稀土農(nóng)用的科學(xué)研究、產(chǎn)品開發(fā)和推廣應(yīng)用工作從1970年北京、湖南、黑龍江、內(nèi)蒙古等省區(qū)率先開展工作至今，已整整30年了。概括起來說，稀土農(nóng)用、林用是30年來在我國發(fā)展起來的稀土資源綜合利用的一個新領(lǐng)域，一門新的前沿科學(xué)。稀土農(nóng)用是我國首創(chuàng)并居于國際領(lǐng)先水平的一項重大成果，稀土農(nóng)用是開發(fā)利用我國豐富稀土資源事業(yè)中的一項具有中國特色的重要成就，稀土農(nóng)用是我國材料科學(xué)和稀土生物化學(xué)研究領(lǐng)域中的一項重要突破，是我國組織邊沿學(xué)科研究，采取多學(xué)科跨地區(qū)跨部門聯(lián)合攻關(guān)的一次成功范例。稀土農(nóng)用是從無到有、從小到大、通過科技攻關(guān)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和社會化推廣，與國家基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，為社會主義建設(shè)服務(wù)的一個生動的范例。
一、稀土對農(nóng)作物的主要作用
稀土為什么能使農(nóng)作物增產(chǎn)，改善農(nóng)作物品質(zhì)？通過長期稀土農(nóng)用基礎(chǔ)理論研究表明：稀土元素可以提高植物的葉綠素含量、增強光合作用、促進根系的發(fā)育、增加根系對養(yǎng)分的吸收。稀土還能促進種子萌發(fā)、增加種子萌發(fā)率、促進幼苗生長。除了以上主要作用外，稀土元素還具有使某些作物增強抗病、抗寒、抗旱的能力。
大量研究表明，施用適當(dāng)濃度稀土元素能促進植物對養(yǎng)分的吸收、轉(zhuǎn)化和利用，這已得到許多實驗結(jié)果的證實。用富鑭稀土對春小麥噴施或拌種，實驗結(jié)果顯示春小麥生長發(fā)育得到促進，結(jié)實穗數(shù)和籽粒數(shù)也有所增加，表明使用稀土可提高春小麥對氮、磷肥的吸收、運轉(zhuǎn)、利用，并減少土壤中氮素?fù)p失。花生噴施稀土，對根瘤固氮活性和葉片硝酸還原酶活性均有顯著的促進作用，從而提高了葉片氨態(tài)氮含量，降低了硝態(tài)氮含量，改善了植株的碳氮代謝，對改善品質(zhì)，提高產(chǎn)量有利。稀土在氮、磷均衡營養(yǎng)供應(yīng)的條件下，對一些作物有增產(chǎn)刺激作用，增產(chǎn)機理在于稀土可促進、協(xié)調(diào)作物對礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收，刺激酶活性。稀土是生理活性物質(zhì)，必須與大量營養(yǎng)元素進行合理的配用，才能發(fā)揮效益。
大田作物栽培常會遇到諸如干旱、高溫、低溫、鹽漬、病蟲害等逆境條件。使用稀土，可以增強作物對上述不良環(huán)境條件的抵抗能力。稀土元素能增強作物的抗逆性和抗病性，稀土離子能維持細(xì)胞膜的通透性和穩(wěn)定性，提高細(xì)胞膜的保護功能，增強作物對不良環(huán)境的抵抗能力，加強代謝過程中的氧化酶活性，有效地抑制病原體侵染，從而提高作物的抗病性。
稀土對農(nóng)作物的作用不僅能提高作物的產(chǎn)量，還能改善品質(zhì)，如使葡萄的果粒增大，糖酸比提高，改進風(fēng)味。稀土拌種可使玉米的品質(zhì)改善，產(chǎn)量提高。噴施稀土可使蘋果和柑橘果實的Vc含量，總糖含量，糖酸比均有所提高，促進果實著色和早熟。并可抑制貯藏過程中呼吸強度，降低腐爛率。施用稀土復(fù)合肥還可減少蔬菜中硝酸鹽的積累。另外稀土元素對啤酒花、水稻的產(chǎn)量與品質(zhì)均有影響。
稀土碳銨復(fù)混肥的推廣將為農(nóng)業(yè)發(fā)展提供強大動力。目前，稀土農(nóng)用推廣已成氣候，稀土碳銨復(fù)混肥、稀土多元復(fù)合肥、稀土飼料添加劑的生產(chǎn)銷路迅速拓寬。在國家計委、財政部和化工部的大力支持下，全國連續(xù)5年改造小化肥廠，目前已改產(chǎn)稀土碳銨肥的廠家112家，將形成年產(chǎn)500萬噸稀土碳銨生產(chǎn)能力，年可耗用稀土1.2萬噸，稀土碳銨將成為農(nóng)用稀土的第一大戶。其他稀土農(nóng)用林用產(chǎn)品的年覆蓋面積，將達到1億畝，年消費稀土量為1000噸。
二、稀土在畜牧養(yǎng)殖業(yè)中的作用
稀土元素是一種很好的生理激活劑，它使動物食入營養(yǎng)物質(zhì)得以充分的利用和吸收。在養(yǎng)殖業(yè)中，稀土可以使馬匹快速育肥并能增加雪花馬肉；稀土飼喂細(xì)毛羊能提高羊毛產(chǎn)量和質(zhì)量；稀土飼喂蛋雞可以抵制疾病，提高產(chǎn)蛋率；在魚飼料中添加稀土能提高魚產(chǎn)量；稀土飼料還可以使豬育肥；使奶牛提高產(chǎn)奶量。
三、稀土的毒理研究
稀土鹽作為作物生長調(diào)節(jié)劑，關(guān)系到對人、畜、環(huán)境的安全衛(wèi)生，涉及到子孫后代和環(huán)境生態(tài)。為此，國家主管部門十分重視，專門組織了全國跨部門的包括六個重大領(lǐng)域的多學(xué)科聯(lián)合攻關(guān)，即稀土農(nóng)用專用產(chǎn)品的工藝研究、稀土應(yīng)用中的安全毒理衛(wèi)生評價研究、稀土土壤學(xué)研究、生理生化機理研究、應(yīng)用技術(shù)及效果研究、分析檢測方法研究，承擔(dān)課題單位有近150個單位，上千名科學(xué)家、專家和科技工作者，經(jīng)過前后近20多年的艱苦努力和10年的攻關(guān)，基本回答和解決了關(guān)于稀土農(nóng)用的工藝、毒理安全、土壤、應(yīng)用機理、微量分析等方面的重大課題。經(jīng)過對哺乳動物及水生動物的毒理實驗結(jié)果表明，按每畝農(nóng)田實際使用稀土擴大2～10倍，不會對農(nóng)田、周圍水域及動物造成不良影響。
四、應(yīng)用和開發(fā)研究現(xiàn)狀
在國家各個主要主管部門的大力支持下，1986年開始國家在四個"五年計劃"中把稀土農(nóng)用列為國家重點科技攻關(guān)項目，有關(guān)部委和省市自治區(qū)，甚至一些地市，也配合國家科技攻關(guān)，列題進行研究，據(jù)不完全統(tǒng)計，國家投入經(jīng)費超過1500萬元，地方單位相應(yīng)投入近800萬元，參加攻關(guān)和研究的單位約80個，科技人員300人，包括推廣、生產(chǎn)人員近1000人。國家列題8項，各地相應(yīng)自主列題近100項（直到2002年還有新的課題開展），見表1。
表1 國家級科研開發(fā)和基礎(chǔ)研究項目
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序號
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時間
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項目名稱
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下達部門
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1
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1981～1985年(六五計劃)
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農(nóng)用稀土化合物的應(yīng)用研究 |
國家科委
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2
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1986～1990年
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稀土農(nóng)用機理研究
稀土在林業(yè)上的應(yīng)用研究
稀土在畜牧業(yè)上的應(yīng)用研究 |
國家科委
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3
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1991～1995年
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稀土農(nóng)林牧應(yīng)用新技術(shù)的開發(fā)研究 |
國家計委
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4
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1991～1995年
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稀土在畜牧業(yè)上的產(chǎn)業(yè)化示范研究 |
科委星火項目
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5
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1991～1995年
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稀土在小麥、水稻上的示范研究 |
農(nóng)業(yè)部豐收計劃項目
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6
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1991～1995年
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稀土碳銨復(fù)混肥的應(yīng)用研究 |
國家計委、天津市
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7
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1996～2000年
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稀土農(nóng)林牧用新技術(shù)新工藝新產(chǎn)品的開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化研究 |
國家計委
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8
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1996～2002年
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稀土農(nóng)用環(huán)境化學(xué)生物效應(yīng)毒理基礎(chǔ)研究 |
國家自然科學(xué)基金委
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