無(wú)機(jī)納米硅材料助力冬小麥增產(chǎn)超8%

山東理工大學(xué)相關(guān)成果促進(jìn)農(nóng)作物提質(zhì)增產(chǎn)，已累計(jì)推廣3萬(wàn)余畝

歷時(shí)8年，山東理工大學(xué)以新型無(wú)機(jī)納米硅材料為基礎(chǔ)，通過(guò)改變農(nóng)作物傳統(tǒng)的種植管理方式，助力冬小麥平均畝產(chǎn)提高8.47%。

近日，山東理工大學(xué)主持完成的相關(guān)成果，獲第三季鄉(xiāng)村振興區(qū)域典型人才計(jì)劃《豐收中國(guó)萬(wàn)里行·正大三農(nóng)創(chuàng)客英雄匯》比賽“中國(guó)三農(nóng)創(chuàng)客英雄”金鱗獎(jiǎng)和“三農(nóng)科技創(chuàng)新者”單項(xiàng)獎(jiǎng)。該項(xiàng)目名為“無(wú)機(jī)納米硅材料為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)提質(zhì)增產(chǎn)技術(shù)工藝”。

硅是繼氮、磷、鉀之后的第四大營(yíng)養(yǎng)元素，它不能代替氮、磷、鉀，但對(duì)眾多喜硅作物尤其是水稻、小麥生長(zhǎng)過(guò)程中抗逆境脅迫及提高產(chǎn)量具有重要作用。

為進(jìn)一步研究硅材料如何在改善土壤環(huán)境的同時(shí)，提高底肥利用效率，促進(jìn)農(nóng)作物提質(zhì)增產(chǎn)，2015年4月，山東理工大學(xué)成立了“硅小蒜”紅色科技助農(nóng)團(tuán)。該團(tuán)隊(duì)在淄博市有關(guān)部門(mén)和學(xué)校的支持下，開(kāi)展以硅材料為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)提質(zhì)增產(chǎn)技術(shù)工藝研究。

據(jù)山東理工大學(xué)生命與醫(yī)藥學(xué)院教師、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人徐振彪介紹，該技術(shù)是以新型無(wú)機(jī)納米硅材料為基礎(chǔ)，結(jié)合改良的種植模式，摸索出的一種作物提質(zhì)增產(chǎn)的方法。

徐振彪解釋，無(wú)機(jī)納米硅材料就是納米級(jí)別的硅顆粒，也可以簡(jiǎn)單地理解為足夠細(xì)膩的“沙子”。它無(wú)毒無(wú)害，是本身存在于土壤中的元素，相比于有機(jī)硅材料更安全、更易吸收，作用效果更明顯。

硅對(duì)于小麥等喜硅作物來(lái)說(shuō)是有益元素，并非必需元素。若土壤中具有足夠的可溶性硅用于作物吸收，則無(wú)需外源添加。反之，硅對(duì)作物的提質(zhì)增產(chǎn)具有顯著的助力效果。

小麥要生長(zhǎng)，土壤肥力是十分重要的一環(huán)。無(wú)機(jī)納米硅材料可作為輔助材料與底肥一同施入田間，使得土壤肥力充足。然而，若要吸收更多土壤中的營(yíng)養(yǎng)，小麥還需發(fā)達(dá)的根系。硅肥的施入，可以增加土壤透氣性，改善土壤微生物生態(tài)環(huán)境，進(jìn)而促進(jìn)小麥根系發(fā)育，增強(qiáng)小麥對(duì)氮、磷、鉀這三大必需元素的吸收，提高底肥利用率。

但小麥生長(zhǎng)過(guò)程中，單純地依靠根系吸收水肥是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。在小麥澆完返青水后，要進(jìn)行第一次葉面噴施水溶硅，促進(jìn)小麥有效分蘗，增加畝穗數(shù)。硅可以有效地提高小麥的光合作用效率和葉綠素含量，促使小麥體內(nèi)的糖代謝信號(hào)通路活躍，合成的糖在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)換為蛋白質(zhì)、脂肪等有機(jī)物，增加小麥體內(nèi)干物質(zhì)積累，使小麥莖稈粗壯。此外，還要在小麥拔節(jié)、灌漿、乳熟三個(gè)時(shí)期分別進(jìn)行一次葉面噴施水溶硅，促進(jìn)小麥分蘗成穗率、增加千粒重，從而提高產(chǎn)量。

2021年，位于桓臺(tái)縣新城鎮(zhèn)逯家村的小麥試驗(yàn)田，在秋汛、倒春寒、灌漿期前未澆水等不利因素的影響下，小麥實(shí)打畝產(chǎn)仍達(dá)1069.1斤，比對(duì)照田增產(chǎn)83.5斤，增幅8.47%。徐振彪介紹，通過(guò)這種方式，每畝可減少小麥播種量2-5斤；若小麥返青后苗情較好，可適當(dāng)免去一次追肥，每畝可減少返青肥50-80斤。每畝生產(chǎn)成本總體約降低130元。

該技術(shù)的應(yīng)用，遠(yuǎn)不止于小麥一種作物。黑小麥、水稻、大蒜、西瓜、草莓、西紅柿等十余種農(nóng)作物，都在無(wú)機(jī)納米硅材料為基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)提質(zhì)增產(chǎn)技術(shù)下達(dá)到了提質(zhì)增產(chǎn)的目的。截至目前，該技術(shù)已累計(jì)推廣3萬(wàn)余畝，受益農(nóng)戶5000戶次以上。

（據(jù)《農(nóng)村大眾》）