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探秘美国贝特茨维尔农业研究中心

2013.9.5 美国 生活

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关注美国移民聆听美国故事:美国的农业管理体制较为完善,随着新农业法的实施和管理方法创新,美国农业管理体制呈现着向高科技方向发展。其中贝特茨维尔农业研究中心的功劳不可磨灭。

 

 

贝特茨维尔农业研究中心是世界上专门研究食物生产的最全面的实验所之一。在它那2900公顷农场里,有果园、菜园,还有养殖家畜的院子,这里甚至还培育昆虫、寄生物、线虫、真菌和细菌。目前这里的900名科技人员正不懈地从事食物生产的研究工作。他们已经培育出贝特茨维尔火鸡、现代越橘和长年结果的草莓等。

致力新品种培养

科尔博士是一位从事研究工作的遗传学家。15年来,他一直试图培育一种可振兴美国甜菜工业的甜菜新品种。

种植甜菜的首要目的是为了取用它的主根。现在无论什么品种的甜菜,当抓住它绿色的茎叶部分把它拔出来时,总要带出半公斤左右的泥土,科尔博士和他的工作人员找到了解决这个问题的办法。他们培育出来的甜菜没有丛生成团次生根,收获这种甜菜时,只要用劲一拔,它就脱土而出,干干净净。

培植这种甜菜不仅是为了保持土壤,而且还为了减少收获后使用机器的其他加工工序,节约费用,防止在加工过程损害甜菜。

科尔博士是典型农民兼学者,他曾获得克萨斯大学的博士学位。他是一个埋头于田间工作的人,每天大部分时间,从早晨7点钟开始,它都在甜菜地里干活,直到中午才回实验室吃点东西。

组织培养显功效

贝特茨维尔水果实验室主任米克洛斯·福斯特有句口头禅:“如果你的实验不成功,你可以一辈子吃个不停。”这充分体现了贝特茨维尔科学家们的求实精神。福斯特本人正是这样身体力行的。他和贝特茨维尔的其他科学家从世界各地搜罗来各种果树,研究它们各自的特性,然而最重要的是通过反复不断地实验和品尝来改良品种。

福斯特最引以为荣是果园里那些矮小果树,它们一米来高,枝繁叶茂,果实累累,同时味道也很好。“矮果树园是将来的发展趋势”他断言。矮果树占地少(在荷兰和意大利,每公顷约种2500棵,在以色列每公顷可种10000棵)所有叶子都能得到阳光充足照射,因而可以为果树提供更多的养料。如果为果树喷洒农药,用手操作就行了,提高工作效率。

但是,当福斯特谈到组织培养时他的声调更加充满诗意:“我们有一个果园,里面的果树全是用组织培养法种植出来,这种方法很快就会取代自圣经时代以来一直采用的嫁接法。”

在组织培养室,那里干干净净光线充足,在一层层架子上放着培养皿和各种粗细的试管,里面正培养着处在各个生长阶段的苹果、黑莓越橘和草莓的幼芽。

组织培养,就是先从一棵具有你感兴趣的特性的果树取一个芽梢(分生组织),把它种植在具有养分和生长激素的培养体里,生出另一些新芽。把这些新芽分离开来,再移植到其他培养皿中,上述过程便会周而复始地进行下去。“采用这种中间培养法,在4个月之内就可以生产出数千棵同样的树苗来。”福斯特又补充说:“它的最大优点是,每一棵新苗都可以靠自己的根系生长起来而且只要细心照料就可以保证这样培养出来的树苗不会受到病毒和病害的侵害。用老方法育种出来的树苗就不敢打这个包票了。”

防治虫害有新招

科学家们对付浸染性昆虫的战斗本身往往带有某种幽默色彩。

贝特茨维尔研究人员正在培植对科罗拉多马铃薯甲虫(经过多年繁殖后代对最烈性农药都有抗药性)具有抵抗力的番茄和马铃薯的新品种,这些新品种再也不是马铃薯甲虫开胃的美食了——有一种野生番茄对马铃薯甲虫具有抵抗力,研究人员从中挑选适于园艺种植的一些品种,把它们与一些较好的培育品系杂交。

生物法防治为解决虫害问题提供了又一种途径,该所的科学家正积极开展这方面的研究工作。一个引人注目的方案是放养昆虫的寄生虫。比如,墨西哥瓢虫是一种为害利马豆和大豆最烈的昆虫,截至目前还没有一种好办法对付它,但是从印度进口的一种微小的寄生蜂却能制它于死地。它唯一缺点是在寒冷冬天不能生存,因此每到春天就必须放养一批新蜂。

贝特茨维尔的科学家们正在坚持不懈地寻找能为各种植物害虫所招引的寄生虫,科技人员发现了一种微小的寄生蜂能卵产在马铃薯甲虫卵簇中,这种蜂卵首先孵化成幼虫,并以马铃薯甲虫的卵为食,其杀伤率达65%,节约灭虫成本又不用化学杀虫剂,有利于环保。

前沿科学创时效

如今该所正在研究植物冠盖对光的反射能力,以便应用到太空卫星上去。从太空向下观察所作出的判断可以提醒农民更及时迅速地应对虫灾、早期旱灾以及各种不利的环境所造成的侵害,采取预防措施。这方面的研究成果,将不仅可以用来预测整个地区内庄稼的产量和价格,而且可以使水、化肥和农药的施用更加科学化。

卫星并不是该研究所唯一的太空时代的技术。所内的一位农业工程师还发明了红外反光度谱仪。这种仪器主要用来测定和记录谷物样品中的水分、油脂、和蛋白质的含量,它能立即提供测定结果的数据读数。是购销粮食时一种极有用的仪器(水分含量超过14%的粮食不能长期储存)。


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