摘要 通过等离子体处理玉米种子,可使玉米增产8%以上,这项技术是我国农业生产的新方法、新技术,投资少、见效快、易操作、无环境污染。大力推广和应用此项技术,具有广阔的前景和较高的使用价值。
关键词 等离子体;应用技术;玉米种子;效益分析
1基本情况
桦甸市位于吉林省东南部,地处长白山余脉,总面积6 624.49km2,总人口45万人,其中农业人口24.6万人。10℃以上活动积温多年平均2 731℃,日照多年平均为2 379h,日照率54%,年平均降水748.1mm,且多集中在7月、8月份。初霜多在9月下旬,终霜期一般在5月中旬,无霜期125d左右,山区110d左右。耕地面积8.482 4万公顷,粮食作物7.923 1万公顷,其中玉米4.600 1万公顷,产量5 298kg/hm2,总产24.371 3万吨。
2000~2006年,桦甸市科技局与吉林省农科院农业环境与资源研究中心合作,开展等离子体种子处理技术的试验研究及推广工作,共进行了玉米、水稻、大豆、香瓜、西瓜、蔬菜等20余个品种、不同剂量、不同处理次数以及不同播种时期等方面的试验。7年累计试验面积12hm2,试验小区1 200多个,取得有效试验数据4万多个。通过多年试验发现,经过等离子体种子处理技术处理过的农作物普遍表现为:发芽率显著提高,出苗整齐,苗期提前,根系发达,根量增加,有效分蘖增加,促进早熟,增加粒数、粒重,开花坐果增加,产量提高,品质改善。桦甸市于2004年在全市12个乡镇进行大面积推广,4年累计处理农作物种子60多吨,面积1 333.3hm2,农作物增产1 500多吨,增收150多万元。该技术目前是我国农业生产上的新方法、新技术,对农作物的增产、增收有明显效果。
2等离子体处理种子原理
等离子体是导体,是物质存在的第4种状态,属于物理学科范畴。物质处于等离子体时,内部出现电子和离子分开的局面,能激活内原物质。等离子体技术在农业上的应用源于航天试验,在航天试验中发现,卫星搭载的种子经太空中的等离子体(气体离体)及宇宙射线等作用,激活了作物某些潜在的增产因素,返回地面后种植,使作物表现出较强的抗逆性和生命力,导致作物产量的提高及品质的改善。
3等离子体处理玉米种子试验
2001~2006年,桦甸市科技局与吉林省农科院农业环境与资源研究中心合作,在3个乡镇进行了等离子体处理玉米种子试验研究,分别做了剂量、次数、播期等方面的试验。
3.1剂量处理试验
利用等离子体机对玉米种子进行2次处理、6个不同剂量试验:2次×0.5A、2次×1.0A、2次×1.5A、2次×2.0A、2次×2.5A、2次×3.0A,1个对照组,设3次重复。测产结果与对照组相比,增产幅度分别为6.3%、12.4%、8.5%、6.8%、4.2%、1.7%。通过相同次数、不同处理剂量试验,明确了等离子体处理玉米种子的最佳剂量为1.0A。
3.2次数处理试验
利用等离子体机对玉米种子进行剂量1.0A、6个不同次数处理试验:1.0A×1次、1.0A×2次、1.0A×3次、1.0A×4次、1.0A×5次、1.0A×6次、对照,设3次重复。测产结果与对照组相比,增产幅度分别为4.3%、11.6%、8.1%、6.5%、5.2%、2.4%。通过相同剂量、不同处理次数试验,明确了等离子体处理玉米种子的最佳次数为2次。
3.3播期处理试验
利用等离子体机对玉米种子进行相同剂量、次数、15个不同播期处理试验:处理当天播种、处理1d后播种、处理2d后播种、处理3d后播种、处理4d后播种、处理5d后播种、处理6d后播种、处理7d后播种、处理8d后播种、处理9d后播种、处理10d后播种、处理11d后播种、处理12d后播种、处理13d后播种、处理14d后播种、处理15d后播种、对照。测产结果与对照组相比,增产幅度分别为1.3%、1.6%、4.7%、4.5%、7.2%、8.4%、 8.3%、9.6%、8.1%、7.5%、9.2%、8.4%、4.3%、2.6%、0.6%。通过相同剂量、相同处理次数、不同播期试验,明确了等离子体处理玉米种子后的最佳播种期为:处理后5~12d。
应用等离子体处理玉米种子的最佳剂量、最佳次数和最佳播种期的综合技术体系,处理组玉米出苗期比对照组提前1~2d,玉米苗期根系数处理组比对照组增多3~4条,玉米吐丝期比对照组提前1~2d,玉米产量处理组比对照组平均增加8%以上。
4效益分析及推广价值
上述玉米试验结果表明:等离子体种子处理技术对玉米有着明显的增产增收效果,而且增产幅度很大。等离子体处理玉米种子,平均产量达9 500kg/hm2,比普通方法种植玉米增产750kg/hm2,增产8.6 %。玉米价格按1.0元/kg计算,扣除处理种子费用,可增收720元/hm2。
由此可见,等离子体种子处理技术是我国农业生产上的新方法、新技术,投资少、见效快、易操作、无环境污染。因此,大力推广和应用等离子体种子处理技术,不仅有着广阔的前景,而且更有较高的使用价值。