种子磁化处理技术种子处理技术

种子磁化处理技术是一项新的物理农业技术，也是一项很有价值的农业增产技术，国外早已广泛应用。

在外加磁场的作用下，增强了种子中的酶的功能和活力，促进植物根系生长和吸收养分。

根据几年的对比 ...种子磁化处理技术是一项新的物理农业技术，也是一项很有价值的农业增产技术，国外早已广泛应用。

在外加磁场的作用下，增强了种子中的酶的功能和活力，促进植物根系生长和吸收养分。

根据几年的对比试验表明，凡是经过磁化处理的粮食、蔬菜及经济作物的种子，都比没有磁化的发芽早、长势旺、苗粗根壮。

据测算，玉米平均增产8.1%左右，小麦平均增产7.6%，蔬菜平均增产15～20%。

种子磁化机主要由料仓、流量调节阀、磁化通道、磁块、出料口、底板、行走轮、轨道、调整丝杠、手柄、固定座、螺栓、螺母，箱体组装而成。

料仓和出料口联为一体，形成一个磁化通道。

流量调节阀安装在磁化通道入口处。

可根据不同籽种的不同最佳磁化场强来设定各不相同的磁场，以达到最佳磁化效果目的。

可提高发芽率５～８％，出苗期可提前1～２天，并能提高种子抗病能力。

在播种前24小时内用磁场对农作物种子进行直接磁化处理，增强种子酶的功能和活力，促进植物根系生长和吸收水分，提高种子的发芽率和作物的新陈代谢，使其稳健生长。

1、磁化处理与丰产原理磁场种子处理机是依据磁场种子处理正向效应和种子微磁性互作机理开发的新型种子磁化机。

采用多级交变磁极处理结构进行落种处理，种子在磁场处理正向效应规定的磁场强度范围内受到微磁化和物质结构扭变处理，处理后的种子播种于土壤中会与土壤形成生化、物理性质的互作，带有微磁性的种子会将其周边的微量元素铁磁性物质、顺磁性物质吸引至种子表皮－土壤固液混合相组成的活性界面中，扭变的膜结构会在土壤环境中慢慢得到修复，之后种子萌发并加以利用丰富的微量元素构建丰产的物质基础。

另一方面，微磁性种子还能够解析土壤吸附性磷元素，增加土壤有效磷的含量。

2、应用范围适用于能够进行种子播种的粮食作物、蔬菜、经济作物、花卉、药材等植物种子的播前即时处理。

3、增产现象的分析微磁性种子吸附顺磁性、铁磁性物质奠定了富足的微量元素的累积是丰产的关键因素，同时趋磁性微生物的聚集也是刺激种子发芽壮苗的重要因素。

趋磁细菌是一类对磁场有趋向性反应的细菌，其菌体能吸收土壤环境中非游离态和游离态的铁元素并在体内合成包裹有膜的纳米磁性颗粒 Fe3O4 或 Fe3S4 晶体即磁小体，它的累积进一步富化了微量元素累积。

4、技术要点选择设备选择大连产WFD555、辉南产dec—1型等品牌的种子磁化机。

生产效率每小时400公斤左右。

操作程序将磁化器筒直立，3根支脚分别插入3个插座内，调整支脚使磁化筒垂直于地面。

检查分流器，使之位于磁化筒正中。

磁化时将种子从分流器顶端倒入，使之均匀进入磁化筒、保证间隙均匀方可进行磁化处理。

调整方法及注意事项如果磁化筒内磁化间隙由于震动而偏离，可用木棒调整均匀，以防夹住种子，注意不可用铁制金属棒。

磁化筒要避免强烈撞击，不能靠近热源和强磁场，以防消磁。

使用时严防铁磁物质进入磁化筒，以防堵塞和影响磁场强度与方向。

在日常生活中，我们会遇到各种各样的物质．根据它们的状态，可以分为三大类，即固体、液体和气体．例如钢铁是固体，水是液体，而氧气是气体．任何一种物质，在一定条件下都能在这三种状态之间转变．以水为例，在一个标准大气压下，当温度降到0℃以下时，水开始变成冰．而当温度升到100℃时，水就会沸腾而变成水蒸汽．气态物质温度继续升高，构成分子的原子会发生分裂，形成为独立的原子，如果再进一步升高温度，原子中的电子就会从原子中剥离出来，成为带正电荷的离子和带负电荷的电子，这个过程称为原子的电离．当这种电离过程频繁发生，使电子和离子的浓度达到一定的数值时，物质的状态也就起了根本的变化，它的性质也变得与气体完全不同．为区别于固体、液体和气体这三种状态，我们称物质的这种状态为物质的第四态，又起名叫等离子体．从等离子体的产生过程可以发现，物质的等离子态是一种能量更高的状态。

在茫茫无际的宇宙空间里，等离子态是一种普遍存在的状态。

宇宙中大部分发光的星球内部温度和压力都很高，这些星球内部的物质差不多都处于等离子态。

在地球周围的电离层里，大气中的闪光放电和流星的尾巴里，也能找到奇妙的等离子态。

在我们周围，也经常看到等离子态的物质。

在日光灯和霓虹灯的灯管里，也能找到它的踪迹。

等离子体的应用非常广泛，受航天育种的启发，最早由俄罗斯科学家利用等离子体对作物种子进行处理，发现等离子体对作物增产有明显效果，这些年我国农业科研人员也在不断摸索等离子体种子处理技术，取得了实际应用效果，本节目中将详细介绍山西农科院旱作研究中心在这方面的研究成果。

等离子体种子处理技术就是将种子放到等离子中，让种子与等离子体接触，因为等离子体是能量较高的带电离子，它可以渗透种子表皮，和种子发生作用，使种子中的一些物质发生变化，从而刺激作物增产。

要应用等离子来处理种子，首先要获得稳定的等离子发生装置，常用的方法是将空气电离，形成空气等离子体，空气中主要是氮气和氧气，为了便于空气的电离，必须使用非常稀薄的空气，选取适当的密封容器，对密封容器进行抽真空处理，所谓真空就是低于一个大气压的气体状态，一个大气压为数万帕，而用于产生等离子体的真空一般气压在100帕左右，气压越低，说明空气越稀薄，真空度越高，在这个密封的容器里还必须装有两个电极，可以由两块导电的平行板构成，相当于一个平行板电容器，电极通过导线与外界相连，并接有符合要求的电源，当容器的真空度到100帕左右时，接通电源，在一定电压的作用下，真空容器中两平行板电极间的空气被电离，就形成了空气等离子体，在两极板间主要是氮离子、氧离子和电子，一般物质在等离子体状态下常常伴有辉光放电现象。

这就是等离子发生器的基本原理。

有了等离子发生器，然后将作物的种子以某种方式放入真空容器中两极板间，让极板间的等离子体与种子相互接触，通过一定时间、一定强度的等离子处理，种子的活性就可以得到提高，在生产中达到提高作物产量的目的。

这就是等离子种子处理的基本思路，它的实际操作方法和作用机理将在下面的节目中详细介绍。

作为生产中实际使用的等离子种子处理设备比较复杂，但它的基本结构和原理确和前面介绍的基本相同，这是由山西农科院、常州世泰等离子体技术公司和中科院共同研制的等离子种子处理机，为了更好的使用这种设备以及了解等离子体种子处理设备在生产中的应用方法，我们还是从该机器的结构谈起：可以应用在生产中的等离子种子处理机是根据前面所讲解的等离子发生器的原理设计的，从前面的原理中我们知道：等离子发生器必须有一个真空环境，也就是一个可以抽真空的真空腔，在真空腔里面还要有一个平行板电容器，平形板电容器的两极必须加有一定的电源，它是产生等离子体的关键，在等离子区还必须有一个种子的机械传送装置，下面将详细介绍这三部分的结构真空部分的结构首先是设备的真空腔，中间的圆柱形管道是处理机的真空腔，它是设备的主要工作区，真空腔的两端分别是种子的上料斗和下料斗，上料斗是种子处理之前进料的地方，它的上面有进料口，中间有观查窗，下面有阀门，控制种子从储料斗往下走，上料斗通过这根管道与真空腔相连，因此上料斗与真空腔处于同样的真空状态，种子经过真空腔时被等离子处理后，被传送到真空腔的另一端，这就是下料斗，它是暂时存放种子的地方，工作时它下面的阀门完全关闭，由此可见，上料斗、下料斗、中间的真空腔是相连相通的，工作时处于完全相同的真空状态。

真空腔里真空的建立和保持需要相关的结构来完成，将在后面详细说明。

等离子产生部分的结构真空腔的两端都可以打开，它们是安装调试和维修机器时使用的工作窗口，打开真空腔后可以发现：在腔体中间部位安装有两块长条形的电极板，这是上极板，下极板安装在下面，和上极板平行，这样就构成了一个平行板电容器，在极板上面有电源接头，通过导线与对应的电源相连，在真空腔的右上部是为真空腔里平板电容器提供工作电压的电源和各种开关仪表，这种等离子发生装置使用的是射频电源，在日常生活中，家用电是220伏50赫兹的交流电，而这台机器使用的是13。

56兆赫兹的交流电，可见它是频率是很高的电源，因为和无线电的发射频率相同，所以称为射频电源，使用这种高频电源，目的是为了在平板电容器两极之间更好的产生等离子体，在电源的后面有电源线和射频电源的输出线，这两根铜线就是射频电源的输出线，它通过真空腔的这个部位进入真空腔里，分别接到腔里面平板电容器的两个极板上，为平板电容器提供工作电压。

工作时，等离子体主要集中在两平行板电极之间。

射频电源的功率是可调的，调整电源的功率就可以改变工作区所产生的等离子体的能量，不同能量的等离子体对种子的处理效果不同，射频电源的前面板上有电源开关、电源功率调节钮、电源功率指示表。

机械传送部分的结构再来看看种子是怎样在等离子区传输的：其实在真空腔里还有一个传送带，它由真空腔外面的一个可调速的电机带动，传送带的上边经过平板电极之间，种子从上料斗落下后，落到传送带的一端，然后随传送带经过平板电极之间的等离子区，完成等离子处理，随后送到传送带的另一端，落到下料斗中存放。

由此可见传送带的速度决定了种子经过等离子体区处理的时间。

至此我们就可以概括了解这台等离子种子处理机的结构：首先有一个密封条件很好的真空腔，在真空腔里安装有两块平行板电极，工作时，两电极之间可以产生所需要的等离子体，然后在真空腔里通过一个传送带将种子输送到等离子区完成所需要的处理。

下面详细介绍处理机中真空腔里的真空状态是怎样建立和保持的，它是等离子体种子处理机正常工作时的必要条件。

首先从真空腔的结构上看，整个腔体是由不锈钢铸造的，各部位有很好的密封条件，工作时，各部位可以保证牢固密封，它主要是由两台抽气机为腔体抽真空，也就是真空泵，这两台抽气机在种子处理机的后面，两台抽气机通过一个三通管连接到一起，然后经过密封管道与真空腔相连，工作时就是用这两台抽气机将腔体里的空气抽出，让真空腔里的空气达到一定的真空度，一般一个大气压为？帕，而种子处理机工作时真空腔里的空气压力要到150帕左右，腔体里空气越稀薄，气压越低，真空度越高。

在真空泵的连接处还有一个进气口，下面有一个阀门，在正常工作时，阀门关闭，只有在停止工作时，打开阀门，因为外面的空气压力高，外面的空气就可以自然进入真空腔体，因此这个进气口又称为自然进气口。

在设备的左上部分是真空部分的各种开关和仪表，这是测量腔体真空度的仪表，称为真空计，在设备后面有一个探测线，它与真空腔相连，它可以探测到腔体内部的真空度，通过电信号传送到真空计，随时显示真空腔里面的真空情况。

在系统中不仅有给真空腔抽气的真空泵，还有一个向真空腔进气的装置，在控制箱的后面有两个进气口，进气口首先与前面的两个开关相连，然后经过两个金属管将空气引入控制箱的另一端，在它的前面板处分别是可调大小的进气开关，然后空气通过这两个玻璃管进入机箱后面的两个金属导管，这两根金属导管一左、一右分别通向真空腔的两端，将外面的空气导入到真空腔内部，它的作用将在后面详细讲解。