智能虫害防治系统对茶小绿叶蝉防效试验报告

王美珍 ，张衍炽 ，谢宝林 ，李旭云

（1.安溪县植保植检站；2.安溪县茶叶科学研究所，福建安溪 362400）

2017年安溪县植保植检站引进使用军民融合创新成果——智能虫害防治系统，该系统采用物联网技术，通过对多功能智能终端的远程操控，综合运用“声控”效应，干扰害虫的交配和取食，实现对茶小绿叶蝉的针对性有效防控。经过两年多的调查、研究，发现该系统对茶小绿叶蝉具有防控效果，只要安装及时，既能有效防控茶小绿叶蝉，又能提高茶叶品质，且有叠加效应，时间越长，效果越明显。

1 试验目的

智能虫害防治系统是军用电子对抗技术和生物技术，跨界应用于茶叶虫害防治的军民融合科技成果，是由福建司雷植保技术有限公司自主研制的，该系统主要由司雷农业管理大数据平台、多功能终端、传感器、监控中心（数据中心）、后台支持系统等五大部分构成。由传感器获取的信息通过传输网络传递给监控中心，管理平台再把监控中心传送过来的信息在数据分析中心等后台支持系统的协助下进行数据挖掘、分析和判断，做出最佳解决方案后远程发送工作指令给智能终端系统，整个过程系统自动运行，实现智能化、自动化运作。为了验证智能虫害防治系统的防控效果，进行本试验。

试验设安溪山国饮艺茶庄园、安溪大宝峰茶场和湖上乡历山茶场3个基地，验证北京司雷植保科技有限公司研究生产的智能虫害防治系统对茶小绿叶蝉的作用机理（依据茶小绿叶蝉的生物习性及活动特性，综合运用声光电效应，干扰害虫的交配和取食，实现对茶小绿叶蝉的针对性有效防控），持续控制效果，评价其速效性、持效性以及对茶树和天敌的安全性，为今后智能虫害防治系统的推广应用提供理论依据。

1.1 验证智能虫害防治系统是影响茶小绿叶蝉交配繁殖，而不是赶跑茶小绿叶蝉的说法。在安溪山国饮艺茶庄园，搭建大棚防虫网，大棚内安装智能虫害防治系统工作设备后，主要观察茶小绿叶蝉是否飞到防虫网以及虫口基数的变化。

1.2 验证智能虫害防治系统的持续控制效果，在同等条件下对茶叶产量的影响。安溪大宝峰茶场是有机茶基地，常年没有喷施任何农药，安装设备后，不受外部条件的影响，主要观察“声控”区和空白对照茶园茶小绿叶蝉虫口基数的变化，同时测量两种情况茶叶产量的差别，验证“声控”区的茶叶产量是否增产，测定增产的数量；湖上乡历山茶场在2017年的基础上，继续观察茶小绿叶蝉虫口基数的变化，验证智能虫害防治系统的控制效果，对茶叶品质的影响。

2 试验条件

2.1 试验对象、作物和品种的选择

茶小绿叶蝉Empoasca vitis（Gothe），是安溪茶树上最主要的害虫。供试作物为茶树，品种为铁观音。

2.2 试验地点

试验地点设在安溪山国饮艺茶庄园、安溪大宝峰茶场和安溪县湖上历山茶场的茶园进行，“声控”区与对照区茶园的栽培条件（如土壤类型、肥料、耕作等）均匀一致。

3 试验设计

3.1 安溪山国饮艺茶庄园试验区：搭建大棚防虫网666.7平方米，大棚内安装智能虫害防治系统工作设备 1台，控制1亩茶园面积，对照区离试验区距离300米，海拔510米比试验区低13米，基本不受声控影响，详见下图一。2018年4月12日正常开机，调查小区设2

“声控”开机时间三个地方都是每天5点-10点，13点-17点，

个处理，其中声控1个，空白对照1个，每个处理调查10个点，取平均数。同时在山国饮艺茶庄园搭建大棚防虫网，采集数字对比，充分验证智能虫害防治系统对茶小绿叶蝉的作用机理。

3.2 安溪大宝峰茶场试验区：在茶园里安装15台智能虫害防治系统工作设备，控制201亩茶园面积；对照区离试验区距离520米，海拔550米，比试验区低30米，基本不受声控影响，详见下图二。2018年5月上旬安装好，5月4日正常开机。调查小区设3个处理，其中声控2个，空白对照1个，每个处理调查10个点，采用盆拍法和百叶法相结合，取平均数。

图一

图二

3.3 安溪县湖上历山茶场：在2017年的基础上，增加安装4台智能虫害防治系统工作设备，共11台，控制200亩茶园面积，对照区离试验区距离300米，海拔750米，比试验区低 30米，基本不受声控影响，详见下图三。调查小区设4个处理，其中声控3个，空白对照1个，每个处理调查10个点，取平均数。同时对各处理小区的茶叶分开初制，然后进行审评，详见附表。

“声控”开机时间三个地点都是每天5点-10点，13点-17点，18点-22点，每工作40分钟停20分钟，开灯时间每天19点-21点。

图三

4 调查、记录和测量方法

4.1 调查方法、时间和次数

采用盆拍法和百叶法相结合。盆拍法的调查方法是：以对角线定点10个，每点1m2，在晴天晨露干后，盆子倒上食用油，将盆子盛接在茶蓬下方，用力拍打茶蓬，然后清算盆子内的活虫数，计算平均每平方米茶小绿叶蝉和天敌的虫口数，每10天调查一次，遇到下雨天顺延；百叶法的调查方法是：在晴天晨露未干前调查，每小区随机调查500张嫩叶（一般取芽下第二张嫩叶）上的成虫、若虫数，每10天调查一次；以第一次调查数据作基数，计算虫口减退率和校正防效。同时大宝峰茶场在采摘季节要随机摘取茶样，测定理论产量。

4.2 药效计算方法

5 结果与分析

5.1 安溪山国饮艺茶庄园调查结果：智能虫害防治系统防控茶小绿叶蝉在山国饮艺茶庄园的调查数据和校正防效详见以下曲线图。“声控”安装后2018年4月12日正常运行，经过多次观察，大棚内周围都没有发现茶小绿叶蝉飞到四周防虫网上，说明茶小绿叶蝉被“声控”赶跑的说法是没有根据的。从2018年4月17日开始调查到8月6日为止，共调查23次。4月25日调查，发现天敌（蜘蛛）大棚平均7.7头/m2，对照平均9.4头/m2，说明智能虫害防治系统对天敌没有危害。

从山国饮艺茶园的虫口数据曲线看出，声控区的虫口保持在一个比较小的幅度内（7.23-53头/m2），基本不受茶小绿叶蝉的危害，对照区就有明显的高峰期，5月12日调查，对照区虫口最高达到182.1头/m2，“声控”区的虫口只有45.3头/m2。

5.2 安溪历山茶仙茶场调查结果：自2017年8月份安装以来，就连续开机，从茶园的虫口数据曲线（下图）看出，声控区的虫口也基本保持在一个比较小的幅度内（0-50.3头/m2），同样受茶小绿叶蝉的危害很小，对照区有明显的虫口高峰期，5月17日调查，对照区虫口达到142.3头/m2，声控区只有44头/m2；从虫口的校正防效（详见下图）看出，虫口差别不大时，防效较小，对照区虫口越大，防效也越高。时间越长，防效越明显。声控区其品质比非声控区更好。

叶蝉的危害很小，对照区有明显的虫口高峰期，5月17日调查，

5.3 安溪大宝峰茶场调查结果

大宝峰茶场采用盆拍法和百叶法相结合。两种方法虫口曲线图趋势相差不大，详见下面曲线图，都是前阶段高后阶段低。大宝峰茶场是2018年5月上旬才安装，刚开机10天，刚好是茶小绿叶蝉的虫口高峰期，由于安装的时间不长，虫口高峰时比较难控制，随着时间的累积，声控区的虫口也慢慢降下来，到7月份后，基本控制在防治指标以下。从校正防效的曲线看，也是从低向高推进，最高达到82.4%；由于大宝峰茶场一年采摘多次（超过4次），我站于2018年7月25日和9月17日分别对各处理进行取样测产，计算理论产量，见下图测算表。大宝峰茶场是有机茶基地，常年没有喷施任何农药，安装设备后，不受外部条件的影响，测出来的理论产量也相对较准确，声控区比对照区平均增长38.2%，增产的数量也相当可观的。

大宝峰茶场茶园理论产量测算表

6 小结

6.1 该系统采用物联网技术，通过对多功能智能终端的远程操控，综合运用“声控”效应，干扰害虫的交配和取食，实现对茶小绿叶蝉的针对性有效防控。安装时间越长效果越明显。

6.2 智能虫害防治系统对天敌没有危害。从历山茶场和大宝峰茶场蜘蛛（天敌）虫口的试验结果结果看出，特别是大宝峰茶场声控区蜘蛛（天敌）虫口比对照区更高，6月26日调查声控区蜘蛛（天敌）虫口达到21.2 头/m2，而对照区只有 5.1 头/m2。

6.3 智能虫害防治系统长期使用，不但可以增加产量，还能提高品质。该系统比常规用药显现两大特点，一是“声控”区茶树生育期比有喷药的推迟2-3天；二是“声控”区在同等条件进行初制，其品质表现比较纯正，香气、口感都比较好。

6.4 智能虫害防治系统相对其它物理、生物防控措施，更具有独特的优势，它不受气候、环境的影响。如果采用其他方法，如生物农药防治，一旦下雨或太阳太大就会影响施药效果；茶园释放捕食螨，一旦放释，就不能喷施任何农药；扦插黄板対天敌有一定的伤害等。所以，建议在远离生活区的茶园上大力推广应用。

附表 各处理清香型铁观音毛茶感官审评对比表