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富氢灌溉创高产,技术赋能农业新突破

富氢灌溉创高产,技术赋能农业新突破

2025-05-21 14:24

氢农业作为一种新兴的农业模式,近年来在全球范围内取得了一系列令人瞩目的成就,为农业的可持续发展带来了新的希望与变革。

在作物生长与产量提升方面,成果显著。2021年,上海徐练农产品专业合作社率先大面积试验种植富氢水稻,成为国内第一家“吃螃蟹”的合作社。

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从最初的30亩,短短几年间增长至如今的175亩。

在2024年,这片富氢水灌溉的175亩水稻田喜迎丰收,即便遭遇极端高温、台风等恶劣天气,“沪软1212”水稻品种平均亩产仍达1000斤,较常规水稻亩产量高出10% 。

合作社理事长徐叶青介绍,使用富氢水灌溉的水稻,稻穗更大,秸秆更粗,抗倒伏能力显著增强。据统计,前三年富氢水稻增产幅度均稳定在10%左右 。不仅是水稻,在其他农作物上也有类似表现。苏州的氢农业新质生产力实验示范基地,采用最新气肥种植技术,将H₂、O₂等多种气体融入纳米气雾水中,为植物生长精准提供气肥、水肥。经测算,该技术可使不同作物产量提高30 - 200%不等 。

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农产品品质改善也是氢农业的一大亮点。

以富氢水稻产出的大米为例,市场反馈极佳。徐练合作社生产的徐家浜富氢大米,品质出众,每年都供不应求,客户回购率超90%。2024年,一位老客户甚至直接预订了8000斤。此外,氢农业在减少农药使用的同时,提升了农产品口感。采用富氢水灌溉种植技术产出的蓝莓、草莓等水果,即便面对大宗采购,价格也高于普通零售采购价格 。在农产品保鲜方面,氢气同样发挥着重要作用。研究表明,氢气能延长农产品的保鲜期,有效减少农产品在储存和运输过程中的损失 。

氢农业在推动农业可持续发展进程中也发挥了重要作用。

在能源利用上,绿色氢气作为清洁的能源载体,展现出巨大潜力。

一方面,它可以存储太阳能、风能等可再生能源产生的多余电能,在需要时转化为电力,为农业生产提供稳定可靠的能源供应,尤其适用于偏远或离网地区。

另一方面,以氢气为燃料的燃料电池,可逐步替代拖拉机、收割机、灌溉泵等传统农业机械中的化石燃料,显著降低温室气体排放,减少对环境的污染。

同时,氢燃料电池运行时更为安静,且机械部件磨损小,能够有效降低设备维护成本 。

在化肥生产领域,氢气同样不可或缺。传统的哈伯 - 博施法合成氨过程中,氢气是关键原料,而采用绿色氢气生产氨,可避免传统方法产生的碳排放,使化肥生产迈向更绿色、可持续的方向。

甚至,未来农场有望实现自主生产绿色氢气与氨,降低对外部化肥供应的依赖,增强农业生产的自主性与供应链稳定性 。

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在技术创新与标准制定上,氢农业同样有所建树。国内首个富氢水稻种植技术规程标准《富氢水灌溉水稻种植技术规程团体标准》于2024年12月6日在上海青浦正式出台,这一标准的建立,为农户开展标准化种植提供了有力指导,推动了现代农业朝着高质量方向发展 。

苏州的氢农业示范基地依托农业农村部农业信息化标准化重点实验室的专家团队,融合智慧农业技术,打造出“气水肥一体化技术系统”,将氢气融入纳米气雾水,通过智能装备与控制系统的协作,精准满足植物养分需求 。

南京农业大学氢气生物学团队早在2011年便率先开展氢农业相关理论与实践研究,并于2014年获得氢农业国家发明专利。自2019年起,该团队与法国液化空气集团合作,在上海青浦建立农业项目合作基地,探索富氢水在蔬菜、水果和水稻生产中的应用 。


氢农业在多个维度展现出独特优势与巨大潜力,尽管当前仍面临一些诸如降低氢气生产成本、提升储存运输效率等挑战,但随着科研不断创新、产业链逐步完善、标准化建设持续推进,氢农业必将在农业绿色转型与乡村振兴中发挥更为关键的作用,引领农业迈向全新的发展阶段 。



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