母壮子肥，种好苗旺。农作物的生长种子是关键，育种的方式是否环境友好更是可持续发展的关键。近日，南京工业大学电气工程与控制科学学院师生团队研制出一种智能化绿色催芽育种系统装置，该系统装置通过等离子体技术灭除种子表面微生物，促进种子萌发，用新型绿色能源产生的电能代替传统化学药剂对种子的处理，减少化学污染物的排放，真正实现低碳绿色催芽育种。这套系统装置在第十四届全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛中获得全国二等奖。
“我国作为粮食大国，农业的现代化发展水平直接关系到我国粮食战略安全与城乡居民的生活质量，绿色农业是农业现代化发展的重要方向。”谈及选题的初衷，团队指导老师之一方志教授表示，目前农业生产中大多采用化学方法处理种子，化学药剂使用量大，势必对环境生态造成影响，于是他和梅丹华老师领衔的高电压与气体放电等离子体技术及应用团队着眼于低温等离子体技术，指导学生不断进行实验优化，研制出了一套智能化绿色催芽育种系统。
“低温等离子体技术是一种新型有效的分子活化手段，可以在空气中产生大量的高能电子、离子、自由基、活性原子和分子以及紫外光子等粒子。”梅丹华介绍，“采用低温等离子体处理种子，能够快速灭活种子表面的真菌等致病物质、提高种子表面能及亲水性、种子对低温和缺氧等逆境的耐受性；提升种子活力和发芽率，促进幼苗生长，改善作物产量和品质。”
团队设计出了一套智能化实验装置，将种子放入多针电极板下，开启设备开关，通过控制面板智能化控制电压频率，设置好参数，就能够对种子表面进行全方位处理。“我们对大豆、小麦种子进行实验并经过科学对比发现，经过处理后的种子发芽率提升了10%-15%，幼苗长势也更好。”团队成员电控学院研究生许金钢介绍说，“这套装置用电能代替化学药剂，减少了化学污染的排放，新能源驱动气体的放电，节约传统的化石能源，活性成分直接作用，提高了种子处理效率，智能控制处理参数，实现自动化批量处理。”
“未来，我们将打造一体式智能化种子处理系统，引入太阳能、风能等多种新能源驱动电源，针对不同的种子，自动匹配最佳处理参数，智能化监测系统运行情况，云平台在线了解种子处理状态。”指导老师电控学院院长方志教授说。目前，该团队已经与相关企业达成初步合作意向，种子处理效果也取得了对方的认可。
据了解，高电压与气体放电等离子体技术及应用团队历来重视学生创新创业教育。近年来，基于放电等离子体技术在电力、材料、能源、化工、生物等领域的应用，该团队培养学生开发了一系列作品，在全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛、中美青年创客大赛、江苏省“互联网+”大学生创新创业大赛等大学生科技竞赛中取得了优异成绩。
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