硅肥施入量對旱作水稻產量和干物質積累的影響

黃 航

（河池巴馬瑤族自治縣百林鄉農業技術推廣站，廣西壯族自治區 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（學名：Oryza sativaL.subsp.indica Kato）和粳稻（學名：Oryza sativa subsp.Keng）[1]。秈稻植株較高、質地較軟，糊精含量較少，常種植于低海拔地區，具有耐熱、光強的生長習性[2]。粳稻植株較矮、質地較硬，具有耐寒冷的優良特性，主產于我國北部、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，既可促進植株光合作用、提高葉綠素含量、積累有機物，增加莖稈機械強度，使莖稈挺直不易倒伏[4]，可作為土壤調節劑改善土壤條件，還有防病、防蟲的功效[4]。因其無毒、無味、不易變質、不易流失等優點，成為綠色生態農業的高效優質肥[4]。有大量學者對硅肥的應用進行研究。“雜交水稻之父”——袁隆平院士對硅肥在提高雜交水稻產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量的影響，發現施用硅肥的水稻產量與常規施肥相比增加了8.27%；羅趙福[6]對液體硅肥在水稻的應用進行研究，發現葉面噴施硅肥有效提高了水稻的產量、品質及經濟效益。

當前，高產不優質，優質不高產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]。本試驗通過施用硅肥及復合化肥，研究硅肥施入量對旱作水稻產量和干物質積累的影響，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 試驗材料

試驗材料：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

試驗田位于廣西壯族自治區巴馬瑤族自治縣百林鄉水稻產業示范區，百林鄉屬于亞熱帶季風氣候，四季分明、雨熱同季、光照充足，年均氣溫為22℃。每個試驗田的土壤條件相同，管理水平相同。

1.3 試驗設計

共設9 個處理，每個處理3 個重復，每小區水稻種植面積為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%）。

具體試驗設計見表1。

表1 試驗設計Tab.1 Experimental design單位：kg/hm2

1.4 試驗方法

1.4.1 水稻葉面積的計算方法

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，按照公式計算葉面積[8]。

1.4.2 水稻形態特征的測定方法

分別在收獲期選取長勢一致的水稻植株，風干后測定其株高、莖粗及生物量。

1.4.3 水稻產量的測定方法

于2022 年10 月22 日收獲各小區水稻，采用五點測量方式測量穗數、穗粒數、千粒質量及結實率。

1.4.4 水稻干物質積累的測定方法

在不同時間（分蘗期、孕穗期、齊穗期和成熟期）分別在試驗區隨機取20 株旱作水稻，分解（莖、葉、穗）后于105℃烘箱內殺青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比色法測定硅含量。

1.5 數據處理

利用Excel 2003 進行數據統計，SPSS 16.0進行數據分析。

2 結果與討論

2.1 不同施肥處理對水稻產量的影響

不同施肥品種和施肥量對水稻產量的影響，見表2。

表2 不同施肥處理對水稻產量的影響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、穗粒數、千粒質量、結實率和產量均顯著增加（P＜0.05），可增加旱稻906 水稻產量的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的水稻植株產量（6 274.3 kg/hm2）最高。

2.2 不同施肥處理對水稻干物質積累的影響

不同施肥品種和施肥量對水稻植株干物質積累的影響，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、干物質轉運量及干物質積累量均顯著增強（P＜0.05）。植株葉面積與植株光合作用及干物質積累密切相關，T7及T8處理的葉面積顯著高于其他處理，干物質轉運量及干物質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 水稻植株的干物質積累影響顯著（P＜0.05），并且優于僅施用尿素、過磷酸鈣、氯化鉀肥的處理。T5～T8處理的礦物硅施入量不同，干物質積累總量也各不相同，其中T7、T8處理的干物質積累總量顯著高于其他處理，但T7、T8處理差異不顯著。

3 結論

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，研究其對水稻產量及干物質積累量的影響，發現施入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處理水稻植株產量及干物質積累量最高，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，產量及干物質積累量與T7處理差異并不顯著（P＜0.05）。