石墨烯或将为土壤改良与农作物增产开辟新路径

记者从北京旭华时代科技有限公司(以下简称旭华科技)获悉，该公司自研的石墨烯光合作用增长液，在海南省农业科学院农业环境与土壤研究所、湖北省农业科学院粮食作物研究所等科研单位用于小麦、玉米、番茄等作物试验后，实现了10%至46%不等的增产。这是继曲面石墨烯实现吨级量产后，旭华科技在石墨烯示范应用上的新突破。

石墨烯被称为“黑金”，是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，在能源、生物技术、水资源、电子及网络技术、航天航空和汽车工业等诸多领域展现出广阔应用前景。光合作用增长液是一种以曲面石墨烯为基底原料，通过配比而成的植物增长剂，它具有无公害、效果迅速、对土壤不造成污染等特点，可增强植物的光合作用能力，促进植物的生长，提高作物的品质并增加作物产量。

与使用化学肥料的传统增产手段不同，石墨烯增长液借助的路径是物理增产。旭华科技董事长崔旭告诉记者，其原理是利用曲面石墨烯的特殊结构和光学性质，通过提供光合作用所需的光能和二氧化碳，促进植物光合作用的进行，从而增加植物的生长和产量。试验证明，光合作用增长液可广泛应用于蔬菜、水果、观赏植物等各类农作物的生产中。

“曲面石墨烯特殊的曲面形状使得它具有较大的表面积和曲率，可以更有效地吸收和利用光能，并将其转化为植物所需的能量。曲面石墨烯具有强大的吸附力，可以被涂覆在植物叶片表面，形成一个类似于光合作用反应中心的结构，吸收光能并将其传递给叶片内的叶绿体。”崔旭补充说，石墨烯增长液可以稀释200倍使用，一亩农作物一个生长周期需喷洒3次，成本仅30元。

除了给农作物增产，石墨烯还可用于沙地治理、盐碱地改良。在旭华科技实验室内，科研人员分别向2个装满沙子的塑料盆中倒水，其中一盆的水在沙子中快速渗透，另一盆的水下渗速度则明显缓慢，仿佛被沙子“滞留”住了。

“其中的秘密在于沙子里混合了石墨烯壤化助剂，它可以改变沙子的力学结构，将沙性改造为土性。”崔旭透露，在改变力学结构的同时，石墨烯壤化助剂还可唤醒沙地中的适碳菌，帮助植物生长，因而具备良好的防沙、固沙、促进植物生长作用。“可以说，石墨烯在农业领域成功应用或将为土壤改良、农作物增产开辟新路径。”

石墨烯材料的应用前景广阔，其在未来农业、电池技术、汽车制造以及轨道交通等多个领域的发展潜力十足。随着技术不断突破，石墨烯将深刻影响国民经济和日常生活，为社会发展带来深远的变革。

然而，制备出高品质的石墨烯并不容易，石墨烯一直面临着规模化量产、生产成本高昂以及石墨烯团聚的难题。崔旭介绍，经过多年研究探索，旭华科技科研团队在解决石墨烯量产的关键问题上取得技术性突破，生产出尺寸均质、分散性优异的高品质曲面石墨烯，于2022年8月在业界首次实现曲面石墨烯量产下线。目前，旭华科技曲面石墨烯年产量可达20吨，为石墨烯商业化应用奠定基础。