水稻硅營養(yǎng)及硅肥高效施用技術研究進展

張萬洋，李小坤，2*

（1.華中農業(yè)大學資源與環(huán)境學院/農業(yè)農村部長江中下游耕地保育重點實驗室/華中農業(yè)大學微量元素研究中心，湖北 武漢 430070；2.華中農業(yè)大學雙水雙綠研究院，湖北 武漢 430070）

硅（Si）是所有植物的有益元素之一，且是禾本科（水稻、小麥等）、甜菜、木賊屬植物及某些硅藻品種植物的必須營養(yǎng)元素之一［1］。硅是植物細胞壁的組成成分，參與植物碳水化合物的合成與轉運，對植物光合作用和蒸騰作用具有重要影響［2］。植物缺硅時常常出現(xiàn)植株矮小，生長緩慢，易感染病害等癥狀［3］。同時，硅與人的健康也密切相關，硅是人體中含量較多的必需微量元素之一，它在人體中參與骨的鈣化過程，有助于結締組織細胞形成細胞外的軟骨基質，維護心血管正常功能，并有一定的抗衰老效果。人體缺硅會影響骨骼的正常發(fā)育和導致冠心病等。人體自身不能合成硅元素，必須通過攝取食物而獲得，每天人體從食物中攝取硅量20 ～50 mg 就可以滿足人體的正常生長發(fā)育［4-5］。水稻是我國三大糧食作物之一，在我國有近60%的人口以稻米為主食，而水稻還是喜硅作物，有“硅酸植物的代表”之稱，同時硅又作為水稻的第四大營養(yǎng)元素，對水稻生長發(fā)育及品質具有重要影響。因此硅肥在水稻上的施用已成為水稻養(yǎng)分管理領域研究的熱點［6-7］。據(jù)統(tǒng)計，我國約有1 330 萬hm2水稻田有缺硅現(xiàn)象［8］，嚴重制約了水稻產量和品質的提升。因此，了解水稻硅營養(yǎng)，掌握硅肥在水稻上的高效施用技術和管理對水稻高產具有重要意義。本文綜述了硅在水稻中的生理功能、稻田土壤硅含量和缺硅診斷、水稻施硅效應及硅肥的高效施用技術，并對水稻硅營養(yǎng)研究進行了展望。

1 水稻硅營養(yǎng)特性

1.1 硅是細胞壁的組成成分

硅與植物體內果膠酸、多糖醛酸、糖脂等物質有較高的親和力，形成穩(wěn)定性強、溶解度低的單、雙硅酸復合物并沉積在木質化細胞壁中，增強組織的機械強度與穩(wěn)定性，抵御病蟲害入侵［9］。水稻細胞壁中的二氧化硅與纖維素骨架結合形成硅沉積物，使莖稈細胞壁加厚，維管束加粗，抗倒伏性能力增強［10］。林熊［11］研究表明，硅可以增加莖稈粗、莖壁厚、單位節(jié)間干重，提高莖稈中的二氧化硅、纖維素含量，降低半纖維素含量，施硅處理抗折力在齊穗期、齊穗15 d、齊穗30 d 較對照分別增加了19.6%、20.6%和40.9%。研究也發(fā)現(xiàn)水稻葉片中硅的沉積增加了地上部莖葉的粗糙度和棘毛數(shù)量，從而限制了害蟲的危害［12-13］。

1.2 硅對光合作用的影響

植物葉片的硅化細胞對于散射光的透過量為綠色細胞的10 倍，能夠增加能量的吸收，使其吸收更多的光源，從而促進光合作用。陳偉等［14］研究發(fā)現(xiàn)，干旱脅迫顯著降低了水稻葉片的葉綠素含量、葉綠素熒光參數(shù)Fv（可變熒光）/F0（初始熒光）和Fv（可變熒光）/Fm（最大熒光）值，而施硅處理顯著提高了這些指標，與對照相比，兩種材料施硅后的Fv/F0和Fv/Fm值分別增加了22.4%、24.6%，從而顯著提高了水稻葉片的光合速率。在田間硅營養(yǎng)充足情況下，水稻葉片直立，植株受光姿態(tài)好，可以增加受光面積，從而間接增加光合作用［2］。高爾明等［15］在抽花期測定水稻倒二葉著生角度發(fā)現(xiàn)，施硅水稻倒二葉的著生角度較對照減小了1.9°，因此增加了葉片受光面積，提高了光合效率。施硅還能提高葉片中葉綠素含量和劍葉光合速率，抑制基部葉片過氧化物酶（POD）活性，通過測定水稻基部葉片POD 活性發(fā)現(xiàn)，施硅處理的水稻平基葉POD 活性降低了4.7 和3.3 OD470/（g·min），這表明施硅可以抑制基部葉片POD 活性，減輕木質化程度，延緩基葉早衰［16］。

1.3 硅對蒸騰作用的影響

植物吸收硅養(yǎng)分后，以硅酸形式隨著蒸騰液流上升到地上部，水分最終散失，而大部分硅酸沉積在表皮細胞的角質層中，使細胞質中充滿硅形成纖維膜，同時部分硅沉積在葉片表面，形成“角質-雙硅層”結構，這種結構可以降低氣孔蒸騰速率和水分滲透，從而降低蒸騰作用［17］。陳偉等［14］研究發(fā)現(xiàn)，在干旱脅迫下兩個抗旱品種水稻的蒸騰速率均有所下降，分別降低了25.6%、24.4%，而施硅后兩個品種的蒸騰速率均有所上升，分別增加了15.6%、23.7%。因為抗旱品種本身具有抗旱特性，所以在干旱脅迫下蒸騰速率會下降以減輕干旱脅迫，而施硅后水稻葉片蒸騰速率上升是因為施硅提高了水稻葉片水勢和保水能力，要保證葉片內蒸騰速率的相對穩(wěn)定，所以蒸騰速率會有所上升。同時Agarie 等［18］在大田試驗條件下研究發(fā)現(xiàn)，常規(guī)水稻施用硅肥明顯降低了水稻整片葉的蒸騰速率，在精確調控條件下，通過對比水稻葉片在缺硅和不缺硅條件下表皮電導率和葉片電導率發(fā)現(xiàn)缺硅葉片的電導率值越高，氣孔導度越高。結果表明，施用二氧化硅降低蒸騰速率的主要原因是氣孔蒸騰速率的降低。同時，硅還能促使碳水化合物向結實器官轉運。這種轉運的原因一般認為有3 個：硅提高了后期根系活力，防止水稻早衰；施硅后水稻機械組織加強，莖葉挺拔，受光姿態(tài)好，而且葉細胞的葉綠體較大，基粒較多，有利于光能利用；硅在葉片表層形成硅化細胞能起透鏡作用［19］。研究發(fā)現(xiàn)，施用生物硅肥促進了膜脂脫氧化作用，延緩功能葉片的衰老；提高了植株干物質的合成與積累，同時通過提高酸性蔗糖轉化酶、蔗糖磷酸合成酶等相關酶活性，促進了可溶性糖向淀粉的轉移和碳水化合物的運輸，協(xié)調了源、庫關系［20-21］。

2 硅的吸收與利用

水稻吸收硅的部位主要是側根［22］。硅主要是以單硅酸（H4SiO4）分子的形式通過轉運蛋白運載進入根部，是一個消耗能量的主動吸收過程［23］。硅是通過水甘油通道被水稻根部吸收后，在兩個轉運子（Lsi1、Lsi2）的調控下進行吸收轉運的。在吸收轉運過程中Lsi1 將根部溶液中的硅元素轉入到外皮層的細胞，同一細胞上的Lsi2 將硅元素轉出，硅元素穿過輻射狀排列的通氣組織，運至內皮層，內皮層細胞的Lsi1 再將其轉入，由同一細胞的Lsi2轉出從而釋放到中柱，再經(jīng)木質部裝載，隨蒸騰作用運輸?shù)角o、葉，進而被水稻吸收利用［24-27］。

水稻對硅的吸收能力在不同生育時期差異較大，水稻在分蘗-抽穗期對硅的吸收能力最強，約為總吸硅量的65.3%～66.5%，在移栽-分蘗期對硅的吸收能力最弱，約為9.1%～9.6%，成熟期吸收能力在兩者之間，約為23.8%～25.6%［28］。當硅酸被轉運到木質部后，硅酸在蒸騰拉力的作用下被很快轉運到地上部各個組織器官中積累［29］。硅在水稻中的分配利用狀況因水稻生育期而不同，楊建堂等［30］研究發(fā)現(xiàn)，水稻孕穗前，硅主要分配在葉鞘中，其中葉鞘與葉片的分配比例為7∶3；分蘗至拔節(jié)期，葉鞘中的硅逐漸向葉片轉移，此時硅在葉鞘和葉片中的分配比例為4.5∶5.3；孕穗期后，硅開始向穗轉移。整個水稻生育期，硅的分配與利用經(jīng)歷了由葉鞘到葉片，再由葉片到穗的分配和轉運過程。

3 土壤硅含量及水稻硅素營養(yǎng)診斷

硅是地殼中含量最豐富的元素之一，占元素總量的26.4%，僅次于氧，但土壤中的硅大部分為無效態(tài)，不能被作物直接吸收利用［31］。在土壤溶液中硅主要以單硅酸的形態(tài)存在，其濃度平均為14 ～20 mg/L。土壤中SiO2含量很高，占總量的50%～70%，是土壤養(yǎng)分的主要成分之一，但能被植物吸收利用的有效硅只有50 ～250 mg/kg［32］。因此施用硅肥對作物極為重要，但硅肥進入土壤會發(fā)生一系列物理化學變化后才能被作物吸收利用。硅肥主要以硅酸化合物的形式進入土壤，被土壤水溶液溶解后形成單硅酸（H4SiO4），單硅酸可聚合為多硅酸，分子增大后形成硅酸溶膠，在土壤中膠體態(tài)的二氧化硅主要以水合態(tài)單硅酸存在，這種形態(tài)硅較易溶解，易被水稻吸收利用［33］。長期以來，南方的酸性、微酸性土壤由于強烈的脫硅富鋁化作用，土壤的有效硅含量較低。因此，酸性、微酸性土壤與磚紅嚷、紅壤、紅黃壤等土壤缺硅，據(jù)粗略估計我國有1 330 萬hm2稻田土壤有缺硅現(xiàn)象［8］。

水稻硅營養(yǎng)的豐缺程度主要是從稻田土壤有效硅含量及水稻植株硅含量兩個指標進行評價的。土壤有效硅含量能反映土壤的實際供硅能力，不同測定方法得到臨界值不同，劉鳴達等［34］研究得出我國南方有效硅臨界值為90 mg/kg，當有效硅含量低于此臨界值時（pH=4.0 醋酸緩沖液浸提），說明水稻有缺硅現(xiàn)象。而往往稻草含硅量和土壤有效硅含量關系密切，李發(fā)林［35］研究發(fā)現(xiàn)，當水稻劍葉中SiO2含量低于12%、莖稈中SiO2含量低于10%時，水稻表現(xiàn)為缺硅；石偉勇［2］研究認為當?shù)静莺枇康陀?1%時即可說明水稻有缺硅現(xiàn)象。

4 水稻施硅效果

4.1 施硅對水稻產量的影響

水稻施用硅肥具有一定的增產效果，各地均有報道。但因稻田土壤中有效硅含量以及地理、氣候差異，增產效果不同，一般增產10%～25%之間，在極其缺硅地區(qū)，施硅可以增產近一倍［36］。張斌等［37］發(fā)現(xiàn)在安徽省沿江有效硅含量低的地區(qū)水稻施用硅肥可增產9.8%～21.8%。龔金龍等［38］在江蘇地區(qū)試驗表明施硅對武運粳24 和淮稻9 號較對照增產4.6%～19.5%。張軍等［39］在黑龍江八五九農場研究發(fā)現(xiàn)施用硅肥可以增加水稻有效穗數(shù)，進而起到了明顯的增產效果。蔡德龍等［40］在北亞熱帶地區(qū)的河南省信陽地區(qū)潴育性水稻土上的試驗表明，在雜交水稻上施用硅肥不僅可以提高水稻的株高，還可以增加有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、實粒數(shù)、千粒重等，從而提高稻谷產量19.8%～24.7%。因此，不同水稻種植區(qū)因土壤硅供應情況不同所產生增產效果也有所不同。同時，研究也發(fā)現(xiàn)不同水稻品種對硅肥的響應效果也不同，如圖1 所示，在同一水稻種植區(qū)施用等量硅肥水稻的增產效果不同，如金正勛等［41］在黑龍江研究發(fā)現(xiàn)施等量硅肥下墾稻12的增產效果顯著高于空育131 和龍粳21 品種，同時在湖北、浙江的試驗研究也發(fā)現(xiàn)，不同水稻品種對硅肥的響應效果也不同。

圖1 不同水稻品種對硅肥的響應及差異［41-44］

硅肥施用效果受施用量的影響較大。如圖2 所示，隨著施硅量的增加，水稻增產率也呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，但最佳施硅量卻不相同。如陳進紅等［42］研究發(fā)現(xiàn)，當施硅量超過225 kg/hm2時，水稻產量有所下降；而王遠敏［45］發(fā)現(xiàn)，施硅量超過150 kg/hm2時水稻產量有所下降；Cuong 等［46］在越南試驗中也發(fā)現(xiàn)施硅對水稻產量有顯著的正相關關系，產量隨著施硅量的增加而持續(xù)增加，但當施硅量超過300 kg/hm2時，水稻產量會呈現(xiàn)下降趨勢。不同試驗中最佳施硅量不同，可能是由于土壤供應硅的能力及地理、氣候的差異造成的，因此硅肥的施用應考慮當?shù)赝寥拦┕枘芰?、氣候等因素，因地制宜，合理施用硅肥才能起到好的增產效果，反之過量施硅可能會導致水稻減產。

圖2 硅肥施用量對水稻產量的影響

水稻產量是由穗數(shù)、穗粒數(shù)、結實率和千粒重4 個因素構成的，因此施硅增產機理也有所不同。張國良等［49］、黃秋嬋等［50］研究認為，水稻施硅增產是因提高了水稻分蘗數(shù)及成穗數(shù)而導致的。施硅可以明顯增加單位面積群體總穎花數(shù)和結實粒數(shù)，提高成穗率，同時還可以提高葉面積指數(shù)，進而提高開花后干物質的生產積累能力，并改善莖稈抗折力，提高抗倒伏能力，從而提高群體質量，最終實現(xiàn)增產［51］。瞿廷廣等［52］研究認為，施硅能明顯增加水稻的結實率、千粒重而使產量提高。王思哲等［53］研究發(fā)現(xiàn)施硅的增產作用主要是由有效穗數(shù)和穗粒數(shù)的增加而實現(xiàn)的，對千粒重的影響不大。Ma 等［54］采用不同的施硅量進行大田水稻生產，發(fā)現(xiàn)穗數(shù)略有增加，但產量提高了17%。此外，實驗室和田間試驗的研究都廣泛闡述了許多作物的正常生長和發(fā)育需要硅，而在可持續(xù)水稻生產系統(tǒng)中，為了獲得更高的水稻產量，需要更多的硅［55］。

4.2 施硅對稻米品質的影響

水稻的品質是由多種因素共同影響的，除了水稻品種的遺傳特性外，外界環(huán)境條件和栽培措施尤其是人工施入化肥等對稻米的品質也有較大的影響［56-58］。大量研究表明，施硅可以改善稻米的品質。鄧接樓等［59］研究表明，施硅顯著提高了稻米堿消值，與對照相比提高了9.3%。也有研究發(fā)現(xiàn)，施硅在一定程度上降低了直鏈淀粉含量和水稻堊白率及堊白度，分別較對照平均降低了11.0%、3.3%和2.3%，從而提高稻米的食味品質和外觀品質。任海等［60］研究認為施硅后，能夠降低稻米的裂紋米率，提高稻米的透明度和膠稠度，改善稻米的外觀品質，同時還可增加稻米的蛋白質含量，提高稻米營養(yǎng)品質。而對于稻米品質形成的硅素調控機理，目前研究報道的較少。江立庚等［61］研究發(fā)現(xiàn)，硅可以提高谷氨酸、丙氨酸、氨基轉移酶（GPT）和Q 酶活性，促進了水稻對氮的吸收。因此促進了水稻光合物質的積累，提高了稻米的整精米率，降低了稻米的堊白米率，并且使蛋白質含量略增，改善了稻米的品質。Emam 等［62］研究發(fā)現(xiàn)硅肥在水稻上應用增強籽粒中酚類和黃酮的產生，提高了植酸且降低了草酸含量，從而改善了稻米品質。Ahmad 等［63］在盆栽試驗中發(fā)現(xiàn)在水稻孕穗期噴灑1.0%的液態(tài)硅后水稻籽粒的蛋白質含量較不施硅的處理顯著提高5.3%，淀粉含量較不施硅顯著提高7.7%。Uchimura 等［64］在日本研究發(fā)現(xiàn)施硅的水稻適口性優(yōu)于不施硅的水稻，硅的施用降低了精米的蛋白質含量，增加了最大粘度。因此，他們認為，施硅直播栽培水稻的適口性優(yōu)勢是由于蛋白質含量的降低和最大粘度的增加，這與籽粒灌漿的程度密切相關。

4.3 施硅對水稻生物或非生物脅迫的影響

充足的硅肥可以顯著減輕水稻的生物和非生物脅迫［65］。水稻施硅對生物脅迫的影響：（1）抗蟲：有關研究表明硅對植物抗蟲性有直接或間接的影響，包括在一定程度上增強植物的抗生性，降低植食性昆蟲的選擇性［66］。Garbuzov 等［67］研究發(fā)現(xiàn)，水稻施硅，使水稻葉鞘細胞硅質化，形成硅化層，能夠充當機械屏障，對外界食草性昆蟲具有一定的物理抵御作用，由此降低了昆蟲對水稻的侵害。Kvedaras 等［68］也發(fā)現(xiàn)，富含硅的水稻會使昆蟲消化能力下降，不能滿足昆蟲生長發(fā)育所需營養(yǎng)，導致生長率下降，從而增加了水稻對蟲害的抗性。（2）抗?。簭埓湔涞龋?9］研究發(fā)現(xiàn)，施硅對植物莖腐病、小麥菌核病、白葉枯病、胡麻葉斑病、稻曲病、穗頸瘟、葉瘟病、紋枯病、白粉病等均有一定的抵抗作用。紋枯病的抗性是可以通過施用硅肥來提高的。研究認為這種抗性是由于葉片結構發(fā)生了變化，葉肉細胞硅層厚度增加隨細胞質硅濃度增加而增加。通過葉片糖含量和感染后光合速率的測定，發(fā)現(xiàn)硅對紋枯病菌的這些保護作用與葉片硅濃度有關。葉片硅含量高導致可溶性糖濃度增加，褐斑嚴重程度降低，但二者的作用是獨立的［70］。大量研究也表明，硅肥的施加，還可以提高水稻對稻瘟病、紋枯病、白葉枯病的抵抗能力［71］。這些抗病性的途徑主要是由于硅增強了細胞結構抗性，抵御病菌的入侵和通過調節(jié)生理代謝促進病菌免疫物質的分泌與釋放，降低并消除了病菌的危害而導致的［72］。由于硅可在水稻葉片表皮細胞上形成“角質-硅雙層”結構，因而增強了水稻對病原菌和害蟲的抵抗能力。雖然硅的作用是通過提高葉片強度，導致生物抗逆性增加是無可爭議的，但很難確定硅是否在分子防御相關的信號通路中也有直接作用。這必須獨立于硅在為葉片組織提供更多物理保護方面的作用［65］。在缺硅土壤中施用硅肥，可以增強作物對病害的抵抗能力，從而大量降低殺菌劑的使用。關于硅調節(jié)植物抗病性機理，不能單一歸因于某一方面，物理屏障防御機制與生物化學防御過程兼在。硅可能與關鍵的植物脅迫信號系統(tǒng)相互作用，而最終誘導產生對病原菌的抵抗，但是這方面的確切機制還不是很清楚，是今后的研究重點［73］。

水稻施硅對非生物脅迫的影響：（1）抗旱：這種“角質-硅雙層”結構可以減少葉面水分消耗，降低呼吸速率，在短期干旱時保證植物的正常生長，從而減輕植物的凋萎。因此，水稻吸收硅后，提高了抗旱、抗干熱風和抗低溫能力。（2）減緩重金屬毒害：土壤中的重金屬污染已是農產品安全重要威脅之一。研究發(fā)現(xiàn)施用硅肥可以有效降低土壤中一些重金屬的毒害作用。賈倩等［74］研究表明施入硅鈣肥可以有效地降低水稻對土壤中鎘、鉛的吸收，減小對水稻的毒害。不同形態(tài)的硅肥對鎘的影響不同。魏曉等［75］研究也發(fā)現(xiàn)，固態(tài)和液態(tài)硅的應用可以減少土壤中鎘的移動和潛在移動，單硅酸與鎘反應形成不溶性硅酸鹽；其次，土壤鎘可以被富硅物質吸附，從而降低鎘的移動性；硅素還可以增加水稻質外體和共質體中單硅酸的濃度，從而使大部分鎘積累在根部質外體中，有效降低鎘在水稻組織中的遷移，硅也可因此降低水稻籽粒中鎘的含量［76］。硅肥可以減少水稻對鎘的吸收和運輸，并增強對鎘的耐受性，但其機理尚不清楚。有研究認為硅與細胞壁半纖維素關聯(lián)，這些硅配合物在細胞壁上的負電荷可能導致鎘結合增強，從而抑制水稻體內鎘的轉運［77-79］。施硅也可以降低水稻鋁的毒害，Browne 等［80］研究發(fā)現(xiàn)，硅酸鹽可以與金屬鋁反應生成新的硅酸鋁復合物，從而降低鋁的毒性。Lee 等［81］在研究不同土壤中砷的釋放和植物毒性的影響時發(fā)現(xiàn)，施硅后，由于硅和砷在土壤固體上的競爭性吸附作用，土壤溶液中砷的濃度增加，土壤溶液中硅的濃度也提高到有利于水稻生長的水平，從而增加水稻對砷的吸收，減輕土壤中砷的濃度，減小污染。水稻在高錳脅迫下，葉綠素、類胡蘿卜素濃度和凈光合作用隨葉綠體降解而降低。高錳濃度可能通過多種機制抑制光合作用，包括抑制葉綠素和ATP 合成，減少光收集過程，破壞光系統(tǒng)I（PSI）的穩(wěn)定性和結構，以及減緩磷酸激酶的活性。硅通過提高葉綠素濃度、光能利用率、ATP 濃度、穩(wěn)定PSI 結構、促進CO2同化，有效地提高了錳的耐受性［82］。

5 硅肥

根據(jù)硅肥生產所用原材料和生產工藝的不同，目前我國生產的硅肥可分成3 種：一是熔渣硅肥。主要利用煉鋼鐵的副產品熔渣作為原料，通過物理或化學方法制成的，主要包括黃磷或磷酸生產過程中的廢渣。其中物理方法主要利用機械磨細的方式，其產品質量與機械磨細程度有關，產品越細，有效硅含量越高，產品質量越好；另一種是經(jīng)過化學方法處理形成的一種硅肥。以上兩種方法制造的硅肥，其主要特點是產品中有效硅含量在20%以上，有效鈣在20%以上，有效鎂在5%以上，還含有磷、硫、鉀和其它有效態(tài)的微量元素，養(yǎng)分齊全。二是水溶性硅肥。它是以泡花堿為主，主要包括硅酸鈉、硅酸鉀等硅酸鹽類化合物，不含其它副成分，水溶性二氧化硅含量50%～60%，有效硅含量高，但成本較高，主要包括硅酸鈉、硅酸鉀等硅酸鹽。三是硅復合肥，它是由氮磷鉀等復合肥添加硅肥經(jīng)造粒而成，主要有硅鈣肥、硅鉀肥等，優(yōu)點是含有氮、磷、鉀營養(yǎng)元素，施用方便，農民易接受，但其有效硅含量較低［83］。

6 硅肥的高效施用技術

土壤供硅能力是確定是否施用硅肥的重要依據(jù)。土壤缺硅程度越大，施硅肥增產效果越好，因此，硅肥應優(yōu)先分配到缺硅土壤上。

硅肥施用技術：硅肥一般以3 種方式施用。（1）基施：由于硅肥不易結塊、不易變質、穩(wěn)定性好，也不會下滲、揮發(fā)等損失，所以在土壤中保留時間很長，具有肥效期很長的特點。因此，硅肥不必年年施用，最好間隔2 ～3 年施用。其施用方法可以與有機肥、氮、磷、鉀肥一起作基肥施用；養(yǎng)分含量高的水溶態(tài)的硅肥既可以作基肥也可以作追肥，但追肥時期應盡量提前。在水稻生產中應在水稻孕穗之前施用，以更好地發(fā)揮硅肥肥效。（2）追施：水稻在不同生育期硅的施用效果不同。陳紹榮等［84］研究發(fā)現(xiàn)，硅肥與緩控肥料一起施用，并在秧苗期、分蘗期和孕穗期各噴施1 次液體硅肥，這樣可以使水稻籽粒達9 000 kg/hm2以上。（3）配施：硅肥還可以和氮、磷、鉀肥配合施用。郭彬等［85］研究表明，氮肥與硅肥配合施用，水稻的有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重、產量以及植株體內氮、磷、鉀、硅的含量均高于氮肥、硅肥單獨施用?？子畹龋?6］研究發(fā)現(xiàn)硅肥與鉀肥配施也具有增產效果。

硅肥施用量：一般根據(jù)土壤中有效硅含量以及硅肥硅含量確定施用量，原則上重缺重施，輕缺輕施。有效硅含量50%～60%的水溶態(tài)硅肥，每公頃可施90 ～150 kg；有效硅含量為 30%～40%的鋼渣硅肥，每公頃可施用450 ～750 kg；有效硅含量低于30%，每公頃可施用750 ～1 500 kg［9］。硅肥用量過多不會出現(xiàn)肥害，噴灑在葉面上也不會燒苗。

硅肥施用注意事項：硅肥具有多種作用，但施用時也應注意一些問題：（1）雖然硅肥具有抗病蟲害作用，但不能完全代替農藥。（2）氮、磷、鉀肥不能代替硅肥，必須科學配合施用。（3）由于硅肥會造成碳銨中氨的揮發(fā)，降低氮的利用率，因此硅肥不宜與碳銨混合施用。（4）施用粉狀硅肥時，最好將硅肥和適量的濕土或氮、磷、鉀肥混施，避免粉塵飛揚［87］。

7 展望

縱觀水稻硅營養(yǎng)研究歷程，自20 世紀70 年代我國開始對水稻硅營養(yǎng)進行研究，通過科研工作者40 多年的努力，目前對水稻營養(yǎng)功能、生理機制、增產機制及抗逆性研究已取得矚目成果。但是硅肥在提升稻米品質及稻米品質形成的硅素調控機理方面的研究還不夠清晰明確，因此，硅營養(yǎng)如何提高水稻品質和硅素對水稻品質調控機理研究還需進一步深入。其次由于水稻栽培方式及施肥措施的改變，原有的土壤有效硅臨界指標已不能滿足現(xiàn)在生產需要，加之目前全國水稻種植區(qū)稻田土壤有效硅含量尚不明確，難以科學指導施用硅肥，嚴重制約了硅肥在水稻上的應用，影響我國水稻產量及品質，因此需要重新研究確立稻田土壤有效硅臨界指標評價體系并開展水稻產區(qū)土壤有效硅含量調查研究，實現(xiàn)水稻因時因地“精確”施硅，為生產出高產、優(yōu)質、高效、生態(tài)的水稻做出應有貢獻。