原子能在农业中的利用 [复制链接]

第7版()
专栏：

原子能在农业中的利用
朱相远
原子能在农业中的利用，根据目前初步的研究成果看来，无论对刺激作物增产，消灭害虫，改良品种，农产品贮藏等，都有特殊的效能。
刺激增产的新方法
1932年，捷克的两位科学工作者，发现了一个有趣的现象：在意大利的火山区，由于空气及土壤中混有微量的放射性物质，而使得那儿的果园、葡萄园年年喜获丰收。同样又发现提制镭的工厂附近，花草树木也更为繁茂。他们认为这是由于放射性射线刺激的缘故。
放射性射线有α，β，γ三种。在农业中以β，γ射线运用最广。射线的来源大都是原子反应堆的产物——同位素或天然放射性物质。
用射线来照射种子，可以增产。方法是把同位素安置在一个管子里，利用它所放出的射线来照射种子。苏联生物物理研究所，就曾这样用同位素钴60来照射红萝卜种子，种下后比未照过的增产二成到二成半，生长期也缩短一周左右。用来照射豌豆种子，也能使豆荚增加33％。
如果利用同位素溶液来浸种，也一样能使种子受到射线的刺激。曾用同位素磷32浸种，使甜菜在盆栽下增产四成多，在大田里也增产近一成。同样来浸冬小麦、玉米等种子，都能增产。
另一种方法是把同位素或天然放射性物质，当作微量肥料施于土壤之中，有人把很微量的同位素磷32施于土中，而使葡萄增产二成多。若用天然放射物质来做微量肥料也一样有效。苏联科学家就用它对七十一种作物进行了五百多个试验，发现增产二成到四成以至更多的有二十五种作物，增产一成到二成的有三十五种作物，另外十一种作物增产在一成以下。由此可见，增产的效果是十分显著的。
用同位素来做根外追肥——即喷撒于叶子上，作物也能因射线的刺激而增产。苏联科学家曾在冬小麦扬花时，用飞机喷射极稀的同位素磷32溶液，使得大面积上的小麦皆增产一成。
以上三种处理方法，不仅能够提高产量，并且还能改善作物的品性。苏联和我国的科学工作者，都发现冬小麦被照射后，能提高抗寒能力，越冬后长得既快又茁壮。被照射过的糖用甜菜，除了增产外，含糖量也有所增加。另外如西红柿、棉花等，试验结果都发现既增产又缩短了生长期，提早成熟七到十天。
增产的科学原理
研究表明，原来低剂量的放射性射线，可以活化中性的水分子，活化光合作用的中间产物，使植物新陈代谢中的氧化还原作用加强，这样就促进了种子的萌发，提高了叶绿素的含量，增强了光合作用的能力。苏联学者甫拉修克指出，不少作物在被照射后，光合作用能力就增强30％—60％，尤其是在对光合作用不利的阴天及低温下，就更能显示出它的促进力量。我们知道，光合作用的强度是直接决定产量的。
如把放射性物质施在土壤里，还能刺激微生物的活动。比如土壤中施入了同位素磷32后，固氮菌的活动力就增强一倍。细菌的数目也增加十几倍。而微生物的繁盛，对作物生长是大为有利的。
因此不大剂量的放射性射线，确实能够刺激作物增产（剂量大了就反而抑制生长，以至死亡）。增产的效果还和其它营养条件有关。其它条件越佳，刺激增产的能力越大。当然，目前这项工作还仍处在试验阶段，特别在防护问题上。把放射性物质（尽管量很小）施于土壤或植物里，就必须要考虑到它对人畜健康有无影响。
灭虫的新式武器
害虫是人类的大敌，为了消灭害虫，我们常用各种化学药剂和生物防护等方法。如今在原子能的时代里，我们又掌握了一种新式武器。
放射性同位素除了用来侦查敌情，弄清害虫的生活史、分布、习性而外，还能直接用来杀死害虫。经试验证明，同位素钴60，就能杀死谷仓中的八种粮食害虫。苏联科学工作者还设计出一种同位素钴的强烈发射器，一小时内，可以杀除三十吨谷物中的害虫。用同位素还可以射入树干，消灭窝藏在里面的害虫。
改良品种及其它
要想改良品种，动摇作物的遗传性是个首要的工作。人们除了利用不同生物杂交的方法来达到这一目的以外，近十年来又发现各种物理因素、化学因素如低温、高温、降低气压、麻醉剂、秋水仙素等，可以用来刺激植物产生变异。而原子能无疑又成了这方面的新生力量。可以用放射性射线来照射植物，引起变异，然后经过选择培育就能获得品性优良的新种。
在苏联已用这个方法培育出一些新品种。如无芒的大麦，早熟的甘蓝，大粒的豌豆、大豆，出麻率高的亚麻、胡麻，含蛋白质多的小麦等等。
在农产品贮藏中，对于土豆、洋葱、大蒜头的易于出芽，最感头痛。人们一直在寻找一种物质，能够制止它的发芽，而放射性射线就有这个本领。
苏联巴赫生物化学研究所曾用同位素钴60来照射贮藏的土豆，一年之内不发芽，而且并不损害其营养价值。
此外还有人用放射性射线来杀死蚕茧中的蚕蛹。在植物生理学、昆虫学以及农业科学研究中，同位素又是一个必不可少的帮手。人们称之为“示踪原子”。
去年大跃进中，在苏联帮助下，我国建成了第一座原子反应堆，从此跨入了原子时代的拱门，也为原子能在我国农业中运用打下了基础。兰州的雁滩人民公社，就在科学研究机关的帮助下，进行利用同位素来浸种而刺激生长的试验。首都的北京大学生物系、北京植物生理研究室也在组织人力进行这方面的研究工作。可以预料，原子能也一定能在我国农业中建立功勋。