摘要 為探索便捷、實(shí)用的水稻安全生產(chǎn)栽培技術(shù)措施,推廣噴施中微量元素葉面肥來(lái)提高水稻產(chǎn)量和品質(zhì),本試驗(yàn)在水稻生長(zhǎng)過(guò)程中選擇在苗期(移栽后15 d)、拔節(jié)期和齊穗期分別進(jìn)行葉面噴施硅肥,以研究不同時(shí)期噴施葉面硅肥對(duì)水稻產(chǎn)量、品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,在水稻生產(chǎn)過(guò)程中,選擇在苗期、拔節(jié)期和齊穗期噴施葉面硅肥,能促進(jìn)水稻增產(chǎn)增收;且不同程度地提升稻米品質(zhì)。綜合來(lái)看,水稻生產(chǎn)中可推廣噴施葉面硅肥技術(shù),以提高水稻的產(chǎn)量和品質(zhì)。
關(guān)鍵詞 葉面肥硅肥;水稻;拔節(jié)期;齊穗期;水稻產(chǎn)量;水稻品質(zhì)
中圖分類(lèi)號(hào) S511? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A
文章編號(hào) 1007-7731(2024)08-0010-04
Effects of foliar silicon fertilizer application at different stages on rice yield and quality
ZHOU Shaofang
(Agricultural Technology Promotion Center in Guichi District, Chizhou City, Chizhou 247000, China)
Abstract In order to explore convenient and practical cultivation techniques for safe rice production, the application of foliar fertilizers containing medium and trace elements were promoted to improve rice yield and quality. In this experiment, silicon fertilizer was sprayed on the leaves during the seedling stage (15 days after transplantation), jointing stage, and full heading stage during the growth process of rice to study the effects of foliar silicon fertilizer application at different stages on rice yield and quality. The results showed that spraying foliar silicon fertilizer during the seedling, jointing, and full heading stages in rice production could promote rice yield and income increase, and? improve the quality of rice to varying degrees. Overall, foliar silicon fertilizer spraying technology could be promoted in rice production to improve rice yield and quality.
Keywords foliar fertilizer; rice; jointing stage; spike stage; rice yield; rice quality
水稻在不同生長(zhǎng)階段對(duì)各元素吸收和轉(zhuǎn)移的程度有所不同[1-2]。在水稻生產(chǎn)過(guò)程中,應(yīng)采取合理科學(xué)的栽培技術(shù)措施,以提高稻米的產(chǎn)量和品質(zhì)。目前,針對(duì)稻米品質(zhì)提升,采取的栽培措施主要有選育優(yōu)良品種、噴施葉面肥、施用微生物菌肥、土壤調(diào)理及水分管理等,其中噴施葉面肥為實(shí)用、有效的技術(shù)措施之一。研究表明,葉面噴施硅肥可以顯著增強(qiáng)水稻植株中過(guò)氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性,降低過(guò)氧化氫酶(CAT)活性[3]。
水稻為主要糧食作物之一,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有重要地位。提高稻米品質(zhì)對(duì)保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全,保證食品安全和提高稻米商品競(jìng)爭(zhēng)力具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。因此,為探索便捷、實(shí)用的葉面肥噴施安全技術(shù)措施,本試驗(yàn)在水稻生長(zhǎng)過(guò)程中選擇在分蘗期、拔節(jié)期和齊穗期等關(guān)鍵生育階段進(jìn)行葉面硅肥噴施,探究在不同時(shí)期噴施葉面硅肥對(duì)水稻產(chǎn)量、品質(zhì)方面的影響,評(píng)價(jià)其應(yīng)用效果,為水稻生產(chǎn)中應(yīng)用葉面硅肥,提高稻米品質(zhì)提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)田基本情況
試驗(yàn)田土壤屬灰砂泥田,輕壤土,土壤地力處中等水平。土壤基礎(chǔ)理化指標(biāo):土壤有機(jī)質(zhì)19.2 g/kg,堿解氮107 g/kg,速效磷9.8 mg/kg,速效鉀70 mg/kg,pH值6.23,土壤鎘含量0.52 mg/kg。
1.2 供試材料
水稻品種荃優(yōu)607為秈型三系雜交水稻。供試肥料:46%尿素(銅陵六國(guó)化工股份有限公司生產(chǎn)),49%緩釋型復(fù)合肥(25-10-14)(茂施農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn)),葉面納米硅肥(SiO2≥280 g/L)(武漢諾威特農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司生產(chǎn))。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理,每個(gè)處理化肥施用量一致,施用49%緩釋型復(fù)合肥(25-10-14)375 kg/hm2、46%尿素150 kg/hm2。葉面硅肥安排在不同時(shí)期施用,每次施用量均為750 mL/hm2,其中處理1分別在移栽后15 d、拔節(jié)期和齊穗期噴施,處理2分別在移栽后15 d、拔節(jié)期噴施,處理3分別在移栽后15 d、齊穗期噴施,處理4分別在拔節(jié)期、齊穗期噴施,處理5在齊穗期噴施,處理6為空白對(duì)照。具體設(shè)計(jì)詳見(jiàn)表1。
試驗(yàn)采樣隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),3次重復(fù),小區(qū)面積為20 m?(長(zhǎng)5 m × 寬4 m)。每個(gè)小區(qū)單獨(dú)排灌,各小區(qū)間田埂寬30 cm,高30 cm,覆蓋薄膜,防止串水串肥。緩釋型復(fù)合肥作基肥一次施用,尿素在移栽后7 d施用。其他栽培管理措施同當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)田。
水稻采用水育秧人工移栽,5月9日播種,6月10日移栽,10月10日收割。6月8日施基肥,葉面肥噴施時(shí)間分別為7月4日(移栽后15 d)、8月1日(拔節(jié)期)和9月6日(齊穗期)。
1.4 樣品采集與測(cè)定
水稻黃熟后,分別進(jìn)行測(cè)產(chǎn)和樣品采集。每個(gè)處理單獨(dú)采集樣品測(cè)量其產(chǎn)量構(gòu)成,包括有效穗數(shù)、穗長(zhǎng)、穗總粒數(shù)、穗實(shí)粒數(shù)和千粒重;每個(gè)小區(qū)單獨(dú)收割稱(chēng)重,折合計(jì)算單位產(chǎn)量。稻谷樣品品質(zhì)委托相關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè),依據(jù)優(yōu)質(zhì)稻谷標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 17891—2017)和食用稻品種品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T 593—2002)標(biāo)準(zhǔn),主要檢測(cè)項(xiàng)包括出糙率、精米率、整精米率、堊白度、直鏈淀粉和膠稠度等。收獲測(cè)產(chǎn)后計(jì)算各處理的經(jīng)濟(jì)效益。
1.5 數(shù)據(jù)處理
使用Excel軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 水稻產(chǎn)量構(gòu)成
不同處理對(duì)水稻產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成的影響如表2所示。從穗長(zhǎng)來(lái)看,苗-拔節(jié)-齊穗處理最長(zhǎng),為24.1 cm,比其他處理長(zhǎng)0.2~0.6 cm,穗長(zhǎng)由長(zhǎng)到短依次為苗-拔節(jié)-齊穗>苗-拔節(jié)=苗-齊穗>拔節(jié)-齊穗=空白對(duì)照>齊穗;苗-拔節(jié)、苗-齊穗處理分別比拔節(jié)-齊穗、空白對(duì)照處理的穗長(zhǎng)長(zhǎng)0.3 cm,比齊穗處理長(zhǎng)0.4 cm。
從有效穗數(shù)來(lái)看,苗-拔節(jié)-齊穗處理最多,為261.0萬(wàn)穗/hm2,比其他處理多13.5萬(wàn)~31.5萬(wàn)穗/hm2,有效穗數(shù)由多到少依次為苗-拔節(jié)-齊穗>苗-齊穗>苗-拔節(jié)>拔節(jié)-齊穗>空白對(duì)照>齊穗;苗-齊穗處理分別比苗-拔節(jié)、拔節(jié)-齊穗、空白對(duì)照和齊穗處理多1.5萬(wàn)、10.5萬(wàn)、13.5萬(wàn)和18.0萬(wàn)穗/hm2。
從穗總粒數(shù)來(lái)看,拔節(jié)-齊穗處理最多,為201.0粒,比其他處理多2.7~7.2粒,穗總粒數(shù)由多到少依次為拔節(jié)-齊穗>苗-齊穗>苗-拔節(jié)-齊穗>空白對(duì)照>齊穗>苗-拔節(jié);苗-齊穗處理分別比苗-拔節(jié)-齊穗、空白對(duì)照、齊穗和苗-拔節(jié)處理多0.6、2.1、2.6和4.5粒。
從結(jié)實(shí)率來(lái)看,苗-拔節(jié)-齊穗處理最高,為84.9%,比其他處理高0.2~0.8個(gè)百分點(diǎn),結(jié)實(shí)率由高到低依次為苗-拔節(jié)-齊穗>齊穗>苗-拔節(jié)>苗-齊穗>拔節(jié)-齊穗=空白對(duì)照;齊穗處理分別比苗-拔節(jié)、苗-齊穗、拔節(jié)-齊穗和空白對(duì)照處理高0.1、0.3、0.6和0.6個(gè)百分點(diǎn)。
從千粒重來(lái)看,苗-拔節(jié)-齊穗處理最高,為25.0 g,比其他處理高0.2~0.4 g,千粒重由高到低依次為苗-拔節(jié)-齊穗>苗-齊穗=拔節(jié)-齊穗>苗-拔節(jié)=齊穗>空白對(duì)照;苗-齊穗、拔節(jié)-齊穗處理千粒重相等,分別比苗-拔節(jié)、齊穗和空白對(duì)照高0.1、0.1和0.2 g。
2.2 水稻產(chǎn)量
如表3所示,苗-拔節(jié)-齊穗處理的單位產(chǎn)量最高,為8 831.1 kg/hm2,比其他處理增產(chǎn)60.00~391.95 kg/hm2,增幅為0.7%~4.6%。產(chǎn)量由高到低依次為苗-拔節(jié)-齊穗>苗-拔節(jié)>拔節(jié)-齊穗>苗-齊穗>齊穗>空白對(duì)照。苗-拔節(jié)處理分別比拔節(jié)-齊穗、苗-齊穗、齊穗和空白對(duì)照處理增產(chǎn)76.80、138.45、275.25和331.95 kg/hm2,增幅分別為0.9%、1.6%、3.2%和3.9%。
2.3 稻米品質(zhì)
從碾米品質(zhì)、外觀(guān)品質(zhì)和蒸煮食味品質(zhì)3個(gè)方面對(duì)稻米品質(zhì)進(jìn)行分析。各處理稻米品質(zhì)如表4所示。
2.3.1 對(duì)碾米品質(zhì)的影響? 由表4可知,拔節(jié)-齊穗處理出糙率最高,為82.3%,比其他處理高0.4~2.6個(gè)百分點(diǎn),出糙率由高到低依次為拔節(jié)-齊穗>苗-齊穗>苗-拔節(jié)-齊穗>齊穗>苗-拔節(jié)>空白對(duì)照;苗-齊穗處理分別比苗-拔節(jié)-齊穗、齊穗、苗-拔節(jié)和空白對(duì)照處理高0.4、0.6、1.1和2.2個(gè)百分點(diǎn)。
苗-拔節(jié)-齊穗處理的精米率最高,為71.3%,比其他處理高0.2~2.1個(gè)百分點(diǎn),精米率由高到低依次為苗-拔節(jié)-齊穗>拔節(jié)-齊穗>苗-拔節(jié)=苗-齊穗>齊穗>空白對(duì)照;拔節(jié)-齊穗處理分別比苗-拔節(jié)、苗-齊穗、齊穗和空白對(duì)照高0.7、0.7、1.3和1.9個(gè)百分點(diǎn);苗-拔節(jié)和苗-齊穗處理的精米率相同。
苗-齊穗處理的整精米率最高,為60.7%,比其他處理高0.3~6.0個(gè)百分點(diǎn),整精米率由高到低依次為苗-齊穗>苗-拔節(jié)-齊穗>苗-拔節(jié)>拔節(jié)-齊穗>齊穗>空白對(duì)照;苗-拔節(jié)-齊穗處理分別比苗-拔節(jié)、拔節(jié)-齊穗、齊穗和空白對(duì)照處理高1.5、3.1、5.0和5.7個(gè)百分點(diǎn)。
綜合分析可知,在水稻生長(zhǎng)的不同時(shí)期噴施葉面硅肥對(duì)稻米碾米品質(zhì)有一定的影響。
2.3.2 對(duì)外觀(guān)品質(zhì)的影響? 由表4可知,空白對(duì)照、齊穗處理堊白度相同且最高,為2.4%,比其他處理高0.1~0.3個(gè)百分點(diǎn),堊白度由高到低依次為齊穗>空白對(duì)照>苗-拔節(jié)=拔節(jié)-齊穗>苗-齊穗>苗-拔節(jié)-齊穗;苗-拔節(jié)和拔節(jié)-齊穗處理相同,分別比苗-齊穗、苗-拔節(jié)-齊穗處理高0.1、0.2個(gè)百分點(diǎn)。
綜合分析可知,在水稻生長(zhǎng)的不同時(shí)期噴施葉面硅肥對(duì)稻米外觀(guān)品質(zhì)無(wú)明顯影響。
2.3.3 對(duì)蒸煮食味品質(zhì)的影響? 直鏈淀粉含量越低,米飯?jiān)剿绍?,反之越硬且冷后反生。由?可知,空白對(duì)照處理直鏈淀粉含量最高,為19.6%,比其他處理高0.4~1.8個(gè)百分點(diǎn),直鏈淀粉含量由高到低依次為空白對(duì)照>齊穗>拔節(jié)-齊穗>苗-拔節(jié)=苗-齊穗>苗-拔節(jié)-齊穗;齊穗處理分別比拔節(jié)-齊穗、苗-拔節(jié)、苗-齊穗和苗-拔節(jié)-齊穗處理高0.4、0.6、0.6和1.4個(gè)百分點(diǎn)。苗-齊穗處理膠稠度最高,為58 mm,比其他處理高1 mm,各處理間膠稠度無(wú)明顯差異。
綜合分析可知,葉面硅肥能降低稻米直鏈淀粉含量,提高稻米蒸煮食味品質(zhì)。
2.4 水稻種植效益
計(jì)算各處理水稻種植效益如表5所示,據(jù)表5可知,苗-拔節(jié)處理收益最高,為20 660.64元/hm2,比其他處理增收51.00~465.60元/hm2,增幅為0.25%~2.30%,收益由高到低依次為苗-拔節(jié)>苗-拔節(jié)-齊穗>拔節(jié)-齊穗>苗-齊穗>空白對(duì)照>齊穗。苗-拔節(jié)-齊穗處理分別比拔節(jié)-齊穗、苗-齊穗、空白對(duì)照、齊穗處理的收益增加133.32、281.28、355.68和414.60元/hm2,增幅分別為0.7%、1.4%、1.8%和2.1%。
3 結(jié)論與討論
土壤中的鎘主要借助鐵、錳、鋅、硅和硒等微量元素的轉(zhuǎn)運(yùn)通道進(jìn)入水稻根系,并向上運(yùn)輸?shù)降舅胫?,過(guò)程主要為根部吸收、木質(zhì)部轉(zhuǎn)運(yùn)、跨維管束運(yùn)輸及韌皮部向籽粒遷移4個(gè)步驟[4]。土壤中的鎘超標(biāo)對(duì)水稻種子萌發(fā)、幼苗生長(zhǎng)、根系生長(zhǎng)、生理生化及營(yíng)養(yǎng)代謝等方面有一定的不利影響[5]。相關(guān)研究表明,施用葉面硅肥有利于水稻增產(chǎn)降鎘,因?yàn)楣柙谥参矬w內(nèi)對(duì)重金屬鎘有阻隔作用,減少了鎘對(duì)作物光合作用的影響,從而使作物更順暢地進(jìn)行生理代謝反應(yīng)[6]。在土壤中進(jìn)一步使用相關(guān)硅肥產(chǎn)品,以提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)是未來(lái)值得探討的研究方向[7]。相關(guān)研究表明,水稻葉面噴施硅肥,其木質(zhì)部汁液可于0.5、8.5 h分別達(dá)到6、18 mm[8],說(shuō)明硅肥能從葉面高效進(jìn)入水稻體內(nèi),發(fā)揮植物提質(zhì)和增強(qiáng)抗逆性的功能。且植物施用葉面硅肥可以降低其對(duì)鎘的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn),進(jìn)而提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[9-10]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,噴施葉面硅肥能促進(jìn)水稻增產(chǎn),較空白對(duì)照增產(chǎn)56.70~391.95 kg/hm2,增幅為0.7%~4.6%;且在不同程度上提升稻米品質(zhì)。
綜上,本試驗(yàn)在水稻生長(zhǎng)過(guò)程中選擇在分蘗期、拔節(jié)期和齊穗期等關(guān)鍵生育階段進(jìn)行葉面噴施硅肥,從不同時(shí)期噴施葉面硅肥對(duì)水稻產(chǎn)量、品質(zhì)和經(jīng)濟(jì)效益方面的影響評(píng)價(jià)其應(yīng)用效果。結(jié)果表明,選擇在水稻生長(zhǎng)過(guò)程中噴施葉面硅肥,能促進(jìn)水稻增產(chǎn)增收;且不同程度的提升稻米品質(zhì)。綜合來(lái)看,水稻生產(chǎn)中可在苗期、拔節(jié)期和齊穗期噴施葉面硅肥,以促進(jìn)水稻增產(chǎn)增收,提升稻米品質(zhì)。
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(責(zé)編:李 媛)
作者簡(jiǎn)介 周少芳(1975—),女,安徽貴池人,高級(jí)農(nóng)藝師,從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。
收稿日期 2024-01-18