科技形势论文：小议农业科技革命的形势

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本文作者：陈军民工作单位：河南科技学院

生物技术在农业科技革命中的作用更加重要

如：①美国农业部在粮食作物分子标记辅助育种方面资助并开展了多项研究，主要是采用标记辅助选择技术改良作物的抗病性和品质，如提高大麦的杆锈病、赤霉病抗性；改良玉米淀粉品质等。②英国生物技术与生命科学研究理事会（BBSRC）资助了多项针对粮食作物的分子标记辅助育种研究项目，包括小麦、大麦、水稻、珍珠粟等。③日本的新农业基因组计划（2008～2013年）包括遗传基因的开发与鉴定、分子标记辅助育种等内容。④澳大利亚联邦及各州研发机构、合作研究中心均支持开展了小麦、大麦等作物的分子标记辅助育种研究。⑤欧盟第七框架计划对粮食作物标记辅助选择技术提出了若干指南性研究方向，包括应用标记辅助选择育种技术，开发具有较高营养利用效率的作物品种。

物联网技术促进智慧农业快速发展

随着物联网技术的迅速发展，其在农业领域的应用将越来越广泛，促使农业迈入智慧农业的发展阶段。智慧农业的发展，将引领面向农业农村服务的信息化科技创新能力的全面提升，实现信息化与农业现代化的有机融合。近年来，美国和欧洲的一些发达国家相继开展了农业领域的物联网应用示范研究，实现了物联网在农业生产、资源利用、农产品流通领域，“物－人－物”之间的信息交互与精细农业的实践与推广，形成了一批良好的产业化应用模式，推动了相关新兴产业的发展。同时还促进了农业物联网与其他物联网的互联，为建立无处不在的物联网奠定了基础。主要体现在以下几个方面：①在农业资源监测和利用方面，美国和欧洲的一些国家利用资源卫星对土地利用信息进行实时监测，并将其结果发送到各级监测站，进入信息融合与决策系统，实现大区域农业的统筹规划。同时，在地面利用GPS定位设备，对地理位置进行标定，实现区域农业规划。②在农业生态环境监控方面，美国形成了生态环境“信息采集－信息传输处理－信息”的分层体系结构。法国利用信息技术对土壤环境进行精确的数据分析，根据种植品种的具体需求，调节和改善种植环境。③在农业生产精细管理方面，物联网技术已成为农业生产信息获取、生产管理、辅助决策、智能实施的物联网关键技术。在美国，20%精细农业中应用了GPS、传感器等物联网感知技术，主要应用范围包括粮食作物生产管理、设施农业环境调控、畜禽水产养殖管理、农产品安全溯源等多个方面。

大力发展低碳农业以应对气候变化

现代农业不仅要为人类提供生存之粮，而且要为工业生产原料，同时兼顾美化环境、文化传承和乡村发展等多项功能。传统的高投入、高消耗、高排放的“高碳”农业，已经成为经济可持续发展和现代农业发展的瓶颈。转变农业生产方式，发展资源节约型和环境保护型等多效的低碳农业，对于应对全球气候变化，减少温室气体排放、提升农业综合生产力具有重要战略意义。世界主要国家推动低碳农业的行动计划和措施如下：①英国制定《低碳转型发展规划》，到2020年，英国农业和废弃物方面的温室气体排放量须在2008年的水平上减少6%。为此，鼓励农民更有效地使用化肥、更好地管理牲畜及其粪便；支持厌氧技术，将废料和粪便转化为可再生能源；减少需要填埋的垃圾，更好地对垃圾废气进行捕捉利用；鼓励私有资金投资造林。②美国非常重视低碳农业技术应用。发展太阳能水泵用于灌溉，利用风能和沼气能为农业生产能源。增加土壤有机碳储量，通过减少农地耕作幅度与强度，尽力减轻土壤的物理性扰动，提高稳定性，增进土壤结构中稳固的土壤有机质比例。提倡用生物学方法控制病虫害，限制化肥的使用量，重视生物固碳和有机肥施用。了名为“杜克标准”的《农业林业低碳经济应用》文件，这是全球第一部关于农业碳排放交易的核定标准和操作手册。③日本在推动低碳农业发展方面采取以下措施：一是减少化石能源使用量；二是促进能源消耗从化石燃料向可再生能源转换；三是通过植树造林、保护森林资源、加强土地管理等促进碳固定；四是削减自然界、农业活动等排放的温室气体，加强养殖业畜禽粪便的管理和利用、防止森林火灾等。此外，欧洲已有25个国家制定或着手研究农业适应气候变化的国家战略，芬兰、西班牙、法国、瑞典、荷兰、英国、挪威等制定了专门的发展战略，意大利等其他国家则将该项内容纳入到国家整体的气候变化政策之中。