一些新的科學技術在農業上的應用

路明

農業戰線是科學技術發揮作用的廣闊陣地。中外科學家們已為科學技術在農業上的應用作了不少有益的試驗。盡管目前有些東西還處在試驗階段，但也可以看出：科學技術對于促進農業的發展將有巨大的作用。這里我們簡要介紹一些新的科學技術在農業上應用的事例。

為農作物合理施肥開辟道路

在原子的家族中，有一種叫做“帶有標記的原子”，它們走到哪里，都可以放射出能為人們接收到的射線，好像告訴人們“我在這兒！”這種原子都是“放射性同位素”的原子。

科學家長遠以來，不知道肥料是怎樣進入農作物體內和怎樣被農作物吸收的，利用“帶有標記的原子”就解決了這個問題。

科學家在普通的磷肥中拌入少量磷的放射性同位素（它的化學性質和普通磷完全相同，就是原子量有差別，并具有放射性），這些帶有標記的磷原子，和一般的磷原子一起進入農作物體內，不斷地發出信號。人們通過儀器測得信號的情況，就可知道磷進入農作物體內的速度和數量，從而可以確定對某種作物施用磷肥的效果以及應該施用多少。

肥料主要是在農作物生長期施用的，當農作物快要成熟的時候，施肥還有沒有效果呢？為了弄清這一問題，科學家給生長后期的棉花的根部施了含有放射性同位素磷的磷肥，結果，儀器只記錄下很少的放射性磷所發出的信號，這就表明農作物根部已很少吸收磷肥了。但是，當把這種肥料灑在棉花的葉子上時，很快就從儀器上收到大量的放射性信號，也就是說，在這兒磷肥卻大受歡迎。葉子吸收了磷肥以后，送至花蕾，花蕾吸足了磷肥以后，預防了子房的脫落，幫助了產量的增加。試驗證明：利用這種“根外追肥”的方法，可以使棉花增產。這個方法也能提高甜菜、馬鈴薯等作物的產量。

創造消滅害蟲的條件

細菌和害蟲到底在農作物身上哪里藏身？怎樣活動？如果掌握了這方面的情況，那對于消滅細菌和害蟲來說，無疑是一個重大的收獲。“帶有標記的原子”在這方面也有所貢獻。

科學家在細菌的培養液里或者害蟲的卵上，加上某物質的放射性同位素，則生成的細菌和害蟲身上就有了放射性物質。把這些細菌和害蟲放回到農作物體上去，當它們對農作物進行著破壞活動時，它們的來龍去脈和一舉一動，就都逃不出人們的眼睛了。這就為科學家們詳細研究細菌和害蟲的活動規律及尋找消滅它們的方法，提供了很大的方便。

“帶有標題的原子”不僅是一個好的偵察兵，也是一個好的“戰士”。必要時，人們就可以用它來直接殲滅細菌和害蟲。因為這些原子放射出來的射線，比槍彈炮彈還要快，還有力量，連鋼板都可以穿透。所以，當要消滅那些總是鉆到子粒中去，跑到土壤中去，或者躲藏在農作物體內的細菌和害蟲，而農藥又不能奏效時，就可以借助射線來消滅它們。

改良品種，提高產量

如果我們直接用某些同位素的放射線來照射種子，還可以刺激它的生長。例如蘇聯用丙種射線照射葫蘿卜等種子，產量增加了10－30％；而照射小麥、蕎麥等種子，雖未提高產量，但子粒的維生素丙的含量提高了2.5倍。經過適當劑量的射線照射過的種子，常具有耐寒、早熟、不倒伏和抗銹病等優良品質。

合適劑量射線的照射，不但使農作物穗子結得更多，還能使種子的“體重”增加。原來每一種生物體細胞核內，都有一種染色體，它們決定著機體的特征和發育。染色體在細胞內都是成對地分布著的，一般植物都是這樣，所以叫二倍體。但是也有少數植物染色體多一倍、幾倍，這叫多倍體，它們比二倍體植物既粗且大，長的快，能生出較多的脂肪、糖和蛋白質，這種植物的種子也就大了。現在科學家已能用某種化學藥品，如秋水仙素刺激植物細胞來得到多倍體。除了化學藥品外，用同位素放射線照射種子，也獲得了一定的成功，而這種方法是非常方使的。所以，用大大增加種子體重的辦法來促進農業增產，將具有重大的意義。科學家把這種解放細胞核生命力的工作，稱為第二次“核革命”（第一次核革命

指解放原子核）。

在改良土壤和合理灌溉方面，放射性同位素也大有作為。例如灌溉時，在水中放入士壤不吸附的放射性物質作為指示劑，那么根據螺旋鉆從土壤各層中取出土樣，測定其放射性的強弱，便可以了解滲入土中的水在土壤中分布的情況，從而指示人們如何經濟合理地用水。用放射性同位素標題鹽堿土內的鹽分，可以探測鹽份移動的軌跡，以便制訂鹽堿土的合理灌溉和沖洗措施。

化學脫葉

初秋，白雪似的一片棉田，豐收已經在望。能不能使棉花收得更多一些，質量更好一些？

一種叫脫葉劑的化學藥品（如氰氨化鈣）從飛機上撒下，棉田上隨即飄過一陣薄如輕煙的云霧。幾天后，棉桃上的綠葉發黃了，脫落了，棉桃綻開了大嘴，吐出雪白的棉絮，收獲的時刻到來了。

為什么要用化學藥品使棉葉提前枯萎脫落呢？原來，在棉花生長末期，過分旺盛的葉子會影響棉桃正常的成熟和開裂，如果早一點使葉子脫落，棉桃就能擺脫束縛，舒舒暢暢地加速自己的成熟和吐絮了。沒有了葉子的棉株，對于采摘，特別是機械采摘來說，也將帶來很大方便，還能減少葉子對棉絮的污染混雜，和躲在葉子上的病菌和害蟲對籽棉的侵害。所以使用得當時，人工落葉不僅能提高棉花的產量，而且能保證棉花的質量，也可使秋耕工作提前進行。

用同樣的辦法，也能使其他作物和果樹提前脫葉，給它們帶來好處。例如秋季使蘋果、梨等樹木大量脫葉后，可以加速果子成熟，改善植株的水份供應情況，因而能使果樹更好地度過嚴冬。并且由于脫葉后，不致有害蟲蟲卵停留于不落的枯葉上，也可減少來年的病蟲害。

給大地穿上一件“外衣”

你能相信給大地穿上一件“外衣”會多打糧食嗎？現在已有一些國家使用了“地面復蓋”技術來提高作物的產量了。“地面復蓋”就是把聚乙烯塑料制成的薄膜蓋在準備播種和栽培的畦垅上，薄膜予先留有進行播種或插秧的眼孔。大地穿上這件特別的“外衣”后，能夠長期保持土壤中的水分，并因土壤中雜草的種子被黑色塑料薄膜所遮蓋，就不能發芽生長。作物的幼苗由于有充足的水分，又無雜草威脅，生長異常迅速。進行了“地面復蓋”的作物成熟早、產量高。而且土地既不怕暴雨沖擊，也不怕土壤水份的蒸發，也不必重翻就可重新播種。

另外，利用一種透明的塑料薄膜來復蓋，就是一片好“暖房”，曬到田地上的陽光量很少會反射到空氣中損失掉，因此可以在早春提前使作物生長。這樣原來種單季的就可能種雙季。無疑，這對促進農作物增產，會有巨大的意義。

把雜草消滅在“襁褓”之中

稻田除草是一項很艱巨的工作，怎樣能使稻田不長雜草呢？

不久前，蘇聯一位學者想到，要把雜草在還沒有露出水面時就讓它在水中窒息而死，也就是說要把它消滅在“襁褓”之中。這位學者在求田里撒了一些熒光粉，真是奇怪，從此雜草不露面了，已長出水面的秧苗，則就迅速生長起來。

這個滅草方法怎么如此神速奇妙呢？原來任何動植物的生長，都需要紫外線。可是熒光物質能吸收紫外線，水面以下的陽光中的紫外線全被熒光物質吸收了，還在水面下的雜草就不再生長了。而已經長出水面的秧苗，不僅不受影響，而且因為沒有雜草，長得會更好。

讓泥土里的種子早些蘇醒

人們把種子播種到地里去以后，是多么希望它早些發芽啊！能不能使種子發芽生長得快一些呢？試驗證明，超聲波大有功效。科學家先是給能在泥土里沉睡兩周之久的羽扇豆——牲畜的飼料——的種子在超聲波中洗了五分鐘的“澡”后，再種到土里去，很快羽扇豆的種子的幼芽就冒出泥土了。不用說它的結實也提前了，收獲也提前了。種子提前發芽生長，這在夏季短的地區就更有著重要意義了。

科學家試驗證明，種子用超聲波洗澡的時間不一樣，發芽快慢也不同。用超聲波處理一批小豆，處理時間分別是5分、10分15分、25分、30分和50分幾種。然后讓種子在同樣環境下發芽，結果，處理10分鐘的種子發芽最快。

那末，究竟超聲波給植物的生長帶來什么影響呢？現在還沒有徹底弄清楚。有的科學家說，是因為超聲波使原先貯存在種子中的養分分解得更簡單一些，使植物能更有效地利用，所以生長變快了；有的科學家說，超聲波破壞了種子的細胞膜，使細胞膜的滲透能力增強了，所以植物吸收外界養分的能力也增大了，生長加速了；還有科學家說，種子生長加速是因為經過超聲波處理后，其中的化學物質超了新的變化。

但不管是為了什么，實踐巳證明，正確合理地使用超聲波處理種子，確能促進種子加速發芽生長，愿農作物豐收。