技术领域
本发明涉及植物保护领域,具体而言,本发明涉及杀虫剂组合物和杀虫方法。
背景技术
随着无人机喷洒技术的发展,具有喷药功能的无人机在植保领域的使用范围越来越广泛。无人机喷药具有不损害作物,喷洒雾滴粒径小的有点。无人机喷药与传统的机械施药相比,由于其载荷限制,其用水量极底,因此覆盖面相比传统机械施药要小,防治效果仍与传统机械施药有一定差距,往往需要增加用药量才能达到与传统机械施药近似的防效。
因此,现有的利用无人机防治害虫的手段仍有待改进。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出杀虫剂组合物和杀虫方法。该杀虫剂组合物可以对田间害虫进行有效防治,尤其适用于无人机施药。
在本发明的一个方面,本发明提出了一种杀虫剂组合物。根据本发明的实施例,该杀虫剂组合物包括:氟啶虫胺腈悬浮剂和增效剂,所述增效剂包括吐温类表面活性剂与吡咯烷酮化合物的组合物和尿素中的至少之一。
根据本发明实施例的杀虫剂组合物,通过采用吐温类表面活性剂与吡咯烷酮化合物的组合物和尿素中的至少之一作为增效剂,可以显著提高氟啶虫胺腈在田间害虫防治中的防效,有效减少氟啶虫胺腈所需的药量并提高药效;由此,采用上述增效剂的氟啶虫胺腈杀虫剂组合物尤其适用于无人机施药。
另外,根据本发明上述实施例的杀虫剂组合物还可以具有如下附加的技术特征:
在本发明的一些实施例中,所述氟啶虫胺腈悬浮剂包括氟啶虫胺腈,在所述杀虫剂组合物中,所述增效剂的含量为40~60%。
在本发明的第二方面,本发明提出了一种杀虫方法。根据本发明的实施例,该杀虫方法包括:将上述实施例的杀虫剂组合物进行稀释,以便得到杀虫剂稀释液;采用无人机对所述杀虫剂稀释液进行喷洒,所述无人机的飞行速度为3~7m/s。
根据本发明实施例的杀虫剂方法采用无人机喷洒上述实施例的杀虫剂组合物,害虫防效高,可替代传统的地面药械施药。
另外,根据本发明上述实施例的杀虫方法还可以具有如下附加的技术特征:
在本发明的一些优选实施例中,所述无人机的飞行速度为5m/s。
在本发明的一些实施例中,所述无人机的飞行高度为1.5~2.5m,所述无人机采用仿地飞行方式飞行。
在本发明的一些实施例中,所述无人机上设置有离心喷头,所述杀虫剂稀释液通过所述离心喷头喷出,所述离心喷头的喷幅为2~4m。
在本发明的一些实施例中,所述杀虫剂组合物的稀释倍数为40~60。
在本发明的一些实施例中,所述杀虫剂稀释液的用量为400~600mL/667m2。
在本发明的一些优选实施例中,所述杀虫剂稀释液的用量为450mL/667m2。
在本发明的一些实施例中,所述杀虫剂稀释液中氟啶虫胺腈和增效剂的总用量为16.5~23.1g·ai/ha。
在本发明的第三方面,本发明提出了上述实施例的杀虫剂组合物在防治棉蚜中的用途。通过采用本发明上述实施例的杀虫剂组合物,以无人机施药的方式防治棉蚜,可以进一步提高对棉蚜的防效,可替代传统的地面药械施药。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是实施例1中不同飞行速度下雾滴覆盖率的实验结果图;
图2是实施例2中不同飞行高度下雾滴覆盖率的实验结果图;
图3是实施例3中不同飞行速度下雾滴沉积量的实验结果图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。
在本发明的一个方面,本发明提出了一种杀虫剂组合物。根据本发明的实施例,该杀虫剂组合物包括:氟啶虫胺腈悬浮剂和增效剂,所述增效剂包括吐温类表面活性剂与吡咯烷酮化合物的组合物和尿素中的至少之一。
根据本发明实施例的杀虫剂组合物,通过采用吐温类表面活性剂与吡咯烷酮化合物的组合物和尿素中的至少之一作为增效剂,可以显著提高氟啶虫胺腈在田间害虫防治中的防效,有效减少氟啶虫胺腈所需的药量;由此,采用上述增效剂的氟啶虫胺腈杀虫剂组合物尤其适用于无人机施药。
根据本发明的具体实施例,氟啶虫胺腈悬浮剂包括氟啶虫胺腈,杀虫剂组合物中增效剂的含量可以为40~60%。需要说明的是,当采用液体增效剂时,其含量为40~60v%;当采用尿素作为增效剂时,尿素的含量为40~60wt%。
在本发明的一些实施例中,本发明所采用的吐温类表面活性剂与吡咯烷酮化合物的组合物组分包括:
吐温类表面活性剂 30~85%;
N-R-2-吡咯烷酮化合物 8~60%;
溶剂 0~50%;
吡咯烷酮化合物中的取代基R为H或C1-12烷基中的一种;
吐温类表面活性剂为吐温-20、吐温-40、吐温-60、吐温-65、吐温-80或吐温-85中的至少一种。
所述溶剂可以为甲醇、乙醇、甲苯、二甲苯、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的至少一种。
其中,优选地,
吐温类表面活性剂:5~70%;
N-甲基-2-吡咯烷酮:10~40%;
N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺:7~40%。
在本发明的第二方面,本发明提出了一种杀虫方法。根据本发明的实施例,该杀虫方法包括:将上述实施例的杀虫剂组合物进行稀释,以便得到杀虫剂稀释液;采用无人机对所述杀虫剂稀释液进行喷洒,所述无人机的飞行速度为3~7m/s。发明人在实验中发现,通过采用控制无人机以上述飞行速度喷洒杀虫剂稀释液,可以显著提高药液在作物叶片上的雾滴覆盖率和沉积量,使药液更为均匀、全面地覆盖在作物叶片上,从而显著提高杀虫剂组合物对害虫的防效。采用本发明的方法,利用无人机进行施药,可以达到与传统地面机械施药等同或更佳的害虫防效,且具有自动化水平高,药液用量少的优势,可替代传统地面机械施药方式处理田间害虫。
根据本发明的具体实施例,上述无人机的飞行速度可以为5m/s。由此,可以进一步提高无人机喷洒过程中药液在作物叶片上的雾滴覆盖率和沉积量,从而进一步提高杀虫剂组合物对害虫的防效。
根据本发明的具体实施例,上述无人机的飞行高度可以为1.5~2.5m,所述无人机采用仿地飞行方式飞行。需要说明的是,所述“仿地飞行”是指无人机根据作物起伏形貌调整飞行的海拔高度,从而使飞行过程中,无人机与作物之间的高度一定。由此,可以进一步提高无人机喷洒过程中药液在作物叶片上的雾滴覆盖率和沉积量,从而进一步提杀虫剂组合物对害虫的防效。
根据本发明的具体实施例,无人机上设置有离心喷头,所述杀虫剂稀释液通过所述离心喷头喷出,所述离心喷头的喷幅为2~4m。由此,可以进一步提高无人机工作的工作精度和效率。在本发明的一些实施例中,无人机可以采用RTK(Real-time kinematic,实时动态)定位装置进行定位。由此,可以使无人机航线飞行精度达到厘米级,从而使喷洒更精准,也能更好地避开障碍物。
根据本发明的具体实施例,杀虫剂组合物中的氟啶虫胺腈悬浮液可以采用22%氟啶虫胺腈悬浮液。
根据本发明的具体实施例,杀虫剂组合物的稀释倍数可以为40~60。由此,按照该稀释倍数将杀虫剂组合物稀释得到杀虫剂稀释液,可以进一步提高其对害虫的防效。
根据本发明的具体实施例,杀虫剂稀释液的用量可以为400~600mL/667m2。发明人在实验中发现,由于无人机药箱负载有限,如果需要对害虫进行高药液量处理,只能通过往复喷雾的方式实现。而通过将杀虫剂释液的用量设置在400~600mL/667m2,既可以适用无人机喷洒的实际操作条件,又可以达到理想的经济防效。
根据本发明的具体实施例,杀虫剂稀释液的用量为450mL/667m2。由此,可以进一步适用无人机喷洒的实际操作条件,达到理想的经济防效。
根据本发明的具体实施例,杀虫剂稀释液中氟啶虫胺腈和增效剂的总用量为16.5~23.1g·ai/ha。需要说明的是,杀虫剂稀释液中有效成分的用量为16.5~23.1g·ai/ha,所述有效成分是指氟啶虫胺腈悬浮剂中的氟啶虫胺腈和增效剂。
在本发明的第三方面,本发明提出了上述实施例的杀虫剂组合物在防治棉蚜中的用途。通过采用本发明上述实施例的杀虫剂组合物,以无人机施药的方式防治棉蚜,可以进一步提高对棉蚜的防效,可替代传统的地面药械施药。
下面参考具体实施例,对本发明进行描述,需要说明的是,这些实施例仅仅是描述性的,而不以任何方式限制本发明。
实施例1
考察无人机在不同飞行速度下施药的雾滴覆盖率
本实施例中以无人机喷洒示踪剂为例,分别测试了无人机飞行速度在3m/s、5m/s和7m/s时,示踪剂在测试区域内接受带上的覆盖率,并以此分析无人机在不同飞行速度下喷洒药液的沉积特性。
结果表明,如图1所示,无人机在低速(3m/s)通过测试区域时雾滴的覆盖率较高;在5m/s和7m/s的飞行速度下,雾滴覆盖率接近。
实施例2
考察无人机在不同飞行高度下施药的雾滴覆盖率
本实施例中以无人机喷洒示踪剂为例,分别测试了飞行高度为2.5m和1.5m时的雾滴覆盖率。结果显示,在1.5m的飞行高度时雾滴覆盖率较高,达到6.84%。但此时雾滴沉积优势区域更为集中,雾滴覆盖率大于3%的区域宽度为2m,喷幅已明显小于实际作业中的3m喷幅。如果在作业时喷洒作物灌层,容易造成漏喷情况。为了避免漏喷,在1.5m高度下作业时需要缩小实际喷幅,从而导致单位时间内的作业面积降低,影响无人机的作业效率。在2.5m的飞行高度时,雾滴覆盖率降低至3.16%。因此,可以在以上测试的两个飞行高度之间进行调整,可以使雾滴覆盖率与有效喷幅之间达到平衡,从而同时保证药效和作业效率。
实施例3
考察无人机在不同飞行速度下施药的雾滴沉积量
本实施例中分别测试了无人机飞行速度在3m/s、5m/s和7m/s时,喷洒的药液在测试区域内塑料接收器上的单位面积沉积量。
结果表明,如图2所示,当飞行速度为3m/s时,塑料接收器上单位面积沉积量为0.28μL/cm2,离地面高度为1m的塑料接收器上沉积药液较多;当飞行速度为5m/s时,塑料接收器上的单位面积沉积量为0.44μL/cm2,不同离地高度的塑料接收器上沉积量无差别;当飞行速度为7m/s时,塑料接收器上的单位面积沉积量为0.33μL/cm2,不同离地高度塑料接收器的沉积量差异很小。综合上述结果,无人机在通过测试区域时,5m/s的飞行速度下得到了更佳的沉积效果。这一结果与实施例1中不同飞行速度下测得的雾滴覆盖率规律并不相同,在实施例1中,无人机低速飞行(3m/s)时获得了更高的雾滴覆盖率,而在实施例2中,无人机以5m/s速度飞行时获得了更大的沉积量。推测原因可能为,实施例1中,用于接收雾滴的纸带(接受带)置于地面附近,这个区域中无人机产生的下旋气流与地面回弹气流相遇,当无人机以较低速度飞行时,雾滴有较大机会撞在水平放置的接受带上,而实施例2中的塑料接收器放置位置较高,这个区域的气流场仍以向下运动为主,无人机飞行速度对于雾滴撞击在塑料接收器上的概率影响较小。
实施例4
考察不同用量增效剂与氟啶虫胺腈组成的杀虫剂组合物对棉蚜的防效,其中,下述“增效剂A”包括5~70%的吐温类表面活性剂、10~40%的N-甲基-2-吡咯烷酮和7~40%的N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺,所述增效剂A的亩用量为15g/667m2,尿素的亩用量为5-10g/667m2,本次实施例使用量为6g/667m2。
1.处理设置
共设置6个处理,每处理重复四次,处理设置如表1所示。(以下表中试验制剂量表示氟啶虫胺腈悬浮剂的施药量,药液量表示杀虫剂稀释液的用量)
表1处理设置
2.小区设计
每处理设置4个重复,共24个小区,每小区180m2。
3.施药方法
划定小区后,调查蚜虫虫口基数,次日清晨按照药剂浓度由低到高一次量取药液,分别与增效剂搅拌均匀后喷施。更换增效剂时,换药箱。
4.调查方法
每处理设置4个小区,每个小区取3个点调查,每点调查5株棉苗。施药前调查整株蚜虫基数,施药后1d、3d、5d、7d、9d、11d和14d各采用同样方法调查一次,分别计算虫口退减率及防效,计算防效效果,并对防效进行差异显著性分析。
5.结果讨论
5.1药后1d不同增效剂对无人机防治棉蚜药效的影响
由表2,药后1d,空白对照组蚜虫退减率为-45.86%,推荐剂量处理防效为-40.00%,70%推荐剂量的氟啶虫胺腈中加入增效剂A或尿素的防效分别达到37.37%和25.92%,50%推荐剂量的氟啶虫胺腈中加入增效剂A或尿素的防效分别达到75.18%和84.36%,达到减量增效的目的。
5.2药后3d不同增效剂对无人机防治棉蚜药效的影响
由表2,药后3d,70%推荐剂量的氟啶虫胺腈中加入增效剂A表现出更好的防效,达到95.50%,50%推荐剂量的氟啶虫胺腈中加入增效剂A或尿素的处理继续表现出良好的防效,分别达到98.94%和99.52%。
5.3药后5d不同增效剂对无人机防治棉蚜药效的影响
由表2,药后5d,各处理防效显著继续升高,空白对照组蚜虫退减率为-207.37%,各处理防治效果显著。70%推荐剂量的氟啶虫胺腈中加入增效剂A的处理防效达到97.88%。50%推荐剂量的氟啶虫胺腈中加入增效剂A或尿素的处理99.78%和99.86%。
增效剂对70%推荐剂量杀虫剂表现出增效作用,高于或相当于100%推荐剂量杀虫剂的效果,表现出了显著的减量增效作用。
5.4药后7d不同增效剂对无人机防治棉蚜药效的影响
由表3,药后7d,各处理对棉蚜的防治持续高效,各处理与药后5d情况基本相同,增效剂在70%药量时防效与100%药量处理间无显著性差异,说明增效剂具备减药30%并保证防治效果的潜力。
5.5药后9d不同增效剂对无人机防治棉蚜药效的影响
由表3,药后9d,各处理对棉蚜的防治持续有效,各处理与药后5~7d情况基本相同。增效剂在70%药量时防效与100%药量处理间无显著性差异,说明增效剂具备减药30%并保证防治效果的潜力。
5.6药后14d不同增效剂对无人机防治棉蚜药效的影响
由表4,药后14d,无人机施药依旧显示出高效,空白对照组棉蚜自然退减率达到了78.6%。各处理均表现出优良的持效期,药后14d,通过添加增效剂,达到了农药减量增效的目的。
综上,在加入增效剂A的处理中,50%推荐剂量药量组速效性较好,药后1d防效为75%,70%推荐剂量药量组速效性一般;在药后3d和5d的调查结果中,两组均表现出理想的效果,防效都在95%以上,结合速效性结果,该增效剂可以帮助P20无人机在喷施氟啶虫胺腈时减药50%推荐剂量。加入尿素的处理中,50%推荐剂量药量组是各处理中效果最好的一组,药后1d防效为84%,药后3d和5d防效都大于95%,而70%推荐剂量药量组在同期调查中防效略低于50%推荐剂量,该增效剂可以帮助P20无人机喷施氟啶虫胺腈时减药50%。
表2药后1~5d虫口退减率及防效
表3药后7~11d虫口退减率及防效
表4药后14d虫口退减率及防效
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。