中國（guó）稀（xī）土元素在農業（yè）上應用研究進展

黑龍江省農業科學院（yuàn）土坡肥料研究（jiū）所

   70年代以來，我國學（xué）者通過深入的試驗研究與反複的生產實踐，解（jiě）決了一係列技術關鍵，成功地將稀土元素（sù）應用於我國農業，從而將（jiāng）時斷時續進行了近60年的稀土元素生物（wù）活性研究，發展成（chéng）為（wéi）一項實用技術，成為世界上第一個把稀土元素作為一種商業性產品應用於農業生產的國家。

   到目前（qián）為止，我國農業上應用稀土元素麵積累積9300萬畝，產生了可觀的（de）經濟與社會效益，為我國極其豐富的稀土資源的開發利用（yòng），開拓（tuò）了（le）一個嶄新的領域。稀（xī）土元素農業利用作為一門新興的邊緣學（xué）科（kē）正在我國形成。在這方麵，郭伯生作出了卓越的貢獻（xiàn），稀土元素的農業利用學科，是在跨行業多學科（kē）的協作攻關研（yán）究中誕（dàn）生與發展起來的 ，除農業外（wài），尚包括稀土元素的衛生毒理（lǐ）、分（fèn）析檢測、生（shēng）產工藝等。本文著重從農業方麵，即稀土元素的農用效（xiào）果與技術，以及稀土元素的植物生理學和稀土元素的土壤學方麵的研究成就（jiù）作一概要（yào）的介（jiè）紹和評論（lùn）。

稀土元素對農（nóng）作物的應用（yòng）效果與技術

  70年代湖南省農業科學院土壤肥料研究所和黑龍江省農業科學院土壤肥料研究所，先後進行的水稻和（hé）春小麥（mài）試驗，是我國開（kāi）展最早的較為係統的稀土元素增產效應研究。結果表明，在畝施硝酸稀土氧（yǎng）化物（8-20克）劑量範圍內，采用浸種、拌種或葉麵噴施方法，可增（zēng）產稻穀或小麥，15-30公斤/畝，增（zēng）產率7-9%。80年代（dài），稀土元（yuán）素農用研（yán）究得到了蓬勃發展（zhǎn），先後在甘蔗、煙草、甜菜、橡膠樹（shù）、大（dà）白菜、花生、西瓜、果（guǒ）樹、牧草等多種作物上進行了試驗，一般都表現出較好的效果，其中（zhōng）甘蔗、大白菜、蘋果等（děng）增產率都在（zài）10%以上。

  稀土元素的增產作用（yòng）主要表現在改善農作物的（de）經濟性狀上，比如增（zēng）加（jiā）植物的分蘖（niè）數或分枝數、穗數或莢果數、座果率（lǜ）、粒重、成果重，在葉菜或牧草上則表現為（wéi）增加營養體的生長量，在油（yóu）料或糖料作物上增加油分或糖分；其次是改善農產品品質，如（rú）提高糧食（shí）作物籽實中蛋白質或氨基酸含量，薯類作物澱粉含量，果（guǒ）蔬類的含糖率和維生素含量，並促進果實著色，在煙（yān）草等作物上提高上等品率。施用稀土元素（sù）對一些作物還有促熟作用，在施用方法上，除種子處理和葉麵噴施外，還有沾根和塗抹施用量多在15-20克/畝，某（mǒu）些作物因增加施用（yòng）次數而提高（gāo）了（le）用量除種（zhǒng）子處理（lǐ）之外，最佳施用時期多（duō）在（zài）營養生長（zhǎng）向生殖生長轉化前或各生長階段的始期。

   稀土元素的農用技術（shù）在推廣中不斷得到（dào）改進（jìn）與發展，不（bú）同作物不同地區采用的（de）施用方法（fǎ）不同，一方麵（miàn）反映不同作（zuò）物的（de）生理特（tè）性（xìng），在很大（dà）程度上還反映出我國農業種植和經營方式的特點。值得（dé）一提的是春小麥、甘蔗和甜菜（cài）的施用稀土元素技術。黑龍江省國營農場於春小麥四、五葉期，采取稀土元素（sù）配合 2,4-D丁醋除（chú）草劑地麵或飛機噴霧（wù）的作業方式，已形成（chéng）常（cháng）規增產措施在甜菜和甘蔗上主要采用機械（xiè）拌種和飛機噴灑。由於（yú）效益主要體現在製糖工業上，因（yīn）而（ér）這一農業增產技術同時也（yě）成了製糖工業的增產措施。總之（zhī），在規模經營條（tiáo）件（jiàn）下稀土元素（sù）應用有廣闊（kuò）前景在蔬菜和瓜果類作（zuò）物（wù）上（shàng），由於稀土元素提高了農產品的商品品質、營養品質或加（jiā）工品質，產生了良好的社（shè）會效益而得（dé）到較普遍的應（yīng）用，在一些（xiē）經（jīng）濟作物上，也將因顯著的經濟效益而迅速推廣。此外，稀土元素具有促進豆科作物的共生（shēng）固氮作用（yòng），對棉花、柑桔（jú）等的防治（zhì）病害作用，以及提高作物（wù）抗逆力等作用，還應進行深入（rù）研究（jiū）與利用。

稀土元素提高農作物（wù）產（chǎn）量的生理基礎。

   國外關於稀土元素生理作用研究，Koran等有（yǒu）綜述性報道，一些結論已被我國學者的研究所證實，例如，稀土元素的作用多反應在植物生（shēng）長階段的開始和末尾，稀（xī）土元素可增強植（zhí）物體內一些酶的活性，稀（xī）土元素提高了植物的（de）光合作用等。我國學者著重結合增產效果（guǒ）探討了其作用機製。稀土元素幾乎引（yǐn）起所（suǒ）有作物葉內葉綠 素總（zǒng）量增加，特別是Tb、Sm、Dy、Ho 、La、Ce。

   一般（bān）來說，稀土可使葉綠素A增加，但部分元素引起葉綠素B減少，因而使A/B值增大。鄧兆活等測（cè）定了三個甘蔗品種離體葉綠體，結（jié）果高糖品種的稀土元素（sù）200ppm處理，葉綠體循環和非循環光合磷酸化活力分別（bié）為（wéi）對照（zhào）的1.8和2.4倍.200ppm稀土元素處理還提高了P/2C(光合電子傳遞與（yǔ）ATP形（xíng）成的偶聯（lián）程度)比，和光合磷酸化偶（ǒu）聯（lián）因子AF的活力,表明（míng）稀土元素促進了光合能量轉化。高梁等通過顯微結構研究（jiū）指出，稀土元素處理的小麥葉綠體數量增多，維管束排列密度提高，導管及維管束鞘柔軟組織細胞發育好，機械組織（zhī）發達，因而有利（lì）於（yú）光（guāng）合作用（yòng）進行和水分養分運轉。

   竺偉民等（děng）的（de）研究表明，單一稀土或混（hún）合稀土元素都能促進小麥對氮磷（lín）鉀（jiǎ）的（de）吸收，0.05%混合稀土元素浸種大麥，鉀的吸收速（sù）率較對照高（gāo）42.94%，0.3%的處（chù）理使硝酸（suān）根離（lí）子的吸收速率（lǜ）提高69.2%，而促（cù）進磷吸（xī）收的（de）最適宜濃（nóng）度為0.1-1.0ppm。

   我國學者的研究證（zhèng）明，稀土元素對固氮酶、硝酸（suān）還原（yuán）酶、過氧化物酶、酯酶的同工酶活性以及一些土壤酶的活（huó）性具有顯著影響。湯錫柯等研究表明，高濃度氯化鈰改變了（le）玉米根組織內過氧化物酶和酯酶的同工酶的譜（pǔ）帶，其中有兩條譜（pǔ）帶活性

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