生物技术发展前景范文

时间:2024-05-30 17:21:42

导语:如何才能写好一篇生物技术发展前景,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

生物技术发展前景

篇1

【关键词】环境生物技术;治理应用;固体废弃物处理

一、引言

环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点,兼有基础科学和应用科学的特点,在环境污染治理中,主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物,是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其处理污染物通常能一步到位,最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面,环境生物技术都发挥着极为重要的作用。

随着细胞融合、基因工程、分子生物等技术的发展,环境生物技术得到了进一步的开发,研究领域不断扩大,已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时,随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展,环境生物技术本身也将更加成熟。

二、环境生物技术

在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气,将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质,从而净化空气,是一项空气污染控制的新技术。目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等,所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。

生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段,通常由一个装有填料的洗涤器(吸收设备)和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器(再生反应器)构成废气从吸收设备底部进入,向上流动,与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触,经传质过程进入液相,再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解,净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入,通入空气充氧,废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程,再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋,吸收与再生两个过程反复进行。该方法的特点是反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞,但设备较多,需外加营养,成本较高,对溶解度小的化合物难以处理。

三、环境生物技术在水污染治理中的应用

环境生物技术中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法,通常被称为生化处理方法或生物降解法,以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。

(一)生化处理技术

由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同,生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类,两类生化反应的基本过程如下:好氧降解:有机物+氧气+好氧微生物/酶水+二氧化碳+无机养分+能量。厌氧降解:有机物+厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物+无机养分+能量。自20世纪70年代起,就有一大批类似好氧降解的厌氧反应器被研制和开发出来,如厌氧滤池(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧流化床(AFB)、厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)、厌氧内循环反应器(IC)、厌氧折流板式反应器(ABR)和厌氧序列式反应器(ASBR)等。厌氧技术的应用范围已扩展到高、中、低浓度的多类有机废水和生活污水的处理,其特点是废水处理和能源回收相结合,但出水水质难以达到直接排放的要求。

(二)生物自然净化技术

生物自然净化技术体系主要包括水体生物处理系统的生物塘(厌氧塘和氧化塘)和土地处理系统的人工湿地。生物自然净化技术投资少,运行费用低,但占地面

积大,出水水质不易控制。生物塘以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生植物,利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外,还增加了曝气,以促进水体中生物的好氧降解。传统的生物塘占地面积大,污水停留时间长,处理效率较差。目前通过培育高效水生净化植物(水葫芦、芦苇、水莴苣等),建立组合曝气、水生植物、水产养殖为一体的复合生态系统,增强了生物塘的处理功能,促进了水体生物处理技术的发展。

四、环境生物技术在固体废弃物处理中的应用

利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物,主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场,填埋场下层应有不透水的自然隔水基质或人工隔水层,在填埋场设置排气口和监测系统,每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤,并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。其原理是利用微生物将垃圾中的有机物分解。垃圾通过卫生填埋还可产生沼气。

篇2

近日,山西省委书记袁纯清表达了他对物联网在山西发展的思考和建议。

要树立世界眼光,深刻认识和把握物联网发展的广阔前景和战略机遇。“物联网”是继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮,是世界经济发展的新引擎。物联网技术具有全面感知、可靠传输、智能处理的鲜明特征,可以提升人们认知世界和处理复杂问题的能力。提高整个社会的信息化、智能化水平。在今年中央经济工作会议上。总书记和总理都强调要大力发展信息产业。着重推进物联网和互联网结合,推进传感网的广泛应用。各省区市对物联网的研究和运用予以高度重视,并以大的力度、大的强度加快推进。物联网既是一场新的技术革命,又是一个潜力巨大的发展机遇。要深入学习掌握物联网的相关知识和技术路径,积极跟踪国内外物联网发展态势,学习借鉴兄弟省份的思路和做法,从战略高度重视物联网技术的研发运用。在推进转型发展、跨越发展过程中把握住这一新的发展机遇。

要立足山西实际。加快物联网运用和推广步伐。要从山西省自身条件和产业特点出发,坚持有所为有所不为,以“物联网技术嵌入式控制器”等优势项目的研发为重点,集中力量,合力攻关,争取在物联网的一些重点技术上取得突破,积极参与物联网标准化体系的建立,跟上物联网发展步伐。特别要把物联网运用于传统产业的优化升级,冶金行业可以利用物联网推进“流程优化”。发展全循环冶金:焦化等行业可以利用物联网发展硫、氮、碳的节能减排技术:电力行业可以利用物联网发展“微电网技术”等。促进光伏、风电等制造业发展。要把物联网运用于安全生产领域,使煤炭生产全过程置于严密监控之下,从根本上提高安全生产水平。要把物联网运用于节能环保领域,对污染源实行全天候监控。要把物联网运用于物流领域。全面提高货物装卸、运输、仓储、检验和通关的智能化水平。实现物流业的高效、快捷、集约、透明。节约管理成本,提高管理水平。要把物联网运用于城市建设领域。对城市基础设施和经济社会发展的各个方面进行多主体、多层面、全方位的信息化处理和利用,建设智能城市。为全省城镇化建设注入新的要素。

要积极创造条件,建设发展物联网产业的促进保障体系。在制定“十二五”规划时,制定具有山西特色的物联网发展规划。结合实际研究制定鼓励开发使用物联网技术的政策措施,为物联网研发应用提供优质便捷的服务。要支持物联网重点企业申报国家创新基金、信息化专项基金及国家重大产业化项目基金。加大财政资金向物联网等新兴产业的倾斜力度,鼓励社会资金和外资进入物联网产业,形成多元化投资格局。要将物联网专业人才纳入重点人才培养和引进计划,有针对性地培养一批急需的专业人才。引进一批优秀人才特别是领军人才。

物联网是一项引领新的发展方向的技术和产业。面对物联网。各地都处在同一个起跑线上。山西具有巨大的发展潜力和市场需求,而且已经获得了一定的发展先机和优势。我们一定要认识机遇、抓住机遇、把握机遇、发展机遇,适应经济发展需要。发挥人才和技术优势。力求在物联网的发展和应用上,趟出一条新路,走出一条好路。

篇3

关键词:生物技术;畜牧兽医;应用实践

生物技术的蓬勃发展对于各行各业来说都是一种强有力的技术支撑与新领域的不断创新,最具有应用价值的就是生物技术在畜牧兽医实践的不断发展。生物技术应用到畜牧兽医领域中是对畜牧兽医领域的创新,在不断完善发展生物技术的同时也使整个畜牧兽医领域在应用该技术之后使自身不断向前迈进,不断注入新鲜的血液。

一、生物技术的研究领域

生物技术是科技发展的新时代新要求下,应运而生的新产物,能够很好的适应人们的新要求,现代生物技术的研究领域主要是基因技术的应用与开发以及微生物的繁殖发展,在生物的遗传、生长以及在应对疾病等方面都进行了分析与探讨,同时还能对生物的生长状态与生长性能不断进行改善,而且对于生物新物种的产生也有积极的影响,畜牧兽医领域对于现代生物技术的应用促进畜牧兽医领域的蓬勃发展。

二、现代生物技术对畜牧兽医实践的影响

生物技术是新时代下不断涌现发展出的适宜人们生产发展的新技术,它涵盖了很多不同的研究领域以及不同的研究方向,它能够从不同方面来影响畜牧兽医领域的发展与实践,不断提升整个畜牧兽医行业的高度与其发展的模式。现代生物技术对畜牧兽医实践的影响主要有以下几个方面。

(一)现代生物技术对动物生长繁殖的影响

在畜牧兽医领域的发展领域中的繁殖与生产是整个领域的重要组成行业,尤其是在当前的发展环境以及城市化进程不断加快的情况下,畜牧业面领着更严峻的挑战。现代生物技术的应用不断稳定了畜牧业的发展,在其发展模式上等各个方面促进了动物的生长与繁殖。

在以往动物的育种过程中,人们会面临着众多的难题与挑战,不能适应21世纪更高水平的现代技术的需要,而现代生物技术的运用很好的利用DNA的重组技术,实现了动物的快速高效育种,在以往克隆羊多莉的完成上就很好的诠释了生物技术的重要性以及必要性。在运用现代生物技术之前,人们如果想要提高动物育种的效率、提高动物增重的速度,就需要进行多次的杂交,不断进行人工筛选与杂交才能培育出比较优良的生物品种,这种方法在当时为生物的优良选择与培育做出了很大的贡献,但是现在看来这种“原始”的生物培育方法不仅需要耗费大量的时间、人力物力,更多的需要不断的创新与尝试,这未免为动物的快速有效的繁殖增添了许多不必要的麻烦,并且利用这种生物技术繁殖出的动物往往很难改变自身的基因状态,这种再叫技术还不能很有效的促进基因的杂交,同时还需要面临有害基因的带入,这就加大了生物杂交的困难度与危险度。

针对以往生物育种的困难,现代生物技术的的运用对以往动物育种方式进行了改进与完善,这是为畜牧兽医领域的更快发展提高了发展的层次与高度,不断提高生物育种的速度以及安全有效性,这已经成为该领域发展的必要技术与一种发展趋势,在实际运用现代生物技术的过程中,可以利用DNA的导入技术,促进胚胎发育工程的有效进行,首先要对进行操作的基因进行高效细致的筛选,防止有害基因的带入,然后利用分子生物技术快速繁育出高质量的生物品种,不断增强生物育种的便利性与高效性以及安全性,同时不断增加生物物种的多样性,对于其他各行各业的发展也有重要显著的推动作用。

(二)现代生物技术促进激素的释放

生长激素对于动物的生长繁殖具有很重要的作用,它是生物发育的重要调剂,能够促进动物生长状态的完善与发展,对于动物的身体发育以及各个动物不同性能的开发都有不可取代的作用。但是生长激素在获得途径上往往很受限制,不能高效的利用其价值。

科学家在这一方面不断运用现代生物技术的便利性,研制出生长抑素,可以不断提高整个激素的释放量,对于动物的生长性能的完善与提高具有不可替代的作用。现代生物技术发展领域中最常应用的就是半胱氨酸,这种生长抑素能够改变酮体的成分,有效改善动物的生长性能以及体内激素的释放量,对于该领域发展有巨大的推动作用。

三、结束语

畜牧兽医领域是我们的生产与发展有重要的基础作用,需要加大对其重视程度以及新技术的引用与开发力度,不断为其注入新鲜的血液,运用新技术促进该领域的不断发展与完善。在现代生物技术的构建下畜牧兽医领域更是不断向前发展,促进畜牧兽医领域实现更高水平的改善,这为畜牧兽医领域的应用与实践带来了更多的发展契机。

参考文献:

[1]李红梅,章新,张宏雨.新平哀牢山自然保护区东坡爬行动物多样性研究.2012年16期.

篇4

【关键词】生物技术;环境保护;应用;分析

引言:生物技术又被称作是生物工程,首要是以生命科学为根底,使用生物有机体或许组成有些以及工程技术原理,研讨和开发新商品是新技术的一种具有综合性的科学技术系统。随生物技术的飞速发展和大家环保意识的增强,近几年在环境保护作业中,生物技术得到了十分广泛的使用,并在一定程度上显示出极好的发展前景。这篇文章就生物技术进行了简略介绍,并就其在环境保护作业中的使用进行了简略总述,期望对生物技术在环境保护中的进一步使用起到必定的推进效果。

1.中国生态环境现状

当时,中国经济得到了前所未有的发展,工、农业也较快的发展起来,可是发展进程中构成的“三废”污染也越来越严重,严重的影响了中国的生态环境,并且构成了水、大气、土壤等资本的损坏。据不完全统计,当时中国六百多个城市中有一半城市都呈现出缺水的现状,近来几年来土地丢失量能够到达50亿吨,土地荒漠化日益加剧。另外,森林覆盖面积也越来越小,牧场逐步退化,每年有高达两千五百万亩绿地不见,对大家的日子环境和身体健康构成严重的伤害,疾病发病率也越来越高。因而在一定程度上加大对环境的管理力度,进步大家的环境保护意识,使用高新技术进行环境保护作业,操控生态平衡已经变成环保作业者面临的难题和作业重点。

2.现代生物技术在环境保护中的使用

2.1生物技术在水处理中的使用

生物技术在改进水体质量,管理水源污染方面有很重要的效果。首要,在水体质量改进方面,生物技术使用最为广泛。污水中含有很多的有毒物质,成分十分复杂,其间包含重金属、有机磷、酚类、氰化物、有机酸、醛及蛋白质等等。使用微生物本身的推陈出新等生命活动,能够将水体中的有些有毒有害物质极好的去掉,然后使得水体中的有害物质转化为无毒物质,使水体得到净化。固定化酶技术即是使用最为广泛的一种污水处理技术,首要是经过化学键合法使水溶性酶和固态不溶性载体相结合,然后将酶变成不溶于水但仍保存催化活性的衍生物,然后有效的对污水中的有机污染物进行处理。除此之外,生物膜处理法、活性污泥法、稳定塘法、人工湿地处理系统工程以及土地处理系统法等都是多见的水污染操控与管理的生物技术。

2.2生物技术在废气净化方而的使用

生物技术使用于水环境管理已经有了很长的前史,可是在废气管理方面前史还很短,研讨也十分有限。上个世纪80时代晚期,生物技术在工业废气净化处理领域的使用变成很多专家研讨的抢手。对比当时成熟的废气生物处理技术有生物洗刷、生物吸附以及生物过滤法等等,与传统的废气处理技术比较,突显出很多的优势,比如高效率、低成本、高安全性等等。当前,废气生物处理技术首要能够分为吸附法和过滤法两大类,吸收法首要在一些含有胺、酚和乙醛等污染物的气体的净化中广泛使用,去掉率能够高于百分之九以上,而生物过滤常被用作除臭技术,用于臭味废气的降解。德国使用生物膜过滤处理含硫臭气时,硫化氢去掉率能够到达百分之九十以上。

2.3生物技术在固废处理中的使用

固废首要指城市中的废物、污泥、工农业生产废物等。使用生物技术,能够将固体废弃物进行无害化、资本化、减量化的处理,然后使其变成用于农业生产废料或者是有效商品,然后真正的完成变废为宝。通常废物堆肥技术能够分为好氧堆肥和厌氧堆肥两大类,其间当前研讨最为抢手的是高温好氧堆肥技术。经过高温好氧堆肥技术得到腐熟肥料具有改进土壤、增强肥效等长处,达到保护环境目标的有效办法。

2.4生物技术在土壤污染管理中的使用

在对土壤污染管理进程中,生物技术首要使用于重金属污染修复进程,即是使用微生物的效果,对土壤中的重金属进行净化和削减,然后下降其毒性。土壤中的重金属会转变其化学形状,然后使重金属固定,经过生物吸附,还能够将重金属的量削减乃至消除。去掉重金属以后的土壤,能够进步有机质的含量,改进生态构造,然后有利于土壤固定,非常好的防止水土的丢失。

2.5污水的生物净化

污水的生物净化是使用微生物本身的生命活动进程对污水中的有毒物质进行搬运和转化,然后使污水得到净化的处理办法。当前,污水生物净化技术发展较快,好氧法、厌氧生物法以及生物发酵法己趋于成熟,这篇文章只简略介绍几种办法:

第一是固定化微生物技术。固定化微生物技术是70时代末由固定化酶技术发展起来的,它是指经过物理或化学的手段将游离的微生物固定在限定的空间区域使其保持活性并可重复使用的一项生物技术。其能够被用来处理通常高浓度有机废水、印染废水、含氮废水、难降解有机废水及其他废水等,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或发明,将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后,菌体密度进步,大大增强了处理效率,尤其是对难降解有毒物质有显着优势。

第二是生物强化处理技术。生物强化处理技术是为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中挑选的优势菌种发生的高效菌种,以去掉某一种或某一类有害物质。首要效果方式有:直接投加特效降解微生物,废水中的微生物能够附着在载体上构成高效生物膜或以游离的状况存在;引进生物强化制剂,主要用于处理城市污水,有机物的去除率可以得到显著提高,固体物质的产生会减少、硝化作用得以增强,从而提高污水脱氮脱磷效果;固化生物强化技术,在一定程度上把特定的微生物关闭在高分子网络载体内,使菌体掉落少、活性高,然后进步优势微生物浓度,增加了其在生物处理器中的存留时间。

2.6白色污染的消除

“白色污染”是指被扔掉在环境中的废塑料包装物及废农膜对自然景观和生态环境构成的损坏。据资料显示,当前中国土壤、沟河中塑料废物有百万吨左右,约45000km2面积的废农膜残存在土壤中,若再不采取相应办法,将会在一定程度上影响中国生态和环境,研讨和开发生物可降解塑料己迫在眉睫。而使用现代生物技术消除白色污染的路径有:

第一是使用生物工程技术能够广泛地挑选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌。

第二是使用生物工程技术能够别离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者一起表现各自的效果,将塑料和农膜敏捷降解。

结束语:总之,环境保护事业离不开生物技术的使用,生物技术在环境保护事业中起到了不行代替的重要效果。在将来,生物技术在环境保护进程中必需要考虑到发展的因素,必须将经济发展同环境保护有效的一致起来,构成与经济密切配合的环境保护系统,然后完成生物技术真实的价值,保证生物技术的不断发展,为大家发明更多的经济效益和社会效益,为在一定程度上不断促进经济发展与环境保护的和谐一致作出应有的奉献。

参考文献:

[1]唐琼,李正山,尹华强. 生物技术在环境保护中的应用及前景[J]. 环境污染治理技术与设备,2002,10:28-35.

[2]宋佳. 生物技术在环境保护中的应用及前景[J]. 化工管理,2014,15:214.

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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

篇6

关键词:生物技术;蔬菜育种;应用

20世纪70年代以来,生物技术作为一门高新技术被应用于改造蔬菜作物遗传特性,为蔬菜育种开辟了一条品种改良新途径[1]。生物技术应用于蔬菜育种,对育种研究工作起了重要的推动作用,把育种技术从宏观水平提高到微观水平,是生物技术与蔬菜育种的有机结合,具有变异多、目的性强、时间短、后代选择稳定快等优点,为培育优质高产的绿色蔬菜提供新手段。对蔬菜育种的研究和发展具有重要的现实意义。

1 现代生物技术在蔬菜育种中的应用现状

现代生物技术在蔬菜育种中应用是指利用生物学原理,对蔬菜遗传特性进行适当改良,获得某些适用于人们特殊需要的新品种的一种育种手段。生物技术育种主要包括细胞工程育种和分子育种等。

1.1 细胞工程在蔬菜育种中的应用

细胞工程是以细胞为基本单位,在离体条件下进行人工培养、繁殖或人为地使细胞的某些生物学特性按人们的意志发生改变 ,从而改良生物品种和创造新品种,加速动物和植物个体的繁殖,或获得某些有用品种的过程。在蔬菜育种中应用最早的生物技术就是细胞工程育种。目前,细胞工程育种主要包括植物离体培养、原生质体培养、人工种子、筛选突变体等几个方面。

1.1.1 植物离体培养

采用植物离体培养获得植株是快速繁殖的重要手段。植物离体培养包括胚胎、器官、组织的培养等。组织培养是目前植物细胞组织培养中应用最多、最有效的一种快速生产脱毒种苗的手段。

我国于20世纪70年代开始在植物离体培养方面进行研究,目前已有40种以上植物的花粉或花药发育成单倍体植株[2]。利用离体培养快速培育纯系在作物育种中不仅可以缩短育种年限,加速育种进程,而且可以降低误选。在大白菜育种工作中,我国科学家采用常规育种与胚培养相结合的方法,在授粉后的适宜时期将幼胚取下,进行组培,促使提早萌发,尽早成苗,从而为一年繁殖多代提供了可能。1998年有学者利用小孢子培养技术,建立了完善的大白菜游离小孢子培养体系[3]。

1.1.2 原生质体培养

细胞工程的核心是原生质体培养。1960年,英国人Cooking在从番茄茎尖细胞分离得到例原生质体。后来,美国Malchers用马铃薯与无叶绿素的番茄原生质体融合得到了体细胞杂种―薯番茄;法国shepard等用马铃薯与番茄进行原生质融合,得到了能结出果实的番茄马铃薯。我国科学家在蔬菜原生质体培养领域也取得很大的进展,连勇、侯喜林、司家刚等利用原生质体融合技术得到了不同植物的杂交品种。

1.1.3 人工种子

人工种子的概念最初是由美国生物学家Murashige 1978年提出的。它是指利用体细胞胚发生的特征,将能发育成完整植株的分生组织或植物离体培养中产生的体细胞胚包埋在具有充足养分并具有保护功能的胶囊中形成的在适宜条件下能够直接在田间播种的颗粒体。人工种子的生产受外界影响不大、节约资源和育种时间。因此,人工种子技术在蔬菜育种种植中具有良好的前景。

近年来,我国逐渐加强了对人工种子研究的重视,并将人工种子技术纳入国家高新技术发展计划项目,在一些蔬菜的开发应用上取得了进步。

1.1.4 突变体诱导

物理诱导和化学诱导是突变体诱导的主要手段。紫外线、低能离子、 射线、激光以及空间条件诱导等都属于物理诱导。化学诱变主要采用烷化剂类、嵌合剂、碱基类似物以及抗生素类等诱变剂进行诱导。我国在航天事业的发展,使我国诱变育种试验研究和植物的细胞学、生理学、分子生物学的机理方面的研究进入列入世界先进水平,目前,许多通过航天搭载诱导突变培育的蔬菜品种已经得到广泛推广,产生了良好的经济效益。

1.2 分子育种在蔬菜育种中的应用

近年来,世界各国都加强了对分子育种的研究,但在实际应用中主要以基因工程育种和分子标记辅助育种为主。

1.2.1 基因工程育种

基因工程育种是以植物组织、细胞或原生质体为受体系统,导入目的基因,改良作物性状的一种育种方法。该技术使育种目标更明确、操作更直接、程序更精简。目前,目前基因工程手段主要用于提高蔬菜作物抗病能力、改良蔬菜品质、提高蔬菜作物的抗逆性、培育抗除草剂蔬菜。

1.2.2 分子标记辅助育种

目前,分子育种最重要内容是分子标记辅助育种。分子标记一般分为同工酶与DNA两种标记方法。早在,同工酶标记已经出现,DNA标记出现于20世纪80年代。分子标记主要应用于建遗传图谱、基因定位、作物种类和纯度鉴定、核心种质的构建与鉴定、遗传多样性的分析、杂种优势的预测以及辅助选择育种。

在国家支持下,我国一些科研院所和大学也开展了分子标记辅助选择在蔬菜育种中应用的研究,并取得了显著的进展。比如,我国对白菜、甘蓝以及油菜的基因组测序工作。蔬菜作物测序工作的大规模展开有利地推进了蔬菜生物技术育种工作的进行。对蔬菜作物基因的定位、克隆以及优良亲本的选择具有重要意义。

2 现代生物技术在蔬菜育种中的应用趋势

2.1 蔬菜细胞工程育种的基础研究进一步深化

细胞工程体系日渐成熟,细胞工程育种在新的领域中不断发现与创新,工程技术的质量不断提高。细胞工程育种在大力推广常规脱毒和快繁技术的同时,加快发展植物快繁生物反应器和光自养繁殖技术。将为种苗业带来新的变革。生产微型营养器官的人工种子可能成为最先规模化应用的人工种子技术。但是,以体细胞胚为繁殖体的人工种子技术需要进一步研究和完善。应用植物细胞培养技术生产植物来源的生物产品,尽管目前仅在少数植物上实现了商业化生产,但随着植物细胞工程生物反应器技术的完善,其应用领域将进一步扩大。

2.2 蔬菜育种在分子育种方面将呈现出一定的发展趋势

由于新基因的不断发现和转基因作物的不断增多,因此新基因的挖掘和产权保护将会被加快,蔬菜育种的进步,仅仅依消耗资源为代价来培育新品种是不现实的。只有将传统的育种技术与生物育种技术更加紧密的结合起来,才能在育种工作中取得新的进步。因此,分子育种与常规育种的关系将会有更加紧密的趋势。随着蔬菜栽育种的进步,农产品的质量和数量的增加可成为我国新的经济增长点。科学技术的发展,将会使蔬菜品种改良进入分子设计时代。

3 结论与建议

生物技术育种的发展促进了国内外蔬菜育种研究的进步。然而,我们还需做好以下研究工作:

1)进一步研究和利用原生质体培养及细胞融合技术;

2)加强分子标记技术的应用;

3)加强花药、小孢子培养的研究;

4)深化植物基因工程研究。

另外,我们还要不断加强基础研究工作,并解决好基因工程与常规育种的关系,建立相关的法规和条例,并对产品安全性进行评估和监控,加强管理和监督,加大宣传力度,使转基因蔬菜有更加广阔的发展前景。

参考文献

[1] 方智远.国内外蔬菜育种及良种产业化发展动态[J].种子世界,2000(6):2―4.

篇7

[关键词]生物科技;林业生态;建设应用

中图分类号:X17 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)20-0333-01

0 引言

生物技术是20世纪后期人类科技史上最令人瞩目的高新技术,它是国际科技竞争乃至经济安全的重点。在我国生物技术一直受到国家的高度重视,并从政策、环境方面采取了多项有效措施来推动生物技术与产业的发展。特别是改革开放二十多年来,国家相继出台了重大科技计划,把生物技术作为优先发展的领域,从而进一步加快了生物技术的发展步伐。有些研究领域已走在世界前列,初步建立起较为完整的生物技术研发体系,生物产业也初具规模,生物经济初见端倪。目前生物科技技术已经广泛应用于环境治理、食品安全、医药生产、农业、林业、动物、微生物、冶金等领域,并且都已经取得了显著成效。本文主要以生物科技在植物生态建设领域建设中的应用情况进行了分析研究。近年来,生态环境发展建设关乎人类可持续发展,已成为全社会共同面对的问题。而现代生物技术的科学利用将是解决这一难题的重要突破点。

1 当前在植物类中应用的主要生物技术

(1) 细胞基因育种。通过研究细胞转基因,从而利用细胞转基因技术能有效地打破种间杂交障碍,拓展和扩大林业树种的杂交范围,促进加快物种变异速度,并根据林业造林的对树苗的需求,培育出人类所需要的树种。

(2)营养繁殖技术。该技术通过对植物组织进行样品离体培养,从而得到遗传上与母体完全相同的新个体。目前的嫁接和茎段生根(扦插)等技术都属于这各范畴。随着现代组织培养技术的出现,科学利用体细胞胚胎进行繁殖良种的技术,为保持生物种质又高效快速繁殖良种后代开辟了一条新途径。

(3)分子标记技术。广义的蛋白质标记主要包括种子贮藏蛋白和同工酶及等位酶。而狭义说法的分子标记只是指DNA标记。这项技术并不直接对植物生产做贡献,这项技术只能为遗传转化感兴趣的基因定位提供重要的信息,或者是为种群结构、杂交系统和谱系鉴定提供信息。分子标记对于研究种群问的或种群内的遗传变异、评估杂交和自交的水平、对品种或品系进行遗传鉴定及“指纹鉴定”等方面的作用价值是巨大的。

2 现代生物技术在植物类生态领域中的应用

(1) 良种选育。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。

(2)提高植物的抗虫。利用基因工程的手段培育抗虫植物新品种除可以克服化学杀虫剂的长期使用造成药品的残留、害虫的耐受性、环境污染等严重的问题,还具有成本低、保护全、特异性强等优点。目前人们已获得多种抗虫基因,其中有蛋白酶抑制剂基因,淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因、昆虫特异性神经毒素基因、几丁质酶基因等,它们已被导入烟草、棉花、油菜、水稻、玉米、马铃薯等多种农作物,在抗虫方面得到了广泛的应用,有的已进入了商品化生产。

(3) 提高植物的抗病毒性。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,目前最有效的是将病毒外壳蛋白基因导入植株获得抗病毒的工程植物。

(4) 提高植物的抗寒。低温对细胞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具有抗寒能力的转基因作物。

(5)提高植物抗除草剂性。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。把降解除草剂的蛋白质编码基因导入宿主植物,从而保证宿主植物免受其害,该方法已成功地用于选育抗磷酸麦黄酮的工程植物。

(6)抗重金属。随着工业发展,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、Cu、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。通过基因工程技术改良植物对重金属的抗性,增加或减少重金属在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。

(7)现代生物药品。随着人们对化学药品危害性、局限性的逐步认识,生物药品在植物生产中地位逐渐突现出来,成为绿色环境的重要组成部分,受到各国政府的高度重视,有了较为广泛的应用。微生物药品具有对人畜安全、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。而利用基因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 结束语

虽然生物技术的研究需要资金的大量投入,但对生态领域的建设具有重要的意义,也会带来巨大的经济效益、环境效益和社会效益。而且随着大量珍贵生物的面临消失,对转基因技术的研究也将会提供大量有关基因行为和调控的信息,将来转基因技术将会得到更广泛的应用,这将对传统育种方法具有重要的价值。生物技术今后必将在生物的大量繁殖、品种改良、基因转导、实现生物集约化培育等领域,发挥更大的作用,为我国生态系统的发展作出更大的贡献。

参考文献

[1] 詹卓.浅析我国生物技术的发展前景[J].华章,2010,(05).

[2]张常东.浅谈我国生物技术产业发展[J].中国科技信息,2005,(07).

[3] 张晓.浅议我国生物技术发展状况[J].科技致富向导,2010,(11).

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关键词: 节水灌溉;技术,趋势,建议

        节水灌溉技术的发展不仅是节水的需要,也是农业现展的需要。发展节水灌溉技术对于推进现代农业、建设节约型社会有十分重要的意义。为此,笔者就我国节水灌溉技术及发展趋势作一探讨。

        1. 节水灌溉技术含义及体系

        节水灌溉技术是比传统的灌溉技术明显节约用水和高效用水的灌水方法,措施和制度等的总称。灌溉用水从水源到田间,到被作物吸收、形成产量,主要包括水资源调配、输配水、田间灌水和作物吸收等四个环节。在各个环节采取相应的节水措施,组成一个完整的节水灌溉技术体系,包括水资源优化调配技术、节水灌溉工程技术、农艺及生物节水技术和节水管理技术。

        节水灌溉技术体系主要包括以下几个方面:(1)灌溉水资源优化调配技术。主要包括地表水与地下水联合调度技术、灌溉回归水利用技术、多水源综合利用技术、雨洪利用技术。(2)节水灌溉工程技术 。主要包括渠道防渗技术、管道输水技术、喷灌技术、微灌技术、改进地面灌溉技术、水稻节水灌溉技术及抗旱点浇技术。直接目的是减少输配水过程的跑漏损失和田间灌水过程的深层渗漏损失,提高灌溉效率。(3)农艺及生物节水技术 。包括耕作保墒技术、覆盖保墒技术、优选抗旱品种、土壤保水剂及作物蒸腾调控技术。(4)节水灌溉管理技术。包括灌溉用水管理自动信息系统、输配水自动量测及监控技术,土壤墒情自动监测技术、节水灌溉制度等。

        2. 节水灌溉新技术

        目前,比较有发展潜力的节水灌溉新技术是:(1)与生物技术相结合的作物调控灌溉技术。 就是从作物生理角度出发,在一定时期主动施加一定程度有益的亏水度,使作物经历有益的亏水锻炼,改善品质,控制上部旺长,实现矮化密植,到达节水增产的目的。 (2)应用3S技术的精细灌溉技术。就是运用全球卫星定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS),遥感技术(RS)和计算机控制系统,实时获取农用小区作物生长实际需求的信息,通过信息处理与分析,按需给作物进行施水的技术,可以最大限度提高水资源的利用率和土地的产业率。T是农田灌溉学科发展的热点和农业新技术革命的重要内容。 (3) 智能化节水灌溉装备技术。就是把生物学、自动控制、微电子、人工智能、信息科学等高新技术集成节水灌溉机械与设备,适时地检测土壤和作物的水分,按照作物不同的需水要求来实施变量施水,达到最优的节水增产效果。

        3. 节水灌溉技术发展趋势

        我国的节水灌溉技术发展呈现以下趋势:(1)喷灌技术仍为大田农作物机械化节水灌溉的主要技术,其研究方向是进一步节能及综合利用。不同喷灌机型有各自的优缺点,要因地制宜综合考虑。软管卷盘式喷灌机及人工移动式喷灌机比较适合我国国情。(2)地下灌溉已被世人公认是一种最有发展前景的高效节水灌溉技术。尽管目前还存在一些问题,应用推广速度较慢,但随着关键技术的解决,今后将会得到一定的发展。(3)地面灌溉仍是当今世界占主导地位的灌水技术。随着高效田间灌水技术的成熟,输配水有低压管道化方向发展的趋势。(4)农业高效节水灌溉技术管理水平越来越高。应用专家系统、计算机网络技术、控制技术资源数据库、模拟模型等技术的集成,达到时,空、量、质上的精确灌水,是今后攻关的重点。(5)节水综合技术的开发利用,是提高水分利用率和水分利用效率的重要途径,也是今后节水灌溉发展的方向。

   4. 发展节水灌溉技术的政策建议

        (1)提高发展节水灌溉技术的认识。我国是一个水资源短缺的国家,随着人口增加、经济发展、社会进步,农业灌溉用水要在用水总量基本不增加的情况下保障我国粮食安全,只能走内涵式发展的道路,灌溉必须走节水型的发展道路。因此,我们应加大对发发展节水灌溉技术的宣传教育力度,使全社会都来关心节水灌溉技术,形成一个较好的节水灌溉技术发展环境。

        (2)形成发展节水灌溉技术内在机制。通过制定和运用好水价、水权这些经济手段,对农业用水需求进行有效调控,削弱低效益膨胀型的用水需求,杜绝无效益浪费型的用水需求,促进节约农业用水的需求,从而推进节约灌溉技术发展。

        (3)节水灌溉技术发展要符合农村实际。节水灌溉技术发展不仅是工程问题、技术问题,还是社会问题和经济问题。节水灌溉技术如果不能使农民从中得到实惠,就不能得到广大农民的真正拥护,就不能持续快速地发展起来。

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关键词:油田;水处理技术;应用现状;发展展望

中图分类号:TE133+.2 文献标识码:A在现代石油工业快速发展的今天,油田开采与开发过程中的环境污染问题受到了社会各界的关注。如何解决石油开采过程中的污水处理问题是现代石油开发企业面临的首要问题。为了促进我国生态环境保护工作的开展,实现油田生态环境保护目的,现代石油开发企业应加强对油田水处理技术应用与发展的关注。积极借助现代油田污水处理技术提高水处理质量,促进油田生态环境保护工作的开展。

1 油田水处理技术原理与基础探讨

目前,油田污水的主要处理方向是通过一定的处理方式将污水回注。而油田污水中存在含油物质,其处理效果直接影响了地下水以周边土壤环境。为了减少回注水质对生态环境的影响,目前多采用密闭式水处理技术进行油田污水处理,以此减少含油污水对土壤、地下水的影响。虽然现代石油开采过程中加强了对含油污水助理水质的要求,但是水质的渗透不可避免的会对土壤环境产生影响。而且,石油开采开发污水中还含有钻井液、洗井液等成分,这为油田污水处理带来了很大的难度。针对油田污水成分的复杂情况,目前多采用预处理、生化处理、生物碳法、生物流化床处理、固定生物技术以及吸附法等方式进行油田污水处理,以此满足油田污水排放、回注要求。为了满足现代石油开采污水处理需求,本文对油田水处理技术应用现状及发展展望进行了分析与论述,以此为促进我国油田水处理技术发展奠定基础。

2 油田水处理技术应用现状与发展展望

2.1 油田水处理技术应用现状分析

目前,我国油田水处理技术的应用仍处于起步阶段。诸多油田水处理新技术并未得到相关企业的认可。其一方面受油田企业水处理技术水平的影响,另一方面也受油田企业缺乏资金投入影响,使得我国油田污水处理新技术应用与推广难以开展。而且,我国原有油田污水处理水质要求较为宽松也造成了油田水处理工作的现状。近年来,随着我国对生态环境保护工作要求的提高,油田水处理新技术的应用提到了油田开发企业的日程。针对现代油田污水处理要求的提高,我国多数油田企业加快了自身水处理技术的改进与创新。通过对原有水处理技术的改进与创新提高油田水处理水质,为我国环境保护工作的开展奠定了基础。

随着油田水处理要求的提高,石油开采开发企业也针对现有油田污水处理技术进行了分析与论证。针对油田污水的成分、实际运行成本以及新技术应用成本的探讨,加快了自身新技术应用的脚步。

2.2 目前油田常用水处理技术的探讨

目前,油田常用水处理技术是通过物理、化学方式进行油田污水的处理。其通过沉降、过滤、混凝以及化学处理等工序对水质进行处理,以此满足油田回注水质要求。我国油田污水处理中所采用的混凝沉降、化学处理技术多为成熟型技术方式,以传统油田污水处理技术的完善为基础实现对油田污水处理水质的提高。但是,随着现代石油市场化进程的推进,传统石油污水处理技术存在的弊端日益凸显。传统污水处理技术效率低、成本高等弊端对降低石油开发成本有着重要的影响。为了满足现代市场经济需求、促进石油开采开发经济性的提高,我国油田企业应加快自身水处理技术的改进与创新。同时积极引入油田水处理新技术、以此促进油田水处理技术的发展与应用,促进我国石油能源开发成本的降低、促进我国生态环境保护工作的开展。下图为目前较为常用的油田污水处理工艺流程,其能够说明我国目前油田污水处理技术应用的现状。

图1 常用油田污水处理技术工艺流程图

2.3 油田水处理技术发展展望

在现代油田水处理技术需求不断提高的今天,绿色环保性水处理技术成为了油田水处理技术发展的主要趋势。利用微生物处理基础、膜渗透处理技术的应用提高油田水处理效率,为我国油田水处理技术的发展奠定了基础。目前,我国多个石油产区已经率先采用了微生物及膜渗透处理技术。通过其应用效果来看,新技术的应用不仅提高了污水处理效率、同时也提高了处理后的水质。而且,通过长期运行成本分析可以看出,油田水处理新技术的运用较传统水处理技术有着极高的经济优势。由此可见,未来油田水处理技术的发展将向着更加经济、快捷、绿色环保的方向发展。以微生物技术与膜渗透技术的复合应用促进油田水处理水质的提高,促进油田区域生态环境保护工作的开展。

在国际油田水处理技术研究与发展趋势的分析中,微生物技术被认为是最具前景的水处理技术。以微生物水处理技术优势以及技术应用能够满足现代生态环保水处理需求、满足现代油田水处理技术应用与发展的需求。利用微生物水处理技术优势能够为石油开采奠定良好的技术支持,为石油开采中的水处理工作奠定基础。

2.4 油田水处理技术发展中设备发展情况分析

在油田水处理技术应用与发展中,水处理设备的发展对水处理技术的应用有着重要的影响。针对现代油田水处理技术改进与创新的需求,我国油田水处理设备也得到了快速的发展。通过水处理设备设计以及水处理设备制造水平的提高,为我国油田水处理技术的运用与改革奠定了良好的基础。在现代微生物与膜渗透技术应用推广过程中,水处理设备生产厂家也加快了自身技术研发力量的强化。针对现代油田水处理需求进行的设备研发与生产为我国油田水处理技术发展提供了硬件支持,为我国油田水处理技术的发展奠定了基础。

2.5 新型水处理药剂的发展与分析

近年来,针对原有水处理技术改进与创新的需求,相关水处理药剂的研发脚步得到了加快。利用传统水处理技术中对药剂的需求以及工艺需求进行了相关药剂的研发。而且,在推广与应用中也取得了一定的效果。但是,药剂处理方式自身存在的不足不可避免,其并非现代油田水处理技术发展的主流。

3 现代油田水处理技术发展基础的分析

在现代油田水处理技术发展与应用的今天,油田水处理人员技术水平的提高是新技术应用的基础。现代油田开采企业应加快自身水处理人员专业技术的培训与培养,以人员技术水平的提高、综合水处理技术水平的提高为油田水处理新技术应用奠定基础,为现代油田水处理发展奠定基础。同时,我国高校等科研机构还应加快对国际油田水处理技术发展的关注、加快自身研发脚步以及科研成果的转化。以科研力量的提升促进我国油田水处理技术的发展,为我国石油工业发展奠定基础。

结论

综上所述,油田水处理工作是现代油田生态环保工作开展的重点、是影响我国石油工业发展的重要因素。针对现代生态环保需求,油田水处理工作应加快处理技术的创新。以原有技术的创新提高水处理效率、提高水处理水质,为我国生态环境保护工作的开展奠定基础。同时,注重新技术的应用与推广,以国际主流水处理技术为重点,开展我国油田水处理技术的研究与推广,以此促进我国油田水处理技术的发展、促进我国石油工业的健康发展。

参考文献

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【关键词】 生物与健康产业 概念 内涵

1 产业概念

以现代生物技术生产的产品及所形成的产业是国际上新兴的产业,涉及现代生物技术本身所形成的产品、利用现代生物技术改造传统产业培育的新产品,涉及传统生物产业与现代生物产业的内涵差别、产业规模等诸多因素,至今国际上有关生物产业的定义尚无明确界定[1]。国家发改委在《生物产业发展“十一五”规划》的研究编制过程中,将生物产业定义为“将现代生物技术和生命科学应用于生产以及应用于经济社会各相关领域,为社会提供商品和服务的统称,主要包括生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等新兴产业领域”[2]。

生物与健康产业密切相关且互为交融。健康产业主要包括医疗保健服务业和医疗保健相关产业。医疗保健服务业由向公众和个人提供预防、治疗、护理、康复等医疗保健服务的卫生机构和医疗保障组织组成。医疗保健相关产业包括老年护理、健康管理、医疗旅游、美容养生等延伸性保健服务,以及为医疗保健服务提品和支持的产业。

我国广州、宁波等市根据区域产业特点与经济社会发展需求,将生物与健康确立战略性新兴产业加以培育,为此,有必要探讨生物与健康产业的概念与内涵,依此调查产业的发展规模、水平、结构等基本情况,及时为各部门制定政策、开展宏观调控提供依据。

2 产业构成

目前,国内外关于生物与健康产业内涵的理论研究成果不多[3],我国相关的产业分类指导和统计管理等制度出台相对滞后,导致国家的生物产业产值通过参考国内外材料估算的方法获得[4],数据准确性差,甚至不能反映其中的核心产业生物医药产业的情况,国家亟须建立一套相关的政策体系。

2.1 国家产业政策

在产业构成上,2011年11月,国家科技部《“十二五”生物技术发展规划》,明确指出我国现阶段重点发展的生物技术产业包括生物医药、生物农业、生物制造、生物能源和生物环保五大领域[5]。2012年12月,国务院《生物产业发展规划》,提出大力发展生物医药、生物医学工程、生物农业、生物制造、生物能源、生物环保、生物服务七个重点领域[6]。然而上述文件对各领域的概念与内涵并无明确阐述。2012年9月,国家发改委《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(公开征求意见稿)》,其中生物产业包括生物医药、医疗器械、生物农业、生物制造、生物服务、海洋生物六个小类和23个条目,初步勾画了生物产业作为我国战略性新兴产业的基本组成。

2.2 产业内涵探索

全面准确的产业统计需要对产业内各领域进行细分与测算。2008年,国家发改委着手建立生物产业运行监测系统。2008年7月,该委召开“建立我国生物产业统计体系研究课题”讨论会,总结生物产业统计试点工作,提出生物产业统计体系主要包括生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保和生物服务六大块内容,讨论完善我国生物产业统计体系。2012年初,国家发改委、工信部等部门召开联席会议,提交了《战略性新兴产业重点产品和服务统计目录》与《战略性新兴产业行业分类统计目录》,对战略性新兴产业统计调查方法研究进行论证,提出认真做好生物产业等战略性新兴产业发展形势的监测和分析,加强信息引导,采取多种形式利用数据资源,促进战略性新兴产业健康发展。然而,由于生物与健康产业涉及的技术领域非常广泛,同时贯穿产业活动中研发、生产、流通和服务等多个环节,随着技术创新、产业分化和产业融合的不断发展,该产业的子产业关联性强、产业边界模糊等特征日益凸显,对产业的分类和统计标准设计要求较高,相关的指导和管理政策一直未能出台。

3 国内部分省市相关政策

在国家尚未出台统一的生物与健康产业相关分类和统计办法的情况下,国内各省市纷纷结合区域情况开展相关尝试性工作,在为区域产业发展提供决策依据的同时,也为国家相关政策的制定提供了参考。2011年12月,黑龙江开展全省生物产业统计工作,将生物产业分为生物医药、生物农业、生物制造、生物能源、生物环保五大领域,然而关于各领域的定义与具体范畴未见,由科技管理部门负责推进。2010年,南宁市发改委委托南宁市统计局和广西社科院开展生物产业统计体系与产业指标课题研究并于2011年3月通过了成果评审,界定了生物产业的统计范畴,提出了生物产业指标体系及具体统计方法,但具体内容未见。至2012年初,已有云南、四川等十多个省市初步设立了新兴产业统计指标监测体系,对生物产业等新兴产业进行统计,其中以云南省、江苏省无锡市、浙江省宁波市对生物与健康产业的界定较为详尽。

3.1 云南省跨越一、二、三产业统计生物产业

云南省实施“生物经济强省”战略,2007年4月,省发改委《云南省生物产业发展规划纲要(2006-2020)》,提出“生物产业(烟草产业除外)指的是从事生物产品研究开发、生产和生物技术服务的产业,包括:生物医药、生物农业、生物制造(轻工、化工)、生物能源、生物服务业等。”2010年10月,云南省政府发展生物产业办公室《云南省生物产业统计报表制度(试行)》,将生物产业界定为“指以生命科学理论和生物技术为基础,结合信息学、系统科学、工程控制等理论和技术手段,通过对生物体开展研究并制造产品,或改造动物、植物、微生物并使其具有所期望的品质特性,为社会提供商品和服务的行业的统称,包括生物农业、生物林业、生物医药、生物能源、生物制造、生物环保、生物服务等领域。”该制度以《国民经济行业分类(GB/T4754-2002)》为依据设置云南省生物产业统计指标及口径范围,对生物产业的农业生产、工业生产、产品销售和利税等情况进行统计,指标体系涵盖一、二、三产业。该制度将烟草产业纳入生物农业统计范畴,因为云南省是我国最重要、规模最大的烤烟和卷烟生产基地,烟草种植业、卷烟工业是该省农业和工业的重要组成部分。烟草产业是该省最具比较优势、最有特色的产业之一,是省财政的主要支柱,所创税收自1988年起一直位居全省各产业之首,最高年份占全省70%。此外,烟草产业还促进了其他相关产业的发展,是该省的重要产业。2011年,云南省生物产业总产值达4100亿元,成为全省重要的支柱产业。但是,关于产值的具体构成未见报道。

3.2 江苏省无锡市分十大领域统计生物产业

2012年1月,无锡市统计局、发改委《无锡市新兴产业统计监测制度(试行)》,对该市物联网、节能环保、生物产业等十大新兴产业开展统计监测,该制度将生物产业界定为“包括生物技术产业和新医药产业。生物技术产业:主要是生物能源、生物工业、生物农业、生物环保等新兴产业领域。新医药产业:是指以新技术、新工艺、新剂型、新装备等的开发应用为特征,是蕴含巨大经济社会效益、最具广阔发展前景的新兴产业,主要包括生物技术药、中药、小分子药物和医疗器械、生物试剂、医用材料等。”在该制度的统计分类目录中,将生物产业分为生物医药制造、生物药品制造、中药制造、医疗器械和医用材料制造、生物工业产品制造、生物农业产品制造、生物环保产品制造、生物能源产品制造、药用包装材料、其他十大领域,统计生物产业的总产值、新产品产值、主营业务收入和从业人员数。但是,对于各领域的具体统计范畴及其与《国民经济行业分类》的关联未见,由市科技局与市农业委员会负责核定相关企业名录并组织统计工作。无锡市发改委公布的新兴产业发展数据显示,2012年1~10月该市生物技术和新医药产业总产值(营业收入)为252.75亿元,同比增长9.1%。

3.3 浙江省宁波市采用汇总系数统计生命健康产业

2013年3月26日,宁波市统计局、市加快培育和发展战略性新兴产业工作领导小组办公室《宁波市战略性新兴产业统计分类目录(试行)》,以《国民经济行业分类(GB/T4754-2011)》为依据,根据具体类别与相关战略性新兴产业的关联度确定不同的统计汇总系数,对该市节能环保、生命健康、新能源、海洋高技术等八个战略性新兴产业进行统计。其中,生命健康产业包括生物制品制造产业、生物工程设备制造产业、生物技术应用产业三个子产业,下分十个领域。

4 生物与健康产业概念与内涵

在我国现行的生物与健康产业统计体系下,本文以国家产业政策为基础,参考国内各省市产业界定方法,将生物与健康产业界定如下:

4.1 产业概念

生物与健康产业是指以生命科学理论和生物技术为基础向社会提供商品和服务的行业的统称,包括生物医药、生物农业、生物能源、生物环保、生物制造、生物医学工程、生物技术服务、健康服务产业领域。

4.2 产业构成

(1)生物医药产业:是指以现代生命科学理论为基础,与医药产业结合,利用生物体及其细胞、亚细胞和分子的组成部分或以其作为作用对象,结合工程学、信息学等手段开展研究及制造产品或改造动物、植物、微生物等,并使其具有所期望的品质、特性,进而为社会提供商品和服务手段的综合性技术体系,其内涵包括生物医药产品研制、规模化生产和流通、服务等。该产业主要包括化学药品原料制造、化学药品制剂制造、中药饮片加工、中成药制造、生物及生化制品的制造、卫生材料及医药用品制造、医疗仪器设备及器械制造以及制药专用设备制造[2]。

(2)生物农业产业:是指运用基因工程、发酵工程、酶工程以及分子育种等生物技术培育动植物新品种,以及生产农业投入品如生物农药、兽药与疫苗、生物肥料以及生物农用材料所形成的产业。该产业包括农业生物种业、生物饲料、生物农药、生物肥料、生物疫苗等重点领域[7]。

(3)生物能源产业:生物能源是指由生物质转变而成的能源,是从能源作物、林业废弃物和有机废料等生物质中产生的能源,包括来自树木的木材能源和来自非木材的农业作物的农业能源,其中储存着可用于产生电能、热能、液体燃料及气体燃料的化学能源。我国生物能源主要指利用淀粉、糖、动植物油脂以及木质纤维素为原料生产燃料乙醇、生物柴油、沼气以及生物质发电等[2]。

(4)生物环保产业:目前国际上尚无统一的界定,一般认为凡是与生物技术结合,充分利用生物的特殊功能进行生物净化、生物修复、生物转化和生物催化,从污染治理、清洁生产、能源开发到可再生资源利用,多层面、全方位地为解决工业和生活污染、农业和农村面源污染、荒漠化和海水污染等提供相关产品和服务的行业,均属于生物环保产业研究和应用的范畴,也是其发展的趋势和方向[2]。

(5)生物制造产业:包括采用微生物细胞、生物酶,以及基因工程、合成生物学和细胞融合为代表的现代生物技术及以发酵和酶转化为代表的近代生物技术成果形成的生物制造业,是以现代生物技术为基础大规模生产人类所需基础化学品与原料等的一种工业方式,广泛应用于化工、食品、制药、造纸、纺织、采矿、能源以及环境保护等许多重要领域[2]。

(6)生物医学工程产业:是指运用综合工程学、生物学和医学的理论和方法,提供生物医学材料制品、(生物)人工器官、医学影像和诊断设备、医学电子仪器和监护装置、现代医学治疗设备、医学信息技术、康复工程技术和装置、组织工程等产品研制、规模化生产和流通、服务的产业。

(7)生物技术服务业:是指以现代生物技术与其他要素为支撑,通过生物技术的研究、创新、应用、转化、转移、扩散,形成完整的生物技术产业链的服务活动的总和,是一种创造和传播生物技术知识,提供、应用生物技术知识服务的产业体系[2]。

(8)健康服务业:是指以现代或传统医学技术为主要支撑,以医疗服务、健康理疗、康复调理、生殖护理、健康管理为主体的,为人类健康服务的综合性体系。

参考文献:

[1]李学勇.中国生物产业调研报告[M].北京:中央文献出版社,2004.

[2]北京生物产业发展报告编辑委员会.启航2009北京生物产业发展报告[M].北京:科学出版社,2009.

[3]伍业锋,刘建平.生物产业的界定及统计制度方法初探[J].统计与决策,2011,(20):35.

[4]龙九尊.专家呼吁建立战略性新兴产业统计体系[N].科学时报,2010-9-13(B1).

[5]科学技术部.“十二五”生物技术发展规划(国科发社〔2011〕 588号)[Z].北京:2011.