郝立冬，于立河，郭偉，薛贏文，郭玉

（黑龍江八一農墾大學農學院，大慶163319）

硅是水稻、三麥、玉米、甘蔗等禾本科作物生長發(fā)育必需的元素之一[1]。日本、韓國、泰國、澳大利亞等國家已把硅肥列為繼氮、磷、鉀之后的第四大元素肥料。目前，硅肥對小麥產量的研究報道比較多，張興梅[2]研究表明，在土壤有效硅含量低于511.2mg·kg-1的供試土壤上，麥田施用硅肥均表現不同程度的增產[3-5]，促進生長發(fā)育[6]，改善生物學性狀[7]。而硅肥對小麥干生長發(fā)育的研究很少有報道。小麥籽粒灌漿期，葉片逐漸衰老[8]，光合能力逐漸下降[9]，葉片、莖鞘等營養(yǎng)器官中的貯存性物質向籽粒轉移，對籽粒發(fā)育有重要貢獻[10]。近年來，關于小麥生育期干物質轉運及灌漿特性的研究多集中在施用氮肥、磷肥、鉀肥等方面[6]，而關于硅肥對小麥干物質積累及籽粒灌漿特征影響的研究尚少見報道?；诖嗽囼炘诖筇飾l件下施用不同量的硅肥，研究其對黑龍江省2個春小麥品種的生長發(fā)育及產量的影響，為春小麥優(yōu)質高產栽培提供理論依據和技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗選用黑龍江省兩個主栽春小麥品種，優(yōu)質強筋春小麥品種龍麥26和中筋春小麥品種克旱16為試驗材料。

1.2 試驗設計

試驗地設在黑龍江八一農墾大學試驗田（密山裴德），土壤類型為草甸白漿土，前茬為大豆，土壤肥力中等，土壤基礎養(yǎng)分含量（0～20 cm耕層）：堿解氮171.36 mg·kg-1；有效磷12.1 mg·kg-1；速效鉀114.7 mg·kg-1；有機質38.70 g·kg-1；pH值6.63；有效硅107.22mg·kg-1。龍麥26的種植密度為600萬株·hm-2；克旱16為800萬株·hm-2。試驗田所用肥料為尿素（含N 46.3%），磷酸二銨（含N 18.0%，P2O546.0%），氯化鉀（含K2O 60.0%），硅酸鉀（含有效硅20%）。肥料用量（NPK純量之和）為180 kg·hm-2，N∶P∶K=1∶1.1∶0.5。其中，N 69.2 kg·hm-2、P 76.2 kg·hm-2、K 34.6 kg·hm-2，其中1/3種肥和2/3底肥施入，硅肥設定五個梯度（純Si量，單位：kg·hm-2）：0（CK）、15（T1）、30（T2）、45（T3）、60（T4）、75（T5），硅肥同底肥一起施入。實驗使用小區(qū)播種機播種，行距15 cm，試驗田各處理面積為15 m2，田間管理同大田，各處理田間管理保持一致。

1.3 測定項目與方法

在起身期、拔節(jié)期、孕穗期、灌漿初期和灌漿中期，每小區(qū)隨機取單莖15個，在105℃下殺青30min，80℃烘至恒重，測定葉片、莖稈、穗軸的干質量。用干質量法測定葉面積。

成熟時每處理實收13.25 m2測產，同時取樣進行室內考種。

1.4 數據處理方法

測定數據用EXCEL整理，用DPS數據處理系統(tǒng)進行統(tǒng)計分析。

2 結果分析

2.1 施用硅肥對春小麥葉面積指數的影響

試驗表明，施用硅肥能顯著提高黑龍江省春小麥的葉面積系數，各個調查時期施肥處理的葉面積系數大部分明顯高于不施硅肥的對照，隨著小麥的生長，兩品種春小麥的葉面積指數均表現為先增加后減小的趨勢，在孕穗期達到葉面積指數的最大值，其中龍麥26各時期葉面積指數均小于克旱16，兩品種各時期隨著硅肥的增加，葉面積指數呈先上升后下降的趨勢，龍麥26各時期葉面積指數均為T3處理最高，并與對照達到顯著或極顯著水平，而克旱16各時期表現為T4或T3處理最高。說明，適當的施用硅肥，可有效的提高小麥的葉面積指數。

圖1 硅肥對不同時期龍麥26 LAI的影響Fig.1 Effectof silicon fertilizer on the LAIof Longmai26 in different stage

圖2 硅肥對不同時期克旱16 LAI的影響Fig.2 Effectof silicon fertilizer on the LAI of Kehan 16 in different stage

2.2 施用硅肥對春小麥群體干物質積累的影響

2.2.1 硅肥對春小麥不同生育期莖部、葉片干重積累的影響

實驗表明，隨著小麥的生長，春小麥莖部干重逐漸上升。但隨著植株的生長，兩品種小麥葉片干重均呈現先上升后下降的趨勢，在小麥的孕穗期，達到小麥葉片干重的最大值，其中龍麥26的在孕穗期后葉片干重下降的速度較晚熟的克旱16比下降速度快，說明龍麥26葉片衰老的比克旱16快，從而比克旱16早熟。

2.2.2 硅肥對春小麥不同生育期地上干物質積累的影響

試驗表明，隨著植物生育期的推進，小麥地上部分干物質積累呈直線上升趨勢，植株干物質積累在小麥生長期間，隨著施硅量的增加呈現先增加后降低的趨勢，各時期施入硅肥與對照大多達到顯著或極顯著水平。龍麥26除起身期和開花期外，均表現為T3處理最高；而克旱16除拔節(jié)期和灌漿初期外，也表現為T3處理最高。

圖3 硅肥對不同時期龍麥26莖部干重的影響Fig.2 Effectof silicon fertilizer on the dry weight of stem of Longmai26 in different stage

圖4 硅肥對不同時期克旱16莖部干重的影響Fig.4 Effectof silicon fertilizer on the dry weight of stem of Kehan 16 in different stage

圖5 硅肥對不同時期龍麥26葉片干重的影響Fig.5 Effectof silicon fertilizer on the dry weight of leaf of Longmai26 in different stage

圖6 硅肥對不同時期克旱16葉片干重的影響Fig.6 Effectof silicon fertilizer on the dry weight of leaf of Kehan 16 in different stage

圖7 硅肥對不同時期龍麥26地上干物質積累的影響Fig.7 Effectof silicon fertilizer on the ground partof the total drymatter accumulation of Longmai26 in different stage

圖8 硅肥對不同時期克旱16地上干物質積累的影響Fig.8 Effectof silicon fertilizer on the ground partof the total drymatter accumulation of Kehan 16 in different stage

2.3 硅肥對春小麥產量構成因素的影響

表1結果表明，施用不同量的硅肥，對兩品種的產量構成因素印象不一，其中龍麥26的穗長、莖粗、小穗數、穗粒數、收獲前穗數均表現為先增加后降低，株高呈相反趨勢，千粒重各處理間差異不顯著；而施用硅肥可有效提高克旱16的基節(jié)莖粗、穗粒數和收獲前穗數，降低株高，而對穗長、小穗數、千粒重無顯著影響。

2.4 硅肥對春小麥產量的影響

表2結果表明，黑龍江省2個主栽春小麥品種施入不同的硅肥量均表現不同程度的增產，與對照相比，增產幅度為0.73%～14.7%不等。其中龍麥26表現為T2處理產量最高，比對照高14.16個百分點，T3處理其次，比對照高13.97個百分點，施硅肥各處理和對照相比差異均達顯著水平，其中T2處理和T3處理與對照達極顯著水平，其他處理間差異不顯著。而在克旱16上產量最高的為T4，比對照高14.7%，T4與對照差異顯著，其他處理與對照相比差異未達到顯著水平。

表1 硅肥對春小麥產量構成因素的影響Table1 Effectof silicon fertilizer on the yield components of springwheat

表2 硅肥對春小麥產量的影響Table2 Effectof silicon fertilizer on the yield of spring wheat

3 結論

3.1 春小麥干物質積累與施硅的關系

群體干物質生產和積累能力的大小，是反映群體質量優(yōu)劣的重要標志，尤其是抽穗開花到成熟階段的群體光合生產和積累能力的大小是群體質量的本質特征[3]。同時，小麥一生的干物質是形成產量的物質基礎，促進干物質積累，提高干物質向生殖器官的運轉，是提高產量的基本途徑[4]。關于硅肥對小麥干物質積累的影響報道較少。試驗表明黑龍江省春小麥施用硅肥能夠顯著促進莖部干重積累，減慢孕穗期后葉片干重下降速度，增加地上部分干物質積累量。

3.2 春小麥葉面積指數與施硅的關系

葉面積變化動態(tài)，尤其是有效和高效葉面積的比率大小是小麥群體質量優(yōu)劣的重要標志[1]。試驗表明，在缺硅土壤上，在一定范圍內，適當增加施硅量，可以提高光合面積，并延緩LAI值下降速度，葉片衰老，提高孕穗期LAI值和后期功能葉片的光合能力，增加光合產物，從而提高產量。

3.3 春小麥產量及產量構成因素與施硅的關系

相關研究[1-4]表明，硅肥可有效提高小麥的莖粗、穗長、小穗數、收獲前有效穗數，降低株高。試驗研究表明，強筋小麥龍麥26和中筋小麥克旱16施入硅肥后可降低株高，增加莖粗和收獲前有效穗數[5-7]。而對千粒重的影響不大。其中龍麥26小穗數和穗粒數各處理與對照相比達極顯著水平，而對克旱16小穗數和穗粒數的影響不大。這可能與不同品種對硅肥的反應特性不同有關，具體影響機制還有待進一步研究。僅從葉面積指數和干物質積累和產量性狀及產量方面對施用硅肥的效應進行了研究，還應從生理方面進一步研究，以提供更充分的理論依據。

綜上所述，適量施用硅肥能夠提高春小麥群體質量，增加產量，不同類型品種受硅肥影響大致相同。強筋小麥龍麥26和中筋小麥克旱16施硅肥量均為45 kg·hm-2為宜。

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[3]劉萬代，尹鈞，朱高紀.剪葉對不同穗型小麥品種干物質積累及籽粒產量的影響[J].中國農業(yè)科學，2007，40（7）：1353-1360.

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[5]周青.不同時期施用硅肥對小麥群體質量和產量的影響[J].作物雜志，2001，17（5）：20-22.

[6]韓金玲.旱地施用硅肥對冬小麥干物質積累和產量的影響[J].麥類作物學報，2010，30（2）：358-361.

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