导读
氢农业是利用氢气，以富氢水或氢纳米气泡水的方式，从而提高作物的产量及品质方面的实践。中国是农业大国，农业的产量一直受到国家密切关注。随着全球掀起绿色、低碳、新能源的浪潮，种植和畜牧等行业也纷纷进行相关转型，氢农业有可能进入发展车道。
南京农业大学氢气生物学团队在第七届上海氢论坛上作相关的报告，发现在施肥（＋F）条件下，与SW（对照）相比，HNW（氢纳米气泡水）处理的土壤中，属于变形菌门的鞘氨醇单胞菌属、新鞘氨醇菌属和鞘脂菌属（Sphingobium）以及放线菌门的分枝杆菌（Mycobacterium）的丰度更高。
分支杆菌属与鞘氨醇单胞菌属介绍
分枝杆菌属(Mycobacterium)是一类革兰氏阳性、非芽孢、无鞭毛、不能运动的细菌。它们是一类重要的病原菌，可以引起多种人类和动物的疾病，如结核病、麻风病等。但对于植物来说，分枝杆菌发挥着促进植物根系生长，促进植物根系对于土壤中N、P、K等元素的吸收等有益作用。
分枝杆菌
鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)是一类革兰氏阴性、好氧的杆状细菌，属于变形杆菌门(Proteobacteria)的鞘氨醇单胞菌目(Sphingomonadales)。该属细菌广泛分布于自然界，包括土壤、水体、植物表面等环境中。
鞘氨醇单胞菌属细菌具有多种代谢途径，能够利用多种有机物作为碳源和能源。它们在生态系统中扮演着重要的角色，如参与有机物分解、氮循环、磷循环等过程。在植物根系之间，鞘氨醇单胞菌属细菌可以产生铁载体和吲哚乙酸供植物吸收。
粘液鞘氨醇单胞菌
分支杆菌属与鞘氨醇单胞菌属的研究
微生物可以促进植物种子的发芽和进一步发育，农业、花卉观赏业早已开始对于这一特性的运用。科学界认为这一特性源于细菌具有氮固定、抵抗植物有害菌菌、改善植物水分和矿物质营养的能力，或刺激植物激素的产生。
期刊Arch Microbiol上发布名为：Orchid-associated bacteria produce indole-3-acetic acid, promote seed germination, and increase their microbial yield in response to exogenous auxin的研究论文。
论文提出，在培育的兰花根系中分离出分支杆菌属和鞘氨醇单胞菌属细菌，并发现它们具有产生吲哚乙酸（IAA）的能力。同时，分支杆菌属和鞘氨醇单胞菌属细菌还可以显著提高兰花种子的发芽率（无植物生长刺激剂和菌根真菌条件下）。
上述结果揭示，氢纳米气泡水＋肥料灌溉土壤后，可以提高其中分支杆菌属、鞘氨醇单胞菌属等细菌的丰度，以此改善土壤微生物的菌落结构。分枝杆菌属细菌可以促进植株根系对于N、P、K等元素的吸收，鞘氨醇单胞菌属细菌可以分泌吲哚乙酸和铁载体，氢水灌溉后的土壤会向着更适宜植株生长发育、吸收养分的方向改变。
总之，氢农业不仅是绿色低碳、环境友好的新型种植技术实践，在生物机理上，氢水灌溉还可以改善土壤微生物环境，促进植物根系发育，进而提高作物产量。由于氢农业拥有独特的环保优势和广阔的应用前景，因此可能是未来农业的重要方向，也是新质生产力在农业方向的表现形式之一。
来源：氢奢农业
