第六章 绿色·生命 一 农用激光技术概观

激光对生物有光压、光热、光公及电磁效应,为激光在农业及医学方面的应用,提供了理论依据。

在农业方面,激光技术的应用主要有以下几个方面。

  1. 利用激光照射种子或农作物,使其产生诱发突变和遗传变异,增育新品种。

  2. 促进作物的生长,提高种子的发芽率,增加抗病虫能力,早熟增产。

  3. 利用激光诱虫、除虫、除草、储藏农业副产品及利用激光进行农业基础理论的研究。

利用适当波长和剂量的激光来照射种子或农作物,可以诱发突变和遗传变异,从而培育新品种。现在,已经发现或应用的激光育种的范围,包括水稻、水麦、花生、油菜、烟草、蔬菜、果树和蚕、鸡、鱼以及微生物等,总共有几十个种类,几百个品种。利用二氧化碳、氮分子或氩氖激光器或红宝石激光器照射黄瓜、蕃匣、甜菜等,它们的维生素 C、胡萝卜素和含糖量均比原来有所提高。用激光照射过的油菜种子,经过第二代后,油菜的生长就具有最熟、秆矮、分枝多等显著特点。

近年来,我国有 20 多个省市、自治区所属的 100 多外单位开展了用激光处理种子的实验工作,取得了一定的成效。比如,用氩离子激光器照射的水稻,可提早发芽 49 小时,产量可提高 10%,用钕玻璃激光器照射油菜种子, 种后产量可提高 20%,对西红柿、甜菜等进行播前照射,不但发芽率有所提高,同是维生素 C、胡萝卜素、糖分含量均有所提高,激光照射玉米,能使玉米秆和蒿长粗,产量增加。

虫害是农业生产的大敌,据统计,世界上每年因虫害造成作物的损失高达 760 亿美元。如用激光器在田野里进行扫描辐射,经化学防治的效果要高出 4 倍,成本降低 85%,而且不会留下毒物,也不会造成污染。