APP下载

硅肥在保护地蔬菜上的施用技术

2024-04-27泌阳县植物保护植物检疫站王小爽

河南农业 2024年5期
关键词:硅肥农作物植株

泌阳县植物保护植物检疫站 王小爽

硅作为一种有益元素,虽然不是所有植物所必需的元素,但对很多农作物来说,它具有刺激和促进生长发育等功效,在某些特定条件下,是农作物生长不可或缺的元素。从这个意义上来说,硅元素与其他必需营养元素同样重要。硅元素肥料可以促进设施蔬菜的高产优质。

一、硅和硅肥

在国际土肥界,硅元素被一致认为是继氮、磷、钾之后的第四种植物元素。硅在地壳中的含量仅次于氧,是地球上绝大多数植物生长所需要的矿物基质,但是土壤中能够被作物直接吸收利用的硅,即土壤中的有效硅(SiO2,包括水溶态硅、吸附态硅、部分矿物态硅)很少。

硅肥农业行业标准NY/T 797—2004 规定,硅肥包括以炼铁炉渣、黄磷炉渣、钾长石、海矿石、赤泥、粉煤灰为主要原料,以有效硅为主要标明量的肥料,但并没有明确的分子式和相对分子量。

二、硅肥的种类

硅肥农业行业标准NY/T 797—2004 中规定,固体硅肥有效硅(以SiO2计)含量不低于20.0%。根据硅肥的溶解性,目前,市面上销售的硅肥主要有两大类,即枸溶性硅肥和水溶性硅肥。

枸溶性硅肥是指不溶于水而溶于酸后,能够为植物植株吸收利用的硅肥,工业废渣为其主要原料,比如,硅肥可由炼钢厂的废钢渣、热电厂的粉煤灰、黄磷炉渣和水泥窑土及矿石等经加工粉碎、高温煅烧工艺等加工而成或者由生产铁矿和铝矿的废渣、熔渣制成。这种硅肥一般为固体粉末状,虽然含20%左右的二氧化硅,但溶解性差,不能被农作物直接吸收,往往需要在土壤中经过一定时间的累积转化为单硅酸,才能被农作物吸收利用,且吸收利用率低。因此,枸溶性硅肥通常施用量较大,适合蔬菜定植前作为底肥施用。

水溶性硅肥则是指溶于水后可以被植株直接吸收利用的硅肥,农作物对其吸收利用率相对较高,经过高温化学合成,生产工艺较为复杂,含硅量较高,有害杂质较少,但生产成本较枸溶性硅肥高,对剂型的要求不严格,既可制成颗粒状、粉状或液体,也可与其他大、中微量元素按照不同比例进行混合、造粒,制成复合颗粒硅肥,如硅钙镁肥、有机硅复混肥料等,施用方便。水溶性硅肥能被农作物直接吸收利用,因此,施用量要比枸溶性硅肥小,在设施蔬菜中一般常用作根外喷施、冲施和滴灌,也可以作为底肥施用,具体施用方式和施用量需依据不同蔬菜的喜硅情况、土壤的缺硅状况和硅肥的具体含量来确定。

据了解,硅藻土也是生产硅肥比较好的原料。硅藻土是一种天然易溶硅源,其表面积较大,有效硅的含量也较高,有机物含量在30%以上,还含有铁、锌、钙、镁等其他矿质元素,且无重金属污染,长期施用也不会对土壤产生负担。相关试验表明,设施蔬菜在施用以硅藻土为硅源的硅肥后,作物中硅的含量增长80%;根系发育得到显著改善,根的质量显著提高;果实糖度和风味得到提高;根系吸收氮、磷、钾的能力大大提高,平均增产35%。

三、硅肥的作用

不少人认为,硅肥是水稻、甜菜及某些禾本科植物生长所必需的肥料。在设施蔬菜栽培中,硅肥对蔬菜的生长发育也具有很好的作用,主要表现在以下几个方面:

(一)促进作物生长发育

1.提高叶片的光合作用。硅主要是通过缩小上部功能叶片与茎秆之间的夹角,使植株生长更挺拔,从而提高功能叶片对光照的捕获与利用,有利于通风透光及有机物质的积累。甜瓜试验表明,在低温季节,甜瓜光合作用受抑制,而补充硅元素后,植株叶绿素含量及光合强度均有不同程度的上升,在一定程度上延长了甜瓜的生育期,避免了早衰。硅元素在叶片组织内沉积后,还能够抑制植株的蒸腾作用,提高水分利用率,增强植株的抗旱能力。

2.提高蔬菜根系的活力及呼吸率。通过增加根系对水、肥的主动吸收能力,达到刺激作物生根的目的,特别是在作物生育后期,效果更为明显。

(二)提高蔬菜的抗逆能力

在棚室蔬菜抗逆性方面,有资料表明,硅元素可以使蔬菜植株的机械组织细胞硅质化,在其表皮细胞的外侧胞壁中,纤维素微团孔隙被硅胶充满,与角质层形成硅脂双层结构,从而增强蔬菜茎叶的硬度,提高植株机械强度,显著增强抗倒伏能力。硅肥在大棚黄瓜上的试验表明,施用硅肥后,黄瓜植株病害明显少于对照区,叶色浓绿且病斑少,结瓜期延长,并且这种效应随着硅肥用量的增加而不断增加,病害发生率显著下降。相关试验表明,秋延迟茬番茄施用硅肥后,病情指数平均降低5.8%,TY(黄花曲叶)病毒病发病率降低30%左右。除了提高植株抗病性,硅还具有一定的防虫、驱虫能力。当硅被植株吸收后,会在植株体内产生较强硬的硅化细胞,避免地上部茎叶或地下部根系被害虫咬噬,起到很好的驱虫作用。

(三)平衡养分供给

硅肥被人们喻为“调节性肥料”,这是因为施用硅肥后,可以调节土壤中氮、磷、钾等多种营养元素的供给。与露天蔬菜相比,设施栽培更适宜蔬菜生长。但在低温季节,蔬菜长势相对缓慢,即使增施养分含量高的元素水溶肥,植株也难以吸收。若在低温季节及富含氮肥的棚室土壤中施用硅肥,则有助于氮、磷、钾的吸收和利用。相关试验表明,设施蔬菜施用硅肥可提高氮、磷、钾的利用率,分别为1.9%、6.4%、2.8%,既增加了产量,又减少了肥料流失。

硅肥通过调节某些营养成分的比例,可以改善农作物的品质,提高谷物的淀粉、果实的糖分和维生素等含量。同时,还可以使农作物更耐储藏和运输,延长货架期。

(四)改良土壤,减少土传病害

设施蔬菜茬口紧密,复种指数高,化学肥料使用量偏大,易导致棚室土壤出现酸碱失衡、盐渍化、板结等现象。施用硅肥能够很好地调节土壤酸碱性,有利于有机质的分解和熟化,疏松土壤,缓解板结现象,降低土壤盐渍化程度,改善土壤理化性状。设施蔬菜为连年重茬栽培,其土壤中的有害菌不断增多,土传病害严重,施用硅肥后,霉菌等有害菌的存活率和繁殖率均有所降低,尤其是对根腐病和茎基腐病等蔬菜易发的根部病害具有很好的预防作用。

总的来说,硅肥可以提高植株的光合作用,刺激生根,增强植株的抗病、抗倒伏等抗逆能力,主要是提高植株对病害、环境、重金属毒害、盐害等胁迫的抗性和耐性,改良土壤,提高蔬菜的产量和品质,对设施蔬菜发展具有重要意义。

四、硅肥的科学施用技术

近年,随着人们用肥意识的不断增强,硅肥在农作物上施用越来越广泛。硅肥除了在水稻、小麦、玉米、棉花等大田农作物上施用,在黄瓜、番茄、彩椒、茄子、甜瓜、生菜等蔬菜生产上也已被广泛施用。

虽然土壤中含有较多的硅元素,但是含硅化合物的溶解度很低且需要足量的水来溶解。因此,土壤中能被植物吸收利用的有效硅(单硅酸和能转化为单硅酸的盐类)含量较少。土壤中有效硅含量的多少通常是判断农作物是否需要施用硅肥的主要依据。通常认为,土壤有效硅含量小于50 mg·kg-1为严重缺硅土壤,50~100 mg·kg-1为缺硅土壤,大于100 mg·kg-1为不缺硅土壤。因此,种植户可通过土壤检测的方式,了解棚室土壤的有效硅含量后,再根据硅肥中二氧化硅的含量来确定硅肥的具体施用量及施用方法。

在设施蔬菜中,硅肥施用方法较多,既可以在蔬菜定植前随其他肥料一起作为底肥施入,又可以在蔬菜生长期间,通过喷施、冲施、灌施等方法进行补充施用。在蔬菜定植缓苗成活后,每667 m2随水冲施硅肥6~12 kg,一个生长期冲施3~4 次,结合叶面喷施,根据天气情况可每10 天左右施用1 次,能很好地为蔬菜补充硅素。棚室内的番茄施用硅肥技术已经普及,番茄施用硅肥后,表现为茎秆粗壮、叶片厚、叶色深、植株长势健壮、不易感病,其产量和品质均比对照有显著提高。

种植户在施用硅肥时应注意以下两点:一是硅肥不能代替氮肥、磷肥、钾肥,追肥时最好与其他肥料配合,以获得良好的施用效果;二是底施硅肥时,不能与碳酸氢铵混合或同时施用,这是由于硅肥会使碳酸氢铵中的氨挥发而降低氮肥的利用率,造成浪费。

此外,硅肥具有养土排毒(养土即把土壤中的养分平衡到适宜蔬菜生长的状态,排毒即抑制重金属离子对根系的毒害)的作用,但仅通过施用1~2 次硅肥难以达到理想的效果。因此,种植户应坚持连续施用。

猜你喜欢

硅肥农作物植株
高温干旱持续 农作物亟须“防护伞”
俄发现保护农作物新方法
夏季农作物如何防热害
厉害了!农作物“喝”上环保酵素
水稻硅肥试验总结
施用硅肥对黑皮甘蔗产量和品质的影响
硅肥的不同施用方式对油菜生长发育的影响
番茄‘7728’组织培养及植株再生研究
硅肥合理施用技术
松花菜花药培养再生植株