神通激光

第五节 五谷丰登也靠它

　　人类要生存，第一需要是粮食。多少世纪以来，人们千方百计地改良农作物品种，提高五谷的产量。

　　俗话说：种瓜得瓜，种豆得豆。播下什么种子，就会有什么收获。种子低劣，绝不会有好成果。过去，农民种田，夏收或秋收时留些稻谷，作为明年的种子；明年夏收或秋收时留些稻谷，作为后年的种子。年复一年，种子在退化，打下的粮食产量和质量都很低。如今不同了，人们都重视优良品种的培育，采用良种是提高产量、改进品质的极有效和极经济的途径。例如，墨西哥曾经是一个粮食进口国，由于培育成功矮杆高产墨西哥小麦，增产5倍以上，一跃而成为粮食出口国。近些年来，在农作物品种改良和新品种培育方面，人们利用激光处理种子，收到了明显的增产效果。辽宁、四川、广东各地分别对大豆、油菜、小麦、水稻进行育种处理，产量提高10%～30%。人们通过对激光育种的生物学研究，发现在特定激光辐照作用下，产生光物理、光化学和光生物学效应，就会出现“染色体”变异，于是导致遗传性状的改变，而产生出新的品种。人们还用激光适当地照射蚕豆、玉米、萝卜、黄瓜和西红柿的种子，加速种子发芽，提高种子出芽率，促进农作物生长，使农作物早熟、抗病、增产。

　　农作物、蔬菜和果树是一座座制造有机物的“绿色工厂”。“厂房”是叶绿体，动力是光，原料是二氧化碳和水，产物是有机物和氧气。

　　从小学升入初中，一入中学大门，便接触了一门十分有趣的新学科《植物学》。它告诉我们：绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成储藏能量的有机物（主要是淀粉），并且释放出氧气，这个过程叫做光合作用。光合作用的实质包含了两个方面的变化：一方面，把简单的无机物制成复杂的有机物，并且释放出氧气，这是光合作用的物质转化过程；另一方面，利用光能，在把无机物制成有机物的同时，把光能转变为储藏在有机物里的能量，这是光合作用的能量转化过程。

　　绿色植物通过光合作用制成的有机物，不仅供给植物本身的需要，而且是人类和其他生物的食物来源。许多工业原料如棉、麻、糖、橡胶，也是直接地或间接地来自光合作用。人类普遍利用的能源如柴草、煤炭、石油、天然气，也都是现在或过去的植物通过光合作用而储藏的光能，也就是说，光合作用是人类所用能源的主要来源。所有的生物都必须进行呼吸，呼吸要消耗氧气，产生二氧化碳；燃料的燃烧也要消耗氧气，产生二氧化碳。然而，大气里的氧气和二氧化碳的含量比较稳定，这主要是绿色植物进行光合作用时吸收二氧化碳而放出氧气的结果。一句话，“绿色工厂”的光合作用是地球上一切生命生存、繁荣和发展的根本源泉。

　　光是“绿色工厂”里进行光合作用的原动力。叶绿体利用光能，把二氧化碳和水合成淀粉，同时，把光能经过转变储藏在淀粉里。农作物产量的高低、农产品的质地优劣，与光合作用中制造有机物的多少和制成有机物含有的能量有直接关系。因此，有效地利用光，才能有农业的优质高产。

　　由于这个缘故，人们利用不同波长、不同剂量的激光进行试验，深入研究绿色植物光合作用的基本机理，深入研究从发芽到成熟结籽的基本过程。人们采取适当波长和适当剂量的激光照射正在生长的农作物，促进农作物的光合作用，从而提高农作物的产量和品质。例如，用激光照射黄瓜秧和西红柿秧，秧子上的花数和果数都有增加，产量得到提高，果实里的糖分和维生素含量增加，品质显著改善。

　　此外，人们还利用激光研究农作物病虫害的防治。农民们世世代代，因为庄稼被病虫害所毁，不知流了多少泪；为了消灭农作物的病虫害，也不知想出了多少办法！人们研究了各种病虫害的发生发展规律和防治办法，如今，激光成为人们捕杀害虫和消灭病虫害的得力助手。有一句谚语说：“飞蛾扑火，自取灭亡。”人们利用适当的激光诱捕害虫，使害虫落入陷阱。激光不但能治虫害，还能治草害。杂草与禾苗争肥料，甚至长得高过禾苗，排挤禾苗，与禾苗争阳光。人们利用激光向杂草开刀，除掉杂草，为禾苗出气，为禾苗助长。采用激光灭虫除草方法，比采取化学灭虫除草优越，避免了化学药物对大气、水源和土地的污染，而且不污染粮食、蔬菜和水果。激光是一种高效而清洁的灭虫除草方法，是一位绿色食品生产和绿色生态环境的光荣卫士。

　　激光在农副产品的储藏和保鲜方面，在对农作物收获进行预报和估产及其他方面，都有用武之地。激光在实现科学种田和农业现代化方面，还将发挥越来越大的作用。

　　§§第四章 灵通的光纤