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种子育苗技术,磁化种子育苗更强

2015-2-3  作者:科技苑 文章来源:CCTV7 关注:
文章导读:视频简介:保护地种植的蔬菜无论是茄果类还是叶菜类,大多数品种都要进行育苗移栽,蔬菜育苗不仅可以提高土地的利用率,使蔬菜提早成熟,而且育出的壮苗可以减轻病害,增加大棚蔬菜的产量。三年来三元朱村的农业技术人员通过和徐安起的合作,已经开始把磁处理技术使用到了黄瓜、辣椒、苦菊等经济作物上,并且在王乐义的推荐下,加入到了向全国推广的300个乐义科技示范基地中使用。
  [科技苑]磁化种子 活力更强

  保护地种植的蔬菜无论是茄果类还是叶菜类,大多数品种都要进行育苗移栽,蔬菜育苗不仅可以提高土地的利用率,使蔬菜提早成熟,而且育出的壮苗可以减轻病害,增加大棚蔬菜的产量。

  (主持人)大家好,欢迎收看《科技苑》,保护地种植的蔬菜无论是茄果类、叶菜类大多品种都要进行育苗移栽,而蔬菜育苗不仅是可以提高土地的利用率,增多茬口,使蔬菜提早成熟;而且育出壮苗,可以减轻病害,增加大棚蔬菜的产量。所以说,蔬菜育苗是大棚菜成败一个的关键,在山东省寿光市的三元朱村的大棚里,也在进行着蔬菜育苗,可同时栽的蔬菜种却育出了长势不一样的苗。

  这里是三元朱村的一个蔬菜大棚,是进行蔬菜种子育苗的地方,这些苦菊是他们同一天育苗的蔬菜品种,从外表上我们可以看的出来有的苦菊的长势很旺,叶片已经涨的很大,而另一边的苦菊却长的比较瘦弱、矮小,发育的也不太好。

  为了进一步了解苦菊的生长情况,我们把苦菊连土壤整枝拔了出来,发现生长较快的苦菊苗根系非常发达,根系很粗壮而且紧紧地包裹住了土壤,而另一边的根系就比较细小,土壤也明显因为没有被根系完全包裹所以显得很松散,这是怎么回事呢?

  (采访)王乐义:我们从91年搞蔬菜生产首先是解决种子问题,一个是选育好的良种,二一个培育好的良种,这项技术通过把种子处理能够增产,能够对种子病菌消除。

  王乐义是,带领着当地的农民发展大棚蔬菜,使三元朱村成为全国有名的蔬菜种植基地,一直关注蔬菜种植方面新技术,特别是种子方面的。选择优良种植品种,他们一直都在这样做,但这一次让他也没想到的是,同样的种子,也能种出完全不一样的模样。

  (采访)王乐义:处理的种子和没处理的种子,它就是不一样,苗壮,看哪个神气很正,通过从苗期到做果期,最后和产量对比,看出好了,可以说这个作物通过处理以后,这个品质好。

  这次在三元朱村大棚里种的苦菊种子,有一部分进行了一下种子处理,这样在种植后,虽然种子在相同的温度和环境生长下,但经过处理的苦菊种子明显要比没有经过处理的苦菊种子,发芽后长势要好,出现了非常明显的差异。

  难道种子处理真的这么神奇,能发挥出种子不一样的生产潜力来吗?

  在我国已经进行了很多年的研究,比如,晒种,催芽,浸种,拌种等等,这些管理措施在根据种子的特点不同进行处理,使得种子更好地生长,或者更适宜环境的要求。(种子处理)

  说起给种子进行处理,其实还并不算什么新鲜事,很多种子处理的方法已经应用得非常普遍,很多农户也会经常用到,比如,蔬菜育苗前大多需要把种子先放到水中浸泡一段时间,这就是一种种子处理方式。

  (采访)贺教授:种子在长的过程有生命活动,在长到后期的时候,它不断地失水,所以新收来的种子要进行晾晒。晾晒的过程,实际就是让他失水的过程。那么水都没有了,它生命活动就进入了休眠状态,有些种子是需要休眠的,有些种子生下来就能发芽,所以通过让它减少水分就是要抑制让它的发芽。

  为了保存种子,先要让它失水休眠,到了要种的时候,如果采取一些措施处理一下,就会帮助种子尽快复苏。常用的方法就是用50度左右的热水来浸泡种子。这种提前泡种子的方式,在农业科学当中称为“温汤浸种,”,属于物理处理的一种。

  采用了温汤浸种的方法,虽说种子萌发的比较快,比没有泡过的种子发芽早一些,但在长势上的差异并不会像苦菊苗对比,有这么明显。

  种子处理还有一些更特别得方法吗?

  (采访)现在我们做的就是微生物一个叫做菌根的东西,他是一种共生微生物,它拨到种子里面去它发芽的过程中间,这个微生物就和它生成了一种共生菌,他在里面帮助蔬菜种子,从土壤里得到营养,这样就可以进行有机蔬菜的种植,这样就不需要化肥了。

  这种用微生物拌种的处理方式属于生物处理,在种子栽种的时候,把含有配置好微生物的土壤和种子一起种到育苗的器皿中,在种子发芽长出根以后,这种有益的微生物就会依附在种子的根上帮助种子吸取土壤中的营养,同时微生物也从种子上吸取营养,这样就达到了一种共生共存的目的,生成一种新的对种子有益的细菌。

  (采访)从机理上来讲,在用了以后,对一些营养元素的吸收就明显提高了,抗逆性也提高了,长势也比较好,这是微生物方面的。

  利用微生物在种子周围建立一个良好的生长环境,达到促进幼苗健康生长的目的。这种方法虽说很好,但也要是随着有益微生物不断繁殖壮大,才能逐步起到了一个缓效作用。三元朱村苦菊苗从发出芽来,对比组就出现了比较明显的不同。随着小苗的生长,优势也更加明显,这里也并没有选用生物处理种子的方式,那么他们到底对种子进行了怎样的处理呢?我们来到了他们的种子处理实验室,让我们没有想到的是,实验的全过程就是在这个不起眼的机器中进行的,处理过程操作起来也十分简单,把种子放进这个机器当中,十分钟之后就处理好了。

  (采访)王乐义:看不着带着机器,放多长时间,拿出来以后,种出来就这么好,我觉得这就是科学技术很重要的一个方面,我们这就是三年的时间,这么好的技术应该在社会上推广。

  (主持人)从外观上还真看不出到底这机器有什么名堂,使用起来还这么简单,只是短短的十分钟时间就可以把种子处理完成,而且处理后的种子在栽种中又表现得非常突出,这到底是一种什么方法呢?这还要从一个叫徐安起的人说起。

  徐安起是山东大学物理学院的退休教授,在1993年一次全国磁性材料会议上,他了解到在磁学应用当中,磁对种子可以产生作用,徐安起听了非常感兴趣。

  (采访)徐安起:93年全国我们的磁学专业,有个磁学会议,是我国最高的磁学会议,从93年开始磁学会议上有了一个分支,叫磁学应用。介绍了磁学在各个领域的应用包括在农业工业,环保畜牧效果都不错。

  在这次会议之后,搞物理的徐教授也想试一试,看看磁到底会对种子起到哪些作用。徐安起就用自己实验室里的电磁仪器做起了种子实验。

  一开始徐安起还是比较谨慎,设定的磁场强度都比较弱,然后再分别设定不同的处理时间,一共设计了10种方案来做实验,希望能找到对种子能有效果的作用点。

  可按照10个方案处理后的种子在种下去之后并没有表现出什么特别的,和对照没什么太大区别。磁场对种子真的会产生作用吗?徐安起虽然心里也产生了怀疑,但并没有放弃,继续实验下去。

  (采访)最早是用电磁铁,因为电磁的调整范围比较大,从弱磁场一直调到比较强。

  既然弱磁场起不到什么效果,那么在强磁场下,种子会发生什么变化吗?

  徐安起开始大幅度地增加了对种子的磁场强度和作用时间,这下再去田间实验,效果出来了。

  (采访)到了田间我们做过实验,它就不出苗了,发芽率为零。

  发芽率为零!意味着种子被杀死了。然而,有了这样的效果反倒让徐安起高兴起来,因为这样至少可以证明了磁场对种子是有作用的。

  (采访)贺教授:如果过强的变化的就会产生有害的变化,所以现在做处理是用低剂量的做处理效果会比较好,高剂量的有可能发生一些突变。

  种子因为强磁场的作用发生了突变,杀死了种子的活性,变成完全发不了芽的种子。实验证明了磁场对种子是起作用的,只是能起到好的作用的点,还没有找到罢了。这个实验让徐安起知道了在对种子进行磁处理的时候,磁场强度的上限是多少,再把根本不起什么作用磁场强度作为下限,有了这样的一个范围,再挨个实验。

  (采访)徐安起:要找到对小麦种子最好的一个处理方案。使他既能增产又不破坏它本身的品质,不产生变异,一个我要确定磁感应强度我最低从500高斯做起,每间隔500高斯选一个点,那就是500一个、1000一个、1500一个、2000一个,最后做到8000高斯。

  高斯是一种表示磁场强度的单位,我们常见的磁化杯它的磁场强度大概有300高斯。

  在试验中徐安起考虑到磁场的强度和作用时间是相辅相成的,所以在寻找合适磁场强度的同时,作用时间的长短也很重要。

  (采访)这个作用时间每隔5分钟我要选一个点,同样在500高斯作用5分钟一个点、10分钟一个点、15分钟一个点、20分钟一个点,到了一个小时以后。我就以小时计算,我一直做到24小时,这样也有20个点,然后我1000高斯,还是重复这20多个点。

  因为缺乏资料和数据,只能通过大量的试验来论证磁场对种子的作用变化。而所有经过处理后的种子样本也都要通过田间种植得到最终的答案。

  (采访)徐安起:我们在做小麦大田实验的时候,我们首先想到的就是山东省农科院,优势比较近,里面有一个作物栽培所,有一个专门搞小麦的繁育栽培试验的,我们找到了当时担任我们山东省小麦技术顾问团副团长,赵君实先生,赵先生非常支持这个事情,做了非常严格的大田栽培试验。

  经过大量的实验,徐教授发现种子在经过1000-1500高斯的磁力作用下十分钟,栽种后的效果发生了明显的变化,首先小麦种子发芽比较快,苗期比较壮实,相应的成熟也比较早,在产量上也有所增加。

  (采访)赵君实:这个我们给徐老师做的这个小麦处理实验,总体来说效果还是比较明显的。

  可磁场和种子这两个风马牛不相及的东西,怎么放到一起,磁场就能对种子的萌芽、种苗的生长产生作用呢?

  (采访)所以现在在讲磁对种子的影响,也可能是通过这样,也可能是通过里面金属,金属在种子内部是一种辅酶的作用,金属肯定要受到磁场的影响,受到影响以后就改变了酶的活力,最终使它的代谢发生变化。

  要想让种子从休眠的状态中苏醒过来,开始发芽生长,离不开的是种子里的酶。

  (采访)贺教授:生命活动都是在酶的作用下形成的,所以酶要受到环境因素影响的,包括这种温度,还有一些物理因素也是有影响的。

  而种子里面含有一些微量的金属离子,这些金属离子是酶的辅助因子,很多酶都需要辅助因子参与,才能发挥出它的催化作用。而磁场正是作用了种子里的这些金属离子。

  我们把这个球比作是一个小麦种子,收获后的麦粒经过晒干储存起来,这时,因为缺少水分和适合的温度,所以它内部的活动几乎是静止的;可是当受到磁场作用的时候,里面的金属离子变得活跃起来,使酶的活性在一定程度上也提高了,再加上适宜的温度和水分,种子很快就从休眠的状态中苏醒过来,不但进入发芽的时间早,而且使种子的生命活动旺盛,自然种子发出芽后也会长的比较快,比较好。

  (主持人)用磁场处理种子其实就是用了物理磁学的原理,使种子内部发生变化,让种子快速的从休眠状态下苏醒过来,达到出芽快长势好的目的,在经过了几年的田间实验,得到了准确的数据和结论。徐安起设计出了一种简单而且容易操作的种子磁处理装置,决定把它应用到田间种植上。

  在实验阶段,徐安起发现种子在经过1000-1500高斯的磁力作用下只要十分钟,栽种后就可以出现很明显的效果。10分钟就能完成的种子处理,徐安起觉得如果真正应用起来,这样还是比较简便的。

  于是他开始着手设计能拿到田间使用的磁处理设备。

  徐安起做实验用的是电磁,它是可以随着电流的变化而改变磁性的。可真要拿给农户用,还有很多问题:首先是电磁的作用面积比较小,达不到大量处理种子的要求;同时,电磁的磁场强度是可调的,农户用的时候有可能因为误操作而达不到应有的处理效果,甚至还可能让种子受到损伤,而且如果在田间地头使用,www.cyone.com.cn也要考虑到有没有电源的问题。所以最后徐安起设计了这样的一个装置。

  机器的内部没有使用电磁,而是用的两块相对着的永磁铁。

  永磁铁在我们的日常生活中,随处可见,比如,这个书包的扣子里面就是永磁铁,这种磁铁的磁感应强度是固定的,不会轻易改变,被称为永磁。

  两块磁力相同的永磁铁很容易就制造出了一个磁力均匀的磁场。机器正中间有个洞是放种子的地方,种子在中间的位置上接受到相同的磁场作用,也就可以得到相同的磁化效果,达到出苗的一致性。

  有了能拿到田间地头的简便的磁处理设备,徐安起又想到,既然磁激活技术对小麦种子有作用,那对别的种子应该也可以,经朋友介绍他来到了山东省昌乐县,在当地找了两家农户准备对西瓜和大姜做种子处理。

  可来到昌乐后徐安起却发现他的设备用不了了。因为生姜是以根茎来作种的。而他做出来的磁激活装置只考虑了像小麦这样的小种子,摆放种子的空间比较小,对生姜这样的大块头,明显不够,总不能每次处理的时候只放两个生姜吧。要想对生姜进行磁处理,就要把设备做大。把设备做大倒是不难,可是这样一来磁感应强度也要跟着发生变化。

  (采访)不同的作物种子对它有不同的要求,不是任何种子都用一种处理方式,尽管都有作用但是效果不一样,所以我们开始改变场的形状,磁场强度,以及作用方式。

  土豆、生姜都是以根茎作种的,个头都比较大,不像小麦那样容易被磁力刺激产生影响,在磁处理的时候就要相对加大磁感应强度,所以再做的新设备不但个头要大,磁场强度也要提高。

  (采访)要找一个合适的磁场强度,一个是磁场结构,因为处理种子的三个要素,磁场强度,磁场结构、场型,对种子的作用时间和作用方式。

  在新设备的研制中,徐安起也在想,种子大大小小各种各样,总不能每一样种子都用不同的机器吧,思来想去他决定做一种可以处理各种不同种子的设备。因为磁场强度和距离有关系,只要能改变两块磁铁的距离,就可以改变磁场的强度。

  老徐的新设备出炉了,用摇把就可以调节两块永磁之间的距离。经过试验,使用1500到2500高斯的磁力下,处理蔬菜瓜果等个头比较小的种子,两块磁铁的距离是17厘米就可以达到效果;而处理土豆生姜等大块头的时候,距离要调到20厘米。现在不管是生姜还是西瓜种子都可以在同一台设备上进行磁处理了。

  通过对生姜的催芽处理试验,效果很明显,处理过的要比没有处理过的,芽发得大、发得多。与此同时,在昌乐的大棚西瓜,通过磁处理后也出现了一定的效果,从前期发芽生长到后期的结果产量都有不同程度的提高。在西瓜收获的时候,徐安起还请来了山东省农业科学院蔬菜研究所的科研人员,对西瓜进行了现场测产和糖分测定,结果发现不但西瓜的产量提高了,西瓜的甜度也有了不错的改善。

  为了能更进一步做推广实验,他还特意把蔬菜大王王乐义请到昌乐来品尝西瓜。

  (采访)王乐义:到昌乐去看,磁处理过种子的西瓜和没有处理的,一看就有鲜明的对照,凡是长得好的、叶子不老化的、瓜果型大的,都是处理过的种子。

  看到了昌乐的实验效果,又品尝了这样种出来的西瓜,喜欢尝试新技术的王乐义也对这项技术发生了兴趣。为了进一步全面了解磁处理的作用,他就和徐安起合作在三元朱村搞起了实验。

  (采访)当时我们先搞了一个棚做实验,可以说这个作物通过处理以后,这个品质好,整个的果型也比较周正,我说这个还真管事,看不着的这个经济效益,那以后我们就合作。

  三年来三元朱村的农业技术人员通过和徐安起的合作,已经开始把磁处理技术使用到了黄瓜、辣椒、苦菊等经济作物上,并且在王乐义的推荐下,加入到了向全国推广的300个乐义科技示范基地中使用。

  (主持人)不再局限于传统的种子处理方式,磁激活技术给种子处理带来了一种新思路,重视种子的前期处理,激发种子的最大的生产潜力,为农业的增产增收打下了良好基础。

  种子育苗技术,磁化种子育苗更强


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