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1964-12-11第5版面所有文章内容

广东水稻矮化育种的主要经验

第5版()
专栏:

广东水稻矮化育种的主要经验
广东省农业科学院
一九五八年以来,广东省农业科学院根据本省农业生产的迫切需要,在整理利用水稻地方品种的基础上,针对本省水稻严重倒伏减产这一生产关键问题,积极地开展抗倒伏高产的水稻新品种选育工作,取得了显著成绩。从一九五九年到一九六三年的五年间,先后选育成功并推广到生产上去的品种,共有“广场矮”、“珍珠矮”、“江南矮”、“矮银粘”、“江矮早”、“二九矮”六个品种三十多个优良品系。这些品种,先后经过三、四年的时间,今年早造已在全省推广达到一千万亩,根本解决了广东省历史上一向障碍水稻产量提高的倒伏减产问题,改变了全省传统的“早四晚六”(指双季稻产量一年中早稻占四成,晚稻占六成)的早稻低产面貌,使全省中等至中上等稻田的产量从过去每亩五百斤左右跃增到七、八百斤的水平(早造产量),为大幅度提高水稻的单位面积产量开辟了广阔的途径。
广东水稻品种工作是通过引种鉴定、发掘利用地方品种、系统选种、杂交育种和辐射育种等多种途径进行的。本文所介绍的只是通过杂交进行矮化育种的部分。
全面分析农业生产情况,抓准生产关键,正确制定选育新品种的目标
要正确确立选育种的目标,首先必须根据本地区的自然生产特点和农业生产发展规划,在调查研究和充分掌握本区农业生产现状和品种现状的基础上,分析农业生产中存在的问题,找出主要矛盾,确定选育种的关键。广东省水稻总产量虽然在解放后有了很大增长,但单位面积产量仍然较低。单产低的原因主要由于自然灾害频繁、肥料缺乏和低产田面积大;从品种方面考虑,主要是没有抗御广东沿海台风侵袭的抗倒伏高产品种。广东是全国受台风和热带风暴最频繁的地区,根据一八八四年到一九五七年七十三年的台风资料统计,五月到十月在广东登陆的台风共三百三十七次,平均每年四点五次,占西太平洋和南海中同一时期产生的台风次数的四分之一以上,其中又以七、八、九三个月最多。由于台风的侵袭,给广东稻作尤其是早稻造成了严重的威胁。在一九五八年以前,广东种植的水稻品种绝大多数都是不耐肥的高秆品种,如早稻的“暹黑七号”、“广场十三号”、“南特十六号”,如晚稻的“塘埔”、“晚白粘”等。这些品种秆高都在一百一十厘米以上,根系一般不发达,茎秆支持力弱,常因台风侵袭而严重倒伏减产。一九五八年以后,这个问题显得更为突出。为了高产就要多施肥料,但施肥越多,倒伏程度越是严重,高产不成,反而变成低产。因此,要提高水稻单位面积产量,就必须解决倒伏问题。倒伏问题不解决,不仅障碍了现有生产水平下水稻单位面积产量的提高,也同时影响生产条件改善后水、肥、土等因素增产作用的发挥。这样,倒伏问题就突出地成为限制产量提高的主要矛盾。所以,我们就把解决倒伏问题作为选育新品种的主要关键。突破了这个关键,其他问题也就迎刃而解了。
其次,由于一个品种高产特性的形成必定是各种优良性状的综合,因此选育新品种的目标必须在首先抓住主要矛盾的同时,又要综合考虑与高产稳产密切相关的其他性状。我们在确定选育抗倒高产新品种的目标时,除了以抗倒伏为主要关键外,根据广东的具体情况,还综合考虑以下性状:
(一)抗病性。广东由于高温多湿的气候环境,和进行高产栽培而形成的密植多肥的生态环境下,容易发生病害。
(二)耐肥性。一九五八年以前,广东栽培的高秆水稻品种多不耐肥,根系一般不发达,茎秆软弱,亩产超过五百斤在正常年景即发生倒伏,障碍了产量的进一步提高。
(三)耐密性。广东生产种植的品种多是过去在长期大株疏植栽培的生产条件下形成的,不耐密植,每亩超过二十二万穗以上即发生个体发育削弱,稻穗变小。因此,选育新品种要适当考虑在增多一亩有效穗数的情况下,个体的发育仍然良好,既能达到较多的有效穗数,又能保持一定的每穗穗重。
(四)耐寒性。广东二月中下旬是历史上发生湿冷天气最多的时间,三月上中旬亦有发生,对早稻的早播早植极为不利。晚稻开花抽穗期常有寒露霜降风的威胁,影响谷粒充实很大。因此,选育新品种要求早稻在秧苗期和移植期有较强的耐寒力,晚稻则要求能耐花期冷害,对寒露霜降风有较强的抗御能力。
基于以上分析,我们确定了以抗倒伏为主要关键,同时辅以抗病、耐肥、耐密、抗寒等特性为选育新品种的综合育种目标。现在,几年农业生产实践证明,我们确立的这个育种目标是符合广东省农业生产的实际情况的。一九五九年我们循着以上目标育成了第一批早稻矮秆品种“广场矮”,具有比较抗病、耐肥、耐密、抗寒的特性和较发达的根系,所以拿到全省各地推广种植,都表现了良好的适应性和突出的丰产性能,在同等生产条件下,一般要比当地推广品种增产一百斤以上。
生产是不断发展的,科学实验也是不断前进的。选育种工作必须随着农业生产和科学研究的发展,不断地分析各个阶段的主要矛盾,确定科学研究的主要关键,这样才能更好地为当前生产服务。一九五九年我们育成的“广场矮”品种,到一九六一年全省大面积生产上推广以后,使全省不少地区改变了“早四晚六”的早稻低产面貌,出现了早造产量超过晚造的新形势。晚造生产显得落后了,晚稻倒伏减产问题就成为主要矛盾,所以我们又及时提出以解决晚稻矮秆抗倒高产品种为主要目标,对早稻品种又在矮秆抗倒的基础上,根据生产暴露出来的新问题,进一步提出以“早”(选育当前生产最缺乏的早熟高产品种)、“低”(选育适于全省广大低产地区的省肥高产品种)、“商”(选育适于珠江三角洲沙田商品粮基地的品种)为中心,并在一九六一年到一九六二年相继育成了早熟高产品种“江矮早”和省肥高产品种“珍珠矮”,都受到了群众的更大欢迎。选育珠江三角洲沙田地区种植的品种具有较大的地区特殊性,我们则专门派出研究人员到中山县新辟育种基地进行选育,目前工作已有很大进展。全省晚稻第一批矮秆抗倒高产品种“广秋矮”,“广二矮”亦已在去年晚造育成,经过今年早造的加速繁育,晚造将在生产上大面积推广。
矮秆新品种的选育工作
广东水稻矮化育种是通过杂交育种的途径进行的。这一方面因为杂交育种是一种比较先进的育种方法,通过杂交可以创造自然界所没有的变异;另一方面,也因为广东的杂交育种工作较有基础。杂交育种是用人工将两个亲本杂交(必要时用多个品种进行复交),创造新的变异类型,加以培育选择,从而获得符合生产要求的新品种。杂交——培育——选择,是杂交育种三个不可分割的环节。
(一)杂交。正确地选择杂交亲本是杂交育种获得成功的首要关键。我们在一九五六年以前,即开始进行抗倒高产品种的选育工作,但在相当长的时间内,设计思想是选择茎秆高大粗壮、穗大粒多的品种作亲本与生产上种植的品种杂交,由此育成了壮秆大穗的新品种“广场十八号”和“广场三十六号”等品种。虽然产量和抗倒伏能力有所提高,但仍不能根本解除倒伏减产的威胁。一九五五年,我们由广西引进了“矮仔粘”品种,它的茎秆很矮(七、八十厘米高),但产量较高,缺点是熟期太迟和病虫害多。同时,我们又在多次下乡考察水稻品种时,发现有些农民用控制肥水的办法作矮化稻秆以减少倒伏的尝试。从而,使我们获得了“矮化”育种的启发。我们以“矮仔粘”为材料,经过系统选择,从中选出各种性状较优良的“矮粘四号”为母本,分别与生产推广品种“广场十三号”等品种杂交,并育成了目前生产推广的“广场矮”等一系列矮秆抗倒新品种。根据这些品种选育成功的经验,使我们体会到,亲本选配的原则必须根据育种目标的具体要求,同时以下几点亲本选配的原则也被证明是实际有效的。
1、选择的父母本,应当优点多,缺点少,而且两者的优缺点可以相互弥补。如我们育成“广场矮”品种是以“矮粘四号”为母本与“广场十三号”杂交育成的。“矮粘四号”品种的优点是,苗期抗寒力很强,根系发达,生势壮旺,分蘖力强,茎秆矮,耐肥抗倒;缺点是分蘖期长,无效分蘖多,穗较短小,千粒重较轻,抗病力弱,生育后期叶片容易早枯,熟期太迟。父本“广场十三号”优点是,生势强,茎秆较健壮,抗病力较强,抽穗成熟整齐,生育后期叶片不早枯,物质转运良好,穗大粒多,千粒重高,适应性很强;其缺点是在大田密植栽培条件下有效穗少,茎秆太高(一百三十厘米),耐肥力和抗倒伏性中等。我们通过杂交集中了两个亲本的优点,最后育成了矮秆抗倒、耐肥、分蘖力强、生势壮旺、穗大粒多、抽穗整齐、生育后期转色顺调的中熟高产新品种。
2、以本地生产上推广种植的优良品种作基础(由于它对本地环境条件具有良好的适应性),通过与另外亲本杂交,克服其缺点,能够较快地育成适宜本地栽培的新品种。如我们育成“广场矮”、“江南矮”、“珍珠矮”品种,都是利用本地生产推广良种“广场十三号”、“江南一二二四号”和“珍珠早”与“矮粘四号”杂交成功的。
3、应用米丘林的地理远隔类型的杂交原则。如我们育成上述三个品种所采用的亲本“矮仔粘”,它原产于东南亚,以后才引入广西,其生态型与本地品种“广场十三号”、“江南一二二四号”等有较大的差别,这样,在杂交后就易于造成杂种较大的可塑性,产生多样性的变异,而不致使杂种偏重父本或母本的遗传性状发展,因而有利于进行选择和定向培育。
(二)培育。两亲的遗传性对新品种的育成有着首要意义,但是,培育条件能够促进杂种变异性状的定向发展。达尔文曾经说过:“当植物在良好的丰富的营养条件、供水条件及其他条件下,植物的性质特别容易改变而且多样化。”据此,我们从杂种的最初世代开始,即供给较充足的肥水条件和光照条件(栽植较疏),以促进杂种后代多样性的变异,为人工选择提供较好的基础。同时,我们为了提高对杂种后代“抗病性”的选择效果,又人为地在杂种植株的行株间间植感病品种以诱发病害,对培育选择抗病品种亦起到了一定的作用。
(三)选择是育种过程中最大量的工作。人工选择可以积累和加强有机体的变异,使其向对生产有利的方向发展。在两亲杂交后,从杂种第二代起,性状即出现多样的变异,选择和促使什么样的性状发展,对育成新品种也起着很重要的作用。根据我们的体会,选择的原则应以育种目标为依据,根据育种目标进而确立对水稻植株形态结构和生长发育的具体选择要求,以此指导具体的选择工作。选择一个优良的杂种单株,不仅要求它个体发育良好,而更重要的还要求它在大田群体栽培的环境下,能够构成和促进高产群体结构的发展,而不能只追求它硕大的穗部性状而忽略其他的性状,否则就会把定向选择引入歧途。根据我们了解,近几年广东省也有些科研单位曾经以育成“广场矮”类似的组合作过杂交,但是由于对杂种后代的选择只注意了个体的穗大粒多,而忽略了其他性状的选择,结果未能预期育成丰产的品种。
缩短育种年限,把新品种多快好省地推广到生产中去
按照杂交育种的一般程序,在两亲杂交后,杂种经过五、六代,主要经济性状才基本稳定。到各种性状完全稳定并开始应用到生产上去,一般要到杂种第七、八代。按照正常的早晚稻每年种植一造计算,从开始杂交到育成一个新品种至少要六、七年的时间。而新品种育成后,还要经过两三年的品种比较、生产鉴定或区域试验,以及繁育到相当数量的种子后才能在大面积生产上推广,这样,所花的时间就更长了。一九五八年以前,我们的育种工作基本是如此循规蹈矩地进行的。从一九五八年开始,全省农业生产对抗倒伏高产品种提出迫切要求,使我们不得不打破这套陈规。我们充分利用了广东省的自然条件,以及我国人民公社制度在推行农业技术改革方面的优越性,在缩短育种、推广年限方面,采取了一系列的措施。
(一)缩短育种年限:
1、早稻品种在晚造“翻秋”种植。把早稻育种选择的优良杂种材料放到晚造多种一造,可以提高杂种的世代数,加速适于早晚两造发育的遗传特性的稳定。但另一方面,由于早晚造气候条件的差异,早稻育种材料的另一些性状,这就是早造由短日照到长日照,由低温到高温的气候条件下发展出来的生理性状,在晚造翻秋种植的异常条件下,则不易得到积累和巩固。为此,我们采用了“半分法”,即是把杂种单株分成两份:一半用来翻秋,另一半则按常规只在早造种植一造,或者是在杂种第一代翻秋,第二代和第三代按常规在早造种植,从第四代起再采用半分法进行翻秋。这样,既可以收到缩短育种年限的效果,又利于杂种性状的积累和巩固。早稻在晚造翻秋种植也是加速良种繁育的一个很好的办法。
2、晚稻品种在早造“翻春”繁育法。由于晚稻品种要求短日照,在早造自然条件下“翻春”种植,不能正常抽穗,因此必须创造短日条件。我们用的办法有两个:一是利用人工建立的暗室进行遮光,创造短日条件;另一个办法是把晚稻品种拿到我国最南部的海南岛崖县,利用那里自然界所具有的冬春气候温暖及短日照的条件,在大田条件下“翻春”繁育。今年早春,我们为了加速去年新育成的晚稻良种“广秋矮”、“广二矮”的培育和繁育,在广东陆地组织了几十个农业科学研究单位和人民公社,利用黑色塑料薄膜和其他土法遮光,翻春繁育了六七十亩新良种。同时又将一部分新良种拿到海南岛翻春繁育,收获了一万多斤种子,今年晚造将在生产上大面积推广。晚稻育种材料翻春繁育时,我们也采用了半分法和隔代翻春的办法。
3、剥裂无性繁殖法。在早稻或晚稻加速繁育时,可以将新品种育成壮秧后,栽培在疏植多肥的条件下,促进多抽生分蘖,再把分蘖分开栽植进行繁育。例如典型的晚稻品种,从早造播种至晚造正常插秧期定植,一般可剥蘖三到四次,一年内一粒种子的繁殖系数可以达到四、五百万倍。
4、早晚稻均可以利用温室在冬季种植培育一造。
通过以上措施,早晚稻一年就可以种植两造三造,大大加快了选育新品种的速度。我们育成早稻品种“广场矮”采用以上办法,从杂交到育成只用了四年时间,而去年育成的晚稻品种“广秋矮”、“广二矮”只用了三年时间。
(二)在农村广泛建立试验基点,实行边选育、边鉴定、边繁育、边示范推广的办法。全省有全民所有制的专区、县良种场和人民公社制度,为推行农业技术改革和开展农业科学实验创造了极有利的条件。一九五八年以后,我省各地人民公社都普遍建立了农业科学研究站或技术推广站,它们与当地当前生产紧密结合,是开展群众性农业科学实验的最好阵地。一九五九年以来,我们在全省选择代表不同类型地区的清远、新会、花县、阳江等十多个地区的人民公社或县良种繁育场建立了试验基点,今年这些基点已发展到三十多个。根据选育种工作的特点,我们对这些基点采取了联系基点的形式,每年每造把在院内育成的新品种发到这些基点种植。对技术力量较强的基点,我们还发给一部分性状已趋于稳定但还有少数分离的新品系,指导这些基点拟订计划进行试验鉴定,到抽穗后进行选种的关键时节,组织研究人员分别巡回下到基点指导工作。这些基点拿到新品种后,一般进行了下列四项工作:1、鉴定新品种的地区适应性和生产力。各基点对分发的新品种都进行产量对比试验,与当地生产品种比较鉴定其生产力,从而确定新品种在当地的生产推广价值,并且比较出在同一个新品种中推广哪个品系好。许多基点根据当地的生产条件,分别把新品种种植在不同土质、不同肥力水平的田类,进一步了解其对各种生产条件的适应性,做到“因地制宜”地推广品种。2、继续选种,进行优中选优。3、加速繁育。我们发给各基点的新品种,种子数量都很少,有些新育成的品系,多的发给几两或半斤,少的只有几十粒甚至几粒。他们都视同至宝,一经种植鉴定成功,就想尽一切办法,如采用单株疏植、多次分株、早稻翻秋、晚稻遮光翻春繁育等办法加速繁育。不少基点为了加速繁育晚稻新品种,还建筑了遮光处理的暗房等设备。这样就大大加速了新品种的繁育推广速度。4、示范推广。几年来,新品种首先在这些基点推广种植,成为当地推广良种的示范样板,和为本地区繁育提供良种的种子基地。
几年工作的实践,使我们深刻地体会到,在人民公社广泛建立试验基点,把科学研究机关的专业试验与群众性的科学实验活动紧密结合起来,确实是加速育种和推广新品种的一条多快好省的途径。这样的作法有许多好处:第一,可以使科学研究单位的品种鉴定和生产试验同时在更广泛更复杂的地区进行。通过这样多点试验获得的资料,就能对新品种的生产推广价值及早地作出肯定的评价,使新品种更快地在大面积生产上推广。第二,可以同时试验更多的新品种和新品系,以及进行优中选优。这样,各地区就有更多的机会鉴定和选育适宜当地生产条件的新品系,同时也减轻了科学研究机构在试验场内的选种鉴定工作量,便于腾出力量进行新的育种工作。第三,通过群众自己鉴定的新品种,能够不推自广,更可以充分利用群众的力量加速繁育,大大加快新品种的推广速度。第四,群众可以通过亲手栽培,逐渐熟悉新品种的脾性,摸索适于当地条件的栽培技术。第五,使科学研究机关与农业生产实践紧密结合,广泛地及时地了解生产上对品种的要求,正确制定选育种目标,更好地为当前生产服务等。总之,科学研究机关的试验研究与群众性的科学实验相结合,不仅丰富了科学研究工作的内容,大大加速了新品种选育推广工作的进程,而且通过群众性选育推广良种运动的开展,还大大激发了广大农民群众热爱科学技术、学习科学技术的热情。现在,全省大多数公社农技站乃至许多大队生产队的农业科学技术小组,都开展了以引种新良种、提纯复壮良种为中心的简单试验研究。不少技术员或农民群众为了拿到少量良种,竟不远千里、跋山涉水到外地引种良种,千方百计地加速良种的繁育;还有不少农民育种家积极地投身育种工作并做出了成绩。当前在全省范围内已掀起一个声势壮阔的群众性选育推广良种的科学实验运动。可以预料,随着这个运动广泛而深入的发展,必将进一步把广东省选育推广良种的工作推向一个新的更高的阶段。

万吨级水压机的构造和性能

第5版()
专栏:

万吨级水压机的构造和性能
学理
水压机的制造与使用标志一个国家的工业水平。我国自行设计和制造的第一台一万二千吨水压机,是目前我国机械工业中最大的一台。
我国第一台万吨级水压机是上海江南造船厂在一九六二年制成的。按照世界上通常方法制造这种大机器,首先必须有一百吨以上的“特大锻件”,二百吨左右的“特大铸件”,能起重三百吨以上的特大起重设备,还要有加工这些特大件的许多特大机床等。当时,江南造船厂设备条件很差,没有大机械设备。全厂设备能力最大的只是一台一吨半的汽锤。铸钢设备完全没有,要靠钢铁厂供应,而且铸钢厂正常的炼钢能力也只有十几吨。其次必须具有丰富的重型机械的制造经验,并拥有一批熟练的技术干部和专家。当时江南厂没有这种经验,也没有这种专家。负责设计的成员,大部分是刚从大学或者刚从中等学校毕业不久的小伙子。只有三个工程师,其中国家派来的总设计师,没有上过中学,是在延安山沟的工厂里锻炼出来的,副设计师是解放后从大学毕业的。对制造万吨水压机,全都是外行。然而,他们在党的支持和鼓励下,运用毛泽东思想,发挥集体力量,自力更生,发奋图强,终于突破重重困难,制造成功。
下面简单介绍一下水压机的构造和性能。
水压机的构造
水压机的结构,一般是由三个横梁(上横梁、活动横梁及下横梁)、四根立柱、工作缸、工作柱塞及上下砧块等主要部件组成的。上横梁用以安装固定工作缸的,活动横梁用来固定柱塞及上下砧块,运动时靠立柱作为导向;下横梁是本体结构的支撑者。立柱则是用来连接上下横梁的,它作为机架支持整个水压机。水压机本身形成一个闭合系统,工作时其作用力由其本身所承受。
水压机的类型,主要有自由锻造水压机和模锻水压机二种。此外,还有厚板冲压用水压机、冷冲压用水压机及深孔拉延用水压机。自由锻造是通过几次锻压,将金属任意压成各种各样的形状。它的特点是工具简单,制造成本低,主要用于单件和小批生产,用于此种目的的水压机就叫做自由锻造水压机。这种水压机在工业中应用最广泛,可用来对钢锭或胚料进行墩粗、延伸、切料、精正等操作,它的吨位一般为三百至一万五千吨,常用的为一千五百至三千吨。模锻水压机是用模子将零件、部件一鎯头压出来,一次成型。这种水压机在航空工业中被广泛采用,它的吨位一般为二千至六万吨。
我国第一台万吨级水压机就是一种自由锻造水压机,是一种特重型的锻造设备。它的主机机身,有六、七层楼高,基础深入地下四十米,有一个半篮球场那样大。它的四根银白色的立柱,每根要两个人才能合抱一起,最重的零件下横梁,重达二百六十吨,相当于六节多火车车皮的总载重量,甚至连一只螺丝帽,也有五、六吨重,连一辆大卡车还拖不动。
制造重型的万吨级水压机,按照国外常规,必须拥有特大铸造、锻压和加工能力。如立柱每根净重将近一百吨,一般是用一、二百吨左右特大钢板制成的。我国没有这种设备和特大部件,制造这台水压机时,是运用电渣焊法将许多块特厚钢一个一个连接起来。焊接能否过关,成为我国制造万吨级水压机的关键。电渣焊是国际上刚刚发展起来的现代焊接新技术,当时负责焊接工作的同志,从来没有做过,又没有电渣焊所需要的设备。然而,他们克服了种种困难,终于焊接成功。由于采用焊接结构,使水压机的总重量减轻将近三分之一。国际上万吨水压机的重量一般在三千吨左右,我国这台水压机的重量只有二千二百吨,成为目前世界上最轻最矮的一台万吨级水压机。
水压机的性能
制造机器需要金属。金属在没有加工、锻压之前,它的内部晶粒相当粗大,结晶疏弛,机械性能也比较低。所以在制造一些大型和重型机器的重要零件、部件时,一定要把钢件进行锻造,使钢件的内部结晶紧密、均匀,达到较高的机械强度,以保证它能承受巨大的应力和具有抗震、耐压等性能。最早锻造方法是用手工锻打。随着生产和技术的进展,锻造设备也增加了。目前除了一些小型零件、部件仍需用手工锻造外,通常使用蒸汽锤或空气锤来锻造。但这种锻锤设备的锻压能力有限,锻压过的零件、部件应用范围受限制。最好的锻造方法就是使用水压机。水压机的锻压能力较高。万吨级水压机,配备有高压容器、高压空气压缩机和高压水泵等,这些设备称为“水压机的心脏”。水压机通常是利用从高压空气压缩机出来的高压气体,作用于高压水泵打出的高压水并产生三百五十个大气压的强大压力,来移动水压机的动梁,锻压各种大型的钢锭。一只三百吨重的特大钢锭,在水压机的巨大压力下,可以根据产品的工艺要求,锻压成各种各样的形状,锻造成各种各样的机器零件。同时锻造出来的锻件不易发生裂缝,质量很好。
我国第一台万吨级水压机,自动化程度很高。工作时只需要一个工人坐在操纵台上轻轻扳动手柄,借助操纵台上的各种仪表和讯号装置,正确地掌握液体系统的运转情况和工作台面上的锻压情况,并且通过对讲机和电话,同水泵房、地下室随时取得联系。
我国第一台万吨级水压机,根据锻造工艺的要求,压力可分四千吨、八千吨、一万二千吨三级使用。它可制造大发电机、大轧钢机、大化工容器、大动力轴及其他工业所需要的锻件设备,即可以制造大型轧钢机的轧辊、大功率柴油机的曲轴、大型汽轮发电机的主轴和大型化肥设备上的高压容器等。
这台水压机是目前我国机械工业中最大的一台锻压设备。过去我国缺乏这种锻压设备,制造重型机械所需要的特大锻件,依靠进口。这台水压机制造成功,为我国发展现代工业提供了有利的技术设备条件,而且对于那些缺乏大型设备的地区,为利用现有的生产设备,本着自力更生的精神,迅速建立和发展当地的重型制造工业,开辟了广阔的前途。

聚氯乙烯纤维和生活的关系

第5版()
专栏:

聚氯乙烯纤维和生活的关系
况泰贵
目前市场上卖的塑料雨衣、塑料凉鞋、塑料提包,甚至不少儿童玩具都是用聚氯乙烯制造的。工业上应用得也很广泛,如塑料电线、塑料管、塑料板、塑料泵和塑料鼓风机也都是聚氯乙烯制品。农业方面应用聚氯乙烯制品也日益广泛起来,象育苗薄膜、水车括水板在我国也开始应用了。聚氯乙烯作为塑料品种使用很多人是熟悉的,但还不大知道聚氯乙烯树脂是一种最便宜的合成纤维原料,用它制成的聚氯乙烯纤维,具有独特的性能;使用得当,完全可以当作棉花、羊毛一样,用来解决人们的衣着问题。
聚氯乙烯由石灰石、焦炭和食盐制成。这些原料,在我国储量非常丰富。制造这种树脂的工业,在我国也有了基础。如果采用适当的方法制成纤维并建厂生产,毫无疑问,这种纤维将是我国最便宜的合成纤维,价格比棉花高不了多少。它可以发展为主要合成纤维的来源之一,用来增加人民的衣着和适应工农业生产发展的需要。
聚氯乙烯纤维强度和棉花大致相同。把它放在水中,强度一点儿也不下降,所以制成的织物用不着象人造棉那样要小心翼翼地洗涤。耐磨性同棉花不相上下,不会受酸碱等药品损伤;实际使用时,甚至比棉制品还要强一些。纤维弹性大,非常近似羊毛,放在水中也一样有弹性,所以制成织物不易起绉。它的比重较轻,只有棉花的百分之九十,就是说,织相同尺寸的布匹,比用棉花少用百分之十的纤维。这种纤维不吸收水分,所以织物易洗易干。
聚氯乙烯纤维最突出的优点是,保温性非常良好。它比羊毛高百分之二十,比棉花高百分之五十。制成的衣被一和肌肉接触,马上就有暖和的感觉,加上不吸湿,显得又轻又暖和。第二个优点是它的耐酸、碱药品性特别强,适宜作化工用防护品、过滤布等。制造聚氯乙烯纤维的过程中,用不着加任何增塑剂,所以不会燃烧。把它放在火焰中灼烧,取出立即自行熄灭。不会虫蛀,也不发霉腐烂。冬天不会象塑料布那样变硬。耐光性很好,可与聚丙烯腈相比。由于不加增塑剂,它不象塑料那样很快老化,可以使用七、八年。
这种纤维摩擦时很容易带上负电,因此纺织前必须加上能消除静电的油剂,才能顺利加工。在法国和日本用这种纤维织成内衣护膝等用品,利用其摩擦带静电的性能,让有风湿关节痛、神经性痛的病人穿用,调节血液中的钙离子含量。据日本试验,在病人中有百分之六十至百分之七十的人穿用后有疗效,有百分之五十的人治疗痊愈。
聚氯乙烯纤维最大的缺点是,耐热性不高。一般只能在摄氏七十度以下的温度范围内使用。经过处理以后,也只能在摄氏九十五度以下不致收缩变硬。这就大大地限制了它的使用范围。制成的衣物不能用热水烫洗、用火烘烤或者直接用熨斗熨。虽然这样,这种织物只要不烫煮,倒也不至于象人造棉那样缩水。倘若和羊毛、棉花、人造毛、人造棉混纺和交织,耐热性就大为提高,在沸水中也不会收缩变硬。
另一个缺点是,不太好染色。主要原因是聚氯乙烯没有能吸收染料的化学结构。它又不吸收水分,不能用一般方法染色,也不能用高温染色,只能采用分散染料染色、载体染色和原液染色等方法,以致产品花色不多。今后随着染色方法的改进,这个困难一定能够被克服。根据聚氯乙烯的上述性能,可以想见聚氯乙烯纤维最适宜于以下用途:民用方面,可以代替棉花絮棉衣、被子褥垫,织法兰绒、栽绒、绒衣绒裤、毛衣、毛袜、围巾、手套、冬用内衣等防寒保温用品。工农业方面,可作过滤布、工作服、劳保用品、包装布袋、人造革底布、帆布、帐篷、鱼网、船缆、绳索、育苗布、防虫网等。
当然可以纯纺混纺或交织作衣料布匹,织床单、被单、运动服、蚊帐、窗帘、幕布、沙发坐垫等;可织绒毯、毛毯、地毯、医疗用内衣、护膝和游泳衣裤;还可制成婴儿用品。利用它热收缩的性能可织特厚布,如妇女们爱穿的泡泡纱等。
总的说来,这种纤维制品只要不在高温下使用、洗涤、烘烤,完全和一般合成纤维一样,不会出问题。怎样提高聚氯乙烯的耐热性,不少国家正在努力研究。一俟成功以后,聚氯乙烯纤维的耐热性就将提高,它的使用范围也就将更为广阔了。

无人驾驶高空侦察机

第5版()
专栏:

无人驾驶高空侦察机
无人驾驶飞机,从历史来看,都是给军事部门使用的。早在一九二○年,英国军事部门便提出要求设计一种执行投弹任务的无人驾驶飞机。同年,美国也作过这种试验。但当时都没有成功。
现在的无人驾驶的飞机,有一种用无线电操纵的无人驾驶喷气式飞机,翼展达十九点五米,长二十米,高四点七五米,重十八吨,最大速度每小时九百一十二公里,航程四千七百八十公里,升限一万五千二百四十米。这样大的飞机无人驾驶怎样飞行呢?
无人驾驶高空侦察机,可以由地面用无线电进行遥远控制,也可以在机内采用程序控制机构操纵飞机飞行。它依靠装在机上的专用电子侦察设备,将获得的地面情况告知后方基地,或采用特种摄影机进行高空自动摄影。
这种飞机的飞行阶段,如同有人驾驶飞机一样,能够起飞、爬高、按航线飞向目标区进行侦察活动、返航,最后着陆滑跑等。各种动作都可采用遥控来自动完成。这种飞机的飞行高度一般可达二万米左右。
无人驾驶侦察机的控制系统,一般由自动驾驶仪、无线电遥控设备、无线电远距离测量设备(即遥测)、自动导航设备以及高空照相设备等组成。飞机中的自动驾驶仪不但能自动地使飞机保持一定的高度、方向和飞机姿态,作水平直线飞行;而且经过调整,还可以自动地操纵飞机作盘旋、爬升、下降等飞行。
要使飞机的飞行状态改变,并能及时地控制和调整自动驾驶仪,就要在无人驾驶飞机上装置无线电遥控设备。如果将地面遥控设备所发射的无线电操纵信号与自动驾驶仪联系起来,那就能在地面上操纵飞机了。
但是,在地面上仅仅采用遥控设备来操纵无人驾驶飞机时,地面操纵员无法了解飞机的各种飞行状态。因此,还必须在飞机上装设遥测设备,使飞机的各种飞行状态通过机上的遥测发射天线用无线电传到地面上的遥测设备,以便及时掌握情况。所以,遥测与遥控这两套设备是密切配合工作的。
要使无人驾驶侦察机能自动地到达预定地区执行侦察任务,还必须采用自动导航设备。因为,自动导航设备能够自动计算当时飞机所在地的座标,如果这个座标值和预计的要求相符合,自动导航设备就能命令高空照相设备开始工作。
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