现代农业生物技术大全11篇
时间：2022-02-08 17:19:22
现代农业生物技术篇（1）
一、前言
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。据有关资料统计，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。
二、生物技术的发展及涵义
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。
三、现代农业种类及概述
1.绿色农业：将农业与环境协调起来，促进可持续发展，增加农户收入，保护环境，同时保证农产品安全性的农业。“绿色农业”是灵活利用生态环境的物质循环系统，实践农药安全管理技术（IPM）、营养物综合管理技术（INM）、生物学技术和轮耕技术等，从而保护农业环境的一种新兴农业。
2.工厂化农业：工厂化是设计农业的高级层次。综合运用现代高科技、新设备和管理方法而发展起来的一种全面机械化、自动化技术（资金）高度密集型生产，能够在人工创造的环境中进行全过程的连续作业，从而摆脱自然界的制约。
3.特色农业：即是将区域内独特的农业资源 （地理、气候、资源、产业基础）开发区域内特有的名优产品，转化为特色商品的现代农业。特色农业的“特色”在于其产品能够得到消费者的青睐和倾慕，在本地市场上具有不可替代的地位，在外地市场上具有绝对优势，在国际市场上具有相对优势甚至绝对优势。
4.观光农业：即是一种以农业和农村为载体的新型生态旅游业。农民利用当地有利的自然条件开辟活动场所，提供设施，招揽游客，以增加收入。旅游活动内容除游览风景外，还有林间狩猎、采摘果实等农事活动。
5.立体农业：立体农业着重于开发利用垂直空间资源的一种农业形式。其模式是以立体农业定义为出发点，合理利用自然资源、生物资源和人类生产技能，实现由物种、层次、能量循环、物质转化和技术等要素组成的立体模式的优化。
6.订单农业：即指农户根据其本身或其所在的乡村组织同农产品的购买者之间所签订的订单，组织安排农产品生产的一种农业产销模式。
四、生物技术在现代农业中的应用
1.生物技术在绿色农业中的应用
现在经常利用发酵降解技术，也就是将有益的微生物（如乳酸菌、酵母菌）和酶等，在适宜的条件下，分解秸秆中难以被家畜消化的纤维素和木质素的一种方法。据实验测定，麦秸微贮处理后，干物质体内消化率可提高24.14%，粗纤维体内消化率提高43.77%，有机物体内消化率提高29.4%。主要采用的有自然发酵法等方法。
2.生物技术在工厂化农业中的应用
工厂化农业是以现代化农业设施为依托，主要利用生物技术中的组织培养、无土栽培等技术，实现周年性、全天候、反季节的企业化规模生产，这些产品科技含量高，产品附加值高，土地产出率高和劳动生产率高，它根本改变传统农业的生产方向。
3.生物技术在特色农业中的应用
生物技术在特色农业中的应用前景也是十分广阔的，比如利用生物技术进行食用菌的生产。2013年，河南省泌阳县全县共发展反季节高温香菇5000万袋，黑木耳2000万袋，白灵菇100万袋，鸡腿菇53万平方米，小姬菇200万袋，小平菇150万袋，平菇400万袋，毛木耳60万袋，金针菇50万袋，形成了以香菇为主，多品种发展的生产局面，总产值近13亿元。
4.生物技术在观光农业中的应用
观光农业是生物技术在观光农业中的典型应用，它是指开发成熟的果园、菜园、花圃等，让游客入内摘果、摘菜、赏花，享受田园乐趣。利用生物技术繁育的有机蔬菜如荷兰黄瓜、圣女果、大萝卜、西芹等的采摘，另外还有草莓、中华寿桃、精品梨等就是在现代观光农业中的应用。
5.生物技术在立体农业中的应用
生物技术在立体农业中的应用也很广泛，比如辣根、玉米套种的立体农业栽培，此种栽培形式是利用辣根植株矮小、耐阴、前期生长量小及玉米喜光的特点，在正常栽培辣根的前提下套种玉米，既保证了辣根的正常生产，又额外获得玉米的产量，而且玉米的产量也不低于常规生产的玉米产量。可收获辣根 15 t/hm2、玉米7 500 kg/hm2，产值共3.75万元/hm2，比单一种植玉米增加效益2.25万元/hm2。
6.生物技术在订单农业中的应用
订单农业发展的障碍表现为高违约率。违约行为表面上是农户与龙头企业的短期行为，而内在的根源则是农户提高的农作物的产量达不到企业的标准。不过将生物技术在订单农业中应用之后，农作物的产量和品质会大大提升，这样就不会因为农作物的产量达不到标准而出现违约。这样才有可能进而解决订单农业进一步发展的障碍。
五、生物技术及农业发展的展望
我国农业生物技术起步晚，与发达国家尚有一定差距，但在国家政策的扶持下，尤其是在国家“863”计划、“973”计划和“国家转基因植物研究与产业化专项”的直接支持下，已取得了很大的成绩，并初步建成了世界上为数不多的转基因育种科技创新和产业发展体系，拥有一批抗病虫、抗除草剂、抗旱、营养改良等重要基因的自主知识产权和核心技术，水稻、棉花、玉米等转基因作物的基础研究和应用研究也已取得了一批高水平的科技成果，形成了自己的特色与优势。随着农业生物技术研究的深入，一系列基因农作物新品种正逐渐走向市场。预计在21世纪，将有更多的优良农作物新品种在农业生产中得到广泛推广，并为消费者所接受。
现代生物技术是一把双刃剑，有其好的一面，也有其不好的一面，对于现代农业发展方面的优势是不言而喻的，其贡献也是有目共睹的。总的来说，现代生物技术对当代农业做出的贡献是不能磨灭的也是不容忽视的。我国的生物产业会在充分利用制度、资源以及人才与技术上的优势上，抓住有利时机并大力推进生物高新技术在现代农业上的应用，在即将到来的生物世纪里，真正占据自己的位置，促进农业快速发展。
综上所述，生物技术在农业生产领域有着广泛的发展和应用前景。发挥优势，奋起直追，我们完全有能力攀登农业生物技术领域高峰，为我国的农业发展作出更大的贡献。
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问题提出 现代生物技术,指的是以基因工程为核心的转基因技术,即通过基因工程将一种或几种外源基因或基因片段转移至某特定的生物体中,以部分或完全地改变其自身的遗传特性。运用该技术可使选定的个体基因从一种生物转移至另一种生物,并且还可在不相关的物种之间转变。有时我们也称之为“重组脱氧核糖核酸技术”或“遗传工程”。现代生物技术的出现,无疑是人类技术史上一次伟大的创新活动,其在医药和农业领域中具有广阔的应用前景。然而,新技术的出现及其商业化生产,并非一帆风顺。也许因为治病救人的原因,生物技术在医药领域中的商业化开发,并没有引起太大的争议,从而促使了生物医药这一朝阳产业的蒸蒸日上。与此相反的是,现代生物技术在农业中的运用,却引发了一场全球性的争论。争论最初只涉及食品安全和环境安全方面,后来又蔓延至政治、经济、法律、道德、伦理等方面。农业转基因技术与其他新技术具有不一样的特点,就是其技术及产品直接关系着人们的生命健康和生存环境,这是任何人都无法回避的事实。以至于有人说,现代农业生物技术是一场普罗米修斯取火式的技术创新活动,或称之为泰坦尼克号的首次航行,意味着风险和收益的并存,由此为这项技术创新活动蒙上了一层浓浓的阴霾。 传统技术决定论的观点认为,技术形成的内在逻辑是线性的、单向的,技术的使用者只是被动地接受该技术。并且固执地认为,技术能解决一切问题,进而忽视了技术本身的不确定性对社会的潜在负面影响。比如由于技术本身的不完善和不合理运用,导致技术失灵(technologyfailure)或技术失控(runawaytechnology),进而引发技术灾难。历史上这样的事件不胜枚举,美国与石棉相关的疾病、前苏联切尔诺贝利的核电厂泄漏、印度的毒气泄漏以及农药DDT的使用等等,皆因为技术的不确定性而引发了人间悲剧。另一方面,社会对技术形成的影响也是不容忽视的。新技术如果得不到社会的认可,其进一步发展将会严重受挫,甚至出现技术停滞的现象。近年来,技术的社会形成(socialshapingoftechnology)思潮的兴起及其观点的提出,无疑是对技术决定论观点的又一次批判。技术的社会形成观着眼于分析与技术发展相关利益者(stakeholders)的特点以及他们之间的各种关系,进而分析他们对技术发展进程所产生的影响。强调技术从设计到进入市场被人们所采用的整个过程是在特定的社会、经济和技术环境中产生,并受特定的组织形式和社会体制所制约。同时强调技术的复杂性、可选择性、技术创新路径的多样性,注重技术和社会之间的互动关系。总而言之,技术和社会之间的关系是辩证的统一,过分地强调任何一方都不利于技术和人类社会的可持续发展。当前的现代农业生物技术,就为我们提供了现实的研究题材,同时也向人类展示了技术和社会之间的复杂关系。 2现代农业生物技术的社会经济影响及原因分析 2•1现代农业生物技术的社会经济影响 现代农业生物技术的社会经济影响,既有其有利的一面,也有其不利的一面。有利的一面总是得到人们的拥护,并以各种形式促使其更快发展,而不利的一面则遭到强烈反对,甚至通过毁坏大田试验的行动以示抗议。由于没有统一的评价标准,各利益相关者的异质性及其立场的不同,加上技术本身的不确定性,试图判断生物技术是有利还是不利,对谁有利,对谁不利,则是一件十分困难的事。也正是这种判断上的复杂性,导致了争议的日趋激烈,最终也不能达成一致。支持者认为,现代农业生物技术至少有如下优点:(1)可以改善农作物的抗逆性,比如抗虫害、耐除草性、抗寒、抗旱等特性。由于减少了农药和化肥的使用,因而对人畜健康及环境改善是有利的。同时,也降低了生产成本,节约了劳动力,提高了农业生产的效率,因此,生产者(农民)可以从中大大收益;(2)现代农业生物技术可以提高粮食产量,解决人口的饥饿问题,这对发展中国家的穷人来说,尤为重要。粮食供给的增加,降低了粮食的价格,这对消费者来说也是有利的;(3)现代农业生物技术可以提高农产品和食品的营养品质,增强产品的理想特性或消费者想要的新特性,比如增加食品中维生素A的含量、解决营养不良问题、生产能减少心脏病发作可能性的玉米、延长成熟期可以让水果的口味更好、生产功能性食品等等。持反对意见者则针锋相对地认为,现代生物技术至少有以下不利之处:(1)由于种子公司对知识产权的垄断,任意提高种子的价格,以至于农民未必能从中收益,反而形成对其农药和种子的依赖,不得不接受他们的剥削。尤其是终极种子(terminatorseeds)的研制成功,更是剥夺了农民留种的权力。因此,现代农业生物技术只会加剧农民的贫困。至于说能否解决穷人的饥饿问题,还要看穷人是否有支付能力,产量的增加,并不意味着他们就能获得所需的粮食;(2)异型杂交可能威胁到食品安全(供给安全)。将不同基因转移到传统作物或相关野生物种(称为“异型杂交”),以及将传统种子与利用转基因作物培植的种子产生的作物混合,可能影响农业的可持续生产,进而影响食品供给安全;(3)转基因食品可能具有潜在的健康风险。反对者担心转基因食品可能会产生过敏反应,除非可以证明转入基因的蛋白质产物不会引起过敏,否则,不赞成从普遍引起过敏的食品转移基因。 此外,转基因农产品及食品可能含有毒素,进入人体内将导致抗药性和降低人体免疫能力。转基因食品还可能导致有益营养成分的丧失、插入的基因未必能稳定地表达,进而威胁到食品的营养安全等等;(4)转基因作物及其产品可能具有潜在的环境风险。有人担心由于大量种植转基因作物可能产生超级杂草、超级害虫和基因污染,进而破坏生物的多样性,同时也增加了农民的防治成本。此外,抗虫转基因作物还可能杀死非目标生物(比如有益昆虫和真菌),破坏生态平衡,最终导致不可逆的环境风险;(5)对生产者和消费者自由选择权的剥夺。随着农业生物技术及其产品的不断商业化,生物技术研究的私有化和生物技术公司兼并浪潮的到来,生物技术将越来越集中在少数私人企业手中。有人担心,随着农民对生物技术公司依赖的逐步加强,常规种质资源及其生存环境的破坏,农民将丧失其传统的种植优势,比如进行有机农业生产等,进而约束了农民自由选择生产的权利。农民自由选择生产权力的剥夺,最终将导致市场上只剩下转基因农产品和食品,那么消费者选择非转基因产品的自由权也将被悬空;(6)道德和伦理方面的担忧。除了对食品安全和环境安全的担忧之外,有人还对转基因作物及其产品所引发的道德和伦理问题给予了特别地关注。他们认为,把别的物种身上的基因转到作物和食品身上是非自然和不合伦理的。尤其是把动物,甚至人类基因转入食品生产中,更是无法让人接受的。另外,发达国家凭借其生物技术本身的优势,掠夺发展中国家大量种植资源,无异于“生物盗窃”。通过对“盗窃”来的种植资源的垄断,或赋予生命形式以知识产权,进而向发展中国家的农民索取高价,这显然是不公平和不道德的,等等。当然,人们的担忧可能远不只这些。#p#分页标题#e# 2•2原因分析 由于技术本身的复杂性和不确定性,农业转基因技术的潜在影响尚无法完全得到证实。其有利之处也只局限于一些短期的可观察到的局部事实,加上相关利益者的多元化和社会公众的异质性,使得这场争论日趋激烈,更加扑朔迷离。正因为如此,各国政府对转基因技术及其产品的商业化生产都很谨慎。究其具体原因,大致有如下几方面:(1)技术本身的复杂性和不确定性。由于现代农业生物技术的发展不过30多年的历史(基因工程开始于1973年),其商业化生产也不过最近10年的事,加上技术本身有一个不断发展和完善的过程。科学家也无法证实,转基因技术及其产品是否具有长期的、累积性的健康和环境负面影响。这是客观存在的,同时也是任何一项新技术所普遍具有的特征;(2)由于农业转基因技术直接涉及与人们生命息息相关的食品和环境安全问题,因而引起了人们极大关注。一方面,近年来欧洲疯牛病、口蹄疫、二恶英、食品污染等事件的频频曝光,公众对此心有余悸,从而加剧了对食品安全的担忧。另一方面,随着人们生活水平的提高,公众环境意识的不断增强,人们对环境安全的要求也会相应地提高,尤其是一些人口密度较高的富裕国家。这一点也是无可厚非的;(3)利益相关者的多元化和异质性。从争论的主体来看,包括生物技术研究机构、公司(包括生物技术公司、食品加工企业和零售商)、消费者、生产者(农民)、非政府组织(比如绿色和平组织、地球之友)及各个国家政府部门等。一方面,由于各个主体所追求的目标不同,比如生物技术的研究机构(不同国家有所不同)、公司和生产者可能追求的是利益的最大化,消费者则追求的是效用的最大化,而政府和非政府组织则可能追求的是社会福利的增加。另一方面,由于各利益相关者本身具有异质性,比如消费者的人口特征、文化、宗教和价值观念的差异,公众对待科学技术的态度,企业的冒险精神,政府对经济、贸易和食品生产的重视程度等;(4)判断标准和方法上的不一致。标准涉及经济、伦理、道德等方面,而且各个国家之间会有很大差异。采用的判断方法也不一致。举一个简单的例子,要证明转基因作物及其产品对健康和环境有害,还是证明其无害呢?是证实还是证伪呢?由于至今尚未出现转基因作物及其产品对人类有害的正式报道,所以很难做出其有害的判断。同时,要证明其无害,则更加困难。这是一个方法论的问题。判断方法的不一致还表现在所运用的分析工具上,比如经济学家善于在一系列严格的假设条件下,运用计量的方法,通过成本效益的比较,得出其有利还是不利的判断。这就容易忽视对技术所导致的社会影响方面的分析;(5)信息的不完全和不对称、信息内容和来源的不同。由于信息的不完全和不对称,各利益主体所拥有的信息量会有很大差异,进而影响到他们的行为和决策。媒体所提供的信息内容对人们行为和态度的改变有着十分重要的影响。同样是转基因食品,提供积极和消极的信息,公众的反应会明显不一样。此外,不同的信息来源,比如绿色和平组织、生物技术公司和第三方的信息,都可能对公众的态度变化产生影响。当然,可能还有其它的一些原因,这里不做进一步的分析。正是基于这样一些原因,使得争论不可避免。 3国际社会的反应 转基因技术及其产品的争论引起了国际社会的普遍关注,考虑到农业转基因技术可能的潜在负面影响,以及社会的强烈反应,一些国际性组织及各个国家都纷纷采取行动,制定了相应的管理措施。具体而言: (1)从国际上来看,经济与合作组织(OECD)、联合国粮农组织(FAO)、世界卫生组织(WHO)、联合国开发署(UNDP)、联合国环境规划署(UNEP)、国际生命科学学会(ILSI)都积极地参与生物技术的安全性管理,致力于国际生物安全的协调工作。并制定和提出了相应的风险管理法规、规则和办法,以规避可能的健康和环境风险。比如,FAO和WHO提出了风险管理的整个过程应该包括风险评估、风险沟通和风险管理方面的内容(见图1)。其中,风险评估包括了风险的识别和确定风险的特点等方面;风险管理则是对风险评估过程的管理;风险沟通是对整个风险管理过程实行的双向交流。欧盟委员会曾建议风险评估由专家来完成,这是一个科学的过程,风险管理和风险沟通则是一个决策过程。但科学的风险评估往往忽视了现代农业生物技术的社会风险。因此,风险评估虽然是建立在科学基础之上的,但转基因作物和食品的影响已经渗透到了社会各领域,而专家和社会公众对风险概念的理解有很大的差异,所以很难对其安全性进行科学的评估。在此基础上,Barling等人(1999)对其进行了修改(见图2),其主要特点便是强调了与公众的交流,进而强调信息公开和透明度的重要性。从而把风险管理与公众的担忧联系起来。当这一方法被用于现代农业生物技术的管理时,更能得到公众的信任和支持。修改后的风险分析方法即考虑了科学的风险分析方法,又对社会影响进行了分析;既重视了技术的风险管理,又重视了社会影响方面的管理。从而使得管理过程更容易被公众所信任和接受,这将有助于改善民主决策的质量。 (2)从不同国家来看,许多国家都制定了详细而严格的生物安全管理方面法规和政策,以规范生物技术的研究、开发、田间试验、环境释放、商业化生产的整个过程。并对涉及转基因技术及其产品相关的国际贸易、知识产权、标签政策等方面的问题给予了关注。以中国为例,自1993年以来,中国陆续出台了一系列相关的政策和法规,以加强对转基因技术及其产品的安全性管理,尊重消费者的知情权和自由选择权。由于各个国家的实际情况不同,政府在生物技术的管理上可能会有差异,加上影响农业转基因技术及其产品商业化的因素比较复杂,导致当前的一些政策、法规和管理措施上的不完善,比如在转基因农产品的贸易方面,标签政策的内容和有效性方面,国家之间的协调和沟通方面等。由于公众的普遍担忧,许多国家在转基因技术及其产品的商业化过程中采取了比较谨慎的态度,迟迟未能批准转基因产品的商业化生产,甚至对转基因技术的研究进行了限制。尤其是当涉及伦理方面时,显得更为谨慎,以至于目前还没有一个国家批准转基因动物的商业化生产。但是,随着国际社会和各国政府对生物技术安全性和潜在社会经济影响的不断重视,技术评估的科学化和人性化,以及技术预见能力的增强。转基因作物及其产品的商业化步伐也开始加快,一些过去持谨慎态度,甚至极力反对的国家,也开始转变态度。在这一过程中,社会各方普遍参与讨论,对于识别、减少,甚至规避新技术的潜在风险起到了积极作用。总而言之,农业转基因技术要进一步发展,不能只局限于技术本身,还需充分考虑和估计技术的潜在社会经济影响,以及如何避免或消除其中的不利因素。#p#分页标题#e# 4结论与启示 现代农业生物技术从实验室走向商业化生产的过程中,引发了人们对新技术的众多思考,并导致了一场有关技术与社会关系的讨论。从中我们不难发现,新技术对社会的影响是多方面,已不再局限于技术本身。技术也不是万能的,它不能解决一切问题。实际上,我们从这场争论中也可以发现,技术并不是潘多拉的盒子,但也不是阿拉丁的神灯,技术和社会之间的关系是密不可分的。任何技术在给人类带来福祉的同时,也会产生一些副作用。因此,减少或避免技术的负面影响,使得技术向着有利于人类的方向发展,就显得尤为重要。在这一过程中,技术的辩论;社会各方的广泛参与;自然科学、社会科学和人文科学的交融;科学家和人文学家、外行和专家的积极交流和沟通,无疑是很重要的。通过技术的双向交流和民主决策,充分估计技术的潜在社会经济影响,增加技术的可预见性,才能防患于未然,同时也有利于技术自身的健康发展。技术的评估也不能仅仅局限于技术本身的安全性方面,还要充分考虑技术的潜在社会经济影响。欧洲国家非常重视现代生物技术的社会经济影响,如奥地利、丹麦、意大利、瑞典和芬兰等国家就认为,生物安全法规中必需认真考虑社会经济影响。挪威的《基因技术法》中规定,在决定是否批准转基因生物的环境释放前,必须认真评价该活动是否对社区的可持续发展有利。UNEP的《国际生物安全技术准则》中专门提到了评估生物技术社会经济影响的重要性。应该说,之所以强调技术的社会经济影响,绝不是对技术的否定,而是技术更加成熟的表现。这一点对于我国发展高新技术来说,是有借鉴意义的。我国一向鼓励技术的发明和创新,从科学技术是第一生产力的精辟论断,到发展高科技,实现产业化目标的制定,再到科学发展观的提出,都表明技术的发展应该造福于社会。因此,政府在进行管理决策时,应该充分考虑技术的社会经济影响及各利益相关者的反应,增强技术的可预见性,并积极发挥媒体的作用,使得现代农业生物技术朝着有利于人类的方向发展。
现代农业生物技术篇（5）
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（6）
中图分类号 S144 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2012）19-0307-01
随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进，许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命，而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此，现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。
1 现代生物技术在农业领域的应用
1.1 基因工程在农业领域的应用
基因工程即利用分子生物学和微生物学技术，设计好不同来源的基因顺序，在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞，使受体细胞表现出人们需要的表现型，产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术，获得的农作物优质、高产、抗性强，还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如，经过7年的努力攻关，2011年胜利突破了大面积示范（即6.67 hm2示范）平均产量为13 500 kg/hm2的超级杂交稻第3期目标，达到了13 899 kg/hm2 [1]；运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2]；运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中，使农作物能够不受除草剂的影响，目前已生产出多种抗除草剂作物品种，应用广泛[3]。
1.2 细胞工程在农业领域的应用
细胞工程是指在体外培养细胞，以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交，使植物或动物个体繁殖速度加快，以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多，如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交，可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”；将豆科植物与向日葵进行细胞杂交，可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。
1.3 发酵工程在农业领域的应用
发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品，或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面，一是生产传统的发酵产品，如果酒、茯砖茶、食醋等；二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术，通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺，进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。
1.4 酶工程在农业领域的应用
酶工程，简单来说就是利用酶的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如，随着我国粮食的不断增产，一些地区出现了粗粮过剩的问题，需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖，但由于葡萄糖甜度不大，难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段，将葡萄糖转变为甜度大的果糖，果糖不仅比葡萄糖甜度大，其比蔗糖的甜度还高50%以上。
2 微生物肥料在农业领域的应用
2.1 微生物肥料的特点
微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料，在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面，从狭义上讲，生物肥料就是指微生物肥料，是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的，活性高。施入该种肥料能够产生活性物质，能够增加作物的固氮作用，改善土壤的理化性质，使作物的生长环境变得更好，使作物生长更优、产量更高。从广义上讲，生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂，包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等，此种生物体不限定，既可以是微生物，也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。
2.2 生物肥料的应用优势
微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势，可有效改善土壤的理化性质，提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中，并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用，对环境几乎无污染；同时，施用量一般不大，在其生产过程中所消耗的能量也很少，因而可节约农民的施肥成本。此外，微生物肥料还可改善土壤的理化性质，减少土壤营养流失和富营养化的产生，实现土壤的可持续化利用。
2.3 微生物肥料的应用前景
目前，微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛，也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品，微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更
稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向[11-12]。
3 参考文献
[1] 袁隆平.发展杂交水稻，造福世界人民[J].科技导报，2012，30（1）：3.
[2] 张建忠，邵兴华，肖红艳，等.油菜菌核病的发生与防治研究进展[J].南方农业学报，2012，43（4）：467-471.
[3] 刘小红，张红梅，张红伟，等.抗除草剂转基因玉米研究[J].西南农业学报，2007，20（1）：53-57.
[4] 荆绍凌，孙志超，代玉仙，等.细胞工程在玉米种质改良中的应用[J].农业与技术，2009，29（2）：19-21.
[5] 杨静玲.生物工程的现状及发展[J].中小企业管理与科技，2009（6）：119.
[6] 王敬国.植物营养的土壤化学[M].北京：中国农业科技出版社，1995：34-60.
[7] 陈国祖.微生物及其在农业中的应用[M].石家庄：河北人民出版社，1980：1-184.
[8] 黄秀梨.微生物学[M].北京：高等教育出版社，1998：194-218.
[9] 王素英，陶光灿，谢光辉.我国微生物肥料的应用研究进展[M].北京：中国农业科技出版社，1996：161-165.
现代农业生物技术篇（7）
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。
现代农业生物技术篇（8）
一、物联网技术推广应用的意义
站在农民群众的角度上看，物联网信息技术的使用，为许多农民百姓供应了许多免费学习知识的机会。这种方式不仅仅能够推动物联网技术创新的发展，提高了农民的工作能力水平技术，改善了农村生产技术水平，鼓动农村管理技术的发展。随着时间的推移，物联网技术也在不断地革新，并且获得的经济效益，同时也促进了农业生产发展。农民通过了解物联网上的信息技术之后，农民可以清晰地了解市场状况，根据市场状况进行生产，使农民生产出的产品适应社会的供给需求，以此来扩大农民的收益。再者说来，物联网技术的广泛应用促进了农业的发展增加了农民的收入，提高了人民生活水平和生活质量。物联网技术使农民生产更便捷，也为农民生产提供了科学技术。物联网技术为农村的自然发展情况提供了硬件设施，这种社体有利于农民对信息的了解，和对现代化生产技术的应用。这种硬件措施在很大程度上为农村生态系统的可持续发展提供了必不可少的条件。农民应用物联网技术不仅仅是机械的使用过程，而且物联网技术也为新农村建设提供了必不可少的科学指导，将科学和生态环境联系在一起，在新农村建设过程中，物联网技术的应用也会使农村发展更加可持续，生态建设更加平衡。农村建设可以依靠物联网的技术，可以实现农村发展的阶段性胜利，这种胜利为实现农村的全面发展提供了道路选择和多种途径以及技术上的支持。
二、物联网技术在农业中的应用
在农业资源利用和资源监测方面上，为了更好的建设农业的区域性发展，西方发达国家在土地利用方面利用卫星系统对土地进行监管，在地面接收位置上利用全球定位系统进行定位，达到农业的区域性的建设。最近几年，我国为了实现农业区域的全方位管理，我国运用传感技术结合全球定位体统相结合的方式，利用技术对农业资源进行信息的收集和准确的定位，对农业资源现状进行分析，合理规划，系统管理。现代社会要求农业发展也与之前有些不同。现代农业对技术的要求比重加大不仅仅要了解农田的状态情况，还要将农田信息的归纳整理和卫星定位系统联系在一起，这么做能够更加全面的分析农田的状态，对信息进行系统的收集，并且能够形成空间分布效果图形，情况一目了然，这样才能使生产者做出正确的决定，促使农业朝着正确的方向发展。据调查发现，杭州电子科技大学的湿地数据检测系统的主要功能就是通过搁置在水源进出口处，进行数据的监管，通过对传感器对湿地附近的环境采样收集，将传感信号通过远程设置发送到监管中心，而通过远程设置通过网络进行数据的分析，对数据进行了解和检测，并能够及时检测出影响水资源状况的因素和水污染情况的分析，提供具体的改善方案，具体的实施过程和方法。
（一）农业生态环境的监控
保证国家生态安全，农产品质量提高。资源安全是生态建设中一个重要的组成部分。为了更好地监测农业的生态环境，许多发达国家非常重视环境的监测和保护，以此来促进生态环境的可持续发展。首先，我们应该有先进的技术手段，建设高科技生态监管系统，完善监测网络体制，为农民提供一个覆盖范围广阔的信息平台，为农民提供广泛的信息和知识。其次，国家应该建立或完善相应的法律法规，保护农业生态建设。例如：法国进行了生态环境系统的革新，对生态系统采取信息归纳、传播、管理、公布四个方面。美国在运用科学技术的基础上，利用先进的技术对农作物的各种数据进行分析和了解，了解种植的需求方向，为此来调节植物的生长环境。在我国，晶遥感技术和定位系统相结合与地面监测系统取得联系，这种方式被利用在我国生态环境的监管系统之中，前期主要运用传感技术进行人工信息的监测。人工监测和地面监测系统相结合，这种方式是目前在我国生态环境建设过程中应用较多的方式。在我国多个省市，运用这种技术进行生态环境的监测，来促进生态系统的可持续发展。
（二）现代农业数字化管理
现代化农业是数字化农业的基础。数字化农业包括现代化的农业科学技术、具体的装备设施，信息收纳和农艺系统为基础的，少了其中的任何一个部分数字化农业都是不可能完全实现的。但当这些条件都具备时，农业的数字化仍然需要大量的农业科技人员、农业技术的推广人员和信息收集者、农民的长期努力和奋斗。假如缺少了现代化的农业设备，还仅仅依靠初级的生产工具的话，农业生产受到自然因素极大的限制。如果没有现代化的农业科学技术，农业生产谈不上技术化，也不是数字化的系统所控制。现代农业的信息是将先进的技术和现代农业生产相结合，它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的，在各个方面都有信息化技术的研究，这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。数字化农业是现代化农业主要表现在在数字化上，同时也不能离开现代生产技术的引导，离不开现代化的农业设备，和现代化的生产技术和信息技术。要想实现农业生产的数据化，就需要符合上面所描述的所有条件，与此同时数字化农业不仅仅是上述条件的简单的相加，而是将它们作为基础进行的综合性系统。数字化农业是现代化农业的重要组成部分之一，没有数字化农业的现代化农业是不完整的、留有缺陷的的现代化农业。数字化农业是现代化农业的精华部分，将现代化农业推向了一个新的阶段，尽管现代化农业不能在短时间内进行全面的实施，但是它的出现为农业现代化提供了模板，在技术等诸多方面也成为现代化农业的标准。所以现代化的农业不能没有数字化农业。
三、结语
提高现代工业装备在农业的使用率，为农业数字化提供物质基础，数字化农业要以现代化的科学技术来武装农业生产水平，从而营造良好的生态环境，为实现用现代信息技术控制农业生产过程和农业生产结果提供物质准备。
【参考文献】
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）
中图分类号：F320 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2016）01-0169-02
农业物联网技术是实现农业集约、高效、安全的重要支撑，是引领现代农业发展的重要技术手段。从动植物生产管理科学化水平、疫情疫病防控能力等方面彻底改变传统的农业粗放式生产方式，从而提高农业资源利用效率。宿迁是江苏省的农业大市，农业在国民经济中占据较重要地位，全市农业增加值占地区国民经济生产总值比重比江苏全省高近8个百分点，发展现代农业具备得天独厚的条件。但宿迁农村经济整体上相对落后，农业科技贡献率较低。因此，要实现现代农业的转型升级、实现“智慧农业”“精准农业”，加快农业物联网技术的应用是必由之路。
一、宿迁市现代农业物联网技术应用概况
近年来，宿迁市高效农业发展迅速，各级政府、各类农业生产经营主体加大装备农业的投入，奠定了物联网技术应用的良好基础。
（一）初步形成了高效农业的视频监控体系
在政府支持下，目前宿迁已建成市―县（区）―乡（镇）三级覆盖全市重点高效农业生产基地的视频监控系统。通过该系统，可以实时监测到本地区农产品生长情况、农业自然灾害、重大动物疫情以及农产品经营状况等动态信息，实现网上监测预警、专家网上指导和远程技术培训，从而为各级农业管理部门以及农业生产经营主体的决策提供科学依据。市农委建成视频监控系统总监控中心，五个县（区）各自建成分控中心和生产基地前端视频采集站。2014年，生产基地前端视频采集站的规模达到208个，计划到“十二五”末，视频监控农业生产基地250个以上。
（二）特色产业的装备智能化水平不断提高
宿迁市所辖的各区县围绕各自农业特色，已形成各具特色的设施农业基地，不断提高其农业智能装备水平。如宿豫区建成现代化肉鸡养殖场142个，通过安装相应的物联网监控设备，可以实现自动控温、自动供料以及自动饮水，极大的提高了生产效率。2014年末全区肉鸡栏存栏量达到754万羽，年出栏量8 170万羽，年饲养规模近9 000万羽，全国养殖规模与现代化水平最强县和全省最大的肉禽养殖加工基地初具雏形。泗洪县奶牛栏存总量1.98万头，奶牛场规模比重为98.3%。全县栏存2千头以上的奶牛养殖企业2家，栏存千头以上的奶牛养殖企业4家。按照《动物防疫法》《动物防疫条件审查办法》《畜禽标识和档案管理办法》《动物检疫管理办法》等相关法律规定，执行严格的动物标识申购与发放管理制度。目前，全县所有的奶牛都使用了农业部统一的动物标识，并且确保了畜禽个体标识的唯一性，从而保证了产品质量安全的可追溯性。以泗阳云禾源、华绿科技公司，沭阳绿雅、月盈食用菌公司为代表的投资企业不仅带来了资金，而且带来了先进的物联网技术。
二、宿迁市现代农业物联网技术应用存在的主要问题
总体而言，近年来宿迁市现代农业在物联网技术应用上取得了一些成果，但与现代农业发达的地区以及宿迁市现代农业发展的要求相比，物联网技术应用还刚刚起步，目前大范围推广应用面临的困难仍然很大，存在着制约物联网技术应用的诸多因素。
（一）农业企业应用的热情不高
由于物联网技术应用投入很大，短期内给企业带来的效益不足以抵消投入成本，多数企业实施物联网的积极性依然不高。在国民经济三大产业中，由于历史原因和自然属性，农业长期处于相对弱势地位。虽然其是国民经济的基础，但因为经济效益不够显著而一直无法得到各类资本的眷顾及大力投入。宿迁市作为江苏省的农业大市，近年来在政府一些列政策支持及有效投入的带动下，科技兴农迈出了较大步伐，特色农业和高效农业发展有了明显突破，现代农业效益得到初步显现。但农业的投入产出效益仍无法与第二、第三产业相比，多数农业生产企业和农民缺乏进行科技投入的积极性，不利于宿迁市现代农业发展。
（二）农业示范园区对物联网的认识有待提高
各类农业示范园区是物联网技术应用最能产生效益的地方，是物联网技术应用的主要基地，园区主体应该充分认识到物联网对园区未来发展的重点引领作用，对物联网技术应用有所作为。通过调查走访宿迁市各类农业示范园区，对物联网技术的认识普遍不高，认为物联网技术应用会增大企业的成本，效益短期难以显现。即使个别采用物联网技术的示范园区，其投入也主要来自于政府的投入，示范的意义远远大于产业化范畴，在技术应用上还仅仅停留在监控层面上，离真正的物联网意义还比较遥远。在农业生产和管理人员配备上，文化水平普遍偏低，真正懂物联网技术的很少。这些从根本上影响了农业物联网技术在现代农业上的大面积推广使用，也宿迁市发展智慧农业的要求有很大的差距。
（三）现代农业产业园区农业基础设施有待改善
现代农业应用物联网技术，对光、温以及湿度要求进行精确的控制，需要一整套智能控制设备和传感设备，这些设备的使用也要求有良好的基础设施条件。由于宿迁经济不够发达，现有的农业产业园区农业基础设施还都比较落后，水、电配套以及大鹏设施破旧，离物联网技术应用标准还有不小差距。若要应用物联网技术必须进行基础设施改造，这些都需要巨额的资金投入。再加上农业生产季节性强，改造农业基础设施势必打乱原有农业产出计划，影响农业产出效益，这在一定程度上影响了宿迁市农业产业园区应用农业物联网技术的积极性。
三、加快现代农业物联网技术应用的对策与建议
通过对宿迁市农业物联网技术应用的现状分析，设施农业和农业示范园要想实现经营方式的转变，必须从政策扶持、人才培养和技术研发等方面加大力度，加强宣传，来引领宿迁市现代农业发展迈上新台阶。
（一）加大农业物联网技术应用的政策支持力度
一是出台专项扶持政策。应适时出台宿迁市关于加快推进农业物联网应用的实施意见，并对现代农业物联网技术应用进行规划，进一步细化和明确扶持重点、扶持资金、具体政策措施；各区、县（市）依照当地经济发展和农业产业发展实际，出台相应的实施意见，指导本地区农业物联网产业发展。
二是加大财政资金支持力度。针对农业生产经营主体和示范园区物联网技术应用投入热情不高的问题，市县两级政府应该设立物联网技术应用专项资金，在本地区选择1―2家具备典型意义的农业示范园区，以国有股参与的形式进行完全意义的物联网技术应用推广，争取在2―3年间具备产业化的生产能力，以显著的经济效益来引导社会资本的跟踪投入；对于民营资本进行物联网技术应用投入的园区和农业企业，政府提供一定的配套补贴。
三是营造良好政策氛围。加大对农业物联网技术知识的宣传力度，在工程项目用地、协调贷款安排及培训等方面对物联网技术应用的农业企业和园区做出有限安排。
（二）加快农业物联网技术应用人才培养
首先，加强物联网技术基础知识培训。依托江苏农民培训学院，重点围绕农业经营管理、农产品质量安全建设、农业信息化等方面大力开展基层农技人员知识更新培训、农业龙头企业经营管理人员职业技能培训、农业生产基地技术管理人员生产技能培训等；可利用宿迁学院等社会办学力量，对现有设施农业从业人员进行物联网技术专项基础知识培训，努力造就新一代有知识新型农民。其次，加速农业领域计算机和信息化人才引进。充分发挥人才在现代农业科技创新中的引领和支撑作用。完善人才政策体系，建立引才、聚才、用才的有效机制。加大人才开发资金投入，帮助解决引进人才的住房、子女入学等问题，以优厚的条件广泛吸引海内外信息化人才来的宿迁农业领域创新创业。
（三）推进农业物联网关键技术的研发
目前农业物联网技术应用推广较慢的一个原因是农业物联网自身一些关键技术还没有取得有效突破，使物联网技术应用的经济效益无法得以充分显现。因此，根据宿迁市现代农业发展的特点，市农委应与市经信委联合组建宿迁现代农业物联网技术创新团队，重点攻关宿迁本地特色农产品的物联网关键技术，以进一步形成在江苏省乃至全国的竞争优势。同时可以考虑加强与农业研发力量较强的南京农业大学、扬州大学等高等院校及无锡物联网产业研究院等院所之间的合作，政府出资引进本地区急需的农业物联网技术，以技术合作的形式带动农业示范园区物联网技术应用与推广，在此基础上形成宿迁市农业物联网技术应用的典型模式。
参考文献：
[1] 刘家玉，周林杰，等.基于物联网的智能农业管理系统研究与设计――以江苏省农业物联网平台为例[J].江苏农业科学，2013，（5）.
[2] 杨英茹，郭利朋，等.设施农业物联网远程监测系统的发展现状[J].河北农业科学，2014，（6）.
[3] 张琛驰.对我国农业物联网发展的思考[J].现代农业科技，2012，（22）.
现代农业生物技术篇（11）
一、国外农业高新技术及其应用
世界农业高新技术产业主要是生物技术和信息技术对传统农业的改造。以美国为代表的经济发达国家，利用转基因技术培养作物及畜禽新品种；利用克隆技术进行动植物优良品种的快速繁育；以电子设备、卫星和互联网为手段，以专家系统为核心的精确农业等，己经极大地改变了世界农业的生产方式，促进了农业生产方式的根本转变。
(一)植物转基因育种及其产业化
生物技术在农业上的应用，主要是转基因动植物育种、克隆和生物制剂。十几年来，世界各国己经试种的转基因植物超过4500种，其中己经批准商业化种植的接近90种。如耐储藏的番茄，抗病虫的马铃薯，抗虫和抗除草剂的棉花、大豆、玉米，提高了有效成分的油菜、抗病毒的南瓜、木瓜以及具有特殊功能的产品等，都己经进入了市场。根据国际农业生物应用机构（ISAAA）统计，全世界的转基因产品主要是大豆和棉花，2003年有18个国家播种转基因作物，美国、阿根廷、加拿大、巴西、中国和南非等六个国家的转基因作物占到世界转基因农作物播种面积99%，其中美国播种面积4280万公顷，占到世界总量的63%左右。阿根廷位居第二，播种面积为1390万公顷，而且增长速度非常快。1996年全世界种植面积为170万公顷，2003年扩大到了6,770万公顷，比2002年增加了15%。2003年世界上约有700万农民播种转基因农作物，比2002年提高了100万。有人预测，在未来5年内，转基因产品的种植面积将会达到1亿公顷，发展到25个国家；到2005年全球与种子有关的基因工程的产值将达到80亿美元，到2015年将达到250亿美元。
(二)信息技术得到广泛应用
在信息技术对传统产业的改造中，农业首受其惠。农业是利用光热水土气等自然资源从事有生命物质生产的产业，因此具有分散性、区域性、时变性、经验性、稳定性和可控制程度低等行业弱势。而信息技术为克服农业弱势提供了有力的武器。信息技术在农业上的应用主要是农业专家系统（AES）、智能化、网络化、3S技术和精确农业。农业专家系统最早于1986年出现在美国（即著名的Grossym棉花专家系统），到1996年在荷兰召开的计算机农业应用国际会议上，就有了上百种农业专家系统软件。现在专家系统通过网络传送走到田间和饲养场正成为一种趋势。网络技术正在弥补农业的分散和闭塞的弱势，如在德国17万全业农户中，2001年有7.5万农户使用了计算机,有5.5万户农户使用互联网。以3S技术为基础的精确农业己经成为当今世界农业发展的新潮流，1998年美国精确农业服务商和种子公司的调查表明，在他们的用户中，82％的客户在土壤采样时使用农田信息系统（GIS），74％用GIS制图，38％收割机带测产器，61％采用产量分析，77％采用精确农业技术。
二、国内农业高新技术及其应用
从总体上讲，我国农业高新技术产业起步较晚，正处于传统农业向现代农业转变的重要阶段，以生物技术、信息技术为代表的现代高技术向粮食生产领域转移与应用，并且已经取得一定成就，有些技术的研究还处于国际先进水平，具体情况如下：
(一)生物技术和常规技术相结合，培育出大量优质、高产、多抗农作物新品种
我国正在研究的转基因生物有130多种，涉及的基因种类超过100种。特别是在转基因抗虫棉、转基因水稻、基因工程疫苗等领域的研究成果已居世界前列。自1997年至2003年9月，经过安全评价，农业部批准水稻、玉米、棉花、大豆、油菜、马铃薯等10多种转基因植物进入田间环境释放，批准转基因棉花、番茄、甜椒等植物和兽用微生物基因工程疫苗进入商业化生产。2002年，我国转基因作物种植面积突破210万公顷，成为继美国、加拿大、巴西、阿根廷之后的转基因作物种植大国。超级杂交水稻的研究工作更是处于世界领先水平，中国工程院院士、杂交水稻之父袁隆平为代表的“超级杂交稻”新品种2003年实现亩产823公斤的海南水稻单产历史最高纪录。
(二)信息技术开始进入农业领域
信息技术实际上己经渗透到农业高新技术产业的各个领域。我国已初步构建了适合我国国情的现代农业信息技术研究与示范体系，推进了我国农业信息化进程，加快了传统农业向现代农业的转变。如已经初步建立的多平台稻麦品质遥感数据解析方法和数学模型、稻麦品质光谱诊断数据库系统等。信息技术与农业技术有机集成，实现跨学科的技术协作，在农业信息软件开发工具和数据建模工具开发上取得了重要进展。农业信息网络的发展非常迅速，已建立起了一批农业数据库及其应用系统，为我国农业宏观管理、农业生产和农业科技单位开发利用农业信息技术提供保障。
(三)初步构建了现代节水农业技术创新与产业化体系
在“十五”期间，科研人员在生物节水、农艺节水、工程节水和新产品开发方面取得了创新性成果，为我国农业生产提高水资源利用率、发展节水型农业、推进社会经济与资源利用的协调发展和社会经济的可持续发展提供了技术支持。我国专家在生物集雨、农艺节水技术、工程节水技术和节水新产品开发方面，取得了多项重大成就，并且开始应用。已建成杨凌农业机械化新技术新机具试验示范园、太行山雨水集蓄利用等节水技术与新产品示范应用基地25个。
三、应用农业高新技术提高我国粮食安全水平
(一)作物分子育种研究与产业化
自二十世纪五十年代以来，主要农作物实行矮化育种和推广利用杂种优势带动农业生产出现了两次飞跃，使全球粮食生产稳步发展。但我国随着人口增长、城市化步伐加快，耕地面积减少和水资源短缺已成为不可避免的趋势，因此构筑粮食安全供给体系已成为我国和大多数发展中国家的优先课题。实践证明，良种是最重要的粮食生产要素之一，每次新品种的更换都使粮食产量提高10%以上。因此不断选育优质超高产农作物新品种已成为保障粮食安全、增强农产品市场竞争力的重要措施。
进入21世纪，我国农业科研部门要结合我国作物种质资源优势，系统研究集成分子育种技术与常规育种技术，挖掘、开发重要的基因资源，巩固、发展我国在转基因植物研究与产业化和分子标记辅助育种方面的成就，建立现代高效育种技术体系，培育并储备一批主要作物“超高产”新品种（组合）和新材料；推广一批突破性的高产优质专用新品种，实现产业化。实现水稻、小麦、玉米和大豆品种的新一次更新换代，全面提高我国粮食单产。
（二）耕地资源持续高效利用
我国耕地不仅数量少，而且质量差。我国人均耕地仅为世界人均数量的45%。近年，随着退耕还林还草和经济建设占地，耕地的数量在继续下降。从1996年到2002年，我国的耕地从19.51亿亩减少到18.89亿亩，6年减少了6200万亩，人均耕地也从1996年的1.59亩降到了2002年的1.48亩。由于耕地产出多、投入少，用养失衡，导致耕地地力明显下降。我国耕地土壤有机质含量偏低，全国耕地土壤有机质平均仅为1.8%，旱地土壤有机质平均仅为1.0%左右，与欧洲和北美等发达国家耕地的地力水平差距较大。
因此，应当针对制约资源高效利用的关键瓶颈，利用现代信息结束与传统耕作技术相结合，系统开展耕地质量保护关键技术研究，进行农田养分精准管理关键技术研究，使耕地资源得到高效的可持续利用。
（三）水资源的可持续利用
我国是一个水资源严重短缺的国家，水资源总量为28100亿m3，人均水资源占有量约为2200m3，仅为世界平均水平的1/4。预计到2030年，我国人口将达到高峰，约为16亿。按现有水资源量估计，人均水资源量将下降到1760m3，接近国际公认的严重缺水警戒线1700m3！此外，我国水资源时空分布极为不均，占国土面积65%、人口40%和耕地51%的北方地区水资源总量只占全国的1/5，许多地区的人均水资源占有量大大低于严重缺水警戒线。水资源短缺已成为我国国民经济和社会可持续发展的制约因素。
农业是用水大户，目前农业用水量约为4000亿m3，占全国总用水量的70%。同时，农业用水效率很低，我国渠灌区灌溉水利用率仅为40%-50%，井灌区也只有60%；旱作区降水利用率仅为56%，其中还有26%的水分消耗于田间的无效蒸发，产出低而不稳。农业用水效益指标远低于节水农业发达国家的水平，农业节水有着巨大的潜力。
因此，要在研究节水农业基础理论和应用技术的基础上，将农业水资源的利用效率、作物水分生产效率和水资源的再生利用率和农业生产效益紧密结合；将高新技术、新材料和新设备与传统农业节水技术相结合，加大农业节水技术和产品中的高科技含量，建立适合国情的节水农业技术体系，形成较为完善的节水农业技术和产品市场，加快传统粗放型农业向现代精准型农业的转变进程。
