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氢水农业,开启新时代的种植革命
作者:官方 来源:互联网 所属栏目:频道 发布时间:2021-01-08 15:42
[ 导读 ]面对越来越严重的空气、水质和土壤污染,农业种植受到极大的危害,使我们的食品极不安全,严重地影响着人们的健康。 近日,一个...

面对越来越严重的空气、水质和土壤污染,农业种植受到极大的危害,使我们的食品极不安全,严重地影响着人们的健康。

       近日,一个划时代的强音突然传来——氢水种植,开领农业新趋势。

       一,科学实验,首开先河。

       其实,利用氢水进行农业种植,早在10多年前的日本,就有很多科学家进行了大量的实验,并取得了很好的效果。尤以及川胤昭博士进行的实验,他使用负氢离子水栽培的蝴蝶兰,我们今天还能看到历史的图片——

        这里人们不得不称奇,长达3年的时间,仅仅使用负氢离子水,蝴蝶兰居然长势良好,花开三季。

       近年,使用氢水种植农作物被引进到我国,不少高等院校的教授也竞相开展研究和种植实验。中国科学院华南植物园、上海第二军医大学以及南京农业大学等学术机构的研究人员在氢气的植物学效应方面进行初步研究,结果发现,氢气对植物的生理功能具有重要调节效应,特别是对植物抵御逆境胁迫具有重要的作用。研究发现,氢气对绿豆、水稻以及苜蓿的种子萌发具有重要影响;同时发现,氢气水处理可提高水稻以及拟南芥的盐胁迫抗性。此外,还发现氢气水处理还能影响植物开花时间。南京农业大学的研究人员发现,氢气水处理可以诱导苜蓿抗氧化酶基因以及血红素加氧酶1基因的表达并提高其酶活性,减轻由百草枯引起的氧化伤害。
     他们还发现,氢气水处理可以提高水稻以及拟南芥的耐盐性,而这种耐盐性的提高可能与氢气减轻了盐胁迫诱发的活性氧伤害有关。他们最近发现,氢气能够提高植物重金属镉和汞的抗性。

     中国科学院华南植物园与上海第二军医大学的研究人员在证实氢气具有抗氧化作用,可以诱导植物中的抗氧化酶基因的表达的同时,发现氢气可以通过影响植物激素受体蛋白基因的表达而调节植物激素的作用,同时植物激素以及胁迫因子能够诱导水稻产生氢气。从基因进化角度,推测产生氢气的蛋白可能是来自水稻的氢化酶基因,发现水稻产氢能力和推测的水稻氢化酶基因可以受到多种胁迫因素以及植物激素的诱导。上述研究提示,氢气可能是一种水稻的气体信号分子,它可能通过参与调控植物激素信号途径影响植物的生长发育与逆境适应。

     总之,氢气植物效应研究表明,氢气不仅能提高植物抗逆能力,而且能促进植物生根和种子萌发,这提示氢气对减少农药化肥使用,提高产量具有潜在可能

      甘肃农业大学园艺学院廖伟彪教授课题组,在Functional Plant Biology发表一篇综述,系统介绍了氢气在植物领域的研究进展,在植物学方面,氢气的效应研究才刚刚开始。植物能自身合成氢气,合成的可能方式主要利用氢化酶和固氮酶,细菌等微生物领域都是氢气合成的关键途径。氢气在植物效应方面,主要发现对种子萌发、幼苗生长、不定生根、根伸长、果实保鲜、气孔关闭和花青素的合成等方面具有比较强的作用。氢气还能通过增强抗氧化防御系统提高植物应对胁迫的能力。此外,氢气能与一氧化氮、一氧化碳、脱落酸、乙烯和茉莉酸等信号分子协调发挥作用,调节各种非生物胁迫响应基因的表达,也能影响不定根形成和花青素生物合成相关基因表达。将来研究需要重点关注氢气效应分子机制及其与各种细胞信号分子的相互作用。在提高农业生产效率和绿色农业方面,氢气将成为深受欢迎的新手段。

图 氢气和各类生物信号分子相互作用图表 氢气植物学研究总结

       为此,首届氢农业学术会议于2017年4月9日在上海召开。由上海氢分子医学康复专业委员会、江苏省生物化学与分子生物学学会环境与农业生化委员会主办,上海全人生物科技有限公司承办的中国首届氢农业应用学术论坛在上海拉开帷幕,国内外氢农业研究领域权威专家学者齐聚上海,共同探讨氢科技农业化应用最新研究成果,共同见证中国首个氢科技农业示范园开园仪式,氢科技在农业上的应用从实验室正式走到了农田,氢正以其潜在效能创新农业发展模式,助推农业可持续发展。沪上新民晚报、上海电视台等多家媒体争相报道此次盛会,氢科技农业的影响力正不断延伸!

二、种植园区,不断拓展。

        2017年自上海青浦氢科技农业示范园举行隆重的开园仪式以来。国内陆续又有厦门、南京、广东、福建、四川等地的氢态农业示范园建成投产。氢科技农业示范园,是中国第一批氢分子植物学效应研究基地,第一批氢分子在农作物生产种植、病虫害防止实验研究基地,也是中国首批氢分子农业生产示范基地。必将越来越多,引领农业种植的新趋势。

        2018年,中亚民生的氢态农业实验基地在成都正式建成,并产出了首批质优高产,生态有机的水果番茄。市场需求量大,附加值高,零售价60元一斤,亩产可创造产值40多万元,超过一般农业种植很多倍。

       更为称奇的是这样的水果番茄,番茄红素、糖分等含量高于普通番茄1.7倍以上,深受人们喜爱。

       三、氢水种植,应用广泛。

       南京农业大学崔瑾教授主要从事氢气对芽苗菜抗逆和品质影响方面的研究,本文来自崔瑾教授课题组2016年发表在《中国蔬菜》的一篇综述。认为氢气作为重要的气体信号分子,可以调节植物内源激素的合成,参与植物对环境胁迫的响应,改善芽苗菜的营养品质等,具有十分重要的应用价值和理论研究意义。甘肃农业大学廖伟彪教授课题组,发现氢水对百合花和玫瑰花的保鲜效果很不错,不仅能延长鲜花开放的时间,而且能让花的品相提高,产生这种效应具有分子生物学基础,是因为花枝中抗氧化系统功能提高了,不容易发生氧化损伤。

从这个图上可以看出,1%的氢水效果最好,可以延长寿命30%。百合花玫瑰花,氢水泡更鲜艳


【作者单位】:甘肃农业大学园艺学院

【基金资助】:国家自然基金项目(31160398;31560563) 中国博士后科学基金项目(20100470887;2012T50828) 教育部科学技术研究重点项目(211182);教育部高校博士点新教师基金项目(201162020005)甘肃省自然科学基金项目(1308RJZA179) 甘肃省高等学校基本科研业务费项目

       电子科技大学陈研究员使用负氢离子水喷洒以后的银杏

       挂果数量惊人,说明能够有效提高作物产量。

所以,厦门日报公开报道:神奇氢水,可代替农药,可改良土壤。

【中国农化网】讯
  当氢气进入农业应用领域,将有望解决人们对粮食和果蔬安全问题的担忧。日前,中国现代农业技术转移服务平台、厦门市农业科学研究院、福建省新兴科技产业促进中心及农村可持续发展与农业循环经济综合研究课题组联合举办“氢-农业应用技术研究项目”专题研讨会,并开启相关实验室及应用示范基地,标志着我国首个氢-农业应用技术项目在厦门拉开序幕,农业食品安全技术获得新的突破。
   近年来,氢气在农业上的应用已逐渐进入人们的视线。研究显示,氢气可能是一种重要的植物气体信号分子,氢水的杀菌效果可替代部分农药,还能促进果蔬成长、改良土壤。可应用于种子萌发、花期调控、农作物产品保鲜等方面,有助提高病虫害抗性、提高农产品品质、减少化肥的使用。
  记者会上获悉,这是中国现代农业技术转移服务平台首次推广的氢-农业应用项目。中国现代农业技术转移服务平台是国内唯一最权威深度运营的农业技术转移服务平台、国内唯一以“技术+”为主导的农业全产业链服务平台。在国内权威专家指导下,将整合农业部环境保护科研监测所专家、中关村中氢优农科技、福建省新兴科技产业促进中心、厦门市农业技术推广中心、厦门市科技发展研究中心及厦门市乐立润安科技有限公司等政、产、学、研、用等力量,对氢在农业应用的技术进行深入研讨。同时在厦门设立实验室,并将建立“氢-农业应用技术研究项目”示范基地,深入开展氢-农业应用一系列新的技术的联合攻关。
 “氢-农业应用开创了世界农业科技新篇章,值得研究投入50年!”与会的农业循环经济课题组钟声、农业部林大松等专家一致认为,氢气的安全性以及氢气水使用的经济性和方便性,将使氢气在农业生产上的应用前景十分广阔。

        面对农业种植对氢水的大量需求,我国科学家发明研制的氢态农业制水设备,能够就地取材,将一般的水源源不断极化振荡生成负氢离子水,水中频率与植物频率相同,能够有效促进植物细胞生长发育,抗击病虫害。大面积使用能够节省化肥,不使农药,改良土壤,真正做到名符其实的生态有机农产品。

来源:齐鲁低碳网

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