争奇斗艳的农业新科技

在2011跨国技术转移北京论坛上，来自全球20余个国家和地区的80余家世界知名技术转移机构、研发服务机构、大型跨国企业，带来了400余项技术，内容涉及农业、生物医药、新能源、信息技术等诸多领域。

在这次论坛上，各国的高新科技争奇斗艳。而这期的报道，将聚焦现代农业科技，通过这个窗口，人们得以窥见未来农业的新面貌。

“辣椒传感器”告诉你辣不辣

辣椒素是导致辣椒有“辣”味或“辛辣”味的化学物质，所以测量辣椒素浓度就可以知道任何辣椒、辣椒酱及其他类似食品的“辣度”。目前，食品中辣椒素浓度的测定是以1912年创建的史高维尔指标为基准的，它将辣椒用水稀释到不再带有辣味，然后根据所加水量的倍数确定辣椒的辣度，但这个方法的主观性很大。

英国科学家发明的“辣椒传感器”，采用了一种测定辣椒素浓度的灵敏电分析法，它利用电极为碳纳米管的吸附溶出伏安法，将辣椒中的辣椒素吸附在电极上，然后再测定辣椒素的含量。在不久的将来，这项技术就可以批量生产，人们在家里就能用它测量比如一锅水煮鱼的辣度。

用空气造水的新仪器

打井或者修建雨水蓄水池，这些方法都可以找到水源。而美国科学家的一项发明更加巧妙，向空气“要”水，这就是空气净水器。

这种仪器的原理在于，通过一个空气过滤器吸收潮湿的空气，这些空气通过蒸发器冷却并压缩，然后依靠紫外线射线进行除菌处理。最后，利用炭过滤装置除去水里的固体杂质，并在离开系统之前，通过二次紫外线射线帮助处理任何遗留的细菌，最终把水分储存到存储容器中，这样就产生了纯净的可饮用水。

运用这种方法，造水的能耗和花费都很低，生产一公升水仅需要花费三到四美分。目前这套设备已经投入批量生产，也许不久的将来，在田间地头劳作的人们就能用上这套“空气水”设备了。

用绿茶治疗花粉症

绿茶和花粉症，听起来是两件不相关的事物，但是日本科学家的一项研究成果，使绿茶变成了缓解花粉症症状的一剂良药。

日本研究人员发现，绿茶除了具有以往发现的降低血压、减轻压力、抗氧化等作用外，它还因为含有“甲基化儿茶素”，具有可以缓解花粉症症状的作用。

利用浓度为50%的乙腈提取出茶叶有效成分后，再层层过滤，甲基化儿茶素就能被分离出来。这种物质对于抗过敏有显著的效果，而花粉症作为一种身体对外来物质反应过激的过敏反应，正是它所治疗的对象。

这项发明给人们带来的好处是显而易见的。据研究显示，日本国内有25万人对花粉过敏，而这项技术将为他们带来福音。利用这项技术，日本已经将它制成了饮料、袋茶、奶粉等多种产品。

抗衰老的发芽糙米

相比普通糙米，食用发芽糙米可以使人类更健康，而且在防治疾病等方面也能发挥有益的作用。日本科学家不但发现了它，并且将它搬上了人们的餐桌。

发芽糙米是以去壳米为原料，但它仍保留着外皮、糊粉层和胚芽，所以在一定温度下它会发芽，并使糙米内部发生变化，一些具有特殊生理功能的活性物质含量显著增加，从而产生有保健功能的成分。

科学家发现，在糙米发芽的过程中，糙米中含有的大量酶，如淀粉酶、蛋白酶、植酸酶等物质被激活和释放，糙米的粗纤维皮层被酶分解软化，外皮变得柔软，部分蛋白质分解为氨基酸，淀粉转变为糖类，也使食物的口感得以改善；而在保留了丰富的维生素、矿物质和膳食纤维等营养成分的同时，还产生了多种具有促进人体健康和防治疾病的成分，如γ-氨基丁酸、肌醇六磷酸等。它们有降低心脑血管疾病发病率、预防消化道癌症、抗衰老等保健功能。

但是科学家在研究中也发现，糙米在发芽过程中产生的γ-氨基丁酸具有“双面性”，其中一部分物质也会对人体产生不良的影响。所以从1995年开始，日本的科学小组就开始进行研究。1999年，他们成功解决了γ-氨基丁酸中不良成分的问题，并将发芽糙米推广至全国。

目前，发芽糙米已经授权给十多家公司生产，这种顶部带有乳白色圆点的大米，已经成为人们喜爱的食物，并被加工成糕点、米茶等食物。

自动控制系统让耕种更方便

水旱轮作是现代农业很普遍的一种耕作方法。这种方法能改变病虫害的生存条件，还能改变土壤团粒结构改善氧化还原条件，对还原性有毒物质起到氧化降解作用。此外还能使土壤有机质矿化，起到释放养分，促进作物生长作用。

但这也意味着，每隔几年，田地中就要经历一场“沧海桑田”似的大改变，费时且费力。日本科学家发明的“地下水管道自动控制系统”，使得这项工作变得轻松起来。

这套系统的管线按照田字格的形式埋于地下，设在田垄上的排水箱控制水量贮蓄，打开水阀时，水箱中的水缓缓注入田块，逆向操作时，田地中的水则被排空。系统中的水位调控器控制着田地的水位幅度，从田面20厘米到地下30厘米，无论是地面还是地下的水位都被精确地操控。同时铺设在主管道附近的辅助水孔，还能为田地输送少量水分，防止土壤龟裂，使排水和供水更加均匀。

在这套精确设备的控制下，用水量可以比传统方式节省40%。而且还能使作物高产，用传统轮作方法每十亩田地能产出1703公斤稻米，而新技术则能产出1814公斤。

对人无害的微生物杀菌剂

杀虫剂，一直被人们看做是一种危险的物品，因为它在消灭害虫的同时，也会对人体健康产生影响。而新加坡科学家的一项研究成果使杀虫剂对人体不再有危险。

传统的杀虫剂，运用的是生物化学的方法消灭害虫，而且在使用过后会有残留从而影响环境，而新的微生物杀菌剂，利用一种对人体无害的厌霉菌作为主要成分。这种杀菌剂在植物开花时就可以开始使用，以减少疾病的传播。因为这种厌霉菌的“领地意识”非常强，它会攻击其附近的其他微生物，使它们无法生存。

比如在一些制备红酒的葡萄种植园中，现在就已经运用了这些安全的微生物杀菌剂，把它们稀释在水中后，直接喷向植物表面，不用担心酿酒用的葡萄遭受农药污染。而且使用这种杀菌剂还有一个好处，就是不管天气情况如何，喷洒农药的药效都不会减弱。

高效杀菌的微波技术

高温、干燥、巴氏灭菌……是目前被普遍用来对食品进行灭菌与保鲜的技术。但是经过这些方法杀菌的食品，往往会影响食品的原有风味和营养成分。因为常规热力杀菌是通过热传导将热量从食品表面传至内部，所以经过高温杀菌的胡萝卜和豌豆，常常会变成一堆浆糊。

美国科学家发明的微波灭菌技术则不会影响食物口感。由于微波具有穿透作用，对食品进行整体处理时，食物表面和内部同时受到“微波热效应”与“非热效应”的共同作用，微波热效应使食品中的虫类和菌体吸收微波能升温，从而使其蛋白质失去生物活性，导致微生物体生长发育延缓和死亡，达到食品灭菌、保鲜的目的。而微波的非热效应则能使微生物体内的分子结构发生改变，进而其生理活性物质发生变异，从而起到灭菌作用。

微波杀菌的时间很短，一般在三到五分钟。同时它还能保留更多的营养成分，常规热力处理的蔬菜能保留46%~50%的维生素C，而微波方式则能保留60%~90%。

利用这种先进的杀菌技术，人们可以吃到食物像刚出锅时一样的口感，而且它的杀菌能耗只有常规方法的1/10。此外，用这种方法杀菌的食物不但可以在常温中保存，而且保存期限甚至能长达数年。

无害的电网驱虫装置

我国台湾地区科学家最近发明了“电网驱虫装置”，它的杀菌方式独辟蹊径，利用了电能。现有的驱虫方式，大多利用药物喷洒于植物上或是用含有驱虫药的肥料施于土壤中，对环境以及植物本身仍有危害。

而利用电能的驱虫装置则依靠物理方式驱散害虫。具体的方法是土壤表面先覆盖一层披覆层，其上再覆盖一层具有弹性的金属网。其中披覆层上预留无数的小孔洞，供植物从孔洞中生长出来，而覆盖其上的金属层又与披覆层之间预留出足够空间，植物就在这两层空间中生长。金属网外接一套通电设备，通电后，金属网外的昆虫就无法进入植物的生长空间，从而起到了驱虫作用。

能替代柴油的绿色燃料

澳大利亚的科学家找到了一种绿色、高效的柴油替代品——CJO生物燃料。它不但能降低温室效应达到排放要求，还能减轻对石油燃料的依赖。

这是一种生态型的安全生物燃料，从麻风树中提取而来。麻风树，被普遍认为是一种“柴油植物”，坚硬耐旱，一般有三到四年的成熟期，能一直持续产果达50年。麻风树的果实不可食用，但是通过先进技术能提取占其果实重量35%~45%的油脂，经过加工就变成可替代柴油的新型生物燃料——麻风树原油（CJO）。而加工剩下的果实残渣还能用作肥料或是动物饲料，大大降低了对生态环境有害的释放物的排放。

麻风树原油可直接替代传统的柴油燃料，现有的机器设备不需要任何的改进就能保证更高的效率，并可替代石油等化石燃料。与传统的柴油燃料相比，价格具有竞争力并能提供与柴油同等甚至更好的效用。

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