эксклюзив
Под пшеничной тлей подразумеваются злаковые тли, заселяющие пшеницу. Тля на пшенице может привести к большим потерям урожая без своевременного контроля. Использование беспилотников позволяет оптимизировать защиту пшеницы от тли
Группа исследователей из Нанкинского института сельскохозяйственной механизации МСХ КНР и Китайско-американской совместной лаборатории технологии применения пестицидов выяснили, какие преимущества можно извлечь от дронов для обработки пшеницы от тли. Исследование опубликовано в журнале Agronomy 2022 на портале MDPI.
«Тля – один из основных насекомых-вредителей пшеницы с двумя способами размножения: партеногенетическое и половое. До стадии проростков пшеницы, из-за низкой температуры, количество тлей невелико, а повреждения относительно легкие.
От стадии колошения к стадии цветения численность тлей резко возрастает при дальнейшем повышении температуры. Поэтому борьба с тлей на стадии цветения играет очень важную роль в обеспечении здорового развития и урожайности.
Однако на стадии цветения, когда зазор между рядами пшеницы закрыт, штанговый опрыскиватель раздавит и уничтожит растения во время применения пестицидов, что повлияет на урожайность в дальнейшем. В то же время из-за способов посева и других факторов некоторые поля небольшой площади и сложной формы не подходят для захода штангового опрыскивателя. Применение ранцевого опрыскивателя также сталкивается с некоторыми проблемами, такими как вытаптывание, низкая эффективность работы и низкое качество опрыскивания.
Дроны выглядят подходящим вариантом обработки с учетом разных нюансов. Например, если в процессе применения пестицидов оператор дрона задает чрезмерно высокую скорость полета (FS) для повышения эффективности работы, будет не только трудно достичь хорошего эффекта контроля, но и приведет к загрязнению пестицидами.
Чтобы отобрать подходящие рабочие параметры и улучшить качество работы БПЛА для защиты растений, в этой работе проведены тесты контроля пшеничной тли, как актуальной проблемы, и тесты по распределению капель.
Полевые испытания проводились в демонстрационном сельскохозяйственном районе Сихонг район Суцянь, провинция Цзянсу, Китай. В сельскохозяйственной демонстрационной зоне Сихонг находится более 6000 га сельскохозяйственных угодий, и ситуация с ними подходит для данных тестов.
Сорт пшеницы Цяньмай 33 был посажен в конце октября 2019 года. Способ посева – машинно-рядовой, междурядье – 15 см, плотность посадки – около 300 раст./м 2. На демонстрационном участке было несколько площадок для посева пшеницы, каждая из которых имела длину 50 м и ширину 18 м, то есть можно было использовать для традиционного опрыскивания и контрольного с помощью БПЛА.
Пестициды, используемые для борьбы с пшеничной тлей, включали 20% цианофоксим (Henan Jinwang Biochemical Co., Ltd.), 41% метиазол (Jiangsu Longdeng Chemical Co., Ltd.), 60% оксистробин (Hainan Boshiwei Agricultural Chemical Co., Ltd.) и специальное вспомогательное средство для БПЛА при пестицидной обработке растений (Jiangsu Kesheng Group Co., Ltd.).
Основными видами тли, присутствующими на пшенице в фазе цветения были Sitobion avenae и Schizaphis graminum. Численность тлей на 50 растениях пшеницы регистрировали в каждой точке сбора независимо от вида тли, а затем переводили в количество на 100 растениях пшеницы.
Для получения характеристик распространения тлей растения пшеницы были разделены на верхний, средний и нижний ярусы в соответствии с их физиологическими особенностями. Верхний ярус представлял собой часть между колосом и флаговым листом, средний — часть между флаговым листом и третьим листом, а нижний — часть от третьего листа до корня пшеницы.
Количество тлей подсчитывали каждые два часа с 7 до 17 часов и одновременно регистрировали температуру поля и показатели развития пшеницы.
С электрическим четырехроторным БПЛА для защиты растений P20 (Guangzhou Jifei Technology Co., Ltd.) в качестве испытательного оборудования задали четыре уровня скорости полета (FS: 3, 4, 5, 6 м/с) и три эшелона высоты полета (FH: 1,5, 2, 2,5 м). Эти показатели впоследствии объединили в качестве параметров работы. Испытания по сравнению плотности и равномерности покрытия капель, по контролю вредителя также проводились с использованием оптимизированных рабочих параметров.
Результаты теста по исследованию распространения пшеничной тли показали, что вредители в основном распространены в нижнем ярусе полога растений пшеницы, составляя более 90,61%.
В верхних и средних ярусах на момент цветения пшеницы тли меньше. В то же время тля мало перемещалась по растению пшеницы за один день. В основном это связано с тем, что колосья пшеницы еще не выросли, и большое количество питательных веществ и воды все еще сосредоточено в нижнем ярусе, где влажная среда создает для тли хорошие условия для жизни и размножения.
Результаты теста на распределение капель показали, что с увеличением FS и FH плотность покрытия и равномерность распределения капель в верхнем и нижнем слоях пшеницы имеют тенденцию к снижению при условии учета граничного перекрытия ширины опрыскивания в мультимаршрутах.
Путем сравнения эффективности контроля и качества распределения капель были выбраны две комбинации параметров A1 (FS: 3 м/с, FH: 1,5 м) и B1 (FS: 4 м/с, FH: 1,5 м) для итогового теста.
Результаты контрольного испытания показали, что средний контрольный эффект тли А1 (92,05%) оказался на 10,3% выше, чем у Б1 (81,75%) через 7 дней после применения пестицида, что свидетельствовало о повышении равномерности распределения капель в нижнем слое пшеницы.
Таким образом очевидно, что при распылении пестицидов рабочие параметры дронов должны быть скорректированы под целевую культуру и вредителя».
По статье группы авторов (Тао Сун, Сунчао Чжан, Синью Сюэ, Юсюань Цзяо).
Фото принадлежит группе указанных авторов (Тао Сун, Сунчао Чжан, Синью Сюэ, Юсюань Цзяо). На нем вы видите локализацию тли на растении пшеницы во время цветения.