2023年度现代农业生物技术【五篇】【优秀范文】

发布时间:2023-08-07 18:40:17   来源:心得体会    点击:   
字号:

随着生物技术在农业中的不断应用与革新,其已经成为21世纪具有潜力的产业之一。其发展之迅速,趋势之良好,并且在极大程度上影响了传统农业技术,使得现代农业技术走向了一个新的高度。在现代农业中,优质、高产、下面是小编为大家整理的2023年度现代农业生物技术【五篇】【优秀范文】,供大家参考。

现代农业生物技术【五篇】

现代农业生物技术范文第1篇

关键词:
生物技术;
农业;
生产;
应用

随着生物技术在农业中的不断应用与革新,其已经成为21世纪具有潜力的产业之一。其发展之迅速,趋势之良好,并且在极大程度上影响了传统农业技术,使得现代农业技术走向了一个新的高度。在现代农业中,优质、高产、绿色环保是其发展的重要课题。目前,世界各国已经开始将生物技术视为高新技术,这是由于其可以帮助人们解决食品短缺、环境污染和经济建设等问题,有助于国家提升自身的综合国力,增强经济实力。

然而,由于人类社会、经济的不断发展,以及为了发展而进行的过度环境开发利用等行为,其给生存环境带来了极大的污染和破坏。众所周知,地球每小时都可能有一个物种灭绝,并且我们的地球已经面临着生态失衡、资源枯竭等严重现象。这些现象给我们走可持续发展道路带来了极大的阻碍,但生物技术的出现却给人类的未来送来了一丝曙光。

一、生物技术

生物技术(biotechnology)亦可称“生物工程”或“生物工程技术”,其是指利用现代生命科学作为基础,结合其它学科的科学原理,采用最先进的技术手段,并按照预先的设计,达到改造生物体或加工生物原料的目的,从而生产出所需的特定生物产品或达到某些预定的目的。生物技术主要包括传统生物技术、发酵技术和现代生物技术。其中,现代生物技术则又是在传统生物技术上发展起来的,但其又和传统生物技术有着本质上的区别。所以,生物技术是一门新兴的、具有综合性的学科。

二、农业生产中的现代生物技术应用

生物技术对于农业生产来说,其可以提高作物的产量和质量,这点正好符合了当前全世界所面临的食物短缺的境况,其高产性和高质性对于人类的生产生活提供了基本的保证。

随着生物技术的提出到发展至今,人类在技术上以及可以将某个作物品种的“理想遗传性”导入另外一个品种中,从而达到提高作物的产量、价值和质量,并且赋予给作物一种新的特性来达到预防干旱、虫害和光合作用效率的提高等。而光合作用效率的提高对于作物产量的提高起着决定性的作用,目前人类已经克隆除了很多参与光合作用的基因,并且对于光对基因表达的调控作用作出了完善的分析。现代农业生产中的生物技术主要是“植物基因工程”,而Rubisco酶是植物基因工程的主要研究内容,具体体现在通过增强Rubisco对CO2的亲和,以及降低光呼吸的竞争反应方面。实际上,将不同植物的Rubisco导入到植物细胞中,可以形成杂合诱导点突变,或亚基酶分子,并使其起到增加对CO2的亲和力和修饰酶活性等作用,使基因在叶片中高效表达来提高光合生产力,努力培育出具有C4植物1.50倍以上光合性能的作物。目前,对于利用生物技术进行植物产量、品质的改良主要有三个方面:油脂类、淀粉和蛋白质。而对于人类肉类的提供者――动物,其也属于农业中不可缺少的一环。生物技术在动物中的运用则体现在提高肉质、繁殖能力。那么在农业生产当中,现代生物技术到底被运用到了那些层面呢?下面,我们将逐一的进行归纳。

1.生物技术对于植物(作物)的应用

在现代生物技术的良好发展下,人类已经可以通过基因技术将一个品种的“理想遗传性”导入另外一个品种中,从而达到提高作物的产量、价值和质量,或赋予新作物一种新的特性,从而达到预防干旱、虫害和提高光合作用效率等的目的。如,在番茄中导入编码EFE酶的反义基因,从而使得EFE酶的活性降低至正常的5%以下,限制住乙烯的生成。这样做的好处是,其能够使番茄的生理成熟后长期保持果实坚硬,一个月左右不产生腐烂机制,延长了番茄的储存、运输的时间,带来更大的经济效益。当然,生物技术在农业生产中的应用层面很广泛,在此我们便不逐一的复述了。生物技术对植物(作物)中的应用,可以使得植物(作物)起到良好的品质和产量,或者能够给作物提供更好的抗虫害、抗逆性、抗机械损害性和抗病性等,其比传统的种植技术更加的省力,更加的省时。

2.生物技术对于动物的育种与繁殖应用

随着生物技术的不断发展和提高,我们不但可以对植物(作物)改进,同样也可以将其运用到动物上。目前的现代生物技术在养殖业中的应用主要是畜禽基因工程疫苗、动物分子育种和动物繁殖等。动物分子育种指的是动物的胚胎工程技术、基因技术、克隆技术等,其主要是通过DNA重组技术来实现改变动物的体质、习性等。例如,人类已经可以运用基因技术,将单个有功能的基因簇导入到高等生物基因的基因组中去,并通过有关的分子生物技术、DNA试剂盒等检测和诊断,从而加以选择,使其改变生物的某些特征或习性,提高产量。另外,对于动物来说,人工受精技术也可以帮助其进行良好的有效的繁殖。如良种公牛的可以稀释成很多倍,可以一次使多个母牛受精,这样一来大大提高了动物受精的效率,提高产量。此外,还有胚胎移植、克隆繁殖等技术,这些技术的发展都将改变今后畜牧业的产业现状。

3.生物农药和生物固氮的应用

长期以来,化学农药在传统农业中占据主流的地位。然而化学农药却是一柄双刃剑,其有提高产量减少虫害的益处,但化学农药中所存在的毒害问题则不容忽视。生物农药技术的出现,正好解决了人们所面临的这一难题。由于我国人民生活水平的提高,人们不再仅仅最求“吃饱”问题,而开始关注“吃好”的问题,健康饮食观念已经深入人心。生物农药目前的主要研究领域是微生物农药、转基因农药等、生物化学农药和“天敌生物农药”。如,国外目前最常用的“苏云金芽杆菌”,其是杀虫细菌的一种,可以有效的防止虫害对于作物的影响。

而对于化学肥料来说,同样也会给自然带来危害。由于化学氮肥生产是会消耗大量的能量,给环境带来严重的污染。所以对于生物固氮的使用,也渐渐的成为了农业界的一项课题。生物固氮的使用,大大节约了人们对于能源的使用。同时,其还不会对自然环境造成侵害。不过,生物固氮迄今为止还未被农业界广泛的使用,这是由于目前所发现的生物固氮微生物还不能在粮食作物上使用,即使有少数能投入使用,但是相比化学肥料来说,其所起到的效果还是很小的。

参考文献:

[1] 许锦英.现代化农业与可持续农业[J].发展论坛,1992,(10)

[2] 沈桂芳.生物技术与农业[J].生物技术通报,1997,(4)

[3] 梅方权.2010年中国农业生物技术战略研究的框架[J].生物技术通报,1997,(4):6

现代农业生物技术范文第2篇

关键词:生物技术;
农业;
应用;
前景

中图分类号:DF413文献标识码:
A 文章编号:

前言

随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。

一、发展农业生物技术的意义

农业生物技术是高新技术研究的重要领域之一,它是整个生物技术及其产业发展的基础,也是生物技术中应用最广、最直接,最具现实意义的领域。生物技术产业是知识密集型产业,它具有投资少、产量高、回报率高等特点;
它可以利用自然界的再生能源,实现可持续发展。它的发展对于解决经济和社会发展中所面临的人口、资源、环境等问题具有重大作用。大力发展农业生物技术及其产业,对于改变农业生产现状,大幅度提高农产品的产量和质量,加快高产、优质、高效、可持续农业的发展,提高农业资源利用率,减少环境污染,保护良性生态平衡都具有重要意义。

二、现代生物技术在农业生产中的应用

1良种选育与品质改良

在品质改良上采取的主要方法仍然是杂交育种,但杂交育种周期长,效率低,经多次回交转育很难在短时期内选出优质又高产的新品种。随着生物技术的不断完善,尤其是分子生物学和基因组研究的迅速发展,为品质改良开辟了一条崭新的途径。Calgene公司的科学家分离到一种控制植物纤维素形成的酶的基因,将其转入特定的树种,可培育出纤维素含量高的对造纸业更有利的植物。

2提高植物的抗性

(1)抗虫

全世界粮食产量因虫害所造成的损失占14%左右。长期以来,人们普遍采用化学杀虫剂来控制害虫,全世界每年用于化学杀虫剂的总金额在200亿美元以上。但化学杀虫剂的长期使用造成农药的残留、害虫的耐受性、环境污染等严重的问题,而利用基因工程的手段培育抗虫植物新品种,除可以克服以上缺点外,还具有成本低、特异性强等优点,目前人们已获得多种抗虫基因,其中有蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因、昆虫特异性神经毒素基因、几丁质酶基因等,它们已被导入烟草、棉花、油菜、水稻、玉米、马铃薯等多种农作物,在抗虫方面起到了良好的效果,并得到了广泛的应用,有的已进入了商品化生产。

(2)抗除草剂

目前全世界约有除草剂2000 多个品种,在农药市场上占有最大的份额。然而除草剂的使用有着自身难以克服的局限性,如很多除草剂无法区别庄稼和杂草,有些除草剂必须在野草长起来以前就施用,而且由于抗性草类群落的出现,导致药剂使用量增大,对环境的危害也日益严重。培育抗除草剂的转基因作物是克服这些缺点的理想途径。

(3)抗重金属

由于人类活动、矿山的开采,工业化进程的加速,空气、土壤、水体面临着越来越严重的重金污染,严重影响作物的产量和品质,而且通过食物链危害人类的健康。土壤中的重金属主要有Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、As等。20世纪80年代,提出植物修复、超富集植物。通过基因工程技术改良植物对重金属的抗性,增加或减少重金属在植物体内的累积量,被认为是进行污染土壤的生态恢复以及减少食物链重金属污染的一条切实可行的有效途径。

3生物防治的应用

微生物农药具有对人畜安全、不破坏生态平衡、害虫不易产生抗性等优点,但也存在着药效速度慢、专一性强、受自然条件影响大的缺点。而利用基因工程改造微生物菌种,创造出自然界不存在的新型菌种就可以克服这些缺点。

生物技术就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境,是化学农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。生物防治,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫3大类。

4生物技术与环境保护

目前我国农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10a来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。

(1)污水的生物净化

污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术就是酶工程技术,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。

(2)重金属的生物防治

重金属是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。

(3)化学农药污染的消除

一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防治病虫害和除杂草等功能的一大类物质的总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究,将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中,以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育,从而达到杀死害虫的目的。

四 结束语

当今,生物技术被世界各国视为高新技术,它对于提高国力,帮助解决人类所面临的食品短缺、健康、环境及经济问题至关重要,所以许多国家将生物技术确定为增强国力和经济实力的关键性技术之一。近20 年现代生物技术的发展取得了世人瞩目的成就,在农业生产领域展示了广阔的发展前景。

参考文献

[1] 曹军平.现代生物技术在农业中的应用及前景[J]. 安徽农业科学. 2007(03)

[2] 田萍.生物技术在动物营养与饲料研究中的应用[J]. 安徽农业科学. 2007(02)

现代农业生物技术范文第3篇

我国农业生产取得了举世瞩目的成就,但人多地少、水资源短缺的矛盾也为未来农业的发展提出了最为严峻的挑战。从容应对挑战的唯一有效措施就是依靠农业科技。如何提高农业科技进步水平是当前农业研究人员和决策部门最为关心的突出问题。

一、 农业科技进步水平的概念和内涵

1、农业科技水平。

农业科技水平是指农业科技创新所达到的程度(能力的高低),它包括农业科研能力及其成果转化应用水平两个方面。它是一个反映国家或地区农业科技实力强弱的重要指标。

2、农业科技进步水平。

农业科技进步有狭义和广义之分。仅包含自然科学技术的科技进步,表现为与农业生产有关的生产技能、技巧的提高及其应用于生产过程中所取得的进展称狭义科技进步,也称为硬科技进步。广义的科技进步除了包括狭义科技进步的内容外,还包括管理水平、决策水平、智力水平、制度创新等软科技的进步,如经济体制改革,组织管理和决策方法的改进,资源的合理配置等。广义科技进步一般来讲能较全面地反映一个国家或地区在一定时期内的科技进步水平。要更进一步全面理解广义科技进步的概念,必须正确把握以下几点:

①农业基础研究与农业应用基础研究水平提高。这虽然是一种基础研究,一旦应用于生产,潜力巨大,是农业技术创新的基础和源泉,如生物科学的发展为生物技术的大力发展并在农业中广泛应用奠定了坚实的基础。

②农业生产、经营、管理技术水平提高。这是农业技术进步的关键和核心,具体包括技术创新和技术革命,农业生产、经营、管理技术成果一经推广应用,就可直接转化为现实生产力。如动植物优良品种的选育,农作物栽培技术、施肥方法的革新,畜、禽。水产品养殖方法的改进,新型经营管理理念、方法的应用,管理体制改革、制度创新等。这里的技术创新是在原有技术基础上进行的部分改造和革新,而技术革命是指在日积月累的技术创新基础上使整个技术体系发生革命性的变化,如生物技术在农业生产中的广泛应用、信息技术在农业生产、经营、管理中的广泛应用都将会带来农业技术革命。

③农业技术推广普及程度提高。一项农业科技成果必须通过推广,让技术应用主体普遍接受并应用才能转化为现实生产力。农业科技推广程度高与低,直接影响到科技成果在生产实践中发挥作用的大小。再好的技术,如果得不到有效推广,其作用也是十分有限的。

④农业劳动者素质提高。农业劳动者既是直接从事农业生产的生产者,也是农业技术的使用者,还是农业技术创新的推动者,农业劳动者素质的高低直接关系着农业技术应用水平的高低,从而影响着技术效率的高低。如果劳动者素质得不到提高,一方面先进的技术可能不被接受,另一方面即使新技术被接受了,也可能由于使用不当而难以发挥作用。技术的进步与提高,离不开劳动者素质的提高。

3、农业科技水平与农业科技进步水平之间的关系。

农业科技与农业科技进步既有本质区别也有内在联系。它们的联系是显而易见的:农业科技是农业科技进步的先决条件,是农业科技进步的保障和源泉,没有农业科技的发展,就谈不上农业科技进步水平的提高。农业科技进步反过来又是农业科技发展的动力、方向和目标,农业科研工作者总是根据农业科技成果应用于生产实践中而取得的结果去不断修正、创新自己的科研成果。

二者的区别主要表现在:第一,农业科技是一个纯技术概念,而农业科技进步既是一个技术概念,也是一个经济概念。第二,农业科技进步水平的提高可以有三种方式实现,一种方式是在科技水平既定的条件下,通过提高技术效率而导致科技进步水平提高;
第二种方式是科技水平提高,而技术效率不变,也可以实现科技进步水平的提高;
第三种方式是科技水平和技术效率都提高,可以使科技进步水平有一个较大水平的提高。第三,农业科技应用于生产实践中既可以产生正效果,也可以产生负效果,农业科技进步仅强调农业科技应用于生产实践中取得的正效果,如新的农业科技成果应用于生产实践中取得了负效果,则会导致农业科技进步水平下降。第四,农业科技水平高,并不一定就意味着农业科技进步水平高;
农业科技水平低,也并不一定就意味着农业科技进步水平也低。农业科技促进农业科技进步水平的提高当且仅当农业新科技适应当地农业生产,并经过掌握农业科技的生产者应用于农业生产。

二、我国未来提高农业科技进步水平的战略举措

从以上有关农业科技进步水平的概念以及农业科技水平与农业科技进步水平的关系中可以看出,提高农业科技进步水平的基本途径有两条:一是提高农业科技水平,二是提高农业技术效率。从当前我国农业科技进步的实际来看,反映我国农业科技应用水平的技术效率已经很高,特别是种植业的技术效率已基本接近发达国家的水平。未来一段时期内,我国农业科技进步的主要任务是大力实现农业科技创新,努力提高我国农业的科技水平,以不断适应现代农业发展的需要。根据我国建设现代农业的要求和当前农业科技发展的“瓶颈”制约,今后一段时期内应在以下方面实现战略性突破。

1、应在一些战略高技术领域和抢占科技制高点方面取得重大突破。

现代农业的本质是发达的科技型产业。我国现代农业的发展要想跟上农业发达国家现代农业的步伐,就必须赶上世界农业科技革命的浪潮,在一些关键性的重大技术领域保持领先。

①农业生物技术的研究应走在世界前列。经过20多年的发展,生物技术已经从探索实验阶段进入生产应用阶段,尤其是在现代农业生产的应用上取得了显著的经济效益。目前广泛应用于农业的生物技术主要有生物育种技术、微生物工程技术、转基因技术等。

生物育种技术:通过生物育种技术可培育出优良作物品种,以提高产量或培育出具有特种抗病、抗虫、抗逆的经济作物新品种。目前应用较多的先进育种技术有植物组织培养、有性杂交育种、单倍体育种和诱变育种。

微生物工程技术:指利用微生物的特色功能通过现代化装备,生产有用物质或把微生物直接应用于工农业生产的一种技术体系。主要包括:第一,利用基因工程技术改造农用工程微生物菌株;
第二,利用微生物特有的转化、分解有机物和无机物的能力,制成微生物农药和微生物化肥。

转基因技术:所谓转基因技术就是把外源目的基因导入生物体,以定向改变其生物性状或得到预期的代谢产物,建立活体‘生物工厂”。

胚胎工程技术和克隆技术:动物的体外受精、胚胎分割、性别控制、核移植等胚胎工程技术和克隆技术已趋成熟和实现商业化,并将给养殖业的发展带来革命性的变化。

②农业信息技术的研发应赶上世界先进水平。农业信息化技术是现代信息技术在农业领域的应用,包括农业资源环境监测、农业生产、农业市场、农业科技教育和农业宏观决策等各个环节的信息化。当前的研究重点:一是农业数据库和农业信息网络体系的建设,包括农业资源环境信息、农情信息和农业市场信息的搜集、整理、建库和网络体系建立;
二是农业信息应用软件的研究开发,如农业专家决策支持系统,生态和生物系统建模,仪器设备的自动化控制软件等;
三是研究符合中国国情的精准农业技术,即“3S”技术在农业上的应用技术。

③农业工程技术的研究开发应跟上时代步伐。国际上以精细化工、新型材料、自动控制、航空航天等为代表的现代工程技术加速了对农业的武装。紧密贴近作物营养需求,工艺农艺相结合以及高效、多元、无公害的肥料生产和施肥技术体系正在形成;
灌溉正由传统的沟输畦灌向着激光平地与低压管道输水,精细灌溉与水肥药联用相结合的节水农业方向发展;
工厂化种植和养殖,是工程设计、新型材料、自动控制、专用品种、专门栽培和饲养与植保防疫技术相结合的一种先进生产和管理方式。

2、应在保障农产品有效供给的技术领域取得重大突破。

①农作物超高产新品种的选育应取得新的重大突破。在未来相当长时期内,大力提高单位面积产量始终将是我国农作物育种的主要目标之一。当前我国的超级稻研究已经取得一定突破,通过品种矮秆化和品种间杂种优势利用,我国水稻单位面积产量水平已实现了两次大的突破,现已育成了“两优培九”(籼稻)、“沈农265”(粳稻)等一批超高产新品种,每公顷产量能达11-12吨,目前正向选育每公顷能产15吨的超级稻品种前进。今后要在对超级稻进行继续研究的基础上,不断加大超级稻的产业化开发力度,同时在知识产权保护方面不断加强,使我国水稻育种技术始终处于世界前列。在继续不断推进超级稻研究的基础上,还要进一步推进超高产小麦、超高产玉米等农作物新品种的选育,确保我国人口不断增长条件下的粮食安全。

②在动植物良种繁育技术方面取得突破。我国的良种繁育技术应紧紧跟上世界潮流,特别是应充分利用现代生物技术的有用成果,同时应有效利用我国国内丰富的动植物物种资源,使我国的良种繁育技术走在世界前列。但传统上我国良种繁育的主要目标是追求高产,今后应作适当调整,在注重单产的基础上,重点提高品质和抗性,在稳定提高品质的基础上,重点专攻专用品种的培育;
应加强良种繁育基地建设,充分利用已有良种和引进新品种,大力推进育、繁、推一体化和种子加工标准化,加速良种产业化进程;
加强动植物种质资源的筛选、保护和创新利用,特别是在利用基因工程技术育种方面应取得突破。

③规模化、集约化养殖技术的研究开发应取得突破。要加强现代化高效养殖技术的研究,加强规模化、集约化养殖所需的现代化养殖设施、环境净化设施的研究设计,大力发展规模化、集约化、可持续发展的现代化养殖业。以畜禽的产业化发展为基点,在加强畜禽集约化养殖技术引进示范的基础上,以生物技术为主线,主攻畜禽良种基因工程选育、良种胚胎的工厂化生产、饲草饲料资源开发利用的微生物优势菌株的筛选,以及生物制剂、疫苗、饲料及饲料添加剂的研究与开发,加速畜牧业由食粮畜禽为主向草食畜禽为主的结构转变。同时,围绕水产资源的开发利用,大力加强沿海地区淡水、海水养殖及重大疫病控制技术的研究与开发。

3、应在提高农产品的质量和效益方面的技术领域取得重大突破。

现代农业是高度发达的商品农业,生产的目的是通过交换而实现收益。因而生产的产品不仅产量高,更要求质量好、花色品种多、安全性高,能够满足消费者多层次的需求。为了实现这一目标,必然要求有相应技术作支撑。

①应在农产品质量检测与控制和食物安全性评价等技术方面有突破。我国在农产品质量检测与控制和食物安全性评价方面同国际先进水平相差较远,面对国际农产品贸易的绿色壁垒和技术壁垒,迫切需要我国加强这方面的研究开发步伐。我国应尽快在农产品质量检测技术、程序和方法,农产品标准化生产技术规程,农产品质量标准等方面取得突破;
应重点突出转基因食品的检测技术、主要农产品污染检测技术、土壤农药残留、重金属污染等监测与控制技术和农产品质量检测仪器设备的制造技术等,力争使我国农产品质量检测技术和设备在短时间内达到国际先进水平,使农产品质量标准和安全性评价方面尽快与国际通行标准接轨。

②农业标准化生产技术应有重大突破。我国农业在标准化方面一直比较滞后。随着我国经济的发展以及生活水平提高给消费者消费习惯带来的变化,农产品的生产规格标准化已引起了重视,农产品的质量标准也摆上了议程。今后应重点加强农业生产技术的标准化操作规程的研究和制定,加强农业产前、产后加工、服务体系标准的研究和制定,加强与国际市场接轨的农业生产资料、农产品以及农产品加工品质量标准的研究和制定。

③应在设施农业生产技术方面取得突破。设施农业技术包括工厂化种、养殖业的建筑设施,如塑料大棚、日光温室、连栋温室、畜禽舍、水产养殖场等研究与设计;
新型建筑材料的开发应用;
棚室光、温。水、气、热及土壤养分等环境因子的调控技术与工厂化育苗技术及配套设备设施的研制与开发;
适于设施种植业的小型农机具的研制与开发;
设施灌溉技术、施肥技术、栽培技术、病虫害生物防治技术和种植模式的研究与开发;
设施养殖业的动物行为监视。识别与饲养技术;
设施种养殖业系统仪器设备和机具的研究与开发等。

④应在生物农药、生物肥料等方面的研制取得突破。农业生物技术中微生物基因重组技术的出现,掀起了农用生物制剂产业的革命,新一代生物农药。动物疫苗、生物肥料、生长调节剂等将如雨后春笋。有害生物的综合防治、农业生态系统的调控等也将为农业环保和可持续发展开辟新的途径。为了迎合绿色食品、有机食品生产的需要,我国生物农药、生物菌肥等的研制开发也已取得一些成果,今后要在研制更加有效的生物农药、生物菌肥等方面下功夫,并在生物农药、生物肥料的大规模产业化开发方面取得突破。

4、应在保证农业资源高效利用和农业生态安全方面的技术领域取得重大突破。

农业是多功能的产业。现代农业不仅追求最大的经济效益,还要追求可观的生态效益,因而,现代农业生产是建立在资源的合理有效利用和可持续发展的基础之上,建立在无污染、无公害、健康安全的基础之上。为此,农业科技需要在以下几方面取得突破:

①国家农业生物安全方面的技术研究。一是外来入侵生物的预防与控制,建议建立“国家外来入侵生物预防与控制中心”,重点开展入侵生物灾害应急控制与公共危机管理研究,建立应急与快速反应体系,开展外来生物入侵的预警与预防、检测与监测。控制与管理的基础性研究。二是农业转基因生物的安全评价,建议成立“国家转基因生物安全评价研究中心”,围绕加强我国转基因生物安全管理和促进产业发展的总目标,在不同层次上研究揭示基因操作对受体生物遗传变异影响的机理,系统探索转基因生物对农业资源与生态系统影响的规律,制定与国际接轨的转基因生物安全评价技术标准,发展转基因生物对生态环境影响的预测与控制理论和方法。

②农业资源合理利用与保护技术。重点加强动植物物种资源的有效保护技术、农业资源调查与监测技术,水资源的利用与保护技术,水污染防治技术;
土地整治与合理利用技术,水上保持技术、防止耕地沙化的关键技术,土壤培肥与精确施肥技术,林果生态工程技术,草、灌、乔综合治理配置模式等;
加强农村能源工程技术的研究与开发,包括可再生能源的开发和综合利用,生物质能的开发利用;
农业废弃物处理与利用技术等。

③植物重大病虫害和动物疫病综合控制技术。在继续加强高效低污染化学农药(兽药)研制的基础上,重点加强病虫害的生物控制技术及其主要病虫害的区域监测预报及综合控制技术等方面的突破,使农产品中的农药残留量控制在WTO规则要求的标准之内,增强出口创汇能力。农作物病虫害防治,重点是要以区域生态系统为单元,以水稻、棉花等病虫害和重大突发性病虫害为主攻对象,研究提出一套高效、安全、实用、优化生态环境的综合治理配套技术。畜牧方面,重点研究集约化饲养场疫病综合防治技术以及兽医疑难病和新出现疫病的诊断和治疗方法,努力减少畜禽病死率。要加强对包括生物饲料、生物(有机川B料、生物(有机)农药、高效低毒低残留农药等在内的无公害农产品生产技术体系研究,大力发展有机农业。

④节水农业技术。大力发展节水农业是我国农业发展的永恒主题。针对我国水资源严重短缺的实际,以提高农业水资源利用率为核心,在充分研究农作物生长、生理习性和需水规律的基础上,主攻旱作节水农业精细栽培与灌溉技术的研究与开发,根据不同生态类型区域,分别建立以培育和利用抗旱节水品种为基础,工程节水、农艺节水、管理节水相结合,节水、保水、蓄水技术相结合的综合技术体系,大幅度提高农业水资源利用率。

5、应在提升传统农村工业和乡镇企业的技术领域取得突破。

我国人多地少的国情和一家一户分散经营的现实,决定了农业的更加弱质性,千家万户的小生产难以应对千变万化的大市场,在这种情况下发展现代农业,只能是走农工商一体化产加销一条龙的农业产业化运作模式。为此,农业科技需要在以下方面取得突破:

①农副产品精深加工技术。针对国际、国内两个市场的多种需求,重点加强粮、棉、油、果、菜、茶、畜禽、水产等大宗农产品精深加工技术的研究开发以及现代技术装备的弓除开发,功能食品、营养食品。方便食品的开发技术,名、特、优、新农产品的加工工艺技术以及农产品加工机械设备等,争取尽快创立名牌,为培植对农业发展起拉动作用的龙头企业提供技术支撑。第一,应研究和开发与国际接轨的现代化农产品加工工艺和关键技术,开发符合我国国情的经济实用的现代化农产品加工设备,以替代进口设备,从而加快农业加工企业的技术改造与更新步伐。第二,应研究开发农产品精深加工系列产品和副产品综合利用,精深加工产品所获得的效益远远高于农产品本身的效益。第三,应加速农产品加工品的质量标准、安全性标准的研究和制订。

②农副产品贮运、保鲜技术。借鉴农业发达国家优质农产品贮运、保鲜先进经验和技术,加快研究开发适合我国国情的从农产品保鲜贮藏特别是产地贮藏、保鲜运输,到货架销售的一系列冷链技术与装备,加快研究开发适应于果蔬、花卉等鲜活农产品贮藏、保鲜的以气调库为主的现代化保鲜贮藏设备,大幅度降低农产品因贮藏、保鲜不当而引发的巨大损失。

6、应在现代农业科技武装和塑造一批新型农业劳动者大军方面取得突破。

①在农科教结合上应有大的突破。发展高产优质高效农业,科技进步是关键。提高产量要靠科技进步,提高质量要靠科技进步,降低消耗、提高效益也要靠科技进步,尤其是要重视农业高新技术的开发应用。推动科技进步,必须发挥人才的作用。人才培养要靠教育,特别是要提高全体农民的文化素质和科技素质,这是现代农业发展的规律。所以,只有把农业、科技、教育三者结合起来,才能推动农业的现代化。

②在对农村教育的投资上应有大的突破。要增加投资,切实保证和增加农村学校教职工的工资水乎,保持和壮大农村中小学校高素质的师资队伍;
要增加投资,彻底改变农村中小学校基础设施落后、陈旧的状况,使农村九年制义务教育真正落到实处。现代农业的发展,无疑需要国家在物质资本方面给以相当数量的投入,但仅仅依靠单一的物质资本投入,而“离开了大量的人力资本投资”是根本无法实现农业现代化的。要切实把物质资本投资与人力资本投资作为我国现代农业发展的两翼,任何条件下都必须保证二者投入的协调发展,否则只会贻误我国传统农业向现代农业转变的历史进程。

现代农业生物技术范文第4篇

一、高科技农业

世界农业的发展证明,科学技术是推进现代农业发展的根本性力量。生物技术、信息技术、耕作技术、节水灌溉技术等农业高新技术,使现代农业成为技术高度密集的产业。这些科学技术的应用,一是可以提高单位农产品产量,二是可以改善农产品品质,三是可以减轻劳动强度,四是可以节约能耗和改善生态环境。高科技的应用成为现代农业的首要特征。

(一)生物技术成为现代农业科学技术体系的核心

农业是现代生物技术应用最广阔、最活跃、最具挑战性的领域。今后很长一段时期内,以生物技术为核心的农业科学技术体系将会出现重大突破,并在产业化方面取得成就,这些突破和产业化应用将集中体现在新物种塑造、新快速繁育技术应用、新农业工厂构建、新人造食品和饲料生产、新能源开发和新空间领域拓展等方面。农业高新技术的发展和产业化,将推动现代农业水平的进一步提高。以基因技术为代表的生物技术在农业中的广泛应用和发展,不仅可以按照人们的需要,来创造家畜和作物新品种,从而使培育新品种的时间从20-25年缩短到3-5年,而且可以大大提高农产品的产量与质量。用生物技术培育出来的海洋作物,可以使用海水灌溉,从而节约淡水资源的使用。“分子农业”就是利用动植物分子遗传学和转基因等现代生物技术,实现商业上大规模生产蛋白质、药物、疫苗及酶等物质,用于预防和治疗人和动物的疾病。由于利用植物生产提取类物质,易于操作和规模化生产,为农业发展的工厂化奠定了科技基础,它是21世纪农业发展的主流。

(二)农业高新技术的应用拓宽了农业领域

利用现代生物技术可以开辟新的生物资源,拓宽农业生产领域,提高产品质量和生产效率,更好地为人类服务。如通过工厂化微生物工程的发展,将形成非绿色植物的、不污染环境的农业及其相关产业;
研究开发可更新的纤维素、工农业废气、废液、废渣,建立资源循环利用产业;
建立单细胞工业及海藻生物技术产业等;
在水产、畜牧、园艺温室及多年生果树栽培领域发展设施农业,实现人工创造环境,建设全过程自动化工厂,以达到高效率、高产值和高质量。

一种被称为精确农业(precisionagriculture)的新型农业模式近年在发达国家勃然兴起。精确农业是利用重要的农业作物参数和知识,在适当的尺度上优化生产系统管理,是根据特定地块的作物潜在生产能力控制不同的投入水平(如肥料、杀虫剂、除草剂等)。运用精确形态的生产方式,可以在过去不能或很难从事农业生产的土地或空间进行生产。例如,干旱缺水、山地陡坡、盐渍滩涂乃至沼泽荒漠地区,都可以用水栽法转变为生产基地。水栽法不用土地,而是用营养液,在控制环境的条件下进行生产。这样,不但延长了生产季节,也扩大了生产的空间。中东一些炎热、干旱、缺水的地区,过去不能生产新鲜的蔬菜,目前已经用水栽法解决了问题。通过人为的精确农业的实施,改变了农业的传统功能与传统结构,扩大了现代农业的内涵与外延。

另外,利用生物技术、新材料、新能源技术和信息技术使农业脱离土地正在成为现实,实现了工厂化,出现了白色农业、蓝色农业甚至太空农业。白色农业就是以微生物资源为核心,以动物、植物为原料,发展相关的产业;
蓝色农业又称海洋农业,现代人类所需要的动物蛋白质,其总量的20%来源于海洋生物资源。

二、多功能农业

农业多功能的理念是1992年最先由日本提出的,它是指农业除了具有生产食物和植物纤维等农产品这一主要和传统的经济功能外,同时还具有其他经济、社会和环境方面的非经济生产功能。特别是近几年,随着经济社会的快速发展,农业的功能在不断的变化,有了新的功能,如能源替代功能、劳动力吸纳促进功能、休闲观光、生态保护和文化传输功能等。相对于传统农业,现代农业正在向观赏、休闲、美化等方向扩延,假日农业、休闲农业、观光农业、旅游农业等新型农业形态也迅速发展成为与产品生产农业并驾齐驱的重要产业。

三、可持续农业

现代农业是在吸收“石油农业”教训的基础上发展起来的。80年代中期美国等首先提出可持续发展农业。所谓可持续农业,即“环境不退化,资源永续利用,技术上适当,经济上可行,不仅满足当代人们的生活需要,而且可以保证世世代代人们生存与发展的需求”。它强调生产与环境并重,当前与长远并重,采用适当的经济技术生产体系,不搞掠夺式经营。可持续发展的核心是发展,前提是发展与人口、资源、环境的协调,两者相辅相成。现代农业是以生产、生态、生息为目标的可持续产业,它强调资源节约、环境零损害的绿色性,现代农业担负着维护与改善人类生活质量和生存环境的使命。现代农业在发展农业经济以实现经济增长的同时,又切实注意保护自然资源和生态环境,做到农业可持续发展,使经济增长与环境质量改善实现协调发展。可持续发展已成为世界性的发展战略和现代农业发展的客观趋势和根本要求。

可持续发展的现代农业的主要模式――生态农业。近年来,世界各国在发展现代农业中,更加注重生态环境的治理与保护,重视土地、肥料、水资源、农药和动力等生产资源投入的节约和资源利用的高效化,在应用农业科技最新成果的基础上,探索出“有机农业”、“绿色农业”和“生态农业”的发展模式。为了创造一个生态平衡的现代农业,就必须抛弃原有的以大量消耗石油、化肥、化学农药为代表的农业生产的模式,取而代之的是以遗传工程、生物科技为主的运用高科技方法为代表的现代农业生产模式。生态农业是以科学原理为指导,利用动物、植物、微生物间的相互依存关系,应用现代科学技术,保护和培植充分利用自然资源,防止和减少环境污染,形成生态和经济的良性循环,实现农业的可持续发展。这种具有生态文明内涵的农业模式是现代农业发展的方向。生态农业要求人们在追求经济效益的同时,注重社会和生态效益;
在开发资源的同时,注重保护资源,尤其是土地资源开发与保护和水资源节约与高效利用相结合。专家认为,生态农业是一种久兴不衰的生产方式。它的种种模式将在未来的农业生产中占主导地位。

四、标准化农业

农业标准化就是先进生产力在现代农业中的具体表现,它是指通过不断调查、探索、发掘农业生产实践的规律,运用“统一、简化、协调、优选”的原则,对农业生产产前、产中、产后全过

程,通过制定标准和实施标准,推广科学生产操作规范,促使农业向专业化大生产发展。据了解,世界上发达国家的农业标准化程度已经很高,他们从产前的种子选择、产中的农业生产资料供应和栽培管理、产后的加工、分级、包装、储藏、运输、销售诸环节一直延伸到“餐桌”都有相应的标准规范,几乎每个生产、加工、销售的环节都实现了标准化,因此这些国家的农业现代化程度较高,能形成具有竞争力的产业。正由于标准化水平高,日本农产品市场竞争力极强,价格很高,一般相当于我国同类产品价格的10倍左右。而我国农产品虽然价格便宜,但由于标准化水平太低,很难打入像日本这样的市场。因此,实现农业标准化,按标准组织生产,同时按标准规范农产品的生产行为,是我国在建设现代农业的过程中,从生产无序到有标准可依的必由之路。

五、信息化农业

当代世界正在由工业化时期进入信息化时代。农业信息化可被理解为在农业生产、分配、交换、消费四个环节中,通过普遍采用信息技术和电子信息装备,更有效、更合理地开发利用各种农业资源包括自然资源、人才资源和其它信息资源等,提高农业产业的现代化水平,推动农村经济社会发展进步的动态演进过程。信息技术的使用使农事操作更加标准化、精准化和高效化。

信息资源在现代农业生产和农产品经营中的作用日益突出,农民更加注重用信息指导生产和销售。据某些预测标准,当一个国家信息产业在农业中的附加值达到或超过农业总产值的50%时,就认为农业实现了信息化。20世纪80年代开始,美国在实现农业机械化的基础上,政府每年拨款15亿美元,用于建立农业信息和市场服务网络。有着粮仓称号的俄亥俄州的农场主,一个人经营几千公顷的土地,全靠电脑管理控制生产、销售的每一个环节,而在我国目前几乎是不可想象的。世界已进入信息经济时代,大力推进农业信息化进程成为现代农业的发展趋势。

六、都市型的工厂化农业

所谓工厂化农业,是指在相对可控的环境条件下,采用工业化生产,实现集约高效可持续发展的现代超前农业生产方式,就是农业先进设施与露地相配套、具有高度的技术规范和高效益的集约化规模经营的生产方式。它集科研、生产、加工、销售于一体,实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产;
它集生物技术、信息技术、新材料技术、自动化控制技术和现代先进农艺,以现代化农业设施为依托,科技含量高,产品附加值高,土地产出率高和劳动生产率高,它是根本改变传统农业的重要方向。

现代农业生物技术范文第5篇

一、现代农业基本特征阐释

一方面,生产条件现代化。所谓的农业生产条件现代化,具体指的就是借助现代化设备对落后生产方式进行改变,优化机械设备在农业中的使用频率,确保农业机械化与现代化水平得以全面提升。

另一方面,生产技术科学化。在农业生产的过程中引入现代科学技术就是所谓的农业生产技术科学化,能够使农产品产量和质量不断提高。为更好地落实农业的现代化发展,最关键的就是在农业生产过程中合理应用现代化农业科技,增强科技化水平,实现科学技术的推广应用,使得科学技术在农业生产中的贡献率不断增强。

二、现代化技术在农业种植中的应用

1.数据库技术在农业种植中的应用

伴随信息化时代的发展,为与时展趋势相适应,最关键的就是要构建完善的农业信息数据库,以保证管理农业种植的过程更具信息化特征。通过对农业信息数据库的合理使用,使得农业信息交互性更强,并形成农业专家系统,对种植环境进行模拟以开展试验。其中,在农业专家系统中,涵盖了大量的数据资源,可以在输入关键字并检索的基础上,获取专业性的资料信息。一旦用户遇到难题,即可向系统寻求帮助,系统能够深入分析用户所提交的问题,并搜索相对应的解决方案,尽快帮助用户解决存在的问题。由此可见,以上问题解决的方式,对时间与空间限制加以突破。对于农业种植模拟系统而言,则是在系统内部录入农业种植相关参数,借助系统实施必要的模拟分析,对参数设置的合理性进行验证并了解其可行性,进而对存在的漏洞进行发现并解决,以免在农业种植工作中出现失误。

2.无线传感器监控技术在农业种植中的应用

农作物生长对于生长环境的要求相对较高,特别是温度条件、土壤质地、湿度条件与光照条件等,都是农作物生长环境的主要要素。如果外界环境条件无法与农作物生长需求相适应,就应对人工干预方式加以利用,适当地改善生长环境。在这种情况下,就应当有效地监测农作物的生长环境。长期以来,生长环境监测工作都是人工完成,所以会消耗大量人力资源与物力资源,甚至会对监测结果准确程度带来影响。将无线传感器技术应用在农业种植中,即可借助无线传感器监控农作物的生长环境,借助事先所设定的条件,即可完成各项工作,特别是灌溉、供暖与通风等控制,实际操作方便,使得种植工作人员工作强度得以减轻,为农业种植环境精细化管理奠定了坚实的基础。

3.光技术在农业种植中的应用

在农作物生存生长的过程中,光是必要的条件,特别是光照和热量条件的变化会对农业生产质量和产量造成影响。基于社会对于农业生产要求的不断提高,农业种植技术实现了全面创新,形成了诸多新型品种与反季节种植,所以仅依靠自然光热难以为农作物提供必要的生存光热能量,直接制约了农作物的健康生长。在这种情况下,将光技术引入到农业种植中,能够对不同类型农作物生长阶段所需光热条件加以掌握,适当地改变光谱投射的方式,减少光技术应用中的光源成本支出,同样能够优化农作物光合作用的效率,有效提高农业生产活动的产产量和质量。

4.可视化技术在农业种植中的应用

从本质上来讲,可视化技术就是通过监控摄像头获取实时的图像,在传输系统的作用下,通过电脑显示屏展现出来,方便工作人员能够对农作物的生长状况形成深入了解,合理地采取最终的决策。尤其是在可视化技术的帮助下,现场工作人员行为能够得到监控,进而规避不规范工作行为的出现,对病虫害与异常现象进行及时地发现,及时地采取有效反应措施,在相关措施的作用下,尽量降低农业生产风险系数。

5.生物技术在农业种植中的应用

第一,组织培养技术。所谓的组织培养技术,指的就是在无菌条件下放置农作物,在人工诱导的作用下,科学合理地培育完整植株。将组织培养技术应用在农业种植过程中,可以加快种子发育的速度,为新品种研制以及繁殖提供了必要的保障。通过使用组织培养技术,可以规避农作物在幼苗生长阶段被病毒侵害,进一步优化农作物经济效益。然而,在组织培养方面,一定要保证温度条件、光照条件和湿度条件充分,对培养基的成分、渗透压以及pH值等进行仔细地检查,确保其能够与具体要求相吻合。需要注意的是,对初代外植体进行培养的时候,要积极开展褐变防治工作,尽可能降低褐变对于外植体接种带来的负面影响。总体来讲,一定要积极开展处理工作,只有这样,才能够保证组织培养结果的质量合理。

第二,生物杀虫技术。此生物技术以传统化学农药杀毒为基础发展,要想确保农作物使用农药制配的合理性,就应当选择使用生物提炼方式。这样一来,不仅能够对病虫害进行合理地防治,同样可以促进农作物的正常生长,而不会因为农药施用而对农作物实际产量与质量造成影响,尽量规避农业的副作用,有效地解决病虫害防治的问题,不断优化农作物的产量与质量。

第三,转基因技术。此生物技术依托农作物内部的基因重组形式,使得农作物基因得以改善,为农作物产量与质量的提高奠定坚实的基础。现阶段,转基因技术已经逐渐发展成国内农业生产发展的重要方向,正是因其能够增强农作物产量与营养价值,所以备受生物技术领域的关注。