航空施藥防治松樹枝枯病研究初探

劉遙，齊哲，張?zhí)鞐?，張倩，許斐斐

(1.山東瑞達有害生物防控有限公司，山東 濟南 250001； 2.綏中縣林業(yè)工作總站，遼寧 綏中 125200；3.國家林業(yè)局森林病蟲害防治總站，林業(yè)有害生物監(jiān)測預(yù)警國家林業(yè)局重點實驗室，遼寧 沈陽 110034)

松樹枝枯病(CenangiumferrugirosumFr.)是由子囊菌亞門鐵銹薄盤菌[1-2]引起的松樹常見病害。病原菌是松林內(nèi)的一種習居菌，常態(tài)下不形成危害，只有當松樹受到干旱、凍害、病蟲危害以及管理不善等不利條件影響使松樹生長衰弱時，才會大量侵染引起發(fā)病[3-4]。該病原菌危害赤松Pinusdensiflora、黑松Pinusthunbergii及油松Pinustabulaeformis等多種松樹，從苗木、幼樹到成年樹均可受害，輕者枝條枯死，重者全株死亡。根據(jù)調(diào)查，近年來松樹枝枯病在山東省膠東半島的青島、煙臺、日照及魯中南的泰安、臨沂等地都有發(fā)生，且呈上升趨勢，對松林造成嚴重危害。目前的防治手段除撫育間伐、清理枯死樹等營林護林措施外，主要采取地面施用化學(xué)藥劑防治。考慮松林山地復(fù)雜的地理環(huán)境，人工及地面機械難以進入施藥區(qū)域，高大樹木頂部無法受藥等現(xiàn)實問題，2016年6月探索開展航空施藥防治松樹枝枯病研究，同時通過甄選藥劑，搭配合理的機型，配備先進的智能設(shè)備，智控飛行、精準施藥，切實保障飛行質(zhì)量，為今后開展松樹枝枯病的航空施藥防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 飛防試驗區(qū)位于山東省青島市(N 35°56′30.93″～35°58′44.04″、E120°00′43.98″～120°01′51.42″)，枝枯病防治共4個作業(yè)區(qū)域，總面積373 hm2，坡度30°。主要樹種為黑松，樹齡15～20 a，郁閉度為0.5～0.6，樹高4～5 m，胸徑12～15 cm，枝枯病發(fā)病率40%～60%，病情指數(shù)20.00～40.00。

1.2 試驗材料

1.2.1 藥劑 75%甲基硫菌靈可濕性粉劑(WP)，深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司；50%甲基硫菌靈懸浮劑(SC)，深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司；500 g/L苯甲·丙環(huán)唑乳油(EC)，深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司；40%吡唑·戊唑醇SC，廣東省東莞市瑞德豐生物科技有限公司；“飛寶”飛防助劑，山東瑞達有害生物防控有限公司。

1.2.2 機型及設(shè)備 AS350B3小松鼠直升機，歐洲直升機公司；航空植保作業(yè)監(jiān)管與自動計量系統(tǒng)，中農(nóng)智控(北京)技術(shù)股份有限公司；小松鼠專用噴灑設(shè)備，噴桿長8.84 m，噴霧壓力2.5 bar，美國ISOLAIR公司；平面扇形LU6號噴頭，德國萊克勒公司。飛機載藥量700 kg，共安裝噴頭42個，平均噴藥時間7.8 min/架次。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設(shè)計 設(shè)4個藥劑處理和1個不施藥對照處理，不設(shè)重復(fù)；對照區(qū)設(shè)置在藥劑處理區(qū)上風口。50 %甲基硫菌靈SC 1 500 mL/hm2，75 %甲基硫菌靈WP 1 500 g/hm2，500 g/L苯甲·丙環(huán)唑EC 150 mL/hm2，40 %吡唑·戊唑醇SC 450 mL/hm24個藥劑處理，分別加飛寶助劑 3 g/hm2。每個藥劑處理區(qū)飛防2個架次，每架次46.67 hm2。

1.3.2 噴霧質(zhì)量檢測 選有代表性的林地檢測噴霧質(zhì)量，對角線5點取樣，每個取樣點松樹冠層上、中、下各掛霧滴測試卡1張，噴霧后收集霧滴測試卡，應(yīng)用deposite scan軟件分析霧滴覆蓋密度，計算霧滴分布均勻度，并用SPSS對數(shù)據(jù)進行方差分析[5-6]。霧滴分布均勻度用變異系數(shù)表示。變異系數(shù)(CV)由各個采樣點霧滴平均覆蓋密度，按以下公式計算得出。

CV(%)=[SD/X]×100

式中，CV為變異系數(shù)；SD為標準差；X為霧滴平均覆蓋密度。

1.3.3 防治效果調(diào)查 4個藥劑處理區(qū)和對照區(qū)各選定1個標準地，每個標準地不少于500株，分別在標準地的山頂、山腰和山底各取1點，每點選定30株標準株標記。藥劑處理區(qū)與對照區(qū)的標準株樹種、樹勢、立地條件、發(fā)病程度基本一致。航空施藥前調(diào)查枝枯病發(fā)病基數(shù)，航空施藥后2個月、12個月分別調(diào)查各處理區(qū)發(fā)病情況。在選定的標準株樹冠東、南、西、北4個方向各選擇1段1.5～2 m長枝條，統(tǒng)計每個枝條上1～2 a生枝條的發(fā)病率，以4個枝條發(fā)病率的平均值為該標準株的發(fā)病情況，記錄發(fā)病等級，計算發(fā)病率、病情指數(shù)和防治效果。病害調(diào)查按照V級分級法[4,7]略有修正(表1)。

發(fā)病率(%)=調(diào)查病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)×100

病情指數(shù)=∑(各級病株數(shù)×各級代表數(shù)值)/(調(diào)查總株數(shù)×最高級值)×100

防治效果 (%)= [1-(對照區(qū)防前病指×處理區(qū)防后病指)/(對照區(qū)防后病指×處理區(qū)防前病指)]×100

表1 松樹枝枯病感病分級標準

2 結(jié)果與分析

2.1 噴霧質(zhì)量 霧滴體積中徑343～481 μm，霧滴噴灑均勻系數(shù)均小于60 %。冠層上部霧滴覆蓋密度均大于10個/cm2，沉積量0.172～0.293 μL/cm2；冠層中下部霧滴覆蓋密度大于3個/cm2，沉積量0.047～0.251 μL/cm2。4個處理區(qū)均達到了有效的霧滴數(shù)量及霧滴沉積，噴灑均勻性較好。

霧滴體積中徑在冠層不同部位之間整體上無顯著差異；覆蓋密度和霧滴沉積量，冠層上部無明顯差異，冠層中下部只有50 %甲基硫菌靈SC、500 g/L苯甲·丙環(huán)唑EC兩種藥劑偏低(表2)。

注：經(jīng)Ducan多重比較后，表中同列數(shù)值后標有不同字母表示組間差異顯著(P<0.05)。測試時氣象條件：溫度32 ℃，空氣濕度55 %，東南風，風速2.4 m/s。

2.2 松樹枝枯病防效 4個藥劑處理區(qū)1 a后的平均防治效果均達到了60%以上，40%吡唑·戊唑醇SC防治效果最高，為74.02%；500 g/L苯甲·丙環(huán)唑EC防治效果相比防治后2個月防治效果增長最多；75%甲基硫菌靈WP防治效果為68.88%；50%甲基硫菌靈SC防治效果最低，為61.19%。對照區(qū)，未采取防治措施，2個月后雖然發(fā)病率未增加，但病情指數(shù)由26.11上升為33.05；1 a后病情指數(shù)為35.28，發(fā)病率為57.78%，均呈上升趨勢(表3)。

表3 不同藥劑處理區(qū)防治效果

注：表中防治后第一次調(diào)查時間為2016年8月，第二次調(diào)查時間為2017年6月。

3 結(jié)論與討論

航空施藥防治具有省時、省力、經(jīng)濟、高效等特點，是當前和今后林業(yè)有害生物防治的重要手段。試驗結(jié)果顯示，霧滴VMD在343～481 μm范圍，4個處理區(qū)的霧滴數(shù)量及霧滴沉積均達到較好的效果，噴灑均勻。結(jié)果顯示，冠層上部各處理間差異不顯著；由于距離原因，冠層中下部受直升機下洗氣流的影響明顯減弱，林間小氣候影響隨之增加，綜合不同藥劑性質(zhì)及氣象條件等，冠層中下部霧滴覆蓋密度、霧滴沉積量75%甲基硫菌靈WP、40 %吡唑·戊唑醇SC 整體上高于50%甲基硫菌靈SC、500 g/L苯甲·丙環(huán)唑EC。

甲基硫菌靈屬苯并咪唑類殺菌劑[8]，可在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)化成多菌靈，通過干擾病原菌有絲分裂中紡錘體的形成，影響細胞分裂，起到殺菌作用；苯醚甲環(huán)唑和丙環(huán)唑復(fù)配均屬三唑類殺菌劑，對子囊菌病害有特效，可抑制甾醇的生物合成，使病原菌的細胞膜功能受到破壞，最終導(dǎo)致細胞死亡；吡唑醚菌酯和戊唑醇復(fù)配屬甲氧基丙烯酸酯類與三唑類復(fù)配，吡唑醚菌酯可強烈抑制孢子萌發(fā)，防止病菌菌絲生長，阻止游離孢子的二次侵染，與三唑類復(fù)配兼具兩種不同作用機理且產(chǎn)生顯著的增效作用。試驗結(jié)果顯示，航空施藥1 a后的病情指數(shù)和發(fā)病率明顯下降，平均防治效果在60%以上，40%吡唑·戊唑醇SC防效最好，防治效果達到74.02%。與對照區(qū)相比，4種藥劑處理區(qū)在調(diào)查時可見松枝頂端新生健康的綠色松針，且未表現(xiàn)枝枯病癥狀，有效控制了松樹枝枯病。