磁化处理种子技术

   磁化机说明书

1．简介

1.1．磁化处理种子技术研究应用现状

地磁场以其微弱的磁场强度时时刻刻都在处理着长在枝头或飘落飞舞或落在干燥土壤中的种子，大自然如此，人们也就期望着利用磁场处理种子以获得良好的幼苗质量，这一直是世界科学家研究的方向，磁场处理种子与其他物理因子处理种子获得的效果一样也是包含正作用和负作用两个方面，选择正确的磁场强度和处理工艺能够实现作物增产的目的。

磁场的强度和变化形式是决定种子处理好坏的重要参数。很多文献报道了磁场强度超过3000高斯后多数种子呈现负效应，但这种负效应能在贮藏期间得到自然纠正，纠正后的种子其发芽率和发芽势与处理前没有明显差异，而当处理磁场的强度保持在1000～2500高斯时，种子播种后的发芽率和幼苗长势优于未处理种子。在以上呈正向效应得磁场处理中，磁场设置为交变磁场或脉冲磁场能够明显提高种子的出苗率，并能获得增产效果。

 

人类从古到今在不知不觉中利用了地磁场处理着种子和调控着植物的生长，地球环境造就了丰富多彩的植物世界！

将磁场处理种子与激素处理相结合是近年来种子处理工艺研究的重点。磁化种子与赤霉素相结合可以显著提高种子活力。磁化种子与硝酸钾相结合的种子处理工艺能够显著提高蔬菜产量。

 

目前，最重要的进展是磁场处理的种子微磁性与土壤环境互作的种苗质量优化技术基础的研究，该研究指出磁场处理的种子可在短时间内保持微磁性，具有微磁性的种子可将土壤中的铁磁性物质、顺磁性物质吸引到种子周边环境中，而利于种苗后期的健壮生长。土壤中大部分铁磁性物质、顺磁性物质，比如铁、锌、镁、钼等都是植物生长的微量元素，足够的微量元素是创建丰产的关键物质基础。

1.2磁化处理与丰产的基本原理

CJ－Ⅲ型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。本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

图1微磁性的种子在吸引富集铁磁性、顺磁性物质，这些物质大部分为植物需求的微量元素，比如锌、铁、钼等。

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。见图1、3

 

    1.3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。

2．型号、结构与技术参数

2.1型号

 

磁化处理种子的优势： ①交错排布的磁极能够在种子降落的过程中产生类似于脉冲磁场处理种子的过程。 ②在凝胶态种子中形成无数方向各异的小磁畴体并在离开最后一级时表型整体微磁性。各部分小磁畴体能够保障种子表面吸附的磁性物质的多样性和均匀性。 ③种子内方向各异的小磁畴体在种子膜自修复过程中进行整序活动并于土壤物质和环境互作，完成种子萌发需要生化反应渠道，就像受精卵着床表现得一样。

CJ－Ⅲ型磁场种子处理机。CJ为磁场处理机、Ⅲ为纯磁式。如图2所示。

 

    2.2基本结构

磁铁按垂直方向布设在机体内并行成落种间隙。

2.3技术参数

 

图3微磁化的种子可在土壤中将多种微量元素等磁性物质、磁性生物吸引到种子周边而为日后种苗的健壮生长奠定富足的物质基础。

磁化种子的丰产原因？

处理次数：连续两次

 

作业效率（㎏/h）：200（以玉米种子为例）

整机尺寸（㎜）：500×500×1100

整机重量（㎏）：45

使用寿命：8年

3．操作规范

3.1处理规范

①设备使用时可放置于地面，也可垫高，但必须防止平稳，并注意不要放在高压线或变压器旁。

②磁化前要清除种子中的铁质杂质，防止机器赌塞。

③种子要连续处理两遍，磁化完的种子要在24小时内播种完毕。24小时未播的应重新磁化。

3.2陈种子处理配套工艺

陈种子或发芽率低于国家种子分级标准Ⅲ级的种子应在磁化处理前喷施赤霉素或赤霉素与0.2%硝酸钾混合液，发芽率可提高3个百分点以上。

4．使用案例与分析

    4.1磁化种子应用情况

4.1.1庄河市农业机械化技术推广站玉米种子磁化对比试验获得了磁化种子亩产增幅达到17.9%的良好结果。山东、辽宁地区进行磁化处理玉米种子试验的增产幅度在10～24%。

 

图4磁化种子在土壤中的发芽率显著高于国标检验方法所获得发芽率。

种子具有膜自修复能力，可将磁化扭散的膜结狗在短时间内修复。

4.1.2庄河市农业机械化技术推广站根据辽宁省神农杯测产方案制定水稻种子磁化对比试验获得了磁化种子亩产增幅达到17%的良好结果。辽宁、江苏地区进行的磁化水稻种子试验的增产幅度在12～26%。

 

4.1.3庄河市农业机械化技术推广站根据辽宁省神农杯测产方案制定的大豆种子磁化对比试验获得了磁化种子亩产增幅达到16.2%的良好结果。

 

种子必须磁化两次！

4.1.4全国各地的蔬菜种子磁化处理增产试验结果普遍证明了磁化处理种子能够提高产量5～25%。。

 

4.2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。

4.3发芽率异常分析

采用培养皿＋湿纸巾或纯沙＋恒温方法或种子发芽率的国标检测方法进行磁化种子的发芽率、发芽势、苗活力检测时可观察到发芽率降低或提高不显著现象，种子浸泡液电导率测定值呈现上升趋势，这一现象虽为“反例”但属正常，其原因是刚磁化的种子象其他物理处理方法一样其膜会受到扭伤，然而种子具有自修复能力，保存几日种子就能将膜修复完善而提升发芽率。让人感到十分惊讶的是，这一“反例”并不会在土壤中出现，土壤中的种子能够很好地发芽，而且幼苗长势普遍高于未处理的种子地块，其原因就是微磁化的种子在土壤这个特殊的环境中的膜快速修复作用和顺磁性、铁磁性物质的富集作用形成的长势优势。见图4。

5．维护

不使用时选择无电场、磁场影响的地方存放。

相关磁化小故事：

l         航天飞机中的种子磁化试验

在2002年7月（任务STS-107）的航天飞机飞行中进行了‘生物管/磁场仪器实验’的新实验，主管调查人卡尔.哈森斯坦解释说：航天飞机将携带一批亚麻种子到轨道上，不像在地面上的亚麻那样抽条生长，以前这些种子感觉不到重力的正常牵引。在它们细胞内的原生质和淀粉颗粒将是浮动而不是下沉的。但这次实验将是第一次使植物承受用磁场制造的‘人工重力’，这一实验是在植物生长室内建立一个‘高梯度’的磁场。在植物的细胞内，原生质实质上将不受磁力的影响，但淀粉颗粒将感觉到磁力。它们将沉向底部像是受到重力的牵引。

从一般意义上讲，淀粉颗粒是不带磁性的——如果你使一个颗粒靠着冰箱，它不会粘住。但这种颗粒是‘抗磁’的，这意味着，当靠近别的磁体时，它们会显出弱磁场。反磁场自然而然地对抗附近的磁场，导致淀粉颗粒被排斥。虽然这一效应很弱，这种反磁效应使科学家可以利用来移动淀粉颗粒。哈森斯坦解释说“如果淀粉颗粒是磁场力驱动的，我们就可以看到亚麻种子的根沿着磁力梯度而弯曲。如果是细胞壁上的压力所驱动，我们将看不到任何反应。”

 

种子经过磁化处理可显著提高种子在土壤中发芽率、种苗质量、后期产量。

红外线照相机将拍摄到正在发芽的根。常规照相机是毫无用处的，因为室内保持绝对的黑暗。黑暗使科学家知道，种子是在响应着磁场而不是对着光源生长。只有在特别的‘高梯度’磁场中才能进行。哈森斯坦的实验所用的磁体比典型的冷冻机磁体的能量大约高出50倍。磁体中有强磁楔形块，可将强大磁场聚集在一个小区域内。在该区域周围，磁场强度显著地逐渐变细形成磁场强度的‘梯度’以移动种子内淀粉颗粒。‘高梯度’磁场用于该实验的两个室内，第三个室内采用的是均匀磁场作为‘对照组’。淀粉颗粒被高梯度磁场所排斥，沉淀在一根宽仅0.3毫米的窄管子里。太空实验结果与科学家的预测结果一致，亚麻种子的根沿着磁力梯度而弯曲。

 

这一试验证实了磁场能够用来调节种子的发芽和生长方向。

l         生物磁技术

生物磁技术在食用菌栽培中的应用生物磁技术是指用磁场处理生物体,对其施加影响或对生物体所需的水进行磁场处理的技术.生物磁技术在食用菌培中的应用同样包括以下两个方面:磁场对食用菌的影响将食用菌的母种放置在适当强度的磁场中处理,以促进菌丝的生长.经磁场处理后的菌株比对照组的产量高,其中试验组(菌种在800ｍＴ的磁场中磁化2ｍｉｎ,用800ｍＴ磁水喷浇)组增产最显著,其产量比对照组增加35%.日本科学家曾经用2—6Ｔ的磁场处理菇木10ｍｉｎ,产量可提高两倍,此时增产效果最佳.超过上述水平,也不会提高增产幅度。用磁场直接处理菌株或菇木时间短,增产显著，实验证明采用磁场处理食用菌的方法简便、经济、有效,是值得大力推广的技术.