植保无人机喷施对玉米田土壤处理除草剂的减量效应

ＰｌａｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　

技术与应用

Ｔｅｃｈｎｏｌｏ＆Ａｌｉｃａｔｉｏｎｇｙｐｐ　植保无人机喷施对玉米田土壤处理除草剂的减量效应１１１１

岳德成１＃，　姜延军，　李青梅＃，　柳建伟，　史广亮，　

２３

韩菊红１，　牛树君＊，　贾春虹

（１．甘肃省平凉市农业科学院，平凉　７４４０００；２．甘肃省农业科学院植物保护研究所，兰州　７３００７０；

）３．北京市农林科学院植物保护环境保护研究所，北京　１０００９７

摘要　在陇东旱塬条件下，以４测定了植保无人机喷施对玉米田土壤处理除草剂的减量０％乙·莠ＳＥ为指示除草剂，效应。结果表明：通过植保无人机喷施，玉米果穗有效４０％乙·莠ＳＥ的控草效果随施药量的减少呈逐渐降低的趋势，

２

／，长度、果穗粗、穗粒数、百粒重、产量及纯收益均随施药量的减少呈先增后降的态势，当施用量降至２即较推４００ｍＬｈｍ　２

／）减少用药４对藜、狗尾草和总草的株防效仍分别高达９荐用量（４５００ｍＬｈｍ６．６７％时，３．３１％、６５．５１％和　

鲜重防效分别高达９对玉米穗部性状、产量及纯收益的影响程度亦降至较低８６．４０％，９．１２％、７８．６１％和９３．４４％；或最低，其产量较人工除草和背负式喷雾器以药剂常用量喷施分别减产０．其纯收益较人工除１７％和增产５．６１％，

２２

。可见，和１植保无人机喷施对玉米草和背负式喷雾器以药剂常用量喷施分别增加６５２．０８元／ｈｍ０７６．８５元／ｈｍ　

田土壤处理除草剂的减量效应显著，具有大面积推广应用的价值。关键词　玉米田；　植保无人机；　土壤处理除草剂；　减量效应

：／中图分类号：４５１．２２，Ｓ２５１　　文献标识码：ＯＩ０．１６６８８．ｚｗｂｈ．２０１８１６７　Ｓ　　　Ｂ　　Ｄ　１ｊ

ｌａｎｔｒｏｔｅｃｔｉｏｎＤｅｃｒｅｍｅｎｔｅｆｆｅｃｔｏｆＵＡＶｓｒａｉｎｏｎｓｏｉｌａｌｉｅｄ　　　－ｐ　　　－ｐｐｙｇｐｐ　

ｉｎｍａｉｚｅｆｉｅｌｄｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓ　　　

１１１１

，ＹＵＥＤｅｃｈｅｎＩＡＮＧ　ＹａｎｕｎＩＱｉｎｍｅｉＩＵＪｉａｎｗｅｉ　　Ｊ　Ｌ　　，　Ｌ　　，ｇ，ｊｇ１１２３

，ＳＨＩＧｕａｎｌｉａｎＪｕｈｏｎＩＵＳｈｕｕｎＩＡＣｈｕｎｈｏｎ　　ＨＡＮ　　Ｎ　　Ｊ　ｇｇ，ｇ，ｊｇ

（１．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏＰｉｎｌｉａｎＡｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｐｉｎｌｉａｎ４４０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏＰｌａｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，Ｇａｎｓｕ　　　　ｆｇｇｇｇｇ　７ｆ　　　

ＡｃａｄｅｍｏＡｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｌａｎｚｈｏｕ　７３００７０，Ｃｈｉｎａ；３．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏＰｌａｎｔＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　　　　　ｙｆｇｆ　　　

ＢｅｉｉｎＡｃａｄｅｍｏＡｒｉｃｕｌｔｕｒａｌａｎｄＦｏｒｅｓｔｒＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｉｎ０００９７，Ｃｈｉｎａ）Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，　　ｊｇｙｆｇｙｊｇ　１　　　　

·ａ，ｌａｎｔｒｏｔｅｃｔｉｏｎＡｂｓｔｒａｃｔａｋｅｎａｃｅｔｏｃｈｌｏｒｔｒａｚｉｎｅ４０％ＳＥａｓｉｎｄｉｃａｔｏｒｄｅｃｒｅｍｅｎｔｅｆｆｅｃｔｓｏｆＵＡＶｓｒａｉｎ　Ｔ　　　　　　　　　　ｐｐｐｙｇｏｎｓｏｉｌａｌｉｅｄｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓｉｎｍａｉｚｅｆｉｅｌｄｗｅｒｅｔｅｓｔｅｄｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｄｒｌａｎｄｉｎｅａｓｔｅｒｎＧａｎｓｕ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓ　－　　　　　　　　　　　　　　　ｐｐｙ　·ａｌａｎｔｒｏｔｅｃｔｉｏｎｔｈａｔｔｈｅｗｅｅｄｃｏｎｔｒｏｌｅｆｆｅｃｔｏｆａｃｅｔｏｃｈｌｏｒｔｒａｚｉｎｅ４０％ＳＥｓｒａｅｄｂＵＡＶｄｅｃｒｅａｓｅｄｓｈｏｗｅｄ　　　　　　　　　　－ｐ　　ｐｐｙｙ　

，，，，，ｒａｄｕａｌｌｒａｉｎｒａｉｎｉｅｌｄｗｉｔｈｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｄｏｓａｅａｎｄｔｈｅｅａｒｌｅｎｔｈｄｉａｍｅｔｅｒｎｕｍｂｅｒ１００ｗｅｉｈｔａｎｄｎｅｔｉｎ　　　　　　　　－　　　　－ｇｙｇｇｙｇｇｇ　ｃｏｍｅｏｆｍａｉｚｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｉｒｓｔａｎｄｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｄｅｃｒｅａｓｅｏｆｄｏｓａｅ．Ｗｈｅｎｔｈｅｄｏｓａｅｏｆａｌｉｃａｔｉｏｎｄｅｃｒｅａｓｅｄ　　　　　　　　　　　　　　　　　ｇｇｐｐ

２２

／，／，ｔｏ２４００ｍＬｈｍｗｈｉｃｈｄｅｃｒｅａｓｅｄｂ６．６７％ｃｏｍａｒｅｄｔｏｔｈｅｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄｄｏｓａｅｏｆ４５００ｍＬｈｍｔｈｅｓｔｅｍｃｏｎ　　　　　　　　　　　　　　　－ｙ４ｐｇ

ｔｒｏｌｅｆｆｉｃａｃｉｅｓｏｎＣｈｅｎｏｏｄｉｕｍ　ａｌｂｕｍ，Ｓｅｔａｒｉａｖｉｒｉｄｉｓａｎｄａｌｌｗｅｅｄｓｗｅｒｅ９３．３１％，６５．５１％ａｎｄ８６．４０％，ｒｅｓｅｃ　　　　　　　　　　－ｐｐ，，ｔｉｖｅｌａｎｄｔｈｅｆｒｅｓｈｗｅｉｈｔｃｏｎｔｒｏｌｅｆｆｉｃａｃｉｅｓｗｅｒｅ９９．１２％，７８．６１％ａｎｄ９３．４４％，ｒｅｓｅｃｔｉｖｅｌ．Ａｌｓｏｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓ　　　　　　　　ｙｇｐｙ，ｉｅｌｄｉｅｌｄｅａｒｔｒａｉｔｓａｎｄｎｅｔｉｎｃｏｍｅｏｆｍａｉｚｅｗｅｒｅａｌｓｏｒｅｄｕｃｅｄｔｏａｌｏｗｅｒｏｒｔｈｅｌｏｗｅｓｔｌｅｖｅｌ．Ｔｈｅｗａｓｒｅｏｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　－ｙｙ，，ｄｕｃｅｄｂ０．１７％ｏｆｍａｎｕａｌｗｅｅｄｉｎａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｄｂ５．６１％ｏｆｂａｃｋａｃｋｓｒａｅｒｒｅｓｅｃｔｉｖｅｌａｎｄｔｈｅｎｅｔｉｎ　　　　　　　　　　－ｙｇｙｐｐｙｐｙ　　　

收稿日期：０１８０４１２０１８０６０７　２－－　　　修订日期：　２－－）；）；基金项目：甘肃省科技支撑计划（平凉市农业科学院科技计划项目２０１５ＧＡＡＳ０７１０１１ＮＫＣＡ０６５　甘肃省农业科学院院地科技合作项目（

（）；（）（）；）２０１４０１８国家公益性行业农业科研专项２０１３０３０２２甘肃省玉米产业技术体系病虫害鉴定与防控研究岗位（ＧＡＲＳ０２０３－－：Ｅ－ｍａｉｌ１７２３７５３５９４＠ｑ．ｃｏｍ＊通信作者ｑ

＃为执笔作者

·１９４·２０１９

２２　

／／，ｃｏｍｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｂ６５２．０８Ｙｕａｎｈｍａｎｄ１０７６．８５Ｙｕａｎｈｍｃｏｍａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｍａｎｕａｌｗｅｅｄｉｎａｎｄｋｎａｓａｃｋ　　　　　　　　　　　ｙｐｇｐ　　

，ｓｒａｅｒｌａｎｔｒｏｔｅｃｔｉｏｎｒｅｓｅｃｔｉｖｅｌ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｆＵＡＶｓｒａｉｎｏｎｓｏｉｌａ　　　　　　　　　　　　－－ｐｙｐｐｐｙｐｙｇｐ　，ｌｉｅｄｏｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓｗａｓｓｉｎｉｆｉｃａｎｔｉｎｍａｉｚｅｆｉｅｌｄａｎｄｉｔｉｓｖａｌｕａｂｌｅｆｏｒａｎｄａｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｌａｒｅａｒｅａｓ．　　　　　　　　　　　　　　　　ｐｐｐｇｐｐｇ；；ｌａｎｔｒｏｔｅｃｔｉｏｎＫｅｗｏｒｄｓａｉｚｅｆｉｅｌｄＵＡＶ；ｓｏｉｌａｌｉｅｄｈｅｒｂｉｃｉｄｅｓｅｃｒｅｍｅｎｔｅｆｆｅｃｔ　ｍ　　ｐ－ｐ　　－　　ｄ　ｙｐｐ　

　　玉米是我国主要的粮食与饲料作物，

稳定其种植规模、提高单产对于确保国家粮食安全、推动畜牧产业发展和增加农民收入都具有十分重要的意义。杂草的发生与危害对玉米产量及其种植效益有十分明显的影响。化学防除依然是大面积控制玉米田草害最主要的手段，但现有的除草剂喷施器械较为落后。传统的人工背负式喷药和行走式机械喷雾仍占主导

地位，分别占到化防总面积的６０％以上和３８％［１－２］

。

这两种施药方式均存在用药量大、药剂利用率低、施药质量差、工作效率低下、施药者接触农药几率大等问题，由此带来的环境污染、作物药害、施药者健康受威胁和劳动强度大等已备受社会关注。研发、引进和推广经济、安全、高效的杂草化学防除技术及其装备是玉米产业发展中亟待解决的问题。植保无人机是目前最为先进的农业航空施药器械，

具有喷洒效果好、喷雾效率高、适用性好、安全系数高（人药、人机分离）、作物损伤小以及显著减少农药施用量等

优点［

３－６］，美国、日本等为代表的发达国家早有广泛应用并已具备完善的航空施药作业规范、农业航空组织体系和齐全的施药配套部件，其作业面积已占到作物种植面积的５０％以上，几乎涉及所有作物种类，其中美国以固定翼飞机为主，旋翼飞机直升机为

辅，日本则以微、小型的植保无人机为主［

３，７－９］。近年来，国内的航空植保产业也呈迅猛发展态势，自从国内第一架植保无人机于２０１０年诞生以来，在黑龙江、内蒙古、新疆、河南等粮食作物主产区已被大面积应用于小麦、玉米、果树等粮经作物田的农药喷施。全国性的无人机植保展示也层出不穷。相关行政主管部门陆续出台配套的扶持和引导性政策，科研推广机构纷纷加入其研发、应用和推广之中，一些

专门的植保服务机构也相继成立［

１０－１１］。随着人力成本的不断提高、农村劳动力的显著减少和人们对良好生态环境需求的不断提高，国内对高科技的农用植保无人机的需求日益迫切。植保无人机必将成为我国农药精准、减量施用的重要途径。

但植保无人机在我国的研究和应用才刚刚起步，其本身的机械性能、作业参数和配套的药剂及其剂型

等还有待深化研究［１２

］，植保作业面积也不足３％［９］。

现有研究多侧重于航空喷施作业参数对雾滴沉积分

布特性的影响等方面［１３］

，而且所涉及的作物、有害

生物及药剂种类还很狭窄，有关其对玉米田除草剂特别是土壤处理除草剂减量效应的研究几乎为空白。为此，笔者以４０％乙·莠ＳＥ为玉米田土壤处理除草剂的代表性品种，于２０１７年度试验测定了植保无人机在不同施药剂量下的喷施效果，以期为玉米田土壤处理除草剂减量施用提供有效途径。

１　材料与方法

１．１　试验区概况

试验于２０１７年布设在平凉市农业科学院高平试验站（３５°１７′２６．６３″Ｎ，１０７°２９′４３．８３″Ｅ），该站所在地海拔１　３６０ｍ，年降水量５１１．２ｍｍ，年蒸发量１　

４６６．５５ｍｍ。秋季多雨，冬季干燥，春季至初夏少雨多风。“十年九旱”是该地区典型的气候特点。试验地地块平整，地力均匀，黄土层厚度８０～１００ｍ，田间持水率２１．３％，ｐＨ　８．１，有机质６．６５ｇ／ｋｇ，土壤质地中壤土，土粒中黏粒占３３．６５％，前茬高粱；田内杂草分布均匀，其主要种类有藜ＣｈｅｎｏｐｏｄｉｕｍｌｂｕｍＬ．、狗尾草Ｓｅｔａｒｉａ　

ｖｉｒｉｄｉｓ（Ｌ．）Ｂｅａｕｖ．、反枝苋Ａｍａｒａｎｔｈｕｓｒ　ｅｔｒｏｆｌｅｘｕｓ　Ｌ．、铁苋菜Ａｃａｌｙｐｈａａｕｓｔｒａｌｉｓ　Ｌ．、打碗花Ｃａｌｙｓｔｅｇｉａ　ｈｅｄｅｒａｃｅａ　Ｗａｌｌ．ｅｘＲｏｘｂ．、水棘针Ａｍｅｔｈｙｓｔｅａ　ｃａｅｒｕｌｅａ　Ｌ．等，以藜和狗尾草占绝对优势。１．２　试验材料

参试除草剂为４０％乙·莠悬乳剂（ＳＥ），由河北宣化农药有限责任公司生产；植保无人机型号为大疆ＭＧ－１，搭载４个喷头，喷头型号ＸＲ１１００１，雾化粒径１３０～２５０μｍ，由甘肃天翼航空科技有限责任公司提供；背负式静电喷雾器型号为３ＷＪＤ－１８，工作压力０．１５～０．４ＭＰａ，由山东卫士植保机械有限公司生产；玉米品种为‘先玉３３５’，由美国先锋良种国际有限公司育成。１．３　试验设计

试验设置６个喷施除草剂处理，另设空白对照和人工除草处理，详见表１。处理随机排列，重复３

次，小区面积２０４ｍ２

（６ｍ×３４ｍ）

。ａ４５卷第２期岳德成等：植保无人机喷施对玉米田土壤处理除草剂的减量效应

表１　处理设计

Ｔａｂｌｅ１　Ｄｅｓｉｎｏｆｔｒｅａｔｍｅｎｔ　　　ｇ

处理Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ

２）－１除草剂施用量／ｍＬ·（ｈｍ

Ｄｏｓａｅｏｆｈｅｒｂｉｃｉｄｅ　　ｇ

·１９５·

喷雾方式Ｓｒａｍｅｔｈｏｄｐｙ　

Ｅ４０％乙·莠Ｓ

·ｔｒａｚｉｎｅ４０％ＳＥａｅｔｏｃｈｌｏｒａ　

３３００　８５０２　４００２　９５０１　５００１　３００３　

背负式喷雾器喷施Ｋｎａｓａｃｋｓｒａｅｒｓｒａ　　ｐｐｙｐｙ

——

植保无人机喷施ＰｌａｎｔＵＡＶｓｒａｒｏｔｅｃｔｉｏｎ－　　ｐｙｐ

人工除草（ＣＫａｎｕａｌｗｅｅｄｉｎ　ｇ１）Ｍ空白对照（ＣＫＢｌａｎｋｃｏｎｔｒｏｌ　２）

，依次整地、施肥（尿素３４月２１日）００　　４月下旬（

２２

／、／）、磷酸二铵２旋地和划分小区，各ｋｈｍ２５ｋｈｍｇｇ小区间预留３ｍ的隔离带；随后，采用点播器等行距点播玉米，行距５每穴播２粒，玉米０ｃｍ，穴距３４ｃｍ，，每穴选留１株健壮植株。播４叶１心期（５月１８日）后翌日，按设计的除草剂施用剂量和喷雾器械种类将除草剂均匀喷施到相应小区的土壤表面，植保无人机沿小区长边所指方向飞行，飞行高度６飞行速度０ｃｍ，

２

／，／；喷幅３ｍ，喷雾量为３背负式喷３．４ｍｓ０ｋｈｍｇ２

／。施药当日晴天，雾器喷雾量为４最高气５０ｋｈｍｇ

每小区随机选取５产，００粒玉米籽粒称重。１．５　数据统计分析

利用Ｅｘｃｅｌ２００７和ＤＰＳ７．０５统计软件分析处　　’理数据，用Ｄｕｎｃａｎｓ氏新复极差法比较处理间差异显著性。

２　结果与分析

２．１　对杂草的防除效果

由表２看出，采用植保无人机喷施时，４０％乙·

２

／莠Ｓ用药量对藜、狗尾草及总Ｅ以３３００ｍＬｈｍ　２

／草的株防效和鲜重防效以及２用量对８５０ｍＬｈｍ　

温２相对湿度６风力小于３级。人工除６．２℃，２％，草处理区采取人工方法及时拔除杂草，使之在玉米全生育期始终处于无杂草危害状态；空白对照区的杂草任其自然生长。其他管理同大田。１．４　测定项目与方法１．４．１　除草效果调查

，玉米大喇叭口期（每小区斜对角线６月１５日）

［４］１５２－，，样点面积０．同一小区３样点３点取样１２５ｍ

藜和总草的株防效和鲜重防效均在９或极０％以上，

２

／显著高于背负式喷雾器以３喷施（３００ｍＬｈｍＰ＜　２

），，；／或与之相当（下同）０．０１Ｐ＞０．０５２４００ｍＬｈｍ　

用药量的控草效果较为理想，对藜的株防效与背负

２

／式喷雾器以３喷施无显著差异，对总草的３００ｍＬｈｍ　２

／鲜重防效极显著高于背负式喷雾器以３３００ｍＬｈｍ　

喷施，对藜的鲜重防效、对狗尾草的株防效和鲜重防效及对总草的株防效虽极显著低于背负式喷雾器以

２

／喷施，但仍分别达到９３３００ｍＬｈｍ９．１２％、６５．５１％、　

２

／用药量的控草作７８．６１％和８６．４０％；１９５０ｍＬｈｍ　

的所有杂草拔出后混合装入同一个塑料袋，室内分别记载藜、狗尾草及其他杂草的株数并分别称取其鲜重。

（株防效＝［空白对照区杂草株数－除草剂处理／空白对照区杂草株数］区杂草株数）×１００％；

（鲜重防效＝［空白对照区杂草鲜重－除草剂处理／空白对照区杂草鲜重］区杂草鲜重）×１００％。１．４．２　玉米产量及其性状测定

玉米成熟后，每小区在其中间２行选取３点，每点

２

，随机收获１共收获３收获面积５其０株玉米，０株，．１ｍ

用较差，对藜、狗尾草的株防效和鲜重防效及对总草

２

／的株防效极显著低于背负式喷雾器以３３００ｍＬｈｍ　

用药量喷施，仅对总草的鲜重防效极显著高于背负２２

／／式喷雾器以３喷施；用３００ｍＬｈｍ１５００ｍＬｈｍ　　

药量对藜、狗尾草和总草的株防效仅分别为３９．５２％、

鲜重防效仅分别为５１５．４１％和３８．８７％，４．９２％、均极显著低于背负式喷雾器以２７．７９％和４２．３３％，

２

／用药量喷施。可见，土壤处理除草剂３３００ｍＬｈｍ　

其施用量在４０％乙·莠ＳＥ采用植保无人机喷施，２

／及以上时有较好的控草效果。２４００ｍＬｈｍ　

果穗装入同一网袋并挂牌标记。晒场内晒干后，每小区随机选取２测定果穗粗、果穗有效长度（果０个果穗，穗实际结实部分的长度）和穗粒数；之后，按小区脱粒计

·１９６·

）

表２　４０％乙·莠ＳＥ不同剂量处理的除草效果１

２０１９

·ａＴａｂｌｅ２　Ｈｅｒｂｉｃｉｄａｌｅｆｆｅｃｔｏｆａｅｔｏｃｈｌｏｒｔｒａｚｉｎｅ４０％ＳＥｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｏｓａｅｓ　　　　　　　　ｇ

施药器械Ｓｒａｅｒｐｙ植保无人机

施用

剂量／

２）－１·（ｍＬｈｍ

藜Ｃｈｅｎｏｏｄｉｕｍ　ａｌｂｕｍｐ株防效／％ｃｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｔ　ｅｆｆｉｃａｃｙ（）１００．００±０．００ａＡ（）１００．００±０．００ａＡ（）９３．３１±０．４５ａＡＢ（）８０．１０±６．２７ｂＢ（）３９．５２±１０．７２ｃＣ（）１００．００±０．００ａＡ

鲜重防效／％ｗｅｉｈｔＦｒｅｓｈ　ｇｅｆｆｉｃａｃｃｏｎｔｒｏｌ　ｙ（）１００．００±０．００ａＡ（）１００．００±０．００ａＡ（）９９．１２±０．０６ｂＢ（）９７．３５±０．１１ｃＣ（）５４．９２±０．２３ｄＤ（）１００．００±０．００ａＡ

狗尾草Ｓｅｔａｒｉａｖｉｒｉｄｉｓ　株防效／％ｃｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｔ　ｅｆｆｉｃａｃｙ（）９３．０８±１．８９ａＡ（）８１．０４±１．５２ｂＢ（）６５．５１±１．５４ｃＣ（）３１．００±２．１７ｄＤ（）１５．４１±４．６５ｅＥ（）８１．０４±１．５０ｂＢ

鲜重防效／％ｗｅｉｈｔＦｒｅｓｈ　ｇｅｆｆｉｃａｃｃｏｎｔｒｏｌ　ｙ（）９７．７２±０．１６ａＡ（）８６．９１±０．４９ｂＢ（）７８．６１±０．６１ｃＣ（）４２．１６±１．２１ｄＤ（）２７．７９±１．４８ｅＥ（）８７．９３±０．４４ｂＢ

总草Ａｌｌｗｅｅｄｓ　

株防效／％ｃｏｎｔｒｏｌＰｌａｎｔ　ｅｆｆｉｃａｃｙ（）９２．５８±０．８０ａＡ（）９１．３６±０．５４ａＡ（）８６．４０±１．３９ｂＢ（）６８．４９±２．３８ｃＣ（）３８．８７±１．４１ｄＤ（）９１．９６±１．３３ａＡ

鲜重防效／％ｗｅｉｈｔＦｒｅｓｈ　ｇｅｆｆｉｃａｃｃｏｎｔｒｏｌ　ｙ（）９６．５７±０．２４ａＡ（）９６．０２±０．３５ａＡ（）９３．４４±０．６７ｂＢ（）８７．３０±０．２２ｃＣ（）４２．３３±０．１９ｅＥ（）８４．４８±１．３６ｄＤ

Ｄｏｓａｅｇ３３００　４００２　９５０１　５００１　

背负式喷雾器Ｋｎａｓａｃｋｓｒａｅｒ　ｐｐｙ

３００３　

ＰｌａｎｔＵＡＶ２ｒｏｔｅｃｔｉｏｎ８５０－　ｐ　

）表中数据为平均值±标准差，同列数据后不同大、小写字母表示经Ｄｕｎｃａｎ氏新复极差法检验在０．０１和０．０５水平上差异显著。下同。　１

Ｔｈｅｄａｔａｉｎｔｈｅｔａｂｌｅａｒｅｍｅａｎ±ＳＤ．Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｕｅｒｃａｓｅａｎｄｌｏｗｅｒｃａｓｅｌｅｔｔｅｒｓｉｎｔｈｅｓａｍｅｃｏｌｕｍｎｓｈｏｗｓｉｎｉｆｉｃａｎｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓａｔ０．０１ａｎｄ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｐｐｇ

’，ｂＤｕｎｃａｎｓｎｅｗ　ｍｕｌｔｉｌｅｒａｎｅｔｅｓｔｒｅｓｅｃｔｉｖｅｌ．Ｔｈｅｓａｍｅｂｅｌｏｗ．０．０５ｌｅｖｅｌｓ　　　　　　ｙｐｇｐｙ　

２．２　玉米穗部性状表现

由表３看出，４０％乙·莠ＳＥ采用植保无人机喷施，玉米果穗有效长度、果穗直径、穗粒数和百粒重均随药剂施用量的减少呈“先增后降”的态势。其中果

２、／穗有效长度以３用药量３００２８５０和２４００ｍＬｈｍ　　　２

／下的较大，极显著大于１用药９５０和１５００ｍＬｈｍ　　２

／但与人工除草及背负式喷雾器以３量，３００ｍＬｈｍ　

２

／和１用药量下的稍大且相互间无显２４００９５０ｍＬｈｍ　　

２

／与人工除草及背负式喷雾器以３用著差异，３００ｍＬｈｍ　

药量喷施相比较亦无显著差异；穗粒数和百粒重以

２

／用药量下的显著或极显著高于其他用药２４００ｍＬｈｍ　

２

／量，也显著或极显著高于背负式喷雾器以３３００ｍＬｈｍ　

用药量喷施，但与人工除草处理无显著差异。可见，玉米穗部性状４０％乙·莠ＳＥ采用植保无人机喷施，

２

／以２施药量的较为优异。４００ｍＬｈｍ　

、、用药量喷施无显著差异；果穗直径以３３００２８５０　　

表３　４０％乙·莠ＳＥ不同剂量处理后玉米穗部性状

·ａＴａｂｌｅ３　Ｍａｉｚｅｅａｒｔｒａｉｔｓａｆｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｂａｅｔｏｃｈｌｏｒｔｒａｚｉｎｅ４０％ＳＥｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｏｓａｅｓ　　　　　　　　　　ｙｇ　

施药器械Ｓｒａｅｒｐｙ植保无人机ｒｏｔｅｃｔｉｏｎＰｌａｎｔＵＡＶ－　ｐ

施用剂量／

２）－１·（ｍＬｈｍＤｏｓａｅｇ３００３　８５０２　４００２　９５０１　５００１　３３００　

果穗有效长度／ｃｍ

ｅｆｆｅｃｔｉｖｅＴｈｅ　ｏｆｔｈｅｅａｒｌｅｎｔｈ　　　ｇ（）１７．０５±０．１７ａＡ

（）１７．０３±０．１４ａＡ（）１７．１２±０．０８ａＡ（）１６．５２±０．２８ｂＢ（）１５．９７±０．１４ｃＣ（）１７．００±０．０９ａＡ（）１７．１２±０．１０ａＡ

果穗直径／ｃｍ

ｄｉａｍｅｔｅｒＥａｒ　（）４．６８±０．０３ａｂＡ

（）４．７７±０．０６ａＡ（）４．７３±０．０６ａｂＡ（）４．７２±０．０８ａｂＡ（）４．６０±０．１５ｂＡ（）４．７０±０．００ａｂＡ（）４．７３±０．０６ａｂＡ

穗粒数／粒ｅｒＧｒａｉｎｎｕｍｂｅｒｅａｒ　　　ｐ（）５８０．５４±７．９８ｂＡＢ

（）５８１．２７±５．０２ｂＡＢ（）５９４．４３±９．４８ａＡＢ（）５５２．１５±１０．３２ｃＣ（）５５５．０４±１．１３ｃＣ（）５７６．３６±８．５８ｂＢ（）５９７．５３±１．８８ａＡ

百粒重／ｇ

ｓｅｅｄｗｅｉｈｔ１００－　ｇ（）３０．４５±０．５６ｂＢ（）３０．６０±０．１７ｂＢ（）３２．７８±０．２３ａＡ（）２８．９２±０．３４ｃＣ（）２７．８５±０．２９ｄＣ（）３０．３４±０．３３ｂＢ（）３２．８３±０．７２ａＡ

背负式喷雾器Ｋｎａｓａｃｋｓｒａｅｒ　ｐｐｙ人工除草（ＣＫ１）Ｍａｎｕａｌｗｅｅｄｉｎ　ｇ

２．３　玉米产量及收益表现

／；收益核算中玉米价格为１成本核算中，．７０元ｋｇ／，植保无人机和背负４０％乙·莠ＳＥ价格为２８．５７元Ｌ

２

／，式喷雾器喷药人工费分别为１５０．００和３００．００元ｈｍ２

，人工除草费９玉米种子、化肥、旋耕００．００元／ｈｍ

但极显著低于喷雾器相同用药量喷施无显著差异，

人工除草，其纯收益与背负式喷雾器喷施相当，但明

２

／显低于人工除草；施药量下的２８５０和２４００ｍＬｈｍ　　２

／玉米产量极显著高于背负式喷雾器以３３００ｍＬｈｍ　

用药量喷施，与人工除草无显著差异，其纯收益明显

２

／高于背负式喷雾器以３用药量喷施及３００ｍＬｈｍ　２

／人工除草，施药量下的产量和纯收益２４００ｍＬｈｍ　２

／最高；施药量下的玉米产量１９５０和１５００ｍＬｈｍ　　２

／极显著低于背负式喷雾器以３用药量３００ｍＬｈｍ　

地、播种、追肥培土、收获至入库等生产性投入各处理均相等，依次为９００．００、１２３０．００、１５００、３７５．００、　　

２

。具体核算结果详见６７５．００和１９５０．００元／ｈｍ　

表４。

由表４可知，４０％乙·莠ＳＥ采用植保无人机喷

２

／施，施药量下的玉米产量与背负式３３００ｍＬｈｍ　

喷施及人工除草，其纯收益明显低于背负式喷雾器

２

／以３用药量喷施及人工除草。３００ｍＬｈｍ　

４５卷第２期岳德成等：植保无人机喷施对玉米田土壤处理除草剂的减量效应表４　４０％乙·莠ＳＥ不同剂量处理后玉米产量及收益

·ａｉｅｌｄｒｏｆｉｔＴａｂｌｅ４　Ｍａｉｚｅａｎｄａｆｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｂａｅｔｏｃｈｌｏｒｔｒａｚｉｎｅ４０％ＳＥｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｏｓａｅｓ　　　　　　　　　　　ｙｐｙｇ　

施用剂量／

２）－１·（ｍＬｈｍＤｏｓａｅｇ３３００　８５０２　４００２　９５０１　５００１　３３００　

较ＣＫ１

／减产％Ｙｉｅｌｄｒｅｄｕｃｔｉｏｎｒａｔｅ６．３３　２．１２　０．１７　８．８７　１８．４９　

产值／元·

２）－１（ｈｍＯｕｔｕｔｐｖａｌｕｅ１５９０９．１５　　１６６２４．８０　　１６９５５．５６　　１５４７８．１０　　１３８４４．６６　　

２）－１　成本／元·（ｈｍＣｏｓｔ

·１９７·

施药器械Ｓｒａｅｒｐｙ２）－１·（产量／ｋｈｍｇ

Ｙｉｅｌｄ

生产资料Ｍｅａｎｓｏｆ　

ｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐ

２２２４．２８　　２２１１．４２　　２１９８．５７　　２１８５．７１　　２１７２．８６　　

人工和机械Ｌａｂｏｒａｎｄ　

ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｉｎｕｔｐ４６５０．００　　４６５０．００　　４６５０．００　　４６５０．００　　４６５０．００　　４８００．００　　５４００．００　　

合计Ｔｏｔａｌ

纯收益／

２）－１（元·ｈｍＮｅｔｉｎｃｏｍｅ　

植保无人机ＰｌａｎｔＵＡＶｒｏｔｅｃｔｉｏｎ－　ｐ

（）９３５８．３３±１０１．１４ｂＢＣ　　

（）９７７９．２９±１２８．６４ａＡ　　（）９９７３．８６±２９．９５ａＡ　　（）９１０４．７７±１８４．５６ｃＣ　　（）８１４３．９２±４０．８８ｄＤ　　（）９４４３．７７±１６３．０８ｂＢ　　（）９９９１．１３±１５０．５７ａＡ　

６８７４．２８０３４．８７　　９　

６８６１．４２７６３．３８　　９　６８４８．５７０１０６．９９　　１　６８３５．７１６４２．３９　　８　６８２２．８６０２１．８０　　７　７０２４．２８０３０．１４　　９　７５３０．００４５４．９１　　９　

背负式喷雾器Ｋｎａｓａｃｋｓｒａｅｒ　ｐｐｙ

）人工除草（ＣＫ１Ｍａｎｕａｌｗｅｅｄｉｎ　ｇ５．４８６０５４．４２２２４．２８　１　　２　　—

１６９８４．９１１３０．００　　２　　

玉４０％乙·莠ＳＥ采用植保无人机喷施，　　可见，

米的产量和纯收益均随药剂施用量的减少呈先增后

２

／降的态势，以２施药量下的最高，其产４００ｍＬｈｍ　

２

／量较人工除草和背负式喷雾器以３施３００ｍＬｈｍ　

并可取得较高的产量和纯收影响降至较小或最小，

益，继续降低施药量则引起控草效果明显下降、玉米玉米产量及收益显著降低。分穗部性状明显变劣、

析其原因，主要是因为除草剂作用下的玉米生长发育状况不但受除草剂本身的影响，还与存活下来的当除草剂施用量较大时，虽对杂草的持续危害有关，

杂草有理想的控制作用，明显减轻甚至避免了杂草的危害，但也加重了除草剂对玉米生长发育的影响；当除草剂施用量适宜时，不但可起到有效控制杂草还可降低除草剂的药害水平，从而最大危害的作用，

限度地减轻了对玉米农艺性状、产量及收益的影响；当除草剂施用量较小时，虽然减轻甚至避免了除草剂对玉米的负面作用，但控草效果明显下降，存活下来的杂草对玉米生长发育仍有一定影响。

天气状况、土壤理化性状、无人机飞行参数等对土壤处理除草剂的作用效应和植保无人机的作业质量均有明显影响。土壤中黏粒比例大、有机质含量除草剂被土壤吸附的可能高和土壤干旱等状况下，

］２７２９－；性大，不利其药效发挥［风力超过３级、飞行高

药量喷施分别减产０．其纯收益１７％和增产５．６１％，

２

／较人工除草和背负式喷雾器以３剂量喷３００ｍＬｈｍ　

２２

／／。和１施分别增加６５２．０８元ｈｍ０７６．８５元ｈｍ　

３　讨论

土壤处理除草剂是广泛应用于玉米田的一类重

要除草剂，喷洒时雾滴的大小、分布均匀性、沉降密

］１６１８－。研发、度等对其作用效应有明显影响［引进和

推广先进的喷雾器械是提高喷雾质量最有效的途径。植保无人机田间作业时，其旋翼向下产生巨大将药液下压至靶标对象（土壤表面或植物表气流，

，面）其雾滴细匀、穿透力强、飘移量小、沉降均匀、沉降密度大，加之作业全程由ＧＰＳ导航并自动规划航

］１９２１－，线，减少或避免漏喷、重喷现象［从而可大幅度

提高药剂的利用率和防治效果，减少药害发生几率，

］２２２３－，降低施药剂量［是目前最为先进的农药喷洒器

械。近年来，植保无人机也开始应用于玉米田农药］２４２６－，喷施，并被证明是切实可行的［但有关其在玉米

度超过一定限度，雾滴飘移流失较多，尤其是在土壤作物和杂草尚未出苗，土壤表面处理除草剂喷施期，

，完全裸露，雾滴不能被有效“拦截”飘移现象更为严重。雾滴飘移加大了相邻作物受药害的风险，严重影响雾滴沉降的有效性和均匀性；土壤整地质量较地面不平整、土块较大、前茬作物根茬残留量差时，

较大，对雾滴沉降的有效性及其分布的均匀性也会

２９］

；产生明显影响［喷雾量和助剂对植保无人机作业

田除草剂喷施方面的研究缺乏报道。本研究旨在揭示植保无人机在玉米田土壤处理除草剂喷施中的应用价值，其结果表明：利用植保无人机喷施土壤处理除草剂能够充分发挥除草剂的控草效应，并可显著降低除草剂的施用量。参试除草剂４０％乙·莠ＳＥ喷施后，其控草效果随施药量的减少呈逐渐降低的态势，玉米果穗的有效长度、果穗粗、穗粒数、百粒重、产量及纯收益均随药剂施用量的减少呈先增后

２

／降的态势，施药量降至２时的效果最４００ｍＬｈｍ　

好，对杂草仍有较好的控制效果，对玉米穗部性状的

效果亦有明显影响，现有研究认为，利用植保无人机

２

／，喷施农药时，宜将喷雾量掌握在７．５～１５ｋｈｍｇ

、“、“并在药液中添加“迈飛”烈鹰”百美达”等飞防专用助剂可充分发挥药剂的作用效应、显著降低药剂

］３０３２－。陇东旱塬区玉米播种期，的施用量［往往多风

·１９８·

少雨，气候干旱，适度降低机飞高度和增加喷雾量是有效减少雾滴飘移损失，提高雾滴在土壤表面的沉降密度和分布均一性的主要措施，笔者观察认为，该地区的机飞高度（距离地面高度）宜控制在０．５～

０．８ｍ，喷雾量（兑水量）宜提高至３０ｋｇ

／ｈｍ２

左右。综上表明，利用植保无人机喷施土壤处理除草

剂，对杂草的控制效果较好，对玉米的生长发育无明显影响，

对药剂的减量效应显著，是玉米生产上值得推广应用的经济、安全、高效的除草剂喷施新技术。为了确保植保无人机的喷施效果，实际应用中还要做到以下四点，一要掌握适宜的气候和土壤环境；二要掌握适宜的作业参数；

三要采取必要的抗飘移措施，如药液中添加适量的飞防助剂等；四要尽可能地提高整地质量并搞好田园卫生。

４　结论

农药减量施用是改善农业生态环境、推进农业绿色发展的重要抓手之一

［３３］

，也是植保无人机应用

价值之所在。本研究表明，在陇东旱塬条件下，植保无人机喷施对玉米田土壤处理除草剂的减量效应明显，参试除草剂４０％乙·莠ＳＥ的施用剂量可降至２　４００ｍＬ／ｈｍ２

，较推荐施用量４　５００ｍＬ／ｈｍ２

减少用药４６．６７％。该施药量下，

对杂草仍可起到较好的控制效果，

对玉米的穗部性状、产量及其纯收益的影响可降至较小或最小。可见，植保无人机喷施是大幅度减少玉米田土壤处理除草剂施用量的有效手段，具有大面积推广应用的价值。

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