“等離子體種子處理技術(shù)”是國(guó)家科技部“863”農(nóng)業(yè)發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目。在吉林省已經(jīng)開展6年,并且連續(xù)兩年利用省長(zhǎng)基金在全省進(jìn)行試驗(yàn)示范,試驗(yàn)示范結(jié)果表明:該技術(shù)是一項(xiàng)極具推廣價(jià)值的農(nóng)業(yè)高新技術(shù),科技含量高、實(shí)用性強(qiáng)、綜合優(yōu)勢(shì)明顯、投入產(chǎn)出比高,經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著,具有廣闊的推廣前景。
2005年在吉林省政府的大力支持下,繼續(xù)在全省30個(gè)縣(市)進(jìn)行“等離子體種子處理技術(shù)” 試驗(yàn)示范,取得了可喜的試驗(yàn)示范效果。秋后測(cè)產(chǎn)結(jié)果:全省玉米平均增產(chǎn)幅度在6-12%,大豆平均增產(chǎn)8-14%,水稻平均增產(chǎn)10-15%,瓜菜增產(chǎn)更加明顯達(dá)10-25%。
截止目前全省已有30個(gè)縣(市)示范使用了該項(xiàng)技術(shù),占全省縣(市)總數(shù)的55.6%。今年全省共處理種子24.7萬(wàn)公斤,示范面積7861公頃,純?cè)鍪杖虢?30萬(wàn)元。
通過幾年的試驗(yàn)示范結(jié)果證明,等離子體種子處理技術(shù)對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)和糧食增產(chǎn)具有較強(qiáng)的促進(jìn)作用,作物從種子萌發(fā)到成熟結(jié)果整個(gè)生育周期都具有較強(qiáng)的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)。種子的發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率提高、作物根系發(fā)達(dá)、苗期提前、長(zhǎng)勢(shì)旺盛、抗旱抗病能力增強(qiáng)、在作物生長(zhǎng)不同階段都表現(xiàn)出對(duì)作物生長(zhǎng)有利的積極反映,農(nóng)民將該技術(shù)稱為神奇技術(shù)。中央電視臺(tái)第7頻道已于2005年秋季拍攝了一部關(guān)于該技術(shù)專題科教片。
一、技術(shù)效果
1、 種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率明顯提高。
發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率高這一特點(diǎn)在全省各示范點(diǎn)都表現(xiàn)的十分明顯,尤其是發(fā)芽勢(shì)更為突出。全省玉米處理組比對(duì)照組發(fā)芽勢(shì)平均提高5-7%,發(fā)芽率平均提高4%,大豆提高5%,水稻提高8%。特別是農(nóng)作物種子純度相對(duì)較低的東部半山區(qū)和西部干旱區(qū)提高更明顯。陳年種子發(fā)芽率提高幅度較大,如扶余縣農(nóng)民黃繼文家的隔年辣椒籽經(jīng)過處理后,比未處理的發(fā)芽率提高30%。
2、 出苗整齊、生育提前。
由于經(jīng)過處理的種子發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率提高,從而保證了農(nóng)作物出苗整齊,試驗(yàn)結(jié)果表明比未處理的農(nóng)作物提前2-3天出苗,而且出苗整齊。如敦化市大部分水稻采用缽盤育苗,在育苗棚內(nèi)經(jīng)過處理的水稻出苗整齊、長(zhǎng)勢(shì)旺盛、植株粗壯、顏色深綠、根系發(fā)達(dá);未處理的水稻植株矮小,顏色呈淺綠色而且有些發(fā)黃,根系不發(fā)達(dá)。九臺(tái)市示范田的水稻秧苗粗壯,在進(jìn)行插秧作業(yè)時(shí),經(jīng)過處理的水稻不需緩苗,或在很短時(shí)間內(nèi)就能立苗,而未處理的則需要3-4天的緩苗時(shí)間。榆樹市經(jīng)過處理的玉米提前2-3天出苗,在地里只要隨機(jī)選擇兩棵地面植株高度相同的小苗,經(jīng)過處理的玉米主根長(zhǎng)度及側(cè)根數(shù)量明顯高于未處理的。蛟河市煙苗正常移栽后需要緩苗3-4天,而處理后的煙苗移栽后不需要緩苗。
3、苗期生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)突出
苗期生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為:一是根系發(fā)達(dá),根多根壯。水稻、玉米次生根增多,水稻插秧時(shí)就已生出水根。據(jù)全省統(tǒng)計(jì)次生根比對(duì)照高出20%以上。柳河縣采用隔離層育苗,揭苗時(shí)經(jīng)過處理的像氈子一樣,與未處理差別特別明顯。大豆表現(xiàn)是根瘤菌增加,根長(zhǎng),須根多。據(jù)敦化市測(cè)查根瘤菌增加10%以上;二是生長(zhǎng)發(fā)育快,苗粗苗壯,分蘗早且多。處理過的農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)旺盛,植株普遍高于對(duì)照田,水稻分蘗提前,分蘗數(shù)量增多3-5個(gè)。三是長(zhǎng)勢(shì)旺盛。經(jīng)過處理的作物種子無論大田作物還是經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜,與對(duì)照田相比葉片較大,苗高莖粗,色正光澤,長(zhǎng)勢(shì)旺盛。四是葉綠素含量增加。處理過的農(nóng)作物顏色深綠,光合作用增強(qiáng),加速了營(yíng)養(yǎng)的轉(zhuǎn)化和積累,增加了葉綠素含量。
4、 抵御自然災(zāi)害能力增強(qiáng)
一是抗低溫冷害。今年春播期間出現(xiàn)了嚴(yán)重的氣溫偏低、雨水偏多天氣,許多地方播到地里的玉米、大豆相繼出現(xiàn)了“粉種”現(xiàn)象,東部山區(qū)不少地方毀種。在這種惡劣的氣候下,等離子種子處理技術(shù),充分顯示出了它的耐寒抗凍優(yōu)勢(shì),表現(xiàn)出強(qiáng)勁的抗逆性,與對(duì)照田相比,處理的玉米、大豆不“粉種”,出苗早,長(zhǎng)勢(shì)壯。這個(gè)優(yōu)勢(shì)在敦化市的直播水稻中表現(xiàn)尤為突出。二是抗旱能力增強(qiáng)。我省西部白城地區(qū)多數(shù)年份干旱缺水,節(jié)水抗旱保苗一直是該地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的首要任務(wù)。試驗(yàn)表明等離子種子處理技術(shù)表現(xiàn)出很強(qiáng)的抗旱能力,同樣的苗拔出土壤后,放在陽(yáng)光下,發(fā)現(xiàn)未處理的苗首先開始卷曲干枯。而處理的苗根系多,能充分吸收水分,葉面蒸騰作用減弱,水分蒸發(fā)少,抗旱能力明顯增強(qiáng),對(duì)于我省西部缺水地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)意義重大。三是抗倒伏能力增強(qiáng)。白山市八道江區(qū)8月上旬下了一場(chǎng)大暴雨,對(duì)比田的倒伏率達(dá)60%以上,而處理的田塊幾乎沒有倒伏。柳河縣和公主嶺市的玉米和水稻也同樣發(fā)生類似現(xiàn)象。
5、 抗病蟲害能力增強(qiáng)。
等離子體處理種子能有效殺死病菌,減輕病害,減少農(nóng)藥的施用量,不但節(jié)約了資金,而且有利于綠色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)。
白山市、公主嶺市、長(zhǎng)春市、圖們市和樺甸市的部分玉米對(duì)照田都發(fā)生了黑穗病,而處理后的田塊均未發(fā)生這種病害現(xiàn)象,差別十分明顯。敦化市大豆在鼓粒期成片、成條發(fā)生蚜蟲,經(jīng)處理的受害程度明顯減輕。九臺(tái)市、德惠市的對(duì)比田稻苗發(fā)生立枯病,而處理的示范田秧苗長(zhǎng)勢(shì)良好,未發(fā)生病害。柳河縣玉米田苗期發(fā)生根腐病,苗黃、小、蔫,而處理田苗長(zhǎng)勢(shì)黑綠,對(duì)比效果明顯。
6、 果實(shí)成熟期提前。
據(jù)樺甸市示范點(diǎn)測(cè)試處理后的水稻比對(duì)照田提前2-3天成熟;九臺(tái)市玉米抽雄比對(duì)照田提前3天,7月27日處理田玉米抽穗已達(dá)90%,而對(duì)照田僅為50%;梨樹縣農(nóng)民在大棚內(nèi)栽植的豆角、樺甸市郊區(qū)處理的黃瓜比對(duì)照組提前5-7天上市,柳河縣處理的玉米田8月30日已定漿,基本成熟,而對(duì)比田9月2日進(jìn)行測(cè)查時(shí)還沒定漿。敦化市、公主嶺市的水稻處理田明顯癟粒少。這種表現(xiàn)為成熟度好是等離子種子處理技術(shù)的一個(gè)顯著特點(diǎn),在今年全省各示范點(diǎn)都這一現(xiàn)象都非常明顯。
7、果實(shí)外形整齊。
這個(gè)特點(diǎn)對(duì)蔬菜,花生、人參等經(jīng)濟(jì)作物更為重要。樺甸市大棚內(nèi)種植的旱黃瓜經(jīng)過處理后,果形修長(zhǎng),無彎曲畸形現(xiàn)象發(fā)生;撫松縣經(jīng)過處理的人參側(cè)根明顯少于未處理的,經(jīng)濟(jì)價(jià)值明顯提高。
8、 果實(shí)增多,增產(chǎn)作用突出。
試驗(yàn)示范結(jié)果顯示,全省玉米平均增產(chǎn)幅度為8-12%,大豆8-10%,水稻增產(chǎn)11-15%;在經(jīng)濟(jì)作物、蔬菜等方面表現(xiàn)得更加顯著,德惠市的蘇子、蛟河市的黃煙增產(chǎn)幅度都達(dá)20%以上。
9、由于采用的是物理方法,無任何物質(zhì)殘留及污染,農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)好,有利于生產(chǎn)綠色農(nóng)產(chǎn)品。
等離子體種子處理技術(shù)的突出特點(diǎn)是在提高產(chǎn)量的同時(shí)改善作物品質(zhì)。經(jīng)處理的作物沒有品質(zhì)下降的現(xiàn)象,絕大多數(shù)產(chǎn)品品質(zhì)有所提高。經(jīng)檢測(cè)香瓜、甜菜糖度提高1.2-2.1度,煙葉的上等率提高22%,水稻的精米率提高。經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物檢測(cè)中心檢測(cè),水稻精米率、直鏈淀粉和食味評(píng)價(jià)分等13項(xiàng)指標(biāo)均有不同程度提高。樺甸市一種瓜農(nóng)戶反映,用等離子體種子處理技術(shù)處理的香瓜,特別香甜可口,非常好買。
二、 增產(chǎn)原因分析
綜合以上效果,我們對(duì)等離子種子處理技術(shù)增產(chǎn)原因進(jìn)行分析。
1、 提高種子活力,使發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率提高是作物增產(chǎn)的原因之一。
要想有產(chǎn)量,首先要有苗作保障。播種季節(jié)如何保全苗,始終是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)鍵,保苗才能保產(chǎn)。經(jīng)過處理的種子在短時(shí)間內(nèi),種子生命力被激活,使種子離子交換能力、酶的轉(zhuǎn)化、可溶性糖和可溶性蛋白等內(nèi)部的各種活性物質(zhì)增強(qiáng),而導(dǎo)致發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽率提高,這恰好是等離子種子處理技術(shù)的顯著特點(diǎn),這一特點(diǎn)在干旱、低溫、多雨,氣候惡劣的環(huán)境下顯得更加明顯。
2、 根系發(fā)達(dá),長(zhǎng)勢(shì)旺盛
根系是植株吸收營(yíng)養(yǎng)肥、水的主要通道,發(fā)達(dá)的根系吸收營(yíng)養(yǎng)能力強(qiáng),營(yíng)養(yǎng)增加導(dǎo)致植株健壯,葉片黑綠,光和作用能力強(qiáng),水份、養(yǎng)份在植株內(nèi)循環(huán)加快,結(jié)果是玉米、大豆次生根多、根瘤菌多、根系粗壯,水稻秧苗水根多,最終導(dǎo)致有效分蘗多。其它作物也是如此,長(zhǎng)嶺縣的胡蘿卜、通榆的白菜都能看出明顯高差,將苗拔下來就能看出根系粗壯。
3、粒多籽粒飽滿,成熟度好
同對(duì)照田相比,處理的玉米禿尖少、棒長(zhǎng)、行數(shù)增加、籽粒飽滿。鎮(zhèn)賚縣玉米增產(chǎn)達(dá).8%,蛟河縣的玉米增產(chǎn)達(dá)10.3%,主要是不禿尖;通化縣玉米平均增產(chǎn)10%,玉米棒比未處理平均長(zhǎng)1-2厘米,且通過糧食部門專業(yè)測(cè)定,經(jīng)過處理的玉米百粒重增加9-10%;大豆主要表現(xiàn)在莢位低,節(jié)間短,平均株莢數(shù)比對(duì)照田增幅15%,結(jié)莢變密,籽粒成熟度高。水稻主要表現(xiàn)在有效分蘗增加,癟粒少,成熟期提前。敦化市缽盤育苗水稻比對(duì)照田平均增產(chǎn)19%。經(jīng)濟(jì)作物表現(xiàn)更加突出。如扶余縣、雙遼市的花生平均每株多結(jié)果5-10個(gè),果型好,成熟度高,增產(chǎn)幅度達(dá)20%以上。
通過多個(gè)實(shí)驗(yàn)小區(qū)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)查,充分證明,等離子種子處理技術(shù)對(duì)多種農(nóng)作物有顯著的增產(chǎn)效果。
三、經(jīng)濟(jì)效益
1、主要糧食作物增產(chǎn)直接效益
2005年全省共處理種子24.7萬(wàn)公斤,以玉米、大豆、水稻三大農(nóng)作物為主。處理面積7861公頃,其中玉米1703公頃、大豆1774公頃、水稻4384公頃。按目前我省玉米平均產(chǎn)量8670公斤/公頃,大豆2400公斤/公頃,水稻8550公斤/公頃,三大作物按平均增幅度為8%計(jì)算,價(jià)格玉米按0.84元/公斤,大豆2.6元/公斤,水稻1.8元/公斤計(jì)算,玉米、大豆、水稻三大作物共計(jì)增收727.5萬(wàn)元??鄢龣C(jī)器折舊費(fèi)、人工費(fèi)、電費(fèi)、場(chǎng)地費(fèi)、運(yùn)輸費(fèi)等相關(guān)費(fèi)用38.6萬(wàn)元,投入產(chǎn)出比為1:18.9(見表),經(jīng)濟(jì)效益十分明顯。如果吉林省6000萬(wàn)畝耕地全都實(shí)施該技術(shù),每年可增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量大約50億斤。
2、經(jīng)濟(jì)作物效益
今年蔬菜、經(jīng)濟(jì)作物示范面積不大,但從示范結(jié)果看,純收入明顯高于糧食作物。以花生為例,雙遼市、扶余縣示范點(diǎn)的花生產(chǎn)量增幅都在20%以上。根據(jù)扶余縣測(cè)算,如果全縣花生都采用等離子體處理技術(shù),可使農(nóng)民人均增收260元,全縣增收1.8億元。
此外,黃煙、蘇子、大棚溫室的豆角、黃瓜收益率都明顯高于糧食作物。
3、社會(huì)效益
在取得經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),社會(huì)效益也非常顯著。
一是通過等離子體處理種子的實(shí)施,拉近了政府和農(nóng)民的距離,增強(qiáng)政府和農(nóng)民凝聚力。凡是使用過該技術(shù)的農(nóng)戶,都體會(huì)到了高科技術(shù)給帶來的巨大效益,都稱贊當(dāng)今政府是為農(nóng)民辦實(shí)事的政府。在靖宇縣西南岔村召開的現(xiàn)場(chǎng)會(huì)上,因用等離子技術(shù)喜獲豐收的農(nóng)戶向與會(huì)的領(lǐng)導(dǎo)和推廣技術(shù)人員表示了由衷的感謝,場(chǎng)面感人,令人難忘。在樺甸、敦化、榆樹等市今年就出現(xiàn)春播時(shí)排隊(duì)等著處理種子的局面。我們項(xiàng)目組人員每到一處,都深受老百姓的歡迎,邀請(qǐng)到家里做客,品嘗其自家用等離子技術(shù)種的柿子、黃瓜,談話中充滿著豐收帶來的喜悅之情,同時(shí)也堅(jiān)定了我們推廣等離子技術(shù)的決心,這也是我們從事技術(shù)推廣工作很多年來未感受到的。我們切身感到這是政府為農(nóng)民辦的一件大好事。
二是可以生產(chǎn)出綠色農(nóng)產(chǎn)品。當(dāng)今社會(huì),在人們生活滿足了溫飽之后,人們所追求的就是產(chǎn)品的品質(zhì)。等離子體處理種子能有效殺死病菌,減輕病害,減少農(nóng)藥的施用量,不但節(jié)約了資金,而且能生產(chǎn)出綠色農(nóng)產(chǎn)品,它的潛在價(jià)值不可估量。
三是通過推廣該技術(shù)可以帶動(dòng)一批農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合作組織。等離子體種子處理機(jī)操作簡(jiǎn)單,成本低,效果好,是一項(xiàng)很有推廣前途的技術(shù)。經(jīng)營(yíng)者可以獲得可觀的效益,符合市場(chǎng)運(yùn)作規(guī)律。算一下經(jīng)濟(jì)帳就能清楚。等離子體種子處理機(jī)每小時(shí)運(yùn)行電費(fèi)不到1元錢,可處理種子500公斤,一個(gè)人就可以操作,如果向農(nóng)戶每公斤收取0.5元處理費(fèi),每畝地只需1.5元,農(nóng)民完全可以接受,一個(gè)春季便可收回設(shè)備投資。這能給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)合作組織或個(gè)體經(jīng)營(yíng)者帶來商機(jī),減輕了目前社會(huì)上的就業(yè)壓力,還給社會(huì)經(jīng)濟(jì)帶來活力。
四是降低生產(chǎn)成本,減少糧食進(jìn)口的壓力。等離子體種子處理技術(shù)增加產(chǎn)量、提高產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí),相對(duì)降低了單位作物生產(chǎn)成本。這樣可以減少國(guó)外進(jìn)口糧食對(duì)我國(guó)的沖擊,提升了我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。
總之,等離子體種子處理技術(shù)是一項(xiàng)不可多得的高新技術(shù),不但增加農(nóng)民收入,其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)綜合效益巨大,應(yīng)該加大推廣力度,使這項(xiàng)技術(shù)發(fā)揮應(yīng)有的作用。
吉林省農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站 莊乃生