助剂对杀虫剂雾滴杀伤半径及棉蚜防效的影响

发布时间：2020-04-17 04:17

【摘要】：无人机(UAV)是近年来发展起来的一种先进的空中施药技术,其具有作业效率高、速度快等优点。然而,由无人机喷洒杀虫剂的雾滴致死中密度(LN_(50))和生物致死中半径(r_(50))仍是未知。因此,在实验室条件下我们研究了氟啶虫胺腈,环氧虫啶,吡虫啉,苦参碱和高效氯氟氰菊酯和在助剂DRS-60和GT-360下的LN_(50)和(r_(50))的关系及对棉蚜防效。同时,也探究了两种助剂对五种杀虫剂药液的物理性质的影响。在溶液物理性质上,我们发现0.05%TritonX-100的水溶液具有较高的粘度和表面张力,同时发现接触角在不同处理和不同处理时间上有显著差异。与单一杀虫剂溶液相比,所有添加助剂的溶液的表面张力值都较低。(1)本文通过采用雾滴测试卡对小型无人机和potter喷雾塔药液雾滴密度和雾滴效能进行测试,通过分析,结果表明,助剂可使potter喷雾塔的Dv0.5从43±2μm增加到49±2μm,使无人机的Dv0.5从185±5μm增加到195±5μm,均达到显著差异。(2)室内采用标准微量施药法(直接在蚜虫虫体表面滴施杀虫剂)测定氟啶虫胺腈,环氧虫啶、吡虫啉、苦参碱、高效氟氯氰菊酯对棉蚜的毒性。结果显示,苦参碱(LD_(50)=8.02 ng aphid~(-1))、高效氟氯氰菊酯(LD_(50)=10.99 ng aphid~(-1))毒性高于氟啶虫胺腈,(LD_(50)=11.96 ng aphid~(-1))、环氧虫啶(LD_(50)=12.96 ng aphid~(-1))、吡虫啉(LD_(50)=15.68 ng aphid~(-1))。(3)采用potter喷雾塔分别在棉花离体叶片和棉花植株上喷施三种不同雾滴半径(43、45、49±2m)的氟啶虫胺腈,环氧虫啶,吡虫啉,苦参碱和高效氯氟氰菊酯和在分别添加助剂DRS-60和GT-360后对棉蚜的防效,以此来研究药液雾滴沉积密度与雾滴杀伤半径对棉蚜防效之间的关系。总的来说,棉蚜的死亡率与杀虫剂浓度成正相关,且添加助剂后,死亡率增加。分别选取离体棉花叶片与棉花植株探究五种杀虫剂的杀伤半径。添加两种助剂后,在1~5g L~(-1)浓度范围内,其中氟啶虫胺腈,LN50范围为638.5~27.71个/cm~2,杀伤半径从0.16 mm增加到0.83 mm;环氧虫啶LN50范围为910~129.19个/cm~2,杀伤半径从0.13 mm增大到0.74 mm;吡虫啉LN_(50)范围为1206.52~48.61个/cm~2,杀伤半径从0.11mm增加到0.57 mm;苦参碱LN_(50)范围为1564.38~56.86个/cm~2,杀伤半径从0.10mm增加到0.53 mm;高效氟氯氰菊酯LN_(50)范围从2155.59~62.8个/cm~2,r_(50)其杀生半径从0.09mm增加到0.50mm。结果表明助剂silwet DRS-60能显著提高这五种杀虫剂的雾滴杀伤半径,助剂GT-360的增效作用次之。此外,棉花植株的杀虫效果比离体棉花叶片更显著。本文引入r_(50)/Dv0.5这一比值来评估助剂对杀虫剂雾滴杀虫潜能的影响。在杀虫剂浓度1~5 g L~(-1)范围内,添加助剂后,r_(50)/Dv0.5值由2.00增长到17.02。由此,两种助剂的添加显著提高了五种杀虫剂雾滴的杀虫潜能。(4)本实验采用由全丰航空植物保护技术有限公司(中国安阳)提供速度控制系统3WQFTX型无人机。结果表明棉蚜死亡率与雾滴密度成正相关。添加助剂silwet DRS-60后,四种杀虫剂的致死中密度及生物杀伤半径均有不同程度的增加。在1~5 g L~(-1)浓度范围内,其中环氧虫啶LN_(50)范围为96.69个~10.90个/cm2,杀伤半径从0.41 mm增加到1.09 mm;吡虫啉LN_(50)范围为102.79~19.62个/cm~2,杀伤半径从0.39 mm增大到0.90 mm;苦参碱LN_(50)范围为133.46~24.58个/cm~2,杀伤半径从0.35mm增加到0.80 mm;高效氟氯氰菊酯LN_(50)范围从154.30~28.47个/cm~2,其杀生半径从0.32mm增加到0.75mm。添加助剂silwet DRS-60后,r_(50)/Dv0.5值由1.74增加到6.20。由试验结果可知,两种助剂的添加对r_(50)/Dv0.5值均有显著影响。因此,Potter喷雾塔产生的小雾滴具有较高的r_(50)/Dv0.5值。无人机的Dv0.5是potter喷雾塔的三倍,但在添加助剂后,无人机喷施药液的r_(50)/Dv0.5值出现显著提高结论:总得来说,药液雾滴的生物杀伤半径远大于其本身的粒径。氟啶虫胺腈和环氧虫啶的生物杀伤半径(r_(50))均高于高效氯氟氰菊酯和苦参碱。同时,氟啶虫胺腈和环氧虫啶的活性比吡虫啉高,因此前两者的生物杀伤半径比后者高。添加两种助剂均降低了五种杀虫剂的致死中密度,增大药液的杀伤半径从而提高对棉蚜的防效。助剂silwet DRS-60在杀虫剂致死中密度及杀伤半径方面综合性能优于GT-360。添加助剂能降低LD_(50)和延展能力从而提高药剂药液杀伤半径,因此本研究为利用无人机防治棉蚜提供了理论依据。
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S482.3
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本文编号：2630444