水稻微量元素施用技术分析

关键词：

1 水稻中微量元素对人体的意义

对于南方人来说, 大米是生活中不可或缺的主粮。中医理论认为, “五谷为养”, 五谷自然就包括稻谷。在所有农作物中, 我国的水稻种植面积最大、总产量最多、单产最高。在水稻生长发育中, 微量营养元素需要量少, 但却是水稻生长发育必需的成份, 且已成为提高作物产量和品质的养分限制因子。铁、锌、锰、钼、铜、硼及氯是不可或缺的微量元素, 它们促进水稻体内新陈代谢, 是各种生理功能的活化剂——酶或辅酶的成分, 或存在于维生素、生长素中, 所以又称之为活性物质。水稻由于某种微量元素供应不足, 产生生理失调, 严重时会表现出一些“生理病害”, 又称为“饥饿病状”。一般情况下, 轻度缺乏虽然表现不出明显症状, 但却能造成作物减产, 所以, 必须采取土壤和植株分析的化学诊断中以确定。而作为水稻的消费者, 人体里必须含有的微量元素, 虽然不多且对人的生命起至关重要的作用, 约30%的疾病是微量元素缺乏或不平衡直接导致, 且微量元素在抗病、防癌与延年益寿方面起着至关重要的作用。因此, 维持普通水稻里里足够的微量元素, 对于以水稻为主食的人类来说, 就具有十分重要的意义[1]。

2 微量元素对水稻生长的重要作用

微量元素 (Trace Element) 的概念只是针对某种研究体系来说的, 如矿物、岩石里元素含量小于0.1%则称为微量元素, 我国微量元素研究始于20世纪40年代初, 解放后对于这方面的研究有了较大的进展, 在农业上的应用主要利用微量元素在植物中的作用及增产效果, 国家科委将微肥使用列为重点推广项目, 作为水稻增产的重要措施之一, 微肥前景广阔, 给社会带来巨大财富。水稻体内有10种称为大量必需元素, 有7种因含量甚微称为微量必需元素, 其对于水稻的生长发育具有不可代替性与不可缺少性, 这些元素除少部分可由空气中获取, 大多数都靠水稻的根系从土壤中吸取, 但它们在土壤中的含量差异很大。微量元素能否满足作物的需要, 不是取决于其总量, 而是取决于其有效态的含量。由于人口数量增加, 产量日益增加, 某些微量元素越来越难以获取, 由于“最小养分律”, 水稻产生了缺锌、缺钼或缺硼的病症, 所以根据稻田土壤分析进行配方施肥、增施有机肥具有十分重要的意义。但目前, 我国还没有建立起简单可靠的土壤养分分析法及稻田养分档案。但已了解水稻对营养元素的吸收随其生育进程有哪些不同, 可根据其吸肥特点, 结合产量构成三因素形成时期, 增加穗数的施肥, 注意适宜的施肥时期。由于目前仍然普遍缺乏科学施肥意识, 所以, 优质稻品质和产量都不高。为了满足人们对粮食的需求, 水稻施肥应着重氮、磷、钾, 使用适当的施肥方法, 大力提倡平衡施肥法, 以及有机-无机复混肥施用法, 在土壤中的微肥不够用的情况下, 需要通过施用微量元素肥料来解决, 切不可与细菌肥料、植物生长刺激素与农药混同起来。

3 出于微量元素考虑的施肥原则

国内外生产的微量营养元素肥料种类繁多, 各具特征, 如按化合物类型分为无机与有机微肥, 包括易深性无机盐、玻璃体肥料、络合物和螯合物等, 按养分组成划分为单质微肥、复合微肥和混合微肥, 但大多数是根据其所含微量元素分为硼肥、钼肥、锌肥等。目前, 我国推广或将要应用的微肥有:硼肥、钼肥、锌肥、铜肥、锰肥和铁肥, 它们彼此之间不可相互替代。肥料施用应遵循适量、匀施的原则。我国微肥生产历史有超过20 a的历史了, 1981年国家经委等联合召开全国第一次微量元素肥料会议, 近几年来, 对微肥的试验研究与应用推广工作也有了较快的发展, 但对于这方面的研究尚缺乏专门的机构, 交流协作少, 各项研究指标缺乏统一标准, 国内土壤微量元素主要采用比色分析、发射光谱分析、极谱分析、原子吸收分光光度计、自动分析仪、离子灵敏电极、中子活化分析及火花源质谱分析和X光荧光分析来进行土壤和植物中微量元素的测定, 并对土壤中微量元素供给情况以及农作物对微量元素的需求进行诊断, 从不同土壤类型中取有代表性的样品进行分析, 指导农民施肥。

4 克服微量元素营养失衡的途径

水稻育种策略, 尤其是籽粒富集微量元素的谷物育种被认为是克服微量元素营养失衡的最经济和有效的途径[2]。大水稻基因组中存在控制籽粒高微量元素含量的基因位点, 其籽粒中微量元素含量的增加不会影响水稻产量, 且如果将这种水稻植于缺少微量元素的土壤中, 富集微量元素籽粒的水稻品种其产量普遍高于普通水稻。此文还指出, 如要提高水稻籽粒微量元素含量, 需要提高水稻籽粒中微量元素的生物有效性, 加强籽粒富集微量元素水稻种子质量的鉴定与筛选, 并对籽粒微量元素积累的分子机理进行研究, 开展籽粒富集微量元素的种子质量创新。

5 涪陵富硒大米的启示

2014年, 重庆涪陵区惠民乡视远村4社农民吴朝政首次采用水稻直播新技术, 当年收获产600 kg/667 m2, 除了省工与节省成本的优点外, 直播水稻苗质量高, 不需移栽, 不易损坏根系而导致肥料难以吸收, 且不受品种限制, 也许可为水稻研发与生产提供一些参考。而富硒大米项目是涪陵区领导从浙江省引进的对口支援项目, 硒是谷胱甘肽过氧化物酶的组成部分, 是人体必需的微量元素, 可以清除人体自由基, 调节和增强人体免疫功能, 抵抗和减少40多种疾病, 富硒大米是在水稻生育期间施用富含硒元素肥料, 通过在水稻内部进行一系列生物转化, 把无机硒转化为有机硒存于大米内部, 近年来被视为人体硒元素最有效科学的途径, 开发前景广阔。

摘要：如何应对微量元素缺乏带来的“饥饿病状”是当前中国农业面临的关系民生的重要问题, 而微肥的研发技术及施用技术是解决方法之一。水稻施肥应在传统方法的基础上合理地进行氮、磷、钾施肥, 大力提倡平衡施肥法和有机-无机复混肥施用法在土壤中的微肥不够用的情况下, 需要通过外部施用微量元素肥料来解决。但水稻育种策略也仍然重要, 尤其是籽粒富集微量元素的谷物育种被认为是克服微量元素营养失衡的最经济和有效途径;同时, 长沙种出的彩色水稻, 采用水库水灌溉、人工除草、无农药, 得益于福高村纯净的生态环境, 基地采用全程生态化生产模式, 也许可供未来水稻的研发与生产提供理想的参考模式。

关键词：水稻,微量元素,施肥