偶看新闻带状疱疹专家咨询:现代物理农业工程技术系列三——开发的理论基础与依据
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/04/29 06:54:09
现代物理农业工程技术系列三——开发的理论基础与依据物理农业是基于各种物理手段的一门交叉而新兴的学科，只有在对生物效应充分了解，才能对其有所了解并深入研究，从而开发能用于生产的产品，这样才能称得上是有理论指导的研究开发实践过程，少走弯路，少犯错误。现把各种物理农业相关的生物效应简要阐述如下：
氧代谢效应
氧是一切生命物质及生物所必须的精微物质，它对生命形成生物进化起来了最为重要的作用，那么自然界的氧是否就是最合理最科学的氧成份与作用方式的，科学研究发现，完全可以科学地利用氧，来使生物的潜能发挥再上一个新台阶。这就是物理农业中所提出的氧气农法（所谓氧气农法就是利用人工氧气来获取农作物增产增收的方法）。
我们能看到的在宏观方面氧的运用，比如：传统的中耕翻土保墒就是为了提高土壤中的氧气含量以促进根的呼吸作用，从而加速对水份及矿质营养的吸收。植物水培时，利用充气泵或其它各种溶氧技术，让营养液中的溶氧量提高，从而也起到了大幅度提高产量与加快生长速度的生物效应，如往水培生菜的营养液中充入纯氧可以使产量将近提高3-5倍，是效率最高的一种技术措施。另外在植物非试管快繁过程中，对于一些极难繁殖生根的品种，也可以结合氧气的气液混合技术，以提高切口部位含氧量，从而使成活率得以大大提高。
眼睛不能直接看到的，具体在微观上：氧效应大多是基于呼吸作用过程中能量代谢效应与矿质营养吸收效应基础之上的。氧参与植物最为重要的两大代谢，就是光合作用与呼吸作用，光合作用中，水光解后氧就是光合过程中电子的载体。呼吸作用中，氧是重要的参予者，当缺氧时能量代谢受阻，植物生长受到影响，表现为生理之障碍，但多余的氧又是一大危害。它以氧自由基的方式，在植物体内起到了氧化破坏膜的作用，这些氧自由基的危害可以影响到植物组织细胞的每个部位。但同时也存在氧自由基的清除系统，这些清除系统中最重要的是过氧化氢酶，过氧化物酶、超阴离子氧化酶等，这些清除酶常又可由物理手段激活或提高，采用某些物理技术都会或多或少地影响这些酶之活性与含量，所以也可以说许多物理农业都是基于植物体内氧调衡的技术，这也是物理手段在农业上运用的一大效应。所以氧的生物效应具有最为基础的效应。
电功能水的杀菌效应电功能水是电效应的一种，是水在电的作用下，使水发生电解，成为带电的离子，再用这些带电的离子作用于生物。作为物理农业中重要的一块组成部份，虽然是近年物理农业领域中的后起之秀，但它的推广与普及在发达国家是最为快速的一种技术，在日本已专门系统化地建立了电功能水农法，用于农业生产的免农业栽培技术中，是免农药栽培中一项极为重要的辅助技术，而我国这方面还未来形成气候。水在电作用下，电解成氢离子与氢氧根离子，这些离子又与加入水中的氯离子及钾离子反应，产生亚次氯酸及氢氧化钾，再通过阴阳离子隔膜的作用，把它们进行的分离，就形成了强酸性的酸水与强碱性的碱水。这些水具有不同的功能，对菌及植物会产生不同的生物效应，农业生产就是利用这些效应进行杀菌与促长的。其中酸水具有很高的氧化电位，利用高的氧化电位来破坏菌膜的透性，它一遇细菌或真菌病毒后，可强制性的获得膜上电子，从而造成膜穿孔，而致死，这过程极为快速，在几秒内完成。另外，碱水却具强的还原电位，即可中和土壤酸性，又可促进植物生长，还可作为根外追肥及清洗工具所用，普通的水加入氯化钾后在电的作用下就发生如此神奇之变化，正是值得我们探索的意义所在。