酸性電解水促進番茄葉片硅吸收與提高植株抗性的作用

肖偉 OMPerkash 陳珂 張彩君

在現代農業生產過程中，如何利用綠色防控措施有效防治蔬菜病害是農業科研工作者普遍關心的問題；而電解水農業技術的推廣與施用目標就是要有效利用電解水農業技術生產出綠色安全的農產品。硅是植物生長的重要元素，大量研究已經證明硅能緩解植物的非生物脅迫和生物脅迫，有效提高植物抗性。酸性電解水作為小分子水團，具有溶解力強、滲透力強、易吸收的特性，能促進植物對相關溶質的吸收。在前面的電解水農業技術專欄中我們已經介紹過黃瓜生產過程中利用酸性電解水溶解有機硅，能有效促進黃瓜對有機硅的吸收。本次專欄我們繼續探討利用酸性電解水溶解有機硅在促進番茄對硅的吸收和病害防治方面的作用，以及硅在番茄植株體內的二次轉運特性，為酸性電解水和有機硅肥的配合施用提供理論依據，豐富和完善電解水農業技術體系，推動無毒農藥技術的發展。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2019年1～6月在綿陽市游仙區石馬鎮利他利安蔬菜農場進行，土壤有機質含量1.7%左右，土壤pH值7.1左右。試驗蔬菜品種為歐菲萊斯（石頭番茄），采購于綿陽市龍門種子市場。酸性電解水，pH值1.5，由四川雄一集團提供；有機硅為愛農購牌有機硅，每瓶凈含量為20g。

1.2 試驗設計

將酸性電解水稀釋10倍，備用。試驗設置4個處理，處理1為噴施清水；處理2為噴施酸性電解水；處理3為噴施利用清水溶解的有機硅溶液；處理4為噴施利用酸性電解水溶解的有機硅溶液。每個處理2個重復，共8個小區，每個小區面積30m2。有機硅的用量為5g對水或酸性電解水20kg，折合每小區用量為0.7g有機硅對水或者酸性電解水2.8kg。

1.3 試驗方法

2019年1月7日播種，2月5日至3月7日育苗，3月7日移栽到大田。番茄生產過程中主要病蟲害包括番茄立枯病、葉霉病和早疫病及粉虱等。番茄定植3d后噴施50%多菌靈可濕性粉劑1000倍液防治番茄立枯病。定植7d后按照不同處理的要求進行電解水和有機硅的噴施處理；定植4周后再次按照不同處理的要求進行電解水和有機硅的噴施處理。

1.4 調查指標及方法

定植5周后，即第2次處理后1周對不同處理番茄葉片（第3節位左右）用剪刀剪下后進行硅含量測定，并對不同處理的番茄葉斑病的發生嚴重程度進行對比。硅含量測定采用ICP-AES法；葉斑病發生程度根據葉面病斑的面積采用簡單觀察定性的方法。定植8周后對處理4中番茄植株第3節位往上取樣，以臨近的2片為1組，一共取4組樣本，測定4組樣本中的硅含量，以研究硅在番茄植株中的二次轉運特性。

2 結果與分析

2.1 不同處理番茄葉片硅含量及葉斑病發生程度比較

從表1可知，番茄生產過程中噴施利用酸性電解水溶解有機硅的溶液能明顯提高番茄葉片中有機硅的含量，其比清水處理提高79.4%，比酸性電解水處理提高50.8%，比清水溶解有機硅處理提高66.0%。在本試驗中，4個處理中清水處理葉斑病發生最為嚴重（用+++++表示），噴施酸性電解水溶解有機硅的溶液的葉斑病發生最輕（用++表示）；噴施酸性電解水處理葉斑病發生較輕（用+++表示），噴施清水溶解有機硅溶液處理（用++++表示）的葉斑病較噴施清水處理的輕，證明施用硅肥能增加番茄植株抗性。

2.2 番茄植株不同部位葉片硅含量比較

從測定的結果（表2）看，番茄植株下部和中下部的葉片中硅含量高于中上部和上部。下部和中下部葉片噴施過有機硅，中上部和上部的葉片為新葉，沒有進行有機硅噴施處理，說明老葉中的硅不易轉移到新葉中，導致新葉中的硅含量低于老葉，因此在實際生產中，尤其是無限生長型番茄，需要在番茄打頂后再噴施1次硅肥，以保證新葉片中較高的硅含量，從而提高新葉抗性。

表1 不同處理番茄葉片中的硅含量及葉斑病發生程度

表2 番茄不同部位葉片中硅的含量

3 討論與結論

研究表明，酸性電解水與其他農藥或者物質混合后滅菌效果會大大降低，但其小分子水團的特性能有效促進溶質的溶解與吸收，因此又具有很好的增效作用。本試驗中，噴施酸性電解水溶解的有機硅對番茄病害的防治效果優于施用清水溶解的有機硅或者單獨施用電解水。酸性電解水溶解有機硅后其滅菌效果會大大降低，但其卻能較大程度促進番茄對有機硅的吸收，在這此消彼長的過程中綜合作用表現為抗病性和防病效果的增強。

總的來看，利用酸性電解水配制常用的硅肥及其他化學農藥能有效促進硅的吸收和降低化學農藥的施用量并起到良好效果，當然在這個作用過程中酸性電解水作為小分子水團主要是起促進作物對硅肥和其他化學農藥的吸收作用。此外，本研究也表明硅在番茄中的二次轉運能力較差，因此在番茄打頂后需再噴1次酸性電解水配制的有機硅肥，提高新葉中硅含量，以增強新葉抗病性。