推廣物理農業技術實現農業可持續發展
隨著人民生活水平和質量的不斷提高，對食品的安全性意識不斷增強，人們對綠色、無公害農產品的需求和保護生態環境的意識日益增加。在農業生產中，對環保型、節約型技術和設備的開發和應用迫在眉睫。推廣和應用綠色、無公害農產品的生產技術和設備，是滿足人民生活、創建環保型和諧社會的迫切需要。

實現農業的可持續發展，必須以減輕化學農藥和化肥對土地和環境的污染，提高綠色、無公害農產品的質量和產量為前提。物理農業技術，是將物理學知識和高新技術應用在農業生產中，通過特定的物理技術方法處理農作物，從而在減少化肥和農藥使用量的同時，達到增產、優質、抗病和高效的目的，并有利于保護生態環境。

天津市農委和天津市農機局于2005年5月和8月，先后兩次組織天津市農機推廣總站及區、縣農機推廣部門的有關技術人員，到大連市農機推廣站進行考察、調研物理農業技術推廣應用情況，并在現場對推廣的物理農業設備進行了技術分析。目前天津市農機推廣總站技術人員，已經掌握了大量的物理農業技術，為我市引進和推廣物理農業技術和裝備，做好了技術準備。

成熟的物理農業技術主要包括：聲波助長技術、種子磁化技術、空間電場防病促生技術、電子殺蟲技術和二氧化碳增施技術。這些技術可以廣泛應用于種植業和養殖業，它們在農業生產和環境保護中將發揮巨大作用。據不完全統計，綜合施用物理農業技術，可有效地減少溫室、畜禽舍病蟲害的發生率60%以上；提高蔬菜、水果和牲畜的抗病能力；減少化肥、農藥的施用量近30%；增加產量20%以上，同時可以大大降低農產品的化學污染指標，提高農產品的市場的競爭力。

化學農業（以化肥和農藥的應用為主要特征）極大地提高了農作物的產量，在解決糧食和饑餓問題上對人類社會做出了巨大的貢獻。但隨著化肥和農藥的長期過量使用，造成地力衰退、農作物品質下降、污染環境、危害人體健康，嚴重影響到農業的可持續發展。目前，農業正處于由化學農業向生態農業過渡時期，而現代物理農業則是實現生態農業的主要途徑之一。下面將化學農業和現代物理農業的特點做一比較。

現代物理農業與化學農業的特點

化學農業	現代物理農業
化肥、農藥催化效應快，肥、藥源受氣候影響大，在雨天或暴曬下，肥、藥源流失性強，效率低，對土壤有酸化作用。	催化效應比化學方法更快，肥、藥源幾乎不受自然天氣影響，無流失,效率高。對土壤無不利的影響。
在使用時間及使用量上有嚴格限制；農藥殺蟲不能做到全面控制，而且害蟲、益蟲會一同被殺滅。	對使用時間和使用量的限制上比較寬松，殺蟲可以做到全面控制，可有效保護益蟲。
化肥使用不當時，會產生不良后果，補救比較困難。	即使使用不當，也不會產生不良后果。
污染空氣和環境，農產品農藥殘留量高。	無毒無污染，綠色環保。可生產出綠色、有機、無公害農產品。
生產過程中，對作業人的身體健康有害。	使用安全可靠，對作業人員的身體健康無害。
對土壤的培養有害無益，長期使用會造成土壤板結，地力下降。	對土壤具有營養培育作用。
不能促進作物早熟。	能促進作物早熟7—15天，農產品可提前上市。
不能改善農產品品質，而且農產品中有不同程度的農藥殘留。	能改善農產品品質，提高含糖量，提高各種維生素含量。
提高產量靠大量使用化肥，帶來農產品品質下降，污染環境，地力下降。	在不帶來任何負面影響的前提下，普遍提高產量10—50%。

從物理農業和化學農業的特點比較中不難看出，物理農業具有顯著的優勢。它避免了化學農業造成的地力衰退、環境污染、農作物品質下降，甚至危害人體健康的弊端，與之相對應的是現代物理農業既有利于保護生態環境，又可促進生產出綠色、無公害的農產品，在提高了農產品的經濟價值的同時，又有利于人的身體健康，所以發展現代物理農業的經濟效益、社會效益和生態效益都是相當可觀的。

當前，世界農業正處于一個由傳統的化學農業向生態農業過渡時期，實現這一轉型的主要途徑有兩條，即生物工程和物理農業。正如鄧小平指出的“將來農業問題的出路，**終要由生物工程解決，要靠尖端技術。”相對于二十世紀的化學農業來說，新世紀將是物理農業的世紀。

新世紀到來，許多國家的政府和有識之士，經過認真思考，都選擇了走生態農業之路。各國的國情不同，發展生態農業的方式也不盡相同。例如，一些發達國家發展生態農業有復古的傾向，返樸歸真，我國則強調生態效益、社會效益和經濟效益相結合的模式。下面介紹幾種現代物理農業技術。

聲波助長技術：聲波助長儀是根據植物的聲學特性，利用聲波對植物進行特殊處理，可促進植物增產、優質、抗病、早熟，是現代高科技在農業生產中應用的成功范例之一。所應用的植物生理諧振波處理技術是現代物理農業科技發展的核心技術，不污染環境，符合環境保護和發展生態農業的要求，是當前生產有機、綠色、無公害農產品的優選設備。可應用于糧油作物、蔬菜、果樹、花卉、園林苗木等作物。

聲波助長儀的基本原理是利用音箱發聲對植物施加特定頻率的聲波，使聲波的頻率與植物本身固有的生理系統波頻相一致，產生共振。從而提高植物活細胞內電子流的運動速度，促進各種營養元素的吸收、傳輸和轉化，增強植物的光合作用和吸收能力，促進生長發育，達到增產、增收、優質、抗病的目的。

聲波助長儀能在植物生長過程中，增強光合作用，增大植物的呼吸強度，加快莖、葉等營養器官的生化反應過程，促進生長，提高營養物質制造量，加快果實或營養體的形成過程，提高產量。能使葉類蔬菜增產30% ，黃瓜、西紅柿等果類蔬菜和櫻桃、草莓等水果增產 25% 。玉米等大田作物增產20% 。

聲波助長儀在增強植物光合作用的同時，也增加了酶的合成，從而促進了蛋白質、糖等有機物質的合成，達到提高植物品質的效果。實驗證明，西紅柿、草莓的甜度都有較大提高，含糖量增加20%以上。

聲波助長儀幫助植物促進呼吸作用，加強能量轉變的速度，促進物質吸收和運轉能力，使植物表現出旺盛的生長速度，達到早熟的功效。蔬菜、水果普遍早熟一周左右，玉米可早熟7～10天。

聲波助長儀對植物發出的諧振波，能促進植物在生長進入旺盛期時，呼吸能力增高，從而保持細胞內較高的氧化水平，對病菌分泌的毒素有破壞作用。呼吸還能提供能量和中間產物，有利于植物形成某些隔離區（如木栓隔離層），阻止病斑擴大。

當敏感害蟲遇到聲波助長儀產生的諧振波，會產生厭惡感或恐懼感，影響正常進食，使其難以生存，不能繁育或者主動離開，從而達到驅逐敏感害蟲的功效。實驗證明對蚜蟲、紅蜘蛛等頑固害蟲有十分顯著的效果。

種子磁化處理技術：磁場種子處理技術屬現代生物物理技術，在播種前用磁場對農作物種子進行直接磁化處理，通過物理作用，能激發種子酶的活力，改善種子素質，幼苗素質，使根系發達、活力增強，增強抗病蟲害能力，改善作物的新陳代謝功能，提高吸收水、肥的能力，使其穩健生長，以達到作物增產的目的。試驗證明經過磁場處理后的小麥增產幅度達8.1%，玉米的增產幅度達11.8%，蔬菜增產10%以上。

對種子磁場處理的增產機理，國外認為，對作物生長起重要作用的酶是一種半導體，在外加磁場的作用下，酶的表面形成了一個勢能，進而改變了酶的功能和活力，促進植物根系生長和吸收。國內有關研究起步較晚，較有代表性的解釋是中科院物理所提出的三項理論。其一是金屬磁化離子的作用。農作物體內多含有金屬元素或離子十余種，其中有八種是過渡金屬磁性離子，它們多是在各種酶中起重要作用的成分。因此磁場力作用可以促進功能酶的活動，促進植株生長發育，提高產量。其二是磁場與生物等離子體的相互作用。生物體內存在著準粒子和它們的相互作用，在磁場的作用下，一些有重要生物意義的離子性能發生改變，產生生物效應。其三是生物磁場相干效應理論。外磁場與生物本身磁場相互作用，使生物體內磁能等參數發生變化。

電子殺蟲技術：電子殺蟲燈是利用害蟲（飛蛾）的趨光性、趨波性、雌雄飛蛾趨性等特點，采用具有特定光譜的特殊光源和滅殺裝置，在夜間開啟光源，利用光源對害蟲（飛蛾）的較強引誘力，將害蟲（飛蛾）引誘飛來，在飛撲光源過程中，使之觸到設在光源外圍的高壓電網，此時高壓電網瞬間放電將其擊殺死亡，在該燈誘捕飛蛾過程中，又可利用同種飛蛾雌雄間相互發出和接受性激素氣味信號吸引，吸引害蟲（飛蛾）飛向殺蟲燈，使害蟲（飛蛾）在未經交尾產卵前即被滅殺，達到有效地阻斷害蟲的生殖繁育鏈，減少化學農藥使用量，降低害蟲對農作物危害，達到保護農作物的目的。

空間電場防病促生技術：系統在電極線與地面之間建立起自動循環間歇工作的空間電場，電極絲周圍產生微量臭氧、氮氧化物和高能帶電粒子。在空間電場中的霧汽、粉塵、孢子會立刻荷電并受電場力的作用而做定向脫除運動，并迅速吸附于地面和墻壁表面，而附著在霧汽、粉塵上的大部分病原微生物、孢子也會在高能帶電粒子、臭氧的雙重作用下在做定向脫除運動的過程中被殺死、滅活。在隨后的自動循環間歇工作中，空間電場抑制了霧汽的升騰和粉塵、孢子的飛揚，隔絕了氣傳病害的氣流傳播渠道。

溫室空間電場防病促生系統在溫室建立空間電場,放出高能帶電粒子、臭氧和氮氧化物，使土壤與植株生活體系中形成微弱的直流電流，防治土傳、氣傳病害，同時可以持續提高植物的光合作用強度并獲得顯著的增產效果。畜禽舍空間電場防病防疫系統對畜禽舍的糞道及糞尿出口、地面至屋頂的空間、進氣窗、排氣窗、操作間等部分，進行氣體的粉塵凈化、病原微生物的滅殺、有害氣體的分解與抑制。試驗證明，此項技術在溫室可有效去除空氣病菌40%～90%，降低空氣濕度5%～20%，除霧效率為50%～99%，使室內空氣清潔無異味，對生物氣傳病害的防治效果可達70%以上。對畜禽舍內有害氣體的分解率為：硫化氫（H₂S）為50%～80%、氨氣（NH₃）為40%～75%、有機臭氣72%～98%，可防止高濃度氨氣、硫化氫引起的畜禽呼吸道系統、消化道系統、眼結膜、眼角膜炎癥等病變的發生，一般可減少65%以上，增強了蓄禽對疫病的抵抗力。

物理農業往往需要一次性投入較高的成本，這成為推廣過程中**大的阻力，許多農民也因此將物理農業拒之門外。我們了算一筆賬，物理農業機械設備壽命大多都在10年以上，平均一下每年的投入成本并不高，而且物理農業技術具有提高產量、促進早熟、改善品質、減少化肥農藥使用量的功效，這其中的每個方面都能夠增加收入或節約支出，尤其是目前市場上綠色、無公害的農產品價格是普通農產品的幾倍，有著顯著的經濟效益。

天津市做為都市型農業地區，現代設施農業是發展的重點，而這些也正是物理農業大有作為的領域，綠色、無公害食品生產都與現代物理農業發展密切相關。我市是率先實現農業現代化的地區，理應在物理農業發展上走在全國的前列，所以抓住物理農業在我國剛剛興起的契機，大力發展物理農業，使天津市爭取領先地位是農機推廣人的責任。因此，在推動綠色、無公害農產品的產業化進程，提升我市農產品的市場競爭力及發展外向型農業、發展生態農業、實現農業的可持續發展上，我們要努力開拓，為建設社會主義和諧社會做出貢獻。

天津市農業機械推廣總站孫 巖

2005年9月

發表于 @ 2006年04月05日 08:49:00 |點擊數（）

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