近日，河南省农业科学院粮食作物研究所与深圳中科拓达科技有限公司合作开展的“等离子制剂调控玉米抗逆高产技术-大田生产示范子项目”测产完成。本项目自2021年开展系统研究，连续完成多组学作用机制研究、小区试验、大区示范等多层级工作，涵盖黄淮玉米产区10个主流品种。
图：测产现场
本次大田示范在河南省新乡县开展，选取君育136、郑单7921两个主流品种，示范田密度、水肥、耕作和田间管理完全一致，处理组于关键生育期喷施勃生等离子制剂2次，对照组执行常规管理，测产采用对角线三点取样法，缩值核算产量。测产结果显示：两块示范田亩分别增产177市斤和290市斤，增产率12.2% ～ 20.9%，叶片持绿周期显著延长，果穗整齐度改善，籽粒饱满度提升，脱水进程加快，与前期试验示范表现完全一致。
图：专家测产中
图：示范田样穗对比
十个品种，基因特性不同，却都实现了穗粒数和百粒重的提升。这一结果所指向的问题，在全国玉米主产区具有普遍性。
密植高产是行业大趋势，隐性减产也是全国性难题
当前玉米生产正加快向密植增穗、适度晚收方向转型，这一趋势覆盖了全国四大玉米主产区。
在东北春播区，种植密度正从传统的4000株/亩向5500～6000株/亩跃升。内蒙古通辽市扎鲁特旗玉米千亩方实测亩产达到1272.93公斤，核心路径正是将密度提升至5500～6000株/亩；吉林乾安县采用大垄双行密植模式，密度从亩均3800株增加到4600株，平均亩产达到814公斤。在西北灌溉区，密度天花板更高：陕西榆林、内蒙古西部、宁夏引黄灌区、甘肃河西走廊普遍种植密度已达5500～6000株/亩，新疆春玉米大部分地区普遍达6000株/亩，部分区域突破7000株；甘肃酒泉肃州区项目区密度从5500株提升至7500株，亩产从2023年的564.5公斤跃升至2025年的685公斤；新疆奇台县“奇台农场模式”自2022年以来已在全国累计推广1.58亿亩，亩均增产113公斤。在西南山地丘陵区，传统“稀植大穗”模式同样在向合理增密转变：四川土壤肥沃地区在现有2500～2800株基础上适度增加500～1000株，滇东北坝槽区亩种植密度提升至4500～5000株，四川巴中市南江县将每亩株数从不足3000株提高到4200～4500株，诞生了首个玉米“吨粮田”。
2023年起，农业农村部启动玉米单产提升工程，将密植精准调控技术列为核心主推技术，在西北、东北、黄淮海、西南等玉米主产区全面推广。2025年项目区玉米亩均种植密度较非项目区增加750株，平均亩产增加100公斤以上。增密度，已成为全国玉米单产提升最直接、最有效的突破口。
然而，密度上去了，单产潜力释放了，另一面也随之而来——许多品种在密植条件下结实性下降，空杆增加，秃尖加重，生理性早衰提前。研究表明，当种植密度超过一定阈值，玉米空秆率可从4.5%上升至12.8%，雌雄间隔期延长，小花受精率和总受精率下降，直接影响穗粒数的建成。与此同时，高温、干旱、水涝、养分失衡等非侵染性胁迫在玉米关键生育期叠加发生。吐丝期前后遭遇高温，夏玉米产量可降低40%以上。但这些胁迫往往不产生典型病害症状，叶片上没有病斑，根茎上没有腐烂，却在幼穗分化、花丝活力、授粉受精、灌浆充实等环节层层设限，最终以穗粒数不足、籽粒充实度欠佳的形式形成隐性减产。
传统植保技术主要针对病、虫、草害，对这类生理性胁迫缺乏专用防控手段。传统病虫害防治以化学药剂被动治疗为主，没有从农作物自身下功夫，而等离子体技术“补齐了农作物生理性、非侵染性胁迫无专用防控技术的行业短板”。适度晚收是释放品种产量潜力的关键路径，但早衰和灌浆不足让很多品种“想晚收却晚收不了”。这道坎，是全国玉米单产提升中最普遍、又最容易被忽视的制约因素。
物理+农业，把“抗逆”和“增产”串成一条线
勃生等离子制剂全称“勃生®植物用低温等离子体复合制剂”（又称为“等离子物理制剂”）是深圳中科拓达科技有限公司研发的新型农用物理制剂，富含稳定的活性氮氧信号分子（RONS），可调控植物激素前体的协调合成，形成“系统强化生理机能—提高非生物胁迫抗性—优化产量品质构成”的三阶段递进作用路径。
其作用逻辑并非直接为植株提供养分，而是在逆境条件下帮助作物维持正常的生理秩序，协调营养生长与生殖生长的关系，使光合产物和能量优先向结实器官分配。具体表现为三个阶段：先消解逆境损伤，恢复植株生理机能；再激活内源抗逆能力，使植株在胁迫条件下仍能维持正常的授粉结实；最终在产量构成指标上体现为单位穗数、穗粒数和百粒重的提升。
田间应用的关键在于两个精准窗口期。
第一个窗口期是玉米的幼穗分化期（展开叶6～8叶阶段，即俗称的“小喇叭口期”）的喷施，重点促进幼穗、花丝和雄穗发育。这一阶段正是玉米雌雄穗分化的关键时期，决定了未来果穗能长多少行、每行能结多少粒。研究表明，雌穗花丝数、总小花数及受精小花数增多，小花结实率和总结实率提高，空秆率下降。勃生在这一窗口期的作用，本质上是在穗粒数形成之前，为幼穗发育提供更好的生理条件——让雌穗形成更多优质花丝，让雄穗产生更多有活力的花粉，从源头上扩大亩穗数和穗粒数的基数。
第二个窗口期是拔节期至灌浆初期的喷施，则着力优化灌浆进程，提升百粒重。这一时期植株从营养生长转向生殖生长，光合产物的运输和分配效率直接决定籽粒充实度。勃生®通过提升叶绿素含量和延长叶片功能期，使籽粒在灌浆窗口期内获得更充分的物质供应。需要注意的是，这种叶片寿命的延长表现为非异常性黄叶减少，而非贪青晚熟——植株的生理节奏并未被打乱，只是灌浆过程更加充分。
图：使用勃生等离子制剂后，玉米叶片功能期得到延长。
在穗位和株高保持基本不变的前提下，施用后玉米植株发生系统性变化：茎干直径增粗3.7%～8.9%，根系水平分布密度增加19.2%～35.5%，气生根平均多出一排，叶表面积增加9.4%～27.1%，雄穗分枝数增加12.5%～31.8%，叶绿素含量增加3.1%～12.4%。抗性层面，除草剂药害减轻，干旱条件下卷叶减轻，水涝条件下仍保持较好结实性，病害发生率和病害指数降低。
在产量构成上，高密度栽培下空杆率大幅下降，单位穗数提升。穗粒数增加路径因品种而异：部分易秃尖品种常表现为行粒数增加较多；而某些品种秃尖已极少，但因幼穗发育得到促进，穗行数增加，同样实现穗粒数提升，百粒重同步增加。据各地应用数据，施用勃生后亩穗数可增加约72～352穗，穗粒数增加24～87粒，百粒重增加1.5～4.1克，常规大田平均增产8.0%～17.5%，逆境田块增产幅度可达20%以上。正常年份总体增产幅度在10.3%～15.8%，特殊灾害年份可减少60%以上的产量损失。
图：6500株高密度模式下，使用勃生等离子制剂后玉米果穗的区别。
同一趋势，在四大生态区反复出现
各地示范推广中上涉及到的百个玉米品种增产路径不同，却均不同程度实现亩穗数、穗粒数和百粒重提升，说明该技术不依赖某一类品种的特定缺陷，而是适配多种品种类型。
全国农业技术推广服务中心、中国科学院、中国农业科学院等国家权威部门多年多地田间试验示范，增产率可达7.1%～28.6%；吉林省农业科学院在吉林前郭县、农安县进行的田间试验，证明等离子制剂可提高抗逆性和产量，增产率达13.41-23.99%。黑龙江省呼兰区植保站王志学的研究表明，经等离子体制剂处理的玉米在株高、行粒数、百粒重等产量性状上均优于对照，增产率达极显著水平；陕西省农技中心的试验也表明，使用该制剂拌种后，韩城、大荔和礼泉试验区株高和茎粗分别增加5.7%和6.70%、5.2%和10.78%、7.7%和3.18%，各试验区平均产量增加11.54%。重庆市农业科学院在西南山地丘陵玉米区的试验结果与其他地区一致。
从东北春播区到黄淮海夏播区，从西北灌溉区到西南山地丘陵区，不同地域、不同机构、不同品种，试验结果趋势高度趋同。这种跨生态区的稳定性表明，该技术的作用机制触及的是玉米应对非侵染性胁迫的共性生理路径，而非依赖某一特定环境条件或品种背景。而这一共性路径，恰恰是当前全国各产区在密植高产转型中共同面对的核心瓶颈。
推广应用，从试验示范到千万亩推广
依托多层次试验示范数据，勃生®等离子体制剂2024年入选农业农村部“火花技术”成果库，先后荣获农业农村部农牧渔业丰收奖、科技部创新创业奖等十余项国家级、省部级奖项，已在黑龙江、吉林、新疆、湖南、四川、河南、陕西等10多个省份大范围推广应用。截至2026年，该产品已在黑龙江、河南、新疆等地累计推广应用面积已突破1000万亩，推广区域正从黄淮海夏播区向东北春播区、西南山地丘陵区等多产区拓展。
从河南农科院三年的系统研究，到四大生态区、数十个品种的独立验证，再到千万亩大田应用实践，勃生®等离子体制剂在玉米上的表现已经跨过了试验示范阶段。它不选品种，通过在关键窗口期缓解非侵染性胁迫损伤，使品种在密植条件下结实更好、灌浆更充分、晚收更从容。在我国粮食生产依靠精细化管理挖掘产能的新阶段，这条物理农业技术路径正在被越来越多产区和品种所验证。下一步，深圳中科拓达科技有限公司将持续联动各地农技推广机构，继续加速技术规模化推广，助力玉米产业绿色高质发展，为我国粮食安全提供坚实技术保障。
转自：鹰潭新闻网
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