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1、稀土在核桃树上使用效果试验 可行性报告课题可行性研究（一）课题的研究目的与意义 1、课题研究背景稀土元素 (rare earthenware lememt)是化学元素中镧系族元素及钇、钪共 1 7 种元素的总称 ,我国稀土储量极为丰富 ,约占世界总储量的五分之四。稀土在冶金、玻璃、陶瓷、触媒、发光材料等工业部门已被广泛应用 , ，随着科技的进步和应用技术的不断突破，稀土氧化物的价值将越来越大。农用稀土是以镧、铈为主要成分 ,包含少量镨、钕等元素 ,以轻稀土为主的无机盐或有机盐 ,在农业上用作肥料 ,用量少 ,故称稀土微肥。在中国减少稀土出口的过程中，美国的资源公司决定提高产量。虽然曾一度在竞争
2、中败给中国，但是美国产稀土还是备受期待。稀土农用领域通常所涉及的是除 Sc、Pm 外的 15 种元素，研究的最多的又是 La、Ce、Pr、Nd 四种元素。研究结果显示：稀土对核桃生长有刺激作用，并显示出阶段性的特点。无论是单一稀土或混合稀土，都表现出相当有效的类似微量元素肥料的作用。适当浓度的稀土对种子萌发、光合作用、干物质的积累等都有促进作用，可以提高作物产量，加速成熟并可以改善某些作物的品质，而大剂量的使用则对生长有抑制作用。多年来，我国的稀土农用研究工作从研制稀土农用产品到小区试验，再到大面积推广使用，不仅在稀土农用技术上，而且在基础理论的研究中都取得了一系列重大突破，并产生了较大的经济
3、效益。现在，我国是世界上唯一将稀土大面积应用于农业的国家。稀土农用的领域已经由农作物扩展到林业，由种植业扩展到养殖业，施用方式由喷施扩大到土施。（二） 国内外应用稀土的简况美国 Molycorp 公司在 2009 年重开美国芒廷帕斯稀土矿，再度进军稀土市场。该公司决定增产，争取在明年中期将年产量（目前约为 2 万吨）提高一倍。Molycorp 首席执行官(CEO)马克史密斯表示：“目前我们在全球市场的份额约为 5%，但是增产后将可能提高到 3 成左右。 ”包括在美国以外地区生产的稀土在内，Molycorp 去年将总产量的 6 成左右出口到日本。马克史密斯表示：“日本是我们的老朋友，在世界稀土产
4、业中是极为重要的市场。 ”（三）试材及方法选择生长中树龄 2 年生的 200 珠核桃树，页面喷施 400x10-6（以稀土氧化物 R2O3 含量计）稀土施肥，第一次在初花期（核桃花伸出毛刷柱头） ，第二次在盛花期（和桃花开 60%左右） ，喷施程度为喷至叶面微滴水，树冠内外。叶片正反面都要喷布均匀，同时选择了同树龄、同生长条件的 200 珠对照树。二者采取相同的综合管理技术措施。（四） 稀土在我国林业上的应用及效果4.1 稀土与树木种子萌发稀土元素在农业上得到了广泛应用,产生了显著的经济效益。适量稀土浓度可促进植物生长,提高种子萌发能力,还可增强植物的抗逆性并对一些植物病害具有一定的防治作用。
5、本文从稀土元素对植物种子萌发的影响和影响萌发的机理两方面分析了稀土元素对植物萌发阶段影响的最新研究成果,重点介绍了稀土元素对植物发芽率(势)、发芽指数和活力指数的影响,以及稀土元素对酶合成、呼吸作用、吸水、物质分解和激素变化的影响机理,为稀土农用技术的研究提供新思路。4.2 稀土促进苗期生长，提高苗木质量稀土具有类似微量元素的性质,可以促进农林作物种子萌发,促进根系生长和植物的光合作用等。在林业上,稀土能促进苗木生长,它具有提高林木生理活性,增强叶片光合效能,促进干物质积累的作用。杉木、马尾松、木荷、泡桐、杨树、板栗等苗木施用后,高生长平均增长 1030%,地径粗增加 510%。稀土同其它内源
6、激素比较,有相同或更好的保花保果作用。如枣、板栗、核桃、油茶、油桐、柑橘、葡萄等经济林喷施后,可使其坐果率提高 3060%,增产 530%。此外,稀土对改善果实品质,促进林木种子结实、提高种子发芽率、成苗率和造林成活率等均有显著的作用。4.3 稀土提高经济林木的产量核桃因土地肥力衰退，突然管理失衡，造成产量不高，也因核桃的雌、雄花发育不良，授粉不佳导致低产，我们应用稀土对部分经济林木进行花期和幼国期的喷施试验结果密度和座果率对照分别提高 181.8%和 223.3%，单株产量提高 90.8%。因此，经济林木花旗、幼果期的稀土使用效果说明，它优于常规赤霉素的促进增产的作用。4.4 稀土提高种植园
7、结实量核桃喷施稀土对坐果和产量的影响处理 平均坐果率（%）相对（%（平均结果密度(个/)相对（%0 平均珠产(kg)相对（kg）对照 75.3 100 729 100 10.52 100喷稀土 83.5 110.9 925 126.9 13.96 132.7（五） 稀土与树木的生理作用5.1 稀土对树苗的根系生长树苗根系是苗木生长的基本器官。苗木根系健壮程度更是衡量苗木质量重要指标。我们通过盆栽研究稀土对核桃苗根系生长及稀土在各器官中积累分布。经稀土处理，pH5.5 下水培幼苗根系数量显著多于对照，且新跟发生好。在 5mg/L 稀土的水培组忠，稀土在各器官中含量是：根267.5mg/L叶 27
8、.7mg/L茎 16.2mg/L，这表明稀土被苗木吸收后多积累于根部且运送至叶部。另一项试验中还证明稀土对扦插生根起促进作用。5.2 稀土与树木的光合作用经稀土水培的核桃苗叶色深绿，光合强度在稀土浓度为 3mg/L 是提高142%，其他经济林木同样证明稀土可提高叶的叶绿素含量和光合强度；光合强度对比照高 5.93（干重）/dm2。5.3 稀土与树木的蒸腾速率经核桃田间喷施稀土侯测定表面：在高浓度稀土 600-900mg/L 喷施时，叶片中的气孔扩散阻力加大，蒸腾率下降。5.4 稀土对树苗吸收与利用矿质营养素的影响苗木对营养元素的吸收与利用虽是一主动过程，但受外界环境影响很大，其中重要的是土壤肥
9、力等因素的影响。5.5 稀土对种实中物资代谢的影响稀土能提高经济林木等的光合效率，对碳水化合物形成会起促进作用。核桃应用稀土侯，种实内糖分含量增加，稀土可提高核桃果肉蛋白质、脂肪含量忠 Vc 含量有明显的提高。（六） 稀土林用研究与推广的展望6.1 林业上的应用稀土对促进和抑制生长及对产量的影响可归纳成下述模式底物浓度（S）-营养性形成因素（M）-营养器官生长底物浓度（S）-开花代谢因素（F）-结实、营养转化底物浓度（S）-抑制性因素（I）-营养、结实器官和系统化应按照这一模式在深入研究和推广两方面加以充实和系统化。6.2 稀土对林木的作用较负责、其增产（值）的规律及理论上探讨还有待于深入研究
10、据初步分析，主要存在两方面问题：要研究和揭示林业应用稀土的增产（值）效应与环境间的关系；研究稀土林业用中的生理指标及转化的规律。因此，建议继续研究稀土与树木的光合效率、呼吸作用、矿物质营养吸收及有关的生物化学的转化规律；更应该研究不同生长环境下不同树种生长的突然可溶性稀土含量与施入突然中稀土对土壤肥力和树木增产间的相互作用等。6.3 我国稀土资源丰富，稀土产品质高，林业上应用稀土技术成果较系统，稀土林用的研究成果与田间生产应用居世界领先地位(六) 稀土林用 从近 30 种经济林中的推广应用表明，稀土在林业生产中的经济效益十分明显。曾有报道：稀土林用作为一项低成本、高效益的林用增产新技术正越来越
11、受到广大林业科技工作者及生产者的关注，其应用前景广阔：1、促进苗木生长，提高苗木质量据对核桃的实验表明，适当浓度稀土处理可使苗木生长及质量得到显著提高。 2、促进林木种子萌发。研究表明，通过稀土液浸种处理可明显提高核桃的林木种子的发芽率3、提高经济林木产量，改善产品品质。稀土应用于核桃等经济林木，其增产效应非常是单一稀土或混合稀土，都表现出相当有效的类似微量元素明显。另外，稀土处理可提高核桃果内蛋白质、脂肪含量，并使核桃中 Ve 含量和银杏片黄酮含量明显提高。 4、提高插条生根率5、提高林木抗逆性，延缓离体器官衰老。尽管这方面研究报道不多，但已有的资料表明，适当浓度稀土及其化合物处理能增强植物的抗逆能力，对离体器官衰老具有一定延缓作用。（七） 小结我们在核桃等果树上连年喷用了稀土，凡喷施过稀土的果树均表现提高坐果率和增产。国品品质亦明显提高，经济效益增加显著，大道连年增产增收的目的。
