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负离子被誉为空气中的“维生素”、“生长素”和“长寿素”等。繁华都市中负离子的浓度仅为几十到几百ion/cm3,而森林里却可达成千上万ion/cm3。植物作为自然界负离子的主要来源之一,其释放的负离子浓度与其种类和生长时期等因素有关,文献显示植物体内离子运动与植物电信号变化规律密切相关。金边龙舌兰能够释放负离子,因此本文试图通过分析金边龙舌兰在不同条件下电信号和其释放的负离子浓度对应关系,探索其释放负离子的机理机制,进而指导如何选择更加合适的植物作为负离子源,综合各种参数形成最佳效果,使植物在特定条件下释放负离子浓度最高并且对植株生长影响最小。首先本文分别设计了光照刺激和电脉冲刺激两种不同的试验组,通过改变刺激参数,使植物表现出不同的电信号。利用植物电信号采集系统,采集各个刺激参数下的植物电信号,同时测量相应的负离子浓度。其次对金边龙舌兰的电信号幅值进行单因素方差分析可以看出,光照组:F0.95(8,9207)=66.36>F临界值,电脉冲刺激组:F0.95(6,7161)=22.3471>F临界值,即认为金边龙舌兰电信号的幅值对其释放负离子的能力的影响是高度显著的。所以,金边龙舌兰植物电信号与其释放负离子的能力具有相关性。再次,针对各个刺激条件下的降噪后的电信号进行功率谱分析,得出随着刺激强度的增大,金边龙舌兰的能量逐渐增加。同时,利用db4进行5层分解可知,低频段基本能反映出金边龙舌兰电信号的特征,进一步求各个频段的功率谱可知金边龙舌兰的能量主要集中于低频段,外界刺激强度越大,低频段的能量所占比例的逐渐增加。因此,可以试图提高低频段的能量来提高金边龙舌兰释放负离子的能力。最后,对电脉冲刺激组和光照组的数据进行分析。光照刺激强度的增强,金边龙舌兰释放的负离子浓度增加,原因是:由于光能作用下植物进行光合作用增强,加速了反应期间电子链的传递,使得带负电的电子与其光合作用产生的氧气分子两者的捕获结合力增强,导致产生更多的负离子;电脉冲刺激强度的增强,金边龙舌兰释放的负离子增加,原因是:在合适的外界刺激参数下,金边龙舌兰能与外界刺激产生耦合,吸收外界给予的能量,提高自身的释放负离子的能力。因此,金边龙舌兰的电信号与其自身释放的负离子浓度具有相关性。