等离子体处理技术在小麦生产中的探索

孙朋朋 蔡东林 吴建浩

摘 要：为进一步提高小麦产量，通过引进等离子体处理设备对小麦种子进行等离子体技术处理。田间试验结果表明，小麦种子等离子体处理技术对于小麦增产效果明显。为该技术的进一步推广应用提供参考。

关键词：等离子体；小麦；种子处理；探索与推广

中图分类号 S121 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）14-0047-03

Abstract：In order to further improve the wheat yield per mu，wheat seed was processed using plasma technology by the introduction of plasma treatment equipment.The final test results showed that the effect on the wheat yield increasing was obvious with the plasma treatment technology. The study provides a reference for the further application of the technology.

Key words：Plasma technology；Wheat；Seed treatment；Exploration and application

我国是世界上人口最多的国家，所以粮食问题关系到国家的安全。虽然我国粮食产量已连续12a增长，但中国粮食产量持续增长的基础并不牢固，总体上仍产不足需。未来要提高粮食的生产能力，关键是依靠科技，提高单产[1-3]。

等离子体种子处理技术是一项农业物理技术，农作物在播种前用等离子体机对种子进行处理，种子表面的细菌在等离子体能量刺激和臭氧的强氧化下被杀死，从而使农作物达到显著增产。采用等离子体低能量处理，作用时间较短，种子没有发生变异，农作物生物特性没有变化。在农作物播种前5～12d用等离子体种子处理机对种子进行处理，其种植、管理方法与常规相同，不额外增加生产成本[4-6]。

目前，等离子体处理技术在小麦生产中还没有进行大面积的试验示范与应用，所以通过对小麦种子进行等离子体处理技术的研究与试验，对于推动该技术扩大应用领域、提高粮食产量具有重要的作用。因此，本文针对等离子体处理技术在小麦种子上的应用，通过引进等离子体处理机、选定试验示范点、设置对比试验、规范化种植与管理，再通过最终的实际测产，对比研究等离子体处理技术在小麦实际生产中的适用性与实际增产效果，评价其推广应用价值。

1 小麦种子等离子体处理

引进大连博事等离子体有限公司生产的5DL-2型等离子体种子处理机进行种子处理，同时委托常州中科常泰等离子体科技有限公司生产的HD-2N型等离子体种子处理机代加工试验种子。

试验示范基地：张家港市塘桥镇滩里村示范基地和张家港市乐余镇永乐村示范基地共2个。小麦生产工艺流程为：清选种子—等离子体处理机处理—拌种—播种—田间管理—机械化收割。

1.1 小麦种子处理 试验用小麦种子选择该基地常用的扬麦16号，用等离子体处理机处理，如表1所示。

1.2 小麦种子发芽试验 把上述经过等离子体处理过的种子分别各选2组、每组50粒进行室内发芽试验，测定其发芽率。

从表2可以看出，B1大连博事等离子体有限公司生产的5DL-2型处理机1.7A处理2次的小麦种子发芽率最高，达到93%；而A1经HD-2N型处理机1.7A处理2次的小麦种子发芽率最低，仅有79%。

为了降低试验复杂程度，增加试验可对比性，综合考虑试验基地实际生产情况，选择A1、B1、C进行田间试验。

1.3 试验点田间播种 田间播种时，3种类型的种子以同样的拌种方式、播量进行播种。其中，乐余镇永乐村试验点采用机器条播和机器撒播方式，每hm2播量187.5kg；塘桥镇滩里村试验点采用机条播和人工撒播方式，每hm2播量225kg（见表3、表4）。

1.4 小麦田间生长情况 小麦播种之后，各个田块均按相同管理方式、植保方法进行田间管理。其中，乐余镇永乐村试验点的单株小麦分蘖数如图1所示。

从图1可以看出，13号田块经5DL-2型等离子机处理的小麦种子机条播作业下的单株分蘖数最多，而11号田块经HD-2N型处理机处理的小麦种子机条播作业下的单株分蘖数最少。该测定结果与发芽率试验结果吻合。

1.5 小麦测产 为比较各田块的理论产量，在乐余镇永乐村试验点6块试验田中，每个试验田各选2个测点，每个测点选取1m2区域测量有效穗数。然后，在每个测点再选择10穴小麦，分别测量各试验田的每穴穗数、每穗总粒数及每穗实粒数、穗长等，计算出6块田各自的平均穗长、每穗平均粒数、每穗平均实粒数、结实率、千粒重等，最后计算各田块理论产量。

从表5、表6可以看出，11田块的有效穗数最少，与单株分蘖数测点结果相吻合。但11田块的每穗粒数与千粒重明显高于其他田块，说明11田块单株小麦的长势优于其他。可以看出，同样播种方式下，经过等离子体机处理过的小麦理论产量均高于未经等离子体机处理的小麦，尤其是经HD-2N型等离子体机处理的小麦，机条播作业下同比增产12.85%。

田间实际测产分别在乐余镇永乐村试验点与塘桥镇滩里村试验点进行。测定时，用联合收割机分别在各试验田进行收获作业，然后测定作业面积、收割机夹带损失率以及小麦杂质率，计算出各田块的实际产量。最后再以12.5%的含水率折算出各田块的实际产量。

`从表6与表7可以看出，同一播种方式下，除14号和6号田块略有减产外，其余田块的产量均有增加，且机械化条播作业后小麦的增产更为明显，与理论测产结果相吻合，也从侧面说明机械撒播与人工撒播的播种方式逊于机械化条播。

综合以上试验结果可以看出，经HD-2N型等离子体机处理的小麦，机械化条播作业下，虽然其有效穗数减少，但其每穗粒数与千粒重增加明显，单株小麦长势优于未经等离子体技术处理的小麦，整体增产效果明显，2个试验点分别同比增产8.78%和6.32%。

2 结语

本文通过引进等离子体种子处理设备对小麦种子进行等离子体技术处理，并通过田间实际试验说明，在不增加种植成本和种植面积的情况下，该技术对小麦增产效果明显，进一步验证了该技术对小麦实际生产的适用性，为等离子体处理技术在小麦生产中的进一步推广与应用提供参考。

参考文献

[1]于亚学，吕雪松，李富娟，等.等离子体种子处理技术的推广应用[J].农业开发与装备，2011（1）：19-20.

[2]李学慧，曹阳，胡铁军，等.等离子体电磁处理大豆种子生物效应研究[J].稀有金属，2003，27（5）：655-656.

[3]邵长勇，方宪法，唐欣，等.冷等离子体处理对大葱种子发芽特性的影响[J].农业机械学报，2013，44（6）：201-205.

[4]遇荣，许文成.等离子体种子处理技术的试验及应用[J].农业科技与装备，2009（2）：96-97.

[5]张波，邵汉良.冷等离子体技术装备在作物种子改良中的应用研究[J].农机化研究，2014（7）：211-215.

[6]方向前，赵洪祥，包君善，等.等离子体处理种子对烟草生物学性状、产量及品质的影响[J].江苏农业科学，2010（1）：104-105.

（责编：张长青）