现代农业发展的趋势范文

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世界农业的发展证明，科学技术是推进现代农业发展的根本性力量。生物技术、信息技术、耕作技术、节水灌溉技术等农业高新技术，使现代农业成为技术高度密集的产业。这些科学技术的应用，一是可以提高单位农产品产量，二是可以改善农产品品质，三是可以减轻劳动强度，四是可以节约能耗和改善生态环境。高科技的应用成为现代农业的首要特征。

(一)生物技术成为现代农业科学技术体系的核心

农业是现代生物技术应用最广阔、最活跃、最具挑战性的领域。今后很长一段时期内，以生物技术为核心的农业科学技术体系将会出现重大突破，并在产业化方面取得成就，这些突破和产业化应用将集中体现在新物种塑造、新快速繁育技术应用、新农业工厂构建、新人造食品和饲料生产、新能源开发和新空间领域拓展等方面。农业高新技术的发展和产业化，将推动现代农业水平的进一步提高。以基因技术为代表的生物技术在农业中的广泛应用和发展，不仅可以按照人们的需要，来创造家畜和作物新品种，从而使培育新品种的时间从20-25年缩短到3-5年，而且可以大大提高农产品的产量与质量。用生物技术培育出来的海洋作物，可以使用海水灌溉，从而节约淡水资源的使用。“分子农业”就是利用动植物分子遗传学和转基因等现代生物技术，实现商业上大规模生产蛋白质、药物、疫苗及酶等物质，用于预防和治疗人和动物的疾病。由于利用植物生产提取类物质，易于操作和规模化生产，为农业发展的工厂化奠定了科技基础，它是21世纪农业发展的主流。

(二)农业高新技术的应用拓宽了农业领域

利用现代生物技术可以开辟新的生物资源，拓宽农业生产领域，提高产品质量和生产效率，更好地为人类服务。如通过工厂化微生物工程的发展，将形成非绿色植物的、不污染环境的农业及其相关产业；研究开发可更新的纤维素、工农业废气、废液、废渣，建立资源循环利用产业；建立单细胞工业及海藻生物技术产业等；在水产、畜牧、园艺温室及多年生果树栽培领域发展设施农业，实现人工创造环境，建设全过程自动化工厂，以达到高效率、高产值和高质量。

一种被称为精确农业(precisionagriculture)的新型农业模式近年在发达国家勃然兴起。精确农业是利用重要的农业作物参数和知识，在适当的尺度上优化生产系统管理，是根据特定地块的作物潜在生产能力控制不同的投入水平(如肥料、杀虫剂、除草剂等)。运用精确形态的生产方式，可以在过去不能或很难从事农业生产的土地或空间进行生产。例如，干旱缺水、山地陡坡、盐渍滩涂乃至沼泽荒漠地区，都可以用水栽法转变为生产基地。水栽法不用土地，而是用营养液，在控制环境的条件下进行生产。这样，不但延长了生产季节，也扩大了生产的空间。中东一些炎热、干旱、缺水的地区，过去不能生产新鲜的蔬菜，目前已经用水栽法解决了问题。通过人为的精确农业的实施，改变了农业的传统功能与传统结构，扩大了现代农业的内涵与外延。

另外，利用生物技术、新材料、新能源技术和信息技术使农业脱离土地正在成为现实，实现了工厂化，出现了白色农业、蓝色农业甚至太空农业。白色农业就是以微生物资源为核心，以动物、植物为原料，发展相关的产业；蓝色农业又称海洋农业，现代人类所需要的动物蛋白质，其总量的20％来源于海洋生物资源。

二、多功能农业

农业多功能的理念是1992年最先由日本提出的，它是指农业除了具有生产食物和植物纤维等农产品这一主要和传统的经济功能外，同时还具有其他经济、社会和环境方面的非经济生产功能。特别是近几年，随着经济社会的快速发展，农业的功能在不断的变化，有了新的功能，如能源替代功能、劳动力吸纳促进功能、休闲观光、生态保护和文化传输功能等。相对于传统农业，现代农业正在向观赏、休闲、美化等方向扩延，假日农业、休闲农业、观光农业、旅游农业等新型农业形态也迅速发展成为与产品生产农业并驾齐驱的重要产业。

三、可持续农业

现代农业是在吸收“石油农业”教训的基础上发展起来的。80年代中期美国等首先提出可持续发展农业。所谓可持续农业，即“环境不退化，资源永续利用，技术上适当，经济上可行，不仅满足当代人们的生活需要，而且可以保证世世代代人们生存与发展的需求”。它强调生产与环境并重，当前与长远并重，采用适当的经济技术生产体系，不搞掠夺式经营。可持续发展的核心是发展，前提是发展与人口、资源、环境的协调，两者相辅相成。现代农业是以生产、生态、生息为目标的可持续产业，它强调资源节约、环境零损害的绿色性，现代农业担负着维护与改善人类生活质量和生存环境的使命。现代农业在发展农业经济以实现经济增长的同时，又切实注意保护自然资源和生态环境，做到农业可持续发展，使经济增长与环境质量改善实现协调发展。可持续发展已成为世界性的发展战略和现代农业发展的客观趋势和根本要求。

可持续发展的现代农业的主要模式――生态农业。近年来，世界各国在发展现代农业中，更加注重生态环境的治理与保护，重视土地、肥料、水资源、农药和动力等生产资源投入的节约和资源利用的高效化，在应用农业科技最新成果的基础上，探索出“有机农业”、“绿色农业”和“生态农业”的发展模式。为了创造一个生态平衡的现代农业，就必须抛弃原有的以大量消耗石油、化肥、化学农药为代表的农业生产的模式，取而代之的是以遗传工程、生物科技为主的运用高科技方法为代表的现代农业生产模式。生态农业是以科学原理为指导，利用动物、植物、微生物间的相互依存关系，应用现代科学技术，保护和培植充分利用自然资源，防止和减少环境污染，形成生态和经济的良性循环，实现农业的可持续发展。这种具有生态文明内涵的农业模式是现代农业发展的方向。生态农业要求人们在追求经济效益的同时，注重社会和生态效益；在开发资源的同时，注重保护资源，尤其是土地资源开发与保护和水资源节约与高效利用相结合。专家认为，生态农业是一种久兴不衰的生产方式。它的种种模式将在未来的农业生产中占主导地位。

四、标准化农业

农业标准化就是先进生产力在现代农业中的具体表现，它是指通过不断调查、探索、发掘农业生产实践的规律，运用“统一、简化、协调、优选”的原则，对农业生产产前、产中、产后全过

程，通过制定标准和实施标准，推广科学生产操作规范，促使农业向专业化大生产发展。据了解，世界上发达国家的农业标准化程度已经很高，他们从产前的种子选择、产中的农业生产资料供应和栽培管理、产后的加工、分级、包装、储藏、运输、销售诸环节一直延伸到“餐桌”都有相应的标准规范，几乎每个生产、加工、销售的环节都实现了标准化，因此这些国家的农业现代化程度较高，能形成具有竞争力的产业。正由于标准化水平高，日本农产品市场竞争力极强，价格很高，一般相当于我国同类产品价格的10倍左右。而我国农产品虽然价格便宜，但由于标准化水平太低，很难打入像日本这样的市场。因此，实现农业标准化，按标准组织生产，同时按标准规范农产品的生产行为，是我国在建设现代农业的过程中，从生产无序到有标准可依的必由之路。

五、信息化农业

当代世界正在由工业化时期进入信息化时代。农业信息化可被理解为在农业生产、分配、交换、消费四个环节中，通过普遍采用信息技术和电子信息装备，更有效、更合理地开发利用各种农业资源包括自然资源、人才资源和其它信息资源等，提高农业产业的现代化水平，推动农村经济社会发展进步的动态演进过程。信息技术的使用使农事操作更加标准化、精准化和高效化。

信息资源在现代农业生产和农产品经营中的作用日益突出，农民更加注重用信息指导生产和销售。据某些预测标准，当一个国家信息产业在农业中的附加值达到或超过农业总产值的50％时，就认为农业实现了信息化。20世纪80年代开始，美国在实现农业机械化的基础上，政府每年拨款15亿美元，用于建立农业信息和市场服务网络。有着粮仓称号的俄亥俄州的农场主，一个人经营几千公顷的土地，全靠电脑管理控制生产、销售的每一个环节，而在我国目前几乎是不可想象的。世界已进入信息经济时代，大力推进农业信息化进程成为现代农业的发展趋势。

六、都市型的工厂化农业

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一、美国农业发展的教训

以世界上农业最发达的美国为例，美国农业具有很高的劳动生产率。但是到20世纪80年代，人们发现以美国为典型的农业发展模式越发显示出其存在的问题及危机。

美国现代化农业生产模式和工业生产十分相似，即投入一定数量的物质和技术，产出一定数量的农产品。有的美国生态学家认为这种农业生产方式和采矿作业十分相似，即从土地中榨取、剥夺而且带来破坏；以长期和未来的损害换取短期和眼前的利益。建立在农业机械化和农业化学化这两大支柱上的农业现代化，基本上成为工业生产的一个变种，因而发生在工业生产中的污染、损害生态环境的现象，也都在现代化农业中出现；由于农业生产空间广袤，因而造成了更大的危害。其主要问题是：

(一)破坏土壤，加速地力衰竭

土壤是有“生命”的物体，如果使用得当，土壤会愈来愈肥沃；反之，会愈来愈衰竭。美国现代化农业大面积的连年单作，大量使用化肥、除草剂，加上长期的机械耕作，造成了严重的土壤流失现象。美国每年流失的土壤，高达31亿吨。美国衣阿华州的土壤原来十分肥沃，经过长期的现代化农业的运作，损失了一半的表土。平均来说，衣阿华州农民每生产一蒲式耳(每蒲式耳为35.238升)的玉米，要流失一蒲式耳的表土，种植大豆损失表土更多。美国中西部一带农田的表土，早年深达6英尺，是世界上罕有的肥沃土壤，目前表土只剩下6寸，其余的，都在冲刷过程中流失。据专家估计，美国由于土壤流失造成直接和间接的经济损失，每年超过400亿美元。虽然50多年来，美国一直努力防止土壤冲刷，每年用于这方面的费用高达10亿美元以上，但是，由于现代化农业造成土壤破坏的根源没有消除，因此，一切治标措施都收效不大。

(二)减少了遗传的多样性不论在作物和家畜方面都是如此。美国式的现代化农业往往只使用少数的几个品种，而过去的传统农业则使用众多的本地品种。减少遗传的多样性，对于农业生产是很危险的，因为一旦病虫害爆发，由于品种的单一可能全军覆没。1970年美国玉米叶枯病，使全美15％的玉米产区颗粒无收，就是因为所有种子都是来自一个易感叶枯病的品种。

（三)大量消耗能源，能源利用率低美国现代化农业是典型的“能源集约农业”，美国每人一年中消费的食物，是用1吨汽油生产的，如果全世界各国都采用这种能源集约农业生产方式，那么占全球目前消耗量50％的汽油要用来生产食物，全球的石油储备在15年内就要告罄。

美国现代化农业生产，不但大量消耗不能再生的能源，而且能源的利用率极低。中国、印尼、缅甸等亚洲国家传统的农业生产方式，用0．05—0．1卡的热量，可以生产1卡热量的食物；而美国现代化农业则需0．2—0．5卡的热量，才能生产1卡热量的玉米、大豆、花生等等。美国人吃1罐只有270卡热量的罐头玉米，是用2800卡热量生产的。

(四)大量使用化肥和化学农药，造成环境污染

例如，美国衣阿华州大泉盆地(Big

Spring

Basin)从1958年至1983年这25年中，地下水中的硝酸盐浓度增加了3倍，这是大量施用化肥的结果。美国31个州存在着化肥污染地下水的问题。

大量使用化学农药，对于农业工人的健康也造成直接的危害。美国农业工人伤亡率仅次于建筑业、采矿业，被列为三大危险行业之一。

(五)美国现代的养畜业，特别是肉牛饲养业，对生态环境造成很大的破坏

美国的肉牛饲养主要集中在13个州，有42000处肉牛育肥场；其中200处最大的肉牛育肥场，集中了美国肉牛总数的50％左右。鉴于高度集中饲养，厩肥处理十分困难，造成了很大的空中和地下水的污染。此外，高度集中饲养，用水量也十分集中，造成一些地区采水过量，水源日趋枯竭。美国肉牛育肥场集中的中西部和西部各州，主要依靠横跨8个州、世界上一个最大的地下蓄水层供水，现在其中3个州的地下水已开采了一半，如此长期不断采水，蓄水层早晚有枯竭之虞。美国现代化大规模集中饲养肉牛，不得不用多种化学药物防治疾病和刺激生长。例如，组织代谢类固醇可以使肉牛增生5％一20％，提高饲料利用率5％—12％，增加瘦肉率15％—25％，因此被广泛地采用。美国全国肉牛育肥场中，95％以上使用各种生长激素；1988年，全美的肉牛饲养场用了1500万磅的抗生素作为饲料添加剂。而人类食用了化学药物生产的肉类，对健康是不利的。

美国农业部也曾承认：“美国农业生

产效率

很高，但是所付出的巨大代价，是当初没有充分意识到的。美国农业现代化给社会、环境和健康带来的问题，应当予以足够的重视。”

对于美国现代化农业暴露出的种种问题，经过有关方面多年的探索，认为唯一解决问题的对策是，逐渐恢复过去以生态系统渗入农业生产中的方式，也就是逐步推行“低投入可持续农业”(Lowinput

Sustainable

agriculture，简称“Lisa”-“丽莎”)的生产方式。具体内容是：第一，充分将固氮技术和生物防治方法运用到农业生产过程中；第二，减少使用化肥和化学农药；第三，有效地利用植物和动物内部生物学和遗传学的潜力；第四，将种植业和养畜业最优化地结合起来；第五，注意节约和保存土壤、水、能源和生物学资源，等等。

二、现代农业发展趋势

(一)综台运用高新技术发展智力农业“丽莎”的生产方式提出后，不但美国各级政府有关部门十分重视，拨出专款作为研究和试验费用；并且在国家农业学术馆中，设立“丽莎情报中心”传播研究成果。不少大学和学术研究机构对“丽莎”也进行了大量的研究和试验。人们认识到时代愈进步、科学愈发达，农业生产就愈需要智力来运作。农业未来学家预测，目前太旱、太碱、太瘦、太湿的土地，将来都可以通过特殊先进技术，转变为良田沃野。以色列已经在过去一些无法耕作的土地上，利用滴灌技术栽培柑桔等各种作物，就是明证。

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一、美国农业发展的教训

以世界上农业最发达的美国为例，美国农业具有很高的劳动生产率。但是到20世纪80年代，人们发现以美国为典型的农业发展模式越发显示出其存在的问题及危机。

美国现代化农业生产模式和工业生产十分相似，即投入一定数量的物质和技术，产出一定数量的农产品。有的美国生态学家认为这种农业生产方式和采矿作业十分相似，即从土地中榨取、剥夺而且带来破坏；以长期和未来的损害换取短期和眼前的利益。建立在农业机械化和农业化学化这两大支柱上的农业现代化，基本上成为工业生产的一个变种，因而发生在工业生产中的污染、损害生态环境的现象，也都在现代化农业中出现；由于农业生产空间广袤，因而造成了更大的危害。其主要问题是：

(一)破坏土壤，加速地力衰竭

土壤是有“生命”的物体，如果使用得当，土壤会愈来愈肥沃；反之，会愈来愈衰竭。美国现代化农业大面积的连年单作，大量使用化肥、除草剂，加上长期的机械耕作，造成了严重的土壤流失现象。美国每年流失的土壤，高达31亿吨。美国衣阿华州的土壤原来十分肥沃，经过长期的现代化农业的运作，损失了一半的表土。平均来说，衣阿华州农民每生产一蒲式耳(每蒲式耳为35.238升)的玉米，要流失一蒲式耳的表土，种植大豆损失表土更多。美国中西部一带农田的表土，早年深达6英尺，是世界上罕有的肥沃土壤，目前表土只剩下6寸，其余的，都在冲刷过程中流失。据专家估计，美国由于土壤流失造成直接和间接的经济损失，每年超过400亿美元。虽然50多年来，美国一直努力防止土壤冲刷，每年用于这方面的费用高达10亿美元以上，但是，由于现代化农业造成土壤破坏的根源没有消除，因此，一切治标措施都收效不大。

(二)减少了遗传的多样性不论在作物和家畜方面都是如此。美国式的现代化农业往往只使用少数的几个品种，而过去的传统农业则使用众多的本地品种。减少遗传的多样性，对于农业生产是很危险的，因为一旦病虫害爆发，由于品种的单一可能全军覆没。1970年美国玉米叶枯病，使全美15％的玉米产区颗粒无收，就是因为所有种子都是来自一个易感叶枯病的品种。

（三)大量消耗能源，能源利用率低美国现代化农业是典型的“能源集约农业”，美国每人一年中消费的食物，是用1吨汽油生产的，如果全世界各国都采用这种能源集约农业生产方式，那么占全球目前消耗量50％的汽油要用来生产食物，全球的石油储备在15年内就要告罄。

美国现代化农业生产，不但大量消耗不能再生的能源，而且能源的利用率极低。中国、印尼、缅甸等亚洲国家传统的农业生产方式，用0．05—0．1卡的热量，可以生产1卡热量的食物；而美国现代化农业则需0．2—0．5卡的热量，才能生产1卡热量的玉米、大豆、花生等等。美国人吃1罐只有270卡热量的罐头玉米，是用2800卡热量生产的。

(四)大量使用化肥和化学农药，造成环境污染

例如，美国衣阿华州大泉盆地(Big

Spring

Basin)从1958年至1983年这25年中，地下水中的硝酸盐浓度增加了3倍，这是大量施用化肥的结果。美国31个州存在着化肥污染地下水的问题。

大量使用化学农药，对于农业工人的健康也造成直接的危害。美国农业工人伤亡率仅次于建筑业、采矿业，被列为三大危险行业之一。

(五)美国现代的养畜业，特别是肉牛饲养业，对生态环境造成很大的破坏

美国的肉牛饲养主要集中在13个州，有42000处肉牛育肥场；其中200处最大的肉牛育肥场，集中了美国肉牛总数的50％左右。鉴于高度集中饲养，厩肥处理十分困难，造成了很大的空中和地下水的污染。此外，高度集中饲养，用水量也十分集中，造成一些地区采水过量，水源日趋枯竭。美国肉牛育肥场集中的中西部和西部各州，主要依靠横跨8个州、世界上一个最大的地下蓄水层供水，现在其中3个州的地下水已开采了一半，如此长期不断采水，蓄水层早晚有枯竭之虞。美国现代化大规模集中饲养肉牛，不得不用多种化学药物防治疾病和刺激生长。例如，组织代谢类固醇可以使肉牛增生5％一20％，提高饲料利用率5％—12％，增加瘦肉率15％—25％，因此被广泛地采用。美国全国肉牛育肥场中，95％以上使用各种生长激素；1988年，全美的肉牛饲养场用了1500万磅的抗生素作为饲料添加剂。而人类食用了化学药物生产的肉类，对健康是不利的。

美国农业部也曾承认：“美国农业生

产效率很高，但是所付出的巨大代价，是当初没有充分意识到的。美国农业现代化给社会、环境和健康带来的问题，应当予以足够的重视。”

对于美国现代化农业暴露出的种种问题，经过有关方面多年的探索，认为唯一解决问题的对策是，逐渐恢复过去以生态系统渗入农业生产中的方式，也就是逐步推行“低投入可持续农业”(Lowinput

Sustainable

agriculture，简称“Lisa”-“丽莎”)的生产方式。具体内容是：第一，充分将固氮技术和生物防治方法运用到农业生产过程中；第二，减少使用化肥和化学农药；第三，有效地利用植物和动物内部生物学和遗传学的潜力；第四，将种植业和养畜业最优化地结合起来；第五，注意节约和保存土壤、水、能源和生物学资源，等等。

二、现代农业发展趋势

(一)综台运用高新技术发展智力农业“丽莎”的生产方式提出后，不但美国各级政府有关部门十分重视，拨出专款作为研究和试验费用；并且在国家农业学术馆中，设立“丽莎情报中心”传播研究成果。不少大学和学术研究机构对“丽莎”也进行了大量的研究和试验。人们认识到时代愈进步、科学愈发达，农业生产就愈需要智力来运作。农业未来学家预测，目前太旱、太碱、太瘦、太湿的土地，将来都可以通过特殊先进技术，转变为良田沃野。以色列已经在过去一些无法耕作的土地上，利用滴灌技术栽培柑桔等各种作物，就是明证。

目前我国在运用高新技术改造传统农业的技术路线方面，必须注意到我国农业技术结构的现状和农村经济的条件，技术路线的执行应能促进技术结构的优化。在技术结构上，我们应建立多元复合型的农业技术结构；在技术路线上，应选择以生物技术、有机技术为导向，以工程技术为辅的综合型农业技术路线。在综合发展中突出重点，抓住农业技术创新向高新技术方向发展的突破点，积极稳妥地推进农业技术创新和农业产业化。

(二)大力发展精细农业

采用精细形态生产方式的原因，首先是土地、水、能源等自然资源日益医乏，为了经济地利用各种有限资源，只能采取四大密集：技术密集、劳力密集、资金密集和生态密集的手段。其次，运用精细形态的生产方式，可以在过去不能或很难从事农业生产的土地或空间进行生产。例如，干旱缺水、山地陡坡、盐渍滩涂乃至沼泽荒漠地区，都可以用水栽法转变为生产基地。水栽法不用土地，而是用营养液，在控制环境的条件下进行生产。这样，不但延长了生产季节，也扩大了生产的空间。中东一些炎热、干旱、缺水的地区，过去不能生产新鲜的蔬菜，目前已经用水栽法解决了问题。第三，发展中国家在工业化过程中，如果采用精细形态的农业生产方式，创造出高科技、高收入的农业，就一定会吸引青年扎根农村，使农村成为真正大有可为的广阔天地。第四，精细形态的农业，在交通方便、风光秀丽的地区，只要稍加装备、经营，就可以成为观光农业和休闲农业中心。这样，既可增加收入、促进农产品销售，又可以让城市居民领略田园风光；牧歌情调。

(三)信息农业方兴未艾当代世界正在由工业化时期进入信息化时代。以计算机多媒体技术、光纤和通信卫星技术为特征的信息化浪潮正在席卷全球。同样，现代信息技术也正在向农业领域渗透，形成信息农业。信息农业的基本特征可概括为：农业基础装备信息化、农业技术操作全面自动化、农业经营管理信息网络化。信息农业又包括两个内容：一是农业信息化，二是农业信息产业化。

所谓农业信息化是社会信息化的一部分。它首先是一种社会经济形态，是农业经济发展到某一特定过程的概念描述。它不仅包括计算机技术，还应包括微电子技术、通信技术、光电技术、遥感技术等多项技术在农业上普遍而系统应用的过程。农业信息化又是传统农业发展到现代农业进而向信息农业演进的过程，表现为农业工具以手工操作或半机械化操作为基础到以知识技术和信息控制装备为基础的转变过程。

农业信息化有三个明显的特点：(1)农业信息技术在其他技术序列中优先发展；(2)信息资源在农业生产和农产品经营中的作用日益突出，农民更注意用信息指导生产和销售；(3)信息产业的发展很大程度上促进乡镇企业的发展，并优化农业内部结构。据某些预测标准，当一个国家信息产业在农业中的附加值达到或超过农业总产值的50％时，就认为农业实现了信息化。

所谓农业信息产业化，就是将农业信息的采集、加工、传递、反馈、服务等形成一个一体化的、以信息咨询为主的知识密集型产业，它是农村社会化服务中新兴的独立的第三产业，是农村社会、经济发展的必然趋势。农业信息产业化是发展一优两高农业的需要，是农民进入市场的需要，是推进农村社会化服务的需要，是农业信息部门转变职能、自我发展的需要，是农村经济发展的必然趋势。

计算机应用于农业生产中，可以及时准确预报病虫害的发生期和发生量，做到及时防治，既节省农药，又减少粮食损失。计算机在饲料配制、优化施肥、作物产量预报、渔业捕捞以及农业经济结构优化等方面，都能发挥作用。利用遥感技术调查农业资源，预报自然灾害，也有速度快、效率高的特点。准确的气象预报也是农业生产中不可缺少的，气象卫星起着重要作用。

我国是一个农业大国，将计算机软件技术应用到农业领域，将具有重大的经济效益和社会效益。在发达国家农业信息化的影响下，我国从80年代以来，开展了系统工程、数据库与信息系统、专家系统、决策支持系统、遥感技术RS、地理信息系统GIS以及全球定位系统GPS等技术应用于农业、资源、环境和灾害方面的研究，已取得许多重要成果，有些已达到国际先进水平。农业部1994年开始筹建的“中国农业信息网”现已初具规模，已有1000多个县入网。目前全国大部分省建立了农业信息中心，大多数县配备了微机用于信息管理。全国已建成了一些大型农业信息资源数据库、优化模拟模型、宏观决策支持系统、农业专家系统、计算机生产管理系统。应用遥感技术进行灾害预测预报与农业估产已取得显著效果。如北京市农林科学院作物所研究的“小麦管理计算机专家决策系统”可使小麦增产6％—25％，降低成本4％—8％，增加效益15％—30％；中国农业科学院草原研究所应用现代遥感和地理信息技术建立的“中国北方草地草畜平衡动态监测系统”，使我国草地的资源管理由过去常规方法上百人10年完成的工作量只需7天即可完成，经3年运行，节约经费1669万元；中国科学院合肥智能所研究的“农业专家系统”能指导农民科学育种、栽培、施肥、防治病虫害、田间管理等，已在二十几个省市推广使用，增产粮食13．5亿公斤，棉花35万担，节肥34万吨。南京经济学院研制的“粮食预警预报系统”可显示我国1959—2020年期间粮食生产、消费的中长期趋势，并可提供对产销缺口进行平衡调整的几种可选方案。

节约农业资源是实施农业可持续发展的基础之一，是核心内容。农业资源，例如土壤、气候、植物和水等是广泛分布在地球表面、而且不断地变化的自然资源。要想合理利用农业资源就必须掌握它们的分布、性质及其利用的变化，并取得现时性资料，这用常规技术是无法实现的。科学实验已经证明，只有运用包括卫星遥感技术、地理信息技术、全球定位技术、空间分析技术、模拟模型技术、网络技术和人工智能技术等综合的现代信息技术，建立农业资源信息系统，才有可能及时地为国民经济建设提供现时性的环境资料，并为领导或经营者提供决策咨询方案，以提高领导农业生产的主动性。据预测，利用全球定位系统、变量播种机和变量施肥机等，重大农业灾害的程度会得到较大程度的预防和控制，农民在每亩田的农活用工量可望从目前的10个左右降至1—2个，种子和化肥的使用量将减少30％—50％，产量却提高10％—30％，其结果必然是农民在轻松劳作的同时，得到更为丰厚的回报。

(四)生态农业大发展所谓生态农业，是指在农业生产中，以生态科学和原理为指导，利用动物、植物、微生物之间的相互依存关系，应用现代科学技术，保护、培植和充分利用自然资源，防止和减少环境污染，形成农林牧副渔良性循环，保持大农业稳定发展。

世界上所有国家都不同程度地存在着各种生态环境问题，人口的增加、工农业生产的发展，都加剧了问题的严重性。

英国著名经济学家Barbara

Ward(1914—1981)很早以前就认为美国现代化农业的道路是行不通的。他对中国南方和东南亚一些国家，将种植水稻和养畜、养鱼结合，充分利用土地和生物资源，保持良好生态环境的作法十分欣赏，而且提出一个十分有价值的观点：“唯一能够生产足够粮食，满足日益增长的人口需要的方式，是将所有适合耕作的土地，实行双作和三作。”由此可见，中国长期以来实行的间作、套作、混作、轮作，施用粪肥、厩肥、绿肥，实行生物防治，充分利用土地，精耕细作等似乎落后，但是保证了农业长期持续发展的技术，实际上是先进的生产方式，应该作为今后实现农业现代化的一个主要战略方针。

为了创造一个生态平衡的农业，就必须抛弃原有的以大量消耗石油、化肥、化学农药为代表的农业现代化的模式，取而代之的是以遗传工程、生物技术为主的高技术方法。当今时代由于分子生物学和细胞遗传工程等学科的飞快发展，在分子水平上探明生物机能已经成为可能。因此，人们对于利用生物遗传工程技术的研究成果解决农业生产领域中存在的诸多问题寄予很大希望。

遗传工程开始了人类首次涉足动植物机体内部的活动，通过改变基因结构，可以使植物生长得更好、产量更高，并具有内在的抗虫、抗病、抗逆、抗旱和自肥能力；也可以使作物更有效地进行光合作用。在动物方面，运用遗传工程，可以增加产量，提高品质，缩短生长期、妊娠期及增进家畜的各种性能。例如，将美洲驼和骆驼的基因互相移植，使新种具有两者的优点。

遗传工程还可以根据需要，使农牧产品产生某种特殊的品质(风味、色泽、酸甜度、营养价值等等)。科学家已经预见到，将来可以用遗传工程技术育成超级瘦肉型的肉猪、带有鹿肉风味(鹿肉在西方被视为野味之王)的牛肉。

人类目前主要粮食只有6种，科学家预见，到2025年，由于遗传工程的应用，可以增加到37种。这对于

丰富人类食物的来源，解决人口不断增加、耕地日益减少的严峻问题，具有重大意义。

(五)都市型的工厂化农业日趋成熟自然农业最大的特点是靠天吃饭，其生产的状况受自然因素影响很大。21世纪，由于实现工厂化，通过运用先进科技，农业生产将摆脱或部分摆脱自然条件的制约。所谓工厂化农业，是指在“农业生产车间”(塑料薄膜大棚，玻璃温室等)内，借用阳光或人工灯光进行不间断地农业生产。有的人认为，这是根本改变传统农业的重要方向。

用现代科技装备的工厂化农业，集成了生物技术、信息技术、新材料技术、自动化控制技术和现代先进农艺等，其间作物的播种、生长、施肥、灌溉、环控等全过程都实现自动化，称得上是一个高水准的“种植工厂”。“种植工厂”可以通过对生物和环境的控制，使农业生产中的多种潜力得到充分发挥。首先，在自然或开放的条件下，水、肥、土、热等很难控制，“种植工厂”则可以充分发挥农业环境的有关潜能。其次，良好的“工厂环境”为生物潜力的发挥创造了条件，使农作物的有机物合成、转化和储存等效率大大提高，形状、味道和颜色良好。此外，“种植工厂”还能够很大程度地发掘作物生产的时空潜力：一方面，作物可种植时间得以延长，复种指数得以提高，部分或完全摆脱季节的限制，一些农作物可做到常年均衡供应；另一方面，对温度、光照、供水和营养的有效控制，使作物平面、垂直的生产空间得以拓展，有的立柱栽培技术可增加数倍产量。

由于未来人们保健意识的加强，对食物品质的要求也随之提高。未来对食物的要求，首先必须符合“干净”和“营养”的标准。所谓“干净”，是指食物不用化肥、农药生产，不用人工防腐剂、染色剂，不经辐射处理。所谓“营养”，是指食物不但保存了最大营养价值，而且不经过长途运输，必须成熟后采收，保持一流鲜度。为了满足上述一系列的严格要求，农产品就必须当地生产、当地消费。

农产品长途运输不但降低品质，还要大量消耗能源，造成大气乃至海洋的污染。不少农产品长途运输的包装材料，是不能“生物降解”的，造成了严重的环境问题。据美国环境保护局资料，从1963年到1971年，美国消费的食物，按重量不过增加2．3％，但是，食物运输过程的大、小包装材料，按重量却增加了33％和39％，这就是增加了长途运输的结果。

目前美国已经出现所谓“社区支持农业”(Community-Supported

Agriculture)这种生产形态，就是企业将生产和消费在地区内结合起来，逐渐实现农产品的地区自给。

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一、美国农业发展的教训

以世界上农业最发达的美国为例,美国农业具有很高的劳动生产率。但是到20世纪80年代,人们发现以美国为典型的农业发展模式越发显示出其存在的问题及危机。

美国现代化农业生产模式和工业生产十分相似,即投入一定数量的物质和技术,产出一定数量的农产品。有的美国生态学家认为这种农业生产方式和采矿作业十分相似,即从土地中榨取、剥夺而且带来破坏;以长期和未来的损害换取短期和眼前的利益。建立在农业机械化和农业化学化这两大支柱上的农业现代化,基本上成为工业生产的一个变种,因而发生在工业生产中的污染、损害生态环境的现象,也都在现代化农业中出现;由于农业生产空间广袤,因而造成了更大的危害。其主要问题是:

(一)破坏土壤,加速地力衰竭 土壤是有“生命”的物体,如果使用得当,土壤会愈来愈肥沃;反之,会愈来愈衰竭。美国现代化农业大面积的连年单作,大量使用化肥、除草剂,加上长期的机械耕作,造成了严重的土壤流失现象。美国每年流失的土壤,高达31亿吨。美国衣阿华州的土壤原来十分肥沃,经过长期的现代化农业的运作,损失了一半的表土。平均来说,衣阿华州农民每生产一蒲式耳(每蒲式耳为35.238升)的玉米,要流失一蒲式耳的表土,种植大豆损失表土更多。美国中西部一带农田的表土,早年深达6英尺,是世界上罕有的肥沃土壤,目前表土只剩下6寸,其余的,都在冲刷过程中流失。据专家估计,美国由于土壤流失造成直接和间接的经济损失,每年超过400亿美元。虽然50多年来,美国一直努力防止土壤冲刷,每年用于这方面的费用高达10亿美元以上,但是,由于现代化农业造成土壤破坏的根源没有消除,因此,一切治标措施都收效不大。

(二)减少了遗传的多样性不论在作物和家畜方面都是如此。美国式的现代化农业往往只使用少数的几个品种,而过去的传统农业则使用众多的本地品种。减少遗传的多样性,对于农业生产是很危险的,因为一旦病虫害爆发,由于品种的单一可能全军覆没。1970年美国玉米叶枯病,使全美15%的玉米产区颗粒无收,就是因为所有种子都是来自一个易感叶枯病的品种。

(三)大量消耗能源,能源利用率低美国现代化农业是典型的“能源集约农业”,美国每人一年中消费的食物,是用1吨汽油生产的,如果全世界各国都采用这种能源集约农业生产方式,那么占全球目前消耗量50%的汽油要用来生产食物,全球的石油储备在15年内就要告罄。

美国现代化农业生产,不但大量消耗不能再生的能源,而且能源的利用率极低。中国、印尼、缅甸等亚洲国家传统的农业生产方式,用0.05—0.1卡的热量,可以生产1卡热量的食物;而美国现代化农业则需0.2—0.5卡的热量,才能生产1卡热量的玉米、大豆、花生等等。美国人吃1罐只有270卡热量的罐头玉米,是用2800卡热量生产的。

(四)大量使用化肥和化学农药,造成环境污染 例如,美国衣阿华州大泉盆地(Big Spring Basin)从1958年至1983年这25年中,地下水中的硝酸盐浓度增加了3倍,这是大量施用化肥的结果。美国31个州存在着化肥污染地下水的问题。

大量使用化学农药,对于农业工人的健康也造成直接的危害。美国农业工人伤亡率仅次于建筑业、采矿业,被列为三大危险行业之一。

(五)美国现代的养畜业,特别是肉牛饲养业,对生态环境造成很大的破坏 美国的肉牛饲养主要集中在13个州,有42000处肉牛育肥场;其中200处最大的肉牛育肥场,集中了美国肉牛总数的50%左右。鉴于高度集中饲养,厩肥处理十分困难,造成了很大的空中和地下水的污染。此外,高度集中饲养,用水量也十分集中,造成一些地区采水过量,水源日趋枯竭。美国肉牛育肥场集中的中西部和西部各州,主要依靠横跨8个州、世界上一个最大的地下蓄水层供水,现在其中3个州的地下水已开采了一半,如此长期不断采水,蓄水层早晚有枯竭之虞。美国现代化大规模集中饲养肉牛,不得不用多种化学药物防治疾病和刺激生长。例如,组织代谢类固醇可以使肉牛增生5%一20%,提高饲料利用率5%—12%,增加瘦肉率15%—25%,因此被广泛地采用。美国全国肉牛育肥场中,95%以上使用各种生长激素;1988年,全美的肉牛饲养场用了1500万磅的抗生素作为饲料添加剂。而人类食用了化学药物生产的肉类,对健康是不利的。

美国农业部也曾承认:“美国农业生产效率很高,但是所付出的巨大代价,是当初没有充分意识到的。美国农业现代化给社会、环境和健康带来的问题,应当予以足够的重视。”

对于美国现代化农业暴露出的种种问题,经过有关方面多年的探索,认为唯一解决问题的对策是,逐渐恢复过去以生态系统渗入农业生产中的方式,也就是逐步推行“低投入可持续农业”(Lowinput Sustainable agriculture,简称“Lisa”-“丽莎”)的生产方式。具体内容是:第一,充分将固氮技术和生物防治方法运用到农业生产过程中;第二,减少使用化肥和化学农药;第三,有效地利用植物和动物内部生物学和遗传学的潜力;第四,将种植业和养畜业最优化地结合起来;第五,注意节约和保存土壤、水、能源和生物学资源,等等。

二、现代农业发展趋势

(一)综台运用高新技术发展智力农业“丽莎”的生产方式提出后,不但美国各级政府有关部门十分重视,拨出专款作为研究和试验费用;并且在国家农业学术馆中,设立“丽莎情报中心”传播研究成果。不少大学和学术研究机构对“丽莎”也进行了大量的研 究和试验。人们认识到时代愈进步、科学愈发达,农业生产就愈需要智力来运作。农业未来学家预测,目前太旱、太碱、太瘦、太湿的土地,将来都可以通过特殊先进技术,转变为良田沃野。以色列已经在过去一些无法耕作的土地上,利用滴灌技术栽培柑桔等各种作物,就是明证。

目前我国在运用高新技术改造传统农业的技术路线方面,必须注意到我国农业技术结构的现状和农村经济的条件,技术路线的执行应能促进技术结构的优化。在技术结构上,我们应建立多元复合型的农业技术结构;在技术路线上,应选择以生物技术、有机技术为导向,以工程技术为辅的综合型农业技术路线。在综合发展中突出重点,抓住农业技术创新向高新技术方向发展的突破点,积极稳妥地推进农业技术创新和农业产业化。

<<BR> BR> (二)大力发展精细农业 采用精细形态生产方式的原因,首先是土地、水、能源等自然资源日益医乏,为了经济地利用各种有限资源,只能采取四大密集:技术密集、劳力密集、资金密集和生态密集的手段。其次,运用精细形态的生产方式,可以在过去不能或很难从事农业生产的土地或空间进行生产。例如,干旱缺水、山地陡坡、盐渍滩涂乃至沼泽荒漠地区,都可以用水栽法转变为生产基地。水栽法不用土地,而是用营养液,在控制环境的条件下进行生产。这样,不但延长了生产季节,也扩大了生产的空间。中东一些炎热、干旱、缺水的地区,过去不能生产新鲜的蔬菜,目前已经用水栽法解决了问题。第三,发展中国家在工业化过程中,如果采用精细形态的农业生产方式,创造出高科技、高收入的农业,就一定会吸引青年扎根农村,使农村成为真正大有可为的广阔天地。第四,精细形态的农业,在交通方便、风光秀丽的地区,只要稍加装备、经营,就可以成为观光农业和休闲农业中心。这样,既可增加收入、促进农产品销售,又可以让城市居民领略田园风光;牧歌情调。

(三)信息农业方兴未艾当代世界正在由工业化时期进入信息化时代。以计算机多媒体技术、光纤和通信卫星技术为特征的信息化浪潮正在席卷全球。同样,现代信息技术也正在向农业领域渗透,形成信息农业。信息农业的基本特征可概括为:农业基础装备信息化、农业技术操作全面自动化、农业经营管理信息网络化。信息农业又包括两个内容:一是农业信息化,二是农业信息产业化。

所谓农业信息化是社会信息化的一部分。它首先是一种社会经济形态,是农业经济发展到某一特定过程的概念描述。它不仅包括计算机技术,还应包括微电子技术、通信技术、光电技术、遥感技术等多项技术在农业上普遍而系统应用的过程。农业信息化又是传统农业发展到现代农业进而向信息农业演进的过程,表现为农业工具以手工操作或半机械化操作为基础到以知识技术和信息控制装备为基础的转变过程。

农业信息化有三个明显的特点:(1)农业信息技术在其他技术序列中优先发展;(2)信息资源在农业生产和农产品经营中的作用日益突出,农民更注意用信息指导生产和销售;(3)信息产业的发展很大程度上促进乡镇企业的发展,并优化农业内部结构。据某些预测标准,当一个国家信息产业在农业中的附加值达到或超过农业总产值的50%时,就认为农业实现了信息化。

所谓农业信息产业化,就是将农业信息的采集、加工、传递、反馈、服务等形成一个一体化的、以信息咨询为主的知识密集型产业,它是农村社会化服务中新兴的独立的第三产业,是农村社会、经济发展的必然趋势。农业信息产业化是发展一优两高农业的需要,是农民进入市场的需要,是推进农村社会化服务的需要,是农业信息部门转变职能、自我发展的需要,是农村经济发展的必然趋势。

计算机应用于农业生产中,可以及时准确预报病虫害的发生期和发生量,做到及时防治,既节省农药,又减少粮食损失。计算机在饲料配制、优化施肥、作物产量预报、渔业捕捞以及农业经济结构优化等方面,都能发挥作用。利用遥感技术调查农业资源,预报自然灾害,也有速度快、效率高的特点。准确的气象预报也是农业生产中不可缺少的,气象卫星起着重要作用。

我国是一个农业大国,将计算机软件技术应用到农业领域,将具有重大的经济效益和社会效益。在发达国家农业信息化的影响下,我国从80年代以来,开展了系统工程、数据库与信息系统、专家系统、决策支持系统、遥感技术RS、地理信息系统GIS以及全球定位系统GPS等技术应用于农业、资源、环境和灾害方面的研究,已取得许多重要成果,有些已达到国际先进水平。农业部1994年开始筹建的“中国农业信息网”现已初具规模,已有1000多个县入网。目前全国大部分省建立了农业信息中心,大多数县配备了微机用于信息管理。全国已建成了一些大型农业信息资源数据库、优化模拟模型、宏观决策支持系统、农业专家系统、计算机生产管理系统。应用遥感技术进行灾害预测预报与农业估产已取得显着效果。如北京市农林科学院作物所研究的“小麦管理计算机专家决策系统”可使小麦增产6%—25%,降低成本4%—8%,增加效益15%—30%;中国农业科学院草原研究所应用现代遥感和地理信息技术建立的“中国北方草地草畜平衡动态监测系统”,使我国草地的资源管理由过去常规方法上百人10年完成的工作量只需7天即可完成,经3年运行,节约经费1669万元;中国科学院合肥智能所研究的“农业专家系统”能指导农民科学育种、栽培、施肥、防治病虫害、田间管理等,已在二十几个省市推广使用,增产粮食13.5亿公斤,棉花35万担,节肥34万吨。南京经济学院研制的“粮食预警预报系统”可显示我国1959—2020年期间粮食生产、消费的中长期趋势,并可提供对产销缺口进行平衡调整的几种可选方案。

节约农业资源是实施农业可持续发展的基础之一,是核心内容。农业资源,例如土壤、气候、植物和水等是广泛分布在地球表面、而且不断地变化的自然资源。要想合理利用农业资源就必须掌握它们的分布、性质及其利用的变化,并取得现时性资料,这用常规技术是无法实现的。科学实验已经证明,只有运用包括卫星遥感技术、地理信息技术、全球定位技术、空间分析技术、模拟模型技术、网络技术和人工智能技术等综合的现代信息技术,建立农业资源信息系统,才有可能及时地为国民经济建设提供现时性的环境资料,并为领导或>，！ 的10个左右降至1—2个,种子和化肥的使用量将减少30%—50%,产量却提高10%—30%,其结果必然是农民在轻松劳作的同时,得到更为丰厚的回报。

(四)生态农业大发展所谓生态农业,是指在农业生产中,以生态科学和原理为指导,利用动物、植物、微生物之间的相互依存关系,应用现代科学技术,保护、培植和充分利用自然资源,防止和减少环境污染,形成农林牧副渔良性循环,保持大农业稳定发展。

世界上所有国家都不同程度地存在着各种生态环境问题,人口的增加、工农业生产的发展,都加剧了问题的严重性。

英国着名经济学家Barbara Ward(1914—1981)很早以前就认为美国现代化农业的道路是行不通的。他对中国南方和东南亚一些国家,将种植水稻和养畜、养鱼结合,充分利用土地和生物资源,保持良好生态环境的作法十分欣赏,而且提出一个十分有价值的观点:“唯一能够生产足够粮食,满足日益增长的人口需要的方式,是将所有适合耕作的土地,实行双作和三作。”由此可见,中国长期以来实行的间作、套作、混作、轮作,施用粪肥、厩肥、绿肥,实行生物防治,充分利用土地,精耕细作等似乎落后,但是保证了农业长期持续发展的技术,实际上是先进的生产方式,应该作为今后实现农业现代化的一个主要战略方针。

为了创造一个生态平衡的农业,就必须抛弃原有的以大量消耗石油、化肥、化学农药为代表的农业现代化的模式,取而代之的是以遗传工程、生物技术为主的高技术方法。当今时代由于分子生物学和细

胞遗传工程等学科的飞快发展,在分子水平上探明生物机能已经成为可能。因此,人们对于利用生物遗传工程技术的研究成果解决农业生产领域中存在的诸多问题寄予很大希望。

遗传工程开始了人类首次涉足动植物机体内部的活动,通过改变基因结构,可以使植物生长得更好、产量更高,并具有内在的抗虫、抗病、抗逆、抗旱和自肥能力;也可以使作物更有效地进行光合作用。在动物方面,运用遗传工程,可以增加产量,提高品质,缩短生长期、妊娠期及增进家畜的各种性能。例如,将美洲驼和骆驼的基因互相移植,使新种具有两者的优点。

遗传工程还可以根据需要,使农牧产品产生某种特殊的品质(风味、色泽、酸甜度、营养价值等等)。科学家已经预见到,将来可以用遗传工程技术育成超级瘦肉型的肉猪、带有鹿肉风味(鹿肉在西方被视为野味之王)的牛肉。

人类目前主要粮食只有6种,科学家预见,到2025年,由于遗传工程的应用,可以增加到37种。这对于丰富人类食物的来源,解决人口不断增加、耕地日益减少的严峻问题,具有重大意义。

(五)都市型的工厂化农业日趋成熟自然农业最大的特点是靠天吃饭,其生产的状况受自然因素影响很大。21世纪,由于实现工厂化,通过运用先进科技,农业生产将摆脱或部分摆脱自然条件的制约。所谓工厂化农业,是指在“农业生产车间”(塑料薄膜大棚,玻璃温室等)内,借用阳光或人工灯光进行不间断地农业生产。有的人认为,这是根本改变传统农业的重要方向。

用现代科技装备的工厂化农业,集成了生物技术、信息技术、新材料技术、自动化控制技术和现代先进农艺等,其间作物的播种、生长、施肥、灌溉、环控等全过程都实现自动化,称得上是一个高水准的“种植工厂”。“种植工厂”可以通过对生物和环境的控制,使农业生产中的多种潜力得到充分发挥。首先,在自然或开放的条件下,水、肥、土、热等很难控制,“种植工厂”则可以充分发挥农业环境的有关潜能。其次,良好的“工厂环境”为生物潜力的发挥创造了条件,使农作物的有机物合成、转化和储存等效率大大提高,形状、味道和颜色良好。此外,“种植工厂”还能够很大程度地发掘作物生产的时空潜力:一方面,作物可种植时间得以延长,复种指数得以提高,部分或完全摆脱季节的限制,一些农作物可做到常年均衡供应;另一方面,对温度、光照、供水和营养的有效控制,使作物平面、垂直的生产空间得以拓展,有的立柱栽培技术可增加数倍产量。

由于未来人们保健意识的加强,对食物品质的要求也随之提高。未来对食物的要求,首先必须符合“干净”和“营养”的标准。所谓“干净”,是指食物不用化肥、农药生产,不用人工防腐剂、染色剂,不经辐射处理。所谓“营养”,是指食物不但保存了最大营养价值,而且不经过长途运输,必须成熟后采收,保持一流鲜度。为了满足上述一系列的严格要求,农产品就必须当地生产、当地消费。

农产品长途运输不但降低品质,还要大量消耗能源,造成大气乃至海洋的污染。不少农产品长途运输的包装材料,是不能“生物降解”的,造成了严重的环境问题。据美国环境保护局资料,从1963年到1971年,美国消费的食物,按重量不过增加2.3%,但是,食物运输过程的大、小包装材料,按重量却增加了33%和39%,这就是增加了长途运输的结果。

目前美国已经出现所谓“社区支持农业”(Community-Supported Agriculture)这种生产形态,就是企业将生产和消费在地区内结合起来,逐渐实现农产品的地区自给。