磁水技术在农业和农业发展中的应用：最新进展综述
Yadollahpour阿里1.*，Rashidi Samaneh1.和Fatemeh Kavakebian2.
1.医学物理系，阿瓦兹Jundishapur医科大学，阿瓦兹，伊朗。
2.伊朗医学院医学科学系，Sim楠大学医学科学系。
http://dx.doi.org/10.12944/CWE.9.3.18
磁水处理（MWT）技术在不同的领域，特别是农业领域显示出了巨大的潜力。与传统的水处理方法相比，电磁场（EMF）的主要优点是安全性、兼容性和简单性、环境友好性、低运行成本和未经证实的有害影响。磁化水或磁性水（MW）具有独特的物理和化学特性，使其成为一种多用途化合物，在医疗、工业以及环境应用方面具有潜在的优势。MW独特的物理和电化学特性吸引了研究兴趣，以开发农业和环境应用中的不同设备和技术。灌溉水质量和数量的改善、作物产量和质量的提高、土壤改良和节水是MWT在农业中的一些效益。此外，磁场处理对种子萌发、植物生长发育、成熟和大田作物产量都有有益的影响。MW在农业中应用的主要挑战是高效集成灌溉组件，设计与磁性MWT系统的技术和现场要求兼容的合适泵。本文综述了微波在农业上的应用。讨论了使用微波的实际挑战以及未来前景。
磁水处理;农业;磁化水;作物产量;灌溉用水处理
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刘志强，刘志强，刘志强，等。磁性水处理技术在农业生产中的应用研究进展。Curr World Environ 2014;9 (3). DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.9.3.18
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阿里·Y，萨曼尼·R，卡瓦克比安·F。磁水技术在农业和农业发展中的应用：最新进展综述。可从以下网址获得：//www.a-i-l-s-a.com/?p=7908
介绍
电磁场在医疗、工业和环境等方面都显示出巨大的应用潜力。1 - 7由于所有细胞和生物的活性和存在的电源，EMF可以与所有活细胞相互作用，以便可以调节其功能。在适当条件下的这些调制可以具有有用的结果，例如治疗或诱导不同化合物的欲望特性。水是地球上生命的关键来源。任何生物都需要水来滋润每个细胞。世界上大多数地区的长期和频繁的干旱和竞争需求对水资源产生严重的压力。此外，大多数国家的灌溉的高成本是农业发展的主要问题。每年大量的水用于农业。因此，新的策略来减少水的消费具有重要意义。其中一种新策略是磁性水技术。各种研究表明，灌溉水的磁性处理可以提高水的生产率。8 - 10MWT表明有希望在不久的将来节省水资源的潜力，这将在不久的将来具有重要意义。MWT在环境和农业应用中显示出各种潜力。6， 3.这些应用包括:MW的治疗作用、防止结垢、改善灌溉水质和作物产量、消除结垢、改良土壤、控制腐蚀和污水处理。11-13
农业磁性水处理
在正常或非分子量情况下，由许多水分子组成的水分子簇被松散地吸引。这种松散而混乱的吸引形式使水容易受到毒素和污染物的影响，从而在水分子团内部流动。当这些水分子簇通过细胞膜时，它们的大结构或毒素的存在阻止了这些簇的大部分。这些混沌团的较小尺寸，其中一些携带毒素，可以进入细胞，从而产生有害影响。11-13因此，要使植物水合，需要大量的正常水。水的磁处理将水分子重组为非常小的团簇，每个团簇由六个对称组织的分子组成。这种微小而均匀的团簇具有六边形结构，因此它可以很容易地进入植物和动物细胞膜的通道。此外，有毒物质不能进入MW结构。这些特性使MW成为植物和动物细胞的生物友好化合物。MW可用于提高作物产量、诱导种子萌发和有益于牲畜健康。研究表明，MW灌溉可以提高水分生产率；因此，为预期的未来全球水资源短缺保护水资源供应。14.此外，据报道，MW在防止和去除管道和含水结构中的结垢方面是有效的。
灌溉水的磁处理
以往的研究表明，MF处理对植物的生长有一些有益的影响。结果表明，最佳的外部电磁场可以提高植物的生长速度，特别是种子的发芽率。11、12Podleoeny等。（2004）报告说，播种强加对种子发芽和种子产量显著作用之前，期间暴露蚕豆种子可变磁场强度。12.此外，他们表明，在生长季节期间将MF施加到蚕豆可以增加每株植物的豆荚数，并降低每单位面积的植物损失。几项研究表明了MFS对各种植物根系生长的有效性。在14到18岁同样，Muraji等人（1992年）观察到MF处理增加了玉米的根系生长。18.Turker等人（2007）报道，静态MF对玉米植物的根系干重具有抑制作用，但对向日葵植物的根系干重具有有益的影响。19.不同的研究表明，弱MF在生长初期对主根生长速率有抑制作用。16,19据证实，MF可在植物根部降低分生组织细胞增殖活性和细胞繁殖。16.
磁处理水的物理性质会发生一些变化。它还对土壤-水-植物系统产生若干影响。在所有土壤深度，与正常水淋洗相比，微波淋洗显著增加土壤有效磷含量。MF下营养物质的行为是其磁化率的函数。
先前的研究表明，磁处理的效果因植物类型和所用灌溉水的类型而异，并且在统计上，植物产量和水分生产力（每克用水的新鲜或干农产品千克数）显著增加。特别是，对循环水和3000ppm盐水进行磁处理后，芹菜产量分别提高了12%和23%，水分生产率分别提高了12%和24%。对于雪豌豆，使用磁处理饮用水、循环水和1000ppm盐水，荚果产量分别增加7.8%、5.9%和6.0%。
对水质的影响
几项研究表明，MWT影响了改变水质的水的分子和物理化学性质。20.水分子在磁处理下的物理和化学变化的起源是水核的变化。20-23磁处理对灌溉水的影响主要表现为结晶中心数量的增加和游离气含量的改变。24.这两种效应都改善了灌溉水的质量。有效磁处理的重要组成部分是通过仪器的流速和水的某些化学参数，即碳酸盐水硬度大于50 mg/L和pH>7.2时水中含氢离子的浓度。对于含钠量高的土壤，采用磁处理水灌溉最为有效。24.
低水平磁场和电磁场(交流磁场小于100 mG，静态磁场小于1000 G)对纯净水的影响包括调节pH和氧化还原电位(ORP)值。25.为了准确评估弱MFs对水的影响，不能忽略微妙的实验条件，如普通实验室设备和程序产生的微分场条件，以及背景实验室场。此外，将测量时间延长几小时对于可靠地观察这些影响的存在或不存在可能至关重要。25.
实验研究表明，磁处理可以增加结晶次数，调节溶液中游离气体的含量。25.水的磁处理对结晶过程的缔合、解离和成核速率有重要影响。26日,24日,27岁
对作物产量的影响
在作物产量方面，由于对环境没有已知的不利影响，研究人员一直专注于使用物理生长刺激方法。MW技术是一种很有前途的物理生长刺激方法。经过磁场处理的水的特性可以改变，从而引起植物特性、生长和生产的变化。28,29MW可用于节水灌溉的水。30.
MWT能促进种子萌发。31.用MW的灌溉调节与作物产量相关的几个参数：生长特性，钾，GA3，运动蛋白，核酸（RNA和DNA），光合颜料（叶绿素A＆B和类胡萝卜素），光合活性和光学的易位效率 -同化。32-36几项研究表明，不同作物（包括草莓和西红柿）的作物和牲畜生产的水分生产力、花朵数量和果实总产量都有所提高。28,29
弱MF使植物根系分生组织细胞的细胞周期加快，G1期延长，有时G2期延长。因此，基因组复制前的功能活性降低。在这些机制下，弱MF处理导致植物根系中蛋白质合成和分解的强化。16.MW灌溉可提高番茄、蚕豆、西洋菜和马铃薯等作物的品质。14,35
弱MF可以增加线粒体的大小和体积，钙过饱和在细胞质和中断在不同的代谢系统，包括在根细胞钙稳态。15,16MF治疗的重要功能之一是降低在包括水芹的不同幼苗中的热应激效应。37.
好处的植物
一些研究表明MF处理对果实产量和植物生长有有利的影响。Lin和Yotvat(1990)解释说，在作物和牲畜生产中使用磁化水可以提高水的生产力。38.同样，一些研究已经表明，MF的治疗提高了鲜花和草莓和西红柿的总果实产量。28,29路易斯Diaz等人（1997）观察到，磁处理增加番茄营养吸收。10.种子磁处理或MW灌溉对植物的一些主要影响包括植物生长速率、移植干重、移植叶面积和种子萌发。
对植物生长的影响
使用MW灌溉南瓜会增加南瓜的重量。生物磁性水具有较高的溶剂性和较低的表面张力；因此，营养物质在水中的吸收量更大。28，39，40MW是经过磁场处理或通过磁性装置的水。当水被磁化时，一些性质发生了改变，从而改变了植物的生长和生产特性。说明MW灌溉能促进种子萌发。41.同样，其他的田间研究也表明，种子的MW灌溉在促进幼苗生长方面具有重要作用35，39此外，MW提高了豆科作物的产量和品质，提高了玉米的发芽、鲜重和茎长。42.此外，播前磁处理增加了单株荚果数，降低了单位面积单株损失。12.各种植物物种的根生长可以用MWT技术来增强。15－19Muraji等人报告说，在10 Hz的5 mT磁场下，玉米植物的根系生长速度最高。17.此外，mf对向日葵根系干重也有重要影响。16,19
对移栽干重的影响
由EL-YAZIED等人（2011）进行的研究结果表明，与未处理的治疗相比，将磁性种子处理和/或用MW的施用和/或灌溉灌溉的施用显着提高移植干重。43.与这些结果一致的是，Gurusamy和Kalavathi(1998)证明，磁处理的豇豆种子的幼苗干重显著高于未处理的豇豆。44.ozdemir等人。（2005）报道，与对照组相比，电磁处理水增强了11％的根系干重。45.此外，Fernandez等人（1996）揭示了MW灌溉显着增加了幼苗的重量。46.
对移栽叶面积的影响
El Yazied等人（2011年）表明，MW灌溉提高了生长幼苗的叶面积。43.类似地，其他几项研究也报告了磁化处理的种子可以改善不同幼苗的叶子大小。47, 48,49在这方面，发现磁水灌溉是一种生态和无害的技术。因此，必须推荐用于农业应用。43.Carbonell等人（2004年）发现，MW增加了土壤中各种矿物质化合物的含量，如氮，磷和钾以及改良肥料在MW灌溉的土壤中的溶解度[50]。各种研究表明，如果使用经磁处理的水灌溉，则养分的更高吸收率会更高。10,49虽然已经证明MF可以改善水的属性，但其机理尚不清楚。43.此外，Selim（2002-2005）表明，用磁处理水灌溉小扁豆植株可提高各种作物产量，如每株早午餐和豆荚的数量以及豆荚的重量等。此外，他们还报告了其他特征的改善，如植株高度，与自来水灌溉相比，MW灌溉的鲜重和干重。51.
对种子萌发的影响
最佳的外部电磁场可以影响发芽的速度和百分比。11、12光照强度和光照时间是影响种子萌发、出苗率和产量最显著的因素。与对照相比，磁处理可使植株出苗时间缩短至2-3天。El-Yazied et al .(2011)和Aladjadjiyan(2002)研究表明MF剂量和暴露时间会影响包括番茄在内的不同种子的萌发特性。结果表明，MF强度对发芽率有显著影响。42,43与这些结果一致，Souza等人（1999）得出结论，番茄种子的最佳发芽率是在0.1特斯拉的MF强度和10分钟的暴露时间下获得的。43,52一些研究表明，MF实力已经通过减少水的盐度对发芽率显著的效果。51.Rochalska（2001）发现MF处理改善了胁迫条件下的发芽过程。53.El Yazied等人（2011年）证明，MF暴露时间可以通过调节水盐度显著影响发芽率。他们还得出结论，与未经处理的种子相比，增加MF强度显著减少了发芽所需的天数。43.与这些发现一致，Pietruszewski（1999）揭示，与未经处理的样品相比，经MF处理的小麦种子可以加速发芽。54.暴露时间对种子萌发率有显著影响，不同的暴露时间对种子萌发所需的最短时间也不相同。然而，Florez等人(2007)的研究表明，在不同强度和不同时期的磁处理中，发芽所需的时间低于对照记录的值。13.盐度的增加增加了发芽所需的时间。有研究报道，增加盐浓度会延缓番茄种子的萌发。14,40,55
对土壤的影响
据报道，磁治疗已经显示出土壤各种好处，可以提高水的消耗，农作物产量和植物生长。在土壤的磁处理的水的三个主要功能是除去过量的可溶性盐，降低土层的pH值下，并溶解难溶性组分如磷酸盐碳酸盐和硫酸盐。28,40,56此外，磁性处理水增加了土壤中的营养迁移率，增强了植物P，K，N和Fe的提取和吸收。磁性处理水增加了添加肥料的效率。57.水经磁处理可增加土壤的吸水率。此外，磁化处理含盐灌溉水是一种有效的土壤脱盐方法。MF水处理降低了盐离子和胶体的水化作用，增加了盐的溶解度，加速了凝聚和盐的结晶。56.研究表明，MW增加了土壤中过量可溶盐的淋溶量，降低了土壤碱度，溶解了微量可溶盐。56.与正常水淋溶相比，MW淋溶显著提高了土壤各深度的有效磷含量。营养物在MF作用下的行为是其磁化率的函数。
盐浓度的增加会降低最终发芽率。特别是在盐浓度较高（高于5000 ppm）的情况下，这种降低非常显著。其他研究小组也发现了类似的结果，他们发现将盐浓度增加到2500ppm会显著降低番茄种子的发芽率。55,57
防垢除垢
水中的悬浮颗粒或固体会在灌溉分配系统和饮用水网络中造成严重问题。水垢的沉积甚至会完全堵塞灌溉系统。由于截留的氧气而沉积的水垢会增加腐蚀。当任何管道或用水系统的表面结垢时，这种绝缘结垢会降低系统的效率，增加燃料需求和维护。58 - 61
因此，不仅有效地规模预防/消除技术的需求，不仅在经济上，而且为了确保最小的环境污染可获得。MW最重要的应用之一是预防和消除。62.一个有效的水处理方案可以在生产时间和成本方面提供大量的节约。61,26
MWT直接影响碳酸钙在水中的平衡，在水中诱导碳酸钙颗粒的形成。这些颗粒不能在管壁和其他设备上沉淀，并被转移到管道流的下游，然后通过过滤去除。24,27结果发现，使用MW可以减少管道内的矿化涂层。38.Barrett和Parsons（1998）通过抑制成核和增加晶体生长速率，研究了MW对碳酸钙（CaCO3）的影响，并观察到氧化皮减少。63.六边形结构的MW分子团簇不允许矿物质与它结合，并去除管道上的结垢，也不允许新的结垢产生效果。23,27,59,61,64,65
Gehr等人(1995)报道，磁处理诱导石膏晶体(CaSO4 2H2O)在溶液中沉淀。22.他们还报道了磁处理可能是一种有效的防垢处理方法，它可以减少固体表面的沉淀和促进结晶。22.此外，还证明了使用MF可以降低溶液的pH值，并且pH值的变化直接影响水垢的生长。61-26-24,27,65
为了应用MWT来防止结垢，水必须通过安装在输水管道上或管道上的强磁铁。之后，当水被加热时，它已经失去了在热表面沉淀水垢的倾向，而建成的沉积物获得了很容易去除的松散纹理。66,26,24,26,27对此，Parsons et al.(1997)报道MWT降低了48%，Busch(1997)提出降低22%。61,65磁性装置能抑制水垢的生长，并能将水垢去除50%。67.减少和防止灌溉用水系统的规模可以减少30%的用水量。
虽然MWT对于减少水垢非常有用，但磁处理和溶液中碳酸钙之间相互作用的确切机制仍然未知。为了阐明MWT发挥物理和电化学效应的确切机制，有必要进行进一步的实验室和现场控制研究。在这方面，很少有人研究磁处理灌溉水对植物生长、作物和水分生产力的影响。
技术考虑
一个典型的MWT系统是一个简单的法兰安装在主干管道，并包含强大的，相对磁归纳是经过重组的水和矿物质通过他们。大部分设备是在线侵入性的并且相对于侧流非侵入性的。侵入性的装置需要被移除管的部分和与该设备代替。大多数侵入性装置的直径比管的所替代的部分大。增大的直径部分地位于磁或电磁元件的功能，并且还横截面流动面积的函数。通过设备的流动面积通常等于去除的管的部分的流动面积。
非侵入式的在线设备被设计在管道周围被缠绕。因此，停机时间，或线外的服务时间，最小化或消除。在MWT，当灌溉水下MF通过时，它获得一个磁矩，对于24到48小时，持续存在。灌溉水的磁治疗取决于MF强度，溶解的盐的组合物和交叉0.5英寸直径的磁控管的速度。61 26,24,27
结论
MWT在农业领域开辟了新的研究途径。该技术具有安全、兼容、简单、环保、运行成本低、危害小等优点。据报道，MWT在农业中的一些效益包括改善灌溉水质和数量、作物产量和质量、土壤改良、用水系统的规模预防/消除以及节水。此外，MF处理对种子萌发、植物生长发育、田间作物成熟和产量均有一定的促进作用。MW在农业中的应用面临的主要挑战是有效地整合灌溉组件，设计适合的泵，以兼容磁MWT系统的技术和现场要求。为了阐明MWT在发挥物理和电化学作用中的确切机理，有必要进行进一步的实验室和现场控制研究。在这方面，关于灌溉水磁化处理对植物生长、作物和水分生产力的影响的研究很少。此外，还需要进一步的现场和实验室实验来克服现场挑战，并获得关于MWT作用机制的知识。
参考
电磁场在医疗、工业和环境等方面都显示出巨大的应用潜力。1 - 7由于所有细胞和生物的活性和存在的电源，EMF可以与所有活细胞相互作用，以便可以调节其功能。在适当条件下的这些调制可以具有有用的结果，例如治疗或诱导不同化合物的欲望特性。水是地球上生命的关键来源。任何生物都需要水来滋润每个细胞。世界上大多数地区的长期和频繁的干旱和竞争需求对水资源产生严重的压力。此外，大多数国家的灌溉的高成本是农业发展的主要问题。每年大量的水用于农业。因此，新的策略来减少水的消费具有重要意义。其中一种新策略是磁性水技术。各种研究表明，灌溉水的磁性处理可以提高水的生产率。8 - 10MWT表明有希望在不久的将来节省水资源的潜力，这将在不久的将来具有重要意义。MWT在环境和农业应用中显示出各种潜力。6， 3.这些应用包括:MW的治疗作用、防止结垢、改善灌溉水质和作物产量、消除结垢、改良土壤、控制腐蚀和污水处理。11-13
农业磁性水处理
在正常或非分子量情况下，由许多水分子组成的水分子簇被松散地吸引。这种松散而混乱的吸引形式使水容易受到毒素和污染物的影响，从而在水分子团内部流动。当这些水分子簇通过细胞膜时，它们的大结构或毒素的存在阻止了这些簇的大部分。这些混沌团的较小尺寸，其中一些携带毒素，可以进入细胞，从而产生有害影响。11-13因此，要使植物水合，需要大量的正常水。水的磁处理将水分子重组为非常小的团簇，每个团簇由六个对称组织的分子组成。这种微小而均匀的团簇具有六边形结构，因此它可以很容易地进入植物和动物细胞膜的通道。此外，有毒物质不能进入MW结构。这些特性使MW成为植物和动物细胞的生物友好化合物。MW可用于提高作物产量、诱导种子萌发和有益于牲畜健康。研究表明，MW灌溉可以提高水分生产率；因此，为预期的未来全球水资源短缺保护水资源供应。14.此外，据报道，MW在防止和去除管道和含水结构中的结垢方面是有效的。
灌溉水的磁处理
以往的研究表明，MF处理对植物的生长有一些有益的影响。结果表明，最佳的外部电磁场可以提高植物的生长速度，特别是种子的发芽率。11、12Podleoeny等。（2004）报告说，播种强加对种子发芽和种子产量显著作用之前，期间暴露蚕豆种子可变磁场强度。12.此外，他们表明，在生长季节期间将MF施加到蚕豆可以增加每株植物的豆荚数，并降低每单位面积的植物损失。几项研究表明了MFS对各种植物根系生长的有效性。在14到18岁同样，Muraji等人（1992年）观察到MF处理增加了玉米的根系生长。18.Turker等人（2007）报道，静态MF对玉米植物的根系干重具有抑制作用，但对向日葵植物的根系干重具有有益的影响。19.不同的研究表明，弱MF在生长初期对主根生长速率有抑制作用。16,19据证实，MF可在植物根部降低分生组织细胞增殖活性和细胞繁殖。16.
磁处理水的物理性质会发生一些变化。它还对土壤-水-植物系统产生若干影响。在所有土壤深度，与正常水淋洗相比，微波淋洗显著增加土壤有效磷含量。MF下营养物质的行为是其磁化率的函数。
先前的研究表明，磁处理的效果因植物类型和所用灌溉水的类型而异，并且在统计上，植物产量和水分生产力（每克用水的新鲜或干农产品千克数）显著增加。特别是，对循环水和3000ppm盐水进行磁处理后，芹菜产量分别提高了12%和23%，水分生产率分别提高了12%和24%。对于雪豌豆，使用磁处理饮用水、循环水和1000ppm盐水，荚果产量分别增加7.8%、5.9%和6.0%。
对水质的影响
几项研究表明，MWT影响了改变水质的水的分子和物理化学性质。20.水分子在磁处理下的物理和化学变化的起源是水核的变化。20-23磁处理对灌溉水的影响主要表现为结晶中心数量的增加和游离气含量的改变。24.这两种效应都改善了灌溉水的质量。有效磁处理的重要组成部分是通过仪器的流速和水的某些化学参数，即碳酸盐水硬度大于50 mg/L和pH>7.2时水中含氢离子的浓度。对于含钠量高的土壤，采用磁处理水灌溉最为有效。24.
低水平磁场和电磁场(交流磁场小于100 mG，静态磁场小于1000 G)对纯净水的影响包括调节pH和氧化还原电位(ORP)值。25.为了准确评估弱MFs对水的影响，不能忽略微妙的实验条件，如普通实验室设备和程序产生的微分场条件，以及背景实验室场。此外，将测量时间延长几小时对于可靠地观察这些影响的存在或不存在可能至关重要。25.
实验研究表明，磁处理可以增加结晶次数，调节溶液中游离气体的含量。25.水的磁处理对结晶过程的缔合、解离和成核速率有重要影响。26日,24日,27岁
对作物产量的影响
在作物产量方面，由于对环境没有已知的不利影响，研究人员一直专注于使用物理生长刺激方法。MW技术是一种很有前途的物理生长刺激方法。经过磁场处理的水的特性可以改变，从而引起植物特性、生长和生产的变化。28,29MW可用于节水灌溉的水。30.
MWT能促进种子萌发。31.用MW的灌溉调节与作物产量相关的几个参数：生长特性，钾，GA3，运动蛋白，核酸（RNA和DNA），光合颜料（叶绿素A＆B和类胡萝卜素），光合活性和光学的易位效率 -同化。32-36几项研究表明，不同作物（包括草莓和西红柿）的作物和牲畜生产的水分生产力、花朵数量和果实总产量都有所提高。28,29
弱MF使植物根系分生组织细胞的细胞周期加快，G1期延长，有时G2期延长。因此，基因组复制前的功能活性降低。在这些机制下，弱MF处理导致植物根系中蛋白质合成和分解的强化。16.MW灌溉可提高番茄、蚕豆、西洋菜和马铃薯等作物的品质。14,35
弱MF可以增加线粒体的大小和体积，钙过饱和在细胞质和中断在不同的代谢系统，包括在根细胞钙稳态。15,16MF治疗的重要功能之一是降低在包括水芹的不同幼苗中的热应激效应。37.
好处的植物
一些研究表明MF处理对果实产量和植物生长有有利的影响。Lin和Yotvat(1990)解释说，在作物和牲畜生产中使用磁化水可以提高水的生产力。38.同样，一些研究已经表明，MF的治疗提高了鲜花和草莓和西红柿的总果实产量。28,29路易斯Diaz等人（1997）观察到，磁处理增加番茄营养吸收。10.种子磁处理或MW灌溉对植物的一些主要影响包括植物生长速率、移植干重、移植叶面积和种子萌发。
对植物生长的影响
使用MW灌溉南瓜会增加南瓜的重量。生物磁性水具有较高的溶剂性和较低的表面张力；因此，营养物质在水中的吸收量更大。28，39，40MW是经过磁场处理或通过磁性装置的水。当水被磁化时，一些性质发生了改变，从而改变了植物的生长和生产特性。说明MW灌溉能促进种子萌发。41.同样，其他的田间研究也表明，种子的MW灌溉在促进幼苗生长方面具有重要作用35，39此外，MW提高了豆科作物的产量和品质，提高了玉米的发芽、鲜重和茎长。42.此外，播前磁处理增加了单株荚果数，降低了单位面积单株损失。12.各种植物物种的根生长可以用MWT技术来增强。15－19Muraji等人报告说，在10 Hz的5 mT磁场下，玉米植物的根系生长速度最高。17.此外，mf对向日葵根系干重也有重要影响。16,19
对移栽干重的影响
由EL-YAZIED等人（2011）进行的研究结果表明，与未处理的治疗相比，将磁性种子处理和/或用MW的施用和/或灌溉灌溉的施用显着提高移植干重。43.与这些结果一致的是，Gurusamy和Kalavathi(1998)证明，磁处理的豇豆种子的幼苗干重显著高于未处理的豇豆。44.ozdemir等人。（2005）报道，与对照组相比，电磁处理水增强了11％的根系干重。45.此外，Fernandez等人（1996）揭示了MW灌溉显着增加了幼苗的重量。46.
对移栽叶面积的影响
El Yazied等人（2011年）表明，MW灌溉提高了生长幼苗的叶面积。43.类似地，其他几项研究也报告了磁化处理的种子可以改善不同幼苗的叶子大小。47, 48,49在这方面，发现磁水灌溉是一种生态和无害的技术。因此，必须推荐用于农业应用。43.Carbonell等人（2004年）发现，MW增加了土壤中各种矿物质化合物的含量，如氮，磷和钾以及改良肥料在MW灌溉的土壤中的溶解度[50]。各种研究表明，如果使用经磁处理的水灌溉，则养分的更高吸收率会更高。10,49虽然已经证明MF可以改善水的属性，但其机理尚不清楚。43.此外，Selim（2002-2005）表明，用磁处理水灌溉小扁豆植株可提高各种作物产量，如每株早午餐和豆荚的数量以及豆荚的重量等。此外，他们还报告了其他特征的改善，如植株高度，与自来水灌溉相比，MW灌溉的鲜重和干重。51.
对种子萌发的影响
最佳的外部电磁场可以影响发芽的速度和百分比。11、12光照强度和光照时间是影响种子萌发、出苗率和产量最显著的因素。与对照相比，磁处理可使植株出苗时间缩短至2-3天。El-Yazied et al .(2011)和Aladjadjiyan(2002)研究表明MF剂量和暴露时间会影响包括番茄在内的不同种子的萌发特性。结果表明，MF强度对发芽率有显著影响。42,43与这些结果一致，Souza等人（1999）得出结论，番茄种子的最佳发芽率是在0.1特斯拉的MF强度和10分钟的暴露时间下获得的。43,52一些研究表明，MF实力已经通过减少水的盐度对发芽率显著的效果。51.Rochalska（2001）发现MF处理改善了胁迫条件下的发芽过程。53.El Yazied等人（2011年）证明，MF暴露时间可以通过调节水盐度显著影响发芽率。他们还得出结论，与未经处理的种子相比，增加MF强度显著减少了发芽所需的天数。43.与这些发现一致，Pietruszewski（1999）揭示，与未经处理的样品相比，经MF处理的小麦种子可以加速发芽。54.暴露时间对种子萌发率有显著影响，不同的暴露时间对种子萌发所需的最短时间也不相同。然而，Florez等人(2007)的研究表明，在不同强度和不同时期的磁处理中，发芽所需的时间低于对照记录的值。13.盐度的增加增加了发芽所需的时间。有研究报道，增加盐浓度会延缓番茄种子的萌发。14,40,55
对土壤的影响
据报道，磁治疗已经显示出土壤各种好处，可以提高水的消耗，农作物产量和植物生长。在土壤的磁处理的水的三个主要功能是除去过量的可溶性盐，降低土层的pH值下，并溶解难溶性组分如磷酸盐碳酸盐和硫酸盐。28,40,56此外，磁性处理水增加了土壤中的营养迁移率，增强了植物P，K，N和Fe的提取和吸收。磁性处理水增加了添加肥料的效率。57.水经磁处理可增加土壤的吸水率。此外，磁化处理含盐灌溉水是一种有效的土壤脱盐方法。MF水处理降低了盐离子和胶体的水化作用，增加了盐的溶解度，加速了凝聚和盐的结晶。56.研究表明，MW增加了土壤中过量可溶盐的淋溶量，降低了土壤碱度，溶解了微量可溶盐。56.与正常水淋溶相比，MW淋溶显著提高了土壤各深度的有效磷含量。营养物在MF作用下的行为是其磁化率的函数。
盐浓度的增加会降低最终发芽率。特别是在盐浓度较高（高于5000 ppm）的情况下，这种降低非常显著。其他研究小组也发现了类似的结果，他们发现将盐浓度增加到2500ppm会显著降低番茄种子的发芽率。55,57
防垢除垢
水中的悬浮颗粒或固体会在灌溉分配系统和饮用水网络中造成严重问题。水垢的沉积甚至会完全堵塞灌溉系统。由于截留的氧气而沉积的水垢会增加腐蚀。当任何管道或用水系统的表面结垢时，这种绝缘结垢会降低系统的效率，增加燃料需求和维护。58 - 61
因此，不仅有效地规模预防/消除技术的需求，不仅在经济上，而且为了确保最小的环境污染可获得。MW最重要的应用之一是预防和消除。62.一个有效的水处理方案可以在生产时间和成本方面提供大量的节约。61,26
MWT直接影响碳酸钙在水中的平衡，在水中诱导碳酸钙颗粒的形成。这些颗粒不能在管壁和其他设备上沉淀，并被转移到管道流的下游，然后通过过滤去除。24,27结果发现，使用MW可以减少管道内的矿化涂层。38.Barrett和Parsons（1998）通过抑制成核和增加晶体生长速率，研究了MW对碳酸钙（CaCO3）的影响，并观察到氧化皮减少。63.六边形结构的MW分子团簇不允许矿物质与它结合，并去除管道上的结垢，也不允许新的结垢产生效果。23,27,59,61,64,65
Gehr等人(1995)报道，磁处理诱导石膏晶体(CaSO4 2H2O)在溶液中沉淀。22.他们还报道了磁处理可能是一种有效的防垢处理方法，它可以减少固体表面的沉淀和促进结晶。22.此外，还证明了使用MF可以降低溶液的pH值，并且pH值的变化直接影响水垢的生长。61-26-24,27,65
为了应用MWT来防止结垢，水必须通过安装在输水管道上或管道上的强磁铁。之后，当水被加热时，它已经失去了在热表面沉淀水垢的倾向，而建成的沉积物获得了很容易去除的松散纹理。66,26,24,26,27对此，Parsons et al.(1997)报道MWT降低了48%，Busch(1997)提出降低22%。61,65磁性装置能抑制水垢的生长，并能将水垢去除50%。67.减少和防止灌溉用水系统的规模可以减少30%的用水量。
虽然MWT对于减少水垢非常有用，但磁处理和溶液中碳酸钙之间相互作用的确切机制仍然未知。为了阐明MWT发挥物理和电化学效应的确切机制，有必要进行进一步的实验室和现场控制研究。在这方面，很少有人研究磁处理灌溉水对植物生长、作物和水分生产力的影响。
技术考虑
一个典型的MWT系统是一个简单的法兰安装在主干管道，并包含强大的，相对磁归纳是经过重组的水和矿物质通过他们。大部分设备是在线侵入性的并且相对于侧流非侵入性的。侵入性的装置需要被移除管的部分和与该设备代替。大多数侵入性装置的直径比管的所替代的部分大。增大的直径部分地位于磁或电磁元件的功能，并且还横截面流动面积的函数。通过设备的流动面积通常等于去除的管的部分的流动面积。
非侵入式的在线设备被设计在管道周围被缠绕。因此，停机时间，或线外的服务时间，最小化或消除。在MWT，当灌溉水下MF通过时，它获得一个磁矩，对于24到48小时，持续存在。灌溉水的磁治疗取决于MF强度，溶解的盐的组合物和交叉0.5英寸直径的磁控管的速度。61 26,24,27
结论
MWT在农业领域开辟了新的研究途径。该技术具有安全、兼容、简单、环保、运行成本低、危害小等优点。据报道，MWT在农业中的一些效益包括改善灌溉水质和数量、作物产量和质量、土壤改良、用水系统的规模预防/消除以及节水。此外，MF处理对种子萌发、植物生长发育、田间作物成熟和产量均有一定的促进作用。MW在农业中的应用面临的主要挑战是有效地整合灌溉组件，设计适合的泵，以兼容磁MWT系统的技术和现场要求。为了阐明MWT在发挥物理和电化学作用中的确切机理，有必要进行进一步的实验室和现场控制研究。在这方面，关于灌溉水磁化处理对植物生长、作物和水分生产力的影响的研究很少。此外，还需要进一步的现场和实验室实验来克服现场挑战，并获得关于MWT作用机制的知识。
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