摘要: 为明确风送条件下不同农药制剂浓度对病虫害防治效果的影响,以虫口减退率和病情指数为指标,测试2 种农药对梨蚜虫、梨黑斑病的田间防治效果; 同时利用荧光试剂研究雾滴在冠层内的沉积分布,提出适应风送式施药的药液质量浓度范围。结果表明: 果园风送喷雾机行驶速度1 m/s、风机转速1 200 r /min、单侧流量7. 2 L/min 工作条件下,喷施药液量为0. 24 L/棵,比人工喷施减少药量33. 3%。风送式喷施0. 4 g /L 的10% 吡虫啉防治梨蚜虫,14 d 后防效可以达到人工喷施0. 8 g /L 农药防治效果,药剂质量为0. 096 g /棵,为人工施药的1 /3。风送式喷雾防治效果随药液质量浓度增加而提高。风送式喷施0. 75 g /L、1. 0 g /L、1. 5 g /L 3 种质量浓度的75% 百菌清防治梨黑斑病,第14 天防效为46. 52%、44. 46%、55. 63%,防效均显著优于人工喷施1. 0 g /L 质量浓度的农药。喷施0. 75 g /L农药的药剂用量为0. 18 g /棵,为人工施药时的1 /2。风送式施药雾滴空间分布情况更好,可以参考人工作业减少1 /3 药液喷施量,同时适当增加药液质量浓度以求达到更好防效,实际喷施药剂量建议为人工作业的1 /3 ~ 1 /2。
关键词: 果园喷雾机风送药液浓度防治效果
当前我国果园用植保机械主要为高压喷枪和背负式喷雾机,施药者通过观察叶面大部分面积是否被药液淋湿来判断施药效果,通常施药量较大,资源浪费和环境污染严重[1 - 3]。此外,通过调研和实际考察发现施药者通常在药液浓度选择上有较大的弹性区间,多根据个人经验和当时疫情选择药液浓度。风送喷雾是一种先进高效的施药技术,目前在我国部分地区也逐渐被农户接受,有较大应用前景[4 - 6]。风送式喷雾施药量和雾滴粒径较小,雾滴穿透性强,通过风力辅助输送雾滴到靶标内部,对枝叶搅动大,有别于传统施药的冲淋式施药,寻找风送式施药较为合理的药液浓度范围显得尤为重要。目前药械的施药效果多以示踪剂沉积量、覆盖率等指标来衡量,虽有参考意义,但无法对某种病虫害防治效果准确判定,有一定局限性[7]。本文以南京农业大学江浦农场梨园试验基地为例,通过虫口减退、病情指数等指标考察风送式喷雾药液浓度对施药效果的影响,并结合雾滴在冠层的沉积分布试验,探寻风送式喷雾机具在病虫害防治中较为适宜的药液质量浓度。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
1. 1. 1 试验装备与药剂
喷雾作业采用3WZ-700 型自走式果园风送喷雾机,其作业过程包括注水、混药、喷射、风送等工序[8]。喷雾机配套动力为28 kW,风机叶轮直径700 mm,作业幅宽4 ~ 5 m,喷雾高度3 ~ 4 m。采用圆锥形喷头,单个喷头喷雾量为1. 2 L /min。人工施药选择3WBS-18A 型背负式电动喷雾机,喷头流量1. 5 L /min。药剂: 10% 吡虫啉( 山东奥凯农业发展公司) ;75%百菌清( 广东中迅农科股份有限公司) ; 可溶性荧光示踪剂Brilliant sulfaflavine。仪器设备:PerkinElmerLS55 荧光分光光度计; 上海精密FA2204B 电子天平; 水敏纸; 滤纸; 不同规格的移液瓶,烧杯,量筒; 遮光箱。
1. 1. 2 试验条件和对象
试验地点: 南京农业大学江浦农场梨园基地; 施药时间: 2012 年8 月31 日,试验时环境温度28℃,湿度62. 3%,空气流速0. 8 ~ 1. 2 m/s。在施药前1 d 进行基数调查,施药后1、3、7、14 d 各调查一次。试验对象: 丰水梨,最大冠径约2 m,平均高度2. 25 ~ 3 m,行距× 株距为4 m × 3 m。防治对象: 梨蚜虫、梨黑斑病。根据前期研究和试验果园冠层特征等情况,设定果园风送喷雾机行驶速度1 m/s、风机转速1 200 r /min、喷雾压力1. 0 MPa[8 - 9]。
1. 2 试验设计
1. 2. 1 小区安排
试验地分为3 个区域,记为A、B、C 区。每个区域划分为5 个小区; 试验设5 种处理,每个小区对应一种处理。按照田间药效试验设计方[10],采用随机区组法,具体排列形式如表1。图中数字1 ~ 4 代表药剂处理方法1 ~ 4 对应的施药区,5 表示对照区处理1 为: 浓度X1药液,风送式施药; 处理2为: 浓度X2药液,风送式施药; 处理3 为: 浓度X3药液,风送式施药; 处理4 为: 浓度X2药液,人工施药方式; 处理5 为: 空白对照区。
1. 2. 2 小区重复与取样调查
参照农药登记田间药效试验方法规定,每个小区选择3 ~ 5 棵果( 梨) 树,共设计3 个区域重复[11]。果树采用五方位取样法,即从每株树的东、南、西、北、中各取一定数量的叶片( 枝条、果实) 。同时调查各小区的果树药害情况,每株树按东、南、西、北、中5 个方位,每方位调查1个枝梢上的叶片,记录药剂质量浓度对作物安全性的影响。
1. 3 调查方法与指标
各种不同作物的病害、虫害调查方法和药效防治效果计算方式都不相同[12 - 13]。本次试验针对梨蚜虫、黑斑病等病虫害,选用常用的吡虫啉、百菌清2 种农药进行防治,其中X1药液为0. 4 g /L 的10%吡虫啉或0. 75 g /L 的75% 百菌清; X2药液为0. 8 g /L的10%吡虫啉或1. 0 g /L 的75% 百菌清; X3药液为1. 2 g /L 的10% 吡虫啉或1. 5 g /L 的75% 百菌清。试验调查期降雨3 次,分别是施药后第3、8、11 天。
1. 3. 1 梨蚜虫害防治试验
( 1) 调查方法
每小区调查2 株,每株按东、南、西、北、中固定5 个梢,每梢调查顶梢5 ~ 10 片叶的活蚜虫数。( 2) 药效计算方法R = B - AB × 100% ( 1)
式中R———虫口减退率B———防治前活虫数A———防治后活虫数式( 1) 中防治后害虫死亡数包括药剂作用死亡数和自然死亡数。一般情况下,自然死亡数很小,往往忽略不计。本试验害虫自然死亡数较低,表征防治效果采用公式黑斑病防治试验
( 1) 调查方法
按照叶( 果) 分级方法( 表2) [11],调查各小区的果树叶片病斑情况。每株分东、南、西、北、中5 点取样,每点取当年生枝条的20 片叶( 果) 进行调查。雾滴沉积分布试验测试示踪剂覆盖率、沉积量等指标是施药技术常用的试验方法[15]。本试验通过覆盖率、沉积量等指标进一步探讨风送式施药的雾滴沉积分布特征及对药液质量浓度的影响。根据果树冠层形状和枝叶疏密程度确定试验采样点个数和位置,在竖直方向将树冠层分为上、下2 层,高度分别是1. 8 m、1. 2 m; 沿施药机具前进方向在冠层内取截面a、b、c; 在冠层内沿风送方向,在冠层内取3 个截面,把3 面交叉点作为布样点,用回形针分别卡住2 张水敏纸和直径7 cm 的滤纸,用于测定叶片正、反面雾滴覆盖率和沉积量,如图1。喷雾液体为质量分数0. 3% 的可溶性荧光示踪剂Brilliant sulfaflavine。同时由技术熟练工人用背负式电动喷雾机人工喷施若干棵果树,随机挑选其中3 棵进行统计计算。
图1 冠层内取样点布置分布示意图Fig. 1 Sampling points distribution in canopy
田间作业结束后,将晾干的水敏纸取下放入塑封袋,带回实验室进行后期图像处理并计算得出覆盖率。同时将每张滤纸单独放入对应的密封罐中并
遮光处理,带回实验室加入一定量的蒸馏水进行清洗,使用PerkinElmerLS55 型荧光分光光度计测量荧光强度,结合已绘制荧光-浓度的工作曲线,计算得到单位面积药液沉积量