等离子体种子处理技术研究.pdf

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1、理论研究文章编号：1673-887X(2014)05-0008-02等离子体种子处理技术研究张波，徐佳豪，周海波（江苏省常州机电职业技术学院，江苏常州213164）摘要冷等离子体种子处理技术是国际上近来发展的农业增产新技术。冷等离子种子处理技术的研究，关键在于冷等离子体处理设备的研制；运用等离子体辉光放电技术产生的电子、离子、激发态活性粒子和紫外光等对农作物种子内能的激活作用，使作物发芽率提高，抗旱、抗病、生长旺盛，从而达到提高产量和改善产品品质的目的。等离子体技术无变异、无污染、成本低，该技术和设备的推广应用将对农业装备现代化产生重大的影响。关键词

2、作物种子等离子体农业装备中图分类号S504.1文献标志码Adoi:10.3969/j.issn.1673-887X.2014.05.002进入21世纪以来，由于耕地面积和粮食播种面积的且由于生态条件、作物品种特性等因素存在较大差异，国大量减少，水资源短缺等诸多因素的制约，我国粮食总产外已有技术不能适应我国的生态条件和作物品种特性。量连年下降，农民增收缓慢，但粮食总需求量将持续增长，1我国等离子体种子处理技术的研究概况我国的粮食安全已受到严重威胁。提高粮食生产能力是保我国对冷等离子体种子处理技术的研究还在起步阶障国家粮食安全的重要手段，在耕地增加余地很

3、小的情况段，最初是山西省农科院旱地作物研究中心利用俄罗斯专下，提高我国粮食生产能力的关键在于单产的不断提高。家带设备来华进行技术交流的机会，对等离子处理大豆、现代科技进步为农业技术发展提供了创新平台，培育作物玉米、甘蓝、西红柿进行了初步研究，取得了令人鼓舞的初新品种被当作是增产的主要途径，但是由于受环境等因素的影响，其品种特性和增产潜力往往得不到充分发挥，影步结果。鉴于等离子体种子处理技术对农业领域的重要响了品种的“使用寿命”，造成很大的资源浪费。如何激活性，近几年一些相关科研院所也对此技术进行了研究，取农作物品种的基因表达，提高作物产量是摆在广大科

4、技工得了很大成绩和许多可贵经验。开展冷等离子种子处理技作者面前的一项重要课题。术的研究，最关键的是需要有冷等离子体处理设备等实验等离子体作物种子激活是国际上最新研究开发的农条件，国内一些科研单位往往是因为没有合适的冷等离子业增产新技术。该技术最初由航天种子搭载实验发现，俄体处理设备而放弃了这方面的研究。罗斯国家物理研究所最先研制出等离子体种子处理设备，因此，率先开展等离子体种子激活技术的研究，完成模拟太空电离层状态，将气体离子（等离子体）、射线、电磁了从设备研制、处理剂量确定、生物学效应试验、生理机制场、真空等多种因素共同作用于作物种子，激发其生理活

5、探讨、示范应用的全过程，形成了等离子体种子处理作物性和潜在抗逆基因表达，提高了作物的活力和抗旱、抗寒增产实用系列技术，取得如下进展：①研制出等离子体种等抗逆性，收到了良好的效果。美国、乌克兰、以色列、韩国子激活设备；②通过实验室对种子和幼苗活力各种生理指也已开始研究和应用该技术。我国开展离子束研究始于上标的测定，探明了等离子体种子激活的相关机制，从生理世纪80年代，其主要是应用离子束诱变育种，取得了一定和代谢角度证实等离子体种子激活促进了作物抗逆基因成绩。但有关等离子体激活种子的增产技术仍是空白，而的表达，为等离子体增产技术的应用提供了可靠的理论依收

6、稿日期2014-03-09基金项目常州市应用基础研究项目（CJ20130005）。作者简介张波（1978－），男，江苏人，副教授，研究方向：等离子体技术应用。082014.05B总第286期据；③通过大量室内研究和田间试验，找到等离子体剂量组成。效应的普遍规律。研究确定了20种作物种子处理的适宜2.2等离子体生物学效应和激活机理的研究剂量范围；④开发并建立了系列等离子体实用技术，主要等离子体处理使种子相关酶活性和TP含量都有所提包括小麦等离子体抗旱增产技术、烟草等离子体高产优高。酶谱分析表明，酶带数量没有变化，但酶活性明显增质栽培技术、大豆等离子体增

7、产技术体系、等离子恢复老强，植株叶片和根系ATP含量增加明显。干旱胁迫条件化种子活力技术和蔬菜等离子体种子快速育秧技术等；下，作物叶片和根系中的渗透调节物质积累增加，POD和⑤等离子体种子处理技术在生产实践中得到证实，可使作SOD等保护性酶活性大幅提高，反映了等离子体对种子萌物产量大幅度提高。发和作物的促进效应，并且抗旱性显著增强。针对我国农业生产中作物品种优势难以发挥和产量2.3等离子体种子处理技术的创新不稳定的问题，突破传统农业技术的局限，依据等离子体建立了等离子体种子激活作物增产的技术体系，开创与生物体作用的理论，通过等离子体种子激活作物增产技

8、了等离子体技术在农业上应用的新领域，研制出等离子体术的开发应用，调节作物生理活性及潜在基因表达，可充作物种子