美国高科技农业研究啥
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贝特茨维尔农业研究中心隶属于美国农业部，是世界上进行农业生产研究最前沿的实验机构之一。该研究中心位于马里兰州，离首都华盛顿不远。在它的绿色农场里，不仅有梨园、桃园和苹果园，还种植着大豆、甜菜、玉米、马铃薯和番茄，养殖有各类家禽和蜜蜂。研究中心还大量收集各种作物种子、昆虫、寄生物、线虫、真菌和细菌等。
这里的工作人员既干农活，又搞科研，既像农民，又是科学家。
让果树矮下来
米克洛斯·福斯特是贝特茨维尔研究中心水果实验室主任，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，并通过反复不断地试验和品尝来改良品种。
令福斯特最引以为荣的，是果园里那些矮小的果树。他种了小桃树和油桃树。这些果树只有1米来高，枝繁叶茂，果实累累，味道极好。福斯特认为，矮果树是未来果树的发展方向，因为矮果树占地少。在荷兰和意大利，每公顷土地约种果树2500株；在以色列，每公顷土地可种植果树1万株，种植密度远高于正常生长的果树。之所以矮果树会成为发展目标，道理很简单：矮果树遮阴面积小，所有叶子都能得到充足的光照，以便进行光合作用，因而可以为果树提供更多的养料。如果为果树喷洒农药，可以不使用大型机械，只要人工用手操作就可以了，而且效率也高。更为重要的是，人们只需站在地上，就可以采收水果，而不需要借助任何攀登工具。
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福斯特的这些果树新品种，大多是通过组培方式培育出来的。他认为，这种方法很快就会取代之前一直采用的嫁接法，即把苹果树或其他果树的枝条嫁接到别种较坚实的怗木上。
贝特茨维尔的组织培养室里，干干净净，光线充足，一层层架子上摆放着皮氏培养皿和各种规格不一的试管，里面正培养着处在各个生长阶段的苹果、黑莓、越橘和草莓幼芽。
组织培养就是先从一株具有某种特性的果树上取一个芽梢(分生组织)，把它种植在具有养分和生长激素的培养体里，芽梢就会自然萌生出新芽。把这些新芽分离后，再移植到其他皮氏培养皿中，即完成组织培养。上述过程可以周而复始进行下去。采用这种中间培养法，在4个月内就可以生产出数千株相同的树苗来。它的最大优点是，每一株新苗都可以依靠自己的根系生长，而且只要细心照料就能够保证这些树苗不会受到病虫害的侵袭。用传统方法育种出来的树苗就没人敢打这个包票了。
在实验室外，福斯特培植出的苹果像一串串葡萄，沉甸甸地压得枝头低垂。但福斯特说，不是果实结得越多越好，有时候，过高的生产能力反而是有害的。这是因为，硕果累累的果树一旦遇到大风，很容易折损。因此，为保证稳产高产，还要在果树的开花授粉阶段，开始控制它们的产量。以苹果树为例，每一株果树在开花第5天就结果，在开花第3天，就要向其喷洒生长调节激素，打掉那些早产的果实，以便让果树能够均衡地生长结果。
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不和害虫打化学战
对农业生产而言，虫害是非常令人头疼的。贝特茨维尔的科学家对付侵染性昆虫的战斗丝毫不见剑拔弩张，反而具有某种幽默色彩。
该研究中心的一位昆虫学家在靠近温室的一小块番茄地里贴了一张告示：“本处蔬菜正进行农药实验，切勿采摘!”其实，所谓警告纯系花招。这是研究者阻吓路人不要乱摘他的番茄。该研究人员正在研究采用非化学方法防治可恶的科罗拉多马铃薯甲虫。这种甲虫经过多年繁殖后，即使面对最烈性的农药，也具有抗药性，甚至连滴滴涕也奈何它不得。人们利用化学方法防治它的各种努力全以失败告终。更为可怕的是，这种甲虫正把它的寄主范围扩展到番茄和茄子；并且，随着马铃薯种植区域的向西扩展，这种甲虫的危害范围也大大增加。
在贝特茨维尔，研究人员发现，有一种野生番茄对马铃薯甲虫具有抵抗力，研究人员从中挑选出适合农业种植的品种，把它们与一些较好的培育品系杂交，希望从中培植出对这种甲虫具有抵抗力的番茄和马铃薯新品种。
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此外，生物防治法也为解决虫害问题提供了另一种途径。该所的科学家正积极开展这方面的尝试。其中之一就是利用放养害虫的寄生虫，达到消灭虫害的目的。墨西哥瓢虫是一种对利马豆和大豆有很大威胁的昆虫；截至目前，还没有一种好的办法能够对付它。从印度进口的一种微小寄生蜂却能制它于死地。这种寄生蜂自20世纪以来就被人们用来在豆田里消灭豆瓢虫。它唯一的缺点是不耐寒，在冬季寒冷的低温下不能生存，因此，每到春天，就必须放养一批新蜂。
请卫星当“保姆”
目前，监控农作物病虫害状况的重要方法之一，还是传统的居高临下观察田间作物的长势。植株的颜色、叶片大小、颜色和纹理等，都是观察重点。根据它们显示出的状况，人们可以知道何时浇水，何时施肥，何时剪枝，何时采摘……
但传统监控方法由于受植株高度、田间状况等原因的限制，并不理想。如今，该所正研究植物冠盖对光的反射能力，以便利用太空中的卫星监测作物长势和病虫害情况。
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卫星监控范围大，可以更及时快速提醒种植者虫灾和其他灾害的发生、发展情况，以及各种不利环境变化对作物生长所造成的危害，进而迅速采取预防措施。该项工作所用仪器由美国国家航空局设计，并送交研究所校准，最终安装到卫星上。目前，研究所的专家正在一些小块土地上进行尝试。他们种植了小麦、玉米、苜蓿和大豆，以便观察这些作物在手持仪器和安装于卡车顶上的卫星接收设备中所显示出来的情况。未来，这方面的研究成果将不仅可以用来预测整个地区农作物的产量，而且可以使水、肥和农药的施用更加科学、合理。
卫星并不是该研究所唯一使用的太空时代的新技术。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，能随时随地提供检测结果。
另外，研究所还训练犬类，利用其嗅觉，嗅闻少量奶品样本，以便甄别出奶牛的身体状况。事实上，这种方法不过是利用犬类嗅觉服务于农业生产的开始，最终，人们希望利用电脑传感器模仿犬类的嗅闻功能，乃至把某些工作全部交由电子传感器完成。
【责任编辑】赵 菲, http://www.100md.com(刘北辰)