Uppsala 7- Lägesrapport SJVprojekt: Val av vätskemängd och vindavdriftskänslighet för ogräsbekämpning - effekten av koncentration och duschkvalité på dosmarginal och sprutbarhet Anders Larsolle, SLU, institutionen för energi och teknik INLEDNING Genom att reducera vätskemängden vid användning av växtskyddsmedel kan tidsåtgång för transport och fyllning av sprutan minskas, och därmed öka den sprutade arealen per dag. Minskat antal fyllningar av sprutan minskar även antalet arbetsmoment där växtskyddsmedel hanteras. Reducerad vätskemängd innebär ökad preparatkoncentration. Vissa studier, bl.a. angående användning av glyfosatpreparat, har visat att ökad preparatkoncentration kan leda till förbättrad bekämpningseffekt. En viktig fråga för lantbrukare är vad preparatkoncentrationen har för inverkan vid vanligt förekommande situationer för ogräsbekämpning, t.ex. örtogräsbekämpning i stråsäd. Reducerad vätskemängd resulterar inte bara i ökad koncentration, i praktiken leder detta även till finare duschkvalité, genom att det ligger nära till hands att välja en spridare med mindre spridaröppning. Med samma typ av spridare, ger en mindre storlek finare duschkvalité (mindre droppstorlekar). Detta kan i och för sig ge bättre verkan av preparatet genom ökad avsättning av preparat, men resultatet är mer känsligt för luftrörelser och kan resultera i t.ex. vindavdrift eller försämrad spridningsjämnhet. I detta sammanvägda val av vätskemängd och spridarval som lantbrukaren står inför är det en stor hjälp om denna vet: ) om det är någon skillnad på effekt av preparatet beroende på vilken koncentration som används, och ) vilken inverkan duschkvalitén har. Vilka är de grundläggande ogräseffektmässiga riskerna eller möjligheterna som skall ställas mot t.ex. ökad avverkning? Målet är att detta projekt skall resultera i ett beslutsunderlag som underlättar val och värdering av inställningar och teknik i sprutarbetet. MATERIAL OCH METODER Ett dosresponsförsök har utförts under växtodlingssäsongen 7, där identiska försöksled för tre olika preparatkombinationer: Express, Platform och Platform med vätmedel. Syftet med preparatvalet var att välja ett systemiskt preparat (Express) och ett kontaktverkande preparat (Platform). Det finns få rent kontaktverkande preparat för ogräsbekämpning på våren i stråsäd på marknaden idag. Platform är avsett att blandas med Express vid förekomst av vissa svårbekämpade arter, men har enligt tillverkaren god effekt på ett antal ogräsarter. Tidigare erfarenheter med Platform har dock visat på dålig effekt, varför försöksplanen utökades 7 med ett led med Platform med vätmedel. Vätmedel skall enligt tillverkaren inte användas vid sprutning med Platform, men osäkerhet om effekten gjorde att kombinationen Platform och vätmedel lades till i försöksplanen vilket resulterade i % större fältförsök. Försöket utfördes med vårraps som s.k. indikatorgröda. Detta innebär att raps har använts som renbestånd av ogräsgröda i försöket. Syftet var att undersöka skillnader mellan de olika preparattyperna (kontaktverkade och systemiskt verkande), olika koncentration och olika duschkvalité. ()
Försöket utfördes med linjärdosering, där preparat injiceras i ledningen för sprutvätska med linjärt ökande dos längs försöksrutan. Försöksrutan ( m bred brutto) bestod av ca m obehandlad sträcka samt m sträcka med linjärt ökande dos, från l/ha till rekommenderad dos. Fem led utfördes vardera med Platform (med och utan vätmedel), med doseringen till g/ha, och med Express (och vätmedel enligt tillverkarens rekommendation), med doseringen -. tablett/ha. Totalt linjärdosrutor ingick i försöket ( upprepningar). Sprutning utfördes två dagar, / resp. / pga. haveri. Utvecklingsstadium för grödan var ca -bladstadiet. I tabell visas hela försöksplanen tillsammans med verkliga uppmätta körhastigheter och vätskemängder beräknade utifrån loggfiler från försökssprutan. Tabell. Försöksplan och verkliga hastigheter och vätskemängder Led Preparat Spridare Munstycksflödkvalithastighemängd Tryck Dusch- Kör- vätske- [l/min] [bar] [km/h] l/ha A XR. F EXA Express.88 9.99 PLA Platform.9 9. PVA Platform+vätm..9. B XR.79 M EXB Express.89.99 PLB Platform.9 97. PVB Platform+vätm..8.8 C XR.8. F EXC Express. 8.99 PLC Platform. 9.99 PVC Platform+vätm..98. D XR. M 8 EXD Express. 8.8 PLD Platform.. PVD Platform+vätm.. 8.9 E XR.79 F 9 EXE Express.8.7 PLE Platform.78 8. PVE Platform+vätm.. data insamlat under utförande med försöksdoseraren Försöket avlästes genom att mäta spektral reflektans ( våglängdsband från till 9 nm) längs försöksrutorna. Positionen längs rutan beräknade med hjälp av mätning med ett RTK-GPSsystem. Genom att använda RTK-GPS kunde spektral reflektans mätas kontinuerligt, dvs. genom att svepa den spektrala sensorn längs rutorna i lämpig hastighet. Alla rutor mättes åt båda hållen. Antalet spektrala mätningar per meter var ca till st. Reflektans avlästes dagen innan sprutning samt vid tillfällen efter behandling, 9 respektive 9 dagar efter sista sprutdag (/7 respektive /7). Från mätningar av spektral reflektans beräknades ett vegetationsindex genom att beräkna reflektanskvoten IR/R = RVI (Ratio Vegetation Index). Med hjälp av mätningar av RVI strax innan sprutning kan differensen mellan RVI vid spruttillfället och RVI vid aktuellt avläsningsdatum beräknas, här kallat DRVI. DRVI är i princip grödans tillväxt. Den praktiska effekten av att använda DRVI är att viss korrektion görs för ojämnheter i beståndet. ()
En dosresponsfunktion anpassades till försöksresultatet med hjälp av fyra parametrar: ( A B) DRVI = B + d + a b där d är dosen i l/ha, A är bekämpningseffekten (här uppskattat som DRVI med hjälp mätningar av spektral reflektans) vid dosen l/ha, B är RVI vid full effekt, a den dos där % av full effekt uppnåtts och b är en parameter som beskriver lutningen på dosresponskurvan. Parametrarna A, B, a och b anpassades sedan numeriskt till DRVI vid olika doser för avläsningstillfälle respektive med hjälp av beräknings- och analysplattformen Matlab. Resultatet av anpassningen kan ses i bilaga A. RESULTAT OCH DISKUSSION Försöket 7 var mer ojämnt etablerat än. Det var osäkert vid behandlingstidpunkten hur väl metoden att beräkna differensen i vegetationsindex (DRVI) mellan spektrala mätningar ett antal dagar efter behandling (9 resp. 9 dagar efter behandling) och referensmätningar strax innan behandling. Om man studerar spektralt vegetationsindex (RVI) korrigeras en viss andel av variationerna med hjälp av DRVI. Vissa delar av beståndet kan ändå ha varit alltför glest och rapsplantorna kan där ha haft en oproportionerligt stor tillväxt. Första avläsningen efter behandling ser man inga tydliga dosresponskurvorna. I Expressleden ser man en antydan till en dosresponsfunktion medan Platformleden utan vätmedel inte uppvisar någon sådan form. I Platformleden med vätmedel ser man en lite annorlunda form på dosresponsen. Funktionen verkar mer anta en ökande trend med ökande dos, vilket man inte förväntar sig för en normal dosresponsfunktion. Denna form är dock genomgående tydlig i alla led utom för led A. Andra avläsningstillfället är dosresponsen tydlig för alla Expressleden. I Platformleden ses däremot inga entydiga dosresponsfunktioner. I Platformleden med vätmedel kvarstår den trendliknande effekten, men variationerna är större. En frågeställning inför försöket var om man kan använda vätmedel tillsammans med Platform för att förbättra effekten. Effekten verkar bli bättre med vätmedel, men formen dosresponsfunktionen avviker från den mer normala typ som kan ses för Express. Den avvikande dosresponsfunktionen har sannolikt inte så mycket att göra med vätmedlet, utan snarare att den blir tydligare med en förbättrad effekt av Platform med tillsatt vätmedel. En förklaring till den trendlika dosresponsfunktionen en egenskap för Platform som observerades under 7. Preparatet sedimenterade mycket snabbt i injiceringssprutan som monteras i linjärdoseraren strax innan sprutning av en linjärdosruta. Detta kan innebära att koncentrationen av preparat blir lägre i början av doseringsförloppet eftersom sprutan monteras med mynningen uppåt. En stegmotor trycker sedan ut preparatblandningen med ökande hastighet. Risken för denna typ av fel ökar ju längre starten av dosering fördröjs, t.ex. p.g.a. inväntan av lugna vindförhållanden. Utrustningen för linjärdosering havererade det första behandlingsdatumet, /. En flexibel koppling mellan stegmotorn och en gängad axel som driver injiceringsenheten gick sönder. Två rutor blev feldoserade pga. haveriet och kördes om på alternativ ruta. Denna axelkoppling kan ha varit defekt under en viss tid innan och påverkat doseringen även i andra rutor. Det finns dock inget entydigt som indikerar detta. ()
Bilaga A. Dosrespons Avläsningsdatum 7-7-.... -..... -..... -........7.......7 Figur A. Dosresponskurvor. Preparat: Express, led EXB (t.v.) och EXC (t.h.), avläsningsdatum 7-7-. ()
.... -..... -..... -........7.......7 Figur A. Dosresponskurvor. Preparat: Express, led EXD (t.v.) och EXE (t.h.), avläsningsdatum 7-7-. ()
.... -........7.......7.... -........7 Figur A. Dosresponskurvor. Preparat: Express, led EXA, avläsningsdatum 7-7-. ()
- - -.......7.......7 Figur A. Dosresponskurvor. Preparat: Platform, led PLB (t.v.) och PLC (t.h.), avläsningsdatum 7-7-. 7()
- - -.......7.......7 Figur A. Dosresponskurvor. Preparat: Platform, led PLD (t.v.) och PLE (t.h.), avläsningsdatum 7-7-. 8()
-.......7.......7 -.......7 Figur A. Dosresponskurvor. Preparat: Platform, led PLA, avläsningsdatum 7-7-. 9()
.......7.8.9.......7.8.9 Dosresponskurvor. Preparat: Platform med vätmedel, led PVB (t.v.) och PVC (t.h.), avläsningsdatum 7-7-. ()
.......7.8.9.......7.8.9 Dosresponskurvor. Preparat: Platform med vätmedel, led PVD (t.v.) och PVE (t.h.), avläsningsdatum 7-7-. ()
.......7.8.9.......7.8.9.......7.8.9 Dosresponskurvor. Preparat: Platform med vätmedel, led PVA, avläsningsdatum 7-7-. ()
Avläsningsdatum 7-7.......7.......7 Figur A7. Dosresponskurvor. Preparat: Express, led EXB (t.v.) och EXC (t.h.), avläsningsdatum 7-7. ()
.......7.......7 Figur A8. Dosresponskurvor. Preparat: Express, led EXD (t.v.) och EXE (t.h.), avläsningsdatum 7-7. ()
.......7.......7.......7 Figur A9. Dosresponskurvor. Preparat: Express, led EXA, avläsningsdatum 7-7. ()
- - -.......7.......7 Figur A. Dosresponskurvor. Preparat: Platform, led PLB (t.v.) och PLC (t.h.), avläsningsdatum 7-7. ()
- - -.......7.......7 Figur A. Dosresponskurvor. Preparat: Platform, led PLD (t.v.) och PLE (t.h.), avläsningsdatum 7-7. 7()
-.......7.......7 -.......7 Figur A. Dosresponskurvor. Preparat: Platform, led PLA, avläsningsdatum 7-7. 8()
- - -.......7.8.9.......7.8.9 Dosresponskurvor. Preparat: Platform med vätmedel, led PVB (t.v.) och PVC (t.h.), avläsningsdatum 7-7. 9()
- - -.......7.8.9.......7.8.9 Dosresponskurvor. Preparat: Platform med vätmedel, led PVD (t.v.) och PVE (t.h.), avläsningsdatum 7-7. ()
-.......7.8.9.......7.8.9 -.......7.8.9 Dosresponskurvor. Preparat: Platform med vätmedel, led PVA, avläsningsdatum 7-7. ()