关于等离子体种子处理技术的推广

关于等离子体种子处理技术的推广[摘要]等离子体种子处理技术是一项全新的现代农业物理技术，它是借鉴航天育种中宇宙射线对种子影响的物理原理，采用高压电弧等离子体辐射与交变电磁场作用相结合，在农作物播种前用等离子体种子处理机对种子进行处理，达到农作物显著增产的新技术。本文从等离子体种子处理的原理和应用来简单说明此项技术的推广前景。[关键词]等离子体；种子处理；原理；应用等离子体种子处理技术是农作物在播种前用等离子体机对种子进行处理，使农作物达到显著增产的高新技术。靖宇县山坡地面积很大，不适合使用大型机械，靖宇县农机技术推广站在大力研究适用于山坡地的小型机械的同时，又积极引进农业高新技术——等离子体种子处理机。该技术是一项极具推广价值的农业高新技术，科技含量高、实用性强、综合优势明显，经济和社会效益显著，具有广阔的推广前景。一、等离子体种子处理技术基本原理1999年，大连博事等离子体科技开发有限公司开始等离子体种子处理的研制和等离子体种子处理技术的研究，2000年以来，吉林省农业科学院、山西省农业科学院分别在吉林和山西省的不同生态区进行了发芽、盆栽、旱棚及田间种植试验，并做了大面积示范。三年中，从事此项研究的科技人员140多名，试验品种30多个，试验安排8万多个，试验示范面积2万多亩，取得数据几十万个。2001年11月此项研究被科技部列为863生物和现代农业第一批研究计划。2001年1月30日，等离子体种子处理机获得国家专利，2002年10月16日等离子体处理作物种子的方法获得公开，此项技术的研究成功，填补了我国农业物理中的一项空白，成为全国首创。等离子体科学属于物理学科，它是物理学科的一个独立分支。等离子体是物质存在的一种状态，它是物质固体状态、液体状态、气体状态之后的第四种状态--等离子体状态。等离子体可以发光，产生电场、磁场和电磁波等物理能量，宇宙中99%的物质是等离子体。太阳就是其中之一，太阳的质量是地球的33万倍，经过科学实验证明，航天搭载的种子返回地面后往往产生各种程度的变异，具有明显增产的效果。其主要原因是太空中高真空、微重力，宇宙射线对农作物种子的影响，使种子的基因产生变异，太空环境中的宇宙射线起着非常重要的作用，这部分宇宙射线主要是来自太阳这个巨大的等离子体，等离子体种子处理技术是受航天培育种种子的启示，仿照空间的部分等离子体环境，在处理机械上安装了高压电弧等离子体和交变电磁场装置，处理种子的方式是让种子垂直、自己流动的方式通过机器内部的等离子体环境，接受不同能量的光辐射，电磁辐射，电磁场的刺激及带电粒子轰击，种子的运动方式为自由落体，在这个环境中，种子处于变速运动状态，各种能量对种子的作用是变化着的，种子在不同位置接受不同的能量的变化，这时各种物理能量综合作用于种子，这种综合作用是低强度的，微剂量的，短时间的，处理时间在0.44s以内，这种短时间的低强度的微剂量的变化的辐射激活了种子的生命，加速了酶的转化，增加了可溶性糖和蛋白，促进基因的表达，并使其当代增加产量。二、等离子体种子处理在农业领域中的应用等离子体种子处理技术，是由省农科院、大连博事等离子体科技开发有限公司在太空育种的启示下，研发的种子处理技术，并列入国家科技部“十五”863计划项目。该项技术在农业应用上特别是抗旱增产、提高品质等方面都具有明显的效果，试验表明通过等离子体处理后的种子，一是生命活力增强，经过处理的种子发芽率、发势率明显提高。二是出苗整齐，苗期提前，经过处理的作物出苗普遍提前1-2d，苗的整齐度明显高于对照。三是根系发达，分蘖增加，抗旱抗病能力增强，开花座果增加，促进早熟，品质改善，增产、增收效果明显。几年来，扶余县、桦甸市科技局在对等离子体种子处理技术试验示范实践中取得经验，对全省扩大试验示范是有启示作用的，扶余县科技局连续的对花生和大豆和其他杂粮种子进行处理，农作物增产增收比较明显，特别是花生效果更显著，产量均较对照田高。通过桦甸市科技局与省农科院于2001年--2003年在该市八个乡镇进行了试验示范，并取得了较好的经济效益。三、结论通过三年的多点试验示范，结果表明，经过该技术的处理，可激发种子的潜能、增强种子的活力、提高种子的健壮度；使种子的发芽率明显提高，长势旺盛，增强抗旱、抗病能力，提高产量、改善品质，可提前2-3d成熟。玉米增产幅度5--10%，大豆10%，水稻12%，花生20%，蔬菜10%以上。该技术的科技含量高、适用性强，具有显著的推广前景。等离子体种子处理技术既属于农业高新技术，又属于农业平台技术易于掌握易于推广。