楊亞云 陳春英 胡中澤

（1.海陵區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江蘇 泰州 225300；2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院泰州農(nóng)科所，江蘇 泰州 225300）

作為我國重要水稻主產(chǎn)區(qū)之一的江蘇省，常年種植面積約為2.12 萬hm2，承擔(dān)著重要的糧食安全重任。水稻是典型的喜硅作物，有“硅酸植物的代表”之稱，其莖葉干物質(zhì)中含硅量達(dá)到15%～20%，水稻的生長階段和成熟階段都需要硅。硅元素被公認(rèn)為是繼氮、磷、鉀之后的第四大植物營養(yǎng)元素，在水稻生長發(fā)育、產(chǎn)量品質(zhì)及水稻抗逆作用方面有著重大影響。硅可以改良水稻土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤肥力，促進(jìn)水稻根系生長，提高根系活力，改善水稻功能葉的生態(tài)，提高光合作用。硅肥葉面噴施作為一項(xiàng)重要的增產(chǎn)措施得到廣泛應(yīng)用，可有利于農(nóng)作物快速吸收營養(yǎng)物質(zhì)，具有用量小、見效快、施用簡單等優(yōu)點(diǎn)。研究表明，硅肥可以增加旱作水稻根系活力，促進(jìn)干物質(zhì)積累，提高水稻穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量，有利于提高水稻產(chǎn)量并改善其品質(zhì)。江蘇省第二次土壤普查（徐淮北部地區(qū)、里下河地區(qū)未測）的結(jié)果表明，不同地區(qū)的耕地缺硅程度不同，中等程度以上缺硅的面積達(dá)270.2 萬hm2，占全省耕地面積的60.1%。本研究以泰州市常規(guī)種植優(yōu)良食味粳稻南粳9108 為對象，通過田間試驗(yàn)，在常規(guī)施肥的基礎(chǔ)上，增施硅肥，研究硅肥對水稻生長、產(chǎn)量的影響，以期為水稻生產(chǎn)中科學(xué)施肥提供理論支撐。

一、試驗(yàn)材料與方法

（一）試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)基地位于江蘇省泰州市現(xiàn)代農(nóng)業(yè)開發(fā)區(qū)，地勢平坦，試驗(yàn)區(qū)為規(guī)則矩形，排灌便捷。試驗(yàn)地一年兩熟，前茬作物為小麥，秸稈全量還田，采用大型拖拉機(jī)旋耕，滅茬、破碎土塊。

（二）供試土壤

土壤類型為重壤質(zhì)黑黏土，肥力均勻，土壤pH 為6.5，有機(jī)質(zhì)為32.2 g·kg-1，全氮為1.7 g·kg-1，速效氮為109.3 mg·kg-1，速效磷為6.6 mg·kg-1，速效鉀為98.5 mg·kg-1。

（三）試驗(yàn)處理

1.供試作物品種。水稻品種為南粳9108，為泰州市大面積推廣應(yīng)用品種，栽插方式為機(jī)插秧，行距25 cm，株距14 cm，每穴4 苗。試驗(yàn)小區(qū)四周設(shè)置水溝，確保小區(qū)灌水、排水統(tǒng)一通過水溝進(jìn)行。杜絕出現(xiàn)串灌、串排現(xiàn)象。小區(qū)四周筑有田埂將小區(qū)隔離，田埂寬28 cm，高16 cm。2022 年5 月24 日干種播種，6 月21 日移栽，11 月3 日收獲。供試肥料：可溶性硅肥（Si≥120 g·L-1），每噸價(jià)格為2000 元；45%常規(guī)復(fù)合肥（N∶P2O5∶K2O 為15∶15∶15），每噸價(jià)格為2800 元；尿素（產(chǎn)）含氮46%，每噸價(jià)格為2400 元。

2.處理設(shè)置。試驗(yàn)共設(shè)2 個(gè)處理，分別為：處理1（常規(guī)施肥+硅肥）、處理2（常規(guī)施肥），大區(qū)處理，面積為667m2，不設(shè)重復(fù)，另設(shè)1 個(gè)無氮處理。硅肥分別在水稻分蘗末期、孕穗期、灌漿期葉面噴施，每次用液體硅肥100 mL 兌水30 kg，共噴3 次。

（四）田間管理

1.施肥情況。每667m2施復(fù)合肥（15-15-15，N 15%，P2O515%，K2O 15%）25 kg、尿素（含N≥46%）5 kg 作為基肥，分蘗肥每667 m2施尿素14.2 kg，穗肥每667 m2施復(fù)合肥15 kg、尿素10 kg。全生育期施肥 折合純N 17 kg、P2O56 kg、K2O 6 kg。

2.病蟲害防治和水漿管理情況。病蟲害防治與常規(guī)稻田管理一致，按照“預(yù)防為主，綜合防治”的原則進(jìn)行防治。水漿管理各處理一致，栽后前期淺水活棵，群體達(dá)穗數(shù)苗95% 后開始烤田，拔節(jié)至成熟采取干濕交替上水方式，收割前一周斷水。

（五）調(diào)查項(xiàng)目

在水稻收獲前加強(qiáng)田間管理，做好試驗(yàn)記錄：品種、栽培、施肥、灌排水、病害發(fā)生和防治等生產(chǎn)措施的記錄。在水稻成熟期根據(jù)田間生長情況，按小區(qū)收獲脫粒曬干稱重。測定產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素，每個(gè)小區(qū)采水稻地上部5穴室內(nèi)考種，分別測定其株高、穗長、有效穗數(shù)、每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒質(zhì)量和實(shí)際產(chǎn)量。測定稻米品質(zhì)，包括糙米率、精米率、堊白粒率、堊白度、直鏈淀粉、蛋白質(zhì)等。

二、結(jié)果與分析

（一）對水稻產(chǎn)量的影響

由表1 可知，不同處理對水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素影響不同。處理1 株高、畝有效穗、實(shí)粒數(shù)和每667 m2產(chǎn)量分別比處理2 高0.7 cm、1.8 萬、9.2、26.6 kg，并通過增加穗實(shí)粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量等，增加水稻產(chǎn)量，但值得注意的是，結(jié)實(shí)率降低了0.7%。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，水稻噴施葉面肥能顯著增加水稻有效穗、實(shí)粒數(shù)和產(chǎn)量，產(chǎn)量的增加主要是施用硅肥增加了植株分蘗，更好地促進(jìn)水稻生長，水稻長勢穩(wěn)健，穗粒數(shù)提高，施用硅肥在一定程度上能降低空癟率，籽粒更加飽滿，增產(chǎn)效果明顯，但對株高、結(jié)實(shí)率的影響無顯著性差異。

（二）對水稻稻谷品質(zhì)的影響

由表2 可知，對兩個(gè)處理的稻谷品質(zhì)進(jìn)行檢測，處理1與處理2 相比，稻米糙米率、精米率分別提高1.36%、1.39%；堊白粒率降低0.04%；同時(shí)，硅肥的施用可以大大提高稻米膠稠度，降低直鏈淀粉0.25%，提高蒸煮食味品質(zhì)；硅肥還可以提高蛋白質(zhì)含量0.08%，增加稻米的營養(yǎng)價(jià)值。試驗(yàn)表明，噴施硅肥能夠改善稻米主要品質(zhì)，使色香味俱佳，施用硅肥能明顯增加稻米堿消值，在稻米直鏈淀粉的含量、水稻堊白粒率和堊白度方面，有一定程度的明顯減少，對大米的蒸煮品質(zhì)和食味品質(zhì)有提高作用，有利于實(shí)現(xiàn)水稻生產(chǎn)的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)。

表2 不同處理對水稻品質(zhì)的影響

（三）對水稻氮素吸收的影響

由表3 可知，噴施硅肥處理影響水稻莖葉對氮的吸收積累，對不同處理水稻植株進(jìn)行氮素含量測定結(jié)果表明，處理1 與處理2 相比，噴施硅肥處理水稻籽粒和秸稈吸氮量、氮肥利用率分別提高了0.12%、0.05%、2.97%，葉面噴施硅肥可以提高水稻土中堿解氮量，提高水稻籽粒總氮量，促進(jìn)水稻對氮素的吸收，達(dá)到水稻減氮增產(chǎn)的效果。

表3 不同處理對水稻氮素吸收的影響

三、討論與總結(jié)

硅是水稻生長過程中不可缺少的微量元素，近年，許多研究已經(jīng)證實(shí)施硅肥能促進(jìn)水稻分蘗，增加水稻分蘗數(shù)，促進(jìn)水稻莖蘗生長量的增長，增大水稻的莖蘗生長量，提高農(nóng)作物抗旱、抗倒伏、抗鹽漬能力，防止病蟲害，促進(jìn)營養(yǎng)元素的吸收，在抑制重金屬離子危害等方面發(fā)揮著不可替代的作用。同時(shí)，硅肥作為一種土壤調(diào)節(jié)劑，減輕土壤中有害物質(zhì)對作物的毒害作用，改良土壤生態(tài)環(huán)境。研究表明，施硅肥能促進(jìn)水稻地上部的生長發(fā)育，增加地上部干物質(zhì)的積累，增加抗倒性，提高冠層葉片直立性，延長光合時(shí)間，延緩葉片衰老，提高光合速率，促進(jìn)碳水化合物的形成與轉(zhuǎn)運(yùn)。

水稻產(chǎn)量受有效穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒質(zhì)量、結(jié)實(shí)率等產(chǎn)量性狀的共同影響。不同生育時(shí)期施硅肥對水稻影響不同，孕穗期施硅肥有利于水稻功能葉生長，分蘗期施硅肥有利于增加水稻有效穗數(shù)，實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)。抽穗期施硅對稻米出糙率影響最大，揚(yáng)花灌漿期對稻米蛋白質(zhì)和直鏈淀粉含量影響最顯著。

本試驗(yàn)結(jié)果表明，與常規(guī)施肥相比，噴施硅肥可顯著增加水稻產(chǎn)量，主要是增加了水稻有效穗數(shù)和每穗實(shí)粒數(shù)，但對結(jié)實(shí)率和千粒質(zhì)量的影響不顯著；硅肥可以改善稻米品質(zhì)，能夠提高糙米率和精米率，降低水稻堊白粒率、堊白度和直鏈淀粉含量，同時(shí)，蛋白質(zhì)含量略有增加。此外，葉面施用硅肥能有效利用氮素養(yǎng)分，促進(jìn)水稻對氮素的吸收，提高氮肥利用率。