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物理在农业上的应用
作者:金仲辉
来源:《中学生数理化·八年级物理人教版》2020年第02期
读者小马问:“金老师好,我是一名来自农村的学生,父母均在家中务农,我想向您请教一下,物理知识在农业上都有哪些应用?”
农业是第一产业.是我国国民经济的基础,而科学技术是第一生产力.物理学作为自然科学中的基础性学科,在农业生产中有着广泛的作用.其中核技术在农业上可以说是最为完善和成熟的应用之一.并且已获得了巨大的经济效益.
核技术的核心在于放射性元素的应用.自然界中存在着稳定和不稳定两类元素,那些不稳定的元素就是放射性元素.它们可以自发放射出某些高能量的粒子,然后转变成某种稳定的元素,这种现象称为衰变.(本部分内容可以参阅本刊2017年11月号-2018年7-8月号《聚焦核电》栏目系列文章)
50余年来,我国的核农技术已有了一套比较成熟的方法.这些方法都建立在核衰变时放射出具有一定能量粒子的基础上.现在通过以下几个方面简要说明核技术在农业上的应用.
1.植物辐射育种
利用放射性元素衰变时放射出来的射线照射作物种子,可诱导作物种子产生基因突变.可通过实验选择产生突变的最佳放射性强度和照射时间.从而育成一种具有良好性能和高产的新品种作物,联合国粮农组织和国际原子能机构联合处1995年的统计显示,利用辐射,全世界在158种植物基础上,育成和推广了l932个品种,其中我国育成品种为459个,约占24%.辐射诱变育种为我国农业增产作出了重要贡献.
2.食品輻射储藏保鲜
利用放射性元素放射出的γ射线照射农产品可以抑制农产品发芽,延迟农产品成熟,还可以杀虫、杀菌,防止农产品霉变,从而达到保鲜或长期储存的目的,由于利用辐射储藏保鲜具有节能、方法简便、效率高和安全可靠等优点,在国内外已被广泛应用,形成了一项新兴的辐射加工产业.我国已对200余种食品进行辐射保鲜、改善品质等方面的研究,并成立了中国农
产品辐射加工联合开发集团,以推进食品辐射储藏保鲜的商业化进程.
3.昆虫辐射不育技术。