生物制剂BIO20是以大西洋深海水域中的天然海藻植物为原料，并配以丰富的N、P、K以及多种微量元素制成的海藻肥，与陆地植物有良好的亲和性，对环境无污染。在促进作物根系发育，改善品质，增强作物抗病、抗寒、抗旱能力方面比常规叶面肥功效显著。已在葡萄、苹果、枣、石榴、花生、番茄、辣椒、水稻、马铃薯等作物上应用，具有促进根系生长、叶芽分化和着色的作用，尤其对延长作物采收期效果显著。目前，海藻肥在棉花上的应用研究较少，新疆北疆陆地棉种植面积较大，为海藻肥的应用提供了便利条件。为此，本试验通过采用BIO20生物制剂（简称BIO20）对棉花种子进行浸种处理和苗期喷洒处理，分析对棉花叶片数、株高等性状及叶面积指数和单位土地面积根系鲜重的影响，筛选出BIO20用于棉花浸种和苗期叶面喷洒的最佳处理，为今后大面积推广与应用提供理论依据。
一、材料与方法
1.试验设计
试验于2013年在新疆石河子大学农学院试验站进行。采用6行×12列的穴盘（共72穴）播种棉花，每穴面积为3厘米×3厘米，采用基质育苗。设置2个试验，均采用随机区组设计，3次重复。试验1：BIO20喷洒试验，设2个处理，1个处理为BIO20原液稀释1200倍，1个为清水对照。供试品种为新陆早13号和新陆早39号，种子分别播于穴盘中，每穴1粒，共播2个穴盘。在2个品种2叶1心时，开始喷洒稀释溶液和清水，每隔7天喷洒1次。
试验2：BIO20浸种试验，供试品种为新陆早13号和新陆早39号，设置4个处理，1个为清水对照，清水浸种0.5小时，晾0.5小时，以C0表示，3个浸种浓度，用BIO20原液分别稀释300倍、400倍、500倍，即浸种浓度C1（BIO20原液稀释浓度300倍，浸种0.5小时，晾0.5小时）；浸种浓度C2（BIO20原液稀释浓度400倍，浸种0.5小时，晾0.5小时）；浸种浓度C3（BIO20原液稀释浓度500倍，浸种0.5小时，晾0.5小时）。种子浸种后，与试验1同天播于穴盘中，每穴1粒，共播4个穴盘，2个品种4个浸种处理分别用C0-13、C1-13、C2-13、C3-13、C0-39、C1-39、C2-39、C3-39表示。
上述2个试验，追施尿素和磷酸二氢钾肥6次，每次肥料用量为3克，对水10千克，缩节胺化控4次。在5叶期分别测定2个试验棉花的株高、叶片数、叶片面积和根系鲜重。
2.试验调查与测定方法
①农艺性状调查于5叶期随机选取5株长势均匀的棉苗，测量子叶节到棉苗顶端株高、叶片数主要性状。每个处理测定3次，取平均值作为该处理的株高、叶片数。
②单位土地面积根鲜重计算将5株长势均匀的棉苗取样，把子叶节以下的地下部根系去净泥，用1/1000电子天平称鲜重，并测量5株样本占地面积，计算单位土地面积根鲜重。每处理测定3次，取平均值作为该处理单位土地面积根鲜重。
③叶面积指数（LAI）计算对上述取样的5株棉株，摘取子叶节以上部分全部绿叶，采用长宽法量取它们的叶片面积，并测量5株棉花占地面积，计算单位土地面积绿叶面积，计算得叶面积指数。各处理测定3次，取平均值作为该处理的叶面积指数（LAI）。
二、结果与分析
1.喷洒试验棉花株高和叶片数
由表1可知：喷洒条件下清水对照与BIO20稀释液处理棉花株高差异明显，表明BIO20稀释1200倍溶液对棉花苗期株高增长有明显促进作用，2个品种株高分别比清水喷洒增加9.4%和10.2%，对叶片数也有增加效果，但差异不大。
2.喷洒试验棉花LAI和单位土地面积根鲜重
由图1可知：棉花新陆早13号清水和BIO20稀释1200倍液的2个喷洒处理，叶面积指数分别为1.22和1.27；新陆早39号相应处理叶面积指数分别为1.14和1.36。由图2可知：棉花新陆早13号清水喷洒和BIO20稀释1200倍喷洒的单位土地面积根鲜重分别为0.83千克/米2和0.88千克/米2，新陆早39号单位土地面积根鲜重相应处理分别为0.79克/米2和0.98千克/米2，其中新陆早39号喷洒BIO20稀释1200倍溶液处理叶面积指数与喷洒清水处理有明显差异。新陆早13号、新陆早39号喷洒BIO20稀释1200倍溶液，与喷洒清水处理相比，单位土地面积根鲜重均有明显差异，分别比喷洒清水的单位土地面积根鲜重增加5.7%和24.2%。说明棉花苗期主要是进行地下部根系生长，通过苗期喷洒BIO20后，有利于增加棉花根系鲜重。
3.浸种试验不同处理棉花株高和叶片数
由表2可知：棉花新陆早13号3个浸种处理棉花株高均与清水处理无明显差异，其中C2-13的株高最高，为16.6厘米；棉花新陆早39号3个浸种处理株高均与清水处理差异明显，其中C2-39株高最高，为19.5厘米，4个浸种处理条件下棉花新陆早13号和新陆早39号叶片数无明显差异。表明：
BIO20原液稀释400倍液（C2）对棉花新陆早13号和新陆早39号苗期株高有明显增加作用，对叶片数也有增加效果，但差异不大。
4.浸种试验不同处理棉花叶面积指数和单位土地面积根鲜重
由图3可知：棉花新陆早13号C0-13、C1-13、C3-13处理叶面积指数无明显差异，但C2-13与其它叶面积指数有明显差异，C2-13叶面积指数达最大，为1.7536。棉花新陆早39号4个浸种处理叶面积指数无明显差异，其中C2-39叶面积指数达最大，为1.5569。
由图4可知：4个浸种处理条件下，棉花新陆早13号和新陆早39号单位土地面积根鲜重均达到极明显差异，其中C2-13和C2-39单位土地面积根鲜重均达到最大，分别为0.6421千克/米2、0.4621千克/米2，它们分别比清水处理单位土地面积根鲜重增加131.1%和34.4%，表明：BIO20原液稀释400倍溶液（C2）对棉花新陆早13号和新陆早39号进行浸种处理，对单位土地面积根鲜重有明显的增加作用，对叶面积指数也有增加效果。
三、结论
本试验采用BIO20生物制剂对新疆主栽棉花新陆早13号和新陆早39号2个品种分别进行喷洒处理，2个品种株高分别比清水喷洒增加9.5%和10.3%，单位土地面积根鲜重分别比清水喷洒增加5.7%和24.2%。BIO20原液配成1200倍溶液喷洒对棉花叶片数也有增加效果，但差异不大。
BIO20原液配成3种溶液浓度和清水对棉花新陆早13号和新陆早39号浸种处理，其中BIO20原液稀释400倍溶液对2个品种的根鲜重明显增加。
表明：利用BIO20溶液对棉花2个品种苗期叶面喷洒和播前浸种处理，均对棉花苗期地下部根系鲜重的生长有明显影响，通过对棉花苗期喷洒和播前浸种BIO20，更加有利于棉花根系鲜重的增加。
当前保护农田土壤环境，坚持可持续发展变得尤为重要，肥料的施用直接影响着人们的饮食健康和作物产量。BIO20这种天然有机肥的使用，不仅可以减少化肥对土质的影响，而且可以促进作物生长、提高作物产量，对保护土壤环境和农业可持续发展具有重要意义。