無人機(jī)和滴灌施藥對棉蚜及其天敵的影響

張亞林 ，周吉輝 ，王蘭 ，王喆 ，馮宏祖 *，黃群

（1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所/棉花生物學(xué)國家重點實驗室，河南安陽455000；2.塔里木大學(xué)/南疆特色果樹高效優(yōu)質(zhì)栽培與深加工技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室/農(nóng)業(yè)部阿拉爾作物有害生物科學(xué)觀測實驗站/塔里木大學(xué)南疆農(nóng)業(yè)有害生物綜合治理重點實驗室，新疆阿拉爾843300；3.新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師13團(tuán)，新疆阿拉爾843300）

棉花是新疆的支柱產(chǎn)業(yè)和農(nóng)民收入的重要來源，在新疆經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有舉足輕重的地位。隨著我國棉花產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略西移，新疆棉花生產(chǎn)呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢，至2014年，植棉面積和總產(chǎn)量占全國的比重已超過50%[1]。棉蚜（Aphisgossypii）廣泛分布于熱帶、亞熱帶和溫帶地區(qū)，是多食性害蟲，對棉花、瓜類等農(nóng)作物危害尤為嚴(yán)重。由于新疆主要農(nóng)作物生長季節(jié)氣候干旱，又無明顯的雨季，對棉蚜發(fā)生極為有利。棉蚜自1985年在吐魯番地區(qū)首次爆發(fā)，繼而在全疆普遍發(fā)生，大發(fā)生頻率較高，成為新疆棉田常發(fā)性害蟲，在棉田中發(fā)生期長、繁殖力強(qiáng)、危害重[2]?；瘜W(xué)防治是目前新疆防治棉蚜的主要方法，而傳統(tǒng)的人工或機(jī)力施藥存在藥量大、功效低、成本高、防效差、傷苗重等缺點[3]。無人機(jī)低空噴灑施藥和滴灌施藥技術(shù)，具有作業(yè)效率高、效果好、適用性廣、成本低以及應(yīng)對突發(fā)危害能力強(qiáng)等特點已得到廣泛認(rèn)可[4-9]。為了尋求新的有效防治棉蚜措施，筆者進(jìn)行了無人機(jī)和滴灌施用不同藥劑防治棉蚜試驗，以明確不同藥劑通過無人機(jī)或滴灌隨水滴施對棉蚜的防治效果及對天敵的影響，為今后大田推廣提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試品種、地點

試驗地選擇在新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師13團(tuán)21連011-3號和012-1號條田，均已種植棉花15 a以上，為歷年蚜蟲常發(fā)條田，砂壤土，土壤肥力中等偏上。供試棉花品種為新陸中38號[8]。

1.2 儀器設(shè)備

MG-1S無人機(jī)（深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司生產(chǎn)）。

1.3 試驗方法

1.3.1 無人機(jī)噴施不同藥劑對棉蚜的影響。試驗于2017年6月3日在21連012-1號條田進(jìn)行，設(shè)13種藥劑處理（表1）和清水對照共14個處理，每個處理3次重復(fù)，共計42個小區(qū)，每個小區(qū)長50m，面積200m2。各小區(qū)間設(shè)1m的保護(hù)間隔。

無人機(jī)施藥，飛行速度 3m·s－1，飛行高度（至棉花冠層的距離）1m，噴幅4m，施藥液量7.5 L·hm－2[9]。每種藥劑噴施完畢后用清水充分清洗，再噴施其他藥劑；施藥當(dāng)天天氣晴朗、無風(fēng)。噴藥前分別對各小區(qū)選3個固定點，每個點標(biāo)記5株棉花，在施藥前1 d和施藥后1、3、5、7 d分別調(diào)查棉株上的蚜蟲和主要天敵數(shù)量，計算蟲口減退率（rA）和防效（EA，%）、天敵殺傷率（rF，%）。

rA＝（N0－N1）/N0×100%，式中N0為藥前活蚜蟲數(shù)，N1為藥后活蚜蟲數(shù)；EA（rF）＝（rA（T）－rA（CK））/（1－rA（CK））×100%，式中rA（T）為處理區(qū)蟲口減退率，rA（CK）為對照區(qū)蟲口減退率。

1.3.2不同藥劑滴灌對蚜蟲的防治試驗。在2017年6月23日在21連011-3號條田選取試驗點，選用20%康福多可溶性液劑（拜耳作物科學(xué)中國有限公司生產(chǎn)）和22%氟啶蟲胺腈懸浮劑2種藥劑。滴施20%康福多可溶性液劑每666.7m2用量設(shè)10 m L、20m L、40m L、60m L 和 100m L 5 個處理，滴施22%氟啶蟲胺腈懸浮劑每666.7m2用量設(shè)10 m L、20m L、30m L、40m L 和 50m L 5 個處理，以清水為對照（CK），每處理3次重復(fù)，每個小區(qū)5m2。滴水的時間、灌水量以及其他田間管理措施同一般大田。在藥前1 d和藥后1、3、5、7 d各調(diào)查1次每株棉花上的棉蚜數(shù)量，每個小區(qū)固定調(diào)查10株，計算蟲口減退率及防效。

1.4 數(shù)據(jù)整理軟件

數(shù)據(jù)處理運用Microsoft Excel 2003和DPS 7.55軟件。

2 結(jié)果分析

2.1 無人機(jī)施藥對棉蚜及其天敵的影響

13種藥劑通過無人機(jī)噴施后對棉蚜均有一定的防治效果（表2）。由表2可知，施藥后1 d防效較優(yōu)的是處理 1、處理 4、處理 2、處理 8、處理 13，都在70%以上。施藥后3～5 d，各處理防效均達(dá)到最高，以后略有下降。在施藥7 d后，防效好的是處理1、處理 10、處理 12、處理 13，均在 90%以上；其次是處理 3、處理 2、處理 4、處理 7、處理 6、處理 8、處理11，防效均在80%～90%；防效較差的是處理5和處理9，防效在80%以下。統(tǒng)計分析表明，利用無人機(jī)施藥防治棉蚜，處理1、處理2、處理3、處理4、處理 6、處理 7、處理 8、處理 10、處理 12、處理 13的防效無顯著性差異。

對天敵的調(diào)查結(jié)果表明，施藥后1 d，除了處理7、處理12對瓢蟲的蟲口減退率小外，其余各處理對瓢蟲種群數(shù)量的影響都很大，蟲口減退率都不低于75%（表3），且處理3、處理4、處理5達(dá)到了100%。

表2 無人機(jī)噴施不同藥劑防治棉蚜的效果

表3 無人機(jī)噴施不同藥劑對棉田蚜蟲天敵的殺傷

2.2 藥劑滴灌對棉蚜及其天敵的影響

試驗結(jié)果（表4）表明，?？刀嗫扇苄砸簞┑喂嗍┧幒? d各處理藥劑即可較好地發(fā)揮作用，藥后5～7 d各處理對棉蚜的防效達(dá)到最高，其中每666.7m2用 20m L、40m L、60m L、100m L 處理對棉蚜的防效均超過了90%。滴施22%氟啶蟲胺腈懸浮劑對棉蚜防效顯著，其中每666.7m2用量20～50m L處理，施藥后7 d時對棉蚜的防效達(dá)到92.02%～97.01%；每666.7m2用量10m L處理的防效略差一些，施藥后7 d時的防效為81.59%，蟲口減退率為－28.21%，表明棉蚜種群開始增長。施藥后1 d和7 d觀察，各田間天敵（草蛉及瓢蟲）數(shù)量一直保持穩(wěn)定，說明各試驗藥劑對天敵無明顯影響。

通過田間觀察，各藥劑處理對棉花的生長發(fā)育無任何影響，均未產(chǎn)生藥害，說明各藥劑處理對棉花的安全性較好。

3 結(jié)論與討論

本試驗結(jié)果表明，無人機(jī)防治棉蚜見效快，需水量少。70%吡蟲啉水分散粒劑、70%啶蟲脒水分散粒劑、22%氟啶蟲胺腈懸浮劑、50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑、22%氟啶蟲胺腈＋礦物油、20%啶蟲脒可溶性粉劑＋50%二嗪磷乳油，這6種處理的持效期長，對蚜蟲的效果明顯，其中后2種混合藥劑不僅見效快且持效期長。無人機(jī)施用22%氟啶蟲胺腈懸浮劑、22%氟啶蟲胺腈懸浮劑＋礦物油處理對瓢蟲的影響較小，施藥后1 d瓢蟲蟲口減退率小于20%，而其他藥劑處理瓢蟲蟲口減退率都不低于75%，嚴(yán)重影響瓢蟲的種群數(shù)量，其中20%啶蟲脒可濕性粉劑、70%啶蟲脒水分散粒劑、30%噻蟲嗪懸浮劑達(dá)到了100%。因此，無人機(jī)防治棉蚜選用合適的藥劑尤為重要。

表4 滴灌施用不同藥劑對棉蚜的田間防效

滴灌施藥，藥液被根部吸收后輸導(dǎo)至葉片和生長點，施藥方法簡單，節(jié)省了人工噴藥費用，尤其是棉花全面封壟以后，人工或機(jī)力噴藥難度大，滴灌法克服了噴藥中人為穿行傷苗的弊端，也不受天氣及時間影響，無論刮風(fēng)、下雨天及白天、黑夜均可施藥。滴灌施藥對天敵傷害小，同時達(dá)到了保護(hù)和利用天敵，實現(xiàn)綜合防治的效果。本試驗結(jié)果表明，20%康福多可溶性液劑每666.7m220m L、40m L、60m L、100m L劑量下對棉蚜的防效均達(dá)到了90%以上；22%氟啶蟲胺腈懸浮劑每666.7m220～50 m L劑量下對棉蚜的防效在92.02%～97.01%。表明在棉蚜大發(fā)生期間，用康福多可溶性液劑、22%氟啶蟲胺腈懸浮劑滴施對棉蚜均有較好的防效。而且在滴灌條件和供試劑量下，棉花生長和田間天敵未受到影響。值得注意的是：滴灌施藥時應(yīng)遵循藥量準(zhǔn)確、投藥按時、及時停水的原則，滴灌棉田的余水不能灌菜地、瓜地、魚池和糧食作物地塊[6-7]。