
面對越來越嚴重的空氣、水質和土壤污染,農業種植受到極大的危害,使我們的食品極不安全,嚴重地影響著人們的健康。
近日,一個劃時代的強音突然傳來——氫水種植,開領農業新趨勢。
一,科學實驗,首開先河。
其實,利用氫水進行農業種植,早在10多年前的日本,就有很多科學家進行了大量的實驗,并取得了很好的效果。尤以及川胤昭博士進行的實驗,他使用負氫離子水栽培的蝴蝶蘭,我們今天還能看到歷史的圖片——
這里人們不得不稱奇,長達3年的時間,僅僅使用負氫離子水,蝴蝶蘭居然長勢良好,花開三季。
近年,使用氫水種植農作物被引進到我國,不少高等院校的教授也競相開展研究和種植實驗。中國科學院華南植物園、上海第二軍醫大學以及南京農業大學等學術機構的研究人員在氫氣的植物學效應方面進行初步研究,結果發現,氫氣對植物的生理功能具有重要調節效應,特別是對植物抵御逆境脅迫具有重要的作用。研究發現,氫氣對綠豆、水稻以及苜蓿的種子萌發具有重要影響;同時發現,氫氣水處理可提高水稻以及擬南芥的鹽脅迫抗性。此外,還發現氫氣水處理還能影響植物開花時間。南京農業大學的研究人員發現,氫氣水處理可以誘導苜蓿抗氧化酶基因以及血紅素加氧酶1基因的表達并提高其酶活性,減輕由百草枯引起的氧化傷害。
他們還發現,氫氣水處理可以提高水稻以及擬南芥的耐鹽性,而這種耐鹽性的提高可能與氫氣減輕了鹽脅迫誘發的活性氧傷害有關。他們最近發現,氫氣能夠提高植物重金屬鎘和汞的抗性。
中國科學院華南植物園與上海第二軍醫大學的研究人員在證實氫氣具有抗氧化作用,可以誘導植物中的抗氧化酶基因的表達的同時,發現氫氣可以通過影響植物激素受體蛋白基因的表達而調節植物激素的作用,同時植物激素以及脅迫因子能夠誘導水稻產生氫氣。從基因進化角度,推測產生氫氣的蛋白可能是來自水稻的氫化酶基因,發現水稻產氫能力和推測的水稻氫化酶基因可以受到多種脅迫因素以及植物激素的誘導。上述研究提示,氫氣可能是一種水稻的氣體信號分子,它可能通過參與調控植物激素信號途徑影響植物的生長發育與逆境適應。
總之,氫氣植物效應研究表明,氫氣不僅能提高植物抗逆能力,而且能促進植物生根和種子萌發,這提示氫氣對減少農藥化肥使用,提高產量具有潛在可能。
甘肅農業大學園藝學院廖偉彪教授課題組,在Functional Plant Biology發表一篇綜述,系統介紹了氫氣在植物領域的研究進展,在植物學方面,氫氣的效應研究才剛剛開始。植物能自身合成氫氣,合成的可能方式主要利用氫化酶和固氮酶,細菌等微生物領域都是氫氣合成的關鍵途徑。氫氣在植物效應方面,主要發現對種子萌發、幼苗生長、不定生根、根伸長、果實保鮮、氣孔關閉和花青素的合成等方面具有比較強的作用。氫氣還能通過增強抗氧化防御系統提高植物應對脅迫的能力。此外,氫氣能與一氧化氮、一氧化碳、脫落酸、乙烯和茉莉酸等信號分子協調發揮作用,調節各種非生物脅迫響應基因的表達,也能影響不定根形成和花青素生物合成相關基因表達。將來研究需要重點關注氫氣效應分子機制及其與各種細胞信號分子的相互作用。在提高農業生產效率和綠色農業方面,氫氣將成為深受歡迎的新手段。
圖 氫氣和各類生物信號分子相互作用圖表 氫氣植物學研究總結
為此,首屆氫農業學術會議于2017年4月9日在上海召開。由上海氫分子醫學康復專業委員會、江蘇省生物化學與分子生物學學會環境與農業生化委員會主辦,上海全人生物科技有限公司承辦的中國首屆氫農業應用學術論壇在上海拉開帷幕,國內外氫農業研究領域權威專家學者齊聚上海,共同探討氫科技農業化應用最新研究成果,共同見證中國首個氫科技農業示范園開園儀式,氫科技在農業上的應用從實驗室正式走到了農田,氫正以其潛在效能創新農業發展模式,助推農業可持續發展。滬上新民晚報、上海電視臺等多家媒體爭相報道此次盛會,氫科技農業的影響力正不斷延伸!
二、種植園區,不斷拓展。
2017年自上海青浦氫科技農業示范園舉行隆重的開園儀式以來。國內陸續又有廈門、南京、廣東、福建、四川等地的氫態農業示范園建成投產。氫科技農業示范園,是中國第一批氫分子植物學效應研究基地,第一批氫分子在農作物生產種植、病蟲害防止實驗研究基地,也是中國首批氫分子農業生產示范基地。必將越來越多,引領農業種植的新趨勢。
2018年,中亞民生的氫態農業實驗基地在成都正式建成,并產出了首批質優高產,生態有機的水果番茄。市場需求量大,附加值高,零售價60元一斤,畝產可創造產值40多萬元,超過一般農業種植很多倍。
更為稱奇的是這樣的水果番茄,番茄紅素、糖分等含量高于普通番茄1.7倍以上,深受人們喜愛。
三、氫水種植,應用廣泛。
南京農業大學崔瑾教授主要從事氫氣對芽苗菜抗逆和品質影響方面的研究,本文來自崔瑾教授課題組2016年發表在《中國蔬菜》的一篇綜述。認為氫氣作為重要的氣體信號分子,可以調節植物內源激素的合成,參與植物對環境脅迫的響應,改善芽苗菜的營養品質等,具有十分重要的應用價值和理論研究意義。甘肅農業大學廖偉彪教授課題組,發現氫水對百合花和玫瑰花的保鮮效果很不錯,不僅能延長鮮花開放的時間,而且能讓花的品相提高,產生這種效應具有分子生物學基礎,是因為花枝中抗氧化系統功能提高了,不容易發生氧化損傷。
從這個圖上可以看出,1%的氫水效果最好,可以延長壽命30%。百合花玫瑰花,氫水泡更鮮艷
【作者單位】:甘肅農業大學園藝學院
【基金資助】:國家自然基金項目(31160398;31560563) 中國博士后科學基金項目(20100470887;2012T50828) 教育部科學技術研究重點項目(211182);教育部高校博士點新教師基金項目(201162020005)甘肅省自然科學基金項目(1308RJZA179) 甘肅省高等學校基本科研業務費項目
電子科技大學陳研究員使用負氫離子水噴灑以后的銀杏
掛果數量驚人,說明能夠有效提高作物產量。
所以,廈門日報公開報道:神奇氫水,可代替農藥,可改良土壤。
【中國農化網】訊
當氫氣進入農業應用領域,將有望解決人們對糧食和果蔬安全問題的擔憂。日前,中國現代農業技術轉移服務平臺、廈門市農業科學研究院、福建省新興科技產業促進中心及農村可持續發展與農業循環經濟綜合研究課題組聯合舉辦“氫-農業應用技術研究項目”專題研討會,并開啟相關實驗室及應用示范基地,標志著我國首個氫-農業應用技術項目在廈門拉開序幕,農業食品安全技術獲得新的突破。
近年來,氫氣在農業上的應用已逐漸進入人們的視線。研究顯示,氫氣可能是一種重要的植物氣體信號分子,氫水的殺菌效果可替代部分農藥,還能促進果蔬成長、改良土壤。可應用于種子萌發、花期調控、農作物產品保鮮等方面,有助提高病蟲害抗性、提高農產品品質、減少化肥的使用。
記者會上獲悉,這是中國現代農業技術轉移服務平臺首次推廣的氫-農業應用項目。中國現代農業技術轉移服務平臺是國內唯一最權威深度運營的農業技術轉移服務平臺、國內唯一以“技術+”為主導的農業全產業鏈服務平臺。在國內權威專家指導下,將整合農業部環境保護科研監測所專家、中關村中氫優農科技、福建省新興科技產業促進中心、廈門市農業技術推廣中心、廈門市科技發展研究中心及廈門市樂立潤安科技有限公司等政、產、學、研、用等力量,對氫在農業應用的技術進行深入研討。同時在廈門設立實驗室,并將建立“氫-農業應用技術研究項目”示范基地,深入開展氫-農業應用一系列新的技術的聯合攻關。
“氫-農業應用開創了世界農業科技新篇章,值得研究投入50年!”與會的農業循環經濟課題組鐘聲、農業部林大松等專家一致認為,氫氣的安全性以及氫氣水使用的經濟性和方便性,將使氫氣在農業生產上的應用前景十分廣闊。
面對農業種植對氫水的大量需求,我國科學家發明研制的氫態農業制水設備,能夠就地取材,將一般的水源源不斷極化振蕩生成負氫離子水,水中頻率與植物頻率相同,能夠有效促進植物細胞生長發育,抗擊病蟲害。大面積使用能夠節省化肥,不使農藥,改良土壤,真正做到名符其實的生態有機農產品。
來源:齊魯低碳網