有機硅土壤調理劑對水稻安全生產影響的研究

胡仁健

摘 要：為探究河北硅谷肥業有限公司生產的有機硅土壤調理劑的作用，開展了有機硅土壤調理劑在水稻生產上應用效果的試驗。結果表明，施用有機硅土壤調理劑，能促進水稻分蘗，增產11%～19%;提高土壤pH值，降低土壤Cd含量9%～11%，降低大米Cd含量10%～21%，但成本投入增加0.90元/m2左右。

關鍵詞：有機硅調理劑;土壤;水稻;pH;鎘Cd;產量

中圖分類號 S511;X503.231文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）06-0113-02

近年來，土壤污染問題一直備受關注，不僅直接影響農產品質量安全，也與人類身體健康相關。水稻鎘（Cd）污染風險問題是社會關注的熱點，選擇安全利用、成本可控、環境友好且能保障農產品質量安全和生態安全的農藝措施非常重要，而選擇調控效果好的土壤調理劑是技術應用的關鍵。有機硅土壤調理劑能提高土壤pH值，鈍化重金屬生物活性，減少水稻對鎘（Cd）的吸收。根據農業農村部耕地質量監測保護中心的安排（耕地評價[2019]17號），為探究河北硅谷有機硅土壤調理劑在水稻安全生產方面的作用，因此開展了本試驗，旨在為土壤調理劑推廣應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況 試驗地處E117.71921°，N30.63253°，田地塊平坦，排灌能力強，肥力中等、均勻，遠離交通要道，具有代表性和典型性。

1.2 供試材料 河北硅谷肥業有限公司提供“有機硅土壤調理劑”主要成分：氮磷鉀≥40%（14-12-14），有機質≥15%，SiO≥5%，CaO≥5%，黃腐酸≥1%，劑型為粉劑;貴池區農技推廣中心提供銅陵六國化工股份有限公司生產46.4%尿素，銅陵市禾盛化工有限公司生產12%顆粒過磷酸鈣，加拿大產60%氯化鉀。試驗作物為單季雜交水稻，品種為“創兩優7022”。

1.3 試驗設計 試驗設3個處理，3次重復，共9個小區，四周設保護行。小區面積50m2，長度10m，寬度5m。處理1底肥有機硅土壤調理劑（粉劑）750kg/hm2，氮磷鉀用量分別為150、112.5、150kg/hm2;處理2底肥有機硅土壤調理劑（粉劑）75kg/667m2，氮磷鉀用量分別為202.5、157.5、202.5kg/hm2;處理3（CK）與處理1等養分（氮磷鉀）的普通肥料。

1.4 測定方法 土壤檢測執行GB/T17141-1797《土壤質量鉛、鎘的測定—石墨爐原子吸收分光光度法》，稻谷檢測執行GB5009.15-2014《食品安全國家標準 食品中鎘的測定》。

2 結果與分析

2.1 不同處理對水稻莖蘗動態的影響 水稻莖蘗動態調查數值是過去某次調查日的莖蘗數減去當日莖蘗調查數。由圖1可知，處理1、2水稻分蘗比CK發生早且快，分蘗高峰均出現在同一調查日7月24日，移栽后35d水稻出現消減。

2.2 不同處理對水稻成穗率的影響 由表1可知，各處理對水稻分蘗率的影響不大。水稻成穗率以處理2最高，比CK、處理1分別高0.8%、7.1%;CK比處理1高6.3%。

2.3 不同處理對水稻產量構成因子的影響 由表2可知，處理1水稻生長量大，穗粒數多，結實率高，各產量構成因子均優于處理2和CK。表2 不同處理水稻經濟性狀

2.4 不同處理對水稻產量的影響 由表3可知，處理1水稻產量最高，為12502.95kg/hm2，比CK、處理2分別增產2019和772.35kg/hm2，增幅分別為19.3%、7.4%。處理2比CK增產1246.65kg/hm2，增幅達11.1%。

2.4.1 方差分析 由表3可知，F值：F0.01=6.944272>F處理=6.753423>F0.05=0.052204，各處理間差異達顯著水平;F0.01=6.944272>F重復=0.062226

2.4.2 新復極差分析（LSR-SSR） 由表4可知，處理1與處理2水稻產量差異不顯著，與CK產量差異顯著;處理2與CK水稻產量差異不顯著。

2.5 不同處理對經濟效益的影響 由表5可知，處理1產值最高，為25756.8元/hm2，比處理2增收2867.25元/hm2，增幅為9.97%;比CK增收4643.7元/hm2，增幅為16.15%;處理2比CK增收1776.45元/hm2，增幅為6.86%。CK純收入最高22339.8元/hm2，比處理1、處理2分別增收3752.25和11119.35元/hm2，增幅分別達16.8%、49.78%。處理2比處理1純收入減少7367.1元/hm2，減幅為39.63%。

2.6 不同處理對土壤稻谷鎘含量和pH的影響 由表6可知，土壤pH值處理1、2均比試驗前提高0.1個單位。土壤鎘（Cd）含量處理1、2分別比CK降低0.06和0.05mg/kg，降幅分別達10.7%、8.9%;處理1比處理2降低0.01mg/kg，降2%。大米鎘（Cd）含量處理1、2分別比CK降低0.07和0.06mg/kg，降幅分別達21.2%、18.2%;處理1比處理2降低0.01mg/kg，降幅為3%。

3 結論與討論

本試驗結果表明，施用河北硅谷肥業有限公司生產的有機硅土壤調理劑，能顯著提高水稻產量，增產1245～2025kg/hm2，增幅為11%～19%;但由于施用調理劑的成本較高，導致純收入顯著下降，減收3750～11100元/hm2，減幅為17%～50%;施用有機硅土壤調理劑，土壤pH提高0.1個單位;降低土壤鎘（Cd）含量0.05～0.06mg/kg，降幅達9%～11%;降低大米鎘（Cd）含量0.06～0.07mg/kg，降幅為18%～21%。土壤重金屬污染修復與治理較為緩慢，建議進行3～5年定位試驗，充分監測治理效果。

參考文獻

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（責編：張 麗）