稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis）是部分水稻种植区危害较严重的迁飞性害虫之一，属于鳞翅目螟蛾科。其幼虫通过吐丝纵卷稻叶，导致叶片光合作用受阻，严重时降低水稻产量[1]。目前该虫害以化学防治为主，人工喷雾可能存在施药不均匀、农药利用率低、劳动强度大等问题，易引发农药残留和害虫抗药性提高的风险[2-3]。植保无人机施药技术具有高效精准、环境适应性强、经济性显著及应急响应快等核心优势，在水稻病虫害防控领域的应用需求较大[4-5]。
为明确植保无人机飞防参数（施药液量、施药高度）对水稻拔节期防治稻纵卷叶螟防治效果的影响，在上海市松江区胡光村开展田间试验，通过测定施药后7、15 d的保叶效果与虫量防效，解析参数互作对防治效果的调控机制，为无人机飞防标准化作业提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
水稻品种为松香粳1018；试验药剂：40%氰虫·甲虫肼悬浮剂（PD20181301，江苏东宝农化股份有限公司）；施药机型为大疆T40植保无人机，飞行速度6 m/s，喷幅5 m。
1.2 试验地基本情况
试验地点在上海市松江区泖港镇胡光村，试验田块连片规整，地块肥力中等、排灌方便。试验总面积2 hm2，各处理面积0.2 hm2。播种方式为机械穴播，播种量60 kg/hm2。
1.3 试验设计
试验采用大区双因素随机区组设计，设3个重复，以不施药为对照。每个处理独立排灌，其他田间管理措施保持一致。具体试验设计见表1。试验主要针对水稻拔节期对稻纵卷叶螟的防治效果进行研究。水稻于5月18日播种，8月18日进行田间虫量、叶数调查，于8月19日施药。
表1 试验设计 |
| 处理 | 药剂 | 药剂用量/（mL/hm2） | 施药液量/（L/hm2） | 施药高度/m |
|---|---|---|---|---|
| A1-B1 | 40%氰虫·甲虫肼SC | 600 | 30.0 | 3 |
| A1-B2 | 40%氰虫·甲虫肼SC | 600 | 30.0 | 4 |
| A2-B1 | 40%氰虫·甲虫肼SC | 600 | 45.0 | 3 |
| A2-B2 | 40%氰虫·甲虫肼SC | 600 | 45.0 | 4 |
| A3-B1 | 40%氰虫·甲虫肼SC | 600 | 67.5 | 3 |
| A3-B2 | 40%氰虫·甲虫肼SC | 600 | 67.5 | 4 |
| CK | 不施药 | |||
1.4 防治效果调查与统计
施药前清除老卷叶，施药后7、15 d进行调查，且第一次调查后将残虫放回原地。采用双行平行跳跃式取样法，每次调查3个点，每个点调查25丛稻株。记录卷叶数和活虫数，计算卷叶率、保叶效果和防治效果，如式（1 ）～（3 ）[6]。
卷叶率（%）=
保叶效果（%）=
防治效果（%）=
1.5 数据处理
使用SPSS 27软件处理数据，Origin 2022软件作图。
2 结果与分析
2.1 各因素对稻纵卷叶螟防效
由表2可知，A3-B1处理在施药后7、15 d均表现出最优防治效果。药后7 d，其保叶效果在93.77%、虫量防效在94.76%；药后15 d，其保叶效果在92.58%、虫量防效在94.10%，防治效果稳定且持效期较长。
表2 不同施药液量及施药高度组合防治稻纵卷叶螟的效果 |
| 处理 | 药后7 d | 药后15 d | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 卷叶率/% | 保叶效果/% | 虫量/（万头/hm2） | 虫量防效/% | 卷叶率/% | 保叶效果/% | 虫量/（万头/hm2） | 虫量防效/% | ||
| A1-B1 | 0.14 | 79.73 b | 4.57 | 81.12 b | 0.48 | 70.08 bc | 10.60 | 69.70 b | |
| A1-B2 | 0.25 | 63.91 c | 8.30 | 65.73 c | 0.60 | 62.35 c | 13.21 | 62.25 b | |
| A2-B1 | 0.10 | 85.41 ab | 3.52 | 85.48 ab | 0.26 | 83.40 ab | 5.20 | 85.15 a | |
| A2-B2 | 0.12 | 82.63 ab | 3.53 | 85.43 ab | 0.25 | 84.01 ab | 5.02 | 85.67 a | |
| A3-B1 | 0.04 | 93.77 a | 1.27 | 94.76 a | 0.12 | 92.58 a | 2.07 | 94.10 a | |
| A3-B2 | 0.06 | 91.64 ab | 2.12 | 91.24 ab | 0.13 | 91.90 a | 2.86 | 91.81 a | |
| CK | 0.71 | 24.23 | 1.59 | 34.99 | |||||
|
A3-B1处理与A1-B1、A1-B2处理在保叶效果和虫量防效差异具有统计学意义（P<0.05），与其他处理组差异均无统计学意义（P>0.05）。药后7 d，各处理组卷叶率在0.04%～0.25%，保叶效果在63.91%～93.77%、虫量防效在65.73%～94.76%；药后15 d，各处理组卷叶率在0.12%～0.60%，保叶效果在62.35%～92.58%；虫量防效在62.25%～94.10%。大部分处理组的持效时间均较长，以A3-B1处理对稻纵卷叶螟的防治效果较好。
2.2 双因素交互的显著性分析
双因素方差分析结果如表3所示，施药液量对稻纵卷叶螟防治的保叶效果存在明显效应（P<0.01），而施药高度则无明显影响（P>0.05）。药后7和15 d，施药液量与施药高度的交互作用对保叶效果的影响均无统计学意义（P>0.05），表明两因素对保叶效果具有独立作用特性。在施药后7和15 d，施药液量的F值均大于施药高度（10.489>2.874，12.219>0.353），说明施药液量是影响保叶效果的主要因素，施药高度是影响保叶效果的次要因素。
表3 不同施药液量及施药高度组合下的保叶效果方差分析 |
| 源 | 药后7 d | 药后15 d | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 平方和 | df | 均方 | F值 | P | 平方和 | df | 均方 | F值 | P | ||
| 施药液量 | 1 397.812 | 2 | 698.906 | 10.489 | 0.002** | 2 112.154 | 2 | 1 056.077 | 12.219 | 0.001** | |
| 施药高度 | 191.492 | 1 | 191.492 | 2.874 | 0.116 | 30.524 | 1 | 30.524 | 0.353 | 0.563 | |
| 施药液量×施药高度 | 149.523 | 2 | 74.762 | 1.122 | 0.358 | 60.596 | 2 | 30.298 | 0.351 | 0.711 | |
| 误差 | 799.596 | 12 | 66.633 | 1037.154 | 12 | 86.429 | |||||
|
基于表4的双因素方差分析，施药液量对稻纵卷叶螟防治的虫量防效存在明显效应（P<0.01），而施药高度则无明显影响（P>0.05）。药后7和15 d，施药液量与施药高度的交互作用对虫量防效的影响均无统计学意义（P>0.05），表明两因素对虫量防效具有独立作用特性。在施药后7和15 d，施药液量的F值均大于施药高度（11.467>2.870，18.148>0.662），说明施药液量是影响虫量防效的主要因素，施药高度是影响虫量防效的次要因素。
表4 不同施药液量及施药高度组合下的虫量防效方差分析 |
| 源 | 药后7 d | 药后15 d | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 平方和 | df | 均方 | F值 | P | 平方和 | df | 均方 | F值 | P | ||
| 施药液量 | 1 251.293 | 2 | 625.646 | 11.467 | 0.002** | 2 325.054 | 2 | 1 162.527 | 18.148 | 0.002** | |
| 施药高度 | 156.586 | 1 | 156.586 | 2.870 | 0.116 | 42.412 | 1 | 42.412 | 0.662 | 0.432 | |
| 施药液量×施药高度 | 161.488 | 2 | 80.744 | 1.480 | 0.266 | 49.073 | 2 | 24.536 | 0.383 | 0.690 | |
| 误差 | 654.728 | 12 | 54.561 | 768.712 | 12 | 64.059 | |||||
3 结论与讨论
本试验结果表明，药后7和15 d，施药液量对防治稻纵卷叶螟的保叶效果和虫量防效影响明显（P<0.01），在同一施药高度下，施药液量越大防效越好。此结果与曾文等[7]研究结果一致，其用P20型植保无人机在水稻分蘖末期、孕穗期施药，2种施药液量（15.00、22.50 L/hm2）在冠层上部雾滴沉积密度和稻纵卷叶螟防治效果均表现出明显差异，说明施药液量越大对稻纵卷叶螟的防效越好。何玲等[8]研究发现，增加施药液量可显著提高水稻冠层雾滴沉积密度。李鹏飞等[9]对多旋翼植保无人机防治棉蚜作业过程中不同飞行参数下的雾滴粒径进行研究，结果表明，飞行速度、施药高度、施药量是影响无人机施药雾滴粒径的重要因素，其中施药量是影响雾滴粒径的主导因素。相关研究进一步佐证本试验结果，施药液量67.5 L/hm2的保叶效果和虫量防效均最高，明显优于施药液量30.0 L/hm2，但与45.0 L/hm2无明显差异。说明施药液量对防治稻纵卷叶螟影响较大，随着药液量的增加，雾滴密度和沉积量有所增加，可产生良好的防治效果。施药液量过高时，植保无人机的作业效率会显著下降[10]，因此在实际应用中，药液量的选择应综合考虑防效和作业效率。资乐等[11]研究认为，施药液量（15.0～30.0 L/hm2）对稻纵卷叶螟的防治效果无明显影响，可能与其施药液量较少有关。
综上，本研究基于大疆T40植保无人机开展双因素田间试验，设置不同施药液量（30.0、45.0、67.5 L/hm²）与施药高度（3、4 m）组合处理，测定药后7和15 d对稻纵卷叶螟的防治效果。结果表明，施药液量67.5 L/hm²×施药高度3 m对稻纵卷叶螟的防治效果较好，药后7和15 d的保叶效果分别为93.77%、92.58%，虫口防效分别为94.76%、94.10%；方差分析结果显示，施药液量对稻纵卷叶螟的防治效果存在明显效应（P<0.01），施药高度及其与施药液量的交互作用对其防治效果的影响无统计学意义（P>0.05）。实际应用中，综合考虑作业效率和防效，建议采用施药液量45.0 L/hm²×施药高度3 m的组合，对稻纵卷叶螟防治的保叶效果和虫量防效均在85%以上，可作为兼顾防治效果与作业经济性的方案。