应用植保无人机释放稻螟赤眼蜂防治水稻二化螟技术研究

摘要 为推广以虫治虫绿色防控技术，减少水稻田化学农药的使用，提高赤眼蜂释放效率，降低防治成本。采用单因素随机区组设计和二因素完全随机化设计，完成了不同放蜂量、放蜂器投放数量、放蜂量和放蜂器投放数量组合3个试验，调查卵块寄生率、校正寄生率、相对防效和产量等相关指标。结果表明，应用植保无人机释放稻螟赤眼蜂防治水稻二化螟，释放量45万头/hm2，放蜂器投放数量90个/hm2，分3次平均释放，每次释放间隔5 d，卵块寄生率62.8%，校正寄生率60.0%，防治效果67.7%，产量和挽回产量损失率分别为11 186.4 kg/hm2和6.0%。

关键词 稻螟赤眼蜂；水稻二化螟；植保无人机；寄生率；相对防效

中图分类号 S 476.4  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2023）01-0136-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.01.030

Research on the Technology of Using Unmanned Aaerial Vehicle to Release the Trichogramma japonicum to Control Rice Stem Borer

LI Qing-chao，ZHAO Xiu-mei，WANG Li-da et al

（Qiqihar Branch， Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences，Qiqihar，Heilongjiang  161006）

Abstract In order to promote the green control technology of pest control， reduce the use of chemical pesticides in paddy fields， improve the release efficiency of Trichogramma， and reduce the cost of control. The experiment adopted a single-factor randomized block design and a two-factor completely randomized design， and completed 3 experiments with different bee release amounts， bee release numbers， and combinations of bee release numbers and bee release numbers， investigated parasitism rate，corrected parasitism rate， yield and other related indicators. The results showed that the plant protection drone was used to release Trichogramma to control the rice borer， the release amount was 450 000 head/hm2， and the number of bee releasers was 90 ind./hm2， and the average release was divided into 3 times. The release interval was 5 days， the parasitism rate of egg mass was 62.8%， the corrected parasitism rate was 60.0%， the control effect was 67.7%， and the yield and recovered yield loss rates were 11 186.4 kg/hm2 and 6.0%， respectively.

Key words Trichogramma japonicum;Rice stem borer;Unmanned aerial vehicle;Parasitism rate;Relative control effect

基金项目 黑龙江省农业科学院乡村振兴科技支撑示范项目；中国科学院战略性先导科技专项（XDA28130504）；齐齐哈尔市科技局创新激励项目（CNYGG-2021029）。

作者简介 李青超（1986—），男，黑龙江肇州人，助理研究员，硕士，从事植物保护研究。

收稿日期 2022-02-07

黑龙江省是我国重要的水稻种植基地，2020年黑龙江省水稻种植面积近400万hm2，比2019年增加7.5%。同时黑龙江省也是全国最大、最重要的粳稻主产区，粳稻产量占全国50%以上，在保障口粮安全方面起到了举足轻重的作用［1］。水稻二化螟是水稻生产上的主要虫害，且发生面积呈逐年增加趋势，2020年黑龙江省平均百秆活虫1.4头，常年为害面积超过100万hm2，造成水稻减产约45万t，经济损失约13.95亿元［2］。目前生产中水稻二化螟主要依靠化学农药防治，不仅大量杀伤天敌，破坏生态环境，抗药性问题日益突出，还严重威胁人畜健康［3］。陈洪凡等［4］证实了稻螟赤眼蜂对水稻二化螟卵的寄生能力较强，可有效控害。研究表明水稻田释放赤眼蜂防治二化螟，能够显著降低虫口基数，具有较好的防效［5］。黄志农等［6］研究表明，在水稻二化螟中等或偏轻发生年份，大面积释放稻螟赤眼蜂对水稻二化螟防治效果达60%～70%。长期以来水田释放赤眼蜂一直依靠人工，不仅释放效率低，且随着人工费用日益增长，防治投入的成本也越来越高［7］。应用无人机投放稻螟赤眼蜂，具有高效、快速、低成本、投放精准均匀的特点，可在各种复杂的地形中投放［8］。笔者应用植保无人机投放稻螟赤眼蜂防治水稻二化螟，解决了传统人工放蜂的弊端，旨在为该技术大面积推广应用提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料

稻螟赤眼蜂蜂卡采用米蛾卵（小卵）繁育，球形水田放蜂器采用秸秆复合材料制成，防水透气，下半部重上半部轻，可漂浮于水面，球体直径处可拧开，上半部有6个3 mm×3 mm出蜂口，由北京阔野田园生物技术有限公司提供。植保无人机，型号JF-S15-TD，内置球形水田放蜂器投放装置，由沈阳金丰春航空科技有限公司提供。

1.2 方法

试验于2021年6月10日—7月21日在齐齐哈尔市泰来县克利镇进行，水稻品种为齐粳10。稻螟赤眼蜂蜂卡装入球形水田放蜂器，选择晴朗无风天气，采用无人机距离水稻田上方15 m处投放，每个试验单元均匀投放球形放蜂器，分3次平均释放，每次释放间隔5 d。各处理水稻栽培方式和管理条件基本一致，整个生育期不喷施农药。

1.2.1 不同放蜂量对水稻二化螟的防治效果。采用单因素随机区组设计，试验因素为稻螟赤眼蜂释放量，设4个处理，处理A 15万头/hm2，处理B 30万头/hm2，处理C 45万头/hm2，处理D 60万头/hm2，设置不放蜂空白对照（CK），每个处理3次重复，每个重复放蜂器投放数量30个，对照距离放蜂处理上风处850 m，共计15个试验单元，每个试验单元面积1 hm2。

1.2.2 放蜂器投放数量对水稻二化螟的防治效果。采用单因素随机区组设计，试验因素为放蜂器投放数量，设4个处理，处理A 30 个/hm2，处理B 60 个/hm2，处理C 90 个/hm2，处理D 120 个/hm2，每个处理3次重复，每重复稻螟赤眼蜂释放量为45万头/hm2，设置不放蜂空白对照（CK），对照距离放蜂处理上风处850 m，共计15个试验单元，每个试验单元面积1 hm2。

1.2.3 放蜂量和放蜂器投放数量对水稻二化螟的防治效果。

采用二因素完全随机化设计，试验因素A为放蜂量，设2个水平，A1 30万头/hm2，A2 45万头/hm2，试验因素B为放蜂器投放数量，设2个水平，B190 个/hm2，B2120 个/hm2。共计4个处理，即A1B1、A1B2、A2B1、A2B2，每个处理3个重复，设置不放蜂空白对照（CK），对照距离放蜂处理上风处850 m，共计15个试验单元，每个试验单元面积1 hm2。

1.3 测定项目与方法

寄生率和防治效果：最后一次投放放蜂器之后第10天，每个试验单元采用5点取样法，每点10穴，共计50穴水稻。调查水稻二化螟卵块数、被寄生卵块数，计算卵块寄生率和校正寄生率；水稻收获前调查白穗数，计算白穗率和防治效果。

卵块寄生率=被寄生卵块数/调查总卵块数×100%

校正寄生率=（放蜂区寄生率－对照区寄生率）/（1－对照区寄生率）×100%

防治效果=（对照区白穗率－防治区白穗率）/对照区白穗率×100%

产量和挽回产量损失率：在水稻收获期，采用“Z”字型取样法，每个试验单元调查5点，每点选择分蘖较好、株高整齐的水稻10穴，共计50穴，测量50穴水稻的占地面积，并脱粒称重，计算产量和挽回产量损失。

产量（kg/hm2）=50穴水稻脱粒重×（1 hm2/50穴水稻占地面积）

挽回产量损失=（放蜂区产量-对照区产量）/对照区产量×100%

1.4 数据分析 试验数据采用Excel 2019软件进行处理和作图。

2 结果与分析

2.1 不同放蜂量对水稻二化螟的防治效果 由图1可知，处理A、B、C、D对水稻二化螟的卵块寄生率分别为20.2%、32.2%、63.5%和60.4%，校正寄生率分别为15.9%、28.6%、61.5%和58.0%，防治效果分别为29.9%、22.8%、60.4%和67.1%。其中处理C的寄生率和校正寄生率最高，分别为63.5%和61.5%，与处理D差异不显著，但与处理A和B差异显著，处理D的防治效果最高为67.1%，与处理C差异不显著，但与处理A和B差异显著。对照（CK）寄生率为5.3%，说明自然条件下水稻田有赤眼蜂的存在，但数量很少，寄生率很低，不能有效控制水稻二化螟数量。由此可知，植保无人机释放稻螟赤眼蜂30万和45万头/hm2均可以达到较为理想的控害效果。

2.2 放蜂器投放数量对水稻二化螟的防治效果

由图2可知，随着放蜂器投放数量的增加，各处理卵块寄生率、校正寄生率和防治效果逐渐增加，处理A、B、C、D对水稻二化螟的卵块寄生率分别为41.6%、46.8%、59.6%和67.5%，校正寄生率分别为38.2%、43.9%、57.4%和65.3%，防治效果分别为32.9%、39.9%、63.4%和70.5%。其中处理D的卵块寄生率、校正寄生率最高，分别为67.5%和65.3%，与处理A、B、C均差异显著，处理D防治效果最高为70.5%，与处理C差异不显著，但与处理A、B差异显著。由此可知，无人机投放放蜂器数量120 个/hm2可达到较为理想的控害效果。

2.3 放蜂量和放蜂器投放数量对水稻二化螟的防治效果 由图3可知，处理A1B1、A1B2、A2B1、A2B2的卵块寄生率分别为51.2%、61.4%、62.8%和68.3%，校正寄生率分别为47.7%、58.5%、60.0%和65.8%，相对防效分别为40.7%、44.4%、67.7%和71.4%。其中处理A2B2的卵块寄生率和校正寄生率最高，分别为68.3%与65.8%，和处理A1B2和A2B1差异不显著，但与处理A1B1差异显著，处理A2B2的相对防效最高为71.4%，与处理A2B1差异不显著，但与处理A1B1和A1B2差异显著。由此可知，无人机释放稻螟赤眼蜂放蜂量45万头/hm2，放蜂器投放数量90或120 个/hm2可以达到较为理想的控害效果。