科技农业具体有哪些?

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目前,国内对“农业科技”这一概念还没有明确界定,一般从两方面理解:一是指从事于农业科技研究、开发、推广及利用的各种单位及其所进行的活动;二是指运用现代科学技术开发的农用物质和产品以及相关的技术措施。本文所探讨的“科技农业”,是指第二个含义上的“科技农业”的概念。

一、生物技术和信息技术在农业中的应用 1.生物技术 当前,以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等为主要内容的生物技术正在飞速发展,并不断向各个领域渗透,其中有不少已应用于农业生产。 植物遗传育种是利用遗传育种技术培育高产、抗逆、品质优等新品种的综合性学科,是利用分子生物学方法改造物种遗传性状的前沿学科,目前已在农作物和畜禽遗传育种方面取得了巨大成果。例如,利用转基因技术生产的耐贮糖蛋白水稻、超甜玉米、抗病小麦,以及雌雄异型番茄、抗病抗虫棉花等优质新品种已经陆续投入生产和应用。

2.信息技术的应用 (1)数字农业。即把现代计算机技术、电子信息传输技术、网络技术等融入到传统农业之中,从而形成的一种新型农业。通过建立地理信息系统、虚拟现实技术及其组合系统等形式实现对传统农业的改造。 (2)精准农业。通过对田间地头的传感网、互联网等信息采集与处理系统,将空间数据及时传送给信息处理中心或移动终端,最终实现动态监控、智能决策和精准作业。它涵盖了耕种管收诸环节,集成了远程监控技术、自动控制技术、传感技术、卫星定位技术、地理信息系统、遥感技术、计算机互联网络和数据仓库/数据挖掘等技术,是一个具有广泛社会和经济意义的跨学科交叉新技术集群。

二、新材料在农业中的应用 新材料是指新出现的具有特殊性能的材料,包括高分子材料、特种陶瓷材料、复合材料、金属材料和电子材料等,它们的出现为农业发展提供了重要物质基础。 (一)高性能薄膜 在现代农业中,各种功能性薄膜的使用范围在不断扩大。这些多功能薄膜具有保温、抗旱、防冻、防锈、防渗、遮光和杀菌等功能,并已逐步取代传统的塑料膜袋成为农产品保鲜和加工的最佳材料。如抗菌包装膜能有效杀灭内装食品中的细菌,延长食品的保质期;耐高温蒸煮食品包装膜可在100℃以上的高温环境中保持原有性质,防止食品变质;透氧性良好的蔬菜保鲜模可用于果蔬的短期保鲜;而功能化微波吸收材料和屏蔽材料将在农业电子器件的开发中发挥重要作用。

(二)生物医用材料 对于一些特殊人群,需要提供特殊的营养供给,这就要求我们能提供相应的生物制品,生物医用材料正是满足人们这种需求的重要材料。 目前,可应用于农业领域的生物医用材料主要包括医用高分子材料、生物活性材料、药物缓释材料等。如药物控释材料可在皮肤或黏膜上产生可持续给药的作用,用于农药、杀虫剂的缓释和定位释放,以及疫苗、菌苗等免疫接种制剂的注射;含药物缓释材料的纳米颗粒可通过静脉注入体内迅速发挥药效,而且可被特异细胞吞噬,直接进入病灶发挥作用,具有很高的临床用药价值,已成为研发热点。

三、其他相关新技术的应用 (一)轻量化技术 以轻型化、集成化和智能化为特征的农业装备技术,是当代国际农业装备制造业发展的方向,更是提高我国农业劳动生产率、降低生产成本、增加农民收入的关键。加快轻量化技术研发,推进轻量化技术在农业中的应用,具有重要的现实意义。 轻量化技术主要是通过采用新材料和新工艺,使设备变得更轻、更强、更精密。主要应用于农机装备、渔业机械、园林机械等领域。

(二)绿色节能技术 大力发展绿色制造,实施清洁生产,是贯彻创新、协调、绿色、开放、共享发展理念的必然要求,对于建设资源节约型和环境友好型社会具有重要意义。绿色节能技术也应运而生。绿色节能技术主要涉及新能源、新材料和节能环保等领域,具体包括太阳能电池技术与应用、风电技术、高效节能照明、工业节能、建筑节能等。

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