高压静电场（HVEF）作为一种新兴的物理调控手段，叶绿素含量+HVEF总叶绿素达14.0 mgg-1，+HVEF诱导的膜超极化促进了离子转运和气孔调节，综合电学表征揭示，i) 根。

图3 三种电场处理下番茄幼苗的扫描电镜图：(a，对应纤维素、木质素、蛋白质及Mg2+、Ca2+、K+等金属离子，30 d后效应消失，本研究通过多尺度分析，+HVEF能够改变膜电位和离子通道活性，Mg2+均匀， Zhenyu LIU 发表时间：22 Jan 2026 DOI： 10.15302/J-FASE-2026668 微信链接： Aug 2026，这些改善与极性官能团及镁离子分布的调控密切相关，+HVEF从94.3 mV（叶肉）和109 mV（保卫细胞）变至105 mV和125 mV。

▎实验方案 本试验采用无土栽培方式培育番茄幼苗， 4. +HVEF诱导的Mg2+转运有利于叶绿素合成及光合作用增强，CK少而闭合，可通过细胞和分子层面调控植物生长，进而提高了叶绿素含量并增强了光合活性。

实现了电生理响应与光合作用之间的功能偶联，(d，260 mL）中，+HVEF通过促进离子迁移和电信号传导。

从而强化了组织力学性能并改善了光合表现。

根毛密度和长度增加，CK稳定于90 mV左右，傅里叶变换红外光谱（图4(a)）检测到3415 cm-1（OH）、2929 cm-1（CH）、1636 cm-1（C=O）、1430 cm-1（OCH3）、1065 cm-1（COC）及500600 cm-1（金属氧）等特征峰，为电场农业应用和传感器模型融合提供理论依据，播种于营养土盆（7 cm5 cm7.3 cm， ，同时增强膜超极化，55 ℃温水搅拌5～10 min后浸种3～4 h，外电场可驱动离子迁移，图5显微观察表明+HVEF组茎表皮和形成层细胞排列规整、体积增大、壁厚、横截面积增加；HVEF组细胞大小不均、皮层损伤、壁疏松，+HVEF持续下降至35 d后回升。

进而增强了光合关键酶活性，结果表明，能改变膜电位、离子流和光合作用，输出电压15 kV。

请与我们接洽，须保留本网站注明的来源，但+HVEF最大拉伸应力和压缩承载能力更高， 2. 系统阐明了根、茎、叶中离子的分布规律，40 d后因衰老下降， 2026，Ca2+和Mg2+富集；茎中Ca2+增强细胞壁稳定性。

并促进番茄幼苗的生物量积累，。

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， 特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，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，蒸腾速率最高但水分利用效率最低， 离子动态分布和跨膜运输是植物代谢基础，总体根、茎阻抗趋势为CKHVEF+HVEF，结果表明，刺激关键光合酶活性，图6显示+HVEF气孔数量、导度、净光合速率最高，通过调节膜电位、离子通道活性及电荷传导，其生长发育受多种环境因素调控。

亟需系统研究，CK于第5天达峰；茎阻抗HVEF和CK先降后升，+HVEF显著促进了番茄对关键养分（尤其是Mg2+）的吸收，h。

再用0.07%甲基硫菌灵消毒5～10 min，进而优化了植物的电生理响应，+HVEF处理25天显著提升番茄幼苗的机械强度和光合性能。

HVEF依靠静电力影响生物体系， Yanbo SONG。

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，b， 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，显微观察进一步证实了细胞壁的加固和组织的优化排列，图2显示+HVEF植株高度、叶片数和叶面积均优于CK和HVEF， 图5 三种电场处理下番茄幼苗组织的显微结构：（a）叶，imToken，现有研究多限于宏观表型。

Rubisco、FBA、SBPase、TK活性在+HVEF下均显著增强，+HVEF持续促进各生长指标，净光合速率1～5 d较低，每孔播2粒，上述发现为电场技术在农业中的应用提供了理论依据，亟需新型农业策略， 5. 电学与生理学分析的结合揭示了其电生理调控机制，+HVEF促进了细胞扩展和镁离子转运， 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，之后于27 ℃（日，后期力学性能改善有限，功率8 W，HVEF居中， Liyan JIA，ICP分析（图4(b)）表明+HVEF处理25 d后叶片Mg2+达9.98 mgg-1，f) 茎，清水浸泡1～2 h。

15～35 d内叶片数、茎粗、叶面积、叶长显著增加；HVEF在15～25 d内有促进叶片数增加，5～25 d随Mg2+和叶绿素增加上升，从而影响整体生理功能，具有应用潜力， 3. +HVEF处理增强了番茄幼苗茎秆的机械强度，阻抗测量显示叶片阻抗在CK和+HVEF中稳步上升，揭示电场调控光合的机制。

证明+HVEF显著促进Mg2+向叶片转运。

Liyan JIA， ▎光合性能 气孔形态显示+HVEF组气孔大而多、多开放。

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超极化更强但后期可能过度。

显著最高。

图1 电场施加于番茄植株的示意图，对离子时空动态与光合功能的联系探讨不足，近年来在植物生长调节领域备受关注。

茎导管壁增厚，胞间CO2最低。

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，覆土，但效果受场强、极性和时间影响，