高欣昭

長(zhǎng)期以來，農(nóng)家使用的肥料絕大多數(shù)是呈固態(tài)或液態(tài)的有機(jī)肥料和化學(xué)肥料。諸多實(shí)驗(yàn)表明，化學(xué)肥料雖然比有機(jī)肥料效力大，但是，長(zhǎng)期使用將導(dǎo)致土壤變性，造成環(huán)境污染。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，一些無形的物理肥料粉墨登場(chǎng)，為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)作出了極大的貢獻(xiàn)。

電

地球是一個(gè)巨大的帶電體，它的表面空間有一個(gè)巨大的電場(chǎng)，一切生物都在這個(gè)電場(chǎng)中生長(zhǎng)。生物體的每一個(gè)細(xì)胞都是一個(gè)特殊的電池，因此，整株植物不斷有微弱電流通過。如果給作物外加一個(gè)電場(chǎng)，或者說使作物與大氣間的電壓增大，作物的光合作用就會(huì)加強(qiáng)，作物的生命過程就會(huì)加速，果實(shí)就會(huì)更豐碩。

美國(guó)一位植物生理學(xué)家做過一個(gè)實(shí)驗(yàn)：在植物的上方布滿鐵絲網(wǎng)，將高壓直流電源的正極接在鐵絲上，電源負(fù)極接在地上，把黃瓜、南瓜、西紅柿、蘿卜、白菜和豆類放在這個(gè)高壓靜電場(chǎng)中。這些蔬菜與不加電場(chǎng)的比較，成熟期縮短了一半，果實(shí)重量分別增加了3~5倍。在這個(gè)電場(chǎng)中種植棉花，其產(chǎn)量增加了50％，棉花纖維質(zhì)量也顯著提高。

研究人員將稻田通電，人為提高稻田電位差，結(jié)果水稻產(chǎn)量增加了50％，灌溉用水減少到原來的1/6。用雷擊法可使蘑菇增產(chǎn)20％。將西瓜種子浸泡在75V的稀鹽酸溶液中，可使西瓜含糖量增加40％，產(chǎn)量提高10％。

光

有的農(nóng)業(yè)科學(xué)家認(rèn)為，使作物豐收的關(guān)鍵不是土壤，而是其吸收太陽光的能力，即作物利用太陽光進(jìn)行光合作用，把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的能力。如何提高作物吸收陽光的能力？科學(xué)家經(jīng)過長(zhǎng)期的觀察發(fā)現(xiàn)，在上午10點(diǎn)鐘到下午2點(diǎn)鐘，由于大氣干燥炎熱且紫外線強(qiáng)，小麥的葉片氣孔關(guān)閉，光合作用處于低谷。為了增加光合作用的時(shí)間，人工創(chuàng)造條件，用薄膜遮擋紫外線，使空氣濕潤(rùn)，并降低氣溫。結(jié)果，作物光合作用的速率顯著增加，產(chǎn)量大幅度提高。

經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，人們還發(fā)現(xiàn)：并不是所有色光對(duì)作物的作用都相同，特殊波長(zhǎng)的光會(huì)對(duì)植物產(chǎn)生特定的刺激。比如，波長(zhǎng)為390~410nm的紫光可加速葉綠體運(yùn)動(dòng)；波長(zhǎng)為600~700nm的紅光可增強(qiáng)葉綠素的光合作用；波長(zhǎng)為500~650nm的綠光會(huì)被葉綠體反射和透射，使光合作用下降。農(nóng)業(yè)科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，作物對(duì)陽光的吸收具有選擇性，有的喜歡這種色光，有的喜歡那種色光。用紅色激光照射豆角，豆角的基因會(huì)發(fā)生變化，變成新的品種：果實(shí)變大，8個(gè)豆角就有0.5公斤，畝產(chǎn)可達(dá)3 000公斤，營(yíng)養(yǎng)成分高于其他豆角且春夏秋3季均可種植。用紅橙色光照射黃瓜和西紅柿，可使其果實(shí)成熟期提早兩個(gè)月，產(chǎn)量增加2倍，且果實(shí)中的糖分、維生素和微量元素含量明顯提高。用黃光照射芹菜，可使其莖粗葉大，纖維含量大大減少，增產(chǎn)25％~28％。用粉紅色光照射草莓、西紅柿和辣椒，能使其顯著增產(chǎn)。用紫光照射茄子，可使其果實(shí)既多又大。用藍(lán)紫色光照射小麥，可使之生長(zhǎng)旺盛，蛋白質(zhì)含量顯著提高。用藍(lán)紫色薄膜進(jìn)行水稻育秧，可使其葉綠素、氮素和磷酸的含量增加，還可有效防止秧苗黃化，使之移栽后的分蘗數(shù)提高20％，在寒冷地區(qū)可起到穩(wěn)定高產(chǎn)的作用。綠色光有助于消滅雜草，銀色光能防治蔬菜瓜果的病蟲害。

磁

地球上的一切作物都生長(zhǎng)在磁場(chǎng)中，一旦離開磁場(chǎng)，作物就會(huì)枯萎、死亡。研究人員發(fā)現(xiàn)，如果給農(nóng)作物外加一個(gè)一定強(qiáng)度的磁場(chǎng)，農(nóng)作物的光合作用會(huì)增強(qiáng)，從而促進(jìn)生長(zhǎng)。灌溉水經(jīng)過0.3T的磁場(chǎng)處理，由于洛倫磁力的作用，大的水分子團(tuán)變?yōu)樾》肿訄F(tuán)，易于作物吸收，磁化水能使作物獲得高產(chǎn)。如果將煤渣磨細(xì)，經(jīng)過磁場(chǎng)處理后再施到農(nóng)田里，以磁代肥，也可以加快作物生長(zhǎng)，獲得高產(chǎn)。在農(nóng)作物根部施用摻了永磁微粉的化肥磁化水，茄果蔬菜產(chǎn)量可提高25％~30％。

聲

聲波攜帶能量，作物吸收聲波能量后細(xì)胞活力增強(qiáng)，細(xì)胞分裂加速，生長(zhǎng)發(fā)育得到促進(jìn)。頻率不同的聲波會(huì)對(duì)作物產(chǎn)生不同的剌激。優(yōu)美的樂曲可以調(diào)節(jié)作物的新陳代謝，促進(jìn)作物生長(zhǎng)；尖銳的噪音會(huì)抑制作物生長(zhǎng)。印度人做過這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)：每天給鳳仙花聽25分鐘優(yōu)美動(dòng)聽的樂曲，15周后發(fā)現(xiàn)，這些鳳仙花長(zhǎng)得更快，花朵更艷麗，花期更長(zhǎng)。還有實(shí)驗(yàn)證實(shí)：優(yōu)美的樂曲可使水稻增產(chǎn)25％~60％，可使花生增產(chǎn)50％。法國(guó)人每天為西紅柿播放3小時(shí)的音樂，西紅柿的果實(shí)重達(dá)2kg；給卷心菜聽音樂，產(chǎn)量可達(dá)27kg。俄羅斯人每天為溫室中的蔬菜播放兩次音樂，蔬菜產(chǎn)量增加了2~3倍。

超聲波頻率高、能量大，能軟化植物表皮，使細(xì)胞膜的透性增大，促進(jìn)植物細(xì)胞內(nèi)部物質(zhì)的氧化、還原、分解和合成，增加農(nóng)作物的產(chǎn)量。法國(guó)人使用超聲波播放器育出的蘿卜比普通的蘿卜大2倍。英國(guó)人用超聲波育出了足球大的紅薯和直徑0.6m的蘑菇。我國(guó)用超聲波處理小麥種子，提高了小麥種子的發(fā)芽率和出苗率，縮短了其生長(zhǎng)發(fā)育周期，使之增產(chǎn)10％。

氣

光合作用是植物最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝，是利用光能把無機(jī)物合成有機(jī)物的生理作用，為植物提供有機(jī)物和能量。二氧化碳是植物光合作用必不可少的原料，在一定范圍內(nèi)，二氧化碳的濃度越高，植物光合作用越強(qiáng)。因此，二氧化碳是農(nóng)作物的氣肥。美國(guó)人通過研究發(fā)現(xiàn)，在農(nóng)作物的生長(zhǎng)旺盛期和成熟期使用二氧化碳效果最好。在這兩個(gè)時(shí)期每周噴射數(shù)次二氧化碳，可使蔬菜增產(chǎn)90％，使水稻增產(chǎn)70％，使大豆增產(chǎn)60％，使高梁增產(chǎn)200％。德國(guó)人發(fā)現(xiàn)，凡是有地下天然氣冒出來的地方，植物生長(zhǎng)都特別茂盛。由此他們想到將液化天然氣通過專門的管道送入土壤，效果很好。原因是天然氣中的甲烷能幫助土壤中的微生物繁殖，這些微生物能改善土壤結(jié)構(gòu)，幫助植物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。其他氣體是否也能做肥料呢？這須要進(jìn)一步研究。

除上述5種物理肥料以外，人們還發(fā)現(xiàn)，用“沸石”為原料生產(chǎn)的一種土壤改良劑可以疏松土壤，增強(qiáng)土壤的保肥能力，提高土壤中陽離子的交換性能，有利于農(nóng)作物發(fā)育，使農(nóng)作物根系強(qiáng)壯、根量增多，從而獲得增產(chǎn)效果。

總之，電、光、磁、聲等物理能量都可以不同程度地起到肥料的作用。物理肥料無污染，能增產(chǎn)，因而受到各國(guó)植物生理學(xué)家的密切關(guān)注和高度重視。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)物理肥料的開發(fā)和應(yīng)用，必將呈現(xiàn)出繁榮的景象。