关于硅提高水稻对稻瘟病抗性的生理综述述
水稻的硅素营养探讨
水稻的硅素营养探讨侯绍春【摘要】综述了水稻土供硅特性、水稻对硅的吸收及在体内的分布,以及水稻施用硅肥的抗逆增产效果.【期刊名称】《农技服务》【年(卷),期】2010(027)007【总页数】2页(P847-848)【关键词】水稻;硅素;特征;生理效应【作者】侯绍春【作者单位】辽宁职业学院,辽宁铁岭,112001【正文语种】中文【中图分类】S143亚洲是世界水稻的主产区，也是世界人口增长最快的地区。
为了满足该地区人口增长对粮食的需求，提高水稻产量是十分重要的措施之一。
硅在自然界的分布占第3位，仅次于氧和氢。
自1926年美国加州大学Sommer率先提出硅是水稻良好生长所必需的元素后，人们对硅元素的研究越来越重视。
东南亚等产稻国已把硅肥列为继氮、磷、钾之后的第4大元素肥料。
日本也早在1955年以“肥料法”的形式正式批准将硅肥作为一种新型肥料使用[1]。
我国对硅肥的研究起步较晚，到20世纪70年代后期才开展部分研究工作。
近10多年来，硅素的研究取得了很大进展。
笔者仅就近年来这方面的研究进展进行了综述。
1 水稻土供硅特性土壤中硅(SiO2)占50% ～70%，大部分是难溶性的。
土壤有效硅的含量受成土母质、pH值和土壤水分等的影响，关于水稻土供硅特性方面的研究报道较多。
1.1 成土母质土壤有效硅主要来源于土壤母质的化学风化。
据臧惠林等对我国南方主要母质发育的水稻土有效硅研究表明:红砂岩、花岗岩、花岗片麻岩、轻质第四纪红色黏土和浅海沉积物母质发育的水稻土供硅能力低，土壤有效硅一般低于80 mg/kg;黏质第四纪红色黏土发育的水稻土供硅能力中等，土壤有效硅在120 mg/kg左右;玄武岩、长江冲积物、湖积物以及紫色页岩发育的水稻土供硅能力较高，土壤有效硅多在200 mg/kg以上[2]。
1.2 土壤pH值当土壤pH值小于6时，硅的化合物很难溶解。
日本科学家Matsuo用下列回归方程式表达马来西亚土壤中硅的有效度:有效SiO2(mg/kg)=－250.8+65.8 pH+7.43 CEC。
水稻的缺硅
水稻的缺硅1.概述关于硅在植物生育过程中是否必需，从古到今不断进行研究，修正硅尚末被列入于必需元素，然而，至少对水稻应该作为必需元素施用。
水稻对硅酸的吸收活跃，并通过输导组织向各高位运输，越是水分蒸腾多的末端部位硅酸的沉积越多。
硅酸在水稻体内一度沉积下来，一般情况下，秸秆中含硅酸高达10%以上，硅酸沉积于叶表皮细胞，形成硅化细胞，起到强化组织、防止害虫、抵抗稻瘟病菌侵入的作用。
硅酸能够提高水稻根的氧化能力，将过多的铁、锰氧化沉积于根表面，减轻或防止过剩毒害。
硅还与镁在协合作用。
2.症状关于水稻与硅关系的研究较多，其田间的缺乏症状，不同研究人员提出了各种各样报告。
如生育显著减弱，茎叶扭曲，叶片出现褐色枯斑，抽穗延迟，发生白穗，秕粒增多，出现畸形稻壳，出现结实障碍，稻壳出现褐色小斑点等等。
其共同症状为茎叶软弱易倒伏，易感稻瘟病，从幼穗形成期至孕穗期，稻株叶片挺立，用手触摸叶片时感到干燥粗糙，叶尖先端很尖，感到刺手的水稻其硅酸含量超过8%，这种水稻到成熟期硅酸含量能达10%以上，是属于健康水稻。
与此相反，叶片下垂，触摸时感到柔软的水稻则硅酸不足。
水稻缺硅时，不仅易感稻瘟病及胡麻斑病，而且易于倒伏。
3.发生原因水稻吸收硅有其特点：整个生育期都在不断地吸收，一直持续到开花以后，且越往后吸收量越大，是水稻吸收持续时间最长的一种元素。
植株中的硅含量也随生育进程而逐渐提高。
因此，以下条件导致水稻缺硅。
（1）土壤有效硅含量低。
土壤各种硅酸盐含量很高，含硅（SiO2）占土重的50%～70%，但绝大部分是不溶的，所以河流及田间排水中二氧化硅浓度很低。
硅酸盐矿物要在有机物分解和植物呼吸等产生的碳酸作用下，缓慢分解成可吸收态的正硅酸（HSiO2）有效硅。
因此，母质含易风化矿物多的，有效硅含量就多。
黏粒风化比砂粒容易得多，故一般土壤的质地越细则有效硅含量赵高。
一般而言，滨海地带和水网平原土壤有效硅高于河谷丘陵地区，一些河流上游狭谷地带、溪江沿岸的浅层砂砾质水田通常有效硅最低，大多是严重缺硅的土壤。
施用硅肥对水稻稻瘟病、生长及产量的影响
（ 广 东省 龙 川县农 业科 学研 究所 广 东龙川 ５ ７ ０ ： １ １３ ０
２ 广 东 省 农 科 院 植 保 所 广 东广 州 ５ ０ ４ ） １ ６ ０
摘 要 用 ３ 不 同 的硅 肥 施 用 量 对 ７ 生 产 上 的水 稻 主 栽 品 种 进 行 了 稻瘟 病 、生 长 及 产 量 田间 试 验 。结果 表 明 ： 个 个
水 稻是 人类 最重要 的粮 食作 物之 一 ．全 球 约有
一
营养 元素 ．但 硅对某 些 高等植 物生 长 和抗 逆 性 的有 益作 用得 到 了越来 越多 的证实 硅 参 与植 物 的许 多 生 理活 动和代 谢作 用 ．促 进植 物器 官 的形成 、发 育 和健壮 生长 ．改 善叶 的着生 方式 和冠层 结 构 ．缓 解
ｎ ａ ｄ ｇ ｅ ｎ ｗ ａ ｆ ｒｒｃ ｒ ｄ ｔｏ ｎ ｔ ｅ ｆｅｄ ｒ ｅ ｙ ｏ ｉ ｅｐ ｏ ｕｃ ｎ ｉ ｌ ． ｉ ｈ ｉ Ｋ ｅ ｒ ｓ ｓｌ ｏ ｆｒｉ ｚ ｒ ；ｒｃ ；ｒｃ ｌｓ ； ｇ ｏ ｈ ；ｐ ｏ ｕ ｔｏ ｙ ｗｏ ｄ ｉｉ ｎ ｅｔｌ ｅ ｃ ｉ ｉ ｅ ｉ ｅ ｂａｔ ｒｗ ｔ ｒ ｄ ｃｉｎ
关键词 硅 肥 ；水 稻 ；稻 瘟 病 ；生 长 ；产 量 ￥ １ ５１
中图分类号
Ｅｆｅ ｔ ｆ Ｓ ｌｃ ｎ ｒ ｉ ｚ ｒ ｏ ｃ ａ ｔ Ｃｏ ｔ ｏ ．Ｒｉ ｅ ｆ ｃｓ ｏ ｉｉｏ Ｆｅ ｔｌ ｅ ｎ Ｒｉｅ Ｂｌ ｓ ｎ ｒ １ ｉ ｃ Ｇｒ ｗｔ ａ ｅ ｄ ｏ ｈ ｎｄ Ｙｉｌ
硅肥在各种作物上的作用和增产效果
硅肥在各种作物上的作用和增产效果(总4页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--硅肥在各种作物上的作用和增产效果1、水稻施用硅肥的增产效果：水稻是典型的喜硅作物，对硅需求量较多，试验研究结果表明，硅对水稻生长具有相当大的作用。
水稻吸硅后表现为根系发达，可使植株表皮细胞硅质化、茎秆粗壮、叶片挺举，减少遮光，光合作用增强15%-20%，抗倒伏能力提高85%左右，抗旱、抗病抗虫能力大大增强。
特别是对稻瘟病、叶斑病、茎腐病、水稻白叶枯病和二化螟、钻心虫、蚜虫、稻飞虱抗性加强。
同时还可预防水稻根系的腐烂和早衰，特别是对根治水稻中毒性烂根病有重要作用，一般增产幅度可达20%-30%以上。
2、小麦施用硅肥的增产效果：表现为分蘖多、群体大、根系发达、茎秆粗壮、叶片直立不披，株型挺拔，叶面积系数提高，光合作用增强，干物质积累增加，抗寒、抗旱、抗干热风等抗逆能力增强，穗空秕数减少，有效穗数和千粒重增加，成熟时秸秆清秀、不倒伏，病虫害少（小麦蚜虫、钻心虫、吸浆虫和纹枯病、白粉病、锈病等病虫害的发生率明显减少），提早成熟2-3天，一般可增产。
小麦吸硅特点为抽穗期＞成熟期＞拔节期＞返青期。
硅肥可做基肥施肥也可以在返青期做追肥，水溶性速效硅肥也可在拔节期、灌浆期进行叶面喷施。
3、玉米施用硅肥的增产效果：玉米施用硅肥后表现为玉米茎粗、叶色深绿、光合作用增强，长势好，穗大粒多、籽粒饱满，抗倒伏能力提高80%以上，并能显著增强玉米的抗病、抗虫能力（青枯病、粗缩病、叶斑病及蚜虫、玉米螟的发生率明显减少）。
尤其是对减少玉米秃尖、提高结实率和千粒重的效果最为明显，增产幅度可达%%。
玉米进入拔节期吸硅量和速度明显增加，到抽雄初期为吸收硅素高峰期，无论基施还是追施在玉米吸硅高峰期（抽雄初期）均能明显促进作物对氮磷钾肥的吸收，增加玉米的产量。
4、花生施用硅肥的增产效果：花生施用硅肥后光合作用增强，植株生长健壮，叶色深绿，根系发达，分枝多，抗逆性强，青枯病、叶斑病、蚜虫、棉铃虫等病虫害的发生明显减少，百仁重和百果重增加，果实饱满、空壳少。
硅肥对水稻生长的影响
硅肥对水稻生长的影响硅是水稻生长发育的有益元素。
水稻具有很强的吸硅能力，在水稻茎叶中SiO2的含量可达到10—20%，硅在水稻的生长发育过程中起着重要的作用。
增加水稻生长过程中硅的施用，有利于提高水稻根系的氧化力，降低铁锰等的毒害；增强土壤中磷元素的有效性，提高水稻磷素利用率；改善蒸腾作用，促进碳水化合物的运转；促进茎叶机械强度，株型挺拔，保持良好的收光姿态，提高光能利用率；强化水稻茎杆表皮的硅质化，增强水稻的抗病虫和抗倒伏性能和抗逆性[1-5]；提高水稻产量。
此外，施硅能够改善稻米品质，还能提高水稻遗传物质的稳定性。
一、硅肥的施用方法硅肥的施用方法主要有根部施用和叶面喷施。
根据水稻硅素的阶段性吸收特征，又分别可以作为基肥和追肥施用。
由于枸溶性硅肥的缓释性，生产上一般作为基肥一次性施入。
水溶性硅肥既可以作为基肥，又可以作为追肥施用。
夏圣益等研究认为，在土壤有效硅含量低于100 mg/kg的土壤上，于水稻拔节期和抽穗期喷施2次硅肥的增产效果明显高于只在拔节期喷施1次[6]。
叶面喷施水溶性硅肥，可增加叶片组织的硅细胞数量，延长上部叶片的功能期，从而起到增粒增穗作用。
申义珍等研究表明，硅肥基施效果好，可比对照增产%，后期追肥也有一定效果，但施用期推迟，增产效果会变差[7]。
总体而言，水溶性硅肥叶面喷施的方法可节省硅酸盐的用量，减轻肥料损失，在施用时间上，要注重前期的施用，以早日促进水稻细胞的硅质化，提高对逆境的抵抗能力和协调其它营养元素的吸收利用。
二、水稻对硅肥的吸收过程水稻的生育特点决定了在不同的生长期，水稻对硅的吸收不同。
在水稻吸收硅的数量基本随着生育进程而增加，进入生殖生长期，水稻对硅的吸收量开始增大。
据报道，水稻对硅的吸收，营养生长期为%－%，生殖生长期为%－%，成熟期为%－%。
表明水稻分蘖前吸硅能力较弱，而分蘖后吸硅能力较强，可能是新分蘖增强了整个稻株吸硅的能力，说明生殖生长期是水稻硅素营养的重要时期，在这一时期满足水稻对硅素的需求，对水稻高产有重要作用。
硅镁锌肥配施对水稻产量及品质的影响
维普资讯
试验 研究２ ８ ０． ０５
籼 帐
硅镁锌Ｈ 施对水稻产量及 品质 的影响 Ｅｉ ｒ ￣
张 莉 萍 王安 东 陈少龙
（ 龙 江省农 垦 科 学院 水稻 研 究所 黑
佳 木斯 １ ４ ２ ５ ０ ５）
摘要： 本试验 用纯硅 酸钠 作硅 肥 ， 究 了硅 与微 量 元 素锌 、 研 中量 元素 镁 的相 互作 用及 其 配合施 用对 水稻 的产量 、 病性 、 抗 品质 方 面的影 响 。 果表 明 ： 镁 锌肥 提 高 了水稻 对稻 瘟病 的抗性 ， 叶瘟 下 结 硅 其
衡 营养 与 平 衡施 肥 是 高 产优 质 高 效生 产 中 的重 要 因 １１ 试 验 材 料 ． 素 ， 营 养 元素 组 合施 用 对 水稻 产 量 、 多 品质 和 养 分 吸 供试 水稻 品种 ： 育 １ １ 空 ３。 收有 很 大影 响 。 目前 国 内对 硅 、 、 单 一 元 素 的 报 镁 锌 肥 料 试 剂 ：高 效 硅 酸 钠 （ ａｉ 、 硫 酸 镁 Ｎ ＳＯ ） ７水 道 很 多 。但 对 中量 元 素 与徽 量元 素配 施 的 研 究相 对 （ Ｓ ４７ ２ 、 酸锌 （ｎ Ｏ ） Ｍｇ Ｏ ・Ｈ ０） 硫 Ｚ Ｓ ４。 较 少 。而 这 些 元素 之 间 的交 互 作 用往 往 改 变 单 一 元 １２ 试 验 处 理 ． 素的 吸收 利用水 平 ， 从而 影 响水 稻 的产 量和 品质 。本 硅 、 、 肥 配施 试 验处理 见 表 １ 小 区随机 区组 镁 锌 。
硅肥有什么有作用？硅肥的施用效果
硅肥有什么有作用？硅肥的施用效果提起硅肥，大家大部分都很陌生，大家熟悉的只是氮磷钾肥料，其实硅肥是继氮磷钾之后被世界各国专家一致公认的‘第四大元素肥料’，对农作物增产有着异常神奇的效果。
下面我们一起来认识一下吧。
硅肥主要作用1、硅是植物体重要组成元素之一，其作用仅次于氮磷钾，居第四位。
2、硅肥能提高作物的光合作用。
施用硅肥后，可使作物表皮细胞硅质化，茎叶挺直，减少遮阴，增强叶片光合作用，提高叶绿素含量。
叶片生长期延长，不易衰老。
3、防病抗虫：硅肥能减少作物病虫害的发生。
作物吸收硅后，可在植物体内形成硅化细胞，茎叶表层细胞壁加厚，角质层增加，作物对病虫害抵抗力增强。
果树吸收硅素后，在茎叶和果实表面形成硅化细胞和坚硬的皮层，对红白蜘蛛、蚜虫等刺吸口器害虫具有抵抗能力，高浓度的硅酸对腐烂病、白粉病、褐斑病和斑点落叶病等多种真菌孢子的萌发和菌丝生长具有很强的抑制作用。
减少农药开支。
4、硅肥能提高作物的抗倒伏能力80%以上。
倒伏与折断率减轻40-70%。
施用硅肥后，还能显着增强作物的抗旱、抗低温能力。
5、硅肥能很好的调节作物对氮磷钾各元素的平衡吸收。
促进磷在作物体内的运转和吸收，从而提高结实率，并能抑制对铁、锰的过量吸收和毒害。
6、提高产量：施用硅肥不仅可以增加作物产量，还可改善农产品品质，水稻施硅增产5-12%，小麦、玉米增产5-10%。
7、调理土壤：改善土壤酸化、破除板结，补充中微量元素，激活土壤中的死肥、懒肥、促进氮磷钾的平衡吸收。
8、果树健壮：根系发达，枝条粗壮，增加果树开花数和座果率，防止根系腐烂等土传病害。
9、保花保果：促进花芽分化，提早开花、开花多，加大花粉量，延长授粉期，减少落果、缩果、裂果、畸形果。
10、提高果品等价：果实大小均匀一致、果个提高1-2个等级、果型端正，色泽亮丽、口感好、硬度高、耐储、耐运、易保鲜。
11、品质提高：果实糖度提高2～3个，提前成熟5-7天，提前上市多卖钱。
12、提高抗逆性：预防日灼病、卷叶病、花叶病、黄叶病、斑点病、落花、落叶等生理病害。
水稻施用硅肥有什么好处，水稻怎么施硅肥
水稻施用硅肥有什么好处，水稻怎么施硅肥
编辑：小杨发布时间：2017/6/24 9:48:53
水稻是典型的喜硅作物，硅又是水稻生长必需元素之一，随着水稻产量不断提高，水稻增施硅肥效应也在逐渐显现，尤其是在土壤有效硅含量不丰富的地区，水稻施用硅肥已是稳产高产的有效措施。
下面我们就来看看水稻施用硅肥有什么好处，水稻怎么施硅肥。
一、水稻施用硅肥有增产作用：
1、参与细胞壁的组成硅与水稻体内的果胶酸、多糖醛酸等有较高亲和力，形成稳定的、溶解度低的硅酸混合物沉积在木质化细胞壁上，可使表皮硅质化，增加细胞壁的厚度，形成坚固的保护层，增强组织的机械强度和稳固性，加强水稻抵御病虫害的能力，增强抗倒伏能力。
2、增强光合作用和减弱蒸腾作用：
水稻叶片的硅化细胞比绿色细胞更易让散射光透过，促进水稻的光合作用。
硅化物质沉积在叶片和茎秆表面，形成“角质双硅层”减弱蒸腾强度，一方面，提高水稻抗旱能力，节约水资源；另一方面，当水稻吸收硅素后，十分有利于叶片和根系的生长发育。
3、硅与其它营养元素的相互作用：
施用硅肥可以调节水稻对氮、磷的过量吸收，促进通化产物向多糖物资转化，以保证水稻的高产优质。
提高水稻的硅氮比可提高水稻的耐高氮能力，减轻偏施氮肥引起的贪青、晚熟和倒伏。
水稻在淹水条件下硅肥能促进根系的氧化能力，抑制对铁、锰的过量吸收，减轻毒害。
二、水稻怎么施硅肥：
土壤中硅的性质稳定，移动性差，以化合物的形态被固定，水稻难以吸收，所以施用硅肥十分重要。
一般做为基肥与氮磷钾配合施用，也可在苗期配合其它肥料追施。
另外，还可进行根外喷施，在水稻分蘖盛期亩喷施速溶硅肥100克，连喷两次，对水稻增产效果十分显著，一般水稻施用硅肥增产5—20%。
硅肥的十大作用范文
硅肥的十大作用范文硅肥是植物所需的一种微量元素肥料，可以提供植物生长所需的硅元素。
硅肥在植物生长发育过程中具有非常重要的作用，下面是硅肥的十大作用：1.增强抗逆性：硅肥可以增强植物的抗逆性，提高植物对病虫害、干旱、低温等非生物胁迫的抵抗能力，减轻环境压力对植物的影响。
2.提高光合作用效率：硅肥可以促进光合作用的进行，增加叶片的叶绿素含量，提高光合作用效率，使植物能够更好地利用光能进行光合作用，提高光合产物的质量和数量。
3.增加抗病能力：硅肥可以增加植物的抗病能力，对多种病原菌具有抑制和杀灭作用，减少病害的发生，提高植物的生长健康度。
4.增加抗虫能力：硅肥可以增加植物的抗虫能力，对多种害虫有一定的驱避和杀灭作用，减少害虫的侵害，保护植物的生长。
5.增强根系发育：硅肥可以促进植物根系的生长和发育，增加根系的吸收面积和吸收能力，提高植物对水分和营养元素的吸收利用效率。
6.增加水分利用率：硅肥可以增加植物对水分的利用效率，减少蒸腾作用和水分损失，提高植物的抗旱能力，延缓土壤干旱对植物的影响。
7.促进生长发育：硅肥可以促进植物的生长发育，增加茎、叶的生长速度和细胞分裂活力，提高植物的生物量和产量。
8.提高品质：硅肥可以提高农作物的品质，提高农产品的抗病虫害、抗逆性和外观质量，增加氨基酸、维生素等有益物质的含量，改善农产品的口感和风味。
9.增加耐贮性：硅肥可以增加农产品的耐贮性，延长农产品的保鲜期，减少贮藏期间的病害和营养物质的流失，提高农产品的市场竞争力。
10.促进土壤改良：硅肥可以促进土壤的改良，提高土壤的团粒结构和孔隙率，改善土壤的通透性和保水性，提高土壤的肥力和生物活性。
总结起来，硅肥在植物生长过程中的作用非常重要，不仅可以提高植物的抗逆性、抗病虫害能力，还可以增加光合作用和根系的发育，促进植物的生长发育，提高农产品的品质和耐贮性，促进土壤改良等。
因此，在农业生产和园艺中，合理使用硅肥是一种非常有效的手段。
叶面喷施硅肥对水稻农艺性状和抗性的影响
表 1 “喜施达”离子硅酸矿物肥对苗期水稻农艺性状的影响 Tab. 1 Effects of“Xishida”ionic silicic acid mineral fertilizer on
agronomic traits in rice
摘 要：硅是地壳中重要的元素，且在水稻生长中发挥重要作用，但叶面喷施硅肥对水稻增产和抗病虫的影响研
究甚少。为探讨叶面硅肥的作用，本文通过大田试验研究了叶面喷施硅肥对水稻的农艺性状、抗病和抗虫性的影
响。田间试验结果表明，与对照相比，叶面喷施硅肥的水稻植株颜色更绿、茎秆更粗壮且抗倒伏，分蘖数、穗数、
每穗的实粒数、千粒重及产量均提高，并且二化螟蛀虫数减少，未发生纹枯病。叶片离体接种试验进一步证明，叶
面喷施硅肥可显著提高水稻对纹枯病的抗性。
关键词：水稻；叶面硅肥；农艺性状；抗病和抗虫性；纹枯病
中图分类号：S432 文献标志码：A
DOI：10. 3969/j. issn. 1007-7146. 2021. 03. 009
The Effects of Foliar Application of Silicon Fertilizer on Agronomic Traits and Resistance in Rice
硅元素是水稻（Oryza sativa L.）生长发育不可 缺少的元素，叶片和茎秆中约含 10%～20% 的二氧 化硅［1］。国际土壤界认为，硅是继 N、P、K 之后第 四种植物营养元素［2-3］，其中水稻对硅元素需求较
大。缺硅使水稻穗中糖类合成减少，同时细胞分裂 及细胞壁形成受阻。因此，缺硅会导致水稻穗的 生长迟缓、穗数减少以及育性下降［4］。施用硅肥可 促使水稻叶夹角变小，使植株生长更为紧凑，提高
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关于硅提高水稻对稻瘟病抗性的生理
综述述
【论文关键词】：水稻稻瘟病；硅；抗病机制
【论文摘要】：水稻稻瘟病已经渐渐成为影响水稻产收的三大重要病害之一，也是限制水稻高产稳产的主要因素。
文章从硅提高水稻对稻瘟病抗性的生理机制进行综述。
对降低农产品农药残留、发展可持续农业具有十分重要的理论和实际指导意义。
1. 研究背景
稻瘟病又称稻热病、火烧病、叩头瘟，是由子囊菌Magnaporthe grisea （Hebert）Barr［无性世代为Pyricularia grisea（Cook）Sacc.］引起的一种病害。
该病广泛分布于水稻栽培的国家和地区，是严重危害水稻生产的三大病害之一，也是限制水稻高产稳产的主要因素，分布遍及世界各产稻区。
中国南自海南岛，西起新疆、西藏，东至台湾，凡有水稻栽培的地方都有发生，稻瘟病年发生面积平均在380万hm2以上，稻谷年损失数亿公斤。
病害流行年份一般减产10％～20％，严重的减产达40％～50％，局部的可致颗粒无收。
而现代农业日益依赖于品种大量单一化种植，使遗传多样性遭受损失，加重了病害流行的潜在威胁。
防治稻瘟病主要措施是化学防治和培育抗病品种。
化学防治既增加了成本又因为长期使用农药，使病原物的抗药性日趋严重，农药用量越来越大，效果越来越差，导致稻米中的农药残留严重超标，危及到农产品质量安全和人类的身体健康。
同时造成了土壤墒情下降和环境污染，破坏农田生态系统，影响环境安全，不利于农业生产的可持续发展。
培育抗病品种被认为是最经济、有效的措施，但由于稻瘟病菌生理小种的复杂性和高度变异，一个抗病品种育成后往往推广3-5 年就因为产生新的优势小种而丧失抗性，特别是含有单个主效抗病基因的品种更是如此。
由于目前对抗性基因的运作机制还不是很清楚，要培育出具有广谱性和持久性的抗病品种还非常困难。
因此，寻求新的防治水稻稻瘟病的方法或途径，有着十分重要的实际意义。
目前对于硅抗稻瘟病的机制还不很清楚，近15 年来，对硅增强作物抗病性的作用机理研究已成为国际上植物营养生理、逆境营养生理研究的热点之一，也是植物营养学与植物病理学两大学科相互交叉、相互渗透的边缘课题。
研究硅抗稻瘟病的生理生化尤其是分子生物学机制对于拓展植物营养学的研究范畴、加强边缘学科的交叉与渗透具有十分重要的理论意义。
如能提供确切的证据证明硅对植物的必需性，则对于植物营养学、植物科学和整个生物学领域均具有重要的科学意义和推动作用。
硅的抗病机制的研究已引起越来越多的科学家的关注。
比如，2005 年美国密西根大学植物病理系Hammerschmidt 教授在植物病理学经典刊物 " Physiological and Molecular Plant Pathology"发表了题为" Silicon and plant defense: the evidence continues to mount"的编者按，该文综述了硅与
植物抗病性的最新研究进展并认为在生物化学与分子水平上揭示硅的抗病机理的重要性和迫切性。
另一方面，本研究对于指导农业生产中如何施用硅肥提高植物自身抗病能力，少用或不用农药以提高人类食物安全性、降低农药在食物链和环境中的残留具有重要的实际意义。
研究成果可以开拓硅肥利用的新途径，有利于帮助制定病害综合防治的措施和环境管理的策略，具有重大的理论意义和实际意义。
2. 国内外研究现状分析
自1926 年美国加州大学Sommer S. L.率先提出硅是水稻良好生长所必需的元素之后，许多学者一直致力于证明其为植物必需元素的工作。
但由于硅无处不在，很难创造植物生长的无硅环境，因此迄今为止人们尚无法证明硅是植物生长的必需元素。
其主要原因是缺乏直接的证据证明硅是植物体内必需成分或代谢产物分子的一部分。
但是，硅显著促进植物的生长、提高植物的抗病性已是不争的事实。
进入1990 年代，著名科学家、美国科学院院士Epstein E.教授曾两度撰文强调了硅在植物生物学尤其在提高植物抗逆性方面的重要作用，并指出营养液配方中遗漏硅这一元素是不正常的。
根据Epstein and Bloom (2003)的必需营养元素的最新定义，硅属于必需营养元素。
硅能提高植物抗病性已是不争的事实，但其机理仍不清楚。
过去长期以来一直认为，沉积在表皮细胞壁、乳突体或染病部位的硅起到了机械或物理屏障作用。
Rodrigues 等人（2001）的研究表明，施用硅肥显著降低水稻鞘枯萎病的发病率。
Seebold 等 (2001)进一步定量化研究了硅对水稻叶瘟病的影响。
他们证实，随着硅的用量的增加，孵化期延长，形成孢子的病斑数、病斑大小和病斑伸长速率、发病叶面积和单位病斑的孢子数降低。
病斑大小和单位病斑的孢子数降低了30-45%，单位叶片的孢子数和发病叶面积在最大硅用量的处理中显著下降。
形成孢子的病斑数下降表明了单位接种成功感染的变少。
此外，随着硅用量从0 增加到10 t/ha，总病斑从0.018 降低为0.005 mm2 表明，硅在稻瘟病菌侵入表皮细胞之前或之后很快就发挥了作用，显示对病菌侵入的阻碍作用，一种在其它病理系统中所观测到的相似作用模式。
这一发现表明，硅或许形成一种物理障碍以阻止真菌侵入或具有其它抗性机理。
Rodrigues 等（2005）首次在分子水平上研究了硅的抗病机制。
研究表明，硅增强了对感稻瘟病的水稻M201与抗病密切相关的PR-1，过氧化物酶的转录水平，尤其是在接种60 小时后。
然而，Rodrigues等（2005）的结果的可信度不够高，仍需要在严格实验条件下进行验证，因为论文在设计与方法上存在以下缺陷：首先该研究采用了基质（泥炭）培养，其中含有硅，因此不加硅的处理实际上是低硅处理；其次硅处理采用钢铁厂的高炉水淬渣，而这种硅源除了可提供有效硅外，含有大量的钙、镁、硫和其它各种植物必需的微量元素如Mn，Zn，Fe，Cu，Mo 等。
因此，高炉水淬渣的抗病效果实际上不是完全由硅引起的，不能排除其它元素的作用，抗病相关酶在转录水平上的差异也不能完全归功于Si，需要在水培条件下采用单硅酸验证硅抗病的分子机制。
综上所述，硅抗稻瘟病的机制十分复杂，很不明确。
由于硅在水稻表皮中能形
成硅化细胞，增强水稻植株的机械强度，长期以来，硅增强水稻对稻瘟病的抗性一直作为硅的"物理或机械屏障"抗病机制的有力证据。
但目前大量的研究结果对该假说产生了强有力的挑战。
同时，对大小麦和双子叶植物（如黄瓜）的研究表明，硅通过在感病的植株体内产生一系列的生化防卫机制来增强植株的抗性，抑制病菌的发展。
参考文献
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