[分析预测]稀土农用新技术为农业增产提供广阔前景
2005年03月11日 14:55
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来源:
中国有色网
分类: 09年以前综合信息
[分析预测]稀土农用新技术为农业增产提供广阔前景
国家计委稀土专家组首席专家李东英院士、国家稀土专家组成员郭伯生、全国稀土农医专业委员会委员王甲辰等专家建议,应充分利用我国稀土资源丰富、稀土农用技术领先的优势,大面积推广稀土农业应用技术,为我国农业增产开创新局面。
--稀土可使粮食作物增产6-10%
稀土农用技术是国际稀土界公认的我国在稀土应用领域少数几个处于领先地位的技术之一。多年致力稀土农用研究的国家级有突出贡献专家郭伯生介绍说,我国稀土农用研究始于70年代,先后被列为国家“六五”、“七五”重点攻关项目,“八五”、“九五”重点推广项目和“星火项目”。近20年来,稀土农用研究共取得成果130多项,其中包括60种农作物、20种树木、15种畜牧养殖品种和近10种牧草的施用技术,还有20几项配套技术及基础研究成果。
这些研究发现,由于稀土离子半径适中,与生物大分子的络和能力强,适量的稀土能够促进种子生根、发芽,促进叶绿素的增加和干物质的积累,提高酶的活性,增加林草细胞质膜对电解质外渗的控制能力,同时还能够促进氮、磷、钾的吸收和运转,从而在农作物、林草、畜禽生长的过程中起到了提高产量、改善品质、减少病害、提高肥料、饲料的利用率以及对干旱、低温、盐碱等不利环境的抗性。
大量试验及推广结果表明,稀土可使粮食作物增产6-10%,使糖、油、棉等经济作物增产8-12%,使蔬菜、水果增产10-15%,可明显提高瓜果的甜度和维生素C的含量。以维生素C稀土或柠檬酸稀土作为饲料添加剂,可使猪提前10天出栏,同等增重可节约饲料8%左右,用稀土养鱼不但可增重8%-12%,还可明显增强鱼虾的抗病能力,枣树林应用稀土,座果率提高一倍,豆科牧草和禾本科牧草施用稀土后,增产幅度为13-20%。各类农用稀土投入与产出的效益比约为1:7-10。
根据全国稀土农用中心和全国稀土农用协作网统计的数据,到1999年底的10余年间,我国共推广稀土农林5、2亿亩,消费稀土氧化物约2万吨,增产粮、棉、豆、油、肉等达180亿公斤。
--技术推广不及可推广领域的百分之一
我国现有近20亿亩耕地,20亿亩天然和人工林,38亿亩天然和人造牧场,1000万亩鱼塘和近海养殖面积,稀土应用的领域可谓“地广海阔”。然而与稀土农用的神奇功效相比,其推广速度步履蹒跚,不及可推广领域的百分之一。
自1972年以来,我国稀土农用事业的发展已有30余载。稀土农用是在全面总结和分析国外稀土生物应用的基础上逐渐发展起来的,从无到有、由弱到强,从试验室研究、小面积示范到大面的推广应用,历经机理研究、应用研究、长期定位试验、环境和卫生毒理学评价以及国家标准的制定等系统化的科技攻关,取得了一批重要成果,成为我国稀土行业自主知识产权最为突出的领域。在全球范围内居于领先水平,累计为国家创造了150亿元以上的经济效益。
1986年,稀土农用综合研究成果通过了由国家科委组织的专家验收后,当年推广面积达到800万亩,并于以后几年成倍增长,到1992年突破5200万亩。然而自此以后的数年来,我国稀土农用面积停滞不前,每年徘徊在5000万亩左右。
郭伯生介绍说,稀土农用技术主要由3部分组成,1、稀土多元复合微肥的生产和应用,主要用于农作物的拌种、喷施、包衣、保鲜以及节水灌溉、无土栽培等方面;2、稀土饲料添加剂,用于各种畜禽的喂养;3、稀土与碳铵等化肥的复混肥。
近年来,稀土作为微肥和饲料添加剂的推广量均处于徘徊状态,只有稀土与碳铵复混技术得到了一定发展。在国家有关部委的支持下,对氮肥工业中的800家碳铵肥企业进行了改造,生产含稀土的肥料。制定了稀土复混肥的配方、生产工艺、国家标准等。年复混肥销售量超过100万吨,年耗稀土超过1000吨,年推广面积约3000万亩,占去稀土农用总推广面积的60%。
郭伯生、李东英等认为,另两项技术推广面积上不去的原因主要有两个,一是由于稀土农用的机理比较复杂,上世纪90年代以来,学术界对稀土对人体和环境的影响形成争议,对我国稀土农用事业的持续发展产生了较大的冲击,企业与研究单位之间原有的密切联系受到极大影响,新技术、新产品开发的积极性严重挫伤。另一个重要原因是宣传和推广的手段滞后,科研单位忙于应付自身的生计、缺乏对全局的统筹,把推广经费寄托在上级部门的行政拨款或优惠贷款上,没有按照产业化要求和市场经济规律,以技术吸引资金进行宣传和推广。以致于高新技术产品形不成产业化、集约化生产能力,宣传和推广经费短缺。
--稀土对人体和环境不会造成负面影响
在国家发改委和国家科技部的支持下,1999年启动了国家自然科学基金重大项目“稀土农用的环境化学和卫生毒理效应基础研究”课题。此课题的成果为进一步统一人们对稀土农用生物效果的认识和对环境影响的评价及人体吸收的安全标准等做出积极贡献。
全国稀土农医专业委员会委员王甲辰告诉记者,这个课题组系统地开展了稀土的急性、亚急性、慢性毒理试验。通过研究动物对稀土的吸收、运转、累积和致畸、致突变,以及放射性核素在土壤和植物体的累积效应,结果表明,合理有效的施用稀土不会对人体和环境造成任何不良影响。
研究结果表明:1、适量的稀土能够起到良好的增产作用。2、人体摄入稀土的安全剂量为3毫克/公斤体重。如果体重60公斤,那么每天吸入180毫克是安全的。按照粮食、蔬菜和肉食品中稀土的含量,每天人体的摄入量只有1-2个毫克,远远低于180毫克的安全标准。
全国稀土农用中心和有关专家继续分析和总结以往和近期的研究成果,认为稀土对环境和人体不会造成负面影响,理由如下:
1、稀土在土壤中的本底值很高,所施用的外源稀土与本底值相比微不足道。土壤测试结果表明,我国土壤中的稀土含量分布为南高北低、东高西低,平均稀土总量超过200mg/kg土壤(即含量0.02%以上)。按稀土含量0.02%、土层1米深(每亩土重75万公斤)来计算,则每亩土壤中的稀土总量为150公斤。如果按照最佳使用量,每年每亩作物使用稀土氧化物量为30克(两季),那么需要施用数千年才能达到土壤本底稀土含量。但是土壤中可溶性稀土占稀土总量的4-11%,那么,每年有可能被作物吸收或流出土壤的可溶性稀土总量为6-16.5公斤左右,因此外源稀土永远几乎不会在土壤中累积。
2、粮食、蔬菜、水果等的稀土含量很低,其中,水稻、小麦和玉米籽粒中的稀土含量为0-2.0mg/kg, 蔬菜中的含量为0-1.2mg/kg,水果中的含量为0-0.85mg/kg,家畜肉为0-0.03mg/kg。长期定位试验和自然科学基金课题的研究结果表明,施用稀土与空白对照作物中的稀土含量没有统计学上的差异,所以人体每天摄入的稀土量很少,远达不到3毫克/公斤体重的安全限量,因此对人体不会产生不良影响。
3、国外在稀土药物研究和应用方面比较广泛。比如,稀土(草酸铈)可用于防晕船药物,稀土药物在治疗高血压、心脑血管、烧伤等疾病方面具有良好的药效,2004年碳酸镧用于透析病人的新磷酸结合剂获美国FDA批准。同时,国内在稀土抗癌、抗艾滋病方面的研究也有良好的进展。
4、据调查,长期从事稀土工作的科研人员、生产人员没有因为正常的从业而得稀土职业病;在农业生产、畜牧业生产中也没有因为稀土的施用产生任何毒副作用,所以适量的施用稀土对人体健康和环境是友好的。
5、研究表明,稀土具有提高作物抗性功能。这些功能不但能够提高生物抵御如旱灾、寒冷、盐害、病虫害、酸雨侵蚀等自然灾害的能力,同时,还可提高生物适应环境的生存能力,为作物高产提供保障。
--稀土在农林牧渔方面的应用前景广阔
李东英、郭伯生、王甲辰等专家说,虽然稀土农用的基础研究尚有待突破,但大量的实践已经证明,稀土农用技术是成熟可靠的,使用是安全的。目前经过省部级鉴定、可大面积推广使用稀土系列肥料的作物总计约50种。
其中有小麦、水稻、玉米、谷子、大豆等粮食作物7种,茶叶、油菜、棉花、甘蔗、烟草、橡胶等经济作物12种,白菜、黄瓜、苹果、荔枝等蔬菜水果18种,水仙、胡椒、人参等花卉药材8种;以及在林业上的应用10种,牧草上的应用10种,养殖业中的应用10类。
专家建议,今后应进一步开展大面积示范,推广稀土在农林、牧、水产养殖业方面的应用。同时针对稀土应用中镧元素过剩的问题,要重点开发富镧稀土农用产品,以进一步降低稀土农用产品的成本。
专家指出,我国已有成立25年的稀土农用协作网、20年的全国稀土农用技术开发中心和一些颇具规模的省级稀土农用研究中心,以及由四五家企业组成的稀土“常乐”益植素生产联合体,但这些机构已不适应推广应用新形势的要求。目前的关键是要在改组有关机构、完善售后服务和质量保证体系的基础上,引入先进的市场营销方式,选择一些成熟的稀土应用技术开展大面积示范推广工作,全国农用新技术推广就能向前迈进一大步。
专家预测,只要采取适应市场的运作方式,今后10年内稀土农用面积有可能扩大到2亿亩的耕地,1亿亩的人造牧场及速生林、经济林和苗圃,年需稀土5000-5500吨;在饲料添加剂的市场上,只以猪、羊、鸡三种畜禽计算,预计10年内可占领5%的市场份额,即需要年耗稀土近1000吨。这些应用可实现年增产粮食约40亿公斤,肉蛋等畜产品5亿公斤,合计获农业经济效益上百亿元。
责任编辑:LY
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