三种无公害杀虫剂无人机施药防治赤松梢斑螟效果对比试验

吕春鹤，刘超，张美丽，白鸿岩，李欣欣，王立国

(1.国家林业和草原局森林和草原病虫害防治总站，辽宁 沈阳 110034；2.桦南县林业和草原局，黑龙江 桦南 154400；3.五常市民意乡林业工作站，黑龙江 五常 150207；4.桦南县向阳林场，黑龙江 桦南 154400)

赤松梢斑螟Dioryctriasylvestrella属鳞翅目Lepidoptera螟蛾科Pyralidae[1]，在我国黑龙江、辽宁、河北、江苏等地均有发生，主要危害赤松Pinusdensiflora和红松Pinuskoraiensis[2-3]。红松是优良的用材林和经济林树种，红松球果具有很高的经济价值，是林农的重要经济收入来源。赤松梢斑螟主要以幼虫危害红松枝梢、球果和干部，枝梢被害后会导致被害部位以上枯死，球果畸形、扭曲,种子结实量少而质劣,重者使整个球果颗粒不收[4]。赤松梢斑螟在黑龙江省发生严重，近年在佳木斯地区调查发现,红松球果被害率达到98%以上,种子被害率达到56%以上。由于幼虫隐蔽危害，寄主树体高大，且以往对该类害虫未足够重视，至今仍缺乏有效的防治技术措施。目前的防治方法主要以传统的化学防治为主，采用吡虫啉、高效氯氰菊酯喷雾和阿维菌素喷雾、喷烟进行防治。结合营林技术防治，部分生物防治研究还停留在寄生性天敌种类调查、优势天敌筛选及性信息素化学分析等方面[5]。笔者通过开展3种无公害杀虫剂无人机施药防治赤松梢斑螟效果对比试验，对防治赤松梢斑螟的药剂及其施药方式方法进行了筛选和研究，以期为指导基层和林地经营者防治实践提供参考。

1 材料与方法

1.1试验地概况 大八浪林场位于黑龙江省桦南县南部(46°4′45″～45°57′26″ N,130°33′24″～130°53′45″ E )，现有林地4 599.25 hm2，森林总蓄积737 844 m3。其中，红松林面积941 hm2，林龄45 a左右，每公顷500～800株，郁闭度均在0.8以上，红松球果平均被害率43%左右，被害程度达到中度以上；其他树种为樟子松Pinussylvestrisvar.mongolica、落叶松Larixgmelinii等。

1.2试验材料和器械 本试验选用3种农药制剂和1种增效剂，分别为3.6%烟碱·苦参碱微囊悬浮剂(CS)(黑龙江省平山林业制药厂生产)、10%吡丙醚乳油(EC)(上海生农生化制品股份有限公司生产)、20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂(SC)(上海生农生化制品股份有限公司生产)、乙基化和甲基化植物油增效剂(上海生农生化制品股份有限公司生产)。主要试验器械为大疆MG-1P农业植保无人机。

1.3试验方法 3种杀虫剂各设置3个剂量梯度：3.6%烟碱·苦参碱CS设1 500，2 500，3 500 mL/hm2；10%吡丙醚EC设1 200，1 800，2 400 mL/hm2；20%氯虫苯甲酰胺SC设150，300，450 mL/hm2。每个剂量梯度各设3个重复，每个重复面积不小于1 hm2，每公顷施药液量7 500 mL，每个重复加75 mL/hm2增效剂，每种杀虫剂各设一个空白对照，面积不小于1 hm2。无人机作业时喷幅在4～6 m，作业效率6 hm2/h(包括无人机起降、空中悬停、药剂和电池更换所用时间)，喷洒流量2.4 L/min，每架次载药7 500 mL(最大载药量为9 000 mL)，杀虫剂按不同药剂量配制。选择赤松梢斑螟2～3龄幼虫防治。根据野外调查结果，2018年6月3日开始施药防治试验。

1.4防治效果调查 2017年秋季采果前调查成熟球果被害情况，统计防治前成熟球果被害率。2018年秋季采集球果前，调查成熟球果被害情况。调查方法：每个剂量梯度设3个重复，每个重复作为1个调查小区；每个调查小区采用对角线交叉法选取5棵样株，在每个样株同一层轮枝上按东南西北4个方位各选取1个样枝，分别调查统计每个样枝上的球果总数、被害球果数和球果内虫口总数。每个对照区作为一个调查小区，调查方法相同。

1.5防治效果计算 防治效果用球果被害率减退率表示[6]，计算方法如下：

被害率减退率(%)=(防治前被害率-防治后被害率)/防治前被害率×100

防治效果(%)=(防治区被害率减退率-CK被害率减退率)/(1-CK被害率减退率)×100

虫口减退率(%)=(CK平均虫口数-防治区平均虫口数)/CK平均虫口数×100

利用Excel 2017和SPSS 17.0软件对调查结果进行数据统计和分析。

1.6综合效益计算 根据防治效果和防治成本(防治成本包括药剂成本和无人机、人工成本，本试验每公顷无人机和人工成本为375元)计算综合效益[7-8]。

综合效益=防治效果/防治成本

2 结果与分析

2.1杀虫剂试验结果 3种杀虫剂不同剂量梯度对赤松梢斑螟均有不同程度的防治作用。3.6%烟碱·苦参碱CS药剂量1 500 mL/hm2与2 500 mL/hm2在虫口减退率、被害率减退率和防治效果上均无显著性差异，药剂量1 500 mL/hm2与3 500 mL/hm2各项指标差异性显著；10%吡丙醚EC 3个剂量梯度间在虫口减退率、被害率减退率和防治效果上均无显著性差异；20%氯虫苯甲酰胺SC药剂量150 mL/hm2与300 mL/hm2在虫口减退率、被害率减退率和防治效果上无显著性差异，但二者与450 mL/hm2之间各项指标差异性显著(表1)。

2.23种杀虫剂各项指标差异性 本试验选用的3种杀虫剂对赤松梢斑螟虫口减退率和防治效果均有不同程度影响。对于赤松梢斑螟的虫口减退率来说，3种杀虫剂间差异性显著,由高到低依次为20%氯虫苯甲酰SC，3.6%烟碱·苦参碱CS，10%吡丙醚EC；对于被害率减退率来说，20%氯虫苯甲酰SC和3.6%烟碱·苦参碱CS之间差异不显著，但显著高于10%吡丙醚EC；对于防治效果来说，3.6%烟碱·苦参碱CS和20%氯虫苯甲酰胺SC二者差异性不显著，但与10%吡丙醚EC的防治效果差异性显著(表2)。

表1 杀虫剂不同剂量药效效果对比Tab.1 Effect comparison of different dosages of pesticides

注：同一药剂中同列不同小写字母表示剂量间差异显著(P<0.05)，相同小写字母表示剂量间差异不显著(P>0.05)。
Note:The different lowercase in the same column of every pesticide shows significant difference between dosages(P<0.05),the same lowercase shows no significant difference between dosages(P>0.05).

表2 3种杀虫剂对赤松梢斑螟药效效果对比Tab.2 Effect comparison of three kind of pesticides against Dioryctria sylvestrella

注：同列不同小写字母表示组间差异显著(P<0.05)，相同小写字母表示组间差异不显著(P>0.05)。
Note:The different lowercase in the same column shows significant difference between groups (P<0.05),the same lowercase shows no significant difference between groups (P>0.05).

2.3综合经济效益分析 综合3种杀虫剂的市场价格，在防治同样面积试验地的情况下，制剂量为1 500 mL/hm2的3.6%烟碱·苦参碱CS 和150 mL/hm2的20%氯虫苯甲酰胺SC的综合效益最高，综合效益最低的是制剂量为2 400 mL/hm2的10%吡丙醚EC和3 500 mL/hm2的3.6%烟碱·苦参碱CS。(表3)

表3 3种杀虫剂综合效益对照Tab.3 Comparison of comprehensive benefits of three kinds of pesticides

3 结论与讨论

本试验中，3.6%烟碱·苦参碱CS、10%吡丙醚EC和20%氯虫苯甲酰胺SC 3种杀虫剂不同剂量处理组对红松球果的被害率减退率和虫口减退率的影响差异较大。相对于其他两种杀虫剂，20%氯虫苯甲酰胺SC的防效可达到92.54%，3.6%烟碱·苦参碱CS 的防效可达89.71%，对于赤松梢斑螟的抑制效果没有显著差异，对红松球果的被害率减退率和虫口减退率影响也没有显著差异；但3.6%烟碱·苦参碱CS 的防治成本相对低，综合效益最高。

10%吡丙醚EC和20%氯虫苯甲酰胺SC对红松球果的被害率减退率、防治效果均随着药剂剂量的升高而升高。而3.6%烟碱·苦参碱CS的被害率减退率、虫口减退率和防治效果则随着药剂剂量的升高而降低，分析原因可能是由于所用剂量范围适用于地面常量喷雾，超出了无人机超低量喷雾的适用范围，剂量过高反而影响了药效。

本试验选用的3.6%烟碱·苦参碱CS、10%吡丙醚EC、20%氯虫苯甲酰胺SC 3种杀虫剂，都具有高效、低毒、易降解、对环境影响小等特点，属于高效广谱环保型杀虫剂。3.6%烟碱·苦参碱CS是植物源微胶囊制剂，具有高效、低毒、广谱等特点[9]。但是微囊悬浮剂需要昆虫触破才能释放药效，而球果梢斑螟虫体较小，生活隐蔽，幼虫在树干韧皮部和球果内存活[10]，降低了触破几率，极大影响了3.6%烟碱·苦参碱CS药效，最好选在成虫羽化盛期进行防治。10%吡丙醚EC是保幼激素类似物的杀虫剂[11]，持效期长，能扰乱昆虫生长，抑制幼虫蜕皮和成虫繁殖,具有杀卵作用，掌握好赤松梢斑螟的幼虫期和产卵期，是确保防治效果的关键[12]。20%氯虫苯甲酰胺SC具有较强的渗透性，药剂能穿过茎部表皮细胞层进入木质部，从而沿木质部传导至未施药的其它部位[13]。因此，在防治时，用无人机超低量喷雾防治效果更好。选用无人机超低量施药，增加了20%氯虫苯甲酰胺SC的附着率，提高了药效。更主要的原因是黑龙江林区面积大，赤松梢斑螟蔓延速度快，航空施药能快速控制虫害扩散蔓延。应用无人机施药防治，效率高、雾化效果好，雾滴直接附着在树梢及松果上，在提高药效的同时也能解决因红松树高而无法人工施药的难题，又能减少人与农药直接接触，降低农药中毒风险[14-15]。相对于固定翼飞机和直升机施药防治，无人机施药防治的优点是体积小、灵活性强，易上手、易操控，适合基层林农使用；而固定翼飞机起飞降落需要一定规格的跑道，在山高林密的林区不易实现；直升机虽然载药量大、飞行时间长，但漂移较大，同时专业技术要求高，对于承包经营小规模红松林的承包户实用性差。

本次试验只对3.6%烟碱·苦参碱CS、10%吡丙醚EC、20%氯虫苯甲酰胺SC 3种杀虫剂在黑龙江省桦南地区赤松梢斑螟的防治效果和防治成本进行了比较、分析，还有待在其他地区选用更多绿色药剂和更加科学有效的施药方法继续开始相关试验研究。但无论选用哪种杀虫剂防治，都应注意要把握好防治时间、防治方式和方法，只有选用正确的施药方法，才能在提高防治效果的同时降低防治成本。无人机施药防治球果梢斑螟提高了防治效果，但具体的施药方式、方法还有待进一步研究探索。