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生物工程的飞速发展,必将对农业的发展产生重大的推动作用。 第四节核技术在农业上的应用 核技术是放射性同位素、示踪原子和射线应用技术的统称。它是近十年发展而来的一门综合性技 术科学,并与基它学科的传统技术相互渗透,创立了许多交叉的边缘学科,如放射生物学、核农 学、核医学、辐射化学等。 核技术在农业方面的应用极为广泛。全世界有一百多个国家开展核技术的农业应用研究。我国己 基本形成全国性的核技术农业应用研究体系,取得不少科研成果,产生很大的经济效益。核技术在 农业上的应用,大体有两个方面:核辐射的应用和同位素示踪技术的应用。 一、核辐射在农业上的应用 植物辐射育种是简便有效、突变率高的新型育种方法。即利用各种射线(如X射线、Y射线、中 子等)照射处理作物的种子或植物材料等,使其产生优良的突变体。由于射线作用,使植物细胞产 生电离分化,可诱导出现遗传变异。因诱导基因突变,产生遗传物质的重新组合,经过人工选择, 获得价值的突变体,在较短时间内育出高产、优质、抗性强的新品种类型。大多数作物进行辐射育 种的剂量不宜过大。目前认为,使其产生较为变异,又能保证植株成活率达一半左右,不育性约为 1/3,可视为适宜的辐射剂量。 辐射对生物生育产生的影响,经过应用实践证明,适度的辐射剂量约大约1OO/分左右,以不大 于160/分为宜。照射处理干种子的剂量率可大些:而处理植株、苗、花粉等,可小一些。 应用辐射处理生物,低剂量可刺激生物增产,这在养殖业方面应用效果显著,如提高蚕茧产量和 改善蚕丝品质,有助于提高鱼、虾的孵化率,增加幼苗体重等。在防治有害昆虫方面,较高剂量照 射虫体、蛹等,可造成不育,形成绝种的后果。更高剂量可直接杀死病原微生物和各种害虫。 二、示踪原子在农业上的应用 示踪原子又称放射性同位素。同位素指在元素周期表内原子核的质子相同而中子数不同的元素。 由于同位素具有相似的化学特性,可参与相同的生化过程,以测知被标记物的行踪,了解物质运 输、利用状况。 由于同位素示踪技术具有许多常规技术无法做到了特殊优点,在农业科研和生产实际中得到极其 广泛的应用。 在土壤施肥方面,利用P32、N15以及C14等多种放射性同位素,了解土壤中磷肥的增产效果,氮 肥的利用效率和光合产物的运输、积累状况等。 近年光合作用研究日趋深化,这与示踪原子法的应用密切相关。现己查明,光合产物放出的O2 不是来自C02,而是来自H20:而参与有机物合成的02,则来自C02。 由于同位素示踪法的不断开发利用,在农业环境保护研究方面以及植物保护、防治病虫上,己得 到十分广泛的应用。如监测”三废“污染,摸清病、虫发生危害的规律,都己取得明显的成效。 第五节遥感技术在农业上的应用 遥感是本世纪60年代发展起来的一项新兴的、综合性的探测技术,在世界各国的研究和应用十分 迅速,已被广泛地用于农林、地质、海洋水文、气象监测、资源调查和军事领域等。遥感顾名思义 就是遥远感知。1966年Parker和wol把它定义为:“利用的数据搜集装置不和被测物体(或现象)直 接接触即能取得数据“信息的一种技术,遥感技术是依据物体电磁辐射、反射和散射的原理,借助于 能接收信号的传感器,在远距离可接收记录地、物辐射或反射出来的各种不同波长的电磁信息,用 以探测与识别不地、物物质的一种新技术。 一、在土壤调查上的应用生物工程的飞速发展,必将对农业的发展产生重大的推动作用。 第四节 核技术在农业上的应用 核技术是放射性同位素、示踪原子和射线应用技术的统称。它是近十年发展而来的一门综合性技 术科学,并与基它学科的传统技术相互渗透,创立了许多交叉的边缘学科,如放射生物学、核农 学、核医学、辐射化学等。 核技术在农业方面的应用极为广泛。全世界有一百多个国家开展核技术的农业应用研究。我国已 基本形成全国性的核技术农业应用研究体系,取得不少科研成果,产生很大的经济效益。核技术在 农业上的应用,大体有两个方面:核辐射的应用和同位素示踪技术的应用。 一、核辐射在农业上的应用 植物辐射育种是简便有效、突变率高的新型育种方法。即利用各种射线(如X射线、γ射线、中 子等)照射处理作物的种子或植物材料等,使其产生优良的突变体。由于射线作用,使植物细胞产 生电离分化,可诱导出现遗传变异。因诱导基因突变,产生遗传物质的重新组合,经过人工选择, 获得价值的突变体,在较短时间内育出高产、优质、抗性强的新品种类型。大多数作物进行辐射育 种的剂量不宜过大。目前认为,使其产生较为变异,又能保证植株成活率达一半左右,不育性约为 1/3,可视为适宜的辐射剂量。 辐射对生物生育产生的影响,经过应用实践证明,适度的辐射剂量约大约100R/分左右,以不大 于160R/分为宜。照射处理干种子的剂量率可大些;而处理植株、苗、花粉等,可小一些。 应用辐射处理生物,低剂量可刺激生物增产,这在养殖业方面应用效果显著,如提高蚕茧产量和 改善蚕丝品质,有助于提高鱼、虾的孵化率,增加幼苗体重等。在防治有害昆虫方面,较高剂量照 射虫体、蛹等,可造成不育,形成绝种的后果。更高剂量可直接杀死病原微生物和各种害虫。 二、示踪原子在农业上的应用 示踪原子又称放射性同位素。同位素指在元素周期表内原子核的质子相同而中子数不同的元素。 由于同位素具有相似的化学特性,可参与相同的生化过程,以测知被标记物的行踪,了解物质运 输、利用状况。 由于同位素示踪技术具有许多常规技术无法做到了特殊优点,在农业科研和生产实际中得到极其 广泛的应用。 在土壤施肥方面,利用P32、N15以及C14等多种放射性同位素,了解土壤中磷肥的增产效果,氮 肥的利用效率和光合产物的运输、积累状况等。 近年光合作用研究日趋深化,这与示踪原子法的应用密切相关。现已查明,光合产物放出的O2 不是来自CO2,而是来自H2O;而参与有机物合成的O2,则来自CO2。 由于同位素示踪法的不断开发利用,在农业环境保护研究方面以及植物保护、防治病虫上,已得 到十分广泛的应用。如监测"三废"污染,摸清病、虫发生危害的规律,都已取得明显的成效。 第五节 遥感技术在农业上的应用 遥感是本世纪60年代发展起来的一项新兴的、综合性的探测技术,在世界各国的研究和应用十分 迅速,已被广泛地用于农林、地质、海洋水文、气象监测、资源调查和军事领域等。遥感顾名思义 就是遥远感知。1966年Parker和wolff把它定义为:"利用的数据搜集装置不和被测物体(或现象)直 接接触即能取得数据"信息的一种技术,遥感技术是依据物体电磁辐射、反射和散射的原理,借助于 能接收信号的传感器,在远距离可接收记录地、物辐射或反射出来的各种不同波长的电磁信息,用 以探测与识别不地、物物质的一种新技术。 一、在土壤调查上的应用
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