酸性电解水促进番茄叶片硅吸收与提高植株抗性的作用

肖伟 OMPerkash 陈珂 张彩君

在现代农业生产过程中，如何利用绿色防控措施有效防治蔬菜病害是农业科研工作者普遍关心的问题；而电解水农业技术的推广与施用目标就是要有效利用电解水农业技术生产出绿色安全的农产品。硅是植物生长的重要元素，大量研究已经证明硅能缓解植物的非生物胁迫和生物胁迫，有效提高植物抗性。酸性电解水作为小分子水团，具有溶解力强、渗透力强、易吸收的特性，能促进植物对相关溶质的吸收。在前面的电解水农业技术专栏中我们已经介绍过黄瓜生产过程中利用酸性电解水溶解有机硅，能有效促进黄瓜对有机硅的吸收。本次专栏我们继续探讨利用酸性电解水溶解有机硅在促进番茄对硅的吸收和病害防治方面的作用，以及硅在番茄植株体内的二次转运特性，为酸性电解水和有机硅肥的配合施用提供理论依据，丰富和完善电解水农业技术体系，推动无毒农药技术的发展。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2019年1～6月在绵阳市游仙区石马镇利他利安蔬菜农场进行，土壤有机质含量1.7%左右，土壤pH值7.1左右。试验蔬菜品种为欧菲莱斯（石头番茄），采购于绵阳市龙门种子市场。酸性电解水，pH值1.5，由四川雄一集团提供；有机硅为爱农购牌有机硅，每瓶净含量为20g。

1.2 试验设计

将酸性电解水稀释10倍，备用。试验设置4个处理，处理1为喷施清水；处理2为喷施酸性电解水；处理3为喷施利用清水溶解的有机硅溶液；处理4为喷施利用酸性电解水溶解的有机硅溶液。每个处理2个重复，共8个小区，每个小区面积30m2。有机硅的用量为5g对水或酸性电解水20kg，折合每小区用量为0.7g有机硅对水或者酸性电解水2.8kg。

1.3 试验方法

2019年1月7日播种，2月5日至3月7日育苗，3月7日移栽到大田。番茄生产过程中主要病虫害包括番茄立枯病、叶霉病和早疫病及粉虱等。番茄定植3d后喷施50%多菌灵可湿性粉剂1000倍液防治番茄立枯病。定植7d后按照不同处理的要求进行电解水和有机硅的喷施处理；定植4周后再次按照不同处理的要求进行电解水和有机硅的喷施处理。

1.4 调查指标及方法

定植5周后，即第2次处理后1周对不同处理番茄叶片（第3节位左右）用剪刀剪下后进行硅含量测定，并对不同处理的番茄叶斑病的发生严重程度进行对比。硅含量测定采用ICP-AES法；叶斑病发生程度根据叶面病斑的面积采用简单观察定性的方法。定植8周后对处理4中番茄植株第3节位往上取样，以临近的2片为1组，一共取4组样本，测定4组样本中的硅含量，以研究硅在番茄植株中的二次转运特性。

2 结果与分析

2.1 不同处理番茄叶片硅含量及叶斑病发生程度比较

从表1可知，番茄生产过程中喷施利用酸性电解水溶解有机硅的溶液能明显提高番茄叶片中有机硅的含量，其比清水处理提高79.4%，比酸性电解水处理提高50.8%，比清水溶解有机硅处理提高66.0%。在本试验中，4个处理中清水处理叶斑病发生最为严重（用+++++表示），喷施酸性电解水溶解有机硅的溶液的叶斑病发生最轻（用++表示）；喷施酸性电解水处理叶斑病发生较轻（用+++表示），喷施清水溶解有机硅溶液处理（用++++表示）的叶斑病较喷施清水处理的轻，证明施用硅肥能增加番茄植株抗性。

2.2 番茄植株不同部位叶片硅含量比较

从测定的结果（表2）看，番茄植株下部和中下部的叶片中硅含量高于中上部和上部。下部和中下部叶片喷施过有机硅，中上部和上部的叶片为新叶，没有进行有机硅喷施处理，说明老叶中的硅不易转移到新叶中，导致新叶中的硅含量低于老叶，因此在实际生产中，尤其是无限生长型番茄，需要在番茄打顶后再喷施1次硅肥，以保证新叶片中较高的硅含量，从而提高新叶抗性。

表1 不同处理番茄叶片中的硅含量及叶斑病发生程度

表2 番茄不同部位叶片中硅的含量

3 讨论与结论

研究表明，酸性电解水与其他农药或者物质混合后灭菌效果会大大降低，但其小分子水团的特性能有效促进溶质的溶解与吸收，因此又具有很好的增效作用。本试验中，喷施酸性电解水溶解的有机硅对番茄病害的防治效果优于施用清水溶解的有机硅或者单独施用电解水。酸性电解水溶解有机硅后其灭菌效果会大大降低，但其却能较大程度促进番茄对有机硅的吸收，在这此消彼长的过程中综合作用表现为抗病性和防病效果的增强。

总的来看，利用酸性电解水配制常用的硅肥及其他化学农药能有效促进硅的吸收和降低化学农药的施用量并起到良好效果，当然在这个作用过程中酸性电解水作为小分子水团主要是起促进作物对硅肥和其他化学农药的吸收作用。此外，本研究也表明硅在番茄中的二次转运能力较差，因此在番茄打顶后需再喷1次酸性电解水配制的有机硅肥，提高新叶中硅含量，以增强新叶抗病性。