矽肥對水稻生長發育及產量品質的影響

2022-11-11 08:06:01 字數 6628 閱讀 7201

58廣東農業科學2011年第l2期

鄧接樓,王艾平,何長水,王愛斌,徐芬芬

(上饒師範學院生命科學學院,江西上饒

334001)

摘要:以兩系雜交稻田兩優4號為材料,於2009年在上饒師院生命科學學院試驗田研究了矽肥對水稻產量和稻公尺品質的影響,結果表明:經過矽肥處理的水稻小區產量均高於不施矽肥的對照,平均比對照增產5.15%。

其中矽肥為120 k m 的產量最高,每667 m 產量為比對照增產11_31%。水稻施加矽肥有利於單位面積有效穗數和每穗的實粒數的增加,平均比對照增加提高了水稻的結實率.但對千粒重和蛋白質含量影響不大,施矽顯著提高稻公尺鹼消值,在一定程度上降低直

鏈澱粉含量和水稻堊白粒率和堊白度,提高大公尺的蒸煮品質和食昧品質。同時水稻施加矽肥不僅降低了水稻植株高度,提高了水稻的根系活力.而且增加了水稻整個生育時期的纖維素的含量和水稻生育後期葉片葉綠素含量,促進了水稻的生長發育。說明在施用水平內.對水稻春光1號效應最明顯。

關鍵詞:矽肥;水稻;生長發育:產量;品質

中圖分類號:s143.7'9

文獻標識碼:a

文章編號

水稻是典型的喜矽作物,一生須從土壤中吸收大量的矽來維持其正常生長發育ll-21,通常莖葉中sio 的含量達10%~20%,所以被稱為矽酸植物的代表剛。矽是水稻等禾

本科植物的有益元素,矽對水稻具有緩解重金屬毒害,增

長期種植喜矽作物,每年要從土壤中帶走大量的矽素養分,土壤矽素**不平衡問題日趨凸顯出來,成為高產穩產優質的制約因素。據有關資料…]顯示,朝鮮半島缺矽

土壤約佔30%,日本70%以上,我國台灣省及東南亞地區

強水稻抗旱性、抗倒性和抗病蟲性等作用[51。並且隨著水稻施氮量的日益增加,土壤中氮矽的比例失調越來越嚴

50%以上。我國缺矽耕地、水稻田,也佔50%左右。長江中

下游地區水稻施肥目前仍然是以施大量元素n、p、k為

主,幾乎還沒有施加矽肥的報道。而矽肥在水稻的整個生

重 。加之大量施用氮肥所引起的養分利用效率下降以及生產成本提高和水土汙染等問題也日益突出。而矽對環境無汙染,施矽後水稻有一定的增產增質 。矽是水稻

產發育階段起到重要的保護作用,能明顯地提高水稻的產量和品質。本研究以田兩優4號為材料,通過大田試驗,在施用基肥的基礎上,增施矽肥,**矽肥對水稻生長、產量及其形成、稻公尺品質的影響。試圖闡明其對水稻增產和增

生長不可缺少的中量元素,其作用僅次於氮、磷、鉀,居第4位。氮、磷、鉀、矽被稱作作物營養的四大要素,這已成為日本、南韓研究者的共識,也引起我國農業科研人員的高

度重視【塒

收稿ft期

質的作用及其原因,以期為水稻高產、優質、高效、生態、安全施用矽肥技術提供科學依據,對指導水稻生產具有重要

的現實意義。

**專案:江西省自然科學**江西省教育廳科技專案江西省農業科技支撐專案

1材料與方法

1.1試驗材料

作者簡介:鄧接樓(1966~),男,碩士,副研究員

l26.com

1.1.1供試土壤試驗地為第四紀紅色沙岩土發育的水

59稻土,土壤各主要養分含量分別為:土壤全氮1.70 g/kg水解氮有效磷速效鉀86.58

mg/kg,有機質供試品種

供試水稻品種田兩優4號(田豐s一2/

2結果與分析

2.1矽肥施用量對產量的影響

從表1可以看出,在施用水平內,隨著矽肥施用量的增加,水稻產量呈現出逐漸增加的趨勢,而在施用水平內,隨著矽肥施用量的增加.水稻產量呈現出逐漸相反的趨勢:但經矽肥處理的小區產量均高於ck,平均比ck增產5.15%,其中處理c3最高,每667 m 產量為比ck增產11.31%。產量

經方差分析差異達極顯著矽肥施用量對產量構成因素的影響

從表1看出,在施用水平內,隨著矽肥

金谷恢4號)屬秈型兩系雜交稻,由江西省贛州市農科所育成。經2007年審定推薦推廣的早稻新品種。1.1.3供試肥料

氮肥為尿素,含氮46.3%;磷肥為過磷

酸鈣,含p20 12%;鉀肥為氯化鉀,含ko 60%;矽肥為高效矽肥,其水溶性sio 含量46.8%。

1.2試驗方法

試驗在施固定的基礎上,設矽肥5個水平(0、40、80、

個處理,依次以表示。每個處理3次重複,隨機區組排列,小區面積13.33m 。小區間做埂分隔,單排單灌,以防

肥水混竄。

施用量的增加,單位面積有效穗數呈現出逐漸增加的趨勢,而在施用水平內。隨著矽肥施用量的增加.單位面積有效穗數呈現出逐漸相反的趨勢:但經矽肥處理的小區產量均高於ck,平均比ck增產5.73%.其中處理c3最高,每667 nl有效穗數為26.48萬條,比ck

3月26日播種,4月28日移栽,移栽規格為每小區水稻共10行,每行40株,每株2棵秧苗,7月26日收穫。每小區在對角線方向連續選擇10穴,定期進行水稻生育期生長情況調查。

增產10.79%。產量經方差分析差異達極顯著,f=3.65術術。

在施用水平內.隨著矽肥施用量的增加,每穗實粒數呈現出逐漸增加的趨勢.而在施用水平內,隨著矽肥施用量的增加,每穗實粒數未出現明顯的規律性:但經矽肥處理的每穗實粒數均高於ck,平均比ck增產l0.28%,其中處理c3最高,每穗實粒數為100.57粒(表1),比ck增產18.74%。

在施用水平內.隨著矽肥施用量的增

成熟時每小區除去邊行後收割風乾計產。每小區再取5穴,帶回室內考察其農藝性狀及產量性狀等。稻穀儲

存15 d後測定糙公尺率、精公尺率、整精公尺率、堊白率、膠稠度、鹼消值、直鏈澱粉含量和蛋白質含量。品質指標按國家質量技術監督局1991年頒布《中華人民共和國國家標

準——主要糧食質量指標》方法測定。

葉綠素含量測定:在水稻抽穗期、灌漿期和成熟期,將所測定的稻株的倒3、2、1葉洗淨,去主脈,剪成4~8 fllm的小片混勻後稱取0.2 g,放入25 ml容量瓶中。加入提取液(丙酮:

乙醇:水黑暗中提取24 h,用721分光光度計在625 nm處比色㈣。

加,結實率呈現出逐漸增加的趨勢.而在施用水平內,隨著矽肥施用量的增加,結實率呈現出逐漸

相反的趨勢:但經矽肥處理的小區產量均高於ck,平均比ck增產3.27%,其中處理c3最高,結實率為89.19%

(表1),比ck增產7_33%。產量經方差分析差異達極顯

著,f=3.35 。

從表1還可看出,隨著矽肥施用量的增加,水稻的千粒重有所不同.沒有明顯的規律性,部分施矽處理的千粒重比不施矽處理的ck增加.而一些部分施矽處理的千粒重比不施矽處理的ck減少。經矽肥處理的千粒重平均比ck增加1.83%,其中處理c1千粒重最大,為27.32

處理之間差異不顯著。

根系活力的測定:取其中有代表性的植株5穴,每穴以植株為中心。取長25 cm、寬16.7 cm、深20 cm的土塊,清水沖洗後,淋幹。

用甲烯藍吸附法測定根系總吸收表面積和活躍吸收表面積l131。

纖維素含量的測定:1.25%酸鹼劑洗滌法_l3】。

比試驗資料採用excel和dps軟體進行統計分析及有關運算和作圖。

ck增加5.44%。處理c3與ck相近,為25.94 g,但各個

表1不同矽肥施用量對水稻性狀及產量構成因素的影響

注:表中同列資料後小寫英文本母不同者表示差異顯著,大寫英文本母不同者表示差異極顯著。表2同。

2.3矽肥對稻公尺品質的影響率影響也較小,各處理之間差異不顯著。施矽處理對整精公尺率影響不大,平均比ck降低2.83%,說明施矽對水稻加工品質有一定的影響。

從表2可以看出,施矽對出糙率影響有所不同,但沒有顯示出一定的規律性,各處理之間差異不顯著。對精公尺

表2稻公尺品質

各處理直鏈澱粉含量均低於ck.平均比ck下降10.96%。其中處理c3最低,為21.12%,比ck降低

稻堊白粒率和堊白度,能改善稻公尺的外觀品質。

2.4矽肥對水稻生長發育的影響

14.67%。但ck與各處理之間差異不顯著。各處理鹼消值均高於ck,平均比ck增加9.23%。施矽對蛋白質含量影

2.4.1 矽肥對水稻株高的影響施矽對水稻株高有不同程度的影響,試驗結果顯示,各處理的株高均小於ck

響較小。各處理之間差異不顯著。各處理的水分含量平均比ck下降4.04%,但各處理之間差異不顯著。施矽對公尺膠長度影響有所不同.但沒有顯示出一定的規律性。說明

其中處理c2平均株高最小,為80.2 cm,處理c1次之,為81.1cm,處理c3、c4、c5株高分別為81.5、

各處理之間,水稻株高差異不顯著。

2.4.2矽肥對水稻植株纖維素含量的影響水稻植株纖

施矽在一定程度上降低直鏈澱粉含量,提高稻公尺鹼消值,對改善稻公尺蒸煮和食味品質有一定的作用。

各處理堊白粒率均低於ck,平均比ck減少3.30%。經施矽處理的堊白度均比不施矽處理的ck減少經施矽

維素的含量在不同生育後期及不同矽肥水平處理下各不相同,隨著生育程序的推進,纖維素的含量先降低後公升高,

成熟期>抽穗期>灌漿期:同一生育期,矽肥處理的水稻植株纖維素含量均高於ck(表3)。

處理的堊白度平均比ck減少2.3o%。說明施矽會減少水

表3矽肥對水稻植株粗纖維含量、生育後期葉片葉綠素含量及水稻根系活力的影響

注:「表示差異顯著,「」表示差異極顯著。

在抽穗期,隨著矽肥施用量的增加,纖維素的含量表現出先增加,而後趨於穩定的趨勢。各處理纖維素的平均含量較ck增加12.52%,其中處理c4、c5均為212.1g,比ck增加10.87%。纖維素含量經方差分析差異達極顯

著,f=6.89 。

在灌漿期,纖維素的含量均高於ck,表現為各處理纖維素的平均含量較ck增加10.40%。纖維素含量經方差分析差異達極顯著

61在成熟期,隨著矽肥施用量的增加纖維素的含量表

現出逐漸增加趨勢,平均含量較ck增加了10.80%。經方差分析和各處理平均數的新復極差測驗可知,各處理問

消值,減少水稻堊白粒率和堊白度,這與李克仁【51提出的

矽肥施用量與水稻堊白粒率和堊白度呈現正相關相反:

對提高大公尺外觀品質、蒸煮品質和食味品質有很大作用。因此,施矽促進了田兩優4號產量的增加和品質的提高。

差異不顯著

總之,水稻施矽能增加水稻整個生育時期的纖維素的含量水稻植株纖維素含量越高,莖稈越堅硬.能大大增強抗倒伏和抗病能力。

2.4.3矽肥用量對水稻生育後期葉片葉綠素含量的影響從表3還可看出,水稻施矽,在施用水平

水稻施矽,改善了植株體內的營養條件。有利於水稻體內生理代謝的正常進行,增加生育後期植株功能葉的葉綠素含量、水稻根系活力。其中水稻葉綠素含量在成熟

期對矽肥反應最為敏感,增幅最大。而水稻根系活力在抽

穗期對矽肥反應最為敏感(各處理平均比對照增長13.88%)。並與潘瑞熾l16/結果相同:根系活力在水稻的整個內在生育後期能明顯大幅度提高葉片葉綠素含量,其中c3處理在各個時期與ck的差異都極顯著;就不同生育期而言,施矽處理對成熟期的葉片葉綠素含量影響最大、最明顯。

說明施矽可以增加水稻生育後期葉片葉綠素含量,延緩葉片的衰老,從而增加功能葉片光合作用.增加生育階段光合產物的同化能力,利於光合產物直接運往穗部,促進穗部幹物質積累,從而利於籽粒灌漿成熟和產

量的形成

2.4.4矽肥用量對水稻根系活力的影響水稻生育後期的根系總吸收面積和活躍吸收面積均隨著生育程序的推

進,呈現先公升高後下降的趨勢;同一生育期,矽肥在施用水平內,隨著矽肥施用量的增加,水稻根

系總吸收面積和活躍吸收面積呈現逐漸增加的趨勢.矽肥在施用水平內,隨著矽肥施用量的增加,水稻根系總吸收面積和活躍吸收面積呈現逐漸相反的趨勢(表3)。因此.矽肥可以提高水稻根系活力,提高水

稻產量。

3結論與討論

本試驗結果表明,矽肥在施用水平內,隨著矽肥施用量的增加,水稻產量呈現出逐漸增加的趨勢.而在施用水平內,隨著矽肥施用量的增加,水稻產量呈現出逐漸相反的趨勢;但經矽肥處理的小區產量均高於ck,平均比ck增產5.15%,其中處理c3

最高,每667 iti產量為比ck增產l1.31% 分

析表明:矽肥主要是通過影響有效穗、結實率和成穗率而促進產量提高的,這與揚良金等㈣所得的結論一致:同時在施用水平內,可以明顯增加生育後期水稻功能葉片葉綠素含量、根系活力、稻株粗纖維素含量。

而矽對其它性狀的影響較小。綜合本試驗結果,在施用水平內,施矽效應最明顯,可延緩水稻生育後期光合作用的時間,提高莖稈強度,大大增強水

稻抗倒伏和抗病能力,促進籽粒的灌漿,提高產量。並且施矽在一定程度上降低了直鏈澱粉的含量,增加稻公尺鹼

生育期中都以抽穗期為最低,而穀粒中大部分澱粉都在

抽穗後完成,因此提高抽穗期的根系活力,是提高產量的

關鍵。參考文獻:

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