農(nóng)業(yè)新科技中物理技術(shù)的應(yīng)用

張雪

物理農(nóng)業(yè)屬于一種新型的高科技農(nóng)業(yè)技術(shù)，物理農(nóng)業(yè)的產(chǎn)生與發(fā)展，與物理技術(shù)在農(nóng)業(yè)新科技中的應(yīng)用存在著緊密關(guān)系。隨著人們生活水平的提高，人們更加重視食品的安全性，在農(nóng)產(chǎn)品的選擇上，更趨向于選擇無公害或綠色產(chǎn)品。物理技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的結(jié)合，推動(dòng)著傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)逐漸過渡。在農(nóng)業(yè)新科技中應(yīng)用的物理技術(shù)主要為電、磁、聲、光、熱等。通過物理技術(shù)的應(yīng)用，提高農(nóng)作物生長速度，降低化學(xué)農(nóng)藥等應(yīng)用量，最終實(shí)現(xiàn)作物增產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。本文主要從磁場效應(yīng)、電場效應(yīng)、納米能量效應(yīng)、聲波效應(yīng)、等離子處理技術(shù)等方面。

1物理技術(shù)在農(nóng)業(yè)新科技中的應(yīng)用

1.1磁場效應(yīng)在農(nóng)業(yè)新科技中的應(yīng)用

在地球上，所有的生物都在磁場的環(huán)境中生長，在生物體內(nèi)，存在著磁性物質(zhì)，如金屬礦物質(zhì)。不管是動(dòng)物還是植物，其體內(nèi)都存在著磁性物質(zhì)，如外界磁場發(fā)生變化時(shí)，生物體內(nèi)的磁物質(zhì)會(huì)出現(xiàn)磁化現(xiàn)象，從而出現(xiàn)磁性勢能與極性變化。在磁場影響下所產(chǎn)生的變化，會(huì)直接或間接的對(duì)生物造成影響，并形成磁生物效應(yīng)。通過實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn)，磁場效應(yīng)對(duì)生物的影響存在著多個(gè)方面，如增強(qiáng)植物礦質(zhì)代謝，對(duì)植物酶系統(tǒng)造成較大影響，提高植物ATP能量等。一般情況下，對(duì)植物施工磁場效應(yīng)，可以提高植物光合作用，推動(dòng)其生長代謝，提高葉綠素，植物綜合生物效率獲得較大提升，最終提高作業(yè)產(chǎn)量及質(zhì)量。

1.2電場效應(yīng)在農(nóng)業(yè)新科技中的應(yīng)用

在地球空間環(huán)境中不僅僅含有磁場，還包含著電場。電場存在著不穩(wěn)定性，受天氣變化影響較大。電場對(duì)植物生長的狀態(tài)存在著很大影響，在農(nóng)作物產(chǎn)量長期的進(jìn)化過程中，其對(duì)電場產(chǎn)生了適應(yīng)性。如選擇植物，并應(yīng)用電場屏蔽技術(shù)后發(fā)現(xiàn)植物的光合速率明顯降低，其生長狀態(tài)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如雷區(qū)植物好，究其原因，電場對(duì)植物的生長存在著較大影響。隨著研究的深入，人們發(fā)現(xiàn)電場存在著能量效應(yīng)，并對(duì)植物物質(zhì)交換的速率存在著較大影響。在電場效應(yīng)下，植物蛋白構(gòu)象出現(xiàn)變化，能夠提高酶活性，并激活鈣素，提高氣孔開度，促進(jìn)植物碳同化。在電場作用下的水分解，可以提高水的電解過程，從而促進(jìn)植物光合作用。此外，在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中，電場還存在著殺菌效應(yīng)，可以有效應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中各種病蟲害的防治。應(yīng)用電場效應(yīng)，可以在大棚蔬菜種植中，于植物蔬菜等上方，架設(shè)電場網(wǎng)，形成電場效應(yīng)。在病蟲害防治中，應(yīng)用電功能水，可以有效殺滅各種細(xì)菌及病毒。電功能水在病蟲害防治領(lǐng)域?qū)儆诋?dāng)前國際上先進(jìn)技術(shù)，應(yīng)用前景十分廣闊。

1.3納米能量效應(yīng)在農(nóng)業(yè)新科技中的應(yīng)用

納米屬于一種物質(zhì)尺度衡量單位，1g納米材料所具備的表面積相當(dāng)于一個(gè)普通足球場面積。在物質(zhì)達(dá)到納米級(jí)尺寸之后，其表面積十分大，且存在著較多的不穩(wěn)定電子。納米能量效應(yīng)的存在，為物質(zhì)反應(yīng)發(fā)揮著很大催化作用。納米材料所具備的活性，讓納米材料能夠與其他物質(zhì)進(jìn)行較大能量的反應(yīng)。納米技術(shù)的應(yīng)用較多，如進(jìn)行鹽堿地改良等。

1.4聲波效應(yīng)在農(nóng)業(yè)新科技中的應(yīng)用

按照波粒兩象性原理，聲波存在著粒子與能量屬性，聲波可以如磁場或電場一樣發(fā)揮作用，提高植物代謝及活性。聲波作用的研究較早，如美國科學(xué)家為正在生長中的西紅柿播放音樂，最終獲得超大番茄。通過實(shí)踐，提出聲波應(yīng)用的聲波諧共振理論。利用儀器，可以獲得植物自發(fā)聲的存在，這種自發(fā)聲具備特殊的聲波，應(yīng)用聲波共振技術(shù)，模擬出與植物自發(fā)生場共振，可以提高生物光合效率，提高植物產(chǎn)量。聲波效應(yīng)理論的研究發(fā)展較晚，但未來應(yīng)用的空間較大。

1.5等離子處理技術(shù)在農(nóng)業(yè)新科技中的應(yīng)用

等離子體屬于物質(zhì)存在狀態(tài)的一個(gè)種類，是物理學(xué)獨(dú)立分支。物質(zhì)狀態(tài)主要分為固體、液體、氣體，隨著研究的深入，提出等離子狀態(tài)。將等離子處理技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，其起源來自于航天應(yīng)用領(lǐng)域。在航天領(lǐng)域，通過衛(wèi)星搭載種子并返回地面進(jìn)行種植，發(fā)現(xiàn)其生長活力較強(qiáng)，并存在著一些變異現(xiàn)象。這種變化，主要是因太空中存在著較強(qiáng)的等離子。種子在磁場、射線及等離子體的綜合作用下，打開了植物中存在的潛在基因，從而提高植物產(chǎn)量，提高作物產(chǎn)量。當(dāng)前，航天育種技術(shù)發(fā)展十分迅速，但太空作物生產(chǎn)成本較高，在普及上存在著較大困難，為此，需要研究出地面空間站模擬技術(shù)，將等離子體等應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。

2物理技術(shù)在農(nóng)業(yè)新科技應(yīng)用中的前景

物理技術(shù)，如磁場效應(yīng)、電場效應(yīng)、納米能量效應(yīng)、聲波效應(yīng)、等離子處理技術(shù)等，在作物中發(fā)揮著不同效用。通過物理技術(shù)的應(yīng)用，可以提高作業(yè)光合作用的速度，從而推動(dòng)作物生長，抑制病蟲害，減少化學(xué)產(chǎn)品的應(yīng)用，從而在提高作物產(chǎn)量及質(zhì)量的同時(shí)，提高作物生長的生態(tài)性，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。當(dāng)前，物理技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用前景十分廣闊，但仍存在著研究速度較為緩慢，缺乏實(shí)際應(yīng)用的研究，為此，需要加大研究力度，推動(dòng)物理技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。

3結(jié)語

隨著人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)食品的安全性重視程度越來越高，在選擇農(nóng)產(chǎn)品時(shí)，更加傾向于選擇無公害及綠色產(chǎn)品。物理技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，可以推動(dòng)傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)業(yè)逐漸向現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展，在提高農(nóng)作物生產(chǎn)產(chǎn)量及質(zhì)量的同時(shí)，減少化肥及農(nóng)藥等的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)化。當(dāng)前，磁場效應(yīng)、電場效應(yīng)、納米能量效應(yīng)、聲波效應(yīng)、等離子處理技術(shù)等物理技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用研究發(fā)展十分迅速，其應(yīng)用前景十分廣闊。相信隨著物理技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，將會(huì)引起農(nóng)業(yè)技術(shù)的變革，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的巨大效益。

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