植物保護(hù)劑高嶺土對(duì)設(shè)施甜瓜、番茄生長(zhǎng)的影響

李海薇，靳改龍，周成松

(1.新疆農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，新疆 昌吉 831100；2.新疆吐魯番市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，新疆 吐魯番 838000)

高嶺土(Kaolin)是一種非金屬礦產(chǎn)[1]，是一種以高嶺石族粘土礦物為主的粘土和粘土巖，晶體化學(xué)式為2SiO2·Al2O3·2H2O。高嶺土用途十分廣泛，主要用于造紙、陶瓷和耐火材料，其次用于涂料、橡膠填料、搪瓷釉料和白水泥原料，少量用于塑料、油漆、日用化妝品、醫(yī)藥、化工、建材、國(guó)防等工業(yè)部門[2-3]。自1999年疏水顆粒膜技術(shù)初次被報(bào)道以來(lái)，基于惰性粘土礦物為高嶺土疏水顆粒膜已經(jīng)開(kāi)發(fā)為作物保護(hù)劑，高嶺土顆粒膜已被證明可以有效保護(hù)果樹(shù)免受各種害蟲(chóng)，起到增加產(chǎn)量、減少采前落果、提升果實(shí)品質(zhì)等作用[4]。但簡(jiǎn)單的塵埃粒子膜應(yīng)用是不能夠持久的附著在作物表面，出于這個(gè)原因，在疏水性高嶺土粘土顆粒中添加表面活性劑，可以增加它們?cè)谒械幕烊苄?，借助表面活性劑粘附在植物表面的高嶺土顆粒可以在花朵、葉子、莖和果實(shí)上形成物理屏障。這些顆粒附著害蟲(chóng)的體表，會(huì)對(duì)害蟲(chóng)體壁蠟質(zhì)角質(zhì)層起到干燥的影響，同時(shí)引起過(guò)敏反應(yīng)[5]。此外，高嶺土沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，可降低植食性昆蟲(chóng)對(duì)植物組織的消化率[6]。

國(guó)外對(duì)高嶺土作為植物保護(hù)劑應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中已進(jìn)行了大量的研究，中國(guó)是世界上高嶺土資源最為豐富的國(guó)家之一，中國(guó)高嶺土多為普通陶瓷用土[7-8]，但國(guó)內(nèi)尚無(wú)高嶺土應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的研究報(bào)道。甜瓜(CucumismeloL.)和番茄(LycopersiconesculentumMiller)是新疆吐魯番市重要的特色農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作物，年種植面積1.33萬(wàn)hm2左右。本文通過(guò)田間試驗(yàn)，進(jìn)行了植物保護(hù)劑高嶺土對(duì)設(shè)施番茄和甜瓜主要農(nóng)藝及經(jīng)濟(jì)性狀影響的初步研究，以期為植物保護(hù)劑高嶺土的推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于吐魯番市農(nóng)業(yè)科技園區(qū)內(nèi)，為周年生產(chǎn)溫室，選取甜瓜溫室(西州密-25)和番茄溫室各一座，作物長(zhǎng)勢(shì)一致。試驗(yàn)地土壤類型為壤土，肥力中等，種植管理方式為“高壟栽培+地膜覆蓋+膜下滴灌”，試驗(yàn)前及試驗(yàn)期間未用過(guò)其它藥劑進(jìn)行防治。施藥當(dāng)日天氣晴，溫室內(nèi)溫度為25℃～38℃，各小區(qū)內(nèi)作物植株長(zhǎng)勢(shì)均勻。

1.2 供試藥劑及處理

供試藥劑：NY007植物保護(hù)劑(高嶺土)，北京中捷四方生物科技股份有限公司。

處理組：根據(jù)廠家推薦劑量，設(shè)高嶺土25倍液為處理組；對(duì)照組(CK)：以清水為對(duì)照組；每個(gè)處理設(shè)置3次重復(fù)，每小區(qū)面積24 m2。

1.3 施藥方法

施藥方法為噴霧施藥，供試作物花蕾期施藥；采用背負(fù)式噴霧器，根據(jù)廠家推薦劑量，噴施80 L/667m2水量。

1.4 調(diào)查方法

于施藥前和施藥后10 d、20 d、30 d進(jìn)行田間調(diào)查，分別調(diào)查甜瓜、番茄植株的株高、主莖粗、主莖葉片數(shù)，并觀察施藥后番茄和甜瓜有無(wú)枯葉、畸形、黃化、萎蔫等藥害癥狀。每個(gè)處理隨機(jī)調(diào)查5點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查1株。果實(shí)成熟時(shí)從小區(qū)中間塊收獲果實(shí)，測(cè)定產(chǎn)量，同時(shí)隨機(jī)選擇果實(shí)進(jìn)行化學(xué)分析，對(duì)糖度及酸度進(jìn)行測(cè)定。

1.5 數(shù)據(jù)處理

使用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，使用方差方程的Levene檢驗(yàn)比較各處理間的差異顯著性[9]。

2 結(jié)果與分析

2.1 安全性調(diào)查

施藥后經(jīng)連續(xù)調(diào)查觀察，各處理區(qū)的甜瓜、番茄生長(zhǎng)正常，沒(méi)有枯葉、畸形、黃化等藥害癥狀，目測(cè)結(jié)果顯示藥劑處理區(qū)與空白對(duì)照區(qū)沒(méi)有明顯的差異，說(shuō)明此藥劑濃度對(duì)植株安全。

圖1 植物保護(hù)劑高嶺土對(duì)設(shè)施甜瓜、番茄施藥后長(zhǎng)勢(shì)對(duì)比

2.2 對(duì)設(shè)施甜瓜主要農(nóng)藝性狀的影響

噴施植物保護(hù)劑高嶺土25倍液對(duì)于設(shè)施甜瓜的生長(zhǎng)具有良好的調(diào)控作用(表1)。植物保護(hù)劑對(duì)設(shè)施甜瓜的株高作用明顯，可顯著減緩甜瓜的植株生長(zhǎng)，施藥后10 d甜瓜株高增長(zhǎng)較清水對(duì)照處理減緩了23.59%。同時(shí)，植物保護(hù)劑具有良好的持效期，藥后20 d仍舊減緩20.62%。由于設(shè)施甜瓜采用立架栽培，瓜秧脫離地面，受高約2 m瓜架的影響，藥后30 d瓜農(nóng)對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一打頭以去頂端優(yōu)勢(shì)，故無(wú)藥后30 d的株高測(cè)量值。

噴施植物保護(hù)劑高嶺土25倍液對(duì)甜瓜主莖粗和主莖葉片數(shù)具有促進(jìn)作用，甜瓜主莖粗和主莖葉片數(shù)增長(zhǎng)率在藥后30 d內(nèi)保持在3.57%～16.89%和50.88%～84.78%。

2.3 對(duì)設(shè)施甜瓜主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響

在設(shè)施甜瓜花蕾期噴施植物保護(hù)劑高嶺土25倍液能夠顯著增加甜瓜的單果重，平均單果重 1 576.67 g，較對(duì)照清水處理提升13.98%。對(duì)甜瓜單果直徑和長(zhǎng)度也有明顯的效果，提高了其商品價(jià)值。植物保護(hù)劑高嶺土25倍液對(duì)甜瓜果實(shí)的糖度影響不明顯(F=4.264，P=0.309)，與空白對(duì)照清水處理相比較，糖度僅提升1.16%(表2)。

表1 植物保護(hù)劑高嶺土對(duì)設(shè)施甜瓜主要農(nóng)藝性狀的影響

表2 植物保護(hù)劑高嶺土對(duì)設(shè)施甜瓜主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響

2.4 對(duì)設(shè)施番茄主要農(nóng)藝性狀的影響

植物保護(hù)劑高嶺土25倍對(duì)設(shè)施番茄植株的生長(zhǎng)具有良好的調(diào)控作用(表3)。施藥20 d后，番茄株高增長(zhǎng)較清水對(duì)照處理減緩了47.08%，抑制其營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)；同時(shí)具有良好的持效期，藥后30 d仍舊減緩65.93%。噴施植物保護(hù)劑高嶺土25倍液對(duì)番茄主莖粗具有促進(jìn)作用，增長(zhǎng)率在藥后30 d內(nèi)保持在11.04%～15.54%，但是對(duì)其主莖葉片數(shù)具有抑制作用，增長(zhǎng)率在藥后30 d內(nèi)保持在-7.60%～-21.97%。

2.5 對(duì)設(shè)施番茄主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響

在番茄花蕾期噴施植物保護(hù)劑高嶺土25倍液能夠顯著增加番茄的單果重，平均單果重達(dá)到193.94 g，較對(duì)照清水處理提升9.69%。對(duì)番茄單果直徑也有明顯的效果，提高了其商品價(jià)值。植物保護(hù)劑高嶺土25倍液對(duì)番茄果實(shí)的糖度和酸度影響不明顯，與空白對(duì)照清水處理相比較，糖度提升5.36%(表4)。

表3 植物保護(hù)劑高嶺土對(duì)設(shè)施番茄主要農(nóng)藝性狀的影響

表4 植物保護(hù)劑高嶺土對(duì)設(shè)施番茄主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響

3 結(jié)論與討論

植物保護(hù)劑高嶺土可以起到防蟲(chóng)、抑菌、保濕、增產(chǎn)的作用，是一種新型無(wú)公害防治技術(shù)產(chǎn)品。與傳統(tǒng)農(nóng)藥不同，其不直接作用于有害生物，而是通過(guò)調(diào)控植物葉片及新梢表面溫度，繼而調(diào)節(jié)作物生長(zhǎng)和代謝平衡，促使植物起到抗逆、抗病、防蟲(chóng)和增產(chǎn)等作用[10]。2022年中央一號(hào)文件提出“推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村綠色發(fā)展，加強(qiáng)農(nóng)業(yè)面源污染綜合治理，深入推進(jìn)農(nóng)業(yè)投入品減量化”[11]，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也正式從以追求高產(chǎn)為唯一目標(biāo)向高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)方向轉(zhuǎn)變。使用植物保護(hù)劑高嶺土在實(shí)現(xiàn)農(nóng)民增收脫貧致富、農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保護(hù)生態(tài)環(huán)境和食品安全等方面具有良好的推動(dòng)作用[12-13]，鑒于當(dāng)前國(guó)家農(nóng)藥減量發(fā)展目標(biāo)和綠色發(fā)展理念，從源頭上減少農(nóng)藥對(duì)環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品的污染[14]，更符合當(dāng)今食品安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。

在葉面噴施高嶺土，待溶液干燥后會(huì)在葉片上形成一層保護(hù)膜。由于高嶺土能夠反射落在葉子表面的大部分輻射能，所以施用高嶺土往往會(huì)降低中午的葉子溫度，從而用于改善植株在新梢生長(zhǎng)早期對(duì)高溫和高輻射水平的適應(yīng)[15]。本研究表明，噴施植物保護(hù)劑高嶺土25倍液對(duì)植株主莖粗、主莖葉片數(shù)增長(zhǎng)率和平均單果重等主要農(nóng)藝性狀均有不同程度的提升作用；對(duì)設(shè)施甜瓜和番茄的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)有延緩作用，控制植株縱橫生長(zhǎng)，使植株節(jié)間縮短，株型緊湊，可防止植株旺長(zhǎng)等。綜合來(lái)看，噴施植物保護(hù)劑高嶺土25倍液對(duì)設(shè)施甜瓜、番茄的農(nóng)藝性狀和經(jīng)濟(jì)性狀均有良好的調(diào)控作用，充分體現(xiàn)植物保護(hù)劑高嶺土良好的增產(chǎn)效應(yīng)，是一種促進(jìn)設(shè)施作物提質(zhì)增產(chǎn)的有效措施。

由于設(shè)施甜瓜采用立架栽培，瓜秧脫離地面，受高約2 m瓜架的影響，種植后期瓜農(nóng)對(duì)其進(jìn)行打頭以去頂端優(yōu)勢(shì)和摘除老葉、枯葉通風(fēng)防病等農(nóng)事操作，增加了果實(shí)的營(yíng)養(yǎng)供給，此種植模式可進(jìn)行推廣。

植物保護(hù)劑高嶺土是有害生物綠色防控的新技術(shù)和新方法，在作物病蟲(chóng)害綜合防治中也表現(xiàn)出了較好的實(shí)際效果[10]，在綠色健康果蔬生產(chǎn)中具有廣泛的應(yīng)用前景。今后應(yīng)進(jìn)一步的研究解析植物保護(hù)劑高嶺土調(diào)節(jié)設(shè)施甜瓜、番茄生長(zhǎng)效果背后的機(jī)理和對(duì)其病蟲(chóng)害的影響，為其示范推廣提供理論依據(jù)和科學(xué)指導(dǎo)。