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我国北方保护地面积在不断扩大。随着种植年限增长,这一特殊利用方式的土壤有可能硅供应不足;充足的硅素供应对于提高保护地作物抗性、防治病虫害发生和改善产品品质具有特殊重要作用。但到目前为止,在北方旱田土壤上测定有效硅的方法还没有建立起来。本文以采自辽宁各地保护地土壤样品为供试材料,用不同测定方法测定其有效硅含量,并用这些土样做小麦盆栽试验以测定植物吸收硅的数量,通过探讨不同浸提剂、不同方法测得的土壤有效硅含量与土壤性质、植物吸硅量的关系,对我国北方保护地土壤有效硅测定方法进行了评价。主要研究结果如下:
(1)在保护地土壤上,就同一种土壤而言,浸提剂不同、浸提方法各异的5种方法测得的土壤有效硅含量差别很大,其排列顺序为0.2molL-1盐酸法(平衡18h)>l%柠檬酸法(平衡5h)>0.025molL-1柠檬酸法(平衡5h)>pH4.0醋酸—醋酸钠缓冲液法(平衡5h)>0.01molL-1硫酸法(振荡30min)。但各个方法测定结果之间呈极显著直线正相关。0.025molL-1柠檬酸法(平衡5h)的测定结果与其它方法的测定结果间相关性最好。分析影响保护地土壤有效硅含量测定结果的因素,主要有浸提剂酸的种类与浓度、浸提时间以及土壤的pH、盐分含量与种类(EC)。在一定范围内,随着土壤pH的增加,土壤有效硅含量增加。
(2)从几种方法测得的土壤有效硅含量与小麦植株含硅量的相关性来看,测定保护地土壤有效硅含量以0.01molL-1硫酸法效果最好,其次为0.025molL-1柠檬酸法和1%柠檬酸法,pH4.0醋酸—醋酸钠缓冲液法效果较差,0.2molL-1盐酸法效果最差。从测定结果与其它方法测定结果相关性、与植株含硅量相关性以及操作难易程度等方面综合评价,在试验的5种测定土壤有效硅方法中,0.025molL-1柠檬酸法是值得深入研究的方法。其次效果较好的是0.01molL-1硫酸法。相比之下,0.2molL-1盐酸法由于其测得供试样品的有效硅含量变差小、与其它方法的测定结果相关性差、与植株体硅含量相关程度低,可以认为是一不值得提倡的用于测定保护地土壤有效硅的方法。
总之,在北方辽宁地区随着栽培时间增长、土壤酸性加剧,保护地有可能出现土壤供硅不足的情况;保护地土壤有效硅含量的测定方法尚未建立起来,判断标准也未确立,对于物理化学性质各异的土壤、特别是pH较高的碱性土壤来说,应结合当地的实际情况通过作物栽培试验等方法判断土壤是否缺硅。总之,应尽快深入开展保护地土壤硅素肥力的研究,确定测定方法,制定土壤有效硅丰缺的临界标准,指导生产,加强保护地土壤管理,在提高保护地作物产量、改善农产品品质的同时,培肥地力,实现土壤资源的可持续利用。