1声波植物生理效应研究与应用的现状

    自然界存在的各种环境因子无不对生存其内的生物产生作用。阳光、大气电场、地磁场、土壤的自然氧化还原反应、风、雨、雪、地震、火山爆发、月球引力等物理因子一同对地球环境中的生物新陈代谢产生着调节作用，而那些我们可以听到的和不在我们听觉范围内的声音也参与其中，共同调控着地球生物的多样性和生长繁衍。

早在19世纪中期，意大利农学家就阐述了声波对萝卜生长的促进和抑制影响，之后的100多年内对声波与植物、食用菌生长之间关系的研究不断深化，特别是近20年来一些科学家针对声波对植物、食用菌的生理活动促进作用和遗传表现的研究取得了多方面的突破，确定了声波对植物生长产生促进作用的两大核心因子钙离子、水势，并揭示了声波与植物自源乙烯产生之间的关系，同时摸索出一套声波促进植物、食用菌生长的使用方法和配套工艺。目前，声波促进植物、食用菌生长技术已在生产和科研中得到广泛应用。

    2适用范围

    声波助长仪主要用于植物、食用菌的生长促进和成熟度控制，而且愈是喜钙作物其生长愈是易被声波调控。

    3声波促进效果排序

    3.1按声波促进作物增产效果大小进行排序：根菜类>果菜类>叶菜类；在叶菜类声波促增产中，大叶片叶菜>小叶片。见下图。

    3.2 按声波促果菜早熟效果大小进行排序：草莓>小果番茄>大果番茄。

    3.3按食用菌各生育期声波促进效果大小进行排序：出菇期>发菌期>生长期。见下图。

    4声波促进植物、食用菌的作用原理

    据近20年相关的文献报道以及我们的研究成果，声波对作物和食用菌生长可产生促进与抑制两方面的作用，只有小于1400赫兹，声强在160分贝以下的声波才对作物和食用菌生长有促进作用。相关的许多基础研究表明，声波促进作物、食用菌生长的主要机理包含两个方面：声波应力钙调机理、声波应力内源乙烯调释机理。

    声波应力钙调机理：声波的变化如同温度变化、风、雨、大气电场等环境应力一样能够引起植物、食用菌体内以及周边栽培基质之间的钙离子的重新调整，钙离子浓度的变化是钙调蛋白调节同化产物输送、根系离子交换的外部信号，调节过程的强化可导致植物根系、食用菌菌丝的活力提高，进而促进植物、食用菌菌丝的快速生长与出菇。

声波应力内源乙烯调释机理：声波的机械特性导致了声波环境中植物、食用菌菇体中细胞膜会发生变薄、松散等，同时xx了与生殖生化反应相关的一系列酶的活性，其中在愈伤组织中可观测到的乙烯生成峰会在声波环境下的果实中观测到。因此，声波可用于果实的促早熟化栽培管理中。

    其中，声波应力钙调机理在食用菌生产中有着重大的生产指导意义，实践证明，声波的作用如同雷雨天的闪电和雷声，能够显著促进菌丝扭结为原基的转化速度，进而提高食用菌的总产量。

    5技术参数

    额定电压：220V╱50HZ

    适用电压范围：160V－240V

    设定开关次数：20次编程定时控制 

    控制周期：可日控或周控循环

    计时误差：每天＜±0.5秒

    输    出：20W定压音箱

    作用范围：工作半径60米

    整机尺寸：φ185×750mm

    整机重量：6.5kg

    6配套栽培工艺

    声波与肥水供应、时间相配合可满足不同的生产要求。

    6.1缩短根菜类蔬菜的生长周期的栽培管理工艺：在常规的声波使用条件下，增加钾肥和水分的供应量。对于水萝卜、白萝卜长期保持土壤含水率40%以上且富钾时，可比原生长周期缩短1/4～1/3，且口感甜脆。

    6.2果菜类蔬菜的促早熟的栽培管理工艺：在果实膨胀为商品果的75%以上时，增加声波使用次数，即每周增加3次。对于草莓，可促早熟3～7天。

    6.3果菜类、叶菜类蔬菜增产的栽培管理工艺：在正常的声波加载环境中，经常性的喷施0.3%磷酸二氢钾、1～2%尿素、0.2～0.3%硼酸可增产30%左右。

    6.4根菜、果菜增甜栽培管理工艺：由于声波改善了植物同化物向根输送的生化反应条件，在此条件下补充二氧化碳和增加钾肥供应量都可显著地增加块根的含糖量，进而改善萝卜等块根类蔬菜的口感，这是水果化萝卜的重要生产工艺。对于设施草莓、小果番茄生产来讲，在声波环境中补充二氧化碳和增加钾肥供应量能够显著地提高果实的含糖量，这是生产优质水果、瓜果的成熟工艺。

    6.5菌丝与食用菌子实体生成促进：每日傍晚5：00－7：00开始使用声波助长仪0.5小时左右，3天后可显著增加菌丝量以及原基和子实体数量，5天后的子实体数量可增加20～40%，第二潮菇产量可增产7%以上。