生物技术在农业领域的影响主要表现有哪些?
生物技术对农业的影响尤为突出。主要表现在:建立和发展生态农业,实现农田生态环境的良性循环,确保农业持续发展。“石油农业” 最终将使生态环境遭到破坏而引起农业的萎缩。生态农业是克服石油农业危机脱颖而出的 新兴农业,它是农业发展的第四个里程碑。 生态农业在常规农业技术的基础上综合应用生物 工程技术和其他新技术,把农、林、牧、副、渔组成一个有机整体,造成农业生态系统内部以及 它与外部环境间的良性循环,从而实现农业生产的发展、生态环境保护、能源的节约和再生利 用以及社会经济效益的提高和综合统一。 它是建立在生态系统良性循环的基础上,依靠对太 阳能和生物资源的充分利用进行扩大再生产,无需大...全部
生物技术对农业的影响尤为突出。主要表现在:建立和发展生态农业,实现农田生态环境的良性循环,确保农业持续发展。“石油农业” 最终将使生态环境遭到破坏而引起农业的萎缩。生态农业是克服石油农业危机脱颖而出的 新兴农业,它是农业发展的第四个里程碑。
生态农业在常规农业技术的基础上综合应用生物 工程技术和其他新技术,把农、林、牧、副、渔组成一个有机整体,造成农业生态系统内部以及 它与外部环境间的良性循环,从而实现农业生产的发展、生态环境保护、能源的节约和再生利 用以及社会经济效益的提高和综合统一。
它是建立在生态系统良性循环的基础上,依靠对太 阳能和生物资源的充分利用进行扩大再生产,无需大规模的投资,是一种新兴、开放的高效农 业。实现农业林网化,在多风易旱地区,综合利用生物工程技术与现代农业技术,大力营造多 种形式的防风林,防风固沙,改变农田气候小环境,以确保风调雨顺,提高农田产量,促进农业 的可持续发展。
据测算,它可使粮食增产50%以上,畜牧业产量提高30%以上。中国营造的三北防护林,可使三北地区13个省551个县旱涝保收,对中国农业的全面发展有着不可估量 的影响。长江中上游地区开始营造的防护林全部完成后可改变9个省566个县的农业生产 面貌。
培养农作物新品种,提高产量。通过生物工程的实用化,培养和推广优质、高产、抗逆境、 抗病虫害,具有固氮能力的农作物新品种,以提高农作物的增产幅度,并使一些作物在盐碱 地、高寒和炎热的气候条件下也能获得高产。
这不仅能提高单位面积产量,而且等于扩大了 世界耕地面积。目前,基因转化已经在水稻、玉米、棉花、马铃薯、油菜、大豆和烟草等主要作 物中获得了成功,许多重要性状如抗病、抗虫、抗逆、产量、品质及采后保鲜等都得到了明显改 善,大大提高了现代农业的技术含量和技术附加值。
到21世纪初,全世界农产品增长量的 20%来自扩大耕地面积,80%将来自生物技术。生物固氮是现代农业增产的一个重大课题。 全世界农业生产每年需要1。 7亿多吨氮,而每年化工业生产的有机氮只有4 000万吨,极大地 限制了农业增产的幅度。
生物工程的发展为农业生物固氮指明了方向。地球大气层中氮素 含量高达79。 8%,但只有少数固氮微生物能加以利用。科学家们目前试图将固氮微生物的基 因转移到粮食作物上,从而为粮食作物增产开辟了一条新途径。
通过单细胞蛋白质的生产扩大蛋白食物来源。把粮食转化为肉食以增加蛋白质来源需 消耗大量粮食,生产1千克肉约需10千克粮食。应用生物发酵技术,即利用农副产品和工业 废水,可大量生产酵母蛋白和生长激素,这些都是家畜词养的优质词料。
通过DNA重组技术 生产的生长激素,在不增加词料的情况下可使奶牛产奶量提高15%~20% ,并使家畜体重大 大增加,单细胞蛋白质生产可为人类提供丰富的蛋白来源。在畜牧业上,利用遗传工程技术培养低脂肪、高蛋白的动物新品种,提高农牧业生产水 平。
利用“试管婴儿”技术可使一头优良奶牛一年繁殖40头良种牛犊。据有关资料,科学家 已把鱼类蛋白质基因植入蟾蜍的卵细胞内,如能实现奶牛基因的转移,便可通过发酵工业生 产便宜的奶酪。生物工程的进展,还使人类培养“超级动物”成为可能。
20世纪80年代,美 国用转基因技术将生长激素基因转人小鼠受精卵中,培育出比普通鼠大3 ~4倍的“超级巨 鼠”,目前已开始商业化。以后又培养出超级羊、特大鱼。这预示着,人们将有可能培育出如 象一样大的猪,生长极为迅速、产奶量很高的奶牛品种。
人们将不再为因缺乏营养丰富的食 物而苦恼。此外,人造血已开发成功,将人的血红蛋白基因转移到奶牛身上,在牛奶里合成, 奶是红色的,将血红蛋白取走,奶照样能喝。利用生物技术实现动植物远缘杂交及某些基因的转移。
利用生物技术实现动植物的远 缘杂交,培育出既有兔子肉味道、又有胡萝卜味的所谓“胡萝卜兔”,将鸡与小麦杂交生产出营 养价值高、又不含胆固醇的“快餐鸡丝面”等;还可利用生物技术将植物的光合作用基因转移 到动物身上,使动物只晒太阳、喝水,不用吃其他食物即可正常生长;人们还设想,利用生物工 程技术实现纤维素酶基因的转移,若能把寄生在牛的瘤胃中的一种细菌的分解纤维素的遗传 物质,转移到寄生在人的肠道里的细菌体内,人便可以从含纤维素的食物中获得大量能量,从 而大大减少对食物的需求量。
利用生物技术手段,创造出符合现代社会需要的农产品。随着生活水平的提高,人们对 农产品的要求越来越高,更加强调其营养和质量。例如,要求生产具有人体所需要的丰富养 料,具有防病、治病、养颜美容、强壮体魄、延年益寿功能的各种食品,食品将由传统的“食用 型”向“食疗型”转变。
中国培养的瘦肉型猪、脱脂鱼、高碘鸡以及各种药蛋,对防治高血脂、 高血压、甲状腺肿大多有一定疗效。利用生物技术,大搞海洋农业、水上养殖业、太空农业、风光农业、缩微农业等,以克服土 地少、需求多的矛盾。
世界每年可自然繁殖400亿吨海洋藻类,如充分利用,比世界小麦总产 量还要高出10倍以上。中国山东、辽宁实施海洋农业、海洋牧业,取得了良好的经济效益。 而在一些自然环境比较差的地区,运用塑料薄膜、塑料大棚、温室、地下灌溉等技术,可改变局 部生态环境,使一些长期不能生长农作物的地方,按季生长出蔬菜、花卉等。
目前还出现了无土栽培、气栽培等新的栽培方法,即把作物悬挂在空中,不用土壤作支撑物,把植物直接插在营养液中,或用喷头向植物喷洒营养物。这是一种高效、清洁、无污染、省 地的新型农业栽培方法,既能满足人类对无公害蔬菜、粮食的需求,又摆脱了传统农业对土地 的依赖。
“风光农业”亦称“观光农业”。观光农业迎合了人们的这种需要,把农业与观光、旅 游、工业、商贸结合为一体,同时又具有艺术性、可欣赏性、科学性、娱乐性和趣味性,还可创造 良好的经济效益。生物技术的发展还将推动农村精神文明的建设。
生物技术的运用过程是对生命本质、生 物进化以及人与自然关系和自然规律的认识逐步深化的过程,它将推动农科教的结合,培养 出大批农村科技人才,塑造并培育出新一代农民形象和农民精神,从而加速中国农村现代化 的实现。
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