农作物也需要“氢”能量 富氢水在农作物领域的应用及展望

随着科学技术的发展和人们认知水平的提高，越来越多的人开始明白：氢作为一个安全环保的新能源，不仅可以供人们饮用，另一方面氢的生物学效应可以作用在农业的方面。作为经受医学界检验与认证的“奇迹之水”，在对于人体有干预和调节作用这方面越来越明显，同样在农作物培育中也起着至关重要的作用。
 

 
氢气·绿色农业新概念
 
在农业生产领域，氢气的益处已经得到了充分的论证，广阔的应用前景有目共睹。氢气在农业方面的应用，主要有以下四个方面。
   
1、氢对植物生长发育的作用
种子萌发是植物生长发育的重要环节，也是最脆弱的阶段，易受外界环境的影响。最早在 1964 年，Renwick 等研究表明氢气能够促进黑麦种子发芽；在绿豆、水稻等植物的研究上发现，富氢水处理也能够不同程度地促进其种子萌发。Xu（2013）研究发现，用富氢水浸泡水稻种子可以缓解盐胁迫导致的萌发抑制，提高在盐胁迫下作物种子的萌发率。
 
2、氢对作物逆境抗性的作用
环境因素严重影响植物生长发育状况，干旱、低温、盐渍等不良因素会抑制植物生长。有研究表明，拟南芥在遭遇盐胁迫时内源氢气含量迅速增加，同时 ABA 也能诱导内源氢气的产生，氢气可能通过与植物激素的互作参与植株的抗氧化过程，减少因胁迫产生的氧化伤害；外源富氢水能够通过减少气孔开度，协助拟南芥抵抗干旱胁迫。
 
在水稻研究方面，盐胁迫会上调水稻氢化酶基因表达，诱导氢气产生，提升相关抗氧化酶基因表达，从而提高抗氧化酶活性，减少氧化损伤；水稻在遭受冻害时也检测到内源氢气含量的上升。外源富氢水处理能够缓解盐胁迫对种子萌发的抑制作用，主要调节水稻种子中相关酶活性及抗氧化酶基因的转录水平。
   
3、氢对作物抵抗重金属胁迫抗性的作用
一些金属元素参与植物生长发育的重要过程，当浓度过高时会造成重金属胁迫，抑制植物生长发育，甚至会导致植株死亡。重金属镉 (Cd) 会抑制植物生长，富氢水处理可缓解镉胁迫诱导的苜蓿幼苗根部氧化损伤。  
4、氢对植物采后保鲜贮藏的作用
有研究表明，适宜浓度的富氢水预处理可以延长香石竹、小苍兰、百合等切花瓶插寿命。蔡敏研究表明，10%的富氢水显著延长香石竹的瓶插寿命，减缓花瓣萎蔫的速度，延长香石竹的盛开期。任鹏举研究表明，氢气延缓切花百合的衰老，提高切花百合的瓶插寿命和品质，缓解叶绿素的分解和细胞膜的损伤。

如今，氢气已经日益成为一种绿色农业新概念，在不久的未来，也将成为氢生物医学领域的一道亮丽风景线。  
氢与植物·农业新领域
 
氢有调节植物生长发育、提高产量品质、增强植物抗胁迫能力、延长贮藏寿命等作用。2017 年 4 月，中国首届氢农业应用专家学术论坛在上海召开，第一个氢科技农业示范园落户上海。正式开展富氢水在大田生产上的应用研究。

在氢气植物效应研究方面，最近有学者研究发现：氢气可以显著增加豆芽紫外线诱导的抗坏血酸（维生素C）含量。
在研究中，研究人员共设置了4种不同的处理方法，分别是白光、白光＋氢水、紫外线、紫外线＋氢水。通过对比四组豆芽生长的结果，得出了令人惊喜的结论。
 
 
富氢水·营养豆芽“奇迹水”
 
 
研究结果发现，氢气可以显著减少紫外线诱导的活性氧，降低了大豆氧化损伤产物的概率。同时，氢气也有效提高了超氧化物歧化酶SOD，和抗坏血酸过氧化物酶APX的活性。
 

紫外线具有提高豆芽中维生素C含量的作用，而一旦与氢水联合，紫外线就可以让这种作用显著提高。分子分析发现：紫外线联合氢水，可以显著增加维生素C生物合成和活性修复相关基因的表达。
 
研究结果表明：氢气能促进紫外线诱导的豆芽内维生素C水平，这种效应是通过增加维生素C制造修复基因表达实现的。因此也就证明，富氢水不只对于人体健康大有裨益，对于农业领域的创新发展也十分重要。
 

通过反复的研究和实践，富氢水身上的权威认证也越来越多，细数下来：科技认证、政府盖章、农业认可。按照这个趋势，相信在不久的将来，富氢水能够在多方面发展它的多方面用途，造福于人们的生活当中。