Clinoptilolite是植物需要的一種礦物質。鉀是植物生長發育的必需營養素之一,在植物生長過程中起著至關重要的作用。在中國,土壤中總鉀的質量約為16.6g/kg,但可被植物直接吸收和利用的有效鉀的質量通常不超過總鉀的2%。為了實現水稻的高產,人們經常使用高產的農作物品種或增加化肥的用量,這導致土壤鉀素流失逐年增加,土壤鉀素供應顯著減少,并且鉀缺乏的農田地區面積愈來愈大。對此,國內農業領域內迫切需要開發和研究全新的技術方法,以增加農田中的鉀含量和保持鉀的能力。斜發沸石作為一種多孔礦物,由于其較高的陽離子交換性與巨大的內外比表面積,因此具有較強的吸附性與保水性,適用于水稻高產栽培領域中。

根據夏桂民等人的試驗結果表明,灌溉方式和斜發沸石對生長期的水稻有著較強的影響促進作用,尤其是配合使用Zeolite,其對植物的拔節,孕穗期和抽穗開花期有顯著的積極影響。分析表明(圖3),在兩種灌溉方式下,每個生育期的水稻幼苗生長率會有隨沸石施用量增加而增加的趨勢。當沸石施用量為10t/hm2時,其顯著高于不添加沸石的施用量。與不使用沸石的處理相比,10t/hm2斜發沸石在孕育后期及拔節和孕穗期,抽穗開花期,成熟期和黃色成熟期的稻穗質量平均提高了2倍,即分別增加44.52%、34.12%和20.72%、17.10%和18.13%(洪水灌溉)、31.29%、35.29%、39.03%、20.88%和22.51%(干濕灌溉)。可以看出,斜發沸石可以在整個生長期改善水稻地上部分的抽穗質量。

另外,斜發沸石可以在水稻收獲期兩個階段顯著提高土壤速效鉀含量,這也是水稻產量增加的另一個原因。通過試驗可以看出,斜發沸石在鉀敏感時期顯著增加了土壤中的有效鉀含量,在關鍵時期增加了植物地上部分的鉀積累數量,最終實現了水稻產量的增加。

這項研究表明,在稻田中增加斜發沸石(5-10t/hm2)的施用量可以提高水稻的產量,并增加其在不同生育階段的芽中鉀的積累量,特別是10t/hm2斜發沸石和交替的干濕法灌溉方式組合效果最好。與無沸石處理的對照組相比,可顯著增加鉀的積累,從而增加了水稻的產量,增幅為22.3%。究其原因,是斜發沸石增加了整個水稻生長土壤的有效鉀含量,并促進了植物的地上部分的鉀積累。從產量組成的分析來看,斜發沸石顯著增加了單位面積的有效穗數,因此值得推廣與應用。