Zum Einfluβ von Natronwasserglas auf die Populationsentwicklung von Blattläusen an Weizen mit unterschiedlich hoher Stickstoffdüngung1
Authors: Hanisch H. Ch. 
Published: July 2010

The effect of sodium silicate on the population growth of aphids on wheat plants which had received different amounts of nitrogen

Sodium silicate was sprayed on wheat plants in greenhouse and field trials in order to induce resistance to cereal aphids. Before being sprayed, the test plants had been fertilized with different amounts of nitrogen. Sodium silicate solutions containing 0.05, 1, 2 and 4% were applied in the greenhouse and the last three concentrations in the field. At the time of heading the aphids Metopolophium dirhodum and Sitobion avenae were transferred on the flag leaves and earheads, respectively. The aphids which were kept in leaf and ear cages on the plants were counted in weekly intervals to ascertain population growth. At the end of the experiments the total weight of all aphids per cage was determined. The final, total effect was calculated taking into account both population growth and biomass. Sodium silicate had a deteriorating effect on S. avenae as average of all field experiments (60% after Abbott's correction). It was less pronounced with M. dirhodum (30%). The best results were obtained on plants which had been fertilized with the highest amounts of nitrogen. This means that the effect of nitrogen favouring the growth of aphid populations was checked by the application of sodium silicate. It was found that the number of silica‐containing hair cells in the epidermis of the treated plants increased by 70% compared to untreated ones. This indicated uptake and translocation of silica in the leaves of sprayed wheat plants. There was no negative influence of the sodium silicate treatment on the yield of wheat.

Zur Erzielung einer resistenzfördernden Wirkung gegen Getreideblattläuse sind in Gewächshausund Freilandversuchen Weizenpflanzen mit verschieden hoher Stickstoffdüngung mit Natronwasserglaslösungen (Natriumsilikat) behandelt worden. Die Pflanzen wurden zu Beginn des Ährenschiebens mit 0,05% und in den Freilandversuchen mit 1%‐, 2%‐ und 4%iger Natronwasserglaslösung gespritzt und später zu Beginn der Blüte mit Metopolophium dirhodum und Sitobion avenae besetzt. Die Fortpflanzung der am Fahnenblatt und Ähre isoliert gehaltenen Aphiden wurde durch Auszählen der Läuse und Ermittlung des Gewichts der Blattlausbiomasse erfaβt.

Der nach Abbott (1925) ermittelte Wirkungsgrad der Natronwasserglasspritzung war im Durchschnitt aus allen Freilandversuchen bei S. avenae mit ca. 60% doppelt so hoch wie bei M. dirhodum. Die stärkste Wirkung gegen beide Blattlausarten wurde an den Pflanzen mit der höchsten Stickstoffdüngung ermittelt, so daβ die blattlausfördernde Wirkung höhrerer N‐Düngungsgaben durch die vorbeugend applizierte Natronwasserglaslösung kompensiert werden konnte.

Die um 70% erhöhte Anzahl verkieselter Haarzellen in der Epidermis der Fahnenblätter behandelter Pflanzen deutet auf eine Aufnahme und Einlagerung des über das Blatt applizierten Silicas (SiO2) in die Pflanze hin.

Nach bisher vorliegenden Versuchsergebnissen ist keine nachteilige Beeinflussung der Getreidepflanzen durch die Spritzung mit Natronwasserglaslösungen zu befürchten.