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农业十大新模式盘点,哪些在你想象内,哪些在你想象外?

时间:2020-05-14   访问量:1055

100年前,当时的人们根本无法想象到如今繁荣的互联网会给人类的社会经济生活带来如此大的影响。分析现在是为了更好地预测未来,随着互联网的发展,科学技术的进步,当前中国农业正处在历史变革的进程中,新模式、新技术的应用已经产生或是正在酝酿,虽然它们仍然需要等待时间的检验。

1.多种多样的育种方式

随着基因组测序等多种技术实现突破, 基因组学、表型组学等多门"组学"及生物信息学得到迅猛发展, 作物育种理论和技术也发生了重大变革。以分子标记育种、转基因育种、分子设计育种为代表的现代作物分子育种技术逐渐成为了全世界作物育种的主流。

现代育种经历了一个漫长的发展过程,从最初的系统选育,到后来的杂交育种、杂交优势育种、诱变育种、分子标记辅助育种、转基因育种等。从20世纪60年代起,我国进入了现代多样化育种阶段,方法的创新呈现出快速发展态势,现在基本形成了以杂交育种方法为主,多种育种方法并存的局面。

转基因食品就是利用现代分子生物技术,将某些生物的基因转移到其他物种中去,改造生物的遗传物质,它与常规杂交育种有相似之处。杂交是将整条的基因链(染色体)转移,而基因转移是选取最有用的***段基因转移。因此,转基因比杂交具有更高的选择性。到目前为止,还没有发现一例因为转基因导致的科学事件。

杂交方法符合生物进化规则,杂交能否形成与物种的亲缘关系有关,在自然界动物大多都是以杂交方式繁殖后代,不是自体繁殖,这推动了生物界的进化。所以,中国基于安全的考虑基本上使用杂交。

育种的方法不光有转基因和杂交两种,还有***育种、离子束辐射诱变育种、游离小孢子、脱毒快繁等生物技术育种方式。

2.微生物农业

2016年5月13日美国宣布启动"国家微生物组计划(National Microbiome Initiative,NMI)",美国***为此投入1.21亿美元的***支持,比尔盖茨***(BMGF)也为此设立1亿美元的专项***,还有很多公益***和高校为此投入数百万美元,总计在5亿美元。微生物组研究已经成为国际新一轮科技***的"战略高地"。

在农业领域,生物可以修复土壤,恢复土壤活力,减少重金属污染,而且不会产生二次污染。微生物还可以净化水质,清除空气中有***体;在农作物生长方面:微生物可以促进农作物吸收营养物质,促进农作物的生长,提高农作物的免疫力。这些都不会像化学药剂和激素那样污染环境和农产品。在除草和杀虫方面:微生物除草剂、杀虫剂和杀菌剂都可以有效的除草、杀虫杀菌,而且不会对害虫的天敌产生威胁,不污染环境和农作物。在养殖业方面:微生物发酵可以把很多农业废料变成家畜的饲料,比如秸秆就经微生物发酵变成优质饲料,此技术改变了畜牧业耗粮的特征。在有机肥方面:微生物有机肥是有机肥的一大进步,比化肥、精致有机肥、农家肥等有着诸多优点。

在农业领域,微生物的研究虽然还处在单体微生物的研究阶段,仅仅在这个阶段的研究成果已经在农业领域得到很好的应用。

3.生物防治技术

利用生物防治技术控制病、虫、草等对农作物的危害,是提高农作物品质、减少环境污染、实现农业可持续发展的有效途径。近几年,一大批活菌制剂、抗生素制剂、毒蛋白晶体制剂将陆续投放市场。同时,还有一些单位在从事植物类农药的研究,筛选出许多防病治虫的有效成分,将成为生物农药家族的新成员。另外,以***害虫代谢、神经系统来杀灭害虫的无毒信息素类农药研究,也已取得较大进展。

4.智能节水灌溉

在水资源匮乏的中国,农业用水约占全国用水总量的62%,部分地区高达90%以上,农业为我国***用水大户。所以大力发展农业智能高效节水灌溉,自然就成为我国缓解水资源供需矛盾的必然选择。主要包括农田太阳能节水灌溉系统、泵房自动化控制系统、农田自动化施肥喷药系统、气象监测系统、GIS地图信息化管理系统等的智能节水灌溉系统可根据地区、季节和植物生长周期,进行自动灌溉,使灌溉水利用系数由原来的40%提高到85%以上,同时节约传统灌溉的人力支出。系统结合现代水利灌溉、现代农业科技、物联网、云平台、大数据等关键技术,建立适合不同类型灌区的节水集成模式。

5.农作物化控技术

使用特殊的化学物质调整改善植物的代谢***,人为调控农作物的生长和发育进程,可达到获得更高产量和优良品质的目的。各类植物生长调节剂是化控技术的物化产品。近年来,化控技术迅速发展,各种目的的植物生长调节剂广泛应用于果树、蔬菜和小麦、水稻等大田作物,如壮丰安、喷施宝、芸薹素等,解决了许多诸如小麦倒伏、苹果大小年等农业技术难题。

6.精准农业

即全球定位系统、农田信息采集系统、农田遥感监测系统、农田地理信息系统、农业专家系统、智能化农机具系统、环境监测系统、系统集成、网络化管理系统和培训系统。

其核心是建立一个完善的农田地理信息系统(GIS),可以说是信息技术与农业生产全面结合的一种新型农业。精准农业并不过分强调高产,而主要强调效益。它将农业带入数字和信息时代,是21世纪农业的重要发展方向。

精准农业系统是一个综合性很强的复杂系统,是实现农业低耗、高效、优质、安全的重要途径。需要运用大量物联网的技术,这方面硬件已经非常的成熟,在软件方面只有核心的软件还没有做到。目前在部分农场已经有了相关的应用。

7.智慧农业生态系统

云农场的概念是在精准农业的基础上,把其他要素融合到农场中,打造的一个完整的农场生态系统。

云农场利用"互联网+"串起农业现代化的链条,将信息、农技、***、物流等先进生产要素渗透到农资流通、农产品交易、农技服务、农业***与保险、农村物流等各环节,将互联网的所有属性及功能与整个农业生态体系的环节进行全过程的、全要素的、全面的融合,开创了"互联网+农业综合服务"产业新模式。

云农场对农业的改造是全方位的,互联网+下的农业电商,不是简单把农资和农产品搬到网上售卖,而应该从田间地头到餐桌,从农民增收得利到行业持续发展,综合考虑互联网对农业产业链的创新和完善。

8.基于大数据的溯源系统

基于大数据的溯源系统可以实现食物从田间到餐桌的全流程追踪,可以预防疾病、减少浪费和提***。由于全球供应链的延长,追踪和监督农产品变得越来越重要。大数据正在被用来改善各个环节,比如仓库和零售店的库存水平,以及作为食品在整个供应链中"血统记录"的食品温度。食品生产商和运输者使用传感器技术、扫描设备和分析工具来监控收集供应链的相关数据。温度和湿度通过带有GPS功能的传感器进行监控,在配送途中需要采取纠正措施时,警报就会响起。如果发生问题或召回,零售商处的销售点扫描让他们可以采取迅速有效的行动,哪怕产品已经售出。

大数据还可以帮助农民来决策种植什么,何时和如何种植,使用哪种作物投入品来***地提高收成和效益。有时候农民增收了,但是去出现谷贱伤农的事情,究其根本就是供大于求的原因。而大数据可以提前预测这种风险。

9.城市和农村都可发展的创意农场

种植一定要有田吗?家里和办公室里难道不可以做蔬菜等经济作物吗?

未来的种植,特别是蔬菜和香料的种植,很可能在城市的室内种植。垂直农业这一概念最早由美国哥伦比亚大学教授迪克逊.德斯帕米尔提出,在新加坡得到大规模的实践,现在的垂直农场分为两种,一种是特别在赤道附近的地区有充分利用阳光,让植物通过无土种植和营养液生长。另外就是利用LED等给植物进行光合作用,其生长速度是要快两倍,但有研究表明其实无须LED灯,或者垂直农场节省出的土地当作作太阳能电池农场,出售电力创造收入,为***者创造额外价值。

这种城市农场不光是为了生产农产品,而且可以美化环境,提高员工的工作效率。

在农村发展绿色环保的以休闲旅游度假为主题的休闲农场。并且科研根据农场自己的特色发展不同的旅游项目。在休闲的同时也对农村和农业的文化进行普及和教育。每一个农场都非常有创意,也被称为"创意农业"。

10.回归传统的有机农场

农园不仅不用农药,也不用生物农药。我们采用的不仅仅是有机农耕,而是自然农耕,强调顺应自然规律。农园杜绝使用任何化肥包括商品有机肥,农园的肥料是羊粪、鸭粪和蚯蚓粪用作基肥。结合采用轮作办法节省肥料施用,减少有机肥的使用量。让牛、鸟、虫这些原本在传统农耕中全部回归,摒弃绝大多数现代科技成果。耕作方式完全是纯手工。

这种有机农场生产出来的农作物***的特点就是保持了植物的原貌。未来***的利用不仅仅是高端的有机食品,还有中药领域,这样种出来的药材的功效会更显著。


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