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物理农业技术主要是利用电、磁、光、声等物理因子来调控动植物的生长发育，如高压静电场、磁化水处理种子、激光育种、声频技术等。将现代物理技术应用到设施蔬菜生产中，可以减少化肥和农药的使用，实现优质安全的蔬菜生产。 空间电场是温室电除雾防病促生系统的简称，是在空间电场环境中促进植物生长发育以及防治病害发生的一种物理农业技术。该技术形成于21世纪初，2004年由大连市农机推广站首先推出，并在天津、新疆、辽宁等地区的温室及食用菌栽培上应用。 一 技术背景及原理 空间电场是一种异极距相对较大且人、畜可以进入的安全静电场（以3DFC-450型号为例），主要包括控制器、主电源、绝缘子、电极线等部件。最大有效控制面积450m2，最佳控制面积200-350 m2,输出电压45KV，最大输出功率0.08KW。该系统通过绝缘子挂在棚顶的电极线与地面之间建立自动循环间歇工作，当电极线带有高压电时，温室里形成的空间电场可使空气中产生臭氧、氮氧化物、高能带电粒子，可以杀灭病菌、增加空气氮肥化作用、除尘除雾，起到预防病害、促进植物生长的作用。 图1 3DFC-450型空间电场组成部件 图2 3DFC-450型空间电场安装示意图 1、带点绝缘子；2、绝缘子；3、高电压控制器；4、主电源；5、电极线；6、接电线；7、埋地铁柱 二 空间电场对植物的促生作用 有效聚集空气中水分及土壤深层水分到负极土壤转移，提高土壤含水量；增加空气氮肥化作用，将空气中的氮气转变为氮氧化物，进一步与水汽结合形成可被植物吸收的叶面氮肥；利用根系-土壤微电解反应和离子交换，增强根系活力，增加养分向植物根部迁移，提高养分吸收。研究表明，空间电场技术能够促进植物光合作用，促进番茄株高增长9.3%，茎粗增加12.4%，樱桃番茄产量提高30%，健壮植株，延长番茄生育期。 空间电场技术能够提高番茄果实商品率，降低畸形果率。使用该项技术后番茄果实商品率提高2.6%，畸形果率降低1.54%，同时显著提高番茄果实含糖量和单果重量。 三 空间电场预防植物病害发生 空间电场能有效地去除棚室内的雾气，起到除雾、抑雾、降湿作用。 并且能够将电离空气，产生臭氧、高能带电粒子，这些臭氧和高能带电粒子能够杀死或灭活空气中的真菌、细菌等病原微生物。因此，空间电场能够控制任何湿度条件下的病害发生和发展。 空间电场产生的土壤电流可使土壤中矿物质营养游离化，提高土壤肥力，植株生长健壮，增强植株抗病力；调控植物细胞中的Ca2+浓度，调节植株对土壤肥 料的吸收能力和激活植株其他生理机能，进而增强植株对病原菌的抵抗力；同时，空间电场变化产生的土壤电流也可以杀死部分土壤中的病原菌。 空间电场可以加快植株对CO2的吸收速度，降低光补偿点，增强植株在弱光条件下的光合作用强度；空间电场在土壤中形成的微弱电流对土壤肥力的活化以及蔬菜在空间电场作用下对其他离子肥料吸收能力的普遍增强；激活植物体内激素调节、 光调节、 重力调节等各种生理机能变化，促进了同化产物和矿物质营养肥料的输送，预防缺素症等生理性病害。 作者：潘好芹 王蕾 山东省寿光蔬菜产业集团有限公司 |
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