現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新技能

1、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新技術(shù) 生物技術(shù)在未來農(nóng)業(yè)中的角色 學(xué)號： 06713448 姓名：張新國 在積極發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、扎實推進(jìn)社會主義新農(nóng)村建設(shè)的 重要之年，實現(xiàn)推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)的重大歷史任務(wù)，最重要 的是用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)改造農(nóng)業(yè)。把發(fā)展農(nóng)業(yè)科技擺在“三農(nóng)” 工作更加突出的位置，加快農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步，已經(jīng)成為歷史的 必然選擇。重溫偉人的著名論斷，我們能夠再次體會其中的 遠(yuǎn)見卓識。目前，在我國農(nóng)業(yè)增長中，科技進(jìn)步的貢獻(xiàn)率為 48% ， 而發(fā)達(dá)國家已達(dá)到 80% 。這說明我國農(nóng)業(yè)科技總體水平與發(fā) 達(dá)國家有著很大差距，差距即潛力，這同時也表明我國農(nóng)業(yè) 發(fā)展有著巨大潛力?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)不僅是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展 中最有決定性意

2、義的因素，而且是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率的根本源 泉，也是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技的作用 和效益是巨大的、廣泛的、多方面的，既對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生直接的 增產(chǎn)增收作用，又對非農(nóng)部門發(fā)揮間接的推動作用，既有當(dāng) 前的效用，又有長期的持續(xù)效用。黨中央、國務(wù)院一貫高度重視農(nóng)業(yè)科技事業(yè)，特別是改 革開放以來，出臺了一系列促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的政策措施， 大力推進(jìn)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步與創(chuàng)新。上世紀(jì) 90 年代初，國家提 出了科教興農(nóng)的目標(biāo)； 2000 年，國家頒布的農(nóng)業(yè)科技發(fā) 展綱要部署了未來 10 年的農(nóng)業(yè)科技工作，作出了“推進(jìn)新 的農(nóng)業(yè)科技革命，實現(xiàn)技術(shù)跨越，推進(jìn)農(nóng)業(yè)由主要追求數(shù)量 向注重質(zhì)量效益的根本轉(zhuǎn)變， 加速實現(xiàn)

3、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化”的重大決 策； 2004 以來，中央連續(xù)制定的 4 個 1 號文件，都強調(diào)加 快農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步，每年都對農(nóng)業(yè)科技工作做出具體部署。近 年來，農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步不斷加快，對農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā) 展起到了重要支撐作用。一、生物技術(shù)給農(nóng)業(yè)帶來的益處 廣義上講，生物技術(shù)是利用有機體、死細(xì)胞、活細(xì)胞以 及細(xì)胞內(nèi)含物，采用特殊的過程生產(chǎn)出特殊的產(chǎn)品應(yīng)作到農(nóng) 業(yè)、醫(yī)藥以及環(huán)境修復(fù)治理中，尤其是 70 年代基因工程的 出現(xiàn)，它能改變、取代物種的基因。生物技術(shù)在農(nóng)作物中已有廣泛的應(yīng)用。最初通過遺傳工 程獲得而進(jìn)入市場的作物是：玉米、大豆和棉花。它們經(jīng)轉(zhuǎn) 基因后具有抗除草劑和棉鈴蟲的能力。這種玉米、大豆和棉

4、 花從 Bt 細(xì)菌獲得基因， 經(jīng)遺傳改良后具有防蟲害的能力。 利 用 Bt 細(xì)菌獲得經(jīng)遺傳改良的作物的潛力是相當(dāng)大的。例如： 美國有 200 萬 hm2 的 Bt 棉花，澳大利亞有 40 萬 hm2 ，兩 者各相當(dāng)于 2.5 億美元價值。如果將 Bt 玉米引種在美國 1000 萬 hm2 的土地上，只要增產(chǎn) 5% ，就意味著能增加 3.5 億美 元收入。這項技術(shù)進(jìn)一步促進(jìn)了 Bt 制劑控制蟲害在商業(yè)上的 應(yīng)用。除此之外，還有許多經(jīng)轉(zhuǎn)入特定基因的玉米品種，這 些品種能同時抗除草劑和一些蟲害。生物技術(shù)在畜牧業(yè)上應(yīng)用所獲得的益處與在農(nóng)作物上 相似。一方面，生物技術(shù)有助于提高畜禽的生命力以及消滅 競爭

5、者。促進(jìn)畜禽生長的物質(zhì)有生長激素以及促進(jìn)其生長的 調(diào)節(jié)劑，這些物質(zhì)可由基因工程而獲得。 如利用鼠類基因 （該 基因能促進(jìn)角蛋白的形成）能獲得了經(jīng)遺傳改良的綿羊，這 種綿羊比普通棉羊產(chǎn)毛量能提高 6% 左右。另一方面，生物 技術(shù)在提高農(nóng)作物產(chǎn)量、質(zhì)量的同時，有助于提高畜牧業(yè)的 生產(chǎn)力發(fā)展水平。例如，通過控制飼料作物體內(nèi)碳水化合物 含量可提高畜牧業(yè)生產(chǎn)力；利用基因調(diào)控技術(shù)可以提高包括 豆科作物在內(nèi)一些作物的蛋白質(zhì)含量，減少飼料作物中難消 化的木質(zhì)素含量等。達(dá)比等人已生產(chǎn)出一種轉(zhuǎn)基因三葉草， 可應(yīng)用于澳大利亞綿羊牧場。該基因來自向日葵，經(jīng)轉(zhuǎn)基因 的三葉草能制造富含氨基酸的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)經(jīng)食物鏈進(jìn)

6、入綿羊體內(nèi)，進(jìn)而能提高產(chǎn)毛量。生物技術(shù)給人類帶來的益處也包括在生態(tài)和環(huán)境兩個 方面。利用生物技術(shù)提高現(xiàn)有農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力可以減 低農(nóng)業(yè)向原始的、 自然、 半自然生態(tài)系統(tǒng)擴張的要求， 因此， 它有助于有人類保存、保護(hù)地球上僅有的自然生態(tài)系統(tǒng)及其 資源，有助于人們未來再利用其中的基因資源開發(fā)新的產(chǎn)品。生物技術(shù)已用于生產(chǎn)抗蟲害、抗除草劑作物。正如前面 所述，一些轉(zhuǎn)基因棉花、玉米、大豆等具有抗蟲害、抗除草 劑的能力。 1995 年人們可以在市場上購買到轉(zhuǎn)基因馬鈴薯， 這種馬鈴薯能產(chǎn)生水晶蛋白，而水晶蛋白對科倫那多馬鈴薯 甲蟲有毒害作用。這些轉(zhuǎn)基因作物能減少殺蟲劑的用量，降 低殺蟲劑及其殘留物對食物

7、鏈、水體造成污染，從而有利于 保護(hù)生態(tài)環(huán)境。在許多農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)，土壤氮素可利用量是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 力提高的一個重要因子。而一高科技農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)使用人造氮 肥是以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價的。制造氮肥要利用大量能源， 據(jù)統(tǒng)計，英聯(lián)邦農(nóng)場平均投入的能源大約有 50% 來自肥料。 由施用肥料而產(chǎn)生的溫度氣體 （二氧氣化碳、 氮氧化合物等） 不可避免地促進(jìn)地球氣候變暖。除此之外，農(nóng)業(yè)土壤的氮素 流失是水體富營養(yǎng)化的主要原因。生物技術(shù)的利用能為這些問題的解決提供潛在的、真正 有價值的幫助。同樣，人們可以利用真菌來提高土壤養(yǎng)分的有效性。溫 萊指出：特定的真菌類能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的釋放，從而促進(jìn)作 物生長；真菌也能通過分解有

8、機物質(zhì)（例如纖維素等）釋放 出糖類，促進(jìn)固氮菌的生長。進(jìn)一步提高土壤養(yǎng)分有效性的 可能，包括獲得轉(zhuǎn)基因細(xì)菌和真菌，以進(jìn)一步增強它們制造 養(yǎng)分和釋放土壤養(yǎng)分的能力。轉(zhuǎn)基因作物的最終目標(biāo)是使作 物本身能夠自行固氮，避免、減少使用人造肥料，從而減少 對生態(tài)環(huán)境的破壞。這在目前尚不可能，但在將來卻有望實 現(xiàn)這個目標(biāo)。二、生物技術(shù)帶來的不利然而，從經(jīng)濟(jì)角度上講， 生物技術(shù)帶來的不利并不明顯， 它會引起發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家貧富差距進(jìn)一步擴大。因 為，生物技術(shù)公司主要集中在發(fā)達(dá)國家，發(fā)達(dá)國家可以通過 輸出生物技術(shù)產(chǎn)品而獲得利潤。與此同時，發(fā)展中國家由于 技術(shù)、及其產(chǎn)品還遠(yuǎn)沒有被廣泛接受。生物技術(shù)可能引起生產(chǎn)

9、方式和人類健康的退變。這種 情獎品可能會隨著需要特定處理的轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn)而產(chǎn) 生，特別是抗除草劑的轉(zhuǎn)基因作物出現(xiàn)。農(nóng)民必須從同一公 司購買種子和除草劑，否則除草劑起不了作用。同樣的問題 也可能在需人造肥料的轉(zhuǎn)基因作物上出現(xiàn)，這些轉(zhuǎn)基因作物 會取代傳統(tǒng)的依靠有機肥的作物，后者在發(fā)展中國家是很普 遍的，并且也有利于環(huán)境保護(hù)。生物技術(shù)在食品上的應(yīng)用對 發(fā)展中國家的農(nóng)民也會造成許多困難。生物技術(shù)也會對人類 的健康制造麻煩。近年來在英國已有這方面的報道。特別是 當(dāng)能引發(fā)人體過敏反應(yīng)的基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物時，例如，堅果能 引發(fā)人體過敏反應(yīng)，若它的基因被導(dǎo)入其他作物，則有可能 其他作物也會引起人體過敏。為了預(yù)防

10、起見，轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn) 品必須經(jīng)免疫測定篩選后才能利用生物技術(shù)也可能引發(fā)環(huán)境問題。人們利用生物技術(shù)生產(chǎn) 出抗旱、耐鹽、抗病蟲害作物同時，也導(dǎo)致生物多樣性遭受 嚴(yán)重破壞，甚至導(dǎo)致一些物種滅絕。這一結(jié)果是由于生物技 術(shù)促進(jìn)農(nóng)作物向它原本不適應(yīng)的地域擴張而造成的。生物技 術(shù)同樣加速土壤侵蝕和沙漠化。農(nóng)業(yè)，尤其是耕作農(nóng)業(yè)的擴 張會增加除草劑、殺蟲劑、人造肥料的使用，農(nóng)業(yè)中不斷投 入的能源促進(jìn)全球變暖。與此同時，氮素生物化學(xué)循環(huán)的改 變也加劇了水體的富營養(yǎng)化，直接影響人類和動植物的生 存。另一個令人擔(dān)心的是：轉(zhuǎn)基因植物、動物、微生物脫 離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)所造成的危害。許多有意或無意的動植 物引起當(dāng)?shù)貒?yán)重的生態(tài)問題。最明顯的例子是澳洲引進(jìn)的兔 子。 1500 年以來，世界各國動植物的交流，有些已成為當(dāng) 地的有害動植物。至于轉(zhuǎn)基因作物脫離當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)后 有可能引發(fā)：第一，轉(zhuǎn)基因作物使自生作物成為嚴(yán)重的雜草 問題；第二，轉(zhuǎn)基因作物通過雜交后產(chǎn)生雜種；第三，轉(zhuǎn)基 因作物影響食物安全。任何一種轉(zhuǎn)基因作物都存在對生態(tài)環(huán) 境產(chǎn)生沖擊的可能性。未來 20 年，隨著世界人口的增長，農(nóng)業(yè)將經(jīng)歷具有重 大意義的革新。毫無疑問，生物技術(shù)作為科學(xué)和技術(shù)在這場 變革中將起到關(guān)鍵性的作用。原則上講，生物技術(shù)本