植物保护剂高岭土对设施甜瓜、番茄生长的影响

李海薇，靳改龙，周成松

(1.新疆农业职业技术学院，新疆 昌吉 831100；2.新疆吐鲁番市农业技术推广中心，新疆 吐鲁番 838000)

高岭土(Kaolin)是一种非金属矿产[1]，是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩，晶体化学式为2SiO2·Al2O3·2H2O。高岭土用途十分广泛，主要用于造纸、陶瓷和耐火材料，其次用于涂料、橡胶填料、搪瓷釉料和白水泥原料，少量用于塑料、油漆、日用化妆品、医药、化工、建材、国防等工业部门[2-3]。自1999年疏水颗粒膜技术初次被报道以来，基于惰性粘土矿物为高岭土疏水颗粒膜已经开发为作物保护剂，高岭土颗粒膜已被证明可以有效保护果树免受各种害虫，起到增加产量、减少采前落果、提升果实品质等作用[4]。但简单的尘埃粒子膜应用是不能够持久的附着在作物表面，出于这个原因，在疏水性高岭土粘土颗粒中添加表面活性剂，可以增加它们在水中的混溶性，借助表面活性剂粘附在植物表面的高岭土颗粒可以在花朵、叶子、茎和果实上形成物理屏障。这些颗粒附着害虫的体表，会对害虫体壁蜡质角质层起到干燥的影响，同时引起过敏反应[5]。此外，高岭土没有营养价值，可降低植食性昆虫对植物组织的消化率[6]。

国外对高岭土作为植物保护剂应用在农业生产中已进行了大量的研究，中国是世界上高岭土资源最为丰富的国家之一，中国高岭土多为普通陶瓷用土[7-8]，但国内尚无高岭土应用在农业生产中的研究报道。甜瓜(CucumismeloL.)和番茄(LycopersiconesculentumMiller)是新疆吐鲁番市重要的特色农业经济作物，年种植面积1.33万hm2左右。本文通过田间试验，进行了植物保护剂高岭土对设施番茄和甜瓜主要农艺及经济性状影响的初步研究，以期为植物保护剂高岭土的推广应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于吐鲁番市农业科技园区内，为周年生产温室，选取甜瓜温室(西州密-25)和番茄温室各一座，作物长势一致。试验地土壤类型为壤土，肥力中等，种植管理方式为“高垄栽培+地膜覆盖+膜下滴灌”，试验前及试验期间未用过其它药剂进行防治。施药当日天气晴，温室内温度为25℃～38℃，各小区内作物植株长势均匀。

1.2 供试药剂及处理

供试药剂：NY007植物保护剂(高岭土)，北京中捷四方生物科技股份有限公司。

处理组：根据厂家推荐剂量，设高岭土25倍液为处理组；对照组(CK)：以清水为对照组；每个处理设置3次重复，每小区面积24 m2。

1.3 施药方法

施药方法为喷雾施药，供试作物花蕾期施药；采用背负式喷雾器，根据厂家推荐剂量，喷施80 L/667m2水量。

1.4 调查方法

于施药前和施药后10 d、20 d、30 d进行田间调查，分别调查甜瓜、番茄植株的株高、主茎粗、主茎叶片数，并观察施药后番茄和甜瓜有无枯叶、畸形、黄化、萎蔫等药害症状。每个处理随机调查5点，每点调查1株。果实成熟时从小区中间块收获果实，测定产量，同时随机选择果实进行化学分析，对糖度及酸度进行测定。

1.5 数据处理

使用SPSS 23.0统计分析软件进行独立样本t检验，使用方差方程的Levene检验比较各处理间的差异显著性[9]。

2 结果与分析

2.1 安全性调查

施药后经连续调查观察，各处理区的甜瓜、番茄生长正常，没有枯叶、畸形、黄化等药害症状，目测结果显示药剂处理区与空白对照区没有明显的差异，说明此药剂浓度对植株安全。

图1 植物保护剂高岭土对设施甜瓜、番茄施药后长势对比

2.2 对设施甜瓜主要农艺性状的影响

喷施植物保护剂高岭土25倍液对于设施甜瓜的生长具有良好的调控作用(表1)。植物保护剂对设施甜瓜的株高作用明显，可显著减缓甜瓜的植株生长，施药后10 d甜瓜株高增长较清水对照处理减缓了23.59%。同时，植物保护剂具有良好的持效期，药后20 d仍旧减缓20.62%。由于设施甜瓜采用立架栽培，瓜秧脱离地面，受高约2 m瓜架的影响，药后30 d瓜农对其进行统一打头以去顶端优势，故无药后30 d的株高测量值。

喷施植物保护剂高岭土25倍液对甜瓜主茎粗和主茎叶片数具有促进作用，甜瓜主茎粗和主茎叶片数增长率在药后30 d内保持在3.57%～16.89%和50.88%～84.78%。

2.3 对设施甜瓜主要经济性状的影响

在设施甜瓜花蕾期喷施植物保护剂高岭土25倍液能够显著增加甜瓜的单果重，平均单果重 1 576.67 g，较对照清水处理提升13.98%。对甜瓜单果直径和长度也有明显的效果，提高了其商品价值。植物保护剂高岭土25倍液对甜瓜果实的糖度影响不明显(F=4.264，P=0.309)，与空白对照清水处理相比较，糖度仅提升1.16%(表2)。

表1 植物保护剂高岭土对设施甜瓜主要农艺性状的影响

表2 植物保护剂高岭土对设施甜瓜主要经济性状的影响

2.4 对设施番茄主要农艺性状的影响

植物保护剂高岭土25倍对设施番茄植株的生长具有良好的调控作用(表3)。施药20 d后，番茄株高增长较清水对照处理减缓了47.08%，抑制其营养生长；同时具有良好的持效期，药后30 d仍旧减缓65.93%。喷施植物保护剂高岭土25倍液对番茄主茎粗具有促进作用，增长率在药后30 d内保持在11.04%～15.54%，但是对其主茎叶片数具有抑制作用，增长率在药后30 d内保持在-7.60%～-21.97%。

2.5 对设施番茄主要经济性状的影响

在番茄花蕾期喷施植物保护剂高岭土25倍液能够显著增加番茄的单果重，平均单果重达到193.94 g，较对照清水处理提升9.69%。对番茄单果直径也有明显的效果，提高了其商品价值。植物保护剂高岭土25倍液对番茄果实的糖度和酸度影响不明显，与空白对照清水处理相比较，糖度提升5.36%(表4)。

表3 植物保护剂高岭土对设施番茄主要农艺性状的影响

表4 植物保护剂高岭土对设施番茄主要经济性状的影响

3 结论与讨论

植物保护剂高岭土可以起到防虫、抑菌、保湿、增产的作用，是一种新型无公害防治技术产品。与传统农药不同，其不直接作用于有害生物，而是通过调控植物叶片及新梢表面温度，继而调节作物生长和代谢平衡，促使植物起到抗逆、抗病、防虫和增产等作用[10]。2022年中央一号文件提出“推进农业农村绿色发展，加强农业面源污染综合治理，深入推进农业投入品减量化”[11]，农业生产也正式从以追求高产为唯一目标向高产优质方向转变。使用植物保护剂高岭土在实现农民增收脱贫致富、农村经济发展、保护生态环境和食品安全等方面具有良好的推动作用[12-13]，鉴于当前国家农药减量发展目标和绿色发展理念，从源头上减少农药对环境和农产品的污染[14]，更符合当今食品安全和农业可持续发展的要求。

在叶面喷施高岭土，待溶液干燥后会在叶片上形成一层保护膜。由于高岭土能够反射落在叶子表面的大部分辐射能，所以施用高岭土往往会降低中午的叶子温度，从而用于改善植株在新梢生长早期对高温和高辐射水平的适应[15]。本研究表明，喷施植物保护剂高岭土25倍液对植株主茎粗、主茎叶片数增长率和平均单果重等主要农艺性状均有不同程度的提升作用；对设施甜瓜和番茄的营养生长有延缓作用，控制植株纵横生长，使植株节间缩短，株型紧凑，可防止植株旺长等。综合来看，喷施植物保护剂高岭土25倍液对设施甜瓜、番茄的农艺性状和经济性状均有良好的调控作用，充分体现植物保护剂高岭土良好的增产效应，是一种促进设施作物提质增产的有效措施。

由于设施甜瓜采用立架栽培，瓜秧脱离地面，受高约2 m瓜架的影响，种植后期瓜农对其进行打头以去顶端优势和摘除老叶、枯叶通风防病等农事操作，增加了果实的营养供给，此种植模式可进行推广。

植物保护剂高岭土是有害生物绿色防控的新技术和新方法，在作物病虫害综合防治中也表现出了较好的实际效果[10]，在绿色健康果蔬生产中具有广泛的应用前景。今后应进一步的研究解析植物保护剂高岭土调节设施甜瓜、番茄生长效果背后的机理和对其病虫害的影响，为其示范推广提供理论依据和科学指导。