生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用研究

武鑫偉

（肥城市汶陽鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，山東 肥城 271606）

生物技術(shù)是利用生物有機(jī)體、死細(xì)胞、活細(xì)胞及細(xì)胞內(nèi)含物，采用特殊的過程生產(chǎn)特殊的產(chǎn)品的一門新型跨學(xué)科體系。生物技術(shù)的發(fā)展在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)重要位置，尤其是生物技術(shù)對于農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響巨大，其影響既有積極部分又有消極部分。盡管優(yōu)勢與風(fēng)險并存，相信隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，人類會利用好這把“雙刃劍”，促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。

1 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用作用

1.1 提高農(nóng)作物的產(chǎn)量

我國人口基數(shù)比較大，人均耕地面積相比世界人均耕地面積來說較低，隨著雜交水稻技術(shù)的出現(xiàn)，袁隆平利用生物技術(shù)大大提高了水稻產(chǎn)量，進(jìn)而為中國緩解了糧食供給壓力。同時，雜交水稻還被推廣到世界，為世界解決了很大的農(nóng)業(yè)問題。

1.2 提高農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量

隨著人們對于當(dāng)前生活質(zhì)量要求的不斷提高，大家更加關(guān)注食品的質(zhì)量及營養(yǎng)價值等。生物技術(shù)的應(yīng)用能夠為生產(chǎn)高質(zhì)量、高價值食品提供技術(shù)支持，例如，有機(jī)食品、遺傳工程學(xué)食品通過生物技術(shù)的應(yīng)用改變農(nóng)作物的營養(yǎng)成分，有效提高了農(nóng)作物的營養(yǎng)價值，如轉(zhuǎn)基因大豆、雜交無毛桃及嫁接水果等都是綠色、高質(zhì)量的農(nóng)產(chǎn)品。

1.3 提高農(nóng)作物的抗蟲、抗病性

20世紀(jì)50年代，阻礙中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要原因就是農(nóng)作物產(chǎn)量低。而對此問題進(jìn)行綜合研究不難發(fā)現(xiàn)，農(nóng)作物產(chǎn)量低是由多種因素共同作用的結(jié)果，而并非是單一因素作用的結(jié)果。但是，其中最為主要的問題就是病蟲害防治問題。近年來，我國農(nóng)作物產(chǎn)量不斷提高，原因主要在于在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有效防控了病蟲害。而生物技術(shù)手段在病蟲害防治中發(fā)揮了極大的作用，例如，生物學(xué)家利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)使馬鈴薯對病菌、蟲源產(chǎn)生一定的抵抗力，有效減輕病蟲害帶來的危害，提高馬鈴薯的產(chǎn)量。另外，在防治病蟲害的同時，減少農(nóng)藥的使用量，減少了環(huán)境污染問題的發(fā)生［1］。

2 生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用

2.1 組織培養(yǎng)技術(shù)

組織培養(yǎng)技術(shù)是指在無菌條件下將植物的離體器官、組織或細(xì)胞置于培養(yǎng)基內(nèi)，并放在適宜的環(huán)境中進(jìn)行連續(xù)培養(yǎng)，以獲得細(xì)胞、組織或個體的技術(shù)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中運(yùn)用組織培養(yǎng)技術(shù)能夠加快植物的繁衍速度，短期內(nèi)培育大量目標(biāo)植株，而且對作物資源的保質(zhì)、保純和反季節(jié)生產(chǎn)有著特殊作用。雖然組織培養(yǎng)技術(shù)的優(yōu)點較多，但是在實際應(yīng)用過程中還要注意一些問題。例如，培養(yǎng)基的選擇要考慮組織結(jié)構(gòu)的實際生長需要；植物組織培養(yǎng)必須在合適的條件下進(jìn)行，并充分考慮陽光、空氣及水等元素的供給，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)配置培養(yǎng)基；必須保持培養(yǎng)基處于無菌環(huán)境中，防止菌株存在對培養(yǎng)基造成污染；還要做好褐變處理，確保植株能夠在當(dāng)前條件下順利生長［2］。

2.2 制作生物農(nóng)藥

生物農(nóng)藥是指利用生物活體或其代謝產(chǎn)物對病菌、害蟲、雜草和鼠類等有害生物進(jìn)行防治的一類農(nóng)藥制劑，或者是通過仿生合成具有特異作用的農(nóng)藥制劑。在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際應(yīng)用中，生物農(nóng)藥主要泛指可以進(jìn)行大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的微生物源農(nóng)藥。例如，蘇云金菌是目前世界上用途最廣、開發(fā)時間最長、產(chǎn)量最大、應(yīng)用最成功的生物殺蟲劑。生物農(nóng)藥具有無公害、無污染、可降解、安全程度較高等優(yōu)點，但是，生物農(nóng)藥不具有廣效性，與化學(xué)農(nóng)藥相比效果較為緩慢，有效期限較短且成本較高。

2.3 制作動物所需的飼料

我國的飼料生物技術(shù)產(chǎn)品主要集中在飼料生物添加劑上，飼料生物添加劑是指在普通動物飼料中添加小部分具有提高飼料利用率的生物活性物質(zhì)，如氨基酸、維生素、飼用酶制劑、藥物飼料添加劑等，這些物質(zhì)主要是通過現(xiàn)代生物技術(shù)中的基因工程發(fā)酵技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)的［3］。

2.4 在其他方面的應(yīng)用

生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用除上述方面外，還能通過生物技術(shù)來處理農(nóng)業(yè)廢棄物，將有機(jī)廢物轉(zhuǎn)化為有機(jī)能源進(jìn)行消耗。例如，將人畜糞便、秸稈、污水等各種有機(jī)物在密閉的沼氣池內(nèi)，在厭氧條件下發(fā)酵，即被種類繁多的沼氣發(fā)酵微生物分解轉(zhuǎn)化，從而產(chǎn)生沼氣。沼氣除直接燃燒用于炊事、供暖、照明等外，還可作內(nèi)燃機(jī)的燃料以及生產(chǎn)甲醇、福爾馬林等化工原料。另外，經(jīng)沼氣裝置發(fā)酵后排出的料液和沉渣含有較豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，可用作肥料和飼料［4］。

3 結(jié)語

將生物技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)能夠有效提高糧食產(chǎn)量，進(jìn)而有效推進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展。而且利用生物技術(shù)研發(fā)出抗病能力強(qiáng)的農(nóng)作物品種，可以使農(nóng)藥、化肥的使用頻率和使用量降低，極大限度地控制環(huán)境污染程度，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。另外，通過不斷完善生物技術(shù)，推進(jìn)我國農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。