硅肥施入量對旱作水稻產(chǎn)量和干物質(zhì)積累的影響

黃 航

（河池巴馬瑤族自治縣百林鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，廣西壯族自治區(qū) 巴馬 547501）

稻（Oryza sativaL.）俗稱水稻，為一年生草本植物，有兩個主要亞種，分別是秈稻（學(xué)名：Oryza sativaL.subsp.indica Kato）和粳稻（學(xué)名：Oryza sativa subsp.Keng）[1]。秈稻植株較高、質(zhì)地較軟，糊精含量較少，常種植于低海拔地區(qū)，具有耐熱、光強(qiáng)的生長習(xí)性[2]。粳稻植株較矮、質(zhì)地較硬，具有耐寒冷的優(yōu)良特性，主產(chǎn)于我國北部、東北部、黃河流域海拔高于1 800 m的南方[3]。

硅肥為單一微量元素肥料，既可促進(jìn)植株光合作用、提高葉綠素含量、積累有機(jī)物，增加莖稈機(jī)械強(qiáng)度，使莖稈挺直不易倒伏[4]，可作為土壤調(diào)節(jié)劑改善土壤條件，還有防病、防蟲的功效[4]。因其無毒、無味、不易變質(zhì)、不易流失等優(yōu)點(diǎn)，成為綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)的高效優(yōu)質(zhì)肥[4]。有大量學(xué)者對硅肥的應(yīng)用進(jìn)行研究?！半s交水稻之父”——袁隆平院士對硅肥在提高雜交水稻產(chǎn)量的作用給予了充分的肯定；高瑩[5]等人研究硅肥用量對水稻生長和產(chǎn)量的影響，發(fā)現(xiàn)施用硅肥的水稻產(chǎn)量與常規(guī)施肥相比增加了8.27%；羅趙福[6]對液體硅肥在水稻的應(yīng)用進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)葉面噴施硅肥有效提高了水稻的產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟(jì)效益。

當(dāng)前，高產(chǎn)不優(yōu)質(zhì)，優(yōu)質(zhì)不高產(chǎn)成為困擾我國水稻種植的一大問題，我國耕地總量中缺硅土壤占比為50%～80%[7]。本試驗(yàn)通過施用硅肥及復(fù)合化肥，研究硅肥施入量對旱作水稻產(chǎn)量和干物質(zhì)積累的影響，旨在明確水稻種植的施肥方式，為水稻種植提供理論參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料：水稻品種旱稻906，生育期為121.6 d 左右；尿素（含氮量為46%），過磷酸鈣（五氧化二磷含量為12%），氯化鉀（氧化鉀含量為60%）；礦物硅（有效硅含量為72%）。

1.2 供試土壤

試驗(yàn)田位于廣西壯族自治區(qū)巴馬瑤族自治縣百林鄉(xiāng)水稻產(chǎn)業(yè)示范區(qū)，百林鄉(xiāng)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，四季分明、雨熱同季、光照充足，年均氣溫為22℃。每個試驗(yàn)田的土壤條件相同，管理水平相同。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

共設(shè)9 個處理，每個處理3 個重復(fù)，每小區(qū)水稻種植面積為25 m2。CK：不施用化肥。尿素施入量為160 kg/hm2，過磷酸鈣和氯化鉀的施入量均為75 kg/hm2，礦物硅施入量分別為15 kg/hm2、45 kg/hm2、75 kg/hm2。施肥時間分別為2022 年5月5日施入基肥（尿素50%、過磷酸鈣100%、氯化鉀100%、礦物硅50%），6月1日施入分蘗肥（尿素30%），8月10日施入穗肥（尿素20%、礦物硅50%）。

具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)Tab.1 Experimental design單位：kg/hm2

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 水稻葉面積的計(jì)算方法

分別在收獲期選取長勢一致的水稻植株，測量葉片長度和寬度的最大值，按照公式計(jì)算葉面積[8]。

1.4.2 水稻形態(tài)特征的測定方法

分別在收獲期選取長勢一致的水稻植株，風(fēng)干后測定其株高、莖粗及生物量。

1.4.3 水稻產(chǎn)量的測定方法

于2022 年10 月22 日收獲各小區(qū)水稻，采用五點(diǎn)測量方式測量穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量及結(jié)實(shí)率。

1.4.4 水稻干物質(zhì)積累的測定方法

在不同時間（分蘗期、孕穗期、齊穗期和成熟期）分別在試驗(yàn)區(qū)隨機(jī)取20 株旱作水稻，分解（莖、葉、穗）后于105℃烘箱內(nèi)殺青30 min，80℃條件下烘干至恒重。研磨后過60 目篩，不同樣品分別稱100 mg/份，每個樣品3個平行，消解法處理樣品后用硅鉬藍(lán)比色法測定硅含量。

1.5 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2003 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，SPSS 16.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同施肥處理對水稻產(chǎn)量的影響

不同施肥品種和施肥量對水稻產(chǎn)量的影響，見表2。

表2 不同施肥處理對水稻產(chǎn)量的影響Tab.2 Effects of different fertilization treatments on rice yield

表3 不同施肥處理對水稻干物質(zhì)積累的影響Tab.3 Effects of different fertilization treatments on dry matter accumulation in rice

由表2可知，與空白對照（CK 處理）相比，施肥的T1～T9處理的穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、結(jié)實(shí)率和產(chǎn)量均顯著增加（P＜0.05），可增加旱稻906 水稻產(chǎn)量的16.2%～97.2%。T1～T4處理分別是僅施入尿素、過磷酸鈣、氯化鉀、礦物硅，產(chǎn)量分別為3 984.1 kg/hm2、3 726.5 kg/hm2、3 688.3 kg/hm2、4 003.8 kg/hm2，可以看出礦物硅對水稻產(chǎn)量影響較大。T5～T8處理分別為氮磷鉀肥與不同比例的礦物硅混合，礦物硅的施入量分別為0 kg/hm2、15 kg/hm2、45 kg/hm2、75 kg/hm2，其中礦物硅施入量為45 kg/hm2的水稻植株產(chǎn)量（6 274.3 kg/hm2）最高。

2.2 不同施肥處理對水稻干物質(zhì)積累的影響

不同施肥品種和施肥量對水稻植株干物質(zhì)積累的影響，見表3。由表3 可知，與未施用化肥的CK 處理相比，施用化肥的T1～T8處理的葉面積、干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量及干物質(zhì)積累量均顯著增強(qiáng)（P＜0.05）。植株葉面積與植株光合作用及干物質(zhì)積累密切相關(guān)，T7及T8處理的葉面積顯著高于其他處理，干物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)量及干物質(zhì)積累總量也隨之增高。與CK 處理相比，T7處理的葉面積及干物質(zhì)積累總量分別提高了31.1%和72.5%，與T5處理相比分別增加了9.8%和13.1%。說明施用礦物硅對旱稻906 水稻植株的干物質(zhì)積累影響顯著（P＜0.05），并且優(yōu)于僅施用尿素、過磷酸鈣、氯化鉀肥的處理。T5～T8處理的礦物硅施入量不同，干物質(zhì)積累總量也各不相同，其中T7、T8處理的干物質(zhì)積累總量顯著高于其他處理，但T7、T8處理差異不顯著。

3 結(jié)論

本文以旱稻906 水稻為研究對象，通過控制礦物硅施入量的變化，研究其對水稻產(chǎn)量及干物質(zhì)積累量的影響，發(fā)現(xiàn)施入160 kg/hm2的尿素和75 kg/hm2的過磷酸鈣、75 kg/hm2氯化鉀時，礦物硅施入量為45 kg/hm2的T7處理水稻植株產(chǎn)量及干物質(zhì)積累量最高，與空白對照（CK 處理）相比分別增加了97.2%和72.5%。增加礦物硅施入量（75 kg/ hm2）的T8處理，產(chǎn)量及干物質(zhì)積累量與T7處理差異并不顯著（P＜0.05）。