噴施封閉除草劑使用自走式噴桿噴霧機較為科學。