一项开创性的研究揭示了氢纳米气泡的潜力，它可以显著增加番茄中的抗氧化剂含量。这种创新的灌溉技术不仅可以为番茄提供更高浓度的健康促进化合物，而且还为提高农产品的营养价值开辟了新途径。这项研究为利用氢的独特特性来对抗氧化应激和促进更健康的饮食提供了蓝图。
西红柿是抗氧化剂的重要来源，有助于抵抗氧化应激，对人体健康至关重要。传统的灌溉方法往往无法显著增强作物中这些有益化合物的含量。氢气以其独特的抗氧化特性而闻名，但由于其溶解度低、扩散速度快，在农业应用中面临挑战。这些问题需要创新的灌溉技术来提高作物质量和抗氧化剂水平。基于这些挑战，深入研究探索氢纳米气泡灌溉在农业中的潜力至关重要。
中国农业大学、盖森海姆应用技术大学等机构的研究人员于2024年4月16日在《园艺研究》上发表了一项研究(DOI：10.1093/hr/uhae111)。该研究探讨了氢纳米气泡灌溉对番茄果实抗氧化特性的影响。研究表明，这种方法显著提高了番茄中各种抗氧化剂的浓度。 该研究利用氢纳米气泡水对番茄植株进行地下滴灌，结果显示与传统地下水灌溉相比，番茄红素、抗坏血酸、黄酮类化合物和白藜芦醇等关键抗氧化剂的浓度显著增加 16.3-264.8%。通过转录组学和代谢组学分析，研究人员发现氢纳米气泡调节电子传递链并增强参与非酶抗氧化剂生物合成的基因表达。这种方法促进了必需代谢物的合成，从而提高了番茄中的抗氧化剂水平。该研究强调了氢纳米气泡在农业应用中克服氢溶解度低和扩散速度快的局限性的独特能力，为提高作物质量和消费者健康益处提供了一种有希望的解决方案。这些发现强调了这种创新灌溉技术在提高农业生产力和作物恢复力方面的潜力。 该研究的通讯作者李云凯博士表示：“我们的研究结果证明了氢纳米气泡灌溉在农业领域的变革潜力。这种方法不仅可以提高西红柿的营养品质，还可以为提高作物的抗逆性和生产力提供可持续的解决方案。氢与纳米气泡技术的结合解决了农业实践中长期存在的挑战。”
氢纳米气泡灌溉的应用可以显著提高作物中的抗氧化剂含量，从而彻底改变农业实践。这种方法提供了一种可持续的方法来提高作物的质量，为消费者带来潜在的健康益处。未来的研究应侧重于优化不同作物的氢需求和灌溉频率，以充分利用这项技术的优势。