范良智
好象核技術只與原子彈、核潛艇、核電站……是天生的一家,其實,核技術的應用十分廣泛,它與農(nóng)業(yè)豐收還結(jié)成了金玉良緣。
培育“驕子”
在漢代美女王昭君的家鄉(xiāng)——湖北省秭歸縣,曾有一棵老甜橙,雷擊斷干,后發(fā)新枝。三枝當中,中央一枝結(jié)的果實變成無核味甜,左邊一枝變成無核味酸,右邊一枝保持原貌,有核味酸。這種突然起了變化的現(xiàn)象,稱為“突變”。人們正是利用突變,經(jīng)過挑選培育,得到良種。
不過,在自然界突變率是很低的。1927年,繆勒發(fā)現(xiàn)X射線可引起果蠅突變率增加。與此同時,,斯坦德勒將此應用于玉米和大麥也得到證實。從那時起,核技術便和育種一見鐘情了。
輻射育種,是利用多種射線(如X射線,γ射線,β射線)或者中子等,誘發(fā)遺傳基礎產(chǎn)生突變,改進作物品種。據(jù)測定,植物經(jīng)輻射處理,比在自然條件下突變率提高100——1000倍,比常規(guī)育種縮短時間1/3——2/3。
輻射育種成果累累。如用γ射線處理小麥,獲得了蛋白質(zhì)含量成倍增長的小麥新品種;選育出了單鈴產(chǎn)籽棉花新品種。借助X射線,得到了多分枝、高產(chǎn)的四倍體油菜新品種。我國從1957年開始,利用輻射育種法已育出200多個新品種。浙江培育的水稻品種“原豐早”,比原品種“科字6號”早熟40多天,畝產(chǎn)在800斤以上。
知情知“心”
人們?nèi)魧⒛撤N物質(zhì)帶上放射性同位素,就好比給這種物質(zhì)標上了記號,一經(jīng)底片顯影,便可測知該種物質(zhì)在植物體內(nèi)分布、運轉(zhuǎn)的情況。這叫“示蹤法”。
例如要了解磷礦粉對各種莊稼的增產(chǎn)作用,將反應堆處理過的磷礦粉,讓莊稼“吃”下去,結(jié)果證明,水稻吸收磷礦粉的能力弱,增產(chǎn)效果差。而油菜對磷礦粉吸收能力強,促使油菜早生快發(fā),增產(chǎn)顯著。為合理使用磷礦粉提供了科學依據(jù)。
示蹤法,還可研究植物生理。在五十年代,人們用碳、氧、磷等同位素(C14、O18、P32)進行示蹤研究,證實光合作用放出的氧來自水,并非來自二氧化碳(CO2),參加有機合成的氧才是來自二氧化碳。
同位素標記病菌,等于派上了一個“盯梢”,病菌侵染植物的時間、途徑和在植物體內(nèi)的分布,將暴露無遺,人們就能更有效地防治植物病害。
“結(jié)扎”害蟲
莊稼人誰不討厭害蟲!若能設法讓害蟲失去繁殖能力,那該多好啊!這方面核技術也能大顯身手。若把誘獲的或者繁殖的害蟲,進行適當?shù)妮椛涮幚?,它們外表似乎沒有什么變化,但已失去了生殖能力。把它們放出去,雖然能夠找“心上人”雙雙交配,但雌蟲所產(chǎn)的卵均未受精,不能孵化,將后繼無蟲。
這是因為X、γ射線有強大的穿透力,被適量照射的害蟲,嬌嫩的生殖細胞受到影響引起不育,但體細胞正常,保持了逐偶交配的能力。我國利用輻射不育技術,對防治松毛蟲取得較好效果。
多方操勞
地里收進來的果品、蔬菜以及畜禽產(chǎn)品肉類、蛋類,弄不好往往腐爛、敗壞。主要原因是病菌在作祟。用輻射技術對食品進行照射處理,徹底消滅病菌,清除禍根,食品也就高枕無憂,坐享太平。美國食品研究中心,在低溫和無氧條件下輻射處理的肉類,貯藏3年之后,從色澤到營養(yǎng)與新鮮肉比較,幾乎沒有什么區(qū)別。實際證明,用γ射線、X射線照射食品,對人、畜無毒無害,不降低營養(yǎng)價值。
能者多勞。近年來,核技術在農(nóng)業(yè)機械化、自動化方面也初顯才華。在農(nóng)機上配備核裝置,能使播種、收獲、篩選自動化。在工廠化溫室中安裝核儀表,就能自動調(diào)節(jié)和控制室內(nèi)的溫度、光照、空氣中的二氧化碳和土壤中養(yǎng)分的含量。
神奇的核技術,美妙的核技術,正在吸引著農(nóng)業(yè),召喚著農(nóng)業(yè)!