胡仁健
摘 要:為探究河北硅谷肥業(yè)有限公司生產(chǎn)的有機硅土壤調(diào)理劑的作用,開展了有機硅土壤調(diào)理劑在水稻生產(chǎn)上應(yīng)用效果的試驗。結(jié)果表明,施用有機硅土壤調(diào)理劑,能促進水稻分蘗,增產(chǎn)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(guān)鍵詞:有機硅調(diào)理劑;土壤;水稻;pH;鎘Cd;產(chǎn)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(guān)注,不僅直接影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,也與人類身體健康相關(guān)。水稻鎘(Cd)污染風險問題是社會關(guān)注的熱點,選擇安全利用、成本可控、環(huán)境友好且能保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和生態(tài)安全的農(nóng)藝措施非常重要,而選擇調(diào)控效果好的土壤調(diào)理劑是技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。有機硅土壤調(diào)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(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部耕地質(zhì)量監(jiān)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(diào)理劑在水稻安全生產(chǎn)方面的作用,因此開展了本試驗,旨在為土壤調(diào)理劑推廣應(yīng)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(yè)有限公司提供“有機硅土壤調(diào)理劑”主要成分:氮磷鉀≥40%(14-12-14),有機質(zhì)≥15%,SiO≥5%,CaO≥5%,黃腐酸≥1%,劑型為粉劑;貴池區(qū)農(nóng)技推廣中心提供銅陵六國化工股份有限公司生產(chǎn)46.4%尿素,銅陵市禾盛化工有限公司生產(chǎn)12%顆粒過磷酸鈣,加拿大產(chǎn)60%氯化鉀。試驗作物為單季雜交水稻,品種為“創(chuàng)兩優(yōu)7022”。
1.3 試驗設(shè)計 試驗設(shè)3個處理,3次重復(fù),共9個小區(qū),四周設(shè)保護行。小區(qū)面積50m2,長度10m,寬度5m。處理1底肥有機硅土壤調(diào)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(diào)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(yǎng)分(氮磷鉀)的普通肥料。
1.4 測定方法 土壤檢測執(zhí)行GB/T17141-1797《土壤質(zhì)量鉛、鎘的測定—石墨爐原子吸收分光光度法》,稻谷檢測執(zhí)行GB5009.15-2014《食品安全國家標準 食品中鎘的測定》。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對水稻莖蘗動態(tài)的影響 水稻莖蘗動態(tài)調(diào)查數(shù)值是過去某次調(diào)查日的莖蘗數(shù)減去當日莖蘗調(diào)查數(shù)。由圖1可知,處理1、2水稻分蘗比CK發(fā)生早且快,分蘗高峰均出現(xiàn)在同一調(diào)查日7月24日,移栽后35d水稻出現(xiàn)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(chǎn)量構(gòu)成因子的影響 由表2可知,處理1水稻生長量大,穗粒數(shù)多,結(jié)實率高,各產(chǎn)量構(gòu)成因子均優(yōu)于處理2和CK。表2 不同處理水稻經(jīng)濟性狀
2.4 不同處理對水稻產(chǎn)量的影響 由表3可知,處理1水稻產(chǎn)量最高,為12502.95kg/hm2,比CK、處理2分別增產(chǎn)2019和772.35kg/hm2,增幅分別為19.3%、7.4%。處理2比CK增產(chǎn)1246.65kg/hm2,增幅達11.1%。
2.4.1 方差分析 由表3可知,F(xiàn)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(fù)=0.062226 2.4.2 新復(fù)極差分析(LSR-SSR) 由表4可知,處理1與處理2水稻產(chǎn)量差異不顯著,與CK產(chǎn)量差異顯著;處理2與CK水稻產(chǎn)量差異不顯著。 2.5 不同處理對經(jīng)濟效益的影響 由表5可知,處理1產(chǎn)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(jié)論與討論 本試驗結(jié)果表明,施用河北硅谷肥業(yè)有限公司生產(chǎn)的有機硅土壤調(diào)理劑,能顯著提高水稻產(chǎn)量,增產(chǎn)1245~2025kg/hm2,增幅為11%~19%;但由于施用調(diào)理劑的成本較高,導(dǎo)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(diào)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(fù)與治理較為緩慢,建議進行3~5年定位試驗,充分監(jiān)測治理效果。 參考文獻 [1]李心,林大松,劉巖,等.不同土壤調(diào)理劑對鎘污染水稻田控鎘效應(yīng)研究[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報,2018(07):198-207. [2]周航,周歆,曾敏,等.2種組配改良劑對稻田土壤重金屬有效性的效果[J].中國環(huán)境科學,2014(02):167-174. [3]黃益宗,郝曉偉,雷鳴,等.重金屬污染土壤修復(fù)技術(shù)及其修復(fù)實踐[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報,2013(03):6-14. (責編:張 麗)