空間電場生物效應(yīng)涵蓋了空間電場在植物、食用菌和動物飼養(yǎng)環(huán)境所產(chǎn)生的生物效應(yīng)。其在農(nóng)業(yè)中的用途之廣如同熱量之溫度、光照之動植物生育?？臻g電場生物效應(yīng)來源于大氣電場的變化，本文就此相關(guān)的知識、趣聞濃縮在此，以供感興趣者美餐一頓。
誘惑之處：美國阿拉斯加州安哥羅東北部的麥坦納加山谷和原蘇聯(lián)哈林島（庫頁島）是兩個神奇的地方。那里的蔬菜長得碩大異常：土豆如籃球，白蘿卜20多公斤一個，胡蘿卜有20厘米粗、約35厘米長，卷心菜重達30公斤，豌豆和大豆會長到兩米高———人稱“巨菜谷”。
雷電的業(yè)績
核心提示：雷電很重要的功績是制造化肥.在雷雨后,空氣中高濃度的負氧離子,使得空氣格外清新,人們感覺心曠神怡.
任何事物都是一分為二的。大氣中雷電的發(fā)生，有它帶來災(zāi)害的一面，也有它功績的一面。對它的災(zāi)害面人們了解較多，而對它的功績可能鮮為人知。那么，它的主要功績有哪些呢？
第一，雷電很重要的功績是制造化肥。雷電過程離不了閃電，閃電的溫度是極高的，一般在三萬度以上，是太陽表面溫度的五倍！閃電還造成高電壓。在高溫高電壓條件下，空氣分子會發(fā)生電離，等它們重新結(jié)合時，其中的氮和氧就會化合為亞硝酸鹽和硝酸鹽分子，并溶解在雨水中降落地面，成為天然氮肥。據(jù)測算，全球每年僅因雷電落到地面的氮肥就有四億噸。如果這些氮肥全部落到陸地上，等于每畝地面施了約二公斤氮素，相當于十公斤硫酸銨！
第二，雷電還能促進生物生長。雷電在發(fā)生時，地面和天空間電場強度可達到每厘米萬伏以上。受這樣強大的電位差的影響，植物的光合作用和呼吸作用增強，因此，雷雨后一至二天內(nèi)植物生長和新陳代謝特別旺盛。有人用閃電刺激作物，發(fā)現(xiàn)豌豆提早分枝，而且分枝數(shù)目增多，開花期也早了半個月；玉米抽穗提早了七天；而白菜增產(chǎn)了百分之十五至百分之二十。不僅如此，如果作物生長期能遇上五至六場雷雨，其成熟期也將提前一星期左右。
第三，雷電能制造負氧離子。負氧離子又稱空氣維生素，可以起到消毒殺菌、凈化空氣的作用。在雷雨后，空氣中高濃度的負氧離子，使得空氣格外清新，人們感覺心曠神怡。
第四，雷電還有巨大的能量。地球上平均每秒有一百次閃電，一次閃電約釋放八千瓦小時的電能，因此，每年全世界的雷電約放出二百五十億千瓦小時的能量。遺憾的是，人類目前還無法對它加以利用。
史前植物也瘋長
要是你對地球的“成長史”有研究，就會發(fā)現(xiàn)在從距今6000萬年前的第三紀到距今3.09億年前的石炭紀這段時間里，是地球上植物最生機勃勃，繁榮昌盛的時期。在那個時候，植物雖然比現(xiàn)在低級，生存環(huán)境也更差一些，但奇怪的是，當時的植物生長速度卻更快，個頭也比現(xiàn)在要大得多。咦？難道巨菜谷瘋長的蔬菜和史前植物多少有些關(guān)系？
土豆像籃球那么大，白蘿卜超過20公斤，豌豆足足有2米長，牧草可以沒過騎馬人的頭頂……哇，是現(xiàn)實版愛麗絲夢游仙境？還是你發(fā)燒燒昏了腦袋，看什么都好像隔著放大鏡？掐自己一下，哎呦，真疼！看來不是做夢。
嘿，說真的，在世界上還確實有兩個地方，一個是美國的麥坦納加山谷，還有一個是位于俄羅斯的薩哈林島，這里生長出來的植物個個都大得驚人。太不可思議了！
科學(xué)家還注意到，在雷電交加的日子，植物生長得特別快，因為這時候空間電場強度比平時高很多，這說明環(huán)境電場也對植物的生長有很大影響。而在古代，地球的電場和磁場強度比現(xiàn)在強得多，打雷閃電當然也就更多了！
雷電的利用
1、雷電的產(chǎn)生
雷電是空中帶有電荷的云團放電所引起的自然現(xiàn)象?？茖W(xué)測試表明：地球本身就是一個電容，地表帶50萬庫侖的負電荷，而電離層帶正電荷，兩者之間便形成已充電的電容器。電壓約300千伏。當?shù)孛婧羝目諝庖蚴軣岫仙龝r，因溫度逐漸降低而形成水滴，這些水滴在地球靜電場的作用下被極化，負電荷在上正電荷在下。它們在重力的作用下因下落的速度快于云離子而與之碰撞，碰撞的結(jié)果是部分云離子被水滴捕獲，另一部分則被反彈回去。而被反彈回去的云粒子則帶走了水滴前段的部分正電荷，使水滴帶負電荷。隨著帶正負電荷微粒的逐漸分離而最終形成帶正電的云粒子在云的上部，而帶負電的水滴在云的下部，于是，云和大地之間就形成一個強大的上正下負的空間電場。當電場強度達到一定程度時，開始引起空氣中分子的電離，并擊穿空氣的絕緣。云和大地的正負電荷發(fā)生放電而中和，引起空氣爆炸和輻射強光，形成人們?nèi)粘Ｋ姷睦纂姟?/font>
2、雷電的特性
典型的雷擊持續(xù)時間大約幾到幾十微秒，一般雷電流大約幾十千安，個別能到幾百千安。通常雷擊有三種主要表現(xiàn)形式：其一是帶電的云層與云層之間或云層與大地上某點之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象，稱直擊雷；另一種是直擊雷在放電過程中，在其周圍的金屬物或?qū)w上因電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的變電壓閃擊現(xiàn)象，稱感應(yīng)雷；第三種是球形雷。如圖1所示。
典型的雷電流放電波形如 圖2所示。 描述雷電流的一個重要參數(shù)是它的時段周期，測試雷電防護裝置時常用以下波形：
（1） 10/350μS電流波形 -- 模擬自然雷擊
（2） 8/20μS電流波形 --- 模擬間接雷擊和開關(guān)操作
在用10/350μS波形測試時，抑制器放電能力必須至少是同樣幅度的8/20μS波形放電能力的20倍，這就是避雷器（10/350）與浪涌抑制器（8/20）構(gòu)造不同的原因。
雷電的破壞作用
由于雷電流很大，通過的時間又短，被雷電擊中物體將在瞬間產(chǎn)生大量熱能，甚至發(fā)生爆炸，與雷電通道直接接觸的金屬將產(chǎn)生高溫甚至熔化。在雷電通道遇到易燃物質(zhì)，可能引起火災(zāi)。在雷電通道中的人、畜也有可能傷亡。雷電通道的溫度高達幾千甚至幾萬度，空氣受熱急劇膨脹，并以超聲速度向四周擴散，形成沖擊波，會使其附近的物、人受到破壞和傷亡。
閃電會在架空線或通訊線路上產(chǎn)生高達40千伏至 400千伏的感應(yīng)電壓，對接地不良的電氣系統(tǒng)有破壞作用。由于閃電有極大的峰值和陡度，在它周圍的空間產(chǎn)生強大的變化的磁場，使處在其中（半徑可達 1.5公里）的電子設(shè)備的導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電動勢而危害電子設(shè)備。
直擊雷因為其巨大能量而導(dǎo)致的高溫形成危害，感應(yīng)雷因為其瞬間高峰值的感應(yīng)電壓而對脆弱的電子設(shè)備造成破壞。對于感應(yīng)雷的防護，在歐洲從九十年代相繼制訂了電子設(shè)備防雷標準。而我國由于近年的發(fā)展，電腦、網(wǎng)絡(luò)和程控交換機等精密電子設(shè)備大量運用，感應(yīng)雷的危害也日漸突出。
空間電場的應(yīng)用
空間電場用于豬舍空氣凈化和空氣微生物的自動疫苗化
空間電場用于香菇的菌絲菌類轉(zhuǎn)化速率調(diào)節(jié)與病害預(yù)防
空間電場用于植物光合作用調(diào)節(jié)以及病害預(yù)防
