物理农业技术的应用现状及发展趋势

物理农业技术的应用现状及发展趋势

发表时间：2019-07-31T10:27:05.527Z 来源：《城镇建设》2019年第9期作者：王培柱[导读] 物理农业是近年来发展起来的新兴农业技术领域，是赖于现代物理技术基础上的实用农业技术的总称。菏泽市东新农场 274000

物理农业是近年来发展起来的新兴农业技术领域，是赖于现代物理技术基础上的实用农业技术的总称。物理农业是以电学、磁学、声学、光学、热力学等普通物理学与环境、生物等学科相交叉形成的新学科、新理论，以电、磁、声、光、热等物理方法为主要特征，以保障绿色无公害植物、畜禽、水产品安全、高效、优质生产为目标的农业产业。国论文网

一、物理农业的产生背景

20世纪，以化肥和农药为代表的化学农业极大地提高了农作物的产量，在解决粮食和饥饿问题上对人类社会做出了巨大的贡献，堪称农业发展史上的伟大革命。但随着化肥和农药使用量的不断增加，已经逐渐显现出它的不足与危害，地力衰退，环境污染，农产品品质下降、药残高，甚至危害人体健康等问题日益严重，已经影响到农业的可持续发展。

许多有识之士已经深刻认识到这一点，并积极探索新的发展方向。物理农业被公认为是新世纪农业发展的大趋势。21世纪，物理农业将在农业生产中大显身手、大放光彩，创造新的奇迹。

二、物理农业的特点和优势

相对于化学农业，物理农业具有以下特点：⑴无毒无污染，对土壤无不良影响，对生态环境没有危害，绿色环保。⑵农产品的农药残留低，是生产绿色、有机、无公害农产品的有效技术手段。⑶能改善农产品品质，促进作物早熟并提前上市，增产效果明显，经济效益高。

⑷肥、药源几乎不受自然天气影响，无流失，效率高。⑸使用安全可靠，对工作人员的身体健康无任何危害。

由此可见，物理农业可以避免化学农业带来的多种弊端，优势明显。既有利于保护生态环境，又能生产出高质量的农产品，既提高了农产品的经济价值，又有利于人体健康，所以发展物理农业的经济效益、社会效益和生态效益都是相当可观的。

三、物理农业技术的发展现状

现代物理农业技术在美国、日本、俄罗斯等都有研究与应用。据文献介绍，有商业价值的最早应是法国人切诺伊用声音处理，提高了啤酒厂大麦的发芽率；法国声学研究所和前苏联，有用贝多芬乐曲处理西红柿、甜菜的增产报道；2000年初，日本东京大学用不同频率处理，可延长或缩短微生物的繁殖时间；美国的D.R.Carlson则研究了声波和化学肥料联合作用下植物的生长发育问题，并申请了数个专利；在国外，有学者研究了超声波对植物细胞的影响，都得出了适当低强度超声波不会对植物细胞造成伤害，并能促进其生长的结论；还有的学者则研究了噪音除草技术，一方面利用声波刺激促进杂草的快速生长，从而采用人工方法除草；另一方面可采用声波刺激抑制杂草的生长。[2]在我国，70、80年代开始了磁生物学研究，磁化种子、磁水灌溉处理、磁化肥等技术相继产生。90年代中期，开始了电场生物效应的研究，电场处理种子、电场防病促生长、电场/CO2同补处理、土壤电处理等技术的应用，使农产品的产量质量得以大大提高，防病防疫效果相当显著。本世纪初，声波助长技术迅速兴起，让农作物可以每天听着“音乐”茁壮成长。

大连市推广了空间电场调控动植物生长及疫病预防技术、土壤连作障碍电处理技术、烟气电净化CO2增施技术、温室病害臭氧防治技术、声波助长技术、种子磁化技术、电子杀虫技术等多项物理农业技术。这些技术也是目前应用较多的物理农业技术，在农业生产中应用收到了理想的效果，众多用户从中受益，也为促进我国物理农业的发展做出了积极的贡献。

1.空间电场调控动植物生长及疫病预防技术

此项技术对温室气传病害预防率大于90%，农产品产量可提高20%以上，果实含糖量提高1～3个百分点，与高浓度CO2结合，具有产量倍增效应。可显著净化畜禽舍内空气，杀灭病原微生物，粉尘净化率可达75%～99%，空气脱菌率65%～94%，对突发性群发性动物疫病有很好的预防效果，与等离子体除臭灭菌技术同时应用，可显著去除舍内的腥臭气味。可显著减少食用菌房空气杂菌在接种过程中的落菌污染，标准接种室杂菌污染率小于0.3%，出菇房空气真菌孢子数除去率74%，产量可提高25%以上。

2.土壤连作障碍电处理技术

可有效解决连作障碍这一世界性难题，避免作物连作减产、品质下降、土传病害猖獗等问题。适用于农田土传病害、根结线虫、韭蛆等微小害虫、根系有害分泌物、土壤物理性缺素症等连作障碍的克服处理及土壤改良等。对土传病害防治率可达90%以上，根结线虫防治率达93%以上。

3.烟气电净化CO2增施技术

该项技术能从烟气中获得纯净的CO2均匀地供给温室植物，为植物进行光合作用提供充足的CO2，使作物获得旺盛的生长势头。与空间电场配合使用具有产量倍增效应，作物增产幅度可达50%以上，果蔬口感好，特别是糖度显著提高。

4.温室病害臭氧防治技术

通过对空气进行高压放电而使空气臭氧化，产生一定量的臭氧和氮氧化物，并均匀扩散到温室内。利用臭氧的强氧化性杀灭温室内的病原微生物，预防气传病害效率大于70%。氮氧化物可作为氮肥的一种存在形式，促进作物生长。

5.声波助长技术

此项技术通过给植物播放他们喜欢听的“音乐”，提高植物体内物质的运动速度和幅度，增强生理活性、加快细胞分裂、生成更多的碳水化合物，提高营养物质的吸收、传输和转化能力。可促进植物快速生长，作物早熟一周左右，含糖量提高2～4个百分点，增产20%以上。

6.种子磁化处理技术

在作物播种前应用种子磁化技术对种子进行处理，可使种子在短时间内保持微磁性，吸附土壤中的铁、锌、镁等植物生长所必需的微量元素，为植株的生长和丰产奠定基础。种子经磁化后，发芽率高，幼苗、植株长势旺盛，玉米、水稻、小麦等作物籽粒饱满，粮食作物和蔬菜产量普遍提高10%以上。

7.电子杀虫技术

利用害虫的趋光性原理，采用特殊光谱的光源引诱害虫，使其触碰到光源外围的高压电网引起放电，将害虫击杀。可诱杀果树害虫、蔬菜害虫、粮食害虫、森林害虫等多种害虫，果园每年可少打农药3～5次，大幅度降低农药使用量，优质果率提高20%左右，同时也减轻了农药对生态环境（下转第81页）的污染，利于保护环境。