世界农业科技发展现状和发展趋势

世界农业科技发展现状和发展趋势

引言

进入21世纪前页，知识经济与经济全球化进程明显加快，科技实力的竞争已成为世界各国综合国力竞争的核心，农业科学技术已成为推动世界农业发展的强大动力。以农业生物技术和信息技术为特征的新的农业科技革命浪潮正在世界各国全面兴起。在这场新的农业科技革命浪潮中，发达国家如美国、日本、德国等主要选择了以高新技术领域作为竞争的突破口，如通过生物技术生产生物农药、动物疫苗、动植物生物调节剂、生物肥料、生物反应器的突破，推动了农业向优质、高效、无污染方向发展；通过计算机信息技术，以及在此基础上发展的遥感技术、地理信息系统技术、全球定位技术等在农业生产中的应用，极大地提高了农业生产过程的可控程度。发展中国家选择以主要作物的高产品种和高产技术为突破口，发展灌溉技术和旱作技术，以解决大片半干旱、干旱和沙漠地区的农业生产问题，全面推进第二次绿色革命。

一、世界农业科技发展现状分析

1 以基因工程为核心的现代生物技术应用于农业领域，培育出一批产量更高、质量更优、适应性更强的农作物新品种，使农业的自然生产过程越来越多的受到人类的直接控制。

1.1利用生物技术、培育开发出一批优质、高产、多抗、专用、特用等目标性状的作物新品种。

1.2利用生物技术不断拓宽农作物遗传改良途径，育种技术和方法不断创新。

1.3作物遗传育种的基础理论和技术研究不断的深化。

1.4植物病虫害的诊断和控制。

1.5畜禽育种及繁殖技术，细胞遗传学和分子遗传学的应用，为培育出许多优良的畜禽新品种提供了技术基础，家畜胚胎移植技术及其它繁殖新技术已经产业化，今后研究提高家畜繁殖效率的途径主要是通过遗传改进提高繁殖率；采用胚胎移植和其他繁殖新技术缩短世代间隔，提高猪、牛、羊的多产性能。

1.6畜禽疾病防治技术。

1.7饲料加工与利用技术。

1.8农牧产品贮藏保鲜与加工技术。

2以高科技为基础的设施农业正在兴起，从根本上改变了农业的传统生产方式。

2.1工厂化种植技术，综合利用多种科技成果，模拟植物最佳生长条件可以不分季节、夜以继日、连续不断地进行生产，使农作物的生长速度大大加快，生产周期大大缩短，产量大大增加

2.2工厂化养畜禽技术，计算机自动化管理养殖场的光照、通风、消毒、饲料和水的投放，最大限度地增加产量

2.3工厂化农业车间，将种植业和养殖业结合起来

2.4园艺作物温室栽培技术

2.5温室无土栽培技术

2.6植物工厂，应用近代先进技术设备，完全由人工控制环境条件，全年均衡供应农产品

2.7地膜覆盖栽培技术

3以因特网（Internet）为代表计算机网络技术被应用于农业领域，使农业

生产活动与整个社会紧密联系在一起，可以充分利用社会资源解决生产过程的

困难，农业生产的社会化进入一个新阶段。

随着计算机信息技术在农业各个领域广应用，以计算机技术、微电子技术、通讯技术、光电技术、遥感技术等多项信息技术已广泛应用于农业生产的各个

领域。近年来，许多发达国家从综合国力的需要出发，相继提出了建设国家信

息基础设施（NII）计划，简称“信息高速公路计划”。全球性信息基础设施建设亦成为世界信息业发展的趋势；与此建设相关的“3S”技术，即地理信息系

统（GIS）、全球定位系统（GPS）、遥感技术（RS）应用于农业资源、环境和

灾害的监测与速报方面的技术，以及在此基础上发展起来的农业“虚拟”技术、“精准”技术，将极大地提高农业生产的可控程度和精确性。

二、世界农业科技发展趋势

面对21 世纪世界农业的发展, 既存在着难得机遇, 也面临着严峻挑战。世界人口持续快速增长, 食物消费水平不断提高, 与资源短缺、环境恶化、物质投

入放缓的矛盾十分突出,将给未来农业的发展带来新的挑战。对此,国际组织和

各国政府高度重视, 都在推动农业科技创新, 促进农业可持续发展, 掀起新一

轮的全球农业科技革命。

1、生物技术

分子生物学的建立和发展是20 世纪生命科学中最伟大的事件。1953 年发现DNA的双螺旋结构和1973 年重组DNA 技术的突破, 使人们可以在体外对生物体的遗传信息进行操作, 有目标地进行性状的遗传改良,培育动植物新品种。目前, 国际上提出了“分子农业”(molecular farming 或molecularagricultute) 新概念, 其内涵包括: 动植物、微生物的基因工程; 分子标记辅助育种, 以及以

重组动植物、微生物作为生物反应器, 生产药物、疫苗等重要化合物等。从分

子农业的内涵、现状和发展前景看, 它的深远影响已远远超过20 世纪的“绿色革命”, 将成为新的农业科技革命的重要组成部分。

2、数字农业

“数字农业”的主要内容应包括: 数据仓库建设、元数据标准建设、监测系统建设、预测决策系统建设和信息发布系统建设等。众所周知, 在农田内, 地

表上下作物生长环境以米为单位的这一空间分布差异性, 包括田间作物病虫草

害的发生发展总是先以斑块形势在小区发生, 再逐步按时空变化蔓延的特性。

田间内以米为尺度计量的平均产量的最大差异可以达到100%。由于作物生长发

育还受到气候变化的影响, 同一小区年际间的产量差异性也是很明显的。田间

内产量明显的时空分布差异性,显示了农业资源利用存在巨大的潜力。“数字农业”的实施, 就可以定量获得这种空间差异性信息, 实行科学的分布式调控,

达到田间内资源潜力的均衡利用而获得高产。

3、节水灌溉技术

随着全球水资源供需矛盾的日益加剧, 节水农业已是当今具有世界意义的

热点问题之一。早在1992 年联合国召开的“人类环境”大会和1979 年召开的“水”大会, 就向世界发出警告:“水不久将成为一项严重的社会危机, 石油危机之后的下一个危机便是水”。1989 年国际灌溉排水委员会针对全球灌溉用水效率低的状况, 发布了《葡萄牙宣言》, 把节约灌溉用水列为当前致力的首要