農業科學的現狀和戰略對策范文

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1農業科學的發展趨勢和研究熱點

1.1農業科學與其它現代科學的交叉是新的發展趨勢

(1)雄性不育現象的發現和利用，是基礎性研究長期積累的結果。60年代以來，雄性不育在水稻、小麥、高粱、谷子、大豆、油菜和大白菜等作物上都已發現和應用。目前，已發現100多種能在生產上應用的雄性不育植物。雄性不育理論的研究與應用，有力地促進了作物新品種的培育，提高了農作物的產量和質量。在我國，197。年發現了“野敗”，迎來了水稻育種的燦爛曙光。由此育成的釉型雜交水稻，創造了世界育種史上的奇跡。自1976年以來，累計種植三系雜交水稻達1.7億余公頃，增產稻谷2600億公斤。隨著這項技術被引進到有關國家，已在更大范圍內發揮著作用。雜交水稻取得了舉世矚目的成就，并被譽為“第二次綠色革命”。

針對三系雜交水稻的美中不足，如米質較差，優良恢復系不好選配等問題。我國科學家們在努力選配優質稻組合的同時，已發現并培育成功了二系法雜交水稻，一般可增產巧%左右。

這一獨特的創造，領先世界水平，使水稻生產跨人了一個新的發展階段。

(2)農作物病蟲害可以給作物造成10一30%的損失，嚴重時使得顆粒無收。近些年來，隨著病蟲害問題的日益嚴重和復雜化，對害蟲的研究投人了更大的力量，出現了各學科的交叉和互相滲透，進一步把宏觀與微觀不同層次的研究結合起來。同時，對害蟲、天敵和植物之間關系的研究，發現昆蟲和寄生植物之間，不是單純的為害和受害的關系，而存在著植物抗逆的一方面。這一方面的研究和發現為尋找控制害蟲新途徑和新方法提供了基礎。如利用植物的“超補償能力”防治害蟲，不是要求把害蟲斬盡殺絕，一個不剩，而是允許保持一定的蟲口密度，以不造成明顯減產為度。這種原則不僅可以減低防治成本，減少環境污染，如果控制適度還可以帶來增產效果。

在對生態學如昆蟲變態、生殖、滯育、飛翔、遷移等生命活動規律研究的基礎上，提出區域性害蟲生態控制的新概念;性誘劑的應用，包括性誘劑和病毒的聯用;以及新型的無公害農藥的開發應用等，無不得益于基礎研究。

在農牧區鼠害防治方面，鼠情監測和預報的發展，一方面歸功于長期定位研究的積累，另一方面則借助于先進的計算機和有關軟件技術。利用不育和遺傳防治技術是目前鼠害防治技術發展的一個重要方向。美國農業部丹佛動物危害控制中心在這個方面有很好的工作。在防治策略上已放棄單一的大面積化學防治方法，更著重長期持續地壓低害鼠害兔的種群數量。

(3)遠緣雜交與染色體工程育種在創造特異種質資源方面顯示了強大的優勢。美國的棉花“PD”系統種質是通過遠緣雜交(中棉一瑟伯氏棉一陸地棉三元雜種)建立起來的，已經成為美國優質育種的主要種質資源。遠緣雜交與染色體工程育種結合組織培養技術可快速穩定特異性狀，以及利用分子生物學方法進行快速鑒定分子標記，在雜種早代就能鑒定帶遠緣目標基因(如抗性基因)的微小異源染色體片段，大大加快了育種速度。我國科學家在棉花遠緣雜交的研究中，就是綜合利用了有性雜交、激素處理、幼胚培養、染色體加倍、多代回交以及異地鑒定等技術，創造了系列優異種質材料和優良品系，并可望在本世紀末的最后幾年，在理論和應用方面取得突破性進展。

長穗堰麥草是小麥遠緣雜交育種的優良野生親本材料，用它與普通小麥雜交，已經選育出許多高產、優質、抗病新品種，如小堰6號、小僵107等。相關的核質雜種優勢理論正在深人地開展研究。核質雜種優勢的研究，對于小麥改良有著重要意義，因為核質雜種優勢一旦表現出來就不需要年年制種而又能穩定地保持下去。我國在遠緣雜交、染色體工程以及核質雜種優勢等方面的整體研究水平處于世界領先地位。

(4)把物理學和化學的成果引人農作物育種領域，產生了物理和化學誘變技術，并得到了廣泛的應用。在這個領域，目前又有新的發展。把離子束技術引人育種領域，出現了離子束生物工程育種技術。利用離子注人進行基因位點損傷，誘發遺傳變異，利用離子刻蝕進行細胞加工，介導外源基因。利用這一技術育成的新品(菌)種，已在農業生產中推廣應用，創造了明顯的經濟效益。隨著生命科學與其它基礎學科的交叉，這類創新性研究和應用也會越來越多。

1.2持續農業和各類特色農業的興起是農業科技進步的又一顯著特點

(1)“綠色革命”與“藍色革命”正在相互交融。在生物技術與常規技術相結合促進農業科技發展的同時，人們將加速向海洋領域拓展，出現大規模的海洋農(牧)場，實現“海洋農牧化”。人類解決所面臨的人口、資源、環境問題，出路之一是重返海洋。利用現代科學技術手段，研究海洋、開發海洋、保護海洋、發展海洋產業，現在人們稱之為藍色產業。

隨著世界人口的增長和技術的發展，海洋捕撈業日益發達。因此，早在80年代初，一些營養和商業價值高的魚類產品就開始明顯減少，199。一1992年，全世界年捕魚量僅為8000萬噸，比1989年減少7%。在減少和控制捕撈恢復海洋特別是近海漁業資源的同時，人們已把注意力轉向人工養殖和近海特種資源的人工增殖。日本最為發達，真綢、牙鮮、對蝦、梭子蟹、扇貝、牡礪、鮑魚和紫菜等養殖早已著稱于世，科研生產都達到了相當高的水平。西、北歐和北美諸國基礎研究較為深人，而用于生產者種類較少，生產規模一般較小，產量不大。值得注意的是，近年來國外十分重視高新技術(細胞工程、基因工程)在增養殖生產及科研中的應用，對養殖中繁殖發育、營養、生產、疾病及其環境條件間相互關系研究較為深人。在我國，同發達國家相比較，水產養殖產量主要來自淡水。隨著產量壓力的不斷增加，使得內陸河流湖泊水環境資源受到破壞。將來的方向是發展集約化養殖，把淡水資源用作飲水和環境，同時加速向海洋的戰略轉移。我國有1.8萬公里海岸線，淺海中生物生產力相當于每平方米每年2000大卡，兩公頃海面相當于1公頃良田。經過努力可以從海洋中得到數千萬噸水產品，成為大規模食品生產基地。

(2)現代化、高效率和高技術農業離不開“設施農業”。隨著耕地面積進一步減少，如何發展適合中國國情的設施農業將對進一步提高單位土地的產出，發展“兩高一優”農業起到重大作用。發達國家的肉牛、奶牛、豬、雞等廣泛采用現代化工廠化養殖方式，未來規格化“全進全出”全自動化程度將得到發展。今后隨著智能化程度提高，溫室蔬菜、花卉等作物無土栽培將走向群體化、大型化。

和“設施農業”相關的是“白色農業”。所謂白色農業，主要是指不污染環境的微生物工廠化農業。人們不僅可以從中獲得大量的食用菌類，還可以生產大量的無公害生物農藥及生長激素，也可以直接生產人們所必需的蛋白質。

(3)80年代中期，美國學者針對“生態農業”的局限性，首先提出了“持續農業”的新概念。

與生態農業不同，持續農業在強調對資源環境保護的同時，不反對化學能的投人。即不僅采取農業生產的現代化措施(良種、農藥、化肥、灌溉)，而且注意農業生產的經濟性、社會性，即經濟效益與環境保護并重，側重于生態、經濟、社會的綜合效益。我國人多地少，在農業生產滿足需求的同時，也必須考慮到對自然資源的合理利用和生態環境保護。

2我國農業科學的現狀和戰略對策

2.1我國農業科學的現狀分析

建國以來，我國農業科學不斷取得進步。品種資源研究和良種選育技術水平不斷提高。我國學者利用遠緣雜交、染色體工程、基因工程等技術與常規育種相結合，實現外源基因轉移，拓寬種質資源，培育豐富的農作物新品種，為我國乃至世界農業增產作出了突出貢獻。特別是水稻雜種優勢利用，隨著“三系配套”技術走向世界，“二系法”研究的初步成功，以及“一系法”的積極探索研究，我國在這一領域的整體優勢和領先水平，已為世界所公認。

我國農業生物技術研究始于70年代。20多年來，在生物技術基礎理論、試驗技術和應用推廣方面都有了明顯的進展，取得了一系列重要成果，有不少產品和技術已走向市場，同時也大大縮短了與發達國家的差距。我國在脫毒快速繁殖技術、花藥培養、染色體工程育種技術和單倍體育種應用方面一直處于國際領先水平。植物基因工程方面，我們已基本上能夠自己分離侵染蔬菜、煙草及其它經濟作物的病毒外殼蛋白基因，獲得了一批轉基因抗病毒植株。但由于這些新技術發展歷史較短，我國目前的水平基本上屬于跟蹤發展階段，所采用的技術路線和方法，基本上與國外相同，未能有新的重大突破。

從整體上來看，我國農業科學研究和應用，同發達國家尚存在一定差距，在一些重要領域存在很大差距。比如作物、畜禽良種覆蓋率，在我國分別只有6。一80%和30一60%，而發達國家已接近100%。在高技術方面的差距還很明顯。但在一些局部，比如雜種優勢利用、遠緣雜交及染色體工程育種、單倍體育種及其應用等則均居世界領先水平。

2.2戰略與對策

(1)要加強基礎性研究，為農業的發展提供科技貯備。高新農業應用科技來源于農業基礎理論的研究，否則應用科技就成了無源之水，無本之木。以雜種優勢的利用為例，如果沒有遺傳學的基本理論指導，沒有雜交高粱等雜種優勢利用的實踐經驗，也就沒有1970年野敗材料的發現和對其系統研究，也就沒有三系雜交稻的成功。因此，我們應當穩定并精心組織一批精干的科技人員，對涉及農、林、畜牧、獸醫、水產等領域科學技術重大理論課題和前沿領域進行攻關，特別是在品種選育的新理論與新方法、基因工程、病蟲害防治機理以及作物近緣種保護生物學、生物肥料、溫室和大棚中的生態調控等方面的研究上，力爭有所創新和突破。

應當看到，我國農業生物技術的基礎研究相當薄弱，基本上處于跟蹤研究狀態，缺乏新的思路和觀念。在越來越激烈的國際競爭面前和強調知識產權的今天.缺乏創新的生物技術產品是會被淘汰的。我們在選擇動植物基因工程課題時，要盡量避免相同水平上的簡單重復，力爭在理論和關鍵技術上有所突破，為開發增加后勁。

在海淡水增養殖方面，我國海帶養殖近期產量不斷提高，已高達300多萬噸，而栽培方法仍是50、60年代的成果。80年代提出了新的方法，可以免去長達4個月的低溫育苗，但還沒有廣泛應用。對蝦養殖的問題就更加突出，流行性蝦病形成毀滅性災害，造成上百億元的經濟損失。必須加強病原及病理學研究，加強監測技術和防治藥物的研制與開發，加快研究生態綜合防治措施，以求盡快改變目前這種幾乎是束手無策的被動局面。

(2)加快高新技術特別是生物技術在農業生產上的應用，提高農業生產的現代化水平。通過高新技術產業化，直接把科技轉化為經濟優勢、市場優勢，同時提高國際競爭能力，保持我國農業高新技術在某些領域的先進水平，縮小與先進國家的差距。科學技術與其他商品不同，科學技術必須有超前性，既要重視選擇當前一般先進實用的技術項目，又要抓住具有世界先進水平，能影響未來農業發展方向的重大項目的推廣，這樣才能帶動我國農業的大發展。

(3)增加農業科技的投人。農業的發展一靠政策，二靠科技，三靠投人。農業科技大多是屬于周期長、社會效益顯著而直接經濟效益低微的特殊科技領域。我國是發展中國家，不可能在投資總量上同發達國家甚至中等發達國家攀比，如韓國1994年消耗200億美元開始實施“生物技術20。。計劃”。但是，我國農業科技長期投人不足，已嚴重地影響科研水平的提高和成果轉化。80年代世界平均農業科技投人占農業總產量的1%，而我國為0.17一。.27%，是世界上農業科技投人最低的國家之一。如國家自然科學基金中，用來支持農業基礎研究的才不足7%。據統計，我國基礎性研究經費分配情況是:自然科學占57%，工程技術科學占27.2%，醫學科學占10%，農業科學只占5%，這和我們這個農業大國的地位極不相稱。從實際研究狀況看，如有一個農業大省，農業科技進步獎1987年申報108項，1989年為76項，1991年降低到36項，1992年竟降低到33項。5年間，成果申報數減少了2/3，其潛在危機是顯而易見的。盡管這種現象的存在原因可能是多方面的，但不能不說科技投人不足是一個重要原因。由于農業科技投人不足，也造成農業科技隊伍不穩定，成果推廣人員嚴重不足。我國每萬名農業人口中農業科技推廣人員僅有5人左右，一些發達國家達到30一40人。因此，應當制定相應的政策，采取切實可行的措施增加農業科技投人就研究與開發這部分來說，不僅應當包括課題費，而且應含部分設備費和研究人員的津貼，以利于科研和科技成果推廣隊伍的穩定以及青年科技人才的成長。

作者：牛德水 姚慶筱     單位：中國科學院自然與社會協調發展局