脉冲式烟雾机在温室番茄应用防治番茄主要病虫害效果评价

2018-01-22 09:27许建军孙晓军
新疆农业科学 2017年12期
关键词:烟粉喷雾器烟雾

何 伟,杨 华,许建军,孙晓军

(新疆农业科学院植物保护研究所/农业部西北荒漠作物有害生物综合治理重点实验室,乌鲁木齐 830091)

0 引 言

【研究意义】近年来,新疆设施蔬菜产业发展迅速,目前面积在6.67×104hm2(100万亩)以上。由于设施蔬菜生产是在一个相对封闭的环境中,其内部湿度相对较大,易造成病虫害的发生与流行,随着种植年限的增加,设施蔬菜病虫害逐年加重。新疆设施番茄病虫害种类多,如番茄叶霉病、早疫病、晚疫病、灰霉病、白粉病、细菌性斑点病、溃疡病等叶部病害和烟粉虱等。常规喷雾施药药剂使用量大,且易造成设施环境中湿度在短时间内迅速升高,叶片结露,致使药剂防治效果降低。脉冲式烟雾机是以燃油在燃烧室内连续爆炸形成脉冲为动力,喷烟原理是药液在高温、高速气流作用下,药液中的油烟剂被雾化从喷管喷出,并迅速扩散弥漫[1]。脉冲式烟雾机施药不仅降低了施药人工强度,还大大减少了农药使用量和提高了病虫害防效,这对设施蔬菜农药减施和环境保护具有重要意义。【前人研究进展】我国早在1958年引进当时西德的Swing fog手提式小型烟雾机,因选型、用材、质量、农药配套等多方面原因,烟雾机基本上未发挥作用。1980年后,浙江林科所仿制了KZG型烟雾机,用于防治松毛虫。1983年底,由农业部南京农业机械化研究所牵头,组织机械、农药、应用三方面进行多学科协作联合攻关,在海南、云南的橡胶园进行了3年试验,解决了高大橡胶树白粉病防治问题[2]。近年来,电动脉冲式烟雾机在林果、大田作物和保护作物地病虫害防治上应用,取得了较好的效果。刘升基等[3]报道应用脉冲式烟雾机防治苹果病虫害,防治效果好,且化学农药用量节省 50%~65%。徐翔等[4]将热力烟雾机与手动喷雾器防治水稻稻飞虱、枇杷梨黄木虱、柑橘全爪螨和大棚番茄白粉虱效果进行比较,热力烟雾机不仅省时、省力、省水、操作简单、安全可靠、节省农药、而且对田间有害生物杀伤力强。肖兴勇[5]采用烟雾机防治稻飞虱,结果表明5 m以内防效最佳。陈莉等[6]进行烟雾机防治玉米病虫害试验,结果表明,热力烟雾机防治有效距离为25 m以上。方志鹏、陈聪、杨爱宾、王江蓉、任强、王云根等[7-12]在均在设施作物上进行了烟雾机防治病虫害试验,且取得较好防治效果。【本研究切入点】新疆设施蔬菜起步较晚,病虫害防治技术研究尚不成熟,许多先进植保器械、产品和技术尚未在新疆设施蔬菜上进行应用研究。虽然新疆气候干燥,但设施是一个相对封闭的环境,且新疆设施蔬菜多采用大水漫灌,春季、秋季和冬季设施蔬菜生产中,设施环境湿度较大,叶部病害发生依然严重。【拟解决的关键问题】研究烟雾机在新疆设施蔬菜上应用技术,明确其在设施蔬菜上减少化学药剂使用量的情况下病虫害防治效果和对温室温湿度影响,将为烟雾机在新疆设施蔬菜上的应用推广提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

1.1.1 供试药剂

50%腐霉利可湿性粉剂(四川国光农化股份有限公司)、75%百菌清可湿性粉剂(先正达股份有限公司)、70%吡虫啉可湿性粉剂(江苏东宝农化股份有限公司)。

1.1.2 施药器械

脉冲式烟雾机(80K、潍坊金亮机械有限公司);工农-16喷雾器(山东益晨机械有限公司)

1.2 方 法

1.2.1 试验设计

试验设置在新疆喀什地区的莎车和叶城县日光温室中,莎车县温室番茄品种为金棚1号 ,叶城县温室番茄品种为福瑞特。温室为钢架结构,长120 m、宽8 m,试验设置在同一种植户的3个温室中,管理水平一致。试验设置3个处理,每处理1个温室,分别为烟雾机施药处理、背负式喷雾器施药处理和空白对照,每个处理一个温室,一个温室中设置3次重复。在作物定植后20 d后,在温室密闭条件下,分别采用脉冲式烟雾机和背负式喷雾器喷施药液,空白对照喷施清水。喀什地区莎车县温室防治番茄灰霉病和叶霉病药剂选择50%腐霉利可湿性粉剂,烟雾机药剂用量为15 g/667 m2,喷雾器药剂用量为40 g/667 m2,每隔7 d施药1次,共施3次。叶城县温室番茄采用百菌清预防番茄病害,烟雾机药剂用量为34 g/667 m2,喷雾器药剂用量为134 g/667 m2;吡虫啉可湿性粉剂防治烟粉虱,烟雾机药剂用量1 g/667 m2,喷雾器药剂用量为3 g/667 m2。烟雾机在下午闭棚后施药,自温室内部匀速倒退施药 ,单个温室施药时间8~10 min。研究中两个试验点温室番茄茬口模式均为秋延迟,莎车县温室番茄施药时间在番茄座果期,番茄叶部病害流行期,番茄上部叶片烟粉虱密度为43.8头/片叶,叶城县温室番茄施药时间在番茄开花初期,番茄叶部病害发生前期。

1.2.2 调查项目1.2.2.1 温湿度

分别在烟雾机、喷雾器和空白对照温室中放置温湿度计,施药前读取并记录温室中温度和湿度,分别在施药后1、2 h和次日11时读取并记录温室中温湿度。

1.2.2.2 病虫害

番茄病害第三次药后7 d调查发病叶片,每处理采用十字交叉法调查5个点,每个点调查5株番茄,每株调查上、中、下各调查6片叶,统计发病率及病情指数。病害分级方法及防效计算参考《农药药效试验准则》[13]。烟粉虱调查方法:调查时每小区对角线5点取样,每点取2株,每株取5片上部展开叶,于施药前调查虫口基数,施药后1、3、7 d 调查残虫量,计算校正防效[14]

2 结果与分析

2.1 莎车县温室中不同施药方式对番茄主要病害防治效果

研究表明,在番茄病害流行期,采用烟雾机施药,番茄叶霉病和灰霉病防治效果均高于喷雾器施药。第三次药后7 d,烟雾机施药的番茄叶霉病和灰霉病防效分别为74.59%和98.19%,喷雾器施药防效分别为38.36%和84.15%,两种器械施药防治效果具有显著性差异。75%百菌清可湿性粉剂在番茄种植早期施药能有效预防番茄白粉病、早疫病、叶霉病和灰霉病。烟雾机施药对番茄白粉病、叶霉病和灰霉病和早疫病防效分别为78.01%、96.93%、98.09%和100%,喷雾器施药对四种病害防治效果分别为77.34%、93.74%、96.19%和100%,两种施药方式之间无显著差异性。表1

表1 发病期不同施药方式对番茄病害防治效果比较
Table 1 The comparison of control effect to tomato disease by different ways in period of diseases

地点Site处理Treatment叶霉病Leafmold灰霉病Greymould白粉病Powderymildew早疫病Earlyblight病指Diseaseindex防效Controlefficacy病指Diseaseindex防效Controlefficacy病指Diseaseindex防效Controlefficacy病指Diseaseindex防效Controlefficacy莎车县ShacheCounty烟雾机11537458b0229819b喷雾器27963836a1928415aCK45361214叶城县YechengCounty烟雾机5577801a0100a0289697a0089816a喷雾器5747734a0100a0589373a0169631aCK2533321925434

注:不同小写字母代表差异P<0.05,下同

Note:The different small letters represent significance at 5% level

2.2 不同施药方式对温室烟粉虱防治效果

研究表明,70%吡虫啉可湿性粉剂对烟粉虱具有较高的防治效果,其中烟雾机施药防治效果在药后1、3和7 d均高于喷雾器施药,且有显著差异性。图1

2.3 不同施药方式对不同垂直空间烟粉虱影响

研究表明,不同施药方式对垂直空间烟粉虱防治效果不同,烟雾机施药对番茄植株上部叶片和中部叶片烟粉虱防治效果高于喷雾器,且具有显著差异性,但烟雾机施药对番茄植株下部叶片烟粉虱防治效果低于喷雾器施药,且有显著差异性。图2

图1 不同施药方式对烟粉虱的防效
Fig.1 The control effect to whiteflies bydifferent ways of applying pesticide

图2 不同施药方式对垂直空间烟粉虱防治效果
Fig.2 The control effect to whiteflies in vertical space by different ways of applying pesticide

2.4 不同施药方式对温室中温湿度影响

研究表明,烟雾机施药后,药后2、3 h和次日11时温室中的温度均高于喷雾器施药,烟雾机施药温室内温度高于喷雾器施药1.8~2.3℃。烟雾机施药后2、3 h和次日11时,温室中湿度均显著低于喷雾器施药,药后2 h,温室中湿度较施药前高5%,药后3 h,湿度与施药前相同,次日11时,湿度较施药前高24.5%,但喷雾器施药后2 h,温室中湿度较施药前高26%,药后3 h,湿度较施药前高19.5%,次日11时,湿度较施药前高36.5%。采用烟雾机施药和喷雾器施药,温室中温度和湿度变化趋势一致,但烟雾机施药后16 h内,温室中温度高于喷雾器施药方式, 湿度显著低于喷雾器施药方式。图3,图4

图3 不同施药方式下温室中温度变化
Fig.3 The temperature changes by different ways of applying pesticide in the greenhouse

图4 不同施药方式下温室中湿度变化
Fig.4 The humidity changes by different ways of applying pesticide in the greenhouse

3 讨 论

3.1 烟雾机在我国的应用研究始于20世纪80年代,最初主要应用在林果病虫害防治,对一些虫体隐蔽性强(如苹果小卷叶蛾)或在树内膛发生(如红蜘蛛)的害虫,防治效果尤为突出,并且省工、省力、省钱,用药量少,环境污染少,农药残留低[2-3]。近年来,研究者报道了烟雾机在保护地应用防治病虫害效果[7-11],但其对保护地中温湿度变化影响未见报道。研究了烟雾机施药与喷雾器施药后,温室中温度和湿度的变化情况,为烟雾机在保护地应用提供了科学依据。

3.2 烟雾机作为一种新型高效的施药器械在温室喷施阿维菌素和噻虫嗪防治烟粉虱早有报道[11],但吡虫啉的应用效果未见报道,研究了吡虫啉可湿性粉剂在温室番茄上防治烟粉虱效果,为新疆温室使用脉冲式烟雾机防治烟粉虱选择药剂提供了科学依据。

3.3 温室是一个封闭的环境,冬季日照时间短、通风时间短,易造成温室中湿度大、温度低,为病害的发生流行提供了有利条件。新疆冬季气温低,昼夜温差大,易造成温室棚膜结露,易造成番茄叶部病害的发生与流行,但烟雾机在新疆温室中应用研究未有报道。研究表明,烟雾机施药可以有效降低温室中湿度,提高温室中温度,提高叶部病害防治效果,为烟雾机在新疆温室中防治番茄叶部病害提供了理论基础。

3.4 烟雾机喷出的烟雾雾滴极细,平均粒径为20 μm左右,在棚室内均匀分布,缓慢沉降,下落的过程较长,能在空间悬浮2~6 h才落地[15],均匀地附着到植物各处,有利于植物病虫害的防治。烟雾雾滴极细,可节省农药和大量水资源,工效高、成本低,便于操作。常温烟雾施药法的喷雾量为2~4 L/667 m2,比常规喷雾法省水90%以上,烟雾机施药667 m2的温室一般用时8~10 min,用药量较喷雾器施药减少50%~70%[13]。研究中烟雾机使用试验药剂施药量是喷雾器的1/3左右,极大减少了农药使用量,对环境保护和农产品安全具有重要的意义,因此,烟雾机在温室中的应用前景广阔。

3.5 研究在不同时段监测了脉冲式烟雾机和喷雾器施药方式下温室中温湿度变化,但未有实时连续性监测,且监测时间短,温室中温湿度连续变化还不明确,需要进一步研究不同施药方式下温室中温湿度连续性变化及脉冲式烟雾机施药对温室中温湿度影响时间。研究中脉冲式烟雾机使用药剂种类仅有防治番茄叶部病害的腐霉利、百菌清和防治烟粉虱的吡虫啉,其他药剂未进行研究,生产上可使用药剂种类较少,因此,需脉冲式烟雾机施用其他更多药剂对病虫害防治效果的研究。

4 结 论

采用脉冲式烟雾机施药,药后16 h内温室温度高于喷雾器施药1.8~2.3℃,湿度低于喷雾器施药12%~21%。该施药方式能显著降低温室湿度,不利于番茄病害发生流行。

脉冲式烟雾机应用于温室番茄叶部病害和烟粉虱的防治,其对番茄叶霉病、灰霉病和烟粉虱的防治效果较喷雾器分别高36.22%、14.04%和27.59%,防治效果优于喷雾器施药。脉冲式烟雾机施药预防温室番茄叶部病害,其对番茄早疫病、叶霉病、灰霉病和白粉病防效略高于喷雾器施药方式。

)

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