韓聖希
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在農業上的應用包括同位素輻射和同位素示蹤兩方面的應用。它們都是利用放射性同位素在原子核衰變時放出射線這一特性，但在利用方式和應用方法上兩者截然不同。前者是利用放射性同位素放出的射線能量所造成的生物效應，諸如致死效應、絕育效應和誘變效應等；後者則是把放射性同位素引入動植物體內，再利用核探測儀跟蹤機體對它的吸收、轉移和積累的情況，以研究動植物的基本生理和生化過程、機體對營養物質的吸收代謝規律以及動植物同環境的關係等。
輻射育種 1927年L.J.施塔德勒在玉米育種工作中首先發現了X射線能對植物誘發突變，開創了人工誘變研究及其在作物育種上的應用工作。此後世界上許多國家利用裂變反應堆提供的強大輻射源，大量開展了輻射育種工作。
中國的輻射育種開始於1958年,至1980年已育成145個作物新品種，作物面積達7000萬畝。
射線能引起植物遺傳結構的變異，使原有的品種獲得一些新特性，如早熟、矮杆、抗病、優質等，經過選擇就可育成新品種。輻射育種時要選擇適當的材料，用輻射源以一定劑量進行處理。對大多數作物通常是照射風乾種子，由照射種子長成的植株叫M代（突變一代）。因大多數突變屬隱性突變,M代並不表現其突變性狀,需經突變基因的純合，故主要在M代（突變二代）表現出突變性狀,M代是選擇的主要世代。在M代獲得的符合育種目標的突變體，需經品種比較和產量比較試驗，與常規育種具有同樣的程序，但育種年限較短。（見彩圖）
放射性同位素在農業上的應用放射性同位素在農業上的應用放射性同位素在農業上的應用輻射保藏食品 射線對生物具有致死效應，在一定劑量的射線照射下，可殺死微生物、昆蟲及高等生物體的細胞。利用射線的這一致死效應，可以保藏食品，主要包括；①魚肉類，利用射線殺滅其中的微生物，以延長保藏期；②穀物類，利用射線殺死其中的害蟲；③馬鈴薯、洋蔥和水果類、射線可抑制它們的發芽或延遲成熟。為使輻射保藏食品商品化,需解決以下幾個問題:①建立大規模處理食品的輻射源裝置，主要包括強大的輻射源和生產自動流水線；②不致因輻射而使食品品質變劣；③輻照後的食品中不存在對人體有害的成分，符合國家規定的衛生標準。從50年代開展這項研究工作以來，目前國際上已有50多個國家著手這方面的研究，並已有10多個國家正式批准一些經過輻射保藏的食物在市場出售，其中包括馬鈴薯、洋蔥、乾鮮果、蔬菜、小麥、魚、肉以及醫院病人食物。
輻射滅蟲 射線可導致昆蟲不育。正常雌蟲同釋放的這些不育的雄蟲交配後所產的卵不能正常孵化。利用這種方法可降低害蟲的蟲口密度，最終達到消滅害蟲的目的。美國在50年代初利用這種技術防治危害家畜的螺旋蠅，首先獲得了成功。利用不育雄蟲防治害蟲需注意下列幾個問題:①照射劑量要適當，即要使害蟲不育,又不影響它們的正常活動（如飛翔、吃食等）和交配能力；②要有正確的釋放技術，要選擇適當的時間和地點，釋放的不育雄蟲同正常雄蟲和正常雌蟲之間要有適當比例；③要有蟲源，除少數害蟲能直接從野外採集外，大部分害蟲必須採用人工大量飼養蟲作照射用蟲源。
同位素示蹤 同位素示蹤在農業生產和研究中得到了廣泛的應用。它主要應用於研究農作物的光合作用，體內物質輸運，肥料利用，農藥殘留以及家畜的營養代謝等，從而正確制定作物栽培管理和合理有效地施用肥料和農藥的措施，對家畜的飼養和管理等提供科學依據。
農村熊二
放射性元素在農業上的應用主要為同位素示蹤法
同位素示蹤法是引入少量放射性同位素，並隨時觀察其行蹤的方法。例如在肥料中摻入少量的放射性磷-32（半衰期為14.28天，發射1.7兆電子伏的β粒子），可以找到給植物施磷肥的最好方法。用探測或照相膠片測量輻射隨時間的變化及其在植物中的位置，就能得到磷的攝入率和累積率的準確資料。同樣，給人體注射無害的放射性鈉-24（半衰期15.03小時）溶液，可以進行人體血液循環的示蹤實驗。為了醫學診斷的目的，希望引入足夠的放射性物質以便提供所需要的數據，但是放射性物質不能達到有害於人體的程度。
再如，監視摻合了放射性同位素流體的行蹤可以確定許多種物質的流速，如人體中的血液，輸油管中的石油或排入江河中的汙水等。利用示蹤技術還可以對生物體內的農藥形式進行分析，研究農藥施用後發生的變化及其在生態系統中運動的規律。
有關光合作用的基本產物的知識，也是在利用二氧化碳-14（14CO2）作為示蹤劑之後才被人們所瞭解的。二氧化碳-14中的碳-14是碳的一個放射性同位素。此外，有些植物具有非常巧妙的機能--在夜間，不斷地吸收二氧化碳，到了白晝，就在葉子中進行光合作用。這一現象也是利用二氧化碳-14進行研究後才發現的。
利用示蹤劑二氧化碳-14還可以研究有關植物呼吸的詳細情況。例如，由於晝夜之間的差別，植物的呼吸情況有什麼不同？呼吸對光合作用有什麼影響？不同植物之間，呼吸有什麼差異等等。
此外，由光合作用產生的澱粉、蛋白質、脂肪等各種物質，在植物體內是怎麼樣運動、轉移的？又是怎麼樣積累並貯存到各種不同的“倉庫”裡去的？這些“倉庫”包括果實（像稻米、小麥）、 莖（像土豆）、根塊（像甘薯）等。所有這些自然界的巧妙安排和行為，也都是在利用示蹤劑--二氧化碳-14進行研究之後才得以解釋清楚。目前，除了碳-14以外，還可配合使用其它的放射性同位素，如磷-32、氫-3等作示蹤劑，從而使一些研究工作能夠做得更加細緻周密。
還有一些工作，如除草劑的研究、家畜或雞飼料中養分的傳送方式的研究以及各種昆蟲的生態方面的研究等等，都離不開使用示蹤劑的方法。正是因為有了示蹤劑技術，才為各種精密的研究開闢了新的道路，促進了各方面研究工作的開展。
農道
1789年德國化學家M．H．克拉普羅特發現了鈾。1828年瑞典化學家I．J．貝採利烏斯發現了釷。在當時，鈾和釷只被看作是一般的重金屬元素。直到1896年法國物理學家H．貝可勒爾發現鈾的放射性，以及1898年M．居里和P．居里發現釙和鐳以後，人們才認識到這一類元素都具有放放射性元素-鍀
射性，並陸續發現了其他放射性元素。
核武器試驗的沉降物(在大氣層進行核試驗的情況下，核彈爆炸的瞬間，由熾熱蒸汽和氣體形成大球(即蘑菇雲)攜帶著彈殼、碎片、地面物和放射性煙雲上升，隨著與空氣的混合，輻射熱逐漸損失，溫度漸趨降低，於是氣態物凝聚成微粒或附著在其它的塵粒上，最後沉降到地面。
放射性元素最早應用的領域是醫學和鐘錶工業。鐳的輻射具有強大的貫穿本領，發現不久便成為當時治療惡性腫瘤的重要工具；鐳鹽在暗處發光，用於塗制夜光錶盤。後來放射性元素的應用已深入到人類物質生活的各個領域，例如核電站和核艦艇使用的核燃料，工業、農業和醫學中使用的放射性標記化合物，工業探傷、測井（石油）、食品加工和腫瘤治療所使用的某些放射源等。
放射性元素分為天然放射性元素和人工放射性元素兩類。 放射性元素（確切地說應為放射性核素）最早應用的領域是醫學和鐘錶工業。鐳的輻射具有強大的貫穿本領，發現不久便成為當時治療惡性腫瘤的重要工具；鐳鹽在暗處發光，用於塗制夜光錶盤。現在，放射性元素的應用已深入到人類物質生活的各個領域，例如核電站和核艦艇使用的核燃料，工業、農業和醫學中使用的放射性標記化合物，工業探傷、測井（石油）、食品加工和腫瘤治療所使用的某些放射源等。
