面對越來越嚴(yán)重的空氣、水質(zhì)和土壤污染,農(nóng)業(yè)種植受到極大的危害,使我們的食品極不安全,嚴(yán)重地影響著人們的健康。
近日,一個(gè)劃時(shí)代的強(qiáng)音突然傳來——?dú)渌N植,開領(lǐng)農(nóng)業(yè)新趨勢。
一,科學(xué)實(shí)驗(yàn),首開先河。
其實(shí),利用氫水進(jìn)行農(nóng)業(yè)種植,早在10多年前的日本,就有很多科學(xué)家進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn),并取得了很好的效果。尤以及川胤昭博士進(jìn)行的實(shí)驗(yàn),他使用負(fù)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(dá)3年的時(shí)間,僅僅使用負(fù)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(nóng)作物被引進(jìn)到我國,不少高等院校的教授也競相開展研究和種植實(shí)驗(yàn)。中國科學(xué)院華南植物園、上海第二軍醫(yī)大學(xué)以及南京農(nóng)業(yè)大學(xué)等學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的研究人員在氫氣的植物學(xué)效應(yīng)方面進(jìn)行初步研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),氫氣對植物的生理功能具有重要調(diào)節(jié)效應(yīng),特別是對植物抵御逆境脅迫具有重要的作用。研究發(fā)現(xiàn),氫氣對綠豆、水稻以及苜蓿的種子萌發(fā)具有重要影響;同時(shí)發(fā)現(xiàn),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(fā)現(xiàn)氫氣水處理還能影響植物開花時(shí)間。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn),氫氣水處理可以誘導(dǎo)苜蓿抗氧化酶基因以及血紅素加氧酶1基因的表達(dá)并提高其酶活性,減輕由百草枯引起的氧化傷害。
他們還發(fā)現(xiàn),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(fā)的活性氧傷害有關(guān)。他們最近發(fā)現(xiàn),氫氣能夠提高植物重金屬鎘和汞的抗性。
中國科學(xué)院華南植物園與上海第二軍醫(yī)大學(xué)的研究人員在證實(shí)氫氣具有抗氧化作用,可以誘導(dǎo)植物中的抗氧化酶基因的表達(dá)的同時(shí),發(fā)現(xiàn)氫氣可以通過影響植物激素受體蛋白基因的表達(dá)而調(diào)節(jié)植物激素的作用,同時(shí)植物激素以及脅迫因子能夠誘導(dǎo)水稻產(chǎn)生氫氣。從基因進(jìn)化角度,推測產(chǎn)生氫氣的蛋白可能是來自水稻的氫化酶基因,發(fā)現(xiàn)水稻產(chǎn)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(dǎo)。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(diào)控植物激素信號途徑影響植物的生長發(fā)育與逆境適應(yīng)。
總之,氫氣植物效應(yīng)研究表明,氫氣不僅能提高植物抗逆能力,而且能促進(jìn)植物生根和種子萌發(fā),這提示氫氣對減少農(nóng)藥化肥使用,提高產(chǎn)量具有潛在可能。
甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院廖偉彪教授課題組,在Functional Plant Biology發(fā)表一篇綜述,系統(tǒng)介紹了氫氣在植物領(lǐng)域的研究進(jìn)展,在植物學(xué)方面,氫氣的效應(yīng)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(xì)菌等微生物領(lǐng)域都是氫氣合成的關(guān)鍵途徑。氫氣在植物效應(yīng)方面,主要發(fā)現(xiàn)對種子萌發(fā)、幼苗生長、不定生根、根伸長、果實(shí)保鮮、氣孔關(guān)閉和花青素的合成等方面具有比較強(qiáng)的作用。氫氣還能通過增強(qiáng)抗氧化防御系統(tǒng)提高植物應(yīng)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(xié)調(diào)發(fā)揮作用,調(diào)節(jié)各種非生物脅迫響應(yīng)基因的表達(dá),也能影響不定根形成和花青素生物合成相關(guān)基因表達(dá)。將來研究需要重點(diǎn)關(guān)注氫氣效應(yīng)分子機(jī)制及其與各種細(xì)胞信號分子的相互作用。在提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和綠色農(nóng)業(yè)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(xué)研究總結(jié)
為此,首屆氫農(nóng)業(yè)學(xué)術(shù)會議于2017年4月9日在上海召開。由上海氫分子醫(yī)學(xué)康復(fù)專業(yè)委員會、江蘇省生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)會環(huán)境與農(nóng)業(yè)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(nóng)業(yè)應(yīng)用學(xué)術(shù)論壇在上海拉開帷幕,國內(nèi)外氫農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域權(quán)威專家學(xué)者齊聚上海,共同探討氫科技農(nóng)業(yè)化應(yīng)用最新研究成果,共同見證中國首個(gè)氫科技農(nóng)業(yè)示范園開園儀式,氫科技在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用從實(shí)驗(yàn)室正式走到了農(nóng)田,氫正以其潛在效能創(chuàng)新農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,助推農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。滬上新民晚報(bào)、上海電視臺等多家媒體爭相報(bào)道此次盛會,氫科技農(nóng)業(yè)的影響力正不斷延伸!
二、種植園區(qū),不斷拓展。
2017年自上海青浦氫科技農(nóng)業(yè)示范園舉行隆重的開園儀式以來。國內(nèi)陸續(xù)又有廈門、南京、廣東、福建、四川等地的氫態(tài)農(nóng)業(yè)示范園建成投產(chǎn)。氫科技農(nóng)業(yè)示范園,是中國第一批氫分子植物學(xué)效應(yīng)研究基地,第一批氫分子在農(nóng)作物生產(chǎn)種植、病蟲害防止實(shí)驗(yàn)研究基地,也是中國首批氫分子農(nóng)業(yè)生產(chǎn)示范基地。必將越來越多,引領(lǐng)農(nóng)業(yè)種植的新趨勢。
2018年,中亞民生的氫態(tài)農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)基地在成都正式建成,并產(chǎn)出了首批質(zhì)優(yōu)高產(chǎn),生態(tài)有機(jī)的水果番茄。市場需求量大,附加值高,零售價(jià)60元一斤,畝產(chǎn)可創(chuàng)造產(chǎn)值40多萬元,超過一般農(nóng)業(yè)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(yīng)用廣泛。
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)崔瑾教授主要從事氫氣對芽苗菜抗逆和品質(zhì)影響方面的研究,本文來自崔瑾教授課題組2016年發(fā)表在《中國蔬菜》的一篇綜述。認(rèn)為氫氣作為重要的氣體信號分子,可以調(diào)節(jié)植物內(nèi)源激素的合成,參與植物對環(huán)境脅迫的響應(yīng),改善芽苗菜的營養(yǎng)品質(zhì)等,具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值和理論研究意義。甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)廖偉彪教授課題組,發(fā)現(xiàn)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(shí)間,而且能讓花的品相提高,產(chǎn)生這種效應(yīng)具有分子生物學(xué)基礎(chǔ),是因?yàn)榛ㄖχ锌寡趸到y(tǒng)功能提高了,不容易發(fā)生氧化損傷。
從這個(gè)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(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院
【基金資助】:國家自然基金項(xiàng)目(31160398;31560563) 中國博士后科學(xué)基金項(xiàng)目(20100470887;2012T50828) 教育部科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(211182);教育部高校博士點(diǎn)新教師基金項(xiàng)目(201162020005)甘肅省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(1308RJZA179) 甘肅省高等學(xué)?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目
電子科技大學(xué)陳研究員使用負(fù)氫離子水噴灑以后的銀杏
掛果數(shù)量驚人,說明能夠有效提高作物產(chǎn)量。
所以,廈門日報(bào)公開報(bào)道:神奇氫水,可代替農(nóng)藥,可改良土壤。
【中國農(nóng)化網(wǎng)】訊
當(dāng)氫氣進(jìn)入農(nóng)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,將有望解決人們對糧食和果蔬安全問題的擔(dān)憂。日前,中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移服務(wù)平臺、廈門市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院、福建省新興科技產(chǎn)業(yè)促進(jìn)中心及農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展與農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)綜合研究課題組聯(lián)合舉辦“氫-農(nóng)業(yè)應(yīng)用技術(shù)研究項(xiàng)目”專題研討會,并開啟相關(guān)實(shí)驗(yàn)室及應(yīng)用示范基地,標(biāo)志著我國首個(gè)氫-農(nóng)業(yè)應(yīng)用技術(shù)項(xiàng)目在廈門拉開序幕,農(nóng)業(yè)食品安全技術(shù)獲得新的突破。
近年來,氫氣在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用已逐漸進(jìn)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(nóng)藥,還能促進(jìn)果蔬成長、改良土壤??蓱?yīng)用于種子萌發(fā)、花期調(diào)控、農(nóng)作物產(chǎn)品保鮮等方面,有助提高病蟲害抗性、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、減少化肥的使用。
記者會上獲悉,這是中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移服務(wù)平臺首次推廣的氫-農(nóng)業(yè)應(yīng)用項(xiàng)目。中國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移服務(wù)平臺是國內(nèi)唯一最權(quán)威深度運(yùn)營的農(nóng)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移服務(wù)平臺、國內(nèi)唯一以“技術(shù)+”為主導(dǎo)的農(nóng)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈服務(wù)平臺。在國內(nèi)權(quán)威專家指導(dǎo)下,將整合農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測所專家、中關(guān)村中氫優(yōu)農(nóng)科技、福建省新興科技產(chǎn)業(yè)促進(jìn)中心、廈門市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心、廈門市科技發(fā)展研究中心及廈門市樂立潤安科技有限公司等政、產(chǎn)、學(xué)、研、用等力量,對氫在農(nóng)業(yè)應(yīng)用的技術(shù)進(jìn)行深入研討。同時(shí)在廈門設(shè)立實(shí)驗(yàn)室,并將建立“氫-農(nóng)業(yè)應(yīng)用技術(shù)研究項(xiàng)目”示范基地,深入開展氫-農(nóng)業(yè)應(yīng)用一系列新的技術(shù)的聯(lián)合攻關(guān)。
“氫-農(nóng)業(yè)應(yīng)用開創(chuàng)了世界農(nóng)業(yè)科技新篇章,值得研究投入50年!”與會的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)課題組鐘聲、農(nóng)業(yè)部林大松等專家一致認(rèn)為,氫氣的安全性以及氫氣水使用的經(jīng)濟(jì)性和方便性,將使氫氣在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用前景十分廣闊。
面對農(nóng)業(yè)種植對氫水的大量需求,我國科學(xué)家發(fā)明研制的氫態(tài)農(nóng)業(yè)制水設(shè)備,能夠就地取材,將一般的水源源不斷極化振蕩生成負(fù)氫離子水,水中頻率與植物頻率相同,能夠有效促進(jìn)植物細(xì)胞生長發(fā)育,抗擊病蟲害。大面積使用能夠節(jié)省化肥,不使農(nóng)藥,改良土壤,真正做到名符其實(shí)的生態(tài)有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品。
來源:齊魯?shù)吞季W(wǎng)