巖茶：巖韻形成原理的解讀8

PAGE10PAGE11文檔來(lái)源網(wǎng)絡(luò)整理僅供參考侵權(quán)聯(lián)系刪除巖茶：巖韻形成原理的解讀8金立成巖茶之巖韻：巖石風(fēng)化的“巖性與巖味”——即K值R1、R2，對(duì)數(shù)農(nóng)度；生命動(dòng)力精源催化茶葉形成RNA和DNA的機(jī)制六、黃曉霞野生茶樹(shù)與人工栽培茶樹(shù)遺傳多樣性農(nóng)用生物能活力素促進(jìn)細(xì)胞增殖和光合作用，增強(qiáng)肥效，提高營(yíng)養(yǎng)成分的利用率，使增產(chǎn)效果顯著。由于生物能活力素中含有20多種與植物生命相關(guān)的元素，可以做到各司其職，各取所需，代謝平衡，甜度有所提高，食味變好，品質(zhì)改善。通過(guò)微觀機(jī)理的研究，它可以促進(jìn)植物體內(nèi)生物酶的活性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明生物能活力素對(duì)過(guò)量的農(nóng)藥或植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑殘留物有降解作用，在對(duì)藥害的解救及生產(chǎn)綠色食品上大有利用前景。通過(guò)沙漠試驗(yàn)證明，它可改善土壤理化性質(zhì)，減少土壤板結(jié)，使作物根系粗壯而深扎，特別是能夠大力提高抗鹽堿沙漠的能力。農(nóng)用生物能活力素不含任何有害物質(zhì)，尤其是鉛、福、汞、鉑等高親電性離子，故不僅對(duì)人畜安全。鉬對(duì)植物的生理功能主要表現(xiàn)為它對(duì)酶活性的影響。已在生物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的含鉬酶有:黃嘌吟氧化酶、黃嘌吟脫氫酶、醛氧化酶、硝酸還原酶、亞硫酸鹽氧化酶、固氮酶，而高等植物體內(nèi)已發(fā)現(xiàn)了固氮酶、硝酸還原酶、亞硫酸鹽氧化酶的存在。目前了解較多的是鉬在植物氮代謝中所起的重要作用:作為硝酸還原酶的組成成份，鉬通過(guò)自身化合價(jià)的變化使硝態(tài)氮向錢(qián)態(tài)氮轉(zhuǎn)化過(guò)程中的電子傳遞得以實(shí)現(xiàn);在生物固氮系統(tǒng)中起關(guān)鍵作用的固氮酶中，鉬作為一種組成成分直接參與N:還原。這些正是豆科植物或非豆科植物的根瘤需鉬量高，根瘤含鉬量通常高于其它部位的原因。此外，鉬還影響其它一些酶的活性，如缺鉬導(dǎo)致玉米植株體內(nèi)過(guò)氧化氫酶、丁一間醇醛酶和丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶活性提高，從而影響植株的整個(gè)代謝活動(dòng)。施銅還可控制種子過(guò)早萌發(fā)，目‘與植物本身活力、核酸代謝也有關(guān)系。1986年有人以番木瓜為材料研究發(fā)現(xiàn)缺鉬致使細(xì)胞色素過(guò)氧化酶、過(guò)氧化氫酶活性下降而過(guò)氧化物酶、核糖核酸酶活性上升。鉬還與植物光合作用有關(guān)。據(jù)Hewitt和Agarwala(1951)報(bào)道，缺鉬導(dǎo)致植物可溶性總糖、還原糖、Vc含量下降;Znden(1975)提出，缺鉬會(huì)影響植物葉綠素合成而引起其含量減少;Jannar(1978)提出鉬與植物新葉中維管束形成有關(guān)。金教授教授上世紀(jì)九十年代在研究生命原始材料起源進(jìn)程的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)生命之源的水具有多層次的結(jié)構(gòu)與功能，提出了有關(guān)生命最深層次的化學(xué)實(shí)體的新概念，接著，從天然火成巖礦和海洋生物礦中抽取了高濃縮高能態(tài)的液體，同時(shí)發(fā)現(xiàn)其對(duì)生命的過(guò)程具有催化激活動(dòng)力之功能。那么什么是生命最深層的化學(xué)實(shí)體，是一個(gè)鮮為人知的問(wèn)題。要回答這個(gè)問(wèn)題，就得從遠(yuǎn)古地球上無(wú)生命的無(wú)機(jī)世界說(shuō)起。那時(shí)在地球上已有了很多種元素，可以說(shuō)與現(xiàn)在沒(méi)有太大的差別。但是，正是在這些元素中某些具有特殊原子結(jié)構(gòu)的元素隨著火山爆發(fā)，使熔巖溶解在江河水里，又通過(guò)海洋底裂溝噴出的許多地心熔體，使海洋里溶解了各種各樣元素的含水絡(luò)合離子。還是在這些特殊結(jié)構(gòu)的離子群的催化、激活動(dòng)力作用下，在江河湖水和海洋中優(yōu)先合成出各種結(jié)構(gòu)的有機(jī)分子，隨后，在這些特殊結(jié)構(gòu)的含水離子群或者以這些離子為活性中心的生物酶的作用下，使有機(jī)分子進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為生物有機(jī)體，開(kāi)始形成最原始的生命胚體，進(jìn)而還是在這些元素的含水離子或以這些離子為活性中心的生物酶作用下，逐漸進(jìn)化為多樣化的生命系，使生命不僅自始至終地受到這一群元素離子的作用，使這些具有特殊結(jié)構(gòu)的元素構(gòu)成為生命最深層次的化學(xué)實(shí)體一生命相關(guān)的含水絡(luò)合離子群，而目‘它們?cè)诓煌纳矬w的組織中有著不同的分布。眾所周知的中華傳統(tǒng)醫(yī)藥一中藥的大部分來(lái)自于各種植物，盡管這些中藥的化學(xué)結(jié)構(gòu)顯得很復(fù)雜，但總是離不開(kāi)這些元素離子對(duì)生命化學(xué)過(guò)程所起的最深層次的作用及其對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與功能的影響。也就從根本上影響中藥的溫、熱、涼、寒藥性及甘、辛、淡、苦、澀、咸、酸藥味。那么這里生命的最深層次化學(xué)實(shí)體一具有特殊結(jié)構(gòu)的含水絡(luò)合離子群，是究竟由什么元素群來(lái)組成的呢?應(yīng)具有什么樣的原子、電子分布結(jié)構(gòu)呢?這個(gè)問(wèn)題原則上可由現(xiàn)代量子化學(xué)及元素周期表的元素化學(xué)與物理性質(zhì)的周期規(guī)律來(lái)加以回答，目前只是研究的還不夠深入。不過(guò)現(xiàn)代分子生物化學(xué)和生物無(wú)機(jī)化學(xué)在這方面做了不少工作，發(fā)表了許多論文，力圖從元素周期表中尋找某種規(guī)律，但都未能獲得成功。這是因?yàn)樵刂芷诒肀旧肀鼐故菃钨|(zhì)元素周期規(guī)律的反映，而與生命過(guò)程尚離得相當(dāng)遠(yuǎn)，最多有可能得一些定性的、各別元素的一些作用信息，尚未有理論上的突破性進(jìn)展。在這里要想把握元素周期和生命的過(guò)程之間的定量關(guān)系，必須首先根據(jù)前述的“水是生命之源”及“生命來(lái)自于海洋”的根本原理出發(fā)，要把元素周期表中的所有元素放到水中，更接近于生命之源的原始環(huán)境，使它們離子化、進(jìn)一步親水化，然后考察這些元素失去電子或獲得電子的難易程度，進(jìn)而考察這些含水離子與水中或生物體中的氫氧離子(oH),氯離子(cr)、酸根離子(H十)及其他有機(jī)物之間作用能力，初步鑒別這些離子群在生物體中運(yùn)動(dòng)的自在性和功效，然后通過(guò)這些含水絡(luò)合離子的電荷強(qiáng)度，最終確定生命相關(guān)元素及其動(dòng)力元素群。2.1.2元素的氧化還原性和包括中藥在內(nèi)的各種生命體的陰陽(yáng)性關(guān)系1.主族元素的陰陽(yáng)性為了討論方便不妨舉一個(gè)人們較為熟習(xí)的中藥作為實(shí)例。大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明，各種生物體包括中藥在內(nèi)都有各自不同的元素分布，而目‘它們自身被氧化的電位也各自不同，通常氧化電位越是高的正數(shù)值，越使離子呈現(xiàn)為陽(yáng)性，反之氧化電位越小，甚至負(fù)值的數(shù)，越使離子呈現(xiàn)為陰性，如(見(jiàn)表2-1)從第六主族與第七主族的離子化來(lái)看有很大的差別;第六主族元素則通過(guò)獲得電子的方式，呈現(xiàn)出正電位，而第七主族則通過(guò)獲得電子的方式，呈現(xiàn)出負(fù)電位，即第七主族元素非常容易成為陰離子。介于第一主族和第七主族之間的元素即由第三主族至第五主族的輕元素容易形成共價(jià)鍵，而重金屬的元素則有可能自身變?yōu)殛?yáng)離子。2.過(guò)渡元素陽(yáng)離子的陰陽(yáng)性下面再考慮對(duì)生命體格外重要意義的元素群，即元素周期表的第四長(zhǎng)周期過(guò)渡元素群，這里含d軌道的過(guò)渡元素的氧化還原作用有獨(dú)特的性質(zhì)，如按原子序數(shù)(或原子量)順序時(shí)有:從中可以看出氧化電位不完全按原子序數(shù)的變化而變動(dòng)。例如Mn++的氧化電位突然有所增加，Zn++也如此。這對(duì)生命的化學(xué)過(guò)程起特別重要的作用，如Zn++離子的陽(yáng)性很高，而Cu+則具有相當(dāng)?shù)偷年幮噪娢弧?.稀土元素的陰陽(yáng)性還要特別值得提出的是帶有10-14軌道的稀土金屬，按其它們的原子質(zhì)量顯然屬于重金屬，這樣國(guó)內(nèi)外醫(yī)藥學(xué)界和農(nóng)業(yè)化學(xué)界常常誤認(rèn)為它們是有毒元素。但是非放射性的稀土元素的氧化電位與抗(So+2.08)相當(dāng)接近，甚至還要大一點(diǎn)，如La十十十((+2.37),Ce十十十((+2.33),Nd十十十((+2.23)等，所以稀土元素仍屬于生物體中的陽(yáng)性元素群，而不是有毒元素。2.1.3決定生命相關(guān)元素的先決條件作為生命相關(guān)的元素首先不能有放射性，也不能不參與生物化學(xué)反應(yīng)，所以惰性元素(He,Ne,Ar,Xe等)不能進(jìn)入生命相關(guān)的元素群中。還有一些重金屬也不能作為生命相關(guān)的元素除非用來(lái)“以毒攻毒”。那么，究竟哪些元素群能夠成為有益于生命的元素群呢?這還要看下列先決條件。從大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析中發(fā)現(xiàn)除了構(gòu)成生物體基本結(jié)構(gòu)的C,H,O,P,N,S元素可形成非離子型共價(jià)鍵之外，其他元素要成為生物體中有益于生命相關(guān)的元素至少要滿(mǎn)足下列前提條件:有益于生命的元素離子至少在有氫氧根(OH-)的生物體世界中不得沉淀在接近人體細(xì)胞內(nèi)外PH}-7.2條件下許多金屬離子與OH一作用，形成不溶性沉淀物。因此要成為有益于生命的元素，其氫氧化物的溶度積Ksp不能太小，即一LnKsp=pKsp能太大。如Pd(OH)4的Ksp=6.3x10-}1,pKsp=70.2，故Pd十十料與OH一很快作用變成有毒的凝聚態(tài)沉淀體，就無(wú)法以離子形式進(jìn)入生命的正常的微觀化學(xué)過(guò)程。從大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看生命相關(guān)元素的pKsp的最佳范圍為小于一20(見(jiàn)表2-2以往不知道為什么A1十十十、Be十十是有毒元素，但從上表1可以看出A1十十十，Be十十盡管屬于輕金屬，但其pKsp>20，所以很難作為有益于生命的化學(xué)元素，甚至成為有毒元素。如重金屬Pb十十、Hg十十、Sn十十、Sn十十、Ti十十十、Sc十十十、T1十十十等PKsp遠(yuǎn)遠(yuǎn)地大于20，故更容易成為有毒元素的離子。pKsp}20的元素有可能成為生命相關(guān)的元素:如Ca,Cd,Ce,Co,Cr,Cu,Fe,La,Mg,Mn,Ni,Zn,Pu等元素。從表2-1看出Cd十十，Ag十等元素的pKsp小，似乎有可能應(yīng)成為生命相關(guān)的有益元素，但還由于本文將要指出的其他原因，無(wú)法使它們成為有益于生命的元素。2.有益于生命的元素離子至少在含大量氯離子的生物體世界中不得沉淀由于考慮到生命相關(guān)元素在生物體中與大量元素離子Cl-(通過(guò)飲食中的鹽分)相遇，所以要考慮上述元素的陽(yáng)離子與C1一絡(luò)合能力，如絡(luò)合強(qiáng)度越高，那么越不利于這些離子在生命中的活動(dòng)。絡(luò)合強(qiáng)度可用絡(luò)合物形成常數(shù)來(lái)表示:為生命催化、激活動(dòng)力微量元素。最使我們慶幸地是這些元素群也正是人類(lèi)人工合成2000-3000萬(wàn)種各種有機(jī)化合物和有機(jī)高分子時(shí)最常用的催化劑成份。所以這些元素不僅對(duì)化學(xué)合成起催化、激活動(dòng)力作用，而目‘對(duì)一切生物的生命過(guò)程也起催化、激活動(dòng)力作用，這就是為什么把這些元素群簡(jiǎn)稱(chēng)為生命動(dòng)力元素的根本原因。還應(yīng)該特別值得正如上表所示，這些元素的多數(shù)還有微磁矩，故在生物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中微磁場(chǎng)的變化，必然引起生物電流的流動(dòng)。還要注意到也不能因?yàn)槭巧鼊?dòng)力元素可以無(wú)節(jié)制地加以吸收。根據(jù)現(xiàn)代電化學(xué)能斯特方程可知離子的濃度直接影響離子的氧化電位，這一理論方程提醒我們?yōu)榱巳藗兊慕】蹬c長(zhǎng)壽攝取第W類(lèi)元素離子的重要，過(guò)多了也要物極必反，引起中毒。2.2從細(xì)胞中的功能水看農(nóng)用水質(zhì)的重要性2.2.1引言本節(jié)運(yùn)用金教授教授創(chuàng)立的“第四統(tǒng)計(jì)力學(xué)一JRG群子理論”f}27，將門(mén)捷列夫元素周期律中的元素含水絡(luò)合離子，按其親電、親核性標(biāo)度值大小，結(jié)合其對(duì)生命體的作用功能，重新定量界定了八大類(lèi)型的生命相關(guān)元素群及生命動(dòng)力元素群。并揭示了元素含水絡(luò)合離子的親電性、親核性標(biāo)度值最大時(shí)，對(duì)生命體具有毒副作用的機(jī)理，及含d軌道過(guò)渡元素離子群親電性標(biāo)度值適中時(shí)，對(duì)生命體具有催化激活動(dòng)力作用的機(jī)理，從理論上，徹底摒棄傳統(tǒng)關(guān)于元素生命相關(guān)性研究的定性經(jīng)驗(yàn)劃分。金教授教授在大量的實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)上，指出功能健康飲水必須具備重氫含量少、多種有益生命健康的元素含水絡(luò)合離子群、高能態(tài)等必要和充分條件。并對(duì)飲水影響遺傳基因載體DNA的機(jī)理作了深入探討，通過(guò)對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性生理環(huán)境條件的研究，揭示DNA,RNA合成、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄以及重整的生理環(huán)境條件的兩大決定性因素是氫鍵作用動(dòng)力和色散作用動(dòng)力，本章指出，氫鍵作用動(dòng)力為主導(dǎo)，色散作用動(dòng)力為輔助的生理環(huán)境條件，是生物體基因區(qū)別于其他物種基因的重要依據(jù)。金教授教授還從高能多元素礦溶液及其稀釋液增強(qiáng)氫鍵作用動(dòng)力的實(shí)驗(yàn)中，得出高能態(tài)功能水對(duì)基因重整具有重要作用的結(jié)論。本章中涉及的重要理論概念，參見(jiàn)金教授教授著作的《第四統(tǒng)計(jì)力學(xué)一JRG群子理論》一書(shū)。近幾年，我國(guó)圍繞水的安全問(wèn)題，已進(jìn)行了廣泛而深入的探討，可以這樣說(shuō)，哪里有功能水，哪里就有健康長(zhǎng)壽的人群。這里有兩個(gè)問(wèn)題值得探討:一是什么樣的水是好水(或稱(chēng)具有保健功能的功能水)?二是水究竟如何影響生物體健康?2.2.2關(guān)于真正的功能水所具備的物理化學(xué)特性1.功能水中重氫含量盡可能少根據(jù)現(xiàn)代科學(xué)理論和大量實(shí)驗(yàn)證實(shí)，重氫(D)與輕氫(H)的化學(xué)作用是非常相似的，但是重氫的原子核比輕氫原子核重一倍，其運(yùn)動(dòng)能力相當(dāng)差，所以影響生物體內(nèi)生物化學(xué)反應(yīng)速度，以至影響到遺傳基因載體DNA的合成、復(fù)制和轉(zhuǎn)錄的速度，使動(dòng)、植物多喝重水就會(huì)危害健康，甚至死亡。因此，功能水中重水含量盡量要少。在地球上，冰川的水及3000-4000米下的深水中重水含量較少。而在地面上普通水中有>0.015%的重水，意味著在這種水中還有一1022/dl個(gè)重水分子，對(duì)人體健康有很大影響，從這個(gè)意義上講，盡可能喝一些重水少的飲用水才能對(duì)身體有好處。不過(guò)通常尋找重水少的飲用水較難，在這種情況下，普通水可以通過(guò)高能活化的方式，減少重水的影響。2.功能水中要有多種有益于生命的多種元素及其含水絡(luò)合離子群過(guò)去評(píng)價(jià)各種元素與生命之間相關(guān)性時(shí)，大家都想從門(mén)捷列夫元素周期律上獲得有關(guān)信息，但是未能得到理想的啟示。所以只好用定性的或經(jīng)驗(yàn)來(lái)研究各種元素與生命之間相關(guān)性。比如，鋅鎂是有益元素，而鉛汞是有害元素等，但究竟為什么?還是說(shuō)不出多少科學(xué)的定量道理來(lái)。這就不能不要求我們從量子化學(xué)角度重新研究各種元素與生命之間的關(guān)系。過(guò)去之所以弄不清兩者之間的關(guān)系，其主要原因如下:我們知道，門(mén)捷列夫元素周期律是一種單質(zhì)的化學(xué)與物理性質(zhì)的周期規(guī)律，沒(méi)有直接表明它們對(duì)生命的關(guān)系。但是既然“水是生命之源”，那么首先應(yīng)該把所有的元素放到水中，要考慮水溶絡(luò)合條件下的元素離子對(duì)生命體的關(guān)系。這樣的思考方法給了金教授教授極為有價(jià)值的啟示。金教授教授運(yùn)用量子化學(xué)理論提出了一個(gè)新的概念，即含水絡(luò)合離子的電荷強(qiáng)度的真正的功能水必需具備高能態(tài)2.2.3功能水究竟如何對(duì)遺傳基因進(jìn)行持續(xù)重整，使生物體更健康呢?為了說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題，先簡(jiǎn)單介紹一下人體細(xì)胞結(jié)構(gòu):分子生物學(xué)已指出細(xì)胞有細(xì)由上圖可以看出:當(dāng)純粹化的水分子進(jìn)入DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)實(shí)體時(shí)，由于水分子的H十替代DNA主鏈上的金屬離子，使DNA兩鏈之間排斥，就在相當(dāng)?shù)偷臏囟认陆怏w成兩個(gè)單獨(dú)的鏈了，此時(shí)相當(dāng)于細(xì)胞衰亡。但當(dāng)氯化鉀的濃度越高時(shí)，金屬離子重新替代H十，致使雙鏈螺旋化，從而使雙螺旋解體所需要的溫度越來(lái)越高，表明氯化鉀對(duì)穩(wěn)定DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)起著非常重要的作用。這是因?yàn)殁涬x子(K十)滲到DNA之后，沿著DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的主鏈，以正電“離子氛”的形式，進(jìn)一步中和主鏈上的磷酸根負(fù)電荷，并從雙螺旋“堿基對(duì)”處奪取水分子，使雙螺旋進(jìn)一步得到重新整理(重整)，使雙螺旋結(jié)構(gòu)更加規(guī)整。3、增產(chǎn)方面的研究:在小麥、玉米、水稻、大豆、蔬菜等十多個(gè)品種，各地進(jìn)行了農(nóng)業(yè)試驗(yàn)，普遍增產(chǎn)幅度在5%^-33%04、品質(zhì)提高方面的研究:在小麥、玉米、水稻、大豆、蔬菜等十多個(gè)品種進(jìn)行了農(nóng)業(yè)試驗(yàn)后對(duì)樣品在農(nóng)科院進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)不同品種農(nóng)作物微量元素的增長(zhǎng)種類(lèi)和增長(zhǎng)量不同。如:Fe,Zn,Ca,Mg,Mn,Cu,B等元素及維生素C、總糖、還原糖等均有顯著的提高。5、在高濃度下形成·OH具有強(qiáng)烈的殺菌和分解各種有毒有機(jī)物的功能。通過(guò)大量研究在農(nóng)藥解毒方面有廣泛應(yīng)用前景。中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所用ESR測(cè)試了不同濃度的動(dòng)力素中含「"OH]濃度不同、吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)商學(xué)院將農(nóng)藥與生物能活力素混合液中農(nóng)藥有效成份分解率進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)、北京農(nóng)林科學(xué)院土壤營(yíng)養(yǎng)資源研究所進(jìn)行了生物能活力素對(duì)油菜上的農(nóng)藥殘留降解試驗(yàn)等三個(gè)方面證明生物能活力素的農(nóng)藥降解作用十分的顯著，是降解農(nóng)藥的一種非常好的產(chǎn)品。6、沙漠中增產(chǎn)方面的研究:生物能活力素與高吸水性樹(shù)脂用于沙漠改良，其主要作用在于:1)、改善土壤結(jié)構(gòu);2)、吸收和保持水分;3)、吸收溶解在水中的農(nóng)藥、化肥、生長(zhǎng)促進(jìn)劑等，并緩慢釋放，延長(zhǎng)這些組分的有效期。試驗(yàn)證明生物能活力素與可溶性樹(shù)脂一起對(duì)提高沙漠中植物的成活率、增加產(chǎn)量有顯著作用。7、微觀機(jī)理的研究:對(duì)作物的Vc含量，葉綠素A、葉綠素B,CAT,SOD,POD,PPO,AAO活性都有顯著影響。影響大小、變化規(guī)律等因不同作物及生物能活力素的不同濃度而不同。例如:作為衡量植物抗逆能力一個(gè)重要指標(biāo)的SOD,SOD活性提高則表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗性，而SOD活性弱者抗性低。過(guò)氧化物酶是果蔬普遍存在的、活性較高的一種酶，它與呼吸作用、光合作用及生長(zhǎng)素的氧化都有密切關(guān)系，在植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，它的活性不斷發(fā)生變化，因此測(cè)量這種酶，可以反映某一時(shí)期果蔬體內(nèi)代謝的變化。對(duì)作物抗壞血酸酶活性影響，酶活性高，促進(jìn)Vc轉(zhuǎn)化，因而酶含量越高，酶活性越高，對(duì)提高品質(zhì)越有利。第三章生物能活力素在農(nóng)業(yè)中的研究綜述3.1前期農(nóng)業(yè)試探性研究為了考察不同地區(qū)不同品種的農(nóng)作物豐產(chǎn)的效果，在農(nóng)業(yè)部的支持下，在全國(guó)選擇了北部、南部地區(qū)及一些農(nóng)科院，進(jìn)行了相當(dāng)廣泛的試驗(yàn)，如:1、98年4月對(duì)黑龍江穆棱市磨刀石鎮(zhèn)紅星村水稻浸種并噴灑。進(jìn)行了6個(gè)水平的處理，3次重復(fù)，共18個(gè)小區(qū)，隨機(jī)排列，共使用生物能活力素4次:浸種;及秧田2次;插秧后一次。在其文管理措施，肥力一樣的情況下，調(diào)查:平均株高;苗期3片葉時(shí):平均處理后提高121.2cm，產(chǎn)量:增加4.4^-14.0%，差異為顯著。2、在黑龍江海倫市樂(lè)業(yè)鄉(xiāng)長(zhǎng)山村98年3月至98年10月對(duì)玉米、大豆進(jìn)行增產(chǎn)效試驗(yàn)，隨機(jī)分組法，三次重復(fù)。對(duì)玉米共設(shè)6種處理，大豆四種。結(jié)果:在生長(zhǎng)趨勢(shì)看，玉米處理后10天平均增長(zhǎng)2.4}-6.68cm，使用活力素2次分別:苗期，撥節(jié)期各噴一次，產(chǎn)量最高為12.60%;只在浸種時(shí)使用1次的增產(chǎn)率提高為6.86%，苗期只噴一次產(chǎn)量增加10.98%。大豆:只使用1次生物能活力素，分別在始花期，結(jié)莢期;及使用2次生物能活力素每期各1次。增產(chǎn)幅度:使用2次的最好增產(chǎn)率為13.51%，其次是始花期用1次增產(chǎn)率10.43%，最后結(jié)莢期使用1次的增產(chǎn)幅度比對(duì)照產(chǎn)量增加7.67%.。3,98年黑龍江省綏棱縣進(jìn)行大豆的試驗(yàn)，四種處理，三次重復(fù)，始花期只用一次生物能活力素，結(jié)莢期只用1次生物能活力素，以及共用2次生物能活力素的處理再加對(duì)照，共4種處理。:共用2次生物能活力素的增產(chǎn)效果顯著為20.9%，另外二種，始長(zhǎng)期用量次增產(chǎn)率14.1%，結(jié)束期用一次13.4%。構(gòu)成增加產(chǎn)量的因子主要是增加了單株粒數(shù)及百粒重二方面影響的。4,98年7月對(duì)吉林省華甸市榆木橋子鎮(zhèn)興隆村二社的水稻設(shè)了4個(gè)處理3次重復(fù)，隨機(jī)排列，在水稻生長(zhǎng)中后期，使用了三次生物能活力素，比對(duì)照增產(chǎn)了7.1%一16.2%:差異為極顯著。5,98年7月對(duì)吉林省梨樹(shù)縣小寬鄉(xiāng)新家村進(jìn)行黑鈣土型風(fēng)沙土壤中水稻的生長(zhǎng)及產(chǎn)量調(diào)查，方法:葉面噴施，共4個(gè)處理，3個(gè)重復(fù)，小區(qū)隨機(jī)排列共噴施3次;分別在返青期，孕穗期，灌漿期。結(jié)果分析:水稻營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)進(jìn)程中，表現(xiàn)為返青快，分莫早，長(zhǎng)勢(shì)旺，在供水，肥不足時(shí)尤其突出在生殖生長(zhǎng)中撥節(jié)快，早孕穗，早抽穗，灌漿快，成熟早2}-3天增產(chǎn)率達(dá)14^-20%，差異為顯著。6,98年5月在延邊和龍市東城鎮(zhèn)碧巖3隊(duì)進(jìn)行了水稻試驗(yàn)，只使用了1次在水稻類(lèi)分裂期，采用的誕教務(wù)考種方法對(duì)生育相似的標(biāo)準(zhǔn)穴嚴(yán)格選取處理比對(duì)照增產(chǎn)了4.8%07、在吉林省九臺(tái)市雞鳴山鄉(xiāng)盛家村一社對(duì)玉米自98年4月10日至10月噴施了3次，進(jìn)行了4個(gè)處理，3次重復(fù)，對(duì)不同濃度的生物能活力素進(jìn)行試驗(yàn)，40倍液，20倍、10倍液?？傄毫坎蛔儯锬芑盍λ氐慕^對(duì)含量40倍液最高。增產(chǎn)幅度也是40倍液最大。分別為10.0%,6.9%,3.0%o8,98上4月至10月對(duì)吉林省舒蘭市法特鎮(zhèn)五里坡村進(jìn)行了玉米的產(chǎn)量試驗(yàn)，與豐收室，旱地龍，小葉敵一起比較，在減少禿尖，抗倒伏能力增強(qiáng)方面，豐收寶最高產(chǎn)15.2%生物能活力素其次增產(chǎn)7.1%，在減少禿尖方面，豐收寶最高為52.2%，其次是生物能活力素為21.7%0旱地龍與小葉故基本與對(duì)照持平。9,98年在吉林省圖們市紅光鄉(xiāng)科技示范戶(hù)蔬菜塑料大棚，河淤土培育黃瓜蕃茄、辣椒、共噴4次五種處理;25倍液、50倍液、100倍液的生物能活力素及PP2003清水。三次重復(fù)。黃瓜:25倍液效果最佳;增產(chǎn)2808%,50倍液:23.5%,PP2003:增產(chǎn)17.2%,蕃茄:25倍液最高:14.4%,50倍液:104%,PP2003:7.9%，辣椒:50倍最好:22.7%,PP2003:14.3%,25倍:2.3%o10,98年7月一10月對(duì)吉林省延邊龍井果樹(shù)農(nóng)場(chǎng)，中心的蘋(píng)果梨進(jìn)行了試驗(yàn)，共噴2次，400株蘋(píng)果梨總產(chǎn)29400kg，單株平均產(chǎn)量提高17%，單重平均增加13.2%，品25倍液最高每個(gè)小區(qū)1069個(gè)，50倍液:1059個(gè)、PP2003，每個(gè)小區(qū):873個(gè)對(duì)照:631個(gè)平均單果重:對(duì)照最高176%其次是50倍液:163.77，再次2003:152.73最小是:25倍液147.47，綜合后:50倍液增產(chǎn)幅度最大。西紅柿構(gòu)成產(chǎn)量的因子主要有:果數(shù)、單重。50倍液平均果數(shù)最高，25倍液平均單重最高，綜合后效果:50倍液最高，總產(chǎn)量增加38.2%，其次是25倍液產(chǎn)30.6%,PP2003增加11.6%。11,98年6}-10月對(duì)吉林省和龍林區(qū)苗木進(jìn)行試驗(yàn);共噴三次，二種處理，三次重復(fù)平均苗高增加:5.34cm，相對(duì)提高19%，平均地徑增加7.3%。對(duì)苗木效果明顯。12,98年3}-10月，在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所進(jìn)行了黃瓜及番茄的產(chǎn)量試驗(yàn):每次采摘的果數(shù)及重量進(jìn)行記錄。共四種處理:25倍、50倍、PP2003，清水對(duì)照。共使用生物能活力素4次。黃瓜:50倍液決產(chǎn)量57%,25倍液總產(chǎn)量提高了42.6%oPP2003的總產(chǎn)量比對(duì)照提高了20.6%。構(gòu)成增產(chǎn)的因子:平均果數(shù):提高了。13,98年在山東省土壤肥料總站的布置下，在茍村集鎮(zhèn)高莊行政村和楚樓行政村安排了兩處辣椒的產(chǎn)量試驗(yàn)，隨機(jī)排列小區(qū)，四種處理，三次重復(fù)，尖椒噴施25倍液果最顯著，比清水對(duì)照增產(chǎn):67%，噴光合微肥增產(chǎn)26.4%050倍液比清水對(duì)照增產(chǎn):59.6%，比光合微肥增產(chǎn)20.8%，光合微肥比清水對(duì)照增產(chǎn)32.1%另一處的試驗(yàn):25倍液:比清水對(duì)照增產(chǎn)64.8%，比光合微肥增產(chǎn)28.2%,50倍液比清水對(duì)照增產(chǎn):51.4%比光合微肥增產(chǎn):1708%。光合微肥增產(chǎn)28.5%o14,98年6月一11月對(duì)湖南省武崗市鄧元泰鎮(zhèn)綠村園藝場(chǎng)和司馬鎮(zhèn)司馬沖村臍橙進(jìn)行試驗(yàn)三種處理，三次重復(fù)，共用二次生物能活力素，對(duì)照用等量清水。鄧元泰場(chǎng):50倍液:平均株產(chǎn)增加13.4%，單果重平均增加6.9%，單株果數(shù):平增加6.5%，司馬沖場(chǎng):50倍平均株產(chǎn)增加27.7%，單果重:平均增加4.1，單株果數(shù):平均增加:8.9%。15,98年3月一5月在廣東省新豐縣豐城鎮(zhèn)龍江菜場(chǎng)進(jìn)行菜心的產(chǎn)量試驗(yàn)，四種處理三次重復(fù)，共噴2次。50倍液:增產(chǎn):13.2%,25倍液增產(chǎn):16.2%,PP2003增產(chǎn):3.7%25倍液的增產(chǎn)幅度最高。3.2教育部重點(diǎn)課題立項(xiàng)之后的研究情況經(jīng)過(guò)前期的試驗(yàn)工作之后2000年初開(kāi)始在教育部立項(xiàng)。在教育部領(lǐng)導(dǎo)的高度重視和在教育部重點(diǎn)課題的資助下，主要從農(nóng)作物品質(zhì)、產(chǎn)量、微觀機(jī)理、沙漠增產(chǎn)等四方面進(jìn)行了較為定量的試驗(yàn)。3.2.1在品質(zhì)產(chǎn)量方面的研究情況在2000年7月一2001年3月在海淀區(qū)上莊鄉(xiāng)對(duì)水稻、玉米、及白菜、生菜、蕃茄、櫻桃蘿卜等進(jìn)行了試驗(yàn)。產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)源于上莊鄉(xiāng)農(nóng)技站。品質(zhì)數(shù)據(jù)來(lái)源于《農(nóng)業(yè)部蔬菜品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心》及《北京農(nóng)科院植物營(yíng)養(yǎng)與資源研究所》的檢驗(yàn)報(bào)告。(一)水稻1、產(chǎn)量調(diào)查:在上莊鄉(xiāng)長(zhǎng)樂(lè)一隊(duì)二號(hào)地東八幅，四次重復(fù)水稻品種:越富。使用生物能活力素50倍液及清水對(duì)照。大田土壤，其它施肥灌溉管理栽培措施都相同的情況下，于7月19日孕穗期，每畝140M混15公斤沙土撒施，第二次于8月16日灌漿期每畝70m1生物能活力素對(duì)30kg水噴施。實(shí)驗(yàn)小區(qū)排列:處理與對(duì)照間隔。處理比對(duì)照總產(chǎn)量增加5.6%。構(gòu)成產(chǎn)量的因子主要有:千粒重提高0.85%,穗長(zhǎng)增加7%，結(jié)實(shí)率增加0.053%02、品質(zhì)調(diào)查根據(jù)農(nóng)業(yè)部蔬菜品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心的報(bào)告:Ca含量增加4.4%，F(xiàn)e含量增加:49.4%，Zn含量增加:14.3%。由此可見(jiàn)，F(xiàn)e,Zn的含量增加較大。(二)甜玉米2000年5月在上莊鄉(xiāng)大田土壤栽培的玉米:甜單1號(hào)進(jìn)行二種處理四次重復(fù)，噴施500倍生物能活力素二次。分別在大喇叭口期(穗分化期)n片葉及灌漿籽粒形成的雌穗吐絲期17片葉施用。對(duì)照為等量清水。小區(qū)面積:0.1425畝。1、產(chǎn)量調(diào)查:處理比對(duì)照平均提高:33.38%。經(jīng)產(chǎn)量T測(cè)驗(yàn)顯著分析To.05=3.182,To.l=3.384達(dá)到顯著水平。構(gòu)成增加產(chǎn)量的因子:平均穗數(shù)增加，及平均單穗凈重增加即禿尖率降低。方差分析結(jié)果為極顯者。2、品質(zhì)調(diào)查:使用生物能活力素后對(duì)甜玉米的VC影響處理比對(duì)照提高20%，還原糖提高了6.2%.總糖提高了8%.而其它微量元素均得到了提高其中K提高8.8%,Ca提高16.9%,Mn提高了11.6%,Mg提高了6.9%,Zn提高了9.3%,Fe提高了4.6%,Cu提高了34.6%。因此，玉米品質(zhì)方面，使用生物能活力素后得到了顯著改善。(三)奶油生菜在上莊鄉(xiāng)教授溫室中，栽培方式:有機(jī)生態(tài)無(wú)土栽培，4種處理3次重復(fù)，處理分別為100,200,300倍生物能活力素進(jìn)行噴施.噴施1次于9月19日定植時(shí)施用，并對(duì)產(chǎn)量、品質(zhì)進(jìn)行了分析。1、產(chǎn)量調(diào)查:四種處理使用有效成份為100倍生物能活力素的增產(chǎn)幅度為11.9%,200倍生物能活力素的增產(chǎn)幅度13.16%，通過(guò)方差分析均為顯著性增產(chǎn)，并根據(jù)生物能活力素的梯度試驗(yàn)得知有效成份100倍及200倍的通過(guò)方差分析，效果較好，300倍的濃度大而有抑制生菜生長(zhǎng)作用。Zn的含量提高17.0%,B含量提高13.8%。可見(jiàn)生菜使用生物能活力素后品質(zhì)有很大改善，效果顯著。(四)蕃茄2000年7月一12月對(duì)蕃茄進(jìn)行了產(chǎn)量及品質(zhì)的試驗(yàn)。品種:黃珍珠。栽培方式:教授溫度有機(jī)生態(tài)無(wú)土栽培，六種處理，三次重復(fù)，處理與對(duì)照間隔排列。處理分別為生物能活力素有效成分為20,40,60,80,100m1及清水對(duì)照。1、品質(zhì)調(diào)查:植物生長(zhǎng)所必需的元素:N0,3N的含量增加了20.7%,Mn提高33.7%,Zn提高22.3%oB提高274.6%oN0,3N及其它微量元素的提高說(shuō)明，使用生物能活力素后，增加了植物吸收土壤中有機(jī)質(zhì)的能力。微量元素Zn,Mn含量的提高有利于品質(zhì)的提高。因此，使用的生物能活力素后改善了蕃茄的品質(zhì)。2、產(chǎn)量調(diào)查:生物能活力素有效成分為20m1的小區(qū)產(chǎn)量提高一13%;小區(qū)產(chǎn)量提高35%;60ml的小區(qū)產(chǎn)量提高2.3%;80ml的小區(qū)產(chǎn)量提高24.4%;100m1的小區(qū)產(chǎn)量提高31.4%0由此可見(jiàn)，的處理效