GPIT生物制剂对盐碱地玉米的增产效果

王 纶，王星玉，王树红，元改香，郑茂生

（1.山西省农业科学院品种资源研究所，山西太原030031；2.山西省农村财政研究会，山西太原030001）

我国盐碱地面积约0.33亿hm2[1]。随着人口的增长，有效耕地面积越来越少，如何有效治理和开发利用这些土地资源，是我国农业可持续发展的重要途径之一。随着市场经济的发展，人类对原始生态环境的破环，使地表水和地下水资源严重短缺，以“开沟排盐”[2]、“淡水压盐”[3-4]为主治理盐碱地的工程措施越来越受到限制。近年来，生物治理盐碱地开始提上重要的议程。山西盐碱地面积约6.7万hm2，2010年山西省0.67万hm2盐碱地治理工程开始启动；2010年2月8日山西省副省长刘维佳在山西省农业科学院主持召开了“山西省0.67万hm2盐碱地专家论证会”，把GPIT生物技术列为治理和开发山西盐碱地的一项重要措施[5]。GPIT生物技术通过其制剂对盐碱地作物浸种、叶面喷施等方法，能够大幅度提高作物的光合效率和抗逆能力，使其苗全苗旺，生长旺盛，从而达到高产、优质的目的[6-7]。

为了进一步验证GPIT生物制剂对盐碱地农作物的增产效果，2010年我们在GPIT生物制剂高新技术产业化项目的资助下，在盐碱地玉米上进行了试验研究。

1 材料和方法

1.1 材料

试验地设在忻州市曹村盐碱地，经测定，pH值8.6，土壤含盐量0.385%，属中度盐碱地。处理和对照（CK）各种植0.33 hm2。供试品种为美国引入品种先玉335。

1.2 试验方法[8]

1.2.1 种子处理 以原液对水（1∶6）的GPIT生物制剂对玉米浸种，24 h后捞出种子晾干待播。

1.2.2 叶面喷施 在玉米幼苗生长至6叶期（小喇叭口期）和16叶期（大喇叭口期），均以1∶200的GPIT溶液对茎叶各喷施1次。

2010年4月25日播种。对照（CK）对种子未作处理，生育期间叶面未作喷施。处理和对照（CK）的各项田间管理相同。出苗后于5月15日田间调查出苗率，于7月20日田间调查抽穗率，9月23日成熟后，田间调查双穗率（处理和对照分别在田间的四角和中间取5个点，每点20m2）。收获后随机取处理和对照玉米整穗各20穗，晾晒20 d后对其产量因子考种。处理和对照大田玉米穗单收单打，计算每公顷的实际产量。全生育期观察记载处理和对照形态特征上的差异。

2 结果与分析

2.1 GPIT生物制剂对盐碱地玉米出苗率、成穗率和双穗率的影响

在盐碱地种植作物出苗是关键，在出苗率提高的情况下，才能保证公顷有效株数和最终产量。调查结果（表1）表明，经GPIT制剂浸种的玉米，平均出苗率为94.3%，比对照提高24.1百分点。说明经过GPIT制剂浸种，提高了玉米种子的活力，间接提高了玉米种子在苗期对盐碱的耐力，为生育后期产量的提高奠定了基础。在成穗率和双穗率方面，处理成穗率平均为91.2%，比对照（CK）提高11.6百分点。处理双穗率平均为11.7%，比对照提高9.9百分点。

表1 5个点GPIT制剂处理对玉米出苗率、成穗率和双穗率的影响

2.2 GPIT生物制剂处理和对照玉米形态特征的差异

2.2.1 幼苗比较 与对照相比，处理的玉米晚出苗1～2 d，但幼苗根系发达，入土深，叶片大而宽厚，叶色深绿，明显起到蹲苗作用，为后期的健壮生长和光合作用奠定了良好基础。而对照玉米幼苗细高，叶色淡绿，田间还明显出现缺苗断垄现象。

2.2.2 生长盛期比较 处理的玉米茎秆粗壮，叶片宽厚，叶色浓绿，未出现或很少出现螟虫为害，大小斑病害轻；而对照茎秆细弱，叶片细长、淡绿色，螟虫和大小斑病发生严重。

2.2.3 成熟玉米穗秃尖情况比较 处理玉米的成熟穗（包括单穗和双穗）一般未出现秃尖；对照都有秃尖，有的秃尖达4 cm左右。

2.2.4 茎秆和嫩穗玉米的含糖量比较 品尝茎秆，明显感到处理的茎秆很甜，玉米收获后，其茎秆可作为饲养奶牛的优良饲料再利用，提高了玉米的附加值。处理的嫩玉米变甜，口感明显好于对照，营养品质和商品性得到明显提高。

2.2.5 成熟期茎秆的早衰情况比较 成熟后，处理的玉米仍然青秆绿叶，直至早霜降临仍未完全枯黄，生机尚存；而对照茎叶早早枯黄，以至于干枯，形成明显的差异。曹村一带养殖奶牛较多，处理玉米青秆成熟，可增加玉米产量，而且茎秆还可作为奶牛的饲料，可青贮，备冬春之用。

2.2.6 生育期比较 处理玉米比对照提早成熟5～7 d，使农民农活的安排更加随机灵活。

2.3 穗的考种结果及产量

2.3.1 穗的考种结果 从表2可以看出，处理玉米的穗长比对照长3.1 cm，穗粗比对照粗1.6 cm，穗行数多1.1行，每行粒数多3.7粒，单穗粒数多122.3粒，百粒质量多1.3 g，单穗粒质量多47.8 g。由于采样均以每株单穗计，所以未进行单株粒质量的调查考种。但成熟期双穗率的调查数据也能间接说明GPIT处理的玉米单株粒质量明显高于对照。其实，在玉米的各个生育阶段，包括收获后玉米穗的大小，均可直观地看出处理和对照的明显差异。说明GPIT生物制剂对提高盐碱地玉米抗逆性以及营养阶段和生殖阶段的合理调控和提高光能利用率的提高等方面确有成效。

表2 GPIT制剂处理玉米穗的考种结果

2.3.2 产量结果 在山西省农业科学院、忻州市土肥站、山西省农村财政研究会、忻州市财政局等单位的参与下，对忻州市曹村盐碱地GPIT制剂处理的0.33 hm2玉米和对照玉米进行了脱粒验收。处理的0.33 hm2玉米实产3 810 kg，平均公顷产11430 kg；对照的0.33hm2玉米实产2448 kg，平均公顷产量为7 344 kg，处理比对照公顷增产4 086 kg，增产率为55.6%。

3 结论与讨论

GPIT生物制剂在山西农业生产上的应用已有12个年头了，对提高农作物的产量和质量发挥了明显的作用，但在开发盐碱地的利用上只是近几年的事。2009年太原市晋源区晋源镇万花堡村，在含盐量0.315%的26.7 hm2的盐碱地种植玉米，结果用GPIT生物制剂处理的玉米比对照产量翻了1倍还多。2010年GPIT技术在山西0.67万hm2盐碱地的开发治理中，也表现出明显的成效。

本试验采用的玉米品种是外引品种，茎秆很高，达3.8m，穗位高也在2.2m左右，影响了成穗率和双穗率的提高；如果采用国内的玉米优良杂交种，应用GPIT制剂以后，成穗率特别是双穗率将会大大提高，增产潜力很大。

应用GPIT制剂在盐碱地种植玉米，应施足底肥并适当加入磷肥；在叶面喷施的GPIT溶液中，同时加入0.5%的尿素和0.2%的磷酸二氢钾，增产效果会更加明显[9]。

应用GPIT生物制剂在盐碱地玉米的成效，说明通过生物治理开发利用盐碱地具有广阔的应用前景，不仅可以提高农产品的品质和产量，而且由于各种病虫害减少，不用或少用农药，还可以生产有机或绿色农产品，保护生态环境，在经济效益提高的同时，也提高了社会效益[10]。

［1］王纶，王星玉.中国黍稷种质资源耐盐性鉴定[J].植物遗传资源学报，2007，8（4）：426.

［2］王新亮.盐碱地枸杞丰产栽培 [J].内蒙古农业科技，2005（7）：75.

［3］牛景，张广云.重盐碱地改良技术研究 [J].天津农业科学，2006，12（3）：35-37.

［4］毛建华，沈伟然.天津滨海新区土壤盐碱与污染状况及土地利用的思考[J].天津农业科学，2005，11（3）：15-17.

［5］刘红灿.GPIT技术居世界领先水平（下）[N].人民日报，1999-09-06.

［6］王星玉.GPIT技术在山西农业上的应用前景（上）[N].山西经济日报，2002-05-30.

［7］王星玉.GPIT技术在山西农业上的应用前景（下）[N].山西经济日报，2002-06-06.

［8］王树红，王星玉.GPIT那氏齐齐发诱导剂实用手册 [M].太原：山西农村财政研究会，2010.

［9］温琪汾，王纶，刘润堂，等.GPIT技术在小麦上的应用[J].山西农业科学，2002，30（2）：16-18.

［10］王纶，王星玉，元改香，等.GPIT生物制剂在大白菜、西芹上的应用研究[J].山西农业科学，2008，36（9）：37-39.