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植保无人机在麦田化学除草上的应用效果试验

发布时间:2018-05-09 11:33:00 文章来源:未来智讯    
    关键词:植保无人机;小麦;化学除草
    中图分类号 S451 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)12-0074-02
    随着农村土地的流转以及农村劳动力的减少,对农作物病虫草害防控的要求越来越高,大型植保机械、植保无人机的开发应用成为趋势。
    除草剂是农药的重要组成部分。化学除草剂的应用改变了靠人工、畜力和机械除草的状况,其省工、快速、高效的优点,使其在保障农业稳产方面起到了巨大的作用。但由于其防除的对象杂草与作物很接近,使用技术较其他类农药更复杂,施药要求更严格。长期以来,在除草剂的应用技术上一直强调要用足水量,而植保无人机用水量极低,在除草剂的应用上风险较大,因此植保无人机是否能够应用在除草剂上一直是一个有争议的课题。
    TXA-翔农植保无人机是广州天翔航空科技有限公司研发的,为明确其在小麦田杂草防除上的效果以及对小麦的安全性,扩大TXA-翔农植保无人机在农作物病虫草害防控上的应用范围,笔者于2015年12月在冬小麦田进行了无人机化除试验示范。
    1 试验田基本情况
    试验安排在��桥区西寺坡镇幸福村,土壤为砂姜黑土,pH值为7.4,肥力水平中等,上茬作物为玉米。试验作物为小麦,品种为烟农19,于2015年10月15日机械条播。播种前每hm2施用15-15-15复合肥750kg、尿素750kg作为基肥。栽培管理措施与当地农业生产相一致,符合试验要求。
    麦田主要杂草为冬小麦田阔叶类杂草,主要种类有:播娘蒿[Descurainia sophia(L.)Schur.]、猪殃殃[Galium aparine L.var.tenerum(Gren.et godr.)]、独行菜(Lepidium apetalum Willd)等。施药时杂草密度为90~267株/m2,杂草处于2~10叶期,其中播娘蒿大部分5叶,大的达到10叶,猪殃殃2~7个分枝,播娘蒿和猪殃殃约占杂草总量的95%以上。此时小麦处于苗期(5~7叶)。
    2 试验设计和安排
    本试验施药机械为广州天翔航空科技有限公司生产的TXA-翔农植保无人机,高压雾化喷头,药滴微粒直径70~120μm,可携带16kg药液。使用除草剂为陶氏益农公司生产的20%双氟・氟氯酯水分散粒剂(锐超麦)。
    试验共设4个处理,处理1~3分别为20%双氟・氟氯酯水分散粒剂60g/hm2、75g/hm2、90g/hm2(加专用助剂),处理4为空白对照。每个处理为0.33hm2(100m×33.33m),小区按照除草剂使用剂量依次排列,设空白对照。
    施药时间为2015年12月8日上午,用水量30kg/hm2,共施药1次。施药时天气多云,温度5~12℃,东南风3~4级。12月上、中旬当地以晴好天气为主,几乎无降水,平均气温3~5℃,与历年相当,日照103h,日照充足,整个越冬期以阴雨雪天气为主,其中有2次降雪过程,无明显积雪;较历年偏低约1℃,日照约43h,较历年偏少约20%。
    3 杂草防效调查时间、次数和方法
    本试验共调查4次,分别于施药当天(2015年12月8日)调查杂草基数,药后7d(2015年12月15日)、药后35d(2016年1月14日)、药后75d(2016年2月26日)调查杂草数。每小区调查4点,每点0.25m2,调查杂草的种类、株数,最后一次称取杂草鲜重(去除根上泥土)。
    药效计算方法:
    4 调查分析
    在调查杂草防效的同时观察作物生长情况,观察药剂对小麦有无药害,记录药害的类型和程度,描述小麦药害的症状(生长抑制、失绿、枯斑、畸形等)。
    于小麦收获前(2016年5月25日)测产,每个处理随机取4个点,每点0.25m2,调查有效穗数,计算出1hm2穗数。同时每点随机选取20穗,带回室内考种,调查穗粒数、千粒重等。
    产量计算方法:
    理论产量(kg/hm2)=1hm2穗数×穗粒数×千粒重×10-6×85%
    5 结果与分析
    5.1 不同处理对作物安全性 在调查杂草化除效果的同时同步观察小麦生长状况,飞机防治区域小麦植株生长正常,未见药害症状发生,对作物安全。
    5.2 不同处理对麦田阔叶杂草的防除效果 施药后7d(2015年12月15日)调查,小麦生长正常,杂草药害症状不明显,但与空白对照相比,杂草生长明显受到抑制,猪殃殃叶色发暗、呈灰黄色;播娘蒿叶片明显失水卷曲,草龄小的症状明显。施药后35d(2016年1月14日)调查,小麦生长正常,杂草出现明显药害症状,杂草生长量明显减少,防治田猪殃殃叶片失绿、发红发黄,开始枯萎,相继整株死亡,播娘蒿已经发黄干枯死亡。施药后75d(2016年2月26日)调查,小麦生长正常,药剂处理区杂草已干枯死亡,田间基本不见杂草。由于墒情适宜,气温又开始回升,空白对照区杂草开始迅速生长,播娘蒿和猪殃殃普遍在10叶以上。由表1可知,使用TXA-翔农植保无人机应用20%双氟・氟氯酯水分散粒剂(锐超麦)防治小麦田阔叶杂草,对麦田主要阔叶杂草具有较好防治效果,该药剂3种浓度对播娘蒿的防治效果在98.7%~100%,对猪殃殃的防治效果在98.07%~100%,鲜重防效在98.86%~100%。
    5.3 不同处理对产量的影响 试验期间多次田间观察,无人机防治区小麦生长正常,未见药害症状发生,对作物安全。由于2016年4月份以来当地降雨频繁,土壤墒情适宜,空白对照区杂草后期迅速生长,特别是播娘蒿显著高于小麦,拔除田间杂草(称量鲜重)后,明显看出空白区小麦纤细,生长受到影响。小麦收获前测产结果(详见表2)表明,防治区不论是1hm2穗数,还是穗粒数、千粒重均高于未防治区,增产率在21.72%~28.60%,增产效果明显。
    6 结论和建议
    本试验结果表明,在小麦田应用植保无人机进行化学除草是可行的,选择安全性高的除草剂,不仅可以保证除草效果,对小麦生长安全,而且对最终产量没有不良影响,增产效果明显。
    植保无人机是新型的高效植保机械,每1min可防治667~1 334m2,是一般机动喷雾器的20倍、手动喷雾器的40倍,防治效率高,在田头地边即可完成病虫草害的防治工作,大大降低了劳动强度,保证了作业者的安全,在保证防治效果的同时可以节水90%左右,与其他大型植保机械相比,还可以有效地减轻对农作物的碾压和损伤,具有一定的优势。但是由于除草剂这种农药的特殊性,在应用无人机进行化学除草时,还应注意以下几点:(1)要选择连片种植的田块,同时注意使用的除草剂对周边种植作物的影响,作业时风速不能超过3级,防止药物漂移;(2)要注意选择安全性高的除草剂,在冬小麦田应用时,建议在冬前使用。
    (责编:张宏民)
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