加硅复合肥在谷子上的应用效果

王显瑞 李书田 赵 敏 魏禹尧 李 铭 刘 斌 柴晓娇

(1.赤峰市农牧科学研究院，内蒙古 赤峰 024031；2.内蒙古辽中京化工有限责任公司，内蒙古 赤峰 024200)

加硅复合肥在谷子上的应用效果

王显瑞1李书田1赵 敏1魏禹尧2李 铭2刘 斌1柴晓娇1

(1.赤峰市农牧科学研究院，内蒙古 赤峰 024031；2.内蒙古辽中京化工有限责任公司，内蒙古 赤峰 024200)

为了研究长效缓释肥与加硅抗倒伏谷子专用肥混合后在谷子上使用最佳用量，以赤谷5号为材料，进行了6个处理单因素试验，结果表明，使用加硅抗倒伏谷子专用肥的处理2、处理3、处理4、处理5、处理6，其产量、穗长、穗粗、单穗重、单穗粒重、节数、茎粗、地上生物量、地下生物量均高于对照。当长效缓释肥用量在150kg/hm2，加硅抗倒伏谷子专用肥用量为120kg/hm2，一次性作为底肥使用时，获得的最高产量为4116.4kg/hm2，显著高于对照的产量，此时其株高比对照低0.2cm，倒伏面积比对照低4%，倒伏角度比对照高3%。

硅肥；谷子；产量；农艺性状；倒伏

前人的研究结果表明，作物除了需要大量施用氮、磷、钾、肥以外，还需要较多量的硅肥[1]，硅能增强根系的氧化能力，防止根系早衰与腐烂，改善禾本科作物的农艺性状，增强植株基部秸秆强度，使作物导管的刚性增强，增强作物的抗倒伏能力，硅能活化土壤及磷肥中的磷，并促进磷在植物体内运转，提高磷的利用率[2,3]，因此,当大量元素供给满足时，硅肥能够相应提高作物的产量[1,4]。由于其作用不可替代而不容被忽视，因此有人认为硅是植物生长所必需的第四大营养元素[1,4]，也有人认为硅不是植物必需的元素[5]，无论人们观点如何，总之硅对植物的生长发育有益。目前关于谷子使用加硅复合肥的研究较少，因此研究谷子加硅复合肥对于提高谷子抗倒伏能力及增加粮食产量具有重要的指导意义。

1 材料与方法

1.1试验设计

试验于2011年在内蒙古赤峰市农牧科学研究院试验地(E:118°52.73′，N:42°17.87′)进行。试验地前茬大豆，土质是栗钙土，全氮0.77g/kg，速效氮70.3mg/kg，全磷0.29g/kg，速效磷11.58mg/kg，全钾26.4g/kg，速效钾80.4mg/kg，pH值8.29，有机质13.75g/kg，播种方法为开沟撒播。试验地全年平均气温6.8℃，冬季一月最冷，平均气温-11.4℃；夏季7月最热，平均气温23.5℃，年平均降雨量330mm～400mm，全年积温为3000～3200℃。试验田通风透光良好、排灌方便、土壤肥力中上，地力均匀。所选用谷子品种为赤谷5号。采用随机区组设计，硅肥作基肥施用，设计6个处理(见表1)，三次重复，谷子留苗密度1.5万株/667m2，小区大小3.5m×1.8m=6.3m2，小区间隔0.5m，播种时，一次性将肥料作为底肥施入(播种时开两个相距5～8cm的沟，分别将种子播入一个沟，将肥料施入另外一个沟，防止肥料用量大造成烧苗)，生育期内不追肥，5月13日人工播种，10月10日人工收获，常规田间管理。

表1 处理设置

注：辽中京长效缓释肥施N、P2O5、K2O含量分别为26%、12%、10%，加硅抗倒伏谷子专用肥N、P2O5、K2O含量分别为14%、20%、6%，SiO2≥3%。以上两种肥料由内蒙古辽中京化工有限责任公司提供。

1.2测定项目及方法

在谷子成熟期，根据内蒙古自治区常规谷子品种试验观察记载项目、方法及标准(试行)测定倒伏情况。每个小区随机抽取10株测定谷子的株高，并将其连根拔出带回室内考种测定谷子的穗长、穗粗、茎粗、节数、单穗重、单穗粒重、单株地上生物量、单株地下生物量。将每个小区全部收获，测定产量，根据小区产量估算公顷产量。

1.3数据分析

数据用Excel、DPS和SPSS软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1加硅复合肥对谷子产量的影响

根据表2可知，产量最高的处理3与产量最低的处理1(ck)之间的差异达到了显著水平，处理3产量与处理2、处理4、处理5、处理6之间差异没有达到显著水平，处理1(ck)的产量与处理2、处理4、处理5、处理6之间差异没有达到显著水平。随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量的增加，谷子产量先增后减再增，在处理3之前产量的增加可能跟硅含量的增加有一定关系，硅肥对产量的增加起到了主导作用，而随着肥量的加大，氮磷钾肥起到了主导作用，硅肥的作用非常弱了。

表2 不同处理下的谷子产量

注：方差分析采用Duncan新复极差法。

2.2加硅复合肥对谷子农艺性状的影响

2.2.1加硅抗倒伏谷子专用肥对株高的影响。根据表3，随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量的增加，株高先降低后增加，这表明在一定的范围内，增加加硅抗倒伏谷子专用肥可以降低谷子株高，武安泉[6]、张翠珍[7]对玉米的研究也有类似的结论。当用量超过某个限度时，其株高又增加。

2.2.2加硅抗倒伏谷子专用肥对穗长的影响。根据表3，处理2、处理3、处理4、处理5、处理6的穗长均超过了对照，这说明加硅抗倒伏谷子专用肥可以增加谷子的穗长，刘和平[8]对于水稻的研究也得出了这样的结论。随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量增加，穗长增大—减小—增大。

2.2.3加硅抗倒伏谷子专用肥对穗粗的影响。根据表3，处理2、处理3、处理4、处理5、处理6的穗粗均超过了对照，张翠珍[7]对玉米的研究表明，增施硅肥有利于增加穗粗，谷子穗粗的变化规律是，随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量增加，穗粗增大—减小—增大。

2.2.4加硅抗倒伏谷子专用肥对单穗重的影响。根据表3，处理2、处理3、处理4、处理5、处理6的单穗重均超过了对照，这说明加硅抗倒伏谷子专用肥可以增加谷子的单穗重。随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量增加，单穗重增大—减小—增大。

2.2.5加硅抗倒伏谷子专用肥对单穗粒重的影响。根据表3，处理2、处理3、处理4、处理5、处理6的单穗粒重均超过了对照，这说明加硅抗倒伏谷子专用肥可以增加谷子的单穗粒重。随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量增加，单穗粒重增大—减小—增大。

表3 不同处理下的谷子农艺性状

2.2.6加硅抗倒伏谷子专用肥对节数的影响。根据表3，处理2、处理3、处理4、处理5、处理6的节数均超过了对照，这说明加硅抗倒伏谷子专用肥可以增加谷子的节数。随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量增加，节数增大—减小—增大。

2.2.7加硅抗倒伏谷子专用肥对地下生物量的影响。根据表3，处理2、处理3、处理4、处理5、处理6的地上生物量均超过了对照，这说明加硅抗倒伏谷子专用肥可以增加谷子的地下生物量。随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量增加，地下生物量增大—减小—增大—减小。

2.2.8加硅抗倒伏谷子专用肥对地上生物量的影响。根据表3，处理2、处理3、处理4、处理5、处理6的地下生物量均超过了对照，这说明加硅抗倒伏谷子专用肥可以增加谷子的地上生物量。随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量增加，地上生物量增大—减小—增大—减小—增大。

2.3加硅抗倒伏谷子专用肥对倒伏的影响

由表4可知，随着加硅抗倒伏谷子专用肥用量增加，倒伏面积出现增—减—增—减的变化，倒伏角度出现减—增—减—增的变化，倒伏面积与倒伏角度之间的变化趋势正好相反。

表4 不同处理下的谷子倒伏面积和倒伏角度

3 小结与讨论

3.1硅肥对产量的影响

加硅复合肥可以有效提高谷子的产量。硅肥用在玉米[6,7,]、水稻[3,4,8-11]、大豆[3]、小麦[12]上也有相同的结论，谷子产量的增加理论上应该是由氮磷钾以及硅肥的作用，硅肥只有在氮磷钾满足的条件下才能发挥作用[1,4]，对于谷子产量有多少是硅肥增加的，有待于进一步研究。关于本文中产量变化为增减增，前半部分产量的增加可能是由于硅肥的作用而产生的，而后半部分产量表现虽然不是我们认识中理想的增加肥料就增加产量，但处理3与处理4、处理5、处理6之间差异不显著，根据本文的结果，处理3应该为最佳施肥量，多施无益。

3.2硅肥对农艺性状的影响

处理2、处理3株高分别比对照低2.8cm、0.2cm。这是因为硅肥可以降低第1、2节节间的长度[13]，从而使株高降低，但随着复合肥中氮磷钾的增多，其株高又逐渐升高，其中氮磷钾与硅肥之间此消彼长的作用机理有待进一步研究。

使用加硅抗倒伏专用肥的处理，其穗长，穗粗、单穗重、单穗粒重、节数、茎粗、地上生物量、地下生物量均高于对照。这里面有氮磷钾的作用，也有硅肥的作用，具体哪种肥料在什么时候起到的作用大，有待于进一步研究。

3.3硅肥对倒伏的影响

硅肥能够有效防止倒伏[13-15]，在本研究中，由于氮磷钾肥与硅肥的相互作用，使倒伏面积以及倒伏角度变化规律性不强。处理2的倒伏面积大于ck，但此时倒伏角度已经小于ck，倒伏面积的增大跟产量的增加有关系，而倒伏角度比ck小，这可能是由于硅肥增加了茎秆的强度导致；而处理3的倒伏面积比对照降低4%，倒伏面积降低可能是由于硅肥的作用超过了氮磷钾所致，而倒伏角度比ck增加3%，倒伏角度增大的主要原因是其单穗粒重增大导致；处理4的产量小于处理3，所以出现了倒伏面积和倒伏角度小于ck的情况；随着加硅复合肥的增加，处理5、6的倒伏面积和倒伏角度增加，使产量增加不明显。

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2013-08-27

国家谷子糜子产业技术体系项目(项目编号：CARS-07-12.5-A4)。

王显瑞(1981-)男，助理研究员，主要从事谷子、糜子新品种选育及栽培。