現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、方向和趨勢(shì)

1、類別：綜述現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、方向和趨勢(shì)龔德平現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是市場(chǎng)化、工業(yè)化、科學(xué)化、集約化、社會(huì)化、補(bǔ)貼與福利化以及可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)。發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，就是用現(xiàn)代物資條件裝備農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)武裝農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系組織農(nóng)業(yè)，用現(xiàn)代經(jīng)營(yíng)形式管理農(nóng)業(yè)， 用現(xiàn)代市場(chǎng)發(fā)展理念引領(lǐng)農(nóng)業(yè)，用培養(yǎng)知識(shí)文化型農(nóng)民發(fā)展農(nóng)業(yè)?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)是發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的核心。（1） 、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀隨著生物技術(shù)、信息技術(shù)、新材料技術(shù)等高技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)發(fā)展迅速。以生物技術(shù)、信息技術(shù)為代表的高技術(shù)不斷向農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域滲透和融合，逐漸形成了分子育種技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、數(shù)字農(nóng)業(yè)技術(shù)、節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)、食品加工技術(shù)、

2、航天育種技術(shù)等農(nóng)業(yè)高技術(shù)體系。1、 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)發(fā)展迅速，成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的制高點(diǎn)，對(duì)科學(xué)、 技術(shù)、方法、 理念、 產(chǎn)業(yè)、 社會(huì)與倫理產(chǎn)生一系列的革命性影響?，F(xiàn)代分子育種學(xué)與傳統(tǒng)動(dòng)植物育種技術(shù)的結(jié)合，促進(jìn)了新興分子育種技術(shù)的發(fā)展。近年來(lái)由于轉(zhuǎn)基因生物對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康影響尚存在一些科學(xué)意義上的不確定性，科技界紛紛把研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)向動(dòng)、植物分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)，該技術(shù)具有高效、安全的突出優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)展示出部分常規(guī)育種技術(shù)無(wú)法比擬的優(yōu)越性。以轉(zhuǎn)基因?yàn)楹诵牡默F(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)成為當(dāng)今世界發(fā)展最快、 最活躍的農(nóng)業(yè)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域之一。農(nóng)業(yè)生物藥物技術(shù)研究取得了一批重大突破，成為農(nóng)業(yè)高技術(shù)研究領(lǐng)域角逐的重點(diǎn)領(lǐng)域，

3、目前以基因重組技術(shù)為代表的生物技術(shù)是農(nóng)業(yè)生物藥物研究的核心技術(shù)。生物技術(shù)在理論和技術(shù)上不斷取得突破，為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)的孕育、成熟、 發(fā)展創(chuàng)造了條件。同時(shí)，生物技術(shù)的迅猛發(fā)展，越來(lái)越直接地影響著人類的精神生活，沖擊著傳統(tǒng)的倫理觀念，衍生出許多新的倫理道德問(wèn)題。2、 農(nóng)業(yè)信息技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)日新月異，對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的改造顯示出強(qiáng)勁的動(dòng)力。農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用主要有數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、3S 技術(shù)、農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及精確農(nóng)業(yè)技術(shù)等。農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)最早于 1986 年出現(xiàn)在美國(guó)，現(xiàn)在專家系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送到田間和飼養(yǎng)場(chǎng)正成為一種趨勢(shì)；以 3S 技術(shù) （遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)）與精確

4、農(nóng)業(yè)技術(shù)為基礎(chǔ)的精確農(nóng)業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)今世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的新潮流；農(nóng)業(yè)現(xiàn)代高技術(shù)裝備迅速地吸收應(yīng)用電子與信息技術(shù)、新材料技術(shù)發(fā)展成就開(kāi)發(fā)出智能、高效、 多功能和大型化農(nóng)業(yè)現(xiàn)代裝備。與此同時(shí)，農(nóng)業(yè)信息技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)社會(huì)物資生活、精神生活方式、以及人類物資、精神文明空間的拓展與延伸產(chǎn)生深刻的變革。3、 高技術(shù)引領(lǐng)驅(qū)動(dòng)和支撐農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，成為世界現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展的根本標(biāo)志?，F(xiàn)代生物技術(shù)、信息技術(shù)和新材料技術(shù)的迅猛發(fā)展，為解決農(nóng)業(yè)資源高效利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)綜合發(fā)展問(wèn)題提供了新的技術(shù)途徑，農(nóng)業(yè)資源利用與生態(tài)環(huán)境技術(shù)研究主要集中在節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù)、新型肥料技術(shù)、農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用技術(shù)等方面

5、。目前節(jié)水農(nóng)業(yè)研究的目標(biāo)是不斷提高作物水分利用率和利用效率，依據(jù)作物生理需水確定作物用水； 在新型肥料技術(shù)方面，目前主要研究主要集中在縱橫向動(dòng)態(tài)平衡施肥技術(shù)，有機(jī)肥的生物分解和商品化技術(shù)，高效和固氮新型作物培養(yǎng)技術(shù)，精確農(nóng)業(yè)施肥技術(shù)，新劑型和控釋肥料技術(shù)，生物肥料技術(shù)和聲、光、 電、風(fēng)和磁等物理肥料方面，生物肥料技術(shù)是當(dāng)前肥料技術(shù)研究的熱點(diǎn)，主要包括農(nóng)作物秸稈、動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)糞便、農(nóng)林副產(chǎn)品加工廠剩余物等有機(jī)廢棄物的有機(jī)肥轉(zhuǎn)換生產(chǎn)技術(shù)，高產(chǎn)特效菌株和微生物復(fù)合系篩選技術(shù)，海藻有機(jī)肥、蚯蚓有機(jī)肥等新型肥料開(kāi)發(fā)技術(shù)， “專用”生物有機(jī)肥開(kāi)發(fā)技術(shù)和 “液態(tài)” 生物有機(jī)肥等；農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用方面，當(dāng)前主

6、要是運(yùn)用生態(tài)學(xué)和生態(tài)工程學(xué)基本原理，利用多種農(nóng)業(yè)生物菌落降解各種廢棄物，變廢為寶，促進(jìn)物質(zhì)能量循環(huán)和地力培肥。4、 工廠化農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的重要標(biāo)志之一?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、傳感器技術(shù)等是工廠化農(nóng)業(yè)研究的核心技術(shù)，并成功運(yùn)用到生產(chǎn)中，使工廠化農(nóng)業(yè)初步實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、智能化。 在植物種苗生產(chǎn)方面，研究開(kāi)發(fā)了包括人工光源技術(shù)、無(wú)糖組培環(huán)境控制技術(shù)、促根灌水技術(shù)等工藝技術(shù)； 在植物栽培技術(shù)方面，研究建立了相關(guān)植物的基于植物生理模型的工廠化生產(chǎn)環(huán)境調(diào)控技術(shù)體系，針對(duì)產(chǎn)業(yè)化條件好的工廠化良種擴(kuò)繁技術(shù)，各國(guó)研究推出了多種工廠化育苗工藝模型。此外， 溫室新型覆蓋、保溫材料、 適用于設(shè)施條件下使用的生物制劑

7、、天敵等也是目前國(guó)內(nèi)外工廠化生產(chǎn)研究的重要領(lǐng)域。5、 生物災(zāi)害控制技術(shù)獲得新的發(fā)展，呈現(xiàn)出有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警自動(dòng)化、防止決策信息化、控制精準(zhǔn)化與環(huán)境友好化等新特點(diǎn)。隨著分子生物學(xué)、信息技術(shù)的發(fā)展，生物災(zāi)害控制技術(shù)開(kāi)始由傳統(tǒng)動(dòng)、植物疾病化學(xué)藥物防控技術(shù)向高技術(shù)發(fā)展，研究開(kāi)發(fā)人蓄無(wú)害、環(huán)境友好的生物災(zāi)害控制技術(shù)成為目前國(guó)內(nèi)外科技界的共識(shí)。采用地理信息系統(tǒng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、重大疫病分子診斷技術(shù)，對(duì)監(jiān)測(cè)得到的生物災(zāi)害信息和農(nóng)業(yè)環(huán)境信息進(jìn)行智能化的分析處理，為及時(shí)有效地治理提供預(yù)警預(yù)案和決策，成為生物災(zāi)害預(yù)警的主要技術(shù)手段。衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)、昆蟲(chóng)雷達(dá)監(jiān)測(cè)技術(shù)以及農(nóng)田小氣候、大范圍氣象和作物布局的自動(dòng)化監(jiān)

8、測(cè)技術(shù)是國(guó)內(nèi)外最新的動(dòng)、植物病蟲(chóng)害的監(jiān)控技術(shù)。高效、低毒、低殘留的與環(huán)境相觸的化學(xué)農(nóng)藥、仿生農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)，生物農(nóng)藥、基因工程疫苗、核酸疫苗、分子診斷試劑等高技術(shù)產(chǎn)品的研制和抗性育種，是目前生物災(zāi)害控制的重點(diǎn)研究領(lǐng)域。6、國(guó)內(nèi)外農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。DNA 檢測(cè)溯源技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用使檢測(cè)能力大幅度提高，針對(duì)重金屬、農(nóng)藥殘留等有毒有害物質(zhì)的土壤污染途徑監(jiān)測(cè)技術(shù)、土壤污染修復(fù)治理技術(shù)等的深入研究， 使產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量安全調(diào)控技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程。生物技術(shù)和食品制造業(yè)相結(jié)合催生了食品生物技術(shù)，國(guó)內(nèi)外的研究重點(diǎn)主要包括食品酶、生物色素、生物香味劑、生物防腐劑、生物甜味劑、生物膠及食品功能

9、因子等。（2） 、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)的發(fā)展方向隨著經(jīng)濟(jì)全球化和知識(shí)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，今后一、二十年間現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)將向以下幾個(gè)方向發(fā)展：1、 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)和農(nóng)業(yè)信息技術(shù)依然是農(nóng)業(yè)高技術(shù)群的主導(dǎo)，進(jìn)一步催生出一批農(nóng)業(yè)高技術(shù)企業(yè)（集團(tuán)） 并參與國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)，成為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的支柱力量。2、 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)和常規(guī)技術(shù)加速融合，有效提升集成創(chuàng)新技術(shù)的效能，顯示出強(qiáng)大的生命力和巨大潛力。如農(nóng)業(yè)動(dòng)、植物超級(jí)品種的培育與快繁，微生物發(fā)酵工程、基因工程、生物反應(yīng)器等技術(shù)及聯(lián)合運(yùn)用將使得動(dòng)植物疫苗、 生物肥料、生物農(nóng)藥、生物飼料、動(dòng)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等農(nóng)業(yè)生物制劑產(chǎn)業(yè)化，并形成一些新的農(nóng)業(yè)高技術(shù)企業(yè)。3、農(nóng)業(yè)技術(shù)趨

10、向集成化、定量化和規(guī)范化。如設(shè)施種植/養(yǎng)殖業(yè)、水肥藥聯(lián)合施用以及灌溉自動(dòng)化、復(fù)混肥和控釋肥、栽培飼養(yǎng)生產(chǎn)管理模式化等將克服傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)性和分散性弱點(diǎn)，向著集成化、定量化和規(guī)范化方向發(fā)展，生產(chǎn)水平、組織化程度和技術(shù)水平進(jìn)一步提高。4、 資源高效型、環(huán)境友好型農(nóng)業(yè)高技術(shù)成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重點(diǎn)研究領(lǐng)域和發(fā)展方向。如土、 肥、 水能源的高效利用、農(nóng)業(yè)資源和生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測(cè)保護(hù)、水資源保護(hù)和漁業(yè)的協(xié)調(diào)發(fā)展、農(nóng)業(yè)災(zāi)害預(yù)警和防治以及食物安全等農(nóng)業(yè)高技術(shù)將得到發(fā)展，成為我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容，也是農(nóng)業(yè)高技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。5、 農(nóng)業(yè)信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化空前發(fā)展，成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的又一顯著特征。

11、農(nóng)業(yè)的區(qū)域性和分散性以及技術(shù)定量化、規(guī)范化和集成化程度不高的特點(diǎn)，決定了對(duì)信息技術(shù)的強(qiáng)烈要求，信息技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的改造將產(chǎn)生廣泛而深刻的影響。農(nóng)業(yè)信息技術(shù)要與常規(guī)農(nóng)業(yè)技術(shù)結(jié)合，如智能化程度較高的農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)、栽培/飼養(yǎng)/生產(chǎn)的輔助決策系統(tǒng)、服務(wù)于施肥、灌溉、氣候和病蟲(chóng)災(zāi)害防治的5s （RS-遙感技術(shù)、GIS-地理信息系統(tǒng)、GPS-全球定位系統(tǒng)、DS-數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、MIS-管理信息系統(tǒng)）技術(shù)以及農(nóng)業(yè) 信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等。（三） 、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)1、 基因資源競(jìng)爭(zhēng)將越來(lái)越激烈，分子育種技術(shù)正在成為現(xiàn)代育種技術(shù)體系發(fā)展的重要標(biāo)志和主要方向，將成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種子產(chǎn)業(yè)的技術(shù)核心。由于分子育種技術(shù)能夠克

12、服傳統(tǒng)常規(guī)技術(shù)育種效率低、育種周期長(zhǎng)等問(wèn)題， 可以擴(kuò)大基因資源的利用范圍，快速探尋新的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、 抗性基因，實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)目標(biāo)性狀同時(shí)進(jìn)行有效的改良，促進(jìn)優(yōu)異種質(zhì)創(chuàng)新，加快培育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗新品種，可實(shí)現(xiàn)對(duì)基因的直接、準(zhǔn)確、高通量與高效操作和選擇，大幅度提高育種效率，已經(jīng)成為現(xiàn)代育種學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)，其中新型分子標(biāo)記開(kāi)發(fā)與應(yīng)用成為發(fā)展分子育種技術(shù)的核心領(lǐng)域。2、農(nóng)業(yè)信息技術(shù)與數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)將被廣泛應(yīng)用。在動(dòng)、植物專家系統(tǒng)、智能機(jī)械、環(huán)境控制、病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)與預(yù)警等方面研究與應(yīng)用將更加深化。專家系統(tǒng)將成為未來(lái)數(shù)字農(nóng)業(yè)示范與農(nóng)業(yè)信息化服務(wù)的重要趨勢(shì)。農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)信息（氣象、土壤、森林、水利

13、、市場(chǎng)等）采集、 處理、 存儲(chǔ)、 積累和服務(wù)正在向網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、 標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，形成多種形式的農(nóng)業(yè)服務(wù)機(jī)構(gòu)和服務(wù)平臺(tái)，以及多種網(wǎng)絡(luò)（計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電視網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(luò)和電信網(wǎng)絡(luò)）傳輸相互支持的格局。3、 農(nóng)業(yè)有害生物預(yù)防與控制研究向有害生物監(jiān)測(cè)預(yù)警自動(dòng)化、防止決策信息化、高效安全友好化、災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)最低化和治理效益最大化方向發(fā)展。采用 3S 等信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)有害生物預(yù)防與控制研究向有害生物預(yù)測(cè)自動(dòng)化、 為及時(shí)有效地治理提供預(yù)警和決策支持，發(fā)展嚴(yán)格的檢疫措施和控制技術(shù)手段，研究檢測(cè)、鑒定烈性傳染病和外來(lái)入侵生物的分子生物學(xué)技術(shù)， 研究轉(zhuǎn)基因生物安全性，提出抗性治理對(duì)策和方法；運(yùn)用多種方法研究開(kāi)發(fā)對(duì)靶標(biāo)高效、對(duì)非靶標(biāo)安全、環(huán)境友好化的新型農(nóng)藥/畜藥；研究預(yù)防控制危險(xiǎn)性基因工程微生物、毀滅性病原菌等技術(shù)、方法， 構(gòu)筑國(guó)家生物反恐技術(shù)體系，使生物災(zāi)害防治風(fēng)險(xiǎn)最低化和治理效益最大化。4、農(nóng)業(yè)資源利用趨向循環(huán)化和綜合化，資源管理趨向精準(zhǔn)化，循環(huán)農(nóng)業(yè)技術(shù)產(chǎn)業(yè)成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。各國(guó)都把農(nóng)業(yè)資源作為戰(zhàn)略資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，呈現(xiàn)出肥料化、飼料化、 材料化、 能源化和食品化趨勢(shì)。5、 動(dòng)物疫苗、農(nóng)業(yè)生物制品等農(nóng)業(yè)藥物技術(shù)將成為國(guó)際產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的新領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)生物藥物研究向基因工程化、發(fā)酵工程化趨勢(shì)發(fā)展。6、 農(nóng)產(chǎn)品加工與現(xiàn)代食品制造技術(shù)向工藝與設(shè)備現(xiàn)代化、管理科學(xué)化、產(chǎn)品多