孕穗期喷施粉剂硅肥对水稻产量与品质的影响

吴桂成，李晓峰，凌学林，娄丽娟，杨伟林，陆小锋

(1.昆山市农业技术推广中心，江苏 昆山 215300； 2.昆山市巴城镇农业服务中心，江苏 昆山 215300； 3.昆山市淀山湖镇农业服务中心，江苏 昆山 215300； 4.昆山市张浦镇农业服务中心，江苏 昆山 215300； 5.昆山市锦溪镇农业服务中心，江苏 昆山 215300)

硅是水稻生产所需的重要元素之一，水稻植株体内硅含量可达10%～15%[1-4]。相关研究表明：施用硅肥可以有效增加水稻光合作用、增强抗性、改善稻米品质等[5-10]，既能够确保稳产，又能够提高品质，实现高产优质相统一。随着农业供给侧结构性改革不断深化，稻米产业化开发进程的不断推进，水稻绿色高质高效生产的需求愈来愈迫切。为此，开展孕穗期喷施粉剂硅肥试验，明确其对水稻产量、品质的影响，对指导当地水稻绿色高质高效生产具有重要的意义。

1 材料与方法

1.1 试验设计

2017年，在江苏(昆山)现代农业(稻麦油)科技综合示范基地开展了不同水稻品种(系)孕穗期喷施“粉剂硅肥”试验(试验品种：苏香粳100、嘉58、宁粳8号、武29-17、常14-7)，孕穗期施用“粉剂硅肥”125 g/667m2(江苏植丰生物科技有限公司)稀释200倍喷雾，同块地(2 670 m2左右)中每个水稻品种(系)喷施1 000 m2左右，并以剩余不喷施硅肥为对照。5月21日播种，播量2.87 kg/667 m2，采取“营养土/基质+无纺布+机械播种+暗化立苗”的方式育秧，秧龄16 d；6月6日移栽，株行距30 cm×16 cm(1.4万穴/667 m2)，每穴3～5苗，基本苗5.6万/667 m2左右；水稻全生育期施用纯氮18 kg/667 m2，基蘖肥∶穗肥=6.5∶3.5；基肥用配方肥(N∶P2O5∶K2O=16∶12∶17总养分≥45%)45 kg/667 m2，分蘖肥施尿素10 kg/667 m2，穗肥(8月2日)施尿素13.5 kg/667 m2、氯化钾15 kg/667 m2。

表1 粉剂硅肥处理对5个品种(系)生育期及绿叶数的影响(巴城，2017年)

品种处理 生育期(月/日) 绿叶数(叶) 播期移栽抽穗成熟孕穗期齐穗后30d成熟期苏香粳100硅肥05/2106/0609/0411/066～75～63～4ck05/2106/0609/0411/066～74～52～3嘉58硅肥05/2106/0609/0811/086～75～63～4ck05/2106/0609/0811/086～74～52～3宁粳8号硅肥05/2106/0608/2810/316～75～63～4ck05/2106/0608/2810/316～74～52～3武29-7硅肥05/2106/0608/2811/016～75～63～4ck05/2106/0608/2811/016～74～52～3常14-7硅肥05/2106/0608/2710/306～75～63～4ck05/2106/0608/2710/306～74～52～3

2018年，在上年试验初步结果的基础上，在4个水稻绿色高质高效示范片进行20×667 m2连片综合试验，供试品种为武运粳30、南粳46。5月16日播种，播量2.25 kg/667 m2，采取“营养土/基质+无纺布+机械播种+暗化立苗”的方式育秧，秧龄17 d；6月2日移栽，株行距30 cm×16 cm(1.4万穴/667 m2)，每穴3～5苗，基本苗5.6万/667 m2左右；水稻全生育期施用纯氮20 kg/667 m2，基蘖肥∶穗肥=6.5∶3.5；基肥用配方肥(N∶P2O5∶K2O=16∶12∶17总养分≥45%)45.0 kg/667 m2，分蘖肥施尿素12.5 kg/667 m2，穗肥施尿素15.0 kg/667 m2、氯化钾15.0 kg/667 m2。

与此同时，在张浦姜杭基地稻田综合种养田块开展10×667 m2连片综合试验，供试品种为南粳46。5月16日播种，播量2.25 kg/667 m2，采取“营养土/基质+无纺布+机械播种+暗化立苗”的方式育秧，秧龄16 d；6月2日移栽，株行距30 cm×16 cm～18 cm(1.2～1.4万穴/667 m2)，每穴3苗，基本苗3.6～5.2万/667 m2左右；水稻全生育期用商品有机肥500 kg/667 m2，全程不追肥。

1.2 测定项目与方法

1.2.1生育期与绿叶数

分别记载播期、移栽期、抽穗期、成熟期具体日期，并在孕穗期、齐穗后30 d以及成熟期选取20个主茎记载绿叶数。

1.2.2产 量

收获前每个处理5点取样20穴测定单位面积穗数，并将全部稻穗装入网袋，风干后，脱粒、去杂质(不去空瘪粒)，求出20穴的总粒数，进而求得每穗粒数；用水漂法去除空瘪粒，求取结实率；以1 000实粒样本(干种子)称重，重复3次(误差不超过0.05 g)求取千粒重。成熟期每个处理全部收获计实产。

1.2.3稻米品质

依照国标《GB/T 17891—1999优质稻谷》测定稻米的糙米率、精米率、整精米率、垩白粒率、垩白大小、垩白度、胶稠度等，采用近红外谷物分析仪测定稻米的蛋白质含量和直链淀粉含量，采用米饭食味计(STA1A,日本佐竹公司),测定食味值。

1.3 统计方法

运用Excel软件进行数据录入与计算，运用DPS等软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 孕穗期喷施粉剂硅肥对不同水稻品种(系)生育期及绿叶数的影响

表1可见，5个品种(系)孕穗期施用粉剂硅肥处理与ck生育期一致；5个品种(系)孕穗期施用粉剂硅肥处理主茎绿叶数在孕穗期均有6～7叶，与ck一致；在齐穗后30 d，粉剂硅肥处理主茎绿叶数减少到5～6叶，而ck减少到4～5叶；在成熟期，粉剂硅肥处理主茎绿叶数仍能够保持3～4叶，而ck仅有2～3叶。

2.2 孕穗期喷施粉剂硅肥对不同水稻品种(系)产量及其结构的影响

表2可见，5个品种(系)孕穗期施用粉剂硅肥处理的产量均略高于ck，差异显著或极显著；从产量构成因素来看，两者单位面积颖花量相当、甚至略低；其产量差异主要来源于结实率和千粒重，“粉剂硅肥”处理的结实率较ck高1个百分点左右，千粒重较ck高0.1～0.2 g。

表2 粉剂硅肥处理对5个品种(系)产量及其结构的影响(昆山巴城，2017年)

品种处理单位面积穗数(×104)每穗粒数(粒)单位面积颖花量(×104)结实率(%)千粒重(g)实产(kg/667m2)硅肥22.6113.32560.691.127.3620.1苏香粳100ck22.9112.32569.490.327.2603.8较ck±(%)-1.20.9-0.30.90.42.7∗∗硅肥23.9105.12511.994.925.4593.7嘉58ck24.5102.32504.394.925.2575.0较ck±(%)-2.42.70.30.00.83.2∗∗硅肥23.7108.42569.192.227.3624.3宁粳8号ck23.3110.62577.092.127.2611.2较ck±(%)1.7-2.0-0.30.10.42.1∗硅肥21.3122.22602.996.227.8680.6武29-7ck21.0124.82625.895.527.6660.2较ck±(%)1.2-2.1-0.90.70.73.1∗∗硅肥21.1136.82886.589.724.3617.9常14-7ck20.5141.12895.488.623.9600.4较ck±(%)2.8-3.0-0.31.21.72.9∗∗

表3 4个示范片粉剂硅肥处理产量及其结构(2018年)

示范片品种处理单位面积穗数(×104)每穗粒数(粒)单位面积颖花量(×104)结实率(%)千粒重(g)实产(kg/667m2)硅肥22.9145.33327.490.525.1704.8淀山湖晟泰武运粳30ck22.6147.33329.088.224.9689.2较ck±(%)1.3-1.40.02.60.82.3∗∗硅肥24.1110.22655.894.726.5609.7淀山湖民和南粳46ck23.8111.72658.591.126.2581.7较ck±(%)1.3-1.3-0.14.01.14.8∗∗硅肥24.5135.33314.988.725.5685.3锦溪长云武运粳30ck24.4136.23323.385.425.1649.4较ck±(%)0.4-0.7-0.33.91.65.5∗∗硅肥22.9146.93364.089.126.5751.1张浦白米武运粳30ck23.3139.23243.485.926.1697.3较ck±(%)-1.75.53.73.71.57.7∗∗

2.3 水稻绿色高产高效创建示范片较大面积示范

2.3.1产量及结构

表3可见，4个示范片孕穗期施用粉剂硅肥处理的产量均显著高于ck；从产量构成因素来看，两者单位面积颖花量相当，其产量差异主要来源于结实率和千粒重，粉剂硅肥处理的结实率较ck高2～3个百分点，千粒重较ck高0.3～0.4 g。

2.3.2品 质

表4可见，孕穗期喷施粉剂硅肥可以有效改善优良食味水稻南粳46的外观品质和加工品质。4个示范片粉剂硅肥处理的糙米率、精米率和整精米率分别较ck提高1.56%、3.94%、0.29%，差异显著或极显著；垩白率、垩白大小和垩白分别较ck下降了2.63%、0.74%、0.56%，差异显著或极显著。

表4 孕穗期喷施粉剂硅肥对南粳46外观品质和加工品质的影响(2018年)

处理示范片 外观品质 加工品质 糙米率(%)精米率(%)整精米率(%)垩白率(%)垩白大小(%)垩白度(%)硅肥淀山湖晟泰85.5074.2470.2521.4119.833.82淀山湖民和85.7074.6370.7121.0220.053.79锦溪长云85.8475.0471.5920.2620.533.73张浦白米86.2575.2671.7619.7220.803.67平均85.8274.7971.0820.6020.313.75ck淀山湖晟泰84.3370.3069.9023.4520.334.18淀山湖民和84.1170.6970.4424.1520.824.45锦溪长云84.3671.0871.2822.9521.434.34张浦白米84.2371.3271.5322.3421.614.24平均84.2670.8570.7923.2221.044.31平均较ck±1.56∗∗3.94∗∗0.29∗-2.63∗∗-0.74∗-0.56∗

表5可见，孕穗期喷施粉剂硅肥可有效提高优良食味水稻南粳46的营养蒸煮品质和食味值。4个示范片粉剂硅肥处理的蛋白质含量、胶稠度和食味值分别较ck高0.35%、1.74%和3.00%，差异显著或极显著；其直链淀粉含量较ck减少0.19%，差异显著。

表5 孕穗期喷施粉剂硅肥对南粳46营养蒸煮品质和食味值的影响(2018年)

处理示范片蛋白质含量(%)直链淀粉含量(%)胶稠度(mm)食味值硅肥淀山湖晟泰7.4810.5290.4786.51淀山湖民和7.5910.2888.9585.33锦溪长云7.7310.0388.2382.96张浦白米7.859.8086.6281.17平均7.6610.1588.5783.99ck淀山湖晟泰7.1410.7088.1383.71淀山湖民和7.2310.4887.4682.40锦溪长云7.3910.2286.9379.97张浦白米7.4910.0084.8077.90平均7.3110.3586.8381.00平均较ck±0.35∗-0.19∗1.74∗∗3.00∗∗

2.4 孕穗期喷施粉剂硅肥对稻田综合种养模式下产量的影响

表6可见，稻鸭共作、稻渔共作孕穗期施用粉剂硅肥处理的产量均显著高于ck；从产量构成因素来看，两者单位面积颖花量相当，其产量差异主要来源于结实率和千粒重，粉剂硅肥处理的结实率较ck高2个百分点左右，千粒重较ck高0.2～0.4 g；粉剂硅肥处理的抗倒伏能力明显高，未见倒伏，而ck则均有部分倒伏。

表6 稻田综合种养粉剂硅肥处理产量及其结构(张浦姜杭基地，南粳46，2018年)

综合种养模式处理穗数(万/667m2)每穗粒数(粒)颖花量(万/667m2)结实率(%)千粒重(g)理论产量(kg/667m2)实产量(kg/667m2)倒伏情况硅肥20.5126.82599.488.325.7589.9532.7无稻鸭共作ck21.2121.72580.086.225.3562.7491.9部分较ck±(%)-3.34.20.82.41.64.88.3∗∗—硅肥19.0109.22074.884.625.9454.6361.1无稻渔共作ck19.3107.62076.783.225.7444.0337.5部分较ck±(%)-1.61.5-0.11.70.82.47.0∗∗—

3 讨 论

3.1 孕穗期喷施粉剂硅肥可提高水稻的结实率和千粒重

较多研究表明，施用硅肥可增加水稻产量，但对产量构成因素的影响则不同。张国良等研究表明，施用硅肥可提高有效穗数、每穗粒数和千粒重[11,12]；韦还和等研究表明，施硅处理显著增加穗数和每穗粒数，千粒重和结实率则呈下降趋势[13]。研究在孕穗期喷施粉剂硅肥，有效穗数、每穗粒数未见太大变化，而结实率和千粒重则显著或极显著增加，可能与当地水稻生长中后期辐射量较大有一定关系，待进一步研究。

3.2 关于推广硅肥施用技术的讨论

施用硅肥增产效果不如增施氮肥来的明显，但其稳产提质的效果已为广大农户所接受，应加大宣传、提高认识，因地、因种、因种植方式使用该项技术。与此同时，还需要在更大面积开展示范，以求进一步熟化该项技术，尤其是在稻田综合种养模式上。

4 结 论

孕穗期喷施粉剂硅肥不影响水稻生育期，减缓功能叶片衰亡速率，至成熟期仍能保持较多绿叶数；提高水稻结实率和千粒重，提升稻米外观品质、加工品质、营养蒸煮品质和食味值，增产提质效果显著。另外，在稻田综合种养模式上喷施硅肥，还可提高抗倒伏能力，实现高产稳产。