农业生物技术的应用十篇

发布时间:2024-04-26 11:51:33

农业生物技术的应用篇1

关键词:生物技术;黑龙江省;农业;应用

近年来,生物技术在农业领域的应用和产业化成为新的研究和投资热点,农业生物技术产业化被称为生物技术产业化的第二主力军。作为农业生产大省和国家的重要商品粮基地,黑龙江省生物技术在农业发展中具有得天独厚的优势,包括自然资源优势、地理位置优势、技术优势、生态环境优势和政策优势等。黑龙江生物技术农业发展取得了明显成效,生物产业在黑龙江省农业生产中稳步发展。

1生物技术在农业生产中的应用概况

生物技术产业是21世纪最具潜力的产业。当今,生物技术被世界各国视为高新技术,它对于提高国力,帮助解决人类面临的食品短缺、健康、环境及经济问题至关重要,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年来,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出广阔的发展前景。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。因而,生物技术在农业中的应用日益发展。生物技术之所以能够对传统农业产生冲击,是因为它在改变物种性状、增加抗病害能力、提高单产、改善品质等诸多方面做出了巨大的贡献。当今世界高新技术的开发和应用一日千里,被视为21世纪领头学科的生物技术在农业生产领域中的应用也越来越广,大有使农业生产发生根本变化之势。据国际农业生物技术应用服务组织统计,转基因作物种植面积占全球耕地的10%。农业生物技术对保障粮食安全和促进农业可持续发展有着至关重要的作用,世界各国对此都非常重视。目前,已进入至关重要的抢占技术制高点与经济增长点的战略机遇期,未来农业生物技术产业化必将成为我国现代农业发展新的技术制高点与经济增长点,成为维护我国粮食安全的命脉。我国农业生物技术及其产业的发展前景良好。首先,国际上发展生物技术的热度始终不减,这是由生物技术多方面的应用价值决定的,而这种应用价值难以很快被其他技术所替代。据国际农业生物技术应用服务组织2011年统计,中国的转基因作物种植面积已经位居全球第六。其次,我国政府非常重视生物技术在农业上的应用。我国政府已对农业生物技术投入大量资金,吸引了大批高水平的科技人才从事范围广泛的农业科学研究工作。在农业生物技术方面,建立了主要病害、抗逆、品质性状分子标记辅助选择体系,克隆了一批动植物优异性状的相关基因,获得了大量的转基因作物品系。黑龙江省作为农业资源大省,生物技术在农业生产领域有着广泛的发展和应用前景。

2我省农业生物技术研发应用概况

生物技术在我省农业领域发挥着越来越重要的作用,随着生物技术的发展,针对我省绿色农业产业,应运用生物技术加大生物农药、生物肥料及微生物饲料添加剂开发应用研究,保障安全农业生产。黑龙江省具有丰富的农业自然资源,总土地面积47.3万km2,占全国土地面积的4.9%。其土地资源、水资源、生物资源均比我国其他地区丰富。黑龙江省作为农业大省,还拥有雄厚的农业生物经济科技资源。生物技术产业作为黑龙江省蓬勃兴起和迅猛发展的战略性新兴产业之一,已经初具规模。目前我省已有农业生物企业40余家,有些产品在国内外处于领先地位,有的已经形成明显的产业群,但还需要不断发展壮大,形成集团化、规模化的大型企业集团,在市场中发挥竞争优势。生物技术在绿色农业生产和提高农产品附加值上具有不可替代的作用。利用生物技术生产的微生物肥料、微生物农药具有促进农作物增产增收、防病治病、改良土壤等作用。可以保护和促进施用对象生长并提高品质,不造成施用对象产生和积累有害物质,对生态环境无不良影响。通过生物发酵、生物提取等技术对农产品进行高附加值生产,提高产品的深加工水平,促进农产品增值、高效利用。草腐食用菌栽培技术能够以秸秆等农作废弃物为原料进行食用菌生产,不仅可以缓解木质原料不足,还能解决秸秆焚烧带来的污染问题。截至2016年10月,我省生物农药龙头企业德强生物两大核心产品宁南霉素和枯草芽孢杆菌销售额达6000万元。哈工大华龙公司生产的“奥龙奇康”牌大豆根瘤菌2009—2016年在黑龙江省67个地区,直接经济效益17.699亿元。黑龙江省大地丰农业科技开发有限公司年产1万t菇类蛋白多糖水剂、3万t易喷得液体水稻壮秧剂。佳木斯三兴农业技术服务有限公司生产系列生物有机肥和生物菌肥,为垦区提供绿色安全有效的生物肥料。哈尔滨兽医药研究所成功地消灭了牛瘟、牛肺疫,控制了马传贫、猪瘟等重大疫病。运用我国消灭牛肺疫的成功经验,输出自主研制疫苗与防控技术,协助非洲控制牛肺疫疫情;与埃及、印尼合作研发禽流感专用疫苗,指导两国控制高致病性禽流感;建立了中欧跨境动物疫病流行病学实验室网络,共同促进全球动物卫生科技进步。在此基础上,与瑞典、爱尔兰、法国建立欧盟兽医科研机构合作,助力全球动物疫病防控。哈尔滨市三元畜产实业有限公司,是东北地区规模最大、品种最齐全的种猪繁育基地之一,企业全面实行现代化企业管理制度。目前,存栏世界著名优良品种的适龄母猪1100头,已成为我省唯一具有现代化管理模式的原种猪繁殖基地。哈尔滨工业大学爱科乐生物工程有限公司以哈尔滨工业大学的研究力量为技术依托,已研制成功的产品技术和正在研制的新型生物农药生产技术、生物能源生产技术、盐碱地治理技术等在国内相应领域也处于领先地位。哈尔滨师范大学创制了多个八倍体小黑麦和六倍体小黑麦品系,其中“哈师2号”小黑麦在2014年被黑龙江省品种审定委员会批准为省审品种。黑龙江省科学院微生物所生产的食用菌菌种每年为省内外的生产企业和科研机构提供20多万株生产和实验用微生物菌株,为省内外1000多家企事业单位和近10万家农户提供服务,创造社会经济效益近10亿元。技术人员围绕农民普遍关心的食用菌生产、生物肥料的使用、作物病虫害的生物防治等方面的问题开展工作,解决了伊春、黑河、海林、尚志等地食用菌生产过程中的污染,哈尔滨周边无公害蔬菜基地蔬菜枯萎病、菌核病的生物防治、绥化地区大豆根腐病的防治等问题。与大兴安岭、牡丹江等企业发展以黑木耳为主的食用菌精深加工技术研究,降低生产成本。猴头新品种“黑威9910”通过省品种认定委员会评审,获得品种登记证书。

3黑龙江省生物农业产业存在的问题

我省发展生物产业拥有明显优势,但仍然存在原始创新较少、产业规模偏小、整体规划和布局不甚合理、生物技术农业生产基地发展缓慢、农业生物技术产业化经营滞后、缺乏产加销一体化的市场体系、生物技术农业资金投入不足等问题。这些问题明显地反映在研发与产业脱钩,生产企业缺乏对省内研发机构科研成果的认识,研发机构也缺乏对企业需求的了解,使企业舍近求远,生产的产品和技术多从外省市转化,同时省内研发机构的成果和技术又被外省市产业化,没有很好地为本省的经济发展服务。另外,一些省内生产企业缺乏研发力量,造成产品更新换代慢,具有自主知识产权的新产品很少,企业规模难以扩大,制约了我省农业生物产业的发展。

4对策和建议

目前,应立足我省农业现状和中长期发展规划,明确我省农业生物技术发展的目标和重点。一是凝练产业化项目和产业化研发项目。立足于农业生产实际,按照“技术水平高、知识产权明确、产品市场前景好、无安全性问题”的标准,凝练产业化项目和产业化研发项目。二是加强对农业生物资源的保护和发掘利用。建立和完善农业生物种质保藏中心,加强对优异农业生物资源的筛选和利用研究,尤其是优异性状形成的机理研究和相关基因的克隆与应用研究,为农业生物产业的发展提供生物资源和基因资源。三是规范生物农业产品研发和产业化过程。重点加强对基因工程研究的规范化管理,保证研发过程的安全性。加强对生物产品生产、应用标准和质量监控技术及体系的研究,确保产品质量。四是构建生物产业链条产学研联盟体,将具有发展潜力、已形成规模化生产的企业与有实力、具自主知识产权成果的研发单位联合在一起,以产业所面向的市场需求及企业生产过程中提出的技术难题为攻关内容,集中经费、集成技术,研发生产符合市场需求的最终产品,创造最大市场份额及经济效益,增加税收。综合调研评估我省生物技术在农业生产上应用现状,研究探索出适合我省省情和发展战略的发展模式及产业方向,对提高生物技术产业和研发整体水平,实现农业大省和强省的目标,都具有十分重要和深远的意义。

5结语

农业生物技术的应用篇2

一、生物技术应用在农业生产上取得了显著效果

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

生物技术的综合应用将把我国农业科(下转第138页)学推向一个新的发展阶段。在通过秸秆还田、生物肥料改良、培肥后的土壤上,种植利用生物技术培育出的作物新品系,再利用生物技术进行综合防治病虫害,生产出的农产品不仅产量高、品质好,而且生产过程中减轻了污染,保护了环境,促进了生态平衡,具有显著的经济、社会和生态效益。如泗水县农业局从2000年开始在西瓜和花生上示范推广了生物技术的农业综合应用技术,通过秸秆还田、增施生物肥料、利用生物农药进行病虫害防治,结果表明,综合应用生物技术的地块,有机质含量明显增加,对照田有机质含量0.9%,秸秆还田区有机质含量增至2%以上,土壤理化性状好转,西瓜和花生产量及品质显著提高。泗水县成为“中国优质西瓜之乡”和“中国优质花生之乡”。

农业生物技术的应用篇3

1农业生物技术在国内的现状

生命科学技术的研究和开发取得了较大的进展,人们已经可以在一定范围内根据自身需求对生物进行改造,这就是常说的生物技术。生物技术的覆盖范围很广,它不仅包括分子生物学和细胞生物学这类结构型生物科学,而且包括生物化学、有机和无机化学在内的化学技术科学等,甚至还包括遗传学。生物技术在农业种植中的主要作用就是利用植物本身的基因特性或是改造植物不良特性基因,使得农作物能够适应恶劣的生长环境,并能够在消耗较低投入的同时获取较大的产量。简言之,生物技术运用于农业,就是为了提高农作物的质量及产量,在现有环境下获取农作物最高经济效益,并能做到保护环境,促进可持续发展及种植的效果。农作物的产量和质量是一个国家安身立命之本,我国对农业生物技术十分重视,虽然起步较晚,但项目投资力度大,在多方的支持努力下,我国农业生物技术已经取得了一定的成就,但与发达国家相比还是存在一定差距。

2生物技术在农业种植中的作用

2.1提高作物抗病虫害能力

我国许多农作物减产及受损的一大部分原因是来源于虫害,在一些虫害爆发严重的地区,甚至会造成农作物颗粒无收,所以,做好虫害防治工作十分重要。利用生物技术治理虫害,不仅可以高效降低农作物的损害率和死亡率,更能代替农药,减少对环境的破坏,也降低了人们食用农作物发生食物中毒的可能性。

2.2提高作物产量

袁隆平杂交水稻的研发成功,大大提高了我国单位面积水稻的产量,是我国生物技术运用于农业种植中最为突出的例子。我国拥有13亿多人口,有限的土地资源制约着农作物的种植,所以,利用先进生物技术提高农作物产量势在必行。农作物产量的提高不仅可以在一定程度上缓解我国的粮食进口压力,促进我国经济的发展,而且剩余的粮食可以用作出口,提高我国的国际影响力。

2.3提高作物质量

当下,由于食品安全而引发的纠纷时有发生,在经济水平不断提高的同时,人们对于食品安全的关注度也越来越高,对食品质量的要求也越来越高,有机食品受到很多消费者的青睐。这些都离不开生物技术,利用生物技术降低农药的使用,从源头上控制食物的安全,利用遗传基因等生物技术提高农作物中的营养成分含量,使其更具有营养价值,也因此而提高农作物的竞争力。

3农业种植领域中生物技术的应用

随着科技水平的不断提高,加之农业在我国不可动摇的根基地位,使得先进的生物技术在农业种植领域的应用越来越广泛,主要可以从以下几个方面进行相关技术分析。

3.1转基因技术

转基因技术相信大家都不陌生,在生活中时常能接触到转基因大豆这个名词。转基因技术的原理就是将某一农作物所具备的优良基因转移到另一个不具备该基因的农作物上,以提高后者的产量和质量。在这一技术中,最为核心的技术就是基因的提取,而转基因技术则是所有生物技术中在农业种植领域运用最多的技术。转基因技术在研发初期受到了很大的阻碍,甚至有一部分科学家认为转基因粮食会对人体造成不同程度的伤害,这主要与转基因发展时间短有关,不过,截至目前,并没有因为食用转基因食物出现问题的案例。转基因技术是一项对提高农作物产量和质量都有巨大作用的先进技术,在未来,其广泛应用于各类农作物是必然趋势,为了缓解消费者对转基因食物的疑虑,转基因技术研发团队还需不断努力,不断完善转基因技术的稳定性和可靠性。

3.2组织培养技术

组织培养技术就是在无菌环境下,将已经人工处理及诱导过的植物细胞培养成一株完整的植株的过程。这一技术主要的目的是加快植物的繁衍速度,并能在一定的时间内培养出目标植株,提高植株的抗害虫能力、抗旱能力以及抗倒能力等。虽然组织培养技术的运用有明显的优点,但在其实施过程中需要注意以下几点。一是植株培养需在合适的阳光温度、照射及空气湿度的环境下进行;二是培养基中各类营养液的组成以及pH值等各项化学指标要符合标准;三是严格确保无菌环境,防止外界多变因素对植株培养造成破坏;四是做好植株褐变处理,确保植株培养工作的顺利进行。

3.3生物农药制作技术

生物农药制作技术是利用生物新陈代谢的产物制成农药,喷洒到农作物上实现杀虫防虫的目的,同时减少对农作物及环境的污染。生物农药的利用也降低了生产成本,解决了农药制作材料昂贵或欠缺的问题。

4结语

农业生物技术的应用篇4

[关键词]物联网农业生产引用研究

一、物联网技术简介

物联网代表着现代信息技术的最新发展方向,其是“信息化”发展走向实际应用的一个阶段。其英文名称是“internetofthings(iot)”。物联网虽然在应用过程中更加注重实际推广应用,但其核心还是互联网,它通过把互联网的功能细化和延伸,向外传递信息作用的表达;物联网由于在实际的应用过程中也是对信息的交换和通信,通过它实现智能感知、智能识别等通信感知技术。其随着互联网技术的发展,其应用的范围也越来越广。物联网是在互联网的基础上开发应用的,物联网的发展离不开互联网技术的支持。互联网现已广泛应用于各种工业生产中,其中在农业生产中也有广泛应用。

二、物联网技术在农业生产中的应用研究

2.1应用情况简介

物联网技术在农业生产中的应用研究有许多方面。如:农业施肥一体化物联系统,就是通过物联网技术帮助农民在施肥中自动化、智能化,帮助农民在生产过程中减少劳动力的使用;农业收割物联系统,就是在互联网的基础上,利用物联网技术,帮助农民实现智能化收割粮食作物;农业监视物联系统,就是通过物联网技术实现对农作物的土地实时监测、智能感知等。物联网技术在农业生产中的应用已经体现在了农业的各个方面,对农业生产具有重要的意义。

2.2应用于农业环境监测

在进行农业生产环境检测的过程中,可以通过使用物联网技术,对环境监测项目中的环境温度、环境湿度、周围光照情况以及种植土壤中的养分含量组成等情况进行监测,通过使用相关的物联网技术,使得这些参数能够及时监测出来,并且在环境参数变化的过程中,也可以让相关设备进行自动监测,并能够对农业生产环境进行控制,使得农作物能够具有良好的生产环境,保证农作物健康生长。通过应用物联网技术,相关科技人员可以对农业生产环境进行远程监控,可以在远处利用手机或计算机来读取农业生产环境的相关参数数据,这样就能及时了解农作物生长的实际环境,就可以对生产环境的中的相应设备进行调控,及时满足农业生产的需求。使用物联网技术来进行农业生产环境的检测,能够及时把环境调整到农业生产所需要的最佳环境,能够使得农产品增产增收,同时也可以提高农产品的品质,那么就可以提高农业生产过程中的经济效益。

2.3应用于智能节水灌溉

就目前而言,淡水资源相对比较紧缺,这也成为了农业发展所要面临的难题,同时也会威胁到世界粮食的安全。因此,很有必要实施节水灌溉技术。通过使用物联网技术,可以把一些相应的设备放置到田间,然后远程对设备信息进行接收,并通过相关软件来进行分析,然后做出相应的决策,再对田间设备发出合理的灌溉指令。具体的工作原理如下:利用相关的传感器和监测设备(包括土壤、气象、作物等方面的设备),对农业生产环境中的土壤、作物、气象等各种项目进行检测,然后再利用信息采集站把相关设备监测到的数据传到计算机中央控制系统,然后再通过相关的软件将这些数据进行分析。例如:相关软件可以监测出土壤水含量,也能够检测土壤的灌溉饱和点和补偿点,然后相关软件再把它们进行比较分析,就可以得出要进行灌溉还是应该停止灌溉的结论,在通过中央控制系统把相应的指令传输到阀门控制系统,然后再通过阀门控制系统来对灌区的阀门进行控制,也就是根据指令来开启阀门或者是关闭阀门,这样就能够实现节约灌溉水资源。

2.4应用于动植物远程诊断

在我国农村,尤其是一些偏远地区,在进行农业生产的过程中会受到畜禽病害和农作物病虫害等很多因素的影响,然而又没有专业人才进行指导,难以对现场情况进行诊断。而通过使用物联网技术,就能够远程了解现场情况,并对其进行诊断,有效解决动植物所遇到的危害。例如:大唐电信就具有物联网农业远程诊断系统的功能,它可以实时监控农业生产中动植物的实际情况,并对动植物灾害进行防治。目前,这个产品主要有以下几个方面构成:1)相关的前端设备;2)具有通信功能的无线通信传输网络;3)对现场进行诊断分析的平台;4)具有高素质的专业领域专家等。通过对现场进行监控,使用图像采集处理技术来获得现场的信息,然后再使用网络传输技术把相关信息传输到诊断平台,再由专家来进行指导操作。其中,前端设备具有不同的传感器接口,它既能够满足音频、视频流的应用,同时也可以把相关数据传送给专家进行处理;而农业专家也能够携带移动终端,例如可以通过手机来获取信息,然后对其进行诊断,再给农民相应的指导;同时,农民也可以登录农业诊断系统,这样就能够减少因缺乏专业人才带来的危害,促进农业的现代化发展。

2.5应用于农产品质量追溯

随着我国经济的发展,人们的生活水平也在不断提高,尤其是农产品国际贸易得到较大的发展。因此,人们也越来越关注农产品的质量问题。农产品质量的好坏可以影响到人们的健康,甚至是生命安全,同时也能反映国家经济发展和社会稳定的情况,所以农产品质量安全就成为了农业和食品产业竞争力的重要原因。

就目前而言,通过使用物联网技术,很多地区都已经建立了“农产品质量安全追溯系统”,通过这个品台,能够给农产品建立一个质量划分的标准,同时还可以对农产品质量进行监控,建立农产品质量安全数据库。通过这个平台,可以按照相关规定来严格要求农产品的各项相关信息,并把相关信息进行记录分析,如果不合格就不能进入市场进行买卖。同时,这个平台还引进了农产品编码技术,在产品生产过程中进行监控编码,并把相关的数据录入数据库中,这样就形成了农产品从农田到市场这样的一个追溯链条,可以更加便捷的对农产品质量进行管理,保证进入市场的农产品质量都满足相关规定的要求。

三、总结

农业生物技术的应用篇5

[关键词]生物技术推广应用

中图分类号:S5文献标识码:a文章编号:1009-914X(2016)11-0188-01

1发展农业生物技术的意义

农业生物技术是高新技术中应用最广、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中、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。

2现代生物技术在农业生产中的应用

2.1良种选育,品质改良

随着生物技术的发展,人们已经可以把一个品种、品系的理想遗传性状转入另一品种、品系,以提高植物的价值、产量和质量。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。在番茄中导入编码eFe酶的反义基因,可以限制乙烯的生成,酶活性降至正常的5%以下,果实生理成熟后长期保持坚硬,仓贮1个月以上不软化、不腐烂,很大程度上提高了番茄的耐贮藏性能和经济效益。

2.2提高植物的抗性

2.2.1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刹的总金额在200亿美元以上。但化学杀虫剂的长期使用会造成农药的残留、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、保护全、特异性强等优点,从而倍受关注,成为当前研究的热点。

2.2.2抗病毒。传统的抗病毒作物,是将植物天生的抗病毒基因从一个植物品种转移到另一个植物品种,然而抗病植株常会转变为感病植株,而且作用范围较窄。最近,研究人员采用基因工程的技术培育有别于传统方法的转基因抗病毒植物,目前最有效的方法是将病毒外壳蛋白基因导入植株获得抗病的工程植物。

2.2.3抗寒。低温对细造成损伤的主要原因是造成细胞内膜结构中的脂质双层流动性降低,导致膜结构损伤,影响植物正常的生长。生物膜中双层脂分子保持流动性,主要依靠其中不饱和脂肪酸的含量,不饱和脂肪酸多则抗冻。通过分离能催化形成高不饱和脂肪酸的甘油-3-磷脂酰转移酶的基因,并将其转入植物而获得有具有抗寒能力的转基因作物,这方面的工作已见报道。同时人们从一些生活在高寒水域的鱼类分离出一些特殊的血清蛋白,即鱼抗冻蛋白及其基因,可以降低在低温下细胞内冰晶的形成速度,从而保护细胞免受低温损伤。

2.2.4抗除草剂。除草剂全世界目前约有2000多个品种,在农药市场占有最大的份额。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使用量增大对环境的危害也日益严重。制造抗除草剂的转基因作物是克服这些缺点的理想途径。采用将靶酶基因导入作物细胞,1987年美国科学家成功从矮牵牛中克隆出epSp合酶基因转入油菜细胞的叶绿体中,使油菜能有效地抵抗草甘膦的毒杀作用。另外,有人把降解除草剂的蛋白蛋编码基因导入宿主植物,从而保证宿主植物免受其害,该方法已成功用于选育抗磷酸麦黄酮的工程植物。

2.2.5抗重金属。由于人类活动、矿山的开采,工业化进程的加剧,空气土壤、水体面临着越来越严重的重金污染,不但严重影响作物的产量和品质,更重要的是通过植物食物链危害人类的健康。土壤中的重金属主要有Cd、Cr、Hg、ni、pb、Zn、as等。20世纪80年代,提出植物修复、超富集植物。但由于自然界中已发现的绝大多数重金属富集或超富集植物往往生长周期长、生物量低、植株矮小,因而限制了其对污染土壤重金属的移除效率。通过基本工程技术改良植物对重金属的抗性,增加或减少重金属的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。富集重金属的相关基因不断克隆,应用转基因技术提高植物对重金属的耐性已取得一些重要进展,一些转基因植物地上部分表现了较高的重金离子富集量,并在污染土壤的生态恢复中进行了初步应用。

2.3现代生物农药

随着人们对化学农药危害性、局限性的逐步认识,生物农药在植物生产中的地位逐渐突现出来,成为绿色农业的重要组成部分,受到各国政府的高度重视,有了较为广泛的应用。微生物农药有对人畜安全、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。而利用基本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。

3现代生物技术的未来发展

3.1光合作用机理研究

提高植物光合作用效率有助于增加植物产品的产量,有效利用能源。光合作用包括光反应和暗反应,通过这一过程将光能转化为化学能并固定Co2。叶绿体的二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)即可通过羧化反应固定Co2还可催化底物加氧反应。为提高固定Co2的速度,可同Rubisco的羧化酶活性,降低加氧酶活性。现在许多科学家对Rubisco的大小、结构、功能及调控做了许多工作,为提高植物光合作用的效果找到一些新思路。

3.2生物固氮

氮肥是肥料的重要组成部分,要维持全球的粮食产量,每年至少需要1.0×108t以上的氮肥,其中一半来自化学肥料,而另一半则由固氮细菌完成。随着化学肥料生产成本的逐渐提高及对土壤的破坏,越来越多的科学家将目光集中在生物固氮上。一方面,人们试图通过研究生物固氮的分子学基础,以提高微生物的固氮水平;另一方面,通过Dna重组技术改造共生细菌,提高其竞争力,使之能超过天然共生细菌,促进根瘤的形成。

3.3植物生物反应器

重组细菌、真菌生物反应器生产过程需要训练有素的专业人员,且设备昂贵,而植物却易于生长且管理方便,对工人的要求也不是很高。针对这一特点,人们就是否可用转基因植物来生产具有商业价值的蛋白质及其它特殊化学性质的物质进行了一些尝试,并取得了一些进展。

农业生物技术的应用篇6

一、加强农业科技管理,大力发展知识农业

1、适应知识农业发展需要,创新农业科研教育组织

为提升农业科技水平,策划农业科技发展方向与目标,加强科技计划的管理与考核,“农委会”于1986年成立任务编组的“农业研究发展小组”,于1993年改组,确定该小组的主要任务:(1)农业科技发展政策及法规的拟定;(2)计划的规划、评审及预算编列;(3)计划的推动、管理、成果检讨与绩效的考评;(4)人才培养及国际合作的规划、推动与管理;(5)科技会议的筹划及其结论与建议事项的推动;(6)与相关“部、会”、学术及研究机构有关农业科技计划的协调与联系。随后又改组为任务编组的“农委会”农业科技研究发展委员会。这一时期台湾农业科技集中在“农委会”农粮处主管,部分科技项目由“农委会”有关业务处室管理。此外,“国科会”生物处主管台湾地区农业生物科技的基础研究。

为了适应知识农业发展的需要,“农委会”着手研究调整农业试验研究机构,于2000年把拟成立“农业部”作为工作重点来抓,研究设置“农艺研究署”,从事全台湾农业科技研发工作。

为了迎接生物科技新纪元的到来,“中研院”设立生物农业科学所,台湾大学成立生物技术中心,中兴大学成立农业生物技术研究所。民间企业于1998年投资12亿元新台币成立了花卉生物技术公司,投资六亿元新台币成立家畜疫苗公司。近几年还先后把屏东技术学院和嘉义技术学院扩大为屏东科技大学和嘉义科技大学。

各有关农业科技的研究机构的分工是,“中央”研究院主要从事学术及基础方面的研究工作;大专院校则以教学及训练人才为主,研究工作为其业务的一部分;公营事业机构研究所及财团法人或类似组织的研究所从事专业性特定项目的研究工作;而原省属的试验研究机构为从事台湾地区全面性的试验研究工作的主干。有关农业科技研究发展对于基础研究、应用研究、技术发展与商品化及应用,依上、中、下游各层次负责推动。

2、应对国际农业科技发展趋势,加快高新技术创新步伐

1992年“农委会”农业研究发展小组依据《台湾科学技术发展12年长程计划及6年中程计划》、《农业综合调整方案》有关农业科技发展目标,以及历次“行政院”科技顾问会议农业组顾问建议事项,确定生物技术、生物防治、种苗繁殖、栽培渔业、动物用生物制剂等五个领域的研究发展重点,加以推动实施。其湾“农渔牧产业自动化”十年计划,约投入经费25亿元新台币。

从1997年7月至2000年6月,台湾“农委会”按照台湾地区“跨世纪农业建设方案”中的有关“发展政策导向的产业科技”要求,在重点产业科技、加强生物技术的研发与应用、整合农业科技研究群及区域推广体系、加速农业自动化与信息科技应用等方面研究取得一批成果。

2000年夏季,台湾“农委会”研究拟定“迈进二十一世纪农业新方案”,做为2001年至2004年农业政策蓝本。该方案提出了“发展农业知识经济,厚植农业竞争得基”策略,明确了新世纪初台湾地区农业知识经济的发展重点。2001年台湾农政机关用于扶持农业知识经济发展的经费预算为450.01亿元新台币,2002—2004年约需195.18亿元新台币用于支持农业知识经济发展。

2001年“农委会”制定台湾地区农业各领域科技发展中程纲要,包括11个研究领域,分别是作物科技领域、林业科技领域、渔业科技领域、畜牧业科技领域、农业环保科技领域、农产品加工科技领域、农业自动化科技领域、农业共通性科技领域、农业生物技术领域、林业防灾科技领域,“农委会”计划从2000—2004年度,共投入241.56224亿元新台币用于支持农业科技研究。

从上述分析可以看出,二十一世纪前十年台湾地区农业科技发展方向主要是:(1)在生产方面:建立高科技、高效率的农业生产体系,提高国产农产品的市场竞争力,突出加强生物技术的研发与运用,创造台湾地区农业的新绿色革命:加速农业自动化与信息科技应用,提升产业竞争力。(2)在生活方面:生产卫生、安全、高品质且多样化的农产品,提升国民生活品质质,重点发展高品质且多样化的农产品,满足消费大众需求;结合民间力量发展食品科技,带动产业发展。(3)在生态方面:减轻农业生产对环境的冲击,强化农业支持生态环境维护的功能,重点改进动植物生产、检疫防疫技术与体系,保护国内农业生产环境;加强农业资源保护利用,维护自然生态环境。

3、大力推动农业生物技术的研发与应用

鉴于农业生物技术将成为21世纪世界产业发展趋势,为了加快台湾生物技术的研究创新及其应用技术的发展,突破台湾农业发展与产业结构调整的瓶颈,提升传统农业的技术能力,近十几年台湾在生物技术产业发展方面,不断增加研发经费、人力和设备投入。

1995年8月台湾“行政院”第2443次会议通过《加强生物技术产业推动方案》,并于1997年修订方案内容,确定将农业与医药领域的生物技术,作为台湾全力发展的重点科技。“农委会”为落实“行政院”《加强生物技术产业推动方案》,1996年优先执行了花卉种苗、动物用疫苗及生物农药三个推动计划。

1997年3月,台湾“国科会”委员会选定农业生物技术为台湾四个“国家型”科技计划之一。同年10月,成立台湾农业生物技术“国家型”专案计划规划工作小组。1998年1月,聘任该计划个案咨询委员会委员。1998年2月,台湾农业生物技术“国家型”计划的目标、规划重点提交“国科会”委员会审定通过,推动执行,课题申请通过率为45.2%。1998年7月,公布1999年度第一期三年的课题补助金额,共有42项课题列入该“国家型”计划。其主要研究目标是:(1)整合台湾农业生物技术产业研发既有人力、物力与技术资源,落实产业应用,使农业生物技术在台湾得以生根并茁壮发展;(2)加强本土性的具有产业发展潜力的农业生物技术产品,以提升台湾生物技术产品的国际竞争力;(3)建立台湾研发与应用体系,确保台湾农业生物技术产业的永续发展,尽快提升台湾的农业生物技术水平;(4)整合以产业发展为导向的尖端农业生物技术研究,把台湾建成为亚太地区农业生物技术产业研发与营运中心,促进台湾加入wto后的农业发展。

该科技计划的重点研究领域是:(1)、花卉及观赏植物领域,(2)植物保护领域,(3)水产养殖领域,(4)动物用疫苗领域,(5)农产品保鲜利用领域,(6)农业环境保护领域,(7)保健及药用植物领域。

4、加快农业科技管理创新

“农委会”为加强农业技术发展规划及本会农业科技研究发展计划的执行、管制与运作,设立农业科技审议委员会,该委员会的任务是:农业科技研究发展方向规划的咨询,农业各产业技术发展政策、制度、法规、策略及重大方案审议之咨询,农业科研计划资源分配审议的咨询,农业科研计划成果检讨审议的咨询,其它农业科技发展事项的咨询。委员会下设农业、林业、渔业、畜牧及生物技术五个技术领域审议小组,各技审小组的任务是:对“农委会”个别产业技术发展规划及审议的咨询,“农委会”科研计划审查及管理考核咨询,“农委会”科研计划与业界合作事项协调及审议的咨询,“农委会”有关科研计划事项的咨询。

为加强农业科技研究发展计划执行绩效评估,促使农业科技研究经费有效运用,“农委会”2001年3月6日成立农业科技绩效评估委员会,该评委会的任务是:以农、林、渔、牧及生物技术等领域科技研究计划为对象,评估过去该领域的研究计划执行绩效;评估农、林、渔牧及生物技术等领域科技研究成果所建立的技术,对提升台湾地区农业产业竞争力的效益。评委会设委员23—25人,由“农委会”主任委员遴聘学养优异、经验丰富,对产业科技、经济充分了解的相关产、官、学、研界专家兼任。评委会在对各领域专业技术进行评估时,得视需要聘请该领域的相关专家若干位参与绩效评估。此外,还在台湾地区农业生物科技“国家型”计划中设立了咨询委员会,在台湾地区农业科技中程发展纲要各领域聘请评审委员会。

二、注重农业科技投入,扶持技术创新

从下表可以看出,台湾地区农业科研经费投入常年维持在较高的水平。

台湾地区农业科技经费投入

年度经费年度经费

199621.135200145.04193

199715.3857200249.51840

199816.6880200355.26226

200029.79313200461.94672

注:2000—2004年为中程科技纲要需求估计数

1996年度(1995年7月1日—1996年6月30日)台湾地区农业科研经费为21.135亿元新台币(下同),其中农业基础研究(含农艺学、园艺学、农业化学、畜牧兽医、森林及水土保持、渔业科学及农业工程)的经费投入为3.9450亿元新台币,其经费主要来源是“国科会”和“中研院”,共执行537个研究课题,参加研究人员1206人。同年度的农业应用研究与技术发展(含农作物科技、林业科技、渔业科技、畜牧科技、食品科技等)的经费投入为17.19亿元,执行197项整合性研究发展计划,参与研究人员5142人。

在研究成果方面,共有952篇研究、72本专著、934项技术报告发表,完成55项技术创新和923项技术服务,实现技术转移18项,取得专利权6项、著作权3项。从1996年度的农业应用研究与技术发展的经费投入结构看,应用研究占70%(12.172亿元),应用基础研究占3%(0.439亿元),商品化开发研究和技术发展占18%(3.077亿元),其他研究占9%(1.504亿元)。

1997年度台湾地区农业科技应用研究与技术发展经费投入为15.3857亿元。1998年度台湾地区农业科技应用研究与技术发展经费投入为16.6880亿元。从1998年度台湾地区农业科技各领域经费投入结构看:重点产业及资源保育利用研究发展的经费为10.94648亿元,农业生物技术领域经费2.12078亿元,食品加工科技经费投入为1.79738亿元,遥测技术及精准农业科技经费投入为0.44965亿元,农牧渔产业自动化科技经费投入为2.60亿元,其中重点产业领域内部经费投入结构为:作物育种及生产技术研究2.822亿元,农业生物遗传资源研究利用0.8亿元,动植物防检疫与病虫害防治研究1.25755亿元,渔业生产科技研究发展0.805亿元,畜牧生物科技研究发展1.46606亿元,农业废弃物利用及公害防治技术研究0.44431亿元,水土森林资源保育利用及水利科技研究0.95641亿元,农业经济、农产运销技术与农民辅导研究0.52亿元,农业科技人才培育、国际合作及计划管理0.6亿元,农业资导系统建立研究与利用1.07515亿元。

“农业生物科技国家型计划”经费,包括台湾地区“国科会”、“农委会”、“中研院”、“环保署”和财团法人台湾农业生物技术中心五部分的研发投入,预估1998至2001年度,总额达到8亿元新台币。各年度分别为0.2亿元、2.11亿元、2.6亿元和3.1亿元。

三、加强农业科技推广,促进技术成果转化

1、制定农业技术成果转化政策法规

主要包括《“行政院”加强生物技术产业推动方案》、《“农委会”农业科技计划产学合作实施要点》、《“农委会”科技计划已有成果拟进行产学合作加速商品化的项目一览表》、《“农委会”科学技术研究发展成果归属及运用办法》、《“农委会”主管计划研究成果技术转移执行要点》等法规。

《“行政院”加强生物技术产业推动方案》提出台湾地区生物技术发展策略是加强研究发展与其成果移转、扩散及应用,整合产、官、学、研的研究发展体系,成立“国家型”计划,畅通研究、发展、生产三者之间的渠道,以加强生物技术产业发展。其中与农业相关的主要内容有:修订生物性农药开发相关法令规范;推动农业生物技术国家型计划以花卉种苗、水产养殖、动物用疫苗、生物性农药、保鲜技术等方向为重点,并落实于产业发展;加强花卉新品种智能财产权保护,并纳入植物种苗法新品种命名及权利登记范围的花卉种类,加强花卉新品种权利保护,以提高育种研发意愿,推动花卉种苗产业发展。

“农委会”为提高农业科技研发绩效,鼓励民间产业界积极参与农业科技研究与开发应用,以加速落实研发成果于产业发展,于2001年4月3日制定了《农业科技计划产学合作实施要点》。“农委会”的经费支持主要用于人事费、研究设备费、包括杂支、材料、仪器设备维护等其它研究有关费用、管理费和必要的技术移转费用。

《“农委会”主管计划研究成果技术转移执行要点》提出,移转研究成果的技术或智能财产权给予厂商时,应以该成果作价取得价款。技术成果移转作价原则以“农委会”资助研究总经费乘下列百分比收取之:(1)参与开发的合作厂商收取5%,未参与开发的厂商收取10—15%。(2)技术成果最终使用者若为供个别农家使用则收取5%,供农企业使用则收取10—15%。

2、推动农业科技推广方面的研究

台湾地区各年度的农业科研课题均包括与农业技术推广和成果转化方面有关的研究课题。从2001年度台湾地区“农委会”主管科技计划研究重点内容看,与推广相关的研究主要有,在农业政策方面,设有《农产运销制度、法规、批发、零售、渠道与市场的规划及评估研究》在健全组织及人力资源,提升农业经验管理效益方面,设有《农民组织功能研究》、《农业推广体系研究》、《农村建设规划研究》、《农业人力资源研究》、《农民福利制度研究》、《农业金融结构研究》;在农业生物技术产业方面,设有《推动花卉种苗、生物性农药、动物用疫苗及水产养殖生物技术产业发展研究》;在农产运销电子化方面,设有《推动产销与网络商城信息整合研究》、《农业自动化与电子化推动配合措施研究》、《农产运销自动化及电子化研究》等。

从1999年度台湾地区“农委会”主管农业科技计划实施结果看,安排与农业技术推广相关的研究课题主要有,《现有农业网站与农业推广网络系统评估》、《农业知识信息推广体系研究》、《农业推广远距离教学系统的规划》、《农业知识创新的传播研究》、《作物基因转移技术的开发应用研究》、《生物技术在植物病虫害诊断与防治上应用研究》、《生物性农药的生物技术应用开发研究》、《生物肥料的生物技术应用开发研究》、《应用生物技术加强花卉种苗产业发展研究》、《加强推动动物疫苗产业发展研究》、《农产品服务业自动化计划配合措施研究》、《加强食品工业技术及管理的辅导》、《灵芝和樟芝菌种发酵培养技术开发研究》。

【参考文献】

1996年、1997年、1998年“中华民国”科学技术年鉴,“行政院国家”科学委员会编印

“农委会”九十年度委外办理之科技计划研究重点、汇整单位及汇整人一览表

农业生物技术的应用篇7

[关键词]农业种植;生物技术;应用

我国是一个名副其实的农业大国,经济的发展离不开农业。信息技术的发展为我国农业发展拓宽了道路,生物技术的应用提高了农业生产水平。生物技术不仅促进了我国农业的发展,提高了农作物的产量,更促进了我国经济的迅速发展。

1生物技术应用的重要作用

(1)对农作物抵御病虫害、节约资源有积极作用。

由于我国人口众多,为提高农作物产量,就必须使农作物免于虫害及自然灾害,其应对对策便是农药,农药的大量使用使我国可耕种土地污染十分严重。在此背景下,生物技术应运而生,生物技术的应用可改善农作物抗旱抗虫抗灾等能力,提高农作物产量及存活率。其从根本上使农作物基因发生有利改变,使农作物本身具有防治虫害的本领,这从根本上降低了农药的使用量,极大地保护了我国的耕地。

(2)解决我国人口温饱问题。

我国人口增长速度快,基数大,现存可耕种用地难以满足人口的巨大需求,这需要我们在农业种植技术上不断创新,以提高产量。而生物技术可通过改变农作物基因的方式,促进农作物产量的提升,真正解决我国人口的“吃饭问题”。

(3)对我国食品安全的保障有积极作用。

近些年,地沟油、瘦肉精、催熟剂等引发的一系列食品安全问题,引起普通大众、国家机关的高度重视,这对农作物种植要求更加严格,从农作物的种植、生产、运输等各个环节都需绝对安全,“无公害”蔬菜、食品受到普通大众的高度追捧,农产品不仅要具有高营养价值,还应安全无害。生物技术的应用解决了农产品低质量的源头,为我国食品安全提供了一道天然屏障,我国农业种植中应广泛应用生物技术。

2生物技术的应用

2.1转基因技术

将基因进行人工修饰和分离后,导入到生物体的基因组中,使生物发生变化的过程,就是转基因技术。转基因技术在农业种植领域应用十分广泛,其能将一种作物的优良基因转移到另一种作物中,例如,一种作物抗倒伏力强,可将其抗倒伏基因转移到其他抗倒伏能力弱的作物中,使这种作物在生长过程中充分结合自身优势与外来抗倒伏能力,产量会获得大幅提升。此外,还能加大社会经济效益成长力度。iSaaa的年度报告指出,早在2012年,发展中国家的转基因作物种植面积就超过了发达国家,中国位于世界各国转基因作物种植面积的第四。转基因技术的应用节约了大量耕地,减少了大量杀虫剂的使用,降低了燃烧秸秆所产生的二氧化碳排放量。尽管如此,人们对转基因技术还是存在疑虑,主要有以下几方面:

(1)转基因食品是否安全可靠。

例如,“华恢1号”和“Bt汕优63”这两种转基因水稻,虽于2009年获得安全证书,但由于转基因技术一直是人们关注的焦点,且农业部颁发安全证书的过程并非透明,这加大了公众对转基因技术的疑虑,转基因水稻是否可放心食用成为社会热点话题。

(2)转基因技术的应用是否会破坏环境。

转基因技术培育出的作物,可视为一种新的物种融入当地环境中,会对当地生态系统产生影响。例如,“抗除草剂的转基因油菜”,其抗除草剂的基因在油菜的整个生长过程中会流入其近源物种之中,打破整个农田的生态平衡。其产生的破坏可能在短时间内难以发现,但其危害确是真实存在,其解决途径需要技术的不断革新。虽然转基因技术遭受公众质疑,但其优势也是有目共睹的。转基因技术在未来应用中不断得到革新、优化,其终将深入到各个领域中,为人类发展带来更多的便利。

2.2组织培养技术

农作物组织培养技术是在无菌、适宜的环境下,对农作物细胞进行培养,使农作物细胞良好发展并生长完全。其可以加速农作物的生长,降低病毒对农作物的侵害程度,并且能够快速的培养出符合当地环境的优良品种。因而组织培养技术可广泛应用于未来农业领域。首先,在组织培养技术的应用中必须拥有良好的培育环境,光照时间、室内温度、湿度等都会影响培养效果;其次,创造符合标准的培养基,培养基内需加入矿物质成分,矿物质成分可提供作物生长所需要的养分,促进作物的生长。最后,科学处理褐变现象也是组织培养技术的关键,褐变现象直接影响作物培育进展,需及时科学处理。

2.3生物农药生产技术

生物技术在农业生产领域的广泛应用使生物农药也得到应用,生物农药主要利用生物新陈代谢的产物,将其制成农药。生物农药的应用可逐渐替换现阶段的普通农药,达到防治污染、保护环境的目的。但生物农药的生产过程较为复杂,技术难度大,且生产成本高,这在一定程度上阻碍了生物农药的应用进程。针对此种情况,可将具有产生药物作用的生物基因导入微生物细胞中,使其产生药物,这不仅减少了材料的使用,降低了生产成本,还优化了制作过程,可进行大批量的生产。

3应用前景

任何事物都具有两面性,生物技术也不例外,其对农业生产的作用是不可忽视的,但其产生的负面效应也不可小觑。由于我国科研水平的限制,对转基因技术掌握的还不够透彻,其对环境的影响、对生态系统的破坏、对食品安全的影响等都未得到很好的解决,这些都是人体健康的潜在威胁,我们必须加大生物技术的研究力度、强化科研技术,以求提高我国综合科研水平。例如,进行植物光合作用的相关研究,强化植物固氮能力等,使植物生长突破环境的制约,利用可造优势快速生长,提高产量、质量等。使生物技术能够全方位、多层次的渗透在农业种植领域的各个方面,真正为人类的发展谋福祉。在我国社会经济的发展中,农业起着至关重要的作用,只有农业种植技术高速发展才可适应经济发展的要求。目前,生物技术得到较好的发展,在农业乃至其他许多领域中都被应用,其一方面促进了我国农业的发展,改善了人们生活水平,另一方面也促进了我国社会经济的大力发展,我们必须持续发展生物技术。

[参考文献]

[1]陈继侠.农业种植中生物技术的应用研究[J].农业与技术,2015(09):122-123.

[2]骆春波.农业种植中生物技术的应用[J].农业与技术,2015(20):24.

农业生物技术的应用篇8

镇江现代农业发展和规模经营发展较快,大量较大规模的现代农业园区建设加快,但从调查情况看,这些农业示范园对如何更好利用物联网技术去经营企业没有思考太多,还存在很多问题。(1)农业示范园区对物联网认识不足。目前,镇江市的农民文化水平普遍偏低,受自身文化知识水平的局限,比较习惯于传统经验式的农业生产经营方式,对现代农业物联网技术的感性、理性认识较差,不能适应农业物联网技术等现代高科技数字农业技术的应用。这也从根本上限制了农业物联网技术在现代农业上的大面积推广使用,也与我们发展智慧农业的要求有很大的差距。(2)农业示范园区农业基础设施较差。物联网技术在农业上的应用需要有较好的现代农业基础设施,尤其是基于物联网技术的智能控制系统需要配备技术含量较高的控制设备,而镇江市农业示范园区现有的农业基础设施装备较差。由于农业生产季节性强,在应用农业物联网技术时不仅需要对其基础设施进行改造,还需要投入资金,设施改造不仅对农业生产计划有影响,且在一定程度上影响着镇江市农业示范园区应用农业物联网技术的积极性。(3)物联网技术本身不够完善。现阶段农业物联网技术本身也存在一些应用的问题,一是农业物联网中智能感知系统的成本相对较高;二是农田无线传感器网络体系的功耗较高;三是物联网感知节点上数据高效传输存在局限性,需要提高节点数据高效传输与管理能力,以解决其协作感知、高效采集、处理等问题。(4)农产品供应链的各结点间信息不通畅。由于我国农产品供应链起步比较晚,我国农产品供应链总体信息化水平比较低,供应链结点间质量安全管理信息缺乏共享。如农业企业面对市场组织生产时,由于市场信息传递缓慢或者是信息割裂不能共享,导致盲目生产,造成销售市场价格波动大,不利于农产品的供求均衡。这些现状所造成的信息化问题成为农产品供应链质量安全管理发展产巨大阻碍。(5)农业经营效益低下。由于历史和传统原因,农产品相对于工业产品来说经营效益要低得多,镇江市也不例外。虽然近年来镇江市农业依靠农业科技的发展和政府的重视,特色农业和高效农业发展迅速,使农业效益有了较大的提高,但与现代高科技的工业相比,效益还是有很大的差距,这不仅影响了工商资本投入农业的积极性,也影响了农民应用农业物联网技术等相对投入较高的现代数字农业技术的积极性。

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。

四、结语

农业生物技术的应用篇9

一、推广具有长期性

与其他任何一项农业新技术推广一样,现代物理农业工程技术的普及应用需要一个循序渐进的过程,而且可能是一个更长期的过程。既要对现代物理农业工程技术有正确的认识与定位,又要对现代物理农业工程技术目前所处的阶段有正确的认识与定位。作为一种农业生产装备,现代物理农业设备在应用中被农民认识需要一个更为缓慢的过程,原因在于现代物理农业工程技术使用的效果往往需要一个农业生产季节才能显现出来,或者是通过改善环境助长农业发展,创出间接的效益。众所周知,农业机械在作业中的效果立竿见影,农民能看到,比如,播种作业,播种机前行一段距离,种子就被施播入土,完成其工作任务;收获机作业时,我们可以随时目睹农作物被收获的场景。而现代物理农业工程技术的作用,往往是不能随即显现的,如种子磁化,磁化后的种子需要在出苗,甚至收获之后才能显现出效果;再如声频助长,声波仪每天2~3小时的使用,但肉眼很难观察到农作物生长的差异,只能在历经一段作用时间之后(技术效果的显现往往需要一个周期的生产实践才能充分展示),与比对试验田植株的测量之后才能得出结果。其中,很多结果是要在收获之后才能得以确认。所以,现代物理农业工程技术推广具有长期性。现代物理农业工程技术的推广,必须遵循技术推广的阶段演进规律,即试验、示范和推广的三阶段性,切不可操之过急。要选好试验点,制定周密的试验方案,与本地区农业生产方式有机结合开展试验;在取得一定试验经验的基础上;开展小规模的示范工作,在示范阶段重点解决技术规程的成熟性;通过示范将技术规程定型之后,再开展更大规模的推广。

二、推广需要强化宣传

宣传是技术推广必可少的手段。现代物理农业工程技术的推广,加强对公众宣传引导很重要。因为该技术的应用效果,经常是一种延后或以“隐秘”的方式表现出来,所以更需要强有力的宣传。政府部门、科技推广部门应充分发挥在政策导向、宣传教育等方面的作用,利用各种媒体及时环境污染状况,让公众认识到农业环境污染的严重危害性,向农民宣扬资源节约、环境友好的理念和现代物理农业工程技术相关知识及其重要性。通过宣传新的科技知识来改变农民传统的观念,增强农民发展物理农业的信心。现代物理农业工程技术毕竟是新技术,因此,宣传要到位,及时贴切,增加可信度,既有说服力还要保持原汁原味,不能随意夸大其词,真正发挥宣传的导向作用。

三、推广要注重方式方法

搞好基础技术试验和研究是做好一项新技术推广应用的前提条件,要通过大量的试验示范工作,用事实说话,用大量的试验对比结果打消农民心头的疑虑,才能在农民接受新事物时产生巨大的说服力。

在现代物理农业工程技术推广过程中,良好的方式方法是非常重要的。点、线、面结合进行示范、推广是基本的方式方法。一是要突出抓“点”,即培育现代物理农业工程技术应用示范户,在资金、技术、信息等方面给予重点帮助、扶持;二是要突出抓“线”,即成立现代物理农业工程技术服务机构、组织,发挥指导、推动作用;三是要突出抓“面”,即建立较大规模应用现代物理农业工程技术的示范园区。在整个工作进程中,典型示范应用是技术推广的有效手段和重中之重,要从典型试验、示范中不断总结经验,验证技术规程和方法,力求将该技术深入而广泛地推广应用。

在农业技术推广过程中,除上述推广方式上的点、线、面结合外,还有工作流程中的点、线、面结合。所谓流程中的点,就是科技项目的立项、培训、现场推动、总结等项目节点。所谓线,就是随时间的推移,将这些点连接起来,使整个推广工作循序发展,而不是孤立的几个时间点或项目管理点,成为一个完整的工作流水线。所谓面,就是在整个推广项目的进程中,加强宣传和信息传播,使项目呈现整体或立体的推进,不因为时间、空间的间隔而使项目有所停顿,充分利用现代传媒的穿透性来宣传新知识、新技术、新装备、新经验,实现项目的全面推动。

四、推广要注重协调性

一方面,技术推广中还要充分注重各方面要素的协调性。

现代物理农业工程技术项目实施中,先是通过试点取得经验,并不断总结区域性典型技术模式再大力推广应用。需要注意的是,现代物理农业工程技术本身并不是一项单一的技术,而是一个完整的技术体系,因此,要将现代物理农业工程技术逐步由单一演进到体系进行推广;其二,在推广应用中还必须将现代物理农业工程技术与其他技术有机结合起来实施;其三,将技术的实施深化到改造传统农业生产方式上,建立新型的物理农业生产模式。

在现代物理农业生产模式定型之后,即总结提升现有成熟的物理农业工程技术,筛选出针对不同经济条件和生态类型的实用技术体系及其生产模式,同时树立起一批现代物理农业工程的典型,在此基础上开展更大范围的农业生产模式的规划、建设。

农业生物技术的应用篇10

1计算机技术在农业种植中的应用

1.1数据库共享技术

数据库共享技术在农业种植中的应用,主要体现为以此为基础构建的农业信息平台,将所搜集到的农业信息资源经过必要的加工处理和分析整理在平台中予以系统化的呈现,并实现资源共享。例如,当农民在农业种植生产实践中遇到难以解决的问题的时候,可以登录农业信息平台,在数据库当中查询找到想要的信息,从而提高种植水准;也可以在借助专家解答栏目和领域专家学者实现在线的直接沟通交流,专家会对其提供专业性的指导意见,从而对技术难题予以有效解决。

1.2可视技术

可视技术在农业种植中的应用,实际上就是在特定的种植区域当中装设摄像头监控,同时借助GpS定位系统来消除地理时空距离的限制,对种植区域内的农作物实现随时随地的监管,并将农作物的图像予以随时获取和上传,种植人员在后台上通过对图像资料的观察能够较好的对农作物的实际生长发育情况予以精确的把握,对所出现的干枯和病虫害等问题及时的发现,在对对农业种植进行模拟实验的基础上采取有效的对策措施对问题予以解决,从而将损失降低到最小。

1.3传感技术

对于农作物的种植和生长而言,自然环境在其中起到了较大的作用,特别是温度要素;如棉花种子发芽期的环境温度应不低于13℃,其最适宜的温度为29℃,种植人员以往采取人工检验的方式无法将环境温度控制在合理的范围内;而传感技术的应用,使得种植人员对农作物生长环境实现24h实时监控,利用传感技术完成环境温度检验任务,根据所获取的检验数值对农作物的种植计划实现适当的调整和干预,从而切实提高农作物种植的水准。

2生物技术在农业种植中的应用

2.1转基因技术

转基因技术是生物技术的代表,同时也是农业种植生产实践中应用最为普及的一项现代化技术,且具有较大的发展空间。转基因技术指的是利用其对农作物的基因进行重构,将所得到的全新的基因置于农作物的体内,对农作物的原有基因构造实现改良和优化,其中最具代表性的技术转基因种培技术,可以显著的提升农作物的成活率;另外就是对转基因农药的使用,起到强化农作物抗害虫能力的作用;转基因生物技术在农业种植中的应用成功案例最突出的就是转基因水稻。除此之外,转基因产品的质量安全问题也受到了高度的重视。

2.2无菌培养技术

无菌培养技术作为生物技术中的典型代表,其在农业种植中的应用呈现出越来越普遍的态势,实际指的是在无菌环境的条件下对正常农作物进行人工培养,其目的在于促进幼苗的生长,一方面能够明显加快农作物种子培育的速度,提高幼苗的成活率;另一方面能够实现对农作物的改良,从而提升农业种植效率。需要注意的是,为了对幼苗褐变问题实现预防,在应用无菌培养技术对农作物予以培育的过程当中应保证养分的充分。

2.3光技术