有机硅肥对控制水稻螟虫的辅助作用

梁家豪　黄晨　卢剑　王永模

（华中农业大学植物科学技术学院　武汉　430070）

有机硅肥对控制水稻螟虫的辅助作用

梁家豪黄晨卢剑王永模

（华中农业大学植物科学技术学院武汉430070）

科学合理施肥对提高农作物产量、减少病虫害有着至关重要的作用。本研究在湖北随州、孝感和浠水等地点试验了施用叶面硅肥对水稻的增产作用和对螟虫的抑制效果。田间调查发现喷施硅肥的水稻植株较对照组明显健壮，始穗期提早4d，抽穗期提早3d，齐穗期提早2d且整齐度高，成熟期提早4d，水稻产量提高7.13%～8.10%。当25%液体硅肥稀释1 500倍时，较对照组每蔸平均多1.91个分蘖、被蛀分蘖率降低23%、平均每蔸降低0.56个卷叶。以上表明25%液体硅肥1500液喷施对水稻螟虫的抑制效果最好，不仅可以提高水稻的产量，而且还可以减少水稻螟虫的危害。

硅肥；稻纵卷叶螟；二化螟；防治效果

水稻是世界重要的粮食作物之一，全球近50%人口以水稻作为主食（朱德峰等，2010），我国约有8亿人以水稻为主食（韩永强，2009），因此水稻的高产和稳产对保障我国的粮食安全有重要意义。螟虫是危害水稻生产的重要害虫之一，我国螟害由来已久，早在西周《诗·小雅·大田》中就有“去其螟，及其蟊贼，无害我田”的诗句。20世纪90年代，我国稻螟灾害达历史最高水平。当前我国稻田的螟虫虫口密度高，为害范围广，危害程度重，持续时间长。截至2003年，全国螟虫（包括二化螟和三化螟）年发生面积约1500万hm2，其防治代价和作物损失造成的总经济损失多达115亿元左右（盛承发等，2003）。我国长期单一的农药防治导致水稻的生产成本增加，但防治效果并不理想，所以改进作物栽培管理方式是目前急需解决的主要问题之一。

施用硅肥可以提高水稻的根的氧化能力，从而提高水稻的结实率和千粒重，同时减少水分的消耗，改善株形，从而提高叶片的光能利用率（张庆标等，2008）。水稻吸收硅素后，在体内形成硅化细胞，使茎叶表层细胞壁加厚，角质层增加，从而提高其防虫抗病能力（黄瑛，2001）。其他研究也证实硅会在叶片与叶鞘表皮细胞大量沉积形成角质-硅双层结构并使细胞硅质化（韩永强，2009）。这种结构是水稻抵抗害虫取食的物理防御机制之一。Massey发现施用硅肥使禾本科植物的叶片粗糙度提高、阻碍食叶昆虫取食，发育周期延长，食物同化率降低（Massey等，2006）。张翠珍等试验表明水稻施硅肥后甚至还可以提高其对穗茎瘟，叶瘟病的抵抗能力（张翠珍等，1998）。同时，水稻也素有“硅酸植物”之称，每生产1 000kg稻谷大约要从土壤中吸收二氧化硅130kg，其吸收量为吸收氮、磷、钾的2倍左右（韩永强等，2010）。因此要在稳产条件下获得更高产量，必须在施用氮、磷、钾三要素的基础上，同时重视硅元素及其他微量元素的应用（商全玉等，2009）。

为了掌握喷施叶面硅肥对水稻抵御螟虫危害的辅助作用，本试验采用武汉富田生物科技有限公司提供的有机硅肥和“杨两优6号”水稻品种，分别在随州、孝感和浠水三个试验地点进行田间试验，以初步探求不同浓度的有机硅肥对螟虫的抑制作用，以及硅肥对水稻产量性状和生长方面的作用。

1　材料与方法

1.1试验材料

供试水稻品种为“杨两优6号”，试验分别在随州、孝感和浠水三个试验地点完成。试验所用的25%液体硅肥由武汉富田生物科技有限公司提供，有效成分（偏硅酸）含量360g/L，实际纯硅含量130g/L。

1.2试验方法

1.2.1随州试验点

田间试验设计：试验小区选择肥力中等且相差不大的田块（20.7m×34.2m），并将整个田块均分为9个小区。采用随机排列设计，行间距1.14 m，每小区面积79m2。本试验采用25%液体硅肥与水混合进行叶面喷施的方式，共设置4个处理，处理A的混合比例为1：300，处理B的混合比例为1：1 500。处理C的混合比例为1：7 500。处理D为对照组，水中不添加液体硅肥。其中A、B处理有3个重复小区，C处理有2个重复小区，D处理对照有1个小区，每个小区为11.4m×6.9m。

各田间试验小区管理：将精选的种子在50℃温水浸种24h，用清水将残留药液冲洗干净，湿纱布覆盖，置于人工气候箱催芽72h后播种。苗龄30d后移栽至田块，种植密度约为1.2万蔸/667m2。其种植、管理措施与一般大田水稻生产管理相同（不喷施农药）。水稻移栽后30d，按处理设计喷施硅肥于水稻叶片上（各小区7月2日第1次喷施叶面肥料，7月10日喷施第2次，7月 26日喷施第3次）。

调查方法：在各个小区内随机取样调查分析，每个小区随机调查3行材料，分别调查总分蘖数，被蛀分蘖数、被卷叶数。

1.2.2孝感、浠水试验点

田间试验设计：试验小区选择肥力中等且相差不大的田块，共设2个处理，4次重复，随机区组组合，每处理面积不小于20m2。

处理1：习惯施肥+硅肥。在习惯施肥方式不变的情况下，水稻移栽后30d至开花期，此时进行叶面喷施，每次用量100g/667m2，稀释倍数为1 500倍。

处理2：习惯施肥+等量清水。用等量清水取代硅肥，在习惯施肥方式不变的情况下，水稻移栽后30d至开花期，进行叶面喷施。

各田间试验小区管理：施肥、追肥、灌溉、喷农药、观察记载等均相同进行，肥料使用应尽量在相同情况下进行，小区施肥、播种、灌水、中耕除草要在1d内完成。同时试验中做好田间观察记录，内容包括试验时间，地点，土壤质地，速效氮、磷、钾的含量，有机质，pH值，前茬作物，土壤肥力水平、栽培管理过程，病虫害防治及作物的植物学性状。

测产方式：每个小区单打、单收、单计产，需分几次收获的，每次收获时各小区产量都要单独记录，将结果累加。

2　结果与分析

2.1硅肥对水稻生长和产量的影响

2.1.1随州试验点结果与分析

A处理平均每蔸分蘖数略低于对照，B、C两个处理平均每蔸分蘖数高于对照。其中B处理的平均每蔸分蘖数最高，为12.98，显著高于对照组（见图1）。从图1中可以发现在一定的范围内，随着硅肥浓度的升高，水稻分蘖数增加，但是增加到一定程度（25%液体硅肥与水的混合比例为1：300）后，水稻的每蔸分蘖数会降低，甚至低于对照。由此可知，在处理中25%液体硅肥与水的混合比例为1：1 500时，水稻的每蔸分蘖数增加最显著。

图1　不同硅肥浓度处理下的水稻分蘖数（随州）

2.1.2孝感试验点结果与分析

a）硅肥对水稻生长的影响

表1　水稻生育期调查表（孝感）

喷施硅肥的水稻较对照组明显健壮整齐，始穗期提早4d；抽穗期提早3d；齐穗期提早2d，而且整齐度高；成熟期提早4d（见表1）。这说明硅肥能明显增强水稻新陈代谢，促进水稻生长发育和提早成熟。

b）硅肥对水稻产量性状的影响

收割前对水稻产量性状进行调查，可知施用硅肥的水稻与对照组相比，平均株高高1.2cm，穗长长0.5cm，有效穗（穗/株）高0.35cm，实粒数（粒/穗）多2.2粒，谷壳率低1.4%，千粒重增加0.4g。这说明硅肥能够提高水稻产量，并且增产效果稳定。

表2　施用硅肥对水稻产量的影响（孝感）

通过比较，处理1每小区产量平均达25.4kg（折合单产610.3kg/667m2），较处理2的4个小区平均产量23.6kg（折合单产569.7kg/667m2）增加了1.8kg，增产率为7.13%。进行方差分析和测验，处理1与处理2产量差异达显著水平。这说明硅肥能明显改善水稻的产量性状。

2.1.3浠水试验点结果与分析

（1）硅肥对水稻产量性状的影响

调查发现，同期处理1的株高110.3cm比处理2的株高105.8cm高4.5cm；抽穗后处理1的穗数是48.2万穗/667m2，比处理2（47.6万穗/667m2）多0.6万穗/667m2；处理1每穗总粒数是65.2粒，比处理2（63.1粒）多2.1粒；处理1每穗实粒数是53.7粒，比处理2（52.1粒）多1.6粒；处理1的空瘪粒为16.90%，处理2为17.43%；千粒重没有明显差异。同时根据田间观察，处理1的水稻叶片叶色浓绿，长势茂盛。

通过测产，处理1小区产量平均达15.71kg（折合单产524.30kg/667m2）较处理2的4个小区平均产量14.54kg（折合单产485.00kg/667m2）增加了1.17kg，增产率为8.10%。进行方差分析和测验，处理1与处理2在产量方面差异达极显著水平。这说明硅肥能明显改善水稻的产量性状，提高水稻产量。

表3　硅肥对水稻产量性状的影响（浠水）

表4　施用硅肥对水稻产量的影响（浠水）

2.2硅肥对螟虫的抑制作用

2.2.1不同浓度硅肥处理对水稻被蛀分蘖数的影响

随州试验发现A处理被蛀分蘖总数占所有分蘖总数的18%，B、C处理被蛀分蘖总数占所有分蘖总数的9%，而对照D的被蛀分蘖总数占所有分蘖总数的32%。从中可以得出水稻经喷施硅肥后，其被蛀分蘖率有显著降低（见图2）。在一定范围内，随着硅肥浓度的上升，被蛀分蘖率有所增多。这说明喷施适量浓度硅肥（处理中25%液体硅肥与水的混合比例在1：1500～1：7500之间）可以提高对螟虫的抵抗力，从而减少水稻的产量损失。

图2　不同硅肥浓度处理下的水稻被蛀分蘖率（随州）

2.2.2不同浓度硅肥处理对水稻被卷叶数的影响

随州试验结果表明，C处理平均每蔸被卷叶数略低于对照，而A、B处理平均每蔸被卷叶数明显低于对照，并且A、B处理之间的每蔸被卷叶数差异不显著（见图3）。由此可以得出，喷施硅肥有利于增强水稻对稻纵卷叶螟的抵抗力。但当硅肥浓度太低时，对稻纵卷叶螟没有明显的抵御作用。当硅肥浓度达到一定程度（25%液体硅肥与水的混合比例为1：1 500）时，该处理对稻纵卷叶螟的抑制作用较好。

图3　不同浓度硅肥处理对水稻每蔸被卷叶数的影响（随州）

3　小结与讨论

通过孝感和浠水试验可知，喷施硅肥的水稻植株较对照组明显健壮，始穗期提早4d，抽穗期提早3d，齐穗期提早2d且整齐度高，成熟期提早4d。这说明硅肥能明显增强水稻新陈代谢、促进水稻生长发育和提早水稻成熟期。在随州试验中，B处理每蔸平均分蘖数明显高于对照；B、C处理被蛀分蘖率明显低于对照；A、B处理每蔸被卷叶数明显低于对照，并且A、B处理之间没有显著差异，而C处理略低于对照。这说明B处理（25%液体硅肥与水的混合比例为1：1 500）不仅可以提高水稻产量，而且还可以防御水稻螟虫的危害。综上所述，我们认为液体硅肥有较好的推广价值。

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S474+3

B

1005-6114（2016）02-018-004

2016-01-07

梁家豪（1993-），男，研究生，研究方向：昆虫生态学。