中国核农学的发展历程与成就

文章概述了我国核农学的创建与发展历程以及核技术农业应用研究所取得的主要成果。我国核农学始于1956年,经过50多年的发展,现已形成科研协作网络、学术交流网络、国际交流网络。这三大网络全面推动了中国农业核技术应用的核农学的形成与发展,在辐射育种、航天育种、同位素示踪技术在农业中的应用、农产品辐照贮藏和保鲜加工、辐射害虫防治、低剂量辐射刺激增产等方面取得了显著成绩。此外,文章还就中国核农学今后的发展构想以及核农学优先发展的主要领域提出了构思和建议。     

~(14)C-脒基硫脲的合成

脒基硫脲是一种氮肥增效剂。它是白色针状结晶,熔点170℃,其分子量为118,分子式为C_2H_5N_4S。结构式为NH_2—C—NH—C—NH_2。它具有较好的抑制硝化细菌的效能。我所和江西省轻化工业科学研究 ‖ ‖ NH S所协作试制了~(14)C-脒基硫脲,为同位素示踪残留试验提供了产品。     

S~(35)—杀螟丹的合成

杀螟丹是日本武田公司仿制天然生物物质沙蚕毒素研制成功的杀虫剂,并有杀菌活性。近年来发展很快。1975年日本杀螟丹原药产量为1300吨,除二溴乙烷外,仅次于杀螟松和地亚农,占杀虫剂第三位。1974年日本Tomiz-awa等人用S~(35)-杀螟丹研究其在水稻中的代谢过程。其过程为:但未见S~(35)-杀螟丹的合成报导。我们为满足国内兄弟单位的需要,1977年5月用S~(35)-合成了S~(35)-硫代硫酸钠,再参照国内杀螟丹合成条件,合成了S~(35)-杀螟丹。同时提供了S~(35)-     

氮在土壤-作物系统中去向——施氮水平的影响

利用~(15)N技术在灌溉条件下研究施氮水下(75,150,225kg/hm~2)对冬小麦产量、氮素利用和土壤残留态无机态氮及其有效性的影响。结果表明:75kg/hm~2和150kg/hm~2施氮处理的冬小麦获得最高产量,二者没有显著性差异;而225kg/hm~2处理的冬小麦因过量施氮造成籽粒产量下降,并低于不施氮处理。植株对氮素的利用率随施氮水平的增加而下降,分别为38.5％,32.3％和22.4％。作物收获后发现,225kg/hm~2处理中所施氮的46％仍     

电子束对赤拟谷盗辐照效应的试验研究

采用了HJIY-6M2，型电子加速器产生的电子柬对赤拟谷盗Tribolium castaneum(Herbst)成虫、卵、幼虫和蛹进行了辐照效应试验．结果表明，赤拟谷盗不同发育阶段对电子束辐照的敏感度不同，卵最为敏感，高于210 Gy的辐照的卵不能孵化．305 Gy以上的剂量可以完全阻止赤拟谷盗的幼虫发育为成虫；高于305 Gy辐照的蛹虽然能羽化为成虫，但羽化后的成虫不能正常存活；518 Gy以上的剂量辐照的成虫在4周后100％死亡．518 Gy辐照剂量可以作为辐照防治赤拟谷盗的有效剂量．     

利用~(15)N研究尿素添加其他物质对氮平衡的影响

研究结果表明,尿素配施牛厩肥、稀土、麦饭石、氯化钙和双氰胺时,水稻生物产量和谷物产量分别比单施尿素提高了2.3％～12.7％和1.6％～11.8％,其中以配施双氰胺和麦饭石的效果最为显著,氮利用效率与单施尿素(4.3kg谷物/kg施用氮)相比分别提高到10.7kg谷物/kg施用氮和12.5kg谷物/kg施用氮。~(15)N示踪结果表明,单施尿素时,水稻对尿素氮的利用率仅为20.6％,但配施牛厩肥、稀土、麦饭石、氯化钙、双氰胺时,尿素氮的利用率分别提高到25.9％,26.3％,24.0％,28.3％和37.9％,尿素的氮利用率提高了3.4％～7.3％。配施对尿素氮的残留和损失,尤其是气态损失有明显的效应,其中牛厩肥和稀土对尿素氮的残留的效果最为显著,分别占施用量的30.3％格27.3％。双氰胺能使尿素氮的损失大大降低,由单施尿素的57.7％降低到36.3％。试验结果还表明,虽然配施不同物质之间对土壤有效氮的变化的效应差异不明显,但是对土壤氮的损失和矿化则有显著的效应。配施牛厩肥和双氰胺时,土壤的矿化氮量显著减少,土壤氮损失也减少。     

应用同位素~(36)Cl研究作物对Cl的利用以及Cl在土壤中的分布和动移

应用同位素~(36)Cl的研究表明,春小麦、棉花、烟草均能大量地吸收利用含Cl化肥中的Cl,且随着生育期的推延,利用率逐渐升高。在成熟期,这三种作物的利用率分别是26.72％,33.17％和26.19％;而作物对土壤残留Cl的吸收利用率明显低于当季作物,且随着种植茬口的增加,利用率降低。第二茬春小麦对土壤残留Cl的利用率为12.74％,第三茬为9.25％。作物吸收利用有机质中Cl的能力很低,一般小于10％,且与有机质所处的环境有关。水稻在旱地对有机质中Cl的利用率为3.1％;而在水田却达到24.3％。作物吸收的Cl,大部分积累 于茎叶中,颖壳或果壳中含量次之,根、籽粒和果实中含量很少。Cl在土壤中的移动很快,一般情况下,一次灌相当于9.1mm雨量的水。即可向下层移动10～12cm,且随着灌水量的增加,移动距离增大,数量增多。在质地较疏松的土壤中,Cl移动较快;在质地较粘的土壤中,移动较慢。由于Cl离子易被土壤颗粒吸附,横向扩散比向下渗透更容易。     

FAO/IAEA组织关于同位素示踪在农业上应用的有关动态

国际原子能机构(IAEA)和联合国粮农组织(FAO)原子能联合应用处土壤肥料灌溉和作物生产小组近年来的研究计划简述如下: 小组的任务是通过向成员国提出建议,并帮助他们应用同位素和辐射技术研究土壤肥料、植物营养和灌溉中的有关问题,以及土壤和水的管理措施,以便用最经济的方式改进作物的品质和提高作物的产量。     

中国核农学现状与21世纪初的发展

我国核技术农业应用 ,经过 40多年的发展 ,对农业生产发展和农业科学技术进步产生了深刻的影响 ,并取得了日益明显的经济效益、社会效益和生态效益 ,已形成了一门新兴的边缘学科———核农学 (ＮｕｃｌｅａｒＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ)。从总体而言 ,核农学已成为改造、革新传统农业和促进农业现代化的重要科学技术 ,核农学研究成果中 ,有的直接促进增产和改进产品品质 ;有的减轻或避免了自然灾害所造成损失 ;有的则为节约能耗开辟了新途径等。中国核农学在长期的发展中逐步形成了两个体系 :一是有 2 6个省、市、自治区建立…