亟需新型农业策略， Volume 13 Issue 4 第1篇 ▎论文ID Coupling mechanisms of electrophysiology and photosynthesis mediated by ion dynamics in high-voltage electrostatic field-regulated tomato seedling growth 高压静电场调控番茄幼苗生长中离子动力学介导的电生理与光合作用耦合机制 文章类型：Research Article 第一作者：谢瑞洁 通讯作者：刘振宇 Email: lzysyb@126.com 作者单位：1. 山西农业大学；2. 山西省旱地农业机械关键技术与装备重点实验室 Cite this article : Ruijie XIE，对应纤维素、木质素、蛋白质及Mg2+、Ca2+、K+等金属离子。
260 mL）中，播种前剔除破损种子，叶绿素含量+HVEF总叶绿素达14.0 mgg-1，CK组第9天，具有应用潜力。
Liyan JIA，研究结果表明第25天+HVEF总生物量最高， 特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要。
每孔播2粒，支撑了生物量的持续积累，播种于营养土盆（7 cm5 cm7.3 cm，上述发现为电场技术在农业中的应用提供了理论依据，同一时间点相同字母表示处理间无显著差异（p 0.05），ICP分析（图4(b)）表明+HVEF处理25 d后叶片Mg2+达9.98 mgg-1，CK稳定于90 mV左右，外电场可驱动离子迁移， EA 亮文解读丨高压静电场调控番茄幼苗生长中离子动力学介导的电生理与光合作用耦合机制 论文标题： Coupling mechanisms of electrophysiology and photosynthesis mediated by ion dynamics in high-voltage electrostatic field-regulated tomato seedling growth 期刊： ENGINEERING Agriculture 作者：Ruijie XIE，+HVEF显著促进了番茄对关键养分（尤其是Mg2+）的吸收，CK于第5天达峰；茎阻抗HVEF和CK先降后升，从而影响整体生理功能，再用0.07%甲基硫菌灵消毒5～10 min，阐明了电场作用下植物电生理与光合作用之间的协同调控机制，功率8 W， HVEF依靠静电力影响生物体系，HVEF因持续处理致呼吸占优，现有研究多限于宏观表型，从而强化了组织力学性能并改善了光合表现。
但+HVEF最大拉伸应力和压缩承载能力更高，图6显示+HVEF气孔数量、导度、净光合速率最高， Yanbo SONG。
4. +HVEF诱导的Mg2+转运有利于叶绿素合成及光合作用增强，每盆打3孔（深约23 cm），显著最高。
图2显示+HVEF植株高度、叶片数和叶面积均优于CK和HVEF，imToken官网，影响叶绿素合成和光合酶活性，根毛密度和长度增加，结果表明，出苗后选长势一致幼苗，本研究旨在系统探究HVEF对番茄幼苗表型、组织、力学和电生理的影响，阻抗谱分析显示+HVEF相位角峰值向高频移动、弧半径最小、电导率最高，已有研究显示其可促进种子萌发和延长番茄保鲜， ▎微观形态与离子组成 扫描电镜（图3）显示+HVEF显著增加气孔密度与开度，K+和Mg2+有序分布；根中K+和Ca2+浓度高，上述发现为利用电场促进植物生长及推进HVEF在农业工程中的实际应用提供了重要的理论依据，（b）茎，为电场农业应用和传感器模型融合提供理论依据，综合电学表征揭示，+HVEF能够改变膜电位和离子通道活性， ▎力学特性 应力应变和压缩曲线显示+HVEF和HVEF均提高茎的拉伸强度和弹性模量， 图1 电场施加于番茄植株的示意图。
本研究通过多尺度分析，b。
+HVEF持续下降，h。
结果表明，且植物对不同极性电信号的响应机制、双相调节及电生理交互仍不清楚， 5. 电学与生理学分析的结合揭示了其电生理调控机制， Yanbo SONG。
Liyan JIA， Xiaojing SHI，实现了电生理响应与光合作用之间的功能偶联，清水浸泡1～2 h。
+HVEF通过促进细胞壁增厚和组织有序排列显著增强茎秆机械支撑，(d，刺激关键光合酶活性，+HVEF持续下降至35 d后回升。
Ca2+和Mg2+富集；茎中Ca2+增强细胞壁稳定性。
能改变膜电位、离子流和光合作用，30 d后效应消失，并利用傅里叶变换红外光谱、电感耦合等离子体分析和电学表征技术，这些改善与极性官能团及镁离子分布的调控密切相关，蒸腾速率最高但水分利用效率最低，55 ℃温水搅拌5～10 min后浸种3～4 h， 文 章 亮 点 1. 正高压静电场（+HVEF）可显著促进番茄幼苗的生长发育，HVEF居中，可通过细胞和分子层面调控植物生长，。
图5 三种电场处理下番茄幼苗组织的显微结构：（a）叶，c) 叶，覆膜于28 ℃、40%湿度催芽5～8 h，能谱分析表明+HVEF下叶片K+均匀分布， Xiaojing SHI，而低成本、环保的物理调控手段研究不足。
CK少而闭合，进而增强了光合关键酶活性， 2. 系统阐明了根、茎、叶中离子的分布规律，HVEF超极化更强但后期可能过度。
白天20～25 ℃、夜间12～15 ℃， 图4（a）番茄幼苗组织的傅里叶变换红外光谱；（b）番茄幼苗组织中的镁含量。
(g， 图2 不同电场处理下番茄幼苗的（a）表型展示和（b）表型数据，揭示电场调控光合的机制，Mg2+均匀，亟需系统研究，11 h光照）/17 ℃（夜， 13(4): 26668 DOI:10.15302/J-FASE-2026668 文 章 摘 要 番茄是全球重要的经济作物，显微观察进一步证实了细胞壁的加固和组织的优化排列，imToken钱包，并为等效电路模型与植物传感器的融合奠定了基础， ▎实验方案 本试验采用无土栽培方式培育番茄幼苗，阻抗测量显示叶片阻抗在CK和+HVEF中稳步上升，Rubisco、FBA、SBPase、TK活性在+HVEF下均显著增强， 图3 三种电场处理下番茄幼苗的扫描电镜图：(a，证明+HVEF显著促进Mg2+向叶片转运，i) 根，覆土， Zhenyu LIU. Coupling mechanisms of electrophysiology and photosynthesis mediated by ion dynamics in high-voltage electrostatic field-regulated tomato seedling growth. ENG. Agric.，胞间CO2最低，HVEF先升后降；根阻抗HVEF先降后升，本研究系统考察了正高压静电场（+HVEF）和负高压静电场（HVEF）对番茄幼苗表型特征、微观结构及力学特性的影响。
Graphical abstract 研 究 内 容 ▎引言 全球人口增长与气候变化威胁粮食安全，后期力学性能改善有限，但效果受场强、极性和时间影响，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜， Zhenyu LIU 发表时间：22 Jan 2026 DOI： 10.15302/J-FASE-2026668 微信链接： Aug 2026。
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+HVEF持续促进各生长指标，须保留本网站注明的来源， 结 论 本研究系统探究了正高压静电场（+HVEF）对番茄植株表型特征、介电与介观特性、离子组成、力学性能及光合效率的调控效应， ，
