生物技术在农业中的应用范文篇1

关键词：生物技术；农业；生产；应用

随着生物技术在农业中的不断应用与革新，其已经成为21世纪具有潜力的产业之一。其发展之迅速，趋势之良好，并且在极大程度上影响了传统农业技术，使得现代农业技术走向了一个新的高度。在现代农业中，优质、高产、绿色环保是其发展的重要课题。目前，世界各国已经开始将生物技术视为高新技术，这是由于其可以帮助人们解决食品短缺、环境污染和经济建设等问题，有助于国家提升自身的综合国力，增强经济实力。

然而，由于人类社会、经济的不断发展，以及为了发展而进行的过度环境开发利用等行为，其给生存环境带来了极大的污染和破坏。众所周知，地球每小时都可能有一个物种灭绝，并且我们的地球已经面临着生态失衡、资源枯竭等严重现象。这些现象给我们走可持续发展道路带来了极大的阻碍，但生物技术的出现却给人类的未来送来了一丝曙光。

一、生物技术

生物技术（biotechnology）亦可称“生物工程”或“生物工程技术”，其是指利用现代生命科学作为基础，结合其它学科的科学原理，采用最先进的技术手段，并按照预先的设计，达到改造生物体或加工生物原料的目的，从而生产出所需的特定生物产品或达到某些预定的目的。生物技术主要包括传统生物技术、发酵技术和现代生物技术。其中，现代生物技术则又是在传统生物技术上发展起来的，但其又和传统生物技术有着本质上的区别。所以，生物技术是一门新兴的、具有综合性的学科。

二、农业生产中的现代生物技术应用

生物技术对于农业生产来说，其可以提高作物的产量和质量，这点正好符合了当前全世界所面临的食物短缺的境况，其高产性和高质性对于人类的生产生活提供了基本的保证。

随着生物技术的提出到发展至今，人类在技术上以及可以将某个作物品种的“理想遗传性”导入另外一个品种中，从而达到提高作物的产量、价值和质量，并且赋予给作物一种新的特性来达到预防干旱、虫害和光合作用效率的提高等。而光合作用效率的提高对于作物产量的提高起着决定性的作用，目前人类已经克隆除了很多参与光合作用的基因，并且对于光对基因表达的调控作用作出了完善的分析。现代农业生产中的生物技术主要是“植物基因工程”，而Rubisco酶是植物基因工程的主要研究内容，具体体现在通过增强Rubisco对CO2的亲和，以及降低光呼吸的竞争反应方面。实际上，将不同植物的Rubisco导入到植物细胞中，可以形成杂合诱导点突变，或亚基酶分子，并使其起到增加对CO2的亲和力和修饰酶活性等作用，使基因在叶片中高效表达来提高光合生产力，努力培育出具有C4植物1.50倍以上光合性能的作物。目前，对于利用生物技术进行植物产量、品质的改良主要有三个方面：油脂类、淀粉和蛋白质。而对于人类肉类的提供者――动物，其也属于农业中不可缺少的一环。生物技术在动物中的运用则体现在提高肉质、繁殖能力。那么在农业生产当中，现代生物技术到底被运用到了那些层面呢？下面，我们将逐一的进行归纳。

1.生物技术对于植物（作物）的应用

在现代生物技术的良好发展下，人类已经可以通过基因技术将一个品种的“理想遗传性”导入另外一个品种中，从而达到提高作物的产量、价值和质量，或赋予新作物一种新的特性，从而达到预防干旱、虫害和提高光合作用效率等的目的。如，在番茄中导入编码EFE酶的反义基因，从而使得EFE酶的活性降低至正常的5%以下，限制住乙烯的生成。这样做的好处是，其能够使番茄的生理成熟后长期保持果实坚硬，一个月左右不产生腐烂机制，延长了番茄的储存、运输的时间，带来更大的经济效益。当然，生物技术在农业生产中的应用层面很广泛，在此我们便不逐一的复述了。生物技术对植物（作物）中的应用，可以使得植物（作物）起到良好的品质和产量，或者能够给作物提供更好的抗虫害、抗逆性、抗机械损害性和抗病性等，其比传统的种植技术更加的省力，更加的省时。

2.生物技术对于动物的育种与繁殖应用

随着生物技术的不断发展和提高，我们不但可以对植物（作物）改进，同样也可以将其运用到动物上。目前的现代生物技术在养殖业中的应用主要是畜禽基因工程疫苗、动物分子育种和动物繁殖等。动物分子育种指的是动物的胚胎工程技术、基因技术、克隆技术等，其主要是通过DNA重组技术来实现改变动物的体质、习性等。例如，人类已经可以运用基因技术，将单个有功能的基因簇导入到高等生物基因的基因组中去，并通过有关的分子生物技术、DNA试剂盒等检测和诊断，从而加以选择，使其改变生物的某些特征或习性，提高产量。另外，对于动物来说，人工受精技术也可以帮助其进行良好的有效的繁殖。如良种公牛的可以稀释成很多倍，可以一次使多个母牛受精，这样一来大大提高了动物受精的效率，提高产量。此外，还有胚胎移植、克隆繁殖等技术，这些技术的发展都将改变今后畜牧业的产业现状。

3.生物农药和生物固氮的应用

长期以来，化学农药在传统农业中占据主流的地位。然而化学农药却是一柄双刃剑，其有提高产量减少虫害的益处，但化学农药中所存在的毒害问题则不容忽视。生物农药技术的出现，正好解决了人们所面临的这一难题。由于我国人民生活水平的提高，人们不再仅仅最求“吃饱”问题，而开始关注“吃好”的问题，健康饮食观念已经深入人心。生物农药目前的主要研究领域是微生物农药、转基因农药等、生物化学农药和“天敌生物农药”。如，国外目前最常用的“苏云金芽杆菌”，其是杀虫细菌的一种，可以有效的防止虫害对于作物的影响。

而对于化学肥料来说，同样也会给自然带来危害。由于化学氮肥生产是会消耗大量的能量，给环境带来严重的污染。所以对于生物固氮的使用，也渐渐的成为了农业界的一项课题。生物固氮的使用，大大节约了人们对于能源的使用。同时，其还不会对自然环境造成侵害。不过，生物固氮迄今为止还未被农业界广泛的使用，这是由于目前所发现的生物固氮微生物还不能在粮食作物上使用，即使有少数能投入使用，但是相比化学肥料来说，其所起到的效果还是很小的。

参考文献：

[1]许锦英.现代化农业与可持续农业[J].发展论坛，1992，（10）

[2]沈桂芳.生物技术与农业[J].生物技术通报，1997，（4）

[3]梅方权.2010年中国农业生物技术战略研究的框架[J].生物技术通报，1997，（4）：6

生物技术在农业中的应用范文篇2

随着信息技术的不断发展和革新，越来越多的高科技技术应用与农业中，其中农业物联网技术在农业中的应用日益受到关注。农业物联网能够运用到农业中的众多领域当中，且加快促进农业现代化和信息化的进程，不断提高农民的生活水平，但是随着我国农业领域的飞速发展，农业物联网已无法满足农业发展的需求，因此加强农业物联网的创新发展至关重要。本文主要从农业物联网技术在农业中应用及存在的相关问题进行分析，进而对存在的问题进行创新发展路径研究，以求在农业中得到更好的发展利用。

【关键词】农业物联网技术应用创新

1引言

物联网（TheInternedofThings）作为世界公认的信息产业第三次巨大变革，其是一种可以实现人与人、物与物以及人与物之间全面互联的网路，其重点是物与物之间的互联。而农业作为物联网技术的重点应用领域之一，其通常则是将传感器各个节点构成能够观察的监控网路，并通过各种传感器采集农业资源、农作物、禽畜养殖等信息，从而帮助农民及时发现其中的问题，并确定问题发生的具体地点，是技术人员能够及时解决问题，在很大程度上摆脱了以前农业以人力为中心，极度依赖机械生产的模式，从而使农业得到更好、更快的发展。

农业物联网主要是在计算机的基础上，利用无线数据通信、射频自动识别（RFID）等技术，将识别的信息进行网上共享。农业物联网具有实时监测、远程控制、查询及警告等功能，其应用及创新性发展日益受到世界各地技术人员的密切关注。

2农业物联网技术的应用

2.1农业物联网技术在农业育种中的应用

在农作物的生长中，种子的好坏直接关系到农作物以后的生长状况，因此育种的好坏对于农作物的生长至关重要。物联网技术通过采集、检测不同品种的种子的数据如育种温度、湿度及营养状况等，培育出品质、发芽率及形态等良好的种子。当前，利用物联网技术育种已经应用与许多国家和地区，并取得了非常显著的效果。同时，技术人员不断开发和利用新的育种软件，也快速推动了农作物育种的集约化、流程化和规模化管理。

2.2农业物联网技术在设施园艺生产中的应用

目前大棚技术越来越多的应用与培育花卉、果蔬中，应用物联网系统中的湿度传感器、光传感器、温度传感器、CO2传感器、PH值传感器等可以对大棚中的相对湿度、光照轻度、温度、CO2浓度、PH值等植物生长所必须的条件的参数进行控制。通过设置好的系统对大棚内的环境进行自动控制，为大棚中的花卉、果蔬等提供良好的生长环境，进而改善作物品质、提高作物产量及提高农民的经济收入。同时能够减轻农民的体力劳动和避免人员浪费。

2.3农业物联网技术在禽畜养殖化管理中的应用

农业物联网技术已经广泛应用与水产养殖、家禽养殖等行业，在使用过程中，主要通过物联网系统中的传感器采集和处理养殖的禽畜的进食量、生长周期、个体体征等数据，制定出符合禽畜生长的最优条件并设置好系统，实现自动化喂养。另外，物联网还可以实时监测和分析养殖的禽畜体温、行为特征等数据，对禽畜个体生理信息进行精细化管理，从而预防和及时处理禽畜疾病或疫情的发生，避免重大经济损失。

2.4农业物联网技术在农产品质量检测中的应用

当今社会食品造假问题越来越严重，严重危害到了人们的身心健康，因此政府有关部门鼓励企业和农民在养殖禽畜和农作物时使用农业物联网技术，其可以通过信息传输技术、信息处理技术、RFID技术、传感技术等实时记录和检测禽畜及农作物在养殖过程中的各项数据，从而可以对食品生产中所用的原料追根溯源，保证了食品的质量，避免了食品安全问题的发生。

2.5农业物联网技术在资源调控中的应用

单单依靠劳动密集、粗放型农业以无法满足农民的日常生活需要了，农业物联网技术可以通过其特有的系统部署有效的监测和控制农场中农作物的生长状况并对农场中的环境作出相应改变，合理优化配置资源，减少浪费，为农作物生长提供最佳条件。

3农业物联网技术创新发展路径研究

3.1提高r业物联网信息感知与识别技术

对于农作物生长、水产养殖、禽畜养殖、资源环境等方面均需要加快信息感知与识别技术。从各方面的基本情况着手，研究和分析各方面的缺陷并提出有效措施进行有效改正以达到提高农业物联网技术信息感知与识别技术的目的。

3.2加强农业物联网信息传输和自组网络技术

技术人员加强自组网络的全方位构造，降低不同时期农作物生产的生命特征的信息传输信号的损失。分析和探讨空气界面、土壤之间的电磁波传输规律，找到不同环境下最适宜的传感网络节点位置，创建全面、有效的网络体系。

3.3提升农业物联网云端计算技术

创新发展物联网多种信息融合技术，不断开发新的、有效的技术。云端计算和云平台可以随时存取信息，在农业物联网中具有独特的作用。农业物联网的云端计算技术能够根据所收集的农作物产品价格、气候变化、国家政策等数据，为农业生产提供科学、正确、有效的建议。不断提升云计算的编程模式和数据管理尤为重要。

4结语

我国正处于“四化同步”发展的重要时期，信息技术在各行各业中均具有十分重要的作用。农业物联网技术不仅仅能够智能化、自动化的控制农业产品的生产、生长，同时还可以加快我国现代化进程，因此必须充分发挥物联网技术在农业中的应用并不断进行创新改革，促进我国现代化进程的脚步，优化农业产业结构。

参考文献

[1]张鹏.渭南市农业物联网技术应用与发展对策研究报告[J]农业与技术，2014（09）.

[2]彭志莲.基于SPSS评估的农业物联网技术应用与优化――以山东省为例[J].长江大学学报（自科版）石油/农学中旬刊，2014（04）.

[3]樊雅君.农业物联网技术应用正当时.中国公共安全（综合版），2012（09）.

[4]戴起伟，曹静凡.燕面向现代设施农业应用的物联网技术模式设计[J].江苏农业学报，2012（05）.

作者简介

李智庆（1965-），男，浙江省嘉兴市人。大学本科学历。现为嘉兴职业技术学院讲师。研究方向为软件与信息技术。