題記

尊重自然，利用各種現(xiàn)代化技術(shù)，積極從事可持續(xù)發(fā)展的科學(xué)合理的開發(fā)種植，是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的根本出路。

農(nóng)業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了原始農(nóng)業(yè)、傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)和現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展階段，在其漫長的發(fā)展過程中，為人類文明提供了有力的支持。

進(jìn)入現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，即“石油農(nóng)業(yè)”之后，大量使用化肥、農(nóng)藥、生長激素等化學(xué)產(chǎn)品，對農(nóng)業(yè)增產(chǎn)起到了重要作用，然而，由此帶來的土壤板結(jié)、地力下降、面源污染、環(huán)境惡化和食品安全問題等等負(fù)效應(yīng)，已構(gòu)成了全球性的生態(tài)危機(jī)，使農(nóng)業(yè)的發(fā)展陷入了新的困境。

為了擺脫困境，人類積極探索農(nóng)業(yè)發(fā)展的新途徑，不能再靠透支環(huán)境換取農(nóng)業(yè)產(chǎn)出，必須牢固樹立尊重自然、順應(yīng)自然、保護(hù)自然的綠色發(fā)展新理念,依靠綠色創(chuàng)新技術(shù)建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型農(nóng)業(yè),促進(jìn)形成資源利用高效、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定、產(chǎn)地環(huán)境良好、產(chǎn)品質(zhì)量安全的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展新格局。

綠色技術(shù) ，簡單地說，就是指人們能充分節(jié)約地利用自然資源，并且生產(chǎn)和使用時對環(huán)境無害的一種技術(shù)。而農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，也稱可持續(xù)農(nóng)業(yè)，即綠色農(nóng)業(yè)，就是利用綠色技術(shù)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一種體系。即采取某種使用和維護(hù)自然資源基礎(chǔ)的方式，并實(shí)行技術(shù)變革和體制性改革，以確保當(dāng)代人類及其后代對農(nóng)產(chǎn)品的需求不斷得到滿足。

這種可持續(xù)的發(fā)展（包括農(nóng)業(yè)、林業(yè)和漁業(yè)）能維護(hù)土地、水和動植物的遺傳資源，是一種環(huán)境不退化、技術(shù)上應(yīng)用適當(dāng)、經(jīng)濟(jì)上能維持下去及社會可接受的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，是一種生態(tài)健全、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、社會公正的理想農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。其基本內(nèi)容：一是指生物的多樣性；二是指在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中，保持人、環(huán)境、自然與經(jīng)濟(jì)的和諧統(tǒng)一，即注意對環(huán)境保護(hù)、資源的節(jié)約利用，把農(nóng)業(yè)發(fā)展建立在自然環(huán)境良性循環(huán)的基礎(chǔ)之上；三是指生產(chǎn)無污染、無公害的各類農(nóng)產(chǎn)品。

如果說綠色農(nóng)業(yè)是未來發(fā)展的必然趨勢，那么代表現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的高端農(nóng)業(yè)技術(shù)：低溫等離子體技術(shù)，也必然是未來中國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的核心支撐。

等離子是個什么鬼？

看似“神秘”的等離子體，其實(shí)是宇宙中一種常見的物質(zhì)，在太陽、恒星、閃電中都存在等離子體，它占了整個宇宙的99%。如恒星(包括太陽)、星際物質(zhì)以及地球周圍的電離層等，都是等離子體。

物質(zhì)由分子構(gòu)成，分子由原子構(gòu)成，原子由帶正電的原子核和圍繞它的、帶負(fù)電的電子構(gòu)成。當(dāng)被加熱到足夠高的溫度或其他原因，外層電子擺脫原子核的束縛成為自由電子，就像下課后的學(xué)生跑到操場上隨意玩耍一樣。電子離開原子核，這個過程就叫做“電離”。這時，物質(zhì)就變成了由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成的、一團(tuán)均勻的“漿糊”，因此人們戲稱它為離子漿，這些離子漿中正負(fù)電荷總量相等，因此它是近似電中性的，所以就叫等離子體。

21世紀(jì)人們已經(jīng)掌握和利用電場和磁場產(chǎn)生來控制等離子體。最常見的等離子體是高溫電離氣體，如電弧、霓虹燈和日光燈中的發(fā)光氣體，又如閃電、極光等。金屬中的電子氣和半導(dǎo)體中的載流子以及電解質(zhì)溶液也可以看作是等離子體。

宇宙研究、宇宙開發(fā)、以及衛(wèi)星、宇航、能源等新技術(shù)將隨著等離子體的研究而進(jìn)入新時代。

什么是低溫等離子體？

離子態(tài)是除固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)以外的物質(zhì)第四類狀態(tài)，低溫等離子體（簡稱“ARTP” ）是人工模擬產(chǎn)生的射流等離子體物質(zhì)的總稱。

等離子體技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，源于航天試驗(yàn)，在航天試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，利用衛(wèi)星搭載的種子，從太空返回地面種植后，表現(xiàn)出異常的生長活力，其主要原因是太空中較強(qiáng)的等離子體和宇宙射線對作物種子的激活作用，開啟了作物的一些潛在基因，從而表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗逆性和生命力，最終使產(chǎn)量提高，農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)改善。這種技術(shù)不僅在農(nóng)作物中表現(xiàn)出超強(qiáng)的能量供給作用。

為了將這種技術(shù)更好的應(yīng)用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，中科拓達(dá)農(nóng)業(yè)科技開創(chuàng)性地通過多種氣源產(chǎn)生等離子體，將等離子體有效成分與復(fù)合植物提取物載體配方工藝相結(jié)合實(shí)現(xiàn)了該技術(shù)的制劑化，產(chǎn)生可在常溫常壓下長期保存的并應(yīng)用于指種植業(yè)的制劑型產(chǎn)品即：農(nóng)用等離子體制劑，解決了制約該技術(shù)應(yīng)用推廣的易用性及經(jīng)濟(jì)性問題。

多項(xiàng)試驗(yàn)研究證明，低溫等離子體對植物生理具有顯著的影響作用：

◆ 能夠促進(jìn)植物細(xì)胞中膠層 、初生壁 、次生壁的形成 ，激活植物防御機(jī)制 ，提高植物對干旱、寒冷和病害等逆境因素的抵抗能力，促進(jìn)植物愈傷組織形成。

◆ 參與植物種子萌發(fā) ，激活細(xì)胞形成和分化 ，并可作為信號分子調(diào)控多項(xiàng)生理指標(biāo) ，提高植物對水肥的吸收效率和營養(yǎng)轉(zhuǎn)化，可實(shí)現(xiàn)作物產(chǎn)量增加、品質(zhì)提高。

◆ 作為抗菌劑 ，能夠直接破壞細(xì)菌、真菌、病毒等病原微生物的結(jié)構(gòu) ，并可提高寄主細(xì)胞對病原微生物的、耐受力，可顯著減緩病害的發(fā)生和危害。

相比傳統(tǒng)化肥和農(nóng)藥，該制劑最大的優(yōu)勢在于：在生產(chǎn)過程中利用植物提取物為原料，以物理工藝生產(chǎn)，無資源依賴、無任何“廢氣、廢水、廢渣”產(chǎn)生；而在使用過程中無有害代謝產(chǎn)物產(chǎn)生，對環(huán)境、人類、作物無任何傷害，真正做到生態(tài)、有機(jī)、安全、環(huán)保。在確保生態(tài)有機(jī)、環(huán)境友好的大前提下，能夠有效實(shí)現(xiàn)作物品質(zhì)提高、抗性提升、產(chǎn)量增加，保障農(nóng)產(chǎn)品安全，并減少化肥和農(nóng)藥使用量。

在全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心、中國科學(xué)院、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院、西北農(nóng)林科技大學(xué)及全國多省市農(nóng)業(yè)科學(xué)院和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心等權(quán)威機(jī)構(gòu)的共同努力下，應(yīng)用農(nóng)用等離子體制劑在20多種作物上進(jìn)行多年、多地的田間試驗(yàn)、示范和推廣，結(jié)果證明：增產(chǎn)率達(dá)7.0%-38.6%，投入產(chǎn)出比均超過1:6，綜合效益十分顯著，可廣泛應(yīng)用于糧食作物、油料作物、棉花、茶葉、果樹和蔬菜等主要農(nóng)作物的生產(chǎn)，現(xiàn)推廣面積已超過180萬畝。

在目前中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大量依靠化學(xué)品投入的大環(huán)境下，危害農(nóng)產(chǎn)品安全和環(huán)境污染等問題亟待解決。要改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過量使用化肥、農(nóng)藥的弊端必須尋求一種安全、高效的綠色技術(shù)才是破題之道。也許，低溫等離子體技術(shù)給我們提供了一種全新的思路和視角，期待它在未來農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。