任洪雷　李春霞　陶波

摘要 不同磁场强度处理作物种子所产生的生物效应表明：磁场强度290 G处理60 min对玉米根长和株高的促进率最高，达59.33%和99.83%；磁场强度290 G处理90 min对大豆根长和株高的促进率最高，达65.06%和53.95%；磁场强度290 G处理60 min对大蒜根长促进作用最大，达30.71%，处理90 min对株高促进作用最大达27.56%。

关键词 磁场强度；作物种子；生物效应

中图分类号 S351.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）01-0014-02

Abstract Biological effect on crop seed treated with different magnetic field intensities showed that the root and plant height of maize increased 59.33% and 99.83% respectively under 290 G MGF for 60 min，the root and plant height of soybean increased 65.06% and 53.95% respectively under 290 G MGF for 90 min，the magnetic field intensity 290 G treatment of 60 min on promoting effect of garlic root length was up to 30.71%，and promoting role of 90 min on plant height was up to 27.56%.

Key words magnetic field intensity；crop seeds；biological effect

随着现代科学技术的发展，生物磁学受到了科学家的关注，它是研究物质磁性、磁场与生物特性之间相互联系和相互影响的科学。很多学者在磁场处理农作物种子及其产生的生物效应方面进行了许多探索性工作[1-10]。也有许多学者提出外加磁场处理农作物种子是农作物增产的有效途径[11]，磁场处理种子可产生磁致生长效应和遗传效应，提高种子萌发率，促进根系生长，增加吸水肥能力，缩短生育期及增加穗粒数和千粒重等[12]。Jae Duk Moon等用1000 G磁场处理番茄种子15～60 s其发芽率提高1.1～2.8倍[13]。Masafumi Muraji等研究表明交变磁场可促进玉米根系生长[14]。本试验研究了外加磁场处理大豆、玉米和大蒜种子后对其苗期生物效应的影响，为寻求磁场处理不同种子的最佳强度和时间提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料：大豆种子（东农248，由东北农业大学大豆研究所提供）、玉米种子（龙单59由黑龙江省农业科学院玉米研究所选育）、大蒜种子（市售品种）。作物种子不同磁场强度处理在东北农业大学进行。

1.2 试验方法

试验设等级100、200、290 G的磁场处理，各等级处理时间分别是0（CK）、30、60、90 min。

盆栽试验：取东北农业大学园艺站土壤过筛备用。把经磁场处理的大豆和玉米种子浸种20 h，大蒜种子分别播种在直径20 cm的小盆中，每盆播7粒，4次重复。置于玻璃温室中，每3 d浇1次水，培养3周后测量其根长和株高，并称量玉米和大豆的根鲜重。

2 结果与分析

2.1 磁场作用对玉米苗期生物效应的影响

用不同磁场强度处理玉米种子不同时间，盆栽培养3周后，测量其根系和株高状况，结果见表1。由表1可知，不同磁场强度处理不同时间对玉米苗期都具有一定的影响，整体表现为促进作用。磁场强度100 G处理60 min以上对玉米的根长有显著影响，90 min最高为42.72%，对株高在处理60 min时影响显著，为40.03%；磁场强度200 G处理90 min在根长和株高上都有显著影响，分别为54.66%和58.61%；磁场强度290 G在根长和株高上都有显著影响，根长60 min最高达59.33%，株高60 min最高达99.83%。

2.2 磁场作用对大豆苗期生物效应的影响

用不同磁场强度处理大豆种子不同时间，盆栽培养3周后，测量其根系和株高状况，结果见表2。由表2可知，不同磁场强度处理不同时间对大豆苗期都具有一定的影响，整体表现为促进作用。磁场强度100 G处理60 min以上对大豆的根长和株高都有显著影响，90 min最高分别为41.77%和49.26%；磁场强度200 G在根长和株高上都有显著影响，90 min最高分别为40.51%和47.93%；磁场强度290 G在根长和株高上都有显著影响，不同处理时间之间（30～90 min）影响不显著，90 min最高分别为65.06%和53.95%；不同的磁场强度之间对株高的促进作用差异不大。

2.3 磁场作用对大蒜苗期生物效应的影响

用不同磁场强度处理大蒜种子不同时间，盆栽培养3周后，测量其根系和株高状况，结果见表3。由表3可知，不同磁场强度处理不同时间对大蒜苗期都具有一定的影响，整体表现为促进作用。磁场强度100 G处理90 min对大蒜的根长有显著影响，为26.07%。但对株高的影响不显著，90 min最高为13.92%；磁场强度200G在根长和株高上都有显著影响，不同处理时间（30～90 min）对根长影响不显著，根长30 min最高为30.36%，株高30 min为20.68%；磁场强度290 G在根长和株高上都有显著影响（株高在处理30 min时除外），不同处理时间（30～90 min）对根长影响不显著，处理90 min与处理60 min对株高影响不显著，60 min对根长促进作用最大达30.71%，90 min对株高促进作用最大达27.56%。磁场强度对大蒜苗期根长的促进作用大于株高，不同的磁场强度之间对株高的促进作用差异不大。endprint

2.4 磁场处理对作物苗期根鲜重的影响

用不同的磁场强度处理玉米、大豆种子不同时间后，盆栽培养3周后，测量其根鲜重状况，具体结果见图1和图2。由图1、图2可知，不同磁场强度处理玉米种子不同时间对其根鲜重影响显著。各处理对玉米根鲜重都有明显的促进作用，并均达到显著水平。低磁场强度处理不同时间之间差异显著。磁场强度290 G处理影响最大，但不同时间之间差异不显著，处理30 min增加150.00%，处理90 min最高达167.00%。

不同磁场强度处理大豆种子不同时间对其根鲜重影响显著。各处理对玉米根鲜重都有明显的促进作用。磁场强度100、200 G之间差异不显著。磁场强度290 G处理30 min影响最大，增加达44.10%，随处理时间的增长而下降。各磁场强度处理90 min的增长率基本相同。

3 结论与讨论

试验结果表明，不同作物种子经磁场处理后，在其苗期的生物效应表现各不相同。磁场对不同作物苗期根系和株高的影响也不尽相同；不同磁场强度对不同作物的影响差异很大。磁场强度290 G处理60 min对玉米的根长和株高促进率最高，分别达59.33%和99.83%；磁场强度290 G处理90 min对大豆的根长和株高促进率最高，分别达65.06%和53.95%；磁场强度290 G处理60 min对大蒜根长促进作用最大，达30.71%，90 min对株高促进作用最大，达27.56%。值得注意的是大豆和大蒜磁场强度290 G处理60 min同处理90 min之间对其根长和株高的差异不显著。

本研究认为磁场强度290 G处理60 min对3种作物苗期的根长和株高促进作用都达到了比较理想的水平。但磁场处理农作物的结果并非都对生产有利，故农业生产中采用磁场处理技术前必须经过多次严格的重复试验[15]。

4 参考文献

[1] 赵树仁，高侃.磁化水处理种子的生物学效应[J].生物化学与生物物理进展，1980，11（5）：77-79.

[2] 刘思春，张代平，张君常，等.磁场作用玉米种子的生物学效应及参数选择[J].西北农业大学学报，1993（21）：15-20.

[3] 党银侠，梁理民，王增信.磁场对棉花种子发芽及出苗的影响[J].陕西农业科学，1995（3）：17-18.

[4] 尹美强，张家良，马腾才，等.梯度磁场对芝麻种子生物效应的影响[J].中国生态农业学报，2006，14（1）：51-53.

[5] 崔路路，于海霞，李景富，等.磁场处理对结球甘蓝种子活力及萌发进程的影响[J].北方园艺，2014（2）：20-23.

[6] 徐忠传，倪歆晨，蔡国超，等.不同光质条件下磁场处理对铁皮石斛原球茎生长的影响[J].江苏农业科学，2013，41（12）：254-256.

[7] 王计平，史华平，张玲慧，等.磁场处理紫苏种子的生物学效应[J].核农学报，2013，27（11）：1670-1674.

[8] 尹美强，郭平毅，温银元，等.磁化等离子体处理大豆种子的生物学效应[J].核农学报，2010，24（3）：470-475.

[9] 肖望，王玉玲，关志琼.磁化水浸种对苦瓜种子萌发及对其幼苗生理指标的影响[J].生物磁学，2004，4（2）：7-10.

[10] 王红梅.磁场处理对绿豆芽鲜重和芽长的影响[J].核农学报，2010，24（3）：575-579.

[11] 林韶湘.磁场对几种作物种子萌发的生物学效应[J].植物生理学通讯，1983（6）：122-126.

[12] 丘冠英，彭银祥.生物物理学[M].武汉：武汉大学出版社，2000.

[13] JAE DUK MOON，HWA SOOK CHUNG.Acceleration of germination of tomato seed by applying AC electric and magnetic fields[J].Journal of Electrostatics，2000（48）：103-114.

[14] MASAFUMI MURAJI，TAKUYA ASAI.Primary root growth rate of Zea mays seedling grown in an alternating magnetic field of different frequencies[J].Bioelectrochemistry and Bioenergetics，1998（44）：271-273.

[15] 李国栋.当代磁学[M].北京：中国科学技术出版社，1999.endprint