有机硅与无机硅在小麦种植中的应用效果

时间：2025-07-29来源：全球有机硅网

近日，普瑞丰技术总监、华中农大涂书新教授团队发表最新论文：有机硅和无机硅在减少小麦镉积累方面的比较研究。该论文深入探讨了有机硅与无机硅在小麦种植中的应用效果，特别是在降低小麦镉积累方面的表现。

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硅在作物生产和重金属污染土壤修复中被广泛用作“品质元素”和“抗逆元素”。与无机硅相比，有机硅具有独特的性质，如两亲性、低表面能和高生物相容性。前期研究已证实有机硅改性肥料在抑制小麦镉（Cd）吸收方面的有效性。因此，研究者进一步探索有机硅的潜在机制及综合效益具有重要意义。本研究深入探讨了与无机硅相比，有机硅降低小麦镉浓度的微生物学和分子机制。研究结果表明，与无机硅相比，有机硅表现出更显著的功效。具体而言，其在降低小麦籽粒中Cd浓度方面更为有效，降低幅度达35–39%，而无机硅仅为23–28%。此外，其在减轻健康风险方面表现出更强能力，降低幅度为33–42%，而无机硅为25–30%。此外，有机硅显著提高了小麦产量，增长范围为11–14%，而无机硅仅为8–11%。同时，它还提升了谷物品质，显著提高了蛋白质含量和氨基酸含量。有机硅相较于无机硅的比较优势首先在于通过增加土壤中可利用硅含量并改善土壤微生物生态（增加Bacillus，Pseudomonas， Massilia和Talaromyces的丰度，同时减少Fusarium的富集），从而降低土壤中镉的生物利用度。其次，有机硅通过上调ABC转运基因（TaABCB7）的表达，实现了镉的液泡隔离，从而缓解了镉毒性并限制了镉从叶片向谷粒的运输。同时，有机硅通过优化土壤养分可利用性并增强光合作用，提高了小麦产量。这些结果表明，有机硅在缓解作物重金属污染方面具有巨大潜力。