CN102573457A - 治疗植物的物理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用静电荷治疗植物的物理方法，其中，静电荷是通过一种利用感应法处理的水来传递，其中，用感应法处理的水具有缺电子的水分子团簇，该利用感应方法处理的水可通过下述步骤获得：把待处理的水放入原电池中，在电场内使电荷与自由电子取向，通过运动和由此产生的感应分离电荷，收集和排出失去电子的带正电的馏分。治疗植物的物理方法可以全面和有效地防治真菌病害并且同时避免对环境造成有毒污染。

Description

治疗植物的物理方法

本发明涉及一种利用静电荷治疗植物的物理方法，其中，静电荷通过一种借助感应法处理的水来进行传递。

在现有技术中，有不同具有化学作用或生物作用的方法和物质用于防治植物病虫害。其中，优选使用被取代的杂环，例如，氮苯酰胺衍生物。此外，还使用了苯丁锡，嘧霉胺，咯菌腈，嘧菌环胺或环酰菌胺。但是，众所周知，这些化合物中有些是有毒产物，这也是它们的劣势，因此禁止在农业领域利用它们来消除植物病原体或至少是很大程度地限制它们的使用。这些化合物中的另外一部分源自发酵残留物并且化学结构相对复杂。因此，这些化合物的制造和分离过程中始终涉及特别复杂和昂贵的加工步骤，如果把它们工业化或推向市场，常常是很不经济。除此之外，在植物保护领域推广这些化合物，需要经过繁缛的和高成本的审批程序。

据此，本发明的任务是提供一种利用能够有效防治植物生长发育过程中的病害并无毒性的物理方法，因此可以放心地应用在人工培植植物领域，尤其是农业。

该任务通过权利要求1所述特征加以解决。可以单独使用或组合使用的优选实施方式是从属权利要求的内容。

本发明通过提供一种利用静电荷治疗植物的物理方法解决该任务，在所述方法中，其中静电荷是通过一种利用感应法处理的水来传递的，其中，该水通过感应法处理而具有缺电子的水分子团簇，该利用感应法处理的水可通过下述步骤获得：把待处理的水放入一个原电池中，在电场内使电荷与自由电子取向，通过运动和由此产生的感应分离电荷，收集和排出失去电子的，带正电的馏分。

与现有技术相比，借此可实现巨大的改善。按照本发明的方法能够有效地抵抗疾病，但是同时对环境没有危害。本发明的治疗植物的物理方法对周围的动物，植物，甚至是消费者都没有任何有毒影响。该方法所生成的氧化产物的份额极低，因此该方法的作用必须以其它的效应为基础。可以认为，上述被处理的水的作用以自己激励水分子团簇为基础。这些水分子存在于由水分子的静电偶极结构所形成的团簇结合体中。通过感应作用使水分子放电并且通过持续不断的交换使在团簇结合体生成的带电粒子稳定(格罗特斯机理)。因此，这种被放电的水具有杀菌作用，因为其可以使细胞结构变性或者不可逆地干扰微生物的电子传递机理。这是微生物或真菌不能产生抗性的原因之一。

通过以这种方式造成的电子匮乏，水分子团簇(通过水分子偶极的磁性作用聚集在一起的水分子)被放电。产生带正电的水分子团簇，其充当电子受体，即所谓的电子饥饿体。所述电子饥饿体可以被电子供体所饱和，例如，任何形式的单细胞生物体。

在本发明的一个优选的实施方式中，可通过利用X射线处理溶液来消除治疗植物的物理方法的影响。可以观察到，通过飞机喷洒的借助感应法处理的水没有作用。例如，在电解过程中生成的氧化中间产物对X射线不敏感。X射线处理会输送大量的电子。可以认为，电子匮乏，即所谓的电子饥饿通过X射线处理得以平衡。以这种方式处理的水不再有物理效用。因此，水对X射线的敏感度可以作为电子匮乏的证明。只有这种对X射线处理有反应并且伴有效用损失的水才可以通过电子饥饿体起作用。

已经证明，治疗植物的物理方法具有杀真菌剂和/或杀菌剂和/或杀病毒剂和/或杀孢剂作用时是有益的。借此可以实现特别广泛和有效的植物治疗物理方法。

在本发明的一个更优选的实施方式中，水含有氯化钠。通过添加氯化钠感应变得容易，因为可以调节水的导电性。

在本发明的一个特别优选的实施方式中，可以用每平米0.5～10W的电流密度执行感应。

已经证明，使用治疗植物的物理方法来防治植物病害是特别有益的。

特别优选的是使用该方法防治植物的真菌病和/或病毒性疾病和/或细菌性疾病和/或孢子病。

特别优选的是使用该方法防治灰霉病菌和/或茎叶凋萎病。灰霉病菌(葡孢盘菌)属于子囊菌纲的一个普遍种。所有菌种都是重要的植物害虫，其中一个特别著名的代表是灰霉病菌，许多植物都是它的寄主。各种灰霉病菌都是寄生物，并且在植物被传染之后，给患病的细胞组织中的患病细胞注射一种细胞凋亡。这会导致细胞组织进一步衰变。至于对人身健康的危害，灰霉病菌首先是特别容易造成过敏反应。该菌纲属于霉菌中最重要的基因。茎叶凋萎病尤其是通过致病疫霉，来自卵菌亚门的一种原生生物引起。这种病原体对寄主的侵袭已经高度专业化。如果这种寄生物侵袭西红柿，被叫做茎叶凋萎病或褐腐病；相反，如果侵袭的是土豆，则叫做茎腐病和根腐病。如果是土豆受到这种侵害，则会大幅减产，减产幅度最高可达平均产量的20％左右。在19世纪40年代中期，疫霉传染病一度几乎毁掉了爱尔兰的整个土豆收成，导致在爱尔兰出现大饥荒，800多万爱尔兰居民中有100多万人被饿死。通过使用该方法可以防治上述两种病害。尤其有利的是，根本不用担心所使用的方法会产生有毒物质。

此外，也特别优选的是使用该方法防治植物病原体，所述方法的特征是，把一定数量的利用感应方法处理的水洒在植物的种子上和/或植物的叶子上和/或植物的果实上和/或植物所生长的和/或应该生长的土地上。

这时，特别优选的是在由真菌和/或病毒和/或细菌和/或孢子引发的病害中，使用该方法防治植物病原体。

下面将借助实施例对本发明的其他优点和实施方式进行直观解释。

如下实施本发明的利用静电荷治疗植物的物理方法。为了更好地理解，同时还对物理基础进行简单的解释。

该方法以微生物带负电荷特性为基础。

基于在一个电场内生成的感应(静电感应)分离水中的带电粒子并把部分带负电的带电粒子排出。最后，收集带正静电荷的部分(馏分)。利用这种方式可以传递带正电荷的带电粒子，以至于它们最后可以应用于被微生物污染的植物。

与微生物接触时会导致电击形式的电荷交换。单细胞生物体的微孔透气功能在极短的时间内被破坏，不能修复。因此，微生物就不再有生命力。杀死微生物是基于通过传递静电荷引起的电击。

众所周知，水分子是偶极，两个正负电相反的端部互相吸引。因此首先生成二聚物，这种二聚物自1961年起被称作遵特尔(Zundel)阳离子。这种二聚物聚合成更大的结合体，即所谓的团簇。团簇是范德瓦尔斯体的亚类，因为它们是通过伦敦-范德瓦尔斯-力结合在一起。这时，团簇的大小与在水中的位置有关。如果位于表面，大部分是由2～12个分子组成的平坦的微团簇，团簇在水中的位置越深，其尺寸越大。通常按所含的分子数量把团簇划分成“小团簇”，“大团簇”和“小的滴”或“晶体”，其中，小团簇由10～100个水分子组成，大团簇由100～1000个水分子组成，小的滴或晶体中的水分子数超过1000。

范德瓦尔斯团簇的基本特性是，电子不再与其母体原子/分子的轨道和外壳结合。按照薛定谔(Schroedinger)方程(1926)，电子统计分配在团簇中和可以在团簇结合体内自由漫游。在牢固的范德瓦尔斯团簇(例如，金属)中，把所有的电子看作一个整体，称之为电子气，例如，负责金属的电导性。

通过下述过程把电子从水中分离出来。团簇中的电子匮乏(不准确地讲，也可称作质子)不会导致团簇结合体不稳定，而是按照格罗特斯机理(1820)通过所谓的质子跳跃获得平衡。

至于水和电荷之间的相互作用这个问题，有一个著名的试验，在该试验中直观地展示了如何通过一种带静电的物质使小的水射流致偏。水分子团簇中的偶极和电荷通过物质的静电荷定位。因为相反的电荷互相吸引，因此水射流朝着带电物质弯曲。

本发明的方法以静电感应为基础。电场内的运动导致电荷分离，导致发生感应。

可如下获得利用感应方法处理的水来执行利用静电荷治疗植物的物理方法：

电导性通过添加食用盐调节到一个额定值的团簇水流入一个由阳极和阴极形成的静电场(静止电场)中。

在第一步中，在电场内使电荷与自由电子取向。

在第二步中，通过运动和从中产生的感应分离并排出电荷。

缺少电子的馏分作为待用的浓缩物被排出并收集起来，其结果是一个失去电子的(带正电的)馏分。

获得一种带正静电的水。这种水急需填充水分子团簇中不带电的位置。在与电子丰富的表面接触时产生电击，从而导致电荷平衡。

正静电荷的测量和证明：

问题是，目前还没有方法能够测量水中的正静电荷。由于缺少更好的测量方法和历史原因只能使用DPD-比色法，即，通过利用待测量的氧化剂排出电子来测量颜料DPD的氧化变化。根据所使用的测量仪器，“氧化力”表现为过氧化氢(H₂O₂)，臭氧(O₃)或游离氯的浓度。“测量氯”是一个最广泛使用的方法。目前，测量氯也被作为一种简单的现场方法用于确定和调节浓度。

DPD(N，N-二乙基-1，4-苯二胺)是一种颜色络合物，在失去电子时从无色变成红色，在重新吸收电子时又从红色变成无色。该颜料不会与过氧化氢，臭氧或游离氯发生化学结合，它们只是基于其作为氧化剂的特性排出电子。

经这种测量方法之后，在利用静电荷治疗植物的物理方法中所使用的利用感应方法处理的水所具有的静电荷相当于约为150ppm的游离氯当量。

因为该方法与熟知的电解法略有相似之处，因此应当试验，电子的排出是否会导致电解法中典型的不配对的电子，即，自由基的形成。此外，借助电子自旋谐振法在活性水中寻找具有不配对电子的分子或者离子。利用电子自旋谐振法(ESR)可以检测到带有总电子自旋的分子或离子不等于零和量化。该方法还有另一个广为人知的名字EPR(电子顺磁共振)。

在直接的检测方法中，不能检测到不配对的电子。不配对电子的数量低于指标极限10¹⁰自旋/高斯(Spin/Gauss)。

随后试着使用两种所谓的自旋捕获剂去检测不配对的电子。使用的旋捕获剂是DMPO和PBN。这些物质对具有不配对电子的分子起反应并产生相应的谐振。

通过自旋捕获剂也不能检测到不配对的电子。

利用下述实施例对治疗植物的物理方法的效能进行说明。

实施例1：在活的有机体内试验灰霉菌(黄瓜灰霉菌)：

把治疗植物的物理方法所需要的利用感应方法处理的水用水稀释，直到达到期望的浓度，通过这种方法可以得到浓度为50％的实验品。对培育盘里内种在泥灰土-白榴火山灰土-培养基(50/50)上和在18～20℃温度下培植的黄瓜苗(种类：Markete)在子叶阶段Z11进行处理，给它们喷洒上述的利用感应方法处理的水。为了进行验证，给所使用的植物喷洒一种不含利用感应方法处理的水的水溶液。

24小时之后通过给叶子的上部滴上几滴灰霉菌-孢子悬浮液(每毫升150000个孢子)给植物接种。孢子来自一个15天之久的培养菌并且悬浮在由下述成分组成的营养液中：

把接种的黄瓜苗在一个温室内在15～11℃(日/夜)和80％的相对空气湿度下停留5/7天。

接种后5/7天，通过与验证植物进行对比做评估。在这种条件下观察到，浓度为50％的利用感应方法处理的水有很好的保护效果(至少50％)。

实施例2：在活的有机体内试验致病疫霉(土豆茎叶凋萎病)：

在一个露天试验中，检验本发明的处理水是否能够预防或治疗由致病疫霉导致的早熟土豆的茎叶凋萎病。在该试验中，把一种生态农业著名的含铜溶液的疗效与感应处理的水的两种稀释剂的疗效进行对比。本发明的水被稀释到浓度20％或50％，然后喷洒到植物上，含铜的溶液(Curozin

液体，含有460.9克/升氢氧化铜，相当于300克/升纯铜)使用方法是，通常给每公顷喷洒200-500克的铜。

用不同制剂处理80块早熟土豆地并且不仅是在收获之前而且在收获时检查其否是遭受茎叶凋萎病的侵害并进行评定：

没有受到处理的土豆地在距离收获一周之前和在收获时都遭受严重侵害；这些土豆地获得更多的茎叶凋萎病传染病灶(“窝”)。

用含铜溶液处理的土豆地遭受茎叶凋萎病侵害的程度基本上与用浓度为20％的本发明的水处理的地块的受损程度相似：无论是在收获一周之前还是在收获时都发现遭受严重的茎叶凋萎病，并且是植物的每个叶子都受到侵害。

用浓度为50％的本发明的水处理的早熟土豆地遭受茎叶凋萎病侵害的程度最低。在距离收获一周之前这些地块还完全没有受到病害侵袭并且只是在收获时只有叶子收到严重的侵害。

此外，另一方面还发现，按照生态耕种方法用铜处理的地块至多11％受到严重的茎叶凋萎病侵害。其中7％侵害的是茎叶，而另外4％的茎叶凋萎病是“窝”。

在用感应方法获得的水处理的地块上，至多8％受到严重的茎叶凋萎病侵害。但是，在这些条件下没有发现形成窝。

对早熟土豆的露天试验表明，用浓度为20％的本发明的水处理茎叶凋萎病可以替代含铜制剂处理。

把按照本专利制造的水稀释到浓度为50％，稀释的水在防治茎叶凋萎病方面完全优于铜-处理，不仅通常遭受侵害的几率较低并且产量也较高。

这两个示范性应用实施例表明，治疗植物的物理方法可以全面和有效地防治植物病害并且同时避免对环境造成有毒污染。

Claims (13)

1.一种利用静电荷治疗植物的物理方法，其中，静电荷是通过利用感应法处理的水来传递，其中，该水经用感应法处理而具有缺电子的水分子团簇，该利用感应方法处理的水可通过下述步骤获得：把待处理的水放入原电池中，在电场内使电荷与自由电子取向，通过运动和由此产生的感应分离电荷，收集和排出失去电子的带正电的馏分。

2.根据权利要求1所述的利用静电荷治疗植物的物理方法，其特征在于，可通过利用X射线处理水消除该方法的效果。

3.根据权利要求1或2所述的利用静电荷治疗植物的物理方法，其特征在于，该方法具有杀真菌剂和/或杀细菌剂和/或杀病毒剂和/或杀孢剂作用。

4.根据前述权利要求中任一项所述的利用静电荷治疗植物的物理方法，其特征在于，所述的水含有氯化钠。

5.根据前述权利要求中任一项所述的利用静电荷治疗植物的物理方法，其特征在于，所述的感应可以用每平米0.5～10W的电流密度实施。

6.根据前述权利要求中任一项所述的利用静电荷治疗植物的物理方法，其特征在于，使用该方法防治真菌病和/或病毒性疾病和/或细菌性疾病和/或孢子病。

7.根据前述权利要求中任一项所述的利用静电荷治疗植物的物理方法，其特征在于，使用该方法防治植物的真菌病。

8.根据权利要求6或7所述的利用静电荷治疗植物的物理方法，其特征在于，真菌病涉及的是灰霉病菌和/或茎叶凋萎病。

9.预防和/或治疗性抵抗植物病原体的方法，其特征在于，把有效和对植物无毒的量的根据前述权利要求中任一项中利用感应方法处理的水洒在植物的种子上和/或植物的叶子上和/或植物的果实上和/或植物所生长的和/或应该生长的土地上。

10.根据权利要求9所述的预防和/或治疗性抵抗植物病原体的方法，其特征在于，病原体是真菌和/或病毒和/或细菌和/或孢子。

11.根据前述权利要求中任一项所述的治疗植物的物理方法，其特征在于，该方法对周围的动物，植物或消费者没有任何有毒影响。

12.根据前述权利要求中任一项所述的治疗植物的物理方法，其特征在于，所使用的水带有正静电荷并且在与富电子的表面接触时产生电击，从而引起电荷交换。

13.根据前述权利要求中任一项所述的治疗植物的物理方法，其特征在于，所使用水的静电荷相当于约为150ppm的游离氯当量。