硅肥,属于一种中量元素肥料,由日本山梨大学小林均教授发明,由河南省科学院地理研究所蔡德龙研究员在日本东京大学攻读博士期间从日本比较系统地引入中国,并实现工业化生产和农业上广泛应用。按照中国现行肥料分类方法(大量元素、中量元素、微量元素肥料),该肥料与钙肥等
属于中量元素肥料。
硅肥使用原则:
随着施肥水平的提高,高量氮肥的施入必须要有硅肥的配合。氮、磷、钾、硅科学配方施肥,才能达到高产的效果。应该客观的认识硅肥。
首先,硅肥不能代替氮磷钾肥,必须氮、磷、钾、硅配合施用;其次,硅肥具有增强水稻抗病虫害的能力,但是不能代替农药。稻草还田是补充土壤硅的最简单有效方法。配合农业生态建设,强化硅在农业内部的循环,坚持稻草还田。在植物体内,硅主要以无机形态存在,除对茎叶有机械保护作用外,还有益于植物生长点的伸长和开花、受精等生理过程。
硅肥使用方法:
根据灰分中SiO2/CaO的比值,植物分为硅性植物(比值大于 1.5)和钙性植物(比值小于或等于 1)。
水稻则是典型的硅性植物。成熟水稻茎叶中的二氧化硅含量在4~20%之间,平均为11%,较其他作物(地上部)含硅量高10倍至数百倍。通常,每生产500千克稻谷,需吸收65千克二氧化硅。对水稻施用硅肥的作用在于:①硅能提高水稻根系氧化力,促进水中的溶解氧进入稻根;促使低价铁、锰氧化成为不溶性物质,淀积在根的表面,减少进入植物体内的数量,从而使其对水稻的毒害作用降低。②硅酸具有置换土壤中磷酸根的作用,因而可促进土壤磷的释放和增加有效磷含量,并有利于水稻对磷的吸收。③水稻大量吸收硅酸后细胞硅质化,可增强植株的抗逆性,有利于抵抗稻瘟病、胡麻斑病和小粒菌核病以至螟虫等的危害。还可改善株型,增强抗倒伏能力。水稻如果缺乏硅养分,则植株矮小,叶软下垂,易受病菌侵染。④水稻的株高、茎数、鲜重、干重以及子粒产量一般都随硅供给水平的提高而增加。水稻缺硅,在营养生长期主要影响穗数形成,在生殖生长期主要影响穗粒数和实粒率。
施用硅肥的效果与土壤中硅的含量和形态有关。土壤中二氧化硅的含量虽然占土壤重量的20~80%,但绝大部分呈结晶态,不能为植物所吸收利用。土壤中的有效硅,即能溶于pH4的醋酸缓冲液的硅,其含量因土壤的成土母质类型而异。
凡成土母质中含易风化矿物多的土壤如发育于火山灰土、玄武岩、紫色页岩、石灰岩、板岩等的土壤有效硅含量较高;而发育于花岗岩、石英砂岩、凝灰岩风化物上土壤含硅量较低;质地较轻、土层较薄、淋溶强烈、酸性较强以及有机肥料用量少的土壤,其有效硅含量也低。以中国而论,低者每百克土仅含二氧化硅 1.5毫克,高者可达60毫克以上;中国南方土壤有效硅的含量每百克土低于 9.5毫克。缺硅的水稻土多为低pH或砂质土壤。
硅肥具有以下10大作用:
1.硅是植物体组成的重要元素之一。其作用仅次于氮磷钾,居第四位。
2.硅肥能提高作物的光合作用。施用硅肥后,可使作物表皮细胞硅质化,茎叶挺直,减少遮阴,增强叶片光合作用,提高叶绿素含量。叶片不易衰老,叶片绿叶保持时间长,延长生长期。
3.硅肥能减少作物病虫害的发生。施用硅肥能增强作物对病虫害的抵抗力,可以减轻甚至消除病虫害。高浓度的硅酸对真菌孢子的萌发和菌丝生长有明显的抑制作用,作物吸收硅后,可在植物体内形成硅化细胞,使茎叶表层细胞壁加厚,角质层增加,形成一个坚固的保护神,使昆虫不易咬动,病菌难以入侵,病虫害一旦危害即遭抵制,此外,施过硅肥的农作物还会产生一种令昆虫讨厌的气味,使害虫远离作物,具有抵抗病菌和害虫的侵入的能力。
4.硅肥能提高作物的抗倒伏能力80%以上。倒伏与折断率减轻40-70%,令作物茎秆挺直,有利于密植。
5.硅肥可使作物体内通气性增强,从而增强根系的氧化能力,促进作物根系生长,还可预防根系的腐烂和早衰,特别对防治水稻的烂根病有重要作用。
6.硅肥能增强作物抗逆性。施用硅肥后,能显着增强作物的抗旱、抗干热风和抗低温能力。
7.硅肥能增强瓜果类作物的花粉活力。在开花期施用硅肥,能增加瓜果类作物的成果率。
8.硅肥能很好的调节作物对氮磷钾各元素的平衡吸收。促进磷在作物体内的运转和吸收,从而提高结实率,并能抑制对铁、锰的过量吸收和毒害。?
9.硅肥是保健肥料。能改良土壤,促进有机肥分解,抗重茬,抑制土壤病菌及减轻重金属污染。
10.硅肥是品质肥料。施用硅肥不仅可以增加作物产量,还可大大改善农产品品质,使之色香味形俱佳,令果实着色好、果型端正、硬度高,耐储运。21世纪的农业将是从产量型竞争转移到品质型竞争,加入WTO以后,改善农产品品质的重要性将格外突出,谁先用硅肥,谁将先受益。所以,农业中既要保证高产,又要保证优质,这就需要施用硅肥。国内主要有硅动力、硅素等硅肥。