合理施用硅肥 促进水稻增产增收

2013-03-14 01:36王永权
科技致富向导 2013年2期
关键词:增收增产

王永权

【摘要】在水稻的优化配方施肥中,人们往往十分重视氮、磷、钾等大量元素化肥的配合施用,却忽略了硅、锌等元素的施用,影响了水稻生长发育,制约了水稻产量的提高和品质的改善。科学合理施用硅肥,对提高水稻产量,增加抗性,改善品质,具有一定的指导意义。

【关键词】施用;硅肥;增产;增收

0.前言

目前,我国缺硅土壤占总耕地面积的50%以上,而且连作年限越长,土壤缺硅的程度越明显。以水稻为例,2012年我国水稻种植面积达3,029.7万ha,平均单产为6,743kg/ha,如果在缺硅土壤上全部增施硅肥,按增产10%计,仅此一项每年至少可增产1,000万t稻谷,按2012年全国粮食总产58,957万t推算,增产幅度可达到1.7%。据此可以认定,推广硅肥的生产与应用具有非常明显的社会和经济效益,也是发展效益农业的重要举措。

1.硅肥在水稻生长发育中的主要作用

1.1是水稻生长发育中的重要组成元素和必需元素之一

硅肥的作用仅次于氮磷钾,居第四位。水稻是吸收硅较多的作物,一般茎叶中含有二氧化硅10-20%,水稻体内硅酸含量约为氮的10倍,磷的20倍左右,每生产1000kg稻谷,水稻地上部分SiO2的吸收量达150kg,超过水稻吸收N、P、K总和。

1.2提高光合作用,增产增收

硅素可促进水稻根系生长,增强根系活力,提高水稻对水分和养分的吸收量。水稻增施硅肥后,可使叶片增厚,植株健壮,表皮细胞硅质化,增强细胞壁强度,使植物机械组织发达,株型挺拔,茎叶挺直,水稻茎叶之间夹角减小15-25度,有利于通风透光,减少遮阴,适合水稻密植,提高水稻叶面的光合作用,提高叶绿素含量,叶片生长期延长,同化作用旺盛,干物质积累增多,有效预防早衰。据吉林省农科院1991年在公主岭市和永吉县多点试验表明,在冲积型水稻土和白浆型水稻土上,分别增施15.4%钢渣硅肥750-900kg/ha,增产稻谷分别达到798-1095kg/ha和609-1662kg/ha,增产幅度分别达到11.0-15.5%和8.4-18.6%。

1.3协调营养生长和生殖生长

水稻增施硅肥,可促进生殖器官的生长发育,提早抽穗,使穗轴增粗,穗长增加。增施硅肥还可以使水稻体内氮的浓度降低,表现为增强耐氮性,促使磷钾等养分向穗部转移。

1.4减少病虫害和生理性烂根的发生

水稻吸收硅素后,可在水稻体内尤其是茎叶中形成硅化细胞,茎叶表层细胞壁加厚,角质层增加,抵抗病原菌感染和虫害。水稻稻瘟病,水稻纹枯病、水稻胡麻斑病,水稻稻粒黑粉病,水稻烂秧等侵染性病害发病率有一定程度下降;稻飞虱,二化螟,三化螟、稻水象甲等虫害侵害程度也有减轻。此外也能减少农药的施用量,节约用药成本,减轻农药污染。

1.5提高抗倒伏能力

水稻增施硅肥后,硅与水稻体内果胶酸、多糖醛酸等产生生化反应,形成溶解度低的硅酸复合物沉淀在木质化的细胞壁上,使表皮细胞硅质化,增加了细胞壁的厚度,形成坚固的保护层,增强了水稻基部秸秆强度,使水稻导管的刚性增强,提高水稻体内部通气性,从而增强根系的氧化能力,防止根系早衰与腐烂,增强水稻的抗倒伏能力,田间倒伏与折断率减少40-70%。水稻倒伏有两种类型:一种是茎秆折断;另外是出穗后随着成熟穗重增加的倾斜(自然倒伏),硅肥对这两类型倒伏都有抗性。

1.6增强抗旱、抗低温能力

增施硅肥后,水稻根部吸收的硅,随叶面蒸腾而上游,大部分硅酸积累于表皮细胞的角质层内,形成角质~硅酸双层结构。可有效地调节叶片气孔的开闭,使表皮细胞的通透性显著降低,因硅酸不易透水,具有降低蒸腾强度的作用,可以降低蒸腾量30%以上,可增强水稻抗干旱能力,节省田间用水20%以上。硅肥还能增强水稻抗寒、抗低温能力。

1.7调节各营养元素的平衡吸收

增施硅肥后,调节了水稻对氮、磷的过度吸收,促进了同化物向多糖物质转化,提高了水稻的结实率。增施硅肥还能够减少磷肥在土壤中的固定,活化土壤中的磷,促进磷在水稻体内运转,提高磷肥的利用效率,强化钙、镁的吸收和利用,被称为“植物调节性肥料”。硅酸的存在还能增强根部的氧化力,能使可溶性的二价铁或锰在根表面氧化沉积,抑制了根系对铁、锰的过量吸收和毒害。硅肥中含有较多锌、镁、硼、铁等微量元素,对作物有复合营养作用。增施硅肥后,水稻吸收的硅氮比提高,耐氮能力提高,减轻了偏施氮肥引起的贪青晚熟。

1.8改良土壤

生理酸性硅肥能活化土壤中有益微生物,促进有机肥分解,能够改良红壤黄壤,降低稻田土壤PH值,矫正土壤的酸度,提高土壤盐基,抗重茬,提高水稻的耐盐碱性。

1.9防止环境污染

硅化细胞使病原菌不容易侵入,昆虫难以咬动。表皮细胞角硅层的形成,增强了表皮的坚韧性,从而提高了对病虫侵入的抗性,产生一种令昆虫讨厌的气味,命它们远离。镉,汞,铅等重金属主要来源于工业污水,硅与这些重金属结合成为溶性的化合物,降低了植物吸收。硅还可以降低土壤中活性铝的毒害。

1.10改善水稻的品质

硅肥不仅仅能够提高水稻产量,还能在本质上改善作物稻谷的营养成分,提高稻谷的等级。在土壤硅素含量高的稻区,稻米品质比老稻区好。表现为穗金黄,稻谷上无病斑,大米腹白减少,透明度提高,整精米率提高。经过检测,稻米中维生素、氨基酸等营养元素的含量有所增加。

2.缺硅对水稻生长发育的影响

2.1对水稻经济性状的影响

前期缺硅,返青期和分蘖期延后2-3d,分蘖率降低,每穴总茎数和成穗数减少15-20%;后期缺硅,株高降低3-8cm,茎粗减少0.1-0.2cm,穗长减少0.7-1.2cm,穗粒数减少7-13粒,出穗期和成熟期延长2-4d,减产10%以上。

2.2对水稻抗病性、抗逆性的影响

水稻缺硅,水稻体内可溶性氮和糖类增加,营养生长旺盛,叶片柔嫩松散,容易诱致侵染性病菌寄生,细菌性、真菌性病害发生程度增加。水稻缺硅也容易导致缺锌,田间易发生缺锌型赤枯病,靠吸食叶片汁液生存的害虫危害加剧,抗倒伏、抗干旱、抗干热风、抗低温能力下降。

2.3对水稻品质的影响

水稻缺硅,稻谷的成熟度下降,等级降低;谷壳表皮病斑多,稻米垩白度和垩白率增加,整精米率下降;稻米内维生素、氨基酸等有益人体的养分含量降低,而蛋白质含量增加,食用口味变差。

3.水稻吸收硅肥的特点

水稻吸收硅的能力,是来自于体内的新陈代谢,而这种代谢活性仅限于水稻的根部。水稻不同的生长发育时期,对硅的吸收量存在着差异,前期吸收量少,幼穗分化后吸收量急剧增加,抽穗后上升更明显,以后逐渐减少。

4.水稻施用硅肥的技术原则

4.1施用范围

土壤供硅能力是确定是否施用硅肥的重要依据。土壤缺硅程度越大,施肥增产的效果越好,因此,硅肥应优先分配到缺硅地区和缺硅土壤上。一般认为水稻叶片内SiO2含量小于9%或土壤中SiO2含量小于90mg/kg,增施硅肥有明显效果;叶片内SiO2含量大于20%或土壤中SiO2含量大于180mg/kg,增施硅肥效果不明显。

4.2施用方法

硅肥可与有机肥、氮、磷、钾、锌肥一起作基肥施用。做基肥时一定要与其他肥料混拌均匀,且施入水稻耕层土壤15cm以下。养分含量高的水溶态的硅肥既可以作基肥也可作追肥,但追肥时期应尽量提前些,且保持水层3-5cm,在有水状态下,水稻吸收硅能力较好。必要时也可采取叶面施肥的方法。

4.3施用量

应根据不同地块土壤中SiO2的含量与硅肥中SiO2的含量确定硅肥施用量。严重缺硅的土壤可适量多施,而轻度缺硅的土壤应少施。

4.3.1做底肥

SiO2含量达到50-60%的水溶态硅肥,施用量为90-150kg/ha;SiO2含量为30- 40%的钢渣硅肥,施用量为450-750kg/ha;SiO2含量低于30%的钢渣硅肥,施用量为750-1500kg/ha。也可施用硅酸盐复合微生物菌剂,施用量为30-75kg/ha。

4.3.2底肥和追肥相结合

总施用量与单做底肥施用量相同,按底肥:返青肥:孕穗肥=2:1:1的比例,根据所施用硅肥有效含量确定各个生育时期的施用量。

4.3.3做追肥

可在返青期、分蘖期、孕穗期单施或与其他肥料混合使用。单次施用量不超过单做底肥总用量的50%,也可用速溶有机硅肥进行根外追肥,施用量为1.5kg/ha,加水400kg均匀喷雾,每个生育时期可每隔5-7d喷施一次,连续喷施2-3次。

5.水稻施用硅肥的注意事项

5.1必须与其它肥配合。硅肥不能代替氮、磷、钾肥,只有氮、磷、钾、硅等肥料科学配合施用,才能收到良好效果。有条件的地方可结合土壤中SiO2含量测试结果进行精准施肥。

5.2硅肥不能与碳酸氢铵混合或同时施用。硅肥会使碳酸氢铵中的氨挥发,降低氮肥的利用率,造成不必要的浪费。

5.3不论采取哪种施肥方式, 应当在水稻的孕穗期之前施用,超过这个时期施用,几乎不能发挥硅肥的特有作用。

5.4硅肥不易结块、不易变质、稳定性好,也不会有下渗、挥发等损失,具有肥效期长的特点。因此,硅肥不必年年施,可隔年施用。[科]

猜你喜欢
增收增产
测土配方施肥对大田作物增产的影响
补灌系统对谷子产量的影响
有机肥料在小麦上的应用肥效试验报告
“富思德” 谷子套餐肥应用效果研究
不同有机肥和不同施肥水平对谷子产量的影响
关于内蒙古农牧民增收因素的分析
浅析铁路机务系统增收创效
新型城镇化进程中新疆农民增收问题分析
浅析当前农民增收问题