生物磁学在农业上的应用现状刍议

本文以丰富的资料,综述了生物磁学、磁化技术(磁场处理、磁化水、磁性肥料)对衣作物生长发育、品质和产量等的影响,为促进农业新技术的应用、农业生产的发展和深入研究生物磁效应提供依据。     

磁场对凤尾菇、姬菇菌丝生长的影响

近年来,食用菌生产发展十分迅速,食用菌的科学研究也有很大进展,而食用菌的磁效应研究,国内尚末见报道。我们在研究食用菌中发现,外加磁场对食用菌生长、抗逆性及产量有着明显的生物效应。本文仅就磁场对凤尾菇、姬菇菌丝生长影响初步的研究结果作一简介。     

生物磁效应对蛹虫草液体发酵培养的影响

[目的]研究生物磁效应对蛹虫草（Cordyceps militaris）液体发酵培养的影响.[方法]利用场强为0.10T、0.25 T、0.40T恒定磁场,以流速为1 m/s,分别对普通水进行9次处理,串联（SC）磁场处理3次的磁处理水,用于液体培养蛹虫草,研究了生物磁效应对蛹虫草胞外蛋白酶、淀粉酶、多酚氧化酶、虫草素、虫草酸、多糖含量及菌丝干重的影响,并且对胞外酶活性与以上指标相关性进行了分析.[结果]0.40 T处理能显著促进蛹虫草胞外蛋白酶和多酚氧化酶活性,提高菌丝干重及虫草酸含量,相比对照组,其酶活高峰分别提高了38.98％和16.75％,菌丝干重和虫草酸分别提高了27.12％和22.93％;0.10 T处理可显著提高胞外淀粉酶活性和多糖含量,相比对照组,酶活高峰提高了34.94％,多糖含量提高了18.32％;0.25 T处理有利于虫草素的积累,比对照组提高了16.49％.相关性分析结果表明,胞外蛋白酶活性与菌丝干重、虫草酸含量在0.05水平呈显著正相关,为关键酶.[结论]不同场强处理的磁化水均能显著提高蛹虫草液体培养胞外酶活性、菌丝干重及主要药用成分含量,但影响规律存在一定的差异性,可为发酵生产蛹虫草药用成分提供理论依据和参考.     

磁处理对〈2μm土壤胶体比表面的影响

本文主要研究了棕壤和黑土〈２μｍ土壤胶体经磁处理后，比表面值的变化以及腐殖质、游离氧化铁、磁场强度及胶体水分子持量等对比表面值磁效应的影响。研究结果表明，磁处理（０．１￣０．５Ｔ）可明显降低土壤胶体比表面值。不同胶体的比表面值磁降低效应以去腐殖质胶体〉原胶体〉去游离氧化铁胶体为序。不同磁场强度和不同胶体水分子持量分别以０．５Ｔ的磁场和最大吸湿状态下，磁处理后比表面值降低最多。此磁效应可至少保持３个     

磁处理对水稻幼苗生长和产量的影响

利用２００ｍＴ强度磁场处理水稻种子及育苗土壤。试验结果表明：水稻种子在磁场作用下明显促进了苗期长势,产量比对照提高１．２５％,而将种子与土壤同时进行磁场处理,使磁化作用更加加强,产量比对照提高了２．５％,说明生物磁化与土壤磁化具有一定的累加磁效应。     

城市生物多样性分布格局研究进展

城市生物多样性分布格局由自然生态环境和城市化过程所决定;其动态和机理与自然生态系统迥然不同.城市生物多样性为城市生态系统提供了诸多生态系统功能和服务,对改善城市环境、维持城市可持续发展有着重要的意义和作用.城市化过程深刻改变了城市的生物多样性分布格局,导致了诸如本地物种多样性降低、外来物种多样性增加、物种同质化等一系列问题.近年来,城市生物多样性受到学界高度关注,大量研究结果既回答了一些关键性问题,又提出了诸多新的论题和挑战.分析了当前城市生物多样性分布格局研究的若干热点问题,总结了影响城市生物多样性格局的主要因素,探讨了城市生物多样性格局研究方法的关键问题,指出了未来城市生物多样性研究的发展方向,特别强调了城市生物多样性的生态系统功能研究在未来城市生物多样性研究中的重要地位.     

电磁场对小麦,水稻生长影响的研究

本文较为系统地研究了小麦、水稻芽期和苗期的电、磁效应。研究结果表明，适宜磁场可提高小麦、水稻种子发芽率和淀粉酶活性，并能提高小麦稳重和千粒重。磁处理较佳场强为２００ｍＴ，较佳处理时间为５分钟。适宜电场亦可提高小麦、水稻种子发芽率和淀粉酶活性，较佳电场４５０ｖ／ｍ。适宜电场可显著的提高陈水稻种子发芽率和淀粉酶活性，增加苗期叶绿素含量。     

生物传感器及其在食品检测中的应用进展

生物传感器检测技术具有快速、灵敏、低成本等优点,已成为农产(食)品质量快速检测研究的热点.本文介绍了生物传感器的基本组成,以表面等离子体共振SPR生物传感器为例介绍了生物传感器的具体工作原理,阐述了生物传感器的3个发展阶段.综述了生物传感器在食品安全检测上的研究和应用情况,并对生物传感器检测技术进行展望.     

生物柴油产业发展的现状及前景

生物柴油是一种环保、高效、多功能、可再生能源.概述了生物柴油的周途优越性.及国外对生物柴油的研究现状,指出了我国在生物柴油研发和生产应用上存在的问题,展望了生物柴油产业的发展前景,并且提出了发展生物柴油的一些战略措施.     

生物能源与循环农业协调发展探析

生物能源与循环农业是当前研究探讨的热点,是未来农业与农业发展的主要方向.在研究生物能源和循环农业关系的基础上,分析了生物能源与循环农业协调发展存在的问题,从政策、技术、宣传等方面探讨了生物能源和循环农业协调发展的措施.这有助于解决中国能源短缺、农村经济发展滞后、环境污染等问题.     

磁场处理对根瘤菌(USDA110)和(USDA191)数量及世代时间的影响

本试验通过室内培养方法,研究了磁场处理后根瘤菌USDA110(慢生型)和USDA191(快生型)的数量和生长速度的变化.结果表明:磁场对根瘤菌菌落的生长有影响,所有处理均起正效应,但磁场强度和磁处理时间对其影响的效果不同.磁场强度表现为 300 mT效果最显著;磁处理时间以5 min效果最显著.经磁场处理后,根瘤菌的生长速度加快,世代时间缩短.     

含蜡原油静态磁处理降黏试验

为探究磁处理技术对含蜡原油降黏效果的影响,利用自行研制的静态磁处理装置研究磁场强度、磁处理温度、磁处理时间对含蜡原油降黏效果的影响;采用偏光显微镜对磁处理前后含蜡原油蜡晶结构进行观察,并分析磁处理含蜡原油的降黏原因。静态磁处理结果表明,最佳磁处理条件是:磁场强度100 mT,磁处理温度49 ℃,磁处理时间10 min,影响磁处理效果的因素按影响程度高低依次是磁处理温度、磁处理强度、磁处理时间;通过显微观察试验发现,磁场促进了含蜡原油中小蜡晶颗粒的聚集,使得大蜡晶颗粒的数量增多,液态烃的流动截面积增大,进而降低了含蜡原油的黏度,改善了含蜡原油的流动性。     

磁处理对蛹虫草菌丝生长的影响

[目的]明确磁处理对蛹虫草[Cordyceps militaris （L.） Link.]菌丝生长的影响,为磁处理在蛹虫草菌丝生产中的应用提供理论依据和参数。[方法]设置不同磁场强度和不同处理时间的组合条件,采用菌丝重量法研究磁处理对菌丝生长量的生物学效应,并筛选出最佳的磁场处理组合。[结果]不同处理条件对蛹虫草菌丝生长量的生物学效应不同,产生正生物学效应的最佳磁处理条件为1.250T/10 min。[结论]得出蛹虫草最佳的磁处理条件,为磁处理在蛹虫草菌丝生产中的应用提供了理论依据。     

磁处理对大豆中大豆异黄酮的作用

采用不同磁场强度不同时间处理大豆萌发种子,通过分光光度计法测量大豆异黄酮的含量。研究结果表明：磁场可以改变大豆中大豆异黄酮的含量,在不同的磁场及处理时间条件下,大豆中大豆异黄酮的含量不同。其中150mT处理1h,100mT处理1．5h的大豆中大豆异黄酮含量最大,相比对照分别增加了9．3％,11．8％。该实验结果发现,磁场强度与处理时间的乘积为150mT·h时,大豆异黄酮含量最高。     

磁场处理对蚕豆种子活力及幼苗过氧化氢酶·过氧化物酶活性的影响

[目的]为了研究磁场处理对种子的影响,并为磁场处理技术在蔬菜生产中的应用及其生物机制的研究提供理论依据。[方法]将蚕豆种子浸泡24 h后进行磁场处理,磁感应强度分别为2004、006、008、00和1 000 mT,处理时间为5 min和10 min,随后测定蚕豆种子活力和幼苗体内过氧化氢酶、过氧化物酶活性。[结果]各磁场强度处理中,种子发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数都高于对照,根、茎、叶中CAT、POD活性都比对照强;不同组织部位CAT、POD的活性不同,根的活性高于茎和叶,茎的活性最低。5个磁场强度中,又以600mT、800 mT为最佳。[结论]磁场对细胞膜具有一定的修复作用。磁场处理能提高酶的活性,可能与POD、CAT酶含有金属离子有关。金属离子在磁场的作用下发生定向排列,引起了酶构像的变化,进而激活了酶。     

金属构件磁记忆检测效果的有限元仿真与实验

为确定金属磁记忆检测的影响因素,对金属磁记忆检测机理及电磁有限元进行了理论分析,利用ANSYS有限元分析软件模拟并分析了试件所受拉伸载荷的大小、试件温度对磁记忆检测效果的影响.同时,以45号钢杆件为例,进行拉伸加载实验,并与仿真结果对比,验证了仿真结果的可行性.     

磁处理种子对小麦生物学性状的影响

磁场对小麦的生物学性状有明显的影响。试验所采用的4个小麦品种适宜的场强分别是：铁春9号为100mT；铁春1号和辽春10号为200mT；沈免85－12为500mT。适宜的磁场处理不仅可激活种子的某些酶活生，提高发芽率等，而且有利于小麦的后期生长。在营养生长期经磁场种子的植株、茎秆粗壮，叶面积增大，叶绿素含量及过氧化氢酶活性提高，因此有利于光合作用和增强植株的抗逆性，使小麦收获期的株重、穗重增加，行粒重略有提高。但有同一品种小麦的磁处理效果。在长势较差的年份大于长势旺盛的年份。研究发现磁处理小麦种子对其后期的N、P、K吸收量也明显的影响。     

磁效应对溶磷细菌数量的影响

[目的]探究最优的磁效应参数,提高砖红壤中磷素吸收率。[方法]通过连续培养的方法,以未经磁场处理的土样作对照,测定不同磁化强度对砖红壤中无机磷细菌和有机磷细菌的影响。[结果]在整个磁处理过程中,对2种溶磷细菌影响最大的是500 mT处理第3天。在整个磁处理过程中,100 mT对2种磷细菌表现为抑制作用,但与CK相比基本达不到显著水平。300、500和700 mT对2种磷细菌均表现为促进作用。磁处理对2种磷细菌产生的影响存在不同程度的滞后及衰退效果。[结论]磁处理对溶磷细菌的生长影响较大,可用于快速获得大量的溶磷细菌。     

磁场对乌药试管苗生长的生物学效应研究

[目的]为磁处理在乌药规模化育苗中的应用提供理论依据。[方法]以乌药试管苗为对象,在6、12、17、27 mT 4个磁感应强度(一组)分别与5、10、15 h 3个处理时间的组合条件下,研究磁场对乌药试管苗生长的生物学影响,筛选最佳的磁处理条件。[结果]不同磁处理条件对乌药试管苗生长的生物学效应不同。27 mT/15 h对苗高,17 mT/15 h与27 mT/15 h对不定芽,12 mT/15 h、17 mT/15 h与27 mT/15 h对乌药试管苗重量均具有抑制作用;其他磁处理条件对乌药试管苗的苗高、不定芽、重量等均有不同程度的促进作用。[结论]4个磁感应强度(6、12、17、27 mT)与10 h的组合对乌药试管苗生长(苗高、不定芽、苗重)都具有正生物学效应。17 mT/10 h对苗高、6 mT/10 h与6 mT/15 h对不定芽、6 mT/10 h对乌药试管苗重量均具有明显的正生物学效应。     

磁性碳纳米管吸附去除水中蒽的研究

利用化学共沉淀方法制备了磁性多壁碳纳米管,研究了磁性多壁碳纳米管对水中蒽的吸附行为及pH值、离子强度、腐殖酸等因素的影响.结果表明,在弱酸性条件下其吸附效率最高,离子强度对吸附的影响较小,腐殖酸在低浓度时抑制蒽的吸附,高浓度腐殖酸则可以促进吸附;蒽的吸附过程符合准二级动力学方程;磁性多壁碳纳米管对蒽的吸附率超过98%,最大吸附量可达到95.2mg/g,能有效地去除水中的蒽.