现代农业生物技术篇（1）

一、现代生物技术在农业应用的重要意义

农业是生物技术最重要的应用领域之一。由于现代生物技术可以培育出优质、高产、抗病虫、抗逆的农作物以及畜禽、林木、鱼类等新品种；可以进行再生能源的利用，解决能源短缺问题；可以扩大食饲料、药品等来源，满足人类日益增长的需要；可以进行无废物的良性循环，减少环境污染，充分利用各种资源等。因此现代生物技术越来越受到各国政府和企业界所关注，被认为是新世纪农业科技的先导部分。现代生物技术的发展为我国解决农村，农业，农民问题提供了良好的契机。

二、现代生物技术的利与弊

（一）生物技术给生态带来的益处

利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求，因此，它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源，有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。

（二）生物技术给环境带来的益处

1、降低污染。生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述，一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯，这种马铃薯能产生水晶蛋白，而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量，降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染，从而有利于保护生态环境。

2、人造氮肥。在许多农业生产区，土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源，据统计，英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体（二氧气化碳、氮氧化合物等）不可避免地促进地球气候变暖。

3、固氮。除此之外，农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。同样，人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出：特定的真菌类能促进土壤养分的释放，从而促进作物生长；真菌也能通过分解有机物质（例如纤维素等）释放出糖类，促进固氮菌的生长。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮，避免、减少使用人造肥料，从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能，但在将来却有望实现这个目标。

三、现代生物技术的影响

（一）经济角度来说。从经济角度上讲，生物技术带来的不利并不明显，然而，它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为，生物技术公司主要集中在发达国家，发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。

（二）对人体健康方面。与此同时，发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情况可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生，特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂，否则除草剂起不了作用。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时，例如，坚果能引发人体过敏反应，若它的基因被导入其他作物，则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见，转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。

（三）对生态环境。生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时，也导致生物多样性遭受严重破坏，这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。另一个令人担心的是：转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发：第一，转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题；第二，转基因作物通过杂交后产生杂种；第三，转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。

（四）综合展望。未来20年，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。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。

四、结论

现代生物技术就是一把双刃剑，有它好的一面，也有它不好的一面，对当代农业也有重要的意义。现代生物技术不仅从生态环境、经济等各个方面对我国农业产生积极的影响并造福社会同时也会在经济、环境等方面或多或少地产生消极影响，尤其现在盛行的转基因作物，对我们人类身体健康的影响也是非常的大。总的来说，现代生物技术对当代农业做出的贡献不能磨灭也不容忽视，值得一说的是在开发新技术研究新产品的同时更要考虑好它与环境的和谐的发展。

参考文献：

[1]卢良恕.现代农业发展与食物安全战略[M].东南大学出版社，2006.

现代农业生物技术篇（2）

根据有关专家的看法，现代农业生物技术的最新发展趋势表现为：

——研究成果商品化产业化进程加速。目前，农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成，并处于一个高速发展时期。有关专家预测，本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10％以上，而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元，2005年60亿美元，2010年200亿美元；国际农业生物技术应用机构（ISAAA）的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。

——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时，众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点，私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例，民营机构1992年对这一领域的投资为5．95亿美元，而1999年则达到15亿美元。与此同时，世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮，并购金额从1997年的12．37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成，过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。

现代农业生物技术篇（3）

根据有关专家的看法，现代农业生物技术的最新发展趋势表现为：

——研究成果商品化产业化进程加速。目前，农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成，并处于一个高速发展时期。有关专家预测，本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10％以上，而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元，2005年60亿美元，2010年200亿美元；国际农业生物技术应用机构（ISAAA）的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。

——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时，众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点，私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例，民营机构1992年对这一领域的投资为5．95亿美元，而1999年则达到15亿美元。与此同时，世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮，并购金额从1997年的12．37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成，过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。

现代农业生物技术篇（4）

1.生物技术在农作物上的应用

生物技术在农作物上的应用方式主要有：作物组织培养、体细胞杂交、农作物人工种子、转基因育种等。农作物组织培养技术主要用于品种培育和良种繁育，其次用于无性繁殖作物的脱毒和快速繁育以及种质资源的保存；体细胞杂交可以创造出更有经济价值或更广泛适应性的作物新品种；人工种子可对一些自然条件下不结实或种子昂贵的作物进行繁殖，缩短育种年限，并可人为控制作物生长发育和抗性，防止种性退化；转基因育种是对农作物进行基因转移，使其获得新的优良品性，培育出具有抗寒、抗旱、抗盐、抗病虫害等抗逆特性及品质优良的作物新品系。经过各方面的努力工作，我国已培育了包括水稻、棉花、小麦、油菜、甘蔗、橡胶等一大批作物新品系。如我国将苏云金杆菌的Bt杀虫蛋白基因转入棉花，培育出的抗虫棉，对棉铃虫杀虫率达80%以上。

2.生物技术在肥料上的应用

近年来，各种生物肥料不断出现，已经有几百种产品获得农业部登记，这些产品有的已经经过多年的试验、示范，在全国范围内推广。各地使用效果表明，生物肥料在改善产品品质、提高生产效益等方面有一定的功效。如钾细菌肥料类，能缓解钾肥使用不足而引起的作物品质和产量的下降，全国已经推广应用200多万公顷，为缓解我国钾肥资源紧缺矛盾提供了一条有效途径。

3.生物技术在秸秆还田上的应用

我国传统农业中秸秆直接还田数量较少，还田形式主要是通过养畜过腹还田和作燃料以后的草木灰还田。近年来，秸秆还田技术发展很快，出现了很多新的还田技术，象玉米整秆覆盖、小麦—玉米连作秸秆全量还田、小麦高留茬、秸秆快腐还田等。上世纪90年代初，山东省在全国率先研制成功了利用“301”菌剂、秸秆催腐制剂和酵素菌制剂快速堆腐秸秆还田新技术，是用生物技术进行秸秆还田的新发展，把传统粗放的有机肥料积造方式向先进、集约的生物技术转变，为秸秆还田从技术上找到了一条有效途径。

4.生物技术在植物保护上的应用

我国的植保方针是“预防为主，综合防治”，其中生物防治是病虫害综合防治的核心内容，生物防治是利用某些有益的生物防治病虫害的方法。即以虫治虫，以菌治虫，以菌治病。如用瓢虫防治棉蚜，用杀螟杆菌防治稻纵卷叶螟等。20世纪50年代初，我国就采用处理稻根、保护寄生蜂和冬耕灌水等控制螟虫危害。70年代以来，我国首先开创了利用柞蚕卵大量繁殖赤眼蜂工厂化生产技术。近年来，又在赤眼蜂人工卵培育方面取得了重大进展，并利用赤眼蜂规模化防治玉米螟、甘蔗螟、美国白蛾等重要害虫。2000年全国在玉米上生物防治病虫害面积超过200万公顷。与此同时，平腹小蜂、瓢虫、草蛉、捕食螨等天敌的人工繁殖也获得了成功；引进利蚜小蜂防治白粉虱，引进微孢子虫防治蝗虫等也取得了明显效果；到2010年底，我国正式生产的生物农药品种达100多种，产量近30万吨，使用面积约9000万公顷。

二、生物技术在农业上应用的发展前景

1.生物技术在农作物上的应用前景

粮食问题是一个国家经济健康发展的基础，我国用占世界不到7%的耕地，养活了世界22%的人口，这是一个了不起的成就。人口在增加，耕地不会增加，今后如何满足人们对粮食的要求，是首先要解决的问题。现代生物技术提供了一条有效的途径，生物技术培育抗逆的作物优良品系，对优良品种进行大量的快速无性繁殖，实现工业化生产，从而提高农作物的产量和品质。如袁隆平教授培育的“超级杂交水稻”大面积生产产量已达12000Kg/hm2。所以，生物技术在农作物上的应用前景广阔，且必不可少。

2.生物技术在肥料上的应用前景

当今国际社会十分重视农产品的安全问题。生物肥料既具有促进农业增产和改进农产品质量的经济效益，又有防止环境污染和保护生态良性循环的社会效益和生态效益，是今后肥料发展方向，必将带来我国肥料工业的一场绿色革命。

3.生物技术在秸秆还田技术上的应用前景

随着农作物产量的不断增加，秸秆量也较大增长，秸秆焚烧、乱堆乱放，对环境的污染日益严重，因焚烧秸秆造成的机场、高速公路关闭等事件时有发生，造成了巨大的经济损失。因地制宜的推广秸秆还田技术模式，进一步优选秸秆还田生物处理技术，达到减少秸秆还田的堆沤时间，提高秸秆还田质量，减轻劳动强度，减少环境污染，降低生产成本，提高农产品产量和质量之目的。因此，进行生物秸秆还田技术的推广应用，发展我国生态农业，增加我国农产品国际市场竞争力的有效途径之一，发展前景较为广阔。

4.生物技术在我国植保上的应用前景

今后，我国农业发展将以优化品种、提高质量、增加效益为中心，植保工作将面临前所未有的挑战、机遇和广阔的发展前景。二十一世纪的植保工作应更好解决的问题有：①极研制推广应用高效、低毒、无残留的环保形生物农药。②大力开发推广应用生物制剂。③改进天敌昆虫的人工繁育技术，提高天敌抗逆性和适应性。④注意选择品质优和抗（病虫害）性好的品种以及种植中的合理布局。⑤研制推广应用兼抗多种病虫害具有持久抗性的新品种。⑥在种植制度和结构调整中，注意通过作物布局和栽培方式的协调，对重大病虫害实施生态控制。解决好这些问题，将有利于我国农业的生态化和国际化的发展，促进我国农业健康、持续、稳定发展。

三、生物技术在农业上的综合应用

现代农业生物技术篇（5）

我国农业生产的现状和发展趋势来看，仅仅利用传统的常规育种方法已经很难满足我国农业生产对作物新品种的要求，因而借助于农业生物技术与常规育种方法相结合的方式将会创造出更多的新种质，进而培育出更多高产、优质和多抗的新品种。作物生物技术育种所研究的主要内容涉及到在生物体内的细胞组织、染色体和基因等方面对其遗传基础进行改造和改良，以便获得具有更大增产潜力的作物新品种。

一、 常规育种与生物技术育种

常规育种技术是基于对种内和种间杂种优势的利用，很有限而且是依靠育种家的经验在田间和畜舍对动植物作表型选择；主要有杂交育种，单倍体育种，多倍体育种等。 而生物技术的强大之处在于能突破动物、植物、微生物之间的界限作基因的转移，这就极大地拓宽了种质资源和杂种优势的利用，而且可以直接作基因型的早期选择和在实验室内操作；可以大大提高育种的目标性和效率，缩短育种周期和减少工作量。

二、 生物技术育种取得的成就

迄今为止，国际上已成功地把有实用价值的基因如抗病毒、抗虫、抗除草剂，改变蛋白质组成、提高淀粉含量、雄性不育、改变花色和花形，延长保鲜期等的基因分别转人植物。农业生物技术育种的研究成果正在越来越多地应用于农业生产，深刻地影响着农业的生产方式和效益。据美国农业部（USDA）1996年对美国50年来畜牧生产中各种科学技术所起作用的总结，品种改良的作用居各项技术之首。1996年亚拉巴马州3/4以上的棉花是抗虫害的遗传工程棉花。另外在玉米育种研究领域，玉米育种专家和分子生物学家携手，共同致力于玉米新品种的研究与开发。认识到相互的合作才是发展现代生物技术和现代农业的正确道路，科学家们已经通过应用分子标记手段找到了我国玉米自交系的主要类群，并成功地绘制了我国第一张玉米分子标记连锁图谱，选育出了抗虫转基因玉米品种，并已走出了实验室进入了国家区试，有望在未来的几年得到推广应用。克隆技术在玉米育种上也已启动，克隆玉米部分优良基因的工作进展顺利，并取得初步成效。分子标记辅助选择技术也开始进入育种程序。在未来的育种领域，不管何类作物，都将不可避免的广泛地使用生物技术。而生物技术也将在未来的农业生产的各领域彰显其不可替代的卓越的增产潜能。

三、 生物技术育种的不足之处

然而，由于生物技术其自身的复杂性和高技术性，人类对其认识的局限性，转基因作物类品种的应用将有可能造成对农业生产环境和人类自身的伤害。在欧美等发达国家的一些科学家们也对转基因作物及产品与生物制品的广泛应用提出了疑虑和非议，出于对人类自身和生态环境的安全考虑这些疑虑和非议也不无道理，我们应当充分估计转基因类作物对人类和有益生物可能带来的不良变异和严重的生态污染。因而，我们在研究和应用转基因作物类品种时，应充分的考虑转基因作物自身的安全性，转基因作物及其产品对人与有益生物的安全性保障问题，转基因技术与传统育种技术的有机结合，改良和克服转基因技术的不利因素，建立和完善转基因技术产品的安全标准和安全评价体系，保障粮食生产安全。

四、 我国生物技术育种的发展

我国植物基因工程技术将在两个方面有明显的发展。第一，转基因的技术将会有新的突破。80年代初，最早利用一种叫土壤农杆菌的微生物作为载体将目的基因转入受体。这种细菌只能侵染大部分双子叶植物和少数单子叶植物，因而使农作物的基因工程受到很大限制。80索转化农作物的新方法，其中包括使用电击法、微弹射击法、PEG法和其它一些直接将DNA导入受体的方法。今后这些新技术将不断完善，同时还会有一些新的基因导入技术出现。第二，分离基因的技术将会有新的突破。目前在植物基因工程中所采用的基因基本上是控制生物体质量性状的单基因，即只要转入一个基因就能获得所需要的目标性状，例如抗病毒特性、抗虫特性和抗除草剂特性等。从分离单基因到成功地分离出多基因，其技术要求会更严格，这将是今后植物基因工程有待突破的一个重要方面。除此之外，我国农业分子育种经过20多年的艰苦探索之后，已经形成了比较完善的技术体系，培育了一大批新种质和新品种。这项探索性研究始于1974年，其理论依据就是DN段杂交假说，即在远缘生物间的杂交种中，细胞内的异源染色体在减数分裂中不可能进行正常配对，但异源染色体在受体细胞内一旦被裂解之后所产生的DN段有可能随其同源DNA顺序进入受体染色体，由此会使受体所产生的子代群体发生某些遗传性变异。目前，我国农作物分子育种在外源DNA（基因）导入受体的技术上已日趋完善，其中包括授粉后花粉管通道技术、幼穗穗茎注射技术、种子胚浸泡技术和茎端DNA枪击技术等。在水稻、普通小麦、棉花和大豆等主要作物上均已获得了一大批转基因新种质和新品种（品系），这些新品种（系）在生产上的增产效益非常明显。

现代生物技术在农业上的广泛应用将作为生物技术的“第二次浪潮”在下一个世纪全面展开，这将给农业生产带来新的飞跃。当今生命科学发展的一个主流方向就是进一步阐明生物体基因组及其编码蛋白质的结构与功能。作物生物技术育种在今后一个时期内的研究重点就是研究与农作物产量、品质和抗性等有关的基因结构、功能及其应用。随着研究的不断深入，生物体内部的许多奥秘将被揭开，生物体生长发育和繁殖的一些机理将被掌握。

参考文献：

现代农业生物技术篇（6）

中图分类号：F303.2文献标识码：A文章编号：1674-0432（2014）-01-09-1

1生物技术的基本内涵

生物技术是以生命科学理论为基础，构建具有预期性的新物质或新品系，有效消除农业增长约束，优化农业生产要素配置手段和方法。它是一种涉及众多学科、知识密集，各种先导技术高度综合型的前沿技术。这门技术内涵十分丰富，它涉及到：对物质的遗传基因进行改造和重组，并使重组基因在细胞内表达，产生人类需要的新物质的基因技术。

其实人类对植物进行人工选育就是不断的基因改进过程，只不过我们现在的技术更精确了。实际上基因技术就是常规技术的延伸、发展和新的突破，打破不同物种之间天然的杂交屏障，扩大了可利用基因的范围。

2重构农业科技投入机制，促进产、学、研一体化

现代农业生物技术的发展也是一个投入产出过程，它的产出很大程度上取决于各投资主体对农业生物技术的投入量。在市场经济条件下，国家投资具有引导和补偿性，投资主要用于农业科技基础理论研究，以及用于非市场行为的生态环境保护技术研究；市场投资主体应着力投资农业技术开发、育种、种子生产等，形成相互依托，各有侧重的投入机制。

扩大与外资企业合作，利用外部资本和先进技术，推动本土生物技术产业的发展。我们虽然有很多一流的科学家，但与巨大的需求相比明显不足。另一方面我国生物类企业无论技术力量、企业规模，还是市场开发等，与发达国家相比还有很大差距。我们必须加大现代农业生物技术的科研力度，加快成果转化，用现代农业生物技来支撑农业的发展，对于一些农业生物技术创新成果的应用必须综合配套，加强政策扶持和体制机制创新，推动资源整合，打破部门、区域、单位和学科界限，在一定范围对农业科研单位的种质资源、人力资源、设施及其他资源与种子生产企业整合，建立科研、开发、育种、种子生产和经营为一体的农业生物育种的联合企业，提升市场竞争力。

3保证基层农技推广体系的公益性，分解经营性职能

农业科技创新成果能否转化为现实生产力，关键在于推广应用。长期以来，我国农业科技推广动力不足，基层农技推广机构专业人员流失，人员老化，推广能力不强的问题一直没有得到根本解决，公益向经营性转变趋势明显，农技推广人员经费、待遇等问题亟待解决。因此，落实中央提出的强化基层公益性农技推广服务等相关政策，增加经费、提高待遇、明确功能、强化服务。只有这样才能保证基层农技推广的公益性，才能促使农技推广人员深入到农村，深入到农民家庭，提供更多更好的服务，让农民得到更多的实惠。

如河南农民使用的抗虫棉新品种，因抗虫棉种子比普通种子价格高出100%～250%，完全抵消了农民采用新品种所增加的效益。解决这类问题并不难，其实我们完全可以通过建立市场价格监督机制，以及销售服务的延伸，政府采购和强化基层公益，来分解经营性职能，从根本上解决这个问题。

4巩固和完善农村基本经营制度，推进家庭生产现代化

巩固和完善农村基本经营制度是发展现代农业的基础。规模与效益之间没有必然的联系，不是规模大才有效率，农机完全可以小型化。应用现代农业生物技术，应在稳定和完善家庭承包经营基础上进行，同时防止一些工商企业，以发展现代农业为名，圈占农民土地，侵占农民利益。

我国农业的现实情况是只有使用高新技术才能突破资源环境约束。同时为农民提供小型农机具，小型加工设备等，推进家庭生产现代化，培育从事现代农业的主体力量。

5构建新型的社会化服务体系

新技术已使生产规模，生产地点变得无关紧要，小农经济不再是传统农业的象征，农民绿色的生活方式变得时尚。城乡一体化发展格局正在形成，要突破限制，把行政管理、公共服务等向农村延伸，构建新型的社会化服务体系。

公共交通要向农村延伸。国家花那么多钱，实现了村村通。可是农民进城的费用是城内公共交通的5倍以上，同属一个城镇管辖，不仅说不过去，而且成为一道无形的障碍，严重影响城乡交流和农产品流通。

建立新型的农村社区。要打破体制限制建立农村社区，并且招录部分当地农民从事社区管理工作。这对稳定农村、繁荣农村，意义重大而深远。

促进农村集体经济组织转型发展，分离村级行政及社会职能，利用村集体积累及补偿资金，整合资源，利用新技术开拓农村内部发展空间，促进农民本地就业。

建立从田间到餐桌的监管体系。整合部门、站所职能，实行垂直管理，促进乡镇政府的职能转变，加强对市场体系，社会服务体系的监督，建立从田间到餐桌的监管体系。

6建立激励与约束机制

建立有效的激励与约束机制，激励农业科技企业研发、生产的积极性，为农业提供有力的技术支撑。引导企业推行价格标示制度，在保护企业自身的利益的同时，又可以有效防止中间环节加价，使农民利益受损。

参考文献

[1]张继军.现代农业生物技术应用影响研究综述[J].华大农业大学学报， 2006，（02）.

现代农业生物技术篇（7）

中图分类号： F323.3 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/ki.jlny.2017.11.002

科技和经济的发展，促进了农业技术水平的提高。将现代化技术应用于农业种植，利用现代化技术，可以促进农业发展，提高农产品的基本品质，保证市场上农产品的供需平衡。同时，农业水平的提高也为经济的发展提供条件，促进我国综合发展能力的提升。因此，需要在明确现代化技术与农业种植的结合点，在现代化技术应用对农业发展影响的基础上，确定现代化技术在农业种植中的应用方式。

1现代化技术在农业种植中应用的现状

1.1 计算机信息技术

在农业种植中，信息技术的应用表现为数据库共享技术、可视技术、传感技术等的应用。

一是利用数据库共享技术，建设农业种植的相关数据，能够为农业种植人员提供具体的种植办法、作物生长标准。同时，数据库构建了与农业专家沟通的平台，也为农作物种植质量的提升创造条件；二是利用传感技术，种植人员能够及时控制农作物的温度、水分，进而通过温度等内容的调节，干预作物的自然生长环境。同时，种植人员还可以根据传感数据调整当前作物的种植模式、种植计划等；三是利用可视技术，种植人T能够对种植情况进行24小时实时监控，了解作物的病虫害情况、干枯程度等，还可以通过对农作物的估产，把握种植产量，减少农作物种植的损失。

1.2光技术

不同作物对于光的要求不同，严格把控农业种植中的光作用，能够适时调节作物所处的温度环境，在满足作物光照需要的同时，提高其光合效率，进而实现作物的优产化种植。我国当前农业种植中主要通过蓝光和红光的调节来满足植物的光照需要。

1.3生物技术

农业种植工作属于生物研究工作的一部分。将生物技术应用于农业种植过程中，有助于种植人员及时了解作物的特性，提高作物抗虫、抗旱能力等，可以利用转基因技术，培育出更多高产作物，解决粮食短缺问题。当前，农业种植中应用的生物技术主要包括生物组织培养技术，即通过生物组织的改变增强作物的生长能力；生物杀虫技术，主要用于改变传统生物技术所造成的环境污染问题，提高作物耐药性；转基因技术，主要通过作物基因的重组，选择具备优势基因的作物以提高农作物产量和质量。

2现代化技术应用对农业种植的影响

2.1有利影响

2.1.1提高农作物产量 通过现代化的种植技术，许多新型农产品得以问世，有效降低了农作物对于生长环境的依赖性，促进农作物更加高产，农业种植更加高效。

2.1.2延长生物生命周期 传统农业种植中，农民基本“靠天吃饭”，且受时间、自然环境等的影响较大。现代化技术则为农作物的生长提供条件，让人们一年四季都可以吃到新鲜的蔬菜、水果等，满足人们的生活需要，同时保证市场中农产品的供应要求，有效延长了农作物的生命周期。

2.2不利影响

2.2.1加剧环境污染 在种植过程中，虽然可以利用可视技术、传感技术等对作物进行实时监控，但是为保证作物产量，种植人员有可能过度使用化肥、除草剂等，这些肥料和化学药剂在一定程度上影响作物生长的土壤环境，甚至通过植物生长过程在植物中聚集，最后被人们身体所吸收；另外，化学药剂的过度使用会影响农作物周围的环境，对作物生产造成影响。

2.2.2导致土壤盐碱化 农业灌溉需要大量的水源，但是灌溉用水的滥用在一定程度上造成土壤盐碱化严重，对耕地环境产生影响，造成耕地面积减少，不利于作物的种植和培育。

3农业种植中现代化技术应用的发展策略

3.1强化农业生产水平提高的目的

在农业种植过程中应用现代化技术，需要以农业生产水平的提高为主要目的，以农业现代化发展为基本要求，尽可能降低对环境污染、土壤污染等影响。实际应用过程中，首先，政府需要鼓励科研部门以农业发展为背景，进行农业相关技术成果的研究和应用，并对取得研究成果的技术予以资金支持，推动该技术在全国范围内的推广和使用；其次，要强化农民的现代化技术使用能力，引导农民积极使用现代化的技术设备，利用政府补贴的形式促进现代化技术产品在农业领域的使用和新型农业技术的开发。

3.2健全新型现代化技术的使用标准

在现代化技术应用的条件下，农业种植面临的污染问题依然严重，一定程度上也暴露了我国当前现代化技术评估能力及技术应用标准研究不足的弊端。因此，需要针对现代化技术发展和农业种植要求，健全现代化技术的应用法规，尽可能减少技术应用带来的负面影响，促进农业种植的规范化与有效化。

4 结语

农业作为我国的支撑产业，在农业种植过程中加强对生物技术、光技术等现代化技术的应用，能够有效促进农业种植水平的全面提高。当然，现代化技术的发展也需要在具体使用标准下进行，也应减少由于现代化技术应用所带来的负面影响，促进我国农业的生态化发展。

参考文献

[1]麻李详.现代化技术在农业种植中的应用[J].南方农业，2015，（12）.

现代农业生物技术篇（8）

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。

现代农业生物技术篇（9）

    世界各国农业科技发展概括起来,大体上可分为三种类型:一是全面振兴战略。如美国,在建立起完整的农业科教推广“三位一体”的基础上,国家对农业科学技术发展进行全面支持,把开发高新技术和发展新兴产业作为科技发展的战略重点,以保证世界领先地位;二是引进开发战略。如日本,以引进技术为主,在消化、吸收、改造的基础上进行综合、创新,即达到短期内加快经济发展的目的;三是重点发展战略。如发展中国家泰国等,其重点是开发发展适用技术,引进新技术和自助研究相结合,有选择、有重点地统筹安排,以适应多层次的产业需求。从当代农业的两大格局和我国的现实情况及产业作用的分类分析,我国现在农业技术产业包括有两大类型的战略产业:一是先导性战略产业。以国家中长期现代化建设方向为发展目标,把产业结构高度化作为实施方针,通过引入现代高技术、新技术,以达到传统农业产业结构的分化,促进现代化农业产业部门的产生和发展。先导性战略产业的主要作用在于把科学研究、扩大示范、开发市场、规模化生产紧密衔接起来,使农业科研以高水平研究成果推动农业产业技术进步,从而获得高的经济效益,并在科技经济一体化进程中形成高新技术产业,在中长期内对国民经济的发展起先导和支撑作用,并达到增强农业和农村经济发展后劲的目标;二是主导型战略产业。立足于近期国内国民经济增长目标的需要,高度重视现有农业技术、资源和管理优势,解决主要农产品结构型短缺和质量安全问,达到农业产业结构协调和安全的发展目标。并依据现代农业基础产业的产前、产中和产后三大部分划分。在资源、技术和人才三种约束条件下,突出现代农业基础产业的发展重点,以“有所为、有所不为,有所赶、有所不赶”的指导原则,达到集中力量,集中优势,加快发展的目的。在农业建设中,要把农业和农村经济的发展转移到依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来,才能完成向现代农业基础产业迈进的目标。

    现代农业的发展,必须依靠科学技术。农业科学技术已成为以自然科学和社会科学为基础的多层次、综合性的科学。研究农业发展,完整地认识农业,必须确立大农业概念,这是现代农业科学技术的一个重要研究课题。农业科学技术的发展,是解决农业经济增长的主要问题。农业是国民经济的基础。随着人类物质文化生活水平的提高和国民经济的发展,社会对农产品的需求日益增加。因此,实现农业现代化,依靠科学技术大幅度提高农业生产率,已成为当今世界农业发展的总趋势。目前的农业生产技术可大致分为常规生产技术和“高、精、尖”的新型农业技术。近年来,后者发展很快,对农业起着重要的推动作用[2]。

    2 未来农业科学技术的发展

    在21世纪初期未来的30年间,世界农业中主导技术群将发生一些新的变化。研究这种变化,对于预测农业科技发展的根本方向,制定正确的农业科技政策,开展新的农业科技革命,明确农业科技的投入重点和方向等等,具有重要的意义。

    科学技术发展的方向和水平为新的农业主导技术的产生提供了可能性。这是决定农业诸多高技术的基本前提。以现代生物技术、信息技术、工程技术以及新材料、新能源技术为代表的新技术革命,为农业科技的发展和新农业产业革命的发展展示了美好的前景,对现代农业主导技术产生创造了良好的条件。面向未来,世界农业发展面临一些亟待解决的问题:人口过快增长,食物需求压力剧增,特别是一些发展中国家的问题更严重,资源退化,森林锐减,水土流失面积扩大,土壤退化和沙漠化;水资源严重短缺,淡水减少;环境污染加剧,生态环境恶化;温室效应增加,气候异常,自然灾害愈发频繁,生物圈的功能遭受到严重破坏。这些问题都要依靠农业科学技术为主才能解决。因此,未来的农业发展的趋势也将成为决定该时期农业主导技术的重要因素[3]。首先,农业的发展必须兼顾经济、社会、生态协调发展的可持续发展原则,可持续农业将成为世界农业发展的根本方向。其次,农业科技进步是解决农业所面临问题的有效途径,依靠科技进步将是世界各国发展农业的普遍战略。再次,农业科技产业将迅速发展,农业科技成果的转化加快,农业产业结构向合理化和高层次化方向发展,在农业生产领域生产对象将由动植物产品转向微生物产品,由初级生物性产品向食品、生物化工、医药、能源产品等方面的拓展,传统的工农业界限将越来越模糊,同时农业经济区域化、国际化趋势将进一步加强。未来,农业主导技术将呈现出群体的形式,将由现代生物技术、农业工程技术和农业信息技术构成主导技术群。

    应用现代生物技术将在农业科学技术中的主导地位更加突出。20世纪70年代以来,随着分子生物学、基因标记技术和基因工程技术的发展,各种动植物基因图谱的建立以及基因重组技术的不断完善,使得现代生物技术能够定向地改变生物的某些性状,动植物品种改良的周期将较快缩短,新品种培育的效率将迅速得到提高,对动植物整体单一层次的改良将发展到分子、细胞、组织和个体等多层次的改良,因而可能大幅度地提高农产品的产量、质量和农业资源的利用率。当前,国际上生物技术在动植物新品种的培育等方面不断地取得新进展。我国已经在与农业有关的生物技术领域里取得了重要的成就,如航天育种,生物种子工程;现代生物技术将在动植物新品种塑造、作物远缘杂交优势利用、快速无性繁殖、高科技核辐射育种、太空试管育苗等技术领域进一步发挥其优点。突变率高,可以有效地选优去劣,突变稳定快速,能缩短育种时间,操作简便成本低。激光治虫除草,激光促长、改性等农用生物技术不断获得新成果。高科技人工种子、种苗制造生产发展迅速,生物固氮菌、生物反应器、克隆技术、动物胚胎移植与胚胎分割,动植物病害基因工程诊断,单克隆抗体病害防治,生物农药等技术都在农业科学领域发挥着巨大的作用,并产生着高产、优质、抗逆的各种动物新品种以及各种抗病虫、抗病毒、抗菌、抗化学制剂、抗旱、抗盐碱、抗寒、抗高温的高品质作物品种。科学家们推测,运用农业生物技术及其相关增产措施生产的粮食将占世界生产量的5/6。农业工程技术将使农业得到全新的武装。由于材料科学技术、先进的制造技术、工程技术、控制技术、生物技术和现代农业科技的发展和综合运用,使21世纪的工程技术将引导农业科技进入综合集成的新时期,使农业科技上一个全新的台阶。

    2.1 农业设施技术迅速发展

    传统农业受土壤、气候等自然环境的影响制约。通过借助于农业工程建设设施,自然的障碍得以克服。人工创造的技术高度密集的工厂化、智能化、自动化生产体系,能够使农业减少甚至摆脱对于自然条件和人类劳动的依赖。许多过去无法种植农作物的高寒地带或者不毛之地能够变成良好的农业生产基地。许多过去只能在大田一年一季种植的植物,现在可以一年四季在植物工厂中生产。目前,许多国家都建立了大量由电脑来控制的植物工厂。在21世纪,智能化的设施农业将成为重要的农业生产发展方向,并且向更加宽广的领域扩展。

    2.2 农业机械的发展将达到前所未有的水平

    21世纪,新型的农业机械技术将使农业劳动生产率进—步提高。农业机械化水平在各国之间差异很大,但其发展将出现—些共同趋势,农业机械向智能化方向发展,高度智能化的农用机器人的数量将迅速增加,农业领域的各种行业,各个生产环节的农机具品种的系统配套将更加完善。以节水、灌溉施肥、灌溉施药为目的的滴灌、浸润灌溉等智能化、自动化喷灌机械将得到飞速发展,农业机械向功率大型化、运作高速化、作业联合化、操作自动化方向发展。

    农业信息技术成为农业主导技术之一。在21世纪,信息技术正在迅速渗透到农业的各个领域,将对整个农业生产、农业经济、农业科研、农业教育以及农村发展和农村文化生活产生无法估量的积极影响。

    2.2.1 加速传统农业的信息化改造和农业管理自动化

现代农业生物技术篇（10）

二、物联网技术在优化镇江农业示范园经营中应用的研究

通过上述分析，我们认为有必要促使这些农业示范园用新的眼光审视传统的经营方式，利用现代物联网技术，使其更动态地管理农产品的生产和销售，满足消费者的需求。

1、利用物联网敏捷控制农业示范园供应链为了给农产品整个供应链的各环节提供有关农产品产地、运输、仓储、加工、装卸、配送和销售等方面的实时、全面及详实的电子化信息，可利用RFID技术和EPC标准进行信息采集、传输和处理（如图1所示）。物联网将改进企业网络营销的供应链，即对产品的制造、仓储、配送等流通环节实现数据的可视化展现，让园区和消费者随时随地了解商品的情况，加强产品监管，消除客户疑虑。

2、利用物联网创新农业示范园营销工作、探索智能农业经营新业态结合虚拟数字技术、远程视频实景传播技术等，构建基于电子商务技术、淘宝商业模式的农产品网络超市。以面向不同消费群体的市场化需求为导向，生产无公害农产品、绿色食品、有机农产品，实现订单式生产、网络化采购、物流式配送，形成以技术流、产品流、信息流为主要调控手段，以高效益、高产出为重要特征的现代化农业经营业态。

3、利用物联网提升农业示范园自身信誉度和品牌知名度目前，很多消费者对所购买的农产品采取“零容忍”的态度，而信誉对于企业的生死存亡至关重要。企业利用物联网的无缝接入技术，可以随时随地的获得各种丰富的网络资源，并且由于信息传递速度和传播量的成倍增长，口碑推广的深度和广度也不断提高，从而帮助企业推销自己的产品和企业文化，提高自身信誉度和品牌知名度。

4、利用物联网挖掘高价值客户、开发新产品RFID阅读器或者手持机能够严格监控输入数据的合法性，保证了操作过程中数据的完整性和一致性，使得进入总数据库的数据清洁有效，企业对这些干净的数据进行数据分类处理，可以清楚了解客户的喜好和购买习惯，从而挖掘高价值客户，建立优势客户资源库。同时，企业能够利用物联网进行范围更广的在线调查，提高在线调查的交互性，根据所调查的客户需求信息不断对产品更新换代，开发出满足客户的完美体验的新产品。

5、利用物联网发展特色智能农业观光旅游农业示范园可应用物联网技术，把农业生产过程与农业观光、旅游、休闲、科普等有机结合起来，吸引市民到园区与村民共同开展参与式农业生产，订制农产品，体验生产劳动，监控农产品生产全过程，实现城市与乡村融合、农民与市民互动、生产与消费联结，推动形成新型农业产业经营业态，从根本上实现传统农业向现代农业生产、经营方式的转变。规划实施基于物联网技术的现代农业参与式观光旅游产业示范区，以生态休闲、科普教育、认养订购、农耕文化等为特色服务产品，构建生产者、消费者、观光客三位一体的新型产业链。

三、政策建议

结合镇江市农业示范园物联网技术应用较少的现状看，农业示范园要想实现以上经营方式的转变，需要镇江市从政策层面，在不同的领域、地域、区域等发展农业物联网技术，加快推进镇江市农业示范园的转型升级和现代化建设步伐。具体要做好以下五个方面。

1、加强宣传，积极引导为了推动农业物联网技术在镇江市现代农业中推广应用，促进镇江市农业可持续发展，必须提高广大干部群众和农业从业人员对农业物联网的认识。一是充分利用舆论宣传工具，大力宣传农业物联网技术特点、优势，促使他们转变观念，提高对农业物联网技术应用必要性的认识。二是大力普及农业物联网技术知识，利用农民素质培训平台等多种途经开办物联网技术的知识讲座、技术培训，让广大农业从业人员掌握好物联网技术的基础知识和使用管理的基本技能，达到使他们懂技术、善应用、会管理的目的，为农业物联网技术在镇江市现代农业的推广应用打好基础。

2、加强扶持，促进发展根据镇江市现代农业基础设施差、效益不高等现状，为提高广大农民应用农业物联网技术的积极性，政府应当针对不同的情况出台相应的扶持政策，以推动全市物联网技术在现代农业中应用，真正达到农业企业的转型升级。一是加大财政资金投入，对农业园区为使用农业物联网技术而进行的基础设施建设或改造而增加的投入给予一定比例的政策补助。二提供招商引资优惠待遇，以吸引更多的社会工商资本向农业投资，建设高水平的现代农业示范园区。三是人才培养，要造就新一代有知识的新型农民，政府要出台扶持政策，吸引广大有技术的知识青年投身农业，提高农民知识水平，从根本上改变农民文化水平低下的局面，促进现代农业科技实际推广应用。

3、加强示范，拓展领域政府在现代农业科技示范园区规划建设时，要通过与高校、科研院所等深层次的协作，建设一批农业物联网应用的科技示范园区，积极引进使用一些先进适用、功能配套的农业物联网等数字农业技术装备，充分展示农业物联网的技术功能，让广大的农民开阔眼界，发挥好园区的新技术辐射作用，促进数字农业技术的科技成果转化，带动其技术推广应用，并积极探索农业物联网等数字农业技术应用模式，真正促进镇江市农业的数字化、精准化和智能化发展。

4、科学规划，合理布局根据镇江市农业的自然资源条件和社会经济发展水平，立足实际，结合现有现代农业园区设施和农业布局，科学规划出全市数字农业技术应用推广体系，合理布局，针对不同区域、不同产业和重点发展产业等，建设好一批农业物联网等数字农业示范园区，并进行分类指导、重点突破。适当建立一些基于物联网技术的集高效生产、休闲观光为一体的智能农业示范示范园区，推动农业物联网技术的实际应用。

5、加强研发，强化保障为了加快农业物联网技术的推广应用，有必要采取技术手段研发低成本农业物联网技术和装备。根据镇江市农业特点，积极组建镇江数字农业技术科技创新团队，与江苏大学、江苏农林科技学院等科研院所合作，利用它们的技术优势，进行重点突破，开发一些适合镇江农业生产实际的低成本的农业物联网技术和装备，从而达到减少运行成本，降低农业物联网示范和推广应用的门槛，推动农业物联网技术的快速发展和应用。