期刊收录:万方收录(中) CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版) 知网收录(中) CA 化学文摘(美) 上海图书馆馆藏 维普收录(中) 国家图书馆馆藏 北大期刊(中国人文社会科学期刊) 统计源期刊(中国科技论文优秀期刊) JST 日本科学技术振兴机构数据库(日)
农业种植生物技术研究:探讨农业种植中生物技术的推广及应用 摘要:文章主要从以下三个方面,对农业种植中生物技术的推广及应用进行了简单探讨。 关键词:农业种植;生物技术;推广应用 随着科学技术的发展,生物技术也得到了不断地进步,生物技术在农业种植中的应用和推广,实现了我国农业的可持续发展。 1 农业种植中生物技术的推广及应用-转基因技术 转基因技术,简单来讲,就是在生物体外对DNA分子进行人工剪切、拼接,对基因进行改造和重新组合,再导入生物体内使导入的基因得以表达。其中,其优秀技术就是提取目的基因——将需要的基因从供体生物的细胞内提取出来,从而达到最终目的。其中还有一个关键的环节就是对多细胞生物的检测,将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体,检测这些个体是否摄入目的基因,摄入的基因是否表达(是否表现出相应的性状)。淘汰无变化的个体,保留有相应变化的个体进一步培养、研究。 在当前的农业生产中,转基因技术是目前应用最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用,对农业种植的育种有着极为重要的作用和意义,其可以将某一种作物的优良基因转移到另一种完全不具亲缘关系的作物品种当中,使得作物产量和质量得到提高。 目前被较广泛提取使用的植物目的基因主要有:苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。例:用棉铃饲喂棉铃虫,如虫吃后不出现中毒症状,说明未摄入目的基因或摄入目的基因未表达,如虫吃后中毒死亡,则说明摄入了抗虫基因并得到表达。 因此,通过转基因技术的应用,使得农作物的品种得到改良,目前,随着科学技术和生物技术的发展,其应用也不断呈现广泛应用的趋势。首先,目前,转基因植物的种植规模在不断地扩大,根据相关数据分析,目前采用转基因技术种植面积已经达到了全球耕地面积的16%。 此外,还有杂交育种技术的应用。简单来讲,就是在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合,在形成配子时成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。其也是一种极为常见的生物种植技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作方式更为简单,而且这种技术的推广时间也比较早,目前,对于杂交技术的应用已经有了丰富的经验,这些技术的应用都使得农业种植的难度降低。 2 农业种植中生物技术的推广及应用-组织培养技术 在农业种植中,对于组织培养技术的应用,其主要是建立细胞的全能性的基础之上的,通过人工的诱导,保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育,最终发育成为完整植株的一种生物技术。组织培养技术的利用,不仅可以增加植物繁殖的速度,而且更为重要的是能够在有限的时间内,培育出更多优良的植物品种。此外,利用组织培养技术,可以有效地防止病毒对作物幼苗的侵害,保证种苗无病毒,促进良种经济作物的快速推广。在应用组织培养技术要注意以下几点:首先,要保证在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件,培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件,使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。另外,在进行初代培养外植体的时候,对于褐变做好处理。褐变,主要就是指外植体在接种后,其表面开始褐变,有时甚至会使整个培养基褐变的现象。它的出现是由于植物组织中的多酚氧化酶被激活,而使细胞的代谢发生变化所致。在褐变过程中,会产生醌类物质,它们多呈棕褐色,当扩散到培养基后,就会抑制其他酶的活性,从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。第三,关于植物组织的初代培养。初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系。即接种某种外植体后,最初的几代培养。在初代培养时,用诱导或分化培养基,即培养基中含有较多的细胞分裂素和少量的生长素。初代培养建立的无性繁殖系包括:茎梢、芽丛、胚状体和原球茎等。 3 农业种植中生物技术的推广及应用-采用生物技术制作生物农药 生物农药,简单来讲,就是利用生物新陈代谢的产物,将其作为制作农药制品的有效成分,改变传统形式通过化学手段制作农药的方法,即可以起到良好的保护环境的作用,另外,还可以达到良好的使用效果,更加重要的是提高了植株的耐药性,所以,利用生物技术制作农药具有深远的影响。 在基因工程药品的生产中,许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限,其价格往往十分昂贵。微生物生长迅速,容易控制,适于大规模工业化生产。因此,我们可以将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内,让它们产生相应的药物,不但能解决产量问题,还能大大降低生产成本。例如:转黄瓜抗青枯病基因的甜椒、转鱼抗寒基因的番茄、转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯、不会引起过敏的转基因大豆等等。 因此,生物农药技术,避免了对环境造成的污染,利于农业的可持续发展。 4 总结 总而言之,生物技术已经在农业中得到了广泛的推广和应用,有效地改善我国目前的农业现状,提高了农作物抵抗能力,提高农业产量,积极推进我国农业的发展,实现了农业的可持续发展。 作者简介:王登波(1978-),男,汉族,山东济南人,济南市长清区文昌办事处农业技术推广站助理农技师,研究方向:农业技术推广。 农业种植生物技术研究:农业种植中生物技术的推广及应用 摘 要:随着农业科学技术的发展,生物技术也得到了不断进步,生物技术在农业种植中的应用,实现了我国农业的可持续发展。生物技术已经在农业中得到了广泛的推广,极大地改善了我国目前的农业现状,积极推进我国农业的发展。 关键词:农业种植 生物技术 推广 应用 农业种植中的生物技术是一门对生物体进行改造和利用的技术,在农业种植中,生物技术对生物机体以及细胞利用先进的生物工程原理,对生物体进行的改造,从而促进农业的生产。农业种植中利用生物技术可提高农作物的产量,增加农作物的抗虫病性,改善农作物的质量,对促进我国农业发展起到了重要的作用。 一.生物技术在农业种植中的运用与作用 农业种植中的生物技术就是转基因技术,就是在生物体外对DNA分子进行人工剪切与拼接,对基因进行改造和重新组合,再导入生物体内的基因得以表达。其优秀技术就是提取目的基因,是将供体生物的细胞内提取出来,从而达到最终目的。 其中一个关键的环节就是对多细胞生物的检测,就是将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体,检测个体是否摄入目的基因,摄入的基因是否已表达。进而再淘汰无变化的个体,保留有相应变化的个体来进一步培养。 通过转基因技术在农业上的应用,会使得农作物的品种得到改良,现在随着生物技术的发展,其应用也不断呈现广泛的趋势。我们知道转基因植物的种植规模在不断扩大,目前耕地面积的大部分都在采用转基因技术种植技术。 在当前的农业生产中,转基因技术是最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用,对农业种植有着极为重要的作用,其可将一种作物的优良基因转移到另一种的作物品种当中,使得农作物产量与质量得到提高。 除此外还有杂交育种技术的应用,其所为杂交育种技术就是在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,使其不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子会发生分离,分离后的遗传因子进入不同的配子中,随配子遗传给下一代。这也是一种十分常见的生物种植技术,其操作方式比较简单,且这种技术的推广时间比较早,我们对杂交技术的应用已经有了丰富的经验,这些生物技术的应用都使得农业种植的难度降低。 农业种植现代化过程中,怎样把高新技术同传统农业技术结合起来,走出一条符合中国特色的农业现代化道路,是我国农业科技工作者的任务,特别是在我们有限的耕地与人口不断增长的条件下,离开科学技术是不可能生产出足够的农产品来维持中国人口的温饱。 生物技术就是一项我国发展生态农业的领先技术,是被有关专家称为农业史上的第三次革命。生物技术可广泛用于种养业、林业与环境治理,维护人们的身体保健。它具有增产、除病等作用,是生产绿色有机食品不可缺少的新技术。通过生物技术在农业上的的综合使用,可以全面改善农作物生态环境以及农作物对各类营养成分的吸收能力,还有农作物自身对各种病害的抗病性能力,杀灭或抑制各种病害的滋生,降低或清除土壤环境中各类化学药物残留。 二.农业种植中生物技术的组织培养技术 组织培养技术在农业中的利用,不仅可以增加植物生长的速度,而且能够在有限的时间内,培育出更好的优良品种。利用组织培养技术,可以有效地防止病毒对作物农作物的侵害,保证植物种苗无病毒,促进良种经济作物的快速发展。 在现在农业种植中,对于组织培养技术的应用,其主要是建立在细胞的全能性的基础之上,是通过人工的诱导,保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育,最终成为完整的一种生物技术。 在应用组织培养技术要注意保证在培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件,及植物组织培养中温度、光照以及湿度等各种环境条件,使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。当组织培养技术扩散到培养基后,就会抑制其他酶的活性,从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。关于初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系,即接种某种外植体后,最初的几代培养。要用诱导或分化的培养基,就是培养基中含有较多的细胞分裂素与少量的生长素。 三.农业种植中生物技术制作生物农药 生物农药是农业种植中生物技术的一部分,它的形成,简单来说,就是利用生物的新陈代谢,将它作为制作农药制品的有效成分,通过化学手段制作农药的方法,可以起到达到良好的使用效果,还可以良好的保护环境的作用,更加重要的是提高了植株的耐药性,可见利用生物技术制作农药,在具农业种植中有着深远的影响。 在农业生产中,很多药品的生产就是从生物组织中提取的。但大都受材料来源限制,致使其产量有限,价格也是非常的昂贵。而微生物生长的迅速比较快,容易被控制,适于大规模工业化的生产。所以我们可将生物合成相应药物成分的基因,最后导入微生物细胞内,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决产量问题,也能降低生产的成本。避免了对环境造成的污染,同时也利于农业的可持续发展。 结语: 农业种植中的生物技术已经成为农民种植中不可缺少的法宝,大部分农民都开始使用,生物技术越来越受到欢迎。此后我们还会加大生物技术推广,加大资金的投入,加强科技宣传的力度,使广大农民都能应用生物技术种植无污染的农作物,促进农业增产与增收。 (作者单位:044000山西省运城市农业委员会) 农业种植生物技术研究:探讨生物技术在农业种植中的推广和应用 摘要:对生物体的改造技术和对生物体利用的技术被统称为生物技术,生物技术不仅用于生物方面,并且在农业种植中得到了推广和应用。在农业领域中通过对生物技术的运用,如杂交水稻技术、生物固氮技术、生物农药技术等,提高农业产量,节约农药成本,减少农业污染。本文将大致谈论生物技术在农业种植中的推广和应用。 关键词:生物技术;应用;推广;农业种植 在科学技术发展的促动下,生物技术也在不断的发展、扩张,生物技术普遍运用在农业生产中,促进了农业的发展。同时,生物技术比较难以应用,所以发展和推广都进行的比较缓慢。近年来,科学家更深入的对生物科技进行了研究和应用,让生物技术更多的运用到现实的生活当中,例如:转基因技术等等,所以必须加大生物技术在农业种植中的应用和推广。 1 生物技术在农业种植中的重要性 作为人口大国,我国对农业产品的中产量需求很大,近几年来,生物技术逐渐的发展起来,并应用在农业中,在没有污染自然生态的情况下,粮食的问题得到了合理的解决。生物科技有投资小、产量多、高回报的特点,并且能合理利用资源,减少资源浪费,减少环境的污染。生物科技不仅能拓展农业发展,减少可利用能源的浪费,还能使产量得到提高,实现社会经济的可持续发展。 2 生物技术在农业种植中的应用 (1)通过生物技术,提高农产品的产量。人口多,人均占地面积小,粮食少,是阻碍经济发展的几个主要因素,袁隆平杂交水稻研究的成功大大的提高了水稻的产值。这正是生物技术的合理运用。 (2)运用生物技术,提升农产品质量。人们生活水平的不断提高,使居民对食品的质量、营养等方面有了较高的要求,生物技术的运用,极大提升了产品的质量,例如:“转基因技术”,通过对产品基因的改造与组合,使其和另外的生物体相结合,提高植物的蛋白质成分,增强植物抗病虫能力,提高产品的质量。 (3)生物农药方面的运用。农作物产量受多方面的影响,如:气候、土壤等,其中病虫害的危害是一重要因素,传统化学农药的大量使用,不仅使农产品本身受到危害,更加破坏了环境,生物农药是利用生物的新陈代谢等等通过提取制成的农药,和传统农药相比,生物农药种类较多,农户选择类别较大。生物农药在制作的过程中,减少了化学成分,在使用中,对植物和环境都起到了保护作用。传统农药是通过生物组织生产出的药品,农药的材料受到范围的限制,这使传统农药价格较高,生物农药避开了这种弊端,生物农药有生长快、范围广等等,与传统农药相比也大大降低了生产的成本。 (4)通过生物技术提高了农作物的抗病性和抗虫性。在我国,除了水稻等极少数农作物的产量高以外,大部分农作物产量底下,其中很大原因就是我国农作物抗病性和抗虫性差。农作物抗虫性和抗病性差不仅仅影响农作物的产量,甚至可能导致农作物的死亡。要想提高我国农作物的产量就必须提高农作物的抗病性和抗虫性。生物技术的引入,给解决这种难题带来了契机,如利用马铃薯自身分泌的一种蛋白物质来抵抗科伦那多甲虫对其的伤害。长期利用生物技术防虫害,可以使农作物产生一定的抗虫性和抗病性,这也会减少传统农药的使用。 (5)通过生物技术来提高农作物的抗金属性。当今社会,经济发展中工业经济所占的比重很大,而工业发展离不开对金属的利用。由于对金属的广泛运用,使得金属微粒无处不在,甚至于我们呼吸的空气中也含有这些金属微粒。有些重金属本身是有毒性的,它们被植物所吸收后,生长产生的农作物产品中就会带有这些重金属元素,这就会给食用者带来身体上的危害。土壤中也会含有大量对人体有害的重金属元素,由于这些土壤一直生长着农作物,所以这些土壤中的重金属不易移除。如今,通过生物技术,提高了农作物自身的重金属抗性,含有重金属元素的土壤,在经过改良后农作物的循环种植,重金属被逐步移除。 3 对生物技术在农业领域前景的展望 3.1 利用农作物的光合作用进行生物利用的研究 光合作用是指植物通过对光源的利用,达到植物产量的增收。在生物技术方面,就是要通过对光合作用的深入研究,提高植物光合作用率,从而在农业领域大展拳脚。 3.2 生物固氮技术 传统的化肥虽然能起到一定的养料作用,但是也对农作物及土壤有着很大的伤害。氮肥是对农作物使用最广泛的一种化肥,传统的氮肥基本上都是化学肥料,伤害土壤和农作物本身。利用生物技术进行生物固氮,提高了氮的使用效率,降低了氮肥的成本。 3.3 通过对农作物生物反应器的研究,提高农作物产量 目前,对于菌类的生物反应器的掌握难度较大,技术要求比较高,成本也相对较高。但是植物农作物的反应器就相对容易掌握,便于管理,对操作技术要求低。合理利用农作物的生物反应器,必将会取得不凡的成就。 4 加强对农业生物技术的推广和宣传 目前农业生物技术还没有被广泛的应用,这就应该加大推广力度,丰富宣传手段。农业生物技术如果被全面的推广应用,必将成为农业史上又一次伟大的革命,它必将引领农业生产潮流。政府应该加大农业生物技术扶持,加强宣传投入。 5 总结 综上所述,利用农业生物技术,提高了农作物的抗虫性、抗病性和抗金属性,这不仅提升了农产品的质量,增加了农产品的产值,还大大保护了生态环境,减少了污染,节约了资源。就目前来看,生物技术在农业领域还有着长远而美好的前景。 农业种植生物技术研究:浅谈农业种植中生物技术的应用 摘 要:生物技术在农业种植中的运用有转基因技术、组织培养技术、生物农药等。今后应该加强生物技术的研究,推动技术发展和创新,使其在农业种植中得到更好的运用。将生物技术运用到农业种植中具有重要的现实意义,它能够充分利用资源,提高产品质量,有利于实现农业的可持续发展。 关键词:生物技术;农业种植;运用;转基因技术;生物农药 引言 随着科学技术的发展和相关研究工作的进一步深入,生物技术也在不断的发展和进步,并在农业种植领域得到推广和运用。 本文分析了生物技术在农业种植中运用的意义,指出了在农业种植中的具体运用,并对将来在农业种植领域更好的运用生物技术做出了展望,希望能够引起人们对这一问题的进一步重视,能够对农业种植领域更好的运用生物技术提供借鉴和指导。 一、生物技术在农业种植中运用的意义 生物技术是最近几年发展起来的高尖技术,具有投资小、产量多、回报率高的特点,将其运用到农业种植领域具有重要的作用。 它不仅能够降低在农业种植领域的投入,还能够提高农产品产量,与使用一般技术相比而言,农业种植中采用生物技术的回报率更高。同时,还能够实现对自然资源的有效利用,避免出现资源浪费现象,避免对周围环境带来不利影响,有利于农业的可持续发展。总之,在农业种植领域运用生物技术,不仅能够改善当前农业生产的面貌,还能够提高农业产量,有利于实现农业的可持续发展。 二、生物技术在农业种植中的运用 随着生物技术的发展和进步,逐渐被运用到农业种植领域,目前,在农业种植中运用的生物技术主要包括以下几种: 1.转基因技术 转基因技术是对基因进行改造和重新组合,然后再导入到生物体内,其优秀技术是提取目的基因。在当前农业种植领域,转基因技术是运用得最为广泛的一种生物技术,对农业种植具有重要的作用,它能够将某一作物的优良基因转移到另一种作物当中,进而提高农产品质量和产量。当前,在农业种植领域,经常被提取使用的植物目的基因有苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。这些基因具有良好的性能,通过提取使用,更好的促进农作物的生长,提高产量和产品质量。 总之,在农业种植领域,通过利用转基因技术,能够能够改良农作物的品种,提高农作物的产品质量,取得良好的经济社会效益。 伴随着科学技术的进步和科研工作的不断深入,转基因技术也会取得新的发展,在农业种植的应用范围也必将扩大,将在农业种植中发挥更大的作用。 调查显示,目前转基因类植物的种植面积在不断的扩大,有调查研究指出,目前在全球所有的农业种植当中,采用转基因技术的种植面积已经达到了全球耕地面积的 16%,并且种植面积呈进一步扩大趋势。 此外,在农业种植领域,还有一项技术值得提及的,那就是杂交育种技术。 该技术是一项极为常见的生物种植技术,与转基因技术相比而言,其操作更为简单,并且该技术的推广也更早,在农业种植实践中已经取得良好的效果。 目前,在农业种植中杂交技术已经取得了丰富的经验,相信随着研究的深入和技术的进步,该技术会取得更大的进展,会在农业种植当中发挥更大的作用。 2.组织培养技术 组织培养技术的运用,主要是建立在细胞全能性的基础上,通过人工诱导的方式,使植物组织在无菌状态下能够良好发育,最终发育成为完整的植株。在农业种植中,通过利用组织培养技术,具有以下几个方面的显著特点,它不仅能够使得植物繁殖的速度加快,还能够在有限的时间内,培育出更多的优良植物品种。 还能够有效的防止病毒对作物幼苗的侵害,保证种苗无病毒,进而有利于推广良种经济作物的种植。所以,今后在农业种植中值得进一步推广和运用,为了达到更好的运用效果,在农业种植的时候,需要注意以下几个问题:在植物组织培育中,要保证适宜的温度、光照、温度等条件,培养基组成、PH 值、渗透压等化学条件也应该满足条件, 为组织培养创造良好的条件,另外,在进行初代培养外植体的时候,要做好褐变处理工作。有时候外植体接种后,表面会出现褐变现象,这种现象的出现会影响整个外植体的培养,因此,必须做好处理工作,保证组织培养的质量。 3.生物农药的制作 生物农药也是伴随着生物技术的运用而出现的,它是利用生物新陈代谢的产物,作为农药制品的有效成分,改变传统的通过化学手段制作农药的方法,既能够达到杀虫保护农作物的目的,还避免对周围环境造成损害,有利于环境保护。 此外,生物农药的运用,还具有良好的使用效果,能够提高植株的耐药性。 因此,在农药的制作上,采用生物技术具有良好的效果,对农业种植的影响也是深远的。 在基因工程药品当中,许多药品是从生物组织中提取材料生产的。 但是材料提取困难,因而药品的价格也比较昂贵。而微生物能够迅速生长,并且容易控制,适用于大规模工业化生产。 因此,在生物制药实践中,可以将生物合成相应药物成分的基因导入到微生物细胞当中,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决材料来源困难的问题,还能够进行大规模生产,有利于降低生产成本。 三、生物技术在农业种植中运用的展望 在农业种植领域,运用生物技术的优势是十分明显的,但其带来的负面影响也不容忽视。其负面影响主要表现为生物技术存在潜在的安全危险性。 由于受到科研水平和人类认识能力的限制,目前人类还没有完全掌握基因技术,将生物技术运用到农业种植存在着一定的危险性,转基因技术可能会对环境造成破坏,可能会影响到生物物种的多样性。此外,转基因还可能会影响到食品安全,对人类的健康潜在一定的危害。 今后在生物技术的研究中, 应该进一步加强技术攻关,例如,进行光合作用的应用研究,加强生物固氮技术、植物的生物反应器等技术的研究,突破现阶段生物技术发展存在的制约因素,促进生物技术在农业种植当中得到更好的运用。 四、结束语 总而言之, 在农业种植中运用生物技术的重要作用是不言而喻的。 今后在实际工作中,应该加强生物技术研究,进行相关试验,使其在农业种植中得到更好的运用,推动农业的可持续发展。 农业种植生物技术研究:浅议生物技术在农业种植中的推广与应用 【摘要】随着科学技术的发展和相关研究工作的进一步深入,生物技术也在不断地发展和进步,并在农业种植领域得到推广和运用。本文分析了生物技术在农业种植中运用的意义,指出了在农业种植中的具体运用,并对将来在农业种植领域更好地运用生 物技术做出了展望,希望能够引起人们对这一问题的进一步重视,能够对农业种植领域更好地运用生物技术提供借鉴和指导。 【关键词】生物技术 农业种植 运用 生物技术,就是针对生物机体或生物部分器官、组织以及细胞利用先进的生物工程原理,对生物体进行改造,从而促进人类所需产品的生产。生物技术是一门对生物体进行改造和利用的技术,生物技术涉及到生物学、生物化学、遗传学、细胞学等学科知识,对于人类发展具有极高的研究价值。生物技术在农业种植 中的应用,能够有效提升农作物产量,促进农作物产品质量的改善,对于我国农业发展具有非常大的帮助作用。 一、生物技术在农业种植中运用的意义 (一)促进了我国农作物产量的提升。由于我国人口数量较大,土地耕种面积不足,使得粮食产量问题成为制约我国经济发展的重要因素。随着我国生物技术的发展和利用,有效促进了我 国农作物产量问题,改善了我国农村居民的经济收入状况,促进 了我国市场经济的快速发展。目前,我国生物技术在水稻种植领域的应用效果最为明显,实现了水稻产业的倍数增长,有效地提升了我国水稻年产量,缓解了我国粮食压力,加快了我国农业生 产力的提升速度 。 (二)促进了我国农产品质量的提升。随着我国市场经济的快速发展,我国城市居民的生活质量水平也得到了显著的提升,居民消费观念的不断转变,使得居民消费方向由数量消费逐渐演变为质量消费,强调农业产品数量的同时,更加强调农业产品的营养价值和食用安全性。生物技术在农业种植领域的利用,有效提升了我国农产品综合质量,解决了我国农业产品优质和高产的矛盾,提高了我国农产品的市场竞争力。 (三)促进了我国农作物的抗虫性和抗病性。病虫害影响农作物产量的重要因素是病虫害问题,造成了农作物产量的快速下降,造成了农作物的大量死亡,因此,提高我国农业作物产量,促进我国农业产业发展的重要工作便是对病虫害问题的解决。通过先进的生物技术,我国部分转基因作物已经成功具有良好抗虫性和抗药性,确保了我国农作物产量的稳步提升。如新型转基因马铃薯的成功研制,使得马铃薯作物在受到马铃薯甲虫的侵害时,能够自身分泌水晶蛋白这一物质, 从而对甲虫进行毒害,避免病虫害问题对作物产量的影响。同时,农作物抗虫性和抗药性的提升,有效地降低了农药及杀虫剂的用量,降低了农药和杀虫剂残留物对农产品质量的影响,降低了农药和杀虫剂对水资源的污染, 提高农产品产量的同时,确保了环境保护 工作的有效开展。 (四)促进了农作物对土壤养分的利用效率。农作物的生产离不开养分的有效供给,作物缺少必要的生长元素,就会造成作物生长效率的降低,导致农作物产量的降低。为确保农作物产量,氮、磷、钾肥的使用在农业生产过程中是必不可少的,就相关数据显示,农作物种植过程中作物能源的来源 50%依靠肥料。由于肥料的过度使用,导致温度气体的大量排放,加剧了地球温室效应。同时,农业生产过程中肥料的大肆应用,是导致水体富营养化的罪魁祸首。生物技术的应用,有效提升了农作物对土壤养分 的利用效率,降低了农作物对肥料的依赖,从而有效降低了种植过程中肥料的使用,降低了肥料对环境的危害。如部分转基因作物,能够通过根部相关结果加强对营养元素的固定和收集,提高了对土壤养分的应用,促进了植物的快速生长。同时,通过对特定真菌的研究和应用,加速了种植区域内土壤养分的生成,提高 了土壤中养分含量,有效减少了对人造肥料的应用,减少了人造肥料对环境的破坏。 二、生物技术在农业种植中的运用 随着生物技术的发展和进步,逐渐被运用到农业种植领域, 目前在农业种植中运用的生物技术主要包括以下几种: (一)转基因技术。 转基因技术是对基因进行改造和重新组合,然后再导入到生物体内,其优秀技术是提取目的基因。在当前农业种植领域,转基因技术是运用得最为广泛的一种生物技术,对农业种植具有重要的作用,它能够将某一作物的优良基因转移到另一种作物当中,进而提高农产品质量和产量。当前,在农业种植领域,经常被提取使用的植物目的基因有苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基 因、植物抗病基因等。这些基因具有良好的性能,通过提取使用更好的促进农作物的生长,提高产量和产品质量。总之,在农业种植领域,通过利用转基因技术,能够改良农作物的品种,提高农作物的产品质量,取得良好的经济社会效益。伴随着科学技术的进步和科研工作的不断深入,转基因技术也会取得新的发展。在农业种植的应用范围也必将扩大,将在农业种植中发挥更大的作用。调查显示,目前转基因类植物的种植面积在不断的扩大,有调查研究指出,目前在全球所有的农业种植当中,采用转基因技术的种植面积已经达到了全球耕地面积的16%, 并且种植面积呈进一步扩大趋势。此外,在农业种植领域,还有一项技术值得提及的,那就是杂交育种技术该技术是一项极为常见的生物种植技术,与转基因技术相比而言,其操作更为简单,并且该技术的推广也更早,在农业种植实践中已经取得良好的效果。目前,在农业种植中杂交技术已经取得了丰富的经验,相信随着研究的深入和技术的进步,该技术会取得更大的进展,会在农业种植当中发挥更大的作用。 (二)组织培养技术。 组织培养技术的运用,主要是建立在细胞全能性的基础上, 通过人工诱导的方式,使植物组织在无菌状态能够良好发育,最终发育成为完整的植株。在农业种植中,通过利用组织培养技术,具有以下几个方面的显著特点:它不仅能够使得植物繁殖的速度加快,还能够在有限的时间内,培育出更多的优良植物品种。还能够有效地防止病毒对作物幼苗的侵害,保证种苗无病毒,进而有利于推广良种经济作物的种植。所以,今后在农业种植中值得进一步推广和运用,为了达到更好的运用效果,在农业种植的时候,需要注意以下几个问题:在植物组织培育中,要保证适宜的温度、光照、温度等条件, 培养基组成、PH值、渗透压等化学条件也应该满足条件,为组织培养创造良好的条件。另外,在进行初代培养外植体的时候。要做好褐变处理工作。有时候外植体接种后,表面会出现褐变现象,这种现象的出现会影响整个外植体的培养,因此,必须做好处理工作,保证组织培养的质量。 (三)生物农药的制作。 生物农药也是伴随着生物技术的运用而出现的,它是利用生物新陈代谢的产物。作为农药制品的有效成分,改变传统的通过化学手段制作农药的方法,既能够达到杀虫保护农作物的目的,还避免对周围环境造成损害,有利于环境保护。此外,生物农药的运用,还具有良好的使用效果,能够提高植株的耐药性。因此, 在农药的制作上,采用生物技术具有良好的效果,对农业种植的影响也是深远的。在基因工程药品当中,许多药品是从生物组织中提取材料生产的,但是材料提取困难,因而药品的价格也比较昂贵。而微生物能够迅速生长,并且容易控制,适用于大规模工业化生产。因此,在生物制药实践中,可以将生物合成相应药物成分的基因导入到微生物细胞当中,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决材料来源困难的问题,还能够进行大规模生产,有利于降低生产成本。总而言之,在农业种植中运用生物技术的重要作用是不言而喻的。今后在实际工作中,应该加强生物技术研究,进行相关试验,使其在农业种植中得到更好的运用,推动农业的可持续发展 。
农业生物技术论文:农业生产生物技术论文 一、生物技术在农业生产中具体应用及存在问题 1、生物技术在农业生产中具体应用 现代生物技术是一门集多项顶尖技术与工程原理、信息科学等为一体的综合性学科。一般来说现代生物技术主要包括以下七项技术:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术、生物芯片技术。上述七项技术彼此之间是相互联系,相互渗透的。其中基因工程是优秀技术,它能带动其他技术的发展。因此本研究以基因工程在农业中具体应用为例进行系统研究。 (1)基因工程在植物遗传改良中的应用 我国基因工程在植物遗传改良中的应用现状主要包括抗逆作物育种、品质改良育种和固氮育种等。例如在转基因水稻新品种培育、转基因玉米新品种培育和转基因棉花的研究与产业化等方面都取得了较好的成绩。在我国每年植物因病毒、细菌及真菌、害虫、杂草、旱寒盐、高温等因素给粮食作物、园艺作物及经济作物造成了巨大的损失。随着我国现代农业生物技术的发展,以上问题也正在一步步解决之中。目前我国已相续培育并成功推广种植了一些转基因抗病毒作物、转基因抗细菌及真菌作物、转基因抗虫作物、抗除草剂作物、抗盐碱作物、抗旱作物、抗寒作物、抗高温作物等。例如在抗盐碱作物方面,刘岩、玉慧中等将抗逆基因mtlD和gutD基因转入植物,获得了烟草、玉米、水稻等植物的耐盐碱转基因株系;在抗旱作物方面,我国科学家把美洲拟碟抗冻蛋白基因转入番茄,得到转基因抗寒番茄。此外我国还成功培育了烟草、马铃薯、黄瓜、番茄等抗病毒作物和将Bt杀虫剂晶体蛋白基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因复合在一起的双价抗虫棉。在抗逆作物的培育和推广方面,可以说我国处于世界领先地位。 (2)基因工程在利用农作物生产食品中的应用 利用基因工程技术作用于农作物生产食品和食品添加剂主要包括三方面:改进食品原料的品质、改善果蔬采收后的贮藏保鲜性能和开发新型功能性食品。利用基因工程技术可对植物的蛋白质、油脂、淀粉、糖类、维生素等品质性状进行改良,也可延长果实储存期和改良食品风味。 2、生物技术在农业生产应用中存在的问题 (1)生物技术研究方面存在的问题 首先,基础研究比较薄弱。其主要原因:一是由于基础研究的直接性和可见性成果不是很显著,所以很多科研人员不愿意扎深根认真从事基础理论的研究;二是由于绝大多数人都没有认识到基础研究的重要性、基础性和长远性,所以我国在基础研究方面的投入更是微乎其微。由此可知我国在基础研究方面无论是其重视程度还是资金投入和相关政策体制都存在很多问题。其次,应用研究还很欠缺。一方面是由于基础理论研究的薄弱决定了基础应用研究的缓慢发展。同时基础应用研究自身也存在很多问题。比如在植物基因工程育种方面存在如下问题:分离植物目的基因困难,导入外源基因的过程及其控制较为复杂。还有基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术和生物芯片等现代生物技术各分支领域的结合度不高。第三,某些前沿领域的研究相对滞后。虽然我国在转基因抗虫棉、转基因水稻及家蚕基因方面处于国际领先地位,也参与了一些国际重大的基因组破译计划。但是我国所真正拥有自主知识产权保护的专项领域还是比较少的。这主要是由于我国的生物技术前沿领域研究较美欧等发达国家相对滞后。比如说在生物固氮领域研究得不够深入,影响转基因效率的各种因素、植物光合作用机理等重大问题的研究尚未突破,特别是生物技术与信息技术、神经科学等学科的交叉综合研究还没有引起足够的重视。 (2)生物技术应用所导致的一些问题 首先,对生态的负面影响。现代生物技术的发展和广泛应用,为我们解决了许多重大的环保问题,同时也研发出了不少的新型高效环保产品。但是不可否认,由于其技术本身的发展历程和科学技术在大自然面前的卑微,生物技术的应用也可能引发一些新的环境问题。此外随着全球未来人口数量的继续增加,利用抗逆作物转基因品种扩大农业耕地面积的同时,氮素等农业资源的使用量也随之加大,造成氮素等矿质营养物质生物化学循环的改变,对水体的富营养化可能具有潜在的促进效应,产生不利于人类和动植物生存和可持续发展的不利后果。可见,生物技术在农业生产中的应用也可能引起降低生物多样性程度、改变土壤结构、污染环境等导致生态失衡的一系列问题。其次,对食物安全的影响。转基因食品的安全性问题是潜在性的。主要表现在三方面:一是转基因食品的毒性问题。在这方面,目前只有一些相关的试验报道,尚无人体的研究报告。研究者用转基因食物喂养大鼠,结果有的试验显示大鼠的免疫系统受到破坏,有的试验显示对大鼠没有影响。二是转基因食品的过敏反应问题。假如供体基因的作物具有使某一部分人产生过敏的过敏源,那么将此作物的基因转移到其他作物,这种转基因作物便具有引发过敏的能力。三是转基因食品中的标记基因对抗生素的抵抗作用问题。在这方面,相关研究显示可能性是比较小的,但是我们也不容忽视。 (3)人才紧缺 根据孟弘等人在《对我国生物技术人才问题的几点思考》一文中介绍据2012年统计,我国设生物科学、生物技术和生物工程三大专业的高校已从2011年的978所上升至1058所,招生人数在2011年就超过8万人。目前估计我国生物专业在校生总人数不低于45万,每年毕业的人数5—7万。估计到2020年,我国培养的生物专业大学毕业生总数不少于40万,我国生物技术发展已经具有了很好的技术人才储备。可知我国生物技术方面人才的储备还是很充足。可是仍然存在以下问题:一方面人才培养的速度远远跟不上人才的需求量;另一方面从国外引进的农业生物技术高端人才更是稀缺。还有我们国家派出到国外学习借鉴的人才也显得不足。同时在我国,培养既懂科研技术,也知道生产和市场动向的复合型人才体系尚未建立。此外食品安全评估体系人才的培养方案和模式的构建尚未提上议事日程。再者虽然我国生物技术人才的储备已经很充足了,但是这些从高校培养出来的生物技术人才其毕业后从事农业生物技术方面工作的人占整个生物技术领域的比重比较小。 二、改进生物技术在农业生产应用中采取的措施 1、加强农业生物技术的研究 (1)加强生物技术的基础研究 由于现代生物技术涉及的领域广、范围宽。所以,针对我国在农业生物技术基础理论研究方面的薄弱,我们应该继续加强分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫生物学、人体生理学、动物生理学、植物生理学、微生物生理学、生物化学、生物物理学、遗传学等生物科学基础理论的研究,同时也要加强与生物技术紧密相关的化学、化学工程学、数学、微电子技术、计算机科学等基础理论的研究。 (2)注重生物技术的应用研究 在生物技术领域,基础理论研究的目的是为了更好的服务于基础应用的研究。所以我们必须将基础理论的研究与基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术和生物芯片等现代生物技术的基础应用研究相结合,进行紧密而系统的研究。进而将这些基础理论与基础应用的研究同计算机科学、信息科学和微电子技术等相结合而后应用于生物技术育种、生物饲料、基因工程疫苗和功能性食品的开发等农业生物技术重大领域的研发。从基因组测序的研究转向基因功能探测和蛋白质功能探测的研究。例如,在生物固氮方面,在我国农区的布局上,氮含量高的区域实行豆、禾、经济作物间套轮作,可缓解和排除氨阻遏的障碍,发挥根瘤菌的固氮作用,实现两种作物互惠和高产;在有条件的草地发展一定面积的豆、禾、牧草混播种植制度。 2、采取措施避免应用生物技术所导致的负面影响 (1)现代性与传统性相结合 除了加强生物技术本身的研究、完善相关体制与法规、加大人才培养和资金投入以解决生物技术在农业生产应用中所带来的一些不良后果、环境问题等,我们还应该把农业生物技术的应用与生态学相结合,把生物技术育种与传统育种相结合,把生物技术作物种植、养殖与传统作物种植、养殖相结合。做到充分利用现代高科技术的同时,又顺应大自然本身的发展规律。 (2)建立健全转基因食品安全评估体系 针对转基因食品对我们人体健康的影响是潜在的和隐性的,我国应建立健全转基因食品安全评估体系。为此,我们要确立科学客观的评价原则,既不能以偏概全,夸大威胁,也不能漠然视之,回避转基因产品可能存在的潜在危险。应投专款、定专人,将安全性问题设立为一项重要课题。从食品安全、生态安全着手,实事求是地个案评估,作出科学的评价,尽快制订和完善国家生物安全管理的法律、法规体系。使转基因食品的安全评估落到实处,使老百姓对转基因食品买得放心、用得安心。一方面我们要科学合理地应用生物技术,建立健全相应的法律、法规体系和管理机构,加强转基因生物的进出口管理。另一方面我们要加强、扩大科普宣传,提高全民对转基因食品的安全意识。 3、加大人才的培养 我们不仅要加强农业生物技术研发人才的培养,以弥补我国农业生物技术科研力量的薄弱。同时我们还要在有机会的科研院所、生物技术公司派出一部分科研人员到国外学习、借鉴。对没有机会的科研院所、生物技术公司,也要争取创造机会选派有关人员到国外学习和借鉴。当然我们还需要从国外引进农业生物技术方面的高端人才。特别是注意培养既懂科研技术,也知道生产和市场动向的复合型人才。还有食品安全评估体系人才的培养也是其重要的一方面。此外相关机构部门应该出台一系列鼓励、支持的政策和措施,以便更多的生物技术人才更好地为农业生物技术效力和服务。 作者:张建学 单位:安平县农牧局 农业生物技术论文:微生物技术生态农业论文 1微生物在生态农业系统中的地位 生态农业主要是运用农业生态原理,建立起来的一种新型农业。在现代农业生产中,这种新型的农业,不仅具有良好的生产性能,提高生产的效率,还能够节省生产的成本,节约能源,进而实现农业环境的自净与农业资源的可持续使用。纵观这种新型农业,生态农业是一个有机的整体,属于多目标、多功能、多层次以及多成分有机组合的的生态系统。在这个系统内部,结构有序、内外交流、开放循环以及关系协调发展。在微观层面上,其利用多层次的物质循环与综合利用,进一步提高能量转换与物质循环的效率。例如,在生态农业系统内微生物可以利用植物作载体,可以将植物的秸秆、树叶以及草等植物进行加工处理,生成饲料,饲料可以喂食牲口,牲口的粪便又可以养蘑菇、饲养其他的动植物,将饲养的动植物喂食另外种类的生物。如此循环,就形成了市郊生态系统。由此可见,微生物在生态农业系统中的应用非常重要的。 2微生物技术对改善农业生态环境的作用 2.1微生物在肥料中的作用利用特定培养的微生物,在可调控环境条件下将废弃物、污染物降解和转化,从而解决和控制污染问题,进而为作物提供养分。例如:目前市场上出现的生物有机肥就是利用特定的微生物对兽禽粪便、农业废弃物等进行降解和转化而来的。这种肥料不仅能增加土壤肥力,提供作物生长必须的营养元素,还能改善植物根际的微环境,促进植物对养分的吸收利用,提高产能,同时还减少了合成化肥的使用,减少了合成化肥对环境的污染。由此可见微生物技术将成为农业生态环境保护最有价值和生命力的方法。在农业生态环境面临严峻形式的今天,微生物技术具有无可比拟的优越性。 2.2微生物对农药的降解作用随着化学农药的大规模使用,其所带来的环境问题日益严重。近年来有学者发现微生物对土壤和水中的农药降解起主要作用,目前已经分离出能降解农药的微生物类群,包括细菌、真菌、放线菌、藻类等。因它们受环境等多方面的影响和限制,所以难以大规模使用。近期又有学者提出利用微生物产生的酶来降解农药残留。由此可见,如何更多、更好地利用微生物解决农药残留是生态农业发展急需解决的问题。 2.3微生物在大型生态农场中的作用在大型生态农场生产与建设的过程中,大量的排污系统使得生态环境遭受到前所未有严重的破坏。近年来,养殖场的规模与数量每年都以单调递增的速度增长。现代的养殖场将新技术、新设备引进来,进而实现生产过程的机械化操作,养殖场的生产能力持续增长的同时带来的环境污染、生态系统破坏、能源供应紧张的等问题也随之而来。微生物围绕生产过程中产生的废水与废物进行处理。经过微生物的处理技术,有机废物就会转化为能源、肥料、化工产品甚至是食品。 2.4微生物技术在庭院生态农业系统中的作用众所周知,庭院经济营养项目较多,集约化程度较高,土地利用率较高,资金周转与积累较快。其对人们的生产与生活的影响是最为直接的。在发展庭院生态农业系统的过程中,微生物在其中的应用被人们所接受。庭院生态农业系统中的粪便与生活垃圾进入发酵池,可以直接改变生活环境。这样的方式构成了多层次、多途径与多功能的庭院生态农业系统。在庭院生态农业系统中,人们通过自己的方式将为生物技术应用于其中,使其发挥出应有的效果。 3结语 总而言之,在发展新型生态农业系统的过程中,注重微生物在其中的作用。在农业改革不断推进的过程中,利用微生物的相关作用,使其发展的更好。微生物在生态农业系统中的应用是非常明显的,其所取得效果也是较为显著的。为更好的发展农业,应积极主动应用微生物。 作者:洪彩霞单位:江苏中宜生物肥料工程中心有限公司 农业生物技术论文:农业种植生物技术论文 1农业种植中应用生物技术的重要意义 随着科学技术的发展,生物技术得到了快速发展,尤其是近几年才兴起的新技术,具有投资少、产量多的优点,在农业种植领域中广泛应用生物技术具有十分重要的意义,不仅能有效提升我国农作物产量减少资金投入,也可以提高农产品产量,并且可以实现自然资源的综合利用,因此,生物技术对资源的利用具有重要影响,可以确保环境保护工作的有效开展。 2农业种植领域中生物技术的应用 随着生物技术不断的发展和进步,生物技术在农业种植中得到广泛应用,主要包括以下几个方面: 2.1转基因技术转基因技术应用到农业种植领域中,即通过将某一农作物的优良基因转移到另一农作物上,以达到提高农产品产量、产品质量的目的。转基因技术的工作原理是通过对某一农作物的基因进行改造,并重新组合,最终将其导入到生物体内,其中,目的基因的提取是转基因技术的优秀,据调查了解,当前农业种植中应用最多的生物技术则属于转基因技术,转基因技术对农业种植具有十分重要的意义,在农业种植领域中,常用的基因有种子贮藏蛋白质基因、苏云金杆菌抗虫基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用转基因技术提取植物中的目的基因,并将其转移到另一农作物上,不仅可以促进农作物的生长,也可以提高农产品产量、质量,因此,转基因技术应用在农业种植中具有重要作用,其可以有效促进农业的可持续发展。随着我国对生物技术的不断研究,转基因技术将会得到进一步发展,并且转基因技术的应用规模也会逐渐扩大,据资料表明,当前转基因类植物的种植范围正在不断扩大,在我国农业种植中,利用转基因技术种植的植物面积呈进一步扩大的趋势。除此之外,在农业种植中生物技术最为突出的则属于杂交育种技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作更为简单,在农业种植实践中,杂交育种技术已取得了良好的效果。 2.2组织培养技术组织培养主要工作原理是在细胞全能性的基础上利用人工诱导的组织培养技术,这就要求植物细胞需要处于无菌的状态下,才能确保植物细胞得到良好的发育,最终生长成完整的植株。将组织培养技术应用到农业种植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的时间内培育出满足符合当地农作物生长优良品种,同时还能够有效防止病毒对农作物幼苗的侵害,因此,针对组织培养技术对农作物生长的有利条件,在今后的农业种植中,应大力推广和运用组织培养技术,但是,组织培养技术在农业种植中,应注意以下几点:在植物组织培育中,培育植物的阳光温度、湿度等应满足植物组织培育的条件,并且培养基组成结构、pH值等化学条件也应符合标准要求,有效控制外界因素对植物组织培育的影响,为植物组织培养发育提供优质的条件,并且在初代培养外植体过程中应做好外植体褐变处理工作,由于外植体在接种过程中容易发生褐变现象,然而,褐变现象的出现将会影响植物外植体的培育,所以,做好褐变处理工作,以保证植物培养工作顺利进行。 3结语 通过分析生物技术在农业种植中的应用,可以看出农业种植中生物技术的运用具有良好的发展前景,尤其是转基因技术,在生物技术研究中,应加强转基因技术的研究,并扩大其他生物技术的研究,如光合作用、生物固氮技术等技术的研究,突破现阶段受科研水平限制的因素,使生物技术在农业种植中得到广泛应用,进而促进农业的不断发展。 作者:严昕辉单位:九台市九郊街道办事处农业服务中心 农业生物技术论文:农业种植中生物技术论文 1生物技术在农业种植中的重要性 我国是世界上人口最多的国家,所以我国对农产品的需求量也是很大的,在最近几年,很多新技术都出现在了农业生产领域当中,生物技术就是其中十分重要的一种,它的发展速度非常快,并且已经在农业生产中开始应用。如果在没有污染的自然生态环境中,这项技术可以有效的解决我国粮食短缺的问题。而且这项技术在应用的过程中也存在着非常显著的优势,该技术不需要大量的投资,产量也非常高,同时收益也比较好,减小也非常快,与此同时,这项技术也可以使得资源的配置效率更高,资源的使用也更加的合理,从而也大大的降低了资源的浪费几率,对我国生态环境也不会造成非常不利的影响,所以这项技术对农业的发展有着十分积极的推动作用,这也对我国建设生态型社会会产生非常大的正面作用。 2生物技术在农业种植中的应用 2.1通过该技术提高粮食产品的产量。在我国,一个显而易见的现象就是人口总数多,人均占地面积很小,而粮食分布不均,这就使得很多地区的粮食储量都无法达到其实际的需要,这也成为了阻碍我国经济健康稳定发展的一个十分重要的因素,杂交水稻的成功就是生物技术应用的一个重要的成果。 2.2应用生物技术,改进农产品自身的品质。经济的发展使得人们的生活水平也在不断的提高,当前人们更加关注的是食品自身的质量和营养价值等。生物技术的应用就很好的满足了这一要求,举例来说,转基因技术就是通过对产品的基因进行改良和重组来提高产品当中营养元素的含量,同时也大大的提高了产品自身的抗病能力,减少了农业生产过程中不必要的损失。 2.3生物农药方面也有着非常广泛的应用。在实际的生产活动中,农作物的产量会受到很多因素的影响,在这些影响因素当中,病虫害是一个十分关键的因素,在传统的种植活动中需要使用大量的农药,这样不仅会给产品自身的性能带来很大的影响,同时农药的使用也会对环境造成非常大的污染。而生物农药主要就是利用生物新陈代谢出来的产物经过有关技术的提取,最终制成的农药,这种农药和以往使用的农药相比要具备更大的优势,生物农药具有非常强的多样性,所以农户可以根据自己的需要去选择适合的农药类型,而且生物农药在研制和生产的过程中使用的化学成分非常的少,这就使得这种农药在使用的过程中对农作物本身和种植环境的负面影响就更小。以往的农药都是通过生物组织而生产出来的,而且这种农药在使用的过程中有着十分明显的范围限制,同时因为其制作的成本较高,所以其售价也比较高。但是生物农药就不会出现这样的情况,使用生物农药可以使得农作物生长的更快,同时使用范围也不会受到像传统农药那样严格的限制,同时它也大大的减少了生产过程中需要的资金。 2.4通过生物技术提高了农作物的抗病性和抗虫性。在我国,除了水稻等极少数农作物的产量高以外,大部分农作物产量低,其中很大原因就是我国农作物抗病性和抗虫性差。农作物抗虫性和抗病性差不仅仅影响农作物的产量,甚至可能导致农作物的死亡。要想提高我国农作物的产量就必须提高农作物的抗病性和抗虫性。生物技术的引入,给解决这种难题带来了契机,如利用马铃薯自身分泌的一种蛋白物质来抵抗科伦那多甲虫对其的伤害。长期利用生物技术防虫害,可以使农作物产生一定的抗虫性和抗病性,这也会减少传统农药的使用。2.5通过生物技术来提高农作物的抗金属性。当今社会,经济发展中工业经济所占的比重很大,而工业发展离不开对金属的利用。由于对金属的广泛运用,使得金属微粒无处不在,甚至于我们呼吸的空气中也含有这些金属微粒。有些重金属本身是有毒性的,它们被植物所吸收后,生长产生的农作物产品中就会带有这些重金属元素,这就会给食用者带来身体上的危害。土壤中也会含有大量对人体有害的重金属元素,由于这些土壤一直生长着农作物,所以这些土壤中的重金属不易移除。如今,通过生物技术,提高了农作物自身的重金属抗性,含有重金属元素的土壤,在经过改良后农作物的循环种植,重金属被逐步移除。 3对生物技术在农业领域前景的展望 3.1利用农作物的光合作用进行生物利用的研究.光合作用是指植物通过对光源的利用,达到植物产量的增收。在生物技术方面,就是要通过对光合作用的深入研究,提高植物光合作用率,从而在农业领域大展拳脚。 3.2生物固氮技术。传统的化肥虽然能起到一定的养料作用,但是也对农作物及土壤有着很大的伤害。氮肥是对农作物使用最广泛的一种化肥,传统的氮肥基本上都是化学肥料,伤害土壤和农作物本身。利用生物技术进行生物固氮,提高了氮的使用效率,降低了氮肥的成本。 3.3通过对农作物生物反应器的研究,提高农作物产量。目前,对于菌类的生物反应器的掌握难度较大,技术要求比较高,成本也相对较高。但是植物农作物的反应器就相对容易掌握,便于管理,对操作技术要求低。合理利用农作物的生物反应器,必将会取得不凡的成就。 4加强对农业生物技术的推广和宣传 目前农业生物技术还没有被广泛的应用,这就应该加大推广力度,丰富宣传手段。农业生物技术如果被全面的推广应用,必将成为农业史上又一次伟大的革命,它必将引领农业生产潮流。政府应该加大农业生物技术扶持,加强宣传投入。 5结论 使用生物技术进行农业生产的优势是十分明显的,它不仅可以有效的提高农作物的质量,同时也减少了病虫害对农作物的侵扰,这种技术还使得生态环境受到了非常好的保护,避免了严重环境污染现象的产生,同时和传统技术相比在经济性上也更占优势,所以这项技术有非常好的发展前景。 作者:张平平 单位:台安县农业科学研究所 农业生物技术论文:农业接力创新生物技术论文 1问题提出 文献提出了一种以多主体的顺序“接力”为主要特征的创新模式,并称之为“接力创新”。文献[2]预测在生物制药业、生物农业、信息业、纳米业等新兴产业中广泛存在接力创新。其中,接力创新在生物制药产业的普适性已被文献[1,3-4]等证明。文献[5]验证了信息产业(主要是新一代信息技术)中也大量存在接力创新。那么,农业生物技术、纳米技术等是否也如预测的那样遵循接力创新呢?如果遵循,那么是否具有自身的特性以及为何会形成这种特性呢?这些问题尚未得到回答①。与生物制药产业相类似,生物农业产业同样建立在现代生物技术的基础上,并且是除生物制药产业以外运用现代生物技术最为广泛、发展最为迅猛的产业,也是中国战略性新兴产业中的重点产业。从理论层面看,研究农业生物技术的接力创新可以拓展接力创新的应用范围、深化和完善接力创新的相关理论。从实践层面看,中国是一个农业大国,生物农业产业的发展对于促进中国农业技术现代化、保障国家安全具有重要的战略意义。揭示农业生物技术的接力创新的特性,为中国生物农业的产业创新研究提供了一个新的视角,可以帮助相关创新主体明确定位、科学决策,指导产业集群、创新网络、产业政策等方面的研究。本文采取多案例研究方法,通过与生物制药技术等的接力创新进行对比,探索农业生物技术的接力创新②。下文安排如下:在文献回顾的基础上提出研究变量;进行研究设计;通过案例分析得出主要发现;探讨农业生物技术接力创新的形成机理;总结研究结论和政策启示。 2文献回顾与研究变量 2.1文献回顾 接力创新的渊源可以追溯到Pavitt对“基于科学的高科技部门”的论述[6]以及国家创新系统中“基于科学的体制”[7-8]。“模式2”等理论也强调了“后现代”社会中科学研究与创新的交互作用[9],并进而形成“三螺旋”模型所描述的大学承担企业功能、企业承担学术功能的现象[10]。这些经典研究(但不限于这些研究)事实上分离出一类基于科学的创新。例如:Pisano认为科学的深度参与导致生物制药是“基于科学的商业”[11];陈劲、赵晓婷和梁靓指出生物制药等领域的创新是“基于科学的创新”[12];对纳米产业的研究也佐证了这种特性[13]。那么,这类基于科学的创新如何才能获得成功?生物制药创新研究逐步揭示出接力创新这一新型创新模式,给这个命题提供了较为完美的答案。①文献[3]提出:专家型公司是建立在科学研究的基础上的、专注于分子生物学研究和现代生物技术研发前端的小型生物技术企业;而优秀公司是在新药的研发、生产和营销等方面具有综合组织能力的大型一体化公司。生物制药源于20世纪70年明的DNA重组技术[14],当前已成为涉及分子生物学、基因组学、蛋白质组学、遗传学、生物化学、组合化学、生物信息学、计算科学和纳米技术等众多科学技术的复杂体系[11]。文献[15]指出生物制药创新主要来自大学,大学、公共研究机构、盈利性公司等不同类型的组织在创新过程中建立联系、共同参与创新[16-18],大型制药公司与利用生物技术开发新药的专业化企业之间是合作关系[19]。李天柱、银路和石忠国等最早提出生物制药创新中专家型公司与优秀公司之间合作的本质是两者的接力创新,技术转让、合同研究、并购、联盟等常见的合作方式其实是实现接力的具体手段[3]①。在此后的研究中,李天柱等进一步针对生物制药起源于基础科学研究的特性,将大学等公共研究机构纳入接力创新框架,提出了接力创新的完整概念,分析了“大学-专家型公司-优秀公司”之间的主要接力关系和接力方式[1],并探讨了接力创新的一般规律和发生机理,比较了接力创新与合作创新(包括产学研合作)、开放式创新和二次创新等其他典型创新模式的异同及应用思路[2]。虽然接力创新概念的提出时间较晚,但是由于它对基于科学的创新具有重要价值,已引起了一些学者的关注。文献[5]验证了信息产业中广泛存在接力创新且它具有自身的特性;有学者运用接力创新研究了区域创新平台、新兴产业载体等[3-4,20-21]。然而,总体来看,目前关于接力创新的研究主要是基于生物制药产业开展的,而生物农业产业等其他基于科学的产业是否遵循接力创新及其特性则尚无专门研究。 2.2研究变量 本文旨在验证前人对接力创新的推断,但是由于针对农业生物技术的类似研究尚属空白,因此本文实际上属于对农业生物技术接力创新的探索。针对这一研究目的,首先,本文将研究问题明确为“农业生物技术是否遵循接力创新,如果遵循,那么是否具有自身的特殊性及其形成机理是什么”,以避免被海量数据所“淹没”[22];其次,除了可从研究问题直接推出的研究变量外,本文并未事前指定其他变量,以防止在研究过程中束缚思想、阻碍新理论的构建;最后,本文借鉴现有文献的逻辑,但尽量保持开放心态,以免限制研究发现和产生偏差[22]。基于上述思想,根据代表性文献[1-3]铺垫的理论基础,本文利用如下变量研究农业生物技术的接力创新:1)接力创新。接力创新的本质是:能力显著异质、优势明显互补的创新主体共同参与创新,但各主体加入创新过程的时间有先有后,且它们承担不同的任务,在创新过程中地位平等、缺一不可、各司其职、很少“越界”,主体间的顺序接力推动创新获得成功。也有文献指出,在新兴技术的创新中,能力互补的创新主体通过联盟等组织间合作方式共同完成创新是一种普遍现象[23],因此不能认为只要多个主体共同参与的创新就属于接力创新。为了使研究更加严谨[24],针对接力创新变量,本文提出一个竞争性解释:农业生物技术不遵循接力创新,实际上只是采取了战略联盟等合作创新模式。2)接力关系。接力关系这一变量是参照当前接力创新最为典型的生物制药产业而提出的,其存在的前提是接力创新变量能够得到较好的解释。具体而言,农业生物技术创新过程中可能存在如下接力关系:第一,以不同创新主体之间的知识创造接力为主线;第二,以不同主体之间的知识产权接力为实现手段;第三,以金融接力为支撑,即创新过程中存在不断有新的资金加入、原有资金退出的接力现象;第四,创新过程中政府支持政策也具有与金融支撑类似的接力现象。3)接力方式。接力方式是上下游创新主体之间实现接力的具体手段。参照生物制药技术的接力创新,农业生物技术创新的主要接力方式应包括授权许可、平台技术转让、合同研究、并购、联盟等多种方式。与接力关系变量相类似,接力方式变量存在的前提也使接力创新变量得到较好的解释。 3研究设计 3.1研究边界 按照一般理解,农业生物技术是运用基因工程、发酵工程、细胞工程、酶工程及分子育种等生物技术改良动植物及微生物品种的生产性状,培育动植物及微生物新品种,生产生物农药、兽药和疫苗的新技术[25]。该定义指出,农业生物技术建立在以DNA重组为优秀的现代生物技术体系的基础上,从而与其他农业技术区分开来。例如,袁隆平院士发明了“杂交水稻”技术,为中国和世界做出了巨大贡献,但是该技术没有利用DNA重组及其他现代生物技术,因此不属于本文研究的农业生物技术①。 3.2研究方法 案例研究最适合于研究“怎么样”(how)和“为什么”(why)的问题[24]。案例研究以案例为基础,从中归纳产生理论,理论的产生完全根植并升华于案例内或案例间的构念之间的关系及这些关系所蕴含的逻辑论点[26]。案例研究可分为单案例研究和多案例研究[27],其中多案例研究在有效性和普适性方面比单案例研究更具优势[28-29],特别是当多个案例同时指向同一结论时,案例研究的有效性更会显著提高[24]。本文对农业生物技术接力创新的探索正属于“how”和“why”的问题,适合于采用案例研究方法。考虑到归纳理论的有效性,本文采用多案例研究方法。 3.3数据收集 案例研究中常用的数据来源包括文献、档案记录、访谈、直接观察、参与性观察和实物证据[30],本文采用文献分析作为数据收集方法。数据收集按照下面步骤进行:第一阶段,研读有关行业报告和资讯收集,找出已进入商业化阶段的农业生物技术。在这一阶段,国家科技部高新技术司编写的《中国生物产业发展报告》等权威报告、生物谷②等专业网站提供了最初的筛选范围。第二阶段,针对收集到的农业生物技术名录,广泛收集其技术创新过程的信息,获得大量零散的技术创新片段。在这一阶段,除了论文、研究报告等文献外,维基百科③、谷歌、果壳网④等网站也是丰富信息的重要来源⑤。第三阶段,使用三角验证法确认数据的质量,即研究者可利用多重证据来源和多重研究方法以减少偏见的影响[31]。第四阶段,将经过验证的创新案例片段进行拼接,从而得到完整的案例。在收集数据资料的过程中,笔者还建立了案例档案和证据链以保证案例质量。不可否认,诸如文献分析这种二手数据收集方法与访谈法、观察法等相比确实并非最优选择,这是在现有研究条件约束下所做出的一种满意决策。由于本文是从总体上对农业生物技术创新进行研究,不以研究每个案例的微观过程为目的,因此通过上述过程收集的案例资料可以满足研究要求。待条件成熟时,再进一步利用一手资料验证本文研究。3.4案例简介多案例研究所需的案例一般以4~10个为宜[22],所选取的案例要具有较大的典型性和极端性,并具有独特的研究价值[32]。本文选择表1中的8个案例作为研究对象。案例选择主要基于3个标准:一是尽可能广泛覆盖生物农业的相关领域,以提高研究结论的普适性;二是尽量针对典型的农业生物技术及企业,以提高案例的典型性和代表性;三是在满足前两个标准的前提下,尽量采用涉及中国企业的案例,以增加对中国的指导价值。需要指出的是,由于拼接案例受到数据来源的限制,因此肯定还有其他典型案例无法得到,这可能在一定程度上影响本文的研究质量,但笔者认为表1中的案例已可以较好地满足研究需要。 4研究发现 4.1农业生物技术接力创新的特性 表1中的案例具有一个共同特征:一项农业生物技术创新的全过程主要表现为,不同企业先后加入创新过程,分别完成创新链上不同环节的任务,创新是通过上下游企业之间的接力传递而逐步推进的。这一特征与接力创新的本质是一致的,因此可确定接力创新是农业生物技术的重要创新模式。例如,NaturalIndustries公司在成功研发了生物抗虫害技术后于2012年被诺维信公司(Novozymes)收购,诺维信公司将此技术应用于水果、蔬菜等农作物种植市场。在这项创新中,NaturalIndustries承担上游的研发任务,诺维信公司在NaturalIndustries的基础上继续完成商业化,属于典型的接力创新;在诺维信公司和孟山都公司(Monsanto)的联盟中,诺维信公司负责研究提高抗病虫害能力、作物产量和土壤肥力的生物土壤改良技术,孟山都公司在诺维信公司研发的基础上完成田间试验、注册与商品化,这也是典型的接力创新;孟山都公司收购Asgrow、Holden等公司的目的是利用这些公司的市场网络将其玉米、大豆等转基因育种技术推向美国、比利时等国家的市场,本质上是孟山都公司完成上游的技术研发、Asgrow等公司完成下游的商业化,这也是接力创新的具体表现。表1中的其他案例也遵循类似的接力创新模式。事实上,笔者所收集的案例数量远超表1中的案例数量,只是很多案例因不够完整、不够具体或不够典型等而未被纳入分析,但其中很多案例也表现出上下游创新主体顺序接力的特性。必须承认,表1中的案例确实存在多个创新主体参与并广泛运用联盟、并购等合作方式的事实,但本质上还是上游主体完成其承担的任务后,像接力赛跑那样传递给下游主体继续开展后续任务,因此属于接力创新而非一般意义上的合作创新,变量1的竞争性解释可以排除,对生物农业中广泛存在接力创新现象的支持进一步加强。但是,与生物制药技术等相比,农业生物技术的接力创新表现出自身的显著特性。1)农业生物技术的接力创新主要发生在转基因作物、生物防护等领域,而在生物农药、兽药和疫苗等领域出现得较少。即便在转基因作物等接力创新的易发领域,接力创新也是最近10余年才逐步兴起的,一些生物农业巨头曾独自在这些领域取得了成功,如孟山都公司推出了保铃抗虫棉花等。因此,笔者认为,接力创新是农业生物技术创新的新趋势,该发现修正了文献[1]的结论———文献[1]曾推测生物农业应像生物制药业那样普遍遵循接力创新模式。2)文献[1]和文献[2]指出,生物制药技术的创新基本上遵循“大学—专家型公司—优秀公司”(如忽略掉大学,则为“专家型公司—优秀公司”)顺序接力的单一模式。但是,农业生物技术的接力创新明显分化为3类(如表1所示):第一类,专家型公司与优秀公司的接力,如“NaturalIndustries-诺维信”和“TJTechnologies-诺维信”,这与生物制药技术的接力创新基本一致;第二类,优秀公司与优秀公司的接力,如“诺维信—孟山都”、“孟山都—礼来(EliLilly)”及“孟山都—拜尔作物科学(Bayer)”,这与生物制药技术的接力创新有差异较大;第三类,优秀公司与其他中小公司的接力,如“孟山都-Asgrow、Holden”、“孟山都—中国种子集团、河北中业集团”及“杜邦先锋(Dupont)—山东登海种业”,这与生物制药技术的接力创新恰好相反。3)农业生物技术的接力创新极少涉及大学,或者说鲜有直接利用大学科学发现的情况———这进一步修正了文献[1]的结论。文献[1]曾猜想,农业生物技术与生物制药技术一样,创新应直接建立在大学科研的基础上。同时,农业生物技术创新对专家型公司的依赖相对较弱,很多重要技术都是优秀公司研发的。理论上讲,农业生物技术与生物制药技术一样,其前端研发工作最适合由专家型公司承担,但这一特性并未得到案例的支持。 4.2接力关系 农业生物技术创新中的接力关系大体上符合变量定义中对接力关系的陈述,但又有不同表现。1)以知识创造接力为主线。接力创新的本质是通过上下游创新主体之间的顺序接力,逐步完成创新中最基本的知识创造过程[1]。已证明农业生物技术的创新遵循接力创新模式,因此创新生态系统必然围绕知识创造及其顺利接力进行构建。例如,在“诺维信—孟山都”的接力创新案例中,诺维信公司将自己研发的土壤改良技术知识传递给孟山都公司,由孟山都公司继续创造田间试验、注册及商业化等方面的知识。表1中的其他案例也是如此,不再赘述。2)以知识产权接力为手段。在接力创新中,知识产权也是一个与知识创造协同发展的接力过程,知识产权转移成为创新主体实现接力的手段。在这一点上,农业生物技术的接力创新符合接力创新的一般规律[1](具体的接力方式详见下文分析)。3)对金融支撑的接力需求不强。接力创新对金融支撑通常有强烈的需求,如生物制药需要公共财政、天使投资者、风险投资、优秀公司、资本市场等复杂资金接力支撑整个创新过程[1]。在农业生物技术的第一类接力创新中,位于创新链上游的专家型公司主要依靠风险投资和公共财政的资金,在创新任务被传递到优秀公司后主要依靠优秀公司的资金和资本市场的资金,因此整个过程表现出一定的金融支撑接力性质。在农业生物技术的第二类和第三类接力创新中,整个创新过程都主要依靠优秀公司的资金和资本市场的资金,金融支撑接力的特性并不显著。总体来看,虽然农业生物技术创新面临高度的不确定性和风险性,投入巨大、周期漫长,但是对金融支撑接力的需求却不强烈———这与接力创新的现有理论相比可谓大相径庭。4)强烈依赖政策支持接力。政府政策在农业生物技术创新中发挥重要作用。以转基因作物为例:实验室研究阶段需要有利于转基因实验、动植物新品种专利保护等方面的政策;育种研究阶段需要政府开放对转基因动植物新品种试验管制、大规模田间试验审批等方面的政策;更突出的是,生产和商业化阶段的成败在很大程度上取决于申报审批、品种审定和证书发放、大规模种植许可及国际贸易管制等一系列有利政策。只有在创新的不同阶段分别配置合适的政策且各政策之间无缝衔接,才能为农业生物技术创新奠定良好基础,任一环节上的政策变化都可能给创新造成重大影响。2012年欧盟质疑孟山都公司的“NK603”转基因玉米的安全性,曾造成孟山都公司所有的转基因作物都面临被欧盟禁止的威胁。政府政策对新兴产业创新普遍具有重要意义[33],但是像农业生物技术这样对政策支持接力的依赖如此之高是罕见的。 4.3接力方式 农业生物技术的3类接力创新具有相对稳定的接力方式,不像生物制药创新的接力方式那样动态复杂。下面针对3类接力创新分别论述。在第一类接力创新中,上下游企业间的接力方式主要是并购。通常是下游的优秀公司并购上游的专家型农业生物技术公司,这与生物制药创新中专家型公司整体出售这一接力方式的相似度较高。采用这种接力方式的一般情况是,上游企业提出创意且技术研发已成型,而下游企业拥有田间试验、申报审批、市场推广等一系列加速技术商业化的能力,且下游企业的营销网络和顾客基础规模较大,能使技术在商业化环节发挥更大价值。同时,上游的专家型公司大都是借助风险投资创办的,通过并购可获得较高的企业价值溢价,风险投资愿意推动这样的并购;而下游的优秀供公司则拥有充足资金可为并购支付较高价格。诺维信公司收购NaturalIndus-tries和TJTechnologies都属于这种情形。在第二类接力创新中,上下游企业间的接力方式包括联盟、技术转让、授权许可等,这些方式的本质都是通过签订某种契约将知识产权从上游企业传递到下游企业,我们统称为协议合作。协议合作普遍发生在优秀公司之间,一般是上游的优秀公司提出研发创意且完成基础研究和实验开发,而下游的优秀公司完成申报审批、市场推广等商业化工作。其中,如果采用联盟方式,则会按照企业对创新的贡献预先约定好利益分配办法,上下游企业通过分割创新的终端收益获得各自的回报。“诺维信—孟山都”的接力创新联盟即是如此;如果采用技术转让或授权许可,那么上游企业通常事先划定下游企业使用技术的范围和条件,上游企业除了获得一笔技术转让费(或技术许可的门槛费)外,通常还能在未来创新成功后获得从创新收益中分成的权利。孟山都公司将其转基因抗除草剂大豆技术许可给拜耳作物科学就采用了这种方式。在第三类接力创新中,上下游企业间的接力方式包括股权收购、合资等途径,我们统称为资产联结。使用资产联结这一名词是因为这种接力方式一般发生在上游企业为优秀公司而下游企业规模较小的情况下,优秀公司掌控全部技术研发及田间试验、申报审批等后期创新工作,但在最终拓展市场(尤其是拓展国际市场)时面临较大障碍,因此以股权收购或合资方式控制下游企业,借助下游企业拥有的市场网络以及对特定市场熟悉等优势加速技术创新扩散。这种情形与第一类接力创新中优秀公司收购上游专家型公司的方向恰好相反、目的也不同,为区别方便称之为资产联结。杜邦先锋与山东登海种业合资成立山东登海先锋种业有限公司,将其转基因玉米种子推向中国市场就是以资产联结方式实现创新接力的实际反映。此外,接力方式变量中包含的合同研究、平台技术转让等典型接力方式并未在生物农业产业中发现相应的案例,这也反映出农业生物技术接力创新的不同之处。 4.4其他发现 除了上述基于3个变量得到的发现外,笔者在研究过程中还发现中国企业在农业生物技术创新中主要参与第三类接力创新,基本上是承接跨国公司已研发成功的技术并将之拓展至中国市场。从企业创新管理的角度看,中国企业采取这种方式可以规避生物技术研发的高度不确定性和风险,且可获得相应的创新收益。然而,从企业的优秀竞争力和中国生物农业发展的角度看,这种接力创新愈演愈烈可能使中国企业逐渐丧失自主研发的动力和热情,并使中国生物农业的优秀技术受制于人,因此必须引起高度重视。 5农业生物技术接力创新的形成机理 以转基因作物为例的农业生物技术创新过程可抽象为图1。图1农业生物技术的创新过程(以转基因作物该过程由上游的实验室研究、中游的育种研究和下游的大规模生产与商业化3个序贯相连的阶段构成,每一阶段又可细分为更多阶段。3个阶段的主要任务和所需能力存在显著差异:实验室研究的目标是克隆目的基因,创造转基因作物品系,因此基础研究能力在这一阶段最为关键②;育种研究的目标是开发育种工艺和方法,并通过小规模田间种植试验对工艺方法和安全性进行检验(试验面积约为100m2),这一阶段也有较强的科学研究成分,但更接近生产技术和工艺的研发;规模生产和商业化阶段的目标是,通过大规模田间释放试验确定稳定的育种技术和工艺,并对试验成功的作物品系进行申报审批和开展商业推广,因此,除了研发能力外,对政府的公关能力和商业化能力也至关重要。平均而言,农业生物技术的创新周期长达13年、投入超过1.3亿美元。其中,创新链上游的实验室研究能否成功具有非常大的不确定性,创新链下游的大规模生产和商业化面临的风险同样惊人,尤其是能否通过品种审批具有巨大的不确定性,整个创新周期中约三分之一到一半的时间用于通过政府审批,平均审批费用超过3500万美元。此外,商业性推广还面临不同国家在政策、社会和国际贸易方面的严格壁垒[34]。农业生物技术创新的过程和特点与接力创新发生的一般规律十分吻合[2]。具体而言,受规模、资金、公关能力和市场网络等因素的限制,专家型的农业生物技术公司基本上不具备完成整个农业生物技术创新的能力,也无力承担创新过程中的风险(尤其是下游风险),因此通常聚焦于从事创新中前段的实验室研究或育种研究,或在创新后段的商业推广、大规模种植等环节参与进来,因此此时不确定性已很低。孟山都、诺维信这类优秀公司拥有完成整个创新过程的能力,但创新的不同阶段所需的能力存在较大差异,由优秀公司独自完成创新仍是低效率的。特别是在实验室研究环节,优秀公司的能力有时明显弱于专家型公司。而在创新后端,单独一家优秀公司———不论其规模和影响力如何巨大———突破不同国家的政策、社会及国际贸易等方面的障碍都显得力不从心。因此,根据农业生物技术创新在不同阶段的特点,由优势能力各异的企业分别承担创新任务,通过接力合作推动创新成功无疑是更好的选择。 但是,农业生物技术自身的特殊性又使其接力创新具有如下自身的特性:1)农业生物技术体系庞大、涉及领域较多,不同细分领域存在一定差异。我们观察到,一些农业生物技术(如生物农药技术、兽药技术等)的研发难度不像转基因作物那样大,其创新风险相对较低,尤其是遭受的政府管制相对宽松。这些技术的创新可能在一家规模较大的公司内部或采取其他合作创新方式即可完成,因此农业生物技术接力创新的发生范围不如生物制药技术那样普遍。同时,根据我们的不完全观察,在生物技术产业发展早期,专门从事农业生物技术研究的专家型公司相对较少,因此孟山都等优秀公司只能自己开展技术研发并完成创新过程。近十几年来,从事农业生物技术研发的专家型公司的数量开始增加,这在一定程度上解释了最近10余年接力创新(尤其是第一类接力创新)在农业生物技术领域才大规模兴起的原因。2)生物制药技术创新所需的异质性能力严格分布在不同的创新主体中,只能采取“大学—专家型公司—优秀公司”的接力方式[1]。而农业生物技术创新所需能力的分化并不像生物制药技术创新那样严重,可根据实际情况在不同阶段有目的、有选择地配置不同类型的创新主体,这加速了接力创新的分化。有些技术研发专家型公司的能力突出,而商业化能力掌握在优秀公司手中,从而形成第一类接力创新。例如,对于“TJTechnologies—诺维信”的接力创新,诺维信公司的副总裁Videbk表示:“TJTech-nologies的生物解决方案提高了作物产量、业内领先,可与诺维信形成互补”。有些技术的研发能力掌握在一家优秀公司手中,而商业化能力掌握在另一家优秀公司手中,从而形成了第二类接力创新。例如,对于“诺维信—孟山都”的接力创新,诺维信公司的首席执行官Nielsen认为,这“很好地将诺维信的微生物研发能力与孟山都的田间试验和商业化能力结合起来”,而孟山都公司的首席技术官Fraley认为,“这是技术推向成熟发展的催化剂”。还有一些技术从研发到商业化的能力都掌握优秀公司手中,但在技术扩散过程中运用其他公司的资源和网络更易克服市场拓展过程中的障碍,从而形成了第三类接力创新。例如,山东登海种业的规模远小于杜邦先锋,但前者在开发中国市场时却具备杜邦先锋所没有的本土化优势。3)大学科研更热衷于针对人类健康医疗的研究(如干细胞等),直接满足生物农业创新需要的最新前沿科学成果相对较少。这造成农业生物技术创新只能更多地利用相对成熟的现代生命科学发现,大学主要提供基础理论和基本的技术手段,所给予的是间接支持。这可以解释为何在农业生物技术创新中大学进入接力环节的案例较为罕见。而生物制药技术创新的前端离不开大学的参与,这很大程度上是因为生物制药的研发不仅直接建立在大学科研的基础上,而且大学也乐于为生物制药提供直接可用的最新成果。此外,由于大学科研更重视人类健康医疗,因此大学衍生的专家型公司聚焦于农业生物技术的就相对较少。这可以解释农业生物技术接力创新对专家型公司的依赖性不强的现实,其实质是缺乏可以依赖的专家型公司。在前述分析的基础上,结合生物农业的其他特点,可进一步解释农业生物技术接力创新的其他特性。就接力关系而言,农业生物技术创新对资金的需求无疑是巨大的。由于仅有一部分新技术是由专家型公司开发的,很多农业生物技术都是由优秀公司负责研发、生产和商业化的,因此优秀公司的资金实力、从资本市场融资的能力完全可以支撑整个创新过程。这造成农业生物技术创新对金融支撑接力的依赖远低于生物制药技术。但是,农业生物技术(尤其是转基因作物)在世界任何一个国家都是社会争议的焦点,更是政府严格监管的对象。针对转基因生物的政策法规不仅严格,而且相关政策法规密集地分布于从实验室研究到商业化的各个环节,政策变动对于创新进程而言可能是致命的,这种特性导致农业生物技术创新高度依赖政府支持政策的接力。就接力方式而言,在第一类接力创新中,优秀公司理论上也可以像生物制药技术创新那样采取协议研究、平台技术转让、授权许可等方式从专家型公司那里获得技术,但是表1中的案例全部采用并购方式。我们认为,这是优秀公司出于对风险规避的考虑。在我们观察到的农业生物技术创新案例中,优秀公司并购的专家型公司均为已成功完成技术研发甚至开始初步商业化的公司,这使得优秀公司在此基础上进一步开展商业化的不确定性大为降低。虽然并购需要付出较高的溢价,但是可一并得到新技术和专家型公司的技术平台、研发团队等重要的创新资源,能够显著提高优秀公司的吸收能力,给技术的商业化进程提供技术保障。如果采用协议研究,那么优秀公司一般需要在研发前期就介入,这不仅要支付给专家型公司一笔固定费用,而且要依据技术研发进程支付里程金,并可能需要在商业化成功后付给专家型公司以一定比例的利益分成,更重要的是技术研发能否成功仍是不确定的。如果采用平台技术转让、授权许可等方式,优秀公司除了要一次性付出固定费用及未来商业化成功后的利益分成外,所面临的最大风险是在商业化过程中很难得到专家型公司的专有技术能力的保障。在第二类接力创新中,上下游企业为势均力敌的优秀公司,并购这种接力方式很难被双方接受,协议合作自然成为更明智的选择。第三类接力创新采用资产联结实现接力,主要是因为优秀公司要掌控商业化过程。中种迪卡公司总经理汪泓在谈到与孟山都公司的合资时曾表示:“商业育种企业必须保证从育种、制种到销售全过程不脱节,否则企业的运营风险很大”。但是,下游的小公司本身不拥有优秀技术,并购这类公司往往不符合优秀公司的战略,技术转让、授权许可等接力方式在控制方面又面临风险,此时资产联结就成为较好的折中选择。 6结语 6.1研究结论 本研究发现,接力创新是农业生物技术创新的最新趋势,其形成机理遵循接力创新的一般规律。农业生物技术创新管理应以接力创新为理论指导,同时重点考虑本文所揭示的一些特性,主要包括:第一,农业生物技术的接力创新主要发生在转基因作物、生物防护技术等领域,并分化为“专家型公司-优秀公司”“优秀公司—优秀公司”及“优秀公司-其他小公司”3种类型,且接力链条的前端极少涉及大学,创新过程对专家型公司依赖不强,优秀公司在农业生物技术创新中发挥很大作用;第二,农业生物技术的接力创新对金融支撑接力的需求并不强烈,但高度依赖政策支持接力;第三,农业生物技术的接力创新主要采用并购、协议合作和资产联结等方式实现接力,而合同研究、平台技术转让等典型的接力方式则罕有出现。农业生物技术的接力创新之所以会形成自身特性的原因是:首先,农业生物技术的不同细分领域存在差异,即有些领域迫切需要接力创新,而有些领域的需求不大明显;其次,农业生物技术创新所需能力的分化并不严重,可根据创新的实际情况在不同阶段有目的、有选择地配置不同类型的创新主体,这加速了接力创新类型的分化;最后,大学科研中直接针对生物农业的最新前沿成果相对较少,因此无法将大学纳入接力创新链条,由大学衍生的专家型公司较少承担前端的技术研发任务。上述这些因素进一步造成农业生物技术创新在很大程度上依赖优秀公司,而优秀公司自身的能力决定了创新对金融支撑接力的依赖不强。然而,由于转基因作物等农业生物技术具有高度敏感性,因此政府对之严格管制,这致使其创新过程非常依赖政策支持的接力。而在具体的接力过程中,为了规避技术研发、商业化等环节面临的各种风险,并购、协议合作和资产联结成为主要的接力方式。 6.2政策启示 生物制药产业与生物农业产业被公认为是当前最重要的生物技术产业分支,但目前对农业生物技术创新的研究略显冷清。本研究对于相关创新主体和政府均具有启发意义,在此仅针对中国生物农业的发展提出若干政策启示。第一,依据接力创新的特性配置产业政策。近年来,中国促进新兴产业发展的政策密集出台,但是这些政策主要依据新兴产业的总体特征和高技术创新的一般规律而制定。对于生物农业(包括生物制药产业、新一代信息产业等),政府应主要依据接力创新的特性配置和优化产业政策,尤其是针对接力创新的几个关键节点出台有针对性的政策,否则创新可能被阻滞在某些特定环节上。比如,对于转基因作物,要重点针对转基因新品种的专利授权、专家型公司的创新与创业、创新主体之间的接力握手、品种审批等方面出台相应的支持政策。第二,构筑接力握手中介平台。影响接力创新成功的一个极其重要的因素是上下游创新主体之间能否顺利实现接力握手,这就需要构筑完善的中介平台,以克服创新主体之间的信息不对称及其他影响接力握手的因素。目前中国各地都很重视区域创新平台体系的发展,然而专门针对接力创新的中介平台尚未见到。构建接力握手中介平台适合于借鉴产业研究院的运行模式,由官产学研金各方共同参与,它主要应具备汇聚接力信息、评估知识产权价值、协调接力握手谈判等功能。第三,引导大学进入接力链条。目前罕有大学在农业生物技术创新前端就直接参与的情况,而中国的专家型农业生物技术公司严重缺乏,其他农业技术公司的自主研发能力较弱,这在源头上限制了中国的生物农业技术创新。事实上,中国的农业生物技术研发主要是在大学中完成的,然而接力创新意识淡薄造成大学的先进成果进入产业创新链条的速度较慢。打破机制体制障碍、引导大学直接进入接力链条已成为中国实施农业生物技术创新时的迫切需要。例如,华中农业大学研发的转基因水稻品系在全球处于领先水平,如能与合适的企业形成接力创新、充分发挥企业在商业化方面的优势,无疑将显著加速品种审批、大规模种植、市场推广等后续环节。第四,加速发展专家型公司。当期中国迫切需要培育大量专家型农业生物技术公司,发挥这类企业在特定技术研发方面的专业化优势,从源头上解决中国农业生物技术创新的技术来源问题。笔者认为,虽然大学通过研究可形成先进的农业生物科学知识乃至技术,但是承担科学向产业化技术转换工作(接力创新链条的中段)的最佳角色仍是专家型公司。中国促进农业生物技术专家型公司发展的关键是要采取鼓励建立大学衍生企业、引导风险投资、支持专家型公司进入全球接力创新链条等。第五,防止新型“空心化”。在农业生物技术创新中,中国企业通过接力创新可在不掌控优秀技术的情况下获得可观的收益(这与制造业的微笑曲线明显不同),这可能造成中国企业自主研发的动力不足、出现新型产业技术的空心化,这对中国生物农业的长远发展显然是不利的。政府将鼓励大学和企业自主研发,将掌握优秀技术专利置于极为重要的位置,专门出台促进自主研发的政策措施,以避免新型产业技术空心化的形成。 作者:李天柱 单位:辽宁科技大学工商管理学院 农业生物技术论文:农业动物生物技术论文 一、我国农业动物生物技术的发展趋势 根据我国农业畜牧业的现有基础以及对动物生物技术的实际需求,国家应该集中各种力量,着重对生物技术开展基础性的研究,加大技术的投资力度,对一些利润高的技术产品进行重点投资,根据我国农业动物生物技术的现有基础和社会发展变化的主要形势,预计农业生物技术将在以下几个领域取得长足发展。 1.分子生物学技术 由于农业养殖日益呈现出规模化与集约化较高的特征,再加上人们对短期经济效益的集中追求,所以我国传统的畜禽品种资源将会遭遇越来越严重的破坏,其群体数量将日益降低,品种资源的破坏形势会日益加深,根据这种现实情况,未来农业动物生物技术将在以下分子生物领域进行发展:对我国固定的优良品种或基因进行挖掘与定位;为畜禽的遗传多样性进行保护的分子监测技术;我国固有畜禽品种的起源与进化的比较基因组学研究;保存动物遗传资源的生物技术研究。 2.分子育种技术 我国农业中的畜禽育种工作经过长时间的发展,逐渐由追求数量转向追求质量,育种方法也逐渐由数量遗传法转向分子育种与常规育种相结合的方法,所以分子育种技术的改进将是未来阶段我国农业动物生物技术的一个主攻方向,分子育种技术的研究将集中在标记辅助育种技术、数量性状主基因的检测和定位技术、动物功能和抗病基因的诊断技术以及试剂盒的研究,通过这些方面的技术研究提高动物产品的质量,实现其最大效益。 3.分子诊断技术 畜禽疫病是对我国畜牧业生产以及产品安全造成主要影响的关键因素,畜禽疾病的危害严重、流行面广,潜在危险性较大,一旦发生就会造成较大的经济损失,因此,利用免疫学、现代分子生物学以及病毒学的相关技术,对我国畜禽的重要疫病进行分子生物学研究是是农业动物生物技术的主要发展趋势之一,主要包括:重要畜禽疫病的分子诊断、监测、重要畜禽疫病病原的大分子结构与功能研究以及试剂盒的研发。 4.转基因动物技术转基因动物是一种将胚胎工程与分子生物学有机结合而研究出来的一种基因工程动物,这种技术是克隆技术的突破性进展,影响动物发育过程中的基因表达,能够促进遗传学与发育生物学以及相关学科的发展,是加快动物育种进程、提高育种效率,为濒危动物提供生存方式的有效方法。 二、结语 综上所述,加快农业动物生物技术的研究,促进该项技术的有效运用对农业畜牧业的健康发展具有重要的作用与意义,所以相关部门应该在深入分析我国农业动物生物技术发展现状的基础上,总结相关经验,掌握我国动物生物技术发展的主要趋势,对分子生物学技术、分子育种技术、分子诊断技术以及转基因动物技术进行重点研发,不断促进我国农业动物生物技术的进步,推动农业的可持续发展。 作者:陆印 单位:白城师范学院 农业生物技术论文:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 农业生物技术论文:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 农业生物技术论文:生物技术与农业发展论文 摘要:随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 关键词:农业发展探析 一、生物技术给农业发展带来机遇 广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。 在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。 同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题 从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 农业生物技术论文:现代农业生物技术论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 农业生物技术论文:农业生物技术分析论文 一、生物技术给农业带来的益处 广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。 在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。 同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。 二、生物技术带来的不利 从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 农业生物技术论文:农业生物技术管理论文 一、生物技术给农业带来的益处 广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。 在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。 同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。 二、生物技术带来的不利 从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 农业生物技术论文:农业院校生物技术实践教学研究 一、农业院校生物技术专业实践教学存在的问题 通过多年的实践教学、调研及学生问卷统计的综合分析,我们认为目前农业院校生物技术专业实践教学存在以下问题。 1.学生对实践教学认识不足,创新意识不强 通过调研和问卷情况统计,我们发现大多数学生对实践教学比较重视,但多数学生在认识上存在误区,认为实践教学就是专业理论知识与技能结合的途径,而没有真正树立在实践教学中提高自身创新思维和创新能力的意识。 2.教师对实践教学内容建设不够重视 一是实践课程教学内容更新较慢,教学设备相对老化,跟不上现代生物技术发展的步伐;二是实践课程教学手段和教学方法单一化,教学中缺乏对学生的个性化教学;三是实践教学评价体系相对比较落后,不能全面、客观、科学地反应实际教学效果。 3.实践教学基地建设与管理有待加强 基地建设资金投入不足,基地教学设施不完善,仪器设备胨旧落后,管理模式不先进,管理人员不足,管理水平不高,缺少专项建设经费等。由于教学基地数量有限,建设经费投入不足等问题,大多数农业院校学生结束相应的实习后都不能到对口的实习单位工作。另外,由于受到实习单位性质的影响,使学生很难接触到技术领域的实际工作,导致学生在实践中锻炼较少或是与所学知识相脱轨。学生专业实习、实践技能训练的条件不足,创新能力训练、创业技能培养一直缺少先进的现代化平台,体现产学研结合的开放创新实验仪器设备匮乏,不能完全适应新时期创新创业教育的发展需求。 4.实践教学师资人伍建设需进一步加强 髙校中普遍存在“重理论、轻实践”的现象,许多教师喜欢上理论课不喜欢上实践课,因为实践课程前期准备和上课周期时间较长,而工作量少。另外,在调研过程也发现,目前高校中讲授实验课程的教师多为刚参加工作的青年教师或实验系列老师,教学经验和技巧相对较薄弱,特别是针对学生的潜力与个性培养方面有欠缺。 5.教学实验设施相对滞后 随着专业发展和规模的扩大、实验实训教学项目的增加、学生科研训练、创新创业活动的开展,教学实验条件相对不足,实验室仪器设备数量与招生规模不相适合,部分仪器设备陈旧、老化,实验室管理水平有待提高,实验室信息化建设有待加强,教学实验仪器设备亟需补充、更新和换代。 二、生物技术专业实践教学改革对策与建议 1.推进校内基地建设及管理模式改革 根据学生数量、专业规模、实践教学需要、社会对生物类人才岗位能力要求,科学制订基地建设规划方案,为生物类专业基地建设提供制度保障和顶层设计。考虑到生物技术专业实践教学中野外实习和专业实践较多的特点,建议学校可针对性增加实践教学专项型资金的投人力度,以保证各教学环节的顺利完成。坚持“两级管理、重心下移、责权分明”的原则,使基地管理科学规划、高效有序。加强基地管理人员队伍建设,设置专职管理岗位,使管理人员业务精通实践管理。 2.建立校外实习实训基地 减少成本,解决校内实践条件的不足,提供真实或仿真实的实训场景。使学生在企业真实的生产实训环境中“零距离”地接触职业技术岗位,全面提高学生的理论认知、操作技能和综合素质,帮助学生完成从学生到企业生产者的心理与角色转换;同时,也为学生展现生产操作技能,取得企业认可,获取就业契机提供机会。校外实训基地不仅是实训实习、职业素质培养、职业技能训练的平台,也是开展教学改革、科学研究、就业指导、服务社会等工作的多功能场所,它是校内实训基地不可或缺的延伸与补充。 3.推进实验教学模式方法改革 建立院级本科实验教学中心,将本院实验室共享,将功能相近的实验室规划到一起,调整功能,共同使用,最大化利用实验室资源。以院级本科实验教学中心建设为突破口,改革实验教学和实验室管理模式,提高教学资源利用率。加强省级、校级大型贵重仪器设备共享管理与服务平台建设,扩充共享资源,扩大受益规模。推进实验室开放,设立大学生实验教学开放基金,开展大学生创新创业实训项目训练。 4.优化实验教学课程体系 增加实验教学比重,形成独立教学,独立评价、独立考核的实验教学课程体系,整合实验教学内容,将相关的几门专业课程实验进行整合,设立大实验课。建设优质实验锞程,幵发综合性、设计性和创新实验,开发编写实验配套教材。 5.加强实验教学队伍建设 开拓渠道,增加实验教师数量,可以将具有硕士学历及以上的实验员划到实验教学队伍,承担实验课及实习指导工作。配齐配强实验窒管理人员,推进实验教师绩效评价,提高实验教师的待遇与地位,强化教师和实验室人员培训。 6.加强实验教学现代化管理手 购买实验室管理软件,实现学生预约实验,提髙学生学习时间的灵活性。加强仪器设备的信息化管理,提高设备资源的利用率,避免了仪器设备的重复采购。 7.建立健全基地实验教学各项规章制度 要建立健全基地规划、建设、管理、评价、服务教学的各项规章制度及实验室开放、信息化管理、绩效评价、实验中心管理等实验教学改革的配套规章制度,以保障各项工作科学、规范、可持续发展。 三、结语 农业院校生物技术专业实践教学体系是一个由多个教学环节构成的系统,即包括实习也包括实验,即包括硬件也包括软件,但创新教学内容是重要环节,通过创新,将实验内容优化和贯逋,将实验时间、实验场地和实验人员的统一安排,使实践教学更符合生物技术实验的实际特点,对培养学生综合实验能力及科学思维方法的建立都是一次全面的训练和提高。我们将进一步积极探索和实践生物技术专业创新性实践教学的改革发展之路,基于学生的从业特点,尽可能联系生产、科研进展,将专业知识整合到实验课程的具体内容中,提高学生的兴趣,引入形成性考梭及多样化评价方式,既注重学生实验技能的培养,也通过探究实验论文的书写,同步培养学生的科研思维。提高教师自身的知识水平与业务能力,改善实验条件,更新实验内容和方法,为培养高质量的创新型人才探索切实可行的生物技术专业实验课程改革作出贡献。 作者:姚丹 关淑艳 王志英 刘淑英 刘思言 王秀然 单位:吉林农业大学 农业生物技术论文:农业生物技术发展探究 1生物技术在农业生产中应用现状 1.1生物技术改变了传统的品种繁育格局 生物技术用于育种是一种快捷、有效的育种方法。通过引入特定的基因,可以改变农作物的品质,实现用更少的土地种植更多的作物。 1.1.1脱毒甘薯、马铃薯的大面积推广主要依托植物组培技术自21世纪90年代中期,我市引进植物组培技术,1997年在全省率先建成脱毒红薯原原种繁育基地,本世纪初我市普及了脱毒甘薯的种植,脱毒红芋配套技术及应用先后荣获市、省科技进步一等奖,农业部三等奖,此项技术的大面积推广应用,使我市红芋单产提高30%,目前脱毒红芋年种植面积5.33万hm,在我市农作物中占据第5位。进入本世纪以来,脱毒马铃薯的推广应用面积逐年增大,我市太和县恒进农业发展有限公司就是以马铃薯种苗脱毒、品种繁育、高产示范、推广应用为主的典型代表。恒进公司植物组培中心始建于1998年,现在有组培室400m,温室lOO00m,年产马铃薯试管苗400万株,生产微型薯1000万粒,年产甘薯试管苗2000株,产甘薯原种10万kg,产薄荷试管苗1万株。年产值460万元,利润70余万元。脱毒马铃薯微型薯销往河北、内蒙、河南、山东、广东、广西、四川等地,并在呼伦贝尔建有1333.33hm的现代化马铃薯原种场,马铃薯原种销往除海南、西藏、青海以外各省。恒进公司在太和建有46.67hm甘薯原种基地,甘薯种主要销往安徽、河南、江苏3省。近年在薄荷、中药材、花卉等方面正扩大开发植物组培技术的推广应用。 1.1.2转基因抗虫棉大面积推广我国是继美国之后,第二个独立培育出拥有自主知识产权的抗虫棉品种的国家,我市从上世纪末开始引进推广美国抗虫棉,本世纪初引进推广本国抗虫棉,目前全市抗虫棉比例超过80%,主要是国产抗虫棉品种。自2002年始,界首市农业部门与中棉所合作在新马集镇开展抗虫杂交棉制种,目前年制种面积在200hm以上,已影响辐射到临泉、太和以及河南省与界首相临的周边区域。 1.2生物技术在农药、肥料行业广泛应用 我国古代就已掌握不少以蜂治虫、以菌防病技术,但在2O世纪40年代化学有机农药出现后就被化学防治动植物病虫害取代,仅仅20a后,化学农药公害问题就日趋严重,由此催生出现代生物农药。我国现代生物农药的发展在20世纪7O一80年代仍较为缓慢,90年代开始加快发展,新世纪后发展更快。我市现代生物农药的推广应用略慢于全国平均水平,本世纪以来应用速度也不断加快,2010年我市生物农药使用量和防治面积分别比2000年增加了30%和56.1%,2010年全市推广生物农药70万t,占农药使用总量的7.3%,占病虫防治总面积的7.6%,主要是阿维菌素、井岗霉素、BT制剂等。20世纪50年代,我市同全国一样,在大豆、绿肥作物上广泛应用根际固氮菌,由于对作物增产作用有限,菌肥的生产与应用持续时问较短。60年代末70年代初又有所恢复,但持续时间仍然不长,随着工业化肥的大量应用,生物菌肥衰落的更快。80年代末又开始恢复,随着新产品的出现和国外生物技术的涌人,绿色食品、有机食品受重视程度的提高,生物肥料出现快速发展,特别是进人新世纪后发展更快。由过去单纯的硅酸盐菌剂、土壤磷活化剂、根瘤菌剂、固氮菌剂等生物菌剂与营养元素(氮、磷、钾等元素,微量元素)、有机肥、抗生素等复合的复合生物肥转变。这种变化有利于实现生物肥与生物药的结合,增强肥料的多功能作用效果。我市生物肥料的生产量很小,基本上以生产生物有机肥为主,农业生产上推广应用的生物肥料大多是引进外地产品,推广种类及施用方式主要有根瘤菌剂类蘸根接种或拌种、活体菌及微肥复合类叶面肥料用于叶面喷施,先是用于叶菜类作物,目前在粮食作物上也广泛应用。 1.3以生物腐熟为主的秸秆资源利用初见成效 我市农作物品种较多,农作物秸秆等物质资源丰富,据测算,每年农作物秸秆总产量为6O0多万t。全市秸秆综合利用率总体偏低,高附加值开发的很少。无序的焚烧和乱堆乱放不仅浪费了资源,而且污染了环境,还影响了村容村貌。实现秸秆的生物利用是农作物秸秆综合利用的重要举措。 1.3.1大力推行秸秆腐熟还田技术 秸秆腐熟还田技术利用特定功能的微生物菌群的共同作用,使秸秆等有机物料中的有机成分快速腐解和腐烂,使之转变成可供作物吸收利用的肥料,大大缩短秸秆及需经堆沤发酵腐熟的禽蓄粪便、饼肥等有机物的堆沤时间,起到杀灭病原菌、虫卵和草籽,减少臭味的作用,加快了秸秆直接还田技术的推广速度。秸秆腐熟剂中的有益微生物以秸秆为载体大量繁殖,产生大量群体和分泌物,形成优势菌群,达到改善土壤活性,抑制有害病原菌的生长,促进根际有益微生物的活动。利用腐熟剂处理秸秆还田,能提高土壤氮磷钾等养分含量,提升耕地有机质含量。微生物在分解秸秆时,可产生多种有机酸,有机酸对土壤矿质成分有一定的溶解能力,可活化土壤中的营养元素,促进营养元素的有效化,减产作物缺素症的发生。腐熟剂的应用,可以消化农田秸秆、畜禽粪便等有机废弃物,转化为有机肥料,避免秸秆焚烧、秸秆堆放、大中型养殖场畜禽粪便带来的环境污染,为充分利用农业宝贵资源,减少环境污染提供了强有力的技术支持和物质保障。同时,腐熟剂的应用,还可以减少化肥用量,节约生产成本,增强作物抗性,改善农产品品质,达到增产增收效果。 1.3.2依托沼气项目发展农业循环经济产业 我市颍泉区、界首市、临泉县等引导农民积极申请建池,千方百计使用好,利用好沼气,彻底由原来的“要我建”变为“我要建”。同时本着“因地制宜,多能互补,综合利用,讲求实效”和“节约与开发并重”的能源方针,坚持以沼气为纽带,发展“猪(牛)——沼——果”,“猪(牛)——沼——菜(粮、鱼、庭院等)”,以开展沼渣、沼液的综合利用。 2存在问题 2.1研发薄弱 目前我市缺乏以现代农业生物技术为主的研发团队,仅有很少的几个单位极少数人员从事农业生物技术的研发,社会力量更是寥寥可数,科研成果也相应很少,如此薄弱的研发基础与农业大市极不相称。 2.2推广滞后 目前全市生物技术推广工作完全依靠政府或农技部门,不能形成推广合力,从事生物技术推广的人员是少之又少,要么是短期项目推广,要么是极小的社会小团体或个人的推广。由于推广力量较弱,各种技术推广就较为滞后,推广效果就大打折扣。 2.3投入偏少 我市由于财政困难,投入农业的资金本来就不多,投入农业生物技术领域的资金就更少。且投入方式以短期项目为主,项目完成,投入结束。近些年的发展主要靠社会力量的投入,与其他方面相比,社会资金投入也不大。 3发展对策 针对我市面临人口、资源、环境、经济等方面压力越来越大的趋势,为了转变落后的农业生产方式,我们必须以市场为导向,改变观念,加快建立健全科技服务创新体系建设,引导激励社会投资,注重龙头企业的培育和发展,提高生物技术产业的竞争力,充分发挥现代农业生物技术的巨大作用,又好又快地推动我市农业发展。 3.1提高认识。加强领导,强化宣传。营造社会人人支持氛围 利用一切手段开展与现代农业生物技术相关的宣传工作,大造舆论,提升大家对生物技术的认识、了解程度,营造人人关心、人人支持的社会氛围。通过宣传,改变落后观念,树立现代生物技术是新世纪农业科技革命最为关键的出发点与落脚点。生物技术及其产业的发展是一项系统工程,仅靠某个部门或地方是难以实现的,必须充分发挥政府的系统整合和组织协调功能,建立科学高效的领导体制,实行党政齐抓、上下联动的工作格局,才能真正促进生物技术的发展。 3.2制定优惠政策。加大资金投入。打造生物技术产业发展的优良投融资环境 目前国家对生物科技的发展给予了高度重视,国务院专门成立了“国家生物技术研究开发与促进产业化领导小组”,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》将生物技术列为重点发展的前沿技术。参照国家规划,要因地制宜,及早编制我市中长期发展生物技术及产业规划,尽快制定优惠政策,出台对生物产业化项目和生物产品提供税收优惠政策和财政补贴政策。加大财政资金投入,增加预算内资金,增加相关基建资金,建立农业生物产业发展专项基金,支持重大农业生物项目建设,提供银行信贷支持,建立农业生物专项贷款,积极寻求资本市场的支持,充分利用投融资渠道,以多种形式解决农业生物产业发展资金问题。积极引导和鼓励一些中小企业实行联合、改组、改造,实现大投入、大扩张、大发展,培育出一批规模大、技术含量高、市场开拓能力强、带动范围广的龙头企业,以龙头企业带动基地建设,以龙头企业带动农民增收。 3.3加快构建技术支撑体系,提高科技创新研发能力 建立高水平的农业生物科技创新体系至关重要,建成一批具有一流水平的农业生物技术科研机构,重点加强技术开发研究,提高原始性创新能力。加快建立开发农业生物技术的公共平台,着力解决推动农业生物产业发展的重大共性技术和个性关键技术,整合、培养和造就一大批高水平的研发和管理队伍,使农业生物科技研发水平达到或接近国际国内先进水平。要重点支持基础性、战略性、前沿性和前瞻性生物技术的研发,逐步建立适应农业生物产业要求和符合农业生物科技创新规律的体制和运行机制,为创造出更多拥有自主专有的知识产权提供坚实的技术支撑。 3.4完善服务体系建设,促进推广应用 一是加强公益性技术服务体系建设,在做好技术指导和技术示范的同时,加大公共技术培训。二是创建信息服务体系,打造信息交流平台,规范信息的采集与,做到真实、准确、及时、先进。三是加强市场监管体系建设,物质投入与产品销售都离不开市场,监管到位,杜绝假冒伪劣现象出现。四是加强物流服务体系建设,现代各方面经济建设都离不开物流,物流越畅,发展越快。五是组建多元化社会化服务体系,通过政策扶持和市场引导,鼓励各种社会力量投入服务体系,形成政府与市场互动发展新局面。 农业生物技术论文:用生物技术促进循环农业的发展 1生物技术与农业现代化 80年代初,随着生物技术的飞速发展,西方发达国家先后通过立法等措施,强化了以生物饲料、生物肥料为优秀的生态农业政策,并取得了丰硕的成果。有统计资料表明:目前我国的土壤肥力正以平均1.4%的速度下降。据此,国务院1988年了“关于加强有机肥料工作的指示”。因此,我们有责任加快发展新型活性生物有机肥料,改善传统的施肥模式,真正做到把用地和养地融为一体,以实现农业生产的可持续发展。90年代初,国务院就明确指示:“根据我国人多地少的国情,在发展畜牧业时,必须解决‘人畜争粮’的问题,走节稂型或非粮型道路,要充分利用秸秆、稻草等大力发展无粮饲料。”有统计资料表明:我国有纤维素资源每年约50亿吨,其中农作物秸秆(麦秸、稻草、玉米秸)等就达6亿吨,其中90%以上被焚烧,对大气造成严重污染。若将秸秆进行生物技术处理,则可大大提高秸秆利用价值及动物消化吸收率。如果每年将1/2(即3亿吨)农作物秸秆经生物技术处理制造饲料,就等于增加8100万吨小麦,相当于我国目前每年所用80%饲料粮。有统计资料表明:我国目前各种农产品的废渣、废水每年总量约2245万吨以上,如进行生物技术处理可生产饲料酵母10万吨以上,既变废为宝,又绿化环境。如何处理农作物秸秆是衡量一个国家农业发达程度的一个重要指标,农业发达国家如美国、澳大利亚都已经普及了秸秆生化饲料技术。大力推广秸秆生化饲料,充分利用农作物秸秆,发展畜牧业,秸秆“过腹还田”形成生态良性循环已成为农业现代化的必由之路。 2生物技术与生态农业结构模式 生物技术将农业废弃物(稻草和其它秸秆)、野草等转化为酸中有甜、香味独特、营养丰富、畜禽爱吃的生化饲料,又将污染外界环境的畜禽粪便转化为速效、长效、增效于一体的绿色农业需要的生物有机肥料。这一技术的应用推广对减少养殖业、种植业的成本,增加农民收入,减少环境污染,促进生态农业的发展,解决“三农”问题,全面实现小康社会有极其重要的意义。在生物技术与生态农业模式里,极大地体现了生物技术与养殖、种植业的相互关系:养殖业、种植业为生物技术提供了丰富的原料资源;生物技术大大加快了养殖业、种植业的发展。 3生物技术对生态农业的作用和效益 3.1生物技术对生态农业的作用 利用农副产品及其废弃物的原料,低成本制取畜禽高蛋白,全营养的优质全价饲料,其特点是:制作简单,成本低,不含抗生素,无毒,见效快。利用养殖业、种植业的废弃物,低成本制成具有速效、长效、增效于一体的新型活性生物有机肥料,其作用不仅大幅度提高农作物总产量,而且能改善农产品品质,改良土壤结构,提高土壤肥力,保护生态环境。利用养殖业、种植业的废弃物,低成本制取沼气,既提供能源,又优化了环境,达到了经济效益、社会效益、和生态效益统一,形成了生态农业良性循环,保证了农业可持续性发展。 3.2生物技术对生态农业的效益 办一个中小型规模(月生产100吨)生化饲料厂,月利润可达215万元,如代替饲料喂畜禽可节约20%的饲养成本。通过田间对照试验,使生物有机肥的水稻产量提高8.4%,大豆产量提高9.9%.萝卜单产提高12.6%,并具有抗旱、抗寒、抗病能力,对梨、柑桔、桃等水果效果更佳。庭院生态,以一个16立方米的沼气池为纽带可实现“种、养、加”一条龙三环配套,较好地挖掘了生产潜力,解决了肥料、饲料、农副产品加工、家庭照明、烧饭能源,并提供了优质有机肥料,降低了养殖业、种植业的成本,带来了显著的经济效益。 作者:王磊 王靓 单位:江西省科学院生物资源研究所 农业生物技术论文:高职农业生物技术专业人才培养模式 【摘要】在“互联网+”高速发展的背景下,必将对农业生物技术带来深远的影响,高职院校农业生物技术专业人才培养面临着新的机遇与挑战,各高校应不断改革创新,培养符合社会需要的农业生物技术人才。 【关键词】“互联网+”农业生物技术专业;高职教育;人才培养 随着我国农业产业结构不断调整,农业产业化和现代化程度不断提高。农业高新技术迅猛发展对农业从业人员的素质和能力提出了较高的要求。而高等职业教育肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命,高职教育人才培养模式的改革和创新尤为重要[1]。在新的形势下,高职院校农业生物技术专业既面临难得的发展机遇,同时也伴随着巨大的挑战。 “互联网+”对农业生物技术专业的影响 1.“互联网+”大背景 “互联网+”就是“互联网+各个传统行业”,是利用信息通信技术以及互联网平台,让互联网与传统行业进行深度融合,创造新的发展生态。2015年3月5日十二届全国人大三次会议上,总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划。标志着“互联网+”计划提升到国家战略,为各领域、各行业的发展指明了道路[2]。 2.“互联网+”对农业行业的影响 2015年7月1日,国务院出台《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》,确定“互联网+”背景下现代农业等11个重点发展领域,给现代农业带来良好的发展机遇。农业3.0时代是以互联网和现代科学技术为主要特征的农业时代,体现在微电子和软件在农业领域的广泛应用,在农资流通、育种育苗、植物栽种管理、土壤及环境管理、农业技术服务等多个方面实施程序化和互联网的参与。互联网技术与农业相结合对我国农业发展产生了积极影响:互联网可提高农业信息资源开发利用能力;互联网可推进农业产业化;互联网可以开放思想,培养现代化高素质从业人员[3]。 3.“互联网+”对农业生物技术专业的影响 “互联网+”为农业生产经营方式带来了深刻变化。新形势下,需要加快推进农业供给侧结构性改革,推进种养加一体、一二三产业融合发展,这就需要一大批掌握物联网技术、大数据处理、云服务技术等高科技手段的高端技术技能型农业人才[4]。“互联网+”背景下对农业生物技术专业人才提出了更高要求:具有自主学习能力,信息化素养高,具有创新创业能力,具有团队合作精神[5]。 传统农业生物技术专业人才培养存在的问题 1.培养目标过时 目前,人才培养目标的制订多数是以教育部制定的培养目标,结合高职院校自身地域特点及办学层次进行修改确定,没有做到与时俱进。多数职业院校农业生物技术专业培养目标中存在重基础知识轻管理,重技能轻素质等现象。仍局限于职业技能培养,综合素质培养不论在实践教学目标、教学内容设计、实践教学教材及教学质量评价上均未得到真正体现和实施[6,7]。培养的学生无法满足“互联网+”背景下农业生物技术人员要完成的协调、管理、创新、数据搜集、决策等工作。 2.课程体系设置陈旧 很多职业院校农业生物技术专业课程体系设置上对地区经济特色和发展论证不够,存在专业定位不准确、设计领域过宽、课程体系设置雷同、缺乏自己的特色等不足[8]。对于互联网的应用大多仅限于《计算机应用基础》课程,只是让学生学习基础办公软件的操作,而对于“互联网+”时代学生所需的信息技术、互联网技术、物联网技术、大数据挖掘与处理等课程并没有纳入课程体系。 3.教学方法单一 传统的教学由教师主宰整个教学活动,把学生置于被动地位,教学方法单一。因此,当前教育改革更多地强调发挥学生的主动性,充分体现学生的主体作用,而教师由传统“知识和方法的传授者”转变为“知识和方法的传授者+理念和思维的引导者”。随着互联网技术的快速发展,网络公开课、反转课堂、微课、E-learning、慕课等新学习方式的出现,使教师的教学方法和学生的学习方式、学习内容变得更加多样化,从而更好地满足“互联网+”时代对农业生物技术人才的需求[9]。 4.师资建设滞后 目前,各高职院校师资建设最主要的问题一是教师人数的严重不足,生师比严重超标。二是“双师型”教师队伍尚未形成,教师的知识能力结构与高职教育要求差距明显。很多专业教师对大数据、移动终端、云计算等新技术方式、新资源了解不深,未能根据新形势对固有的知识体系进行更新以及将原有的知识体系与新技术、新资源进行融合,不能适应“互联网+”时代对农业生物技术人才的培养。 “互联网+”背景下农业生物技术专业人才培养的实践 杨凌职业技术学院农业生物技术专业创建于2000年,2006年被学院确定为国家示范性高等职业院校中央财政支持重点建设专业。2007年被陕西省教育厅确定为高等职业院校重点建设专业。经过多年的改革与发展,使农业生物技术专业课程建设走向了健康发展的轨道。在“互联网+”背景下,针对农业生物技术专业的人才培养进行了积极的探索和实践,也取得了一定的成果。 1.人才培养目标的确定 根据职业岗位能力调研结果,结合我院的专业优势和条件以及学生现有基础能力分析,我院目前农业生物技术专业的人才培养目标为:培养德、智、体全面发展,掌握农业生物技术专业基础理论和专业知识,具有较强的实践操作技能和良好的职业道德,面向种子生产经营、设施栽培、食用和药用菌生产、生物发酵制品生产等企业从事植物种苗生产、植物产品生产和微生物发酵制品生产、经营与管理工作的高等技术应用型专门人才。 2.人才培养模式的构建 笔者结合农业生物技术行业企业发展现状和高职教育的特点,在原有“231”人才培养模式基础上,创新出农业生物技术专业工学结合“241”人才培养模式,即:建立学院培养和企业培养2个培养平台,构建专业基础课、专业平台课、创新创业课和个性发展4大类课程,达到专业预期学习成果,实现人才培养目标。 3.构建“四位一体”的课程体系 根据行业企业发展对人才培养的要求,紧密围绕一般职业能力、专业基础能力、专业优秀能力、创新创业能力,增设创新创业课程,加大个性发展课的比例,建立专业方向选课机制,构建由专业基础课、专业平台课、创新实践课和个性发展4大类课程,形成以专业平台课为基础,以良种繁育、设施栽培、植物组织培养、生物发酵、食用菌生产为专业方向的现代职业教育课程体系,使专业课程体系逐步由同质化向以个性发展为优秀的异质化过渡。 4.教学方法与手段改革 专业优秀课程主要采用工学结合、工学交替的模式组织教学过程,内容及顺序安排依照企业生产安排,同时,将教学内容设置不同的任务,如综合实训方案的自行设计、讨论、实施等。让任务驱动学生学习,在实验室配制培训室结合现场教学,使理论教学与实践教学一体化,淡化二者之间的时间和空间的差异。采用数字化教学资源,利用网络公开课、翻转课堂、微课等现代化教学手段,引导学生以知识和技能为导向,结合网上和网下的学习途径,融合传统与现代的学习工具,真正让互联网为学习所用。 5.师资力量建设 按照高水平专业教学团体建设要求,以培养“双师”素质为优秀,以培优、促新为主导,强化以老带新制度,建立教师企业轮训制度,加强兼职教师队伍建设,采取学历教育与短期培训相结合,校内培训与企业锻炼相结合的手段,提升教师专业技术水平和教学能力,形成一支专兼结合的高水平专业教学团队。结束语“互联网+”正在深刻全面地改变着人类的生活和工作方式。农业生物技术将面临着新的机遇与挑战,这就要求高职院校农业生物技术专业重新审视和准确定位人才培养目标,与时俱进地进行教学改革,让在校学生能够向复合型人才靠拢,以便更好地适应生物技术产业对新类型、新规格人才的需要。 作者:王锋
农业生物技术发展探讨:农业生物技术发展探究 1生物技术在农业生产中应用现状 1.1生物技术改变了传统的品种繁育格局 生物技术用于育种是一种快捷、有效的育种方法。通过引入特定的基因,可以改变农作物的品质,实现用更少的土地种植更多的作物。 1.1.1脱毒甘薯、马铃薯的大面积推广主要依托植物组培技术自21世纪90年代中期,我市引进植物组培技术,1997年在全省率先建成脱毒红薯原原种繁育基地,本世纪初我市普及了脱毒甘薯的种植,脱毒红芋配套技术及应用先后荣获市、省科技进步一等奖,农业部三等奖,此项技术的大面积推广应用,使我市红芋单产提高30%,目前脱毒红芋年种植面积5.33万hm,在我市农作物中占据第5位。进入本世纪以来,脱毒马铃薯的推广应用面积逐年增大,我市太和县恒进农业发展有限公司就是以马铃薯种苗脱毒、品种繁育、高产示范、推广应用为主的典型代表。恒进公司植物组培中心始建于1998年,现在有组培室400m,温室lOO00m,年产马铃薯试管苗400万株,生产微型薯1000万粒,年产甘薯试管苗2000株,产甘薯原种10万kg,产薄荷试管苗1万株。年产值460万元,利润70余万元。脱毒马铃薯微型薯销往河北、内蒙、河南、山东、广东、广西、四川等地,并在呼伦贝尔建有1333.33hm的现代化马铃薯原种场,马铃薯原种销往除海南、西藏、青海以外各省。恒进公司在太和建有46.67hm甘薯原种基地,甘薯种主要销往安徽、河南、江苏3省。近年在薄荷、中药材、花卉等方面正扩大开发植物组培技术的推广应用。 1.1.2转基因抗虫棉大面积推广我国是继美国之后,第二个独立培育出拥有自主知识产权的抗虫棉品种的国家,我市从上世纪末开始引进推广美国抗虫棉,本世纪初引进推广本国抗虫棉,目前全市抗虫棉比例超过80%,主要是国产抗虫棉品种。自2002年始,界首市农业部门与中棉所合作在新马集镇开展抗虫杂交棉制种,目前年制种面积在200hm以上,已影响辐射到临泉、太和以及河南省与界首相临的周边区域。 1.2生物技术在农药、肥料行业广泛应用 我国古代就已掌握不少以蜂治虫、以菌防病技术,但在2O世纪40年代化学有机农药出现后就被化学防治动植物病虫害取代,仅仅20a后,化学农药公害问题就日趋严重,由此催生出现代生物农药。我国现代生物农药的发展在20世纪7O一80年代仍较为缓慢,90年代开始加快发展,新世纪后发展更快。我市现代生物农药的推广应用略慢于全国平均水平,本世纪以来应用速度也不断加快,2010年我市生物农药使用量和防治面积分别比2000年增加了30%和56.1%,2010年全市推广生物农药70万t,占农药使用总量的7.3%,占病虫防治总面积的7.6%,主要是阿维菌素、井岗霉素、BT制剂等。20世纪50年代,我市同全国一样,在大豆、绿肥作物上广泛应用根际固氮菌,由于对作物增产作用有限,菌肥的生产与应用持续时问较短。60年代末70年代初又有所恢复,但持续时间仍然不长,随着工业化肥的大量应用,生物菌肥衰落的更快。80年代末又开始恢复,随着新产品的出现和国外生物技术的涌人,绿色食品、有机食品受重视程度的提高,生物肥料出现快速发展,特别是进人新世纪后发展更快。由过去单纯的硅酸盐菌剂、土壤磷活化剂、根瘤菌剂、固氮菌剂等生物菌剂与营养元素(氮、磷、钾等元素,微量元素)、有机肥、抗生素等复合的复合生物肥转变。这种变化有利于实现生物肥与生物药的结合,增强肥料的多功能作用效果。我市生物肥料的生产量很小,基本上以生产生物有机肥为主,农业生产上推广应用的生物肥料大多是引进外地产品,推广种类及施用方式主要有根瘤菌剂类蘸根接种或拌种、活体菌及微肥复合类叶面肥料用于叶面喷施,先是用于叶菜类作物,目前在粮食作物上也广泛应用。 1.3以生物腐熟为主的秸秆资源利用初见成效 我市农作物品种较多,农作物秸秆等物质资源丰富,据测算,每年农作物秸秆总产量为6O0多万t。全市秸秆综合利用率总体偏低,高附加值开发的很少。无序的焚烧和乱堆乱放不仅浪费了资源,而且污染了环境,还影响了村容村貌。实现秸秆的生物利用是农作物秸秆综合利用的重要举措。 1.3.1大力推行秸秆腐熟还田技术 秸秆腐熟还田技术利用特定功能的微生物菌群的共同作用,使秸秆等有机物料中的有机成分快速腐解和腐烂,使之转变成可供作物吸收利用的肥料,大大缩短秸秆及需经堆沤发酵腐熟的禽蓄粪便、饼肥等有机物的堆沤时间,起到杀灭病原菌、虫卵和草籽,减少臭味的作用,加快了秸秆直接还田技术的推广速度。秸秆腐熟剂中的有益微生物以秸秆为载体大量繁殖,产生大量群体和分泌物,形成优势菌群,达到改善土壤活性,抑制有害病原菌的生长,促进根际有益微生物的活动。利用腐熟剂处理秸秆还田,能提高土壤氮磷钾等养分含量,提升耕地有机质含量。微生物在分解秸秆时,可产生多种有机酸,有机酸对土壤矿质成分有一定的溶解能力,可活化土壤中的营养元素,促进营养元素的有效化,减产作物缺素症的发生。腐熟剂的应用,可以消化农田秸秆、畜禽粪便等有机废弃物,转化为有机肥料,避免秸秆焚烧、秸秆堆放、大中型养殖场畜禽粪便带来的环境污染,为充分利用农业宝贵资源,减少环境污染提供了强有力的技术支持和物质保障。同时,腐熟剂的应用,还可以减少化肥用量,节约生产成本,增强作物抗性,改善农产品品质,达到增产增收效果。 1.3.2依托沼气项目发展农业循环经济产业 我市颍泉区、界首市、临泉县等引导农民积极申请建池,千方百计使用好,利用好沼气,彻底由原来的“要我建”变为“我要建”。同时本着“因地制宜,多能互补,综合利用,讲求实效”和“节约与开发并重”的能源方针,坚持以沼气为纽带,发展“猪(牛)——沼——果”,“猪(牛)——沼——菜(粮、鱼、庭院等)”,以开展沼渣、沼液的综合利用。 2存在问题 2.1研发薄弱 目前我市缺乏以现代农业生物技术为主的研发团队,仅有很少的几个单位极少数人员从事农业生物技术的研发,社会力量更是寥寥可数,科研成果也相应很少,如此薄弱的研发基础与农业大市极不相称。 2.2推广滞后 目前全市生物技术推广工作完全依靠政府或农技部门,不能形成推广合力,从事生物技术推广的人员是少之又少,要么是短期项目推广,要么是极小的社会小团体或个人的推广。由于推广力量较弱,各种技术推广就较为滞后,推广效果就大打折扣。 2.3投入偏少 我市由于财政困难,投入农业的资金本来就不多,投入农业生物技术领域的资金就更少。且投入方式以短期项目为主,项目完成,投入结束。近些年的发展主要靠社会力量的投入,与其他方面相比,社会资金投入也不大。 3发展对策 针对我市面临人口、资源、环境、经济等方面压力越来越大的趋势,为了转变落后的农业生产方式,我们必须以市场为导向,改变观念,加快建立健全科技服务创新体系建设,引导激励社会投资,注重龙头企业的培育和发展,提高生物技术产业的竞争力,充分发挥现代农业生物技术的巨大作用,又好又快地推动我市农业发展。 3.1提高认识。加强领导,强化宣传。营造社会人人支持氛围 利用一切手段开展与现代农业生物技术相关的宣传工作,大造舆论,提升大家对生物技术的认识、了解程度,营造人人关心、人人支持的社会氛围。通过宣传,改变落后观念,树立现代生物技术是新世纪农业科技革命最为关键的出发点与落脚点。生物技术及其产业的发展是一项系统工程,仅靠某个部门或地方是难以实现的,必须充分发挥政府的系统整合和组织协调功能,建立科学高效的领导体制,实行党政齐抓、上下联动的工作格局,才能真正促进生物技术的发展。 3.2制定优惠政策。加大资金投入。打造生物技术产业发展的优良投融资环境 目前国家对生物科技的发展给予了高度重视,国务院专门成立了“国家生物技术研究开发与促进产业化领导小组”,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》将生物技术列为重点发展的前沿技术。参照国家规划,要因地制宜,及早编制我市中长期发展生物技术及产业规划,尽快制定优惠政策,出台对生物产业化项目和生物产品提供税收优惠政策和财政补贴政策。加大财政资金投入,增加预算内资金,增加相关基建资金,建立农业生物产业发展专项基金,支持重大农业生物项目建设,提供银行信贷支持,建立农业生物专项贷款,积极寻求资本市场的支持,充分利用投融资渠道,以多种形式解决农业生物产业发展资金问题。积极引导和鼓励一些中小企业实行联合、改组、改造,实现大投入、大扩张、大发展,培育出一批规模大、技术含量高、市场开拓能力强、带动范围广的龙头企业,以龙头企业带动基地建设,以龙头企业带动农民增收。 3.3加快构建技术支撑体系,提高科技创新研发能力 建立高水平的农业生物科技创新体系至关重要,建成一批具有一流水平的农业生物技术科研机构,重点加强技术开发研究,提高原始性创新能力。加快建立开发农业生物技术的公共平台,着力解决推动农业生物产业发展的重大共性技术和个性关键技术,整合、培养和造就一大批高水平的研发和管理队伍,使农业生物科技研发水平达到或接近国际国内先进水平。要重点支持基础性、战略性、前沿性和前瞻性生物技术的研发,逐步建立适应农业生物产业要求和符合农业生物科技创新规律的体制和运行机制,为创造出更多拥有自主专有的知识产权提供坚实的技术支撑。 3.4完善服务体系建设,促进推广应用 一是加强公益性技术服务体系建设,在做好技术指导和技术示范的同时,加大公共技术培训。二是创建信息服务体系,打造信息交流平台,规范信息的采集与,做到真实、准确、及时、先进。三是加强市场监管体系建设,物质投入与产品销售都离不开市场,监管到位,杜绝假冒伪劣现象出现。四是加强物流服务体系建设,现代各方面经济建设都离不开物流,物流越畅,发展越快。五是组建多元化社会化服务体系,通过政策扶持和市场引导,鼓励各种社会力量投入服务体系,形成政府与市场互动发展新局面。 农业生物技术发展探讨:深究农业转基因生物技术发展状况 人们在对自然规律熟悉和掌握的基础上,根据现代农业的需要,对原有生物的功能和结构进行“良性改良”或“塑造”,使其成为符合人们需求的类型,例如,抗病虫害、增加产量、改善营养结构等,整个过程中所采用的“改良技术”称之为农业生物技术。农业生物技术是人类对原始的自然存在或千年来小心保护的自然物种的变革[1]。邓家琼根据农业生物技术的技术形成要素、结构和形态变化,将其严格地区分为传统农业生物技术(遗传育种生物技术)和现代农业生物技术(转基因生物技术)两类[2]。吴汉东等把农业生物技术直接集中在转基因动植物领域,认为“农业生物技术很长时间以来重点研究开发的是转基因动物和植物”[3]。在农业生物技术中,无论与细胞工程中的花药培养技术、离体组织诱变、胚珠和幼胚培养,还是与染色体工程中的原生质体培养、胚胎工程相比,转基因技术的研究和开发是最具现实意义的一个优先领域,也是产业化最成功的一项生物技术。随着愈来愈多的生物技术产品从实验室走进千家万户,进入商品化阶段,农业生物技术尤其是转基因技术将会产生很大的社会、经济与环境效益。 1转基因生物技术在农业中的发展状况 自1983年世界上第一例转基因烟草问世后,1986年首批转基因作物被批准进行田间试验,1988年美国成功推出了世界上第一个商业化种植的转基因大豆作物,标志着转基因技术商业化的伊始。在诸多争论中,转基因技术在作物种植中的应用仍迅猛发展,成为应用较快的农业新技术[4]。国家农业生物技术应用服务组织(ISAAA)统计数据指出,1996年批准种植转基因作物的国家有6个,2003年批准种植转基因作物的国家增加到18个,到2008年增加到25个,包括15个发展中国家和10个发达国家[5]。2008年的强势增长为将来全球转基因作物的增长提供了非常广阔和稳定的基础。预计到2015年,即商业化的第2个10年的最后一年,将有40个以上的国家批准种植转基因作物。同时ISAAA对全球转基因作物的种植面积进行了统计,2008年全球转基因作物种植面积为1.25亿hm2,是1996年的67倍,占全球作物种植总面积的8%。其中,转基因大豆种植面积6580万hm2,高于2007年的5860万hm2,占全球转基因作物种植总面积的53%,名列第1;其次是转基因玉米,种植面积3730万hm2,高于2007年的3520万hm2,占全球转基因作物种植总面积的90%;转基因棉花种植面积1550万hm2,高于2007年的1500万hm2,占全球转基因作物种植总面积的12%;转基因油菜种植面积590万hm2,高于2007年的550万hm2,占全球转基因作物种植总面积的5%。我国是全球最早开发和应用转基因作物的国家之一。商业化种植的转基因农作物主要是转基因棉花,还有小面积的转基因马铃薯和南瓜[6]。2007年我国转基因农作物种植总面积为380万hm2,占世界转基因农作物种植总面积的3.3%,居世界第6位。其中,转基因棉花种植面积已达350万hm2,占全国棉花种植总面积的90%。转基因玉米方面,中国农业科学院生物技术研究所范云六院士的科研团队研究的转基因植酸酶玉米获得转基因作物安全证书[7],标志着中国转基因玉米从此正式跨入产业化阶段,该研究所此前已将专利转让给中国奥瑞金公司。转植酸酶基因玉米可实现以环保、节能的农业生产方式生产“绿色磷”的梦想,具有巨大的产业优势和应用前景;在转基因水稻方面[8],首次获得转基因生物安全证书的是华中农业大学张启发院士课题组的Bt抗虫转基因水稻华恢1号和汕优63,为水稻转基因的发展打开了先河。 2转基因作物的利与弊 2.1转基因作物的优势 目前转基因作物为社会、经济和农业的可持续发展作出了巨大的贡献,概括为如下几个方面。 2.1.1提高产量和农民收益。从社会需求来讲,虽然杂交育种极大地缓解了全球的粮食问题,但世界人口增长十分迅速,粮食需求与供应的矛盾仍然日益突出。以我国为例,据推算,到2030年我国人口将达到16亿,而全国年需粮食将达到7200亿~8000亿kg[9]。按目前的增长速度,届时我国粮食的需求和生产能力之间将存在着1700亿~2000亿kg的巨大缺口[9],我国将面临着粮食安全的严峻挑战。美国农业资源管理局(ARMS)的调查报告显示,绝大多数转基因农作物种植户的目的是希望通过控制病虫害来提高产量[10];此外报告还指出,实际上种植转基因抗虫玉米比传统玉米增产9%,而且还减少了大量的人力、物力投入,有助于解决世界范围内的粮食问题。另外,对我国转基因棉花种植情况进行了调查[11],结果表明,种植转基因抗虫棉在一定程度上增加了棉农家庭收入,其净产值和家庭经营及生活消费支出有较大的相关关系。 2.1.2改善品质,满足多元化需求。利用转基因技术提高农作物品质方面的研究也取得了很大进展,现已成功开发出油酸含量由原来的25%增加到85%的转基因大豆新品系;硬脂酸含量由原来的2%提高到40%的转基因油菜种子及含油量提高25%的“超油1号”“超油2号”油菜品种[12];以及富含铁、锌和VA,能防止贫血病和预防VA缺乏的水稻新品种等一批特优作物品种[13]。另外,目前按人们多元化的需求,通过利用一些有利基因,增加食物的品种和可口性。 2.1.3增强农作物抗逆性。抗虫、抗病毒、抗除草剂是目前主要的转基因农作物发展的方向,相关的分子机制研究在不断深入和完善。例如,沈法富等将抗盐碱罗布麻DNA导入鲁棉6号,育成了2个耐盐碱品系,产量也有较大幅度的提高[14]。目前,国内的转基因水稻研究趋势主要是抗病虫害,并取得了一定的成果[15],如中国农业科学院生物研究所林敏博士研究团队分离了一批具有自主知识产权的高抗草甘膦EPSP合酶基因和N-乙酰转移酶基因,已获得抗草甘膦转基因油菜、玉米、小麦和棉花。郭三堆研究员主持研发的抗虫棉技术与基因专利;黄大昉教授研究团队分离克隆了众多的Bt抗虫新基因,并成功转化到主要作物上。2.1.4减少对生态环境的影响。种植抗病虫害、抗除草剂的转基因农作物可以显著减少作物生长过程中农药的使用量,从而降低农业生产对环境的污染。据ISAAA报告,1996~2006年因种植转基因抗虫棉累计少使用杀虫剂有效成分约30万t,使全球农药对环境的破坏性影响降低了15.5%,2007年减少使用杀虫剂14万t[16]。此外,据了解,全球农业用水占淡水总量的70%,而到2050年人口将增加50%,达到92亿,这明显不能实现可持续发展[17]。在全球淡水资源日益紧张的情况下,预计未来具有抗干旱特性的转基因作物将对全球农业生产系统,特别是对干旱严重的发展中国家,具有更大的意义。 2.2转基因作物的潜在危险 2.2.1基因环境污染问题。①转基因作物通过基因漂移使得同种或近源野生种获得某种抗性而成为更加难以防除的“超级杂草”;②转基因作物会通过基因漂移,使得外来基因在农家种或野生种中固定,由于其具有竞争优势,会导致原品种的遗传多样性减小甚至丧失;③转基因作物本身可能“杂草化”。抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆的转基因植物,由于其在生存竞争性,如生长势、越冬性、耐受性、种子产量等方面强于野生植物,将会迅速地成为新的优势种群,进而可能演变成农田杂草[18],尤其是对本身就具有很强的杂草特性的作物,如甘蔗、苜蓿、大麦、水稻、马铃薯、小麦等,由于具备了比原亲本植物更强的生存能力而有更多的机会变为杂草[19],如此情况下,将会造成不可估量的农业损失和生态灾难[20],如加拿大农田的“转基因油菜超级杂草”。 2.2.2粮食主权危机问题。从国家粮食安全角度看也是一个非常重要的问题,据绿色和平国际组织统计,目前我国颁发转基因作物安全证书的3个品种涉及的基因:Bt、CpTI和CpTI/Bt,均涉及多个国外公司和研究机构所拥有的专利。一旦商业化种植,这些拥有专利的国外公司很可能利用专利获取高额利润,甚至控制我国的农业。转基因大豆占据我国大豆市场的例子足以说明这个问题。另外,阿根廷的惨痛教训也值得深思和警醒。在南美大陆,阿根廷农业资源丰富,那里的传统农业曾是成功的典范。但是孟山都开始引进转基因大豆,最初阶段,为了吸引农户选用自己的品种,孟山都并不收取技术使用费,随后阿根廷成为了转基因大豆的“试验场”,阿根廷大豆市场被控制之后,孟山都开始向农民收取专利费用,尽管农户强烈抗议,阿根廷政府也意识到了转基因大豆动摇了其粮食安全但已无力回天。 2.2.3后续安全隐患问题。2009年11月,国家农业部的农业转基因生物安全委员会颁布了2个转基因水稻、1个转基因玉米的安全证书,此次颁发的转基因安全证书,简单来讲是中国的转基因技术向主要粮食作物进军,这在世界上是走在前端的,但是转基因作物的安全隐患一直是人们争议的热点之一。诸如:转基因作物使作物的抗虫性增强,试想昆虫都无法下口的水稻,对人体有没有危害?转基因作物里面到底转入了什么样的基因,对人体免疫系统有无危害,人们有权知道,国际上除了美国之外,像欧盟、日本、韩国都强烈反对转基因作物,美国虽然大规模种植了转基因大豆和玉米,但是其中大部分用于出口和做动物饲料,用做生物燃料等,是不是可以理解为转基因作物的安全性并不能保障?这样的强烈质疑比比皆是,对主要粮食进行转基因,人们对其安全性不无担忧。尽管支持转基因作物的主要学者谈到获批的转基因水稻产品早在1999年就已经开始进行安全性评价,前后共有10多t的转基因水稻投入到动物试验中,除了研发单位外,还委托了国家疾控中心等专业第三方,进行了全方位的严格审查,但是10年的试验期限真的能保证转基因的安全性吗?答案是不确定的,这个不确定令人想起了太多的历史教训。一个广为人知的案例,即越战期间的“橙剂”除草剂案。越战期间,越共部队以丛林为掩护,与美军抗战,美国为了减少美军的伤亡人数,向南越丛林喷洒了7571万L的橙剂和其他有毒除草剂。如今战争已远去,但是这次喷洒的除草剂,不仅使480万越南人深受其害,而且也使参与喷洒除草剂的美国退伍军人深受糖尿病、非霍奇金淋巴瘤和癌症等疾病的折磨,使他们的孩子备受出生缺陷和白血病等疾病的缠绕。据俄罗斯越俄热带中心公布的分析结果,橙剂对人的健康危害是长久的,时间上不止是10年,可能长达100年以上。因此,表面上看来安全有效的产品,很可能存在安全隐患,在多年以后可能会出现一些意想不到的危害。 2.2.4生物多样性保持问题。尽管转基因作物能够增加作物的生产力,可以提高土地利用率,从而少用农药,少用农田,避免砍伐森林,有助于保护生物多样性;但现实世界复杂得多,特别是存在因为管理问题,会造成转基因作物对其他作物的挤占,而且转基因品种大多由大公司运营,很容易形成少部分品种的垄断,威胁其他品种的生存,如墨西哥的“玉米基因污染事件”。 3转基因作物的发展前景 虽然人们对转基因作物的安全性仍心存疑虑,但同时潜在的优势使其种植面积逐步扩大,并产生了巨大的经济和社会效益。特别是随着世界人口的剧增,人均耕地面积的减少,自然资源的匮乏,农业土壤盐碱化,生态环境的恶化,利用转基因技术将能更加高效、快捷地培育出符合人们意愿的农作物品种,从而确保农业的可持续发展和粮食安全。 3.1种植农户开始接受转基因作物 从全球转基因作物种植面积的逐年大幅度扩增上来看,农户极高的种植率反映出转基因作物推广良好,并为发展中国家和发达国家的大型和小型农户带来重要的经济、环境、健康和社会利益[17]。另外,据了解,接近100%的重复种植率,这反映出农户对产品的满意度,产品能够带来明显的利润,包括更方便灵活的作物管理、更低的生产成本、更高的生产率和更高的单位面积净利润、健康和社会利益、通过减少使用常规农药而使环境更加干净清洁,这无疑对农业的可持续发展作出了重要贡献。 3.2复合型转基因作物是未来的需求趋势 从农户对转基因作物用种类型需求来看,复合性状是一个非常重要的特点,也是未来的发展趋势[18],并且符合农户和消费者的多样化需求。据了解,很多国家,尤其是菲律宾、南非、哥伦比亚、阿根廷等发展中国家,希望将来能够推广复合性状作物。未来的复合性状产品将包括抗虫、耐除草剂和耐干旱性,加上营养改良性状,如增强型维他命原A金米。 3.3应加强农业科技创新能力,保障农业可持续发展 中国开放的转基因大豆领域,出现了几乎整个大豆产业被国外公司把持的事实,对我国有着十分深刻的教训。所以一旦在水稻、玉米、小麦等主要粮食作物上也重蹈覆辙,失去市场将是非常可怕的事情。黄大昉表示,是因为近年来我国对转基因大豆科研和生产缺乏扶持,特别是对转基因大豆发展的忽视,导致我国大豆技术水平和生产能力严重滑坡,无法适应国内对食用油和饲料产品迅速增长的需求。转基因大豆的教训表明,唯有发展和掌握转基因优秀技术,提高农业科技创新能力,推动农业产业结构的升级,才能保障我国农业持续稳定的增长。 3.4加强转基因安全管理体系 复旦大学教授、国际生物安全研究学会主席卢宝荣指出,我国已经建立完善的转基因食品评价和管理体系[21]。任何一种转基因产品进行商品化,都必须进行严格的申报、审批,得到相关证实才能进行商品化。另外,上海交通大学教授、国家农业转基因生物标准化委员会委员张大兵指出,我国的转基因食品检测技术已经达到国际先进水平,与欧盟等地区的技术非常接近,转基因食品检测的时间也很快,这些说明我国的转基因食品安全有相对严格的保障,但由于转基因食品涉及面较广,安全管理体系仍应加强并提高其相应的要求标准。 4小结 转基因生物技术犹如一把双面刃,有着诱人前景的同时,也存在潜在的问题,谨慎思考的同时也不能裹足不前,因此应加强科普宣传,建立、完善转基因作物的管理体系和产业化政策,加快科研开发和知识产权的保护等,抓住转基因技术带来的发展机遇。 农业生物技术发展探讨:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。
生物技术论文:生物信息学生物技术论文 1、生物信息学课程授课内容的选择 生物信息学包括开发生物信息学工具的计算生物信息学和利用生物信息学工具解决问题的应用生物信息学。医学背景的生物技术专业的学生应该立足于应用生物信息学的学习,特别擅长计算机和数学并且对生物信息学感兴趣的同学也可以涉猎部分计算生物信息学的知识,本人在读博士期间遇到过一个本科生就利用自己计算机方面的特长,进行雄激素受体和雄激素受体调节剂构效关系的研究,在指导教师的帮助下发表了一篇生物信息学领域的SCI文章,在感叹难能可贵的同时,必须承认指导教师敏锐的洞察到学生的特长,并发挥其特长会起到意想不到的效果。此外,国内有关生物信息学方面的教材因编者学科背景相差很远,各教材的特色和侧重点有所不同,相对来讲,偏理论轻实践。医学院校生物技术专业应校根据本学科特点选择实验性较强的教材,制定具有生物技术专业特色的教学计划及教学大纲,有条件有时间的教师可以尝试自己编写适合本院校学习的教材,那样针对性更强,学习效果会更佳。针对生物技术专业的特点,因此我们将引物设计、基因查找、基因序列分析、同源基因和不同物种基因查找、判断起始密码子和终止密码子位置、启动子预测以及简单的蛋白功能分析和常用数据库的应用作为本专业生物信息学知识学习的主体框架。另外,生物信息学的软件本人倾向于选取在线工具,如引物设计软件可选取NCBI网站上的primerblast,酶切位点分析也可在NEB公司的网站上在线分析,应该说生物信息学的发展,欧美国家一些公立网站,如NCBI,或者某些相关实验室的网站都提供多种现在分析的工具,极大地方便了使用者。一来及其方便解决了问题,避免了盗版问题;二来可以通过网站学习生物信息学相关知识,对某些软件的历史渊源有所了解。 2、生物信息学授课时间安排的合理性 生物信息学是一门实践课程,实验课应该占40%以上比例,理论课也应该利用多媒体教室讲授,在实验课之前应该提前让把本次课内容通过多种即时通讯工具如QQ等发送给学生,在将优秀知识在实验课演练结束后,进一步布置相关作业强化记忆,在实践中掌握相关知识,如引物设计中,常用的是ncbi网站中在线引物设计工具primerblast和电脑安装软件prim-er5,在引物设计完成后,可以让学生思考融合蛋白表达时移码问题,即融合蛋白引物设计需要注意哪些问题,如涉及到移码问题时如何设计引物?生物信息学是有力的应用工具,但是还不能完全依赖生物信息学,我们应该成为生物信息学的高级应用者。 3、生物信息学授课教师的选择 生物信息学是一门交叉学科,但是笔者认为长期应用生物信息学的医学背景的教师更适合作为医学院校生物技术专业的授课教师。作为一门新兴学科的一名教师保质保量的完成全部授课任务还是有一定难度的,可以尝试每位老师根据自己特长讲授自己熟悉的章节,这样一来减少压力,二来可以较为圆满地完成教学任务,不同教师还可以给学生带来不同风格的教学模式,提高学生的新鲜感和教师授课热情。此外,任课教师应该积极学习相关领域知识,目前很多国内外著名高校通过网络开始有生物信息学相关的开放课程或慕课,无论是学生还是任课教师都应该积极参加其中,提高自己的理论知识和实践技能,学习优秀教师的授课技巧,领略该领域大家风采,笔者就经常参加北京大学等学校的开放课程,获益匪浅。同时,在有条件情况下参加国内外相关讲座和学习班,和同领域的兄弟院校保持联络,对生物信息学的教学和科研水平的促进帮助大有裨益。 4、扎实的理论是学好生物信息学的保障 除了具有学习生物信息学的热情,学习生物信息学的医学生还应该掌握与生物信息学紧密相关的知识,如分子生物学、分子诊断学、计算机相关知识和统计学知识。有条件的学生应该主动参与科研课题,不论是本院校老师申请的,还是大学生课题,都会对学习生物信息学有所帮助。本人读博士期间,就遇到很多在读本科生参与博士生导师的课题,在基因序列分析和蛋白功能研究方面都获益匪浅。本人目前也作为指导教师指导本科生独立申请的大学生课题,在给学生讲授生物信息学时,明显感觉参与过科研项目的学生对生物信息学知识的掌握,明显强于没有参与过的本科生。总之,我们生物信息学课程教学中做出了一定的探索,也取得了一定的经验和效果,但是这只是万里长征的第一步,需要生物信息学课程的教师更加努力探索,为培养出更多适应社会发展需要的高素质应用型人才贡献自己的微薄之力。 作者:郝峰许会静姜勇王皓张磊刘磊李艳单位:吉林医药学院检验学院 生物技术论文:医学院校生物技术论文 1调研结果 (1)关于为何选择就读生物技术专业的问题,大二学生中20.0%为自主选择(高考第一志愿),75.0%为从本校医学专业或药学专业调剂而来(个别学生所报的六个平行专业志愿中含有生物技术专业,但排在医学和药学专业后面)。大三学生中16.7%为自主选择,61.7%为专业调剂生。大四学生中10.0%为自主选择,77.5%为专业调剂生。(2)关于是否喜欢自己的专业,三个年级中选择“喜欢”和“不喜欢”的比例几乎都为1:1左右,个别同学选择了“不清楚”这一选项。(3)对于“如果有转专业的机会,你是否想转其它专业”这一问题(目前本校无在校生可调换专业的制度),三个年级中选择“想”的比例基本都在50%左右,这一结果与(2)中50%左右同学选择不喜欢自己的专业想吻合。(4)对于“如果你可以转专业,你会选择哪个专业”,约95%的同学选择了医学专业,个别同学选择了药学专业。(5)45.0%的大二学生认为本专业和本校医学专业学生在综合素质与能力方面没有差别,20.0%认为本专业学生比医学生综合能力差;大三学生35.0%认为二者没有差别,26.7%认为比医学生综合能力差;大四学生22.5%认为二者没有差别,37.5%认为比医学生综合能力差。(6)认为专业发展前景与就业前景较好的学生分别为:大二40.0%,大三35.7%,大四22.5%。(7)想跨专业考研或换专业就业的同学分别为大二10.0%、大三13.3%、大四35%。(8)认为自己经过了在校1-3年的学习后对专业的认可度有了提高的学生分别为大二95.0%、大三75.0%、大四65.0%。(9)对专业的培养方向定位、培养方案及教学内容设置持“非常赞同”和“赞同”态度的学生分别为大二35.5%、大三25.0%、大四17.5%,持“基本赞同”态度的同学分别为大二45.0%、大三58.3%、大四72.5%。(10)对教师的教学态度、敬业精神、教学质量和效果持“非常满意”和“满意”态度的学生分别为大二70.0%、大三58.3%、大四47.5%,持“基本满意”态度的同学分别为大二25.0%、大三36.7%、大四52.0%。 2讨论 专业认同感是指学生对于所学专业的目标和社会价值的接受和认可,专业认同会影响大学生的学习热情与行为。学生的专业认同感低,对专业的兴趣就弱,学习主动性差,直接影响学生的专业学习成绩。因此,有必要探索大学生的专业认同现状与对策。张东军等调研发现在医学院校中非医学专业的学生对专业的认同水平显著低于医学专业学生。本调研结果与张东军等类似,发现在以医学占主导地位的医学院校中,生物技术专业本科生对专业的认同感比较低,近50%的同学不喜爱自己的专业,有不少同学希望有机会能换专业学习和就业。在希望调换专业的学生中,绝大部分同学希望转到医学专业学习。这一结果可能与很多生物技术专业的学生本身是由于高考分数线没有达到本校医学专业录取分数线而从医学专业调剂而来有关,也可能有部分原因是因为医学是医学院校的优势学科有关。仅有30%左右的学生认为生物技术专业有较好的发展前景和较多的就业机会。尽管如此,绝大部分同学仍然希望在专业相关方向就业或考研深造,这可能与学生对专业的情感有关,也可能与学生在专业相关方向就业时竞争力比较大有关。一个令人欣喜的事实是,绝大多数同学都认为自己经过了1-3年的专业学习后对生物技术专业的认同感提高了,对专业的培养方案及教学内容、教学效果等持赞同和满意态度。这些调研结果反映了同学们对我校生物技术专业教学质量的认可。从调研结果可以看出,大四、大三、大二学生对专业的认同感依次升高,分析原因,可能和大三和大二本科生中有较多学生是自主选择了生物技术专业有关。相反,大四学生中仅有10%是自主选择了该专业,绝大多数都是从医学专业调剂而来。造成这一结果的另一个不可忽视的原因,可能也与本校生物技术专业的建设与发展有关。潍坊医学院生物技术专业于2005年设立并开始招生,学校一直非常注重专业的建设和发展,从培养目标和培养方案确立、教学内容设定、教学设施完善、师资力量培养等各个方面都非常重视。经过8年的发展和建设,本校生物技术专业于2013年已发展成为山东省特色专业,培养的毕业生得到了社会的认可,专业知名度有了较大提高,所以在校低年级学生较高年级学生的专业认同感高也不足为奇。 3结语 总之,医学院校的非医学专业学生对专业的认同感普遍较低,这一状况的存在必将会影响学生的培养质量。医学院校应在重视医学专业教育的同时注重加强非医学专业的建设,注重培养学生的专业认同感和自豪感,学校、教师和学生应共同努力以保障非医学专业学生的培养质量。 作者:刘顺梅单位:潍坊医学院 生物技术论文:科研创新生物技术论文 一、实验内容的选择 医学生物技术是由生命科学与医学交叉融合而成的新兴学科,在人才培养过程中,不仅要求学生掌握生物技术专业相关理论及实验知识,还要求学生有一定的医学知识储备。为此,在实验教学课程设置的过程中,着重突出了一些与现代医学相关的交叉前沿内容,如医学微生物、医学免疫、实验诊断、分子生物学检验技术、临床基础检验技术等,通过这些内容将理论与实践相结合,让学生了解到生物技术在医学领域的具体应用,同时通过对新技术的讲解与示范,进一步拓宽学生的思维视野,为今后的工作以及科研实验打下坚实的基础。 二、实验教学课程整合 生命科学是一门以实验为基础的自然科学,传统的生物技术实验教学内容主要安排在理论教学内容之后,实验教学地位不明确,其内容大都为重复性验证实验,并且课程之间的相互联系不紧密。这导致许多学生只注重理论知识,对于实际动手操作的重要性认识不足,并且忽视了生物技术各门课程之间的内在联系。为此,我们尝试将实验教学内容进行整合,如将发酵工程中的“工业微生物菌种的选育和纯化”、基因工程中的“工程菌生长曲线的绘制”、酶工程中的“目的蛋白的诱导及SDS-PAGE电泳”相联系,通过对实验课程的精心设计合理安排,不但将各门课程联系到一起,让学生对学到的知识形成体系,同时大大激发了学生的求知欲望和探索精神,对实验课程的顺利推进,起到了良好的效果。 三、开放实验室 建立开放实验室创新平台是促进医学生物技术学科发展的重要举措。目前,大多数院校生物技术实验室开放时间与形式均存在不确定性,即实验课时间开放,其他时间不开放,或是根据教师的科研实验安排开放实验室,这样不符合以学生为中心的实验教学标准。我们尝试面向全体学生进行开放式实验教学,同时开放了医学免疫学实验室、生物化学检验实验室、临床输血实验室等与生物技术相关的医学实验室,鼓励学生自主设计完成实验,从实验的准备到结果的分析,绝大多数工作都由学生自己完成,老师只为学生提供一些必要的建议,解决实验过程中遇到的难题。这样不仅能使实验室的资源得以充分利用,同时培养了学生分析解决问题的能力,并且让学生在自主设计实验的过程中,对所学知识进行更加深刻的理解,真正做到学以致用、用以促学、学用相长。 四、鼓励学生参与教师科研实验工作 目前,生物技术专业学生考研率呈逐年上升的趋势,学生对科研实验的热情以及学术创新的需求也在不断提升,医学生物技术专业作为我校新开设的专业之一,在校教师普遍面临的问题是,科研压力大,任务重,时间紧,人员短缺。根据以上情况,我们适时地挑取一些科研创新热情高,实验态度端正认真的学生,组建科研创新团队,协助老师完成一部分科研实验。在参与老师的科研工作过程中,学生会接触到一些前沿的实验技术,并对医学生物技术领域的发展方向有了一定把握。部分学生通过教师的正确引导,以第一作者发表了学术论文,并且获得了学校“先进科研创新个人”的荣誉称号。通过对实验结果的具体分析和同教师之间的学习交流,培养了学生自身的科研创新能力,为其日后的学习以及科研工作提供了宝贵经验。生命科学的研究和发展,植根于牢固的实验基础,加快实验教学改革步伐,对实验教学的发展以及学生实际动手能力、创新意识的培养起到了积极的促进作用。通过以上几种措施,激发了学生对科研实验的热情,培养了学生的独立思考与创新能力,同时实现了实验室资源的合理利用,对医学生物技术学科建设发展起到了一定的积极推动作用。同时,我们应及时总结经验,坚持以学生为中心进行实验教学,不断优化教学效果,努力培养出更多的高素质医学生物技术专业人才。 作者:王皓许会静郝峰姜勇刘磊李艳单位:吉林医药学院 生物技术论文:微生物技术生态农业论文 1微生物在生态农业系统中的地位 生态农业主要是运用农业生态原理,建立起来的一种新型农业。在现代农业生产中,这种新型的农业,不仅具有良好的生产性能,提高生产的效率,还能够节省生产的成本,节约能源,进而实现农业环境的自净与农业资源的可持续使用。纵观这种新型农业,生态农业是一个有机的整体,属于多目标、多功能、多层次以及多成分有机组合的的生态系统。在这个系统内部,结构有序、内外交流、开放循环以及关系协调发展。在微观层面上,其利用多层次的物质循环与综合利用,进一步提高能量转换与物质循环的效率。例如,在生态农业系统内微生物可以利用植物作载体,可以将植物的秸秆、树叶以及草等植物进行加工处理,生成饲料,饲料可以喂食牲口,牲口的粪便又可以养蘑菇、饲养其他的动植物,将饲养的动植物喂食另外种类的生物。如此循环,就形成了市郊生态系统。由此可见,微生物在生态农业系统中的应用非常重要的。 2微生物技术对改善农业生态环境的作用 2.1微生物在肥料中的作用利用特定培养的微生物,在可调控环境条件下将废弃物、污染物降解和转化,从而解决和控制污染问题,进而为作物提供养分。例如:目前市场上出现的生物有机肥就是利用特定的微生物对兽禽粪便、农业废弃物等进行降解和转化而来的。这种肥料不仅能增加土壤肥力,提供作物生长必须的营养元素,还能改善植物根际的微环境,促进植物对养分的吸收利用,提高产能,同时还减少了合成化肥的使用,减少了合成化肥对环境的污染。由此可见微生物技术将成为农业生态环境保护最有价值和生命力的方法。在农业生态环境面临严峻形式的今天,微生物技术具有无可比拟的优越性。 2.2微生物对农药的降解作用随着化学农药的大规模使用,其所带来的环境问题日益严重。近年来有学者发现微生物对土壤和水中的农药降解起主要作用,目前已经分离出能降解农药的微生物类群,包括细菌、真菌、放线菌、藻类等。因它们受环境等多方面的影响和限制,所以难以大规模使用。近期又有学者提出利用微生物产生的酶来降解农药残留。由此可见,如何更多、更好地利用微生物解决农药残留是生态农业发展急需解决的问题。 2.3微生物在大型生态农场中的作用在大型生态农场生产与建设的过程中,大量的排污系统使得生态环境遭受到前所未有严重的破坏。近年来,养殖场的规模与数量每年都以单调递增的速度增长。现代的养殖场将新技术、新设备引进来,进而实现生产过程的机械化操作,养殖场的生产能力持续增长的同时带来的环境污染、生态系统破坏、能源供应紧张的等问题也随之而来。微生物围绕生产过程中产生的废水与废物进行处理。经过微生物的处理技术,有机废物就会转化为能源、肥料、化工产品甚至是食品。 2.4微生物技术在庭院生态农业系统中的作用众所周知,庭院经济营养项目较多,集约化程度较高,土地利用率较高,资金周转与积累较快。其对人们的生产与生活的影响是最为直接的。在发展庭院生态农业系统的过程中,微生物在其中的应用被人们所接受。庭院生态农业系统中的粪便与生活垃圾进入发酵池,可以直接改变生活环境。这样的方式构成了多层次、多途径与多功能的庭院生态农业系统。在庭院生态农业系统中,人们通过自己的方式将为生物技术应用于其中,使其发挥出应有的效果。 3结语 总而言之,在发展新型生态农业系统的过程中,注重微生物在其中的作用。在农业改革不断推进的过程中,利用微生物的相关作用,使其发展的更好。微生物在生态农业系统中的应用是非常明显的,其所取得效果也是较为显著的。为更好的发展农业,应积极主动应用微生物。 作者:洪彩霞单位:江苏中宜生物肥料工程中心有限公司 生物技术论文:发酵工程生物技术论文 1依据专业特色,跟踪学科前沿,及时更新教学内容 课程体系和教学内容是人才培养的主要落脚点,是教学改革的关键。课程体系是实现地方师范院校生物技术专业培养目标,构建学生知识结构的中心环节。课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。科学合理的课程设置和教学内容,对大学生创新能力的培养与综合素质的提高起着至关重要的作用。因此,我们在多年发酵工程课程讲授的基础上,从教学大纲的编制、教材和辅导参考书的选择、教学内容的科学合理设置等方面进行深入的探讨。 1.1发酵工程课程的准确定位发酵工程这门课是我校生物技术、生物制药专业的优秀必修课程,通常在开设了生物化学、微生物学等专业基础课之后开设,一般在大学的第6学期开设。发酵工程课程是直接建立在微生物学基础上的,随微生物工业的发展而发展,同时也是与化学工业相结合的一个新发展。该门课程主要从微生物工程范畴出发来阐明厌氧性发酵与好气性发酵机制、工艺过程及相应的设备,用这些基本理论去分析、解决微生物工业中存在的具体问题,提高产品质量和数量,讲授的主要内容包含微生物工业菌种与培养基、发酵机制、发酵工艺及控制、发酵设备、发酵产物提纯与精制。通过本门课程的学习,学生不但能掌握发酵工程学的基本理论,还可以熟悉发酵的工艺流程及发酵产品的后处理技术。 1.2跟踪学科前沿,及时更新教学内容从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看,发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制,以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺,很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4,从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时,在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上,着重引入基因工程菌制药的发酵工艺,扩展学生的知识面,为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。 1.3选取合适的教材发酵工程优秀教材很多,像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等,我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》,结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向,目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”部级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》,此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章,脉络清晰,系统性好,该书在难易程度上很适合我们的学生,但是该书侧重于发酵机制的讲授,发酵工艺和设备没有涉及。因此,在前期教学积累的基础上,我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材,增添发酵工艺及设备,以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度,为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。 2开展发酵工程实验,提高学生综合素质 发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,它是连接生命科学研究与应用的桥梁。在基因工程和细胞工程的应用中,要想把定向改造的物种转化成产品,也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐,这是发酵工业独有的特点,同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品,发酵周期长,步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习,培养学生实际动手操作能力,让学生亲自动手操作发酵罐,开展发酵罐空消和实消操作,以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵,使学生真正的达到学以致用,同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生,普遍缺乏工艺概念,但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容,组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习,使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程,切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来,学生反映收获很大。总之,发酵工程实验集成度较高,牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容,有别于普通实验课程的是工厂生产实习,真正做到理论实践相结合,最终达到学以致用的培养目的。 3改进教学方法,切实提高学生创新能力 教学方法的改革,首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高,教学方法改革服从人才素质培养,以大面积提高教学质量为目标,和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材,有价值的有说服力的理论,以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学,无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”,“授人以鱼,不如授人以渔”。 3.1案例教学发酵工程是一门实验实践极强的学科,知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中,典型的案例不仅使课堂生动形象,而且使学生容易理解和记忆,触类旁通,达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时,通过详细讲解青霉素的发现,引出伟大的科学家弗莱明,进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容,学生被激起兴趣,学起来也容易接受。学习之后,可以引导学生进行讨论,如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题,使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”,从而在以后的生活中学以致用,进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素,为社会进步做出贡献。 3.2启发、讨论式教学讲课的过程中首先讲授难点、重点,善于提出问题,让学生跟着老师的思路走,随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时,引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍,同学们也不陌生,有的同学家做过酸奶,因此对酸奶的发酵还有一点常识,接受起来更容易一些。首先提出问题,酸奶发酵的原料和菌种从哪里来?酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵?发酵多长时间合适,夏天和冬天发酵时间一样吗?通过这些问题,启发学生思考讨论,最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项,随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶,巩固和吸收理论学习。 3.3比较归纳教学法比较式教学法通过对不同知识点的对比分析,找到其相同和不同处,在比较的过程中对知识点归纳概括,有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中,让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点,说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时,在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后,让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结,学生就容易理清楚,弄懂复杂的内容。 4优化考试模式,重在平时学习的思考与探讨 在发酵工程实验及理论教学考核方法中,一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性,课程的讲授和考核方式,通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化,加强课堂考核、作业考核,平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4,综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训,以赛促练”,强化技能培养,规定技能考试不过关,不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。 5小结 当前生物技术飞速发展,发酵新产品不断涌出,它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时,不断学习发酵工程方面的前沿知识,及时根据发酵工程产品市场更新教学内容,同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法,甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看,生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间,而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的优秀课程,是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用,同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展,而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充,因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下,是一门非常重要的专业必修课程。所以,在当前转型发展大形势下,发酵工程课程教学改革势在必行,必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标,在开展理论教学基础上,切实开展实验教学和生产实习,最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。 作者:田华单位:信阳师范学院生命科学学院 生物技术论文:人才培养生物技术论文 1高职免疫技术方向教学现状分析 目前,专科和高职院校主要是针对免疫技术相关教学,课程的研究主要集中在医学、药学、护理专业,如广东岭南职业技术学院生物制药专业、郑州铁路职业技术学院护理专业、四川、黔东南民族职业技术学院基础医学部、辽东学院医学院免疫微生物教研室、郑州牧业工程高等专科学校动物医学系、江西科技师范学院药学专业等都有关于提高免疫学课程教学质量的相关研究。而关于生物技术专业的免疫学相关课程的研究只有几所本科院校有研究,如江南大学、新疆大学等。上述提及的单位只是对如何提高某些课程如《免疫学基础》的教学质量方面进行了研究,仅是提出了一些教学方法,如任务引领式教学法、多媒体计算机辅助教学法、小组学习法等,而没有从行业对人才的需求出发,在专业教学方面做出调整,以适应新形势下人才培养的挑战。 2武汉职业技术学院生物技术及应用专业免疫方向人才培养短板分析 该院生物技术专业在免疫技术方向主要针对抗体的生产,在相关课程的教学、开发方面还存在一定程度的欠缺,使得培养出的学生不能胜任对抗体生产有较高要求的岗位,限制了学生的发展,也限制了该专业在当前发展契机下的快速发展。该院在免疫技术相关课程的教学、开发的欠缺有如下原因:①该院生物技术级应用专业于2012年由微生物技术及应用专业更名而得。而此前的人才培养还主要偏向于微生物技术应用,对免疫技术的要求不高,相关的免疫技术课程开设力度不大,只有《分子生物学》、《免疫技术》两门课程。基础课程的薄弱,造成该院在免疫技术领域的人才培养力度欠缺。②此前该专业在已有的免疫技术相关课程体系不够完整,与当前的免疫技术对人才的需求脱节。导致生物技术专业毕业生在免疫技术方面的专业知识和技能较差。免疫技术相关企业招聘该校的学生后,仍要花费人力物力培训基础技术。因此,为了提升该院生物技术及应用专业在免疫领域的教学质量,培养出具备免疫技术相关技能、满足企业需求的毕业生,该专业应积极采取措施,走出人才培养困境。 3该院在免疫技术方向人才培养改革的应对措施 笔者自2013年7月到2014年7月,深入武汉某生物科技有限公司实习一年。该公司主要进行抗体的生产,是利用免疫技术进行生产的企业。该公司已经连续三年从武汉职业技术学院生物技术及应用专业招聘毕业生,是该院的深入合作企业。笔者在长达一年的实习过程中,了解了目前免疫技术领域的最新技术,掌握目前免疫技术领域发展的动态。更关键的是可以深入了解免疫技术企业对人才的需求点,并把这些重要信息反馈到学院,学院借鉴这些重要信息,使生物技术及应用专业在免疫技术领域的课程设置、课程开发、课程教学等方面与现阶段的需求相结合并得到提升,从而培养出具备免疫技术相关技能的合格人才。 4重构该院生物技术及应用专业免疫方向课程群 笔者通过一年的企业实习,对抗体行业的整体情况有所了解,对抗体行业对人才的需求规格认识深刻。并对抗体行业所需要的技术进行归类,然后重构目前免疫技术方向课程群,以期培养出抗体行业所需的人才。 4.1抗体市场的发展亟需高职生物技术专业培养掌握免疫相关技能的人才不考虑多克隆抗体在科研应用市场的营销额,仅就单克隆抗体药物在医药市场的销售来看,2000-2013年,全球单克隆抗体药物市场的复合增长率高达32%。抗体市场的规模逐年扩大,将吸引更多的人才加入这个行列。高职生物技术专业应抓住行业发展的机遇,积极推进专业建设,培养合格人才以迎合市场人才需求。 4.2积极适应行业需求,采取措施,力求改进人才培养现状该院目前具有培养抗体行业所需人才的课程群及技能培养基础。通过以上的企业实习及行业调查,不难看出,抗体生产企业需要掌握更多技能的人才。该院生物技术应用专业免疫方向必须要在现有的基础上做出改进,才能满足企业的需求。 4.3重新建构免疫方向课程群抗体行业所需的技能点必须通过拓宽免疫技术理论基础并强化技能点培养才能达到。因此,需要增设相关课程。 4.4重构课程群的可行性在原有的课程群基础上增设两门课程,重构课程群,增加的课程分别是《动物免疫学实验》、《抗原工程》、《抗体工程》。增设三门课程,意味着该院人才培养方案里面的课程设置要发生变动。目前的人才培养计划富有弹性,可以容纳三门课程。并且目前的师资力量、实验室条件足以进行这三门课程的教学。因此,改进现有课程群具有可行性。 作者:刘德超单位:武汉职业技术学院生物工程学院 生物技术论文:实验教学生物技术论文 1使学生参与到课堂教学中 在教学过程中通过学生反映,大多数同学感觉这门课程较难,要改变学生的这种认识,首先需要教师最大限度的调动和激发学生的学习兴趣,使学生能够积极主动到参与到教学中,而不是老师自己在自言自语。多数同学反映细胞分裂、染色体理论、DNA分子结构和孟德尔遗传部分内容在高中生物中已经接触过,那么在这部分内容的讲述中可以很好的让学生参与进来,形成以学生为主、老师对他们之前没有接触的新的知识进行讲解和补充,这样不仅可以使学生真切的体会教师授课的辛苦,更为关键的是可以充分调动同学们的积极性和主人公的参与意识。这种形式的教学不仅使学生对课堂知识掌握更牢固,也锻炼了学生们的课件制作、演讲等能力。在讲到体细胞遗传如克隆和基因组学如转基因部分等最新热点问题时,可以采取更为灵活的教学形式,如辩论赛、专题讨论等形式。这既打破了传统的以教师为中心,学生被动、消极的接受知识的局面,也有利于启迪学生的创新思维能力,对培养新的经济体制下的新型全面的人才也非常有利。通过各种途径让学生参与到教学活动中,在培养同学们参与意识的同时,充分调动了同学们对遗传学课程的兴趣,同时也加深了对重点和难点内容的理解。 2充分使用多媒体和网络教学手段 遗传学作为生命科学专业的一门专业基础课程,部分章节或内容相对抽象,学生不易理解,这时可借助多媒体教学把生命的微观结构或动态生命过程通过动画形式展现出来,或把课堂难以控制的演示实验通过播放录像的形式演示出来,或把某些应用性强的知识通过视频教学方法展现给学生,使学生真正理解所学知识,从而实现宏观与微观、整体与局部、动态与静态的有机结合。利用当代大学生对互联网的依赖性,可引导他们利用网络进行专业学习,将课堂教学与引导学生网络学习相结合。如在讲到某些热点问题时,可引导学生自己通过互联网查询相关信息,并把自己了解到的、体会到的给大家讲解,这样通过广泛的发挥同学们的作用,使大家都可以了解到相关的最新学术信息。互联网教学不仅提高了教学效率,丰富了学生的知识面,也使学生参与进去,培养其主人公意识,真正对该学科产生兴趣,从而愿意学、乐意学。 3引入实验教学 遗传学课程牵扯到许多的实验,如DNA是遗传物质的证明、遗传定律的证明、PCR技术、染色体核型分析等如果没有实验教学而只有理论教学的话,就会使学生相对难以理解。这门课程本身就是理论与实践相结合的学科,通过开展相关实验,不仅验证了课堂教学的理论,而且可培养学生的实验设计及用理论知识进行实验技术分析和解决问题的能力,使学生养成良好的科研习惯。纵观国内众多相关院校都开展了遗传学的实验教学,因此我们可以参考和学习他们的经验,编写和制订适合本校学生的遗传学实验指导。综上,遗传学实验课程的开设非常有必要。 4注重理论与实践的相互结合 学习的目的是为生产和生活服务,如果能使学生真正认识到这门课程开设的重要性和必要性,必将极大的吸引学生学习的兴趣。教师在教学的过程中就要时刻注意理论和实践的相互结合。例如在绪论的讲解过程中,可以提到达尔文进化论的发现过程、孟德尔实验过程中的种种故事,使学生树立科研的观念和信心。在讲到自由组合定律及连锁遗传定律的过程中,不仅要把相关的理论讲解透彻,而是让他们真正了解和知道他们对生产和生活所起的作用,可以列举相关的实例如在动植物育种中自由组合定律的应用及连锁遗传中通过重组率可以有效的估计育种群规模。遗传学的发展在最近一二十年异常迅速,而教科书的更新非常有限,作为教师一定要及时的了解和把握最新的科技动态,把最新的研究成果贯穿到授课过程中,而不是仅仅传授书本知识。如讲到性别决定和性连锁一章时,可以适当的讲解性别决定和性别控制的方法,最近的研究成果通过流式细胞仪可以把X和Y精子进行分离,实现按人们意愿来决定性别的目地。在讲到性别决定类型里面的自由马丁牛时,可以适当讲解双胎和多胎的危害。总之,在授课过程中不仅要注意基本理论知识的灌输,还要注重与实践的联系,使课堂教学充满乐趣,让学生真正明白这门课程的重要性,从而愿意学、想学好。通过对遗传学教学方法和内容的改革,最大限度的激发学生的学习积极性,实验课的开设使学生更深刻的理解理论教学内容,又能使学生施展和发挥其创造性思维,培养其严谨的科学态度和科研兴趣。但改革是一个不断的漫长的过程,尤其是实验教学,需要我们不断的探索和改进。 作者:孙丽萍宋丽丽时桂芹单位:郑州轻工业学院食品与生物工程学院 生物技术论文:食品检测生物技术论文 1.生物技术的主要特点 以生物的免疫、基因、敏感等方面的特点为基础,运用科学合理的方法对具有检测功能的试剂进行制作,进而检测食品的安全性就是生物技术在食品检测工作中的应用原理。在食品检测工作中,生物技术具有诸多优势,例如速度快、范围广以及准确度高等。一般而言,主要的生物检测技术有免疫技术、生物传感器技术、生物芯片检测技术、酶技术等。为了使我国的食品安全检测工作得到提升和发展,我们就需积极对生物技术进行有效运用,并加大开发力度,使其发挥出更大的价值。 2.食品检测中主要的生物检测技术 2.1聚合酶链式反应技术在转基因检测上,聚合酶链式反应技术已得到了有效运用。聚合酶链反应简称为PCR,PCR技术主要通过三个阶段对食品进行安全检测,即变性、复性以及延伸。对DNA模板进行建立,将寡核苷酸作为引物,通过聚合酶作用,沿DNA模板顺序以半保留复制的方式延伸而完成DNA分子复制就是PCR技术的基本原理。在依靠多次的增容以及扩展以后,PCR会变成符合食品检测需求的检测物。该技术由于具备诸多应用优势,因此之后也被合理运用到了各大领域中,尤其是在食品安全检测工作上,该技术已显示出了较好的运用前景。但与此同时,聚合酶链式反应技术也存在着一些不足之处,比如食品中假若有已死亡的细菌存在,那么便会显示为假阳性,针对制毒微生物所产生的毒素,该技术也无法进行全面检测。 2.2生物传感器技术在对生物传感器分子识别原件进行选取时,需使其具有较好的选择性。在和待测物的特异性进行结合以后,依靠对应的信号转换器,分子识别原件所产生的光、热等复合物可促使其进行转化,变为能够输出的的电信号以及光信号,并可将其进行放大然后输出,最后得到检测结果。一般而言,生物传感器具有许多优越性,例如操作简便、敏感性高、反应速度快等,相比于传统性质的食品检测方法,此种检测方法更具科学合理性。另外,运用生物传感器技术,可使安全可靠的食品检测系统得到建立完善。运用此技术,可使检测所用时间得到缩短。倘若要对牛奶以及热狗等食品中的葡萄糖球菌肠毒素进行检测,就可促使其灵敏度得到明显提高,并有效地控制好检查时间。但对当前的实际情况进行分析可知,受计算机技术、生物材料等因素的影响,在食品检测方面,生物传感器的商业化程度仍旧不高。 2.3酶技术在对食品中的残余农药以及微生物污染进行检测时,我们主要可运用到酶检测方法,而这也是较为常见的一类食品检测方法。与此同时,在食品安全检测领域里,酶联免疫分析检测技术已得到了广泛运用。该技术对酶学以及免疫方法进行了结合,并具有较高的准确性以及灵敏性。在对蔬菜和水果当中的菌剂噻菌灵进行检测时,酶联免疫分析检测技术已显示出了较好的敏感性。当前,美国化学会已将此方法纳入到了农药残留检测法当中,而在我国,该检测方法也得到了广泛运用,并取得了较好的效果。 2.4生物芯片检测技术随着全球化经济的发展以及各国贸易的加强,进出口食品也在不断增多。所以,为了对进出口食品进行有效检测,就需运用到高质量、高安全的食品检测技术以及安全监控体系。作为一类高新生物检测技术,生物芯片检测技术在进出口食品安全检测工作中已得到了有效运用。该技术主要对光导原位合成进行了运用,可将大量的生物大分子按照一定顺序进行固化。针对已经通过标记的待测生物样品,该技术可对其中靶分子进行杂交,并运用特定设备对杂交信号的强度进行快速检测,在对检测仪器进行选取时,可优先选用电荷偶联摄影像机,或是运用激光共聚焦完成扫描,进而统计出样品中靶分子的数量。针对食品的安全状态,运用生物芯片技术,我们可进行深入了解。另外,在进出口食品监管管理工作中,快速反应系统以及预警系统的建立完善都离不开生物芯片检测技术。 2.5免疫法当前,在食品生物检测技术中,免疫法具有最高的灵敏度。另外,该技术还具有容易操作、再现性好、科学可靠等优点,并在食品安全检测工作中得到了有效运用。免疫法可对蛋白质进行检测,蛋白质之间的物理性质以及化学性质差别较小,而运用免疫法则可进行有效区分。 2.6基因探针技术当前,基因探针技术主要分为两种,即同相杂交以及异相杂交。在对食品安全进行检测时,大肠杆菌检测是一项重要内容。对大肠杆菌进行分析可知,其具有p一葡糖苷酸酶的特性,在进行检测时,可对以B一葡糖苷酸酶为目标的DNA探针进行制作,使食品检测工作的效率得到提升,并对传统食品安全检测工作中的问题进行有效解决。 3.食品检测生物技术的具体运用 3.1检测食品的品质和成分针对食品的成分以及品质,生物感应器是最为常见的检测方法。在早期,所使用的生物感应器主要为葡萄糖感应器,可对食品的含糖量进行有效检测,并得到了广泛运用。例如,在对鱼类新鲜度进行检测时,日本已使生物传感器实现了商品化。另外,针对食品中含有的香味物质,在进行检测时还可运用到生物技术。具体的操作方法是:将蛋白和需进行检测的某种气味进行结合,使其成为敏感材料。对于人类身体健康以及生态环境,转基因食品会带来一定负面影响。所以,对转基因食品进行检测就变得尤为重要。当前,主要的检测技术有蛋白质检测、酶活性检测以及有酸检测三种。 3.2检测食品中的有害微生物对科学有效的食品检测技术进行运用,可使微生物的传播得到较好控制。对于人类健康,食品中的微生物会带来一定危害,并严重降低食品质量。因具有诸多优势,在微生物的检测工作中,生物检测技术已取得了较好效果。当前,在对食品微生物进行检测时,常用的生物技术主要有酶联免疫技术、生物传感技术以及合酶链式反应技术。 3.3检测食品中的残余农药)随着时代的发展,如何对食品中的残余农药进行有效检测和分析已受到了人们的高度关注。倘若食品中残留农药,人民群众的生命安全就会受到严重危害。当前,在食品残余农药检测方面,主要运用的生物技术有酶技术以及生物传感器。 4.结束语 综上所述,在食品安全检测工作中,生物检测技术因具有诸多优势已受到了有效运用,并具有较好的发展前景。而为了对人民群众的生活质量进行提升,使食品安全得到保障,我们就需对现有的生物检测技术进行运用,并采取措施对生物检测技术进行革新和完善,使其价值得到最大发挥。 作者:黄敏江单位:佛山市三佳食品有限公司 生物技术论文:实践教学生物技术论文 生物技术实验教学平台为我校动物科学、生物技术、生物技术等本科专业开设实验课程,从教师的教,学生的学和考核机制三方面入手进行了研究。 1需要培养建设一支高素质的教师队伍高校教师的业务水平如何决定培养学生能力的高低。通过教师攻读在职学位、到高校进修,开展各方面的交流活动,教研室所有教师都要参与实验、实习、课程设计、大学生科技创新等实践教学环节,不断提高教师的业务素质和工作能力,将成为人才培养的保障。 2需要建立科学合理的实践教学计划根据具体培养要求,在培养计划中建立一个基本完整的实践教学模式。按照实践教学目标体系,整合实践项目和内容。在学生入学后的不同学习阶段,分别在各个实验室进行学习,按照循序渐进的教学原则,设置各个课程的验证型,综合型实验,另设置基础和专业课的实习和实训,虽然这些课程都有专门的培养方案和教学安排,但如何科学安排好各个课程的衔接,还需深入研究。 3需要研究实践教学体系的组成按照专业实践能力培养的自身规律性,首先针对本专业的培养目标,体现理论教学与实践教学相互联系,建立符合实际、具有科学性和操作性的实践教学体系,分别包括了实践教学基础训练(课程教学实验、专业教学实验)、实践教学的依托训练(毕业实习、科研训练)、实践教学优秀训练(各种设计性实验、毕业论文实验)、实践教学补充训练(社会实践),这四个训练贯穿整个学程,构成培训学生基本能力、综合能力和创新能力的平台。教学实践环节可分为四大类进行:认知实践:结合基础阶段所学理论,激发学生对本专业后续课程的求知欲望,为学习专业基础课和专业课提供感性认识;课程实践:选择一些专业主干课程,根据每门课程的授课内容和教学进度,安排学生实习,加深学生对授课内容的理解;专业实践:使学生系统参与专业课的具体实践,培养应用与创新能力,团队协作和交流能力。落实到各个专业课程的实践中;综合实践:按本科培养方案的要求,撰写毕业论文,组织答辩。实验考核的效果能够反映平时实验课的成绩,考试的目的是为了促进学习,从而进一步保证实践教学质量的不断提高。 4改革实习环节,以社会实践为补充,充实第二课堂内容学生要能够综合运用所学知识了解实际问题、能够独立分析和解决实际问题的最好途径是实习。生物技术专业的课程包括教学综合实习、专业实习和社会实践三个方面。实践性较强的课程都加强了课程教学综合实习。按照专业培养目标的要求,有计划有组织地参与社会活动,了解现实社会、认识当今的国情、增强年轻人的学习使命感和社会责任意识,在实践中进一步完善知识体系,使学生增强适应社会的能力。第二课堂在培养学生综合素质等方面发挥着重要的作用,如组织课题组活动,参与大学生科技创新项目,到实践基地参观实习。在教学实践环节中实验考核的效果能够反映学生对待实验课的态度,进一步保证实践教学质量的不断提高。 5需要建立有效的实践教学考核体系实现教学目标的一个重要手段是在一定的时间内进行教学评价,它是教学工作的重要环节。学习尝试有些实验课作为单列的课程,根据各实验课程的要求及不同情况,采取各自不同的实验考核办法。实践证明实验考核可以调动学生的积极性,加强学生应对挑战的能力。总之,通过认真总结、借鉴国内外大学实验实践教学中可以采用的方式、方法和途径,增加交流学习的机会,认真研究高等院校学生的特点、调动同学们参与意识,进一步发挥教学平台的优势,创新实验、实践、模拟、见习等多种教学方法,为学生提供更多的实践机会。切实有效地加强大学教育的实践教学环节的组织和管理,提高实践教学环节的教学质量,使实践教学能真正发挥优秀作用。 作者:姜成哲崔明勋高旭王妍单位:延边大学农学院 生物技术论文:导师制引入生物技术论文 1传统培养模式的不足 从大的环境方面上看生物技术专业人才有巨大的市场潜力,但从目前毕业学生实际就业率看,生物技术人才市场供给和需求信息是非常不对称的,而且相关的专业人才就业与企业对人才的需求也是不对称的。一方面企业需要人才,但是在另一方面上,毕业生的综合素质却远远不能满足企业的需求,这充分说明,传统的生物技术人才的培养模式存在欠缺和不足。 1.1理论教学中的不足众所周知,生物技术作为一个新兴的理科专业,学科专业交叉性强而且涉及领域非常多,所以学科内容涉及的范围广,内容比较杂。这就对任课教师的理论素养和能力提出了较高的要求,但是,很多开展此专业培养的高校却并未建立一支属于生物技术专业的专职实验教师队伍,使得大部分的教师既要承担理论教学,又要承担实验教学,任务繁重,教师没有充分的时间去提升自己的理论素养、去思考如何提高教学质量。 1.2实验教学中的不足生物技术专业实践性较强,所以实验课程较多,仅利用上课时间完成略有勉强,不利于学生充分吸收实验课程的内容。有一些实验耗时较长,在规定时间内可能无法完成,须利用课余时间来继续完成,学生急于求成,难免将实验当成一种负担,粗糙的任务式完成。同时,由于学生多,教师少,教师对于实验教学的监督力度也是不够的,对于实验考核方面也缺乏严格合理的制度来促进学生对实验的动手能力的培养。 2“导师制”的实施方案 为了提高教学质量,使得生物技术专业本科生的培养与社会需求相符合,笔者提出“导师制”培养实施方案:①本科生在读期间,每个学期均可报名参加学校老师的科研课题。②根据学生自愿及老师挑选的双向选择下,每个课题安排一至两个组的同学。每个组6个同学。③课题的主持人为导师。④课余及寒暑假期间,课题组学生跟随导师熟悉实验器材的使用、实验室规则,以及动手协助老师完成科研课题。⑤导师定期组织课题组学生开组会。组会内容为汇报一段时间内的实验成果,对完善实验提出各自的意见并讨论,指导、组织大家从理论上学习1~2种实验方法,形成互相监督,互相学习的氛围。⑥导师将学生的组会发言,动手能力,积极程度等方面进行考核,给出评分,计入毕业成绩总评。 3“导师制”培养方案的探索 3.1优势①教师方面:“导师制”的实施由于需要对学生进行实验的具体指导,以及组会的组织,对身为“导师”的教师提出了更高的要求,这必将促使教师不断的学习,提高自身的科研素养,并锻炼教师的管理组织能力。②学生方面:“导师制”注重理论结合实践,要求学生参加到具体的课题设计、实施中去,极大的提高学生学习理论知识和参与实验的积极性,培养了学生的科学素养,锻炼其动手能力;而定期组会的开展,要求学生不但要对自己的所学进行总结,还要能洞察其他同学的不足之处,因此要求学生做足会前准备,提高了他们的自学能力和学习效率。③资源方面:“导师制”的培养方案充分利用闲暇时间,学习和使用实验器材,使实验资源得以优化利用。 3.2不足及解决途径①“导师制”需要学校有合适的科研课题,并且其数量要满足学生的需要。为了解决这个问题,学校要出政策鼓励教师申报科研课题,甚至鼓励学生申报科研课题。在教师和学生的双向选择上,学校要宏观调控,避免出现各课题组成员人数的失衡而导致的课题资源的浪费。②“导师制”要求课题组的同学一直跟进一个课题,而每个课题的研究方向、涉及的实验方法都有局限性。可能导致学生接触的知识点不全面。因此,学校应允许学生在读期间每个学期都可以根据学习任务及自己的学习情况申请参加不同的课题研究。考核也应放在毕业总评中,而不是放在特定的某个学年。 4总结 “导师制”的人才培养方案能让学生尽可能的不受实验室、实验学时、实验项目的限制,在导师和学生的互相监督下,在学校加强管理的基础上,可使学生在合理安排自己课余时间的情况下,较自由的应用学校的资源,促使其更好的学习专业知识,熟悉实验仪器的使用、实验步骤的实施以及实验的具体操作,注重对学生实践能力的培养;同时,培养了学生自主学习能力,创造了条件帮助学生积极参与学习,使学生乐学、爱学、善学,促进学习效率提高。在此培养模式下培养出的本科生将具有良好的科学素养、创新精神、组织沟通能力和动手能力,与社会对此类人才的需求更加衔接,符合生物技术专业本科生的培养目标,值得尝试推广。 作者:刘瑞珍单位:赣南医学院 生物技术论文:农业种植生物技术论文 1农业种植中应用生物技术的重要意义 随着科学技术的发展,生物技术得到了快速发展,尤其是近几年才兴起的新技术,具有投资少、产量多的优点,在农业种植领域中广泛应用生物技术具有十分重要的意义,不仅能有效提升我国农作物产量减少资金投入,也可以提高农产品产量,并且可以实现自然资源的综合利用,因此,生物技术对资源的利用具有重要影响,可以确保环境保护工作的有效开展。 2农业种植领域中生物技术的应用 随着生物技术不断的发展和进步,生物技术在农业种植中得到广泛应用,主要包括以下几个方面: 2.1转基因技术转基因技术应用到农业种植领域中,即通过将某一农作物的优良基因转移到另一农作物上,以达到提高农产品产量、产品质量的目的。转基因技术的工作原理是通过对某一农作物的基因进行改造,并重新组合,最终将其导入到生物体内,其中,目的基因的提取是转基因技术的优秀,据调查了解,当前农业种植中应用最多的生物技术则属于转基因技术,转基因技术对农业种植具有十分重要的意义,在农业种植领域中,常用的基因有种子贮藏蛋白质基因、苏云金杆菌抗虫基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用转基因技术提取植物中的目的基因,并将其转移到另一农作物上,不仅可以促进农作物的生长,也可以提高农产品产量、质量,因此,转基因技术应用在农业种植中具有重要作用,其可以有效促进农业的可持续发展。随着我国对生物技术的不断研究,转基因技术将会得到进一步发展,并且转基因技术的应用规模也会逐渐扩大,据资料表明,当前转基因类植物的种植范围正在不断扩大,在我国农业种植中,利用转基因技术种植的植物面积呈进一步扩大的趋势。除此之外,在农业种植中生物技术最为突出的则属于杂交育种技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作更为简单,在农业种植实践中,杂交育种技术已取得了良好的效果。 2.2组织培养技术组织培养主要工作原理是在细胞全能性的基础上利用人工诱导的组织培养技术,这就要求植物细胞需要处于无菌的状态下,才能确保植物细胞得到良好的发育,最终生长成完整的植株。将组织培养技术应用到农业种植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的时间内培育出满足符合当地农作物生长优良品种,同时还能够有效防止病毒对农作物幼苗的侵害,因此,针对组织培养技术对农作物生长的有利条件,在今后的农业种植中,应大力推广和运用组织培养技术,但是,组织培养技术在农业种植中,应注意以下几点:在植物组织培育中,培育植物的阳光温度、湿度等应满足植物组织培育的条件,并且培养基组成结构、pH值等化学条件也应符合标准要求,有效控制外界因素对植物组织培育的影响,为植物组织培养发育提供优质的条件,并且在初代培养外植体过程中应做好外植体褐变处理工作,由于外植体在接种过程中容易发生褐变现象,然而,褐变现象的出现将会影响植物外植体的培育,所以,做好褐变处理工作,以保证植物培养工作顺利进行。 3结语 通过分析生物技术在农业种植中的应用,可以看出农业种植中生物技术的运用具有良好的发展前景,尤其是转基因技术,在生物技术研究中,应加强转基因技术的研究,并扩大其他生物技术的研究,如光合作用、生物固氮技术等技术的研究,突破现阶段受科研水平限制的因素,使生物技术在农业种植中得到广泛应用,进而促进农业的不断发展。 作者:严昕辉单位:九台市九郊街道办事处农业服务中心 生物技术论文:创新人才培养生物技术论文 一、生物技术的发展与人才培养的趋势 最早的生物技术起源于远古时代,传统的生物技术被用于发酵食品,或抗生素,现代的生物技术被用于分子生物学,如克隆技术等。高端全面的技术人才是生物技术发展的优秀竞争力,生物技术是在我们生活中应用最广泛的一门学科,如:医学、环境、农业粮食等领域都应用到生物技术,可谓生物技术与我们的生活技术息息相关。生物技术的特殊性,使得我们不得不重视这方面的人才培养。高等院校作为高等人才培养的基地,对人才的培养起着决定性的作用,生物技术作为近些年高等院校先增添的一门学科,已为社会各界培养了大批的人才。但随着社会和经济的加速发展,传统人才培养模式已经不能完全满足当代人才培养的需要,因此对高校而言,发展一种创新型的人才培养模式是非常必要的。 二、坚持与时俱进,探索创新人才培养途径 培养模式是人才培养的关键,科学合理的培养模式,能够最大程度的丰富学生的知识,同时能够提高学生的自主创新能力,使学生学以致用。在人才培养的方案制定过程中一定要与人才的培养目标相符合,这样才能满足人才培养要求,而人才培养的质量又要与人才培养目标相一致,这样才能满足社会对人才的要求。在培养过程中我们要制定合理的课程体系,注重学生个性发展,使其能够体现出自己的特点,发挥其优势。 (一)理论与实践相结合,提高学生解决实际问题的能力传统的生物技术学科教育,是在课堂上进行基础理论知识的传授,然后再进行一些理论性的实验教学,这样的教育模式虽然使学生掌握了课本的理论知识和一定的动手能力,但是却忽略了对学生的创新引导。同学们没有掌握解决实际问题的能力,这就使得一些毕业学生进入企业后有种摸不着头脑的感觉。针对这些问题,我们在要改变传统的教育模式,教师要更多带学生到企业中去学习实践,把企业中所用的生物技术更好转化成教学实验,改变传统的实验条件和环境,这样不仅能够提高学生今后解决实际问题的能力,也能激发学生思考问题的能力,使学生能够更快更好的适应社会,回报社会。 (二)分析学生特点,因材施教,有针对性培养生物技术作为一种新兴的学科,其发展必将带动更多的高新技术和产业的创新,而生物技术的实践必须靠一批高素质人才去开拓,传统的理论教育可能无法满足发展需要。这就需要在培养人才的过程中,认真分析每位学生的特点特长,指导教师可有针对性地进行具体化教学,这样一方面学生可以更有效率的利用学校的教育资源,不至于一群学生去挤着一台机器做实验。另一方面,针对学生特点制定的科教方案,可以更充分调动学生的学习兴趣,开发出学生的特长,从而提高创新意识和创新思维。针对性的教育培养模式,不仅使教师的教学任务减轻了,也使学生学习方向更加明确,掌握的知识更加扎实,且培养了学生的实践能力以及创新精神,一定程度上提高了今后就业的竞争力,更能体现高校为社会培养人才的目的和水平。 (三)加强创新思想引导,提高创新能力生物技术学科是一门发展的学科,更需要与时俱进、勇于创新的新型人才。所以在生物技术学科人才培养中,我们要始终坚持加强创新思维的培养,把培养创新的元素融入到整个教育过程中,从教学内容的更新,教学工具的更新,教学方法的改善,教学条件现代化等各个环节进行创新性引导。 三、生物技术的展望与生物技术人才的未来 当今社会是经济高速发展的时代,谁掌握了科技,谁就掌握了发展的方向。生物技术学科是一门交叉性、实践性很很强的学科。其不仅具有高新的技术性,还有广泛的应用性,社会各界都需要这方面的人才。农业、医学、工业、环境等都有生物技术的应用,生物技术能够解决许多人类面临的难题,同时也能在生产中产生很多的经济效益。人才是推动科技创新的关键,优秀人才不仅能够运用知识解决实际问题,同时也能根据自己的创新思维去推动技术的革新。 作者:佘美华单位:南华大学药学与生物科学学院 生物技术论文:金刚石生物技术论文 1引言 近年来,随着我国的经济发展和社会进步,无论是地质找矿,还是工程勘察,对钻探的需求都越来越大,也都面临着地层越来越难打的问题。而金刚石———这一超硬材料的出现,不仅大大地提高了普通地层的钻进效率,而且解决了坚硬地层进尺难、不进尺等问题。然而天然金刚石在大自然中存在少,且难以开采,用于制作钻头成本高。近些年的人造金刚石,可以说很好地解决了这个问题。众所周知,金刚石由C原子构成,和石墨的成分一样,同为C元素的一种单质,区别在于石墨排列松散而金刚石排列致密。人造金刚石的主要原理即是利用高温高压使得石墨中本来松散排列的C原子重新定向排列,形成紧密、有序排列的金刚石。然而利用高温高压合成金刚石,不仅需要消耗大量资源、能量来提供高温高压环境,而且需要的时间长,合成出来的金刚石颗粒远远小于天然金刚石。故笔者想到,是否有其他方法,能够在常温常压下合成人造金刚石,并尽可能地缩短合成时间、增大合成所得的颗粒。大自然是神奇的,自然界存在许许多多神奇的生物,能够通过自身作用,产生对人类生产生活有用的物质,如蚕吐丝、蚌壳生珍珠,故笔者联想到,是否能利用生物来生产金刚石呢? 2实现的可能性讨论 2.1耐高温耐高压生物的找寻首先,我们想到,金刚石的制造需要高温高压,故要寻找能够制造金刚石的生物,我们可以从寻找能够在高温高压下生存的生物开始,逐步破解难题。通过查阅资料,我们发现,世界上生命力最强的生物———熊虫。熊虫又名水熊、水熊虫,是缓步动物门生物的俗称。这是一种小型动物,主要生活在淡水沉渣、苔藓植物水膜和潮湿土壤中,还有一少部分生活在海水潮间带。这些熊虫分布甚广,无论是在海拔6000米以上的喜马拉雅山脉,还是深度4000米以下的深海中,都有他们生活的足迹,北极、热带、温泉、深海中,都有分布。不仅如此,即使在真空中,水熊也可以生存。水熊,这种世界上生命力极强的生物,极难被杀死。水熊是一种小型动物,只能在显微镜下才能观察到。熊虫生命力极强,根据实验数据显示,具体体现在如下四个方面:(1)生存温度,即使在零下200℃的环境中,也能生存3-5天;当温度降至零下272℃时,亦能存活2分钟。(2)生存空气,熊虫在真空中能生存。(3)放射环境,熊虫不惧放射线,在5700格雷强度的放射线下存活良好(1格雷放射线相当于5000台胸透仪的放射强度,10~20格雷强度的放射线就能轻易杀死人类或者地球上大部分的动物)。(3)生存压力,即使在600兆帕的压力环境下也能生存。德国佛莱堡大学的拉姆(20世纪20年代)研究发现,即使将熊虫置于很极端的环境下,只要给予水分和正常温度,熊虫即能复活并且缓慢移动。另有科学家给予盐矿中冬眠数百年的水熊虫水分和营养,水熊虫能够苏醒并恢复。然而,通过以上分析,我们发现,世界上生命力最强的生物,却最多只能承受600mpa的压力和150摄氏度的温度,远远低于人造金刚石的熔媒法所需的静态超高压(50~100kb,即5~10GPa)和高温(1100~3000°C)。同时,我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。因此,从这个角度出发的生物制取金刚石的方法,并没有实际意义。 2.2蚕吐丝、蚌壳生珍珠的启示我们考虑是否能够通过蚕吐丝和蚌壳生珍珠的类似原理来制造金刚石,故首先我们先来分析蚕吐丝和蚌壳生珍珠的原理。蚕吐丝形成的原因:桑叶当中,含有水、蛋白质、糖类、脂肪等成分。蚕吃进桑叶以后,经过消化分解,吸收桑叶中的蛋白质和糖类,造成绢丝蛋白质。绢丝蛋白质再形成绢丝液,绢丝液经过蚕的吐丝和凝固作用,就成了丝茧。天然珍珠形成的原因:关键在于,刺激蚌的外套膜表皮细胞,使其急剧分裂增殖,逐渐形成珍珠囊从而包围刺激源。在此刺激下,蚌壳会分泌珍珠质,从而形成以刺激源为中心的珍珠。若刺激是均匀的,则形成的珍珠是圆球形的,若刺激是不均匀的,则形成的是非圆球形的珍珠。通过以上分析,我们发现,无论是蚕吐丝还是珍珠的形成,都是生物将该种物质的原料消化、整合、重新分泌,并且层层叠加,分泌凝固后从而形成不同形状的新物质。那么联想到这一点,我们考虑,是否有这样一种生物或者生物技术,能够将含C物质分解成C原子并将C原子按照金刚石的微观原子构造进行重新排列,即类似于微观操作技术,从而在常温常压下得到金刚石。鉴于现在化学技术发展水平,已经可以对原子进行操纵和排列,所以,以上想法是有可能实现的。然而,现在自然界中,并不存在一种能够消化含C物质并吸收分泌出C原子层层叠加的生物,故单纯利用自然界已经存在的生物本身特性制造金刚石在目前来看,是不具有实现的可能性的。 2.3实现性分析排除自然界中有生物能制造金刚石的可能之后,我们考虑采用当下火热发展的生物技术来制造金刚石。眼下,现代生物技术迅猛发展,现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程,它们逐渐影响着和改变着人们的生产、生活方式。所谓生物技术是指“用活的生物体(或生物体的物质)来改进产品、改良植物和动物,或为特殊用途而培养微生物的技术”。根据前文分析,我们考虑用基因工程的方法来制取金刚石。基因工程要素包括外源DNA、载体分子、工具酶和受体细胞等。首先需要解决的是外源DN段,目前还未发现有生物可以产生碳单质,所以目前外源DN段的获取这一条件还未满足。不过,虽然目前还没有发现这一外源DN段,不过我们大胆的猜想,如果世界上有这样一种基因能够分解含C的化合物,从中得到C单质,并且能够将C单质按照金刚石的排列形状紧密重组、排列。那么就可以将此外源DNA导入受体细胞,利用生物在常温常压下得到金刚石,从而节省工业生产金刚石中提供高温高压而消耗的能源。所以,利用基因工程得到金刚石是有可能的,不过它的实现需要生物工程上的突破,现阶段只能是假设和猜想。此外,可以考虑利用细胞工程、基因工程中,对微观分子、细胞的操作技术,考虑对C原子按照金刚石的排列顺序进行重组排列,从而在常温常压下制取金刚石。 3结论 为了实现利用生物、生物技术制造金刚石的目的: (1)我们首先考虑寻找耐高温高压的生物,即使世界上生命力最强的生物熊虫,也无法承受人造金刚石所需要的高温高压。而且我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。 (2)其次,我们借鉴蚕吐丝、蚌壳生珍珠的原理,得到常温常压下利用生物技术生产金刚石的思路:将含C物质分解成C原子,按照金刚石的微观排列构造顺序进行排列。 (3)最后,分析了现有的生物技术,并提出可利用基因工程中对基因的改造、细胞工程中对微观物质的操作来生产金刚石。 作者:张真陈杰单位:中南大学 生物技术论文:医疗器械方面的生物技术论文 1功能性生物材料 组织损伤的情况不同,使用的胶原材料也有较大的区别,如骨组织损伤进行修复时,一般使用脱钙的骨胶原(DBM);肌肉、皮肤或者外周神经损伤,进行修复时一般使用胶原膜(CM);如果属于中枢神经损伤需要修复,则应使用有序的胶原材料(LOCS)。另外功能性胶原生物材料对于不同的组织损伤的再生有良好的效果,包括CBD-PDGF,其能够活化胶原膜,使得皮肤组织能够再生修复;CBD-BMP-2的作用在于活化脱钙骨胶原DBM,使得骨损伤得到修复;CBD-BDNF对于有序的胶原材料LOCS有着良好的活化作用等。 2生物技术运用于心血管器械方面 生物技术运用于心血管方面,主要是利用天然的组织修复身体的病变部位,或者使用选择性的合成材料代替病变组织,具体的运用分为以下几点:(1)在生物技术研究的初期,医疗器械的的适用范围较小,一般是人体生命垂危时才会使用。近年来医疗领域在植入性合成聚合物的研究方面逐步深入,且研发了各种心脏的辅助器材;(2)心脏瓣膜的发展,使得生物瓣膜、机械性的修复瓣膜得到了广泛的使用,每年将瓣膜植入身体的人群数量逐年增加,常见的瓣膜类型包括嵌入盘、嵌入球、倾斜盘等;(3)永久性植入心脏的辅助装置、临时性植入心脏的辅助装置、人造心脏等,也逐步获得了较好的效果,该类装置能够使得衰竭的循环系统或者心脏保持基本的正常功能,且能够有效减少心脏负担,优化心脏的供氧情况;(4)血氧发生器也属于该类器械,其主要分为膜型、鼓泡型、空心纤维型等不同类型。在氧发生器的开发方面,模型氧发生器是最为关键的技术,该氧发生器与人体吸气过程中的生理条件极为接近。如果人体的血液的功能由于疾病而减低,可以利用相应的的PVC、PTFE玻璃纸等生物材料制作成膜式氧合器没维持机体的功能正常。 3生物酶的运用 生物酶在医疗器械的运用主要是清洗器械,在自动清洗剂中添加适量的生物酶,其对于医疗器械上多种污渍生物酶的清洁效果十分明显,包括血渍、蛋白质污渍生物酶等。由于上述物质会限制微生物与灭菌因子的接触,需要该类技术进行彻底的清洁。利用生物酶将医疗器械进行浸泡,时间为三分钟,其即会将把污渍分解成细小的碎粒,脱离物品的表面,医疗器械得到彻底的清洗。该生物酶清洁医疗器械,优点在于清洁效果良好,不会对器械产生腐蚀,且能够使得器械的使用寿命更长。 4数字化生物技术的运用 数字化生物技术即为医疗自动化技术,其在医疗器械方面的应用十分广泛,包括心脏起搏器、剖析监护设备、放射设备等嵌入式的技术;分光光度计、肌动的电流扫描器等,其均需要性能良好的数字信号处理系统提升器精度;医疗机器人技术、无线通讯技术、自动化的测试、感应器等技术,由于医疗设备的消耗量较大,该类器械的发现潜力极大。 5结语 生物技术属于现代十分先进的技术,其发展速度快,影响深远,且具有较大的发展潜力。该技术的应用范围极为广阔,包括环境保护事业、农业生产方面、医学技术方面、医药制造方面等,其也能够应用于医疗器械的生产与开发方面,提高医疗器械的性能,使之功能更加全面,效果更加显著。本文仅从一般的角度分析了其在医疗器械方面的应用,在实践的医疗活动中,医疗机构可以根据实际的情况及自身的需求,科学的引进生物技术,提升自身的医疗水平,更好的服务社会,带来良好的社会效益。 作者:郑雯雯 单位:山东恒信检测技术开发中心 生物技术论文:农业动物生物技术论文 一、我国农业动物生物技术的发展趋势 根据我国农业畜牧业的现有基础以及对动物生物技术的实际需求,国家应该集中各种力量,着重对生物技术开展基础性的研究,加大技术的投资力度,对一些利润高的技术产品进行重点投资,根据我国农业动物生物技术的现有基础和社会发展变化的主要形势,预计农业生物技术将在以下几个领域取得长足发展。 1.分子生物学技术 由于农业养殖日益呈现出规模化与集约化较高的特征,再加上人们对短期经济效益的集中追求,所以我国传统的畜禽品种资源将会遭遇越来越严重的破坏,其群体数量将日益降低,品种资源的破坏形势会日益加深,根据这种现实情况,未来农业动物生物技术将在以下分子生物领域进行发展:对我国固定的优良品种或基因进行挖掘与定位;为畜禽的遗传多样性进行保护的分子监测技术;我国固有畜禽品种的起源与进化的比较基因组学研究;保存动物遗传资源的生物技术研究。 2.分子育种技术 我国农业中的畜禽育种工作经过长时间的发展,逐渐由追求数量转向追求质量,育种方法也逐渐由数量遗传法转向分子育种与常规育种相结合的方法,所以分子育种技术的改进将是未来阶段我国农业动物生物技术的一个主攻方向,分子育种技术的研究将集中在标记辅助育种技术、数量性状主基因的检测和定位技术、动物功能和抗病基因的诊断技术以及试剂盒的研究,通过这些方面的技术研究提高动物产品的质量,实现其最大效益。 3.分子诊断技术 畜禽疫病是对我国畜牧业生产以及产品安全造成主要影响的关键因素,畜禽疾病的危害严重、流行面广,潜在危险性较大,一旦发生就会造成较大的经济损失,因此,利用免疫学、现代分子生物学以及病毒学的相关技术,对我国畜禽的重要疫病进行分子生物学研究是是农业动物生物技术的主要发展趋势之一,主要包括:重要畜禽疫病的分子诊断、监测、重要畜禽疫病病原的大分子结构与功能研究以及试剂盒的研发。 4.转基因动物技术转基因动物是一种将胚胎工程与分子生物学有机结合而研究出来的一种基因工程动物,这种技术是克隆技术的突破性进展,影响动物发育过程中的基因表达,能够促进遗传学与发育生物学以及相关学科的发展,是加快动物育种进程、提高育种效率,为濒危动物提供生存方式的有效方法。 二、结语 综上所述,加快农业动物生物技术的研究,促进该项技术的有效运用对农业畜牧业的健康发展具有重要的作用与意义,所以相关部门应该在深入分析我国农业动物生物技术发展现状的基础上,总结相关经验,掌握我国动物生物技术发展的主要趋势,对分子生物学技术、分子育种技术、分子诊断技术以及转基因动物技术进行重点研发,不断促进我国农业动物生物技术的进步,推动农业的可持续发展。 作者:陆印 单位:白城师范学院 生物技术论文:药物检测生物技术论文 1生物技术药物分析检测方法 1.1化学仪器分析法 随着软电离技术的迅速发展,对于一些具有复杂结构的大分子生物聚合物,质谱法可将其进行电离分解后在电场和磁场作用下进行离子质量分析,从而获得有机物分子式和结构信息,方法高效、快速准确。将色谱法与质谱联用可形成更强有力的联用分析技术,实现对极低浓度的生物样品的含量测定和蛋白质多肽类药物的代谢动力学研究。核磁共振是一种吸收光谱(1H-NMR和13C-NMR应用广泛)。1H-NMR可以提供分子中氢原子所处的化学环境、相对数目以及分子构型等有关信息,13C-NMR直接提供有关分子骨架的结构信息。光谱携带大分子生物聚合物结构信息经过计算机处理,可确定氨基酸序列、核酸的分析和定量混合物中的各组分含量分析等。将核磁共振技术与高效液相色谱法或毛细管电泳法联用,分析能力强大并能拓展其在生命科学领域中的应用范围。但质谱,核磁共振仪器精密昂贵,工作环境操作技术要求高,普及性受限。 1.2生物技术分析法 生物技术分析法主要包括:免疫学法、放射性同位素示踪法、生物鉴定法和量热法等。免疫学法是利用蛋白质多肽抗原与相应抗体(单克隆或多克隆抗体)可以特异性识别结合的特点(结合比色法),借助显微镜观察定位,对蛋白质多肽进行定性定量分析。常用免疫学方法有免疫荧光法和酶联免疫吸附剂测定法。免疫荧光法:是将目标抗体标上荧光素,借助荧光显微镜进行抗原示踪定位的检测技术;酶联免疫吸附剂测定法:又称酶联免疫法,或ELISA法,是在酶免疫技术基础上发展起来的一种新兴的免疫检测方法,该方法是将可以催化底物发生显色反应的酶进行标记,然后通过显色进行分析检测的一种前沿特殊试剂检测方法。例如,动物血清蛋白药物或动物性食品中农药残留的ELISA法建立等。而放射性同位素示踪法则是将目标性分子或产物用放射性同位素标记(与内源物质区别),以研究目标分子或产物的体内分布、代谢行为。放射性同位素示踪法和免疫学方法虽然能够描述蛋白质多肽类药物的体内动力学行为,但不能够直接反映出蛋白质多肽类药物的生物活性和稳定性。生物鉴定法和量热法则分别依据生物药物的特异性反应原理和放热吸热原理对药物的生物活性和稳定性进行分析研究。例如,生物鉴定法利用组织或细胞对蛋白质多肽类药物的某种特异反应,界定药物是否具有生物活性,根据制剂-效应曲线对目标蛋白质多肽类药物进行定性定量分析。量热法则是通过测定样品在受热过程中的放热和吸热行为来研究样品中各组分相互作用及状态变化的一种方法,该方法多用于多肽的热稳定和结构分析。 2结语 在对生物技术药物的生物活性,稳定性和代谢动力学研究中,通常将化学仪器分析方法与生物技术分析方法联合应用。例如,将高效液相色谱与同位素、免疫学检测技术联用;荧光光谱法与免疫检测技术联用;质谱与核磁共振技术与免疫、生物鉴定法联用等。分析联用技术的迅速发展,为生物技术药物的检测提供了更为宽阔的发展前景。 作者:何文 单位:河南护理职业学院
生物技术方面论文:医疗器械方面的生物技术论文 1功能性生物材料 组织损伤的情况不同,使用的胶原材料也有较大的区别,如骨组织损伤进行修复时,一般使用脱钙的骨胶原(DBM);肌肉、皮肤或者外周神经损伤,进行修复时一般使用胶原膜(CM);如果属于中枢神经损伤需要修复,则应使用有序的胶原材料(LOCS)。另外功能性胶原生物材料对于不同的组织损伤的再生有良好的效果,包括CBD-PDGF,其能够活化胶原膜,使得皮肤组织能够再生修复;CBD-BMP-2的作用在于活化脱钙骨胶原DBM,使得骨损伤得到修复;CBD-BDNF对于有序的胶原材料LOCS有着良好的活化作用等。 2生物技术运用于心血管器械方面 生物技术运用于心血管方面,主要是利用天然的组织修复身体的病变部位,或者使用选择性的合成材料代替病变组织,具体的运用分为以下几点:(1)在生物技术研究的初期,医疗器械的的适用范围较小,一般是人体生命垂危时才会使用。近年来医疗领域在植入性合成聚合物的研究方面逐步深入,且研发了各种心脏的辅助器材;(2)心脏瓣膜的发展,使得生物瓣膜、机械性的修复瓣膜得到了广泛的使用,每年将瓣膜植入身体的人群数量逐年增加,常见的瓣膜类型包括嵌入盘、嵌入球、倾斜盘等;(3)永久性植入心脏的辅助装置、临时性植入心脏的辅助装置、人造心脏等,也逐步获得了较好的效果,该类装置能够使得衰竭的循环系统或者心脏保持基本的正常功能,且能够有效减少心脏负担,优化心脏的供氧情况;(4)血氧发生器也属于该类器械,其主要分为膜型、鼓泡型、空心纤维型等不同类型。在氧发生器的开发方面,模型氧发生器是最为关键的技术,该氧发生器与人体吸气过程中的生理条件极为接近。如果人体的血液的功能由于疾病而减低,可以利用相应的的PVC、PTFE玻璃纸等生物材料制作成膜式氧合器没维持机体的功能正常。 3生物酶的运用 生物酶在医疗器械的运用主要是清洗器械,在自动清洗剂中添加适量的生物酶,其对于医疗器械上多种污渍生物酶的清洁效果十分明显,包括血渍、蛋白质污渍生物酶等。由于上述物质会限制微生物与灭菌因子的接触,需要该类技术进行彻底的清洁。利用生物酶将医疗器械进行浸泡,时间为三分钟,其即会将把污渍分解成细小的碎粒,脱离物品的表面,医疗器械得到彻底的清洗。该生物酶清洁医疗器械,优点在于清洁效果良好,不会对器械产生腐蚀,且能够使得器械的使用寿命更长。 4数字化生物技术的运用 数字化生物技术即为医疗自动化技术,其在医疗器械方面的应用十分广泛,包括心脏起搏器、剖析监护设备、放射设备等嵌入式的技术;分光光度计、肌动的电流扫描器等,其均需要性能良好的数字信号处理系统提升器精度;医疗机器人技术、无线通讯技术、自动化的测试、感应器等技术,由于医疗设备的消耗量较大,该类器械的发现潜力极大。 5结语 生物技术属于现代十分先进的技术,其发展速度快,影响深远,且具有较大的发展潜力。该技术的应用范围极为广阔,包括环境保护事业、农业生产方面、医学技术方面、医药制造方面等,其也能够应用于医疗器械的生产与开发方面,提高医疗器械的性能,使之功能更加全面,效果更加显著。本文仅从一般的角度分析了其在医疗器械方面的应用,在实践的医疗活动中,医疗机构可以根据实际的情况及自身的需求,科学的引进生物技术,提升自身的医疗水平,更好的服务社会,带来良好的社会效益。 作者:郑雯雯 单位:山东恒信检测技术开发中心 生物技术方面论文:生物信息学生物技术论文 1、生物信息学课程授课内容的选择 生物信息学包括开发生物信息学工具的计算生物信息学和利用生物信息学工具解决问题的应用生物信息学。医学背景的生物技术专业的学生应该立足于应用生物信息学的学习,特别擅长计算机和数学并且对生物信息学感兴趣的同学也可以涉猎部分计算生物信息学的知识,本人在读博士期间遇到过一个本科生就利用自己计算机方面的特长,进行雄激素受体和雄激素受体调节剂构效关系的研究,在指导教师的帮助下发表了一篇生物信息学领域的SCI文章,在感叹难能可贵的同时,必须承认指导教师敏锐的洞察到学生的特长,并发挥其特长会起到意想不到的效果。此外,国内有关生物信息学方面的教材因编者学科背景相差很远,各教材的特色和侧重点有所不同,相对来讲,偏理论轻实践。医学院校生物技术专业应校根据本学科特点选择实验性较强的教材,制定具有生物技术专业特色的教学计划及教学大纲,有条件有时间的教师可以尝试自己编写适合本院校学习的教材,那样针对性更强,学习效果会更佳。针对生物技术专业的特点,因此我们将引物设计、基因查找、基因序列分析、同源基因和不同物种基因查找、判断起始密码子和终止密码子位置、启动子预测以及简单的蛋白功能分析和常用数据库的应用作为本专业生物信息学知识学习的主体框架。另外,生物信息学的软件本人倾向于选取在线工具,如引物设计软件可选取NCBI网站上的primerblast,酶切位点分析也可在NEB公司的网站上在线分析,应该说生物信息学的发展,欧美国家一些公立网站,如NCBI,或者某些相关实验室的网站都提供多种现在分析的工具,极大地方便了使用者。一来及其方便解决了问题,避免了盗版问题;二来可以通过网站学习生物信息学相关知识,对某些软件的历史渊源有所了解。 2、生物信息学授课时间安排的合理性 生物信息学是一门实践课程,实验课应该占40%以上比例,理论课也应该利用多媒体教室讲授,在实验课之前应该提前让把本次课内容通过多种即时通讯工具如QQ等发送给学生,在将优秀知识在实验课演练结束后,进一步布置相关作业强化记忆,在实践中掌握相关知识,如引物设计中,常用的是ncbi网站中在线引物设计工具primerblast和电脑安装软件prim-er5,在引物设计完成后,可以让学生思考融合蛋白表达时移码问题,即融合蛋白引物设计需要注意哪些问题,如涉及到移码问题时如何设计引物?生物信息学是有力的应用工具,但是还不能完全依赖生物信息学,我们应该成为生物信息学的高级应用者。 3、生物信息学授课教师的选择 生物信息学是一门交叉学科,但是笔者认为长期应用生物信息学的医学背景的教师更适合作为医学院校生物技术专业的授课教师。作为一门新兴学科的一名教师保质保量的完成全部授课任务还是有一定难度的,可以尝试每位老师根据自己特长讲授自己熟悉的章节,这样一来减少压力,二来可以较为圆满地完成教学任务,不同教师还可以给学生带来不同风格的教学模式,提高学生的新鲜感和教师授课热情。此外,任课教师应该积极学习相关领域知识,目前很多国内外著名高校通过网络开始有生物信息学相关的开放课程或慕课,无论是学生还是任课教师都应该积极参加其中,提高自己的理论知识和实践技能,学习优秀教师的授课技巧,领略该领域大家风采,笔者就经常参加北京大学等学校的开放课程,获益匪浅。同时,在有条件情况下参加国内外相关讲座和学习班,和同领域的兄弟院校保持联络,对生物信息学的教学和科研水平的促进帮助大有裨益。 4、扎实的理论是学好生物信息学的保障 除了具有学习生物信息学的热情,学习生物信息学的医学生还应该掌握与生物信息学紧密相关的知识,如分子生物学、分子诊断学、计算机相关知识和统计学知识。有条件的学生应该主动参与科研课题,不论是本院校老师申请的,还是大学生课题,都会对学习生物信息学有所帮助。本人读博士期间,就遇到很多在读本科生参与博士生导师的课题,在基因序列分析和蛋白功能研究方面都获益匪浅。本人目前也作为指导教师指导本科生独立申请的大学生课题,在给学生讲授生物信息学时,明显感觉参与过科研项目的学生对生物信息学知识的掌握,明显强于没有参与过的本科生。总之,我们生物信息学课程教学中做出了一定的探索,也取得了一定的经验和效果,但是这只是万里长征的第一步,需要生物信息学课程的教师更加努力探索,为培养出更多适应社会发展需要的高素质应用型人才贡献自己的微薄之力。 作者:郝峰许会静姜勇王皓张磊刘磊李艳单位:吉林医药学院检验学院 生物技术方面论文:医学院校生物技术论文 1调研结果 (1)关于为何选择就读生物技术专业的问题,大二学生中20.0%为自主选择(高考第一志愿),75.0%为从本校医学专业或药学专业调剂而来(个别学生所报的六个平行专业志愿中含有生物技术专业,但排在医学和药学专业后面)。大三学生中16.7%为自主选择,61.7%为专业调剂生。大四学生中10.0%为自主选择,77.5%为专业调剂生。(2)关于是否喜欢自己的专业,三个年级中选择“喜欢”和“不喜欢”的比例几乎都为1:1左右,个别同学选择了“不清楚”这一选项。(3)对于“如果有转专业的机会,你是否想转其它专业”这一问题(目前本校无在校生可调换专业的制度),三个年级中选择“想”的比例基本都在50%左右,这一结果与(2)中50%左右同学选择不喜欢自己的专业想吻合。(4)对于“如果你可以转专业,你会选择哪个专业”,约95%的同学选择了医学专业,个别同学选择了药学专业。(5)45.0%的大二学生认为本专业和本校医学专业学生在综合素质与能力方面没有差别,20.0%认为本专业学生比医学生综合能力差;大三学生35.0%认为二者没有差别,26.7%认为比医学生综合能力差;大四学生22.5%认为二者没有差别,37.5%认为比医学生综合能力差。(6)认为专业发展前景与就业前景较好的学生分别为:大二40.0%,大三35.7%,大四22.5%。(7)想跨专业考研或换专业就业的同学分别为大二10.0%、大三13.3%、大四35%。(8)认为自己经过了在校1-3年的学习后对专业的认可度有了提高的学生分别为大二95.0%、大三75.0%、大四65.0%。(9)对专业的培养方向定位、培养方案及教学内容设置持“非常赞同”和“赞同”态度的学生分别为大二35.5%、大三25.0%、大四17.5%,持“基本赞同”态度的同学分别为大二45.0%、大三58.3%、大四72.5%。(10)对教师的教学态度、敬业精神、教学质量和效果持“非常满意”和“满意”态度的学生分别为大二70.0%、大三58.3%、大四47.5%,持“基本满意”态度的同学分别为大二25.0%、大三36.7%、大四52.0%。 2讨论 专业认同感是指学生对于所学专业的目标和社会价值的接受和认可,专业认同会影响大学生的学习热情与行为。学生的专业认同感低,对专业的兴趣就弱,学习主动性差,直接影响学生的专业学习成绩。因此,有必要探索大学生的专业认同现状与对策。张东军等调研发现在医学院校中非医学专业的学生对专业的认同水平显著低于医学专业学生。本调研结果与张东军等类似,发现在以医学占主导地位的医学院校中,生物技术专业本科生对专业的认同感比较低,近50%的同学不喜爱自己的专业,有不少同学希望有机会能换专业学习和就业。在希望调换专业的学生中,绝大部分同学希望转到医学专业学习。这一结果可能与很多生物技术专业的学生本身是由于高考分数线没有达到本校医学专业录取分数线而从医学专业调剂而来有关,也可能有部分原因是因为医学是医学院校的优势学科有关。仅有30%左右的学生认为生物技术专业有较好的发展前景和较多的就业机会。尽管如此,绝大部分同学仍然希望在专业相关方向就业或考研深造,这可能与学生对专业的情感有关,也可能与学生在专业相关方向就业时竞争力比较大有关。一个令人欣喜的事实是,绝大多数同学都认为自己经过了1-3年的专业学习后对生物技术专业的认同感提高了,对专业的培养方案及教学内容、教学效果等持赞同和满意态度。这些调研结果反映了同学们对我校生物技术专业教学质量的认可。从调研结果可以看出,大四、大三、大二学生对专业的认同感依次升高,分析原因,可能和大三和大二本科生中有较多学生是自主选择了生物技术专业有关。相反,大四学生中仅有10%是自主选择了该专业,绝大多数都是从医学专业调剂而来。造成这一结果的另一个不可忽视的原因,可能也与本校生物技术专业的建设与发展有关。潍坊医学院生物技术专业于2005年设立并开始招生,学校一直非常注重专业的建设和发展,从培养目标和培养方案确立、教学内容设定、教学设施完善、师资力量培养等各个方面都非常重视。经过8年的发展和建设,本校生物技术专业于2013年已发展成为山东省特色专业,培养的毕业生得到了社会的认可,专业知名度有了较大提高,所以在校低年级学生较高年级学生的专业认同感高也不足为奇。 3结语 总之,医学院校的非医学专业学生对专业的认同感普遍较低,这一状况的存在必将会影响学生的培养质量。医学院校应在重视医学专业教育的同时注重加强非医学专业的建设,注重培养学生的专业认同感和自豪感,学校、教师和学生应共同努力以保障非医学专业学生的培养质量。 作者:刘顺梅单位:潍坊医学院 生物技术方面论文:科研创新生物技术论文 一、实验内容的选择 医学生物技术是由生命科学与医学交叉融合而成的新兴学科,在人才培养过程中,不仅要求学生掌握生物技术专业相关理论及实验知识,还要求学生有一定的医学知识储备。为此,在实验教学课程设置的过程中,着重突出了一些与现代医学相关的交叉前沿内容,如医学微生物、医学免疫、实验诊断、分子生物学检验技术、临床基础检验技术等,通过这些内容将理论与实践相结合,让学生了解到生物技术在医学领域的具体应用,同时通过对新技术的讲解与示范,进一步拓宽学生的思维视野,为今后的工作以及科研实验打下坚实的基础。 二、实验教学课程整合 生命科学是一门以实验为基础的自然科学,传统的生物技术实验教学内容主要安排在理论教学内容之后,实验教学地位不明确,其内容大都为重复性验证实验,并且课程之间的相互联系不紧密。这导致许多学生只注重理论知识,对于实际动手操作的重要性认识不足,并且忽视了生物技术各门课程之间的内在联系。为此,我们尝试将实验教学内容进行整合,如将发酵工程中的“工业微生物菌种的选育和纯化”、基因工程中的“工程菌生长曲线的绘制”、酶工程中的“目的蛋白的诱导及SDS-PAGE电泳”相联系,通过对实验课程的精心设计合理安排,不但将各门课程联系到一起,让学生对学到的知识形成体系,同时大大激发了学生的求知欲望和探索精神,对实验课程的顺利推进,起到了良好的效果。 三、开放实验室 建立开放实验室创新平台是促进医学生物技术学科发展的重要举措。目前,大多数院校生物技术实验室开放时间与形式均存在不确定性,即实验课时间开放,其他时间不开放,或是根据教师的科研实验安排开放实验室,这样不符合以学生为中心的实验教学标准。我们尝试面向全体学生进行开放式实验教学,同时开放了医学免疫学实验室、生物化学检验实验室、临床输血实验室等与生物技术相关的医学实验室,鼓励学生自主设计完成实验,从实验的准备到结果的分析,绝大多数工作都由学生自己完成,老师只为学生提供一些必要的建议,解决实验过程中遇到的难题。这样不仅能使实验室的资源得以充分利用,同时培养了学生分析解决问题的能力,并且让学生在自主设计实验的过程中,对所学知识进行更加深刻的理解,真正做到学以致用、用以促学、学用相长。 四、鼓励学生参与教师科研实验工作 目前,生物技术专业学生考研率呈逐年上升的趋势,学生对科研实验的热情以及学术创新的需求也在不断提升,医学生物技术专业作为我校新开设的专业之一,在校教师普遍面临的问题是,科研压力大,任务重,时间紧,人员短缺。根据以上情况,我们适时地挑取一些科研创新热情高,实验态度端正认真的学生,组建科研创新团队,协助老师完成一部分科研实验。在参与老师的科研工作过程中,学生会接触到一些前沿的实验技术,并对医学生物技术领域的发展方向有了一定把握。部分学生通过教师的正确引导,以第一作者发表了学术论文,并且获得了学校“先进科研创新个人”的荣誉称号。通过对实验结果的具体分析和同教师之间的学习交流,培养了学生自身的科研创新能力,为其日后的学习以及科研工作提供了宝贵经验。生命科学的研究和发展,植根于牢固的实验基础,加快实验教学改革步伐,对实验教学的发展以及学生实际动手能力、创新意识的培养起到了积极的促进作用。通过以上几种措施,激发了学生对科研实验的热情,培养了学生的独立思考与创新能力,同时实现了实验室资源的合理利用,对医学生物技术学科建设发展起到了一定的积极推动作用。同时,我们应及时总结经验,坚持以学生为中心进行实验教学,不断优化教学效果,努力培养出更多的高素质医学生物技术专业人才。 作者:王皓许会静郝峰姜勇刘磊李艳单位:吉林医药学院 生物技术方面论文:微生物技术生态农业论文 1微生物在生态农业系统中的地位 生态农业主要是运用农业生态原理,建立起来的一种新型农业。在现代农业生产中,这种新型的农业,不仅具有良好的生产性能,提高生产的效率,还能够节省生产的成本,节约能源,进而实现农业环境的自净与农业资源的可持续使用。纵观这种新型农业,生态农业是一个有机的整体,属于多目标、多功能、多层次以及多成分有机组合的的生态系统。在这个系统内部,结构有序、内外交流、开放循环以及关系协调发展。在微观层面上,其利用多层次的物质循环与综合利用,进一步提高能量转换与物质循环的效率。例如,在生态农业系统内微生物可以利用植物作载体,可以将植物的秸秆、树叶以及草等植物进行加工处理,生成饲料,饲料可以喂食牲口,牲口的粪便又可以养蘑菇、饲养其他的动植物,将饲养的动植物喂食另外种类的生物。如此循环,就形成了市郊生态系统。由此可见,微生物在生态农业系统中的应用非常重要的。 2微生物技术对改善农业生态环境的作用 2.1微生物在肥料中的作用利用特定培养的微生物,在可调控环境条件下将废弃物、污染物降解和转化,从而解决和控制污染问题,进而为作物提供养分。例如:目前市场上出现的生物有机肥就是利用特定的微生物对兽禽粪便、农业废弃物等进行降解和转化而来的。这种肥料不仅能增加土壤肥力,提供作物生长必须的营养元素,还能改善植物根际的微环境,促进植物对养分的吸收利用,提高产能,同时还减少了合成化肥的使用,减少了合成化肥对环境的污染。由此可见微生物技术将成为农业生态环境保护最有价值和生命力的方法。在农业生态环境面临严峻形式的今天,微生物技术具有无可比拟的优越性。 2.2微生物对农药的降解作用随着化学农药的大规模使用,其所带来的环境问题日益严重。近年来有学者发现微生物对土壤和水中的农药降解起主要作用,目前已经分离出能降解农药的微生物类群,包括细菌、真菌、放线菌、藻类等。因它们受环境等多方面的影响和限制,所以难以大规模使用。近期又有学者提出利用微生物产生的酶来降解农药残留。由此可见,如何更多、更好地利用微生物解决农药残留是生态农业发展急需解决的问题。 2.3微生物在大型生态农场中的作用在大型生态农场生产与建设的过程中,大量的排污系统使得生态环境遭受到前所未有严重的破坏。近年来,养殖场的规模与数量每年都以单调递增的速度增长。现代的养殖场将新技术、新设备引进来,进而实现生产过程的机械化操作,养殖场的生产能力持续增长的同时带来的环境污染、生态系统破坏、能源供应紧张的等问题也随之而来。微生物围绕生产过程中产生的废水与废物进行处理。经过微生物的处理技术,有机废物就会转化为能源、肥料、化工产品甚至是食品。 2.4微生物技术在庭院生态农业系统中的作用众所周知,庭院经济营养项目较多,集约化程度较高,土地利用率较高,资金周转与积累较快。其对人们的生产与生活的影响是最为直接的。在发展庭院生态农业系统的过程中,微生物在其中的应用被人们所接受。庭院生态农业系统中的粪便与生活垃圾进入发酵池,可以直接改变生活环境。这样的方式构成了多层次、多途径与多功能的庭院生态农业系统。在庭院生态农业系统中,人们通过自己的方式将为生物技术应用于其中,使其发挥出应有的效果。 3结语 总而言之,在发展新型生态农业系统的过程中,注重微生物在其中的作用。在农业改革不断推进的过程中,利用微生物的相关作用,使其发展的更好。微生物在生态农业系统中的应用是非常明显的,其所取得效果也是较为显著的。为更好的发展农业,应积极主动应用微生物。 作者:洪彩霞单位:江苏中宜生物肥料工程中心有限公司 生物技术方面论文:发酵工程生物技术论文 1依据专业特色,跟踪学科前沿,及时更新教学内容 课程体系和教学内容是人才培养的主要落脚点,是教学改革的关键。课程体系是实现地方师范院校生物技术专业培养目标,构建学生知识结构的中心环节。课程体系主要包括课程设置、教学内容及课程结构,是教学思想、教育理念的具体化,也是实现创新能力培养与综合素质提高的保证。科学合理的课程设置和教学内容,对大学生创新能力的培养与综合素质的提高起着至关重要的作用。因此,我们在多年发酵工程课程讲授的基础上,从教学大纲的编制、教材和辅导参考书的选择、教学内容的科学合理设置等方面进行深入的探讨。 1.1发酵工程课程的准确定位发酵工程这门课是我校生物技术、生物制药专业的优秀必修课程,通常在开设了生物化学、微生物学等专业基础课之后开设,一般在大学的第6学期开设。发酵工程课程是直接建立在微生物学基础上的,随微生物工业的发展而发展,同时也是与化学工业相结合的一个新发展。该门课程主要从微生物工程范畴出发来阐明厌氧性发酵与好气性发酵机制、工艺过程及相应的设备,用这些基本理论去分析、解决微生物工业中存在的具体问题,提高产品质量和数量,讲授的主要内容包含微生物工业菌种与培养基、发酵机制、发酵工艺及控制、发酵设备、发酵产物提纯与精制。通过本门课程的学习,学生不但能掌握发酵工程学的基本理论,还可以熟悉发酵的工艺流程及发酵产品的后处理技术。 1.2跟踪学科前沿,及时更新教学内容从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看,发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制,以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺,很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4,从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时,在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上,着重引入基因工程菌制药的发酵工艺,扩展学生的知识面,为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。 1.3选取合适的教材发酵工程优秀教材很多,像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等,我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》,结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向,目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”部级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》,此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章,脉络清晰,系统性好,该书在难易程度上很适合我们的学生,但是该书侧重于发酵机制的讲授,发酵工艺和设备没有涉及。因此,在前期教学积累的基础上,我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材,增添发酵工艺及设备,以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度,为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。 2开展发酵工程实验,提高学生综合素质 发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,它是连接生命科学研究与应用的桥梁。在基因工程和细胞工程的应用中,要想把定向改造的物种转化成产品,也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐,这是发酵工业独有的特点,同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品,发酵周期长,步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习,培养学生实际动手操作能力,让学生亲自动手操作发酵罐,开展发酵罐空消和实消操作,以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵,使学生真正的达到学以致用,同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生,普遍缺乏工艺概念,但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容,组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习,使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程,切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来,学生反映收获很大。总之,发酵工程实验集成度较高,牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容,有别于普通实验课程的是工厂生产实习,真正做到理论实践相结合,最终达到学以致用的培养目的。 3改进教学方法,切实提高学生创新能力 教学方法的改革,首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高,教学方法改革服从人才素质培养,以大面积提高教学质量为目标,和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材,有价值的有说服力的理论,以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学,无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”,“授人以鱼,不如授人以渔”。 3.1案例教学发酵工程是一门实验实践极强的学科,知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中,典型的案例不仅使课堂生动形象,而且使学生容易理解和记忆,触类旁通,达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时,通过详细讲解青霉素的发现,引出伟大的科学家弗莱明,进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容,学生被激起兴趣,学起来也容易接受。学习之后,可以引导学生进行讨论,如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题,使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”,从而在以后的生活中学以致用,进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素,为社会进步做出贡献。 3.2启发、讨论式教学讲课的过程中首先讲授难点、重点,善于提出问题,让学生跟着老师的思路走,随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时,引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍,同学们也不陌生,有的同学家做过酸奶,因此对酸奶的发酵还有一点常识,接受起来更容易一些。首先提出问题,酸奶发酵的原料和菌种从哪里来?酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵?发酵多长时间合适,夏天和冬天发酵时间一样吗?通过这些问题,启发学生思考讨论,最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项,随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶,巩固和吸收理论学习。 3.3比较归纳教学法比较式教学法通过对不同知识点的对比分析,找到其相同和不同处,在比较的过程中对知识点归纳概括,有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中,让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点,说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时,在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后,让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结,学生就容易理清楚,弄懂复杂的内容。 4优化考试模式,重在平时学习的思考与探讨 在发酵工程实验及理论教学考核方法中,一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性,课程的讲授和考核方式,通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化,加强课堂考核、作业考核,平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4,综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训,以赛促练”,强化技能培养,规定技能考试不过关,不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。 5小结 当前生物技术飞速发展,发酵新产品不断涌出,它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时,不断学习发酵工程方面的前沿知识,及时根据发酵工程产品市场更新教学内容,同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法,甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看,生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间,而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的优秀课程,是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用,同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展,而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充,因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下,是一门非常重要的专业必修课程。所以,在当前转型发展大形势下,发酵工程课程教学改革势在必行,必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标,在开展理论教学基础上,切实开展实验教学和生产实习,最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。 作者:田华单位:信阳师范学院生命科学学院 生物技术方面论文:人才培养生物技术论文 1高职免疫技术方向教学现状分析 目前,专科和高职院校主要是针对免疫技术相关教学,课程的研究主要集中在医学、药学、护理专业,如广东岭南职业技术学院生物制药专业、郑州铁路职业技术学院护理专业、四川、黔东南民族职业技术学院基础医学部、辽东学院医学院免疫微生物教研室、郑州牧业工程高等专科学校动物医学系、江西科技师范学院药学专业等都有关于提高免疫学课程教学质量的相关研究。而关于生物技术专业的免疫学相关课程的研究只有几所本科院校有研究,如江南大学、新疆大学等。上述提及的单位只是对如何提高某些课程如《免疫学基础》的教学质量方面进行了研究,仅是提出了一些教学方法,如任务引领式教学法、多媒体计算机辅助教学法、小组学习法等,而没有从行业对人才的需求出发,在专业教学方面做出调整,以适应新形势下人才培养的挑战。 2武汉职业技术学院生物技术及应用专业免疫方向人才培养短板分析 该院生物技术专业在免疫技术方向主要针对抗体的生产,在相关课程的教学、开发方面还存在一定程度的欠缺,使得培养出的学生不能胜任对抗体生产有较高要求的岗位,限制了学生的发展,也限制了该专业在当前发展契机下的快速发展。该院在免疫技术相关课程的教学、开发的欠缺有如下原因:①该院生物技术级应用专业于2012年由微生物技术及应用专业更名而得。而此前的人才培养还主要偏向于微生物技术应用,对免疫技术的要求不高,相关的免疫技术课程开设力度不大,只有《分子生物学》、《免疫技术》两门课程。基础课程的薄弱,造成该院在免疫技术领域的人才培养力度欠缺。②此前该专业在已有的免疫技术相关课程体系不够完整,与当前的免疫技术对人才的需求脱节。导致生物技术专业毕业生在免疫技术方面的专业知识和技能较差。免疫技术相关企业招聘该校的学生后,仍要花费人力物力培训基础技术。因此,为了提升该院生物技术及应用专业在免疫领域的教学质量,培养出具备免疫技术相关技能、满足企业需求的毕业生,该专业应积极采取措施,走出人才培养困境。 3该院在免疫技术方向人才培养改革的应对措施 笔者自2013年7月到2014年7月,深入武汉某生物科技有限公司实习一年。该公司主要进行抗体的生产,是利用免疫技术进行生产的企业。该公司已经连续三年从武汉职业技术学院生物技术及应用专业招聘毕业生,是该院的深入合作企业。笔者在长达一年的实习过程中,了解了目前免疫技术领域的最新技术,掌握目前免疫技术领域发展的动态。更关键的是可以深入了解免疫技术企业对人才的需求点,并把这些重要信息反馈到学院,学院借鉴这些重要信息,使生物技术及应用专业在免疫技术领域的课程设置、课程开发、课程教学等方面与现阶段的需求相结合并得到提升,从而培养出具备免疫技术相关技能的合格人才。 4重构该院生物技术及应用专业免疫方向课程群 笔者通过一年的企业实习,对抗体行业的整体情况有所了解,对抗体行业对人才的需求规格认识深刻。并对抗体行业所需要的技术进行归类,然后重构目前免疫技术方向课程群,以期培养出抗体行业所需的人才。 4.1抗体市场的发展亟需高职生物技术专业培养掌握免疫相关技能的人才不考虑多克隆抗体在科研应用市场的营销额,仅就单克隆抗体药物在医药市场的销售来看,2000-2013年,全球单克隆抗体药物市场的复合增长率高达32%。抗体市场的规模逐年扩大,将吸引更多的人才加入这个行列。高职生物技术专业应抓住行业发展的机遇,积极推进专业建设,培养合格人才以迎合市场人才需求。 4.2积极适应行业需求,采取措施,力求改进人才培养现状该院目前具有培养抗体行业所需人才的课程群及技能培养基础。通过以上的企业实习及行业调查,不难看出,抗体生产企业需要掌握更多技能的人才。该院生物技术应用专业免疫方向必须要在现有的基础上做出改进,才能满足企业的需求。 4.3重新建构免疫方向课程群抗体行业所需的技能点必须通过拓宽免疫技术理论基础并强化技能点培养才能达到。因此,需要增设相关课程。 4.4重构课程群的可行性在原有的课程群基础上增设两门课程,重构课程群,增加的课程分别是《动物免疫学实验》、《抗原工程》、《抗体工程》。增设三门课程,意味着该院人才培养方案里面的课程设置要发生变动。目前的人才培养计划富有弹性,可以容纳三门课程。并且目前的师资力量、实验室条件足以进行这三门课程的教学。因此,改进现有课程群具有可行性。 作者:刘德超单位:武汉职业技术学院生物工程学院 生物技术方面论文:实验教学生物技术论文 1使学生参与到课堂教学中 在教学过程中通过学生反映,大多数同学感觉这门课程较难,要改变学生的这种认识,首先需要教师最大限度的调动和激发学生的学习兴趣,使学生能够积极主动到参与到教学中,而不是老师自己在自言自语。多数同学反映细胞分裂、染色体理论、DNA分子结构和孟德尔遗传部分内容在高中生物中已经接触过,那么在这部分内容的讲述中可以很好的让学生参与进来,形成以学生为主、老师对他们之前没有接触的新的知识进行讲解和补充,这样不仅可以使学生真切的体会教师授课的辛苦,更为关键的是可以充分调动同学们的积极性和主人公的参与意识。这种形式的教学不仅使学生对课堂知识掌握更牢固,也锻炼了学生们的课件制作、演讲等能力。在讲到体细胞遗传如克隆和基因组学如转基因部分等最新热点问题时,可以采取更为灵活的教学形式,如辩论赛、专题讨论等形式。这既打破了传统的以教师为中心,学生被动、消极的接受知识的局面,也有利于启迪学生的创新思维能力,对培养新的经济体制下的新型全面的人才也非常有利。通过各种途径让学生参与到教学活动中,在培养同学们参与意识的同时,充分调动了同学们对遗传学课程的兴趣,同时也加深了对重点和难点内容的理解。 2充分使用多媒体和网络教学手段 遗传学作为生命科学专业的一门专业基础课程,部分章节或内容相对抽象,学生不易理解,这时可借助多媒体教学把生命的微观结构或动态生命过程通过动画形式展现出来,或把课堂难以控制的演示实验通过播放录像的形式演示出来,或把某些应用性强的知识通过视频教学方法展现给学生,使学生真正理解所学知识,从而实现宏观与微观、整体与局部、动态与静态的有机结合。利用当代大学生对互联网的依赖性,可引导他们利用网络进行专业学习,将课堂教学与引导学生网络学习相结合。如在讲到某些热点问题时,可引导学生自己通过互联网查询相关信息,并把自己了解到的、体会到的给大家讲解,这样通过广泛的发挥同学们的作用,使大家都可以了解到相关的最新学术信息。互联网教学不仅提高了教学效率,丰富了学生的知识面,也使学生参与进去,培养其主人公意识,真正对该学科产生兴趣,从而愿意学、乐意学。 3引入实验教学 遗传学课程牵扯到许多的实验,如DNA是遗传物质的证明、遗传定律的证明、PCR技术、染色体核型分析等如果没有实验教学而只有理论教学的话,就会使学生相对难以理解。这门课程本身就是理论与实践相结合的学科,通过开展相关实验,不仅验证了课堂教学的理论,而且可培养学生的实验设计及用理论知识进行实验技术分析和解决问题的能力,使学生养成良好的科研习惯。纵观国内众多相关院校都开展了遗传学的实验教学,因此我们可以参考和学习他们的经验,编写和制订适合本校学生的遗传学实验指导。综上,遗传学实验课程的开设非常有必要。 4注重理论与实践的相互结合 学习的目的是为生产和生活服务,如果能使学生真正认识到这门课程开设的重要性和必要性,必将极大的吸引学生学习的兴趣。教师在教学的过程中就要时刻注意理论和实践的相互结合。例如在绪论的讲解过程中,可以提到达尔文进化论的发现过程、孟德尔实验过程中的种种故事,使学生树立科研的观念和信心。在讲到自由组合定律及连锁遗传定律的过程中,不仅要把相关的理论讲解透彻,而是让他们真正了解和知道他们对生产和生活所起的作用,可以列举相关的实例如在动植物育种中自由组合定律的应用及连锁遗传中通过重组率可以有效的估计育种群规模。遗传学的发展在最近一二十年异常迅速,而教科书的更新非常有限,作为教师一定要及时的了解和把握最新的科技动态,把最新的研究成果贯穿到授课过程中,而不是仅仅传授书本知识。如讲到性别决定和性连锁一章时,可以适当的讲解性别决定和性别控制的方法,最近的研究成果通过流式细胞仪可以把X和Y精子进行分离,实现按人们意愿来决定性别的目地。在讲到性别决定类型里面的自由马丁牛时,可以适当讲解双胎和多胎的危害。总之,在授课过程中不仅要注意基本理论知识的灌输,还要注重与实践的联系,使课堂教学充满乐趣,让学生真正明白这门课程的重要性,从而愿意学、想学好。通过对遗传学教学方法和内容的改革,最大限度的激发学生的学习积极性,实验课的开设使学生更深刻的理解理论教学内容,又能使学生施展和发挥其创造性思维,培养其严谨的科学态度和科研兴趣。但改革是一个不断的漫长的过程,尤其是实验教学,需要我们不断的探索和改进。 作者:孙丽萍宋丽丽时桂芹单位:郑州轻工业学院食品与生物工程学院 生物技术方面论文:食品检测生物技术论文 1.生物技术的主要特点 以生物的免疫、基因、敏感等方面的特点为基础,运用科学合理的方法对具有检测功能的试剂进行制作,进而检测食品的安全性就是生物技术在食品检测工作中的应用原理。在食品检测工作中,生物技术具有诸多优势,例如速度快、范围广以及准确度高等。一般而言,主要的生物检测技术有免疫技术、生物传感器技术、生物芯片检测技术、酶技术等。为了使我国的食品安全检测工作得到提升和发展,我们就需积极对生物技术进行有效运用,并加大开发力度,使其发挥出更大的价值。 2.食品检测中主要的生物检测技术 2.1聚合酶链式反应技术在转基因检测上,聚合酶链式反应技术已得到了有效运用。聚合酶链反应简称为PCR,PCR技术主要通过三个阶段对食品进行安全检测,即变性、复性以及延伸。对DNA模板进行建立,将寡核苷酸作为引物,通过聚合酶作用,沿DNA模板顺序以半保留复制的方式延伸而完成DNA分子复制就是PCR技术的基本原理。在依靠多次的增容以及扩展以后,PCR会变成符合食品检测需求的检测物。该技术由于具备诸多应用优势,因此之后也被合理运用到了各大领域中,尤其是在食品安全检测工作上,该技术已显示出了较好的运用前景。但与此同时,聚合酶链式反应技术也存在着一些不足之处,比如食品中假若有已死亡的细菌存在,那么便会显示为假阳性,针对制毒微生物所产生的毒素,该技术也无法进行全面检测。 2.2生物传感器技术在对生物传感器分子识别原件进行选取时,需使其具有较好的选择性。在和待测物的特异性进行结合以后,依靠对应的信号转换器,分子识别原件所产生的光、热等复合物可促使其进行转化,变为能够输出的的电信号以及光信号,并可将其进行放大然后输出,最后得到检测结果。一般而言,生物传感器具有许多优越性,例如操作简便、敏感性高、反应速度快等,相比于传统性质的食品检测方法,此种检测方法更具科学合理性。另外,运用生物传感器技术,可使安全可靠的食品检测系统得到建立完善。运用此技术,可使检测所用时间得到缩短。倘若要对牛奶以及热狗等食品中的葡萄糖球菌肠毒素进行检测,就可促使其灵敏度得到明显提高,并有效地控制好检查时间。但对当前的实际情况进行分析可知,受计算机技术、生物材料等因素的影响,在食品检测方面,生物传感器的商业化程度仍旧不高。 2.3酶技术在对食品中的残余农药以及微生物污染进行检测时,我们主要可运用到酶检测方法,而这也是较为常见的一类食品检测方法。与此同时,在食品安全检测领域里,酶联免疫分析检测技术已得到了广泛运用。该技术对酶学以及免疫方法进行了结合,并具有较高的准确性以及灵敏性。在对蔬菜和水果当中的菌剂噻菌灵进行检测时,酶联免疫分析检测技术已显示出了较好的敏感性。当前,美国化学会已将此方法纳入到了农药残留检测法当中,而在我国,该检测方法也得到了广泛运用,并取得了较好的效果。 2.4生物芯片检测技术随着全球化经济的发展以及各国贸易的加强,进出口食品也在不断增多。所以,为了对进出口食品进行有效检测,就需运用到高质量、高安全的食品检测技术以及安全监控体系。作为一类高新生物检测技术,生物芯片检测技术在进出口食品安全检测工作中已得到了有效运用。该技术主要对光导原位合成进行了运用,可将大量的生物大分子按照一定顺序进行固化。针对已经通过标记的待测生物样品,该技术可对其中靶分子进行杂交,并运用特定设备对杂交信号的强度进行快速检测,在对检测仪器进行选取时,可优先选用电荷偶联摄影像机,或是运用激光共聚焦完成扫描,进而统计出样品中靶分子的数量。针对食品的安全状态,运用生物芯片技术,我们可进行深入了解。另外,在进出口食品监管管理工作中,快速反应系统以及预警系统的建立完善都离不开生物芯片检测技术。 2.5免疫法当前,在食品生物检测技术中,免疫法具有最高的灵敏度。另外,该技术还具有容易操作、再现性好、科学可靠等优点,并在食品安全检测工作中得到了有效运用。免疫法可对蛋白质进行检测,蛋白质之间的物理性质以及化学性质差别较小,而运用免疫法则可进行有效区分。 2.6基因探针技术当前,基因探针技术主要分为两种,即同相杂交以及异相杂交。在对食品安全进行检测时,大肠杆菌检测是一项重要内容。对大肠杆菌进行分析可知,其具有p一葡糖苷酸酶的特性,在进行检测时,可对以B一葡糖苷酸酶为目标的DNA探针进行制作,使食品检测工作的效率得到提升,并对传统食品安全检测工作中的问题进行有效解决。 3.食品检测生物技术的具体运用 3.1检测食品的品质和成分针对食品的成分以及品质,生物感应器是最为常见的检测方法。在早期,所使用的生物感应器主要为葡萄糖感应器,可对食品的含糖量进行有效检测,并得到了广泛运用。例如,在对鱼类新鲜度进行检测时,日本已使生物传感器实现了商品化。另外,针对食品中含有的香味物质,在进行检测时还可运用到生物技术。具体的操作方法是:将蛋白和需进行检测的某种气味进行结合,使其成为敏感材料。对于人类身体健康以及生态环境,转基因食品会带来一定负面影响。所以,对转基因食品进行检测就变得尤为重要。当前,主要的检测技术有蛋白质检测、酶活性检测以及有酸检测三种。 3.2检测食品中的有害微生物对科学有效的食品检测技术进行运用,可使微生物的传播得到较好控制。对于人类健康,食品中的微生物会带来一定危害,并严重降低食品质量。因具有诸多优势,在微生物的检测工作中,生物检测技术已取得了较好效果。当前,在对食品微生物进行检测时,常用的生物技术主要有酶联免疫技术、生物传感技术以及合酶链式反应技术。 3.3检测食品中的残余农药)随着时代的发展,如何对食品中的残余农药进行有效检测和分析已受到了人们的高度关注。倘若食品中残留农药,人民群众的生命安全就会受到严重危害。当前,在食品残余农药检测方面,主要运用的生物技术有酶技术以及生物传感器。 4.结束语 综上所述,在食品安全检测工作中,生物检测技术因具有诸多优势已受到了有效运用,并具有较好的发展前景。而为了对人民群众的生活质量进行提升,使食品安全得到保障,我们就需对现有的生物检测技术进行运用,并采取措施对生物检测技术进行革新和完善,使其价值得到最大发挥。 作者:黄敏江单位:佛山市三佳食品有限公司 生物技术方面论文:实践教学生物技术论文 生物技术实验教学平台为我校动物科学、生物技术、生物技术等本科专业开设实验课程,从教师的教,学生的学和考核机制三方面入手进行了研究。 1需要培养建设一支高素质的教师队伍高校教师的业务水平如何决定培养学生能力的高低。通过教师攻读在职学位、到高校进修,开展各方面的交流活动,教研室所有教师都要参与实验、实习、课程设计、大学生科技创新等实践教学环节,不断提高教师的业务素质和工作能力,将成为人才培养的保障。 2需要建立科学合理的实践教学计划根据具体培养要求,在培养计划中建立一个基本完整的实践教学模式。按照实践教学目标体系,整合实践项目和内容。在学生入学后的不同学习阶段,分别在各个实验室进行学习,按照循序渐进的教学原则,设置各个课程的验证型,综合型实验,另设置基础和专业课的实习和实训,虽然这些课程都有专门的培养方案和教学安排,但如何科学安排好各个课程的衔接,还需深入研究。 3需要研究实践教学体系的组成按照专业实践能力培养的自身规律性,首先针对本专业的培养目标,体现理论教学与实践教学相互联系,建立符合实际、具有科学性和操作性的实践教学体系,分别包括了实践教学基础训练(课程教学实验、专业教学实验)、实践教学的依托训练(毕业实习、科研训练)、实践教学优秀训练(各种设计性实验、毕业论文实验)、实践教学补充训练(社会实践),这四个训练贯穿整个学程,构成培训学生基本能力、综合能力和创新能力的平台。教学实践环节可分为四大类进行:认知实践:结合基础阶段所学理论,激发学生对本专业后续课程的求知欲望,为学习专业基础课和专业课提供感性认识;课程实践:选择一些专业主干课程,根据每门课程的授课内容和教学进度,安排学生实习,加深学生对授课内容的理解;专业实践:使学生系统参与专业课的具体实践,培养应用与创新能力,团队协作和交流能力。落实到各个专业课程的实践中;综合实践:按本科培养方案的要求,撰写毕业论文,组织答辩。实验考核的效果能够反映平时实验课的成绩,考试的目的是为了促进学习,从而进一步保证实践教学质量的不断提高。 4改革实习环节,以社会实践为补充,充实第二课堂内容学生要能够综合运用所学知识了解实际问题、能够独立分析和解决实际问题的最好途径是实习。生物技术专业的课程包括教学综合实习、专业实习和社会实践三个方面。实践性较强的课程都加强了课程教学综合实习。按照专业培养目标的要求,有计划有组织地参与社会活动,了解现实社会、认识当今的国情、增强年轻人的学习使命感和社会责任意识,在实践中进一步完善知识体系,使学生增强适应社会的能力。第二课堂在培养学生综合素质等方面发挥着重要的作用,如组织课题组活动,参与大学生科技创新项目,到实践基地参观实习。在教学实践环节中实验考核的效果能够反映学生对待实验课的态度,进一步保证实践教学质量的不断提高。 5需要建立有效的实践教学考核体系实现教学目标的一个重要手段是在一定的时间内进行教学评价,它是教学工作的重要环节。学习尝试有些实验课作为单列的课程,根据各实验课程的要求及不同情况,采取各自不同的实验考核办法。实践证明实验考核可以调动学生的积极性,加强学生应对挑战的能力。总之,通过认真总结、借鉴国内外大学实验实践教学中可以采用的方式、方法和途径,增加交流学习的机会,认真研究高等院校学生的特点、调动同学们参与意识,进一步发挥教学平台的优势,创新实验、实践、模拟、见习等多种教学方法,为学生提供更多的实践机会。切实有效地加强大学教育的实践教学环节的组织和管理,提高实践教学环节的教学质量,使实践教学能真正发挥优秀作用。 作者:姜成哲崔明勋高旭王妍单位:延边大学农学院 生物技术方面论文:导师制引入生物技术论文 1传统培养模式的不足 从大的环境方面上看生物技术专业人才有巨大的市场潜力,但从目前毕业学生实际就业率看,生物技术人才市场供给和需求信息是非常不对称的,而且相关的专业人才就业与企业对人才的需求也是不对称的。一方面企业需要人才,但是在另一方面上,毕业生的综合素质却远远不能满足企业的需求,这充分说明,传统的生物技术人才的培养模式存在欠缺和不足。 1.1理论教学中的不足众所周知,生物技术作为一个新兴的理科专业,学科专业交叉性强而且涉及领域非常多,所以学科内容涉及的范围广,内容比较杂。这就对任课教师的理论素养和能力提出了较高的要求,但是,很多开展此专业培养的高校却并未建立一支属于生物技术专业的专职实验教师队伍,使得大部分的教师既要承担理论教学,又要承担实验教学,任务繁重,教师没有充分的时间去提升自己的理论素养、去思考如何提高教学质量。 1.2实验教学中的不足生物技术专业实践性较强,所以实验课程较多,仅利用上课时间完成略有勉强,不利于学生充分吸收实验课程的内容。有一些实验耗时较长,在规定时间内可能无法完成,须利用课余时间来继续完成,学生急于求成,难免将实验当成一种负担,粗糙的任务式完成。同时,由于学生多,教师少,教师对于实验教学的监督力度也是不够的,对于实验考核方面也缺乏严格合理的制度来促进学生对实验的动手能力的培养。 2“导师制”的实施方案 为了提高教学质量,使得生物技术专业本科生的培养与社会需求相符合,笔者提出“导师制”培养实施方案:①本科生在读期间,每个学期均可报名参加学校老师的科研课题。②根据学生自愿及老师挑选的双向选择下,每个课题安排一至两个组的同学。每个组6个同学。③课题的主持人为导师。④课余及寒暑假期间,课题组学生跟随导师熟悉实验器材的使用、实验室规则,以及动手协助老师完成科研课题。⑤导师定期组织课题组学生开组会。组会内容为汇报一段时间内的实验成果,对完善实验提出各自的意见并讨论,指导、组织大家从理论上学习1~2种实验方法,形成互相监督,互相学习的氛围。⑥导师将学生的组会发言,动手能力,积极程度等方面进行考核,给出评分,计入毕业成绩总评。 3“导师制”培养方案的探索 3.1优势①教师方面:“导师制”的实施由于需要对学生进行实验的具体指导,以及组会的组织,对身为“导师”的教师提出了更高的要求,这必将促使教师不断的学习,提高自身的科研素养,并锻炼教师的管理组织能力。②学生方面:“导师制”注重理论结合实践,要求学生参加到具体的课题设计、实施中去,极大的提高学生学习理论知识和参与实验的积极性,培养了学生的科学素养,锻炼其动手能力;而定期组会的开展,要求学生不但要对自己的所学进行总结,还要能洞察其他同学的不足之处,因此要求学生做足会前准备,提高了他们的自学能力和学习效率。③资源方面:“导师制”的培养方案充分利用闲暇时间,学习和使用实验器材,使实验资源得以优化利用。 3.2不足及解决途径①“导师制”需要学校有合适的科研课题,并且其数量要满足学生的需要。为了解决这个问题,学校要出政策鼓励教师申报科研课题,甚至鼓励学生申报科研课题。在教师和学生的双向选择上,学校要宏观调控,避免出现各课题组成员人数的失衡而导致的课题资源的浪费。②“导师制”要求课题组的同学一直跟进一个课题,而每个课题的研究方向、涉及的实验方法都有局限性。可能导致学生接触的知识点不全面。因此,学校应允许学生在读期间每个学期都可以根据学习任务及自己的学习情况申请参加不同的课题研究。考核也应放在毕业总评中,而不是放在特定的某个学年。 4总结 “导师制”的人才培养方案能让学生尽可能的不受实验室、实验学时、实验项目的限制,在导师和学生的互相监督下,在学校加强管理的基础上,可使学生在合理安排自己课余时间的情况下,较自由的应用学校的资源,促使其更好的学习专业知识,熟悉实验仪器的使用、实验步骤的实施以及实验的具体操作,注重对学生实践能力的培养;同时,培养了学生自主学习能力,创造了条件帮助学生积极参与学习,使学生乐学、爱学、善学,促进学习效率提高。在此培养模式下培养出的本科生将具有良好的科学素养、创新精神、组织沟通能力和动手能力,与社会对此类人才的需求更加衔接,符合生物技术专业本科生的培养目标,值得尝试推广。 作者:刘瑞珍单位:赣南医学院 生物技术方面论文:农业种植生物技术论文 1农业种植中应用生物技术的重要意义 随着科学技术的发展,生物技术得到了快速发展,尤其是近几年才兴起的新技术,具有投资少、产量多的优点,在农业种植领域中广泛应用生物技术具有十分重要的意义,不仅能有效提升我国农作物产量减少资金投入,也可以提高农产品产量,并且可以实现自然资源的综合利用,因此,生物技术对资源的利用具有重要影响,可以确保环境保护工作的有效开展。 2农业种植领域中生物技术的应用 随着生物技术不断的发展和进步,生物技术在农业种植中得到广泛应用,主要包括以下几个方面: 2.1转基因技术转基因技术应用到农业种植领域中,即通过将某一农作物的优良基因转移到另一农作物上,以达到提高农产品产量、产品质量的目的。转基因技术的工作原理是通过对某一农作物的基因进行改造,并重新组合,最终将其导入到生物体内,其中,目的基因的提取是转基因技术的优秀,据调查了解,当前农业种植中应用最多的生物技术则属于转基因技术,转基因技术对农业种植具有十分重要的意义,在农业种植领域中,常用的基因有种子贮藏蛋白质基因、苏云金杆菌抗虫基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用转基因技术提取植物中的目的基因,并将其转移到另一农作物上,不仅可以促进农作物的生长,也可以提高农产品产量、质量,因此,转基因技术应用在农业种植中具有重要作用,其可以有效促进农业的可持续发展。随着我国对生物技术的不断研究,转基因技术将会得到进一步发展,并且转基因技术的应用规模也会逐渐扩大,据资料表明,当前转基因类植物的种植范围正在不断扩大,在我国农业种植中,利用转基因技术种植的植物面积呈进一步扩大的趋势。除此之外,在农业种植中生物技术最为突出的则属于杂交育种技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作更为简单,在农业种植实践中,杂交育种技术已取得了良好的效果。 2.2组织培养技术组织培养主要工作原理是在细胞全能性的基础上利用人工诱导的组织培养技术,这就要求植物细胞需要处于无菌的状态下,才能确保植物细胞得到良好的发育,最终生长成完整的植株。将组织培养技术应用到农业种植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的时间内培育出满足符合当地农作物生长优良品种,同时还能够有效防止病毒对农作物幼苗的侵害,因此,针对组织培养技术对农作物生长的有利条件,在今后的农业种植中,应大力推广和运用组织培养技术,但是,组织培养技术在农业种植中,应注意以下几点:在植物组织培育中,培育植物的阳光温度、湿度等应满足植物组织培育的条件,并且培养基组成结构、pH值等化学条件也应符合标准要求,有效控制外界因素对植物组织培育的影响,为植物组织培养发育提供优质的条件,并且在初代培养外植体过程中应做好外植体褐变处理工作,由于外植体在接种过程中容易发生褐变现象,然而,褐变现象的出现将会影响植物外植体的培育,所以,做好褐变处理工作,以保证植物培养工作顺利进行。 3结语 通过分析生物技术在农业种植中的应用,可以看出农业种植中生物技术的运用具有良好的发展前景,尤其是转基因技术,在生物技术研究中,应加强转基因技术的研究,并扩大其他生物技术的研究,如光合作用、生物固氮技术等技术的研究,突破现阶段受科研水平限制的因素,使生物技术在农业种植中得到广泛应用,进而促进农业的不断发展。 作者:严昕辉单位:九台市九郊街道办事处农业服务中心 生物技术方面论文:创新人才培养生物技术论文 一、生物技术的发展与人才培养的趋势 最早的生物技术起源于远古时代,传统的生物技术被用于发酵食品,或抗生素,现代的生物技术被用于分子生物学,如克隆技术等。高端全面的技术人才是生物技术发展的优秀竞争力,生物技术是在我们生活中应用最广泛的一门学科,如:医学、环境、农业粮食等领域都应用到生物技术,可谓生物技术与我们的生活技术息息相关。生物技术的特殊性,使得我们不得不重视这方面的人才培养。高等院校作为高等人才培养的基地,对人才的培养起着决定性的作用,生物技术作为近些年高等院校先增添的一门学科,已为社会各界培养了大批的人才。但随着社会和经济的加速发展,传统人才培养模式已经不能完全满足当代人才培养的需要,因此对高校而言,发展一种创新型的人才培养模式是非常必要的。 二、坚持与时俱进,探索创新人才培养途径 培养模式是人才培养的关键,科学合理的培养模式,能够最大程度的丰富学生的知识,同时能够提高学生的自主创新能力,使学生学以致用。在人才培养的方案制定过程中一定要与人才的培养目标相符合,这样才能满足人才培养要求,而人才培养的质量又要与人才培养目标相一致,这样才能满足社会对人才的要求。在培养过程中我们要制定合理的课程体系,注重学生个性发展,使其能够体现出自己的特点,发挥其优势。 (一)理论与实践相结合,提高学生解决实际问题的能力传统的生物技术学科教育,是在课堂上进行基础理论知识的传授,然后再进行一些理论性的实验教学,这样的教育模式虽然使学生掌握了课本的理论知识和一定的动手能力,但是却忽略了对学生的创新引导。同学们没有掌握解决实际问题的能力,这就使得一些毕业学生进入企业后有种摸不着头脑的感觉。针对这些问题,我们在要改变传统的教育模式,教师要更多带学生到企业中去学习实践,把企业中所用的生物技术更好转化成教学实验,改变传统的实验条件和环境,这样不仅能够提高学生今后解决实际问题的能力,也能激发学生思考问题的能力,使学生能够更快更好的适应社会,回报社会。 (二)分析学生特点,因材施教,有针对性培养生物技术作为一种新兴的学科,其发展必将带动更多的高新技术和产业的创新,而生物技术的实践必须靠一批高素质人才去开拓,传统的理论教育可能无法满足发展需要。这就需要在培养人才的过程中,认真分析每位学生的特点特长,指导教师可有针对性地进行具体化教学,这样一方面学生可以更有效率的利用学校的教育资源,不至于一群学生去挤着一台机器做实验。另一方面,针对学生特点制定的科教方案,可以更充分调动学生的学习兴趣,开发出学生的特长,从而提高创新意识和创新思维。针对性的教育培养模式,不仅使教师的教学任务减轻了,也使学生学习方向更加明确,掌握的知识更加扎实,且培养了学生的实践能力以及创新精神,一定程度上提高了今后就业的竞争力,更能体现高校为社会培养人才的目的和水平。 (三)加强创新思想引导,提高创新能力生物技术学科是一门发展的学科,更需要与时俱进、勇于创新的新型人才。所以在生物技术学科人才培养中,我们要始终坚持加强创新思维的培养,把培养创新的元素融入到整个教育过程中,从教学内容的更新,教学工具的更新,教学方法的改善,教学条件现代化等各个环节进行创新性引导。 三、生物技术的展望与生物技术人才的未来 当今社会是经济高速发展的时代,谁掌握了科技,谁就掌握了发展的方向。生物技术学科是一门交叉性、实践性很很强的学科。其不仅具有高新的技术性,还有广泛的应用性,社会各界都需要这方面的人才。农业、医学、工业、环境等都有生物技术的应用,生物技术能够解决许多人类面临的难题,同时也能在生产中产生很多的经济效益。人才是推动科技创新的关键,优秀人才不仅能够运用知识解决实际问题,同时也能根据自己的创新思维去推动技术的革新。 作者:佘美华单位:南华大学药学与生物科学学院 生物技术方面论文:金刚石生物技术论文 1引言 近年来,随着我国的经济发展和社会进步,无论是地质找矿,还是工程勘察,对钻探的需求都越来越大,也都面临着地层越来越难打的问题。而金刚石———这一超硬材料的出现,不仅大大地提高了普通地层的钻进效率,而且解决了坚硬地层进尺难、不进尺等问题。然而天然金刚石在大自然中存在少,且难以开采,用于制作钻头成本高。近些年的人造金刚石,可以说很好地解决了这个问题。众所周知,金刚石由C原子构成,和石墨的成分一样,同为C元素的一种单质,区别在于石墨排列松散而金刚石排列致密。人造金刚石的主要原理即是利用高温高压使得石墨中本来松散排列的C原子重新定向排列,形成紧密、有序排列的金刚石。然而利用高温高压合成金刚石,不仅需要消耗大量资源、能量来提供高温高压环境,而且需要的时间长,合成出来的金刚石颗粒远远小于天然金刚石。故笔者想到,是否有其他方法,能够在常温常压下合成人造金刚石,并尽可能地缩短合成时间、增大合成所得的颗粒。大自然是神奇的,自然界存在许许多多神奇的生物,能够通过自身作用,产生对人类生产生活有用的物质,如蚕吐丝、蚌壳生珍珠,故笔者联想到,是否能利用生物来生产金刚石呢? 2实现的可能性讨论 2.1耐高温耐高压生物的找寻首先,我们想到,金刚石的制造需要高温高压,故要寻找能够制造金刚石的生物,我们可以从寻找能够在高温高压下生存的生物开始,逐步破解难题。通过查阅资料,我们发现,世界上生命力最强的生物———熊虫。熊虫又名水熊、水熊虫,是缓步动物门生物的俗称。这是一种小型动物,主要生活在淡水沉渣、苔藓植物水膜和潮湿土壤中,还有一少部分生活在海水潮间带。这些熊虫分布甚广,无论是在海拔6000米以上的喜马拉雅山脉,还是深度4000米以下的深海中,都有他们生活的足迹,北极、热带、温泉、深海中,都有分布。不仅如此,即使在真空中,水熊也可以生存。水熊,这种世界上生命力极强的生物,极难被杀死。水熊是一种小型动物,只能在显微镜下才能观察到。熊虫生命力极强,根据实验数据显示,具体体现在如下四个方面:(1)生存温度,即使在零下200℃的环境中,也能生存3-5天;当温度降至零下272℃时,亦能存活2分钟。(2)生存空气,熊虫在真空中能生存。(3)放射环境,熊虫不惧放射线,在5700格雷强度的放射线下存活良好(1格雷放射线相当于5000台胸透仪的放射强度,10~20格雷强度的放射线就能轻易杀死人类或者地球上大部分的动物)。(3)生存压力,即使在600兆帕的压力环境下也能生存。德国佛莱堡大学的拉姆(20世纪20年代)研究发现,即使将熊虫置于很极端的环境下,只要给予水分和正常温度,熊虫即能复活并且缓慢移动。另有科学家给予盐矿中冬眠数百年的水熊虫水分和营养,水熊虫能够苏醒并恢复。然而,通过以上分析,我们发现,世界上生命力最强的生物,却最多只能承受600mpa的压力和150摄氏度的温度,远远低于人造金刚石的熔媒法所需的静态超高压(50~100kb,即5~10GPa)和高温(1100~3000°C)。同时,我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。因此,从这个角度出发的生物制取金刚石的方法,并没有实际意义。 2.2蚕吐丝、蚌壳生珍珠的启示我们考虑是否能够通过蚕吐丝和蚌壳生珍珠的类似原理来制造金刚石,故首先我们先来分析蚕吐丝和蚌壳生珍珠的原理。蚕吐丝形成的原因:桑叶当中,含有水、蛋白质、糖类、脂肪等成分。蚕吃进桑叶以后,经过消化分解,吸收桑叶中的蛋白质和糖类,造成绢丝蛋白质。绢丝蛋白质再形成绢丝液,绢丝液经过蚕的吐丝和凝固作用,就成了丝茧。天然珍珠形成的原因:关键在于,刺激蚌的外套膜表皮细胞,使其急剧分裂增殖,逐渐形成珍珠囊从而包围刺激源。在此刺激下,蚌壳会分泌珍珠质,从而形成以刺激源为中心的珍珠。若刺激是均匀的,则形成的珍珠是圆球形的,若刺激是不均匀的,则形成的是非圆球形的珍珠。通过以上分析,我们发现,无论是蚕吐丝还是珍珠的形成,都是生物将该种物质的原料消化、整合、重新分泌,并且层层叠加,分泌凝固后从而形成不同形状的新物质。那么联想到这一点,我们考虑,是否有这样一种生物或者生物技术,能够将含C物质分解成C原子并将C原子按照金刚石的微观原子构造进行重新排列,即类似于微观操作技术,从而在常温常压下得到金刚石。鉴于现在化学技术发展水平,已经可以对原子进行操纵和排列,所以,以上想法是有可能实现的。然而,现在自然界中,并不存在一种能够消化含C物质并吸收分泌出C原子层层叠加的生物,故单纯利用自然界已经存在的生物本身特性制造金刚石在目前来看,是不具有实现的可能性的。 2.3实现性分析排除自然界中有生物能制造金刚石的可能之后,我们考虑采用当下火热发展的生物技术来制造金刚石。眼下,现代生物技术迅猛发展,现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程,它们逐渐影响着和改变着人们的生产、生活方式。所谓生物技术是指“用活的生物体(或生物体的物质)来改进产品、改良植物和动物,或为特殊用途而培养微生物的技术”。根据前文分析,我们考虑用基因工程的方法来制取金刚石。基因工程要素包括外源DNA、载体分子、工具酶和受体细胞等。首先需要解决的是外源DN段,目前还未发现有生物可以产生碳单质,所以目前外源DN段的获取这一条件还未满足。不过,虽然目前还没有发现这一外源DN段,不过我们大胆的猜想,如果世界上有这样一种基因能够分解含C的化合物,从中得到C单质,并且能够将C单质按照金刚石的排列形状紧密重组、排列。那么就可以将此外源DNA导入受体细胞,利用生物在常温常压下得到金刚石,从而节省工业生产金刚石中提供高温高压而消耗的能源。所以,利用基因工程得到金刚石是有可能的,不过它的实现需要生物工程上的突破,现阶段只能是假设和猜想。此外,可以考虑利用细胞工程、基因工程中,对微观分子、细胞的操作技术,考虑对C原子按照金刚石的排列顺序进行重组排列,从而在常温常压下制取金刚石。 3结论 为了实现利用生物、生物技术制造金刚石的目的: (1)我们首先考虑寻找耐高温高压的生物,即使世界上生命力最强的生物熊虫,也无法承受人造金刚石所需要的高温高压。而且我们发现,本身制造金刚石需要高温高压,那么寻找这样一种生物载体,却还是要将金刚石置于高温高压中,并没有从根本上解决问题。 (2)其次,我们借鉴蚕吐丝、蚌壳生珍珠的原理,得到常温常压下利用生物技术生产金刚石的思路:将含C物质分解成C原子,按照金刚石的微观排列构造顺序进行排列。 (3)最后,分析了现有的生物技术,并提出可利用基因工程中对基因的改造、细胞工程中对微观物质的操作来生产金刚石。 作者:张真陈杰单位:中南大学 生物技术方面论文:生物制药下的生物技术论文 1酶联免疫吸附试验 酶联免疫吸附试验也是一种在现代生物技术之上发展而来的疫病的诊断技术,其英文翻译为Enzymelinkedim-munosorbentassay,因此其英文简称为ELISA,目前主要应用在生物体液的微量物质的检测过程中,具有很好的检测效果。其检测或是诊断的一般过程为,先将抗原或是抗体或是抗原吸附在固相的载体上,然后再对于固相载体进行染色,染色剂采用的是免疫酶,最后根据实际的染色效果进行判断。目前ELISA在猪传染性胃肠炎、牛副结核病、牛传染性鼻气管炎、猪伪狂犬病、蓝舌病等的诊断中已为广泛采用的标准方法。 2现代生物技术与兽药的发展 2.1现代生物技术与疫苗 现代生物技术的优秀技术就是DNA重组技术,因此其直接进行操作的对象就是细胞机体或是基因、遗传物质。近些年,克隆技术的不断发展为畜禽类的疫苗的开发和研制奠定了良好的发展基础,疫苗不仅可以减少人类很多疾病的发生率,而且对于畜禽类的疾病预防也会起到很好地作用。基于现代生物技术基础之上的基因疫苗对于当前的兽药的开发以及增加牲畜的免疫抗性是具有极大的可行性和应用前景的。 2.2现代生物技术与生物制药 现代生物技术的一个很重要的方面就是生物制药,这对于兽药的研制也是非常重要而又具有很好的应用价值的。生物制药主要分为两类,天然生物药物和基因工程药物。天然生物药品:这类药物的主要是利用生物体、生物组织或其成分,综合运用微生物学、物理学、药学和生物学的原理与方法制造的用来预防、诊断或治疗的生物制品。基因工程药物:主要是利用重组DNA技术生产的多肽、蛋白质、酶和细胞生长因子等。激素类、可溶性细胞因子受体类、细胞因子类是其主要的种类。 3结束语 进入21世纪以来,现代生物技术的应用程度在不断加大,应用的范围也在不断扩大,这对于我国的医药、兽药、兽医学等的发展起到了良好的促进作用。并随着国际贸易额的逐年增加,给我国的畜禽在出口以及进口的安全检疫等方面提供了极大的便利,为促进我国的经济发展、保障我国的食品食肉安全创造了一个良好的环境。在充分看到其良好发展前景的同时,我们还需要关注起发展过程中的困难和问题,并且加大经济的投入和科技的支持,加强各方面的协作,共同努力,共同攻关,努力将我国的兽医兽药行业做得更好。 作者:王立明 单位:吉林省伊通满族自治县动物疫病预防控制中心 生物技术方面论文:纳米孔改进生物技术论文 纳米孔的基本工作原理:纳米孔位于2个电解液室的防渗膜上,当电压作用于电解液室,便形成穿过孔的稳态离子电流。孔径中离子通量的瞬息变化使得生物大分子分布于膜上,因此检测通过孔径的电流使得分子识别成为可能。电解液室内的带电分子样品(如DNA和蛋白质)在孔隙进出,产生离子电流信号的一系列波动。这些信号的波动反映了样品的许多特性,包括分子大小、浓度和结构。掌握纳米孔的尺寸、其表面特性、施加的电压以及溶液条件,就可以通过调整纳米孔来检测不同类型的生物分子。由于纳米孔检测不需要生物分子修饰、标记或表面固定化技术,因此这项技术可以检测大范围的生物分子及复合物。然而这项技术的应用需要不同孔径、不同材料的纳米孔,研究者对各项技术的改进确保了纳米孔的稳定性和分辨率,新技术和新形式的纳米孔扩大了此项技术的应用。此外,纳米孔技术作为低成本、高效率的DNA检测技术,研究已经取得了巨大进步。本文着重介绍分子生物学技术的组合,以及纳米孔技术的新进展。 1纳米孔生物技术的改进 从嵌入溶血素蛋白通道对血脂的试验研究开始,研究者们在过去10年中开发和探索了多种类型的纳米孔。α-溶血素是一种能天然性地连接到细胞膜中继而导致细胞溶解的蛋白质,它第一个被用来做成生物纳米孔模型。模型中,一层生物膜将溶液分为2个区域,α-溶血素蛋白嵌入生物膜中形成纳米孔。当DNA分子穿过纳米孔时阻断电流会发生变化,这时灵敏电子元件就能检测电流的变化。但是,由于4种碱基的理化性质比较接近,所以读取序列实际上比想象的困难得多。此外,有效减少电子噪声仍旧是个挑战,通过降低DNA的位移速率可以部分减少噪声。最近出现了新形式的仿生纳米孔,其中包括丝蛋白毛孔[1]和仿生核孔复合物[2]。跨孔形成的侧电极使通过纳米孔转运的生物分子的电子检测成为可能[3]。采用等离子体减薄[4]和离子束雕刻技术[5]得到的超薄纳米孔也被开发出来。通过耦合到纳米孔上的扫描探针显微镜[6]和硅纳米线晶体管[7],证实了这种使用静电效应和场效应的替代检测方式的可行性。石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,目前已经成为制作超薄纳米孔膜材料[8]的首选。石墨烯的带电特性、韧度、原子厚度以及其电子抗渗性能,使得其成为纳米孔DNA序列测序的热点材料。石墨烯薄片膜[9]和自对准碳素电击[10]形成方面的新进展,促进了碳纳米结构与纳米孔技术的整合。对进入纳米孔分子的自动捕捉可实现分子结构和动力学的检测分析。这项改进技术已经应用于对孔泡附近的扩散现象研究,这也是未来生物研究的基础。对金属孔上离子转运的研究,例如金表面的纳米孔[11],可以作为一种方法用于创建种选择性纳米孔系统[12],这一系统也是研究者感兴趣的生物分子检测系统。 2纳米孔在生物技术上的应用 迄今为止,DNA是纳米孔研究中最常见的聚合物,脂质嵌入式离子通道检测DNA是这项研究开创性的示范。最近,固态纳米孔已用于检测核小体亚结构的不同[13]以及RNA聚合酶催化DNA转录的关键部分,为了解染色体的结构和转录研究创造了新机遇。生物纳米孔在富含鸟嘌呤的G-四链体检测方面的应用,对基因组学和表观遗传学的发展起着重要的推动作用[14]。脱碱基位点也可以用纳米孔动态检测,通过阻断含离子载体的电解质溶液,高压辅助下的蛋白质易位以及使用配体修饰纳米孔蛋白的不同都得到了论证[15]。某些蛋白质在转运时发生“解压”,转运过程便可用于成为测量解压动力学。许多这种蛋白质的解压行为已经得到了研究,纳米孔可作为无需标记的高效力谱仪[16]动态使用。重要的神经传导物也得到了动态实时区分,以期用于研究大脑对药物的化学反应[17]。与其检测技术相比,纳米孔更具发展前景,其高效、快速且价格低廉,准确度和检测性能良好。其他纳米孔结构为生物领域提供了多种新研究和技术。大型固态纳米孔可以用来动态地捕获释放的细菌,为动态捕获单细胞提供了更快速低廉的方法。使用脂肽包被的固态纳米孔,可以探测到DNA与邻近孔膜的相互作用[18]。热反应聚合物的提出推进了智能纳米孔的发展,智能纳米孔可以作为动态响应温度的装置,电解质刷组成的生物纳米孔可控制孔附近的盐电导。DNA测序纳米孔的研究也取得了进展,一项最新的分子动力学研究显示,运用DNA聚合酶作为棘轮,通过控制石墨烯纳米孔上DNA单链的转运,可获得核苷酸序列的高精读数。使用溶血素中的链霉亲和素可选择性固定DNA链,可高分辨率区分孔上不同几何位置的核酸。P-n半导体结可放慢DNA易位的速度,移位过程中这种半导体结可以动态控制电压。运用新型的基于CMSO的放大器,可实现亚微秒时间内的电流检测。关于DNA测序的理论研究,为解决上述提到的离子电流测定速度的限制问题提出了可行性的建议和方法。模拟显示,石墨烯碳纳米带上的纳米孔可以利用孔隙边缘的电流密度,从而产生较高的分辨率。垂直于纳米通道放置的石墨烯碳纳米带上的电导变化,也被建议作为DNA碱基易位测序设备。 3结语 纳米孔领域持续不断地提供有趣的新孔隙类型和生物技术的新想法。基于折纸技术智能孔隙材料对于可重复性的孔隙结构发展有极大地帮助,而且结合纳米孔合成新技术作为技术支持,这种混合设备将很好地应用于几乎每种生物分子的检测。纳米孔测序技术价格低廉且测序速度较快,这项技术的发展将对遗传疾病的早期筛查和治疗产生深远的影响。 作者:刘雪 单位:青岛科技大学化工学院
生物技术及应用论文:高职院校生物技术及应用专业实验教学改革的思考 摘 要:生物技术对于我国农业、畜牧业、园林以及工业等方面的发展都具有非常积极的作用,其所应用的领域非常广泛,并且都占据着不可替代的位置。在新的经济环境下,我国社会飞速发展,这些领域对于生物技术以及应用人才的需求量也更大。为了能够为社会输送更多的专业人才,高职院校在生物技术以及应用专业实验教学方面进行创新改革是非常必要的。强化学生的操作技能以及理论知识的应用能力,实验教学起着决定性作用,通过进行实验教学,能够提高学生的观察力、分析能力以及动手操作能力。文章针对该专业的实验教学改革进行几方面的分析研究。 关键词:高职院校;生物技术;实验教学 一、实验教学方法的改革 1.适当的讲解 在进行生物技术以及应用专业实验教学改革的过程中,教学方法的创新和改进是一个重要的内容,在进行实验教学的时候,操作是一个不可缺少的环节,而操作行为的指导基础是理论知识,因此,教师在传授理论知识的过程中,要善于分析讲解,知识重点要由浅及深,注意主次之分,高职院校的学生特点就是知识基础比较差,因此耐心的讲解是非常必要的。在讲解理论知识的过程中,教师要注意采取设置疑问、悬念的方法,来激发学生的学习兴趣,然后再对学生进行合理的启发和引导,帮助他们自己找到问题的答案。 2.创造条件多分组 在我国很多高职院校,实验条件是有限的,缺乏实验器材、器材消耗过大等现象依旧比较普遍,这就要求教育工作者能够充分发挥有利条件,克服现阶段的种种困难,最大限度地满足实验教学的需求,为了能够使每一个学生都得到锻炼的机会,就应该突破以往的实验模式,将多人分组引入课堂,教师可以将一个班级的学生分为若干组,编排顺序,分批进入实验室,课内实验要与课外实验有机结合,虽然这样实验时间延长了,但是却使每一个学生都得到了实践操作的机会,增强他们学习的积极性与主动性。在实验设备有限的条件下,这不失为一种好的选择。 3.耐心细心地进行操作指导 实验过程中,适当的指导也是必要的,教师应该不断地到学生中观察他们的实验情况,看看他们操作是否存在错误,如果学生发现问题,也能够随时向教师咨询,一些不愿意实验的学生,在教师的巡视下,行为也会受到约束,教师对于这类学生,要给予他们信息,鼓励他们进入到实验中去,重点培养他们的实验兴趣。 二、注重实验教学内容的选择 1.掌握基本的操作技能 进行实验的时候,要根据课程特点进行内容的选择,要以培养学生的基本技能为目的,可以通过进行一些代表性强的实验操作,来帮助学生们提高调配试剂的能力,检测方法的掌握以及各种设备的操作等基本技能。 2.注重提高动手能力 选择能够提高动手能力并与生产实践密切联系的实验,如在分子生物学实验中选择凝胶电泳实验,该实验的动手操作特别多,要进行试剂的配制,电泳槽的安装等操作,同时电泳在生产实践中的应用也非常多。通过这类的实验能有效地培养学生的动手能力和严谨的科学态度。 3.适当增加设计性实验 生物技术及其应用专业内容比较丰富,具有多样性与复杂性,因此在实验中,不可避免会出现一些意外情况,尤其是一些出乎意料的实验结果,在面对这些问题时,教师应该引导和帮助学生去分析其中原因,帮助学生提高发现问题、分析问题、解决问题的能力,也有助于学生独立操作能力的提高。设计性实验的开设为学生营造出一个用所学理论知识解决实际问题的环境,培养和提高了学生的创新能力和综合素质。 三、实验管理以及实验考核制度的改革 除了以上所阐述的教学内容和方法的改革之外,实验管理和实验考核制度的改革也非常重要,由于实验教学与理论知识教学相比,内容比较复杂,学生操作过程中涉及安全问题、器材以及药品的存放问题、清洁问题,等等。不管是哪一个方面内容出现问题,都有可能导致实验的失败,影响教学效果,甚至是威胁到人们的生命安全,因此管理改革是不可忽视的。现阶段,高职院校采用开放式管理是最为合适的,在保障各种器材和设备得到有效管理的同时,还要重视管理人员的素质培养,从而依据结果制定更加符合实际的教学计划、教学内容,一定程度来说,它是学校和教师开展下一部分工作的指导。 (作者单位:包头轻工职业技术学院) 生物技术及应用论文:生物技术及应用专业工学结合教学模式的研究与实践 摘 要:工学结合人才培养模式已经逐渐被大家所认识,在工学结合职业教育模式的研究与探索中,需要教师探索符合工学结合要求和本地区特色的新型课程模式。本文以宁夏工商职业技术学院生物技术及应用专业为例,以提升学生的职业素养和就业率目标,对人才培养方案与课程体系进行综合改革与实践,形成了鲜明的专业特色,实现了专业课程教学与企业需求的对接。 关键词:生物技术专业 工学结合 教学模式 教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号文件)的精髓是“校企合作、工学结合”,指出:高职教育人才培养模式改革要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,带动专业调整与建设,对课程设置、教学内容的选取、教学方法进行改革。学生职业技能和就业质量的提高,是职业院校发展的重点。我院的生物技术及应用专业2011年被确定为首批国家骨干院校重点建设专业应用化工技术专业群建设专业。 近几年,生物技术发展迅速,宁夏及周边地区在发酵工程、生物化工、生物制药等领域发展较快。大多数职业院校在生物技术及应用专业的设置上对地区经济特色和发展论证不够,存在专业定位不准确,设计领域过宽;课程体系设置雷同,缺乏自己的特色等不足。面对生物技术产业发展机遇,我们对地区经济发展深入调研并分析了宁夏及周边地区生物技术、生物化工行业背景、相关企业近两年的人才需求、地方资源优势、企业相关岗位对课程设置要求等。“以就业为导向,注重学生的能力培养”,把职业教育的五要素融入专业建设全过程[3],以生物技术专业人才培养方案制定以及课程体系的构建为突破口,对工学结合教学模式展开了深入的研究与实践,收到了良好的效果。 1 依托行业、企业确定人才培养方案 工学结合的职业教育课程有两个特点:一是满足技术、经济和社会发展对高技能人才的能力要求;二是适应学习者和职业发展需要,最大限度地实现有效的职业学习[2]。高等职业教育培养的是面向生产、建设、管理、服务一线的高技能型人才。高技能型人才的培养必须实现“三面向”(面向职业、面向岗位、面向生产任务),教学必须做到“三贴近”(技术应用类专业课程的内容要贴近生产、贴近技术、贴近工艺)[3]。高职教育不仅要承担职业技能的培养,又要注重职业素质的养成,因此,高职教育必须是校企合作、工学结合。人才培养方案要依托行业、企业,成立专业建设指导委员会。专业建设指导委员会负责审议专业人培方案,根据行业企业需求提出专业人培方案的调整意见,确保专业人培方案满足行业、企业和社会的需求。专业建设指导委员会参与课程建设,指导实训基地建设,开发多种办学模式,为学校提供岗位及企业、行业人才需求信息,做兼职教师,人才培养方案的设置。 宁夏工商职业技术学院化工工程系于2012年5月成立了专业建设指导委员会。本专业根据专业建设指导委员会确立人培方案,专业教学目前定位于生物技术的应用领域,主要方向是生物发酵及生物化工。专业建设指导委员会的成员主要来自区内生物发酵、生物制药和应用化工行业的一线专家或管理人员,他们确保了人才培养需求的实时性、实效性。校企合作共同构建适于行业发展和企业需求的人才培养方案,依岗位需求和职业能力需求重组优化课程体系,对一些课程(如生物化学与技术)构建多元化考核模式,注重学生操作技能的培养,通过这些方式提高生物技术专业人才培养的质量。 2 设置工学结合教学情境 以工作过程为基础,构建课程学习情境,每个情境下设若干工作任务,课程的教学以工作过程为基础,构建“教、学、做”一体化教学模式。实践教学环节主要培养学生的职业能力,即专业能力、方法能力、社会能力,而工学结合教学模式集中体现在实践教学中。教师上课时下达工作任务,学生通过完成各项工作任务,达到对知识和实践技能的理解和掌握。校内实践教学基地是工学结合教学情境实现的关键[3]。在教学过程中教师将知识模块化、技能项目化,不断更新教学内容,适时加入新的技能和技术,设置教学情境;并且学院重视校内实训车间和实验室的建设,有啤酒生产车间、发酵实训室、显微镜实验室、生物化学与技术实验室、仪器分析实验室、天平分析室等实验室。这为理论教学、实训、各种竞赛、技能鉴定、教师指导等相统一提供了保证,体现了学生、设备、任务、技能等的融合。校内实训基地和实验室是学生职业素质的养成的主要场所,也为学生考证、训练以及实现各项工作任务提供了必备的条件。 3 师资队伍的培养 一是师资队伍的培养是专业建设的重要保障,所以教师队伍建设要放在首位来抓。工学结合教学必须具有一支稳定的双师型教师团队。双师型教师可通过招聘行业、企业一线的技术人员通过培训成为学校的双师型教师,也可通过专职教师下企业进行挂职锻炼,增强教师的专业实践能力,教师大都具有较系统的学科理论知识,但实践技能相对缺乏,因此,安排教师到企业参加挂职锻炼,可以获得行业和企业的动态信息,掌握新知识和新技能。前两条在实施上很难做到,我院的教师主要是通过后一种办法来来增强自身的专业实践能力的,效果比较理想。 二是加强校企合作,通过与企业的联系,教师带学生参观和在企业进行顶岗实习,获得新知识与新技能,通过顶岗实习,学生实现了学校与企业零距离对接。 学校还根据教学需要,按照专业需求,投资一定的经费,选派教师进修学习,培养双师型教师(生物技术专业教师,80%以上都具有技师证,75%以上教师是讲师,这些教师都具有双师素质)。通过这种方式,可以提高教师的业务、科研和指导学生参加大赛等能力。通过多种途径培养教师的双师型素质与能力,不断完善工学结合的教学模式,教学效果显著提高。学校鼓励专职教师定期下企业挂职锻炼,可以获悉行业或企业的动态信息,掌握新知识新技能。 三是开展科研、教改和技术服务,提高教师业务水平。教师积极从事科研、教改和各项技术服务,通过这些方式不但能促进教师自身的知识更新,丰富教学内容,而且能提高自身的实践能力。 四是加强对外交流。学院鼓励教师参加国外、国内及省市的培训及学术团体活动,近几年,生物技术及应用专业的教师每年都有机会与同类院校进行相互交流,学习吸取新的知识。通过交流开阔思路,增长见识,丰富知识,推动和深化教学改革,为办好生物类专业发挥作用,专业教师的水平也有了较大的提升。 4 构建工学一体化的课程 专业建设的重点是师资、教学模式、实训室、校中厂、校本教材等,其关联模型如图1所示,课程建设是专业建设的基础,专业课程标准是课程建设的指南。课程建设主要涵盖图1中的教学模式实践、教材建设、实训基地建设。教师通过改革教学模式,将理论与实践相结合,促进学生认知能力发展和建立职业认同感相结合,科学性与实用性相结合,符合职业能力发展规律与遵循技术、社会规范相结合,学校教育与企业实践相结合[4]。使学生通过完成工作的任务并进行反思,把知识和技能、过程和方法等相结合。 针对专业的不同,工学结合的课程建设内涵也不同。生物类专业较适合模块化、情境化类教材[6]。无论哪种专业,高职的课程应该是行动导向体系课程,体现工作过程或岗位需求,必须实现学科体系的结构,完成教学体系的重构,在授课过程中应该体现行动导向教学体系课程的特点,通过完成各项任务,培养学生分析问题和解决问题的能力、团结协作能力和对知识的领悟能力。 校内实训基本能复现工作过程,我院有校内实训基地,教学过程突出了知识模块化、技能项目化的特点,完全满足工学结合的教学要求。教材是影响教学质量的关键因素,是教师推进教学活动、实现教学目标的依据。由于条件不成熟,教师自编教材不能完全实现,教师选用高职高专规划教材,经过集体论证对一些内容进行增加和删减;教师吸纳新知识、新工艺、新技能,不断调整教学内容。 5 教、学、赛、顶岗实习相结合,开展工学结合教学 工学结合教学的目的是培养岗位高技能人才,体现操作的高技能要求,尤其生物类专业是前沿发展学科,这方面更为重要。因此将课堂教学、创业教育、技能大赛、工种鉴定、顶岗实习等结合起来是培养应用能力和高技能人才的有效途径[3]。 教、学、赛相结合是工学结合在教学相长上的体现。一年一度的全区职业技能大赛和全国职业院校大学生技能竞赛等为学生技能展示提供了机会,也为工学结合能更好的实施提供了有利的保证。 宁夏工商职业技术学院生物技术及应用专业自2006年招生以来,专业教师与学生积极参与各种学生竞赛活动,多次获得院级、区级及部级奖励。2011年6月,10级生物技术班的黎燕在参加全国化学检验工技能大赛获得了二等奖,2012年6月,10级生物技术班的4名学生在宁夏工商职业技术学院大学生创业设计大赛中获得了二等奖;2012年5月,11级生物技术班的3名学生参加全区农产品检验技能大赛,分别荣获二等奖和三等奖;2013年5月,12级生物技术班的3名学生在全区农产品检验技能大赛中获团体二等奖;2013年6月,12级生物技术班杨丽在全国职业技能大赛高职组工业分析检验赛破格获得高级证书。通过这些方式,学生的应用能力和综合素质有了明显的提高。 6 结语 生物类专业实践教学改革和完善是一个长期的系统工程,需要多方努力,生物技术专业的教师团队相互协作,共同努力,打破专业界限,不断探讨适合本地区和学校的工学结合教学模式。在改革过程中,强调将专业知识综合运用,强调学生在实践教学中的主体地位,充分调动学生的学习积极性,加深专业理论与实践的联系,有利于提高教学质量与效果[5~7]。经过几年的实践证明,生物技术及应用实践教学体系的构建既符合专业自身的特点,又有助于培养学生应用所学知识和技能解决问题的能力,有利于培养学生的思维能力,创造能力,团结协作能力,应变能力和处理问题的能力,使学生的专业综合素质得到充分的提高。 希望本改革模式能为同行所用,促进生物技术专业工学结合教学模式的研究和实验课程体系改革的探索和思考,完善实践教学,培养更多的实用型人才。 生物技术及应用论文:浅谈环境生物技术的应用及发展前景 【摘 要】环境生物技术(Environmental Biotechnology)是指直接或间接利用生物或生物体的某些组成部分或某些功能,建立降低或消除污染物的生产工艺或能够高效净化环境污染,同时又能生产有用物质的工程技术。科技的发展充分证明了环境生物技术在解决环境问题过程中所示出的独特功能和优越性,它的纯生态过程,体现出了可持续发展的战略思想,它具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。 【关键词】环境生物技术;治理应用;固体废弃物处理 一、引言 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点,兼有基础科学和应用科学的特点,在环境污染治理中,主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物,是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其处理污染物通常能一步到位,最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面,环境生物技术都发挥着极为重要的作用。 随着细胞融合、基因工程、分子生物等技术的发展,环境生物技术得到了进一步的开发,研究领域不断扩大,已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时,随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展,环境生物技术本身也将更加成熟。 二、环境生物技术 在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气,将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质,从而净化空气,是一项空气污染控制的新技术。目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等,所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。 生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段,通常由一个装有填料的洗涤器(吸收设备)和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器(再生反应器)构成废气从吸收设备底部进入,向上流动,与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触,经传质过程进入液相,再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解,净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入,通入空气充氧,废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程,再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋,吸收与再生两个过程反复进行。该方法的特点是反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞,但设备较多,需外加营养,成本较高,对溶解度小的化合物难以处理。 三、环境生物技术在水污染治理中的应用 环境生物技术中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法,通常被称为生化处理方法或生物降解法,以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。 (一)生化处理技术 由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同,生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类,两类生化反应的基本过程如下:好氧降解:有机物+氧气+好氧微生物/酶水+二氧化碳+无机养分+能量。厌氧降解:有机物+厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物+无机养分+能量。自20世纪70年代起,就有一大批类似好氧降解的厌氧反应器被研制和开发出来,如厌氧滤池(AF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧流化床(AFB)、厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)、厌氧内循环反应器(IC)、厌氧折流板式反应器(ABR)和厌氧序列式反应器(ASBR)等。厌氧技术的应用范围已扩展到高、中、低浓度的多类有机废水和生活污水的处理,其特点是废水处理和能源回收相结合,但出水水质难以达到直接排放的要求。 (二)生物自然净化技术 生物自然净化技术体系主要包括水体生物处理系统的生物塘(厌氧塘和氧化塘)和土地处理系统的人工湿地。生物自然净化技术投资少,运行费用低,但占地面 积大,出水水质不易控制。生物塘以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生植物,利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外,还增加了曝气,以促进水体中生物的好氧降解。传统的生物塘占地面积大,污水停留时间长,处理效率较差。目前通过培育高效水生净化植物(水葫芦、芦苇、水莴苣等),建立组合曝气、水生植物、水产养殖为一体的复合生态系统,增强了生物塘的处理功能,促进了水体生物处理技术的发展。 四、环境生物技术在固体废弃物处理中的应用 利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物,主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场,填埋场下层应有不透水的自然隔水基质或人工隔水层,在填埋场设置排气口和监测系统,每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤,并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。其原理是利用微生物将垃圾中的有机物分解。垃圾通过卫生填埋还可产生沼气。 五、环境生物技术的发展前景 利用微生物脱去煤中的无机硫和有机硫,可控制燃煤中SO2等含硫气体的排放。这些微生物包括硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、酸热硫化叶菌等。日本利用氧化亚铁硫杆菌已使H2S脱除率达99.99%,我国利用该菌对炼油厂进行干气催化和工业废气脱硫,H2S脱除率分别为71.5%和46.9%。在燃煤的处理过程中,还可采用浮选与微生物脱硫技术相结合,对煤和黄铁矿进行分离,达到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物还可将石油成分中的硫分离出来。虽然生物技术在大气污染治理中的应用时间尚短,但其具有技术简单成本低、安全性好、无二次污染等优点。今后,在微生物脱硫技术以及高活性脱硫菌种的研制和培养方面,配以清洁生产技术的研究,将会备受关注,也会成为解决原煤燃烧产生的SO2污染的最佳途径。 生物技术及应用论文:环境生物技术的应用及发展前景 【摘 要】环境生物技术(Environmental Biotechnology)是指直接或间接利用生物或生物体的某些组成部分或某些功能,建立降低或消除污染物的生产工艺或能够高效净化环境污染,同时又能生产有用物质的工程技术。科技的发展充分证明了环境生物技术在解决环境问题过程中所示出的独特功能和优越性,它的纯生态过程,体现出了可持续发展的战略思想,它具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。 【关键词】环境生物技术;生物治理方法;生物技术应用 环境生物技术是21世纪国际生物技术的一大热点,兼有基础科学和应用科学的特点,在环境污染治理中,主要利用微生物、少部分利用植物作为污染控制的生物,是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其处理污染物通常能一步到位,最终产物大都是无毒无害、稳定的物质。在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、环境污染的修复和重污染工业企业的清洁生产等各个方面,环境生物技术都发挥着极为重要的作用。 随着细胞融合、基因工程、分子生物等技术的发展,环境生物技术得到了进一步的开发,研究领域不断扩大,已成为一种经济效益和环境效益俱佳的解决环境污染问题的有效手段之一。同时,随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展,环境生物技术本身也将更加成熟。 一、环境生物技术 在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气,将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质,从而净化空气,是一项空气污染控制的新技术。目前采用的方法主要有生物过滤、生物洗涤和生物吸附法等,所采用的生物反应器为生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。 (一)生物过滤法 生物滤池内部填充活性填料,废气经加压预湿后从底部进入生物滤池,气体中的无机污染物、有机污染物或恶臭物质与填料上附着生成的生物膜(微生物)接触,被生物膜吸收,最终被降解为水和二氧化碳或其它成分,处理过的气体从生物滤池的顶部排出。该方法的特点是设备少、操作简单、不需外加营养物、投资运行费用低、去除效率高,但反应条件较难控制、占地面积较大。 (二)生物洗涤法 生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段,通常由一个装有填料的洗涤器(吸收设备)和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器(再生反应器)构成废气从吸收设备底部进入,向上流动,与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触,经传质过程进入液相,再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解,净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入,通入空气充氧,废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程,再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋,吸收与再生两个过程反复进行。该方法的特点是反应条件易控制、压降低、填料不易堵塞,但设备较多,需外加营养,成本较高,对溶解度小的化合物难以处理。 二、环境生物技术在水污染治理中的应用 环境生物技术中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法,通常被称为生化处理方法或生物降解法,以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。 (一)生化处理技术 由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同,生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类,两类生化反应的基本过程如下:好氧降解:有机物+氧气+好氧微生物/酶水+二氧化碳+无机养分+能量。厌氧降解:有机物+厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物+无机养分+能量。 (二)生物自然净化技术 生物自然净化技术体系主要包括水体生物处理系统的生物塘(厌氧塘和氧化塘)和土地处理系统的人工湿地。生物自然净化技术投资少,运行费用低,但占地面积大,出水水质不易控制。 生物塘以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生植物,利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外,还增加了曝气,以促进水体中生物的好氧降解。传统的生物塘占地面积大,污水停留时间长,处理效率较差。目前通过培育高效水生净化植物(水葫芦、芦苇、水莴苣等),建立组合曝气、水生植物、水产养殖为一体的复合生态系统,增强了生物塘的处理功能,促进了水体生物处理技术的发展。 三、环境生物技术在固体废弃物处理中的应用 利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物,主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。 (一)卫生填埋。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场,填埋场下层应有不透水的自然隔水基质或人工隔水层,在填埋场设置排气口和监测系统,每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤,并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。其原理是利用微生物将垃圾中的有机物分解。垃圾通过卫生填埋还可产生沼气。 (二)堆肥。堆肥是固体基质在有效的低温条件下的发酵过程,适用于生活垃圾的处理。其基本步骤是:废弃物―预处理―堆肥―后处理―存放。对堆肥处理器进行足够的通气是堆肥成功的关键。该技术安全性高,成本低廉。 (三)发酵产生沼气。主要利用畜禽粪便、农作物秸秆、生活污水等。其原理是微生物厌氧发酵使有机质降解,产生沼气,此法在农村有着广阔的发展前景,沼气不但可用作照明和燃料,还可建成以沼气工程为纽带的“猪、沼、果”生态农场等生态农业模式。 四、环境生物技术的发展前景 利用微生物脱去煤中的无机硫和有机硫,可控制燃煤中SO2等含硫气体的排放。这些微生物包括硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、酸热硫化叶菌等。日本利用氧化亚铁硫杆菌已使H2S脱除率达99.99%,我国利用该菌对炼油厂进行干气催化和工业废气脱硫,H2S脱除率分别为71.5%和46.9%。在燃煤的处理过程中,还可采用浮选与微生物脱硫技术相结合,对煤和黄铁矿进行分离,达到清除或降低燃煤SO2排放的目的。利用微生物还可将石油成分中的硫分离出来。虽然生物技术在大气污染治理中的应用时间尚短,但其具有技术简单成本低、安全性好、无二次污染等优点。今后,在微生物脱硫技术以及高活性脱硫菌种的研制和培养方面,配以清洁生产技术的研究,将会备受关注,也会成为解决原煤燃烧产生的SO2污染的最佳途径。 生物技术及应用论文:基于就业导向的生物技术及应用专业人才培养模式相关探索与实践 摘 要:以就业为导向、以能力培养为本位,是高等职业教育改革和发展的主要任务之一。山东职业学院生物技术及应用专业经过多年办学实践,以校企合作为平台,逐步形成了“学训交互,能力递进”的人才培养模式、符合产业需求的课程体系、项目导向、教学做一体教学模式和满足区域经济需要的多学期、分段式的教学组织模式,加强了学生的专业能力、职业能力和拓展能力培养。 关键词:人才培养模式 教学模式 教学组织模式 国家教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16 号)中明确指出:高等职业教育必须服务区域经济和社会发展,以就业为导向,加快专业改革与建设。这已经成为地方高职教育办学定位的风向标。学生就业状况好坏也反映出了高职院校品牌创立的高度与创新的深度。因此,如何以社会需求和高职人才培养目标为导向,依托自身办学条件,在特定时限内为学生达到一定职业人才的规格要求,是目前迫切需要解决的问题。 人们普遍认为,生物技术是21世纪的朝阳产业,与其相关产业的发展水平将决定一个国家的竞争力,我国出台了大量的政策和产业规划支持生物技术的发展。面对机遇,生物技术相关专业伴随着经济发展的需要应运而生。 然而,随着生物技术的快速发展,专业范围不断向多领域扩展,生物技术相关专业也出现了很多问题。例如,在专业设置上,对区域经济建设和社会发展需求调研论证不够深入,专业定位不准确,涉及领域过宽;学校间缺乏特色与差异化,课程体系设置雷同,同质化现象严重,办学效益不高;传统的实践教学环节与企业生产实际严重不符;学生职业素养较低,没有自己的职业规划等问题。企业缺乏生物技术专业的人才,而我们培养出来的毕业生又不满足用人单位的需要。总之,原有的人才培养模式还不能完全适应现代高职教育的发展需求及社会岗位群对人才的需求,迫切需要对生物技术类专业人才培养模式进行改革与实践。 山东职业学院2005年开始设置生物技术及应用专业,2011年被遴选为中央财政支持的高等职业院校提升专业服务能力的重点建设专业。在深入调研分析区域生物技术行业背景的基础上,以服务地方经济、对接产业、提高学生就业质量为导向,以能力培养为中心,以专业人才培养模式优化、开发课程体系构建为突破口,深入开展人才培养模式的探索与实践,内容如下: 1 继续开展“学训交互,能力递进”人才培养研究与实践 “学训交互,能力递进”人才培养模式是为了服务地方经济,支持生物制造产业发展,与产业对接,遵循教育规律和职业能力形成规律,将人才培养过程划分为专业“基本能力-优秀能力-综合能力”三个阶段。通过深化培养目标与社会需求相通,教学活动与生产过程相通,实习岗位与就业岗位相通;教学内容与职业标准相融,专业教师与技术专家相融,学校考核与企业评价相融,提升学生专业理论、专业技能水平和职业素养,使学生由“新手”转变为“职业人”。 专业基本能力培养:主要按照生物制造行业职业人的要求,培养学生的人文素养、职业素质。同时以项目、任务等为载体,通过“任务驱动”“项目导向”等方式,实施教学做一体教学,使学生掌握专业基本知识、基本技能,对岗位有所认知,使其成为基本满足企业岗位要求的新手。 专业优秀能力培养:在校内生产性实训基地和校外实训基地实施多岗位轮岗,工学交替,配合多学期教学组织模式,实现工学有效融合。学生在校内生产性实训室进行一体化教学,“做中学”、“学中教”,强化专业理论,提升专项技能,对课程中的综合实训模块和部分需使用高档仪器的实训项目则到校外实训基地进行,由基地兼职教师指导学生完成真实的工作任务,培养职业素养,使专业技能“熟练”,使学生实现新手到准职业人的转变。 专业综合能力培养:为学生聘请企业的技术骨干、专家做“师傅”,在校外实习实训基地实施。学生在校外兼职教师的指导下,按企业流程和标准完成岗位工作,工学融为一体,重点强化学生解决生产现场问题和优化生产过程的能力,提高学生综合职业素质,帮助学生实现从准职业人到职业人的转变。 2 推行任务驱动,项目导向,教学做一体的教学模式改革 按照“学训交互,能力递进”的人才培养模式,在不同的人才培养阶段推行不同的教学模式。在专业基本能力培养阶段,主要实施任务式实训、理论实践一体化教学模式,推行课堂与实习实训地点的一体化;专业优秀能力培养阶段,在仿真的教学环境,推行任务驱动,项目导向,教学做一体;专业综合能力培养阶段,根据学生顶岗岗位特点,做学一体、做教一体,培养学生的岗位意识、质量意识、责任意识。与三个不同阶段对应的教学模式保证了教学目标的有效实施。 3 以行业企业需求为中心,实施多学期分段式教学组织模式 为了适应“学训交互,能力递进”人才培养模式,合理安排轮岗和顶岗,根据合作企业生产周期及企业兼职教师工作特点,灵活设计学生校内学习时间和企业生产性实训时间。在企业生产旺季组织轮岗实训,淡季集中进行校内课程教学。 第1、2学期在校内完成专业技术平台课程的学习,并进入实训室,以专业基本能力培养为主,渗透专业优秀能力;第3、4学期完成专业方向模块、个性化模块的学习,并进入生产性实训基地顶岗实习,以专业优秀能力强化为主;第5、6学期安排学生到紧密合作企业进行10个月以上的顶岗,强化学生的专业知识、专业技能和养职业素养,在学生岗位能力实现阶段式增长的同时,企业对学生的岗位技能和职业素养等也有了较清晰的认识,利于企业选择优秀学生就业。 4 对接行业企业,构建符合岗位任职要求的“两个平台+两个模块”的课程体系 生物技术及应用专业建设委员会定期召开研讨会,邀请行业、企业专家、专业教师共同研讨本地经济发展和产业结构调整对生物技术人才要求的变化,及时调整专业人才培养规格,构建适合行业发展需求的课程体系,校企合作开发课程内容与实训项目,编写特色教材,建设教学资源库,使专业与产业对接。 根据地方产业特点和生物产业升级需要,及时调整专业方同和专业课程。例如,济南高新区在产业结构调整过程中,把生物医药确立为主导产业,以龙头医药企业带动产业发展。为满足生物医药人才需要,我们增加了生物制药技术等课程;并及时与相关企业合作,共同开发课程内容、实训项目,为学生更好地融入企业、服务地方经济奠定基础。 在生物技术及应用专业建设委员会的指导下,由专业带头人、行业企业专家、骨干教师组成的团队,按照“企业调研-专业定位-岗位分析-归纳岗位任务-提炼岗位能力-确定学习领域(课程)”的步骤,以生物产品的生产工艺过程为导向,共同分析职业岗位,参照岗位的工作任务和能力要求,设计十多个学习领域(课程),构建了“基本素质培养平台、专业技术平台+专业方向模块、个性化模块”的课程体系。 生物技术及应用专业人才培养模式的探索与实践,强化了能力培养,开发以岗位工作过程为基础的教学内容,构建突出职业能力和素质培养的课程体系,实现校企共育人、共发展,提高了学生适应未来职业变迁的可持续发展能力。同时,结合自身优势与社会需要,不断积淀凝练专业特色,提升了办学竞争力,彰显差异化办学,全面提高了专业建设的整体水平。 生物技术及应用论文:如何建立健全高职院校生物技术及应用专业实践教学体系 【摘 要】随着生物科技的不断发展,高职院校生物科技及应用专业应运而生,成为近些年来高职院校的热门专业。但由于相当一部分的高职院校健全教学设备、完善实践教学体系的速度远远跟不上招生的速度,因此如何建立健全高职院校生物科技与应用专业实践教学体系,培养出理论与实践操作相结合的现代创新型人才,成为了广大高职院校追求与探索的目标。 【关键词】高职院校;生物技术及应用专业;实践教学 步入21世纪,生物科技的快速发展使其在农业、渔业、牧业、工业、环保、园林、食品、医药等众多重要行业的地位和作用越来越重要,生物技术及应用专业的专业人员成为社会急需的人才。为了提高生物专业学生的就业竞争力,为社会输送掌握扎实的生物技术专业知识和实践技能、热爱生物技术领域的现代创新型人才,高职院校需在注重培养学生专业知识理论的同时,有必要加强学生的实际操作能力以及综合素质。这意味着高职院校需要创新实践教学过程,完善实践教学设施,在实践教学中提高学生的观察、分析、动手能力,从而培养学生的综合素质。构建科学合理的高职院校生物技术及应用专业实践教学体系主要从这几个方面进行改革: 一、完善实验室设备,构建合理配置结构 由于生物技术及应用这么专业设计的领域十分广泛,各个领域需要的实验设备、生物制剂、材料各不相同,因此实践教学设备的配置标准研究的难度较大。但是大部分高职院校的相关设备和配置没有这么完善和全面,为了让学生掌握的生物知识和实践技能与时俱进,了解现代先进的生物技术和接触到现代生物技术研究的前沿,高职院校有必要适当增加和更新实验器材、仪器和试剂的种类。很多高职院校的实验工位都很难满足学生的需求,普遍都是两三个学生组成一个小组共用一个工位,因此,高职院校应增设更多的工位,让更多的学生能充分体验实验过程中的乐趣、掌握实验的原理和基础实践技能,同时在实验中锻炼观察、分析、动手能力。 二、完善实验实习基地建设,增强学生社会竞争力 实践技能是所有理科学生衡量的标准之一,实践教学能有效提高学生的综合素质,同时在实践过程中能培养学生的创新和应急等综合能力。完善实验实习基地的建设,除了建立健全实验基地,还要建立全面的实习培训课程,不断提高学生的综合能力和综合素质。通过这种针对性的培训,能有效提高学生的实践操作能力和应对突发事件的能力,更重要的是能不断增强学生的心理素质和心理承受能力,从而提高学生的社会竞争力,帮助学生成为社会和市场所需的优秀人才。其次,通过这一系列的培训,能让学生尽早意识到社会竞争的激烈,让学生知道只有过硬的专业技能得到社会的肯定,才能真正融入社会经济市场中实现自己的人生价值。为此,建立完善的实验实习基地建设是广大高职院校未来一个时期的主要任务。 三、创设开放式的实验室 创设开放式的实验室不仅能让学生在课外完成实验作业,还可以让学生在课外复习实验的操作,熟悉实验仪器的操作方法,同时给那些敢于创新,对生物工程有着浓厚兴趣的学生探索研究的机会。总之,创设开放式实验室是建设实验室优秀能力人才队伍的有效途径,创设开放式实验室能激发学生对生物工程的激情和好奇心,培养出具有创新和探索精神的新时代人才。 四、革新实验教学考核制度 完善实验教学考核制度首先要细化和健全实验考核的方法,包括到场情况、实验报告的内容、实验数据的真实性和原始性、基本的实验操作过程是否规范、对实验结果的分析等考核内容。其次,实验教学考核制度除了对学生的专业技能进行评价之外,还要对学生的职业素质进行综合评价。评价学生的职业素质应以学生组内之间的评价为主,并结合教师对学生平时实验的表现的评价,应包括学生的敬业精神、团队合作等内容。这种基本技能和职业素质相结合的考核不仅能对学生进行全面而有效的评价,还能是学生之间的竞争公平化和透明化。 五、加强教师对学生的实验操作指导 在学生进行实验操作的过程中,教师对学生的指导尤为重要,不仅能及时纠正学生错误的实验操作手法,还能及时解答学生的疑惑和问题,从而达到充实学生的专业基础知识,激发学生的兴趣的目的。教师应在实验开始前和学生强调本次实验的注意事项和实验的基本流程,减少学生因错误操作而发生的事故。在实验开始的过程中,教师应到处巡回监督指导学生,及时纠正学生的错误以及解答学生的问题,确保实验的顺利完成。 六、结语 建立健全生物技术与应用专业教学实践体系是一个长期而艰巨的任务,需要广大高职院校专业教师的不断探索和实践,勇于创新打破传统的专业局限。在改革的过程中要注重培养学生的积极性,强化学生的主体地位;在教学过程中要注重中生物理论知识和生物实践技能的统筹兼顾,培养出理论与实践操作相结合的现代创新型人才。 作者简介: 王美霞(1971.01.24~),女,内蒙古包头市人,大学本科学历,包头轻工职业技术学院,研究方向:生物技术及应用。 生物技术及应用论文:高职院校生物技术及应用专业建设改革探索 【摘 要】生物技术及应用是一门涉及领域宽、涵盖范围广、应用性强的新兴专业,因此在专业建设中面临不少困难。本文分析了该专业目前存在的问题,并提出了专业建设改革的进行措施。 【关键词】生物技术及应用;高职高专;专业建设改革 生物技术及应用专业以生物技术产品开发和应用为优秀,培养从事生物技术产品开发应用、检验分析、技术监督、生产管理等工作的高级技术应用性专门人才,目前在我国高职院校中属于比较热门的专业之一。但是,我国的高职院校生物技术类专业办学时间较短,尚不足10年,属于一个非常年轻的专业。同时,近几十年来世界范围内生物技术产业始终处在一个高速发展的时期,这都使得我国高职院校的生物技术类专业建设速度一直滞后于产业发展速度。 1存在的问题 1.1 教学内容选取不得当 从教学内容上看,目前高职院校中存在着“唯学”型课程体系和“唯工”型课程体系两种偏颇的教学内容选取倾向。“唯学”型课程体系倾向只注重高等教育中的“学科性”、“系统性”,而忽略了其“职业性”的特征。“唯工”型课程体系倾向只注重单纯技术性培训,课程设置和教学内容缺乏一定的深度和广度。 1.2 教学手段不够丰富 从教学手段上看,黑板式教学仍然占据较大比例,使得学生认为枯燥乏味。多媒体课件主要是PPT形式,虽然可以在一定程度上展示教学内容,但是缺少最新的行业企业真实案例,更加缺少工厂车间的工作录像,使得学生较难以理解所授课程内容,学习兴趣、主动性都较差。 1.3 实践项目内容陈旧 一些综合性、生产性强与职业岗位所需能力吻合度较高的实践技能训练项目,由于涉及发酵工程基础、发酵食品生产技术、发酵设备与维护、生物分离纯化技术多门课程,在实践教学设计中往往很少开设。涉及基因工程、细胞工程、酶工程技术改造传统菌为工程菌的一些实践项目,由于技术难度大、耗材成本高、设备价格昂贵等原因也往往被取消。 1.4 硬件设备配置不合理 由于生物技术专业办学时间短,专业涉及面繁杂,有医药、食品、化工、农业、能源等多个领域,有些学校甚至是涵盖几个领域。导致实践教学设备配置上普遍存在数量少,设备布局上普遍存在生物工程中上游设备极其短缺,下游生产及检测仪器设备相对较多现象。 2改革的思路 2.1 深入推进工学结合 高职院校在生物技术及应用专业人才培养方案的制订与实施过程中,要立足于就业面向的工作条件和环境、工作内容和职责、需要的能力和任职资格等探索职业岗位要求与专业人才培养方案有机结合的途径和方式。在设计教学内容和选择教学方法时处理好社会需求与实际教学工作的关系。不断实践校企合作的办学理念,大力推进工学结合的教学模式改革,提高人才培养质量。 2.2 职业素质和职业技能培养融为一体 按照自入校至就业的人才培养进程安排,将具体素质和能力要求单独设置为课程的基础上,将相关内容融入到其他课程的讲授和实训过程中,强化和规范职业素质的养成。按照工作岗位要求,以典型工作任务为参照将职业能力培养所需要的教学内容进行项目等为载体的工作过程系统化重构。根据企业的用人需求,遵循以市场需求为中心的原则对未完成教学的课程进行调整。 2.3 完善实践教学项目 以职业岗位和工作任务所需职业能力和职业素质为优秀,按照职业实践活动进程及职业能力和职业素质层阶递进的方式,设计实践教学项目。食品生物技术方向的生物技术及应用专业则应以发酵工程、食品检验、功能食品加工为优秀能力并参照相应的国家职业资格标准系统地设计实践项目,发酵工程优秀能力培养可以构建以菌种培养、质量检测为基本技能,然后以啤酒生产、白酒生产等生产型项目进行重新梳理与整合。 2.4 优化实验设备配置 依据专业实践教学目标任务、实践项目的要求,参照国家有关仪器设备的相关规范,组织专家研究并制定仪器设备配备标准,明确专业必须建立的实验实训室及实习车间需要配备的仪器规格、主要参数和数量。 3结束语 专业正因为其不同的内涵才决定了它存在的价值。生物技术及应用专业建设应在统一规范的思路之上,以强化优势为根本、突出特色为优秀,充分体现专业建设管理、人才培养模式、教育教学改革等方面的差异,培养学生的就业竞争力和发展潜力。 作者简介: 宋健(1982~),男,山东淄博人,硕士研究生,生物技术专业,研究方向:食品药品生物工程。 赵雯(1982~),女,山东淄博人,本科,计算机科学与技术专业,研究方向:数据库开发 生物技术及应用论文:生物技术及应用专业人才培养模式及课程体系改革探索与实践 作者简介:韩秋敏(1976—),女,山东高唐人,江苏食品职业技术学院,讲师。研究方向:高职教育研究。 项目简介:国家示范(骨干)高职院校建设项目。 摘要:建立“校企合作”长效运行机制,构建“宽平台、多模块、可拓展”课程体系,基于工作过程系统化开发专业基础(平台)课程、专业优秀(模块)课程,并根据学生就业、创业及可持续发展需要开发专业拓展课程及实践创新项目,循序渐进地培养学生的综合素质及职业能力。 关键词:校企合作;培养模式;课程体系;课程改革 生物技术及应用专业主要面向微生物发酵、酒类酿造、生物制药等行业,培养从事微生物培养、生产操作、分析检验、生产管理、质量控制、产品开发等工作的技术技能型专门人才。近年来,本专业在学院“多元融合、学做一体”人才培养模式指导下,凝练形成了以校企合作、工学结合为主要特征的“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式,构建了以“底层共享、中层分立、高层互选”为显著特色的“宽平台、多模块”课程体系,实施了基于工作过程系统化的课程开发。 一、建立了校企合作长效运行机制 1.探索实践“厂中校”校企合作模式 在校企合作委员会指导下成立生物技术及应用专业建设指导委员会,校企合作制定人才培养目标,合作构建人才培养模式及课程体系,合作开展课程建设、师资队伍建设、实习实训基地建设、社会服务能力建设。与华润雪花啤酒有限公司、扬子江药业集团有限公司等企业合作,探索实践“厂中校”校企合作模式,建立以企业专家、能工巧匠为主,专任教师为辅的管理团队。 2.“校中厂”运行机制建设 利用学校人才、技术、基地等优势,按照“共同投资、共同管理、共同育人、风险共担、利益共享”的原则,与华润雪花啤酒有限公司等企业合作共建啤酒、黄酒、葡萄酒生产“教学工厂”,引入现代企业制度,逐步实现“企业化运行”。 3.“订单式”培养 与今世缘集团有限公司等企业合作开设订单班,实行订单培养、顶岗实习、定向就业。校企双方共同制订人才培养方案,合作实施培养过程,共同开展考核评价。 4.在合作企业建立“教师工作站” 企业每年接受3-4名教师进行为期3个月以上的实践锻炼,一方面主动为企业进行新技术、新设备、新工艺的研发,促进科技成果转化,同时对企业员工开展新技术培训;另一方面把课堂建在企业,便于联系和指导学生进行实习实训,完成专业教学任务,实现互利共赢。 5.创建专家(教授)工作室 为进一步深化校企合作和工学结合提供新的载体,同时提高企业的区域竞争力,与合作企业共同创建专家(教授)冠名工作室(或工作坊),合作开展产品研发及技术服务,为生物技术及产品研发引入创新的源头活水。 6.校企合作联办二级学院 本着开放、共享、互惠、共赢的原则,与江苏今世缘酒业股份有限公司等企业合作联办江苏今世缘酿酒学院,实行“订单式”培养,校企“双专业带头人”,学生顶岗实习“双导师制”,技术人员与教师互兼互聘。先进技术共享,培训基地共建,顶岗实习与就业融合,合作开展职业培训与鉴定,企业员工继续教育,企业文化与校园文化渗透,不断拓展专业的社会服务功能,提升技术服务水平。 7.人才培养质量评价与保障体系建设 将毕业生就业质量、用人单位满意度作为衡量人才培养质量的重要指标,参照行业规范、职业标准及岗位要求,建立集行业、企业、学校、学生“四方”评价于一体的人才培养工作评价与质量保障体系。 二、深化“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式改革 “四融入、四递进、学训交互”人才培养模式即将企业岗位要求融入人才培养方案,将职业技能标准融入课程教学内容,将企业优秀文化融入人才培养过程,将行业企业评价融入考核评价体系。在人才培养过程中,按照生物技术类专业知识、技术、素质培养规律,循序渐进地安排专业基础课、专业优秀课、专业拓展课、毕业辅导课,并按照职业技能形成与发展规律,循序渐进地安排单项实训、综合实训、生产实践、顶岗实习等实践性教学环节。通过理论与实践、知识与技能、校内学习与企业锻炼交互进行,促进学生的素质与能力不断提升。 三、完善“宽平台、多模块”课程体系 生物技术类专业群按照“底层共享”的原则统一设置公共基础课及专业基础课(专业基础平台);按照“中层分立”原则,根据各专业特点个性化地设置专业优秀课程(模块);按照“高层互选”原则设置“共享型”专业拓展课程及实践创新项目,形成生物技术类专业群“宽平台、多模块、可拓展”课程体系。 课程体系的主要特点:①学生从低年级接触专业课,激发学生的学习动机,使专业学习的时间、空间更有保证;②实践教学体系设计遵守由简单到复杂、由单项到综合、由低级到高级循序渐进的原则;③根据生产季节性强及教学任务安排需要,可实施跨学期、分段式教学;④在专业群范围内,学生可根据个人意愿无障碍地选择专业,体现课程体系的灵活性;⑤公共基础课实行理论教学与实践项目相结合,将素质教育贯穿人才培养全过程。 四、开展了基于工作过程系统化的课程建设与改革 1.专业基础(平台)课程建设 生物技术类专业基础课具有双重属性,一方面体现知识的基础性,讲究基础知识的传授,为后续的专业理论学习奠定基础;另一方面体现技能的服务性,练就娴熟的基本技能,为后续的专业优秀技能学习服务。注重《基础化学》《生物化学》等专业基础(平台)课程建设,培养学生的化学检验、生化操作、分离提取、微生物培养与保藏、识图绘图等基本操作技能,使学生具备宽基础、复合型、多方向、强技能的素质潜力,以便实现与专业优秀课教学的无缝衔接,适应生物技术产业结构调整及产品升级对高端技能型专门人才培养及学生可持续发展的需要。 2.专业优秀(模块化)课程建设 根据生物技术产业特点、区域经济优势、职业岗位及学生就业创业需要,重点加强与生物朝阳产业密切相关的《食用菌生产技术》,与国家新兴产业密切相关的《生物制药技术》等学习模块,同时安排微生物培菌工、发酵工、调味品酿造工、食品检验工等“实践专项”的技能训练与考核,实行“模块化”教学,使学生具备就业岗位的职业技能和综合素质。 3.专业拓展课程建设 为适应生物技术产业调整及产品升级,灵活运用所学知识及技能,拓宽学生的知识面和专业视野,有针对性地开设专业特色鲜明、行业背景浓厚的专业拓展课,完善学生的知识结构,培养学生的知识迁移及跨岗位能力,发展学生的兴趣和特长,提高学生的就业、创业及创新能力,增强学生的市场竞争力,提高学生的综合素质,增强学生的社会适应能力,促进其潜在能力和个性特长的充分发展。在掌握扎实的专业理论及优秀技能的基础上,选修《酒文化欣赏》《生物工程新技术》等专业拓展课程及生产实践活动,强化学生的专业知识及职业技能,同时培养学生的知识迁移及跨岗位能力;通过顶岗实习及毕业实践,培养学生的职业素质及综合技能。 生物技术及应用论文:生物技术及应用专业人才培养模式及课程体系改革探索与实践 作者简介:韩秋敏(1976—),女,山东高唐人,江苏食品职业技术学院,讲师。研究方向:高职教育研究。 项目简介:国家示范(骨干)高职院校建设项目。 摘要:建立“校企合作”长效运行机制,构建“宽平台、多模块、可拓展”课程体系,基于工作过程系统化开发专业基础(平台)课程、专业优秀(模块)课程,并根据学生就业、创业及可持续发展需要开发专业拓展课程及实践创新项目,循序渐进地培养学生的综合素质及职业能力。 关键词:校企合作;培养模式;课程体系;课程改革 生物技术及应用专业主要面向微生物发酵、酒类酿造、生物制药等行业,培养从事微生物培养、生产操作、分析检验、生产管理、质量控制、产品开发等工作的技术技能型专门人才。近年来,本专业在学院“多元融合、学做一体”人才培养模式指导下,凝练形成了以校企合作、工学结合为主要特征的“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式,构建了以“底层共享、中层分立、高层互选”为显著特色的“宽平台、多模块”课程体系,实施了基于工作过程系统化的课程开发。 一、建立了校企合作长效运行机制 1.探索实践“厂中校”校企合作模式 在校企合作委员会指导下成立生物技术及应用专业建设指导委员会,校企合作制定人才培养目标,合作构建人才培养模式及课程体系,合作开展课程建设、师资队伍建设、实习实训基地建设、社会服务能力建设。与华润雪花啤酒有限公司、扬子江药业集团有限公司等企业合作,探索实践“厂中校”校企合作模式,建立以企业专家、能工巧匠为主,专任教师为辅的管理团队。 2.“校中厂”运行机制建设 利用学校人才、技术、基地等优势,按照“共同投资、共同管理、共同育人、风险共担、利益共享”的原则,与华润雪花啤酒有限公司等企业合作共建啤酒、黄酒、葡萄酒生产“教学工厂”,引入现代企业制度,逐步实现“企业化运行”。 3.“订单式”培养 与今世缘集团有限公司等企业合作开设订单班,实行订单培养、顶岗实习、定向就业。校企双方共同制订人才培养方案,合作实施培养过程,共同开展考核评价。 4.在合作企业建立“教师工作站” 企业每年接受3-4名教师进行为期3个月以上的实践锻炼,一方面主动为企业进行新技术、新设备、新工艺的研发,促进科技成果转化,同时对企业员工开展新技术培训;另一方面把课堂建在企业,便于联系和指导学生进行实习实训,完成专业教学任务,实现互利共赢。 5.创建专家(教授)工作室 为进一步深化校企合作和工学结合提供新的载体,同时提高企业的区域竞争力,与合作企业共同创建专家(教授)冠名工作室(或工作坊),合作开展产品研发及技术服务,为生物技术及产品研发引入创新的源头活水。 6.校企合作联办二级学院 本着开放、共享、互惠、共赢的原则,与江苏今世缘酒业股份有限公司等企业合作联办江苏今世缘酿酒学院,实行“订单式”培养,校企“双专业带头人”,学生顶岗实习“双导师制”,技术人员与教师互兼互聘。先进技术共享,培训基地共建,顶岗实习与就业融合,合作开展职业培训与鉴定,企业员工继续教育,企业文化与校园文化渗透,不断拓展专业的社会服务功能,提升技术服务水平。 7.人才培养质量评价与保障体系建设 将毕业生就业质量、用人单位满意度作为衡量人才培养质量的重要指标,参照行业规范、职业标准及岗位要求,建立集行业、企业、学校、学生“四方”评价于一体的人才培养工作评价与质量保障体系。 二、深化“四融入、四递进、学训交互”人才培养模式改革 “四融入、四递进、学训交互”人才培养模式即将企业岗位要求融入人才培养方案,将职业技能标准融入课程教学内容,将企业优秀文化融入人才培养过程,将行业企业评价融入考核评价体系。在人才培养过程中,按照生物技术类专业知识、技术、素质培养规律,循序渐进地安排专业基础课、专业优秀课、专业拓展课、毕业辅导课,并按照职业技能形成与发展规律,循序渐进地安排单项实训、综合实训、生产实践、顶岗实习等实践性教学环节。通过理论与实践、知识与技能、校内学习与企业锻炼交互进行,促进学生的素质与能力不断提升。 三、完善“宽平台、多模块”课程体系 生物技术类专业群按照“底层共享”的原则统一设置公共基础课及专业基础课(专业基础平台);按照“中层分立”原则,根据各专业特点个性化地设置专业优秀课程(模块);按照“高层互选”原则设置“共享型”专业拓展课程及实践创新项目,形成生物技术类专业群“宽平台、多模块、可拓展”课程体系。 课程体系的主要特点:①学生从低年级接触专业课,激发学生的学习动机,使专业学习的时间、空间更有保证;②实践教学体系设计遵守由简单到复杂、由单项到综合、由低级到高级循序渐进的原则;③根据生产季节性强及教学任务安排需要,可实施跨学期、分段式教学;④在专业群范围内,学生可根据个人意愿无障碍地选择专业,体现课程体系的灵活性;⑤公共基础课实行理论教学与实践项目相结合,将素质教育贯穿人才培养全过程。 四、开展了基于工作过程系统化的课程建设与改革 1.专业基础(平台)课程建设 生物技术类专业基础课具有双重属性,一方面体现知识的基础性,讲究基础知识的传授,为后续的专业理论学习奠定基础;另一方面体现技能的服务性,练就娴熟的基本技能,为后续的专业优秀技能学习服务。注重《基础化学》《生物化学》等专业基础(平台)课程建设,培养学生的化学检验、生化操作、分离提取、微生物培养与保藏、识图绘图等基本操作技能,使学生具备宽基础、复合型、多方向、强技能的素质潜力,以便实现与专业优秀课教学的无缝衔接,适应生物技术产业结构调整及产品升级对高端技能型专门人才培养及学生可持续发展的需要。 2.专业优秀(模块化)课程建设 根据生物技术产业特点、区域经济优势、职业岗位及学生就业创业需要,重点加强与生物朝阳产业密切相关的《食用菌生产技术》,与国家新兴产业密切相关的《生物制药技术》等学习模块,同时安排微生物培菌工、发酵工、调味品酿造工、食品检验工等“实践专项”的技能训练与考核,实行“模块化”教学,使学生具备就业岗位的职业技能和综合素质。 3.专业拓展课程建设 为适应生物技术产业调整及产品升级,灵活运用所学知识及技能,拓宽学生的知识面和专业视野,有针对性地开设专业特色鲜明、行业背景浓厚的专业拓展课,完善学生的知识结构,培养学生的知识迁移及跨岗位能力,发展学生的兴趣和特长,提高学生的就业、创业及创新能力,增强学生的市场竞争力,提高学生的综合素质,增强学生的社会适应能力,促进其潜在能力和个性特长的充分发展。在掌握扎实的专业理论及优秀技能的基础上,选修《酒文化欣赏》《生物工程新技术》等专业拓展课程及生产实践活动,强化学生的专业知识及职业技能,同时培养学生的知识迁移及跨岗位能力;通过顶岗实习及毕业实践,培养学生的职业素质及综合技能。 生物技术及应用论文:农业种植中生物技术的推广及应用 摘 要:随着农业科学技术的发展,生物技术也得到了不断进步,生物技术在农业种植中的应用,实现了我国农业的可持续发展。生物技术已经在农业中得到了广泛的推广,极大地改善了我国目前的农业现状,积极推进我国农业的发展。 关键词:农业种植 生物技术 推广 应用 农业种植中的生物技术是一门对生物体进行改造和利用的技术,在农业种植中,生物技术对生物机体以及细胞利用先进的生物工程原理,对生物体进行的改造,从而促进农业的生产。农业种植中利用生物技术可提高农作物的产量,增加农作物的抗虫病性,改善农作物的质量,对促进我国农业发展起到了重要的作用。 一.生物技术在农业种植中的运用与作用 农业种植中的生物技术就是转基因技术,就是在生物体外对DNA分子进行人工剪切与拼接,对基因进行改造和重新组合,再导入生物体内的基因得以表达。其优秀技术就是提取目的基因,是将供体生物的细胞内提取出来,从而达到最终目的。 其中一个关键的环节就是对多细胞生物的检测,就是将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体,检测个体是否摄入目的基因,摄入的基因是否已表达。进而再淘汰无变化的个体,保留有相应变化的个体来进一步培养。 通过转基因技术在农业上的应用,会使得农作物的品种得到改良,现在随着生物技术的发展,其应用也不断呈现广泛的趋势。我们知道转基因植物的种植规模在不断扩大,目前耕地面积的大部分都在采用转基因技术种植技术。 在当前的农业生产中,转基因技术是最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用,对农业种植有着极为重要的作用,其可将一种作物的优良基因转移到另一种的作物品种当中,使得农作物产量与质量得到提高。 除此外还有杂交育种技术的应用,其所为杂交育种技术就是在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,使其不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子会发生分离,分离后的遗传因子进入不同的配子中,随配子遗传给下一代。这也是一种十分常见的生物种植技术,其操作方式比较简单,且这种技术的推广时间比较早,我们对杂交技术的应用已经有了丰富的经验,这些生物技术的应用都使得农业种植的难度降低。 农业种植现代化过程中,怎样把高新技术同传统农业技术结合起来,走出一条符合中国特色的农业现代化道路,是我国农业科技工作者的任务,特别是在我们有限的耕地与人口不断增长的条件下,离开科学技术是不可能生产出足够的农产品来维持中国人口的温饱。 生物技术就是一项我国发展生态农业的领先技术,是被有关专家称为农业史上的第三次革命。生物技术可广泛用于种养业、林业与环境治理,维护人们的身体保健。它具有增产、除病等作用,是生产绿色有机食品不可缺少的新技术。通过生物技术在农业上的的综合使用,可以全面改善农作物生态环境以及农作物对各类营养成分的吸收能力,还有农作物自身对各种病害的抗病性能力,杀灭或抑制各种病害的滋生,降低或清除土壤环境中各类化学药物残留。 二.农业种植中生物技术的组织培养技术 组织培养技术在农业中的利用,不仅可以增加植物生长的速度,而且能够在有限的时间内,培育出更好的优良品种。利用组织培养技术,可以有效地防止病毒对作物农作物的侵害,保证植物种苗无病毒,促进良种经济作物的快速发展。 在现在农业种植中,对于组织培养技术的应用,其主要是建立在细胞的全能性的基础之上,是通过人工的诱导,保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育,最终成为完整的一种生物技术。 在应用组织培养技术要注意保证在培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件,及植物组织培养中温度、光照以及湿度等各种环境条件,使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。当组织培养技术扩散到培养基后,就会抑制其他酶的活性,从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。关于初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系,即接种某种外植体后,最初的几代培养。要用诱导或分化的培养基,就是培养基中含有较多的细胞分裂素与少量的生长素。 三.农业种植中生物技术制作生物农药 生物农药是农业种植中生物技术的一部分,它的形成,简单来说,就是利用生物的新陈代谢,将它作为制作农药制品的有效成分,通过化学手段制作农药的方法,可以起到达到良好的使用效果,还可以良好的保护环境的作用,更加重要的是提高了植株的耐药性,可见利用生物技术制作农药,在具农业种植中有着深远的影响。 在农业生产中,很多药品的生产就是从生物组织中提取的。但大都受材料来源限制,致使其产量有限,价格也是非常的昂贵。而微生物生长的迅速比较快,容易被控制,适于大规模工业化的生产。所以我们可将生物合成相应药物成分的基因,最后导入微生物细胞内,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决产量问题,也能降低生产的成本。避免了对环境造成的污染,同时也利于农业的可持续发展。 结语: 农业种植中的生物技术已经成为农民种植中不可缺少的法宝,大部分农民都开始使用,生物技术越来越受到欢迎。此后我们还会加大生物技术推广,加大资金的投入,加强科技宣传的力度,使广大农民都能应用生物技术种植无污染的农作物,促进农业增产与增收。 (作者单位:044000山西省运城市农业委员会) 生物技术及应用论文:现代生物技术在农业中的应用及前景 摘要:现代生物技术对农业产生着深刻而广泛的影响。本文综述了现代生物技术对农业的影响,着重介绍了现代生物技术在植物育种、植物抗逆、抗虫、生物农药等方面的应用,同时分析了我国现代生物技术在植物生产中的应用前景。 关键词:生物技术;农业;应用;前景 前言 随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。 一、发展农业生物技术的意义 农业生物技术是高新技术研究的重要领域之一,它是整个生物技术及其产业发展的基础,也是生物技术中应用最广、最直接,最具现实意义的领域。生物技术产业是知识密集型产业,它具有投资少、产量高、回报率高等特点;它可以利用自然界的再生能源,实现可持续发展。它的发展对于解决经济和社会发展中所面临的人口、资源、环境等问题具有重大作用。大力发展农业生物技术及其产业,对于改变农业生产现状,大幅度提高农产品的产量和质量,加快高产、优质、高效、可持续农业的发展,提高农业资源利用率,减少环境污染,保护良性生态平衡都具有重要意义。 二、现代生物技术在农业生产中的应用 1良种选育与品质改良 在品质改良上采取的主要方法仍然是杂交育种,但杂交育种周期长,效率低,经多次回交转育很难在短时期内选出优质又高产的新品种。随着生物技术的不断完善,尤其是分子生物学和基因组研究的迅速发展,为品质改良开辟了一条崭新的途径。Calgene公司的科学家分离到一种控制植物纤维素形成的酶的基因,将其转入特定的树种,可培育出纤维素含量高的对造纸业更有利的植物。 2提高植物的抗性 (1)抗虫 全世界粮食产量因虫害所造成的损失占14%左右。长期以来,人们普遍采用化学杀虫剂来控制害虫,全世界每年用于化学杀虫剂的总金额在200亿美元以上。但化学杀虫剂的长期使用造成农药的残留、害虫的耐受性、环境污染等严重的问题,而利用基因工程的手段培育抗虫植物新品种,除可以克服以上缺点外,还具有成本低、特异性强等优点,目前人们已获得多种抗虫基因,其中有蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因、昆虫特异性神经毒素基因、几丁质酶基因等,它们已被导入烟草、棉花、油菜、水稻、玉米、马铃薯等多种农作物,在抗虫方面起到了良好的效果,并得到了广泛的应用,有的已进入了商品化生产。 (2)抗除草剂 目前全世界约有除草剂2000 多个品种,在农药市场上占有最大的份额。然而除草剂的使用有着自身难以克服的局限性,如很多除草剂无法区别庄稼和杂草,有些除草剂必须在野草长起来以前就施用,而且由于抗性草类群落的出现,导致药剂使用量增大,对环境的危害也日益严重。培育抗除草剂的转基因作物是克服这些缺点的理想途径。 (3)抗重金属 由于人类活动、矿山的开采,工业化进程的加速,空气、土壤、水体面临着越来越严重的重金污染,严重影响作物的产量和品质,而且通过食物链危害人类的健康。土壤中的重金属主要有Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、As等。20世纪80年代,提出植物修复、超富集植物。通过基因工程技术改良植物对重金属的抗性,增加或减少重金属在植物体内的累积量,被认为是进行污染土壤的生态恢复以及减少食物链重金属污染的一条切实可行的有效途径。 3生物防治的应用 微生物农药具有对人畜安全、不破坏生态平衡、害虫不易产生抗性等优点,但也存在着药效速度慢、专一性强、受自然条件影响大的缺点。而利用基因工程改造微生物菌种,创造出自然界不存在的新型菌种就可以克服这些缺点。 生物技术就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境,是化学农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。生物防治,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫3大类。 4生物技术与环境保护 目前我国农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10a来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。 (1)污水的生物净化 污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术就是酶工程技术,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (2)重金属的生物防治 重金属是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。 (3)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防治病虫害和除杂草等功能的一大类物质的总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究,将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中,以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育,从而达到杀死害虫的目的。 四 结束语 当今,生物技术被世界各国视为高新技术,它对于提高国力,帮助解决人类所面临的食品短缺、健康、环境及经济问题至关重要,所以许多国家将生物技术确定为增强国力和经济实力的关键性技术之一。近20 年现代生物技术的发展取得了世人瞩目的成就,在农业生产领域展示了广阔的发展前景。 生物技术及应用论文:生物技术在环境保护中的应用及前景 【摘要】生物技术是充分利用自然资源,有效发挥其作用的良好手段,它能够克服不少方法治污又致污的缺点。现代生物技术将会在21世纪的资源与环境保护领域中发挥重要作用。本文介绍了生物技术的特点,探讨了生物技术在环境保护中的应用以及对今后发展方向的展望。 【关键词】 生物技术;环境保护;应用;前景 前言 21世纪科学技术进入了高速发展的时代,为人类创造了巨大的财富。但是,传统的思维方式和单目标的决策手段,使人类尝到了只追求效益而不顾资源、环境的掠夺式生产的苦果,人类正面临着有史以来最严重的环境危机。生态环境是人类生存和发展的基本条件,是经济和社会持续发展的基础。我国政府十分重视生态环境保护,把可持续发展作为基本国策。 一、生物技术的特点 生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点。随着生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展,为从根本上解决环境问题提供了希望。目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物,少部分利用植物作为环境污染控制的生物。生物技术已是环境保护巾应用最广的、最为重要的单项技术,其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染严重的工业企业的清洁生产等环境保护的各个方面,发挥着极为重要的作用。 二、生物监测技术在环保领域中的应用 应用酶联免疫技术、PCR技术、电子显微技术、基因差异显示技术、生物传感器、基因探针、生物芯片等现代生物技术对环境进行监测与评价,是近年来国内外科学工作者研究的热点,研究报道也日益增多。应用酶联免疫技术检测分析环境中的农药及其代谢物是90年代的一项新技术。目前,国内外已经开发出杀虫剂、杀菌剂、除草剂等农药以及多氯联苯、二恶英、抗菌素等污染物的酶联免疫分析方法,其中用于现场快速分析的酶免疫试剂盒已商品化。此技术具有快速灵敏,费用低,特异性强和适于现场大量样品分析等优点。我国在环境污染的生物监测方面也取得了一些新进展。一是广泛开展了生物监测方法的研究;二是各种生物综合监测指标的研究;三是利用生物监测手段和评价环境质量。 三、生物技术在废水处理中的应用 现代废水生物处理技术是利用水中微生物的新陈代谢功能,使废水中的有机物降解转化为无害的物质,使废水得以净化。属于生物法处理工艺的有活性污泥法、生物膜法、自然生物处理法和厌氧生物处理法等。 1、活性污泥法 活性污泥法是被广泛采用的传统废水生物处理工艺。它是在人工条件下,将空气连续鼓人溶解了大量有机污染物的污水中,对污水中的各种微生物进行连续混合和培养,形成悬浮状态的活性污泥,在活性污泥上生活着大量的好氧微生物,这些微生物在好氧条件下能以溶解性有机物为食料获得能量,并不断增长,使污水中的有机污染物得以分解去除,最后使污泥与水分离,大部分污泥回流到生物反应池,多余的污泥将被排出活性污泥系统。 2、生物膜法生物膜法 又称固定膜法,是一系列污水好氧生物处理技术的统称,其共同的特点是微生物附着在作为介质的滤料表面,生长成一层由微生物构成的膜。污水与之接触后,其中的溶解性有机污染物被生物膜吸附,进而被氧化分解,使污水得以净化。目前,生物膜法是一项在废水处理工程上被广泛运用的技术,采用这种方法的构筑物有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池和生物流化床等。 3、自然生物处理法 利用在自然条件下生长、繁殖的微生物处理废水的技术,称为自然生物处理法。其特点是工艺简单,建设与运行费用低,但净化受自然条件的制约。主要处理技术是稳定塘和土地处理法。稳定塘是利用塘中天然微生物的代谢作用氧化分解废水中的有机物,稳定塘中的氧由塘中藻类的光合作用和塘面与大气接触的溶氧提供,在稳定塘内废水停留时间长,对废水的净化过程与自然水体净化过程基本一致。 4、厌氧生物处埋法 厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机物的处理技术。用于厌氧生物处理的构筑物有消化池、厌氧滤池、上流式厌氧污泥床、厌氧转盘、挡板式厌氧反应器和复合厌氧反应器等。 四、污染土壤的生物修复 土壤污染也是较为严重的环境污染问题之一。其最主要表现形式是土壤板结沙化、重金属污染,导致土壤无法利用,威胁农业生产。利用生物修复技术治理土壤重金属污染,主要是通过酶促反应等生物作用,对土壤中的重金属进行固定,由于重金属元素的化学形态发生了改变,其移动性也相应降低,通过有针对性的生物对其吸收、代谢,可以削减土壤中重金属的含量。达到净化土壤和降低毒性的目的。其中应用最广的属低温微生物修复技术。重金属的低温微生物修复是利用低温微生物的生物活性,对重金属亲和吸附或转化为低重金属的污染程度。此外,污染土壤经过生物修复过程后还可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失等同。 五、环境生物技术在预防污染上的应用 利用分子遗传技术筛选特定菌种将产品生产过程的废弃物直接转化为能源或副产品,如微生物化肥;利用DNA重组及蛋白质工程技术快速生成特定的酶,应用于生产环节,减少化学无机品用量,从而达到清洁生产的目的。 利用分子微生物族群、基因技术、DNA修复改变某些物质的分子结构使其具有可降解性或加速自然降解的速度。例如生物农药、生物肥料、生物可降解塑料薄膜等生物产品将会大量应用到生产实际当中,逐步取代对环境存在污染或者污染威胁的环境物质的使用( 如化学制成品的农药、化肥等)。 六、展 望 1、新工艺新方法将不断涌现 随着废水处理量的巨增和水质的复杂化,迫使人们不断研究开发新技术和新方法、构建高效反应器、优化运行条件。例如:刘建荣等在研究印染废水的治理时,为了提高生物处理效率采用三种新技术相结合的方法,即在厌氧流化床中投加高效脱色菌,采用聚集一交胶固定法,将脱色菌固定于活性污泥上;在反应器内投加磁粉形成稳恒弱磁场,对微生物产生正的磁生物效应来提高生化反应速率。 2、与其他现代科学技术相结合 近年来,现代科学技术尤其是IT技术的发展促进了生物治理技术的进步,电子计算机的广泛使用不仅使处理工艺控制自动化,而且在生物技术上也广泛开展数学模拟研究。 3、极端微生物和超级工程菌的研究应用将成为热点 极端微生物是指那些可在一般生物不能生存的条件下(如高酸、高碱、高温、低温、高压、高盐等)生存的生物,由于其特殊的生理机制,在环境保护中具有极大的应用价值。随着生物工程技术的不断发展,人们不仅能对现有的微生物进行改造,而且还创造出具有新的特殊功能的微生物。 3、从治理污染到预防污染 早期的工农业一味追求发展,忽视了其对环境的副作用,直到环境被破坏得相当严重才开始被动治理。现在,世界各国已认识到环境保护的重要性:生物技术对环境保护的作用将由单纯治理发展到防治结合,以防为主,最终实现清洁生产。 七、结束语 随着现代生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展为根本上解决环境保护问题提供了无限的希望。现代生物技术的迅猛发展无疑将会推动环境保护理论及技术的日臻完善,为人类治理和保护环境提供更多可行、可用、有效的方法。 生物技术及应用论文:浅议微生物技术在污水处理方面的应用及优势 [摘 要]随着社会的不断发展、工业的进步,大量的有害物资不断地排入江河湖泊,水源污染日益严重。这不仅造成生态平衡破坏,更直接危害着人类的健康。大量的污水如何处理已经成为亟待解决的问题。本文就微生物技术处理污水做了简要的论述,并就其与传统污水处理技术对比存在的优点以及发展前景也做了相应的阐述。 [关键词]微生物技术;污水处理;优势 1 我国水源污染现状 我国水资源短缺,全国目前有400多个城市缺水,其中100多个严重缺水。由于人口众多,人均水资源的占有量仅为世界人均占有量的25%,属世界贫水国之一。由于水源分布不平衡,更存在南多北少,东多西少,夏天多冬天少的时空差异。然而就在不利的条件下,工业废水和农业污水不加处理的任意排放,造成水源污染愈加严重,根据环境保护部的2010年全国环境质量数据显示,中国的地表水严重污染,七大水系(长江、黄河、珠江、松花江、淮河、海河和辽河)受到轻度、中度、重度污染,湖泊富营养化问题突出。近几年来,重大水污染事件频繁出现,发生率高达50%。缺水问题日益严重。 1.1 传统污水处理技术 水的污染通常指人为原因造成的水质恶化,降低水的使用价值,主要污染物是固体废弃物和化学物质(需氧有机物、难降解有机物、重金属、植物营养物质、酸、碱和石油类物质)。 我国目前常用的污水处理技术有: (1)物理法即不溶态污染物的分离技术(重力沉降、混凝澄清、浮力浮上、离心力分离、磁力分离等)。 (2)化学法即污染物的化学转化技术(酸碱中和法、化学沉淀法、氧化还原法、化学物理消毒法)。 (3)溶解态污染物物理化学分离技术(吸附法、离子交换法、膜分离法、蒸发、冷冻法)。 1.2 常用方法存在的弊端 物理方法占地面积大,基建费、运行费高,能耗大,管理复杂,易出现污泥膨胀现象;设备不能满足高效低耗的要求,单独使用效果不明显。化学方法运行成本高,消耗大量的化学试剂,易产生二次污染。多数情况下两者须结合使用。 2 微生物技术 如何使城市污水处理工艺朝着低能耗、高效率、少剩余污泥量、最方便的操作管理,以及实现磷回收和处理水回用等可持续的方向发展,且所采用的技术必须以低能耗和少资源损耗为前提呢?微生物技术满足了以上的要求。 2.1 微生物介绍 微生物是一类形体微小的单细胞或个体结构比较简单的多细胞,甚至没有细胞结构的低等生物,是眼看不见,手摸不着,有生命的微小生物,只有借助于光学显微镜和电子显微镜才能看到。微生物包括细菌、病毒、真菌等。 2.2 微生物技术及应用 微生物技术主要是利用微生物的代谢反应过程和生物合成产物(包括酶)对污染环境进行监测、评价、整治以及修复的单一或综合性的现代化人工技术系统。它不仅包含了生物技术所有的特点,还融合了环境污染防治以及其他工程技术,目前已逐步发展成为一种经济效益和环境效益俱佳的、能解决日益严重的(尤其是水污染)环境问题的有效手段之一[1]。 按照微生物降解的过程和产物种类的不同,微生物处理主要分为好氧处理、厌氧处理和兼氧处理。 (1)好氧微生物处理,在氧气充足的条件下,微生物通过有氧呼吸作用将有机物分解。好氧微生物处理工艺主要有:①氧化塘,以自然界的池塘、湖泊作为参照物,仿照非流动水具有自身净化功能的原理,人为构建一个静态污水池塘,污水中有机物主要由塘中细菌降解,细菌所需氧气由藻类和其他光合微生物的光合作用以及水面上方的空气提供。方法简单易行,但只适合于轻度污染且量少的污水处理。②活性污泥法,具有处理能力高,出水水质好的优点。该方法主要由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系统组成。废水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应器,通过曝气设备充入空气,空气中的氧溶入混合液,产生好氧代谢反应,且使混合液得到足够的搅拌而呈悬浮状态,这样,废水中的有机物、氧气同微生物能充分接触反应。随后混合液进入沉淀池,混合液中的悬浮固体在沉淀池中沉下来和水分离,流出沉淀池的就是净化水。活性污泥除了有氧化和分解有机物的能力外,还要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能从混合液中分离出来,得到澄清的出水。③生物膜法,即利用在固体载体表面附着生长的微生物所形成的生物膜去除废水中溶解性有机污染物的一类方法。生物膜法又可分为滴滤池法(或叫生物滤池)、生物转盘法、接触氧化法和流化床生物膜法等。 (2)厌氧微生物处理,在厌氧条件下,厌氧菌通过无氧呼吸或发酵作用分解有机物,有机物最终被转化为甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氢和氨。厌氧微生物处理工艺主要有如下几种:①厌氧消化池,主要用于处理污泥和粪肥,不宜用于生活和工业废水的处理。②厌氧接触法,在厌氧消化池的基础上,提高处理效率。在厌氧滤器内有固定填料,其上附着生长的生物膜使处理效率得到进一步提高。目前在处理含有易降解可溶性化合物的工业废水方面得到了大规模的应用。 (3)微生物兼氧处理当好氧和厌氧在同一处理工艺中共存时即为兼氧处理,有时好氧和厌氧的共存反而会使处理效果更好,其中好氧菌起主体作用,但没有厌氧菌及少量的兼氧性菌种也不可能达到预期的处理效果。 2.3 与传统技术对比存在的优势 与目前采用的物理法和化学法相比,在污水处理方面,微生物技术具有一系列的特点和优势:①具有很强的吸附力和良好的沉降性,很强的降解能力,不需要高温、高压、温和的条件,污染物经过酶催化即可高效并相对彻底完成,处理水量大,处理费用低廉,仅为物理、化学法的30%~50%。②微生物物种丰富、资源广泛、具有多种代谢类型,几乎可降解或转化环境中存在的各种天然物质,易培养、繁殖快、对环境有较强的适应能力和易实现变异等特性,一旦新的化合物出现,它们也能逐步通过自发或诱导产生新的酶系,具备新的代谢功能,从而降解或转化那些新的化合物。适当地对其加以培养繁殖,特别是在一定条件下加以驯化,就能使之很好地适应各种有毒的工业废水、生活污水等环境。通过有针对性地对菌种进行筛选、培养和驯化,可以使大多数的有机物实现生物降解处理,应用面宽。③微生物处理不仅能去除有机物、病原体、有毒物质,还能去除臭味、提高透明度、降低色度等,处理效果良好。只要找到合适的微生物,给予合适的条件,所有的污染物质都可得到降解或转化。④对环境影响小,不产生二次污染,遗留问题少。⑤直接暴露在污染物下的机会减少。⑥就地处理,操作简便,可以避免铺设不雅观的机械设备,减少占地面积,基建费、运行费,能耗,管理等,且能满足高效低耗的要求。 人们利用这些微小的生物群体,加之人为作用就可以解决其他物理化学方法无法解决的难题。为今后的污水处理提供了一项高效、节能、环保的绿色途径。 生物技术及应用论文:高职生物技术及应用专业植物组织培养技术课程教学改革探讨 摘要 根据高等职业教育改革的基本理念,针对生物技术及应用专业的人才培养目标,探讨教师如何以高等职业教育有别于学科教育的教学理念为指导,转变思维,从制定课程方案、课程目标、教学单元设计、多样化的教学手段运用等方面设计开发《植物组织培养技术》课程,并采取多样化的教育方法和手段,突出以实用、够用为主,达到提高教学质量为目的的教改思路和方法。 关键词 高职;植物组织培养技术;课程教学改革 课程教学改革是当今高职教育加强内涵建设和提高教学质量的重要环节。随着教育资源的丰富和教育现代化的发展,对职业院校《植物组织培养技术》课程也提出了更新、更高的要求[1]。《植物组织培养技术》是高职生物技术及应用专业的专业优秀课程[2]。该文针对高职院校生物技术及应用专业《植物组织培养技术》课程如何从制定课程方案、课程目标,教学单元设计这几个方面进行改革创新,课程内容能更好地体现技术型、应用型、职业型的高技能人才培养模式改革的理念,课程内涵能充分体现职业教育特点等进行探讨。 1 课程方案的制定 课程方案是一门课程的纲,是一门职业教育课程科学建设的框架,它的制定为《植物组织培养技术》课程标准的制定奠定指导路线,体现目前植物组织培养行业发展状况和技术应用的情况,以及对此类人才的数量需求和质量要求。为了科学、真实地体现这一点,一是采用实地进入企业调研和网络调研方式,与企业相关领导和技术人员交流,参观生产,探讨课程建设思路。二是通过网络问卷,请企业中行家里手回答相关问题,并提出课程开发意见。通过调研来看,《植物组织培养技术》是一门突出实践动手能力的专业课程,企业对学生的动手能力要求很高,要能体现吃苦耐劳的职业素质[3]。调研发现,从全国来看,植物组织培养技术广泛应用于高档名贵花卉和特色苗木的生产,如蝴蝶兰、大花蕙兰、玉簪等,这类花卉经济价值高,生产周期快,故生产效益较高。 有了市场调研的一手资料,课程方案的制定素材就准备充分,但是根据学院课程改革要求,初步制定出来的方案不是直接就能应用到课程标准的制定中去,必须经过系部教研会汇报交流,通过讲述,与会教师的意见,专家的评审,这样的步骤才能确定是否能通过。如果方案达到与会专家各项指标的要求,获得一致认可才能通过。反之,如果方案被提出的意见较多,说明调研的内容和信息还不完善,需要进一步到市场行业中去加深调研,充实方案内容,故这门课的方案经过了3次汇报才通过系部的审核。 2 课程标准的制定 课程教学目标分为专业能力目标和职业能力目标。专业能力目标就是围绕通过调研制定出来的符合企业需要的岗位优秀技能,主要分为2块:一是达到能熟悉掌握制定的每个单元要求的知识目标和技能目标;二是积累经验,通过熟练的技能操作,能发现在生产中出现的问题,并通过查阅技术资料尝试解决问题的能力[4]。职业能力目标包括:积极完成布置的工作任务;培养与人交流沟通的能力;培养与他人合作的能力;具备职业素养。具体包括:①掌握植物组织培养的基本理论知识,并能通过自己或团队的合作解决植物组织培养过程中出现的问题。②能制定植物组织培养每个典型工作任务的工作计划和生产计划;③能够完成植物组织培养生产全过程;④能根据植物组织培养的工作任务,搜集、整理资讯等相关信息;⑤能够对植物组织培养工作任务的完成情况进行客观分析与评价;课程拓展知识目标是能够开展植物组培苗的基础技术研发和组培车间管理工作。 课程标准要制定出课程教学单元,该课程单元标准体现既相互独立又相互联系,突出从简单技能到复杂技术的学习路线。如从培养基配制、灭菌、外植体选择、移栽育苗、污染处理等单一技能到完成一个典型植物的无性繁殖体系建立,直至植物组培工厂化生产与管理[5]。 3 课程单元的开发与实施 根据课程标准的制定要求,以切实提高学生动手能力为目的,体现工学结合模式,开发《植物组织培养技术》课程的教师手册和学生手册。教师手册开发是以植物组织培养技术典型工作任务为载体设计课程单元,以任务驱动开展教学。每个单元开发的教师手册和学生手册,依据课程标准对教师讲授和学习有不同的分工和要求,教师手册包含的教学以资讯、实施、考核、评价、学生反馈5个过程展开,学生手册是以学生为主体,小组为单位,任务驱动为指导的学习素材,其中包含每个单元应掌握的知识目标、技能目标、考核目标。学生手册中配套内容有工作任务资讯单、工作任务实施单、工作任务考核单、工作任务评价单等辅助学习材料。每个单元实施前,就要求学生以小组为单位利用各类课程知识资源将本单元的资讯单完成,做好实施工作任务前的基础准备。 教学单元的实施采用多媒体教学手段,丰富教学内容,充分利用图书、网络、视频、电脑动画等各种教学资源,丰富学生学习渠道。教学开展以学生为主体,课堂放到实训室,放到基地,教师做示范,学生边做边学,并记录工作任务实施过程和出现的问题,针对各环节制定考核标准,予以考核,达到完整掌握植物组织培养基本技术的目的。工作任务(下完成时,同时也完成工作任务单的记载。通过工作任务方案设计、操作和结果检查,小组学生自评、互评,教师考核,教学总结和评价这样的步骤来完整实施一个单元工作任务,真实体现“教、学、做”合一的职业教育模式。通过课程考核,将掌握技能项目优秀的学生选拔出来,继续培养他(她)们参加全国的植物组织培养职业技能大赛。 4 一轮课改课程教学结束后的反思 课程开发是一项专业而又科学的工作,教师要以深厚的教学工作经验为基础,并能深入到企业岗位工作一线,了解行业发展动态,新技术的应用,在熟悉职业教育规律的基础上,才能开发制定出一套完整的实用性强的教学体系,这也充分体现一个职业教育工作者是否紧跟行业企业发展,是否与时俱进的改革教学内容和教学方法的责任心和职业素养。 总之,课程改革的目的是让学生增强学习《植物组织培养技术》这门课的兴趣,能主动学习,能真正学到适应岗位工作的技能,并热爱这项工作,满足行业发展对人才的质量需求。 生物技术及应用论文:微生物技术及应用专业课程教学改革的探究 摘 要 为了达到企业对高职微生物技术及应用专业的用人需求,对本课程从理论教学、实践教学、考核标准和教材建设等方面进行教学探讨,从而使高职生达到掌握理论知识,提高实践技能、培养创新思维能力、强化职业素质的目的。 关键词 微生物技术 理论教学 实践教学 微生物学是生命科学的一个重要分支,是微生物技术及应用专业的主要技术基础课。本课程主要教学任务是使学生掌握微生物学在微生物技术及应用领域发展中的作用,微生物的主要类群,微生物的生长规律及控制,噬菌体的危害与防治,菌种的退化、复壮和保藏,了解微生物的生态,污染食品的微生物来源、途径以及其危害,熟悉微生物学的实验检测方法和手段。以增强学生的理论知识和实践动手能力,以适应当前市场对高技能人才的需求。那么,教师如何教得好,学生怎样学得好,并能合理评价教学成果,充分体现高职高专教育特色,突出实用性,是我们需要思考的问题。包头轻工职业技术学院微生物技术及应用专业在1988年便成立,为自治区乃至全国培养出大量的微生物技术及应用专业人才,本专业紧密联系自治区的产业特色,被评为自治区品牌专业。为了达到企业对高职微生物技术及应用专业的用人需求,对本课程从理论教学、实践教学、考核标准和教材建设等方面进行教学探讨,从而使高职生达到掌握理论知识,提高实践技能、培养创新思维能力、强化职业素质的目的。 1 理论教学方面 根据高职教育的特点,理论的教学应根据学生要求掌握技能的需求,结合相关企业的所用知识进行讲解,使抽象的理论易于让学生理解和掌握,并能为就业做铺垫,为企业工作需要做基础。对于实践性较强教学内容,则要突出操作的步骤,保证学生进行课外学习的需要。在内容方面的取舍上,需紧密联系生产实际,并侧重反映生产与实践中的实际主要技术环节和存在问题,做到有的放矢,实用强,科学合理。 教学要切实应用媒体进行辅助教学,将课堂教学内容由死板变为图文声像兼备的有吸引力的变化过程,增加教学信息量,增强新颖度,激发学生学习能动性,提高学生的创新思维能力,提高了教学效率。微生物是一类肉眼很难观察到的微小生物,在显微镜下才能看清楚其形态。因此,在对微生物的形态做介绍时,利用多媒体技术可直观形象地让学生认知感受,加深印象。 另外,教师除了要向学生教授本专业知识,还要教会学生查阅有关专业知识,拓展知识面,引导学生进行分析和讨论,提出解决问题的办法。在教学过程中,重视增加师学间互动性,提高学生的积极性和参与度,这对高职学生自主学习能力的培养非常有利,也加快学生熟悉新岗位的工作环境有很大的帮助。 2 实践教学方面 搞好微生物学实验课教学对加深学生对微生物学理论知识的理解,培养学生的实验技能,提高学生独立操作的能力及分析问题和解决问题的能力是一个重要环节。我们把教学计划实训课时提高,压缩减了与实践要求较远的理论知识,将有关理论知识整合到实训内容当中。调整后突出实验和实训课,以强化技能训练为主安排实验课程,加强学生微生物基础操作技能的练习,这样保证科高职微生物技术及应用专业的学生毕业后能迅速胜任相关岗位的工作。同时,按照实验教学内容的特点,将课程教学分成几个模块进行,统一安排重点实验实训,培养并增强实践能力。 对实验教学进行调整改革,首先将学生进行分组,一般4~5人一小组,由老师参与,引导学生一起促成教学内容设计,每个小组成员都与组员互相配合,一起完成实验教学项目。小组间对实验结果进行评价,再由老师进行最后点评,总结本次实验项目的实验重点难点和疑难问题。在实验时,都按企业的标准执行,要求学生按章办事,强化学生的职业能力的培养,以提高学生综合素养。 3 考核标准方面 融教学做于一体的典型的高职教学过程必须有与之相配套的课程考核办法。因此,在教学做的基础上实行有效的评价机制,构建“教学做评”四位一体的教学模式,更能促进培养目标的真正实现。为了实现既定的学生培养目标,我校在微生物技术及应用课程教学上实行理论、技能、职业素养“三元化”的综合评价机制,突出了技能教学在教学计划中应有的地位和职业素养养成的重视,从而保证学生对实践技能的培养效果和快速适应企业工作的要求。首先,提高理论课程平时成绩的比例,避免期末考试成绩为主的死板评价方法,平时技能和职业素养表现均作为考核项目。其次,课程考核以职业技能考核为重点,即以能力和技能考核为主进行评定,转变过去凭死记硬背的考核形式,真正检阅学生的实践学习能力。另外,考核形式实行多元化。实践调查报告,实验设计方案等都可以作为考核方式应用到教学考核当中,从而保证考核的科学合理性。 4 教材建设方面 高职微生物技术及应用专业教学应着重讲解在实际生产中的实际问题,结合微生物技术岗位的需要,重点培养学生的实际操作能力,教学内容根据生产实际进行内容增减,增强实用性,以操作技能为侧重点进行教学内容的设定和安排。我们根据各专业方向的不同,编写了切合本校学生实际的,能够体现工学结合特色的《食品微生物》、《乳品微生物》和《生物化学与微生物学》等教材正在我校所设专业内部进行初试,并根据教学中出现的实际教学及实践问题进行灵活调整,不断进行改进和优化,形成行之有效的特色教材。 总之,为了培养面向生产一线所需的高技能人才,微生物技术及应用专业课程教学需要准确定位,并在理论教学、实践教学、考核标准和教材建设方面进行不断实践和探索,形成实用的教改理论,使高职生达到掌握理论知识,提高实践技能、培养创新思维能力、强化职业素质的目的,为高职教育更好地服务。
园艺技术论文:庭院果树园艺栽培技术论文 1庭院果树设计 庭院果树园艺设计主要有两种:路旁设计和综合种植。所谓的路边设计就是把果树种植在道路的两边,对于路旁果树品种的选择比较适宜的是高大或者藤蔓类的果树,这样选择的目的是不仅可以乘凉还具有较高的观赏作用,但是值得注意的是在靠近门窗的地方避免种植这类果树,主要是考虑让充足的光进入室内。所谓的综合种植提倡的是综合利用,对于庭院的设计也可以按照不同的风格进行不同的种植。由于庭院果树具有一定的特殊性,一般在改善其实用性上使用的方法主要是采用人工和生物相结合的方法,不仅如此还可以大大提高庭院土地的利用率。在设计庭院的时候,无论院子是什么样的风格,要想获得全新的户外体验就必须要强化季节性的装扮。对于室内的布置要遵循室外的布置技巧,目前最流行的庭院设计理念就是室外空间和室内空间和谐地结合在一起进行设计。 2庭院果树园艺栽培技术 2.1种植 种植前需要做充足的准备。对庭院果树进行定植的时候要一次性进行改土操作。坑需要具有较大的宽度和深度,一般意义上长、宽、高的范围分别是:1~1.5米,1~1.5米,0.8~1米。在果树种植之前要进行有机肥的施加,每棵树的施肥量在30~40公斤之间。选择树苗的时候要对它的高度、茎粗、年龄进行充分考虑。这样可以提高果树的成活率,并保证结果的时间。在种植树苗的时候,上枝叶要展开向下,先期填土要求是湿土,然后再继续填埋。要是树苗过大,种植的第一年要绑好支架,防止果树歪斜。 2.2治理 所谓的植后治理,主要就是管理肥料和水分。其一就是基肥的施加,可以提供树木生长所需要的营养以及大幅度提高产量。每年的秋天即9~10月份施加有机肥,树龄的大小决定施肥的多少。小树一般施用20~40公斤的肥料,成年树施加80~100公斤的肥料,施肥的时候要挖成条状或者环状的施肥沟。接着就是追肥,不仅可以给树苗的成长提供充足的肥料,还可以促进其花芽的分化。对于追肥的方式,笔者认为可以采取量少多施的办法,分不同的阶段进行施肥,在2~3月进行开花期追肥,5~6月份追加的肥料有多种选择:腐熟有机肥、果树专用复合肥、草木灰等。施肥过后还要注意浇水。在庭院加水比较方便,但是注意水的碱性不能太高,不宜用肥皂水、洗锅水等。同时还要注意在雨季的时候排水。 2.3修剪 一年四季对于庭院里的果树都需要修剪。但是,在不同的时间段进行修剪的量以及技巧是不一样的。出于果实产量和果实形状的考虑,对果树进行整形的时候,要让其保持适度的密度,良好的光照和通风条件。我们一般选择在冬季进行修整,同时修整的过程中也要按照果树的实际情况,如环境、树龄、生长情况等进行综合的考虑,在休整过程中让树木失去的能量力争最小,并有一个相对较小的损伤。在树枝较大的地方,注意分枝,把粗壮头枝留下,让树冠进一步舒展,这样在外观上具有较高的审美价值。对于树上的细小枝干,要有选择的进行修剪,使其生长减缓,避免和粗枝干叶争夺养分。 2.4管理 管理是提高产品质量的重要措施。在花期要进行人工授粉,使用各种方法保花保果。坐果率较高的时候,要进行一定的疏花疏果,每个花序留1~2个。在疏花期之后的15天便可以进行疏果。要是果实较大的果类,如苹果、梨建议留一个果实,对于小型的果类如樱桃、葡萄进行整串的疏果。对果实进行套袋处理,不仅可以防治菌类的侵入,还是生产无公害绿色水果的主要方式,在果实成熟前20天即可把套袋去除,目的是增加光照、增加果实的成色,在傍晚时分进行喷水操作,可以让果实的光合作用不断提高,让果实的糖分增加,同时也有利于果实成色的增加。 3结语 总而言之,在庭院中进行果树的种植不仅可以给庭院增添景色,还可以增加收入,把握好栽培技术,可种植出优良的果树,不仅可以到品尝到新鲜的水果,还能够提供给我们一个舒适、宽松的生活环境。 作者:买合木提·艾孜木 单位:阿瓦提县园艺工作站 园艺技术论文:职业人园艺技术教育教学论文 一、我国高等职业教育兴起和发展回顾 在巨大困难挑战面前,全国高职院校坚持把好“人才培养”质量观和“改革为动力、创新图发展”的战略观,不断改革教育教学方法和创新人才培养模式,走“校企合作、工学交替”的技能型人才培养道路。在党中央、国务院大力支持和各级教育行政部门的正确领导下,全国高等职业院校始终采取一方面借鉴普通高校成熟的教学及管理办法,另一方面积极主动吸纳美国、德国、澳大利亚等发达国家职业教育的先进经验,切实加强师资队伍、实训条件建设,紧紧围绕就业市场开展以提高学生专业优秀技能为目标的教学改革与实践,力求使学生在真实场景中学习、在项目任务教学过程中训练,严把技能考核关,着力培养合格的高技能型人才。十年磨一剑,实践是检验真理的唯一标准,到2011年底为止,全国已批准建成两个100所部级“示范”和“骨干”高职院校,这些院校以鲜明的高职特色和产学优势引领我国高等职业院校朝着更加广阔的未来挺进,职教的明天更辉煌。 二、教育教学改革推动职业教育发展 我国高职院校一贯坚持以“服务为宗旨、市场为导向”的办学方向,切实做到专业开设依据市场需求、教学实践贴近岗位要求,严格实行理论与实践相结合,狠抓各教学实践环节,确保广大毕业学生的“知识、文化、技能”充分满足就业岗位需要。教育教学改革是提高职业教育人才培养质量和毕业生就业率的有效办法。我国高等职业教育自出现以来主要经历了任务驱动的“项目化教学”和基于工作过程的“行动导向”教学改革,每次教学改革实践都抓住了技术技能型人才培养的优秀与实质,顺应了用人单位的岗位需要,行业、企业肯定,学生、家长满意,社会反映良好,高职教育越办越红火、越办越兴旺。教学改革助推高职教育向前发展,纵观贵州省的部级“示范校”(省交通职业技术学院)和“骨干校”(铜仁职业技术学院)以及几所被评为“省级示范校”的高职院校,他们无一不是“教改有方略、办学有特点”。 三、对“职业人”导向教改的理解 基于“职业人”为导向的职业教育教学改革正在悄然兴起,我们认为它必将会成为我国高职院校新一轮的教改方向,理由如下。 1.基于“职业人”导向教改与以前的任务驱动的“项目化教学”及基于工作过程的“行动导向”教学改革有所不同,但它们之间并不产生矛盾和冲突,严格意义上来说“职业人”导向教改就是前两轮教改的延续和升华,“职业人”教改更加体现出对高技能人才的职业素养培育。 2.基于“职业人”导向教改更全面、更准确、更符合时代要求,它不仅强调对学生专业技能的培养,也强调对学生以后就业所需的职业道德、职业素养、竞争意识、创新能力等方面的培养及养成教育。 3.基于“职业人”导向教改符合职业教育发展方向,它突出高职学生“知识、技能、素质”的培养目标,这是时代的客观要求,也是党和国家赋予高职院校的神圣使命,作为职教人责无旁贷。 4.基于“职业人”导向教改紧扣时代节律和市场经济要求,能落实高职院校“服务为宗旨”的办学方向,能最大程度满足用人单位对高技能人才的综合素质要求,能使学生在促进产业发展和企业腾飞中发挥自身的重要作用。 5.基于“职业人”导向教改强调了对学生创业能力的培养,客观上为社会主义现代化建设储备了大量敢于拼搏、敢于挑战、具备创业精神的高素质人才。 四、园艺技术专业基于“职业人”导向教改的优秀要素 2014年6月,我院生物与环境工程系以“园艺专业基于职业人为导向的教育教学改革与实践研究”为项目名称获得院级课题立项。调研结束后课题组成员将所收集的资料进行梳理和分析讨论,最终提炼出园艺技术专业基于“职业人”导向教改的优秀要素。 1.有理论和娴熟的专业技能———满足应岗需求。 职业教育对人才培养的规格是专业理论基础够用,技术技能稳定娴熟。本次调研受访行业专家都提出:高职毕业生应适应区域优势和农业发展需要,牢固掌握园艺植物优质、高效生产的技术技能,而专业理论能满足一线工作需求即可。例如麻江精品蓝莓生产管理能力;雷山、丹寨、黎平生态绿茶种植管理能力;凯里、榕江、三穗有机蔬菜培植管理能力;台江外销魔芋深加工能力;从江、锦屏优质椪柑高产栽培能力。 2.有自我更新知识的能力———完成新技术引进。 闽孝镇“鱼粮农业公园”是铜仁江口县着力打造的重点项目。“公园”位于著名风景名胜区“梵净山”脚下,是贵州省100个现代高效农业园区之一,它以旅游观光为目标实施种养结合立体式农业发展模式。纽泰克农业技术开发公司率先落户于其中,是全公园科技含量最高最具亮点的地方。公司建造玻璃温室,引进以色列技术从事高端水果型番茄、小黄瓜、上海青叶菜的水培生产,温室内利用计算机智能技术控制光、热、水、肥以满足种植蔬菜生长结果需求,按照该公司的话来说这是透明植物生产;又如凯里舟溪镇云谷田园农业示范区引进台湾菌肥生产有机蔬菜、瓜果,吸引了大量市民前来游玩和采摘消费,其经济效益可观。以上两个公司的负责人亲口告诉我们:对学生必须加强知识自我更新的养成教育,方能适应现代高科技农业发展需要,也才能满足咱们企业发展的需求。 3.有高尚职业道德修养———树立企业良好形象。 当今社会人们对企业要求越来越高、越来越苛刻,企业员工的思想觉悟、道德观念、形体穿着无疑不在影响公司的社会形象,凡职工素质不高、责任心不强、做事不认真、言行举止不雅者,均会对公司造成不良影响,甚至引起声誉褪色。项目调研发放回收到的176份问卷中,100%都填写“毕业生除了应具备娴熟的专业技能外还必须有高尚的职业道德修养”。 4.有农业品牌和商品竞争意识———推动企业发展壮大。 企业在激烈的市场竞争环境下必须内炼功夫,增强商品意识和竞争意识。高职毕业生在企业既是一线的生产者,又是商品质量得以保证的中坚力量,凡没有做农业大品牌的思想、工作敷衍了事、经营上有以次充好行为的都将会影响企业的生存发展。高职院校加强学生品牌意识、商品意识教育是所有企业老总的共同心声。 5.有农村经纪人素质———助推农业产业发展。 毕节威宁位于贵州西部,海拔2000多米,那里土地肥沃、雨量充沛、气候凉爽,可满足冷凉型大白菜、结球甘蓝、白萝卜常年生长需要。威宁是贵州乃至西南片区夏秋季蔬菜生产基地,蔬菜产品可供应全省和远销上海、广州等大城市。贵州省农业推广优秀专家、农业推广应用研究员、威宁县农业局疏果站站长董恩省同志在座谈中说道:威宁非常适合大白菜、结球甘蓝等十字花科蔬菜种植,亩产1~1.5万公斤,种植规模大,产品质量优产量高,盛夏季节各种蔬菜供应充足。可是缘于信息不灵、销路不广,威宁蔬菜价格低迷、年年滞销,严重挫伤了菜农的生产积极性。建议园艺技术专业高职毕业生应具备经纪人素质,能初次应岗、多岗位迁移,助推农业产业发展。 6.有勇于拼搏的创业精神———解决剩余劳动力就业。 在这年轻的年代,大学毕业生要有敢于拼搏、敢于挑战的创业精神。一直以来国家在农业上都有许多优惠政策和项目支持,毕业生可带领群众创办微型生产、加工或销售企业。黔东南职院2010级园艺技术专业刚毕业不久的李丛波同学去年11月在贵阳金阳新区创办了“醉花轩”鲜花店,花店解决了他本人及另一名青年就业。按照李丛波同学的规划他打算明年接收1~2名师弟师妹到花店工作。 7.有过硬的职业素养———带领群众脱贫致富。 黔东南州森林覆盖率高、生态条件好,各县市形成了许多园艺作物特色产品,如丹寨澄江西瓜、凯里晚熟水晶葡萄、麻江兔眼蓝莓、从江椪柑、雷山线椒、三穗榕江坝区蔬菜等,在州内外享有盛誉,十分畅销,州委州政府号召大力发展生态农业。民族高职院要立足黔东南农业经济培养大批量的高素质、高技能后备人才,只有在加强园艺技术专业学生基本技能训练的同时重视职业素质培养,他们才能真正成为农村脱贫致富的带头人。 五、对“职业人”导向教改的展望 要实现这些目标和任务必须有大批量的高素质技能型人才作保障。高等职业技术院校是培养技能型人才的摇篮,只有在高度重视学生的实践技能培养的同时不放松思想道德教育,才能完成党和人民交给的任务;只有不断探索新时期新阶段用人单位对高技能型人才的新要求才能适应就业市场的需要;只有突显对学生职业素质培养才能拓展毕业生就业渠道。我们坚信,坚持以“职业人”为导向,扎实推进教育教学改革使青年学生在“知识、技能、素质”上全面发展,高职院校就会实现“质量、规模、效益”上的进一步提升,中国的职业教育道路才会越走越宽广,前景会更加辉煌。 作者:邹波 田景文 韦信祥 姜云平 常青馨 杨平 单位:黔东南民族职业技术学院 园艺技术论文:园艺植物实验教学生物技术论文 一、园艺植物生物技术开放式实验教学模式 1.实验内容开放园艺植物生物技术实验教学本着丰富实验教学内容、革新实验教学方式的优秀原则,以培养学生创新能力为最基本的目标,提出以下园艺植物生物技术开放式实验教学模式。实验性质由验证性实验过度为综合性、设计性实验。传统教学中验证性实验占总实验学时的80%以上,采用开放性实验教学,验证性实验压缩到20%以内,增加了综合性、设计性实验内容。 2.实验场地开放实验场地是制约学生开展创新性实验的主要原因。以部级植物生产类实验教学中心为平台,采用开放式实验室运行机制,结合学科点开放实验室,为学生自主选择和设计实验提供了良好的条件。实验室配2~3名研究生协助管理,仪器设备采用预约登记制度,使用前须经专人培训合格后才能使用。实验耗材按实验计划,由实验室统一提供。 3.实验时间开放以3~4人为一个实验小组,以小组为单位安排实验时间,实验室一次可以同时安排6个小组开展实验。实验时间由以前固定时间,改为课程理论授课3周开始至学期末前1周结束。学生可以根据自己的课程安排,合理选择实验时间。实验室时间采用预约制,由实验室管理人员统一安排。上班时间由实验室管理人员负责实验室,节假日和晚上由研究生协助管理实验室,为学生开展开放实验提供充足的时间。 二、开放式实验教学取得的效果 1.实验教学方式开放,激发学生兴趣在大多数同学印象中园艺植物生物技术实验教学以实验方法、手段、技术为主要内容,这些内容过于抽象,通过授课形式讲授或单独的验证性实验,学生理解效果很差,很难达到掌握实验内容的目的。任何研究都是从好奇和怀疑开始的,通过典型的生物技术实例,如柑橘细胞融合获得原生质体杂种、植物遗传转化获得转基因植株,人类基因组测序及园艺植物基因组测序的不断完成,生物信息学预测基因的功能分析等,这些实例在网络上的介绍与视频非常多,通过网站浏览和视频观看,让同学们真正了解生物技术的神秘与贴近生活的两个方面,将抽象的概念转化为切实可行的操作行动。 2.实验时间及空间开放,提高动手能力实验室的开放,即仪器设备和时间概念上的开放,在一定程度上可以解决实验人数多、实验室及仪器设备严重不足的问题。例如,生物分子实验室的定量PCR仪、PCR仪、离心机、核酸仪、电泳仪、紫外投射仪等,实验时间一旦开放,学生可以用充裕的时间来把实验独立完成,不会被课程所限制。通过开放实验室,本科生可以在课余时间多次进入实验室。同时,研究生可以一对一或一对三的带领本科生进行实验,开展相关的扩展实验内容,开阔视野,提高动手能力,还可以更好地参与教师的科研项目,增加教师和学生的交流机会。 3.实验内容开放,自主设计试验在教学内容上打破原有的实验课程结构体系,优化实验内容组合与创新,注重设计性、综合性实验,充分利用网络资源、视频资源及生物公司的广告资源,提高学生的技术应用能力和创新能力的培养,促进学生在学习能力、创新能力和社交能力等综合能力的培养。根据专业培养目标和实验条件,突出实用性,根据学校实验条件提出以下实验内容进行选择与优化。通过开放实验教学内容,学生打破传统的拟定学时的验证实验内容,充分利用学生的自主性进行大量的设计性、综合性实验教学。学生在学校提供的实验条件的前提下,自选实验内容,自定实验步骤,自选仪器设备,自己处理和分析实验结果、实验数据,给学生提供了创新思维的自由空间。这将有利于激发学生的自觉性和主动性,有利于培养学生的创新能力。自觉接受现代教育技术新的成果,把信息技术与学科有机的融合在一起,为学生创设良好的学习情景,突出双向性、参与性、互动性。在实验操作环节,鼓励学生独立完成操作,独立分析结果,发现问题。 4.实验结果灵活,革新考核与评价体系通过综合性、设计性实验,学生将与老师的课堂交流转变为通过面对面、QQ、微信等其他平台,对实验进展随时进行分析、讨论及总结,并且学生通过查阅相应的资料,最后得出科学合理的实验结果。开放式综合性、设计性实验,实验结果的不确定性也避免了同学之间相互抄袭、模仿。因此,既增加了学生动手操作的机会,又有利于学生系统的掌握园艺植物生物技术的实验方法和技能及分析与解决问题的能力。开放式实验教学除在以上方面进行开放外,同时也革新了实验教学的考核与评价体系,与以往实验成绩包括实验课堂成绩与实验报告成绩之外,在实验教学方面补充了实验设计、实验准备工作、结果分析与讨论的考核内容,形成了实验方案撰写(20%)+实验前的准备(20%)+实验过程(30%)+实验结果分析(30%)的实验教学考核体系,评价方式分为优、良好、中等、合格,不及格五种不同的方式。 5.园艺植物生物技术开放式实验教学展望通过开放式实验教学能够很好的避免学生被动实验的客观现象,充分激发学生积极的动手能力,并通过实验结果分析和与老师的面对面沟通改变以往实验教学中动手不动脑的现象,更能诱导学生正确、客观的认识生物技术,并且培养其探索生物技术领域新趋势的科研兴趣。因此,开放式实验教学非常适合于本科生园艺植物生物技术的实践教学,对人才培养来说至关重要。 作者:毛娟陈佰鸿杨宏羽李作进单位:甘肃农业大学园艺学院 园艺技术论文:现代园艺工程技术论文 1现在园林的风格 人们的日常生活环境必须包括人工和自然两个构成部分,把人工和自然合理的结合起来,就组成了人们的居住生活环境,这便称为物质元素。自然环境,其实就是人们生活居住的地方原来就有的那些大树、河流、湖泊等自然环境以及地形。除了物质和自然元素之外,还有精神和人工元素,人工环境既是在充分利用自然因素的基础之上,通过人工,尽可能的创造出不仅能让人赏心悦目又能令人舒适的环境景观。精神元素也即是人们心理上的需求,这在一定程度上带有历史性、社会性以及地域性,这能在人们的心理上产生共鸣。随着人们生活的逐步提高,对其生活的环境要求也越来越高,要求其不仅具有观赏性,还要能净化空气,减少噪音,甚至还要具有调节气温的作用,在进行园林景观的设计规划时,要尽可能的利用所有能用的自然环境来创造更让人们舒适且有利于生态的人工景观,要让人们感受到形态各异、安全安静的同时,还要能在园林的世界里找到一种归属感,进而营造出一种温馨、祥和的居住环境,让人和环境达到一种和谐的统一,这在某种程度上强调了一种环境的景观的共赏性。在居住区景观环境中,一般有软质景观和硬质景观之分,主要由花草树木等自然植物所构成的植物景观称为软质景观,反之,主要由道路景观、景观建筑等组成的被称为硬质景观,进行园林建设可以尽可能的优化居住环境的质量,建立相对比较健全的生态环境,进而促进人类的身体和心理健康,提高人们的生活质量。 2现代园林的技术特点 进行园林景观设计以及建设,是为了让人们更好的生活,因此必须依尊重自然、保护自然为基本前提,让山水地形、树木花草、动物、土壤及大自然中的阳光、空气、气候因素等都能得到充分利用,不仅要合理布局还要精心设计,这样才能创造出尽可能接近大自然的适合人类居住的绿色生态景观环境。在现代园林景观设计建设中,除了充分利用自然存在的物质外,还有混凝土、仿毛石砌块等品种也较多,或有刚研制开发出的材料等以前很少在园林中被使用,以及在我国古代就已经被广泛使用的金属材料等,这些材料的使用使得园林环境别具一番魅力。园林景观设计应与建筑设计进行有机结合,这样才有可能达到“自然天成”的艺术效果,创造山水化的人类居住区,在现代园林设计建设中,提倡主要用植物来进行造景,要尽可能的减少使用硬质景观,例如山石等,其在现代园林设计建设中属于可有可无的物质,但它在现代园林中也具有一定的重要作用。如果把山石作为主要景观,那它一般就被赋予了特别的感情,使其具有一定的艺术感染力;如果把山石作为植物的点缀,一般把它们有规则的放在植物的根部,这样不仅可以衬托树的优美,还可以增添野趣,显得自然随意;如果把山石和水有机结合起来,其变化形式更多,可营造出水依石、石靠水的轻盈、幽静环境,让人沉醉其中,不忍离开。所以,置石也是符合现代园林更好发展的趋势,可以通过置石建设具有生态效益的人类生活环境,因此,它在现代园林设计建设中具有相当重要的构景作用。 3现代园林的存在价值 完美的植物、山石配置所组合成的园林景观如同城市的标志性建筑一样,也可以成为一个符号,组成园林的山石、建筑虽然不会说话,但是它们可以通过形态表达出更深层次的意思,它们甚至可以记载一个地区地历史,在现代园林设计建设中,必须把生态文化作为贯穿始终的内涵,这样现代园林不仅可以提高人们的生活质量,更重要的是可以表达一种浓厚的地域性和文化性。 作者:余薇 单位:九江市园林管理局 园艺技术论文:高校园艺植物生物技术论文 1《园艺植物生物技术》实践教学中存在的主要问题 1999年,高校开始招收第一届园艺(教育)专业学生,并开设《植物组织培养》课程。随着植物生物技术的迅速发展,植物组织培养的内容已经不能满足现代园艺发展的需要。进入21世纪以来,分子生物技术向传统园艺育种领域的渗透加快,这就使得教育界不断改革原有教学内容,以适应变化了的形势和现实[4]。因此,在新的人才培养方案中,将《植物组织培养》修订为《园艺植物生物技术》。但是因为实验条件和师资队伍等原因,《园艺植物生物技术》实践教学过程中仍存在一些问题:一是实践教学内容老套,仍然以之前的组织培养相关内容为主,未涉及基因工程方面的实践环节;二是教学方法和手段单一,主要以传统的验证实验为主,即老师先讲实验原理、步骤,学生按步骤机械地完成内容;三是考核方式不科学,缺乏过程考核,而仅以实验报告成绩、考勤和纪律等为考核依据,考核结果不能真正反映学生动手实践能力。 2具体改革措施与方法 2.1实践教学内容改革 实验教学内容的设置要在继承传统内容的基础上有所创新,要对原有实验内容进行整合,实现实验教学内容体系的整体优化[5]。首先,在最新修订的人才培养方案中,本课程由36学时增加到54学时,实验学时由原来的18学时增加到27学时,课程实习1周。其次,实验内容有了较大的改变,在原有内容的基础上增加了试管苗常温离体保存和园艺植物生物技术综合实验设计2个综合性实验内容,其中试管苗常温离体保存实验课学时设计为每次课6学时,学生先用1d时间完成培养基的配制和接种,并在接种后定期进行观察记录实验数据;园艺植物生物技术综合实验设计是让学生在查阅相关文献资料基础上,自行设计试验方案,方案要求确定研究内容、研究方法及所要达到的目的及结果,教师组织学生对试验方案的可行性进行评价,然后各小组根据修改意见对试验方案进行完善,并付诸实施。此项内容为课程实习中的小组自选试验做好前期准备。在一周的教学实习中,保留了原有的植物茎尖脱毒培养等传统项目,增加了非变性聚丙烯酰胺凝胶法分析植物过氧化物酶、植物基因组DNA的提取与检测等内容使学生能掌握植物生物技术的一些基本实验技能,为今后的学习和研究奠定基础。 2.2实践教学方法改革 多媒体是教学的必要工具。使用多媒体可直观地展示概念、理论、实验操作过程等内容,学生容易接受,同时可以运用一些静态的图片、动态的视频及一些实物使学生理解实验内容。《园艺植物生物技术》实践教学改变传统的教学模式,在实验课堂引入多媒体课件,将实验原理、方法、注意事项等通过图片、动画和视频等形式进行教学,比如无菌操作在实验教师讲解后就通过观看视频进一步熟悉无菌操作过程,然后再由学生自己操作;如愈伤组织诱导与分化、植物茎尖脱毒培养等实验内容,将教师先前的实验结果制作成直观的演示教案,以增强学生对实验结果的目的性;在讲到组培苗污染、玻璃化、褐化等现象时,直接带实物到课堂,使同学们对这几种现象有了一定的直观认识,一目了然。通过多媒体辅助教学,有效地提高了实践教学的质量和效果。 2.3考核方式改革 以往实践课程的考核大都侧重于学生的实验报告、考勤、劳动表现和纪律性等方面,缺乏过程考核,导致考核结果不能客观反映学生的动手操作能力、试验设计能力、团队协作能力和创新能力[6]。因此对应用型本科高校学生的实践教学进行考核方式的改革势在必行。通过近几年的摸索和实践,我们对园艺植物生物技术实践教学采取单人和小组2种考核方式。单人考核采用单人操作、现场考核、2名老师评分的考核方式,根据学生在规定时间内是否完成考核任务、技术熟练程度,以及关键环节有无失误等等内容来进行等级评定,考核结果分为优、良、及格、不及格4个等级。小组考核主要对小组的试验设计、准备和操作以及试验结果(实物考核)等内容进行综合考核,具体办法是:每个试验小组选派1名代表,对试验设计、试验内容、试验过程和试验结果等以PPT形式进行汇报,并对试验结果进行分析讨论。这2种考核方式,不仅考核方法科学、合理,考核评价的结果真实,更重要的是锻炼了学生的动手操作能力、团队协作意识,提高了学生分析问题和解决实际问题的能力。 2.4学生参与实验室的管理与维护 实验室开放能够保证学生有足够的时间对研究性、综合性和设计性试验的研究,启发和鼓励学生进行探索性实践[7]。近年来,我们加大了实验室开放力度,鼓励低年级学生提早进入实验室学习,每年从园艺专业学生中公开招聘1~2名实验室管理员,负责组培室的日常管理工作,管理员组建园艺植物生物技术实践兴趣小组,负责组培室常规试剂的配制和组培苗的扩繁等工作,并形成“一级带一级、四年不断线”的良性循环体系,实验室形成了较好的科研氛围,每年都有学生成功申请高校与园艺植物生物技术相关的大学生创新科研基金课题,课题的实施不仅激发了学生对科学研究的兴趣,而且增强了学生创新思维,对学生今后的就业和考研深造均具有很好的促进作用。 3结语 改革《园艺植物生物技术》实践教学,建立适合我校应用型本科园艺专业培养目标及符合社会对园艺人才需求的实践教学体系,是培养创新型园艺人才的有力措施。一方面要求实践教学教师不断更新教学观念,优化教学内容、考核方式,改进教学方法,掌握本学科前沿发展动态,努力提高科研理论水平,不断提高业务素质,以便能够更好地指导学生;另一方面要加大实验室建设力度,增加投入,购置先进的仪器设备,创新实验室管理模式,从而培养知识结构优、实践动手能强、团队协作意识强、创新创业能力强的“一优三强”应用型本科人才。 作者:周玉丽 李慧敏 陆晓民 张雪平 贾双双 单位:安徽科技学院生命科学学院 园艺技术论文:设施园艺工程技术论文 一、如何给设施园艺技术分类 中国学者一直在尝试对设施园艺技术进行综合研究和归纳,但对设施园艺技术全貌的把握上还比较模糊,对体系的揭示还不够完整、深入和科学,专门针对技术分类的研究还处于空白。科学实践证明,给对象以正确的分类,把握不同类对象的特殊矛盾和特殊运动规律,是科学研究取得成功的关键,完备的分类是建立完备学科体系的前提和技术进步的基础性工作,在宏观、微观上都具有理论和现实意义。 (一)技术分类的范畴总体上,设施园艺工程技术主要由生物、环境和工程技术3大部分组成。在传统农业长期存在的条件下,设施园艺始终是一种先进生产力的代表,其涉及的要素不仅针对生产工具,还要针对生产者、生产对象和生产环境(自然与社会)。设施园艺工程技术是在设施种植生产中实际应用的技术,或者说是应用科学知识或技术发展的研究成果于农业生产,以达到摆脱自然环境和传统生产条件束缚的工程化手段和方法。在确定技术范畴时,要将一个在不同层次上具有完整功能(实现商品化)的设施园艺工程作为技术依附的主体和对象,以直接或间接地通过设施装备发挥效用作为表现形式,以经济、社会、环境效益全面化作为技术的时代特征,将符合上述要求的技术、工艺、材料、产品进行分类研究。 (二)技术分类的方法由于每一项设施园艺工程技术都是以数门基础学科为理论基础、以多个应用技术和生产技术为条件,如湿帘降温系统涉及数学、物理学、材料科学、工程科学等多个基础学科和应用基础学科,因此按技术属性和技术形态来分类不仅会形成过多的技术交叉、也难以反映技术的目的,而应将设施园艺工程本身作为主体,将实现设施园艺的完整功能作为技术分类的基本依据。1.横向技术链条。由于设施园艺的完整功能有赖于产业链的有效运转和产品使用价值的最终体现,因此将技术链作为产业链的基础和重要内在依据,使技术内容涵盖设施园艺产业链的全过程,以此为特征在不同层次上横向展开。设施园艺产业链主要包括“育种、生产、贸易”3个主要环节。分类时在“育种”链条上以工程化、商品化的籽种技术为主,在“贸易”链条上以产地物流、产地加工和质量控制等与设施园艺生产紧密衔接的工程技术为主。2.纵向分类层次。为清晰地揭示设施园艺工程技术系统的结构与功能,采用线分类法进行纵向层次划分,即将设施园艺工程技术按所选定的若干个属性或特征逐次地分成相应的类目,并排成一个有层次的、逐渐展开的分类体系。在层级数量上,采用大类、中类、小类、子类4层次,分别反映设施园艺工程技术链条、技术环节、技术功能、具体技术手段等属性。——大类(技术链条层次):是反映技术链条特点的基础层次,主要是维持产业链有效运转的工程技术,包括与产业链直接对应的专项技术体系和为维持整个产业链正常运转所需的公共管理技术体系,具体包括籽种工程技术、设施生产技术、产地物流技术和综合管理技术4个大类。内容较稳定,受其他技术变化影响小。——中类(技术环节层次):是各技术链条中体现其基本特征的技术集合,揭示技术服务的主体与主要行为特征,如种苗工程技术包括籽种、育苗2个环节,产地物流技术包括内部输送、分级、洗净、包装、贮藏保鲜、追溯6个环节等。该类内容会受到技术进步的影响,发生变化的可能性较大。——小类(技术功能层次):是实现各技术环节特定功能的层次,揭示了各环节下技术功能特点和实现功能的基本流程和构成,如种苗工程技术(大类)中的籽种技术(中类)包括育种技术、种子检测、种子加工等。小类技术综合性强、受技术变化的影响很大。——子类(技术手段层次):是实现微观技术功能的具体技术手段,包括各种具体的技术措施或方法,进一步揭示出技术功能的实现过程,如种子加工技术(小类)包括清选、分级、干燥、消毒、包衣、包装等技术等。子类技术种类丰富、手段多样,受技术变化直接影响,动态性、成长性很强。3.技术分类定位。要尽量使不同层次上的技术点都具有独立和鲜明的个性功能(特别是较基础分支),在横向形成并列关系,原则上以主要属性和最显著的功能为依据,而对那些可以发挥多种功能的技术,则按照其主要属性进行分类定位。如湿帘在温室或畜舍中兼具降温和加湿的功能,但生产实践和功能实现过程上须以通风为前提,因此将降温作为其主要属性进行分类;其他如遮阳保温幕、定比施肥器等也同样。 二、设施园艺工程技术的全貌 根据上述分类方法,以具有工程技术特点、特别是装备技术特征为主的技术详细介绍如下: (一)种苗工程技术主要包括籽种技术和育苗技术两个部分。1.籽种技术:包括“育种技术”,如选择育种、杂交育种、生物育种(基因工程育种、细胞工程育种)、诱变育种技术等;“种子检验”,如纯度、净度、发芽率和水分等检测技术等“;种子加工技术”,如清选、分级、干燥、消毒、包衣、包装技术等。2.育苗技术:包括“种子处理技术”(如消毒、变温处理、浸种等技术)、“播种技术”(包括管式、平板式、针摆式、滚筒式等播种技术)、“嫁接技术”(如手动嫁接、半自动嫁接、自动嫁接等技术)、“移苗技术”(如手动移苗、自动化移苗等技术)。 (二)设施生产技术主要包括设计技术、建造技术、环境调节技术、栽培技术、资源利用技术5部分。1.设计技术:包括“工艺设计”(如场区工艺设计、建筑单体工艺设计等技术)、“建筑设计”(如平面功能设计、材料与构造设计等技术)“、结构设计”(如荷载设计、构件强度和稳定性设计、基础设计等技术)、“给排水设计”(如给水、排水、废水处理设计等技术)、电气设计(如常规或可再生供电、配电、自动控制设计等技术)“、采暖设计”(如热水采暖设计、蒸汽采暖设计、空调、热电联产、热泵等技术)。2.建造技术:包括“骨架材料与工艺”(如新型结构、新型材料、镀锌或烤漆等防腐技术、通用连接构件及天沟等标准件)、“围护材料与工艺”(如专用薄膜、直射或散射专用玻璃、硬质板、镶嵌材料、密封材料等)、“施工机具”(如专用升降车、各类专用施工工具等)。3.环境调节技术:包括“增温技术”(如根基增温、苗床增温、土壤增温、地面增温等)、“降温技术”(如热压通风、风机-湿帘、喷雾、遮阳等技术)、“调光技术”(如补光、光周期控制、遮阳等技术)“、调湿技术”(如加湿技术、除湿技术)“、调气技术”(如自然通风、强制通风、二氧化碳增施、空气循环等)、“保温技术”(如内覆盖、外覆盖、密封、隔热等技术)、“供水技术”(如净化、消毒、储水、输水、喷灌/微灌/滴灌/渗灌/移动灌/潮汐灌等灌溉技术、保水等技术)。4.栽培技术:包括“耕整地技术”(如耕整机、铧式犁、整地机、旋耕机、微耕机等)“、新型栽培技术(如无土栽培、土壤栽培、营养液栽培等技术)、“施肥技术”(如肥料增施、肥料输送、定比施肥等技术)、“植物保护”(如物理防治、化学防治、生物防治等技术)、“栽培设施”(如苗床、栽培槽/池、栽培架、空中吊篮、吊挂线等栽培)、“栽培管理技术”(如植株调节、自然授粉、人工辅助授粉、生长调节(化学调节、物理调节)、收获(采摘车、采摘机器人等技术)。5.资源利用技术:包括“可再生能源利用”(风能、太阳能、生物质能等能源利用技术)、“废弃物利用”(如无害化处理、废弃物综合利用技术)、空间利用(如非耕地利用、多层空间栽培等技术)。 (三)产地物流技术主要包括内部输送、分级分选、洗净、包装、储藏保鲜、商品追溯6个部分。1.内部输送:包括“带式输送”(如固定式带、滚轴、单轨、移动、组合式等)、“苗床输送”(如平面、立体等)、“室内运输”(如专用手推车、苗盘、成品运输循环等)“、机动运输”(如铲车、吊车、运输机器人等)。2.分级分选:包括“分级技术”(如机械、介电选、机器视觉、核磁共振分级技术)、“分选技术”(如重力分选、静电分选技术等)。3.洗净技术:包括“清洗技术”(如气泡式、水流式、喷淋式、滚筒式、毛刷式等)、“杀菌技术”(如超声波、次氯酸液、臭氧、负离子、紫外线、辐照等)。4.包装技术:包括“包装材料”(如容器、标签、包装带等)“、包装机械”(如填充、计量、包裹、封口、扎带、喷码等)5.储藏保鲜:包括“预冷技术”(如风冷、水冷、真空预冷等技术)、“储藏技术”(包括自然储藏、机械冷藏、气调储藏、减压贮藏等)、“保鲜技术”(如化学保鲜剂、气调、保鲜膜/袋、涂膜保鲜、微生物、生物酶、基因工程、辐射、电磁等生物和物理保鲜技术等)。6.商品追溯:主要包括条码技术、射频识别、数据库技术、商品标牌等,这部分技术具有较强的通用性,不仅针对设施园艺生产。 (四)综合管理技术主要包括信息化管理、标准化、安全生产、现场检测、设施维护等5部分技术。1.信息化管理:包括“软件技术”(如环境调控软件、综合调控软件(含水肥等)、运营管理软件(财务、办公)等)、“硬件技术”(如气象与环境传感器、作物传感器、远程传输设备、ID识别设备等)、通讯技术(如有线通讯、无线通讯等)。2.管理标准化:包括“操作规程”(如作业流程、操作规程、安全规程等)、“产品标准”(如采收、包装、储存等)、“管理定额”(如劳动、生产、成本等定额等)。3.安全生产:包括“工程防疫”(如出入消毒、风幕除尘、杂草抑制等)、“安全应急”(如报警、化雪、防雨、防风等技术)。4.现场检测:包括“环境检测”,如温度、空气、土壤、光照、湿度等检测技术;“水体检测”,如pH值、EC值等检测技术;“气体检测”,如CO2(二氧化碳)、其他有害气体CO(一氧化碳)、SO2(二氧化硫)、O3(臭氧)等检测技术;“土壤检测”,如水分、肥力、酸碱度、有机质、重金属等检测技术“;农残快检”(生物测定、化学检测、生化检测、免疫分析等)。5.设施维护:包括“覆盖清洗”(如玻璃屋面、塑料板材、棚膜清洗等)、“维修更换”(如玻璃更换、薄膜更换等)。 三、认清技术全貌的作用意义 作为一种手段而不是目的,认清技术全貌可以比较系统地揭示技术体系的内部构成、相互关系,并在此基础上科学开展技术选择、技术推广和技术应用工作,同时对整个设施农业技术发展过程中的关键环节,如技术仓库构建、技术发展评价、学科发展完善、技术战略实施等都具有很强的现实意义和指导意义,也对设施园艺技术进步、产业升级都具有较高的参考价值和理论价值。 作者:齐飞单位:新疆农垦科学院 园艺技术论文:园艺果树问题及园艺技术分析 摘要:目前我国的园林管理水平相对低下,在园艺果树的种植中存在一些问题。就园艺果树存在的问题以及园艺技术进行分析,构建了切实有效的果树产业发展观点,希望能为生产实际带来一定帮助。 关键词:园艺果树;园艺技术;存在问题 1园艺果树的问题 1.1发展规模小我国的园艺果树大多是以农户种植为主,其技术水平不高,没有先进技术的培训与引导,基础设施不健全,而且产品没有广阔的销售市场,从而导致产品不能及时出售,农户种植的积极性下降。1.2基础设施差园艺果树在大棚种植通风条件差,果树的品种稀少,另外,果树整修、保实等技术专业,种植农户没有条件检测土壤的肥力,对其不能进行有效的施肥等。1.3技术含量低种植户都有着许多实践经验,但不能将先进的管理及生产技术应用到种植中去。另外,部分技术人才虽掌握了大量的专业知识,但缺少实践经验,造成理论与实际不吻合,进而不能很好地服务于农户。1.4产品质量有待提高我国大部分的果树树种选择的种植区域是不科学、不合理的,从而导致了果品的质量差,也严重降低了农户的经济效益。另外,果树品种的病虫害问题也比较严重,农户因技术短缺,只能从表面上去寻找解决的办法。譬如用喷洒农药来驱虫,不但损害了环境,还拉低了果品的档次。因此,要从技术及社会环保意识角度出发,切实做好真正意义上的绿色无公害。1.5服务功能差首先,园艺果树种植存在着投资大、用工多、见效慢等特点,另外国家的扶持力度不够,一切靠农户自己,这就非常不利于产业的发展;其次,缺乏大量的专业果树技术服务人员,很难以“一对一”的服务模式来指导农户,这就有了农户不按技术标准,随意使用一些降低果实品质的各类化学药剂等[1]。 2果树园艺技术 2.1园址选择在选择园址时,要完全以果树适宜生长的环境来考虑,譬如南丰蜜桔生长在江西已有近千年的历史,而且有着很好的质量,广受大众欢迎,必须要挑选那些土壤丰厚、降水量大的丘陵地区建立园址。2.2果树的管理2.2.1种植前的管理技术在种植前选择优质的幼苗,种植时要先将根系部裹黏泥土,果树的栽培坑要密实,填埋面要略高于水平地面,总之,果树栽法要正确。2.2.2种植后的管理技术种植后的管理技术主要有以下两个方面:一是水分和肥料的管理。树种在刚种下阶段,要适当施加底肥。施肥的次数、施肥时间以及施肥方法要灵活把握,不同阶段施加的肥料也不一样。果树水分的补给也十分重要,雨天要适当排水,旱田要适度补充水分,且补给的水分不能碱性过高,也不能受到污染。二是树根底部的管理。对果树的根部进行松土,或者采用杂草适度遮盖,能起到很好的保水和抗旱的作用。2.2.3整形修剪管理对果树进行整修时,要依据果树的品种、长势状态及的自然环境等来进行修剪。一般情况下,每年需要完成冬季和夏季两次修剪,修剪过程中还要注意果树不同的部位修剪方法也不同。若果树长势较弱,就不要忙于去修剪。2.2.4花果管理果品质量的好坏与产量高低,取决于花果阶段的科学、合理的管理。在花季,使用人工授粉并喷洒适当比例的硼砂,可提高坐果率。若花季坐果率过大,应适度调节密度,保证果品的质量。2.2.5病虫害管理做好果树的病虫害管理工作非常重要,在预防时要尽可能少使用农药。果实套袋技术能很好地预防病虫害。2.3温度影响果树园艺首先,温度能够解除果树的自然休眠。因此,可以先利用低温技术让果树不会自然休眠,然后再用加温来栽培果树,这能够帮助果树各阶段的健康生长。其次,温度控制着果树的坐果时间、坐果率等[2]。因此,在果树休眠解除后,通过控制温度,能为果农带来非常高的经济效益。2.4营养诊断技术春季要注意观察叶子的颜色,如果果树的叶子和花朵的颜色比较鲜艳,就可以证明果树的营养非常充足;夏季要注意观察生长的状况,若果树叶子很茂密,树梢也比较粗壮,就可以证明果树的生长非常健康;秋季要注意观察叶子的生长状况,如果果树的中部和下面的叶子很大且非常绿,就可以证明果树的营养很好;在冬季则要观察树枝,如果树枝生长很强壮,色泽也很鲜亮,那么就可以证明果树的营养很丰富。这样对果树一年四季进行观察的营养诊断技术只是人们在视觉感官上的一种看法,其自身有着一些局限特征,是比较片面的方法,虽然运用这种方法产生了一些误差,但这也是历经多年提炼出来的宝贵经验,是一种比较简单有效的方法。 3结语 随着我国不断深化对外开放和经济全球化的大趋势,我国水果的出口量也日益增多。种植户们在进行园艺果树种植时要更加地科学化,不断提升园艺技术,从而为世界提供优质的健康水果。 作者:冯羽娥 贾岛 单位:彬县农业技术推广中心 咸阳市农业科学院 园艺技术论文:园艺植物生物技术的双语教学实践 摘要:先进的园艺植物生物技术是当今世界农业高速发展的重要保障,园艺植物生物技术课程也是园艺专业本科的优秀课程。在中国当前教学国际化背景下,双语教学是高等学校专业课程改革的热点,也是中国高等教育与国际接轨的有效措施。本研究依据华南农业大学园艺植物生物技术双语课程教学实践,对园艺植物生物技术双语课程教学目标、教材选择、课程开设模式、授课方式、教学评价体系等方面进行总结和讨论,为今后进一步推进双语教学提供参考。 关键词:高等教育;园艺植物生物技术;双语教学;课程建设;国际化 双语教学与外语教学和纯粹的语言专业教学不同,它是在教学中使用母语的同时,用英语作为教学语言进行教学。它不是单纯的英语和专业的组合,而是在现代教育理念指导下的一种尽可能与国际接轨的教学模式。教育部在《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中提出:大学本科教育所开设课程的20%以上必须开展双语教学,重点在生物技术、信息技术、新材料技术及其他国家发展急需的专业中开展。双语教学目标主要包括两个方面:通过教学使大学生掌握专业知识,提高大学生应用英语的能力[1-2],因此,双语教学需要顺利完成知识传授和语言训练两个目标,对教学的方法提出了更高要求。双语教学涉及英语教材、英语板书、英语作业、英语命题考试以及使用英语互动等形式[3]。在教育部明确要求高等学校积极推动本科双语教学的大背景下,华南农业大学实施了双语教学教师资格认证体系,允许通过双语教学课程资质考核的教师开设双语课程,此外,还出台提供双语课程建设的专项经费、提高双语教学单位学时酬金等一系列的鼓励措施,陆续有不少专业课教师获得双语教学资格认证,新开双语课程在教学体系中的占比也逐渐增多[4]。园艺植物在人类社会发展中的地位一直是无法替代的,在人类文明中,从初期的石器时代到现代高科技的农业发展,园艺植物在人们的生活中发挥着越来越多的功能。园艺植物生物技术(BiotechnologyofHorticulturalPlant)是指以园艺植物为研究对象,结合相关学科的知识和原理,以及传统的育种技术和现代的生物技术手段,有目的地改造园艺产品的特性,为人类生产出市场需求的园艺产品,从而成为服务社会的一门技术,如转基因番茄、转基因辣椒等。因此,发源于西方的现代园艺植物生物技术是园艺专业大学生学习的重点课程。根据这一形势,高等农林院校开设园艺植物生物技术课程双语教学是紧跟时展需要的举措,但由于是新开课程,无论是从教学目标、还是从教学方法上,都需要不断地进行探索,发现该门课程双语教学的规律,调整教学目标,改进教学手段,从而更好地实现预想的教学效果。这就需要教师在教学过程中认真做好每一个环节,包括教材的挑选、授课内容的确定、多媒体课件的准备、课堂内容安排、复习互动训练和试题设计等方面的工作。 一、园艺植物生物技术双语课程教材选择 双语课程要与国际教育接轨,首先就是语言的接轨,因此为了保证教学过程中课堂内容国际化,势必要以英文为主,尤其是多媒体课件里,主要应该以英文原版教材为参照来准备,为大学生提供一个纯正的、原汁原味的教学氛围。优秀的原版英文教材语言纯正,可读性强,所讲的技术更新较及时[5-7],因此,原版的英文教材是教学过程中的重要帮手。在搜索教材的过程中发现,目前专门针对本科生教学的园艺植物生物技术的相关英文教材很少,可供选择的教材有限,这也是影响园艺植物生物技术双语教学的一个重要方面。在有限的教材里尽量选择有特色的教材,目前选用的是SciencePublishers出版的由H.S.Chawla主编的《IntroductiontoPlantBiotechnology》(第三版),以及G.P.Rao主编的《AdvancesinPlantBiotechnology》。这两本教材与国际的专业课程接轨,且内容丰富,包括植物组织培养、遗传物质、DNA重组技术,涵盖了园艺植物生物技术的主要知识点。此外,《IntroductiontoPlantBiotechnology》(第三版)还包含了基因组学和生物信息学等内容,而且对目前社会上关注的热点问题,如转基因植物技术及其影响进行了较为清晰的论述,可以帮助大学生在课后通过阅读和学习,科学地了解现代生物信息学的技术方法,以及转基因的专题。选用的这两本教材在华南农业大学的图书馆均有收藏,也便于大学生学习借阅。与此同时,还可以选择一些有针对性的双语教材作为辅助参考教材,帮助大学生在课余巩固学习的知识点,比如李桂荣等在《教学改革与实践》一文中推荐的王武主编的科学出版社出版的双语教材《生物技术概论》,便于大学生英汉对照学习,这对初次学习专业双语课的大学生能起到辅助作用[8]。 二、园艺植物生物技术双语课程设置 课程设置包括教学大纲和学时的制定、大学生人数和结构的设定,英语汉语比例的分配等,是保证教学效果,实现教学目标的重要课程框架基础,也是良好地开展园艺植物生物技术双语教学的关键环节。在目前我国的园艺植物生物技术双语教学中,课程设置不尽相同,据了解,有的仅仅是为了应付要求,开设了较少的课时,有的要求全体大学生选修双语课程。华南农业大学园艺植物生物技术双语课程设置结合大学生的实际需要,科学安排,统筹规划。 (一)教学大纲调整 由于是双语教学,面向三年级的大学生开课,而他们也是首次选择专业双语课,因此,在理解和消化知识的速度上势必无法与汉语授课的园艺植物生物技术课程相比。所以,要想在双语教学过程中讲授与汉语授课32学时的授课内容是无法实现的。因此,教学大纲需要为双语课进行重新调整。在试验的第一个学期中,设计的教学内容包括绪论、植物组织培养、遗传物质、PCR、基因表达、DNA重组技术、基因克隆以及基因组学和生物信息学,其中植物组织培养、PCR、DNA重组技术以及基因克隆三个章节是授课的重点内容,占用的学时相对较多,而基因组学和生物信息学这一章简要介绍最新的科研进展和现有的研究方法。 (二)课程学时设定 华南农业大学在专业课程中已经开设一门汉语的园艺植物生物技术课程,而且是和双语课同时开设的,因此,为了使双语课过程和汉语课教学的同步,选择与汉语授课相同的32学时的理论课。此外,园艺植物生物技术双语课是作为选修(五选二)的形式制定的,即大学生可以从五门课程中选择两门进行学习,这样不会出现由于必选导致的一部分英语基础差的大学生必须选择这门课程。当然这样的教学安排也存在一些弊端,就是不能兼顾高等学校对国际化人才培养的目标,不能做到对专业所有大学生普及双语教学。 (三)授课对象结构 华南农业大学因为在此前没有园艺植物生物技术课程相关双语教学的经验,所以为了确保教学效果,在试点的这个学期并没有放开对选课人数的限制,授课的规模确定为小班授课,人数为20人。这样为首次尝试园艺植物生物技术课程双语教学提供了一个相对轻松的教学氛围,为实现教学计划和目标提供了保障。从实际的教学效果看,20人的班级课堂氛围活跃,规定的学时内也能够充分调动每个大学生的积极性,使他们积极参与课堂主动学习环节。保证了双语教学的教学效果。当然这个规模也使得不少其他有兴趣参加双语课程的大学生失去了学习的机会,今后可以考虑增加园艺植物生物技术双语教学的授课教师人数,开设更多的双语教学班。考虑到双语教学中将有很大一部分内容用英语来授课,因此,大学生的英语基础将直接影响该课程的教学效果。双语课为选修课,但同时开课前的一个学期也对报名选课的大学生进行了筛选,主要筛选标准是根据大学英语四级成绩来划定的,虽然此方法未必完全科学,但在目前可能也是最有说服力的一个筛选指标。今后如果增加授课师资力量,开设更多双语教学班则需要考虑到适合参与双语教学的大学生比例,不能盲目扩大每个班级的大学生人数,以免影响园艺植物生物技术教学效果及其口碑。 (四)英汉分配比例 园艺植物生物技术双语课程开始设定的语言比例是英语和汉语各占50%,而随着课程的推进发现,在课堂实践中,每个阶段、每个知识点和所讲具体环节大学生对英语的理解能力是不同的,比如,在讲绪论的时候大学生大都对1颐1的语言内容安排比较容易接受,甚至部分基础好的大学生主动要求提高英语的比例,而随着内容的逐渐深入,尤其到基因克隆、载体构建等理论部分的时候,汉语的比例需要适当提高,有时候为了解释一个专业问题,教师需要用汉语着重讲解,相对使用英语的比例会大大降低,汉语和英语的比例在7颐3,甚至8颐2左右,这样既能保证大学生学到原汁原味的英语,又可以很好地理解专业知识的要点和内容。所以,在课程中,教师应该灵活地根据授课现场大学生的反应情况来安排汉语的讲解比例。遇到大学生反应较慢,无法进行下一个教学内容或环节的时候,教师可以考虑放慢速度,同时用汉语给予更多的解释,这样可以在课堂上因地制宜地安排英语和汉语所占比例。 三、园艺植物生物技术双语课程教学方式 在课堂上,大学生才是学习的主体,而知识是要学习的对象,因此课堂的一切教学活动都应该以激发大学生的学习兴趣为前提,否则设计的课程内容将无法很好地实现教学目标。而往往在教学中由于教师在课堂上会自然地将注意力放在要传授的知识点上,而忽略了大学生的兴趣。为此,需要在课堂上将授课方式多样化,不断地通过各种不同的方法来有效地调动大学生的积极性,专业课程双语教学工作尤其要注意这一点。 (一)注重双语教学课件制作,充分利用多媒体 在教学PPT的制作上,为了方便大学生课堂学习和课后复习,在课件的制作上主要以英文为主,参照教材《IntroductiontoPlantBiotechnology》(第三版)将课程设置的主要章节内容用英文编写,重点专业词汇在英文后用汉语标注,帮助大学生提高学习效率,加深记忆。此外,教师应尽量多使用原版的彩图,帮助大学生加深印象,保证学习效果。双语教学中应用多媒体是十分必要的[9],通过视听的教学过程加深大学生在课堂上对知识的理解并强化学习效果。在双语教学中,需找相关的经典理论的动画视频,如组织培养、DNA复制与翻译、载体构建、PCR反应等,通过这些教学辅助手段,提升大学生在课堂上对相对枯燥的理论知识的学习兴趣。只有充分调动大学生的学习兴趣,才能真正实现教学的目的,在双语教学上,教师更要注意这一最基本的原则。 (二)专业词汇随机测试,增加教学互动环节 在组织培养、基因克隆、载体构建等章节中都涉及大量的专业词汇,如果大学生无法掌握这些词汇,将成为影响教学效果的重要障碍,为此,在课堂上教师应安排专业词汇的测验环节,考察大学生对上一节课程中的专业词汇的掌握情况,考察方式以随机点名、黑板默写英文词汇,或者将英文专业词汇翻译为中文两种方式,这样既可以督促大学生课后对重点专业英文的复习,也可以帮助教师利用较少的时间有效地检测课堂教学效果。双语教学的目标应该不仅仅局限在单方面的传授知识,帮助大学生理解和记忆专业中的英语词汇,更为重要的是应尽量在有限的学时内为大学生提供尽可能多的开口表达机会,从而提高大学生灵活运用专业英语的能力。为此,教师安排一定学时的互动环节,互动的内容包括看视频后围绕视频内容进行提问;课堂知识点的扩展讨论,如转基因的利弊;给大学生一个主题,按照小组准备PPT,然后再上课的时候用英语做简短的介绍,其他小组提问交流等。这些互动环节不但可以构建课堂语言学习的良好氛围,锻炼大学生的英语表达能力,更有利于大学生独立思考,从专业的角度分析和解决问题。 (三)增加科研时事新闻,发挥育人功能 在双语教学中,教师可选用一些和课堂内容相关的科学界典故、名人、热点新闻等内容加深大学生对所学专业知识的印象,提高学习兴趣。例如,讲到转基因技术,可以介绍一下世界上最早上市的转基因番茄;讲到组织培养的时候可以找一些利用快繁大量培养获得药用代谢产物的研究;当讲到创新的时候,教师可以用我国科学家屠呦呦获得诺贝尔生理学或医学奖的实例,鼓励大学生做科研的创新精神和坚忍不拔的品质等。这样可以让课堂氛围更加生动,同时也能将专业学习与育人相结合,在大学生学好专业课的同时,提高他们高尚的思想品德和情操。 四、园艺植物生物技术双语课程教学评价 科学的评价体系是课程教学效果的一面镜子,积极围绕教学目标和课程特点制定科学的评价体系,可以帮助教师有效地调整教学方法,提高教学效果。因此,园艺植物生物技术双语教学评价体系的建立,对推进双语教学工作是十分有利和必要的,科学的评价体系可以促使大学生在整个学习过程中积极参与教学的每个环节,而不是为了应付考试而突击学习。 (一)教师评价 对于双语课程教师的评价可以组建双语教学资质认证专家小组,邀请有丰富教学经验、海外留学或访学背景的资深教授和青年突出人才作为评审专家,制定科学的、有针对性的适合本校教学要求的评分体系,对申请双语教学的教师给予打分,并通过问卷调查和听课等形式了解开课教师的教学效果,其中问卷调查的对象就是该选修该教师双语课程的大学生。这样可以对教师的教学方法和水平进行客观的考量。 (二)大学生评价 对大学生的考察主要包括考察专业知识的掌握情况和专业英语的运用能力。而由于双语课程的独特性,除了平时考勤、完成课堂作业等平时成绩及期末成绩以外,平时课堂参与教学互动环节的表现,比如,听课发言情况,做简单报告的表现情况,以及课堂讨论的表现等,这些都可以作为评价大学生参与教学过程主动性和积极性的依据;此外,通过课堂小测验和作业完成情况也可以了解大学生对知识的掌握程度以及教学效果。测试和考核是对教学效果检验的工具,但并不是唯一工具。因此,在课程分数的计算上不应仅仅根据期末试卷成绩给分,还应该按照一定的比例将大学生平时课堂表现和完成作业情况记入总评成绩[10]。而在试卷命题过程中,要注意题目的难易程度的比例,建议不要过高设定对大学生的考察难度,否则很容易打击大学生后续专业学习的积极性,但同时又不能过于简单,不能抛掉教学的目标和要求。在题型选择上,选择题、判断题等客观题目应作为主要的考试题型,同时结合一些看图填空,基本可以检查大学生的学习效果,至于名词解释和问答题对本科生来说难度偏大,不适合被列入命题类型。建议试卷的最后可以安排一道加分题(答错或不答不扣分),请大学生对一学期的课程给予评价,用英语来完成,这样一方面可以鼓励大学生用英语写作,提高英语表达的能力;另一个方面还可以为将来课程的调整提供思路。另外,为了避免期末考试的时候大学生不适应英语题目,平时教学应进行相应题型题目的训练,帮助大学生提前熟悉相关题型。高等学校是培养跨世纪综合素质人才的基地,开展双语教学能够培养大学生在国际上沟通交流的能力和专业的国际化意识。目前园艺植物生物技术课程双语教学在国内大多院校还并不是十分普遍,为了将来国家园艺产业的长远发展和国际合作的需要,高等院校在专业课程中对双语课设置的考虑势在必行,如何扎实地推广双语教学工作是值得广大教师细心思考的课题,今后还有很多问题值得在开展双语教学的过程中深入探讨,如编写适合我国国情的双语教材,如何把知识传授和提高大学生专业英语的运用能力有机结合等。随着园艺植物生物技术课程双语教学实践的不断深化,我国高等院校将在未来培养出更多符合国家国际化发展需求的高水平综合素质人才。 作者:高用顺 贾驰 黄旭明 单位:华南农业大学 园艺学院 外国语学院 园艺技术论文:园艺技术聋生高等职业教育 1高质量的教师队伍 对影响聋人大学生能力培养因素进行研究表明:师资队伍的匮乏也是严重影响聋人大学生能力的因素之一。我国越来越重视残疾人教育,也更加需要高质量的特殊教育教师。邵光华等根据功能将教师知识素质分为本体性知识、条件性知识、实践性知识和文化知识。聋人大学生的教师首先是教师,其次才是针对特殊群体的特别教师。陈金友等研究发现聋校教师应具有5个层次的素质结构:师德(爱心、耐心、细心),教育理念与信念,特殊教育手段与技术方面,教育方法,职业情感体验。目前聋人大学的师资大部分都是非聋人专业教师,具有特殊教育资格的教师,专业课知识领域比较薄弱,而具备大学专业知识的教师又不了解聋人大学生的教育特点。为了出色的开展聋生教育,教师必须首先了解聋人大学生的特殊心理、生理特点、掌握聋人大学生的沟通方式,获得聋人大学生的认同。每个聋人大学生都有成就需要、信任需要和被赞赏的需要。教师的一个赞许、一个关注的目光、一个信任的点头,在他们眼中都是一种“爱”,会大大激发他们的学习热情和改正缺点的勇气。教师要常给学生鼓励和肯定,通过各种途径,激发他们的求知欲和上进心,让他们意识到学习充满乐趣,从而不自觉的把身心投入到学习中去,让学生变“要我学”为“我要学”。Quinsland和Long用6种实验条件对60个聋生的学习进行测试发现:有熟练手语翻译支持及会手语教师指导下聋人大学生的成绩和获取的信息量明显高于有不熟练手语翻译支持及没有手语教师指导下的聋生。手语译者对专业学科词汇和专有名词的熟悉可以更准确地反映授课者的内容,从而可以让聋人大学生更好的获取学科专业知识。这也就要求专业教师非常有必要掌握熟练的手语,并深入详细地研究专业词汇的手语,从而提高教学质量,培养出高质量的聋人大学生。 2合理的课程设置 本科院校正常园艺专业大学生的课程设置偏重于理论基础课,而对于南京特殊教育职业技术学院的聋人大学生来说,他们对枯燥理论知识的学习及掌握能力比较低,所以课程设置的原则是在学生能够基本掌握园艺学相关理论知识的基础上,尽量多设置一些专业实践课来加强对聋人大学生职业技能的培养。基于此,本专业的聋人大学生初步设置的课程有:植物与植物生理学、土壤与肥料学、生态学等专业基础课和树木学、花卉学、花卉和蔬菜生产技术、草坪修剪与养护、插花与盆景、鲜切花保鲜技术、种植设计、植物修剪与造型等专业主干课。对聋人大学生进行系统的园艺作物栽培、养护、管理等基本训练,使他们具备园艺作物栽培与管理、园艺作物采后处理与保鲜及工厂化育苗和设施园艺等方面的基本能力。 3高效的教学方法 由于不利的语言发展环境和自身听力损失的影响,聋人大学生的独立阅读及书面语运用能力普遍较低。针对聋生的特殊性,以愉快式教学为主,坚持学生为主体。课堂教学主要以多媒体为主,配合相应的图片及动态效果图。教师边讲边使用熟练的手语,配合屏幕上的课件让聋人大学生了解授课内容,注重讲练结合,加强与聋人大学生的互动交流,促使聋人大学生加入课堂讨论,深入了解聋人大学生接受知识的能力,适时调整教学计划,提高课堂教学效率,从而加深聋生对专业知识的理解和掌握。对于重要的专业词汇、概念、知识点等必须让聋人大学生以笔记的形式记录下来,可以便于重温课堂详细内容。充分利用学院建有的园艺大棚及科研实验室,不仅可以加深聋生对理论知识的理解,还可以有效的将课堂学习的理论知识应用到实验实践中去,从而提高聋人大学生的职业能力。 在聋人园艺专业大学生的教学中,教师通过不断提高自身的教学水平,并将教师的教与学生的学高效结合,才能使专业的发展在摸索中前进。在今后的专业发展过程中,充分利用学院建有的园艺大棚及科研实验室,不仅可以加深聋人大学生对理论知识的理解,还可以有效的将课堂学习的理论知识应用到实验实践中去,从而提高聋人大学生的职业能力。高效的将理论知识与实践相结合,使聋人大学生掌握花卉的栽培与管理技术,鲜切花保鲜与插花技术,熟悉农业生产、农村工作和与园艺植物生产相关的有关方针、政策和法规,同时具备农业可持续发展的意识和基本知识,了解园艺生产和科学技术的前沿动态和发展趋势,从而增强聋人大学生的素质和提高就业能力,成为对社会、对人民有益的高级人才。 作者:孙新菊 单位:南京特殊教育师范学院 园艺技术论文:园艺技术大学生创业平台研究 1构建园艺技术专业大学生创业教育平台的意义 对于一个国家来说,构建大学生创业教育平台能够为我国培养出更多的创业人才。尤其是在现在这种历史背景下,人才竞争随着大学生就业岗位和就业方式的多元化而愈加的激烈。要想使我院的毕业生能够适应市场经济下的这种竞争环境,并为社会主义市场经济贡献出自己的力量,促进祖国的繁荣昌盛,必须培养出更多具有创造力的个体和群体,只有这样才能建构和塑造整个民族的开创性性格,以适应多变的国际环境和应对未来世界的挑战。我院要想适应这个环境,在园艺技术创业试点专业教育过程中应该注重培养出高素质的创业型人才,即具有创业意识、创业心理、创业能力的创业型毕业生,只有这样我国特色的社会主义事业才能在更高层次和更广的领域直接面对全球技术、信息和资本市场的竞争。对园艺技术专业学生而言,能够通过我院的创业教育平台迅速完整地接受到创业教育,这是成功创业的基础条件。对我院来讲,园艺技术专业创业教育平台的构建会有效促进课堂教学、社会实践、专题研究等环节的整合。 2园艺技术专业大学生五位一体创业教育平台的模型 2.1团体拓展训练激发学生创业热情鼓励园艺技术专业学生中有创业动机的学生积极参加院学生的创业协会,在学院现有的青兰农艺社的基础上成立了5个专业相关的社团,在学院招生与就业处的指导下,开展团体扩展训练、花卉技术咨询服务、营销等活动,定期组织这部分学生参加创业团体拓展训练,团队拓展训练活动采用户外游戏竞赛形式,以经典能力拓展训练项目为主,穿插创业知识问答,使同学们走出教室,在拓展中学到一些实用的创业知识,并培养提高学生的创新能力、通能力、团队协作能力、应变能力、学习能力、思维能力,从而进一步激发学生的创业热情。 2.2企业创就业实践基地中提供学生创业场所我院可以利用校友和社会资源,通过积极走访,可以选择一些本校的毕业生或社会上某些成功创业人士创办的企业通过合作成立我院园艺技术专业大学生的创就业实践基地,定期组织学生参观实践基地,组织学生访问基地中成功创业的经理、校友,特别是曾经失败过经过艰苦创业成就一番事业的杰出人士,了解创业的艰辛,学习商业公关交往的经验、认识、技巧等,通过参观学习创业典型,可以增强学生创业信心和创业意识。可以组织优秀的园艺技术专业学生协助基地工作人员工作,提高学生发现问题、分析问题、解决问题的综合能力。安排学生在创就业实践基地开展顶岗实习提供创业场所,可以进一步提高学生的专业技能和创业能力,这些可以有效的引导学生创业。 2.3专业基础课和工种鉴定中渗透式培养创业技能我院在制定园艺技术专业培养计划时要树立创业教育的观念,培养学生能够适应社会发展变化的需要,这就要在学科中渗透创业教育,培养学生的创业能力。因此创业教育课程的设置应以百年园艺品牌专业的专业课和技能工种鉴定为实施载体,这是培养学生创业素质,提高学生创业能力的有效途径。一方面,它有效地利用了课堂和工种培训资源,拓展了学科教育的应用领域;另一方面,它又节约了教育时间,优化了教学内容,可以取得事半功倍的效果。在学科教育中渗透创业技能培训,关键在于渗透,主要侧重创业市场调查、创业实务、企业经营管理、国际商务与礼仪、财务管理等内容的渗透。此外,利用学院是苏州市首个高校创业就业指导站的资源优势,每学期坚持组织园艺技术专业学生参加KAB创业模拟培训,取得相关证书,进一步提高学生的创业技能。 2.4举办创业论坛,分享创业经验、信息,畅通渠道可以邀请创业者来我院开展系列讲座,举办创业论坛,近距离的与学生进行创业经验和信息的交流,让学生从中了解他们创业的历程,和学生们一起分享成功的创业案例,让学生从中了解创业的艰辛,感悟创业的真谛,可以有效指导学生要培养良好的创业心态和准确的创业出发点,明白创业不仅仅是为了赚钱而赚钱,更不是无所事事后的选择,创业不能急功近利,更不能一步登天,从而树立正确的创业观念和责任意识。 2.5参加创业计划大赛提升学生创业品质可以通过团体拓展训练的选拔,选择优秀的学生参加学院和苏州市区组织的一系列大学生创业计划大赛,体验创业过程,比如园艺技术专业的袁晓枫和张庭豪同学在2012年12月我院和苏州市姑苏区联办的第五届大学生创业计划大赛中分获二、三等奖,目前已成功进驻我院大学生创业园待进一步孵化。在现有校内创业实践条件基础上,我院可以进一步加快校内创业孵化基地建设,充分利用学院相城科技园等现有实训资源与校内基地,专门辟出部分土地作为园艺技术专业学生创业用地,鼓励学生在花卉的栽培养护、营销、咨询服务等方面进行了初步的创业实践,从而促进学生的创业品质。截止目前通过参加创业计划大赛,园艺技术专业学生共有10个创业团队入驻我院相城科技园(大学生科技创业园)。 3五位一体创业教育下的创业成功案例 我院通过五位一体全方位的创业教育,这几年取得了一定的成果,学生中涌现了一批创业典型,如苏州市苏叶绿化养护有限公司的徐忠界总经理,创办了全国首家“园林植物医院”,他还未毕业时在学院的帮助下(2008年12月)创办该公司,为各大企事业单位、学校、公园、广场等公共绿地提供全年绿化养护管理服务,2009年7月,公司荣获由市人才办、科技局、团市委等联合举办的“创业姑苏”青年精英创业大赛C类奖,并获得苏州市政府“青年创业”重点扶持企业,参加了中央电视台创业群英会,获得了一等奖,目前公司发展的比较顺利;周德兵同学在学校利用课余时间创办了为学生服务的洗衣房,培养了创业意识,刚毕业时就创办了苏州市海侨文化艺术策划有限公司,专门从事主题晚会、艺术交流、演艺、节庆礼仪和会展制作。 在历届园艺学子创业典型的影响下,我院每年都会涌现出一些有创业计划的大学生。李建同学在大二期间参加全国大学生创业实践大赛获得一等奖,也坚定了自己走创业之路,2011年9月创建了胥王山庄“农耕田园”项目,公司目前已经起步。吴庆同学,刚入校一年,在学院创业氛围的影响下,对创业产生了浓厚的兴趣,他们利用节假日在园艺绿化公司兼职,了解了公司的运营情况,同时结合学校的专业知识,在专业老师的指导下,2011年9月份成立了苏州博雅苗木绿化工程有限公司。刘亚平同学创建了苏州工业园区臻爱园艺养护中心,该项目主要从事花卉的组合盆栽和植物养护,2012年吴庆和刘亚平同学的两个创业团队已经成功入驻原沧浪区大学生科技创业园,目前两家公司运营情况良好。从目前高职院校创业教育形式来看,我国还处于理论研究阶段,没有真正将创业教育应用到实践中。所以,高职院校应该进一步改革教育模式和人才培养模式,把创业教育贯穿于高校教育的始终,积极探索高职院校大学生创业教育体系,为此我院构建园艺技术专业大学生五位一体的创业教育平台,可以系统有效的培养园艺技术专业大学生的创业意识,引导他们积极创业,以满足和适应我国社会主义现代化农业的建设要求。 作者:吉爱伟陈立人戴培培单位:苏州农业职业技术学院园艺科技学院 园艺技术论文:园艺花卉钵育苗技术思考 1发挥各种效益 生态环保营养钵苗根系发达,抵抗不良环境能力强,栽后缓苗期短或不用缓苗,成活率高,栽前地上部分可不进行修剪,保持株形的完整性,减少生产工人的劳动强度,提高园林绿化景观效果。利用生态环保营养钵培育的高质量苗木,其经济效益也十分显著。生态环保营养钵育苗由于不受土壤性质的影响,可利用不适宜地栽的土地,不占或少占耕地,有效保护土壤资源,同时可减少地栽苗木生产对苗圃可耕作土层的破坏以及肥力下降等情况的发生,另外可直接用于公园、小区、道路、学校等绿化,也能用在墙面、立交桥桥墩、立体花坛等立体绿化,屋顶花园,家庭阳台,沙漠、盐碱地等绿化工程中,做到可持续发展,体现良好的生态效益和社会效益。 2生态环保营养钵 2.1生态环保营养钵的形状 主要有长方形、正方形、圆柱形、椭圆形、梯形、三角形、梅花形菱形等多种形状。根据立地要求和苗木特性选用适合的形状,以利于根系生长和舒展;营养钵内设有凹槽,凹槽内放置生态环保营养土或基质土。 2.2生态环保营养钵的特点 2.2.1不用回收、不污染环境。这类营养钵与苗木一起栽植入土,能被水、植物根系或微生物所分解,最终分解成为土壤调理剂,不用回收。此类容器大都是利用业废料加工制成的不同形状的种植盆,含有大量的氮、磷、钾、有机质和多种微量元素,可以保证在阳光曝晒的情况下,所种植的植物2个月不用浇水,1年不用施肥。能够适应现代城市的快节奏生活对新型园艺的技术要求,同时也能在极端气候下种植植被;耐长距离运输,异地生长不需移植。 2.2.2育苗周期缩短一半,移植后相应的管理工作量也比其它容器育苗减少了30%~50%。特别是对大苗培育、反季节移栽和较差绿地条件下的树木种植,具有明显优势。此类生态环保营养钵以明显的增根、控根和促使苗木快速生长的优势广泛应用在园林绿化和环境美化工程中。 2.3生态环保营养钵规格和形状 育苗生态环保营养钵的规格和形状取决于苗木的种类、育苗期限、苗木规格、育苗地立地条件、运输条件、园林绿地及环境美化的具体条件等。在保证园林绿化美化效果的前提下,尽量采用小规格形状独特的生态环保营养钵,以形成密集根团和不易散坨。在绿地环境条件相对较差的地方,可适当加大生态环保营养钵规格,根据立地条件选用不同规格的营养钵。 3育苗基质土 为了满足工厂化、规模化育苗的需要,开发生产标准化营养土或基质土是生态环保营养钵育苗成败的关键环节,要重视其成分、配比及消毒技术的规范化。这类产品种类很多,原料成分复杂,各地都是自己配制的具有保水性、吸附性的粒状或粉状基质。 3.1基质基本要求基质要因地制宜,就地取材,经济实用。应具备下列条件:配制材料来源广,成本低,有一定肥力;不沙不黏,质地致密均匀,有较好的持水、保水、通气、保肥、排水性能;具有苗木生长所需要的充足营养物质;重量较轻,便于搬运;不带草种、害虫、病原体和有毒物质;含盐量低,酸碱度适中。 3.2基质材料本文介绍一种利用农用废弃物加工制成的基质,尽量在满足基质要求的前提下,使用多种材料。目前常用的材料有圃地表土、泥炭土、湖泊淤泥、堆肥、森林腐殖质土、树皮粉、秸秆粉、稻壳灰、塘泥、草皮土、火烧土、沙子、蛭石、珍珠岩等。 3.3基质配方及其制备一般是由2种以上的材料为主要基质配制而成,基质的成分和配比是否适当,是生态环保营养钵育苗能否成功的基本条件。一般应根据培育苗木的生物学特性和合理确定基质配比。国外常用的配方(按体积比)有:泥炭土:蛭石为1:1或3:1;泥炭土:沙子:壤土为1:1:1;泥炭土:珍珠岩1:1或7:3等。国内配方比较复杂,常用的有:干基湖泊淤泥35%~60%,发酵后或完全腐熟的畜禽粪便5%~15%,食用菌菌渣2%~10%,沼渣2%~10%,高粘凹凸棒石粘土粉1%~10%、膨润土粉1%~10%;火烧土78%~88%,完全腐熟的堆肥10%~20%,过磷酸钙2%;泥炭、火烧土、黄心土各1/3;黄心土38%,松林土30%,火烧土30%,过磷酸钙2%(常用于松类生态环保营养钵育苗);泥炭土50%,森林腐殖质土30%,火烧土18%,磷肥2%等。 3.4基质土的配制与消毒根据育苗种类、数量和生态环保营养钵大小,计算出所需基质的总量和各组分用量;将基质材料,粉碎过筛;按一定比例混合,充分混拌均匀,然后进行基质消毒、调湿及pH值调整。一般培育针叶植物的基质pH值为4.5~5.5,培育阔叶植物的基质pH值为5.7~6.5。基质土消毒:①外加热土壤消毒灭菌器进行消毒,消毒彻底,操作简便。②高温蒸汽消毒,即在80℃以上温度下保持30min,便可将大多数细菌、真菌、昆虫和草籽杀死。③药剂消毒,药物熏蒸消毒,即用0.15%的福尔马林等药剂溶液,与1m2基质按一定药液浓度充分搅拌,密闭24~30h后,也可起到杀菌消毒作用,但对草籽无效。 4播种育苗技术 4.1填装基质土将配制好的基质装入事先消毒的生态环保营养钵中的凹槽中,边填边压实,不宜过满,保证喷水后基质比生态环保营养钵口沿低1~2cm,以防灌溉时水从生态环保营养钵流出,装满土后从侧面敲打生态环保营养钵使虚土沉实。目前生态环保营养钵育苗生产中,基质粉碎、装填、冲穴、播种、覆土、镇压可一次完成。 4.2置床按宽100cm、深10~15cm的规格作床,平整床底,踩实步道。然后将装满基质的生态环保营养钵彼此靠紧、整齐地排放于苗床上,生态环保营养钵间隙和苗床四周均用土填充。纸生态环保营养钵不宜培土,以免破损。大棚育苗可将生态环保营养钵置于育苗架上,不仅温度稳定,还可进行空气切根。 4.3播种育苗将经过精选(一般要求种子的纯度达95%以上,发芽率在90%以上,以免造成“空钵)、消毒和催芽的种子播入生态环保营养钵,一般每个生态环保营养钵播1~3粒。播种时要求基质不干不湿,把种子均匀地播在每个生态环保营养钵中央,播后覆盖基质,其厚度一般不超过种子直径的2倍,并立即喷透水。若空气温度较低、干燥,可再覆盖塑料薄膜,亦可搭建拱棚。 5生态环保营养钵苗管理 在出苗期应注意防治鸟、兽、病、虫等危害,保持基技术应用现代园艺201 3年第12期质湿润,分期撤覆盖物,确保幼苗出土快、多、齐、壮,对缺苗生态环保营养钵要及时补播或芽苗移栽。苗期管理工作主要有:5.1浇水出苗期和幼苗期浇水少量少次,保持基质湿润;速生期浇水少次适量,使基质间干间湿;生长后期控水;出圃前停止浇水。采用浇水、干燥交替进行,促使生出较多侧根,便于提高苗木质量。苗木出圃前15d左右,逐渐减少喷水量,前6d停止喷水,以减轻生态环保营养钵重量,保证搬运时钵体和基质不松散。也可以根据不同品种、不同地方及幼苗期不同的生长习性,在基质中添加高粘凹凸棒石粘土粉和膨润土粉后,可控制3个月、6个月或更长时间,在南方可2~3年不用浇水。 5.2间苗与补苗在幼苗长出2~4片真叶时进行,每个生态环保营养钵只保留1株健壮苗。间苗和对于死亡、生长不良幼苗的补苗要同时进行,间苗和补苗前后均要浇1遍水。 5.3施肥多孔生态环保营养钵中含有大量的氮、磷、钾、有机质和多种微量元素,具有计划供水、肥等特性,能提供植物生长所必须的营养元素,不使用化肥和农药,有利于植物的正常生长发育,保障苗期各种营养成分需求。一般移植前,需追肥1次。 5.4温湿度调控保护地生态环保营养钵育苗能否成功,关键要调节好保护地内温湿度。白天温度应控制在25℃以上,但不宜超过35℃,夜间控制在15℃左右,保护地内适宜苗木生长的最佳温度为18~28℃。出苗前空气相对湿度为80%左右,出苗后保持在50%~60%。并注意防治叶面的病虫害。 作者:赵怡红金白云单位:常州工程职业技术学院江苏花海农业科技有限公司 园艺技术论文:园艺技术实训课改革的研究 1提升师资的实操技能,提高教学团队水平 加强“双师型”教师队伍建设是办好高等职业教育的一项战略性措施,加快“双师型”教师的培养,既是高等职业教育健康发展对高职师资的客观要求,也是面向未来发展职业教育的战略任务[2]。专职教师每学期结束后都到企业锻炼不少于1个月,寒暑假下企锻炼不断地提升教师的实践操作水平和技能应用能力;每学年选送教师到区外高校再学习再提高,逐渐提高教师的学历层次;并请区内一线教授级知名的应用型专家在生产季节手把手教老师,快速提升教师的园艺技能操作水平,从而加大“双师型”教师比例。该课程的代课老师目前由2~3人组成,每位教师均有在农业企业从事生产实践3年以上的经历,教师在实训中各有分工,力求把每项技能讲解透彻,使得学生掌握。 2提高校内基地的实训条件,培养市场需要人才 目前银川能源学院生物与农业工程系2012级设施农业技术专业是宁夏天地缘锦绣园林花卉有限公司的订单班,针对该企业以花卉生产、销售、流通的一条龙服务的特点,2012级设施农业技术专业的《园艺技术实训》主要是以花卉相关技能为主,其他技能为辅。其中重点实训的有花卉的识别和特性、花卉的繁育、花卉的周年生产、花期的控制、插花技术等项目。这为2012级设施农业技术专业在2014年的顶岗实习以及走入企业夯实了基础,同时,使学生在校学习的时候已经具备社会入职的基本技能。另外,银川能源学院生物与农业工程系现有实习基地近3.33…hm2,其中有2个日光温室,为了能满足学生的教学和实训需要,2013年上半年银川能源学院生物与农业工程系对系实训基地2个日光温室进行改造,改造项目有安装自动喷灌系统、自动卷帘系统、自动控温系统、自动调湿系统以及补光系统,大大提高了现有2个日光温室智能化水平,进而为该…课程项目的开展提供了便利条件,同时提高了实训教学效果。 3现场教学“讲解+示范+练习+操作”模式,深化教学效果 现场教学采用“讲解+示范+练习+操作”模式,以穴盘育苗为例,老师先讲解穴盘育苗原理和工艺流程,然后老师现场按工艺流程来操作,边示范边讲解每个工艺流程的操作要点和注意事项,学生在掌握原理、观看老师示范操作后,学生自己动手练习每个环节:育苗基质的配制消毒液的配制基质消毒装盘压盘播种覆土喷水摆盘,练习熟练后,直接在银川能源学院生物与农业工程系实训基地的温室进行育苗实训操作。通过户外的现场教学模式,学生的实践操作技能得到提高,学生能很好的掌握园艺技能要点和操作流程,深化了教学效果。 4以项目为导向的技能效果考核办法,提升教学效果 该课程中开设的各实训项目均以组为单位,实训考核中考勤占10%,实训报告占20%,实训项目结果占70%。这种以实训项目结果为主的评分标准,大大推动了学生的实践操作的动力和能力。每组学生为了得到高分,学生在实践操作过程中,认真仔细地锻炼技能操作水平的同时,无形中培养了学生团队协作、组织协调、沟通交流等方面的能力。通过项目为导向的教学方式,学生的整体技能水平均得到有效提高。 5校企合作,拓宽实训渠道,拓展实训项目的深度和广度 在该课程开设前联系银川能源学院生物与农业工程系的校企合作实训基地,结合企业生产安排,适时的把学生带入企业实习。植物的生长是需要一定时间的,为全面掌握蔬菜、花卉、果树的生物学特性及生产管理技术,实训期间学生到宁夏领先农业学习蔬菜生产管理技术,到银川天地缘锦绣园林花卉有限公司学习花卉生产管理技术,到小任果业学习果树生产管理技术。这种校企合作模式,拓展了园艺技术的深度和广度,开阔了学生的眼界。 除以上的方法,在校期间学生到宁夏知名设施农业园区及企业参观学习,还有1年到企业顶岗实习,通过下企顶岗实习1年的实践锻炼,学生的操作技能和综合能力得到锻炼,学生一毕业就能上岗操作,是企业需要的应用型人才,这也达到了高职教育培养应用型人才的目标。 作者:崔海单位:银川能源学院宁夏大学 农学院 园艺技术论文:园艺生物技术专业创设及综述 在农业生产中,园艺业是一个栽培集约化、附加值高、经济效益和生态效益兼优的产业。其在农业中的比重总是伴随着社会经济的现代化进程而不断提高,在美国、日本、荷兰、以色列等发达国家园艺业占种植业的比重都超过50%,我国广东省在这方面的比重接近70%。园艺植物是生物技术研究和应用的最好材料,广东不仅是中国园艺生产面积最大、产值最高的省份,也是生物技术在园艺中应用最普遍的省份。香蕉、番木瓜、菠萝、兰花、龙血树属、马蹄莲属、花烛属、观赏凤梨、桉树等许多重要的园艺植物都已普遍采用组织培养工厂化育苗,生产的园艺植物组培苗在全国种苗市场中占有绝对优势。园艺产业的迅速发展迫切需要培养一批既懂园艺又懂生物技术的新型人才,以促进园艺生物技术研究和应用。园艺学专业是一个传统的专业,涉及园艺植物(果树、蔬菜、观赏植物等)的种质资源、生长发育规律、繁殖、栽培、育种、贮藏、加工、病虫及造园等多个方面,培养的学生知识面广而不专,不能满足迅速发展的园艺生物技术新产业的需求。为适应园艺学科的发展和园艺生产的需求,华南农业大学于2002年着手组建了由园艺生物技术所和园艺生物技术系组成的园艺植物生物技术教学工作平台,2003年在国内率先招收了园艺生物技术方向的本科生,在培养园艺学和生物技术学新型复合人才方面进行了有益的探索,创建了一个完整的园艺生物技术本科人才培养体系。 一、通过所系融合构建园艺生物技术教学平台,促进教学与科研的有机结合 (一)整合资源,为培养人才提供良好的实验研究条件园艺学一级学科下包括的果树、蔬菜、花卉、茶学、园艺产品采后学等二级学科(或方向)都涉及生物技术。由于学科划分及管理方面的原因,从事品种改良以及采后生理学的教师、设备等被分散在5个不同系中,不利于园艺生物技术的发展。2002年,华南农业大学整合园艺学科中与生物技术有关的人员和仪器设备,构建了园艺生物技术教学与实验实习平台———园艺生物技术研究所。该所为校级研究所,下设分子生物学与基因工程室、细胞工程育种研究室和脱毒与快繁室等3个研究室(或实验室),主要为科研和培养研究生提供实验条件。园艺生物技术研究所的人员全部来自园艺学院各系,其中教授8人。 (二)教学与科研结合,努力提高本科生的实验技能和研究能力2003年,根据园艺学科及华南地区园艺产业发展的需要,园艺学院创设了园艺生物技术方向本科专业,并开始招生。为方便教学管理,在园艺生物技术研究所的基础上又组建园艺生物技术系,园艺生物技术研究所与园艺生物技术系联合办公,人员及设备统筹使用。园艺生物技术研究所主要精力放在科研和研究生培养,园艺生物技术系则侧重于本科生教学和培养上,两者做到既有分工又有协作,相互支持。通过所系融合,使教学和科研资源得到合理配置,改善了不同层次学生的实验条件,不仅大幅度提高了园艺生物技术平台的使用效率,也大幅度提高了学生的生物技术实验技能和研究能力,同时还促进了科研水平的提升。 (三)充分发挥平台优势,承担教学和科研任务园艺生物技术平台的教师近年来承担了2项“863”课题、15项国家自然科学基金课题和50多项省部级课题。以果树、蔬菜、花卉和茶树等园艺植物为材料,开展了分子标记、基因分离和克隆、转基因、基因功能鉴定、细胞工程、种苗脱毒与快繁及采后分子生物学等多方面的研究工作,成绩显著;同时还承担了多项学校教育教学研究课题,为本院和外院学生开设20多门课程。 (四)加强硬件建设,为新专业方向的学生提供可靠的实验教学保障生物技术专业培养的学生必需经过严格的技术训练,如果没有相应的实验条件,创建园艺生物技术专业将成为空谈。生物技术专业的实验设备相对比较昂贵,仅靠教学经费不可能满足仪器购置的需要。因此,必须通过科研带动学科建设,利用国家重点学科建设、广东省211工程建设和重点学科建设、本科优教评估和人才引进等项目,多方筹措资金。有了良好的实验条件、配套的管理制度,可以使教学科研相互促进,为新专业方向的学生提供可靠的实验教学保障。 二、制定科学的课程方案 园艺生物技术专业根据现代生物技术的特点,结合园艺专业的发展趋势,制定了“园艺+生物技术”的复合模块培养方案。园艺,是本专业的立足点,要“站稳”,但不应该花费太多的学时。我们压缩了原有园艺专业课中的“各论部分”的课时,保留园艺学的优秀课程园艺概论、园艺植物分类学、园艺植物育种学和园艺植物栽培学等,形成“园艺模块”。生物技术模块则开设园艺植物生物技术、植物细胞工程、植物基因工程原理与技术、农业生物技术等专业主干课,另外还设置了一些选修课,形成全新的课程方案。 三、建立和完善园艺生物技术学科及其理论体系 由于园艺生物技术是园艺学的一个新兴领域和学科分支,从园艺生物技术所成立之初起,就特别重视学科建设和园艺生物技术理论体系的建立。2002年,华南农业大学生物技术研究所编著了《园艺植物生物技术》一书作为研究生校内教材使用。由于该教材学术体系较系统、理论较严谨、体例统一、内容新颖和能充分反应园艺植物特点等因素,于2005年被教育部遴选为“研究生教学用书”,由高等教育出版社出版发行,成为国内首次公开出版的《园艺植物生物技术》研究生教材[1]。2007年又主编出版了“国家十一五部级规划教材”《园艺植物生物技术》和《园艺植物生物技术实验指导》等本科生教材[2-3]。 四、创新实验室管理机制,实行全面开放和资源共享 从园艺生物技术研究所与园艺生物技术系成立之初起,所系实验室就按照开放型教学研究实验室的模式进行运作,建立和不断完善实验室管理制度,对本科生、研究生实行完全的开放管理,在教学、科研和人才培养方面都取得了显著的成效,大力促进了学科、专业之间的交流、综合与渗透,加强了横向联系和合作,提高了平台的知名度和影响力。 五、紧密结合园艺植物生产实际,培养园艺学和生物技术复合型人才 1998年教育部调整专业设置前,园艺学下设有果树学、蔬菜学、花卉学、茶学等专业,这些专业的毕业生专业面太窄,就业困难。1998年专业设置调整后,一般不再按二级学科设置专业,而是将果树学、蔬菜学、花卉学合并为大口径的园艺专业。专业口径的改变,大大扩宽了学生的知识面,克服了专业面太窄的弊端;然而,新的问题又凸显出来:学生很难全面了解和掌握本专业的优秀技术体系,博而不精、“果、菜、花什么都懂一点,什么都做不成”。因此,培养园艺学和生物技术复合型的新型人才,应该使学生在了解园艺作物种质资源丰富、常用无性繁殖、集约栽培、经济效益高、可保鲜增值等共同特性的基础上,探索生物技术如何更深入地介入园艺植物的快繁、种类鉴别、种质创新和采后处理等方面。这样培养出来的学生将是掌握园艺作物基本特征、具有生物技术应用特长的新型人才。为此,教师通过主持承担国家、省部级课题,以果树、蔬菜、花卉和茶树等园艺植物为材料,带领学生开展分子标记分析、分子遗传图谱构建、基因分离和克隆、转基因、基因功能鉴定、生殖细胞工程及采后分子生物学等多方面的研究工作,使学生直接进入学科前沿。同时,应强调园艺生物技术的应用性,除了完善院内实验平台,还应建立稳定的校外实践教学基地,安排生物技术方向的学生去这些实验基地进行生产实习。学生利用这些机会体验到了利用离体培养技术大规模工厂化培育园艺植物种苗的过程,而且还能理论联系实际,解决生产中的一些问题;同时也对企业经营管理、市场情况、员工生活等方面有了更直接了解,为今后就业和创业打下了基础。华南农业大学根据园艺学科发展的需要,对园艺专业进行了改造,创建了园艺生物技术本科生专业方向,突破了原有按学科、专业、学系设置实验室的封闭模式,促进了学科、专业之间的融合与渗透,建立起园艺生物技术教学工作平台。通过制定教学计划和组织编写教材,形成完整的园艺生物技术教学体系;通过调动教师和实验人员的积极性,实现了人员、仪器设备、经费等方面的合理配置,使有限的仪器设备发挥最大的效益,为培养人才提供良好的实验研究条件;加强实践教学环节,使学生直接参与园艺生物技术科研和生产实际,为改造和提升传统专业、培养高质量的园艺学和生物技术复合型新型人才进行了有益的探索。 园艺技术论文:山核桃园艺化培育技术 摘要:对山核桃实行园艺化培育,可解决山核桃采收困难的问题,是一种全新的栽培管理模式。从园址选择、造林技术、山核桃园管理、病虫害防治等方面对山核桃园艺化培育技术进行了介绍,以期指导该模式的推广应用。 关键词:山核桃;园艺化培育;栽培技术 近年来,宁国市全面推广实施“山核桃丰产稳产综合技术”和“山核桃标准化建设”,大大提高了山核桃产区成林经营水平,也出现了一些高产、稳产的典型。但由于山核桃树体高大,加之采收季节往往阴雨较多,给山核桃采收带来了很大困难。因此,对山核桃实行园艺化培育,是一种全新栽培管理模式,现介绍如下。 1园址选择 山核桃园宜选择立地条件好、土壤微酸、土层深厚、坡度平缓、有一定水源、交通方便的山场地块,以气温适宜、 海拔300~700m的低山为宜,面积一般为3.33~6.67hm2。 2整地 根据山核桃幼林生长喜阴的特性和水土保持的需要,在实施造林地清理时,不能进行全垦整地,而以块状整地为佳。具体方法是:先按定植点进行块状劈山,即将定植点周围1m×1m范围内灌木杂草用刀劈去,暂时保留块以外杂草灌木,以形成对山核桃苗木的侧方庇阴;然后在定植点进行小块状开垦,开垦面积以1m2为宜,并挖长、宽、深各0.5m的定植穴,以后在逐年劈山的基础上扩穴。一般在25°以下林地,栽植树苗后2~4年内逐步拓宽开垦成水平带状;25°以上林地,逐步拓宽开垦成3m×3m或4m×4m鱼鳞坑状,以有效保持水土。 3造林技术 3.1苗木质量 用一至二年生山核桃实生苗进行栽植,要求苗木生长健状、根系发达、木质化程度高、无机械人为损伤、无病虫害、苗高80~100cm、地径0.8cm以上的优质苗木;也可用二至三年生野生苗进行移植造林,要求苗高1.0~1.5m、地径1cm以上、生长健壮、苗木通直、根系完整;若苗高超过1.5m应将超高的部分剪去,以免招风影响成活率。 3.2种植密度 造林密度是直接影响未来林分建成、产量和质量高低的重要因素。因此,可根据立地条件,初始密度为495株/hm2(4m×5m),待结果后树冠相接时,进行隔行隔株疏伐,最终保留330株/hm2(5m×6m)。苗木栽植穴位应呈“品”字状,以便最大程度利用林地空间。 3.3栽植时间 一般当年的12月至次年的2月都可进行栽植。 3.4栽植方法 先将表土回填到栽植穴中,栽时注意苗木要竖直,根系要舒展,深浅要适当,栽植深度以15~30cm为宜,填土一半后拔苗踩实,再填土踩实(应当用脚踩实,不能用榔头或硬器锤打,以免损伤幼苗),最后敷上虚土,要将新栽苗木周围垒成一个小土堆,以免新栽苗木周围积水,影响成活率。山核桃苗木应做到随出圃随栽,若是长途运输,尽量避免假植时间过长,一般苗木出圃到山核桃园栽植时间不宜超过3d;否则将严重影响山核桃苗的成活率。 4山核桃园管理 4.1剪枝 栽后第2年早春,将苗木的顶端芽稍剪去,促进其多分枝,树体矮化,以便方便人工采收山核桃果实。 4.2拉枝 山核桃栽后3~7年期间,可进行拉枝,以扩展树冠,促进山核桃树体矮化,增强山核桃树根部营养供给,使其尽快郁闭,达到提前结果的目的。具体方法是:用细塑料绳一头系在山核桃树枝的顶端;另一头系在木桩上,钉进地表,使树枝枝头一直向下伸展。所有的树枝都可用此方法向下拉直,并要将树枝伸拉的方向做到向树体周围均匀分布。同时要经常观察伸拉的树枝,如果树枝枝头朝上生长,要将树枝头端的塑料绳再紧紧,以便树枝头一直朝下生长。拉枝工作须视山核桃苗木生长情况而定,一般须进行2年以上拉枝工作,才能保证新栽山核桃树的控制生长目标。 4.3施肥 栽植当年不能施肥,从栽后第2年,每株施0.1~0.5kg速效氮肥,配适当磷钾肥。具体施肥量的确定应依树势与立地条件而定。①施肥时间及方法:应在每年3月底4月初和8月底9月初各施肥1次,方法为在树冠投影一半处沟施或穴施。施肥沟深15cm、宽25cm。在坡地施肥,则只要在树干上方挖半圆形环状沟即可。②施肥品种:山核桃必须按无公害标准生产。因此,施肥品种应以有机肥、山核桃专用有机复合肥、生物肥等为主,少用或不用化肥。③施肥量:每次施生物肥及有机专用肥各1~2kg,也可将有机肥腐熟后于8月底9月初株施10~15kg。 4.4垦复 垦复是指对山核桃进行深翻。由于山核桃树大多生长在坡度较大的山坡上,因此垦复应分年进行。一般每年在树 根基周围深挖1/3的面积,3年挖完。以后隔2~3年再进行垦复。复垦的深度20cm左右,可结合施肥进行。 5病虫害防治 5.1病害 山核桃常见病害有山核桃溃疡病、枝枯病等。①山核桃溃疡病:发病部位主要是在树的干部,每年春季可使用梧宁霉素750~3000mL/hm2对水225~375kg/hm2对树的主干进行喷雾防治。②山核桃枝枯病可交替使用多氧清、梧宁霉素、思科等进行喷雾防治,5~7月,每15d喷1次,连喷3次。 5.2虫害 山核桃常见虫害有山核桃蚧虫类、山核桃蚜虫、红蜘蛛、天牛类、山核桃花蕾蛆等。①山核桃蚧虫类:在5月用3%苯氧威500倍液进行喷雾防治。②山核桃天牛类:在5~6月间用氯胺鳞或吡虫啉乳油进行注干。③山核桃蚜虫、花蕾蛆:可使用1.2%百虫杀、森得宝、绿色威雷进行喷雾防治。 园艺技术论文:园艺技术同园林景观设计的结合 在现代社会的快速发展中,伴随人们对于环境和生活质量要求的不断提高,并且逐渐将关注点由物质生活转为精神生活层面,寻求更高的精神需求满足成为了很多人的主要需求。在城市规划设计及整体建设中,园林景观设计十分重要,不仅可以美化城市环境,也能方便人们观赏等,可以满足人们的多重需求。对于园林景观设计而言,现代园艺技术具有重要的地位,不仅可以丰富园林景观设计的内容和深层内涵,也可以使园林景观设计焕发新的生机与活力。所以,在新时期的园林景观设计中,将其与现代园艺技术相结合,就变得尤为重要,笔者将对此作简要分析。 一、园林景观设计与现代园艺技术的概述 (一)园林景观设计概述 园林景观设计是在相应的地域范围之内,利用相关技术及园林艺术手段等,通过园路的布置、建筑的营造、地形的改变及植物的种植等创造新的自然环境。相关人员通过园林景观设计可以确保园林环境带有很强的美学价值与丰富的功能,并且实现园林景观的可持续发展。目前,国内一些设计人员强调园林与景观之间的区别,但实际上两者并无本质差异,对其进行刻意区分并不恰当。在园林景观设计中,主要可分为软景观与硬景观,相关分类需要设计人员给予重视。 (二)现代园艺技术简述 在现代园艺技术中,主要分为观赏园艺与花卉园艺。传统类型的观赏园艺主要包括植物的生产、具体的栽培等。但是,伴随相关行业的快速发展及具体技术的革新,现代园艺技术中的观赏园艺也逐渐向着良种栽培、种苗的生产、花卉引种等方面发展。除了观赏园艺之外,花卉园艺也是其中重要的组成部分。花卉园艺在室外主要被用于城建及绿地种植中,而室内运用主要指的就是居室园艺,包括插花、盆景等。 二、现代园艺技术与园林景观设计相结合的具体方式 (一)商务建筑方面的设计 伴随我国整体经济的快速发展,商务建筑区的数量越来越多,成为了我国建筑中不可缺少的重要组成部分。在商务建筑区内,为了为人们创造更好的工作环境,很多商务建筑都会选择园林景观进行建筑区布置。这样不仅可以增强建筑区自身的艺术氛围,并且可以提高建筑品位。在商务建筑区内的园林景观设计中,设计人员可以选择营造景点的方式进行具体设计,可以将中国传统的山水意境与商务建筑园林设计相融合。设计人员还需要利用现代园艺的相关技术,选择合适的绿色植物、花卉等,创设与商务建筑相吻合的园林景观设计风格。在具体的设计中,相关人员不要选择平面设计形式,而应当创造一种错落有致的园林景观。更为重要的是,设计人员需要在商务建筑的园林景观设计中做好必要的功能性设计,强调其自身观赏性的同时,也不能忽略实用性。某设计单位在为一处商务建筑区进行园林景观设计的时候,将其与现代园艺技术相结合,并且十分重视功能设计。设计人员选择了装饰性较强的花卉等对休息区的桌椅进行点缀,在凉亭的打造方面也选择了可用的绿植,并且在园区内的池塘中种植了一些滨水植物。这样就保证了该商务建筑园林景观设计与现代园艺技术的紧密结合,也使园林景观设计在具有美观性的同时兼具功能性。 (二)住宅小区的园林景观设计 在我国大多数的住宅小区中,绿地的覆盖率是有较为严格的标准的,对于高档小区而言,绿化面积至少需要达到园区总面积的35%,公共绿地的宽度也要达到8m,绿地面积至少需达到4000㎡,且绿地不能背光。这样一来,很多住宅小区都会在内部进行园林景观设计,在满足绿化要求的同时对整体环境予以优化。设计人员需要在住宅园林景观设计中,充分结合小区自身的地形及土壤环境等,还要结合小区所处位置的气候等去选择相适合的植物。设计人员在为小区园林景观选择观赏树种的时候,应当选择成活率较高、养护较为简单、可以显著改善住宅小区植被结构的种类,比如北美香柏等树种。 (三)观光园的园林景观设计 除了上述内容之外,观光园目前也是园林景观设计的重要体现。在对观光园进行园林景观设计的时候,设计人员需要根据园区内的区域分别选择合适的植物,可以将乔木植物、灌木植物、水生植物等共同组合在一起,比如将云杉、丁香、西府海棠及睡莲等共同组合,从而确保观光园内的景观更有层次感。对于观光园的道路设计,园林景观设计人员可以在道路两旁选择一些植被,提升园区道路的美观性,还要在观光园内部的建筑周围点缀上花卉等,这样才能确保观光园园林景观设计的灵动性,达到浑然天成的设计效果。 三、结语 在园林景观设计的现展中不断与现代园艺技术相结合,这也确立了现代园艺技术在园林景观设计中的重要地位。现代园艺技术中主要包括有花卉园艺与观赏园艺等,这些主要技术不仅被引用于住宅、商务建筑等园林景观设计中,还会被应用于绿地、街区甚至节日花草的彩化处理中。相关的设计人员需要认识到现代园艺技术的重要价值,并且根据园林景观设计的内涵等将两者紧密结合,这样才能确保现代园艺技术得到充分的应用,也能实现园林景观设计的新发展。 作者:周逢旭 单位:合肥职业技术学院生物系 园艺技术论文:聋人大学生对园艺作物生产技术的实践 1聋人大学生园艺技术专业的教学探索 园艺技术专业是南京特殊教育职业技术学院所设立的一个专业,旨在培养具备园艺学基本理论、基本知识和基本技能的聋人大学生。鉴于聋人大学生与正常园艺专业大学生的差异,也为了让聋人大学生更好的掌握园艺职业技能,毕业后能够从事园林树木、蔬菜、观赏园艺、设施园艺等方向的栽培与管理,以及园艺产品采后处理与保鲜等方面的技术工作和经营管理等工作,本专业从教师队伍、课程设置和教育方法这三个方面进行了初步的探索。聋人大学生的教师首先是教师,其次才是针对特殊群体的特别教师。为了出色的开展聋生教育,专业教师必须首先了解聋人大学生的特殊心理、生理特点、掌握聋人大学生的沟通方式,获得聋人大学生的认同;其次必须掌握熟练的手语,并深入详细地研究专业词汇的手语,从而提高教学质量,培养出高质量的聋人大学生。对于聋人大学生来说,尽量多设置一些专业实践课来加强对聋人大学生职业技能的培养,对聋人大学生进行系统的园艺作物栽培、养护、管理等基本训练。针对聋生的特殊性,以愉快式教学为主,坚持学生为主体。课堂教学主要以多媒体为主,配合相应的图片及动态效果图。教师边讲边使用熟练的手语,注重讲练结合,加强与聋人大学生的互动交流,深入了解聋生接受知识的能力,适时调整教学计划,提高课堂教学效率,从而加深聋生对专业知识的理解和掌握。目前,国内外对于花卉和切花生产实践的研究不在少数,但基于聋人设计专业学生的花卉生产创新教学还没有,南京特殊教育职业技术学院作为全国唯一一所独立设置的特殊教育学院,在聋人的教育和研究上都具有一定的优势,因此,在此基础上聋人大学生对花卉和切花生产实践的研究对今后的教学以及其成果都有重要的意义。聋人大学生运用自己所掌握的园艺技术专业知识,借助学校提供的完善设备,应用设施栽培技术来满足不同品种一、二年生花卉不同发育阶段对环境条件的不同要求,进行花卉的繁育、栽培管理、上盆、采收和保鲜等设计与试验,以期生产出高质量的花卉和切花。 2聋人大学生对一、二年生花卉的生产实践探索 一、二年生花卉是园林花卉中重要的种类,其种类多样、花色鲜艳、馥郁馨香,深受大众的喜爱。一、二年生花卉具有生长周期短,适应性强,栽培管理容易而被广泛应用于园林、庭院等地绿化、美化及香化。花卉生产包括花卉品种繁育、栽植、播种期的确定、育苗方式、(育苗基质、播种过程及方法、浇水、施肥)、花期调控(利用温度、光照、土壤等条件来延迟开花或提早开花)、采收、保鲜等一系列环节,每一环节所采取的措施正确与否,直接影响到花卉产品的质量。为了满足不同品种切花植物不同发育阶段对环境条件的不同要求,设施栽培技术被贯穿使用于花卉发育的各个阶段来保证其产品的质量。一、二年生花卉多采用有性繁殖即种子繁殖法,聋人大学生通过对不同一、二年生花卉生态习性的研究,确定其繁殖、栽培与管理方法,主要包括以下步骤:(1)培养土的配制:培养土的总体要求:疏松,通透性好,保水保肥性能好,酸碱度适宜。根据要求,本大棚培养土配制按黄土:营养土:沙子=2:2:1进行。(2)整地作畦:翻地约30cm,细碎土块,去除杂质,作畦,要求苗床平、直、细、净。(3)播种时期:一年生花卉春季播种(南京地区在3月下旬大棚内播种),二年生花卉秋季播种(南京地区在9月下旬大棚内播种)。(4)穴盘育苗:每穴1-2粒种子,保证发芽率,播种后覆盖一层肥沃的细土,以不见种子为宜。用细孔洒水壶浇水,浇透苗床。(5)移栽:待花卉长出2-3片真叶时,带土块移栽到营养钵。移栽前苗床浇透水,起苗时用小铁铲铲起,注意保护根系,叶片和茎。(6)定植:既可以定植于苗床,株行距20cm*20cm;也可以上盆,上盆时先填土至花盆总体积的1/3左右,将花苗立于花盆中央,保持根系完全伸展,浇透水,置阴凉处缓苗。(7)摘心:根据不同花卉的要求,进行摘心处理。花卉“摘心”就是摘去植株主枝顶端的生长部位(生长点),使侧枝快快速生长,产生“丛生”的效果,达到最佳观赏效果。(8)栽培管理:在栽培过程中要进行灌水、追肥、中耕除草和降温越夏、防寒越冬。(9)病虫害防治:了解切花病虫害的种类、发生规律,掌握各种防治方法,经济有效地控制病虫害发生,保证花卉的质量。聋人大学生通过认真学习专业知识,理论与实践相结合,对一、二年生花卉的栽培与管理进行生产实践,生产出高质量的花卉(图1),并用自己种植的花卉设计了“5.25大学生心理健康日”小花坛。 3聋人大学生对一、二年生切花的生产技术实践探索 切花是指从植物体上剪取的具有观赏价值并带有一定长度茎枝的花朵,既有观花、观叶、观枝、观果的,也有赏其姿闻其香的。世界各国花卉商品生产的历史都不很长,比较早的有荷兰、比利时,大约有二三百年的历史,但大多数国家的花卉业仅有五六十年的生产历史。节日期间切花消费量的增加,拉动了花卉生产和经营,在一定范围内提升了花卉市场的价格,从而增加经济效益。鲜切花一经离开母体,就断绝了水分与养分的供给,却仍要不断地消耗养分,从自然规律上讲,必然走向衰老与生命的枯竭茎直立,有刚毛。花为头状花序,单生于枝条顶端。花色有白、黄、粉红、玫红、深红、橙色等,十分艳丽。百日草喜温暖不耐寒,生长适温在20度左右。切花采收在盛开时切取,早采则花颈中空容易折断,且不耐插。切花后,浸水湿贮,并利用不同的花色进行插花设计(图2)。 4聋人大学生掌握园艺作物生产技术的意义 通过一、二年生花卉的栽培与管理以及鲜切花的采收、保鲜和插花设计的生产实践,不仅可以让聋人大学生掌握园艺职业技能,还可以使他们的以下几个方面得到改善: 4.1消除不安心理与急躁情绪,增加活力,张扬气氛,抑制冲动 在自然环境中进行整地、挖坑、培养土的配制、播种以及浇水施肥,在消耗体力的同时,还可消除不安心理与急躁情绪,增加活力,张扬气氛,抑制冲动,久而久之有利于形成良好的性格。 4.2培养创作激情 花卉栽培与管理、鲜切花采收以及插花制作等园艺活动,是把具有自然美的植物材料按照自己的想象进行布置处理,使其成为艺术品,可以激发聋人大学生的创作激情。 4.3培养忍耐力与注意力 园艺的对象是有生命的植物,播种、移栽、定植、整形修剪、浇水施肥都有一定的季节性,聋人大学生在进行园艺活动时要求慎重小心且有持续性,因此长期进行园艺活动会培养学生具备忍耐力与注意力。 4.4增强责任感,树立自信心 采取责任到人的方法,聋人大学生进行分组管理花卉。这可使聋人大学生在比较中认识到自己的不足以及个人必须要做的工作,增强责任感。等到种植的花卉开花,插花作品受到大家的称赞时,学生在满足的同时还会增强自信心。 作者:孙新菊 单位:南京特殊教育师范学院
生物科技论文:浅谈生物科技活动对素质教育的促进作用 开展丰富多彩的生物课外科技活动,可以激发学生的学习兴趣,培养学生的创新精神和实践能力,培养青少年热爱祖国、热爱生物科学、热爱大自然的美好情感,启发青少年认识科学与人类生活的关系,学习科学研究的基本方法,为发现、培养生物后备人才奠定基础。 生物科技活动素质教育作用素质教育就是遵循教育规律,面向全体学生,对学生的思想道德、科学文化、劳动技术和身体心理素质进行培养。生物科技活动是指在课堂以外开展的生物学方面的研究行为。开展丰富多彩的生物课外科技活动,可以激发学生的学习兴趣,培养学生的创新精神和实践能力,培养青少年热爱祖国、热爱生物科学、热爱大自然的美好情感,从小关心农业和生态环境,保护这些人类共同关心的重大课题,启发青少年认识科学与人类生活的关系,学习科学研究的基本方法,为发现、培养生物后备人才奠定基础。课外科技活动以其较强的实践性和极大的灵活性,对素质教育的贯彻有极大的促进作用。 一、开展生物科技活动,激发学生的学习兴趣 课外生物科技活动的内容丰富,形式多样,符合中小学生活泼、好动、有强烈的求知欲和好奇心的年龄特征及心理特点,能有效地调动学生的积极性,激发其学习兴趣。 选择生物科技活动的课题,要符合学生的年龄特点和知识水平,力争做到课题具有新颖性、实用性和趣味性。例如,针对当今社会的热点问题、环境问题,组织学生调查学校附近的环境保护情况,在调查过程中,同学们根据当地的情况收集了当地关于空气质量的报道,以及有关治理空气污染和水污染的报道;调查了农田或菜园中施用农药和化肥的情况,重点了解施用农药的种类和毒性;了解了当地汽车尾气超标情况及为治理尾气超标所采取的措施;走访了学校附近的工厂和餐馆,了解了这些单位产生的废气、污水和固体废弃物及其处理措施。调查完成后,对调查情况做出调查报告,在班级内报告调查结果和提出建议,经过讨论汇总,对当地的环境质量进行了初步的分析和评价,并提出改进当地环境保护工作的书面建议。这项活动对增强学生的环保意识起到了一定的积极作用。我们还结合初中生物课的教学,开展课外采集动植物标本的活动,同学们兴趣高涨,积极参与。使他们对科学文化知识、生物科技活动产生了浓厚的兴趣,更乐于探索自然界的无穷奥秘。 二、开展生物科技活动,提高学生科学文化素养 生物科技活动是需要动脑、动眼、动手的活动。通过生物科技活动可使学生加深理解和巩固课堂上所学的知识,提高多种能力,受到了科学方法、科学思维训练,使学生从小养成严谨求实的科学态度,锤炼坚韧不拔的科学精神。 在校园周围的田野林地有很多生物资源,我们在每年六月份组织学生到校外去采集植物标本。捕捉昆虫标本,同学们兴趣盎然,路边、田野的小草、林地的树木,草丛中的昆虫、蜘蛛等小动物,都引起他们极大的兴趣。他们细心的观察各种植物的生长环境,认真研究植物各个器官的形态结构,认真观察各种小动物生活习性、形态结构等特点,并与课堂上所学的知识对照加深理解。将采集到的植物、昆虫经过整形、压干、上台纸等一系列过程制成腊叶标本和昆虫标本。切实掌握了植物腊叶标本的制作技术和昆虫标本的制作技术。提高了动手能力。生物科技小组制作的标本,作为直观教具在课堂上运用,也促进了课堂教学。生物科技小组的同学还饲养了蜗牛、蚯蚓、河蚌、金鱼等,以观察软体内动物、环节动物、鱼类的形态结构特征。同学们还观察到了蜗牛的生殖。通过查找资料同学们还知道了蜗牛的形态结构特点和生理特点,通过观察知道了蜗牛的生殖过程。蜗牛是雌雄同体,异体受精的动物。蜗牛的生殖器官位于头部触角的稍后处。生殖季节,蜗牛的生殖器官向外突起,在寂静的黎明或黄昏时间,两只蜗牛的长触角互相摩擦,身体前端互相交叉,完成异体受精。蜗牛的受精卵大小如红豆,外包有卵膜、白色。若将完好的受精卵放入装有沙土的塑料袋或罐头瓶内,卵上盖以湿纱布,并保持纱布湿润。容器口盖一块玻璃板,在室内温度适宜的情况下,约经7d-14d卵即孵化成小蜗牛。同学们通过饲养和观察了解了蜗牛的形态、结构、生活习性和生殖,并写了观察日记。通过这些活动,提高了学生的观察能力、思维能力和运用所学知识进行综合、分析实际问题的能力。如针对“种子萌发条件的实验”观察效果不好的问题,组织学生对此实验进行了改进,同学们自行设计,分成小组采取不同的方式进行对比试验。在实验过程中,有的小组学生提出对固定方法进行改进,把教材中的“捆式”改为“夹式”。将两根铁丝互相拧在一起,在不同位置预留三个较大的孔用来夹种子,这样改进易固定种子,可反复利用。有的小组提出增加对照试验,把两组实验增加为四组,第一、二两组使用完好的种子,第三组使用煮熟的种子,第四组使用不完整的种子。然后将第一、三、四组放在温暖的地方,第二组放在寒冷的地方让其萌发。然后将萌发情况作对比,最后分析、讨论、总结,得出种子萌发条件。通过这些活动,使同学们受到了科学方法的训练,学会了观察、分析、对比、综合等科学的思维方法,培养了学生的实验能力,也培养了他们严谨求实、一丝不苟的科学态度,以及不怕挫折、勇于战胜困难的科学精神。 三、开展生物科技活动,培养学生的劳动技能 课外生物科技活动具有较强的实践性,通过野外实习和参加生产劳动,学习一些实践技术,使学生在实习实践的过程中掌握劳动技能,培养学生热爱劳动的情感。 接受义务教育后的农村青少年,大多数将直接参加农业生产劳动。因此要非常重视对学生劳动技能素质的培养,使他们毕业后能适应当地经济发展的需要。为此,在课余时间,组织科技兴趣小组到大棚去学棚蔬菜栽培技术;到食用菌栽培专业户学习食用菌栽培技术;到果园学习果树嫁接技术等。在这些实践活动中,学生不仅获得了一定的劳动技能,有了一技之长,而且也使他们看到生物科技在农业、林业生产上大有用武之地,更加激发了学生的学习兴趣。同时,他们从自己的劳动成果中体会到了成功的喜悦,感到劳动的光荣,受到了劳动观念和劳动态度的教育;进而培养了学生热爱家乡、热爱劳动的感情,以及改变家乡面貌的强烈责任感。 四、开展生物科技活动,向学生渗透思想品德教育 课外科技活动提供了丰富的思想教育的契机,教师若能及时点拨,可对学生进行潜移默化的思想品德教育。 我市地处松花江沿岸,有丰富的植物资源,我们抓住这一有利条件,开展课外生物科技活动。组织生物科技活动小组,开展对我市境内松花江沿岸植物资源的调查活动,同学们的积极性很高。他们利用星期天、节假日走遍松花江沿岸的广大地区,观察记录、采集植物标本。根据调查情况,写出调查报告,开阔了学生的视野。在这次活动中,同学们既看到了家乡丰富的植物资源,又领略了松花江沿岸的秀丽风光,激发了他们热爱家乡,热爱大自然,保护自然资源,保护环境的美好情感。 实践证明,开展生物科技活动对巩固加深理解课堂知识,拓展学生的知识,开阔学生的视野,增强学生的科技意识,加强理论和实践相结合等方面均有较大的促进作用;同时也培养了学生团结协作精神,锻炼了学生勤奋刻苦,勇于克服困难的意志;在科技活动中,还可以激发学生的创造性,发展个性特长,促使学生全面发展。 生物科技论文:校内外相结合进行农村高中生物科技教育的尝试 摘 要 探索校内外相结合进行农村高中生物科技教育,有效提高农村高中学生的生物科学素养的途径:抓住课堂教学主阵地、积极开展探究性学习、宣传生物科学新成果、重视开展生物学实验、进行生物科学史教育、认真落实好STS教育。 关键词 校内外 农村 高中生物 科技教育 生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分。提高生物科学素养是《高中生物课程标准》提出的四个基本理念之一。生物科学素养反映了一个人对生物科学领域中优秀基础内容的掌握和应用水平,以及在已有基础上不断提高自身的科学素养的能力。生物科学素养包含的主要内容是:生物科学知识与技能、生物学科学方法、生物科学精神与态度、理解科学技术社会(STS)的关系。生物科学素养是一个人综合素质和能力的体现,需要在长期的学习、工作和生活中逐步培养和建立起来。作为一名从事一线教学的农村高中生物学教师,要深知自己的责任和义务,必须更新观念、改进教法、与时俱进,重视理论和实践的联系,校内外相结合进行农村高中生物科技教育,全面提高学生的生物科学素养。 1 抓住课堂教学主阵地 生物学基础知识包括基本的生物学概念、原理和规律。让学生掌握一定的生物学知识既是生物课程所规定的基本任务之一,也是学生具有生物科学素养的基本要求和标志。学生在高中阶段,要在义务教育的基础上,进一步学习分子与细胞、遗传与进化、稳态与环境等生物学的概念、规律和观点,对生物学的优秀知识有更深入的理解和掌握,进而形成科学的自然观。农村高中学生生物科学素养的提高是建立在掌握生物学的基础知识之上的。 培养和提高农村高中学生的生物科学素养,主渠道是生物课堂教学。为了抓住课堂教学主阵地,最大限度地提高课堂教学效果,教师要从五个方面着手:(1) 锤炼自身,终身学习。新课程把教师地位确立为主导,是对教师素质提出更高的要求。教师不再仅仅是无错误地传授知识和解除疑惑,必须是有智慧地、创造性地让学生获得知识,体验学习,学会学习。这就要求教师要不断学习新的教育教学理论、吃透课标、研读教材,锤炼自身,终身学习。(2) 分析学情,精心备课。认真分析学情,精心备好每一节课,每一节课都有具体、明确、可操作性的教学目标。(3) 发掘教材,开发素材。发掘教材中蕴含的基本技能,积极开发利用教材等教学资源,为学生提供丰富多彩的学习素材,使课本知识鲜活起来。(4) 创设情境,有效参与。在课堂教学中,把教学过程变成学生发现知识的过程,创设有吸引力的问题情境,将学生的注意力引导到最佳的思维状态,使学生真正有效参与学习。(5) 优化教法,巧用媒体。优化教学方法,巧用现代教学手段,使宏观与微观、静态与动态、抽象与直观能够轻易地实现相互转化,通过声音、图画、视频等多种刺激,调动学生的多种感觉器官。这样让学生能够更轻松地理解生物学知识,使课堂教学富有时代气息。 教师通过课堂教学,使学生在知识、能力、情感、态度价值观等方面获得协调发展,为提高农村高中学生的生物科学素养奠定坚实的基础。 2 积极开展探究性学习 普通高中生物课程标准在分析我国理科课程改革的基础上,借鉴世界各国科学课程标准及教学改革的实践经验,把“倡导探究性学习”作为基本的课程理念,以期将我国生物课程改革推向深入。科学探究技能不仅属于科学家的本领,也是对具有科学素养的现代公民的基本要求。学校的科学探究活动通常是指学生积极主动地获取生物学知识、领悟科学思想、领悟科学研究方法而进行的各种活动。每个高中学生都应该学习和掌握科学探究的基本技能。高中生物教材为学生提供了充分的科学探究素材。 教学中,教师要经常结合学校所在地、学校和学生的实际,指导学生自己提出生物学探究课题、制定计划、实施计划、收集证据、分析研究、写出报告、交流展示,积极开展探究性学习活动,使学生在解决实际问题的过程中达成学习目标。2011年4月,指导学生探究性学习的活动项目“远离农药污染 维护生命健康――西关村莲花菜菜青虫防治调查及无害化防治研究”获甘肃省青少年科技创新大赛优秀科学竞赛项目二等奖。2012年4月组织学生开展的探究性学习活动项目“渭源县脱毒马铃薯培育和栽培研究”在甘肃省青少年科技创新大赛中荣获优秀科技竞赛项目二等奖。教师要组织学生进行辩论、专题讨论、项目设计等多种多样的探究性学习的方式。通过开展探究性学习活动,广大农村高中学生在知识、能力、情感、态度与价值观方面得到较快发展,收到较好的学习效果。 3 宣传生物科学新成果 在平时生物学教学中,教师要注意搜集一些生物科学的新成果,适时地与课堂教学知识点有机结合起来,使教材基础知识与生命科学发展的最新成果相衔接,有利于培养学生热爱生命科学、从事生命科学研究的志向。当代中学生思想活跃、思维敏捷,对新事物、新观点特别感兴趣,且易于接受。生物学教学应符合学生的这一心理特点,教师要尽量选用最新的资料,激发学生的学习兴趣,有针对性地补充一些最新的生物科学成果,缩小教学内容与现实生活的“距离感”、“时间差”,用新鲜的信息刺激学生。如:在学习基因工程一节时,教师给学生介绍以基因芯片为代表的生物芯片技术;在学习艾滋病的流行和预防时,介绍美国科学家最近研制出一种新型抗艾滋病药物,该新药能够阻止艾滋病病毒(HIV)插入正常细胞的染色体,这是艾滋病药物研制领域的一大突破,将为越来越多的抗药性HIV感染者和艾滋病患者带来希望;在学习免疫缺陷病时,介绍利用航天高科技为医院无污染空气环境的新方法,可以祛除空气中与SARS、埃博拉、天花、结核病等恶性传染疾病相关的微生物,从而满足医院里身患免疫系统疾病的病人的特殊需求。 教师在高中生物教学中渗透生物科学新成果,不仅能拓展学生的生物科技视野,增进学生对生物科技与社会关系的理解,而且开阔学生视野、启发学生思维、激发学习兴趣,唤起学生的时代感,使其树立生命科学意识,最大限度地提高学生的生物科学素养。 生物科技论文:当代农业生物科技发展新走向 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: 研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 生物科技论文:国内生物科技和产业发展决策和建议 1抓住机遇,加速我国生物技术及其产业的发展 近20年来,我国生物技术取得了长足的发展,培养了一支约2万人的从事生物技术研究、开发、生产和管理的科技队伍,其中有一批留学海外学成回国的中青年生物技术专家;建立了相当数量的研究开发机构及产业化基地;初步形成了医药生物技术、农业生物技术、轻化工生物技术、海洋生物技术等门类齐全的生物技术研究、开发、生产的体系。作出了一批具有较高水平的生物技术研究开发成果,开发出一批生物技术产品并投放市场。继1996~1997年第一个基因工程产品上市的高潮之后,预计在2003~2005年我国将出现生物技术产品上市的第二个高潮。由此可见,与其它高技术领域相比,我国的生物技术总体水平及产业化程度与国际先进水平的差距明显缩小。在我国重要的高技术领域中,从目前基础条件、资源优势和发展态势来看,生物技术最有希望取得创新性进展,最具参与国际市场竞争的潜力。因此,建议国家将发展生物技术及其产业作为21世纪加速发展我国高技术产业、提高国际竞争能力的“突破口”。把握有利时机,进一步把发展生物技术及其产业放在突出的战略地位,力争在21世纪的前10年内使我国生物技术及产业跻身于世界先进行列。 2制定发展战略、明确战略目标、选择发展模式总体战略 我国的生物技术及产业发展应改变以往跟踪为主的战略,实施积极创新为主集成应用的战略方针。基于目前我国生物技术及产业发展的实际状况、水平和能力,在未来10~15年内,我国宜采取“立足创新、集成应用、需求导向、重点突破”的发展战略。 关于集成应用,主要是指把现有的已成熟的先进技术(不管这些技术源自何处)组合集成起来运用于生物技术的研究开发和产品生产。充分借助和合理利用现代科学技术所取得的成就,对于我国生物技术产业以及其他高技术产业的发展都十分重要。 (1)战略目标 21世纪初我国生物技术及产业的发展目标应定位在:努力提高生物技术在我国国民经济和社会发展中的贡献率,增强我国生物技术的创新能力和国际竞争能力;争取在21世纪初的10年内,使我国生物技术的整体水平跻身于世界先进行列,生物技术新兴产业发展成为我国的支柱产业之一。 (2)发展模式 我们认为,在未来10~15年内,我国的生物技术及产业发展宜采取“政府引导,企业为主,官、产、学、研、资相结合”的发展模式。 众所周知,产、学、研的结合是促进科技进步,加速科技长入经济,提高研究开发效率的良好方式。结合现阶段我国实际情况,为保障生物技术及产业得以迅速发展,政府的作用十分重要。政府应该对全局研究开发及产业化的发展方向、目标、策略和措施进行系统的规划和设计,对各类各层次不同机构的研究开发工作给予重要的引导;对于一些重要的领域,国家应给予一定的资金支持,可以更加有效地引导企业界、金融界以及地方政府的资金和支持,各方面力量形成的合力将加速国家目标的实现。 高技术是基于多种学科的综合技术,而高技术产业则必须加上科学的经营管理和营销策略。发展高技术产业只有以企业为主,才能有效地将分离的科学与技术、科技与产业、产品与市场紧密地有机地联系在一起。同时生物技术产业的发展需要技术资本和金融资本的联合运作。没有一个良好的资本市场,生物技术产业将难以迅速发展。 3主要对策 (1)健全和完善管理体制、加强整体协调、形成优势集成 总体而言,我国目前尚没有全国性统管生物技术研究开发及产业化的组织管理机构,缺乏全局性的战略部署。目前国家各类科研计划虽然都在不同程度上注重基础性创新性研究,但在具体实施和操作过程中,往往倾向于选择短期能产生效益的研究项目,导致创新的源头匮乏。更为严重的是,各类计划之间缺乏必要的沟通与协调,各部门、地方自成一体、封闭运行,导致科研力量分散,形不成合力,而且造成低水平重复。 现阶段我国正处在从计划经济向市场经济过渡的转轨期。发展我国的生物技术及其产业,必须结合我国具体国情,同时运用计划和市场两种资源配置的调节手段,采取“两弹一星”+利益捆绑的新机制,盘活我国技术、设备与设施、人才等方面的存量,使各方面的优势系统有效地集成;必须同时调动国家、地方和企业以及科技人员的内动力和凝聚力;必须下决心解决部门地方条块分割、低水平重复的顽症。为此,建议国家适时成立全国性的组织管理机构,对全国生物技术及产业发展进行总体规划和协调发表,从而做到整体协调,避免多头指挥和政出多门,实现决策、协调和实施系统的统一、简便和高效。 (2)进行战略布局,形成产业聚集区 国外生物技术及其产业发展的经验表明,在一些地理、交通、信息、政策等环境较好的地域,容易形成生物技术研究开发和产业的“聚集区”。这种“聚集”促进了不同研究开发领域的交流与合作,不仅加速了生物技术研发及产业的发展,同时通过“聚集”进一步吸引人才、技术和资金,起到了“聚集”带动“聚集”的作用,形成了良性发展的循环。根据目前我国生物技术及产业发展情况,结合现有部级高技术产业开发区,可选择技术力量比较雄厚、投资环境好并已有一定生物技术产业基础的上海、北京、广东(深圳)、长春等地作为生物技术产业化基地,给予更为优惠的财政和税收扶持政策。集中力量有选择地发展3~5个生物技术产业聚集区(如以北京为中心的京津冀聚集区、以上海为中心的江浙沪聚集区、以深圳为中心的粤港聚集区、以长春为中心的长沈大聚集区等),发挥生物技术产业发展的聚集效应,尽快形成较大的生物技术产业规模。对上述生物技术产业聚集区,国家应积极发挥引导作用,充分调动地方和企业界的积极性,以国家重大项目为纽带,促进优势互补的联合与协作,逐步形成既有合作(包括跨国和跨地区合作)又有竞争的社会化的生物技术研发与生产的格局。 (3)选择部分重点产品,目标定位国际市场 对于某些我国有较好基础、接近或达到国际先进水平或是我国有资源优势的技术领域,例如转基因动物反应器、转基因植物、功能基因组、生物芯片、组织工程、中药等领域,应选择部分重大项目,目标瞄准国际市场,通过运用优势集成、整体设计、分段实施的操作方式,加大协同攻关力度,尽快将一批拥有自主知识产权的生物技术和产品推向国际市场,增强并确立我国生物技术及产业的国际竞争能力和地位。 4建立国家生物技术重大项目孵化器 我国科技成果转化难、转化率低制约了高科技产业的发展,影响了科技作为第一生产力作用的发挥,已成为普遍关注的问题。生物技术因其自身的综合性、多学科特点,生物技术转化更具有特殊性。在目前我国资本市场尚不完善的条件下,孵化器的作用尤为重要。孵化器的作用是,通过与研究开发机构建立广泛联系,并有力地引导企业介入,密切生物技术上下游的结合,有效地使单一技术的突破尽快孵化为成熟配套的技术和工艺,向产业进行技术转移和辐射,从而加速具有商业前景的技术和产品尽快形成商品化和产业化。为此,应在已有的工作基础上,择优建立数个生物技术国家重大项目孵化器,结合具有自主知识产权、独特性的生物技术重大项目和重大产业工程的实施,力争在5~10年内开发出一批具有自主知识产权和国际竞争力的重大生物技术产品,同时走出一条生物技术成果转化的成功之路。 5加强生物技术产业相关技术及装备的产业化及国际化 我国在生物技术及产业发展所需的重要仪器、设备、试剂等支撑技术与装备方面十分落后,主要依靠国外进口。在国外,生物技术的支撑技术与装备本身就是一个巨大的产业,其产值占生物技术产业总产值的20%以上。生物技术的支撑技术与装备具有两大特点,一是涉及多学科、多技术领域的交叉;二是绝大多数生产经营专用仪器、装备的公司都拥有国际市场,只有占有国际市场才能在国际竞争中生存和发展。目前我国尚不具备自主研制和生产并占有国际市场的能力。因此,对重要的生物技术仪器、设备和装备,应采取“桑塔纳”模式,走与国外大公司合资合作的发展道路。第一步通过合资合作,引进建设组装线或生产线,这样一方面可以迅速提高技术水平和管理水平,另一方面可以与外国公司共同参与国际竞争;第二步加速引进技术的消化吸收,逐步加大国产化比重,同时加强新型号、新设备的研制开发,进而逐步增强参与国际竞争的能力。在此方面,应注意避免自己闭门造车、封闭发展,所开发的产品性能不稳定,测出的数据不可靠,别人不用,自己也不用的尴尬局面。 6大力发展生物技术中介组织 国外成功经验表明,中介组织在高技术产业发展过程中发挥了重要作用,中介组织是创新体系的重要组成部分。我国应大力发展从事生物技术信息咨询、技术评估(包括生物安全评估)、专利(特别是国外专利)、投融资等方面的中介机构。 我们认为,应尽快组建生物技术产业协会。组建生物技术产业协会有利于信息沟通和协作,有利于规范市场和公平竞争,亦可避免不必要的重复,有利于逐步形成社会化发展的格局。协会组成以企业法人和高级主管为主,吸纳大学和研究机构的技术、管理、营销专家参加。政府主管部门可以通过协会进行全局性组织协调工作。 7充分利用和合理保护我国丰富的生物资源 我国国土辽阔,特殊的地理、气候、人口、人文、历史以及多民族等原因,使我国具有丰富的动物、植物、微生物及人类遗传资源,包括历史悠久的中医药宝库,为我国在生物技术领域的研究开发提供了得天独厚的有利条件。但从目前情况看,我国在生物资源的保护和利用方面还存在着明显的不足。大量的生物资源没有得到有效的保护和利用,甚至一些重要的资源流失严重。例如,我国虽有丰富的微生物资源,但由于资金和管理上的一些因素,导致研究、保藏和开发工作都处于非常困难的境地,至今没有一个明确的主管部门,也没有一部微生物资源管理的法规。因此,建议国家有关部门象重视人类遗传资源一样高度重视对所有生物资源的保护和利用。一方面应抓紧制定和完善有关各类生物资源管理的法规和规章制度;另一方面应尽快建立健全国家生物资源的保藏及服务体系,其中包括细胞库、菌种库、毒种库、种质库、信息库等。此项工作可在相关计划的基础上,给予专项经费支持。虽然需要花费一定的资金,但这是一项具有战略意义的基础性工作,因此必将起到事半功倍的效果。 8加强国际合作,建立战略联盟 中国改革开放实践证明,不开放就没有出路。高技术需要在合作和竞争中求发展。一方面是在合作中竞争,另一方面又要在竞争中合作。国际上,企业间的联合与建立战略伙伴关系越来越成为一种重要的发展趋势。我国在发展生物技术及产业的过程中,必须加强与国外政府间和民间的合作与交流。此外,还应利用国内巨大市场的吸引力,积极与某些大型跨国公司建立战略伙伴关系,在国内合作建立合资企业,合作开发新产品,合作开拓国际市场。 发展我国生物技术及产业要充分重视利用海外资源,特别是信息及人才资源。在这方面,即使是十分发达的美国也不例外,十分重视利用国外的信息,并吸引别国的优秀人才为其服务。我国除应采取相关措施积极吸引海外留学生和科学家回国为国效力外,还应选择重大技术领域,在国外建立联合工作站。863计划生物领域在“八五”、“九五”期间已试行,效果良好。实践表明这是实现技术跨越的有效途径。国家应积极引导支持有条件的科研机构和企业,特别是企业在国外建立研究开发机构,这样将会大大提高信息采集、技术引进、智力引进、人才培养和国际合作与交流乃至产品出口的效率。 9高度重视人才的培养和引进 高技术的竞争归根结底是人才的竞争。为参与21世纪生物技术国际竞争,培养优秀人才是一项十分重要而紧迫的战略任务。目前我国的教育体制和课程设置不适应生物技术及产业发展的要求。生物技术是多学科交叉的综合性技术,生物技术人才的培养要注重掌握广泛的知识以及多种相关技术技能。因此,建议在大学本科阶段,增设专门的生物技术课程,课程的内容包括广泛的相关领域的综合性知识。同时在研究生阶段,应开设有关管理和经营方面的课程。没有多学科的交叉汇集就没有生物技术的发展;没有管理和经营的理念就没有生物技术产业的发展。同时还应特别重视毕业后的在职教育,及时扩展新知识。特别需要强调的是,应注意培养既懂科技又懂经营与管理的两栖人才。建议国家设立专门的奖学金,资助具有博士学位或高级技术职称的人才,同时选拔具有丰富经验或担任一定的行政领导职务的优秀中青年骨干进修MBA课程,包括遴选其中部分突出人才赴海外攻读MBA学位。 在充分发挥现有国内生物技术人才重要作用的同时,应积极引导和吸引海外留学生和科学家回国发展,这是一项涉及人才资源争夺的战略任务。建议国家有关部门制定出台更加明确的有关鼓励和吸引海外留学生和华人科学家回国发展的具体政策措施。 生物科技论文:生物科技专题试题分析 一、近五年课标甲卷第 40题试题要素分析笔者对近5年的全国考试中心命制的全国高考理综课标甲卷第40题进行了试题要素分析,结果见表1。分析结果显示,近五年甲卷第40题有以下特点:问题情境相对简单。仅2010、2011两年使用了全新情境,但同时也融入了部分学生熟知的情境。近五年知识考查点相对集中。除2011年考查了生态工程,其他四年的考查点集中在了基因工程和植物细胞工程。考点覆盖了各项生物工程的重要概念、技术流程、在生产实践中的应用等。并与必修模块之间适当综合。能力要求以理解能力为主。主要考查学生是否能说出所学知识的要点,以及知识间的内在联系。仅在2010年的考题中(4)设计了曲线图,考查学生获取信息的能力。考题设问中“是何”问题比例偏高。“为何”“如何”“若何”问题只有1-2个。由此可见该题设问难度总体偏低。 二、“现代生物科技专题”备考建议 1.备考指导思想基于上述近五年的全国高考理综课标甲卷第40题的试题要素分析,形成“现代生物科技专题”的备考指导思想:要求学生达到“是何”问题得满分的学习目标。应对比例居高的“是何”问题,要做到“记得牢”“记得准”,“怎么记”是关键,教师需要引导学生建立各专题的知识体系,实现结构化记忆。要有效突破“为何”“如何”“若何”问题。教师需要引导学生加强知识间的内在联系,还应提供给学生一些较复杂的问题情境,让学生有机会运用分析综合及应用所学解决实际问题的能力、读题审题方面的能力,在能力运用中提升能力,从而达到高考试题考查的能力要求。 2.教学建议高三复习课,应该将学习的主动权交还给学生,同时教师要提供机会和帮助,让学生能够学的科学而高效。(1)梳理与构建知识体系梳理与构建知识体系是选修3复习的优秀任务。要根据学习内容,选用多种形式梳理知识并构建知识体系,如建构概念图、画流程图、看图讲述,列表比较等。无论哪一种形式,必须强调教师引导下的自主梳理与建构。借助教材图解,突出主干知识。教材中各生物技术相应的流程图、示意图等在复习中要充分利用,并通过这些图突出主干知识。教学中,教师提醒学生各环节应注意的细节,并指导学生在流程图中加以标注,这样就把细节知识定位于一定的结构中,以主干带细节,帮助学生有效的记忆。应对试题时,学生能很快提取相关的基础知识解决实际问题。问题驱动丰富理解。问题驱动是围绕着教学目标,通过设置一系列有针对性的问题引导学生反应,教师在识别学生反应的基础上,采取有效指导,促进学生不断达成教学目标的一种有效教学策略。在高三复习中,尤其选修3的复习,问题策略是最有效的引导学生自主复习的方法。教师抛出问题后,可以根据学生的回答,识别他们的想法,通过恰当的引导,引发质疑,丰富、调整学生的理解,使学生的思路更加明晰。学生在问题的指引下,逐步将复习主题下的概念及概念间的联系梳理清晰,知识自成体系。每一节的复习都要设计出一系列问题,问题尽量覆盖所有知识点,并要有一定的总结性和归纳性。关注专题间联系。各个生物工程是紧密相关的。如转基因植物的培养,杂种细胞形成杂种植株都需要用到植物组织培养技术;单倍体育种也需利用植物组织培养技术。转基因动物需要运用动物细胞培养技术来培养受体细胞,并最终通过胚胎移植技术完成转基因动物的孕育和生产;转基因生物和转基因食品的安全性亦可以进行联系等。克隆动物的诞生也离不开早期胚胎培养、胚胎移植技术。通过各专题的相互联系,整本选修教材的知识体系更加清晰。(2)精读教材,用规范的语言表达争取满分强调准确记忆并表述各个生物工程的概念、基本操作步骤、术语等。对于一些易混概念,如基因库和基因文库、原生质体和原生质层、植物组织培养和动物细胞培养等。通过对比,有助于使基本概念、原理清晰化,突出专有名词和术语的合理使用,避免张冠李戴。(3)关注各生物技术的应用前景社会生活中与生物技术有关的热点问题及前沿领域都可以成为命题的情境。复习中,我们需要利用好教材中各项生物技术应用前景的介绍。一方面,通过列举要点的方法帮助学生建立结构化的知识体系,易于记忆。如基因工程的应用,可以列举农业、畜牧业、生物制药、广阔前景等几个要点,再进行分论点的列举。不必拘泥于教材的编排,如可以用转基因植物、动物、微生物来生产药物,分别对应教材中的实例:转基因烟草、乳腺生物反应器和工程菌。另一方面,引导学生进行各主题之间的交叉联系,如解决器官移植中供体器官短缺及免疫排斥问题,人们设想创造转基因克隆猪器官,进行自体移植等。此外,要重视教材呈现的热点应用,如微型繁殖、单克隆抗体、试管动物、干细胞的分离和培养、转基因生物的安全性等。 3.习题精选及讲评建议复习中阶段检测必不可少,既能督促学生扎实知识基础,又是提升解题能力的契机。(1)习题精选建议教师在选取习题时,至少要覆盖这三类:“基础回扣类”,侧重训练“是何”问题的解答,要求精确作答,不能丢分;“全新问题情境类”偏向基于新情境的能力考查点、“各专题间综合类”侧重训练流程图的识别,如哪一步骤具体运用了什么样的生物技术。后两类习题需突出能力训练,侧重“为何、如何、若何”问题的解答。一轮复习中,以非选择题为主,为使知识要点的复习更加全面,可适当增加选择题。有时也可以将易混考点、重要考点变形为判断题进行训练。二轮复习中,以非选择题、高考真题为主。选题大致两个方向,一为查漏补缺,二为准确的语言表述。(2)习题讲评建议一是及时反馈,试题归类讲评,提高效率。根据试题要素分析,讲评习题时,帮助学生拆解问题情境,快速有效地审题。如果是文字,逐行阅读,划出关键字或词,找出突破点。如果是图解,沿着图文箭头的方向,读懂技术流程,并且注意细节。二是针对习题中的“能力”测量目标,应指导学生如何获取信息。讲评时不应局限于试题本身的设问,教师可以在原有基础上,设计其他角度的设问,以点带动面的复习,激发学生的主动思考,事半功倍。这些补充的问题,事实上起到了反复刺激学生,完善其知识体系的作用。 作者:刘香梅慕晓茹单位:辽宁师范大学附属中学大连教育学院高中教师教育中心 生物科技论文:基于校本选修课程的生物科技活动初探 [摘 要]生物科技活动是培养和提高青少年生物科学素养的重要途径。由于受生物科技活动自身特点以及应试教育等因素的影响,传统的生物科技活动长期以来一直以课外小组的形式在小范围内进行,这种教育形式难以面向全体学生,把很多喜爱生物科技活动的学生拒之门外。因此,如何为热爱生物科技活动的学生提供更多参与科技活动的机会,是当前从事生物科学教育工作的教师关注的重要问题。本研究对生物类校本选修课教学中融入生物科技活动的容进行了探索和尝试,旨在为学生创造参与生物科技活动的机会,探求生物类校本选修课程与生物科技活动有机结合的方式和方法,构建一种既体现校本课程特色又满足发展学生生物科学素质需求的生物科技活动新模式。 [关键词]校本选修课程 生物科技活动 科学素质培养 生物科技活动是生物学科教学的重要组成部分,是培养和提高青少年生物科学素养的一条重要途径,在发展青少年科学探究能力,帮助青少年理解生物科学技术与社会的关系,增强青少年对自然和社会的责任感,促进青少年形成正确的世界观和价值观中起着重要作用。由于受生物科技活动自身特点以及应试教育等因素影响,学校生物科技活动长期以来都是以课外小组的形式进行着,这种教育形式把绝大多数喜爱生物科技活动的学生都拒之门外。一方面,大部分学生没有时间和精力参加生物科技活动,另一方面,课外小组活动只能接纳少数学生。这也从侧面反映出科技教育中存在的一种不公平现象。在目前中学生特别是高中生课业负担依然很重的情况下,如何为热爱生物科技活动的学生提供更多参与活动的机会,使更多中学生参与到生物科技活动中来,通过生物科技活动弥补生物学科教学重知识轻实践而造成的学生素质结构缺陷问题,使学生科学素质得到真正提升,这是从事学校生物科学教育工作的教师都在思考的一个问题。校本课程的开发与实施使生物科技活动走进普通中学生的学习生活成为了可能。在校本选修课程教学中,我利用教师自主决定校本选修课学习内容、学生学习时间有保障的优势,将生物科技活动与校本选修课教学结合起来,在生物类校本选修课中融人生物科技活动的内容,丰富了校本选修课程的内容与形式,拓展了生物科技活动的途径,促进了学生兴趣、个性和特长的发展。 一、生物科技活动的意义及特点 生物科技活动是以青少年对大自然和生物知识的兴趣爱好为基础,通过辅导教师精心设计,青少年亲身参与,培养并提高青少年观察能力、实验操作和思维能力,培养其社会责任感、交流协作精神和应用生物知识解决实际问题能力。学校开展生物科技活动,有利于学生理解生物知识,补充、完善生物知识结构,有利于满足广大青少年探求自然界和生物世界的渴望,激发青少年的生物学习的特长,为培养生物科技人才奠定基础。与学科教学相比,生物科技活动具有以下特点:首先是实践性。生物科技活动主要是青少年利用所学知识,通过实验、调查、参观等实践性活动,解决生活中的实际问题并培养其实践能力。其次是自主性。生物科技活动是以青少年的兴趣和爱好为基础。在教师指导下自主组织实施的学习活动。生物科技活动的另一个特点就是探索性。生活科技活动的内容大都是青少年在生活中发现问题,在教师指导下把这些问题提炼成研究课题,用科学方法进行探究得出结论。生物科技活动的价值体现在以实践活动为主要形式的学习方式上。 二、校本选修课程的特点 校本课程是国家基础教育课程设置实验方案中的一部分,是我国三级课程管理的重要内容。它是在中小学多年来实施活动课、选修课和兴趣小组活动基础上继承和发展而来的课程开发策略,是学校根据自己的办学理念和实际情况自行规划、设计、实施的课程。校本课程以发展学生个性为目标指向,课程开发的主体是教师,教师可以自己确定开设课程的内容。 自己设定教学目标,自己决定教学组织形式,自主决定教学效果评价方式。学生也可以根据自身需求,选择自己感兴趣的课程,在课程选择和学习中,掌握基础知识、基本技能,发挥个性和特长。 三、结合校本选修课程开展生物科技活动的可行性分析 1 有利因素 校本选修课有固定课时,对于那些热爱科技活动但是因为课业负担较重而没有时间和精力参与课外活动的高中生来说,提供了时间保障。 校本选修课的教学内容、教学组织形式、教学效果评价等都由任课教师自主决定,教师可以根据学校实际、学生需求、自身专业特长等灵活制定教学计划,自主安排有利于培养和提高学生科学素质的活动。 与学科教学不同,参加校本选修课程学习的学生都是经过谨慎思考后选择了这门课程的,学生对课程目标和内容已经有了一定程度的了解,对参与课程学习充满了期待。学生的这种学习状态有利于科技教育内容的实施,有利于实现在教学中培养创新精神和创新能力的教育目标。 开展生物科技活动需要场地以及各种仪器设备和用具用品。怀柔一中是北京市金鹏科技团成员学校,学校建有占地600平方米的生物科技园,科技园内有无土栽培室、生态种植园、植物组织培养室、环保实验室、室外种植园、生物教学厅、成果展示区等,并配备有相应的设施设备和用具用品。生物科技园现为我校学生生物科技活动和生物类校本课程教学的主要场所。 2 不利因素 生物科技活动内容丰富多彩,有些活动需要在较长的时间里进行,而校本选修课程每一轮课一般安排9个课时,且每周只有]课时,教师在选择教学内容时需要考虑到这个问题。 生物科技活动的一般组织形式为小组活动,活动小组人数一般在10人以下。校本选修课的班级学生容量一般都在30人以上,怎样组织课堂教学,使教学既体现生物科技活动开放、多样、互动的特点,又能秩序井然,对任课教师来说是个不小的挑战。 四、结合校本选修课程开展生物科技活动的教学实践研究 1 总体思路 立足怀柔地处北京远郊区县、大多数学生来自农村的实际,结合学校生物科技园场地条件和任课教师的专业特长,我把自己所承担的校本选修课程确定为《现代农业技术》。课程内容包括无土栽培技术、食用菌栽培技术、芽苗菜生产技术和植物组织培养技术等几个单元。 立足于种植活动,着眼于科技活动内容,以种植活动为载体,开展生活习性观察、生产技术创新等生物科技活动。课堂教学采取小组合作与集体探讨相结合的组织方式。基础知识准备、实验方法技能和研究课题确定等采用集体探讨的方法,然后再按自愿原则分小组进行探究实施。学生在参与课程内容的学习期间必须选择一个自己感兴趣的科学问题进行深入探究,通过探究性学习活动中掌握科学研究方法、获得科学研究体验。对学生的考核和评价主要依据学生在学习和探究活动中的态度以及活动成果。 2 研究目标 探求生物类校本选修课程与生物科技活动有机结合的方式和方法,构建一种既体现校本课程特色又满足发展学生生物科学素质需求的生物科技活动新模式。 3 课堂教学实例 《设施农业与无土栽培技术》的教学 “设施农业与无土栽培技术”是《现代农业技术》校本选修课程中的一个教学单元。本单元教学分两课时进行,第一课时的学习内容为“设施农业”,第二课时教学内容为“实习:植物无土栽培”。结合第一节课的教学,我布置了制作无土栽培简易装置的作业,我给学生提出的要求是充分利用生活中的废旧物品。从学生带来的作品看,有的学生是用罐头瓶做的、有的学生是用装洗涤剂的容器改做的、有的甚至还是利用废旧玻璃灯罩改制的。说明在制作无土栽培装置过程中。学生们充分开动脑筋发挥出了创造潜能。这个教学环节也是本节课中体现创新教育的一个亮点。 在“植物无土栽培”的教学过程中,我是这样安排教学过程的:用大约10分钟时间由老师讲无土栽培技术的优点、无土栽培生产系统构成、无土栽培的一般方法、无土栽培的技术要点等基础理论知识。用大约15分钟时间供学生讨论小组或个人的实验研究方案。另外20分钟时间学生分组活动。有研究课题的学生按照自己计划进行实验,其他学生按老师要求进行植物无土栽培的实习活动。为了让学生体验种植的乐趣和掌握无土栽培的管理技术,我让学生把栽培好的装置带回家进行管理和观察,但要求学生填写管理日志,目的是培养学生良好的科研习惯。下面是我要求每个学生都要填写的活动记录表。类似这样的学习资料是我对学生进行学习效果评价的重要依据(见表1)。 在本节课的科技活动中,学生设计的研究课题有“比较完全营养液与缺氮营养液对无土栽培吊兰生长的影响”、“有机基质(杂木屑)和无机基质(珍珠岩)栽培金叶甜菜的效果比较”、“肥料预混法与营养液直接浇灌法在植物无土栽培中应用效果的比较”等。学生选择的这些研究课题能够与教学内容紧密相连,并且具有一定可行性和科技含量。 《食用菌栽培技术》的教学 “食用菌栽培技术”也是《现代农业技术》校本选修课程中的一个教学单元。这个单元包括食用菌概述、菌种制作技术、平菇栽培技术三个内容,分3个课时进行教学。生物科技活动的内容主要安排在菌种制作和平菇栽培节课里面。 在“菌种制作技术”的教学中,除了讲解菌种制作技术要领和指导学生进行组织培养法制作菌种的实践活动之外,我还引导学生主要从母种培养基配制和由于实体形成菌丝两个地方着眼进行科学探究。在老师引导下,学生设计了 “杏鲍菇菌盖、菌柄不同部位形成菌丝能力的比较研究”等课题,并进行了实验研究。 在“平菇栽培技术”的教学中,学生的学习任务是学习平菇熟料袋栽技术。有课题研究计划的学生从栽培方式、栽培料配方、出菇方式、环境因素对子实体形成的影响等方面着手设计研究课题。例如学生设计了“平菇熟料栽培与生料栽培生产效率的比较研究”、“平菇直接开袋出菇与覆土出菇生产效率比较研究”、“平菇出菇期光照强度对子实体颜色影响的研究”等课题,并分小组进行了实验研究。 《芽苗菜栽培技术》的教学 “芽苗菜栽培技术”是《现代农业技术》校本选修课程中另一个教学单元。这个单元包括芽苗菜及其种植设施、芽苗菜栽培技术等教学内容。生物科技活动的内容主要安排在芽苗菜种植容器以及基质选择、芽苗菜种类、芽苗菜种植技术改进等方面。例如有的学生设计的研究课题是“不同栽培容器栽培对豌豆苗生长影响的研究”,有的学生设计的研究课题是“怀柔芽苗菜产业发展现状调查”、有的学生设计的研究课题是“豌豆苗生产过程中光照时间和强度对菜品质影响的研究”等,这些课题都具有研究的实际意义和价值。 五、研究体会 我从2009年开始进行校本选修课的教学工作,至今已进行了3轮。在实践过程中,有如下体会和收获: 第一,有意识的加人生物科技活动内容能够为校本选修课注入活力。我的第一轮教学是按常规学科教学的方式进行的。进行完一轮之后我感觉这样的课过于平淡,不能把学生学习积极性调动起来,达不到校本选修课发展学生个性和特长的课程目标。从第二轮开始加入生物科技活动的内容。通过与前一轮教学比较,我感觉到,有意识的加人生物科技活动内容,犹如给校本选修课注入了新鲜血液,使课程鲜活起来了。最明显的变化是学生参与教学活动的积极性提高了。例如我对学生提出的要求是在选修课学习期间每人完成一个小课题的研究任务。但有不少学生都是在每个学习单元里搞一个研究课题并且积极主动地完成研究任务。同样内容的课堂上学生为什么发生了这么大的变化?原因在于加入生物科技活动内容让学生找到了自主学习的感觉,满足了学生表现和发展自身能力的需要。一个学生在学习体会中这样说: “通过现代农业技术课程的学习,使我对农业科技产生了浓厚的兴趣。这门选修课程使我在愉快的心情中学习了知识,想必是我感到收获最大的地方”。这说明他们进行课题研究已经不是为了完成老师布置的学习任务,而是把研究问题当成了一种生活态度和学习乐趣。这正是我们进行科技教育期望达到的教育效果。 其次,培养青少年的科学素质是一项长期任务、系统工程。学校教育所起的作用只是培养青少年对科学的兴趣,做的只是培养科学素质的起始工作。如果从这样的角度来看,在校本选修课学习中学生们研究的问题虽然简单、缺乏难度和深度,有的问题甚至有些幼稚,但学生通过参与这样的科学探究活动对科学产生了兴趣,对科学研究的方法有了一定了解。对科学研究的意义有了深切的体会。在许多学生写的学习体会中,谈的最多、感受最深的也是这一点。这正是我们期望达到的目的。从这些方面来说,这样的活动还是非常有意义的。 再次,校本课程开发是社会进步、科技发展、教育变革的客观要求。校本课程开发的主体是教师。教师在校本课程开发与实施中,应该把促进学生的发展作为终极目标。有了这样的认识,校本课程才能真正成为发挥学生不同兴趣、个性和特长的渠道。也正是基于这样的认识,我才敢在校本选修课程的教学中做大胆地改革尝试。 生物科技论文:课外生物科技活动与中学生科学素质的培养 摘 要: 提高中学生的科学素养是新的基础教育课程改革的要求。中学生为应对各种升学考试,科技实践这一块相对来说不够重视,实践经验相对不足。在校期间对他们进行一系列的科学教育,培养他们的科学能力是非常有必要的。在培养青少年的创新意识和实践能力方面发挥着不可替代的作用,是实施素质教育的重要载体之一。①通过课外科技实践活动的开展,可培养学生的科学素养。课外科技实践活动不受教学计划的限制,为学生的个性形成和发展提供了广阔的空间。开展课外科技实践是一种很有效的途径。 关键词: 课外科技活动 中学生 科学素质 培养 有关调查表明,我国公民科学素质水平与发达国家相比还有很大差距。劳动适龄人口科学素质不高,大多数公民对于基本科学知识了解程度较低,在科学精神、科学思想和科学方法等方面就更为欠缺,一些不科学的观念和行为在一些地方普遍存在,愚昧迷信在某些地区也较为盛行。全民科学素质水平总体低下,已成为制约我国经济发展和社会进步的瓶颈之一。 中学教育是我国学校教育和终身教育的重要组成部分。中学教育肩负着培养青少年科学素养的重任,提高中学生的科学素养是新的基础教育课程改革对中学教育的要求。虽然目前的基础教育改革十分活跃,但是中学教育在培养学生科学素养方面却相对滞后。因此,只有通过开展课外科技实践活动,才能更进一步培养学生的科学能力。课外科技实践活动不受教学计划的限制,为学生的个性形成和发展提供了广阔的空间。目前我国的初、高中为应对各种升学考试,科技实践这一块相对来说不够重视,实践经验相对不足。在校期间对他们进行一系列的科学教育,培养他们的科学能力是非常有必要的。开展课外科技实践是一种很有效的途径。 科技活动是指中小学生在学科课程之外的各种以科技为主要内容的教育活动,在培养青少年的创新意识和实践能力方面发挥着不可替代的作用,是实施素质教育的重要载体之一。②课外科技活动是指教师组织、指导学生利用业余时间在校内、校外(野外或家里)进行的一种生物科技实践方式。由学生亲自管理、亲自动手、亲自观察和亲自记录等。学生对实践会产生更深刻的印象,有利于学生独立学习、独立工作的能力的培养,更有利于培养学生的创新能力,激发学生学科学、用科学的兴趣。 一、课外科技活动的特点 1.基础性。课外科技多数实践活动的原理和实践方法都比较简单,所用的设备也不复杂,要求具备的条件也比较容易满足。只是有些实践活动所需的时间长,需要较长时间的培育或观察才能完成。这些实践活动作为课外科技实践是非常恰当的,不受课堂教学时间的限制,学生可以在课外或家里完成。 2.实践性。课外科技实践的整个实践活动过程都是由学生亲自动手、亲自管理和亲自观察下进行的,更能加深理解和印象。并能有效地培养学生独立实践学习、独立工作的能力,加深并巩固课堂学到的基础理论知识。有利于培养学生的创新能力,激发学生学科学、用科学的兴趣。 二、课外科技活动的意义 1.动手操作能力的培养。21世纪是创造的世纪,教育必须以传授知识为基础,以智力开发为前提,以培养创造性人才为目标,为当今社会培养出一批勇于创新、创造的新型人才,在中学开展课外科技实践活动有其必要性。整个实践活动过程都是由学生亲自动手、亲自管理,并在学生亲自观察下进行的,培养学生的创造性思维能力和动手操作能力,更能加深理解和印象;并能有效地培养学生独立学习、独立工作的能力,加深并巩固课堂学到的基础理论知识。 2.激发学生对科学的兴趣。兴趣是最好的老师,是学生萌生创新意识和展开创新思维最原始、最直接和最强力的动力。在这种动力的驱使下,学生的自主性和积极性才能充分得到激发③。例如鼓励学生设计“让西瓜长成方形”、“让桃子上长出带‘寿’字的寿桃”等趣味生物科技实践。激发学生学科学、用科学的兴趣。 3.扩展学生的创新空间。适时地开展课外科技实践,课内外有机结合,可以有效地扩展学生的创新空间,在实践活动过程中引导和鼓励学生发现、解决问题。在科技实践活动的创新既包括实践材料、实践过程的创新,又包括实践条件、实践方法的创新。 4.有利于培养中学生的终身学习能力。当今世界科学知识正以前所未有的速度剧增,科学技术以空前的规模迅猛发展。国外的研究表明,在农业经济时代,7―14岁接受的教育足以应付其后40年的工作和生活;在工业经济时代,人们求学的时间延伸为5―22岁;而在当今知识经济时代,学习已经成为人们的终身需要。美国教育心理学家巴斯(Barth)指出,在半个世纪前,人们从大学毕业后,大约70%的所学知识一直可以在其退休前运用;而在当今时代,这个数字缩减为2%。这意味着,当今的中学生在大学毕业后从事某项职业所必需的知识技能有98%需要从社会这个大课堂中获得。因此,建立终身教育体系成为社会发展和个人成长的共同要求。终身教育体系彻底打破以一次性教育定终身的观念,使教育成为伴随终身的持续不断的活动过程,成为工作、生活甚至生命的有机组成部分。终身教育的实现必须以个体的终身学习作保证。他们必须改变在正规教育中以教师为定向的学习方式,更多地采用自我定向的学习方式,来获得工作、生活所需的知识和技能。自主实践学习是中学生在走出校门后所采用的主要学习方式。这就要求中学生必须通过自主实践学习来不断掌握、更新知识、技能,这样才能适应社会的发展,完善自己的生活。华罗庚曾告诫年轻人:“每一个人都应该养成自学的习惯,没有自学习惯,一出校门就完了,将来就会一事无成。在人的一生中,进学校靠别人传授知识的时间毕竟是短暂的,学习的绝大部分时间要靠自己坚持不懈地刻苦努力,才能不断地积累知识。”④ 在当今课改形势下,各科的教育教学都发生了很大的变化,学生的科学素养、学生角色等方面也有了新的定位。基础教育课程改革对学生的科学文化素质、思想素质、创新素质等方面有了更高的要求。从这个角度出发,中学生物教育不仅要对中学生进行学校教育,而且承担着对中学生终身实践学习能力和素养的培养。课外科技实践学习成为必然的高效率求知形式,为中学生终身实践学习能力的培养、科学素养的不断提升打下基础。 5.利于学生个性的形成和发展。开展课外科技实践活动,培养了学生的科学能力,科学能力是科学素质教育的优秀,课外科技实践活动重在培养学生的科学能力,科技实践活动是在课外或家中进行,不受教学计划的限制,为学生的个性的形成和发展提供了更广阔的空间。 三、课外科技活动的学习方式 1.实践性学习。实践性学习是一种在全新教育理念指导下,符合时代要求,符合学生心理认知、成长规律,符合我校学生实际的学习方式。我们研究实践性学习,旨在探索改变学习方式的途径,让学生能主动地进行实践性、探究性学习,在实践中学习、在学习中实践,全面提高学生的综合素质,让每一位学生都能在实践中求发展,最终能主动地发展。因此,中学生物教学中开展课外科技实践具有必要性和现实性。 2.合作学习。合作学习是指学生在小组或团队中为了完成共同的任务,有明确责任分工的互助性学习。合作学习强调同学之间在学习过程中展开真诚的合作,学生不仅可以从教师那里获取知识,还可以从同伴身上获取知识。有利于学生互助协作精神的培养,有利于发展人的社会性。通过小组合作实践学习使学生学会交往,增强责任性、合群性,培养合作精神;学会正确地认识自己和评价别人,在相互交往中加深理解、沟通和包容,在相互交往中表现出尊重和信任,懂得成果的分享,可以克服过去在传统意识下的被扭曲的竞争意识。 在课外科技实践活动中,教师和学生的地位是平等的。要遵循教学规律和中学生身心发展的特点,处理好教师为主导和学生为主体的关系,使教师和学生的双边活动得以顺利开展,更好地提高课外科技实践活动的质量。 课外科技活动的开展,应根据学校及其周边的科技活动的资源,建立一些较固定的科技活动基地。对本校及当地的特色科技或较规模化的科技内容优先筛选出来,对这些地方进行实地参观、见习、研究,从而获得新知识或巩固、验证已学知识,是结合思想教育的一种教学好方法。能扩大学生的眼界,激发学生求知的欲望,使学生在接触社会实际过程中受到生动的思想教育。 生物科技论文:“探究性学习”教学方法在生物科技活动中的应用 摘 要:新一轮生物学课程改革倡导探究性学习,不仅是学习方式的简单转变,更包含着促进学生素质发展的深意和期待。 探究性学习是学生在老师的指导下主动地去探究问题的学习模式。在探究性学习中,学生以类似科学研究的方式发现问题,主动地去获取知识、应用知识,其目的是改变学生的学习方式,引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生自我获取知识的能力。探究性学习这一新的学习模式,要求师生改变传统的教师、课本、教室三中心教学观念,改变传授型的教学方式,以适应以学生发展为本。笔者是一名中学生物教师,除了在生物课堂上实施探究性学习来引导学生主动参与之外,近年来,为适应探究性活动的需要,我在生物课外科技活动中实施探究性学习的教学方法上也作了一些探索和尝试。 关键词: 生物; 探究; 学习; 应用 一、创设探究性问题情境,拓宽探究思路 创新并不神秘,这种求异思维的冲动和能力,可以说是人人都有的,是与生俱来的天赋,是人生下来能够适应环境的天然保障。而问题意识、问题能力可以说是创新的基础。早在上世纪30年代,陶行知先生就言简意赅地说,创新始于问题。有了问题,才会思考;有了思考,才有解决问题的方法,才有找到独立思考的可能。有问题虽然不一定有探究,但没有问题一定没有探究。因此,在教育过程中一定要创设好问题情境,以拓宽学生的探究思路。笔者在生物课外科技活动的辅导中就如何创设问题情境上尝试着改变一些旧的教学方法。 传统的生物课外活动教学方法与一般的校内课程一样,也是传授型的。比如,教师先向学生讲解如何制作植物叶脉标本、腊叶标本、透明浸制标本、蝴蝶标本等,然后示范。接下来学生依样画葫芦,做得一丝不差的就是最好,学生不必动脑筋。其效果是学生思维呆板,活动结果都在预定之中,学生自然少有兴奋、更无创新。 为改变这一状况,笔者在“探究植物叶脉标本的制作”是这样创设问题情境的:河沟里往往有一些烂叶片,捞起来用水一冲,也可得到叶脉标本,这是为什么?能否考虑用浸泡的方法来腐烂叶肉?浸泡的溶液会有哪些?浸泡的过程须多长时间?哪些植物叶片适合用浸泡的方法来制取叶脉标本?这一下,学生的思路开阔了,思维的火花闪现了,他们调动了原有的知识结构去探究该情境中的问题,并积极地从多角度去思考问题、发现问题。众说纷纭,兴奋异常!有的说用自来水来浸泡树叶、有的说用池塘水浸泡、有的说用食醋溶液浸泡、有的说用洗衣粉溶液浸泡、有的说用碱溶液浸泡等等。这些方案体现了学生思维的广阔性,体现了问题情境创设的重要性,教师应及时鼓励,以拓宽学生的思路。 二、塑造鲜明的探究个性 从某种意义上说,没有个性就没有探究,探究过程往往表现出鲜明的个性。教师应该承认学生的个体差异,尊重学生的不同兴趣爱好,同时深入了解每个学生的性格特征、兴趣爱好及特长。在此基础上实施个性教育,引导学生发展具有探究性的人格特性,鼓励并积极创造条件帮助学生发挥特长,给学生留有更大的选择余地和自由发展空间,塑造鲜明的探究个性。 1.只有科学方法,没有标准答案 非对即错,学习只追求一个标准答案和最高得分是传统的应试教育的一大弊端,这一弊端不仅体现在学生身上,也反映在教师的教学中,严重阻碍了探究性活动的开展。笔者在生物课外探究性活动教学中,对学生们强调只有科学方法,没有标准答案。对各种问题的讨论只重视你思考问题的科学性、陈述问题的逻辑性,不强调结果的对或错。这样,打消了不少学生怕答错问题让同伴笑话的顾虑,引导学生进行独立思考,逻辑推理,把精力放在寻找论据上,广开了“言路”。学生的思路渐渐活跃起来,敢于各抒已见,慢慢地进入了主体角色。为此,笔者在课外科技活动的辅导过程中,只要学生能提出自己的想法,而不完全局限于课本,就及时予以充分肯定和鼓励,尝试塑造鲜明的探究个性。 2.培养学生动手动脑 著名教育家陶行知指出,在用脑的时候,同时用手去实验,用手的时候,同时用脑去想,才可能进行创造。探究性学习必须给学生提供既用脑又用手的机会,让学生动脑动手亲身经历问题探究的实践过程,从而获得研究的初步体验,加深对自然、社会等各种问题的思考与感悟,激发起学生探索问题的求知欲和体现自身价值的创新精神,并养成独立思考和重视解决实际问题的学习习惯。 通过以上教学方法不但使每个学生体验到探究性活动的魅力和乐趣,体验到思维方法和实践操作的重要性,也培养了学生细心认真、凡事要思考的良好习惯,养成尊重科学的道理和重视实践出真知的科学素质。探究性学习是一种全新的学习方式,在探究性学习中,一个好的教师要采取科学有效的教学策略,精心设计一个让学生感到无忧无虑的空间、一个可以探索、表达、分享思想的自我完善的空间,牢牢记住和把握“学生为主体,教师为主导”这一教学原则,唯有如此,才能进一步提高探究性学习的实效性,才能使探究性学习这一重要课程理念发扬光大。 生物科技论文:开展生物科技活动提高学生的探究能力 【关键词】 观察;探究;结果 1开展生物科技活动的目的 根据新课程标准下,结合生物课的特点,以培养学生的动手操作能力,观察能力,分析综合能力,合作探究能力,有效地提高学生兴趣和学习效率。进一步提高学生收集和处理科学信息的能力,获取新知识的能力,分析和解决问题的能力,以及交流和合作的能力等。让学生分组进行探究活动,充分发挥学生的主动性和实践性。 2联系生活实际,激发学生课外探究 开学两周后,本人指导学生分组进行实践活动,布置学生利用假期间的时间到社会实践中进行科学探究活动,一个月后到课堂上进行演讲,然后分组进行评价,让学生带着问题到社会生活中进行科学探究,让学生把书本知识和社会实践互相联系。有利于激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率,发展了学生的创新能力。 3来自学生的课外实践探究报告 通过学生利用假期间的时间,一个多月后,学生把观察到的事物进行整理,然后各小组在课堂上进行演讲。 A组:我们小组探究的是“酸雨的形成和危害”。我们利用周末休息的时间,到我县的冶炼厂去观察。冶炼厂离县城有十几公里,座落在我县的西南部,这个冶炼厂主要是冶炼铅矿、硫化锌矿。我们来刭冶炼厂,与冶炼厂的领导说明情况,冶炼厂的领导’,简单的给我们介绍。冶炼厂建于80年代末,经济效益好,为我县的经济发展贡献很大。但是带来了自然环境的污染。我们看到冶炼厂周围的树木枯死,流出的污水进入大河,河里的鱼类如今几乎没有了,当地农民的庄稼叶色枯黄:老百姓多次请求当地政府把冶炼厂搬迁,最后当地政府给老百姓经济补助。在冶炼厂的上空,看到黑色的浓烟。我们这时想,这黑色的浓烟中,含有大量的二氧化硫和氮氧化物,它们在空气中被氧化,进而形成硫酸和硝酸,随着降雨落到地面。这种pH小于5.6的雨水,被称为酸雨。酸雨的危害很大:酸雨对入眼和呼吸道产生刺激作用;酸雨降落到地面,会影响农作物的生长,导致减产;酸雨降落到河流,湖泊中,可使水呈现酸性,影响鱼类和水生植物等的正常生长;酸雨还会腐蚀建筑物。为了我们美好的家园,我们请求当地政府把冶炼换到离城市和森林比较远的地方,减少环境污染。 B组:我们小组探究的是“土壤污染”。 近年来,由于人口急剧增长,大量使用农药;工业迅猛发展,固体废弃物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透;大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落;同时,大量森林受到破坏,人类生存的自然环境受到污染,本来森林中的植物通过光合作罔,蒸腾作用有利于氧循环,同时,森林中的植物还能吸收有毒的气体,降低噪音和强光对人体的伤害,促进人体身心健康。森林覆盖率越来越少,这样就造成了有害的物质或其分解产物在土壤中逐渐积累,“通过土壤――植物――人体,”或通过“土壤――水――人体” 间接被人体吸收,达到危害人体 健康的程度,这就是土壤污染。土壤污染会使污染物在植物中积 累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人畜健康,引发 癌症和其他疾病等。因此,要减少土壤污染,我们必须行动起来。 大量植树造林,绿化环境,是我们每个人义不容辞的责任。 C组:我们小组探究的是青蛙的生殖与发育。 春天来了,天气转暖,雄蛙高声呜叫的春季,我们来到沟渠 或池塘旁,多次进行观察雌、雄蛙的抱对现象。不久,池塘边的 杂草上有许多蛙的受精卵,我们每隔两三天又去观察。结合学过 的生物学知识,青蛙的受精卵在胶质膜中进行细胞分裂,发育成 胚胎,胚胎继续发育,形成幼体―一蝌蚪。刚孵化出来的蝌蚪, 用头部两侧的外鳃进行呼吸。不久,蝌蚪的外鳃消失,长出内鳃。 经过一个多月后的观察。蝌蚪先后长出后肢、前肢,尾和内鳃逐 渐萎缩消失,肺逐渐形成,蝌蚪发育成幼蛙。青蛙是变态发育, 幼体蝌蚪生活在水里,用鳃呼吸,成蛙后能在陆地上生活,用肺 呼吸,同时也能在水中生活。蛙的生殖是雌雄蛙进行抱对后,进 行体外受精。蛙是典型的两栖动物。如今现存的两栖动物约有2500 种,它们是由水生过渡到陆生的脊椎动物,蛙是庄稼的好朋友, 蛙在繁殖过程中,能消灭大量的害虫。我们每个人都要保护好青 蛙。 D组,我们小组观察的是蚂蚁行为。 蚂蚁是昆虫类。我们利用假期时间,到野外找到两种蚂蚁, 一种是狼蚂蚁,另厂种是黑头蚂蚁。我们用小镊子夹起蚂蚁装如 塑料瓶中然后把它放入硬纸盒中,在硬纸盒的一端放入一些糖,’用放大镜观察蚂蚁的行动步伐,通过多次观察。蚂蚁运动时,一般是以一侧的前足,后足和另一侧的中足为一组,进行交替运动。蚂蚁的社群行为十会复杂,有雌蚁(蚁后),雄蚁,工蚁和兵蚁之分。工蚁不能生育,它们的’职能是建筑蚁巢,喂养幼蚁等。兵蚁的颚特别大,它们的职能是保卫蚁穴,雌蚁专职产卵。不同类的蚂蚁放在一起就要发生战争。通过我们的观察活动,我们把10只狼蚂蚁和10只黑头蚂蚁放在一个塑料瓶里,同时放入一个蝗虫,一段时间后,两种蚂蚁为了争夺蝗虫,进行了战争,第二天,我们去看塑料瓶里的蚂蚁,狼蚂蚁全部被黑头蚂蚁咬死,有几只狼蚂蚁咬成两节,黑头蚂蚁还有3只在塑料瓶里运动,那只蝗虫咬死后,肢体分散。这就说明不是同类的蚂蚁就要发生战争。 这节课,听了同学们各组的精彩演讲,我心里非常高兴,各组探究的内容虽然不同,通过你们去观察,去实践,获得了丰富的知识和体验。真正体现了把课堂交给学生,发挥了你们的主观能动性,合作探究的实践性,动手,动脑的主动性,以新课程理念来看,体现了以学生为主体的教学思想,让学生有目的地去观察,去探究,同时,让学生从中找出答案。不但培养了学生的实践操作的兴趣,而且发挥了学生合作学习的能力,乜培养了学生的观察能力和语言表达能力。 生物科技论文:新课改背景下高中生物教学中渗透现代生物科技知识的策略 【摘要】 在日新月异的科技时代,教育给我们提出了更严格的要求。新一轮的基础教育课程改革(简称新课改),要求我们的知识与时俱进,内容多样化,形式丰富化。那么,在新课改的大背景下,我们应该如何将现代科技渗透到教学中来呢?具体我们从高中生物教学中来看如何渗透现代生物科技知识的。 【关键词】 新课改 现代生物科技 高中教学 生物教学 新课程的优秀理念就是以学生发展为本,结合学科教育的特点,力争全方位的落实科学素养,为学生的终身发展奠定基础。这也就意味着今后学校的教育不仅仅是要学生被动的接受一些知识,满足升学的需求,而是要求他们能够学会全面自主的学习方法,能够真正的培养他们的学习兴趣。使他们具备学习的动力和找到适合自己的学习方法;使每个学生有特色、有个性的发展。为祖国培养更多新型的,全面的科技人才。因此,在新课改的背景下,如何将现代生物科技知识渗透到高中生物教学中去是生物教学中的一大突破,也是对现代生物教学与时俱进的要求。我们应该从以下几个方面着手。 一、从新教材的修订中渗透 俗话说"工欲善其事必先利其器",要想更好地将现代生物科技知识渗透到高中生物教学中,首先必须对现在已有的或陈旧教材进行一些修订,撤除一些说教性强的,过时的知识,因为这些东西都比较死板,枯燥无味。同学们对这些东西想要了解的欲望和学习的兴趣都比较低。要适当的引入一些新的、与现代生活相关的生物学知识,侧重引进一些报刊文章,增加一些小阅读,例如:将以往课本中对一些生物学家的生平简介,换成他们学习或者生活中的一些有趣小故事,增加阅读性。将对他们科学成就的歌功颂德换成他们最初研究时的兴趣或者动机,以及他们对生活中的现象所产成的灵感等等。激励着孩子们善于发现生活中有趣的现象,引导他们去探索去发现。同时在教育教学中,不仅仅只借助课本去传播知识,可以引导孩子去阅读杂志、报刊、文献。让他们主动去寻求知识,找到他们的兴趣点。 二、从提高教师素养上渗透 所谓教师就是"传道授业解惑"的主体,也是将现代生物科技知识渗透到教学中去的执行者。因而生物教学老师应该积极响应新课改的要求,提高教师的自身素养。积极主动的去关注生物科技知识的成果更新,发展方向和知识动态,以提高自己的专业能力。还要提高自己的教学技能,自己的职能有新的认识和定位,提升自身的魅力,善于除旧立新,形成学生接受的教学风格(如幽默风趣,轻松随和等)避免以前简单机械的"照本宣科",要善于用开放式的教育模式去引导和教育学生,积极调动学生积极性,开阔学生思维。最为一名高中生物教师,严格要求自己,积极自主学习,丰富专业知识,提高自身素质,是为了在平时的教育教学中能够言传身教,更好地将现代生物科技知识渗透到高中生物教学中去。 三、从教育模式里渗透 新课改的优秀理念是"以学生为本"。那么以老师在课堂主讲,学生被动接受的教育方式,显然不符合新课改的要求。这样,在生物教学中也就要求我们要更新教育观念,重建教育方式。以学生为主体,提高学生自主学习的积极性,培养他们自主学习的意识,善于培养学生自己发现问题和解决问题的能力,即培养他们的问题意识,然后积极引导,要他们积极寻求各种方法去解决问题。例如:Problem Learn教学方式(简称PBL教学),就是在每节课前一两天发一张问卷,提出下一节课的相关问题,让学生自主查资料解决问题,并在下一节课上分析讨论。例如:(1).克隆羊与试管婴儿的技术上的区别与联系时什么? (2)转基因食品能否解决全球的粮食需求?通过这些与生活,生产相关的问题激发学生课前主动学习的兴趣,探讨问题的能力和综合思维。在课堂上,各同学积极发言,创造一种人人参与的氛围,也提高学生的表达能力和自信心。最后教师解答问题,使同学们对生殖这一节课的内容有更深刻的了解,提高教学的质量。 四、从教学评价上渗透 教学评价是检验教学方法和模式的一个尺度,故若教学评比中渗透现代生物科技知识的要求,势必可以促进现代生物科技知识在教学中的渗透。要避免以前一切向成绩看齐的老方式、老观念。要侧重于对学生自主学习新的生物科技知识[4]的能力,综合素质的考察。同时要改变现有的考试制度进行改革,要进行自主命题和自主招生,对于考试的题目在符合大纲要求的前提下,要多选择开放性的现代生物科技题目,综合考察学生的综合思维。 五、结语 现在的我们正处于一个信息大爆炸的时代,各种知识、信息正以我们想象不到的速度快速更新变化着,尤其是现代生物科技技术飞速发展,生物科技知识快速传播[5],我们在高中的生物教学中面临太多的要求和挑战。我们要想在这样的大环境下提高教学质量,培养更多有用的新型的科技人才就必须响应新课改的要求,将现代生物科技知识渗透到高中的生物教学中去。让我们的下一代善于发现现代生物科技的发展方向,有更开阔的视野,更专业的知识支撑。 生物科技论文:开展生物科技活动对促进素质教育的作用分析 【摘 要】在教学中开展生物科技活动,能够很好的培养学生的综合素质,提升学生对于生物课程的学习兴趣,是在学校教育中开展素质教育的重要途径和方法。本文主要结合自身对于开展生物科技活动的理解,就生物科技活动开展的作用进行了阐述,以期能够为学校生物科技活动的开展提供一些可借鉴的思路,促进学生综合素质的有效提升。 【关键词】生物科技活动;素质教育;作用探讨 生物学和学生在中学阶段所接触到的其他的学科有着一定的区别,生物学主要是研究生命的一门科学,内容上以研究生命现象的本质为主,同时对生物的发生和发展规模进行探讨。近年来伴随着现代数学和化学的不断发展和渗透,电子计算机、电子显微镜技术的不断提升,促使生物学得到了快速的发展。生物学快速的发展和进步需要培养更多具有创新精神的高素质人才,在人才的培养方面应该从小抓起。在对学生的培养方式上除了利用生物课程的教学之外,还应该广泛的开展各类生物科技活动,促进对于学生开展素质教育的质量。以下主要结合实践,分析了利用生物科技活动促进素质教育的相关思路,以期能够为学校生物科技活动的开展提供一些可借鉴的思路,促进学生综合素质的提升。 1.紧密联系生活开展科技活动,提升学生的动手能力 地球上的生物种类有200多万种。他们的结构和形态不同,生活习性也有着很大的区别,这使得生物学的内容十分丰富。其中一些生物学的内容和人类的生活领域有着密切的关系。比如我们所吃的鸡鱼肉蛋、蔬菜水果来自于动植物,穿的麻料、丝布等也来自动植物,这为生物科技活动的开展提供了十分丰富的资源,有效的联系生活实际开展生物科技活动能够帮助学生获得更多的生产和生活经验,对学生的综合素质的培养有着十分重要的积极作用。如在开展生物科技活动的过程中,老师就可以让学生利用业余的时间,对自己家所养的花卉、小动物的形态行为和管理技术进行认真的观察和探究,对所观察到的结果进行详细的记录和整理。同时结合试验让学生写一些有关主题的小论文。如“豆芽的生长周期”、“家兔的饲养方法”、“金鱼的生活习性”等,使得学生能够在实践中获得一些生物知识和技能,增强学生学习生物知识的学习兴趣,从而更好的提升学生的综合素质。 2.结合教材的内容,培养学生的爱国主义思想 我国幅员辽阔、资源丰富,有着不少的珍惜野生动植物,如水杉、大熊猫、朱鹮、金丝猴等受到世界各地人们的喜爱。中学生通过参加生物科技活动,可以了解和认识更多的动植物,这能够使得他们更加的热爱祖国的生物资源,从而很好的激发起学生的爱国主义热情,使学生认识到通过学习科学知识报效祖国的重要性。通过生物科技活动的开展,还能够增加学生对于林业、农业以及畜牧业的认识,使得他们能够树立一定的职业理想,有的学生可能想长大做一名生物学家,有的则很想作为动物园的工作人员,也有的学生可能长大后想成为一名优秀的园林技师,生物科技活动能够帮助学生尽早的树立自身的人生理想,激发学习生物知识的主动性。 野外考察是指对于野生动植物个体或者是群体所进行的科技活动,是生物科技活动中的重要组成部分。野外考察主要是在动植物生长发育的过程中开展活动,在开展的过程中有着一定的季节性,一般不需要使用精密的仪器,只需要通过肉眼就能够完成考察,野外考察是获取第一手的生物资料的重要途径和方法。通过对中学生实施科技活动,能够帮助学生掌握实施野生动植物考察的基本方法,培养学生自身的野外适应能力和工作能力,使得那些有志于从事野外考察的学生提前有一些心理上和能力上的准备,能够提升中学生素质教育开展的效果,有利于学生综合素质的提升。 3.结合课外阅读,对学生普及基本的生物知识 课外阅读的内容一般主要是科普性的知识,涉及到的范围十分的广泛,有很多都有着知识性和趣味性,有的还能教会读者一些实用性的知识。同时一些中学生所阅读的课外阅读书籍还会介绍一些我国古代生物科学领域的重要成就,这对于增强学生学习生物知识,进行科学知识普及,提升学生综合素质都有着很好的促进作用。在生物科技活动开展的过程中,老师指导学生开展生物的课外阅读活动的时候,可以为学生举办一些专题性的讲座,向学生介绍一些国家在生物领域的最近成果,比如克隆技术、基因芯片等等,激发学生的学习热情。这种生物科技活动的开展的方式不仅仅可以很好的丰富学生自身的知识,帮助学生开阔知识的视野,同时也有助于学生自身阅读能力的和语言表达能力的培养。另外在活动开展的过程中,老师也可以邀请学生就自己在课外阅读中所学习到的一些知识进行分享,讲给同学们听,加强学生之间的互动和交流,学生在材料的收集和整理过程中可以很好的培养自身的创新思维和创新能力,进而提升学生自身的综合素质。 4.参加校内外的生物竞赛,做好活动的总结 在教学中组织学生参与各种形式的竞赛活动,不仅仅是生物教育和环境教育的重要形式,同时对培养学生严谨务实的科学态度也有着一定的积极作用。老师可以组织学生参与“环保知识竞赛”、“科学大众生物竞赛”等活动,使学生从对生物课程的不敢兴趣转变为热爱生物学获得,主动参与生物科技活动,在不断的竞争中培养自身的进取心,为以后更高阶段的学习打下良好的基础。参与校内外的生物竞赛不仅可以为学生提供一个和他人进行交流的平台和机会,另外如果学生能够在竞赛中获奖,将会是对学生自信心很好的一种鼓励,有利于学生的综合素质的提升。 在科技活动开展之后,应当注重对于成果的保存和积累。生物科技活动的一些资料有着一定的原始记录价值,特别是一些动植物的标本和视频等都会对学生日后的学习产生一定的积极作用。老师在指导学生开展科技活动的过程中,应当要求学生做好各项生物科技活动的记录工作,将所采集到的标本进行妥善的保管,以便能够在日后进行再次的利用。在开展生物科技活动的过程中做好总结是提升学生生物活动质量的关键步骤,在日后可以用来举办成果展览,召开成果的汇报会,撰写一些小论文等,这对于素质教育的开展有着十分重要的意义。 5.小结 总的来讲,在学校教学与开展丰富多彩的生物科技活动,能够使得学生将自身所学的知识用在生产之间之中,促进学生自身创新能力和创新意识的培养,帮助学生更好的认识企业和生物科技和个人之间的关系,同时也为学生提供了很好的与社会进行接触的机会,增强了学生热爱自然环境、热爱动植物的感情。另外在开展生物科技活动的过程中,还能够帮助学生树立服务社会的决心和信心,培养学生的动手能力,增强学生的综合素质,有利于素质教学的开展,为今后学生更好的适应社会发展的需要奠定了良好的基础。本文主要结合自身对于开展生物科技活动的理解,就生物科技活动开展的作用进行了阐述,从紧密联系生活、参加校内外的生物竞赛、结合课外阅读和教材进行了分析,希望能够更好的促进学生综合素质的有效提升。 生物科技论文:探讨现代生物科技合理发展的几个原则 【摘 要】现代生物科技给人类带来希望的同时也存在风险,近期“转基因是不是美国的阴谋”引发热议,现代生物科技一如既往的引人关注。现代生物科技的发展没有间断,遗留的问题没有得到很好的解决,现代生物科技的进一步发展也容易出现新的问题,对其合理发展的研究也应不断进行,并将研究所得到的成果用于规范现代生物科技的进一步发展,同时作为进一步研究的基础。本文从现代生物科技合理发展在伦理道德方面追求“真”与“善”相结合的要求出发,探讨现代生物科技合理发展的几个基本原则,并以此指引现代生物科技的合理健康发展,使其更好的造福于人类。 【关键词】现代生物科技;伦理道德;原则 现代生物科技在发酵工程、蛋白质工程、酶工程、细胞工程、基因工程、系统生物技术等各方面都取得了重大的进展。现代生物科技对人产生了深刻的影响,如何更好的规范现代生物科技的发展一直都是深受各界关注的一项艰巨而重要的任务,并随着现代生物科技的进一步发展这一任务将不断的进行。2010年5月,美国克雷格·文特尔研究所诞生了第一个“人造生命”引起了全世界的震动;2012年5月,英国的一个反对转基因团体仍扬言要摧毁转基因小麦(Nature杂志2012年消息);2013年1月,“转基因是不是美国的阴谋”引发广泛议论。诸如此类的同现代生物科技相关的事件时常出现。现代生物科技的争议性非常大,我们应该加强对现代生物科技发展的研究,以更好的规范现代生物科技的发展,使其更好的造福于人类。 一、现代生物科技的合理发展应该是“真”与“善”的完美结合 根据应用伦理学的研究,解决现代生物科技遇到的伦理道德问题,确保现代生物科技合理发展的伦理道德依据应该包括理论和实践两个方面,理论方面就是要回到伦理道德的基本准则上来,实践方面就是要密切结合现代生物科技的发展进行相应的伦理道德研究并制定可行的伦理道德规范,同时加以贯彻落实。总的来说,现代生物科技合理发展的伦理道德依据就是将科技的 “真”和伦理道德的“善”相结合、协调起来统一起来,确保现代生物科技完全的、更好的造福人类,同时促进人类整体安全的长远的健康发展。 随着现代科技的迅猛发展,科技对于伦理道德的作用也越来越大,科技的发展同伦理道德之间的冲突也越来越明显,就像爱因斯坦所指出的那样,“科学就其意义来讲从来没有象现在这样具有道德性质,因为科学发现的成果从来没有象现在这样影响人类的命运”。科学技术作为人智慧的一种实践方式,解放了人的思想,促进了人类社会的发展,科学技术本身就是同人的价值追求和社会的发展进步融为一体的,科学技术就体现着一种价值,是人类造福自己追求善的理念的一个重要的途径,所以科学技术就是人对伦理道德的实践,因此,科学技术的发展是真与善的统一,而且也必须是统一的,只是由于科学技术和伦理道德两者有各自的发展模式,有时就会出现不协调,但是从人类整体利益来讲,这种不协调不是本质上的,所以也是可以得到调和的,这就需要我们将科技的“真”和伦理道德的“善”协调起来,当科学技术和伦理道德出现不一致时,我们就有必要对科学技术作出伦理道德上的反省。现代生物科技作为现代科技发展的一个重要代表,更加突出的体现了对科技的“真”和伦理道德的“善”的相统一,而当前现代生物科技的发展对伦理道德所造成的冲击应该引发我们深刻的反省,我们应该加强对现代生物科技的发展和相关的伦理道德方面的研究,找出这一冲击问题的所在,并加以有效的规范,使得现代生物科技的发展真正达到“真”与“善”的统一,造福人类整体并得以安全的长远的健康发展。解决现代生物科技发展所遇到的伦理道德问题需要一个探索的过程,在达成统一的立场和看法,并形成统一的行之有效的行为规范之前,有必要先确立确保现代生物科技得以合理发展的基本原则,一方面可以作为当前现代生物科技发展的一种指导;另一方面也有助于统一的立场和看法的形成。当然,这些基本原则都是立足于现代生物科技群的整体而提出来的。 二、维护人的“目的性”原则 维护人的“目的性”原则就是要求人在发展现代生物科技的过程中始终将现代生物科技放在服从人的需要的位置,而不是相反,对于人的态度要做到像康德所说的那样,你的行动,要把你自己人身中的人性,和其他人身中的人性,在任何时候都同样看作是目的,永远不能只看作是手段。在现代生物科技的发展过程中,这样的要求是具有统领作用,一个最终目的就是这样一个目的,它的成为可能是不需要任何其他目的作为条件的。这就是现代生物科技发展要从属于人,而不能超越于人,更不能颠覆人性,违反人的基本伦理道德准则。现代生物科技的发展要时刻为人的生命健康和生存负责,而这种生存不仅包括物质方面,同时也包括意识方面的,是要人感到得到现代生物科技的帮助而获得更好,而不是感到受到现代生物科技的压迫甚至是奴役。 每一个社会成员,特别是从事现代生物科技工作的科研人员,都应该懂得人作为“宇宙的精华,万物的灵长”的可贵,都应该明白人是一个可尊敬的对象,这就表示我们不能随便对待他,我们都应该小心谨慎负责加以对待,对自己的每一个行为可能带来的结果有充分的估量并尽心负责,而不能随意对待,这也是统一科研人员的伦理道德认识的基础所在。 三、现代生物科技发展的前瞻性原则 现代生物科技的一个普遍性特点就是不确定因素比较多,这些不确定因素可能就是潜在的危险,而且同人的关系比传统科技更为密切,作用也更为直接,同时人们难以像对待传统科技那样更为准确的进行把握,一旦爆发不确定的危险,对于这些危险的后续处理也显得没有足够的把握。所以,对于现代生物科技的发展在开始之前就应该进行充分的估量,要有前瞻性意识,防患于未然,同时使得现代生物科技的发展符合人类社会可持续发展的要求。 科研人员应该提高自身的前瞻性意识,同时也要严格要求自己执行在道德方面所应承担的责任,要符合人类整体的利益要求,要做到如同《科学家宪章》(1949年9月国际学者联合会第五次大会通过)中所规定的那样:“科学家应保持诚实、高尚、协作的精神;要了解自己所从事工作的意义与目的,弄清有关道义问题;要使科学的发展有利于全人类的利益”。在责任追究方面,由于现代生物科技发展背景构成的是一种错综复杂、多变的情况,而其中可能潜伏着深层次的危机, 这种情况出现不得半点散失,而应该尽量的做到万无一失,对于责任追究的保护措施应该采用以预防为主的模式,这就是以未来行为为导向的前瞻性责任模式,前瞻性责任模式反映了人类对科技发展后果在责任上的长远性与人类整体性上的要求。对于现代生物科技发展的前瞻性责任模式的落实,需要从主观和客观两个方面同时展开,一方面是每一个社会成员,特别是科研人员的自律,一方面是通过社会的公共力量进行约束,其中一个重要的社会公共力量就是伦理道德的约束。 四、贯彻平等的原则 平等是人类一直追求的崇高理念,要求各主体之间要互相理解、互相尊重。现代生物科技的平等原则着重于国家之间、种群之间、人与人之间的平等,而根本就在于人与人之间的平等。现代生物科技作为现代科技发展的前沿,在各国的发展是极其不平衡的,因此在客观上也出现“侵犯”现象,比如对基因资源的掠夺,科技落后国家拥有良好的基因资源却无力开发,科技先进国家就能够通过其拥有的科技优势替它们开发但却以专利的方式据为己有,科技先进国家甚至将现代生物科技作为继经济手段后一种新的制约他国的手段,这些对于人类的共同发展是十分不利的。人类基因检测表明的种群之间的基因差异,也可能出现新的歧视而导致新的不平等出现。同现代生物科技有关的器官移植技术导致出现的器官买卖现象也侵犯了人的权利,严重违背伦理道德的基本准则,在人与人之间造成不平等。这些在可能出现的不平等现象是现代生物科技在发展应该予以特别注意的问题,并力求避免的问题。 为了平等理念得以贯彻,在现代生物科技发展的每一个环节当中都应将平等原则作为一个重要的指导,并时刻予以遵守。实践中,有必要打破现代生物科技的垄断行为,国际间应该加强磋商、协调和合作,力求淡化现代生物科技的经济利益色彩,使得现代生物科技在全人类得到普及,或者得到有利于人类整体的使用,旨在共同推进现代生物科技朝着有利于人类整体的方向发展。在种群和个体方面,各国应该加强宣传教育,在现代生物科技的发展进程中确立、巩固并提高人们的平等观念,在实践中用平等的观念来指导自己的行为,对象包括自己的同胞,也包括其他国家、种群的任何人,因为每一个人都是人类大家庭的成员。 五、恪守正义的原则 正义也是人类所追求的一种崇高的理念,是人类发展进程中的优秀问题,是人类社会追求的一个永恒的主题。对于正义的具体的内涵,在不同的社会发展时期会有所差别,可是在衡量标准上却存在共同之处,这就是在促进社会进步、符合社会发展规律和满足人们的共同体的需要。亚里士多德的正义观明确的强调了公共利益是正义的价值基础,正义是同公共利益秩序的要求相一致的,具有功利主义倾向的休谟甚至认为“公共的效用是正义的唯一起源”。 随着人类社会的发展,特别是在当前的现代生物科技发展的大背景下,人们的共同体已经上升为人类大家庭的整体,在正义原则的指引下,要确保现代生物科技确实的做到为人类大家庭的整体服务和负责。具体的说,就是要确保现代生物科技发展的安全与和平,避免现代生物科技出现任何危害人类的情况出现,保证现代生物科技只用于人类社会发展的正义用途上,坚决反对将其用于任何违反人类整体利益的用途上,特别是在武器方面的应用,比如基因武器。各国各界应该立足于人类整体,本着为人类整体长远利益负责的态度,以一种可持续发展的模式,展开具有广泛而深入的探索,为人类整体构筑出一套能够确实有效维护人类社会安全与和平发展的统一的行为规范,确保现代生物科技造福于人类,包括现在和未来,使现代生物科技的发展成为人类正义事业的重要组成部分。 生物科技论文:初中生物科技活动的实践探究 摘 要:本文把初中生物科技活动与初中毕业生生物学科学业考试大纲所要求考查的实验结合起来,突破乡镇初级中学开展生物科技活动的瓶颈,论述了结合考试大纲考查实验开展生物科技活动的实践探究方法,指出在初中生物科技活动应注意问题。 关键词:生物教学;生物科技活动;探究 一、问题提出 初中生物学科是一门实验学科,注重人与自然的和谐发展,又和日常生活密切联系,其课程的理念是面向全体学生、提高生物科学素养和倡导探究性学习。生物科技活动是结合课堂教学,运用生物学知识,组织学生设计开展的研究探索和实践创造性活动。生物科技活动在学校的开展,既可以给学生实践机会,锻炼他们的动手操作能力,增强社会责任感和社会实践能力,又可以培养学生科学的思维习惯和良好的合作精神,实现塑造人格、提高科学素养和创新能力的目标。当今世界各国把科技教育问题作为教育改革的重点。如美国的科技教育改革及《2061计划》在世界范围内也引起了巨大震动,美国“2061计划”以发展美国人的科学素质为目标,培养适应2061年发展水平的公民素质为目标,使其基础教育居于世界前列。 目前我国进行的中学教育教学的改革,也十分强调对学生科学素质的培养,注重提高学生的创新、综合能力,但与国外比较起来是远远不够的。从科技活动现状调查来看,我国的生物科技活动无论从质量、普及程度和场地设备条件等方面都存在一定问题。特别是对于象我校这样的乡镇学校,生物科技活动的开展,无论是从数量上,还是活动的深度与广度都是远远不足的,科技活动虽然在科学教育方面有着重要作用,却由于多方面因素的影响还很难取得真正的实效;还远远不能适应新世纪教学的要求。 因此,在初中生物教学中如何有效能开展生物科技活动。这是值得每一个初中生物老师思考的问题。下面结合教学实际进行说明。 二、初中生物科技活动的方法与内容 根据科技活动特点与新课标要求,开展初中生物科技活动的方法主要有:探究实验法、观察法、调查法与收集资料分析法等。 探究实验法的过程一般是提出问题、作出假设、讨论并制定实验计划、实施实验计划、得出结论和表达交流;观察法是科学探究的一种基本方法,利用它可以观察动植物人个体或群体的生长发育、繁殖和生命史;观察生命在相同条件与不同条件下的生长发育以及生理生化变化规律与活动现象;调查法也是生物科技活动常用的方法,调查时首先要明确调查目的与调查对象,制定合理的调查方案,调查过程中如实记录,最后是对调查的结果进行整理与分析;收集资料分析法是把有关研究内容的现状、专著、论文、资料搜集起来加以研究分析的综合论述,能对某一生命科学问题提供全面的知识。以上的方法既可单独进行又可综合运用。而初中毕业生生物学科学业考试大纲所要求考查的实验有28个,其中探究实验9个,观察实验7个,调查4个,属收集资料分析3个与其它的有5个,其中I(模仿)要求的有10个,II(独立操作)要求的有18个。如表1: 三、初中生物科技活动的实践探究 近几年来,开展了一些生物科技活动,如植物标本的制作、细胞以及生物模型的制作、调查学校植物的种类及分布、学生的饮食情况调查和传染病对相关资料收集等等,通过这些生物科技活动虽激发了学生的科学兴趣,提高了学生设计方案、收集资料信息,记录统计实验数据和分析实验结果等科学研究的能力,但并没有有意识地紧扣考试大纲的实验要求,未能做到物尽其用,以致更好地发挥生物科技活动对学业成绩提高方面的作用。总结这些年的生物科技活动实践经验,结合考试大纲实验考查要求,显然能收到较好的效果。 (一)创设问题情境,确定研究课题 确定研究课题是初中生物科技活动的第一步,也是极重要的一步。在这一步中,既要紧扣考试大纲,又要激发学生对生物科技活动的好奇心和兴趣。 因此,教师准备工作显得尤为重要。具体的做法是对实验内容进行整合,创设问题情境,确定研究课题。如准备一些稻谷、大米、米饭与碘液,介绍米饭的来源与米饭作为食物在人体中的作用后,取少量米饭加入少量蒸馏水于试管中并搅拌均匀,后加入少许碘液,这时学生会一直很专注地看着老师的实验操作,直至最后的颜色变化,这会让初中的学生感到很神奇,此刻趁机设问:什么物质与碘液混合时,会发生如此的颜色变化?这种物质是怎样来的?米饭的主要成分是什么?它在人的口腔内会发生变化,为什么?等问题。将知识的科学性与趣味性有机地结合,挖掘知识的固有趣味,激发学生提问题并巧妙地加以引导,于是顺理成章地确定生物科技活动研究的课题:1、探究光合作用的条件、原料和产物;2、探究食物发生在口腔内的化学消化。甚至还可联系出:种子萌发的营养来源与条件;探究不同食物的热价等等。 (二)根据活动内容,构建知识网络 根据新课标与初中毕业生生物学科学业考试大纲所要求,初中生必须能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络。在教学的过程中,教师会发现学生对所学知识的综合性与系统性理解不够,而生物科技活动的过程则为学生提供了相应的训练平台。 例如在上述课题中,学生可构建如下知识网络:1、米饭来源于大米,大米来源于水稻的种子,水稻的种子的结构,种子萌发时能量的来源,能源物质位于哪里?其它种子呢?2、米饭的主要营养成分是淀粉,淀粉在人体内的消化与利用,其它营养物质的消化与吸收等。3、米饭能为人的生命活动提供能量,能量的产生以及来源过程。4、淀粉是光合作用的产物,光合作用的条件、场所原料等等,如图1所示。 通过一系列的生物科技活动,帮助学生构建的知识网络,有利于学生终身学习能力的培养。 (三)评价活动过程,培养综合能力 初中生物科技活动更注重活动方案的设计与及活动方案的实施,而与课标和考纲要求相吻合,其要求学生能独立完成考纲中的生物实验,包括理解实验的目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将所涉及的方法与技能进行综合运用。生物科技活动的一般过程可概括:提出问题,作出假设,设计方案,制订合理的活动步骤;进行有效实践,依靠实验获取资料,结果分析,归纳概括,得出科学结论。针对探究过程进行有效科学的评价,能有效地提高学生的综合能力。评价是要针对活动过程制订具体的评价标准,对学生活动过程表现进行评分,如表2所示。 当然,在此过程中老师要注意具体的方法指导,引导学生学会科学取样,取样的代表性是收集材料的可靠性的重要因素,应随机取样,以保证科研结果的科学严谨;学会设置对照实验,对数据的记录、整理、处理和分析,引导学生设计表格、曲线,能为学生进行数据的收集和整理铺设桥梁,获得设计表格整理数据的方法;帮助学生通过归纳和演绎判断事物之间的因果关系,使学生从具体、个别的事物中抽象概括出一般的原理等等,能使学生的实验能力、分析和解决问题的能力得到有效的提高。 四、开展初中生物科技活动应注意事项 首先要精心制订活动计划;再就是要根据学生能力梯度和实际合理设计与执行活动方案; 其次是认真指导活动的进行,放手让学生操作,真正地训练学生的各种能力。 要适时进行评价与奖励,以调动学生的积极性。要落实生物学知识的掌握,提高学业成绩,同时又要提升学生的科学探究能力,让学生在能动自主的活动中,全面提高自身生物科学素养,以适应学生社会发展的需要。 五、结论 开展初中生物科技活动的探究,对学生有很重要的意义。生物科技活动能提高学生对生物学基础知识与基础技能的运用能力、特别是科学探究能力的培养,提高学生的生物科学素养,培养学生的科学精神和科学态度,提高了学生学习成绩。 参考文献: 1.中华人民共和国教育部制订.全日制义务教育生物课程标准(实验稿)[M].北京师范大学出版社,2003(5). 2.(美)国家研究理事会著,戢守志等译.美国国家科学教育标准[M].科学技术文献出版社,1999(1). 3.黄祖荫编.中学生物科技活动资料[M].广东高等教育出版社,1994(8). 4.广东省教育考试院编.2011年广东省初中毕业生地理、生物学科学业考试大纲[M].广东教育出版社,2011(3). (作者单位:广东东莞竹溪中学) 生物科技论文:浅谈新课改背景下生物科技活动课的开展 生物学科与其他学科一样,肩负着培养人才和提高新一代公民素质的重任。因此,高中生物教学要利用新课程改革的良好契机,发挥生物学科优势,培养学生的创新思维能力,提高学生的综合素养。教学上,要更新理念,运用多种教学方法,在抓好课堂教学的同时,借助生物科技活动课的开展,加深学生对所学知识的巩固、充实和运用,提高学生的观察、判断、分析、动手等各方面能力,下面结合实际谈谈生物科技活动课的开展。 一、 利用本地资源,增进学科兴趣 生物学是一门自然科学,与大自然有着非常密切的联系。为提高学生的学习兴趣,教师应充分发挥生物学科的特点,带领学生走出课堂,走向大自然。在我县的城乡结合部,建有现代农业示范园区、无土栽培基地、组织培养实验室等基地。因此,生物教学可充分利用这些资源,开展以“爱我家乡”为主题的社会调查活动,组织学生前去参观体验,让学生调查家乡丰富的物产及野生动植物资源。在调查过程中,不少学生发现了许许多多生物世界的奇妙现象,头脑中产生的一个又一个“为什么”,激发了他们强烈的求知欲。他们虚心请教老师和农业技术人员,积极查阅有关资料,既扩大了知识面,学到了生物课本上学不到的知识,又尝到了发现问题、分析问题、解决问题的乐趣。同时,通过对家乡丰富物产资源的了解,增强了热爱家乡的情感。 二、 理论联系实际,培养动手能力 根据生物学科的特点,可采取多种有效措施。如结合教材和生产生活实际,有计划地开设科学选修课程。为学生增加一些实用的科学技术,让学生学会理论联系实际,学以致用。如教会学生一些嫁接、扦插技术之后,把学校的花圃承包给各班级管理,学期结束时进行评比,评出最有创意的园丁班级。通过这些活动,既促进了学生的学习积极性,又美化了校园环境,也培养了学生的主人翁意识,使他们有了一个运用所学知识的天地。此外,还与校外的一些园艺场、养殖专业户联系,把那里当作学校的校外实验基地,每隔一段时间都带学生去实习,遇到问题可向这些校外辅导员请教,现场解决。再有,为适应现实社会需要,开设花卉栽培、盆景制作、切花保鲜等学习班,以培养学生的市场经济意识和竞争意识。这样,学生切身感受到学校所开设的生物科技活动课程是有用的。为此,我们学校的学生都非常踊跃地参加生物科技活动课的学习。 同时,为了完善生物科技活动课,还开展了研究性学习活动,让学生就平时遇到的有趣的生物现象展开课题研究,科技辅导员予以相应的指导,在学生成长记录手册中,填写学生每学期在科技创新方面取得的成绩,并让家长签上意见和建议,根据家长的意见和建议,不断调整课程结构,让学生学到最有用的知识。 三、 培养创新意识,提高科学素养 为培养学生的创新意识,学校成立了各种各样的科技兴趣小组,利用课余时间积极开展形式多样的科技活动。如每年三月的“爱鸟周”、四月的有奖科技知识问答、五月的“节水周”、六月的“环保日”、九月的校园“科技节”、十月的“爱科学月”、十二月的科技知识竞赛等活动,激发学生的探索热情。在每一个科技活动结束时,都要求课外兴趣小组的学生以小组为单位,开展讨论活动,写出活动报告、科技小论文,并通过学校的多媒体教室、学校科普长廊、黑板报、校园网等展出活动成果,评选出优秀科技作品,为次年的广西青少年科技创新大赛做准备。我校学生在参加青少年科技创新大赛活动中取得了优异的成绩,每年均有多个作品在大赛中获奖,在市、县内起到了带头作用。 通过科技活动课的开展,我深刻意识到:如果教学方法简单,以灌输的方式代替学生的思维,就会阻碍学生潜能的开发,框住学生的思想,不利于人才的培养。只有合理扩大学生的知识面,提高学生的生物科学素养、探究性学习能力,才能形成科学观点和科学精神,为学生的终身发展打下良好的基础。 中学生物学,尽管受到某些设备的限制,但也有自身的教学优势,只要在教学过程中做到理论联系实际,就能创造出最大的“生物实验室”,就能获得多种多样的实验材料,就能搜集到丰富多彩的教学新课题,将新课程改革真正落实到学科教学之中。 生物科技论文:浅论现代生物科技专题的教与学 摘 要: 高中生物选修3是实现新课改目标后以《现代生物科技专题》为主的一本教材,主要由基因工程,细胞工程,胚胎工程,生态工程四大块组成。分别以专题的形式介绍了现代生物科学和技术中一些重要领域的研究热点,发展趋势和应用前景。其目的是为了让学生进一步学习生物科学知识奠定基础。但是在高考中内容较多,考分较少也不知道哪里是重点,而且部分内容较深,技术细节较多不好把握深浅。因此作者利用教学之余总结了一些关于选修模块的学习和教学建议。 关键词: 现代生物科技专题 基因工程 细胞工程 胚胎工程 生态工程 新课程标本中的必修模块是生物科学的优秀,对于提高学生的生物知识必不可少,选修模块能够满足学生的多样化学习,为学生进一步学习生物科学知识奠定基础。因此这就要求高中生物教师具备一定的专业知识技能和素养才能在教学中起到引领的作用。尤其是选修教材,可能对于部分教师来说自己都是摸着石头过河,仍处于摸索之中。 选修课注重的是理解和应用,理论结合实际,所以教师在讲解的时候不需要过于深和专,只要学生能理解即可。每个工程的重点在于基本概念和原理的讲解,比如生态工程的原理就是一个重点知识,要求学生在记住这几个原理的同时学会应用。在教学中还要注意知识点之间的衔接,比如基因工程和蛋白质工程就是紧密联系在一起的,动物细胞培养和动物组织培养的区别,等等。有些知识点是比较难理解的,比如胚胎工程——《受精阶段》,所以教师要想办法把这部分内容以通俗易懂的形式呈现给学生。最重要的是要结合高考的要求,要求学生多做题,进行不定时的检测等有针对性的强化训练,以不变应万变。以下是我总结的每个专题的学习和教学建议,不足之处还请各位同仁批评指正。 1.基因工程 由于基因工程在必修教材的学习中已经打下了一定的基础,因此学生比较熟悉这部分内容,学习起来也容易得多。本章教学既要使学生应用已有的遗传学知识解决新问题,又要启发学生将理论知识应用于实践,懂得无论是获得目的基因,还是进行蛋白质改造,基因工程的最终目的都是造福人类。 本章的重点是基因工程的概念,工具和操作过程。在导入新课的时候可以从现实生活入手,例如:抗虫棉在当今社会生活中的应用,我们日常生活中吃的大米、植物油等好多都是转基因食品,引发学生的思考,从而得出基因工程的概念。基因工程涉及必修教材中DNA的结构、复制、表达酶等基础知识。所以在教学中教师有可以向学生提问:DNA是靠什么把一个个脱氧核苷酸连接起来的?要使DNA分子断裂需要用什么处理?等有关的问题,既复习原来的知识,又可以引出基因工程的工具酶等。由于基因工程的操作过程比较抽象,学生难以理解,教师可以借助多媒体辅助教学,使学生加深对基因工程的理解。 2.细胞工程 细胞工程包含了植物细胞工程和动物细胞工程两大块。突出了细胞工程的发展和基本技术在实际中的应用等方面的知识。重点在于微生物的细胞融合技术,植物体细胞培养,单克隆抗体的制备技术。本专题看似抽象神奇,但是也有很多我们熟悉的内容。 在教学中教师要注意不同知识之间的衔接,例如:植物组织培养和植物体细胞杂交的区别和联系,动物细胞培养和动物体细胞克隆的区别于联系,动物细胞融合和单克隆抗体的制备的区别和联系,等等。高考中不可避免会考查到相关知识。单克隆抗体的应用是个热点问题,与当今社会的生物科学发展联系紧密。学生要熟练掌握该项技术的原理和制备过程,因为这也是高考选修题的一个考点。 细胞工程是在学生学习必修一细胞与分子的基础上进行的,教学中可以引导学生先回忆细胞有关的知识,从而引出细胞工程的内容,对于比较抽象的部分尽量做到借助多媒体辅助教学,以动态直观的形式呈现给学生,使其便于理解。不要采用“满堂灌”的形式,给学生留出一部分的时间让他们理解。同时对学生提出一些问题如:(1)植物组织培养的过程中影响脱分化和再分化的条件有什么异同点?(2)动物细胞融合和植物细胞融合常用的促融合因子是什么?(3)杂交瘤细胞的特点是什么?单克隆抗体的优点是什么?(4)常用什么方法去除细胞壁?原生质体和原生质层有什么区别,等等。这样可以培养学生分析解决问题和交流与表达的能力,也加深了他们对知识的记忆能力。 3.胚胎工程 本专题是在动物生殖与发育的基础上,了解动物早期胚胎发育的规律,即哺乳动物胚胎发育的基本过程和胚胎工程的主要原理,技术,以及在生产上的应用。同时结合现代生物技术中的最新热点,阐述了胚胎干细胞及其研究进展。本节的重点是胚胎发育的基本过程,胚胎工程的原理和技术。该专题对于学生和老师来说都比较陌生,所以教学中要从日常生活中学生已有的理论知识出发,激发学生的学习兴趣。 受精过程的两个阶段是个难点,学生不容易理解,可以提出:必修教材中的受精过程,胚胎移植的基本程序,以及生理学基础,要求学生掌握,教学中应注意多举例子来说明问题。关于胚胎分割应强调分割的时期(桑葚胚或者囊胚)和注意的问题(胚胎分割时应注意对内细胞团均等分割且分割的分数不宜过多)。对于体外受精这部分知识,教师可以通过试管婴儿的介绍很自然地引入,教授过程最好图文结合,让学生明确这是有性生殖过程。 胚胎干细胞的技术及应用可以借助多媒体教学,同时让学生通过阅读教材总结交流三类干细胞的特点和功能。 4.生态工程 本专题的目的是要求学生在理解生态工程的概念,原理的基础上,对生态工程的基本原理灵活运用,举一反三。所以教学中应注意通过开展相关活动,尽量让学生参与实践活动,让学生自己动手调查一些当地生态工程的实力,明确生态工程和我们的生活息息相关,同时也可激发起学生对本节内容的学习兴趣。通过介绍一些当前生态工程的技术中的热点问题,去解决教学中的重点和难点。 在科学技术迅猛发展的今天,生物科技既为造福于人类开辟了广阔的前景,又反映了科学与价值的矛盾。无论是转基因技术还是克隆技术都存在安全性问题,同时也会带来一系列伦理道德的问题。因此让学生初步了解现代生物科技研究的进展及对现代社会和生活的影响,对他们直面人生,以适应现代社会和生活尤为有益。 生物科技论文:浅析重视学生生物科技活动与提高课堂教学效率 摘 要:生物学科正在全面实施探究性学习课程,生物科技活动在探究性学习过程中有非常重要的地位,对提高课堂教学效率有重要的作用。 关键词:中学教育 生物教学 科技活动 课堂效率 随着中学素质教育的不断深入,中学生开展生物科技活动越来越活跃。从我们渭南地区来看,不同县域、不同学校的活动开展得极不平衡,这种现象与教育事业的发展及社会的发展极不适应。根据我这几年来对生物课堂教学实践的经验,在这里我做一些小结,从以下三方面浅析如何做好生物科技活动: 一、要重视生物科技活动 生物科技活动在激发学生的学习兴趣、拓宽知识、提高能力、发挥特长和培养创新精神方面有着重要意义。我认为中学生开展生物科技活动是中学生物课程开展探究学习的重要途径,是中学生物课程的重要组成部分。所以在搞好课堂教学的同时,一定要重视课外科技活动,并把这项活动与课堂教学、探究性学习紧密结合起来。这样既丰富了学生的课外知识又提高了学生在课堂听讲的积极性,同时课堂效率也得到了保障。 开展生物科技活动,教师的组织和指导作用是不容忽视的,并且是不可缺少的。教师的重视程度直接影响着工作的开展和活动的质量。有的教师在观念、条件及其他因素的影响下,对科技活动重视不够,总以条件差、没有设备、学生积极性不高没兴趣、活动不好为借口。现在正大力推进素质教育,中学正在全面实施探究性学习课程,科技活动在探究学习中有非常重要的地位,对提高课堂效率有非常重要的作用,应该加强这方面的工作。 二、要做好选题 在活动开展中,注重实践、参与并力争有所创新,所以要根据科技活动的目的和特点选题。我是从以下几方面选题的:1.结合课堂教学和当地实际;2.联系各类科技夏令营;3.参与推荐项目;4.关注热点问题。只要适合中学生搞的科技课题,都可以让学生去做。 三、要做好指导 中学生开展生物科技活动,教师的指导非常重要。从选课题、找材料、进行实验的步骤、观察的内容到填写观察实验报告或撰写小论文,都要进行指导。例如尝试植物扦插的探究活动,我指导进行了如下的实验设计: 1.所用实验材料: 枝剪,标牌,挖土工具,浇水工具,平整好的壤土或沙土一块,杨、柳、月季、葡萄等植物,长约25厘米左右的枝条若干。 2.实验操作: (1)取预先准备好的枝条3根,芽向上,垂直插入土壤约枝条长度的三分之一左右。插入后对每个枝条浇足水并用布等材料适当遮荫,在观察的数周时间里要不断地补足水,保持土壤湿润。 (2)取3根枝条,去掉枝上所有芽,扦插方法同(1)。 (3)取3根枝条垂直插入土壤约枝条长度的三分之一左右,扦插方法同(1)。插入后可采取两种处理方式:如果阳光温度合适,对其采取不遮荫处理;如果阳光温度不能充分保证,则可以直接采取不浇水进行处理。 (4)分别对3组枝条作好记录和标记,观察生长情况。 3.结果与讨论: (1)结果:生长状况记录表: 全班统计表: (2)讨论: ①由统计结果思考,扦插时为什么要选带几个芽的枝条? ②为什么扦插后要适当遮荫? ③你认为提高植物扦插成活率的方法有哪些? 通过引导实验,让学生直观了解植物营养繁殖的原理和具体操作,培养了学生对实验的设计、动手试验和分析结果的能力。要注意在指导过程中始终把学生作为学习研究解决问题的主体,避免将教师的意志有意无意地强加给学生。实验和观察时,教师要向学生交待具体的操作方法和观察内容,并进行示范,等学生比较熟悉后,让学生自己观察和操作。 要注意总结和交流。在我们教育教学实践中,要提升学生的科学素养、提高课堂效率,还要注意建立长效机制,比如建立兴趣小组等。要重视对学生的传、帮、带,通过多种途径、采取多种方式对学生不断进行引导。此外,作为教师,还必须加强学习,并及时做好总结。 我认为,重视课堂教学的渗透,重视课外活动的开展,重视校园环境的熏陶,重视每个教育者的言传身教,这是培养学生科学素质和提高课堂教学效率的有效途径。 生物科技论文:开展生物科技活动积极推进素质教育 生物科技活动是中学生物课程开展研究性学习的重要途径,也是中学生物课程的重要组成部分。本文主要就如何结合课堂教学确立科技活动课题、开展科技活动、提升科学素养作初步的探讨。 生物教学 科技活动 素质教育 随着中学素质教育的不断深入,中学生开展生物科技活动越来越活跃。从临夏来看,不同地区、不同学校的活动开展极不平衡,对生物科技活动的重视和辅导工作存在着较大的差别。这种现象与教育事业的发展及社会的发展极不适应。 一、要重视生物科技活动 生物科技活动在激发学生的学习兴趣,拓展知识、提高能力、发挥特长和培养创新精神方面有着重要的意义。根据《九年义务教育全日制初级中学生物课程标准》里安排的探究性实验和实践活动,《课标》明确要求“教师因材施教”,培养学生学习生物学的兴趣和能力,积极组织和指导学生开展各种生物科技活动。中学生开展生物科技活动是中学生物课程开展探究性学习的重要途径,是中学生物课程的重要组成部分。所以在搞好课堂教学的同时,一定要重视课外科技活动,并把这项活动与课堂教学、探究性学习紧密结合起来。 开展生物科技活动,教师的重视程度和指导作用是不容忽视的,并且是不可缺少的。教师的重视程度直接影响工作的开展和活动的质量。有的教师在观念、条件、及其他因素的影响下,对科技活动重视不够,总以条件差、没有设备、学生积极性不高、没有兴趣、活动不好为借口。现在正大力推进素质教育,中学正在全面实施探究性学习课程,科技活动在探究性学习中有非常重要的地位,在素质教育中有非常重要的作用,应该加强这方面的工作。 二、要做好选题 没有做过具体辅导工作的教师认为,搞科技活动就是搞科学研究。现有条件下,由学生能取得什么成果呢?尤其是落后地区,设备这么差,能搞研究吗?感觉无处着手,无题目可搞。这里应当摆正科技活动和科学研究的关系。中学生搞科技活动与科学家搞科研不同,其主要的目的在于培养学生的观察能力、操作能力、培养收集和处理生物科学信息的能力以及应用生物学知识解决实际简单问题的能力。在活动开展过程中,注重实践、参与,并力争有所创新。所以,要根据科技活动的目的和特点选题。 首先,科技活动选题要结合课堂教学和当地实际。结合课堂教学开展科技活动,不但能提高学生的操作能力,激发学生的学习兴趣,还能拓宽知识面。教材上的“实践活动”和“探究性课题”是《课标》要求必须做的课外科技活动内容,应充分利用好这些素材。 其次,积极参加各类科技夏令营,作好活动选题。科技夏令营是开阔学生视野、陶冶情操、认识自然、了解社会、接触生产科技实际的极好途径。2000年全州青少年农学夏令营期间参观了太子山林农场,听专家介绍了林区病虫害发生的有关情况,提供了有关资料。由于时间仓促,未作充分调查,过后又赴太子山林场做了实地调查,进行了“太子山林区病虫害的初步调查”。 第三,参考推荐项目,选用合适选题。《中学生物科技活动》、《青少年生物与环境科学实践指导》、《中学生物教学》、《生物学杂志》、《生物学通报》、《中学生物学》等书中推荐了许多课题项目和相关资料,进行浏览以后,可将相关资料进行整理或选用。2006年进行的“香烟烟雾对金鱼的毒害实验”就是参照推荐项目“香烟烟雾对动物的毒害实验”来设计的。 第四,关注有关热点问题,也是选题的一项重要来源。教育学生热爱大自然,保护环境,保护动植物及自然资源,是生物教学的重要任务之一。结合课本环境保护方面的内容,让学生在节假日对本地区水质、环境、植被等自然资源进行考察了解,开展了参观污水、垃圾处理厂等丰富多彩的课余学习生活。大夏河是流经临夏市的一条主要河流,是临夏市区十多万居民的生活饮用水和下游河滩乡的农业灌溉用水,历来被称为临夏市的“母亲河”、“生命河”。由于市区工业废水、生活污水以及农药、化肥的污染,对下游群众的生产、生活造成极大的危害,人们要求治理的呼声越来越高。我们根据这一情况,结合环境教育,初步设计了大夏河水质污染监测的方法。结合本地区环境不断恶化的现状,教育学生做环保卫士,日常生活中,做到“两保护、三少用、四节约”;保护一草一木,保护各种野生动物;少用一次性制品,少用干电池,少用塑料袋;节约每一滴水、节约每一度电,节约每一张纸,节约每一粒粮食,形成“环境保护,人人有责”的良好氛围。还可根据当前的社会环保热点话题开展一些讲座,开展科技教学活动。 三、要做好指导 中学生开展生物科技活动,教师的指导非常重要。从选课题、找材料、进行实验的步骤、观察的内容到填写观察实验报告或撰写小论文,都要进行指导。例如尝试植物的扦插的探究活动,指导进行了如下实验设计: 1.所用实验材料 枝剪、标牌、挖土工具、浇水用具、平整好的壤土或沙土一块、杨、柳、月季、葡萄等植物,长约25厘米左右枝条若干。 2.实验操作 取预先准备好的枝条3根,芽向上,垂直插入土壤约枝条长度的三分之一左右。如果插入困难,可事先在枝条底部做斜切口或V字切口,3枝条相互保持25厘米以上的距离。按压土壤周围,保证枝条竖直、稳固。插入后对每个枝条浇足水并用布等材料适当遮荫,在观察的一数周时间中要不断适时补水,保持土壤湿润。 取3根枝条,去掉枝上的所有芽,扦插方法同上。 取3根枝条垂直插入土壤约枝条长度的三分之一左右,插入后可采取两种处理方式:如果阳光温度合适,采取不遮荫处理;如果阳光和温度不能充分地保证,则可直接采取不浇水进行处理。 分别对3组技条做好标记,观察生长情况。 3.结果与讨论 (1)结果:生长状况记录表: (2)讨论 由统计结果思考,扦插时为什么要选用带几个芽的枝条?为什么扦插后要适当遮荫?你认为提高植物扦插成活率的方法有哪些?通过引导实验,让学生直观的了解植物营养繁殖的原理和具体操作,培养了学生对实验的设计,动手实验和分析结果的能力,要注意在指导过程中始终要把学生做为学习研究和解决问题的主体,避免将教师的意志有意地或无意地强加给学生。实验和观察时,教师要向学生交代具体的操作方法和观察内容,并进行示范,待学生比较熟悉后,让学生自己观察或操作。在整理实验记录时,教师要引导学生对原始实验记录认真研究,针对具体问题,启发学生科学地加以分析。 四、注意总结和交流 在我们的教育教学实践中,要提升学生的科学素养,还应该建立长效机制。重视对学生的传、帮、带,通过多种途径,采取多种方式对学生不断进行引导。此外,作为教师,还必须加强学习,并及时做好总结,以便积累经验,使辅导工作更有起色。 重视课堂教学的渗透,重视课外活动的开展,重视校园环境的熏陶,重视每个教育者的言传身引,这是培养学生科学素质的有效途径。 生物科技论文:当工科大学生生物科技风险意识探讨 【摘 要】随着生物科技的推广运用,越来越多的生物科技风险事故引发公众的关注。本文通过理工科大学生这一生物科技研发主体入手,从背景分析、造成理工科大学生生物科技风险意识缺失的原因、提升理工科大学生生物科技风险意识的措施等方面对大学生生物科技风险意识予以探讨。 【关键词】理工科大学生;生物科技风险意识;问题;对策 一、概述 生物科技风险,是指由生物科技方面的不确定性给行为主体造成的损害的可能性。当工科大学生作为科研活动的行为主体,其科技风险意识对科研活动的开展、科技成果的应用至关重要,而具体到生物科技相关专业,大学生的生物科技风险意识决定着其是生物科技风险的规避防范者还是制造者。出于个人防范科技风险、提升生活质量的动机,理工科大学生也必须提升自己的科技风险意识,在科研源头规避生物科技风险。本文对北京部分理工科院校的生物科技专业学生进行调查,发现多数大学生对生物科技风险这一“被制造出来的风险”相当的木然,对生物科技风险的认知停留在普通民众的认知水平,大学生的生物科技风险意识现状堪忧。 近年来,生物科技风险在学术界、政界、社会公众等领域引发热议,如何有效规避防范科技风险成为重点议题。究其根源,我们应当在生物科技风险的源头寻找解决措施与方案,大学生这一潜在生物科研主体成为本文探讨研究的重点。唯有在意识形态层面注重科技风险意识的培育,才能正确的指导科研活动的开展与科技成果的论证,最终把科技风险扼杀于实验室,将具备科技性、效益性的科技成果在生产生活领域予以运用推广。 二、当工科大学生生物科技风险意识现状 1.大学生科技风险知识匮乏,生物科技风险意识薄弱。笔者对生物科学专业方向的大学生问卷进行分析,发现:近70.9%的学生对科技风险的定义认识不足,近41.6%的学生无视自身科技风险意识的培养。当前大学生对于科学技术“双刃剑”的特性认识还仅仅是停留于对现实科技后果的认知,缺乏对科技研发、应用过程中的理念风险、过程风险、结果风险的全面认识。对专业领域的科技风险意识缺乏主动性认知,对自身的理论素养及生物科技风险意识缺乏有意识的培养。 2.学校对大学生理论素养和实践环节方面的科技风险意识培养欠缺。笔者在对相关学校的课程设置分析后发现:理论性课程偏多,实践性课程偏少。大部分理工类高校十分重视专业理论知识的传授,对实践实验、企业实习、研发跟踪等利于开阔学生视野的第二课堂缺少设置。诸如自然辩证法、科技哲学此类方法论课程开设情况令人担忧,大学生在实践环节难以找到意识层面的指导。 3.社会大环境对大学生的科技风险意识的培养塑造缺少监督。大学生懈怠于自身科技风险意识的培养,为科技风险事故的滋生“营造”了空间。社会公众的科技风险意识具有滞后性,社会舆论往往是在事故发生后起到“追杀”的作用,这对于科技风险的预防规避效果甚差。理工科大学生作为生物科技研发的一大主体,在缺乏社会监督的模式下极易忽视科技风险意识的培养塑造,只是某些带有潜在风险的科研成果危害人类。 三、造成理工科大学生生物科技风险意识缺失的原因 1.学生个人层面 ①理工科大学生自身的学识积淀是影响其生物科技风险意识高低的重要因素。当前,大学生在学业方面的自我要求更加宽泛,不再单方面注重理论素养的积淀和专业知识的储备。大学生作为相关学术科研活动的基本认知主体, 在知识探索、科研成果的培育过程中起关键作用。大量的专业知识储备和较高的理论素养是指导大学生科研活动的必备条件。现阶段,大学生往往借助实验课题来开展自己的科研活动。但是科研选题具有不确定性,如缺乏完备的知识储备存在知识盲点外加现代生物科技的复杂性。有限的认知在此种情况下会忽视对科技风险的重视,进而难以具备指导科研进程的科技风险意识。 ②学术道德素养的高低是影响大学生生物科技风险意识的关键因素。在个人荣誉和物质利益等的诱惑下,学术界单方面追求学术建树,忽略学术成果的科技风险,造成严重科技风险事故的现象时有发生。具体在大学生的科研活动中,主要指实验材料的选取、流程的选择、科研成果的论证等方面。如若缺乏较高的学术道德素养,则难以对科技风险有系统的了解认知,对科研成果难以做理性论证。诸如:转基因食品的研发应用,我们看到了其积极方面却无形中忽视了对其给人类身体机能带来的负面效应。大学生只有具备较高的学术道德素养才能形成较高的科技风险意识,进而对生物科技成果的研发活动起到正确的引导与评判。 2.学校层面 ①相关实验室规章制度不健全,一定程度上无法正确的规范引导学生开展科研实验。大学生的科研项目大多是借助学校的实验室来开展完成的,但是没有明确细化的规章制度对相关实验流程进行规范,则会造成学生主观意识不重视客观实践不认真地现象的出现。表现最为突出的是,对实验废弃物的处理缺乏规范性和科学性,致使出现诸如:有害气体泄漏、病原体外泄等不必要的安全隐患。 ②课程内容设置偏重理论的阐述,缺乏与科技风险相结合的实践。教师以完成量化的教学任务为目的,对学生的科技风险意识培育不够。此种情况下,很多学生具备了一定的理论知识,但在运用时出现偏差,对相关科研成果的长期效益和负面效应考虑不足。在现阶段的科研进程中,教师扮演着引导者与评判者的角色,学生的生物科技风险意识与教师有很大关联。 ③对生物科技风险缺乏系统明确的评述。当前,伴随转基因食品、克隆技术、外来物种引进等热点问题的出现,社会公众对生物科技风险有了一定的认知。但回归到学校层面则由于教学计划的周期性,外加对学术界生物科技风险的论述缺乏系统规范的评述。致使学校难以将对生物科技风险的认知与规避上升到一定的理论层面,一定程度上严重影响了学生在意识形态层面树立科技风险意识,继而难以采取明确细致的措施应对生物科技风险。 3.社会层面 ①生物科技领域的法制建设不健全。近来发生的某些奶粉等生物科技风险事故,给广大人民的生命财产安全带来巨大的损害。但我们却难以用现有的法律规章去深究隐藏于生物科技风险现象背后的行为主体的法律责任,一方面让缺乏生物科技风险意识的犯罪分子逃脱法律惩罚,另一方面助长了片面追求物质利益而至科技风险于不顾的科研行为。 生物科技论文:在生物科技活动中提高科学素养 [摘要]《新课程》强调学生是教学的主体,旨在通过培养学生的创新精神和实践能力,从而提高国民的科学素养。在高中生物教学中,需要在课内外的生物科技活动中积极创造条件,综合运用方法,锻炼技能操作,模拟科学探索,总结活动成果,从而提高学生的创造力。 [关键词]科技活动 观察力 思考力 动手力 研究力 写作力 高中生物新课程以提高国民素质为宗旨,以培养学生的创新精神和实践能力为重点,并强调要促进每个学生身心健康发展,强调要满足每个学生终身发展的需要,培养学生终身学习的愿望和能力。要实现这些目标,教师必须认识到生物科技活动在学生科学素养提高中的重要性,不能让科技活动只停留在说教中,而是要切切实实地指导学生们去实践。 1 课堂或实验室中的科技活动 1.1 创设条件,培养观察力 观察力的高低,是科学素质的一个重要指标。伟大科学家的诞生都不是偶然的,重要的是他们都有着惊人的观察力。如,牛顿发现万有引力定律,弗莱明发现青霉素等等。所以要培养学生的科学素养,首要的是培养他们的观察力,教师们在教学过程中,要能结合科技活动,刻意创设条件,有意培养学生们的观察力。例如,在做性状遗传试验中,让学生用肉眼或放大镜仔细观察装在两个培养瓶中的不同果蝇,要求每人写一篇观察记录,十分钟后公布自己的记录。公布后大家会发现,观察结果基本相同,都注意到了果蝇的体色、翅形、眼睛颜色等,但有少数同学却观察到一些细节,如某些果蝇腹部末端有一黑斑,另一些则没有。当老师告诉大家这是雌雄果蝇性别的区别时,许多同学会对发现者暗暗佩服。这时在他们的心中也会暗暗较劲,以期下次会有更好的表现。所以,以后观察事物会更仔细,也会更有耐心寻找一些细微的事物特征。 1.2 综合运用,提高思考力 通过观察发现了事物的特征后,还要会综合应用,积极思考,不然,科学发现后的真理将失之交臂。所以科技活动中,老师要善于引导学生进行知识的横向联系和综合运用,提高学生的分析思考能力,从而提高他们的科学素养。例如,某同学在制备琼脂培养基过程中发现琼脂没有凝固,不知原因何在。老师就应当引导学生们想一想其他学科知识进行分析思考。经过提示、引导,大家终于明白琼脂是胶体,加入的酸是电解质,由于加入了过量的电解质破坏了胶体的电离平衡,因而不能使琼脂凝固。这样,同学们懂得了知识的综合运用,学科间的相互渗透、彼此联系,在遇到新的问题时,就不再把知识局限于某一学科的内容上,从而才能综合运用、创新提高,甚至会提出新的见解。 1.3 技能操作,练就动手力 学生正处在青春期,对任何事物都有极大的兴趣和探索欲望,关键在于老师要积极引导,不能打消他们的热情。生物科技活动中,他们都喜欢独立操作,但又担心会损坏仪器,做得不好等,这就要求老师对学生们要积极鼓励,给他们以理解和信心,创造条件,使他们有更多的实践操作机会。如显微镜的使用。学生们在掌握了一定技能后,希望用“油镜”观察一下细菌,以期能看到细菌的更真实的面目,老师应欣然同意,并指导和帮助他们亲自动手操作,这将在他们的内心埋下科学探索的具有活力的种子。 1.4 重现探索,激励研究力 成为一名科学工作者,是每一个同学的夙愿,但科学的深奥和艰辛让他们慢慢选择了其他方向,他们渴望参与科学研究,但对自己没有信心,所以我们应通过多种形式,模拟科学理论发现的实验活动,这将极大鼓舞同学们勇敢的迈向科学探索的道路。如我们可以指导学生以果蝇为实验材料,进行基因分离规律的模拟实验,大家经过一个多月的艰辛工作,当看到通过自己的实验验证了这一基本规律时,可想而知,他们的内心是多么的受鼓舞,干是就会更有勇气,有能力对大自然进行探索和研究。 1.5 总结成果,锻炼写作力 科学的探索不是一蹴而就的,科学真理的出现是从大量、烦琐的工作中提炼出来的,所以学会整理资料是总结规律,撰写论文的基础,撰写论文应突出知识性和科学性,这不是文学作品,所以不能用过多的华丽词藻,所以老师们要指导学生学会使用准确的科学术语来体现论文的价值,老师们还要组织论文研讨、答辩,推荐发表等,让学生们开阔思路,提高撰写水平。 2 生活和大自然中的科技活动 生物科技活动不要只局限于课堂和实验室中,在这有限的空间中。学生的观察力、思维力和创造力等都会受到很大的限制,所以要让他们能够在生活的各个角落,清新的大自然中培养创新精神和创新能力,这样才更能让他们用敏锐的眼光发现自然科学的点滴, 在生活中处处都是奇妙的生物现象,例如我们小时候吃馒头、面包等时,会看到它们的内部有很多的小细孔,就会产生浓厚的兴趣,于是问大人们这是怎么回事,当然有些会解释“发酵”或进一步提到“酵母菌”,基本上也就到此为止了。教师就要利用这样一个对学生来讲一直犹如“雾里看花”的生活现象,让学生接合教材中的“细胞呼吸”自行设定课题,利用身边的工具和材料,选用合适的实验方法,合理设计实验步骤,进行实践探索。再让学生们围绕自己的劳动创意和制作过程等方面内容写一个小论文,从而解决他们心中的“迷团”,还有诸如“为什么成蛋黄会流油”、“怎样腌制糖醋蒜”等等。 学生对生物学的基本知识和基本技能的掌握来自教材,往往和大自然中的实物隔离在两个空间,如玉米、小麦、花生,各类瓜果等植物类型可以说都见过,但又有多少同学能真正了解这些植物的结构,又有多少同学会想到它们的生活环境、生理特性,甚至遗传规律等一系列问题,所以一定要让学生们有时间回到自然中去,如参观沼气池,温室大棚等从而把理论知识运用于实践中来。通过观察,类比,操作,思考真正把理论知识融会贯通,从而提高自身的科学素养。 生物科技论文:谈“探究性学习”在生物科技活动中的应用 探究性学习这一新的学习模式,要求师生改变传统的教师、课本、教室三中心教学观念,改变传授型的教学方式,以适应以学生发展为本。笔者是一名中学生物教师,又是一位科技辅导员,除了在生物课堂上实施探究性学习来引导学生主动参与之外,近年来,为适应探究性活动的需要,我在生物课外科技活动中实施探究性学习的教学方法上也作了一些探索和尝试。 一、创设探究性问题情境,拓宽探究思路 创新并不神秘,这种求异思维的冲动和能力,可以说是人人都有的,是与生俱来的天赋,是人生下来能够适应环境的天然保障。而问题意识、问题能力可以说是创新的基础。早在上世纪30年代,陶行知先生就言简意赅地说,创新始于问题。有了问题,才会思考;有了思考,才有解决问题的方法,才有找到独立思考的可能。有问题虽然不一定有探究,但没有问题一定没有探究。因此,在教育过程中一定要创设好问题情境,以拓宽学生的探究思路。笔者在生物课外科技活动的辅导中就如何创设问题情境上尝试着改变一些旧的教学方法。 传统的生物课外活动教学方法与一般的校内课程一样,也是传授型的。比如,教师先向学生讲解如何制作植物叶脉标本、腊叶标本、透明浸制标本、蝴蝶标本等,然后示范。接下来学生依样画葫芦,做得一丝不差的就是最好,学生不必动脑筋。其效果是学生思维呆板,活动结果都在预定之中,学生自然少有兴奋、更无创新。 为改变这一状况,笔者在“探究植物叶脉标本的制作”是这样创设问题情境的:河沟里往往有一些烂叶片,捞起来用水一冲,也可得到叶脉标本,这是为什么?能否考虑用浸泡的方法来腐烂叶肉?浸泡的溶液会有哪些?浸泡的过程须多长时间?哪些植物叶片适合用浸泡的方法来制取叶脉标本?这一下,学生的思路开阔了,思维的火花闪现了,他们调动了原有的知识结构去探究该情境中的问题,并积极地从多角度去思考问题、发现问题。众说纷纭,兴奋异常!有的说用自来水来浸泡树叶、有的说用池塘水浸泡、有的说用食醋溶液浸泡、有的说用洗衣粉溶液浸泡、有的说用碱溶液浸泡等等。这些方案体现了学生思维的广阔性,体现了问题情境创设的重要性,教师应及时鼓励,以拓宽学生的思路。 二、塑造鲜明的探究个性 从某种意义上说,没有个性就没有探究,探究过程往往表现出鲜明的个性。教师应该承认学生的个体差异,尊重学生的不同兴趣爱好,同时深入了解每个学生的性格特征、兴趣爱好及特长。在此基础上实施个性教育,引导学生发展具有探究性的人格特性,鼓励并积极创造条件帮助学生发挥特长,给学生留有更大的选择余地和自由发展空间,塑造鲜明的探究个性。 (一)只有科学方法,没有标准答案 非对即错,学习只追求一个标准答案和最高得分是传统的应试教育的一大弊端,这一弊端不仅体现在学生身上,也反映在教师的教学中,严重阻碍了探究性活动的开展。笔者在生物课外探究性活动教学中,对学生们强调只有科学方法,没有标准答案。对各种问题的讨论只重视你思考问题的科学性、陈述问题的逻辑性,不强调结果的对或错。这样,打消了不少学生怕答错问题让同伴笑话的顾虑,引导学生进行独立思考,逻辑推理,把精力放在寻找论据上,广开了“言路”。学生的思路渐渐活跃起来,敢于各抒已见,慢慢地进入了主体角色。为此,笔者在课外科技活动的辅导过程中,只要学生能提出自己的想法,而不完全局限于课本,就及时予以充分肯定和鼓励,尝试塑造鲜明的探究个性。 例如,柑桔是日常生活中常见的材料,用柑桔皮来喷杀蚂蚁也是小孩子常玩的游戏,在辅导科技活动时,有位同学突发奇想:能否用大剂量的柑桔油来喷杀蟑螂?在这种探究性思维的驱使下,我因势利导,先讲述柑桔油致死昆虫的原因,然后引导学生大胆尝试、大胆探究。同学们分别用类似的植物材料如大蒜、洋葱等来喷杀蟑螂,一个个兴致勃勃,没有被从书上找不到答案所吓倒。几经周折、几经苦难,消灭蟑螂的环保型材料“诞生”了,在此过程中,不仅有一次次的探究实验,还把环保型灭蟑液在小白鼠身上做实验(以防对人体有毒害作用),最后在家庭中试用成功。一系列的探究过程完全符合科学探究的基本思路,同学们的科学意识提高了,对科学家那种严谨致学的态度也有了一个新的认识。 (二)培养学生动手动脑 著名教育家陶行知指出,在用脑的时候,同时用手去实验,用手的时候,同时用脑去想,才可能进行创造。探究性学习必须给学生提供既用脑又用手的机会,让学生动脑动手亲身经历问题探究的实践过程,从而获得研究的初步体验,加深对自然、社会等各种问题的思考与感悟,激发起学生探索问题的求知欲和体现自身价值的创新精神,并养成独立思考和重视解决实际问题的学习习惯。 在生物科技活动中尝试让学生设计一顶适于野外捕捉昆虫用的帽子,要求该帽子集捕虫用具于一身,做到一帽多用。具体的设计方案由学生自定,这样,学生通过用脑—动手—再用脑—再动手反复交替,体会到有时想来很容易的操作问题,实际做起来不简单;反之,有的思考时很复杂的步骤,在实际应用熟练后,跳跃几步即可到位。强调动脑又动手、动手又动脑的教学方法,其结果不但灵活了学生们的双手,还活跃了大脑,给了他们跳跃式思维的体验,为日后的解决实际问题能力和创新能力提供了基础。 通过以上教学方法不但使每个学生体验到探究性活动的魅力和乐趣,体验到思维方法和实践操作的重要性,也培养了学生细心认真、凡事要思考的良好习惯,养成尊重科学的道理和重视实践出真知的科学素质。探究性学习是一种全新的学习方式,在探究性学习中,一个好的教师要采取科学有效的教学策略,精心设计一个让学生感到无忧无虑的空间、一个可以探索、表达、分享思想的自我完善的空间,牢牢记住和把握“学生为主体,教师为主导”这一教学原则,唯有如此,才能进一步提高探究性学习的实效性,才能使探究性学习这一重要课程理念发扬光大。
现代生物技术发展问题探讨:现代生物技术发展带来的伦理问题 摘 要:生物技术是一门由多学科综合的新兴科学,就生物科学而言,它包括了微生物、生物化学、细胞生物学、免疫学、育种学等几乎所有与生命科学有挂的学科,特别是现代分子生物学的最新理论和成果更是生物技术发展的基础。随着生物技术的发展,人们可以对生物体进行不同层次的设计、控制、改造或模拟,产生巨大生产力的同时,也带来了生物物种伦理的问题,引起了人们的高度关注和深思。 关键词:生物技术;伦理问题;思考 21世纪是生命科学的世纪,生物技术的发展对人类和社会的影响深远。而生物技术引发的伦理问题,已成为世界的焦点议题。如何合理的应用生物技术造福人类和社会,是众多学者和科学家急需解决的问题。 一、现代生物技术研究的新进展 进入21世纪,生物技术正处于发展成熟阶段,生物技术的应用已经渗透到我们生活中许多与生物无关的角落。生物技术的发展至今已经揭示了许多生命现象的本质及其规律,但生命现象极其复杂,目前仍有许多课题有待深入研究和探索。目前在克隆、胚胎干细胞、转基因食品、人类基因组计划、组织工程等研究和实际应用等领域取得了成果。 (一)克隆技术。克隆原意是无性繁殖,即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因都是相同的。克隆技术首先用于动物,动物克隆就是通过无性繁殖方式,由动物细胞产生的遗传形状相同的动物个体。克隆羊多莉是首例克隆成功的动物。动物克隆为我们进一步揭示生命的奥妙及人类的自我认识展现了全新的视野。 (二)胚胎干细胞。干细胞是生物体在生长发育过程中起“主干”作用的高度未分化细胞,它具有自我更新、高度增殖和多向分化的潜能。干细胞分为三大类:全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。全能干细胞之所以全能,是指它可以分化成人体全部细胞类型,进而构建心、肝、肾、肺等多种组织和器官,最终发育成一个完整的个体。全能干细胞再进一步分裂、分化中又形成了各种多能干细胞。多能干细胞具有分化为多种细胞组织的潜能,但是却失去了发育成完整个体的能力。 (三)转基因食品。转基因食品是利用生物技术将某些生物的基因转移到其他物种中去,从而改造生物的遗传物质,使其在性质、消费品质等方面向人类所需要的目标转变。以转基因生物为直接食品或以这种生物为原料,加工出来的食品都被称为转基因食品。转基因食品在欧美应进入人们的日常生活中。有资料表明,在欧洲,玉米钻心虫每年要毁坏4000万吨玉米,占世界玉米总产量的7%,但是如果把分离出来的抗钻心虫基因植入玉米中去,就可培育出抗虫害的玉米,这种玉米就是转基因食品。 二、现代技术发展引发的伦理问题 (一)关于克隆人的争议。从“多莉”羊的克隆成功,待几年来其他克隆动物的尝试,克隆技术正不断发展。目前科学界把对人体的克隆分为治疗性克隆和生殖性克隆。科学界和伦理界对治疗性克隆普遍支持。但生殖性克隆,即克隆完整的人则遭到很大的抵制。克隆人给伦理道德方面带来了巨大的冲击,对现有的社会关系、家庭结构造成了巨大的冲击。另外,克隆人的身份难以认定,使人伦关系发生模糊、混乱乃至颠倒,进而冲击传统的家庭观以及权利与义务观。 (二)胚盘干细胞研究中的生命伦理问题。由于胚盘干细胞的制备是离不开人类卵子、胚盘以及克隆技术的,而卵子与胚盘在一些不同的国家和宗教界被视为是生命的起源,与活着的婴儿没有什么不同,所以在许多国家是被严格禁止的。坚持认为可以用人类胚胎做实验的人认为:1、早期胚胎仅是一团细胞,尚难称其为人的一条生命,从胚泡内细胞培养成人的胚胎干细胞,并没有杀死细胞,只是改变细胞的命运;2、培养胚盘干细胞是用于治疗现在还无法治愈的组织坏死性疾病,让病人恢复健康,完全是合乎人类伦理道德。 (三)转基因食品的潜在危险。对转基因食品发展有两种态度:支持者极力宣传其带给人类充足的粮食和新型抗病虫策略;反对者则强调人为地用基因技术改变神武,会给人体健康和环境带来危害。基因表达调控是个复杂的生命现象。目前,人类对基因的活动实施了解还不够透彻,还没有十足的把握控制基因中组后的结果。1993年英国的一份报告列出了一些人们对于转基因食品应用的来努力方面的主要担忧:1、人类基因转入食品动物,如将人类基因因子与凝血的蛋白质的基因转入绵羊中;2、某些宗教团体禁止食用的动物基因转入他们通常食用的动物中,这可能触怒犹太人和穆斯林,列入将猪的基因转入绵羊;3、动物基因转入植物中,可能会引起一些素食者的特别关注。 三、现代生物技术发展存在的伦理问题对策 现代生物技术的飞速发展,引发诸多伦理问题,发人深思。为了促进生物技术的和谐发展,应采取相应对策和措施。科学预言,21世纪是生物技术发展的黄金时期,全国普及大众伦理学知识尤为重要,设置伦理学咨询机构,利用各种媒体宣传伦理学知识,增强大众的伦理学意识,提高全民族的整体伦理水平。同时,我们还应改变传统伦理观念,发展中国特色的生命伦理学。总体上,生命伦理学应和国际生命伦理学保持一致,但又要保持中国的特色。另外,培养生命伦理专业人才,解决人才匮乏的局面。生命伦理学的发展任道重远,生命伦理学人才匮乏问题需要解决,设置生命伦理学专业,加快专业人才培养规模势在必行,特别应注重研究生、博士生的培养。 四、结语 现代生物技术的高速发展再给人类和社会带来积极影响的同时,必然会出现各种各样的问题。其中,导致的伦理问题尤其受人们的重视。我们应该正确看待这些问题的发生,并应用学习的科学知识尽力将其引导到好的方面发展。因此,我们任道而重远,希望通过我们的努力使现代生物技术应用给人类带来更多的实惠。 现代生物技术发展问题探讨:现代生物技术发展给竞技体育带来的机遇与影响 [摘 要] 现代生物技术的发展使生命科学进入了一个崭新的阶段,在人体生命科学取得长足进步与发展的同时,也给竞技体育的发展带来契机与影响。本文从生物技术的发展与体育运动相关联的契合点展开讨论,并对今后生物技术在体育运动领域的应用进行展望。 [关键词] 生物技术;体育运动 一、前言 自人类进入21世纪,生命科学在各门自然基础学科中,起到举足轻重的作用。其中,现代生物技术的快速发展又使生命科学进入了一个崭新的阶段,无论是在提升人类身体健康素质,尤其是在医疗工程建设,减少疾病发生,尤其在改善人类身体质量方面,都取得了战略性进展和重大成就。而在人体生命科学取得长足进步与发展的同时,也给竞技体育的发展带来契机与影响。正是在这样的发展趋势上,现代生物技术对体育界的渗透与影响,已经成为不少学者专家的重要研究领域。2012年7月在英国格拉斯哥举行的2012国际体育科学、教育与运动医学大会上,现代生物技术与竞技体育发展再次成为人们关注的热点话题。本文通过查阅资料文献,立足前人研究成果,对现代生物技术与竞技体育的结合发展进行讨论,为体育竞技与现代生物技术的结合提出新思路。 二、生物技术的发展新趋势 1、作为生物技术的重点研究领域,分子生物学自上世纪50年代DNA螺旋结构被揭示以后,迅速发展,并且随着分子生物学的发展,现代生物技术也迎来新机遇。其中以现代生物技术为发展基础而创立的生物技术工程也频频取得捷报。而作为生物技术工程的优秀,基因工程则是人类生命探索的重要途径。 2、现代生物技术则在多个学科领域相互交叉发展,不断渗透。现代生物技术对体育科学的研究发展已成为一个重要领域。学者们大量运用生物科学技术中的理论,在氧化应激,自由基,细胞凋谢等理论上知道运动实践取得重要成果。 3、在现代生物技术对运动员身体技能和运动状态的影响评价中。作者指出在人们全面认识运动引起机体产生适应性变化的基因调节机制的前提下,通过现代生物技术方法对运动员疲劳,运动训练的适应性及其免疫功能进行基因转录水平上的诊断,可以较早地了解运动员在技能上的变化,从而调整训练方式,以此刺激运动员的潜力,取得好成绩。由此可见体育科学已经成为现代生物技术科学研究的新领域。 三、现代竞技体育发展新方向 1、随着现代竞技体育与人类的物质精神紧密结合,各国对于竞技体育发展的需要也不断增强。在运动成绩的构成系统中,有人的身体,心理,技术等竞技因素,还有营养,膳食,休息,恢复等生活性因素,更有工具,仪器设备,运动服装等技术性因素,而在这种种因素背后,无不牵涉对现代生物科学技术的依赖。而原始的竞技体育发展模式无法适应新的需要,借助科学技术尤其是现代生物科学技术发展的新模式已是必然选择。 2、现代竞技体育发展从单一的运动员赛场较量,逐步发展成为场外教练,其身后竞技团队之间的较量。这种新的较量模式,最为显著的特点则体现在各自竞技团队对现代生物技术的运用。运动营养补剂的研发一直是竞技体育研究的一个热点。而竞技运动员使用国际奥委会非禁用的营养素和特殊保健品作为提高运动强度和体力恢复的手段已十分普遍。随着基因工程的发展,在营养补剂的研究中,利用人类基因组的研究成果,可以设计出更加有效的补剂配方,更好地发挥营养补剂的生物活性,提升运动能力,促进运动疲劳的恢复以及保证运动员的身体健康。对蛋白质的研究有助于了解到运动对蛋白质三维结构和功能的影响,采用人工手段干预蛋白质的结构和功能达到提高运动能力的目的。而转基因技术可以改造营养物质,使之更符合运动项目特点,实现运动营养药物的创新。此外,生物技术芯片已经开发运用于监测运动员心理情感,身体变化,这方便教练团队及时了解运动员的身心变化,增进教练员对运动员的了解以及替运动员提出高效的训练方式。这些高科技含量的“个性化”设计无疑增添了运动员获胜的筹码。纵观近年国际赛事,运动员身后团队的科技较量亦成为一大亮点。 四、现代生物技术对竞技体育的影响 1、科学技术是一把双刃剑,再给竞技体育带来发展新机遇时,也同时带来新的问题。现代生物技术一方面在兴奋剂检测上取得重大成就,专用于检测兴奋剂的检测生物芯片研制成功,并且我国已经开发出兴奋剂检测生物芯片。这是一种蛋白芯片,可同时对9种刺激剂和麻醉剂进行检测。经过对1 300多例运动员的实际尿样检测表明。该蛋白芯片与经典的气质联用方法的符合率达到100%。但与气质联用方法相比蛋白芯片具有通量高、速度快、成本低和操作简单的优势,可以满足大型运动会对运动员进行大规模筛查的需要。另一方面,在现代生物技术研究上,科学家发现了一些与运动相关的基因,它们有的与有氧运动能力相关,有的关系到运动速度能力,还有的则与肌肉力量产生联系。有越来越多证据表明,世界顶级运动员都或多或少携带有一些特殊的“增强表现”的基因。对于动机不纯者,现代生物技术的发展将会给他们提供另一条直达名利的更加有效的捷径.运动员在接受基因治疗后,获得基因改变后的“功能性”强化,这将违背竞技体育的出发点。 2、现代生物技术也给竞技体育带来伦理性问题。竞技体育本身是为了最大限度地发挥个人和集体在体格、体能、心理和运动能力等方面的潜力,以取得优异运动成绩而进行的科学、系统的训练和竞赛。这是自奥林匹克运动以来人们对竞技体育的共识。然而,随着生物技术发展,通过对运动员的基因治疗,进行所谓的“基因培优”,通过对体细胞和生殖细胞的基因改进,是运动员有更佳表现。那么这些运动员与普通运动员竞技是产生的争议则远远不是停留在公平层次,而是对人伦扭曲的争辩。他们由于国家等政治因素的干预而成为“非自然人”,如果准许其参加比赛,则是对自然人的公平假设将不复存在。如果将他们禁赛,对于基因改变的”运动员”来讲,这是一种歧视,由于非自身意愿改变基因,种种事端将会引发一系列的伦理问题。 五、实现现代生物技术与竞技体育发展新思路 1、加强现代生物技术新进展与竞技体育研究成果有机结合现代生物技术的进展是非常迅速的,并在各国家的发展极不平衡,不同国家在此领域的研究由于人财物等综合因素的影响处于不同地位,像 HGP 和克隆技术等,因此我们必须关注它的进展,特别是其成果可能运用于与体育相关的领域的发展状况,并加强在此领域的研究,只有这样,我们才能站在一个更高的角度,来看待现代生物技术对竞技体育的作用,并能像兴奋剂那样,反对兴奋剂,或反增强基因型运动员等有充足的技术和思想准备。 2、加强对生物技术利用的监管以及对竞技体育项目的管理,一方面从立法和国际条约规定下手,增强对生物技术滥用的打击力度,加强国际间合作交流。对于竞技体育的规则进行严格管理,牢牢把握竞技体育的精神,反对一切形式的违反竞技体育精神的行为。 六、结语 21世纪,现代生物技术与竞技体育的结合发展将会更进一步实现。尽管结合发展中存在争议与分歧,但是它在运动医学领域中为运动员的科学选材,个性化训练计划的制定,运动心理过程中身体机能和状态的评价,运动性疲劳的诊断,运动员营养补剂,运动性疾病的诊断与防治,运动员的心理品格测定及干预等带来革命性的突破。此外,它将会对解决体育中的众多难题提供更科学的方法途径。 作者简介:马浩哲,湖北武汉,研究方向:体育。 现代生物技术发展问题探讨:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 现代生物技术发展问题探讨:现代生物技术发展趋势研究 摘要:现代生物技术在社会中的运用越来越广泛,受到人们的高度重视。本文分析了现代生物技术在农业方面、工业方面、医疗行业方面及军事方面的发展趋势,以为现代生物技术的发展提供科学依据。 关键词:我国;现代生物技术;发展趋势 1现代生物技术在农业中的应用 现代生物技术在农业方面有着极广的应用。典型的成功事例诸如袁隆平教授培育的杂交水稻,他是利用生物基因重组将高产水稻和抗病水稻的优点集于一身。当前应用较为广泛的转基因技术,极大的提高了粮食的产量,尤其是我国较为稀缺的蔬菜的产量产量有了显著的提升。现代生物技术在农业中的应用也极大的丰富了农业种类,诸如新培育出的太空辣椒、转基因黄金大米等一系列新物种。这些新物种的形成在很大程度上改变了大自然生存法则,也加速了物种之间基因的交流。另外,生物技术对于农业最伟大的想法是将植物的基因植入到动物体内,实现动物的光合作用,彻底解决人类的温饱问题,但是这种设想还是停留在最初阶段,但是随着科学技术的发展,很可能在某一天转换为现实。最后,农业是我国生物技术未来发展的一大趋势,对于提高粮食产量,促进物种间基因交流有着十分深刻的现实意义。 2现代生物技术在工业中的应用 生物技术和工业看似没有联系,但是实际联系较为广泛。现代生物技术在工业中最广泛的使用就是制药生产线,通过生产线的纽带将生物技术和工业紧密联系在一起。其次;生物发电也是生物技术在未来发展的一大趋势,生物质能发电已经成为今天电厂供电组成系统中的一部分,但是,生物发电迄今为止还是停留在理论阶段,并没有真正的试验成功。但是随着生物技术的不断发展和对重大难题的不断突破,终有一天生物发电也将变为现实。 3现代生物技术在医疗行业中的应用 生物技术在医疗方面的应用最广,生活中也最为常见。从之前胰岛素蛋白的生成,到现阶段抗青素的制造,无一离不开生物技术而存在。在现代的医疗行业发展中,生物技术的存在极大的推动了现代医学的发展,例如;先进的神经中枢替代技术,采用生物电位差原理有效的将人体的神经中枢替代,而正确的传达神经信号,在人体出现神经中枢受损或者神经中枢疾病时,医生完全可以借助现代生物技术用电位差原理将人体神经中枢有效代替,从而使患者身体康复。生物技术在医疗行业中更为先进但也饱受争议的就是克隆技术,克隆技术的存在使世界上生物不用实现繁衍交配而产生下一代,克隆羊多利就是很好的一个证明。现在在医学上克隆人体心脏,种植人体耳朵、人工受孕、DNA鉴定等,这种先进的生物技术打破了传统的医疗体系,为我国医学的发展打开了新的一扇门。 4现代生物技术在军事中的应用 生物技术在军事中的应用较为广泛,从古老的帝国时代的造船是模仿鱼的姿态,并将其体态扩大,建造出了无坚不摧的战舰。现代高科技的雷达技术,是蝙蝠回声定位技术的重要应用,对于世界各个国家的国防做出了重要贡献。为了减少水的阻力,核潜艇设计借鉴了鱼儿流线型的身姿,从而可以潜居世界海底。美国日本的千里眼监控,则借鉴了苍蝇的眼睛结构设计。世界各国的军事技术都离不开生物技术而存在,并且生物技术的存在极大的推动了世界军事的前进步伐,为军事发展做出了重要贡献。但是,生物技术在军事运用上也具有其两面性。尤其是在战争中,生物技术的运用将对人体和世界和平产生极大的威胁,诸如细菌武器的应用。这种极端的生物技术在军事上的发明,有效的增强了国家的战斗力,但是这种有悖于道德的生物技术在军事上的运用,将对人类乃是世界环境产生极大的危害,甚至是破坏生态环境。因此,生物技术在军事运用上要发挥其优点回避其缺点,从而真正的将生物技术运用到军事领域上来保卫世界和平而不是灭绝性的杀害。 结束语 现代生物技术有着较高的技术优势,对我国社会进步有着重要影响。现代生物技术的发展趋势受到社会各界的普遍关注。并且,现代生物技术对我国的农业、工业、医疗、军事等行业都有着重要影响。分析我国现代生物技术的发展趋势对生物技术的发展与我国社会的进步都有着重要意义。 作者:文苑英华 单位:湖南广益实验中学
生物技术进展论文:盐碱化草地恢复技术最新进展 II 生物技术 摘要:盐碱化土地的恢复和治理是人类共同面临的一个难题,解决草地盐碱化问题的根本途径在于恢复植被,改善土壤结构。生物改良技术具有物理、化学和水利改良技术所不具有的优势,如实用性、经济性和可操作性等。羊草、星星草、野大麦是目前进行植被重建时重点选择的品种。基因工程可提高植物的耐盐能力,受到越来越多的关注。 关键词:盐碱化草地;植被重建;生物改良技术 为本文通讯作者几十年来,国家和地方投入大量人力、物力和财力研究改造盐碱地,经历了从单项措施(20世纪50年代以农业改良措施为主、20世纪60年代以水利措施为主)到综合措施(20世纪70年代开始农、林、牧、水全面治理工作)、从小范围试验到大面积推广的过程,在土壤盐分的成因规律和特征、不同灌溉格局下的水盐运行机理、耐盐碱植物的筛选、盐碱地恢复与重建的技术措施等诸多方面,取得了新的进展和突破,收到了较好的治理效果。 1地表覆被 地表覆被可减缓或抑制水分与大气间直接交流,对表层土壤水分蒸发起到阻隔作用,明显减少土壤水分的蒸发,抑制盐分在地表积聚,防止土壤返盐,从而达到改良目的。地表覆盖物可以利用枯草层、作物秸秆等。 11枯草法 枯草混入土壤中,增加了土壤孔隙度,不断释放营养元素,改善了土壤结构和营养状况,使水盐运动发生改变,降低了土壤盐分。枯草在分解过程中释放出大量有机酸,起到了酸碱中和作用[1,2]。在枯草层实验区和光碱斑对照区内,播种了羊草和野大麦,播种量为75kg/hm2,播种时间为6月末。7月10日测得枯草层实验区羊草出苗数为66株/m2,野大麦出苗数为69株/m2;光碱斑对照区羊草出苗数为12株/m2,野大麦出苗数为16株/m2。枯草层实验区的羊草和野大麦出苗率分别为光碱斑对照区的46倍和43倍。到了9月20日枯草层实验区的羊草存留株数为17株/m2,野大麦为20株/m2;而光碱斑对照区的羊草仅存1株/m2,野大麦为3株/m2。有枯草层的羊草和野大麦的保留率分别为光碱斑的85倍和66倍[1]。维持枯草层是草地资源可持续发展和利用的必要条件之一。 12秸秆法 在裸碱地上扦插和平埋玉米秸秆,可以使土壤理化性质各项指标有所改善,土壤表层可溶性盐分明显下降,土壤有机质含量提高,土壤pH值降低。同时,秸秆可以有效地截留一定量的耐盐碱植物的种子,尤其是虎尾草种子[3]。吴泠等(2001)在约05hm2的裸碱斑上,把直径约2cm的玉米秸秆切成25cm长的片段,进行扦插和平埋处理。扦插的行距和列距均为40cm,扦插深度为5~10cm,秸秆的施用量为350g/m2;平埋处理行距为25cm,平埋深度为1~2cm,施用量为320g/m2。实验一年后,两种处理方式都取得了良好的改良效果,其中扦插处理比平埋处理的效果更好。扦插玉米秸秆可显著提高土壤种子库,改良区土壤种子数量为402 010±177 316粒/m2,次生光碱斑土壤种子库为1 010±3 116粒/m2,被截留的种子为植被恢复提供了种源。虎尾草能在玉米秸秆周围存活,每个玉米秸秆周围可生长319±212株,产量可达68 164±38 172g/m2 [3,4]。使用秸秆法,不需要购买大量化学药品和大规模的机械和人力投入,技术相对简单、成本较低[3]。 2植被重建 21羊草 羊草广布于我国东北和内蒙古的草原区,营养价值高、适口性强,同时耐寒、耐旱、耐盐碱、耐践踏,适于调制各种干草,是抗逆性最强、适应性最广的野生优良牧草之一。目前羊草已成为我国北方盐碱化草地改良的主要优良品种之一[2]。播种后羊草形成繁茂的单优群落,主要靠根茎进行营养繁殖,播种后2~3年内应禁止任何利用,以使羊草群体获得充分繁殖生息的时间,增加羊草与其他杂类草竞争的能力。羊草根茎主要分布在土层5~10cm深处,根茎纵横交错,其上又生长较多的细根,地表又被植被覆盖,使土壤深层盐碱不能上返,表层的盐碱还会被羊草的活动所中和或下移,形成新的表土层,植物群落得以稳定。 22星星草 星星草为典型盐生植物,在平原主要生长在碱湖周围和低湿的盐碱斑上,属C3植物。以星星草为优势形成的草地,分布广、数量多,可用于割草又可用于放牧,是盐碱化草地上优良的牧草之一。由于星星草分蘖多,生长郁闭,可以积累、保持土壤的腐殖质,特别是地下的须根系,改善碱土的物理结构,土壤有机质、全氮、全磷含量增加,土壤全钠、全钙、全镁含量不同程度降低,土壤含盐碱量下降,从而达到改良碱斑的作用[5]。种植星星草三年的地块,0~10cm土层的pH值由1078降至875[6]。3年后可作适度放牧利用,并可作为割草场。 23野大麦 野大麦营养价值高,适口性好,抗逆性较强,在pH值85~95的碱性土壤中生长良好,先后在吉林、内蒙古、河北、甘肃、新疆、青海等省区都有栽培。野大麦草丛茂密,叶量大,较长的营养枝上可达86~134片叶。播种第2年后,每年可刈割两次,第1次在6月下旬为宜,第2次在8月下旬为宜。如果刈割后有条件施肥灌水,可大幅度提高产量[2]。 3基因工程 近年来,植物耐盐基因工程研究越来越受到关注,一些与植物耐盐性有关的基因相继被克隆,不同程度地提高了转基因植物的耐盐能力。应用于植物基因工程的耐盐基因主要有:渗透保护性物质合成基因、与水分胁迫相关的功能蛋白编码基因、与信号传递和基因表达相关的调控基因、与细胞排毒抗氧化能力相关的酶基因等[7-9]。 4小结 盐碱化草地恢复是一项长期的、复杂的、系统的、涉及多学科的综合治理工程,也是一个循序渐进、逐步显效的过程,经过多年攻关,该领域研究已取得很大进展。物理、化学、水利等措施易受条件限制,成本高,难度大。相比之下,生物措施成本低、见效快、易推广,能从根本上解决草地盐碱化问题,是盐碱化草地恢复技术的发展方向[10]。在理论和方法创新的支持下,将会不断出现盐碱地恢复的新材料、新方法和新技术,实现草地生态系统的可持续发展。 生物技术进展论文:生物技术在含油废水处理中的应用研究进展 【摘要】本文对含油废水处理工艺中的生物处理技术进行了相关流程和方法的探究,并最终提出了生物深度处理技术这一发展趋势。 【关键词】含油废水;生物技术;过程;深度处理 一、生物处理技术的概况介绍与应用实例 (一)概述 生物处理技术处理含油废水指的是利用在微生物代谢作用下,将分散到水中的原油、有机污染物进行降解处理,使有机污染物质转化为稳定的无害物质,最终完全无机化。近来较普遍应用且相对成熟的生物处理工艺包括好氧生物处理技术和厌氧生物处理技术两大类。顾名思义,所谓好氧生物处理技术,是指利用好氧微生物代谢作用处理含油废水的技术,按所选材料,分为活性污泥法、SBR法、生物膜法、氧化塘法、AB处理法等形式;而厌氧生物处理技术,则是利用厌氧微生物作用进行含油废水处理的技术,按处理设备,分为厌氧接触法、厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧生物转盘等处理方法。这两类生物处理技术在有机物负荷、污泥产率,能耗、营养物需要量、应用范围,对水温适应性、启动时间以及处理效果各方面作用不同,相对来说,好氧生物技术在处理效果上较厌氧处理技术好,但两者各有其优缺点,单纯采用一种技术难以达到理想效果。因此,结合使用两种处理技术进行含有废水处理变得较为普遍,遵照分级处理程序,先采用厌氧技术进行初步处理,利用好氧工艺进行处理检验和再处理,以确定合理的技术过程。 (二)实例 学者对含油废水处理技术的综合研究表明,油田污水的处理方法很多,如物理法、化学法等,这两种方法都能够获得一定的处理效果,但存在较多劣势,前者成本高,后者由于投入了化学药剂极易产生二次污染。相比之下,生物处理技术的经济性、适用性最强,对于大规模污水处理收到较好效果。在国内许多油田得到应用,以下对应用该技术的油田及其废水处理工艺作基本介绍:1.胜利油田王家岗废水处理站,该站点建成投产于2002年,利用美国公司菌种,由油田自行设计完成占废水总量约为70%的含油废水处理工程。其技术处理过程为:含油废水—接收罐—两级大罐沉降—溶气浮选—混合池—接触氧化池—沉淀池—计量排放。该站经过生物处理技术的废水指标满足国家废水排放标准。2.大港油田东二废水处理站,该站用美国公司RBC菌种,借助容积为2700m3的接触氧化池每天处理上万立方的废水。其废水处理技术过程为:两级沉降—过滤—隔油—接触氧化池—缓冲池—氧化塘—排放。经处理后的废水符合国家要求排放标准。3.冀东油田高一联废水处理站;该站同样建成并投产于2002年,该工程采用石油大学技术每天实际处理的废水量约3600m3,仅小于设计处理能力400m3,其废水处理技术过程为:两级大罐沉降—过滤—缓冲罐—泵提升—冷却塔—均质池—厌氧池—中沉池—接触氧化池—二沉池—缓冲池—提升—排放。对外排水质的验收报告平均数据进行处理,表明废水排放符合国家标准。 二、含油废水生物处理技术方法 随着油田开采力度加大,采油技术也在不断发展,前后经历了天然能量动力、人工注水方式、改变注入水特性这三次采油变化。目前较普遍采用以人工注水方式保持地层压力,以及通过改变注入水的特性提高采油率的后两种采油方式。由于经电脱水、分离出来的“油田污水”成分复杂,除含原油以外,还溶有各种有害杂质,因此,选取生物处理技术对废水进行处理,方法有:1.曝气生物滤池组合工艺法,该方法是在微生物氧化分解作用,填料及生物膜的吸附阻留作用和食物链分级捕食作用以及反硝化作用下共同完成的。相比传统的活性污泥法,具有生物浓度、有机负荷高,占地面积小,过程简单,成本投入低,抗温性好,菌群组成合理,耐冲击性等优点。包括:1)膜生物反应器—曝气生物滤池法,它能够高效快速过滤超滤膜,同时有效降解高浓度活性污泥生物,且不借助二沉池和污泥回流系统,具有成本小、能耗低以及处理效果好等优点。2)超声气浮—BAF法,在羟基自由基氧化、气泡内高温热解和超临界水氧化三种因素作用下,利用声化学这一边缘科学,在大于20Hz的超声波条件下,提高化学反应速率,超声波有促进有机污染物降解和提高废水的可生化性的功能,但单独应用时去除废水中有毒物质的能力不高。3)A/O—BAF法,此方法模式是“隔油/气浮/二级生化”,处理效果不甚理想。2.氧化沟,氧化沟是在20世纪中期由荷兰开发的一种污水处理工艺,它是在传统活性污泥法的基础上进行改造生成的,污水和活性污泥的混合液可在沟渠形的曝气池中循环流动。其技术过程简单,处理效果良好,排放水达标。3.人工湿地,该方法处理污水最初是借助芦苇之类的人工湿地净化污水,去除其中大量有机和无机物。经过发展,演变为利用基质、微生物和植物,在生态系统的物理、化学和生物协调作用下,通过过滤、吸附、吸收和分解等一些列过程来净化废水,实现废水无害化处理目标。同时通过生物地球化学循环,有利于绿色植物生长。它在出水水质、营养物质去除能力、成本费用、技术含量、综合管理方便等方面具有明显优势。4.氧化塘,将各类微生物和藻类置于氧化塘中,发生氧化反应后,去除有机污染物,使其转变为无机物。研究表明,它对油、酚类有机物、硫化物等的去除效果都较好。5.特种菌类处理,在污水生物处理中,很多细菌具有特殊功能,这些菌类经过分离、培养后,对有机物处理有良好效果。 三、生物处理技术的主要问题及趋势 目前采用高效降解菌的生物深度处理技术在含油废水深度处理领域的研究已取得很大进展,但未来发展中仍存在以下问题,需要重视。体现在:1.由于含油废水所含有机物复杂、繁多的特性,需要结合各种方法,优化各步处理技术,再找出一套综合工艺,满足深度处理技术高效处理废水的要求。2.提高含油废水深度处理器中特殊菌的浓度与活性。在了解含油废水成分组成的基础上,分离、培养各筛选优势菌种,监测该菌的最佳降解条件。根据反馈信息,提高净化效率。3.基于生物工程技术的处理效果,创新技术。提高更有效处理含油废水的可能性。 国外处理采油废水的技术已经由单一利用一种方法转变为多种方法结合使用,出现了物理化学方法与生物技术综合运用,提高了废水处理效率和达标度。而国内多利用二次、三次采油工艺处理废水,相对较落后,不能达到理想的处理效果,为对油田中这种难降解含油废水进行处理,生物深度处理技术成为国内油田采油废水处理技术的发展趋势。 生物技术进展论文:现代生物技术在环境保护中的应用研究进展 摘要 介绍了我国生态环境现状,阐述了现代生物技术在治理环境污染应用方面的优点及其在环境保护中的应用情况,并对其应用前景进行了展望,以期促进现代生物技术在环境保护中的应用。 关键词 现代生物技术;环境保护;应用;前景 随着现代工业技术的迅速发展,我国国民经济社会总体发展速度较快,城市化进程的步伐也日益加快。在经济高速发展过程中,环境问题也随之而来。为了全面建设小康社会,保证国民健康,维护社会可持续、健康发展,必须采取有力措施进行环境保护。因此,积极利用现代生物技术、加强环境保护已经成为人民日益关注的课题。为了实现社会健康、持续发展,实现各类资源的永续利用,环保工作者的首要工作任务就是努力保护和提高环境质量。 1 我国生态环境现状 在我国过去几十年的经济快速发展中,由于片面重视经济GDP的高速发展而忽视了经济发展中的环境保护,导致目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施,但环境质量下降的趋势仍在继续。我国是世界上环境污染最为严重的国家之一,由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染,造成水体污染严重,无法利用。全国约300个城市工业生产和居民生活用水较为短缺,成为缺水城市,占全国600个城市中的50%;而农村这一情况更加严重,约有1亿人口和2亿头牲畜饮水困难。在广大农村,由于水体和土壤的严重污染,耕地利用效率大大降低,不仅减少了有效耕地面积,而且直接威胁居民身体健康,引发各类疾病[1]。目前的当务之急就是要尽快应用高新技术,综合治理和保护环境,从而有效控制环境污染,保持生物多样性和生态平衡。 2 现代生物技术在治理环境污染方面的优点 由于基因重组技术的发现和应用,一项以基因工程为优秀的现代生物技术迅速崛起,并成为高新产业革命的重要标志之一。现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程等一系列高新技术。环境生物技术是由现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科,是应用生物圈的某部分使环境得以控制,或治理预定要进入生物圈的污染物的生物技术。这一技术在解决环境问题过程中显示出了独特的功能和显著的优越性,不仅充分体现出这项技术是一个纯生态的过程,且从根本上体现了可持续发展的战略思想。在环境的保护和污染治理中,环境生物技术与传统方法相比较,具有明显优势。生物转化技术可以真正实现清洁生产的目的,其充分利用生物过程减少生产中产生的污染,很大程度上代替了传统生产中的化学过程,更有利于实现无废生产,促进了生产工艺的生态化。现代生物技术的发展,尤其是酶工程、细胞工程、基因工程等,提高了生产效率,强化了环境生物处理过程,在工农业生产中应用这些技术,可以降低成本,其高专一性等特性为环境生物技术在环境保护中的应用展示了更为广阔的前景。 3 现代生物技术在环境保护中的应用 3.1 环境监测与评价 近年来,国内外研究较多的是应用PCR技术生物芯片、生物传感器等生物高新技术进行环境监测。Niedrhauser等利用PCR技术检测了食品中的单核细胞生利斯特氏菌(易导致人类脑膜炎)。传统方法至少需10 d时间,应用PCR技术大大缩短了分析周期,对该菌种的分析只需数小时。刘永军等通过设计多种肠道病原细菌的通用引物,运用实时荧光定量PCR方法,实现了环境水体中肠道病原细菌的定量检测[2]。可以预见,PCR技术在检测水体、土壤等环境中的致病菌、指示菌及基因工程菌方面将发挥越来越重要的作用。 近年来,利用生物传感器监测环境中的污染物,日益为人们所青睐。目前,生物传感器具有使用方便、成本低、省时、易制作等优点,如甲烷生物传感器、氨生物传感器、乙醇生物传感器、亚硝酸盐生物传感器、BOD生物传感器等已达到商业化应用水平,在环境监测中的应用前景广阔[3]。 3.2 工业污水和生活废水的处理与净化 工业污水和生活废水中含有多种有毒物质,例如氰化物、酚类、有机汞、重金属、蛋白质、有机酸、醇、醛、有机磷等,这些污水和废水成分构成复杂,净化难度也较大。生物净化污水的常用方法为固定化酶和固定化细胞技术,也就是酶工程技术。国外已经有许多成功的应用经验,利用固定化酶和固定化细胞实现对工业污水和生活废水中无机金属、有机污染毒物的高效处理。例如德国,以共介结合法制成农药降解酶柱,将酶固定于硅珠及多孔玻璃上,从而实现对多种农药的降解,包括对硫磷等,去除率超过95%。而在我国,固定化细胞技术的应用也有了较大发展,主要用于降解合成洗涤剂中的表面活性剂,对于含100 mg/L废水,酶活性保存率和降解率均超过90%。 (1)废水好氧生物处理。活性污泥法是一种应用最广的废水好氧生物处理技术,它是利用某些微生物在生长繁殖过程中形成表面积较大的菌胶团来大量絮凝吸附废水中污染物,并在氧的作用下将这些物质同化为菌体本身组分。活性污泥有着很大的表面积,能够与混合液进行广泛接触,在较短的时间内,通过吸附作用,除去废水中大量的呈悬浮状态和肢体状态的有机污染物,使废水的BOD值大幅度下降。该方法不仅操作简单、方便,而且能使运行管理人员随时了解曝气池中活性污泥的浓度和泥质情况,从而掌握和控制整个工艺的运行参数,通过确定稳定的污泥沉降比值,从而达到高效污水处理的效果[4]。 (2)废水厌氧生物处理。厌氧生物处理又称厌氧消化,是在厌氧条件下由许多种微生物的共同作用,使有机物分解并形成甲烷和二氧化碳的过程。其过程包括水解发酵阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。由于厌氧处理能量需求低,污泥产量低,能分解好氧生物所不能分解的微生物,因此这项技术也被广泛应用于当今废水处理方面,并达到了预期的效果。 3.3 污染土壤的生物修复 土壤污染也是较为严重的环境污染问题之一,其最主要表现形式是土壤板结沙化、重金属污染,导致土壤无法利用,威胁农业生产。利用生物修复技术治理土壤重金属污染,主要是通过酶促反应等生物作用,对土壤中的重金属进行固定,由于重金属元素的化学形态发生了改变,其移动性也相应降低,通过有针对性的生物对其吸收、代谢,可以削减土壤中重金属的含量,达到净化土壤和降低毒性的目的。其中应用最广的属低温微生物修复技术,重金属的低温微生物修复是利用低温微生物的生物活性,对重金属亲和吸附或转化为低重金属的污染程度。此外,污染土壤经过生物修复过程后还可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失等[5]。 3.4 白色污染的处理和消除 我国每年产生的塑料垃圾数量十分巨大,对环境的破坏程度也十分严重,城乡废弃塑料袋和农用地膜在土壤中几十年都不分解,是形成环境污染的主要污染物之一,利用现代生物技术广泛分离可以降解塑料的微生物群。对塑料制品中的主要成分聚酯分子结构进行破坏,从而消除污染物质。日本及德国已经开展了相关研究,利用细菌生产塑料,通过基因工程方法,对细菌生产聚合物的功能基因进行分离和重组,实现多功能塑料的高效生产。英国在这方面的应用已经实现了产业化,利用微生物生产的塑料深受消费者欢迎,尤其是受到生态环境保护者的青睐。在应用现代生物技术治理白色污染的同时还应大力推广可降解的塑料制品和地膜的应用和研发,从根本上解决白色污染。 3.5 化学农药污染的消除 据估计,我国每年大量使用农药后,仅有0.1%左右的农药可以作用于目标病虫,99.9%的农药则进入农业生态系统,并在食物链中不断传递、迁移,对长期生活在农业生态系统中的人类构成危害,同时也对大气、水源造成污染。为了解决这些问题,人们致力于研制安全有效的方法,也取得了相应的进展。一方面是利用微生物对农药的毒害残留成分进行降解,消除其不利影响。微生物通过其生化途径,分解农药成分,形成无害产物,如CO2和H2O,从而实现无副作用的农药污染治理。另一方面应全面推广生物农药,从源头上消除农药对环境的污染。生物农药,主要是利用某些特殊微生物或微生物的代谢产物所具有的杀虫、防病、促生功能。其有效功能成分完全存在和来源于自然生态系统,是一种来于自然、归于自然正常的物质循环方式,它的最大特点是极易被日光、植物或各种土壤微生物分解。因此,可以认为它们对自然生态环境安全、无污染。英国科学家利用一种叫绿僵菌的真菌杀灭蝗虫,已经取得良好效果。目前,国际上真菌杀虫剂的开发研究方兴未艾,发展迅速[6]。 3.6 微生物脱硫治理空气污染 煤炭直接燃用时将排放出大量的SO2等有害气体,造成大气污染,并由此引发酸雾、酸雨,破坏生态平衡,危害人类健康。据北京环保局计算,2010年北京市仅燃煤每年排入大气的SO2就高达26万t。生物学家利用微生物脱硫,把Fe2+ 变成Fe3+,把单体硫变成硫酸,取得了良好效果。如日本中央电力研究所从土壤中分离出一种硫杆菌,它是一种铁氧化细菌,能有效除去煤中的无机硫。目前,在美国和德国已建成2个实验室规模的连续生化脱硫试验装置。4个欧洲研究组织在意大利撒丁岛已建成一套工业规模的中试连续生化脱硫装置。这些研究已经取得了很大的进展,获得了许多有价值的数据,为朝着工程应用方向发展奠定了基础。微生物脱硫技术简单,成本低,更为重要的是符合“源头防治”的环保新理念,比“末端治理”(污染产生后再治理)效益高,是很有前途的大气污染治理方法[7]。 4 发展前景 我国是一个发展中大国,改革开发30余年来,我国经济总量已居世界第2位,但经济持续高速增长的同时也伴随着严重的物质资源过度滥用和生态环境的严重破坏。现代生物技术作为一种有效的环境污染治理措施,受到越来越多的关注,其在环境生物监测、污染治理、生物修复等方面都得到了广泛的应用,并取得了很好的经济效益和社会效益。更新环保理念,积极借鉴发达国家先进的现代生物技术,对适合我国国情的新技术要加以引进、消化、吸收、创新,大力发展现代生物技术,是我国推进循环经济、实施可持续发展战略的重要组成部分,也是实现全面建设小康社会的宏伟目标,推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展之路的重要技术保障。随着现代生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展为根本上解决环境保护问题 提供了无限的希望。现代生物技术的迅猛发展无疑将会推动环境保护理论及技术的日臻完善,为人类治理和保护环境提供更多可行、可用、有效的方法。 生物技术进展论文:环境保护工程中生物技术与重要进展分析 摘 要:随着全球范围内对环境保护的高度重视和越来越严厉的环境法,市场对环境生物技术的需求越来越广泛。同样,随着环境生物技术的进展和市场开拓,其应用已从单个的环境目标治理,发展为广泛应用于环境保护的各个方面。本文主要阐述了环境保护工程中环境生物技术的特点,并针对环境生物技术的重要进展进行分析论述,仅供参考。 关键词:环境保护;环境工程;生物技术 环境生物技术已不单纯是一种污染治理技术,而已开始影响到包括其他行业的产业政策,促进各工业部门逐步以生物过程替代传统的化工过程,如利用生物酶制剂在造纸行业中,进行生物漂白,减少甚至彻底替代化学漂白,并最终在造纸工业中实现完全的生物制浆和生物漂白,彻底解决严重污染我国水环境的造纸黑液问题,使许多污染行业的工业生产真正进入无污染的清洁生产的轨道。 1 环境生物技术的特点 生物是构成生态系统的要素,生态系统内物质循环主要是依靠生物过程来完成的。科技的发展也充分证明生物技术是环境保护的理想武器,这一技术在解决环境问题过程中所显示的独特功能和显著优越性充分体现在它是一个纯生态过程,从根本上体现了可持续发展的战略思想。生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点,加之其技术开发所预示的广阔的市场前景,受到了各国政府、科技工作者和企业家的高度重视。 目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物,少部分利用植物作为环境污染控制的生物。生物技术已是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染严重的工业企业的清洁生产等环境保护的各个方面,发挥着极为重要的作用。应用环境生物技术处理污染物时,最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质,如二氧化碳、水和氮气。利用生物方法处理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次转移,因此它是一种消除污染安全而彻底的方法。大部分有机污染物适于作为底物,一些有机污染物经生物过程处理后可转化成沼气、酒精、生物蛋白等有用物质,因此,生物处理方法也常是有机废物资源化的首选技术。生物过程是以酶促反应为基础的,酶是一种活性蛋白,生物反应过程通常是在常温、常压下进行的,因而投资省、费用少、消耗低、效果好、过程稳定、操作简便,同时,它还可和其他技术结合使用。生物过程代替化学过程可以降低生产活动的污染水平,有利于实现工艺过程生态化或无废生产,真正实现清洁生产的目标。另外,生物技术的产品或副产品基本上都是可以较快生物降解的,且都可以作为一种营养源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化学药物、化石能源、人工合成物等,有助于把人类活动产生的环境污染降至最低程度,使经济发展进入可持续发展的轨道。利用环境生物技术可治理用其他方法难以处理的环境介质,即用生物修复技术净化环境,使受污染的宝贵资源如水资源、土壤等得以重新利用,同时还可进一步强化环境的自净能力。 2 环境生物技术的重要进展 环境污染不但影响了国民经济的可持续发展,甚至已威胁到人类的健康、智力乃至生存,因此全球各国近几年都在寻找新的途径和方法,以治理和解决环境污染问题。我国是一个发展中国家,经济水平和科技总体水平离国际发展水平仍有相当差距,这就要求我国在科技发展特别是环保高科技发展上,需跟踪国际前沿,与国际同步开发未来可能应用的高新技术。以下介绍几项已接近产业化的环境生物技术。 2.1 高硫煤微生物脱硫技术 我国是一个发展中国家,开发廉价的、操作简便的煤脱硫技术,将具有深远的经济和环境保护意义。与现有的物理、化学法相比,微生物洁净技术具有投资低、操作简便、反应条件温和、不产生新污染,并可和现有的物理洗煤过程相结合,脱除其中的灰分,而煤基本无损失,且可提高煤的燃值等优势。 煤的微生物洁净技术主要是脱硫、脱尘。煤炭中的硫分主要包括有机硫和无机硫、无机黄铁矿硫以及少量的硫酸盐硫。其中,有机硫分、黄铁矿硫FeS2较易去除,早期的研究主要利用一些自养菌在几天时间里将黄铁矿氧化分解成铁离子和硫酸,硫酸溶于水中而排出。虽然该方法脱硫效率较高,可去除90%的无机硫,使某些煤的含硫量降至1%以下,但处理的时间较长,并要求较大的反应器容积和较细的煤炭粒径。 为提高脱硫效率,近年来研究人员把选煤技术之一的浮选法和微生物处理相结合,即把煤粉碎成微粒与水混合,并将微生物加入溶液中,让微生物附着在黄铁矿表面,使其表面变成亲水性,能溶于水。在浮选中其难以附着在气泡上,下沉至底部,从而把煤和黄铁矿分开。由于它仅处理黄铁矿的表面,因此脱硫时间只需数分钟即可,从而大幅度缩短了处理时间,可脱除无机硫约70%。另外,该法在把煤中的黄铁矿脱硫时,灰分也可同时沉底,所以也具有脱去灰分的优点。目前,浮选法微生物脱硫已成为国际上洁净煤技术开发的热点。 2.2 造纸工业生物制浆和生物漂白技术 造纸工业中的制浆和漂白工序是污染物产生的主要工序。与化学法相比,虽然机械法制浆纸浆得率高,可节省大量林木资源,但能耗很大,成品纸强度等质量性能不如硫酸盐浆,因而限制了这项技术的发展。生物技术可以帮助解决这问题,其中以生物制浆与生物漂白为最具优势,采用生物制浆与生物漂白可以有效减少蒸煮黑液和漂白废液的产生。利用微生物与微生物酶类进行生物制浆与生物漂白具有很大的优势和潜力,因为微生物极易生长繁殖,酶催化反应具有高度专一性,反应条件温和,并且高效无污染。 木质素是造纸工业中有效利用纤维素的最大障碍。传统的化学漂白法是采用多段的氯/二氧化氯漂白及碱提取来去掉木质素,在废水中会有大量含氯的、致癌致畸的物质,如呋喃、二恶英等,造成严重的环境污染和生态破坏。将生物预漂白技术引入制浆造纸工业中,用木聚糖酶对纸浆进行预漂白,至今,用于生物预漂白的木聚糖酶已经经历了三代的发展。目前,对第三代木聚糖酶的研究与应用正进入高峰期,采用基因工程与蛋白质工程手段获得性质优良的耐热耐碱木聚糖酶已成为各相关实验室的研究热点,期望不久的将来重组酶会更有效地应用于漂白工艺中。未来生物制浆和生物漂白的技术突破将使造纸工业摆脱污染,实现清洁生产。 2.3 污染土壤的生物修复 人类的生产活动,当代工业的迅速发展,大量的人造化学物质排放入环境中,对资源和环境构成越来越严重的破坏。化石燃料的开采和使用,工业三废的排放,给我们赖以生存的环境造成难以估量的污染,不仅制约了经济的发展,而且影响到人类的健康和生存。 针对严重污染的土壤,我国尚未采取大规模的治理措施,仅在少数地区开展了治理,并以物理化学方法(如洗脱、吸附)为主,不仅投资成本高,而且也造成了二次污染。对全国范围的污染环境进行修复,若采用传统方法,即使考虑劳动力相对便宜的因素,其投资规模将仍然非常庞大,如采用生物修复技术,不仅其投资规模大为缩小,而且还没有二次污染。综上所述,环境污染的生物修复技术是我国今后治理环境污染必须发展的生物技术,更具有广阔的市场和发展前景。可预见,在21世纪,生物修复技术将成为我国生态环境保护领域最具有价值和最具有生命力的大面积污染的优选生物工程技术。 生物修复技术是80年代以来出现和发展的清除和治理环境污染的生物工程技术,其主要利用生物特有的分解有毒有害物质的能力,去除污染环境如土壤中的污染物,达到清除环境污染的目的。实践结果表明生物修复技术是可行的、有效的和优越的,此后该技术被不断扩大应用于环境中其他污染类型的治理。生物修复是采用诸如提高通气效率、补充营养,投加优良菌种、改善环境条件等办法来提高微生物的代谢作用和降解活性水平,以促进对污染物的降解速度,从而达到治理污染环境的目的。 结束语 目前,我国的环境生物技术处于刚刚起步阶段,该技术的进一步开发需要得到社会、同行及主管部门的广泛支持,大力开展以污染控制生物技术为主体的环境生物技术的研究,将大力推进生物技术在环境保护中的应用,并将通过生物高技术的发展带动整个环保科技的发展,解决我国目前和未来面临的严峻的环境保护问题,并为环保市场提供高品质的环境保护高技术,应该充分认识到环境生物技术开发对我国环境保护和社会、经济发展的重大意义。 生物技术进展论文:分析现代生物技术的运用及进展趋势 随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进,许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命,而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此,现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。 1现代生物技术在农业领域的应用 1.1基因工程在农业领域的应用 基因工程即利用分子生物学和微生物学技术,设计好不同来源的基因顺序,在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞,使受体细胞表现出人们需要的表现型,产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术,获得的农作物优质、高产、抗性强,还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如,经过7年的努力攻关,2011年胜利突破了大面积示范(即6.67hm2示范)平均产量为13500kg/hm2的超级杂交稻第3期目标,达到了13899kg/hm2[1];运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2];运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中,使农作物能够不受除草剂的影响,目前已生产出多种抗除草剂作物品种,应用广泛[3]。 1.2细胞工程在农业领域的应用 细胞工程是指在体外培养细胞,以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交,使植物或动物个体繁殖速度加快,以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多,如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交,可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”;将豆科植物与向日葵进行细胞杂交,可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。 1.3发酵工程在农业领域的应用 发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品,或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面,一是生产传统的发酵产品,如果酒、茯砖茶、食醋等;二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术,通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺,进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。 1.4酶工程在农业领域的应用 酶工程,简单来说就是利用酶的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如,随着我国粮食的不断增产,一些地区出现了粗粮过剩的问题,需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖,但由于葡萄糖甜度不大,难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段,将葡萄糖转变为甜度大的果糖,果糖不仅比葡萄糖甜度大,其比蔗糖的甜度还高50%以上。 2微生物肥料在农业领域的应用 2.1微生物肥料的特点 微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料,在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面,从狭义上讲,生物肥料就是指微生物肥料,是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的,活性高。施入该种肥料能够产生活性物质,能够增加作物的固氮作用,改善土壤的理化性质,使作物的生长环境变得更好,使作物生长更优、产量更高。从广义上讲,生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂,包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等,此种生物体不限定,既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。 2.2生物肥料的应用优势 微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势,可有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中,并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用,对环境几乎无污染;同时,施用量一般不大,在其生产过程中所消耗的能量也很少,因而可节约农民的施肥成本。此外,微生物肥料还可改善土壤的理化性质,减少土壤营养流失和富营养化的产生,实现土壤的可持续化利用。 2.3微生物肥料的应用前景 目前,微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛,也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品,微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向[11-12]。 生物技术进展论文:现代生物技术在中药现代化中的应用进展 【摘要】 生物技术已经深入中药研究和开发的各个领域,在高质量中药天然药物原料的研究生产及中药材资源可持续利用中发挥着极大的作用。 【关键词】 生物技术;中药现代化;应用;综述 中医药学是我国在自然科学领域最有特色的学科之一,中药现代化就是将传统中医药的优势和特色与现代科学技术相结合,把中药推向国际化。生物技术作为一种综合了生命科学与多种现代科学理论与研究手段的高技术,在21世纪将对生命科学的各个领域产生十分深远的影响。 1 生物技术在高质量中药天然药物原料的研究生产及中药材资源可持续利用中的应用 生产具有国际竞争力的现代中药,其前提是有高质量的中药原料。现代中药必须严格保证所用的药材原料无污染,农药残留和重金属含量在十分安全的范围内,药效物质基础的含量稳定、可靠并有严格的质量标准。我国中药资源达1.2万余种,这些中药材中部分涉及到珍稀濒危物种,因此对珍稀濒危中药材的挽救、保护与合理利用迫在眉睫。迁移珍稀濒危动、植物至饲养地和植物园是保存物种的重要方法,建立相应的基因库用于保存动植物的基因,考察物种的变异具有重要意义。 就中药材栽培而言,GAP的实施已成为业内共识。基因技术在这方面正在逐渐发挥重要作用,如中药材优良品种选育、道地性药材遗传特征分析、抗性基因的转基因药用植物等。 应用RAPD技术对南北苍术间的差异进行了分析,认为苍术的道地性是在遗传和生态两因素长期复杂作用下形成的遗传和化学成分有稳定差异的居群[1];李萍等将5srRNA基因间区序列的变异用于对金银花药材道地性的分析[2]。有报道用转基因植物可生产外源基因编码的产物(如a栝蒌素、干扰素等),随着表达效率的提高和受体植物范围的不断扩大,将有可能在传统中药材中加入有用的新遗传特性,增加植物的抗病能力等,这将为中药材的绿色栽培奠定良好的基础[3]。 2 细胞工程技术为中药人工资源的开发提供了有效途径 作为中药和天然药物发挥药效活性的物质基础,天然活性成分往往含量很低,而天然野生资源随着药物的开发利用储存量不断下降,其原料来源能否满足批量化生产的需求,是所有天然创新药物开发所面临的重大难题,也是高水平中药能否广泛应用并走向世界的瓶颈。因此,针对特定有效成分或组分生产的中药人工资源开发生产技术引起了研究者的极大关注。为合理利用其资源,可利用生物技术的方法和手段进行一些珍稀濒危品种的快速繁殖,研究其在自然或人工控制条件下个体更新的速率及规律等,如石斛试管苗的快速繁殖。 发酵工程利用生物细胞在人工条件下的快速增殖与次生代谢产物的产生,为人工资源的生产提供了技术平台。目前,以冬虫夏草菌发酵生产的菌丝体及产物已形成产业化规模,并有相应的下游产品畅销。 以微生物、植物、动物细胞为反应器,进行天然活性物质的生产和加工,也已引起研究者的极大兴趣,以此推动的天然产物的生物转化和生物合成研究与开发,在国内中药研究和开发中的作用正为更多的研究和生产部门所重视。许建峰[4]等利用高山红景天培养细胞生物转化外源酪醇生产红景天苷。紫杉醇作为一种作用机理独特的天然抗癌药物,自发现以来受到了人们的广泛重视,但其在植物红豆杉中的含量极低,而红豆杉生长缓慢,资源匮乏,因此严重限制了紫杉醇的进一步开发应用。为此,近年来各国科学家在寻找及扩大紫杉醇的药源途径上进行了大量的工作。甘烦远等对紫杉醇的研究进行了综述,通过两篇综述所反映出的研究内容可以看出为解决紫杉醇的资源问题。全世界的科学家分别从筛选高产红豆杉栽培品种、微生物生物合成、化学合成、生物合成途径探索、生物合成关键酶的发现及其基因表达等多途径进行资源研究,而这些研究中生物合成与生物转化技术起着极为重要的作用。 3 酶工程是中药活性成分生产追求的最佳技术手段之一 就疗效确切的单一天然活性成分而言,能够通过工业化生产获得天然结构复杂的单一产物是人们追求的目标,但天然化合物结构复杂,常有多个不对称碳原子,合成难度较大或合成条件苛刻;而酶工程为这类成分的获得提供了新的途径。如金东史等利用酶转化方法将人参中的主要皂苷成分转化成含量只有十万分之几的人参皂苷Rh2,并达到了月产30kg的生产规模[5]。 4 生物技术为提高中药品质评价水平提供了新的实验方法 中药材是中药研究开发的基础,基础的质量标准无法控制,以后的研究和开发均属无本之木,其质量标准的制定也就失去了意义。中药材的质量控制主要应包括两个方面的内容,一是品种的控制,主要是解决真伪的问题。其二中药材的有效物质是次生代谢产物,其积累主要与其合成关键酶的表达及表达量等有关。因此建立合理中药材的生产和质量评价体系将对中药现代化尤为重要。 基因分子标记技术在中药品质评价中的应用,使中药材鉴定的方法从传统的形态表征分析推进到对生物遗传物质的分析。在中药的分子鉴别研究中目前主要有以下一些方面:(1)基于PCR方法的DNA分子标记技术,如RAPD、AFLP等;(2)基于分子杂交的DNA分子标记技术,如RFLP;(3)基于DNA序列分析的分子标记技术,如DNA直接测序法、PCRRFLP法[6]。利用这些基因鉴别方法对了解和分析药用动(植)物的遗传特性、基因与药材产地、化合物积累的相关性等均具有重要意义。 5 生物技术为中药和天然药物新药研究与开发提供了新的工具和途径 中药新药的研发是中药现代化和国际化的关键,要研制符合国际标准规范的现代中药,应用现代先进的科学技术势在必行。 5.1 生物芯片为中药新药分子水平的机理研究提供依据:中药鉴定基因芯片,可以对中药材的产地、质量进行鉴定;可以搞清楚中药作用的分子机理,筛选出中药有效成分。 5.2 生物转化及生物组合化学为以天然活性成分为先导化合物发现新药提供了新的思路与方法:生物转化技术可以弥补化学合成的不足,1997年Khmelnitsky利用盐活化生物催化剂脂酶,成功地在有机相中进行了紫杉醇系列衍生物的生物合成。由此可见,生物转化技术在以天然活性成分为基础的创新药物研究与开发中具有重要的意义。 5.3 生物技术为天然微量活性成分的生产提供了新的技术平台:中药中微量高效成分的研制开发一直是困扰医药产业界的优秀问题,利用定向生物转化技术可将天然药物中的高含量成分转化成微量高活性成分,因此大大提高微量成分的含量,使其达到产业化的要求。如研究发现多种微生物能定向地将含量较高的喜树碱转化为10羟基喜树碱。丁家宜等利用人参毛状根成功地实现了对羟基苯醌生物合成天然熊果苷。 5.4 物技术实现天然结构复杂活性化合物的结构修饰:天然活性成分的研发中还有一个 难以解决的问题,即天然活性成分常常体内外药效学活性差异较大,其中一个重要因素是其在体内吸收不好,导致生物利用度太低。利用生物技术实现天然结构复杂活性化合物的结构修饰,对提高这类成分的生物利用度,进而实现产业开发具有重要意义。 综上所述,生物技术已经深入中药研究和开发的各个领域,虽然大多数研究尚处于起步阶段,但其影响正在不断扩大,所显示出的潜在社会价值和经济效益也日益得到重视,生物技术将深入到中药新药研制的各个环节。正确利用现代生物技术合理地解决中医药现代科学研究和产业开发中的重要问题,必将有力地推动我国的中医药现代化和国际化进程,为加入WTO后的中国民族产业的国际竞争注入活力。 生物技术进展论文:现代生物技术的运用及进展趋势 随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进,许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命,而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此,现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。 1现代生物技术在农业领域的应用 1.1基因工程在农业领域的应用 基因工程即利用分子生物学和微生物学技术,设计好不同来源的基因顺序,在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞,使受体细胞表现出人们需要的表现型,产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术,获得的农作物优质、高产、抗性强,还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如,经过7年的努力攻关,2011年胜利突破了大面积示范(即6.67hm2示范)平均产量为13500kg/hm2的超级杂交稻第3期目标,达到了13899kg/hm2[1];运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2];运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中,使农作物能够不受除草剂的影响,目前已生产出多种抗除草剂作物品种,应用广泛[3]。 1.2细胞工程在农业领域的应用 细胞工程是指在体外培养细胞,以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交,使植物或动物个体繁殖速度加快,以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多,如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交,可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”;将豆科植物与向日葵进行细胞杂交,可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。 1.3发酵工程在农业领域的应用 发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品,或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面,一是生产传统的发酵产品,如果酒、茯砖茶、食醋等;二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术,通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺,进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。 1.4酶工程在农业领域的应用 酶工程,简单来说就是利用酶的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如,随着我国粮食的不断增产,一些地区出现了粗粮过剩的问题,需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖,但由于葡萄糖甜度不大,难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段,将葡萄糖转变为甜度大的果糖,果糖不仅比葡萄糖甜度大,其比蔗糖的甜度还高50%以上。 2微生物肥料在农业领域的应用 2.1微生物肥料的特点 微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料,在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面,从狭义上讲,生物肥料就是指微生物肥料,是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的,活性高。施入该种肥料能够产生活性物质,能够增加作物的固氮作用,改善土壤的理化性质,使作物的生长环境变得更好,使作物生长更优、产量更高。从广义上讲,生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂,包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等,此种生物体不限定,既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。 2.2生物肥料的应用优势 微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势,可有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中,并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用,对环境几乎无污染;同时,施用量一般不大,在其生产过程中所消耗的能量也很少,因而可节约农民的施肥成本。此外,微生物肥料还可改善土壤的理化性质,减少土壤营养流失和富营养化的产生,实现土壤的可持续化利用。 2.3微生物肥料的应用前景 目前,微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛,也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品,微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向[11-12]。 生物技术进展论文:小议植物生物技术的新进展及前景 在20世纪90年代,我国分子生物学家和育种学家合作,获得了具有自主知识产权的转基因抗虫棉花植株和相关专利,育成的众多品种已在全国各个棉区普遍种植。农业部在上世纪90年代,分别对转基因抗虫棉、转基因抗病番茄、甜椒等授予了安全证书,但后两者由于无明显商业价值,并未应用于生产。按照我国农业转基因生物安全管理条例,经过5个阶段严格的安全评价后,农业部于2009年11月向转cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻华恢1号、转cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻Bt汕优63在湖北省的生产应用,以及转植酸酶基因玉米BVLA430101在山东省生产应用发放了安全证书,但这些品种仍须通过品种审定方可进入种子销售市场。 作为植物生物技术发展较早的国家,美国自上世纪90年代以来,不断有新产品(品种)的研发,并经由美国农业部动植物检疫部门、环保局、食品药品管理局等生物技术产品监管机构根据产品对人类或动物食用、对环境安全影响的全面评价而确定能否进入市场。表2列出了1990—2012年美国已批准种植的转基因作物及所改造的性状。表中列出的10种植物中,马铃薯和番茄生物技术产品的研发主要在20世纪90年代,但由于应用价值不高,并未得到广泛应用;苜蓿、水稻等为较近期开发的产品。改造的性状已从早期单纯集中于耐除草剂(大豆、油菜)、抗虫(玉米、棉花)发展到通过基因改造与常规杂交等手段结合,同时改造多个性状,包括改良营养性状(如提高大豆、油菜种子油成分中不饱和脂肪酸含量,以改进油营养成分),提高对非生物胁迫抗性(如抗旱玉米的培育)等。而复合2种或3种性状的生物技术作物的种植面积有明显的增长,已有不少商用品种是既耐除草剂又抗虫的,近年来复合性状的范围更有所扩大,如,应用大豆遗传图谱定位和转基因技术结合,美国孟山都生物技术公司(简称孟山都)2009年推出了既耐除草剂又可增产7%~11%的大豆新品种RReady2Yield。 植物生物技术的新进展及前景 据联合国粮农组织估计,为保证全球人口增长的需求,在2005—2050年期间,全球食品生产的增加要达到70%。在增加农业产品的同时,还须面对减少资源耗用、满足消费者对健康食品需求等问题,这些都对植物育种提出了新的要求。作为当代育种重要手段之一的生物技术育种,近年来也把育种目标更多地转向高产、抗逆(非生物胁迫)、高品质等,即所谓第2代转基因育种。能合成类胡萝卜素的金稻米和抗旱玉米MON87460是其中2个成功的例子。 维生素A缺乏可引起夜盲、干眼病、角膜软化,甚至与儿童腹泻等有关,估计全球有过亿儿童处于维生素A缺乏状态。2000年,瑞士和德国的科学家领导的团队在《Science》上发表了他们通过农杆菌介导转化法,把来自植物黄水仙和细菌的β-胡萝卜素合成途径相关酶基因———八氢番茄红素合成酶基因(PSY)、番茄红素脱氢酶基因(CRT1)、番茄红素环化酶基因(带转运肽),用3个质粒共转化水稻未成熟胚,潮霉素筛选,获得了种子胚乳为黄色、干种子中胡萝卜素质量分数为1?6μg/g的转基因水稻株系,开创了这一通过转基因赋予稻米新营养成分的新领域,因其黄色的胚乳而被命名为金稻米。然而,由于产生的胡萝卜素含量太低,缺乏实用上的意义。随后的数年,这2位科学家与先正达公司合作,从导入的基因、启动子来源、筛选标记以及载体的选择等方面,作了一系列的改变[2],如用以糖为筛选基础的标记代替了抗生素抗性的筛选系统,选用胚乳特异表达启动子、不同水稻品种用于转化等;而关键的突破来自PSY来源的改变,先正达公司的科学家经大量的比较、分析,发现导入来自玉米的PSY,可明显把转基因水稻干种子胚乳中胡萝卜素质量分数提高到最高可达36?7μg/g的水平,其中维生素A的前体β-胡萝卜素占80%以上,获得了GR1/GR2等株系。β-胡萝卜素被人吸收后,可经历酶解过程而转化为维生素A,按照美国国家科学院医学研究所推荐的儿童每天所需维生素A的摄入量,如以金稻米中胡萝卜素质量分数的保守估计为24μg/g计算,只需食用72g大米即可提供儿童每天维生素A需求的50%。成人的自愿食用试验结果表明,食用量为65~98g即可明显提高血液中维生素A的含量,可见大米中的β-胡萝卜素能有效地转化为维生素A。 金稻米的开发是学术机构(公共部门)和生物技术企业(私人部门)合作完成的,为保证其使用达到减少世界上贫困人口、特别是儿童中的维生素A缺乏症的研发目标,享有发明权和专利权的科学家和公司已达成协议,无偿授予发展中国家对相关品种的使用权。2005—2010年,通过一系列育种项目,这一性状已转育到世界各地多个地方品种中,近期已在国际水稻研究所和菲律宾水稻研究所完成田间试验,后者拟在2013年向菲律宾政府监管当局申报,争取2014年开始交给农民种植。 全球气候的异常变化、水资源的短缺使耐旱成为了一个重要的育种目标。孟山都的科学家发现把来自细菌的冷击蛋白CSP转入植物,能赋予受体对非生物胁迫的抵抗能力,如寒冷(拟南芥),冷、热和缺水(水稻),干旱(玉米)等。初步研究显示,CSP为一类RNA伴侣蛋白,存在于细菌和植物中,可能通过在转录和翻译中起作用而调节生物对胁迫的反应。鉴于美国中西部玉米种植区常有旱情,他们的进一步研究集中于玉米的抗旱性,在对多个基因和转化事件的表型和表达分析比较后,选定了产量、叶片生长、光合效率均表现良好的CspB?Zm事件1株系,并与生产品种配成3个杂交组合,进行控制给水条件下的田间试验,与非转基因对照比较,主要表现在籽粒数和带籽粒的穗数增加,平均可增产0?5t/hm2(10?5%);随后在美国中西部干旱地区田间种植,增产达0?75t/hm2(15%)。该品系内转入的目标基因CspB来自枯草芽孢杆菌,命名为MON87460,2010年12月美国食品药品监管局已承认该产品的食用安全评价,2011年12月美国农业部解除对其监管,成为全球第1个可供生产应用的抗旱转基因作物品种。其与常规品种杂交获得的杂交种Drought?GardHybrid已作为孟山都公司的重要新产品在美国推出,以图提高干旱地区的玉米产量稳定性,有利于农民及环境。 此外,通过不同途径的改变,以提高产量、抗逆性、品质等为目标的研究也有不少报道,如Kebeish等[6]用细菌的乙醇酸分解途径作为叶绿体光呼吸的旁路,把相关基因引入到拟南芥,以增加光合作用和生物量,发现转基因植株生物量增加、光呼吸作用减少、光合作用有所改进;Mao等、Baum等[8]利用近年迅速发展的RNA干涉(RNAi)技术,开发全新的抗虫作物品种培育途径。其中,中国科学院上海植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室陈晓亚院士领导的课题组发现,棉花的一种代谢物———棉酚可抑制棉铃虫幼虫的生长,他们从虫中肠分离了棉酚诱导表达的基因———细胞色素P450基因(CYP6AE14),研究了其在幼虫对棉酚耐受性中的关键作用;进一步根据CYP6AE14编码序列构建RNA干涉载体,转化植物(拟南芥、烟草),用这些表达特异双链RNA的叶子喂饲棉铃虫幼虫,其中肠CYP6AE14转录水平下降,生长缓慢,在饲料中加入棉酚后生长抑制大大增加;试验结果表明,植物介导CYP6AE14基因的RNA干涉可有效增大棉酚对棉铃虫的毒性。这一研究结果提出了通过植物表达双链RNA,喂饲昆虫可成为启动昆虫RNA干涉的新策略,未来可应用于昆虫研究和田间害虫的控制中。 第3代的生物技术育种常指用植物生产各种重组蛋白,包括药用蛋白、工业用蛋白,也有报道称之为“植物分子农业(Plantmolecularfarming,PMF)”,它包括了从植物种植(或细胞培养)、收获、运输、储藏到蛋白质抽提、纯化的下游过程。早在20世纪90年代初,当植物转基因技术日渐成熟时,由于转基因植物具有成本低、容易规模化、可避免人源和动物源病原物污染等优点,被认为可以作为生物药物生产的一个重要系统;早期的设想多是拟在植物果实中表达疫苗,通过食用即可赋予使用者对该种传染病的预防能力。1992年,首个植物生产重组蛋白的报道———美国德克萨斯州的科学家在植物成功表达乙型肝炎表面抗原的文章发表于美国科学院院刊(PNAS),随后,类似研究也申请获得美国专利。然而,由于蛋白表达量低、稳定性差、食用难以控制疫苗剂量等问题,这类疫苗从未达到商业生产、投放市场的水平。十多年后,美国陶氏农业科学公司于2006年初宣布,其应用烟草细胞悬浮培养系统生产的禽类新城疫病毒疫苗已得到美国农业部批准,为全球第1个获批使用的植物生产疫苗。表3总结了目前处于临床试验,或批准使用的植物生产药物,包括疫苗、抗体、治疗用蛋白和保健用蛋白。应用不同的植物生产体系,如瞬时表达系统等生产的、针对乙型肝炎、狂犬病、H5N1流感的疫苗已进入不同阶段的临床试验。由于植物病毒介导的瞬时表达系统可迅速、高量在植物中生产重组蛋白,在抗体生产中有较佳的应用前景,第1个获欧盟作为医学建议并被美国食品药品管理局(FDA)批准新药应用观察的植物生产抗体是美国植物生物技术公司的产品CaroRxTM,该产品用烟草生产,功效为保护牙齿免受细菌的侵害。抗体外的一些治疗用蛋白质,如Biolex治疗公司研制的用于治疗乙型和丙型肝炎的α-干扰素(商品名Locferon)已完成临床Ⅱ期试验,而Pro?talix生物治疗公司研制,用转基因胡萝卜细胞培养生产,用于高歇氏病治疗的人葡糖脑苷脂酶(prGCD)于2009年进入III期临床试验,取得良好结果。此外,把编码重组蛋白基因转化谷类作物,在其种子胚乳表达,作为保健型产品,也已有数个成功的例子,如美国Ventria公司用水稻生产的人乳铁蛋白、人溶菌酶等,已被批准作为精细化学产品投放市场。 用生物技术手段,在植物生产药物的发展中,所用的植物体系主要包括转基因植物细胞悬浮培养为基础的生物反应器;用农杆菌渗透或病毒感染植物组织而导入重组蛋白基因并在其内瞬时表达的体系;以及通过常规遗传转化获得稳定的、在特定部位(如籽粒的胚乳)高效表达目标基因的转基因株系等。这些体系各有其优缺点,如细胞培养体系的生产全过程均在室内可控条件下进行,生产系统和产品质量可达到医药工业的标准,且易于通过安全监管,但其生产成本高、可用细胞类型少、蛋白表达水平有待提高等问题仍有待解决;瞬时表达最大的优点是可在短时间内生产大量的急需产品,如疫苗等,但其运输、储存难度大;常规遗传转化获得的转基因籽粒易于运输、储存以及生产规模化,但也存在产品开发耗时长、田间生产受环境影响大以及对环境安全监管要求高等问题。 过去20年的历史已经证明了植物为基础的体系确实可以生产各种类型的人体蛋白,近年来处于领头地位的新药物开发已到达临床研究的后期阶段,即将进入市场。作为一个低成本、高产的生物药物生产系统,各国政府、各种基金会、企业公司纷纷投放资金支持相关研究,以取得领先地位。如欧盟的PharmaPlanta联盟,日本经济产业省Meti项目,美国的BlueAngel项目,巴西的PMP计划等。 植物生物技术发展的成果是生物科学研究、技术开发、商业性生产三者结合的结果。30年来,它已从实验室走到了大田,证明了在增加粮食和饲料生产中发挥的作用。随着生命科学的发展,大量新技术的出现,这一新的育种技术及其应用范围也在不断的改进中:在基因来源方面,更多的来源于植物自身的基因正在取代第1代转基因作物中的细菌来源或人工合成基因;在目标方面,更多转向产量乃至总生物量的增加,如在高二氧化碳强度的世界中,通过修饰Rubisco大单位,改变其热稳定活性,增加叶片中淀粉的合成,进而增加植物的生物量;在影响新产品的关键技术———外源基因导入方法方面,新一代的技术———TALEN,即转录激活因子样效应物核酸酶(Transcriptionactivator?likeeffectornucleases)已被证明可以在植物中定点引起高频率的基因敲除、插入和取代,可成为一个把外源DNA定点插入受体植物基因组的重要平台,该技术的实际应用,将能克服多年来各种方法引入的外源基因均为随机插入而致的不良效应,按设计获得所需的转基因产品;在应用的范围方面,生物技术的应用使植物已不仅为人类提供食品和饲料,还将提供药品、工业用品(如生物活性化合物)和能源产品,如增加可能的能源植物的生物量等,有助于减少人类对石化燃料的依赖。随着植物生物技术自身的发展和完善、日渐成熟的监管体系以及人们对这一新生事物认识的增加,其应用将逐步为公众所接受,以在新型的可持续发展农业中发挥更大的作用。#p#分页标题#e# 本文作者:梅曼彤 单位:广州华南农业大学生命科学学院 生物技术进展论文:医药生物技术研究与产业化进展 摘要:二十一世纪随着科学技术的进步,各国的综合实力与国际竞争力不断增强,先进的技术也使得医药生物产业实现了突破性的进展,成为了增强本国经济综合实力的重要方式之一,医药生物技术的产业化发展越来越呈现出势不可挡的姿态。本文简略分析了全球和我国医药生物技术所取得的进步,阐述了我国目前医药生物技术产业存在的问题,并在此基础上,探讨了相应的解决措施。 关键词:医药生物技术;产业化;措施 近年来,医药生物产业的飞速发展,为各行各业带来了较为广阔的发展空间,将生物技术应用于医药产业,不仅使得医药生物产业发展迅速,也使得其成为相对活跃的产业之一。虽然医药生物产业目前发展的态势良好,但仍然存在着大大小小的问题,需要我们去探索和解决,才能使得医药生物技术产业跨向一个更高的台阶。 1医药生物技术发展的总趋势 从全球医药生物技术发展的状况来看,生物技术在医药行业的运用,正在引发着医药产业的重大变革。在2000年,全球生物技术产业的销售额高达500多亿美元,而医药生物技术产业的销售额就占去了60%,实际上自90年代以后,全球生物技术药品的销售额以年均30%的速度增长着。 2我国医药生物技术产业的发展状况 我国的医药生物技术产业的发展,相较国外的发展情况而言起步相对较晚,但是随着国家在医药生物技术产业的支持力度的加大,使得医药生物技术产业有了较快的发展,缩短了与西方先进国家的差距,在全球医药生物技术产业中占有了一席之地。 3我国医药生物技术与产业发展所面临的问题 随着我国社会的不断向前发展,医药生物技术及其产业取得了很大的进步,但是其发展过程中,不断的涌现出了许多问题,如在医药生物技术领域的资金投入不足;生物医药产品的自主创新不足,产品的研发能力有限等问题,这些问题在很大程度上阻碍了我国医药生物技术及其产业的更好发展。 3.1自主研发产品能力有限,创新性不足 在我国现有的生物技术药物中,只有少数部分是自主研发,拥有产品的自主产权,而绝大部分则是依靠国外的医药生物技术进行产品的仿制,真正的自主创新其实很少,以至于出现药品研制上的重复,药品生产的过量等多种问题,再加上国内缺乏对医药生物技术知识产权保护的意识,使得部分的医药生物技术及产业的发展停滞不前,导致药品生产企业之间的竞争压力增大,企业的利润不断减少,严重的出现亏损现象,最终血本无归。有的药品生产商为了避免出现这种情况,选择企业着重于仿制药品的生产,因为仿制药品可以减少自主研发的资金投入,相对来说费用较少,而且盈利较快,风险也就相对较低,这种思想的循环使得我国的医药生物技术难以实现突破性的创新。 3.2医药生物技术的研究成果难以转化为医药产品 这些年经过医药生物技术研究方面专业人才的努力,我国的医药生物技术在研究方面较以前取得了很大的进展,但现实是很难将这种研究上的成果转化为医药产品。 3.3在医药生物技术及产业的投资不足 从我国在医药技术研究中的投入资金来看,是远少于国外在医药领域的资金投入的,这也是为什么我国的医药生物技术的研究难有创新性的发展。医药生物技术产业本就是高风险、高投资、高回报的产业,医药生物产业得不到充足的资金支持,势必会阻碍其研发过程的进展,从而影响我国医药生物技术产业的健康发展。 3.4我国医药企业规模相对较小,竞争力较弱 随着近些年我国医药生物技术产业的不断发展,涌现出了较多的生物制药企业,但是这些企业普遍的特点就是规模较小,经济实力较弱,自主研发新产品的能力较低,因此在医药行业的国际竞争中的竞争能力较差,抗风险能力弱,这显然对我国的医药生物技术产业的发展十分不利。 4解决我国医药生物技术及其产业发展问题的措施 随着经济、政治、文化、科技全球化趋势的不断增强,每个国家、各个行业都面临着机遇与挑战,对医药生物技术产业来说也不例外。在竞争如此激烈的大环境中,要加快我国医药生物技术的自主研究与产业发展,可以采取以下措施: 4.1端正态度,客观认识到我国医药生物技术的发展与世界先进国家的水平。 在摆正态度的同时,总结我国医药生物技术发展过程中的经验教训,同时加强与先进国家的交流,积极吸取、引进国外的先进医药生物技术,自主研发创新医药产品,形成我们自己的国际竞争优势。 4.2加大在医药生物技术产业的资金投入。 从医药生物技术产业的性质可以看出,想要实现我国医药生物技术及产业的发展,就需要我们集中人力、物力、财力,加大在医药生物技术产业的投入,有重点、有针对性的扶持医药生物技术项目,提高我们的医药生物技术水平。同时,还应该注重培养医药生物技术方面的专业人才,提高医药生物技术人才的专业素养,为我国医药生物技术的研究与发展注入新生力量。 4.3注重医药生物技术研究成果向产品的转化,实现上下游技术的完美衔接。 在加强医药生物技术的研究的同时,注重研究成果的转化,建立好高校的医药生物技术研究和药品生产企业的沟通、合作桥梁,实现双方的完美衔接。 5结语 综上所述,我国的医药生物技术的研究与产业发展取得了很大的进步,虽然在这一过程中仍有些许问题有待解决,但是我国医药生物技术产业的发展仍然势不可挡,相信在其未来的发展过程中,必将实现创新性飞跃。 作者:刘航 单位:沈阳师范大学 生物技术进展论文:现代生物技术应用进展分析 摘要:随着社会不断进步,科技日益发展,现代生物技术应运而生,被广泛应用到食品工业中,发挥着至关重要的作用,为其注入了新的活力,不断促进新时期食品工业向前发展。在现代生物技术作用下,提高了食品资源利用率,改良了食品的品质,食品包装实现了产业化,有效解决了食品工业生产中产生的环保与健康问题,不断促进食品工业走上健康持续发展的道路。 关键词:食品工业;现代生物技术;应用进展;分析 生物技术是一种对生命有机体进行加工改造、利用的重要技术,也是新时期国际上食品领域的最具前沿的关键性技术。随着经济日益发展,人们的生活水平日渐提高,对食品提出了更高的要求。而现代生物技术的应用有效解决了食品工业发展中存在的各种问题,满足了人们对食品的客观要求,不断推动食品这个极具发展潜力的新兴产业向前发展,能够更好地应对来自各方面的挑战,不断发展壮大,促进我国社会经济的持续发展。 1基因工程、细胞工程在食品加工业中的应用 在现代生物技术中,基因工程技术是其不可或缺的组成元素,是分子遗传学、工程技术作用下的产物,可以有效改良微生物、动物的基因,为食品工业提供多样化的动植物原材料,价格低廉的酶制剂,增加食品功能,不断促进新功能食品的开发。以改善食品原材料品质、加工性能为例,在食品加工过程中,动、植物都是重要的基本原料。在生产植物食品原材料方面,基因工程能够改良品种,促进新品种的开发,促使原材料增产,比如,耐除草剂植物。基因工程在一定程度上丰富了食品原料的种类,优化了食品资源的品质特性,大大增加了食用以及营养价值。比如,充分利用反义RNA技术,把不同类型的基因结构顺利转移到番茄植株上面,延缓了番茄的后熟、老化,具有更长的架货期,极大地提高了经济效益。此外,基因工程的应用促使谷类蛋白质中的氨基酸比例发生变化,提高了谷类物质的营养价值。就细胞工程而言,以细胞为基点,按照相关规定,有计划地改造生物的生产性能、遗传特性,来获取所需的新生物体、细胞成品的一种技术。在食品工业中,细胞工程的应用和细胞培养、细胞融合技术紧密相连。在植物细胞作用下,生产出各种功能性食品、食品添加剂,比如,天然香料。就我国而言,充分利用胡萝卜细胞,生产出大量的胡萝卜素,其繁殖速度相当快,周期也非常短,为实现工业化生产奠定坚实的基础,具有非常广阔的应用前景。 2酵工程在食品工业中的应用 2.1食品保鲜: 从某种角度来说,酵属于生物催化剂,具有多样化的特点,比如,较高的催化剂率,被广泛应用到食品工业中。在食品保鲜方面,生物酶发挥着不可替代的作用,要根据不同物质中酶的种类,选用适宜的生物酶,有效抑制食品中不利于保质的酶或者减慢其发展速度,实现食品保鲜。比如,在瓶装饮料中加入适量的葡萄糖氧化酶,能够有效吸取瓶隙存在的氧气,适当延长食品的保鲜期,避免食品坏掉,增加生产运营成本。对于溶菌酶来说,能够有效溶解革兰氏阳性菌,主要用于这些食品的保鲜,比如,干酪、水产品;而对于细胞壁溶解酶来说,能够在一定程度上避免一些微生物的大量繁殖,取代了有毒化学防腐剂的地位,食品具有非常好的保鲜贮藏效果。 2.2食品加工: 在酶工程作用下,传统食品工业发生了质的转变,比如,玉米在酶作用下实现液化、糖化等,能够生产大量的果葡萄浆,取代了蔗糖的地位,作为饮料、食品重要的甜味剂。就日本而言,推出了谷氨酞胺转胺酶,具有催化蛋白质分子的特点,转移分子内部的酞基,能够改变低档次面粉中的蛋白质,具有较好的口感,面食具有较好的弹性、持水能力。对于玉米面来说,它的口感比较粗糙,运营效益并不理想,在酶工程作用下,改良后的玉米面深受社会大众喜爱,具有很好的销量。 3发酵工程在食品工业中的应用 在食品领域中,发酵工程技术是应用最早的生物技术,在该技术作用下,能够有效改造传统发酵食品,不断加快现酵产品的研发,涉及到不同食品工业领域,比如,食品加工催化剂、饮料稳定剂。以“开发功能性食品”为例,在相关研究中,发现很多真菌中都含有多糖成分,比如,冬虫夏草、猴头菇,可以提升人体的免疫力,更好地抵抗各类疾病。更为重要的是,有些的真菌还具有较好的抗肿瘤能力、抗衰老作用。而这为发展功能性食品提供了关键性的原料。就传统生产方法来说,主要是依靠人工,采摘或者种植,但其规模大都比较小,产量较少极易受到各种客观条件的影响,无法满足社会市场的客观需求。在发酵条件下,可以实现真菌多糖的工业化连续生产,在增加产量的同时,还提高了真菌的质量,为更好地研制功能性食品做好了铺垫。 4结语 总而言之,在食品工业发展中,现代生物技术的应用发挥着不可替代的作用,其应用范围不断扩大。但在应用过程中,需要注重自主创新,加强国际科技合作,优化利用国外先进技术,寻求新的发展出路。而生物技术企业也需要意识到现代生物技术的重要性,不断增加产品的科技含量,扩大自身规模。以此,在促使现代生物技术优化利用的基础上,不断促进新时期食品加工业走上长远发展道路。 作者:陈家禄 单位:海南师范大学 生物技术进展论文:现代生物技术的运用及进展趋势 本文作者:王训博、熊路、黄海兵、王定兴、李昊旻、许永立 单位:湖南城市学院化学与环境工程学院、湖南农业大学生物科学与技术学院、湖南城市学院城市管理学院 随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进,许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命,而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此,现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。 1现代生物技术在农业领域的应用 1.1基因工程在农业领域的应用 基因工程即利用分子生物学和微生物学技术,设计好不同来源的基因顺序,在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞,使受体细胞表现出人们需要的表现型,产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术,获得的农作物优质、高产、抗性强,还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如,经过7年的努力攻关,2011年胜利突破了大面积示范(即6.67hm2示范)平均产量为13500kg/hm2的超级杂交稻第3期目标,达到了13899kg/hm2[1];运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2];运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中,使农作物能够不受除草剂的影响,目前已生产出多种抗除草剂作物品种,应用广泛[3]。 1.2细胞工程在农业领域的应用 细胞工程是指在体外培养细胞,以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交,使植物或动物个体繁殖速度加快,以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多,如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交,可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”;将豆科植物与向日葵进行细胞杂交,可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。 1.3发酵工程在农业领域的应用 发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品,或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面,一是生产传统的发酵产品,如果酒、茯砖茶、食醋等;二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术,通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺,进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。 1.4酶工程在农业领域的应用 酶工程,简单来说就是利用酶的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如,随着我国粮食的不断增产,一些地区出现了粗粮过剩的问题,需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖,但由于葡萄糖甜度不大,难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段,将葡萄糖转变为甜度大的果糖,果糖不仅比葡萄糖甜度大,其比蔗糖的甜度还高50%以上。 2微生物肥料在农业领域的应用 2.1微生物肥料的特点 微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料,在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面,从狭义上讲,生物肥料就是指微生物肥料,是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的,活性高。施入该种肥料能够产生活性物质,能够增加作物的固氮作用,改善土壤的理化性质,使作物的生长环境变得更好,使作物生长更优、产量更高。从广义上讲,生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂,包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等,此种生物体不限定,既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。 2.2生物肥料的应用优势 微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势,可有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中,并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用,对环境几乎无污染;同时,施用量一般不大,在其生产过程中所消耗的能量也很少,因而可节约农民的施肥成本。此外,微生物肥料还可改善土壤的理化性质,减少土壤营养流失和富营养化的产生,实现土壤的可持续化利用。 2.3微生物肥料的应用前景 目前,微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛,也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品,微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向[11-12]。 生物技术进展论文:生物技术生产甲硫氨酸研究进展 1甲硫氨酸生产国内外发展近况 甲硫氨酸是继谷氨酸之后产量第二大的氨基酸,2011年,针对动物饲料的甲硫氨酸市场年销售额约28.5亿美元,销量85万吨,年增长率5%。据不完全统计,2014年全球甲硫氨酸需求量约100万吨,呈逐年增长趋势。目前甲硫氨酸三大主要生产商为赢创(原德固赛)公司,安迪苏(原普朗克)公司和日本曹达(原孟山都)公司[6]。2006年,中国蓝星有限公司收购安迪苏子公司,并于2010年在江苏南京开始建厂,将最初年产能7万吨的计划翻倍至14万吨。该厂的建成投产将结束中国重要动物饲料添加剂完全依赖进口的局势。赢创公司2011年12月决议,在新加坡建立产能15万吨的甲硫氨酸加工厂,将在2014年第三季度投入生产。韩国杰希公司和法国阿科玛公司于2012年宣布将在东南亚建立产能8万吨的甲硫氨酸加工厂,该厂将采用全新的发酵-化学法联合生产线。德国巴斯夫公司虽然于2007年申请了发酵生产甲硫氨酸的专利,但至今仍不适用于商业生产。法国迈陀保利克公司和罗盖特公司合作致力于L-甲硫氨酸发酵产品的研发[6]。 2生物技术生产甲硫氨酸研究进展 2.1微生物发酵路线的相关研究 2.1.1甲硫氨酸生物合成途径的研究 为构建甲硫氨酸生产菌,首先需要了解甲硫氨酸的生物合成途径,其中最基本的氨基酸生产菌——大肠杆菌(Escherichiacoli)和谷氨酸棒杆菌(Corynebacteriumglutamicum)成为研究者关注的焦点。如图1,细菌中甲硫氨酸合成途径以天冬氨酸为起点,经天冬氨酸激酶(aspartokinase,AK)和高丝氨酸脱氢酶(homoserinedehydrogenase,HSD)两个限速酶催化,生成高丝氨酸,进而分别合成苏氨酸和甲硫氨酸。甲硫氨酸合成存在两个途径:巯基转移途径以胱硫醚为中间体,以半胱氨酸为硫源,而直接巯基化途径则可利用无机硫源。大肠杆菌只通过巯基转移途径合成甲硫氨酸,谷氨酸帮杆菌可同时利用两个途径。2002年Hwang等[14]在谷氨酸棒杆菌中发现了甲硫氨酸生物合成的直接巯基化途径,并对metY或metB进行突变,比较突变株生长参数。两种酶在序列上存在相似性,但微生物优先选择巯基转移途径。因此它们在进化上可能来自同一种酶,而MetY是长期进化过程中突变和自然选择的结果,存在受甲硫氨酸反馈抑制、与底物亲和性低的缺陷。2007年,该课题组[15]对MetB和MetY进行纯化,比较了二者的生化参数。发现MetB和MetY对O-乙酰高丝氨酸催化作用的Km值分别为3.9和6.4mmol/L,与之前的推测吻合。同时,MetY对硫化物离子的Km也过高,证明其与硫化物离子的结合也很微弱,温度和pH耐受性也较MetB差。至此,MetY存在的生理意义和利用价值尚不明晰。2006年,Krmer等[16]在对大肠杆菌和谷氨酸棒杆菌甲硫氨酸代谢途径进行计算机模拟分析时发现,以甲硫醇为硫源时,NADPH的消耗减少,可使甲硫氨酸理论产量得到提高。以甲硫醇或其二聚体二甲基二硫为硫源的原理是将其-S-CH3基团完整地插入甲硫氨酸的R基而直接生成甲硫氨酸。这一理论在2010年被Bolten等[17]证实,并通过基因敲除和14C同位素示踪实验证明,催化这一反应的酶正是MetY。至此,MetY这一独特功能为该领域的研究提供了全新的线索。 2.1.2甲硫氨酸生产菌选育的相关研究 除发酵常用的谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌之外,枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、百合棒杆菌(Corynebacteriumlilium)也常用作改造的出发菌株。2012年,Dike等[3]从不同土样中筛选出三株蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)RS-16,DS-13,和AS-9,其中最优菌株RS-16经96h发酵产甲硫氨酸1.84mg/mL。但野生型菌株氨基酸的生物合成受到严格的代谢调控,一般不能满足大量生产氨基酸的需要。因此,需要人为打破微生物对甲硫氨酸生物合成的代谢调节。筛选抗结构类似物菌株和营养缺陷型菌株是最常用的育种方法。2003年,Kumar等[18]采用紫外和亚硝基胍诱变技术处理百合属棒杆菌,筛选获得M-128菌株,其甲硫氨酸产量为2.3g/L;2009年,闵伟红等[19-20]通过抗结构类似物的筛选获得北京棒杆菌(Corynebacteriumpekinense)突变株E31,其甲硫氨酸产量达1.479g/L。2011年,该课题组以E31为出发菌株,采用复合诱变和青霉素浓缩法筛选获得12株赖氨酸和苏氨酸双重营养缺陷型突变株,其中突变株GE37的甲硫氨酸产量达3.55g/L。这些传统的改造方法机理难以阐明,工作量大,但突变全面、有效。随着基因技术的发展,2007年,Park等[1]解除了苏氨酸对HSD的反馈抑制,同时敲除了thrB基因,阻止苏氨酸合成。分批发酵过程中甲硫氨酸产量达2.9g/L。2011年,Chen等[21]利用分子动力学模拟与统计耦合分析相结合鉴别出30个关键氨基酸残基,并证明这些残基的突变可在不同程度上解除大肠杆菌AKⅢ的反馈抑制。至此,对于两大限速酶的研究逐渐趋于半理性,能在代谢和进化水平上做出合理的解释,改造目标更明确。在菌种选育过程中,一些新发现也给研究人员以启示。2005年,Mampel等[22]对谷氨酸棒杆菌进行转座子诱变,得到7000个具有乙硫氨酸抗性的突变株,转座子插入位点为ORFNCgl2640,NCl2640失活会导致甲硫氨酸产量增加,证明该位点与L-甲硫氨酸合成途径中某种抑制的解除密切相关。其结构和具体功能有待科研工作者深入研究。2010年,Bolten等[17]发现了MetY的独特功能后,试图对MetY进行过表达以增加甲硫氨酸产量,结果MetY酶活力提高近30倍,但发酵液中并无甲硫氨酸,胞内甲硫氨酸产量也只提高2倍。胞内组分分析发现其底物O-乙酰高丝氨酸已完全耗尽。这说明半理性的单基因修饰难以保证整个代谢网络的平衡,以途径中各代谢物和酶的功能性质及代谢流分布信息为基础,更加理性化的多基因修饰成为下一阶段的研究目标。2002年BiranD发现大肠杆菌[23]中MetA极易被四种依赖ATP催化的蛋白酶水解,且该基因受热转录休克调控。2013年,Dike等[24]对根癌土壤杆菌中MetA进行表征时发现了相同的不稳定性和极端不耐热特性。这极有可能也是赖氨酸和苏氨酸易发酵生产,在同一途径下游的甲硫氨酸却一直难以实现发酵生产的重要原因。 2.1.3甲硫氨酸向胞外输出的研究 发酵法生产甲硫氨酸在合成水平上不易达到增产目标,即便细胞质内甲硫氨酸产量得到提高,释放至培养液中的量却极少。总结有以下两方面原因:①微生物自身调控严格,为趋利避害,甲硫氨酸在自然条件下不会过量积累,即使经改造的菌株,甲硫氨酸的产量与微生物细胞适应性之间的平衡也难把握。②即使细胞质内甲硫氨酸过量积累,但其输出体系不完善,产物被微生物自身再利用或直接伤害细胞。2005年,Trtschel等[25]在已经提高了胞内甲硫氨酸浓度的条件下,利用DNA微阵列技术识别出过量表达的膜蛋白基因brnF(编码BrnFE中较大的亚基),之前研究表明其与异亮氨酸输出体系有关。当BrnFE的合成被氯霉素关闭时,仍能观察到大量甲硫氨酸输出,只有极大提高氯霉素水平,其输出才会减弱。这说明甲硫氨酸输出体系不止一个,还存在不易被识别、但输出能力高的其它体系。发掘并扩增输出通道既可增加发酵液中甲硫氨酸产量,又能避免代谢物积累对微生物的损伤。 2.1.4发酵条件的相关研究 对于甲硫氨酸发酵,最特殊的培养基成分即硫和甲基。以谷氨酸棒杆菌为例,2006年,Krmer等[16]用计算机模拟了不同硫源在甲硫氨酸合成途径中的应用。以硫酸盐为硫源通过直接巯基化途径生成1mol甲硫氨酸消耗8molNADPH,巯基转移途径消耗9molNADPH,而以硫代硫酸盐为硫源,整个代谢过程只需要5.5molNADPH,以硫化物为硫源,NADPH消耗量仅为硫酸盐的一半。但PPP途径和TCA循环所能提供的NADPH是固定的,因此不同硫源的利用效率有待在实践中考证。硫与甲基来源的结合可以考虑比较硫代硫酸盐与甲酸盐、硫化物与甲酸盐及甲硫醇的利用情况。除了这两种关键组分,2014年,Anakwenze等[26]从发酵的油豆种子中分离出甲硫氨酸产量为1.89mg/ml的赤云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)EC1,对发酵总体积、接种量、碳源及氮源浓度、促生长物质均进行探索优化,最终赤云金芽孢杆菌EC1甲硫氨酸的产量可以达到3.18mg/mL。对于发酵工艺的探索一直是实际生产中的关键。Sharma等[27]研究了百合棒杆菌产甲硫氨酸中稀释速率与溶解氧对甲硫氨酸产量的影响。最终确定当稀释速率为0.16、溶氧为42%时,甲硫氨酸生产速率最大值为160mg/(L•h)。2012年,贾翠英等[28]研究了不同破壁方法对细菌甲硫氨酸产量的影响。结果表明,经碱破壁、溶菌酶破壁,超声波破壁、碱与超声波复合破壁、溶菌酶与超声波复合破壁后,甲硫氨酸产量分别提高10.9%、12%、18.3%、19.6%、22.2%。这种工艺可以将胞内甲硫氨酸释放出来,增加收率,复合破壁比单一破壁效果更显著。 2.2酶法生产路线的相关研究 2.2.1外消旋混合物拆分生产甲硫氨酸 酶法拆分又分为两种思路,传统的拆分是消除外消旋混合物中的D-甲硫氨酸,另一种路线将D型转化为L型,纯化的同时也增加了产量无疑是更理想的选择。2007年,Findrik等[29]利用原玻璃蝇节杆菌(Arthrobacterprotophormiae)中D-氨基酸氧化酶、过氧化氢酶、红球菌(Rhodococcus)中L-苯丙氨酸脱氢酶、博伊丁假丝酵母(Candidaboidinii)中甲酸脱氢酶串联实现D-甲硫氨酸向L-甲硫氨酸的完全转化。更具意义的是,D-氨基酸氧化酶和L-苯丙氨酸脱氢酶可以作用于不同的底物,因此,该体系也适用于其它D型氨基酸及某种氨基酸外消旋体向L型的转化合成。 2.2.2化合物酶解生产甲硫氨酸 2014年,Jin等[30]对大肠杆菌中经密码子优化的腈水解酶基因进行重新合成和表达,从而有效利用2-氨基-4-甲硫基丁腈水解生产甲硫氨酸。并在催化剂充足的情况下,以固定的底物/催化剂比值探索底物最佳浓度。该课题组也对在填充床反应器中利用固定化静息细胞生产甲硫氨酸进行了研究,结果显示固定化腈水解酶100h后活性仍大于80%,甲硫氨酸总回收率达97%。该项研究表明,重组腈水解酶应用于甲硫氨酸生产具有巨大潜力,酶在微生物体内的过表达与酶的固定化技术相结合可能实现产量突破。 2.3发酵与体外酶催化路线相结合 发酵法即以培养基组分为原料,利用微生物自身体内代谢反应,将低成本原料转化为高价值产品,是最经济环保的氨基酸生产方式。发酵法之所以至今无法应用于甲硫氨酸生产,关键在于其合成途径的每一步均受到严格地反馈抑制,经本课题组改造后的菌株GE37的甲硫氨酸发酵产量也仅为3.55g/L[20]。因此发酵法生产甲硫氨酸仍处于科研阶段。体外酶催化反应目前并没有一套完整的独立生产体系,而是作为化学生产方法的辅助手段,2000年之前即用于DL-同型半胱氨酸向L-甲硫氨酸的合成及DL-甲硫氨酸的分离[31]。近年的研究也多属于化学合成法的下游,目的是获得高纯度的L-甲硫氨酸。酶催化与发酵法相比,反应过程较短,反应体系及条件易灵活操控。因此,发酵与体外酶催化路线相结合可以回避微生物的部分反馈抑制,缩短发酵过程以得到产量较大的中间体,进而以此为底物合成L-甲硫氨酸。韩国杰希公司采用的发酵/化学法联合生产工艺即为两种路线结合的实例,并于2012年宣布在东南亚建立产能80000吨的甲硫氨酸加工厂。该路线以葡萄糖为基质,利用微生物发酵法生产琥珀酰高丝氨酸,随后用酶将这一中间产物转化成甲硫氨酸和琥珀酸。如图3所示,经计算,这种全新的发酵/化学法联合工艺生产的L-甲硫氨酸成本略高于化学合成法[6]。 3面临的问题及展望 3.1发酵法生产面临的问题和建议 甲硫氨酸与其他氨基酸相比至今难以实现发酵法生产,综合上文所述,总结了以下三个方面原因和建议: 3.1.1硫源的利用效率 甲硫氨酸与其他氨基酸最大的不同即对硫源的需求,而发酵法应用最普遍的硫源为硫酸盐,需消耗大量NADPH,但生物体能提供的NADPH有限;硫化物对NADPH需求量虽少,但因多有毒且稳定性差,不适用于培养基;硫代硫酸盐兼具氧化性与还原性,应该对其进行进一步选择和研究。甲硫醇作为硫和甲基的综合供体,可以缩短代谢途径并为最后一步提供更多甲基。因此,应该对硫代硫酸盐与甲硫醇或二甲基二硫的复合使用进行新的尝试。提高NADPH的供应量也是菌株改造的策略之一。 3.1.2代谢途径调控的改造硫和甲基的参与已经使代谢途径增长,而合成途径中涉及到诸多反馈抑制性酶,进一步削弱了代谢流。如何确定关键酶、发现酶的活性中心及抑制剂结合位点,并进一步识别关键残基成为一个艰巨的课题。通过半理性设计,本课题组已找出北京棒杆菌(Corynebacteriumpekinense)天冬氨酸激酶与抑制剂结合位点有直接或间接作用的所有关键氨基酸残基,并通过突变解除反馈抑制得到高活力菌株。2013年,李慧颖[32]得到突变体R169H,酶活较突变前提高2.3倍;同年,郭永玲[33]得到突变体T361N、A362I,酶活分别提高47.99倍、34.60倍;2014年,任军等[34]得到突变体G277K,酶活提高9.48倍;同年,朱运明等[35]得到突变体G377F,酶活提高9.3倍。此外,类似的单基因修饰研究缺少全面性和持续性,还应对改造前后的代谢流变化进行对比分析,尝试针对改造后的缺陷进行多基因修饰,继续对甲硫氨酸产量是否提高进行试验。较成功的理性设计在甲硫氨酸同族氨基酸——赖氨酸生产中有成功的先例。2013年,SKind等人[36]根据TCA循环和赖氨酸合成途径相关知识,通过敲除sucCD在琥珀酰辅酶A合成酶水平上有目的性地阻断TCA循环,使其与赖氨酸合成途径相结合,增加目的产物合成途径代谢流,产量提高60%。由于理性设计需要大量全面准确的生物学信息,直接针对代谢流的整合在甲硫氨酸研究领域还需要尝试和突破。 3.1.3关键酶在代谢过程中的稳定性 在大肠杆菌和根癌土壤杆菌中均证实了高丝氨酸酰基转移酶(homoserinetranssuccinylase,HTS)的不稳定性,这可能也是赖氨酸和苏氨酸易发酵生产,而同一途径下游的甲硫氨酸却一直难以实现发酵生产的重要原因。其极端不耐热和易被蛋白酶分解这两大特性,是发酵法面临的难题。对Biran等人发现的四种可能分解HTS的蛋白酶进行修饰,或与嗜热菌关键基因整合都是菌株改造可以尝试的方向。此外,甲硫氨酸向胞外输出的研究尚不成熟,可在菌株改造后,对胞内组分进行量化分析,以探索胞内甲硫氨酸产量最大时的条件,以及能分泌到胞外营养缺陷型菌种选育。 3.2酶法生产面临的问题和建议 酶法合成一般不作为单独的生产路线,传统的酶法是与石化生产路线相结合,以石化生产废弃物为原料,进行化学合成后,对外消旋混合物进行拆分以得到高纯度的L-甲硫氨酸,其中Findrik等人[29]将D型转化为L型的试验是更具意义的研究。韩国杰希公司首次采用发酵法与体外酶催化的联合生产工艺,先利用微生物发酵生产琥珀酰高丝氨酸,随后用酶法在微生物体外将这一中间产物转化成甲硫氨酸和琥珀酸。降低生产成本的同时减少污染。2010年,Bolten等人[17]对谷氨酸棒杆菌MetY进行过表达使酶活力大幅提高,但由于胞内底物耗尽,甲硫氨酸产量未仍不理想。参考杰希公司,可尝试由发酵法获得大量O-乙酰高丝氨酸,并利用过表达的酶在体外催化甲硫醇与O-乙酰高丝氨酸生成甲硫氨酸。目前,对酪氨酸、半胱氨酸和脯氨酸的生产,从蛋白中分离仍是最经济的方法。由于植物可以合成甲硫氨酸,因此通过酶解方法利用稻草等农作物的废弃物生产甲硫氨酸是最经济的模式。2015年,Sanders等[6]对这种方法的成本进行了核算,证明了其具有一定可行性。但该法不适用于获得高纯度的L-甲硫氨酸,因为产物组成复杂,分离纯化难度大。甲硫氨酸的生物技术生产与理论值之间的差距证明,此项研究具有广阔的进步空间,对微生物发酵、酶法分解等多方面的探索仍有待深入研究。随着现代生物技术的发展,利用生物技术生产甲硫氨酸仍将是科研工作者面临的重要课题。 作者:王隆洋 闵伟红 单位:吉林农业大学食品与工程学院 小麦和玉米深加工国家工程实验室 生物技术进展论文:生物技术进展探究 1种质资源的遗传多样性及鉴别 铁皮石斛苗期与石斛属有些品种在形态特征上有相似性,特别是涉及到种内遗传差异时,利用传统的鉴别方法往往不易区分。RAPD[12]、AFLP[13-14]、SSR[15]、ISSR[16-17]等分子标记技术目前被广泛用于铁皮石斛不同野生居群、不同栽培群体的遗传多样性及亲缘关系的研究。采用RAPD技术进行基因组DNA多态性分析,能从石斛属内26个种当中方便快捷地鉴别出铁皮石斛[12]。Ding等[18]利用SRAP标记分析铁皮石斛9个居群共84份材料的遗传多样性,并进行聚类分析,结果表明原位保存是保证铁皮石斛遗传多样性的首选方法;采用RAPD和ISSR分析9个铁皮石斛自然居群,表明居群间的遗传差异明显,具有丰富的遗传多样性,并且ISSR的多样性检测优于RAPD[19]。谢明璐等[15]利用开发的SSR标记成功对铁皮石斛种质纯度进行鉴定。金波等[20]将扩增获得的铁皮石斛特异RAPD分子标记片段,经克隆、测序,重新设计一对特异性引物转化成稳定的SCAR标记,能特异性地在铁皮石斛中扩增出300bp的片段,实现铁皮石斛的快速有效鉴定。Hou等[21]利用15个新的三核苷酸微卫星标记能够简便快捷地对铁皮石斛进行遗传多样性鉴定和分析。建立DNA指纹图谱,有利于鉴定和筛选铁皮石斛优良品种。虞泓等[22]用AFLP技术对石斛属内4个品种和1个外类群种进行基因组DNA多态性分析,构建了药用石斛的DNA分子指纹图谱。为更准确地进行铁皮石斛种质鉴定、遗传图谱构建、基因定位和遗传多样性的分析,赵瑞强等[23]采用正交设计和单因素相结合的方法构建和优化铁皮石斛SCoT-PCR反应体系,在32份铁皮石斛材料的遗传多样性验证中表现出良好的稳定性和重复性。基因芯片从遗传的角度鉴别铁皮石斛品种真伪,进一步推动了铁皮石斛的遗传分析和鉴别。Sze等[24]利用5SrDNA的基因间隔区的不同,建立了高通量鉴定商业石斛(枫斗石斛)的基因芯片,可以对铁皮石斛与其他种类的石斛进行有效区分。基因芯片与中药化学成分指纹图谱等的鉴定相结合,能确定铁皮石斛药用价值的优劣,发挥最佳作用[25]。 2组织培养 铁皮石斛种子自然状态下萌发率极低,利用组织培养进行铁皮石斛人工快繁是解决铁皮石斛野生资源短缺的有效途径,已有大量石斛组织培养条件的研究报道,目前铁皮石斛试管苗已进入商品化生产。2.1外植体铁皮石斛组织培养外植体来源广泛,一般采用野生铁皮石斛种子[26-29]、根尖[30-31]、茎段[32-34]、腋芽[35]等作为外植体。应用最早和最广泛的外植体是无菌种子,在离体培养条件下,种子萌发后形成原球茎,原球茎可以直接发育形成幼苗,也可以诱导原球茎产生大量愈伤组织,由愈伤组织再分化发育成幼苗[36-37]。唐桂香等[26]以成熟的铁皮石斛种子为材料,以1/2MS为基本培养基并添加20%马铃薯液,种胚萌发率达到79.35%,并能成功诱导出原球茎。杜刚等[27]以铁皮石斛种子为外植体,通过组织培养获得大量种苗。秦廷豪等[31]用铁皮石斛茎段、带顶芽的茎段和根蔸3类外植体在MS培养基上进行诱导培养,发现仅根蔸能诱导出原球茎。王丽萍等[32]和李泽生等[34]分别以MS和1/2MS为基本培养基,选用铁皮石斛幼嫩茎段为外植体能够高效诱导出原球茎。张红梅等[33]以铁皮石斛茎段为外植体材料,经历芽诱导、丛生芽增殖和生根培养3个阶段,获得大量的试管苗,芽诱导率达到86.7%。2.2基本培养基选择合适的培养基是组织培养最关键的一步,针对培养目的、培养途径、培养阶段的不同,所使用的培养基也不同。铁皮石斛组织培养采用的基本培养基包括MS,1/2MS,N6以及相应的改良培养基等[37]。最适培养基的选择主要根据不同外植体来源和不同生长阶段决定。以铁皮石斛种胚作为培养材料,研究发现未经改良的N6培养基对胚的萌发和生长最好,以茎尖作为培养材料,N6培养基诱导愈伤组织能力明显不如MS[38-39]。以铁皮石斛茎段为材料诱导丛生芽,1/2MS诱导的效果最好,生成的苗粗壮[40]。鲍腾飞等[41]的研究表明1/2MS最有利于铁皮石斛类原球茎的生长增殖。王春等[42]以1/2MS+1.0mg·L-1BA+0.5mg·L-1NAA培养基诱导铁皮石斛原球茎,诱导率达到58%。铁皮石斛不同生长阶段的最适培养基也有较大差异。1/2MS、MS和Kc等培养基都适合原球茎的增殖,而B5和1/2MS较适宜铁皮石斛的壮苗培养[43]。2.3培养条件除基本培养基之外,包括外源激素、附加物、蔗糖、pH值、温度和光照等培养条件对不同阶段铁皮石斛生长分化均有影响。铁皮石斛组织培养中常使用的外源激素主要是生长素类(如IAA、IBA、NAA)和细胞分裂素类(如BA、ZT和KT)[44]。苏钛等[45]的研究表明,BA相对于其他激素对铁皮石斛原球茎诱导效果最好,以2.0mg·L-1BA诱导率最高。洪森荣等[46]探讨6-BA和2,4-D对铁皮石斛原球茎增殖和分化的影响时发现,添加1mg·L-16-BA和0.1mg·L-12,4-D对原球茎增殖效果较好。唐桂香等[26]的研究表明,0.5mg·L-1NAA对铁皮石斛的生根效果最好。李璐等[47]比较了6-BA和TDZ对铁皮石斛花芽诱导的影响,结果表明,0.2mg·L-1TDZ最适宜诱导其开花。宋顺等[48]以MS为基本培养基,发现添加0.5mg·L-16-BA和1.5mg·L-1NAA最适合铁皮石斛原球茎诱导,其诱导率为95%;而添加1mg·L-16-BA和1mg·L-1NAA最适合原球茎增殖;添加5mg·L-16-BA+1mg·L-1NAA最适合原球茎分化,其分化率达80%;而在根诱导的培养基中添加1.5mg·L-1IBA+100g·L-1香蕉泥,其生根率能达到100%。一些有机添加物对铁皮石斛种子萌发、芽增殖、组培苗壮苗具有一定的促进作用,已报道的有马铃薯泥[49-50]、香蕉泥[49]、苹果汁[51]等,使用浓度一般在10%~20%。培养基的pH值、温度、光照强度和时间均对铁皮石斛生长有明显的影响。陈青青等[52]研究表明,pH对铁皮石斛的苗鲜重和生根率影响显著,以pH值5.4为宜,其原因可能是pH影响细胞的透性、代谢和培养物的生长与分化,在25℃、光照强度为1500lx时,最适宜铁皮石斛生长。鲍顺淑等[53]的研究表明,在人工光型密闭式植物工厂的可控环境条件下,在光照强度和CO2浓度一定时,光照时间控制在12h/d,铁皮石斛组培苗的净光合速率和叶绿素含量较高,干重和腋芽数增加较多,表现出良好的生长与繁殖能力。 3诱变育种 铁皮石斛生长相对缓慢,一般2~3年才能采收,对现有品种进行遗传改良,培育生长迅速、药用有效成分含量高的新品种是提高产量及质量的有效途径。诱变育种突变频率高,诱发变异较易稳定,可有效改良作物性状,缩短育种年限[54]。物理及化学诱变是常采用的方法,辐射诱变结合组织培养,能加速变异性状的稳定和新品种的育成。詹忠根等[55]利用137Csγ射线辐照铁皮石斛种胚原球茎,针对形态变异的试管苗,采用流式细胞分析DNA的倍性变化,结果发现大部分外部形态发生改变的植株其细胞内DNA的倍性发生了改变。洪萨丽等[56]利用60Co-γ辐照霍山石斛原球茎,研究诱变对石斛生长和生物碱积累的影响,结果表明适当剂量的60Co-γ辐照处理可促进POD、SOD、CAT和PAL酶活性,抑制PPO酶活性,从而能促进石斛原球茎生长,提高悬浮培养原球茎生物碱含量。张青华等[57]采用0.09%秋水仙碱处理24h诱导铁皮石斛丛生芽变异率达到48%,对叶、气孔、染色体的检测,证明变异芽为四倍体或嵌合体。2.5g·L-1植酸能促进石斛多糖的合成,还能促进石斛对碳、氮、磷的吸收[58]。太空诱变育种在中药材品种培育和改良中应用广泛,目前已有数十个审(认)定的中药材品种是通过太空诱变获得的。经航天诱变的仙斛1号铁皮石斛已经通过浙江省非主要农作物品种审定委员会认定。太空诱变技术在有效创造特异突变基因资源和培育作物新品种方面已经显示出重要的作用,成为空间生命科学研究的重要组成部分[59]。利用太空诱变培育突破性优良品种方面具有的独特优势,使今后获得更多优良铁皮石斛新品种成为可能。 4基因工程 4.1基因克隆铁皮石斛的药用有效成分为生物碱、石斛多糖等植物次生代谢产物,这些次生代谢产物需要经过复杂的代谢途径最终合成,并受代谢的关键酶与限速酶调控,如转移酶、合成酶、环化酶等。对关键酶基因进行克隆和分析,是研究铁皮石斛药用有效成分代谢途径及相关分子机制的重点,也是培养优质铁皮石斛新品种的基础。樊洪泓[60]克隆了石斛生物碱合成途径中的关键基因法呢基焦磷酸合酶基因(FPS)的片段,并进行序列分析。为研究铁皮石斛多糖合成与蔗糖合成酶活性关系及表达调控,孟衡玲等[61]成功克隆了铁皮石斛蔗糖合成酶基因(DOSS1)并对其表达分析。曾淑华等[62]对克隆的铁皮石斛磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因(pepc)进行表达分析发现,pepc基因在F型铁皮石斛中的表达量为H型的5.55倍。植物凝集素如甘露糖结合凝集素与植物抗病虫害密切相关。铁皮石斛在自然条件下很少发生病虫害,为探究其病虫害抗性与兰科植物凝集素之间的内在关系,Chen等[63]提取铁皮石斛叶片的RNA,根据兰科植物凝集素保守序列区设计引物,通过RACE技术克隆得到全长768bp的铁皮石斛甘露糖结合凝集素基因(DOA),包含1个498bp的开放阅读框,其编码的165个氨基酸为凝集素前体。半定量RT-PCR分析表明,DOA基因是一个组成型表达基因,在根、茎、叶中均有表达,在茎中表达量最高,可能与铁皮石斛茎的病虫害抗性密切相关。铁皮石斛自然状态下种子萌发需要真菌共生,生长阶段也常伴有共生真菌。钙依赖蛋白激酶(calcium-dependentproteinkinases,CDPKs)以及促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinkinase,MAPK)及其级联途径在从枝菌根、根瘤菌-宿主植物共生体系中起重要调控作用。张岗等[64-65]从小菇真菌(Mycenasp.)侵染的铁皮石斛根中分别克隆了一个受菌根真菌诱导的铁皮石斛钙依赖蛋白激酶基因(DoCPK1)和促分裂原活化蛋白激酶基因(DoMPK1),在小菇真菌侵染30d的石斛根中,DoCPK1和DoMPK1基因表达均显著上调,分别达到对照根中的5.16倍和7.91倍,表明DoCPK1和DoMPK1基因参与小菇真菌和铁皮石斛菌根早期互作,可能在该共生体系中起作用。4.2遗传转化目前,铁皮石斛的遗传转化最常用的方法是农杆菌介导法和基因枪法。根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)介导遗传转化关键时期为共培养阶段。Yu等[66]构建了含β-葡萄糖苷酸酶基因(GUS)的表达载体,以潮霉素磷酸转移酶基因(Hpt)筛选标记,将类原球茎与农杆菌在无抗生素的培养基上共培养3d,光照16h·d-1,再转移至添加50mg·L-1羧苄青霉素的培养基上继续培养3~4周,之后在含200mg·L-1卡拉霉素的培养基上选择培养6~8周得到转基因植株。GUS组织化学检测和Southern杂交证明GUS基因成功表达。基因枪法在石斛转基因中应用更多。Kuchnle等[67]采用微粒轰击法将Nos-NPTII基因和番木瓜病毒(PRV)外壳蛋白基因(CP)一起导入杂种石斛的原球茎。经过卡那霉素选择培养,PCR分析表明,13株抗性植株带有NosNPT基因,其中有1株带有PRVCP基因。Chia等[68]成功将荧光素酶基因(Luc)通过基因枪法导入石斛类原球茎并获得再生植株。Yu等[66]进一步发展了一个高频再生、高效而稳定表达的转化体系。以潮霉素磷酸转移酶基因HPT为筛选标记,50mg·L-1浓度下就能完全抑制非转化的杂种石斛原球茎生长。杨雪飞等[71]利用基因枪法将来源于大麦(HordeumvulgareL.)的抗旱耐盐基因lea3导入铁皮石斛的类原球茎中,经PPT筛选和生根壮苗培养获得转化植株。对转化植株进行除草剂PPT叶片涂抹检测和lea3基因的PCR检测,结果表明lea3基因已整合到6个株系7株铁皮石斛转化植株基因组中,转化频率为1.05%。与对照相比,获得的转lea3基因植株的耐盐胁迫能力明显增强。铁皮石斛转基因植株的遗传特性可以稳定表达,这为利用转基因技术进行铁皮石斛优良新品种培育奠定了基础。 5展望 铁皮石斛药用价值极高,但由于较长时期缺乏保护和发展,加上生态环境破坏,近年来野生资源数量急剧下降。铁皮石斛行业标准已于2012年制定,但是,宣传和贯彻落实力度不够,铁皮石斛产业和市场仍然比较混乱。不少研究者对铁皮石斛的遗传多样性进行分析,克隆铁皮石斛代谢途径中的一些关键基因,对其遗传转化技术作了探索,但分子生物学等基础研究整体相对滞后。今后应从以下几方面开展工作:首先,应该积极推进行业标准的贯彻落实。其次,加强种质资源保护和鉴定,建立种质资源的分子遗传图谱和可追溯的原始档案,为高产优质新品种选育提供理论依据。创新和优化组织培养技术,缩短培养周期,降低生产成本,建立标准化培养和生产技术体系,为其规模化生产奠定基础,从而解决资源短缺问题。此外,加强铁皮石斛的基础研究工作,发掘特异和优良基因资源,利用基因工程技术为育种提供新的途径,为铁皮石斛产业发展探求新的道路。 作者:张志勇 齐泽民 黄作喜 单位:内江师范学院生命科学学院 四川省高校特色农业资源研究与利用重点实验室 生物技术进展论文:生物技术在粮油食品工业的研究进展 【摘要】生物技术是科技时代迅速发展的产物,广泛的应用到人类生活的各个方面,对解决人类生活面临的食物、资源、健康等重大问题起着重要的作用。本文对现代生物技术在粮食生产、粮食储藏、粮油食品加工、粮油食品检测、粮油副产物利用和饲料工业等各方面的应用研究进展进行论述。 【关键词】生物技术 粮油食品工业 生物技术又可称之为生物工程,主要包括分子生物学、微生物学、细胞生物学、生理学、免疫学、系统生物学等多种学科,并和计算机、化学等学科内容相互渗透成为一个比较综合的学科,主要包括基因工程、细胞工程、酶工程等技术,其中基因工程是其主要的优秀技术,该种技术主要应用在农业、植物、医学、食品、动物等领域。应用现代生物技术可以按照人们的意愿创造出人们想要的物种,或者是具有全新的功能,或者是改造原有的功能使其更好的满足人们的需求。 一、生物技术在粮食生产中的应用 生物技术在粮食生产中的应用主要有以下几个方面:可以利用转基因技术获得产量更高,并有一定的抵御虫害的作物品种,获得营养价值更高的作物品种,此外,还可以利用细胞工程技术对植物进行无性繁殖,从而获得高产量的作物,利用生物技术可以制造出无毒生物农药从生产出更多的绿色产品。生物技术培育出的作物主要有三代,第一代是通过培育转基因作物可以提高农作物抗虫害的能力,目前种植面积比较多的是抗除草剂的农作物。第二代是通过转基因来提高农作物的营养价值为主要特征。第三代是通过转基因作物提高食品的免疫功能,即可以利用转基因的作物来生产一些具有新功能的食品以及药物。 二、生物技术在粮油加工中的应用 我国的粮油加工产品主要以初级产品为主,而在食品的精深加工方面比较落后,资源的深层次利用率比较低,而利用生物技术可以将产品原料加工成产品并实现产业化,通过对农产品的二次开发以此形成新的产品。利用生物技术可以快速的提高粮油加工的能力并提升水平,使我国的粮油加工生产能力能够得到跨越式的发展。 三、生物技术在食品加工中的应用 生物技术已经渗透到了食品加工的各个方面,利用基因工程可以有效的改良发酵工业中的微生物菌种,对食品加工原料进行改造,提高氨基酸在食品加工中的含量,此外,利用基因工程还可以改进其生产工艺,进一步提高食品的营养价值。利用蛋白质工程可以创造出人类需求的不同功能的蛋白质新产品,可以更改酶的特性。在食品工程中酶技术的应用比较成熟,在粮油食品加工中应用比较广泛的是酶制剂的应用,主要有酿造酶、蛋白酶、果品酶等。这些酶主要应用在果蔬加工,乳制品加工等方面。 四、生物技术与食品安全 生物技术在食品安全中的应用主要是转基因食品安全问题。任何物种在进化过程中都会经历自然选择或者是人工选择,他们能够幸存的物种都是这两种选择的结果,不过是自然选择还是人工选择其实质都是遗传变异选择,在物种进化中遗传是基础,变异一定会存在。任何物种都是在遗传的基础上经过进化发展而来的,对遗传变异进行人工选择就是常规育种,而转基因育种在本质上和常规育种并没有本质的区别,转基因的食品安全问题和其它新出现的技术一样,只是在人类科学进步进程中新出现的科学问题而已,应该对以抱有正确的态度,深入的对其进行研究和探讨。转基因技术作为发展最快的新技术,正对人们生活的各个方面产生巨大的影响。 五、生物技术与食品安全检测 食品安全越来越受到人们的关注,日常食品安全已成为人们生活的焦点,为了让人们吃到更为安全的食品,对食品安全检测技术的研究已经提上日程,而生物技术在食品安全检测中的应用,发挥了较大的推动作用,并取得了不错的效果。在当前的食品安全检测中比较广泛应用的生物技术有生物芯片、免疫技术等生物技术,通过这些生物技术的应用使得食品安全的检测更加方便快捷而且灵敏度也比较高,人们对食品安全也更加放心。 六、粮油深加工生物技术的进展 在粮油深加工方面,美国主要利用酶以及发酵工程来进行粮油资源的开发,同时还利用基因工程等生物技术来改良农作物的性能,改善农作物所含的营养价值。生物技术在粮油加工中的应用主要有以下几个方面,首先是利用生物技术进一步提高农作物的产量,并为农作物的生产寻找更好地的农业技术。通过新的生物技术的应用进一步改良农作物的品种,另外,还有利用农作物、农业废弃物和加工副产物生产工业制品,包括生物能源、生物材料等。 七、结语 生物技术在食品粮油领域,在食品生产、粮油食品加工以及副产品利用等方面都有重要的应用,随着基因组技术在农作物的成功实施以及深入开展,新一轮的农业技术革命将会展开。为此,要认识在粮油食品安全领域生物技术应用的重要性,并不断在粮油食品加工中引入生物技术,以更好的促进粮油食品加工行业的发展。 生物技术进展论文:环境保护工程中生物技术与重要进展 【摘要】随着环境保护工程的广泛展开,生物技术的应用已经拓展到各个方面,从单个环境目标治理,发展为全系统的广泛应用。本文主要阐述环境保护工程中生物技术的应用及重要进展进行论述。 【关键词】环境保护工程;生物技术;进展 1 环境保护与生物技术关系概述 环境保护的涉及面很广,包括空气质量、水资源保护、土地保护、森林保护等内容。由于人类对自然资源的过度开发和不合理利用,环境问题已经日益激化,生物技术作为一项有效的科技手段,对解决环境问题有着积极地作用。在当今资源保护过程中,生物技术已经占有主要的地位,生物净化技术的应用得到广泛认可。 生物技术方向潜力巨大,有很多领域都有新发现,继续挖掘生物技术的潜能,是未来环境治理的主流方法。生物技术的发展给环境保护带来了福音,但是生物技术的应用必须是严谨的,并遵守既定的原则,否则可能会再次对环境造成污染。随着人们生活节奏的不断加快,人们对于快捷方便的生活方式越来越依赖,但是经济发展不能以牺牲环境为代价,人类应该以高效率、低耗能、投入少的方式发展经济。生物技术能够成为经济发展的基本保障,深入研究生物技术,符合我国环境发展的国情。 2 环境生物技术的特点及现状 无数种生物构成了地球的生态系统,依靠这些生物完成了生态系统内的物质循环过程。环境生物技术产生就是利用了物质循环的原理,随着科技的发展生物技术被证明是环境保护的理想手段,这一技术的独特功能在解决环境问题过程中显示出无可比拟的优越性,这充分体现出它是一个纯生态的过程,符合我国可持续发展的战略思想。生物技术对处理环境污染具有很好地作用,同时具有速度快、成本低、效率高、消耗低等优点。因为生物技术来源于自然界中的生物,所以具有无二次污染、反应条件温等显著特点。环境生物技术明显的优势以及其广阔的市场前景,受到了世界各国的高度重视。 目前环境保护对生物技术的应用主要是微生物及其衍生物,少部分生物技术利用植物控制环境污染。目前生物技术是环境保护中应用最广泛、最为重要的技术,其在很多领域发挥作用。 3 环境生物技术的应用进展 3.1 在治理大气污染和改善空气质量中的应用 雾霾是2014年出现频率非常高的词,整个冬天它都纠缠着我国大部分城市,这样大规的雾霾天气说明我们的空气质量正在急速下滑,大气污染问题已经不容忽视,它已经严重影响人们的生活和身体健康。我国对治理大气污染、空气污染非常重视,生物技术已经应用在大气污染治理上。目前主要采用的方法有生物的吸附、生物的洗涤和生物的过滤等方法[2。生物技术虽然仍需要更大程度的提升,但与传统的废气治理方法相比,生物技术转化废气效果更加明显,而且节省时间,大大提高了工作效率。生物技术对能源的净化和转化更加安全可靠,经过处理的气体不会造成二次污染,甚至可以达到二次利用的效果。 3.2 在改善水体质量,治理水源污染中的作用 生物技术应用最为广泛的领域就是在改善水体质量方面,生物处理是目前水处理技术的重要手段,世界范围内大多都采用这一方法进行污水的处理。我国在污水处理上也会遵循这一趋势,不断研究发展并提升生物处理污水的能力。目前常见的水污染治理的生物技术有活性污泥法、生物膜处理法、稳定塘法、土地处理系统法和人工湿地处理系统法等[1]。生物技术应用突出表现在微生物水处理剂、废水处理、以及生物修复等方面。 3.3 在治理土地污染中的作用 我国针对土壤严重污染的问题,出台了较多政策进行治理。目前我国通常采用物理治理的方法解决土地污染,通过大面积的植树造林,保持水土,启动土壤森林净化循环的作用,避免发生大范围的水土污染和流失。其他物理化学方法以洗脱、吸附)为主 ,不仅投资成本高,而且极易造成二次污染[1]。我国作为农业大国,农业生产对土地的依附性很大,如果不注意土地污染问题的治理,后果不堪设想。但传统方法修复周期过长,治理速度远远不及污染速度,因此必须运用生物技术对土壤污染进行治理,同时保护土壤的有机成分,挽救每况愈下的土地。 3.4 生物技术的其他应用方向 生物转化过程是以酶为反应介质进行的,因为酶是一种活性蛋白,极易受到酸、碱及高温的破坏,所以生物反应的过程必须在常温、常压的环境下进行。生物反应的条件相对比较好达到,因而其投资少、耗能低、速度快好、效果好、操作简便、设备简单。 生物转化代替化学处理可以大大降低反应过程的污染水平,更有利于实现生态化生产或无废生产,从而实现清洁生产的目的。此外,生物反应的产品及副产品大多都是可以加快生物降解,有的甚至是下一次反应的催化剂,且反应产物大多可以作为其他生物的营养源加以利用。 4 结束语 随着经济的不断发展,我国环境问题日益凸显,环境问题亟待解决,现有的生物技术已经不能满足社会发展的需要,因此需要不断挖掘生物技术的潜力,环境治理和技术革新的探索之路还要继续走下去。未来生物技术的研究必须要考虑到经济发展的因素,实现经济发展与环境保护相统一,促进社会进步与环境保护的协调发展。 生物技术进展论文:有机废水处理中的环境生物技术及其进展 【摘 要】对于大多数的国家来说,有机质为主的水污染是水环境保护过程中的首要问题,有机质水污染形成的原因包括城市生活污水与工业、农业等有机废水的排放。生物环境技术成为了当前处理有机废水最主要的方法,主要是由于其效率高、能耗地、处理速度快、适用性好及安全性好等特点。本文主要介绍了生物环境技术中的好氧与厌氧处理工艺、人工池塘和湿地的方法与应用。 【关键词】有机废水;生物环境技术;综述 在世界五大环境问题中水资源方面的问题显得非常的突出与紧要。我国虽然是世界上的资源大国,有着非常丰富的地表水资源,但是我国由于人口众多的原因,人均淡水资源量达不到世界平均水平的四分之一。随着经济的发展和人口的增长,我国所面临的水质污染与水生态污染的问题越来越突出,这方面的问题制约着我国的经济建设和社会发展,威胁这人们的饮水安全与可持续发展。而在全球范围的水质与水生态污染中有机污染的影响最为严重,主要的有机废水来源包括城市生活污水及工业、农业、养殖业的废水排放。 1 生化处理技术 生化处理就是通过微生物来对有机废水中的有机污染物进行消化和分解,从这个过程中得到碳和能源。根据生化反应的不同可以将生化处理技术分为好氧与厌氧两种。好氧降解中,有机物质被完全分解为水和二氧化碳,降解比较彻底,效率也高,是生化处理技术的主要方法。厌氧降解中是改变有机物质的化学结构,反应需要的时间较长,但能够降低有机废水中有机物质的浓度,也能够降解一些难降解的有机物质,因此也有着重要的地位[1]。 1.1 好氧降解 1.1.1 活性污泥降解方法 这种方法属于好氧降解技术中最传统的,其中的活性污泥实际上是微生物生长于繁殖之后形成的絮凝体,这种物质有着非常强的吸附于分解有机物质的能力,而且自身的凝聚性较好。具体的方法就是在有机废水中曝气供氧来使微生物形成活性污泥,从而降解有机物质。 1.1.2 生物膜法 这种方法主要是在有机废水中添加微生物附着的介质来进行有机物质分解,微生物在介质表面不断地生长和繁殖就会形成膜,这些膜对污水进行净化。随着生物膜不断地分解有机物质,微生物会不断的生长,因此生物膜也会越来越厚,在着过过程中在生物膜的内部就会形成一种微生物生长的兼氧与厌氧的环境,因此生物膜法中其实也有着一部分厌氧降解的作用[2]。随着生物膜厚度的增加,达到一定程度之后会自动脱落成为污泥,介质的表面会重新生长微生物从而形成新的生物膜来净化污水。 1.2 厌氧降解技术 在酿酒、制酱等领域中,厌氧技术有着非常悠久的历史,但是直到1881年才得以在水环境保护中得到应用。随着技术不断的完善和使用范围的不断扩大,人们渐渐认识到了厌氧降解技术产能高、能耗小的优点,研发出了厌氧滤池、厌氧流化床、厌氧生物转盘等厌氧反应器。这些厌氧反应器都有着共同的特点:有机负荷比较大、反应时间有所缩短。近几年来,厌氧技术逐渐应用到了工业、农业、养殖业等高中低不同浓度的有机废水和城市生活污水的处理中。但是厌氧降解技术产出的水质不能够达到排放标准,“后处理”成为了技术最重要的缺陷。 2 生物自然净化技术 2.1 生物塘 在水中培植大量的生长快速的水生植物就形成了生物塘,这种方法主要是通过水生植物的吸收和收获来讲有机污水中的有机物质带走,从而达到净化水体的作用[3]。在生物塘中增加曝氧系统就会形成氧化塘,能够在生物塘中兼具好氧降解的功能。传统的生物塘存在面积大、处理时间长、出水不合格等缺陷,在不断地改进过程中总结出了解决这些缺陷的几点措施:高效水生植物的培育、实现生物塘综合处理等。 2.2 人工湿地 人工湿地发展的基础是污染灌溉,这种方法投资与能耗都非常低,而且还能够为农作物提供肥力。将污水经过一级和二级处理之后就用于灌溉系统。沼泽、泥潭与水域边缘地带等都属于湿地,水体、这种条件之下发育的土壤、适应这种环境的动植物就组成了整个的湿地环境。人工湿地就是指通过人工建造于湿地功能相似的系统,由于保护水资源与改善水生态环境。人工湿地包括表面流型、潜流型、垂直流型三种,其中垂直流型应用最为广泛。 3 环境生物技术的展望 生物环境技术不断发展的动力与目的都是提高污水处理效率、降低技术应用成本。难降解有机物质、高浓度有机废水和去氮除磷问题是当前有机污水治理的主要难点和方向,是环境生物技术的发展方向。 3.1 实现的工艺优化组合 不同的工艺通过优化组合就能够实现优势互补,是生物降解技术的一个重要的发展趋势。例如好氧降解与厌氧降解实现组合能够克服好氧负荷率小于去氮除磷效果差的缺点,克服厌氧处理时间较长与出水水质不高的缺点。 3.2 与其他技术相结合 环境生物技术的发展需要其他科学技术的配合,要将环境生物技术与其他的技术结合起来才能够提高处理的效果。高效生物技术与光、电的结合能够由于有毒有害难降解有机废水的处理,例如如光催化氧化-生物处理新技术、电化学高级氧化-高效生物处理技术等。环境生物技术不断地与计算机、电子信息等技术的结合,逐渐实现了环境生物技术的自动化与模块化。 3.3 难降解有机物质的处理 在微生物群体中占优势的与降解力较高的菌种都属于优势菌。可以通过自然筛选驯化、混合培养、细胞工程、基因工程等方式来培养优势菌种。这些优势高效菌种能够用来对难降解的有机物质进行处理,是现代环境生物技术的发展热点之一。 3.4 生物传感器 生物传感器能够实现自动连续监测,能够判断污染的发展趋势、探索污染物的转化与降解规律、检测污染物突变的原因、分析污染的来源等。生物传感器的研制对生物环境污染的监测有着积极地作用,使其更加的方便、快捷、灵敏、全面,而且还具有廉价、简单、快速等优点。 4 总结 水领域中应用的技术种类有很多种,每种技术都有各自的优点和适用的范围。环境生物技术主要是利用生物本身或者去其产物来对水污染进行治理,微生物和植物是生物主体,微生物主要是发挥降解功能来净化有机污水中的有机物质,而植物主要是通过吸收功能来实现治理有机污水。这种技术效率较高、投入较大、安全性好、适用范围广,应该在有机废水的处理过程中积极推广。 生物技术进展论文:环境保护工程中生物技术与重要进展 【摘 要】全球范围内的环境问题十分严峻,因此人们对环境保护的重视程度也逐渐提高。党的十八大对生态文明建设做了进一步部署,环境保护是我国建设和谐社会的重要内容。环境保护离不开科学技术的支持,而生物技术在其中起到举足轻重的作用。 【关键词】环境保护工程;生物技术;进展 随着环境保护工程的广泛展开,生物技术的应用已经拓展到各个方面,从单个环境目标治理,发展为全系统的广泛应用。本文主要阐述环境保护工程中生物技术的应用及重要进展进行论述。 1 环境保护与生物技术关系概述 环境保护的涉及面很广,包括空气质量、水资源保护、土地保护、森林保护等内容。由于人类对自然资源的过度开发和不合理利用,环境问题已经日益激化,生物技术作为一项有效的科技手段,对解决环境问题有着积极地作用。在当今资源保护过程中,生物技术已经占有主要的地位,生物净化技术的应用得到广泛认可。 我们享受着经济发展给生活所带来的舒适和方便,却忽视了环境对人类发出的警告。经济发展的代价是环境的严重破坏,随着环境破坏程度越来越严重,人们开始清醒的认识到环境必须要好好治理了。国人环境治理的意识正在不断的加深,生物技术得到了很好地发展,并应用到实际治理污染中[1]。虽然生物技术取得了一定的成绩,但仍然无法高效的解决环境污染问题。因此,我们对生物技术的研究还要继续深入,有效地实现研究成果和工程技术的结合,使之成为成熟的技术并推向市场。 生物技术方向潜力巨大,有很多领域都有新发现,继续挖掘生物技术的潜能,是未来环境治理的主流方法。生物技术的发展给环境保护带来了福音,但是生物技术的应用必须是严谨的,并遵守既定的原则,否则可能会再次对环境造成污染。随着人们生活节奏的不断加快,人们对于快捷方便的生活方式越来越依赖,但是经济发展不能以牺牲环境为代价,人类应该以高效率、低耗能、投入少的方式发展经济。生物技术能够成为经济发展的基本保障,深入研究生物技术,符合我国环境发展的国情。 2 环境生物技术的特点及现状 无数种生物构成了地球的生态系统,依靠这些生物完成了生态系统内的物质循环过程。环境生物技术产生就是利用了物质循环的原理,随着科技的发展生物技术被证明是环境保护的理想手段,这一技术的独特功能在解决环境问题过程中显示出无可比拟的优越性,这充分体现出它是一个纯生态的过程,符合我国可持续发展的战略思想。生物技术对处理环境污染具有很好地作用,同时具有速度快、成本低、效率高、消耗低等优点。因为生物技术来源于自然界中的生物,所以具有无二次污染、反应条件温等显著特点。环境生物技术明显的优势以及其广阔的市场前景,受到了世界各国的高度重视。 目前环境保护对生物技术的应用主要是微生物及其衍生物,少部分生物技术利用植物控制环境污染。目前生物技术是环境保护中应用最广泛、最为重要的技术,其在很多领域发挥作用。大气污染治理、水源污染控制、清洁可再生能源的开发、有毒有害物质降解、 废物资源化、污染环境修复、环境监测和重污染企业的清洁生产等各个方面都有生物技术的身影,并发挥着极其重要的作用[1]。使用环境生物技术处理环境污染物时,最终产物大部分是无毒害且稳定的物质,大部分有机污染物都转化为二氧化碳、水和氮气等。应用生物技术处理污染大多能一步到位,避免了污染物再次转移,因此它可以安全而彻底的消除污染。大部分有机污染物适可作为其他反应的底物,这些有机污染物经过生物转化后变成酒精、沼气、氨基酸、多肽等有用物质。生物转化的技术因此常常作为有机污染物资源化的首选技术。 3 环境生物技术的应用进展 3.1 在治理大气污染和改善空气质量中的应用 雾霾是2014年出现频率非常高的词,整个冬天它都纠缠着我国大部分城市,这样大规的雾霾天气说明我们的空气质量正在急速下滑,大气污染问题已经不容忽视,它已经严重影响人们的生活和身体健康。我国对治理大气污染、空气污染非常重视,生物技术已经应用在大气污染治理上。目前主要采用的方法有生物的吸附、生物的洗涤和生物的过滤等方法[2。生物技术虽然仍需要更大程度的提升,但与传统的废气治理方法相比,生物技术转化废气效果更加明显,而且节省时间,大大提高了工作效率。生物技术对能源的净化和转化更加安全可靠,经过处理的气体不会造成二次污染,甚至可以达到二次利用的效果。 3.2 在改善水体质量,治理水源污染中的作用 生物技术应用最为广泛的领域就是在改善水体质量方面,生物处理是目前水处理技术的重要手段,世界范围内大多都采用这一方法进行污水的处理。我国在污水处理上也会遵循这一趋势,不断研究发展并提升生物处理污水的能力。目前常见的水污染治理的生物技术有活性污泥法、生物膜处理法、稳定塘法、土地处理系统法和人工湿地处理系统法等[1]。生物技术应用突出表现在微生物水处理剂、废水处理、以及生物修复等方面。 3.3 在治理土地污染中的作用 我国针对土壤严重污染的问题,出台了较多政策进行治理。目前我国通常采用物理治理的方法解决土地污染,通过大面积的植树造林,保持水土,启动土壤森林净化循环的作用,避免发生大范围的水土污染和流失。其他物理化学方法以洗脱、吸附)为主 ,不仅投资成本高,而且极易造成二次污染[1]。我国作为农业大国,农业生产对土地的依附性很大,如果不注意土地污染问题的治理,后果不堪设想。但传统方法修复周期过长,治理速度远远不及污染速度,因此必须运用生物技术对土壤污染进行治理,同时保护土壤的有机成分,挽救每况愈下的土地。 3.4 生物技术的其他应用方向 生物转化过程是以酶为反应介质进行的,因为酶是一种活性蛋白,极易受到酸、碱及高温的破坏,所以生物反应的过程必须在常温、常压的环境下进行。生物反应的条件相对比较好达到,因而其投资少、耗能低、速度快好、效果好、操作简便、设备简单。 生物转化代替化学处理可以大大降低反应过程的污染水平,更有利于实现生态化生产或无废生产,从而实现清洁生产的目的。此外,生物反应的产品及副产品大多都是可以加快生物降解,有的甚至是下一次反应的催化剂,且反应产物大多可以作为其他生物的营养源加以利用。用生物反应产物代替一些化学药物、人工合成物、化石能源等,能把产生活动带来的环境污染降到最低,真正使经济发展遵循可持续发展的原理。应用生物技术还可以处理其他方法无法处理的环境问题,比如生物修复技术净化环境,能使受污染的珍贵资源如水资源、土地资源等恢复到健康的水平。 4 结束语 随着经济的不断发展,我国环境问题日益凸显,环境问题亟待解决,现有的生物技术已经不能满足社会发展的需要,因此需要不断挖掘生物技术的潜力,环境治理和技术革新的探索之路还要继续走下去。未来生物技术的研究必须要考虑到经济发展的因素,实现经济发展与环境保护相统一,促进社会进步与环境保护的协调发展。
现代生物技术论文:环境监测现代生物技术论文 1PCR技术 PCR技术是一种将特异性DN段在体外合成方法,也是聚合酶链式反应。通过PCR技术,环境中的有害生物,包括病毒,病原菌等都可以被监测到。过程主要包括分析与监测PCR扩增产物、PCR扩增靶序列、提取模板核酸等。不仅如此,环境中的特异性种群也都可以通过PCR进行监测,甚至基因表达都可以以之来测定。同时,PCR也可以用来对环境中基因工程菌株进行跟踪监测。 2生物发光监测技术 大自然非常神奇,各种各样的生物都有。而在其中有些昆虫会发出亮光,比如萤火虫。其实不止萤火虫等昆虫,包括真菌、细菌等在内的许多生物也都可以发出亮光。这些细菌天生对土壤中的重金属敏感,会根据重金属的多少而发出强弱程度不同的光。只需要通过判断其放射荧光的强度便可以对其所处环境的污染程度完成监测。较之常规监测方法,生物发光监测技术具有监测方便、快速、特异性强、灵敏度高等特点。 3生物酶技术 3.1处理功效高 生物酶技术利用微生物和酶结合,极大地提高了其处理污染的效率,较之通常的化学和生物方法,生物酶技术可对有机物进行快速降解,速度得到极大提升,是传统方法的百倍。将生物酶技术应用到污染物之后,可迅速祛除污染物的臭味,同时也能对水质进行净化处理,甚而降低COD、BOD5、氨、氮等的含量。这也是有些洗衣粉品牌在广告语中强调酶含量的原因所在。 3.2适应性更广 生物酶技术通过微生物和酶的结合,大幅度增加了微生物对环境的适应性,使得微生物可以在多种生存条件下得以生存并逐渐适应多种温度和pH值范围。如此一来,微生物便可以在低氧环境中也能有效发挥作用。 3.3更有针对性 生物酶技术现在拥有多个研究配方,甚至多达四十多种。可在不同领域、不同用途和不同的污染环境中广泛使用;即使碰上处理不了的,也可根据具体治理对象的具体情况,专门研发出针对性的、最具效力的配方。 3.4治理成本最低 生物酶技术产品投入资本小,但治理效果却十分显著。无需花高价购买地皮建厂,也不必购置大型仪器,在综合治理成本上有着明显优势,非常值得采用。 3.5纯绿色环保 当今环保意识已逐渐渗透到每个人们的心中,绿色产品成为人们普遍关注的焦点。而生物酶技术产品由纯天然菌种和酶复合后生成,在它的成分内既无转基因,也不包含任何的化学物质,也自不会给环境造成二次污染,是一种生物技术在环境保护应用上非常值得大力推广的环测方法。 4生物芯片技术 生物芯片技术起源于速测试试条发明后的次年,亦即1995年,通过这项技术,数以万计的基因的表达情形都可以被自动且迅速地监测出来。依照固定于芯片上的探针种类的不同,生物芯片可分为基因芯片、蛋白芯片、细胞芯片以及组织芯片等。近日,国外的一个资深生物学家通过不断研究,发明了一种新的,独特的,可提供更多基因信息的组织芯片和细胞芯片。较之基因芯片或蛋白芯片,组织芯片可提供的信息更为庞杂,对于环境监测而言更为有用。因此许多环境科学家逐渐意识到了生物芯片技术的强大,并将之引入到环境科学研究中来。在科学技术较为发达的西方国家,他们基因学研究的新趋向便是基于生物芯片技术的环境基因学。作为科学技术稍显落后的我国,在生物芯片研究上成果并不那么突出。好在国家自然基金委与科技部都对这项新兴技术予以大力支持,并将之列入了前沿课题项目中,相信在不久的将来,我国的生物芯片技术也会取得非常成就。 5生物传感器技术 电子科技技术研发的不断深入、以及生物技术的研究的持续发力,使得生物传感技术应运而生,并获得人们的逐渐认可。它的特点在于高度集成化、微型化和自动化,能够快而有效地帮助环境监测进行有害物质分析。不仅常被用于环境监测,在食品工业与生物医药领域也都应用广泛。生物传感器通常由转换器和敏感材料(分子识别单元)俩个部分构成,其特点为:测定速度快、成本低、且操作简便。相信在未来会被广泛应用于环境监测中去,会大有所为。 6结语 近年来,现代生物技术在环境监测中的应用逐步增多,尽管受限于其方法和生物材料的来源,存在一定的问题,但都会在未来逐一被解决。笔者坚信现代生物技术在未来将对环境监测以及其他应用方面起到不可替代的作用,也将给我国的环境保护贡献力量。 作者:李菁华 单位:贵州省黔南州环境保护监测站 现代生物技术论文:现代林业生物技术论文 1林木组织培养育苗 林木组培培养是采用林木的器官和组织作为外植体进行苗木快速繁殖的技术,目前可以通过组织培养繁殖的木本植物多达120余种,并且逐年在增加。美国1978年已经使用火炬松组培苗进行小范围造林,1983年其里格斯苗圃林木组培苗的生产规模就达到100万株,德国、法国、加拿大和巴西等国家对云杉、杨树、桉树等树种的组培方面也进行了较为系统的研究,并投入了工厂化生产。我国于20世纪70年代开始了林木组织培养研究。通过科研工作者的不懈努力,先后分别有杨树、桉树、马尾松、泡桐、杉木、湿地松、马褂木、柚木和桑树等树种通过组织培养成功获得再生植株。目前,我国的林木组织培养育苗研究已从实验室研究进入工厂化生产阶段,分别华北和华南建立了具有国际先进水平的组织培养育苗工厂,仅中国林业科学院在湛江的南方桉树中心,年产桉树组培苗就达到300万株。 2林木转基因育种 基因工程是生物技术五大工程之一,是生物技术的优秀,基因工程育种的原理是将目的基因片段整合到到相应的受体植物细胞的染色体中,改变受体植物的DNA组成,进而改变林木自身的相关性状,产生新的有利性状,转基因为林木遗传改良提供了一条全新的途径。基因工程技术与常规杂交育种和纯合育种相结合,可以大大缩减育种周期,加快林木育种进程,可以有效打破远缘杂交不亲和的生殖隔离障碍,创造新物种和选育新品种,对优质人工林的营造和生态环境保护具有重要意义。近年来,基因工程在林木育种工作中开始大量应用,其中主要技术有基因片段的分离与鉴定、植物细胞遗传转化和转基因植株的鉴别等。目前我国的林木基因工程育种研究取得了较大进展,已经有几十种树木如杨树、火炬松、花旗松、白云杉、核桃、刺槐、麻栎、桉树、苹果、罗威云杉等先后进行了基因工程研究,已经获得转基因植物的有杨树、核桃、柳树、松树、苹果、李和葡萄等。研究领域主要有抗病虫害、抗除草剂、抗逆性、花色花期调控等基因,其中抗虫基因工程已经取得突破性进展,培育的抗虫转基因杨树新品种已实现商品化生产。 3林木分子标记辅助育种 遗传标记是指能稳定遗传,容易识别的遗传学特征,包括形态特征、细胞学特征、生化特征和分子标记等。分子标记是在分子生物学基础上发展起来的一项技术,已经广泛应用于生命科学研究的各个领域,由于DNA分子具有多态性,能体现生物的基因特征,常作为分子标记的遗传标记。目前,在林木育种工作中用的分子标记手段主要有4种,分别是限制性片段多性(PFLP)、随机扩增多态性(RAPD)、扩增性片段多态性(AFLP)和简单重复序(SSR)等。在林木遗传改良中,分子标记主要用于种质鉴定、遗传多样性分析、遗传连锁图谱构建、分子标记辅助选择、)重要经济性状基因定位等方面。目前,借助分子标记技术,杨树、桉树、松树等主要经济树种已经建立了遗传图谱,通过遗传图谱能识别遗传标记的具体位置,可以对树高、胸径、材积、干形等指标进行定位研究,遗传图谱对林木育种工作有极大的促进作用,有利于优良品种的定向选育与培养。随着分子标记技术的发展和应用成本的不断降低,作为一种行之有效的遗传标记,在现代林木遗传育种研究中发挥着越来越重要的作用。 4林木次生代谢物质生产 植物通过次级代谢途径产生的物质称为次生代谢产物,并非生命活动所必须。采用植物细胞培养技术,利用生物反应器将林木细胞排泄到液体培养基中的次生代谢物质,然后使用生物技术的方法将其分离和纯化,可以用于制药、生产化妆品和染料。目前使用细胞培养技术生产的次生代谢物质有药物成分、生物碱、活性肽、色素和香精等,在某些植物细胞培养物中次生代谢物质的含量接近和超过亲本,通过细胞培养提取次生代谢物质比传统的溶剂提取法、超声提取、微波萃取等物理和化学的方法,效率更高,且不受季节和地域的限制,一年四季都可以生产。如通过培养人参细胞提取人参皂苷、培养毛地黄细胞提取地黄酮,培养红豆杉细胞提取紫杉醇等技术已经投入工业化生产。 作者:祝剑峰 李芬 单位:湖北生态工程职业技术学院 现代生物技术论文:现代生物技术废水处理分析论文 1现代生物技术的内容与特点 现代生物技术是指以DNA技术为先导,包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的一系列生物高新技术的统称[1,2]。其中每个方面都有其特定的理论基础和不同的应用领域,但它们之间又相互补充和衔接,形成一个完整的体系。 生物技术的特点大致有[3]:①以生物为对象,不依赖地球上的有限资源,而是着眼于再生资源的利用;②在常温、常压下进行,过程简单,可连续化操作,并可节约能源,减少环境污染;③开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的生物制品的新途径;④可解决常规技术和传统方法不能解决的问题;⑤可定向地按人们的需要创造新物种、新品种和其他有经济价值的生命类型。 2现代生物技术在废水处理中的应用 废水生物处理是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化,从而使废水得到净化的处理方法。废水生物处理技术发展迅速,好氧法、厌氧生物法以及生物发酵法已趋于成熟,所以,这里只介绍固定化等新兴技术。 2.1固定化微生物技术固定化微生物技术是生物工程领域中的一项新技术。进入80年代后国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质有明显优势。王增长等人利用新研制的聚集—交联固定化细胞技术,将筛选的高效优势脱色菌种固定在活性污泥上,投加于“厌氧—好氧—生物滤池”工艺流程中,处理印染废水,结果表明:出水色度极低,处理后的水可回用[4]。 2.2生物强化处理技术为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质。主要强化方法有:①高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果[5]。②生物—铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉),形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高除磷效果。③生物—活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每g活性炭去除1~3gCOD,分解废水毒性能力明显增强,同时提高脱氮水平。 2.3生物反应器技术生物反应器技术,是现代生物技术发展的一个主要方向。现代化的新型生物膜反应器,其共同特点是反应器内装有比表面大的载体,有利于微生物附着生长形成生物膜,供气或供给的其他反应条件优越,污染物具有充分的时间与微生物接触,有利于增强微生物的分解代谢能力。目前,2000m3的反应器已经问世。虽然其处理能力较低,造价较高,但其管理方便,运行费用低,所以欧美地区约有7%的污水处理厂采用该技术[6]。3生物修复技术 生物修复技术[7]是利用生物,特别是微生物将土壤、地下水或海洋中污染物现场降解为CO2和H2O或转化为无害物质的工程技术系统。这项技术正被用于清除地下水、废水中的污染物。金属虽然不能被生物降解,但微生物可将其转移或降低其毒性。为了加快去除污染物的进程,常常采用许多强化措施,使自然生态系统维持原状的前提下,使受污染的环境得以修复。研究表明,生物修复与传统的物化法相比具有以下优点:①经济,仅为物化法30%-50%;②对环境影响小,不产生二次污染,遗留问题少;③最大限度地降低污染物的浓度;④修复时间较短,就地修复,操作方便。 生物修复中主要涉及两大问题,即有效性和安全性评价。为提高有效性今后将应用分子微生物学分离、鉴别、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。为提高生物修复的安全性评价水平,需发展鉴定微生物的分子生物技术,以确定微生物在环境中的去留和基因[8]。 4微生物水处理剂 微生物水处理剂主要集中在以下几个方面:①微生态制剂。微生态制剂是一种由优势互补的微生物菌群、繁殖促进剂和活化剂配制而成的活性微生物制剂,已经在保健领域发挥重要作用。用于环境净化的微生态制剂由于其应用范围广、使用安全、无副作用,为区域环境保护提供了新的重要手段。欧美近年来加快了这方面的研究开发,已有采用微生态制剂原位修复水体的成功实例[9]。②生物吸附剂。生物吸附剂是废水生物处理的一个新的发展方向,主要有两大类:一类是高比表面积和高吸附率的生物体吸附水中的污染物;另一类是集生物吸附和生物降解能力为一体净化废水中的污染物的生物吸附剂。目前生物吸附剂的固定化技术使生物与离子交换树脂一样能解吸回收金属和重复利用。③微生物絮凝剂。微生物絮凝剂是利用生物技术,通过微生物发酵,抽提精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒的廉价的水处理剂,这些是无机或有机合成高分子絮凝剂所不具备的。其特点是降解性能好,成本低,无二次污染等。目前,已筛选出19种具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8种,细菌5种,放线菌5种,酵母菌1种[10]。随着生物技术的发展,微生物水处理剂的开发与应用具有良好的前景。 现代生物技术在水污染控制领域已显示出独特的魅力和应用前景。但笔者认为,今后应从四个方面进行深入研究:①分离、筛选和培养高效降解菌,利用微生物共代谢作用、多菌种协同作用降解难降解污染物;②构建高效反应器,优化运行条件,探索新技术新方法;③开发高效、无毒、廉价、可大批量生产的微生物水处理剂;④着力实践和推广生物修复示范工程,为生态环境建设提供有力的技术支持。 摘要:当今的水处理技术中,生物处理法已成为水污染控制的主要方法,尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段。本文介绍了现代生物技术的内容与特点,着重综述了现代生物技术在废水生物处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面的研究与应用状况,在此基础上提出今后现代生物技术在水污染控制领域中的研究方向。 关键词:现代生物技术废水生物处理生物修复水处理剂 现代生物技术论文:现代生物技术制药研究论文 生物技术药物(biotechdrugs)或称生物药物(biopharmaceutics)是集生物学、医学、药学的先进技术为一体,以组合化学、药学基因(功能抗原学、生物信息学等高技术为依托,以分子遗传学、分子生物、生物物理等基础学科的突破为后盾形成的产业。现在,世界生物制药技术的产业化已进入投资收获期,生物技术药品已应用和渗透到医药、保健食品和日化产品等各个领域,尤其在新药研究、开发、生产和改造传统制药工业中得到日益广泛的应用,生物制药产业已成为最活跃、进展最快的产业之一。 有些学者认为,20世纪的科学技术是以物理学和化学的成就占主导地位,而21世纪的科学技术是以生物学的成就占主导地位。无论这种说法是否得到普遍的认同,生物技术是当今高技术中发展最快的领域似乎是不争的事实。科学家预测,生命科学到2015年会取得革命性进展。这些进展可以帮助人类解决很多目前无法医治的疾病的治疗问题,彻底消除营养不良,改善食品的生产方式,消除各种污染,延长人类寿命,提高生命质量,为社会安全和刑侦提供新的手段。有些成果还可以帮助人类加速植物和动物的人工进化以及改善生态环境对人类的影响等。产生新的有机生命的研究也会取得进展。 1.生物制药现状 目前生物制药主要集中在以下几个方向: 1肿瘤在全世界肿瘤死亡率居首位,美国每年诊断为肿瘤的患者为100万,死于肿瘤者达54.7万。用于肿瘤的治疗费用1020亿美元。肿瘤是多机制的复杂疾病,目前仍用早期诊断、放疗、化疗等综合手段治疗。今后10年抗肿瘤生物药物会急剧增加。如应用基因工程抗体抑制肿瘤,应用导向IL-2受体的融合毒素治疗CTCL肿瘤,应用基因治疗法治疗肿瘤(如应用γ-干扰素基因治疗骨髓瘤)。基质金属蛋白酶抑制剂(TNMPs)可抑制肿瘤血管生长,阻止肿瘤生长与转移。这类抑制剂有可能成为广谱抗肿瘤治疗剂,已有3种化合物进入临床试验。 2神经退化性疾病老年痴呆症、帕金森氏病、脑中风及脊椎外伤的生物技术药物治疗,胰岛素生长因子rhIGF-1已进入Ⅲ期临床。神经生长因子(NGF)和BDNF(脑源神经营养因子)用于治疗末稍神经炎,肌萎缩硬化症,均已进入Ⅲ期临床。 美国每年有中风患者60万,死于中风的人数达15万。中风症的有效防治药物不多,尤其是可治疗不可逆脑损伤的药物更少,Cerestal已证明对中风患者的脑力能有明显改善和稳定作用,现已进入Ⅲ期临床。Genentech的溶栓活性酶(Activase重组tPA)用于中风患者治疗,可以消除症状30%。 3自身免疫性疾病许多炎症由自身免疫缺陷引起,如哮喘、风湿性关节炎、多发性硬化症、红斑狼疮等。风湿性关节炎患者多于4000万,每年医疗费达上千亿美元,一些制药公司正在积极攻克这类疾病。如Genentech公司研究一种人源化单克隆抗体免疫球蛋白E用于治疗哮喘,已进入Ⅱ期临床;Cetor′s公司研制一种TNF-α抗体用于治疗风湿性关节炎,有效率达80%。Chiron公司的β-干扰素用于治疗多发性硬化病。还有的公司在应用基因疗法治疗糖尿病,如将胰岛素基因导入患者的皮肤细胞,再将细胞注入人体,使工程细胞产生全程胰岛素供应。 4冠心病美国有100万人死于冠心病,每年治疗费用高于1170亿美元。今后10年,防治冠心病的药物将是制药工业的重要增长点。Centocor′sReopro公司应用单克隆抗体治疗冠心病的心绞痛和恢复心脏功能取得成功,这标志着一种新型冠心病治疗药物的延生。 基因组科学的建立与基因操作技术的日益成熟,使基因治疗与基因测序技术的商业化成为可能,正在达到未来治疗学的新高度。转基因技术用于构造转基因植物和转基因动物,已逐渐进入产业阶段,用转基因绵羊生产蛋白酶抑制剂ATT,用于治疗肺气肿和囊性纤维变性,已进入Ⅱ,Ⅲ期临床。大量的研究成果表明转基因动、植物将成为未来制药工业的另一个重要发展领域。 2.生物制药展望 今后10年生物技术将对当代重大疾病治疗剂创造更多的有效药物,并在所有前沿性的医学领域形成新领域。目前热门的药物生物技术如下: 生物学的革命不仅依赖于生物科学和生物技术的自身发展,而且依赖于很多相关领域的技术走向,例如微机电系统、材料科学、图像处理、传感器和信息技术等。尽管生物技术的高速发展使人们难以作出准确的预测,但是基因组图谱、克隆技术、遗传修改技术、生物医学工程、疾病疗法和药物开发方面的进展正在加快。 除了遗传学之外,生物技术还可以继续改进预防和治疗疾病的疗法。这些新疗法可以封锁病原体进入人体并进行传播的能力,使病原体变得更加脆弱并且使人的免疫功能对新的病原体作出反应。这些方法可以克服病原体对抗生素的耐受性越来越强的不良趋势,对感染形成新的攻势。 除了解决传统的细菌和病毒问题之外,人们正在开发解决化学不平衡和化学成分积累的新疗法。例如,正在开发之中的抗体可以攻击体内的可卡因,将来可以用于治疗成瘾问题。这种方法不仅有助于改善瘾君子的状况,而且对于解决全球性非法贸易问题具有重大影响。 各种新技术的出现有助于新药物的开发。计算机模拟和分子图像处理技术(例如原子力显微镜、质量分光仪和扫描探测显微镜)相结合可以继续提高设计具有特定功能特性的分子的能力,成为药物研究和药物设计的得力工具。药物与使用该药物的生物系统相互作用的模拟在理解药效和药物安全方面会成为越来越有用的工具。例如,美国食品药物管理局(FDA)在药物审批的过程中利用DennisNoble的虚拟心脏模拟系统了解心脏药物的机理和临床试验观测结果的意义。这种方法到2015年可能会成为心脏等系统临床药物试验的主流方法,而复杂系统(例如大脑)的药物临床试验需要对这些系统的功能和生物学进行更为深入的研究。 到下世纪初生物技术药物的种类数目尚不会超过一般药物的总数,但生物技术制药公司总数将超过前10年的6倍。目前主要生物技术公司多分布在美国,如Amgen,Geneticsinstitute,Genzyme,Genentech和Chiron,还有Biogen也发展较快。1987年尚没有一种重组DNA药物进入世界药品销售额排名前列表,但到1996年已有多种生物工程药物榜上有名。经上市的生物技术药物主要含3大类,即重组治疗蛋白质、重组疫苗和诊断或治疗用的单克隆抗体。 药物的研究开发成本目前已经高到难以为继的程度,每种药物投放市场前的平均成本大约为6亿美元。这样高的成本会迫使医药工业对技术的进步进行巨大的投资,以增强医药工业的长期生存能力。综合利用遗传图谱、基于表现型的定制药物开发、化学模拟程序和工程程序以及药物试验模拟等技术已经使药物开发从尝试型方法转变为定制型开发,即根据服药群体对药物反应的深入了解会设计、试验和使用新的药物。这种方法还可以挽救过去在临床试验中被少数患者排斥但有可能被多数患者接受的药物。这种方法可以改善成功率、降低试验成本、为适用范围较窄的药物开辟新的市场、使药物更加适合适用对症群体的需要。如果这种技术趋于成熟,可以对制药工业和健康保险业产生重大影响。 值得注意的是,制药工业的知识产权保护在世界各地是不平衡的。某些地区(例如亚洲)会继续以生产专利过期药物为主,有些地区(如美国和欧洲)除了继续生产低利润的药物外会不断开发新的药物。 总之,综合多学科的努力,通过新技术的创立可以大大拓宽发明新药的空间,增加发明新药的机遇与速度。因为这些手段可以寻找快速鉴定药物作用的靶,更有效地发现更多新的先导物化学实体,从而为发明新药提供更加广阔的前景。 现代生物技术论文:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 现代生物技术论文:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 现代生物技术论文:现代农业生物技术论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 现代生物技术论文:现代生物技术在油菜育种中的应用 摘要:介绍了植物组织培养技术、重组dna技术和分子标记在油菜育种中的应用。植物组织培养技术已日趋成熟,应用在了油菜的单倍体育种、远缘杂交和染色体诱变等方面;重组dna技术在油菜抗除草剂,抗虫和抗病等方面已发挥巨大作用;随着基因饱和度的增加,基因图谱与物理图谱的建立,分子标记将有望在提高选择效率,培育好的油菜品种方面发挥大的作用。 油菜是世界四大主要油料作物之一,属十字花科芸薹属,包括甘蓝型油菜、芥菜型油菜、白菜型油菜3个栽培种。多年来,油菜生产国政府和科学工作者均十分重视油菜的生产和科研工作。从70年代开始发展起来的现代生物技术则给动植物品种改良带来了一场革命,把育种技术从宏观水平提高到微观水平,以植物组织(细胞)培养技术、重组dna技术、分子标记技术为主体的现代生物技术已成为作物品种改良的前导技术。本文就生物技术在油菜育种中的应用加以综述。 1、植物组织培养 植物组织培养是指植物的离体细胞、组织或器官在人工培养基上的生长、维持或分化。组织培养的全部实践都是以细胞的全能性和体细胞有丝分裂的均等性为依据的。植物组织培养根据外植体来源和培养目标的不同分为愈伤组织培养,器官培养,分生组织培养,细胞培养和原生质体培养及融合等类型。组织培养作为一种新的手段,对植物改良有重要价值。 1.1单倍体育种技术 控制和改变植物染色体倍数来达到选育优良品种的技术,其中最突出的是单倍体育种。以花药为外植体组织培养获得单倍体个体,无论花粉来源于纯合体还是杂合体,经加倍后即纯化,为加速育种进程提供了前所未有的机会。目前,花药培养已在200多个植物种中获得成功,中外学者对影响花药培养的内外因素进行了广泛深入的研究,运用花药培养已经获得新品种的重要作物有水稻、小麦和大麦等,通过花药培养也获得了一批纯合玉米自交系。甘蓝型油菜通过花药均获得单倍体植株,进而加倍,已成为常规育种的重要辅助技术。 1.2通过胚培养克服远缘杂交不亲和性和杂种后代的自交不亲和性,拓宽种质范围 远缘杂交是植物育种的二个重要方面。通过远缘杂交,可以获得品种间杂交难以得到的变异类型。通过栽培种和野生种间的杂交,还可以从野生种那里获得如抗病性和对恶劣环境适应性等经济性状。但远缘杂交也存在许多困难。其中之一是杂种胚乳不能正常发育,杂种胚也会因饥饿死亡。在芸薹属、萝卜属等作物上,远缘杂交均有成功的报道,我国也有不少成功的例子,如甘蓝型油菜与兰花籽、诸葛菜的种属间杂交等。 1.3原生质体培养及融合技术 植物原生质体是指用特殊方法脱去细胞壁的、裸露的、有生活力的原生质团。这种裸露细胞在适当的外界条件下,还可以形成细胞壁,进行有丝分裂,形成愈伤组织和诱发再生植株,因而仍然具有细胞的全能性。原生质体培养就是指以这种裸露细胞作为外植体所进行的离体培养。原生质培养的主要目的是实现远缘物种的体细胞杂交和外源染色体、dna或细胞器的导入,以这种生物学手段对植物进行改良。在植物育种上应用最多而且期望最高的是体细胞杂交。 体细胞杂交又称原生质体融合,是指2种原生质体间的杂交。它不是雌雄配子间的结合,而是具有完整遗传物质的体细胞之间的融合。因此,杂交的产物一异型核细胞或异核体中将包含有双亲体细胞中染色体数的总和及全部细胞质。当然,由于自然的原因,由杂种细胞再生成的杂种植株内,染色体数目和细胞器的组成以及其它细胞质成分还有不同程度的变化,因而大大增加了后代的变异。此外,由于人为的控制,也会使杂种细胞内的遗传物质发生某种变化,例如体细胞杂交过程中有意识地去除(或杀死)某一亲本的细胞核,得到的将是具有l个亲本细胞核和2个亲本细胞质的杂种细胞,通常把这种细胞称为胞质杂种。 关于原生质体融合技术,自carlson(1972)获得第l个烟草体细胞杂种以来,到80年代中期报道有15个种内组合,38个种间组合,13个属间组合的体细胞杂种植株。大多数属于茄科植物,十字花科只有少数。据不完全统计,到90年代,通过体细胞杂交技术又增添了再生植株的种内杂种14个,种间62个,属间47个,并有2个科间组合的胞质杂种分化出植株。油菜的原生质体融合在70年代也开始了尝试,如拟南芥菜和白菜型油菜原生质体融合获得了自然界不存在的属间体细胞杂种一拟南芥油菜。banneret等通过种间杂交将ogura在萝卜中发现的雄性不育性胞质转移到甘蓝和甘蓝型油菜中。pelletier等通过体细胞融合的方法产生雄性不育的甘蓝型油菜胞质杂种,从而得到优良的没有缺点的雄性不育系。heyn通过油菜雄性不育和raphanobrassica(萝卜×甘蓝型油菜杂交的双二倍体)种间杂交,将恢复基因从萝卜导入到甘蓝型油菜中,pelletier等选择得到了具有改良的最佳胞质杂种组胞质全恢复植株,这类种质具有一个显性恢复等位的基因,近年来,通过不断改良,萝卜胞质三系已接近生产和利用阶段。 1.4诱发与筛选遗传变异,转移创造抗逆、抗药、抗病性突变 因为组织培养改变了细胞分裂的正常周期,使异染色质dna复制更加延迟,从而使带有异染色质区的染色体在细胞分裂过程中发生断裂、引起染色体畸变,诱发转座因子。因此,在组织培养条件下,无论有无诱变剂存在,都有较高的突变率,再生植株中存在着丰富的遗传变异。由于组织培养的环境条件可以严格地加以控制,我们就有可能模拟出各种自然灾害条件,如培养基中nacl的浓度、ph值、添加对某些作物危害最大的流行病菌毒素或者最有效的除莠剂等,组成各种特异性选择培养基,从而筛选出具有对特殊自然灾害抗性、抗药性或抗病性细胞系或再生株,为作物改良提供宝贵的基因来源或种质资源。 2、植物基因工程技术 基因工程即重组dna技术,或分子克隆。是一种外科手术式的遗传操作。它不是通过一般传统的有性杂交方法,而是采取类似于工程建设的方法,按照预先设计的蓝图,借助于实验室的技术,将某种生物的基因或基因组转移到另一种生物中去,使后者定向地获得新的遗传性状,成为新的类型。用重组dna技术实现对某一植物的改造,大体上要经过以下5个步骤:①从某种特定的生物中获取外源dna或目的基因; ②从原核生物中获取目的基因的载体并进行改造;③用限制性内切酶将载体切开,用连接酶把目的基因连接到载体上,获得dna重组体;④以欲改造的植株作受体,使重组dna进入受体细胞,即实现外源dna的转化; ⑤被转化的受体细胞再生完整植株,外源dna在受体内表达。 利用基因工程技术可以改良作物蛋白质成分,提高作物中必需的氨基酸含量,脂肪酸组成,培养抗病毒、抗虫及抗逆境植株,在当前农业生产中已经显示出巨大的经济效益。因此,倍受重视,已经成为研究人员多,投资大,进展快并极富活力的生物技术产业,并展示出在未来农业生产中的诱人前景,是我国"863"计划的重点项目。 近年来,油菜基因工程研究已蓬勃开展,据不完全统计,1985-1991年,十字花科基因工程研究共23篇,其中油菜占13篇。在加拿大,1992年全国转基因植物试验共205个,其中油菜164个。在这164个试验中,抗除草剂试验159个,抗病试验l个,改变蛋白质试验1个,提高含油量的试验l个。 2.1抗除草剂 将除草剂耐性引入农作物是增加对除草剂选择性及完全性的一条新途径。在油菜基因工程中,对抗草甘磷的epsp合成酶(5-enolpyruvylshikimate-3-phosphatesynthase)突变基因的导入取得成效。草甘磷(glyphosate)是一种非选择性的广谱除草剂,它是通过抑制epsp合成酶的活性而阻断芳香族氨基酸的合成,最终导致受试植物死亡。 目前已从e·coli分离出一个突变株,它含有抗草甘磷的epsp合成酶的突变基因,将其引入到作物中,当使用草甘磷时,作物不受损害。由于草甘磷无毒,无残留,易分解,不污染环境,因此,人们对抗草甘磷的epsp合成酶基因的遗传操作十分重视。目前加拿大已有2个抗草甘磷的转基因油菜品系,多加1992一1994年加拿大油菜品种联合试验,这些品系在产量方面与当前品种相当,但品质和抗性加强。 2.2抗虫 培养抗虫植物是基因工程的一个重要应用领域,不仅对改良作物具有重要意义,同时对种子工业和农业化学也有不可低估的影响。在抗虫方面,主要是通过克隆编码。将苏云金芽孢杆菌(bocillas thuringiensis)即b·t·的毒素蛋白基因(也称杀虫晶体蛋白基因)转移到植物细胞中,从而获得抗虫的转基因植株。目前已将其转入到烟草、番茄、棉花中。在姜芸薹抗虫基因工程中,已将苏云金杆菌毒蛋白基因转入油菜、花椰菜、花茎甘蓝,结球甘蓝中。 利用一些蛋白酶抑制剂基因,也可获得抗虫植株。如英国已克服了豇豆的胰蛋白酶抑制剂基因,将该基因转入植株,就产生抑制剂,能破坏虫体胰蛋白酶的活性。害虫食转基因植株后,便因消化不良而死亡。 2.3抗病性 病毒对植物的危害是农业生产上损失最大的病害之一,目前普遍采用的控制和避杀传毒昆虫、选育带有抗病基因的品种、生产脱毒苗以及接种病态的弱毒株系以达到交叉保护的作用等常规方法,均或多或少存在限制因素,导致效果欠佳或产生相反的效果。利用植物工程防治病毒的方法有以下几种。 ①病毒外壳蛋白基因的导入:即利用导入的外壳蛋白基因形成交叉保护,防止或减轻病毒危害,已经获得的抗病毒转基因蔬菜作物有番茄、马铃薯、辣椒等。美国于1986年获得了转化tmv外壳蛋白基因的番茄植株,在大田试验条件下,有tmv外壳蛋白的番茄接种tmv后只有5%的植株发病,产量不减,而对照植株发病率达99%,减产26%~35%。已经成功转化的病毒外壳蛋白基因还有马铃薯x病毒(pvx)、马铃薯y病毒(pvy)、黄瓜花叶病毒(cmv)和大豆花叶病毒(smv)等。 ②病毒卫星rna的crna导入:1986年英国科学家把cmv的卫星rna转成cdna。再将它转进植物中去,第l次获得了抗cmv的工程植株。我国学者赵淑珍也获得了类似的转基因植株。 ③病毒的反义rna:日本科学家1993年已将cmv反义rna基因导入到辣椒中并探索反义技术在抗病毒育种上的应用价值。其抗病机理就是将病毒的基因组反向结合在启动子上,转入植株,使转基因植株编码出反义基因的rna,当外源rna病毒侵入时,反义rna便与之形成互补,构成双链结构,从而阻止病毒复制,减轻病毒危害。 除上述3种方法外,还可以利用植物自己编码的抗病基因以及利用病毒上的其它基因等方法进行抗病品种的育种。 2.4品质改良 据davies(1992)报道,在脂肪酸代谢过程中催化不饱和反应的酶为质体中18碳酰基载体蛋白脱氢酶。将其反义rna基因导入油菜和芜菁。结果使转基因植物中饱和的18碳烷酸含量由2%提高到40%,增加20倍。但油脂含量仅为正常种子的一半。另据kuntzon等报道,由加州月桂树分离得到的月桂酸酰基载体蛋白硫酯酶基因导入油菜中,使转基因油菜种子油中月桂酸(13碳饱和脂肪酸)含量高达50%。此外,据krebbeors等(1991)、stayton等(1991)、altenbach等(1992)报道,通过根瘤农杆苗导入拟南芥和豌豆2s白蛋白基因和巴西坚果富含甲硫氨酸种子蛋白基因,使转基因油菜蛋白质总量成倍增加,甲硫氨酸和赖氨酸含量显著提高。这些事实都说明,提高基因工程改良种子中油脂和蛋白质组成是可能的。 2.5自交不亲和性的转变 自交不亲和性(si)有孢子体和配子体2个主要系统,孢子体不亲和系统是不亲和花粉管在柱头表面生长停滞,配子体不亲和系统是不亲和花粉长出花粉管,花粉管生长停滞一般发生在进入柱头之后。甘蓝(brassica oleracea)仅孢子体系统,其s一座位(s-locus)含有2个多态基因(polymorphic genes)。即s一座位糖蛋白(slg)和s一受体激酶(spk)基因,两者是分离的,相隔约200kb。srk基因中一个类似于slg的结构区域,一个假定的穿膜结构区域和一个激酶结构区域。 甘蓝型油菜(brassica napus)属于自交亲和性的植物,将其slg基因转入自交不亲和性的甘蓝(brassica oleracea)后,甘蓝即变成自交亲和株。这可能是甘蓝的slg基因在受到有益抑制,引起柱头发生变化造成。 2.6育性 决定植物育性的ta29基因及转基因杂种油菜已取得突破性进展。ta29核酸酶基因最先是由goldberg r·b·在烟草花器中发现的。这一基因转至油菜等作物中可以表达。据marlani c·等研究,外源的ta29核酸酶基因在绒毡层中专一表达时,致使绒毡层细胞败育,而绒毡层细胞主要是为花粉粒发育提高营养的,败育后导致花粉发育不正常而表现为雄性不育。为了达到育性的恢复,marlani c·又设计了用绒毡层专一启动子与ta29核酸抑制物基因构成融匣?虻既胫参铮?肷鲜龅既?a29核酸酶基因后得到的雄性不育株杂交,在f1代中,由于ta29核酸抑制物基因表达,抑制了ta29核酸酶的活性,从而恢复可育。 为了使基因工程雄性不育可保护下去,mariani c·又设计了将ta29核酸酶基因与bar基因(编码抗除草剂磷化黄酮的ppt乙酰转移酶)串联在一起的转化植物。这一转基因雄性不育植物当与正常油菜杂交时产生的后代即可用除草剂处理,选择性杀死可育株而保留不育株。现在比利时pgs公司(1993)已利用这一套材料生产杂种。 3、分子标记 分子标记(molecular marker)是指与特定基因或标记连锁的一段经过扩增并可检测出的dna序列。经典的分子标记rflp(限制性片段长度多态性)至今仅l0多年的历史,但人们利用它已构建了数以百计的植物分子标记遗传连锁图。后来发展了基于pcr技术的各种分子标记,如ssr、rapd、scar、aflp等等。这些分子标记各有千秋,已有许多专文予以介绍。这里仅就分子标记在辅助作物育种中的功用概述之。 从本质上看,分子标记与构建经典细胞遗传连锁图的形态学标记和生化标记是一致的。所不同的是与后两者相比较,前者直接反映了dna序列上的变异,并在数量上具有无限性,因此在辅助作物育种上有更广泛的用途。 3.1作物品种资源的dna指纹分析 这种分析不仅将导致对遗传资源本质的评价、归类和利用,还将在品种的纯度测定和品种知识产权保护上发挥作用。 3.2标记重要基因 有些重要基因,如抗病基因检测不仅很费时,还受植物发育阶段的限制。利用与这些基因紧密连锁的分子标记,无疑有助于在育种过程中对特定基因型的选择。如果利用分子标记与目的基因之间的连做关系,构建出类似于细胞遗传图的分子标记遗传连锁图,那么分子标记还将有下述用途: ①辅助回交育种 回交育种中需要解决的问题之一是连锁累赘。利用分子标记可能检测到在目的基因两侧各发生了一次交换的个体,因而可以仅经过二、三次回交,便可达到常规回交育种中回交上10次也达不到的目的。 ②全基因组选择 借助于饱和的分子标记连锁图,可以对各预选单株的整个基因组组成进行分析。在此基础上选择出不仅具有多个目标性状,且遗传基础最为理想的个体。 ③杂种优势分析和预测 杂种优势来源于dna的杂合性,分子标记第一次提供了准确判断杂交组合dna杂合性的手段,从而也第一次有可能从dna水平预测杂种优势。利用分子标记,还可人工培育出在dna序列的重要片段可能高度杂合的亲本,从而配制出超优势的f1组合。 4、结语 处于世纪之交的现代植物育种学是以组织培养、分子克隆和分子标记3大生物技术同育种实践紧密渗透为特征的。组织培养技术已日趋成熟,成为油菜常规育种的重要辅助手段,随着基因图谱的饱和度日益提高,以及rflp标记图谱,基于pcr标记图谱、物理图谱间对应关系的建立,育种家在不久的将来有望利用分子标记来提高选择效率,更快地培育出更好的品种。基因工程除在抗除草剂、抗病、抗虫等方面发挥巨大的作用外,在创造新的雄性不育材料、充分利用杂种优势方面亦展现出诱人的前景。 现代生物技术论文:现代生物技术在环境保护中的应用和前景 摘 要 针对我国目前生态环境状况,论述了现代生物技术在治理环境污染,保护生态环境中的应用和发展前景。 关键词 现代生物技术 生态环境 环境保护 1 我国生态环境现状 目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2 500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。 2 现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以dna分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。 (1)生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 (2) 利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。 (3)生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。 所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理,有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 3 现代生物技术在环境保护中的应用 3.1 污水的生物净化 污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(las)方面取得较大进展,对于含100mg/l废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 3.2 污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。 3.3 白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌,另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。 有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组dna技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-β羟基烷酸(phas),研究人员正设法构建出自溶性phas生产菌种,即将phas重组菌进行发酵,在积累大量的phas后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,phas析出,以简化胞内产物phas的提取过程,降低提取成本。 3.4 化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物co2和h2o,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。 所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等。长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组dna技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 现代生物技术论文:现代生物技术在水污染控制中的应用 摘要:当今的水处理技术中,生物处理法已成为水污染控制的主要方法,尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段。本文介绍了现代生物技术的内容与特点,着重综述了现代生物技术在废水生物处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面的研究与应用状况,在此基础上提出今后现代生物技术在水污染控制领域中的研究方向。 关键词:现代生物技术 废水生物处理 生物修复 水处理剂 0 引言 随着工业的高速发展,水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境,制约着社会和经济的进一步发展。因此,水污染控制成为全世界共同关注的问题。目前的水处理技术中,生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段,尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段,主要应用于废水处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面。 1 现代生物技术的内容与特点 现代生物技术是指以dna 技术为先导,包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的一系列生物高新技术的统称[1,2]。其中每个方面都有其特定的理论基础和不同的应用领域,但它们之间又相互补充和衔接,形成一个完整的体系。 生物技术的特点大致有[3]:①以生物为对象,不依赖地球上的有限资源,而是着眼于再生资源的利用;②在常温、常压下进行,过程简单,可连续化操作,并可节约能源,减少环境污染;③开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的生物制品的新途径;④可解决常规技术和传统方法不能解决的问题;⑤可定向地按人们的需要创造新物种、新品种和其他有经济价值的生命类型。 2 现代生物技术在废水处理中的应用 废水生物处理是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化,从而使废水得到净化的处理方法。废水生物处理技术发展迅速,好氧法、厌氧生物法以及生物发酵法已趋于成熟,所以,这里只介绍固定化等新兴技术。 2.1 固定化微生物技术 固定化微生物技术是生物工程领域中的一项新技术。进入80年代后国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质有明显优势。王增长等人利用新研制的聚集—交联固定化细胞技术,将筛选的高效优势脱色菌种固定在活性污泥上,投加于“厌氧—好氧—生物滤池 ”工艺流程中,处理印染废水,结果表明:出水色度极低,处理后的水可回用[4]。 2.2 生物强化处理技术 为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从自然界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质。主要强化方法有:①高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果[5]。②生物—铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉),形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高除磷效果。③生物—活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每g活性炭去除 1~3gcod ,分解废水毒性能力明显增强,同时提高脱氮水平。 2.3 生物反应器技术 生物反应器技术,是现代生物技术发展的一个主要方向。现代化的新型生物膜反应器,其共同特点是反应器内装有比表面大的载体,有利于微生物附着生长形成生物膜,供气或供给的其他反应条件优越,污染物具有充分的时间与微生物接触,有利于增强微生物的分解代谢能力。目前,2000m3的反应器已经问世。虽然其处理能力较低,造价较高,但其管理方便 ,运行费用低,所以欧美地区约有 7%的污水处理厂采用该技术[6]。 3 生物修复技术 生物修复技术[7]是利用生物,特别是微生物将土壤、地下水或海洋中污染物现场降解为co2和h2o或转化为无害物质的工程技术系统。这项技术正被用于清除地下水、废水中的污染物。金属虽然不能被生物降解,但微生物可将其转移或降低其毒性。为了加快去除污染物的进程,常常采用许多强化措施,使自然生态系统维持原状的前提下,使受污染的环境得以修复。研究表明 ,生物修复与传统的物化法相比具有以下优点:①经济,仅为物化法30%-50%;②对环境影响小,不产生二次污染,遗留问题少;③最大限度地降低污染物的浓度;④修复时间较短,就地修复,操作方便。 生物修复中主要涉及两大问题,即有效性和安全性评价。为提高有效性今后将应用分子微生物学分离、鉴别、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。为提高生物修复的安全性评价水平,需发展鉴定微生物的分子生物技术,以确定微生物在环境中的去留和基因[8]。 4 微生物水处理剂 微生物水处理剂主要集中在以下几个方面:①微生态制剂。微生态制剂是一种由优势互补的微生物菌群、繁殖促进剂和活化剂配制而成的活性微生物制剂,已经在保健领域发挥重要作用。用于环境净化的微生态制剂由于其应用范围广、使用安全、无副作用,为区域环境保护提供了新的重要手段。欧美近年来加快了这方面的研究开发,已有采用微生态制剂原位修复水体的成功实例[9]。②生物吸附剂。生物吸附剂是废水生物处理的一个新的发展方向,主要有两大类:一类是高比表面积和高吸附率的生物体吸附水中的污染物;另一类是集生物吸附和生物降解能力为一体净化废水中的污染物的生物吸附剂。目前生物吸附剂的固定化技术使生物与离子交换树脂一样能解吸回收金属和重复利用。③微生物絮凝剂。微生物絮凝剂是利用生物技术,通过微生物发酵,抽提精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒的廉价的水处理剂,这些是无机或有机合成高分子絮凝剂所不具备的。其特点是降解性能好,成本低,无二次污染等。目前,已筛选出19种具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8 种,细菌5种,放线菌5种,酵母菌1种[10]。随着生物技术的发展,微生物水处理剂的开发与应用具有良好的前景。 现代生物技术在水污染控制领域已显示出独特的魅力和应用前景。但笔者认为,今后应从四个方面进行深入研究:①分离、筛选和培养高效降解菌,利用微生物共代谢作用、多菌种协同作用降解难降解污染物;②构建高效反应器,优化运行条件,探索新技术新方法;③开发高效、无毒、廉价、可大批量生产的微生物水处理剂;④着力实践和推广生物修复示范工程,为生态环境建设提供有力的技术支持。 现代生物技术论文:现代生物技术在水污染控制中的应用 摘要:当今的水处理技术中,生物处理法已成为水污染控制的主要方法,尤其是 现代 生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段。本文介绍了现代生物技术的内容与特点,着重综述了现代生物技术在废水生物处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面的研究与应用状况,在此基础上提出今后现代生物技术在水污染控制领域中的研究方向。 关键词:现代生物技术 废水生物处理 生物修复 水处理剂 0 引言 随着 工业 的高速 发展 ,水环境污染问题越来越严重地威胁着人类的生存环境,制约着社会和 经济 的进一步发展。因此,水污染控制成为全世界共同关注的问题。目前的水处理技术中,生物处理法已成为世界各国控制水污染的主要手段,尤其是现代生物技术将成为水污染控制领域重点开发和应用的技术手段,主要应用于废水处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面。 1 现代生物技术的内容与特点 现代生物技术是指以dna 技术为先导,包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程和生物修复技术在内的一系列生物高新技术的统称[1,2]。其中每个方面都有其特定的理论基础和不同的应用领域,但它们之间又相互补充和衔接,形成一个完整的体系。 生物技术的特点大致有[3]:①以生物为对象,不依赖地球上的有限资源,而是着眼于再生资源的利用;②在常温、常压下进行,过程简单,可连续化操作,并可节约能源,减少环境污染;③开辟了生产高纯度、优质、安全可靠的生物制品的新途径;④可解决常规技术和传统方法不能解决的问题;⑤可定向地按人们的需要创造新物种、新品种和其他有经济价值的生命类型。 2 现代生物技术在废水处理中的应用 废水生物处理是利用微生物的生命活动过程对废水中的污染物进行转移和转化,从而使废水得到净化的处理方法。废水生物处理技术发展迅速,好氧法、厌氧生物法以及生物发酵法已趋于成熟,所以,这里只介绍固定化等新兴技术。 2.1 固定化微生物技术 固定化微生物技术是生物工程领域中的一项新技术。进入80年代后国内外开始应用这种具有独特优点的新技术来处理工业废水和分解难生物降解的有机物质,一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些高效专性菌如脱色菌、脱氮、脱磷菌假单胞菌等进行固定化后,菌体密度提高,大大提高了处理效率,尤其是对难降解有毒物质有明显优势。王增长等人利用新研制的聚集—交联固定化细胞技术,将筛选的高效优势脱色菌种固定在活性污泥上,投加于“厌氧—好氧—生物滤池 ”工艺流程中,处理印染废水,结果表明:出水色度极低,处理后的水可回用[4]。 2.2 生物强化处理技术 为了提高废水处理的效果,而向废水中投加从 自然 界中筛选的优势菌种或通过基因组合技术产生的高效菌种,以去除某一种或某一类有害物质。主要强化方法有:①高浓度活性污泥法,以高污泥浓度和长泥龄来促进对难分解物质的处理,加快反应速度。日本用该法处理难分解的聚乙烯醇和粪便污水取得显著效果[5]。②生物—铁法,是在普通活性污泥中加入无机盐,多用铁盐(氢氧化铁或氧化铁粉),形成生物铁絮凝体活性污泥,具有高浓度活性污泥法的特点,主要用来提高除磷效果。③生物—活性炭法,综合利用微生物氧化能力和活性炭良好的吸附能力,使二者产生协同增效作用。在该系统中,每g活性炭去除 1~3gcod ,分解废水毒性能力明显增强,同时提高脱氮水平。 2.3 生物反应器技术 生物反应器技术,是现代生物技术发展的一个主要方向。现代化的新型生物膜反应器,其共同特点是反应器内装有比表面大的载体,有利于微生物附着生长形成生物膜,供气或供给的其他反应条件优越,污染物具有充分的时间与微生物接触,有利于增强微生物的分解代谢能力。目前,2000m3的反应器已经问世。虽然其处理能力较低,造价较高,但其管理方便 ,运行费用低,所以欧美地区约有 7%的污水处理厂采用该技术[6]。 3 生物修复技术 生物修复技术[7]是利用生物,特别是微生物将土壤、地下水或海洋中污染物现场降解为co2和h2o或转化为无害物质的工程技术系统。这项技术正被用于清除地下水、废水中的污染物。金属虽然不能被生物降解,但微生物可将其转移或降低其毒性。为了加快去除污染物的进程,常常采用许多强化措施,使 自然 生态系统维持原状的前提下,使受污染的环境得以修复。研究表明 ,生物修复与传统的物化法相比具有以下优点:① 经济 ,仅为物化法30%-50%;②对环境影响小,不产生二次污染,遗留问题少;③最大限度地降低污染物的浓度;④修复时间较短,就地修复,操作方便。 生物修复中主要涉及两大问题,即有效性和安全性评价。为提高有效性今后将应用分子微生物学分离、鉴别、制造更高效降解和聚集有害有毒化合物的微生物。为提高生物修复的安全性评价水平,需 发展 鉴定微生物的分子生物技术,以确定微生物在环境中的去留和基因[8]。 4 微生物水处理剂 微生物水处理剂主要集中在以下几个方面:①微生态制剂。微生态制剂是一种由优势互补的微生物菌群、繁殖促进剂和活化剂配制而成的活性微生物制剂,已经在保健领域发挥重要作用。用于环境净化的微生态制剂由于其应用范围广、使用安全、无副作用,为区域环境保护提供了新的重要手段。欧美近年来加快了这方面的研究开发,已有采用微生态制剂原位修复水体的成功实例[9]。②生物吸附剂。生物吸附剂是废水生物处理的一个新的发展方向,主要有两大类:一类是高比表面积和高吸附率的生物体吸附水中的污染物;另一类是集生物吸附和生物降解能力为一体净化废水中的污染物的生物吸附剂。目前生物吸附剂的固定化技术使生物与离子交换树脂一样能解吸回收金属和重复利用。③微生物絮凝剂。微生物絮凝剂是利用生物技术,通过微生物发酵,抽提精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、高效、无毒的廉价的水处理剂,这些是无机或有机合成高分子絮凝剂所不具备的。其特点是降解性能好,成本低,无二次污染等。目前,已筛选出19种具有絮凝能力的微生物,其中,霉菌8 种,细菌5种,放线菌5种,酵母菌1种[10]。随着生物技术的发展,微生物水处理剂的开发与应用具有良好的前景。 现代 生物技术在水污染控制领域已显示出独特的魅力和应用前景。但笔者认为,今后应从四个方面进行深入研究:①分离、筛选和培养高效降解菌,利用微生物共代谢作用、多菌种协同作用降解难降解污染物;②构建高效反应器,优化运行条件,探索新技术新方法;③开发高效、无毒、廉价、可大批量生产的微生物水处理剂;④着力实践和推广生物修复示范工程,为生态环境建设提供有力的技术支持。 现代生物技术论文:现代分子生物技术实验教学体系构建 摘要:依据我国对于创新型人才培养要求,增加实践创新型人才培养力度,促进高校开展创新人才培养计划,为我国提供更多的创新型专业人才做出积极贡献。本文针对现代分子生物技术研究生创新型实验教学体系进行探讨,为我国现代分子生物技术的发展奠定基础。 关键词:现代分子生物技术;研究生创新型实验教学体系 1创建全新生物技术实验教学体系 社会科技的不断发展,分子生物技术的实验教学体系也在不断完善。社会发展对于专业的生物技术实践人才需求越来越大,高校也在逐步增加现代分子生物技术创新实验教学,将综合分子生物学的基本实验进行科学分解,并且安排分子生物学实验教学环节、生物技术实验教学和高级生物实验教学三部分,形成了全新的生物技术创新实践教学体系。通过将三门的生物实验教学内容独立分开,又能够将三门实验教学内容相互衔接,通过完整规划分子生物技术创新实践教学体系,使研究生通过理论知识内容能够有效的与实践技能相结合,增强了研究生的科研开发能力、动手能力,研究生在实践过程中,培养了自身的数据分析能力、问题解决能力和钻研能力,并且完善了研究生的创新科学思维方式。通过建立全新的现代分子生物技术实验教学体系,能够有效开发研究生的发展潜能,解决了生物教学过程中的专业技能训练和理论知识的脱节问题,有效提高了专业人才的培养质量。 2创新型实验教学体系创建办法 2.1自主实验设计教学 在教学过程中,教师应该鼓励研究生自主开发实验,并且对实验进行独立研究,积极培养研究生的独立操作能力、创新意识、学习兴趣。自主实验设计应该包含:资料的整理查阅、实验选题、实验方案设计、自主操作实验环节、实验总结。督促研究生将研究性问题和实验过程中的数据信息完善整理,鼓励研究生通过期刊、电子文献等资源完善自己的实验体系,增加数据资料的收集途径,有效的训练研究生开发能力和实验能力。 2.2教学内容和科研成果结合 教师在教学过程中,应该将最新的教学科研成果和前沿的实验发现有效的引用到教学实验中,有效丰富了教学内容,提高了教学内容的先进性,例如:教师在教学实验中将钙调蛋白磷酸酶的克隆技术和分离净化结构的研究数据作为教学内容,增加了教学课堂的先进性。 2.3增加全新的科研动态教学 实验教学中,教师应该不断向研究生传递全新的英语前沿科技文献,并且结合教学内容选择教学方法,让研究生通过实验教学内容了解实际科研的过程,增强研究生对于实验材料的搜集意识,加强了研究生对于实验课堂项目的参与感和投入感。 2.4多媒体教学 在实验教学过程中使用多媒体教学设备,让研究生通过多媒体教学设备感受教学实验中视频、音频、文字内容,更加直观的感受到生物实验教学的转换过程。例如:在分子生物实验教学中,对于实验的基本操作和设备使用等内容设置成视频形式,通过生物实验将分子筛层分析原理进行动画视频展示,促进了研究生对于生物技术的直观认识,促进了实验教学的代入感,提升了研究生的学习兴趣。 2.5网络教学 社会科技不断发展,教学形式不断发生改变,通过网络教学平台创建实践教学课程,将教学理论内容、教学参考资料和实验仪器操作技术等等方面直观展示给研究生,拓展了研究生的学习渠道,并且增加了研究生自主选择学习时间的自由,增加了研究生的学习机会,加强了研究生的自我管理能力。 2.6多元化教学评估方式 在教学过程中,教学成绩应该由日常成绩和年度考核成绩组合而成,日常成绩包含出勤、实验记录完整性、实验参与态度、实验基础常识、实验报告、教学课堂参与性等等。年度考核成绩一部分是实验操作技能测试,教师针对每位研究生的操作技术进行科学评估,一部分是自主创新实验,包含实验目标设计、实验环节操作、实验结果展示、论文分析和实验总结汇报等等,一部分是教学实验中的总结感受。教师对所有实验环节都进行严格管理。 2.7开放教学法 高校通过开放生物技术教学实验室,增加研究生的参观机会,加强教学内容相关联的实验设备讲解,积极促进研究生参加生物技术专业学术报告会,拓展研究生的视野,促进研究生对于分子生物技术的了解,提高对于分子生物技术创新实验的兴趣,加强了研究生的自我探索能力。 3结语 通过建立现代分子生物技术研究生创新生物技术教学体系,能够促进我国的实验教学方式发展,并且结合自身实际情况,有针对性的开发有自身特色的实验教学体系。通过不断完善和创新,能够加强实验教学体系的构建,积极推动了我国高校实验教学体系的发展,提高实验教学质量,为我国分子生物技术的发展奠定坚实基础。 作者:曾嵘 陈绍文 单位:湖北中医药大学 现代生物技术论文:食品检验中现代生物技术的应用 摘要: 现阶段,人们的生活质量水平得到了进一步提高,对食品安全愈加重视。为了保障食品安全,就要采取相应措施检验食品安全。将现代生物技术应用在食品检验当中,能起到积极作用,食品安全检验的效率比较高,技术应用也较方便。本文主要阐述了食品检验中现代生物技术应用重要性和主要生物技术,对现代生物技术的应用和发展趋势详细探究。希望能借此理论研究,对现代生物技术科学应用起到一定促进作用。 关键词: 现代生物技术;食品检验;技术应用 食品安全检验的方法较多,在随着新技术的发展应用下,为食品检验工作提供了技术支持,大大方便了食品检验。从理论上深化对现代生物技术的应用研究,能为实际的食品检验工作提供参考依据,促进食品检验工作顺利开展。 1食品检验中现代生物技术应用重要性和主要技术 1.1食品检验中现代生物技术应用重要性 食品安全问题已经成为社会话题,尤其在近些年出现的食品安全事件比较突出,严重威胁着人们的身体健康。加强食品检验就成为重点工作,传统食品检验主要技术就是通过物理化学仪器,对食品检验的整体效率较低,很难满足实际的需求。而在当前的科学技术进一步发展下,将生物技术应用在食品安全检验中,就能发挥积极作用[1]。现代生物食品检验技术的应用,主要是通过动植物自身对某化学物质特异性识别检验食品性质,能准确检测出食品中各种成分,对保障食品安全起到了积极作用。另外,现代生物检测技术的应用,弥补了传统食品安全检测的不足,提高了食品检验的效率和准确性。现代生物技术的应用,对食品的生产加工等各个环节都能应用,对食品的品质以及安全性和精密性的检验比较有利[2]。对食品的品质评价以及质量控制有着良好作用,未来的发展前景也比较广阔。 1.2食品检验中现代生物关键技术 1.2.1生物传感器食品检验技术 食品检验中运用的现代生物技术类型较多,其中生物传感器技术是应用比较广泛。在用生物传感器技术检验食品时,是把生物相关特性作为依据,把信息输入到传感器识别系统当中,对输入的信息识别分析,转化成有效数据,这样就能方便食品检验工作人员了解食品安全[3]。在对生物传感器检验技术应用的优势比较突出,对食品安全的检验比较迅速,检验的结果准确度较高,提高了食品检验的效率。 1.2.2生物酶食品检验技术 在食品的质量安全检验技术中,生物酶技术应用比较广泛,这是对食品当中的农药残留以及微生物污染安全问题检验的技术,特异性比较强。生物酶技术是结合了免疫学以及酶学,检验技术应用比较广泛,对食品的检验范围在ng及pg,有着高精度的检验优势,在实际的技术应用方面比较简单[4]。对食品样品当中所存在的有害成本,能够准确识别,有助于保障食品检验工作过的质量,应用价值较高。 1.2.3PCR生物食品检验技术 现代生物技术中的PCR是重要技术类型,这一技术是从遗传学角度对食品中微生物种类数量分析。通过对指定基因的分析,能有效判断食品当中的微生物种类数量,能对转基因以及基因克隆成分有效控制。这一技术在食品样品微生物形状和遗传背景分析有着积极作用,对保障食品安全有积极作用[5]。在对食品样品病原菌检查后,能分辨食品当中致病菌种类和数量,为食品检验的工作质量提高打下了基础。 1.2.4生物芯片食品检验技术 食品质量安全检验中对生物芯片检验技术的应用起到积极作用,这一技术的主要原理就是光导原位合成以及微量点样,对食品样品当中生物分子实施标记,对大量生物分子排序,固化在指定载体,从而形成二维分子排列,然后和已经标记的生物分子杂交,根据相应仪器的应用就能对生物分子信号强度分析,对食源性疾病临界值加以判断。这一新型检验技术,对食品安全的检验有积极作用。在这方面由夏俊芳等撰写的《生物芯片应用概述》一文可知,目前世界上第一个能够检测肉类中兽药残留的生物芯片系统在北京国家工程研究中心研制的,该芯片能够分析大量的生物分子,快速准确地完成肉类中兽药残留的检测工作[6]。而唐晓明等利用基因芯片对从水中分离的20株细菌杂交检测,用传统方法对这些菌株鉴定,基因芯片检测结果与传统方法鉴定结果的一致性达95%。还有,陈广全等研制了一种高通量检测食品中常见致病微生物的寡核苷酸微阵列芯片,结果表明该芯片的特异性良好,在所检测的菌株之间无交叉反应,与同属其他菌株之间也不存在交叉反应。生物芯片技术在农产品安全检验中和保障食品安全方面发挥重要作用,在产生巨大经济效益的同时,也在很大程度上保障了人们日常生活的安顺。 2食品检验中现代生物技术的应用和发展趋势 2.1食品检验中现代生物技术的应用 现代生物技术在食品检验的各个环节都能应用,对食品当中存在的有害微生物检验方面,发挥积极作用。食品质量安全其中比较严重的就是微生物威胁,对食品当中存在的微生物如果不能有效处理和控制,必然会对人的身体健康造成威胁。通过对生物技术的应用,对微生物生存特征和生理生化特征的了解,有助于判断分析微生物的种类和含量,按照我国的食品质量安全保障的法律和行业的标准,对微生物的含量是不是存在超标的情况的判断,能最大化把对人的身体健康的微生物威胁降低[7]。在生物技术中的PCR技术的应用能有效达到检验目标。食品检验中对生物传感器技术的应用,能检测食品的成分,以及检测食品当中存在的添加剂。在技术应用的时候用生物传感器检测食品添加剂,对甜味剂以及发色剂的有效检测[8]。在对食品的成分检验上也能发挥积极作用,食品成分也决定着食品的营养价值。通过生物传感器技术对食品的成分检验有着显著实用性。通过现代生物技术的应用,对食品当中存在的农药残留检验,也能发挥其积极作用。食品当中的农药残留超标,必然会威胁人的身体健康。在生物技术的应用下,能对食品中农药残留精确分析,有效保障食品的安全,所应用的技术中通过生物酶技术以及生物传感器技术,能对食品农药残留准确检验。食品质量检验中生物技术应用在转基因食品的检验方面比较重要,当前食品当中出现的转基因食品种类比较多,转基因食品对人的身体健康和生态环境会造成一定影响,加强对转基因食品的检验,就能保障食品安全[9]。通过相应生物技术的应用,对转基因食品检验,主要是对食品中酸检测以及蛋白质和酶活性检验。在这些方法的应用下,能有助于保障食品安全。 2.2食品检验中现代生物技术的应用发展趋势 2.2.1高效性发展趋势 现代生物技术在食品检验当中的应用发展,随着科学技术的进步,生物技术的应用将会向着高效性方向迈进。对食品的质量安全检测工作实施,要在时间上节约,这就对食品质量安全检测的效率要求有所提高,要在短时间内完成食品检验的任务,所以保障生物技术的应用高效性就显得比较重要。结合我国的法规和行业标准,对食品的检验科通过PCR生物技术对食品微生物检测,能大大提高检测效率。 2.2.2多样化发展趋势 食品检验工作实施过程中,对现代生物技术的应用就要充分重视技术的多样化,这样才能保障食品质量安全检验的准确性。在我国的工业化发展进程进一步加快下,工业生产带来的污染问题愈来愈严重,而食品受到污染的现象比较突出。在各种污染源的影响下,食品的质量安全问题也比较多,采用单一的检验技术已经不能满足食品检验工作的需求,所以采用多样化的生物检验技术应用就比较重要[10]。保障生物检验技术对多种有害物质检测,要加强抗干扰能力,从而保障食品质量安全。 2.2.3灵敏性发展趋势 在食品检验工作实施中,现代生物技术的应用在灵敏性的要求上愈来愈严格。科学技术的进步在各个领域中都得到了提高,发挥着重要作用。在食品检验领域中,对生物技术的应用提高食品检验的质量,提高技术应用的灵敏性就显得比较重要。有的食品污染是受到农药残留的因素影响,对人体健康有着严重威胁,而保障生物技术的应用灵敏性,提高检验的准确率,才能保障食品的质量安全。 3结语 综上所述,近些年的食品安全问题频发,对食品安全检验已经成为保障人们食品安全食用的重要举措。在现代化的发展过程中,加强食品的检验效率提高,通过生物技术的科学性应用就显得比较重要。从理论上对生物技术的应用研究,就能进一步深化生物技术的应用认识,从而为实际食品质量安全检验工作的实施打下理论基础,为实践提供参考依据。 作者:朱娅媛 单位:广东天地壹号食品研究院有限公司 现代生物技术论文:现代生物技术防治作物病虫害探析 摘要:农业是我国的第一产业,从狭义上来说,农业主要指的是种植业,主要生产活动包括有粮食作物种植、经济作物种植、饲料作物种植等等,只有农业稳定才能够保障工业以及我国第三产业的稳定,对农作物的病虫害进行防治是否有效直接关系到农业的生产和发展。随着科技的不断进步,现代生物技术逐渐被应用到对作物病虫害进行防治的工作中,本文主要分析了几种有效防治病虫害的生物技术,希望对相关领域的研究人员提供借鉴意义。 关键词:现代生物技术;农业;农作物;病虫害防治 随着科技的进步和发展,在防治病虫害时逐渐开始应用生物技术,并且取得了非常良好的效果。使用微生物技术进行病虫害的防治不仅符合农业发展的要求,同时也符合环境保护的要求,有效的促进农作物保持健康的生长状态,防治病虫害的发生。接下来,笔者从基因工程对于作物病害防治、生物技术在防治病虫害的实际应用以及生物技术在防治草害的应用和生物农药的应用这4个方面展开论述。 1基因工程对于防治病害的作用 CP基因能够适当诱导作物对病毒进行免疫,有效地提升作物对于病害的抵御能力,因此,无论是国内还是国外,都对基因工程非常重视。RP基因是能够实现病毒复制的一种复制酶基因,能够将病毒进行编码,再通过不同形式和组合生成聚合酶,快速合成病毒基因DNA,除此之外,RP基因还能够把一些存在问题的复制酶基因传入作物中,使得病毒复制速度大大降低。Sat-RNA和中和抗体的应用。Sat-RNA和中和抗体是低分子RNA的一种,需要通过依靠病毒实现复制,在复制的整个过程中,会产生对辅助病毒的影响,在症状表现上出现变化。在防治作物病害过程中,通过病毒症状来减弱Sat-RNA,对病虫害的防治有着非常积极的作用,应该得到科研人员的重视。 2生物技术对防治病害的作用 在大多数的生物体内,都含有一种蛋白酶抑制剂,这是一种能够使得生物体代谢正常维持的保障的基因,同时,这种基因也能够有效的对外来各种蛋白水解酶形成抵御,防治生物体遭到损坏。近几年来,随着科技的不断进步,生物技术也处在快速发展的阶段,科研人员越来越重视蛋白酶抑制剂这种基因的研究,所研究的范围也更加广,蛋白酶抑制剂在抗击病虫害这一方面的作用逐渐被发掘出来。通常情况下,在杀虫工作中,蛋白酶能够起到的主要作用是有效的对病虫肠道的蛋白活性进行抑制,直接破坏病虫自身的消化系统,病虫会因为体内缺少氨基酸而无法正常的成长和发育,最终死亡。就目前情况来看,用蛋白酶来对病虫生长进行抑制的方法在作物生长过程中起到了良好的保护作用和促进作用,得到了越来越广泛的使用,有效的推动了作物对病虫害的防治能力,有助于作物实现健康的生长。 3生物技术对防治草害的作用 通过使用生物技术能够把一些具有抵抗除草剂效果的基因转移至作物中,使作物自身增强对于草害的抵御能力,一般情况下,这些能够抵御除草剂的基因主要包括利用编码将除草剂酶分解的酶和在扩增时被除草剂破坏的酶等,这些基因能够有效的达到抵抗草害的效果。近几年来,随着人们环保意识的逐渐加强,生物技术的研究中也开始注重保护环境,通过生物技术实现草死苗长的效果,可以有效的推动除草剂应用的价值的提升。 4生物农药应用研究 生物农药主要包括有微生物农药、生化农药、农用抗生素以及植物源农药等,生物农药的研究不仅能够更好的抑制作物病虫害的发生,更能够降低对于环境的污染,将病虫致死,又能够保证对人畜没有害处。随着时代的发展和人们环保意识的逐渐提升,生物农药逐渐得到了越来越广泛的应用和认可。 5结束语 近几年来,随着科技的进步和发展,作物的病虫害防治工作也取得了非常明显的效果,有效的应用生物技术,能够使得作物同病虫害之间的互相作用的机制得到充分的研究,有效的提升作物对于病虫害防治的效果和能力,使得作物能够健康的生长,在环境保护意识日益增强的今天,生物技术逐渐得到了越来越广泛的认可和应用。本文作者主要分析了现代生物技术对于作物病害防治的几个典型应用,以期对相关领域的研究人员提供借鉴意义。 作者:赵海兰 单位:甘肃省甘南州舟曲县农业技术推广站 现代生物技术论文:现代生物技术在环境工程中的应用 摘要:尽管当前发展已经成为当前全球范围内时代两大主题之一,经济的发展与城市建设在不断改变人们生活习惯、提高生活质量的同时,也不可避免地带来了环境问题。为了应对当前层出不穷的环境问题,生态环境工程建设活动也随之成为工程建设中的新生力量与重要组成,只有切实处理好生态环境工程问题,才能真正实现可持续发展与绿色发展。在环境工程的发展进程中,现代生物技术的创新与变革起着关键性的作用,它既带来了科技的跨越式发展,同时也有环境工程的顺利进行提供了新的思路和途径。本文拟就对现代生物技术在环境工程中的具体应用问题进行研究分析,以供相关学者专家参考批评。 关键词:现代生物技术;环境工程;应用 经济发展与城市建设作为当前时展的主流与基本趋势,尽管在多年来已经取得了显著的成就,然而由于城镇在自身发展的过程中过于追求经济效益,而忽视了必然的社会效益,生态环境问题油然而生。针对当前愈演愈烈的环境问题,只有不断完善发展环境工程项目体系,不断创新发展已有的现代生物技术,才能真正在探索解决环境问题新方法的基础上,实现经济效益和社会效益的有效统一,真正为人类的可持续发展做出重要贡献。 1现代生物技术在环境工程中的应用 现代生物技术在构成上主要以DNA技术为基本引导,包括一系列生态高新技术,例如细胞工程技术、基因工程技术、微生物工程技术、生物修改技术等。从环境工程的角度来看,由于该技术具有无污染、再生方便、循环性强等基本特征,因此在环境工程中具有较高的应用价值,能够在确保生态环境友好的基础上追求最大化的经济效益。下面将以生物技术和基因工程技术为例来具体论述。 1.1生物技术的应用 生物技术在生态环境工程中的作用体现在多个方面,以医学为例,DNA重组技术的出现使得血浆蛋白相关临床病理特征不再那么神秘。研究人员开始利用生物及时对血浆蛋白进行结构上的优化处理,并通过母体繁殖的方法,制造出了大量的人体蛋白,而这些蛋白在临床上都具有极高的应用价值和显著疗效。与常规的临床治疗技术进行对比,生物技术的优势特征主要体现在两个方面,首先,生物技术的副作用低,由于人体蛋白是经由生态技术所获取的,因此应用于人体具有很高的适用性,不良反应发生率极低;其次,由于生物技术能够通过作用与人体网络功能体系的方式来达到综合医疗的临床诊治效果,因此比常规的化学疗法或放射性疗法具有更高的临床适用性。 1.2基因工程技术的应用 以植物基因工程技术为例,随着当前基因工程技术的不断创新发展,我们已经构建起了完善系统的生物技术体现,经由将植物基因工程的相关研究内容放置到标准操作流程当中,不仅能够植物基因工程在实际操作过程中科学性和准确性,同时还能够帮助研究人员研制出更多的转基因植物,进而产生大量的医学蛋白,为医学发展创造有利条件。 2现代生物技术继续发展的建议 当前现代生物技术的创新发展对生态环境工程建设活动起了重要的推动作用,而为了适应当前日益增长的环境保护与绿色发展的要求,就需要我们进一步地发展现代生物技术的重要作用。由于上文针对生物技术和基因工程技术展开了论述,下面将继续就这两点分析继续发展壮大现代生物技术的建议措施。 2.1提供生物技术在能源问题的应用效率 能源问题作为时展与经济建设的重要问题,与生态环境之间有着密切的关系。这就给我们以有益提示,在发展生态技术的过程中,应当强调将生物技术与能源开发与利用有机地结合起来,一方面不断提高旧能源的利用效率,另一方面不断研究探索新型能源与绿色能源,着力转变能源应用的传统地位,尝试新思路与新途径。可以说,基于生物技术的能源开发与利用是未来经济发展的重要途径与趋势之一。 2.2强化转基因工程及时在环境自治问题上的应用效果 生态环境问题在迫使人类开始重新审视人与自然关系的同时,也开始让人从环境保护的基本思路转变为强调提高环境的自治能力,因此如何在发展的过程确保生态环境的自我恢复能力,已经成为当前环境工程的重要研究课题。以转基因工程技术为例,通过将转基因技术与新植物培育与养殖有机地结合起来,从而达到植物品种改良、土壤优化的目的。此外,研究人员还可以考虑改良一些具有显著吸附能力的植物,通过将土壤中一些已经超标的金属元素予以有效吸收,在提高土壤自身恢复能力的基础上,提高当地生态环境的自治能力。另一方面,经由转基因工程技术所培育出的植物在应用过程中能够兼具经济效益和社会效益,这就达到了二者的有机协调。 3结语 事实上,现代生物技术所涵盖的范围与内容及其广泛,由于篇幅原因,本文在此只是简单地选取了生物技术和基因工程技术两方面的内容。当前现代生物技术在生态环境工程中的应用价值与实际效果已经为人为熟知,为了确保现代生物技术能够在未来更好地为环境问题作出重要贡献,就需要不断实现该技术的创新与发展,不断将现代生物技术与生态环境工程有机地结合起来,达到经济效益和社会效益的和谐统一。 作者:刘晔 单位:江西立成景观建设有限公司 现代生物技术论文:现代生物技术应用进展分析 摘要:随着社会不断进步,科技日益发展,现代生物技术应运而生,被广泛应用到食品工业中,发挥着至关重要的作用,为其注入了新的活力,不断促进新时期食品工业向前发展。在现代生物技术作用下,提高了食品资源利用率,改良了食品的品质,食品包装实现了产业化,有效解决了食品工业生产中产生的环保与健康问题,不断促进食品工业走上健康持续发展的道路。 关键词:食品工业;现代生物技术;应用进展;分析 生物技术是一种对生命有机体进行加工改造、利用的重要技术,也是新时期国际上食品领域的最具前沿的关键性技术。随着经济日益发展,人们的生活水平日渐提高,对食品提出了更高的要求。而现代生物技术的应用有效解决了食品工业发展中存在的各种问题,满足了人们对食品的客观要求,不断推动食品这个极具发展潜力的新兴产业向前发展,能够更好地应对来自各方面的挑战,不断发展壮大,促进我国社会经济的持续发展。 1基因工程、细胞工程在食品加工业中的应用 在现代生物技术中,基因工程技术是其不可或缺的组成元素,是分子遗传学、工程技术作用下的产物,可以有效改良微生物、动物的基因,为食品工业提供多样化的动植物原材料,价格低廉的酶制剂,增加食品功能,不断促进新功能食品的开发。以改善食品原材料品质、加工性能为例,在食品加工过程中,动、植物都是重要的基本原料。在生产植物食品原材料方面,基因工程能够改良品种,促进新品种的开发,促使原材料增产,比如,耐除草剂植物。基因工程在一定程度上丰富了食品原料的种类,优化了食品资源的品质特性,大大增加了食用以及营养价值。比如,充分利用反义RNA技术,把不同类型的基因结构顺利转移到番茄植株上面,延缓了番茄的后熟、老化,具有更长的架货期,极大地提高了经济效益。此外,基因工程的应用促使谷类蛋白质中的氨基酸比例发生变化,提高了谷类物质的营养价值。就细胞工程而言,以细胞为基点,按照相关规定,有计划地改造生物的生产性能、遗传特性,来获取所需的新生物体、细胞成品的一种技术。在食品工业中,细胞工程的应用和细胞培养、细胞融合技术紧密相连。在植物细胞作用下,生产出各种功能性食品、食品添加剂,比如,天然香料。就我国而言,充分利用胡萝卜细胞,生产出大量的胡萝卜素,其繁殖速度相当快,周期也非常短,为实现工业化生产奠定坚实的基础,具有非常广阔的应用前景。 2酵工程在食品工业中的应用 2.1食品保鲜: 从某种角度来说,酵属于生物催化剂,具有多样化的特点,比如,较高的催化剂率,被广泛应用到食品工业中。在食品保鲜方面,生物酶发挥着不可替代的作用,要根据不同物质中酶的种类,选用适宜的生物酶,有效抑制食品中不利于保质的酶或者减慢其发展速度,实现食品保鲜。比如,在瓶装饮料中加入适量的葡萄糖氧化酶,能够有效吸取瓶隙存在的氧气,适当延长食品的保鲜期,避免食品坏掉,增加生产运营成本。对于溶菌酶来说,能够有效溶解革兰氏阳性菌,主要用于这些食品的保鲜,比如,干酪、水产品;而对于细胞壁溶解酶来说,能够在一定程度上避免一些微生物的大量繁殖,取代了有毒化学防腐剂的地位,食品具有非常好的保鲜贮藏效果。 2.2食品加工: 在酶工程作用下,传统食品工业发生了质的转变,比如,玉米在酶作用下实现液化、糖化等,能够生产大量的果葡萄浆,取代了蔗糖的地位,作为饮料、食品重要的甜味剂。就日本而言,推出了谷氨酞胺转胺酶,具有催化蛋白质分子的特点,转移分子内部的酞基,能够改变低档次面粉中的蛋白质,具有较好的口感,面食具有较好的弹性、持水能力。对于玉米面来说,它的口感比较粗糙,运营效益并不理想,在酶工程作用下,改良后的玉米面深受社会大众喜爱,具有很好的销量。 3发酵工程在食品工业中的应用 在食品领域中,发酵工程技术是应用最早的生物技术,在该技术作用下,能够有效改造传统发酵食品,不断加快现酵产品的研发,涉及到不同食品工业领域,比如,食品加工催化剂、饮料稳定剂。以“开发功能性食品”为例,在相关研究中,发现很多真菌中都含有多糖成分,比如,冬虫夏草、猴头菇,可以提升人体的免疫力,更好地抵抗各类疾病。更为重要的是,有些的真菌还具有较好的抗肿瘤能力、抗衰老作用。而这为发展功能性食品提供了关键性的原料。就传统生产方法来说,主要是依靠人工,采摘或者种植,但其规模大都比较小,产量较少极易受到各种客观条件的影响,无法满足社会市场的客观需求。在发酵条件下,可以实现真菌多糖的工业化连续生产,在增加产量的同时,还提高了真菌的质量,为更好地研制功能性食品做好了铺垫。 4结语 总而言之,在食品工业发展中,现代生物技术的应用发挥着不可替代的作用,其应用范围不断扩大。但在应用过程中,需要注重自主创新,加强国际科技合作,优化利用国外先进技术,寻求新的发展出路。而生物技术企业也需要意识到现代生物技术的重要性,不断增加产品的科技含量,扩大自身规模。以此,在促使现代生物技术优化利用的基础上,不断促进新时期食品加工业走上长远发展道路。 作者:陈家禄 单位:海南师范大学 现代生物技术论文:现代生物技术应用与发展分析 摘要:随着社会不断进步,科技日益发展,我国农业已步入崭新的发展阶段。在新时代下,现代生物技术被广泛应用到农业生产中,有效解决了当前世界面临的粮食、人口等关键性问题,不断促进社会经济的持续发展,已成为未来农业发展的重要方向,促使其走上“高产、高效、优质”的可持续发展道路。 关键词:农业生产;现代生物技术;应用;发展;分析 就高新技术而言,农业生物技术是重要的研究领域之一,也是整个生物技术、相关产业发展的首要前提。生物技术产业属于知识密集型产业,具有多样化的特点,比如,高产量、高汇报率,能够优化利用自然界中的各种再生能源,实现可持续发展。在农业生产过程中,现代生物技术的应用有效解决了经济、社会发展中的各种问题,比如,环境、人口,改变了农业生产现状,极大地提高了农产品的产量、质量。在优化利用各种农业资源的基础上,生态环境也得到了应有的保护,具有较好的“经济、社会、生态”效益。 1农业生产中现代生物技术的应用 1.1植物育种、繁殖: 在新时代下,生物技术日益发展,被广泛应用到植物育种、繁殖中,充分发挥基因工程的作用,把某些品种的优良性状转移到其它品种中,提高品种的产量和质量或者提高转入品种的抵性,简化传统种植操作,比如,病虫害防治,远远优化传统育种,在减少运营成本的基础上,具有较高的经济效益,在未来农业发展道路上植物基因工程有着非常广阔的发展前景。当下,抗虫、抗病等转基因玉米、大豆等正处于大规模的商业化阶段。 1.2生物农药: 就生物农药而言,是在优化利用生物活体、代谢产物的基础上,防治病虫草鼠害,促进农作物的健康成长。在应用过程中,站在广义的角度来说,生物农药就是微生物源农药,能够大规模生产。在现时代下,我国生物农药正处于飞速发展中,药物生产企业不断增多,各类新型的生物农药频繁出现,各自发挥着不同的特点。 1.3提高植物的抗性 1.3.1抗虫: 在抗虫方面,世界范围内,由于虫害的影响,粮食产量、质量都受到影响。在农作物种植过程中,人们普遍采用化学杀虫剂有效控制虫害,避免造成严重的经济损失。长此以往,引发了一系列问题,比如,环境污染遭到严重污染,不利于农业的健康发展。面对这种情况,必须优化利用基因工程,培育出抗虫植物新品种,解决虫害问题,降低对周围生态环境的污染程度,还不需要花费大量的运营成本,已成为社会大众关注的焦点。就其研究现状来说,我国已获取不同类型的抗虫基因,被广泛应用到不同类型的农作物中,比如,油菜、玉米,甚至有些方面已经走上了“商品化生产”的道路。 1.3.2抗除草剂、抗寒: 当下,世界范围内除草剂已有2000多种,在社会农药市场中占据优秀地位。但除草剂具有其局限性,无法正确区分庄稼、杂草,甚至有些除草剂必须在野草长出来之前进行使用,抗性草类使用量较大,严重污染周围的生态环境。为此,在研究除草剂的过程中,需要大力研究抗除草剂的转基因作物,有效解决除草剂存在的问题。如果温度过低,植物细胞将会受到损害,影响农作物的正常生长,产量和质量。在生物膜作用下,充分利用其中双层脂分子的流动性,不断增加其中不饱和脂肪酸的含量,提高其抗冻性,避免农作物受到自然灾害的影响。 2农业生产中现代生物技术的发展 2.1光合作用机理: 在农作物生长过程中,适当提高其光合作用效率,可以不断增加农作物产量,提高作物质量,提高能源利用率。光反应、暗反应是光合作用的重要组成元素,把光能转化为化学能,叶绿体在相关物质作用下能够有效催化底物的加氧反应。但想要提高其中固定二氧化碳的具体运行速度,需要适当降低加氧酶活性,并提高Rubisco的羧化酶活性。面对这方面,研究者大力研究Rubisco各个方面,比如,结构、功能,为进一步提高农作物的光合作用做好铺垫。 2.2生物固氮、基因组学: 在种植过程中,一旦农业土壤氮元素不断流失,将会出现水体富营养化现象,生物技术的优化利用能够有效解决这一问题,不断促进农业的持续发展。生物固氮的应用能够在一定程度上节约能源,保护生态环境。就我国而言,固氮基因工程正处于飞速发展中,在基因组、功能基因学作用下,生物固氮迎来了崭新的局面。在实际中,我国已经成功研制出12株水稻粪产碱菌耐氨工程菌,给农作物施加这种细菌,可以节约一定量的化肥,还能增加产量。在二十一世纪中,基因组研究发生了质的转变,逐渐向“功能基因组”方向发展,很多国家在这方面投入大量资金,研究农作物,构建全新的突变体库,为全面认识基因功能做好铺垫。 3结语 总而言之,在世界人口不断增长的浪潮中,农业发挥着举足轻重的作用,而现代生物技术是推动农业持续发展的关键所在。现代生物技术的应用能够优化农业生产方法,不断提高农业生产力,提高各种农业资源利用率,减少运营成本,实现最大化的经济效益。还能在一定程度上保护人类赖以生存的环境,实现人与自然的和谐相处,具备较好的生态效益。此外,随着农业不断发展壮大,为国民经济注入新鲜的血液,有利于社会稳定发展,具有较好的社会效益。 作者:曾永平 单位:海南师范大学
植物生物技术论文:植物病虫害防治生物技术论文 1生物技术在防治中的应用 在研究生物技术的工作中,其中有项工程叫作基因工程,它的应用也十分重要,在防治植物病虫害的过程中应用基因工程主要包括CP基因、RP基因和Sat-RNA等。植物在生长中对病害不是完全主动免疫的,而是需要适当的媒介进行诱导,那么这个起诱导作用的媒介就是CP基因,它能够有效的增强植物对病虫害的抵御能力。CP基因的应用能够有效的减少植物在生长过程中可能会出现的病害,它能增强植物在生长中对病害的免疫功能。RP基因是可以对病毒进行复制的复制酶基因,病害为了能够对植物产生影响,需要不断的组合,而复制酶则是利用编码对病毒进行一个新的组合,统称为“聚合酶”。它能够快速的融合病毒的DNA,并且能够补全植物在生长中所缺失的复制酶基因,因此,病毒复制能出来就会受到影响,使病毒能够不影响到植物的生长。Sat-RNA是一种低分子,它需要在植物生长中产生了病毒才能实现复制,植物生长中没产生病毒使其不能实现复制,它在复制的过程中会影响病毒之间的复制,从而降低病毒成长率。Sat-RNA在防治植物病虫害的过程中具有一定的积极作用,研究中应当给予重视。 2生物技术在防治虫害中的应用分析 生物需要维持正常的新陈代谢就需要含有一定的基因,而蛋白酶抑制剂则是大多数生物体会含有的一种基因,它能够有效的抵御外界各种蛋白水解酶,因此,蛋白酶抑制剂能有较好的能力防治生物体内造成的破坏。近几年来,国家科学技术不断提高,生物技术也随之快速发展,使得更多的学者和研究人员对蛋白酶抑制剂研究越来越广,尤其是在抵御病虫害这方面做得更加的突出。在生物的正常情况下,蛋白酶抑制剂能够有效的破坏病虫体内的氨基酸,从而使得病虫因缺少氨基酸而无法进行正常的生长和生活,直至病虫死亡。这种杀死病虫害的方式已经得到广泛的使用。它能够有效保障农作物的生长,提高农作物抵御病害的能力。 3生物技术在防治草害中的应用分析 植物自身抵抗除草剂的能力很低下,但是生物技术能够将对除草剂具有良好抗性的基因转移到植物中,这样使植物能够更好的生长。这些对除草剂有良好抗性的基因中包括上面所介绍的酶基因,能够有效的分解除草剂,通过这些基因之间的作用来达到抗草害的作用。生物技术的应用能够有效的杀死草害,使得植物能够健康成长。如今,科学技术的不断进步,也使得人们对环保的意识也不断增加,因此,在生物技术的研究中应当更注重对环境的保护,不能一味的研究而忽略环保。 4依靠生物技术培养出抗病、抗虫的新品种 农作物在生长的过程中会出现许多的病状,比如:病害和虫害等,最主要的就是病害和虫害,这2个是导致农作物产量下降的主要因素。近几年来,使用生物技术来培育抗病、抗虫的植物是一个新的趋势,它是按照有关病虫害的要求,将能够防治病虫害的基因,经过生物技术来进行移植,移植到植物中,使得植物能有健康的成长,并且在生长的过程中不断的繁殖出新的抗体,能够有效的防治病虫害的破坏,使产量上升,带来经济效益和社会效益。 5总结 科学的快速发展也使得对植物病虫害的防治得到了提升,生物技术的发展能够有效的提升学者和研究人员在植物与病菌之间更深一步的研究,更加全面化的了解不同种类的植物对于不同细菌分子的抗性,从而研究出更好的基因,通过不断地改良和研究来提升生物技术的成长。这也将更加利于提升植物在生长过程中对病虫害的防治,使得植物健康的生长。本文探讨了基因在防治过程中对植物所产生的作用,同时也对现代生物技术防治病虫害的有效性进行了研究,期待生物技术能有更加发展全面,提升防治病虫害的防治技术。 作者:窦宝峰 单位:衡水市桃城区农牧局 植物生物技术论文:园艺植物实验教学生物技术论文 一、园艺植物生物技术开放式实验教学模式 1.实验内容开放园艺植物生物技术实验教学本着丰富实验教学内容、革新实验教学方式的优秀原则,以培养学生创新能力为最基本的目标,提出以下园艺植物生物技术开放式实验教学模式。实验性质由验证性实验过度为综合性、设计性实验。传统教学中验证性实验占总实验学时的80%以上,采用开放性实验教学,验证性实验压缩到20%以内,增加了综合性、设计性实验内容。 2.实验场地开放实验场地是制约学生开展创新性实验的主要原因。以部级植物生产类实验教学中心为平台,采用开放式实验室运行机制,结合学科点开放实验室,为学生自主选择和设计实验提供了良好的条件。实验室配2~3名研究生协助管理,仪器设备采用预约登记制度,使用前须经专人培训合格后才能使用。实验耗材按实验计划,由实验室统一提供。 3.实验时间开放以3~4人为一个实验小组,以小组为单位安排实验时间,实验室一次可以同时安排6个小组开展实验。实验时间由以前固定时间,改为课程理论授课3周开始至学期末前1周结束。学生可以根据自己的课程安排,合理选择实验时间。实验室时间采用预约制,由实验室管理人员统一安排。上班时间由实验室管理人员负责实验室,节假日和晚上由研究生协助管理实验室,为学生开展开放实验提供充足的时间。 二、开放式实验教学取得的效果 1.实验教学方式开放,激发学生兴趣在大多数同学印象中园艺植物生物技术实验教学以实验方法、手段、技术为主要内容,这些内容过于抽象,通过授课形式讲授或单独的验证性实验,学生理解效果很差,很难达到掌握实验内容的目的。任何研究都是从好奇和怀疑开始的,通过典型的生物技术实例,如柑橘细胞融合获得原生质体杂种、植物遗传转化获得转基因植株,人类基因组测序及园艺植物基因组测序的不断完成,生物信息学预测基因的功能分析等,这些实例在网络上的介绍与视频非常多,通过网站浏览和视频观看,让同学们真正了解生物技术的神秘与贴近生活的两个方面,将抽象的概念转化为切实可行的操作行动。 2.实验时间及空间开放,提高动手能力实验室的开放,即仪器设备和时间概念上的开放,在一定程度上可以解决实验人数多、实验室及仪器设备严重不足的问题。例如,生物分子实验室的定量PCR仪、PCR仪、离心机、核酸仪、电泳仪、紫外投射仪等,实验时间一旦开放,学生可以用充裕的时间来把实验独立完成,不会被课程所限制。通过开放实验室,本科生可以在课余时间多次进入实验室。同时,研究生可以一对一或一对三的带领本科生进行实验,开展相关的扩展实验内容,开阔视野,提高动手能力,还可以更好地参与教师的科研项目,增加教师和学生的交流机会。 3.实验内容开放,自主设计试验在教学内容上打破原有的实验课程结构体系,优化实验内容组合与创新,注重设计性、综合性实验,充分利用网络资源、视频资源及生物公司的广告资源,提高学生的技术应用能力和创新能力的培养,促进学生在学习能力、创新能力和社交能力等综合能力的培养。根据专业培养目标和实验条件,突出实用性,根据学校实验条件提出以下实验内容进行选择与优化。通过开放实验教学内容,学生打破传统的拟定学时的验证实验内容,充分利用学生的自主性进行大量的设计性、综合性实验教学。学生在学校提供的实验条件的前提下,自选实验内容,自定实验步骤,自选仪器设备,自己处理和分析实验结果、实验数据,给学生提供了创新思维的自由空间。这将有利于激发学生的自觉性和主动性,有利于培养学生的创新能力。自觉接受现代教育技术新的成果,把信息技术与学科有机的融合在一起,为学生创设良好的学习情景,突出双向性、参与性、互动性。在实验操作环节,鼓励学生独立完成操作,独立分析结果,发现问题。 4.实验结果灵活,革新考核与评价体系通过综合性、设计性实验,学生将与老师的课堂交流转变为通过面对面、QQ、微信等其他平台,对实验进展随时进行分析、讨论及总结,并且学生通过查阅相应的资料,最后得出科学合理的实验结果。开放式综合性、设计性实验,实验结果的不确定性也避免了同学之间相互抄袭、模仿。因此,既增加了学生动手操作的机会,又有利于学生系统的掌握园艺植物生物技术的实验方法和技能及分析与解决问题的能力。开放式实验教学除在以上方面进行开放外,同时也革新了实验教学的考核与评价体系,与以往实验成绩包括实验课堂成绩与实验报告成绩之外,在实验教学方面补充了实验设计、实验准备工作、结果分析与讨论的考核内容,形成了实验方案撰写(20%)+实验前的准备(20%)+实验过程(30%)+实验结果分析(30%)的实验教学考核体系,评价方式分为优、良好、中等、合格,不及格五种不同的方式。 5.园艺植物生物技术开放式实验教学展望通过开放式实验教学能够很好的避免学生被动实验的客观现象,充分激发学生积极的动手能力,并通过实验结果分析和与老师的面对面沟通改变以往实验教学中动手不动脑的现象,更能诱导学生正确、客观的认识生物技术,并且培养其探索生物技术领域新趋势的科研兴趣。因此,开放式实验教学非常适合于本科生园艺植物生物技术的实践教学,对人才培养来说至关重要。 作者:毛娟陈佰鸿杨宏羽李作进单位:甘肃农业大学园艺学院 植物生物技术论文:植物病虫害防治生物技术论文 1生物技术在防治中的应用 在研究生物技术的工作中,其中有项工程叫作基因工程,它的应用也十分重要,在防治植物病虫害的过程中应用基因工程主要包括CP基因、RP基因和Sat-RNA等。植物在生长中对病害不是完全主动免疫的,而是需要适当的媒介进行诱导,那么这个起诱导作用的媒介就是CP基因,它能够有效的增强植物对病虫害的抵御能力。CP基因的应用能够有效的减少植物在生长过程中可能会出现的病害,它能增强植物在生长中对病害的免疫功能。RP基因是可以对病毒进行复制的复制酶基因,病害为了能够对植物产生影响,需要不断的组合,而复制酶则是利用编码对病毒进行一个新的组合,统称为“聚合酶”。它能够快速的融合病毒的DNA,并且能够补全植物在生长中所缺失的复制酶基因,因此,病毒复制能出来就会受到影响,使病毒能够不影响到植物的生长。Sat-RNA是一种低分子,它需要在植物生长中产生了病毒才能实现复制,植物生长中没产生病毒使其不能实现复制,它在复制的过程中会影响病毒之间的复制,从而降低病毒成长率。Sat-RNA在防治植物病虫害的过程中具有一定的积极作用,研究中应当给予重视。 2生物技术在防治虫害中的应用分析 生物需要维持正常的新陈代谢就需要含有一定的基因,而蛋白酶抑制剂则是大多数生物体会含有的一种基因,它能够有效的抵御外界各种蛋白水解酶,因此,蛋白酶抑制剂能有较好的能力防治生物体内造成的破坏。近几年来,国家科学技术不断提高,生物技术也随之快速发展,使得更多的学者和研究人员对蛋白酶抑制剂研究越来越广,尤其是在抵御病虫害这方面做得更加的突出。在生物的正常情况下,蛋白酶抑制剂能够有效的破坏病虫体内的氨基酸,从而使得病虫因缺少氨基酸而无法进行正常的生长和生活,直至病虫死亡。这种杀死病虫害的方式已经得到广泛的使用。它能够有效保障农作物的生长,提高农作物抵御病害的能力。 3生物技术在防治草害中的应用分析 植物自身抵抗除草剂的能力很低下,但是生物技术能够将对除草剂具有良好抗性的基因转移到植物中,这样使植物能够更好的生长。这些对除草剂有良好抗性的基因中包括上面所介绍的酶基因,能够有效的分解除草剂,通过这些基因之间的作用来达到抗草害的作用。生物技术的应用能够有效的杀死草害,使得植物能够健康成长。如今,科学技术的不断进步,也使得人们对环保的意识也不断增加,因此,在生物技术的研究中应当更注重对环境的保护,不能一味的研究而忽略环保。 4依靠生物技术培养出抗病、抗虫的新品种 农作物在生长的过程中会出现许多的病状,比如:病害和虫害等,最主要的就是病害和虫害,这2个是导致农作物产量下降的主要因素。近几年来,使用生物技术来培育抗病、抗虫的植物是一个新的趋势,它是按照有关病虫害的要求,将能够防治病虫害的基因,经过生物技术来进行移植,移植到植物中,使得植物能有健康的成长,并且在生长的过程中不断的繁殖出新的抗体,能够有效的防治病虫害的破坏,使产量上升,带来经济效益和社会效益。 5总结 科学的快速发展也使得对植物病虫害的防治得到了提升,生物技术的发展能够有效的提升学者和研究人员在植物与病菌之间更深一步的研究,更加全面化的了解不同种类的植物对于不同细菌分子的抗性,从而研究出更好的基因,通过不断地改良和研究来提升生物技术的成长。这也将更加利于提升植物在生长过程中对病虫害的防治,使得植物健康的生长。本文探讨了基因在防治过程中对植物所产生的作用,同时也对现代生物技术防治病虫害的有效性进行了研究,期待生物技术能有更加发展全面,提升防治病虫害的防治技术。 作者:窦宝峰 单位:衡水市桃城区农牧局 植物生物技术论文:高校园艺植物生物技术论文 1《园艺植物生物技术》实践教学中存在的主要问题 1999年,高校开始招收第一届园艺(教育)专业学生,并开设《植物组织培养》课程。随着植物生物技术的迅速发展,植物组织培养的内容已经不能满足现代园艺发展的需要。进入21世纪以来,分子生物技术向传统园艺育种领域的渗透加快,这就使得教育界不断改革原有教学内容,以适应变化了的形势和现实[4]。因此,在新的人才培养方案中,将《植物组织培养》修订为《园艺植物生物技术》。但是因为实验条件和师资队伍等原因,《园艺植物生物技术》实践教学过程中仍存在一些问题:一是实践教学内容老套,仍然以之前的组织培养相关内容为主,未涉及基因工程方面的实践环节;二是教学方法和手段单一,主要以传统的验证实验为主,即老师先讲实验原理、步骤,学生按步骤机械地完成内容;三是考核方式不科学,缺乏过程考核,而仅以实验报告成绩、考勤和纪律等为考核依据,考核结果不能真正反映学生动手实践能力。 2具体改革措施与方法 2.1实践教学内容改革 实验教学内容的设置要在继承传统内容的基础上有所创新,要对原有实验内容进行整合,实现实验教学内容体系的整体优化[5]。首先,在最新修订的人才培养方案中,本课程由36学时增加到54学时,实验学时由原来的18学时增加到27学时,课程实习1周。其次,实验内容有了较大的改变,在原有内容的基础上增加了试管苗常温离体保存和园艺植物生物技术综合实验设计2个综合性实验内容,其中试管苗常温离体保存实验课学时设计为每次课6学时,学生先用1d时间完成培养基的配制和接种,并在接种后定期进行观察记录实验数据;园艺植物生物技术综合实验设计是让学生在查阅相关文献资料基础上,自行设计试验方案,方案要求确定研究内容、研究方法及所要达到的目的及结果,教师组织学生对试验方案的可行性进行评价,然后各小组根据修改意见对试验方案进行完善,并付诸实施。此项内容为课程实习中的小组自选试验做好前期准备。在一周的教学实习中,保留了原有的植物茎尖脱毒培养等传统项目,增加了非变性聚丙烯酰胺凝胶法分析植物过氧化物酶、植物基因组DNA的提取与检测等内容使学生能掌握植物生物技术的一些基本实验技能,为今后的学习和研究奠定基础。 2.2实践教学方法改革 多媒体是教学的必要工具。使用多媒体可直观地展示概念、理论、实验操作过程等内容,学生容易接受,同时可以运用一些静态的图片、动态的视频及一些实物使学生理解实验内容。《园艺植物生物技术》实践教学改变传统的教学模式,在实验课堂引入多媒体课件,将实验原理、方法、注意事项等通过图片、动画和视频等形式进行教学,比如无菌操作在实验教师讲解后就通过观看视频进一步熟悉无菌操作过程,然后再由学生自己操作;如愈伤组织诱导与分化、植物茎尖脱毒培养等实验内容,将教师先前的实验结果制作成直观的演示教案,以增强学生对实验结果的目的性;在讲到组培苗污染、玻璃化、褐化等现象时,直接带实物到课堂,使同学们对这几种现象有了一定的直观认识,一目了然。通过多媒体辅助教学,有效地提高了实践教学的质量和效果。 2.3考核方式改革 以往实践课程的考核大都侧重于学生的实验报告、考勤、劳动表现和纪律性等方面,缺乏过程考核,导致考核结果不能客观反映学生的动手操作能力、试验设计能力、团队协作能力和创新能力[6]。因此对应用型本科高校学生的实践教学进行考核方式的改革势在必行。通过近几年的摸索和实践,我们对园艺植物生物技术实践教学采取单人和小组2种考核方式。单人考核采用单人操作、现场考核、2名老师评分的考核方式,根据学生在规定时间内是否完成考核任务、技术熟练程度,以及关键环节有无失误等等内容来进行等级评定,考核结果分为优、良、及格、不及格4个等级。小组考核主要对小组的试验设计、准备和操作以及试验结果(实物考核)等内容进行综合考核,具体办法是:每个试验小组选派1名代表,对试验设计、试验内容、试验过程和试验结果等以PPT形式进行汇报,并对试验结果进行分析讨论。这2种考核方式,不仅考核方法科学、合理,考核评价的结果真实,更重要的是锻炼了学生的动手操作能力、团队协作意识,提高了学生分析问题和解决实际问题的能力。 2.4学生参与实验室的管理与维护 实验室开放能够保证学生有足够的时间对研究性、综合性和设计性试验的研究,启发和鼓励学生进行探索性实践[7]。近年来,我们加大了实验室开放力度,鼓励低年级学生提早进入实验室学习,每年从园艺专业学生中公开招聘1~2名实验室管理员,负责组培室的日常管理工作,管理员组建园艺植物生物技术实践兴趣小组,负责组培室常规试剂的配制和组培苗的扩繁等工作,并形成“一级带一级、四年不断线”的良性循环体系,实验室形成了较好的科研氛围,每年都有学生成功申请高校与园艺植物生物技术相关的大学生创新科研基金课题,课题的实施不仅激发了学生对科学研究的兴趣,而且增强了学生创新思维,对学生今后的就业和考研深造均具有很好的促进作用。 3结语 改革《园艺植物生物技术》实践教学,建立适合我校应用型本科园艺专业培养目标及符合社会对园艺人才需求的实践教学体系,是培养创新型园艺人才的有力措施。一方面要求实践教学教师不断更新教学观念,优化教学内容、考核方式,改进教学方法,掌握本学科前沿发展动态,努力提高科研理论水平,不断提高业务素质,以便能够更好地指导学生;另一方面要加大实验室建设力度,增加投入,购置先进的仪器设备,创新实验室管理模式,从而培养知识结构优、实践动手能强、团队协作意识强、创新创业能力强的“一优三强”应用型本科人才。 作者:周玉丽 李慧敏 陆晓民 张雪平 贾双双 单位:安徽科技学院生命科学学院 植物生物技术论文:植物抗菌肽应用于生物技术论文 抗菌肽是宿主非特异性防御系统的一部分,可以通过磷脂质作用和膜透化作用杀死病原体。抗菌肽是由基因编码的,对植物病原体以及感染人的病毒、细菌、真菌、原生动物、寄生虫和肿瘤细胞等致病体都有活性作用[1]。根据氨基酸序列同源性,植物抗菌肽的主要家庭成员包括硫素、防御素、脂质转运蛋白、蜕皮素、环肽类蛋白和细胞穿透肽等。 1植物抗菌肽作用机理 大多数已知的植物抗菌肽是通过在细胞膜上形成穿孔,导致离子和代谢物泄漏,从而干扰呼吸过程,最终导致细胞死亡[2]。细胞膜分子的两性结构及其在生理pH值下带正电荷的特征可能是植物肽与膜脂质发生作用的重要原因。阳离子残基吸引如阴离子磷脂、脂多糖或磷壁酸等带负电荷的分子,从而使得肽链在细胞膜表面积聚,当浓度达到阈值时细胞膜就开始崩溃[3]。为解释这种现象科学家们提出了3个主要模型[4]:桶板模型、虫洞模型和地毯模型。 2植物抗菌肽的主要分类 2.1硫素 硫素是抗菌肽的一种,其分子质量较低(约5kDa),富含精氨酸、赖氨酸和半胱氨酸残基。其结构包括2个反向平行的α-螺旋和1个反向平行的双链β-折叠,以及3个或4个保守的二硫键。硫素几乎出现在每1个重要的植物组织中,从胚乳到叶子均有发现。硫素的抗菌活性是蛋白与细胞膜交互作用的结果,带正电的硫素与带负电荷的真菌细胞膜的磷脂通过静电作用相互结合,诱导细胞膜表面的缺陷,导致膜的不稳定性并破坏脂双层。 2.2防御素 植物防御素是小的、碱性的、富含半胱氨酸的多肽链,含有45~54个氨基酸,在等电点时带正电荷。植物防御素的生物活性包括抗真菌、抗菌、蛋白酶和昆虫淀粉酶抑制剂等特性[5]。植物防御素有相当多变的氨基酸组成,但是三维立体结构很保守,包括1个三链的β-折叠和1个与之平行的α-螺旋,由4个二硫键维持整个结构的稳定性。植物防御素可能利用葡糖神经酰胺作为插入真菌细胞膜的受体。然后,借助防御素所带的正电荷和细胞膜相互吸引,并插入细胞膜内,导致膜破坏、不稳定性和离子流出。抗菌肽最大的特点是对细菌、真菌、病毒等多种植物病原体具有抗菌活性[6]。此外,防御素对植物的生长、发育及生殖过程也有一定影响[7]。 2.3脂质转移蛋白 小型非特异性脂质转移蛋白(ns-LTPs)具有在体外不同细胞膜之间转移脂类的功能。它能够参与细胞膜的合成、细胞内的脂肪酸含量的调节,并对动植物病原体起到一定防御作用。它们的抗真菌作用方式可能是插入到真菌的细胞膜上形成穿孔,使胞内离子外流,最终导致细胞死亡。所有的LTPs都具有相同的结构特征,具有一个由4个α-螺旋包绕形成的疏水性腔,被4个二硫键紧紧连接形成紧密结构[7]。LTPs的疏水性腔可以结合磷脂、类固醇等多种脂质分子,具有体外抗菌和抗真菌的活性,因此被归类为PR-14组。有些ns-LTPs是水果、蔬菜、坚果、花粉和乳胶中重要的过敏原[8]。 2.4蜕皮素 蜕皮素是从马铃薯块茎中分离出来的具有63个氨基酸残基的抗菌肽,这些多肽的氨基酸序列具有多样性,但对于不同植物具有相同的抗菌和抗真菌病原体的能力。蜕皮素是碱性蛋白,富含半胱氨酸残基,可以形成6个二硫键,进而稳定蛋白结构。在生长发育的不同阶段,马铃薯中的蜕皮素-1(StSN1)基因是一直表达的,不受生物、非生物压力的影响作用。而蜕皮素-2(StSN2)基因的表达是受局部伤害诱导的,对病原体感染具有不同的反应[9]。StSN1的氨基酸序列和番茄GAST家族(赤霉酸刺激转录反应)的氨基酸序列具有相似性,因此归类于蜕皮素/GASA家族[10]。蜕皮素/GASA蛋白在不同的植物器官中均有表达。大部分的蜕皮素/GASA基因是受植物激素调控的,参与植物激素信号调节途径,控制激素含量水平和激素反应过程。 2.5环肽类蛋白 环肽类蛋白是在细菌、植物和动物中发现的圆形蛋白[11]。植物环肽类蛋白含有28~37个氨基酸,包含1个头-尾环化的主链以及3个位于环化半胱氨酸结点(CCK)分子内的二硫键,具有较高的序列相似性和结构相似性。CCK是形成环肽类蛋白特殊稳定性的主要原因,它迫使蛋白质的疏水部分暴露在分子表面,疏水性残基在表面上形成1个斑点,使整体结构呈两亲性,因此它们对多种蛋白酶的水解和降解过程具有抗性[12]。植物环肽类蛋白是基因编码的通过核糖体的生物合成路径产生的多肽,该环肽类蛋白前体通常包含1个内质网ER信号,1段肽链,1个N-端重复序列(NTR)和1个C-端短肽尾。NTR区域具有两亲性螺旋结构,可以指导环肽类蛋白结构域的正确折叠[13]。C-端区域(CTR)区域内保守的天冬氨酸残基表示该部分蛋白可能是一种天冬酰胺内切蛋白酶的作用对象。 2.6细胞穿透 肽细胞穿透肽(CPPs)可以协助目的蛋白通过细胞膜转入活细胞当中[14]。不论体内还是体外条件下,CPPs在微摩尔浓度时就能够穿透细胞膜,而无需任何受体的协助,也不会对细胞膜造成任何显著损伤[15]。它们可以和目标物(核酸、低聚核苷酸、肽序列和寡糖)相结合,并将其有效地转运到细胞内,因而在药物递送过程中具有潜在应用[16]。不同的CPPs和CPP-结合物可以通过不同的机制进入细胞内,并最终进入不同的亚细胞区室。这些较短的、带正电荷的小肽具有不同的氨基酸序列,但是都具有转导结构域,并有带有不同程度的呈阳离子性的Arg和Lys残基。尽管CPPs具有很大的序列多样性,但是可以分为3种主要类别:阳离子型、两性型和疏水型CPPs[17]。这些多肽和蛋白质是转录因子、细菌或病毒表面蛋白、毒素、两亲性螺旋肽的局部序列衍生物,也可以从膜结合受体或黏附蛋白的配体中得到。 3植物抗菌肽在生物技术方面的潜在应用 抗菌肽是由具有保守序列的小型基因编码的、可以通过基因扩增和基因转移的方法来增加目标多肽的产量及其特异性活力。许多研究已经证明,植物防御素的转基因表达可以使植物组织免受病原体的攻击。硫素是发展转基因植物的重要工具,通过表达更高水平的硫素,可以增加对病原体的抗性,进而减少农业中的损失,并且可以减少农业生产中更高剂量的杀虫剂的使用;环肽类蛋白在开发新型抗生素和生物杀虫剂的研究中也具有重要作用,不同的CPPs可以成功地将高分子量药物导入细胞,也可以用于疫苗研发。由于其在透皮给药系统中的巨大潜力,CPPs在药物生物技术中的应用越来越流行。 4结语 植物抗菌肽是具有不同氨基酸组成和结构的多肽,具有快速杀灭病原体的性能,在制药和生物技术中具有广泛应用。由于其广谱抗菌活性及高效率,抗菌肽可以用作天然抗生素,以替代化学抗生素,用于保护植物和防治动物疾病,也可以作为感染治疗药的有效替代产品,以阳离子抗菌肽制成的气溶胶喷雾剂已经用于囊性纤维化患者的治疗[18]。国内已经开发了可以表达不同含量植物抗菌肽,对疾病具有不同程度抗性的转基因植物,因此抗菌肽可以在农业上作为保护植物的有效产品。但由于植物抗菌肽具有稳定性差、生产成本高等技术缺陷,目前还没有实现商业化生产。未来的研究方向应该是开发毒性较小、更稳定的抗菌肽化合物,并通过改进生产工艺流程、提高多肽合成效率来降低生产成本,使得植物抗菌肽能在制药和农业技术方面得到更广阔的应用。 作者:王美玲 单位:青岛科技大学 植物生物技术论文:生物技术在植物保护中的应用探究 (山东省东阿县农业局,山东 东阿 252201) 摘 要:随着科学技术的迅速发展,生物技术被广泛应用在植物保护中。生物技术是利用生物体或有机体渗入到产品中,有机结合,改良产品品质或培育微生物以满足特殊需求的新技术。它包括细胞工程、基因工程、发酵工程和酶工程。本文主要探究了生物技术在植物中的应用,并对其应用进行了展望。 关键词:生物技术;植物保护;应用 1 生物技术在植物保护中的应用 1.1 细胞工程 每个植物细胞的遗传信息是完全相同的,并且包含该植物体全部遗传信息。在适当条件下,植物细胞具有全能性,一个单独的植物细胞可以培育成一个完整的植株,生物学家通过组织培养来培育名贵花卉,消除植物上的病毒,以及通过对细胞核的遗传物质进行整合,以此来获得所需要的品种。研究不利于植物生长的外来生物就是保护植物,如病虫害、杂草等,可以利用细胞工程来改善植物,获取所需要的基因,我国病原微生物的细胞工程已经取得初步进展,在科学家努力下将会不断地完善,培育出优良品种。 1.2 基因工程 基因工程是利用生物技术或物理化学方法将目的基因导入植物细胞中,获得人们所需要的转基因生物,有目的的生产植物或农产品。通常基因工程包括直接转移法和间接转移法:间接转移法原理是把目的基因转移到病毒或霉菌上,通过病毒或霉菌感染植物来间接把目的基因转移到植物基因中,以此来高效表达;直接转移法是把目的基因直接整合到植物的基因中。可以利用基因工程进行育种,以此来获得抗虫、抗病、抗除草剂、抗倒伏的优良品种,不仅可以节约成本,还可以减少环境污染,具有很广的市场前景。 1.3 发酵工程 发酵工程在植物保护中的应用主要是通过生产抗生素来制造农药,杀死害虫以防对农作物产生危害。目前我国已经广泛使用抗生素来制作农药,其优点是生产成本低,安全性高,高效、无污染。在19世纪60年代我国就开始把苏云芽孢杆菌用于农药生产,随后又提练出了Bt菌株并应于实际生产,其主要优点就是安全性高,为新世纪绿色产品的生产提供了契机,尤其在无公害农产品项目上应用广泛。目前我国抗生素生产已经在国际上占有一席之地,特别是冈霉素和阿维菌素成为世界上最大的生产国,其中冈霉素主要用于水稻,大大提高了水稻的产量,为我国的粮食产业做出了巨大贡献,增加了农民的收入;阿维菌株主要用于生产杀虫剂,安全高效。 1.4 酶工程 生物技术在植物保护的应用中,生物学家利用酶工程来获得所需要的物质,其原理就是将酶或微生物细胞、植物细胞、细胞器等在一定的条件下,借助酶的催化功能,将相应的原料转化成有用的物质。目前最先进的是利用酶工程来制作生物农药,主要优点是无公害,并且不易产生抗药性,生产简单、成本低,主要应用于病虫害防治。例如把昆虫病毒基因插入到外源基因中,使其在昆虫体内得到表达,通过扰乱昆虫正常代谢,影响其活动,以此达到灭虫目的。由于无污染,具有很广的市场前景。 2 生物技术在植物保护中的应用展望 植物保护中生物技术的使用,突破了传统育种的界限,在原有育种的基础上整合新的基因,使传统技术与生物技术有机结合,降低了生产成本,提高了生产效益,不仅增加了植物的产量,同时也保证了植物的质量,在植物发展轨道上具有很大的发展前景。 生物技术在植物保护中的优点是不容置疑的,也创造了许多效益,一直处在快速的发展轨道上,安全性高、对自然生态平衡影响小,害虫不易产生抗性,但是它也有不足的一点,专一性太强,目前的生物农药只能针对一种害虫,对于具有多种害虫的农田具有不足之处。因此生物科学家应不断完善生物技术在植物保护中的应用,克服目前生物技术存在的缺点,可以利用基因工程把抗虫基因导入植物中,这样植物就具有了抗虫特性,也可以使植物散发一种气味,以此来驱散害虫,此种方法克服了生物农药针对的缺陷,减少了环境污染,更好地保护了植物。利用生物技术可以培育新品种,避免自然环境的污染。生物技术在植物保护中的应用还存在一些不足,需要我们去研究,使植物产业更好的发展,造福于人类。 3 结束语 总之,生物技术在植物保护中的使用,提高了我国农业发展的水平,加速了我国植物产业的发展,为人类增加了许多效益。将生物技术用于作物育种,保证了种子基因的纯度,基因工程培育了许多优良品种;发酵工程通过制作菌株来生产农药,减少了成本,同时还具有高效的作用;细胞工程利用植物细胞具有全能性的特点,可以有效除去植物基因中含有的病毒,培育花卉的优良品种;酶工程制作了生物农药,减少了农药的使用,缓解了环境污染,降低了生产成本;保护了大自然的环境,使人与自然和谐、可持续发展。 作者介:司姗姗(1984-),女,助理农艺师,研究方向:农学。 植物生物技术论文:问题式教学模式在园艺植物生物技术双语教学中的应用 摘要 园艺植物生物技术是园艺专业的主干课程,采用问题式教学,即以提出问题、分析问题、解决问题为手段,贯穿于整个教学过程中,教师引导学生解决问题,这种教学方法适合双语课程授课的特点,能引发学生学习园艺植物生物技术双语课程的兴趣,实践效果良好,同时为其他双语课程的开展提供了一定的指导。 关键词 园艺植物生物技术;问题式教学模式;双语教学 21世纪是生物的世纪,高校很多开设了和生物技术有关的专业,越来越多的领域也涉及到生物技术,很多行业急需大量的有一定生物技术知识基础的人才,很多高校开设了和生物技术有关的课程。 园艺植物生物技术是河南科技学院园艺园林学院面对园艺专业开设的一门重要的专业课。主要内容包括植物组织培养基本技术、脱毒快繁技术、细胞培养和体细胞杂交技术、染色体工程、基因分离、遗传转化的基本原理和技术以及DNA标记等技术,通过本课程的学习,要求学生系统掌握园艺植物生物技术相关基本原理和技术,培养学生科学的思维方式和科技应用能力[1-4]。在该门课程的学习过程中,作为本科生除了要掌握基本理论知识和基本技术,还需要多了解该技术的发展,特别是在国际上的发展趋势,为将来从事园艺植物生物技术相关研究及其产业应用奠定良好的基础。因此,需要开展生物技术双语课程的讲授,让学生对生物技术的专用词汇和用语进行掌握,在语境中掌握基本技术,同时加强学生生物技术国际化的学习,便于学生查阅外文文献,扩展视野,掌握生物技术的技术前沿和最新动态[5-7]。 园艺植物生物技术课程因为内容涉及面广,专业性强,需要学生具有较好的英语基础,同时需要学生对于生物技术的学习兴趣强,为了解决这个问题,通过查阅大量的关于教学法的文献,对于涉及和英语有关的很多教学采用的较多的教学方法是问题式教学,结合自己教学的经验和面对的学生特点,计划在园艺植物生物技术双语课程的讲授过程中很多关于技术如培养基母液的配制、培养基的配制、脱毒技术、细胞培养、原生质体培养、染色体单倍型和多倍型的获得、DNA的提取、标记、电泳技术、转基因应用等方面采用问题式教学,为该课程双语课程的顺利开展和该方法在其他双语课程开展的应用提供指导[8-10]。 1 问题式教学模式开展的必要性 本课程教学理念是将理论教学与实验教学相结合、中文教学与双语教学相融合,以双语教学为手段、教学内容为载体,博采中西方教学之长,促进国际教育文化交流与合作,培养学生的创新能力、合作意识、国际交流与竞争能力,探索和实践符合中国实际的双语课程教学模式,发挥积极的示范与辐射作用。该双语课程采用问题式教学模式是由课程的2个方面决定的。 1.1 课程内容的特殊性 园艺植物生物技术涉及的内容专业范围非常大,生物技术领域包括的课程如细胞生物学、分子生物学、基因工程等,而这些课程的基础知识在园艺植物生物技术一门课程中均有涉及,内容繁多可想而知,要想在有限的课时内全部讲授和让学生掌握是不可能的。如何让学生对于每个技术优秀有所把握,教学方法的选择成为教师必须要解决的第1个问题。问题式教学模式是目前探究和使用较多的一种教学方法,在讲授过程中将生物技术基本理论和操作技术为中心展开教学,基本理论除了教师讲授,还需要提前布置问题,让学生去查阅文献,追根溯源,操作技术需要问题式教学,如果采用讲述,学生很难记住,以问题为导向,教师布置问题,案例及项目教学法相结合,学生分组探讨学习[11-12]。 1.2 双语教学的特殊性 园艺植物生物技术的内容专业性比较强,园艺专业的学生在大学阶段开设虽然有园艺专业英语,但是没有涉及生物技术的词汇,因此在进行双语讲授的过程中,相当于还要讲授园艺植物生物技术的专业英语,加大了工作量,在有限的时间内让学生感兴趣,同时掌握专业词汇和基本技术英文的表示,大学英语学习最常用的问题式教学法具有很大的借鉴性。 2 问题式教学模式的实施 2.1 教学内容 园艺植物生物技术双语教学的重点内容是将课堂上要讲授的内容,分阶段地按照不同的章节提前布置给学生,比如研究领域方面的园艺植物生物技术发展简史及趋势,脱毒、细胞工程、染色体工程、分析标记及转基因的应用等方面的内容,技术操作方面如组织培养培养基母液配制、培养基配制、无菌接种操作、脱毒技术、细胞培养、人工种子制作、DNA提取、凝胶电泳、分子标记等方面的内容,均可以按照问题式教学模式开展教学。布置的问题关于课本上的技术操作方面的,这种问题的答案是有针对性的,关于研究领域方面的,这种问题往往是开放性的,没有绝对正确的答案。 2.2 组织形式 学生需要在课前查阅大量资料来自学和完成教师布置的任务。在课堂上首先是每个学生将自己所得与组内其他人交流、讨论,可以采用中文进行交流,形成一个小组的结论,教师灵活地参与到每个组的讨论中去,进行观察,将讨论向深入引导。小组讨论后形成小组观点进行汇报,每个组每次汇报的学生不同,汇报的学生可以采用小组推荐,还可以采取数字抽取,然后教师选择数字,可以采用男女特征进行选人汇报,比如长头发女生汇报等,保证每个学生都参与讨论和得到锻炼,每个小组再各自就自己的结论进行英文陈述,然后进行组和组之间的英文讨论交流,最终在教师的参与和指导下得出总的结论,同时要求学生每人撰写出总的中文和英文结论。“问题―阅读―讨论―汇报―结论”这种方式既包括了英文的阅读,也有英文的陈述还有撰写,符合中国英语学习语境下的学习方式,适用于不同程度的英语水平的学生,有助于园艺植物生物技术双语课程的开展[13-14]。 3 问题式教学模式的关键 3.1 提问方式的多样性 一方面是授课教师在讲授过程中随时随地询问“有问题吗?”“any question?”;另外教师必须引导学生提问,采用中英文结合的提问方式。这对于非母语的学习者,这一点非常重要,对于没有听懂的表达或含义,可以及时提问,便于前后内容的连贯,有助于及时清除理解障碍、回顾前一内容、理顺思路以及调动积极主动的思考等方面。 3.2 回答方式的多样性 在每个内容讲解过程中,用一定的方式来提问学生。可以让学生对照教材英文回答或是借助手机百度等网站作答,可以改变学生的注意力,因为据调查学生的注意力集中一般为15 min,通过问题式教学可以使学生保持思维的更换,通过手机百度答案学习,可以调节学生思维,转换注意力,活跃课堂学习氛围[11,13-14]。 4 问题式教学方式的作用 园艺植物生物技术双语教学方式很多,采用问题式的教学方式可以发现以下作用。 第一,可以促进学生通过查找资料、相互交流、讨论、陈述,学会了如何自己学习、集思广益、团队合作和解决问题。第二,对于英语底子比较薄的学生,对于英语陈述有时间准备,再通过课堂讨论,加强印象,教师在这个过程中的作用就是参与讨论、引导思考,对学生的锻炼和提高效果显著,学生通过讨论能够分享经验、观点和知识,每个学生都能从别的学生那里获得新的东西,甚至教师都能从学生那里获得收获。第三,通过汇报反馈,教师可以了解学生对于该部分内容的掌握情况,还有哪些是需要补充和重点讲述的,重新审视教学重点,把握教学优秀。第四,通过“问题式”教学,可以教会学生如何学习,如何运用学到的知识解决问题。在教学过程中不能让学生仅仅坐在那里听,应该尽量把学生放到真实的情境中去,让学生去做、去尝试、活跃起来。第五,变获得式学习为探究式学习,通过提问、收集信息、分析数据等促进学生进行探究式学习,将学习过程的重点放在“如何学会”上,而不是“学到了什么”。通过这种探究式学习,能增进学生的学习兴趣,让学生主动、高效地进行学习,并将所学的知识与实际生活紧密联系,有助于学生加深理解。另外,应对于教学方法、教学效果经常进行总结,并及时从学生那里获得反馈,进行反思、调整和改进。比如还可以采用案例并结合提问进行教学。比如将植物组织培养工厂化育苗公司实例引入理论教学中,对实例进行深入剖析,将学生的理论学习与实际生产实际相联系,能起到比单纯理论讲授更好的教学效果,而且能提高学生用所学理论分析问题、解决问题的能力和技巧[14-17]。 植物生物技术论文:浅谈应用性技术大学园艺专业《植物生物技术》课程 【摘 要】 《植物生物技术》是园艺专业的专业基础课,是现代生物技术的重要组成部分,其特点是注重理论与实践教学的结合与渗透,在培养学生实践技能的过程中加深对基础知识的理解。本文旨在通过《植物生物技术》课程的教学方法的探讨,提高园艺专业学生综合运用所学知识在实际工作中独立发现问题、分析问题和解决问题的能力。 【关键词】 植物生物技术;实践教学;教学方法 1 园艺专业《植物生物技术》课程的主要内容和意义 植物生物技术的种类主要包括:(1)植物基因工程,通过对遗传物质的改良,改变植物的性状;(2)植物细胞工程,包括植物细胞的体外培养技术、细胞融合技术(细胞杂交技术)、细胞器移植技术等。(3)酶工程,包括酶的固定化技术、细胞的固定化技术,酶的修饰改造技术及酶反应器的设计等技术。(4)植物蛋白质工程等。 运用组织培养技术进行等高档花卉及香蕉、草莓等果树蔬菜脱毒苗的生产和大量扩繁。利用转基因技术、组织培养技术、细胞融合技术等可改良或选育植物新品种。因此《植物生物技术》课程是园艺专业不可忽视的部分。 2 园艺专业《植物生物技术》课程的特点 园艺专业《植物生物技术》课程主要有以下几个特点:第一、《植物生物技术》涉及的内容较广,如植物培养技术、植物基因克隆技术、植物遗传转化技术、分子标记辅助育种技术等,加之技术的讲解比较枯燥,不利于吸引学生的注意力。第二、《植物生物技术》是一门技术课程,因此实验和实践环节尤为重要。 3 园艺专业《植物生物技术》课程教学过程中存在的问题 实验和实践环节在《植物生物技术》课程占据重要地位,但有的仪器非常昂贵,一般实验室仅配有1-2台,如细胞融合仪、PCR仪、冷冻离心机等;有的仪器占地面积比较大,如超净工作台。以上因素对《植物生物技术》实验和实践教学造成一定的不利影响。 4 园艺专业《植物生物技术》课程教学建议 应对植物生物技术》涉及的内容较广、讲解比较枯燥的特点,建议以专题和讨论座位主要教学形式。,在专题讲座过程中要注意启发式教学,激发学生积极思考,善于动脑,主动探索有关问题,注意提高他们的判断性思维的能力。此外,生物技术领域的研究进展相当迅速,所以在教学过程中特别注意教学内容能反映或联系学科发展的新思想,新概念,新成果,特别是在本专业的应用方面的新成果。还可邀请行业内著名生物技术研究专家做专题报告,是学生了解现代生物技术的最新研究动向和其应用前景。 应对实验仪器或场地的不足,在分批实验的基础上,延长实验室资源的开放时间,使学生有充分的实践机会。此外,在生物技术研究所和公司的参观、实习对培养学生的动手能力也很有帮助。 植物生物技术论文:生物技术在植物病虫害防治中的应用及其展望 摘 要:伴随着社会经济的不断发展和进步,我国的农业经济也获得了比较大的进步,但是目前农作物的生产过程中的病虫害已经成为了当前农业经济发展中的难题,影响着农作物的产量。实践中造成农作物减产的原因是多方面的,而作物在生长过程中病虫草害是导致农作物减产的重要因素。近年来,伴随着社会的不断进步和发展,生物技术在植物病虫害的防治中应用越来越广泛,获得了比较好的效果。本文主要结合实践,就生物技术在植物病虫害防治中的应用开展了研究和分析。 关键词:生物技术;病虫害防治;应用展望;综合防治;应用研究 实践中将生物技术应用到植物病虫害的防治工作中,主要是通过利用有益的微生物技术实现对于病虫害的防治,在生态环境的保护方面有着一定的优势,因而受到了越来越多专家和学者的关注。生物技术在植物病虫害的防治中有着一定的积极作用,能够促进植物的健康生长,最大限度地减少可能存在的病虫害。但是,目前生物技术在植物病虫害的防治中仍然存在着不少问题,在一定程度上影响作物的正常生长。分析和研究生物技术在植物病虫害防治中的应用就显得越来越重要。伴随着科学技术的不断进步,生物技术在植物病虫害防治工作中获得的成就正在大家所认可,这对于我国农业生态的发展起到了极大的促进作用。本文主要结合实践,探讨了生物技术在植物病虫害防治中的具体应用,以期能够更好的促进对于生物技术在植物病虫害方面的认知,促进植物健康生长。 1 基因工作在植物病害防治中的应用 在开展植物病虫害的防治工作中,基因工程是一项十分重要的应用,基因工程在植物病虫害的防治中主要包含了以下几个方面。CP基因。CP基因能够将植物对于病毒的免疫性进行适当的诱导,从而很好地提升植物抵御病虫害的能力。目前,在国内外的植物病虫害防治工作中这种外壳蛋白基因开展了有效的应用,比如烟草花叶病毒等。这种CP基因的应用可以使得植物对于病害有一定的免疫功能,能够很好地减少植物可能出现的各种病害。RP基因。RP基因是复制病毒的复制酶基因,而复制酶指的是通过对病毒的编码,再利用不同的组合形式形成不同的聚合酶。该基因主要的作用是对病毒基因的DNA进行快速的合成。同时,该基因还能够将一些具有缺陷的复制酶基因转入到植物之中,这样就能够受到复制酶的影响,进而导致其复制作用受到一定的影响,从而有效的降低病毒复制的速度。Sat-RNA以及中和抗体。这是一种低分子的RNA,一般需要依靠病毒才能够实现复制的过程,并且复制的郭恒会对辅助病毒的复制产生不同程度的影响,进而造成在症状表现方面产生一定的变化。实践中生物技术应用到植物病害的防治中,主要是采取将病毒的症状减弱的Sat-RNA,对于减少植物的病虫害有着一定的积极作用,应给予充分的重视。 2 生物技术在植物虫害防治中的应用分析 蛋白酶抑制剂在大部分的生物体内都有着一定的含量。这种基因是维持生物体内正常代谢的重要保证,同时也可以很好的抵御各种外来的蛋白水解酶,所以能够比较好的防治生物体内所造成的损坏。近年来,生物技术得到了快速的发展,对于蛋白酶抑制剂的研究工作也越来越广泛,特别是其抗虫害方面的作用显得也更加的突出。一般情况下,蛋白酶的抑制作用在杀虫工作中可以起到很好的抑制昆虫肠道蛋白活性的作用,可以对昆虫的消化系统产生一定的破坏作用,进而使得昆虫由于缺少一定的氨基酸而没有办法正常的生长和法语,最终导致昆虫的死亡。目前,这种通过蛋白酶来抑制昆虫生长的方式在保障植物的正常生长有着很好的促进作用,正在被广泛的应用,极大提升了植物的抗虫害能力,促进了植物的健康生长。 3 生物技术在植物的草害防治中的应用分析 生物技术可以将一些具有抵抗除草剂的基因转移到植物之中,使得植物自身具备对于除草剂等药物的抵抗能力。这些具备抵抗除草剂基因包含了利用编码可以分解除草剂的酶、在出现扩增现象的时候被除草剂损害的酶等,通过这些基因的作用就可以达到抗草害的目的。近年来,人们的环保意识不断的增强,在生物技术的应用中也更加注重对于环境的保护。通过有效的应用生物技术能够达到草死苗长的目标,以此来促进除草剂应用价值的不断提升。 4 小结 近些年来,伴随着科学技术的不断进步和发展,在植物病虫害的防治工作中也获得了一定的进步。生物技术的有效应用,能够很好地促进对于植物以及病菌之间相互作用机制的研究,进而更加全面和深入的了解各种不同细菌分子在引起植物病虫害过程中所产生的不同影响,反过来也可以促进生物技术的不断改良和优化。这将更加有效地提升植物病虫害的防治效率,进而促进植物的健康生长。本文主要结合实践探讨了基因工作在植物病害防治中的应用,同时就生物技术在植物虫害防治的作用进行了研究,并就生物技术在植物的草害防治中的应用开展了论述,以期能够更好地促进生物技术在植物病虫害的应用。 作者简介:黄正鸿(1973-),男,汉族,云南宁蒗人,宁蒗彝族自治县植保植检站,农艺师,本科。 植物生物技术论文:生物技术专业植物生理学实验教学改革初探 摘要:针对高等院校植物生理学实验教学现状和现存问题,对实验教学的教学方法、教学内容考试方法进行创新与探索,以提高植物生理学实验教学的质量,调动学生学习积极性,培养其实践与创新能力。 关键词:生物技术;植物生理学;实验教学改革 植物生理学是研究植物生命活动规律的基础学科,是理论与实践结合的一门专业基础课,是高等农业院校生物技术专业必修的重要专业基础课,作为高校精品主干课程,其教学效果对后续专业课的学习有直接影响。植物生理学实验是学生理解和掌握该学科基本原理的必需环节,为进一步提高生物技术专业本科生的综合实验技能和科研创新意识,对现有植物生理学实验教学方法、教学管理和考核评价进行了改进。 一、教学方法改革 植物生理学实验课程的任务是使学生了解实验的基本内容,掌握基本实验技能,养成良好实验习惯,提高科学实验能力。传统的实验教学是单一被动的,通常上课前由教师准备实验材料、仪器和试剂,板书实验方案,通过课堂讲解,灌输给学生,学生比葫芦画瓢简单完成实验操作,教师和学生之间的情感相互隔离,缺乏沟通,不利于学生综合素质的培养。实验教学方法的改革是植物生理学实验教学改革成功的必要保证。因此改变单向的教学方式,提高实验教学效果,成为植物生理学实验教学改革的重要内容。 1.课前预习和准备。①课前预习。植物生理学实验教学内容多、课时少,为了提高教学的有效性,培养学生良好的自主学习习惯,引导学生进行有效的课前预习显得尤为重要。学期开始时,教师将学生分成若干小组,让学生做好预习,实验的重点、难点就是学生预习时看不懂的内容。②实验准备。植物生理实验准备工作主要包括植物的材料选择和培养,实验器皿清洗、试剂配制,仪器安装和调试等。这些工作通常由教师单独完成,学生听讲后直接操作,目的是为了让学生在较短的时间内能够完成教学实验,但不能达到全面培养学生实验准备技能、提高学生团队合作能力的目的。我们让学生自由分组,分工合作,轮流参与准备实验,这种教学方法显著提高了学生独立思考和解决问题的能力,极大地调动了学生的学习兴趣。 2.教学手段多样化。①多媒体网络教学。借助多媒体形象生动地说明植物生理学实验的目的、意义、方法原理、实验流程、仪器设备的操作、安全措施等;课件中增加前沿试验方法、仪器操作、数据处理、论文写作等方面的介绍,让学生在了解植物生理学研究的热点方向的同时,激发其学习主动性和积极性;通过互联网软件与学生之间建立资源共享交流平台,实现对学生实验报告、科技论文写作的实时指导评定。②比较式教学。随着现代科学技术的飞速发展,现代生理仪器越来越快速、准确,将传统实验方法和先进仪器测定结合,能够使学生在深刻地理解实验原理的同时,接触前沿分析仪器,加深对实验的了解,提高学习兴趣。比如在进行植物叶片光合作用测定时,分别采用比色法和Li-6400光合仪,比较不同方法的优劣和适用范围。③分组式教学。植物生理学与多学科关系密切,培养学生的团队协作精神至关重要。实验过程中将学生分组,组长组织和协调实验地进行,组员履行自己的职责,互相帮助和协作,以团队形式进行实验。如,在实验材料的消毒、培育和获得、实验处理和指标测定等过程中提高学生的协作精神。④讨论式教学。指导教师提前培训学生的实验数据记录、观察、处理、图表制作、论文写作能力;在课堂上鼓励学生上台讲解,培养学生的语言表达能力;学生参与有多种方法的实验,通过优劣比较,经验交流与讨论,筛选可行性最好的实验方法;通过互相交流讨论,从不同角度对实验数据、实验照片进行论证分析,使学生深入认识数据处理和论文写作,为从事科研工作奠定基础。⑤探究式教学。探究式教学以学生为主体,教师为主导,引导启发学生的自主动手能力和探索创新能力,首先教师提出问题,引发学生听讲兴趣;再留给学生时间思考,然后分组讨论;最后教师融合学生未能解决的问题进行针对性讲解,激发学生的求知欲和创造力,提高学习主动性。⑥分层次教学。让学有余力的学生参与开放性试验,根据其学习兴趣,结合教师的研究方向,确定实验题目,具体的开放性实验周期非常长,需要进行的操作时间也特别多,这样容易造成与学生上课时间向冲突的后果,因此学生要利用课余、周末、寒暑假时间进行实验,通过教师及研究生的具体指导完成实验内容,培养学生自学能力和独立操作的能力。 3.教学团队建设。“教学团队与高水平教师队伍建设”是国家质量工程的重要内容,教学团队对教师发展和教师教学水平提高有重要影响。通过对相关研究进展地深入讨论,提高教师对知识架构和研究发展方向的认识,改进教学方法;定期举办教研活动,讨论教学研究中的具体问题,协商制定改革措施;开展教学合作,相互听课评课;开展教学团队的科研合作与交流,提高团队的科研实力,营造和谐的合作氛围等措施,能有效提高教学资源利用率和团队整体实力和教学水平。 二、教学内容改革 传统植物生理学以培养学生实验技能的验证性实验为主,忽视学生综合运用知识和创新能力的培养。我们在充分利用实验室现有设备的基础上,对原有实验项目进行精简优化,减少基础验证性实验,增加了综合性实验和设计性实验的比例。基础验证性实验的目的是为了让学生掌握基本的实验技能,熟悉常规仪器的使用和药品配制;加深对基本理论知识的理解,掌握常规实验技术的操作原理和方法;实验内容包括实验仪器、玻璃器皿的使用、实验试剂的配制。通过基本技能训练,使学生掌握基础性实验的测定方法,加深对理论知识的理解,学会实验记录和实验报告的撰写。综合性实验重点培养学生分析和解决问题、实验数据的分析以及实验动手能力,是相互渗透的提高式实验教学形式。如,为了使学生理解逆境下植物生理生化变化,我们引入了科研项目“干旱胁迫下牡丹的转录组分析”前期理化指标测定实验,学生对牡丹叶片的光合特性、电导率、丙二醛含量、可溶性糖含量和脯氨酸含量进行测定,按照文章发表要求记录整理数据。使学生掌握了部分理化指标的测定方法,加深了对植物抗性生理的理解,同时使学生了解了相关领域的科研动态。设计性实验是教师根据学生的兴趣、能力和专业需要,给出实验题目;在教师指导下,学生以小组为单位,通过查阅文献设计实验方案,独立完成实验研究,处理实验数据,撰写研究简报。如,我们设计了“不同光质对牡丹年宵花生长开花特性的影响”的选题。在牡丹培育与深加工工程技术中心学生独立开展试验,完成试验数据整理,论文撰写,参与SRTP项目及挑战杯的评选。 三、考核评价改革 考核是教学的指挥棒,关系到学生能力的形成和发展,实验考核是检查教师教学质量和学生掌握实验技能的重要手段。传统的实验考核方式不利于调动学生的学习积极性和主动性。改革后综合考核内容主要包括以下几个方面:课前预习;规范配制实验药品、操作仪器设备,仔细观察实验现象,及时记录实验结果;正确分析数据,查阅文献,团结协作能力。我们采取的考核办法为:平时考勤(10%),课前预习(20%),准备实验(20%),实验操作(30%),实验报告(20%),实验报告成绩根据每一次实验的表现加和平均计算,最后的综合成绩为学生的最终成绩。这一考核办法操作复杂,但对学生实验素质技能的评价更加真实、客观、合理,注重学生平时综合能力的锻炼,有利于充分调动学生自觉学习的兴趣,培养创新型人才。 在植物生理学实验教学改革中,通过对植物生理学实验教学的教学方法、教学内容、考核方式的改进,让学生在掌握理论知识的同时,培养学生的基本实验操作能力、严谨的科研态度和浓厚的科研兴趣,这取得了一定进展。但还存在一些急需解决的问题,如。自合校十年来农学院教师数量逐年增加;项目资助逐年增加;先进实验设备日益充盈,但实验室面积几乎没有变化,这成为阻碍实验教学改革的瓶颈,另外教师深造机会较少,自身水平提高较慢,也影响实验教学改革的发展。总之只有通过不断的改进和完善,才能提高实验教学的教学水平和效果。 作者简介:郭丽丽(1982-),女,博士,讲师,研究方向:逆境生理与分子生物学。 植物生物技术论文:植物生物技术的发展与应用探讨 摘要:现代生物技术的应用已广泛渗入到社会生产实践的各个领域,与人类的生活息息相关。本文主要就植物生物技术的发展现状以及应用做一综述。 关键词:植物;生物技术;应用 始于20世纪中叶的新技术革命,可称为第三次技术革命。它是在20世纪自然科学理论最新突破的基础上产生的,包括信息技术、生物技术、新材料技术、新能源技术、空间技术和海洋技术等。近20年现代生物技术在环境保护及食品工业、医药卫生、农林牧渔等领域示了广阔的发展前景。植物生物技术不仅从根本上改变了传统农作物的培育和种植,也为社会生产带来了新一轮的革命。 一、植物生物技术的发展现状 随着植物生物技术的发展,转基因作物的种植面积不断扩大,我国主要是黄豆、玉米、棉花、油菜4种转基因作物,约占全球转基因作物栽培面积的99%,其中抗除草剂黄豆占63%,抗虫玉米占19%,抗虫棉花占13%,转基因油菜占5%。其他还有抗病毒南瓜、番木瓜、抗虫土豆、水稻和甜菜等。各国加大转基因植物研究开发,取得了重大突破,进入田间试验的转基因,作物已超过500多种。中国等发展中国家是采用转基因作物最迅速的国家,我国于80年代初期后开始启动,在基因组研究和转基因技术等重要关键技术方面取得了一系列重大突破。 二、植物生物技术的应用 1、植物雄性不育及杂种优势 自从孟德尔发现遗传规律,杂交优势被揭示之后,利用植物基因工程的原理和方法,进行栽培作物的遗传育种和新物种的创造。当前,已创造了一批不育系,并生产上得以应用,最典型的例子是油菜和烟草不育系培育。 2、植物抗逆性研究 2.1抗除草剂作物。全世界目前约有2000多个品种的除草剂。除草剂的使用有着自身难以克服的局限性,如很多除草剂无法区别庄稼和杂草,有些除草剂必须在野草生长前就施用,而且由于抗性草类群落的出现导致使用量增大对环境的危害也日益严重。因此,抗除草剂的转基因作物是最理想的途径。1987年美国科学家成功从矮牵牛中克隆出EPSP合酶基因转入油菜细胞的叶绿体中,使油菜能有效地抵抗草甘膦的毒杀作用。另有人把降解除草剂的蛋白质编码基因导入宿主植物,从而保证宿主植物免受其害,该方法已成功地用于选育抗磷酸麦黄酮的工程植物。还有人用基因突变的方法改造除草剂作用底物特定位点上相应氨基酸残基,从而阻止除草剂与酶的结合及生物功能的发挥。抗除草剂的转基因植物将给农业生产,特别是大面积的机械化生产带来极大的方便。目前已商品化的转基因抗除草剂作物有大豆,玉米,棉花,油菜,向日葵。由于抗除草剂作物在选育过程中具有耗资少,周期短,见效快,无污染等特点,越来越受到人们的关注。 2.2抗昆虫作物。植物病虫害数目多达数百种,几乎所有作物在生长期内都会遭受到不同程度的危害。全世界因虫害所造成的粮食产量损失占14%左右。长期以来人们普遍采用化学杀虫剂来控制害虫。一方面,全世界每年用于化学杀虫剂的总金额在200亿美元以上;另一方面,化学杀虫剂的长期使用造成农药的残留,害虫的耐受性,环境污染等严重的问题。而利用基因工程的手段培育抗虫植物新品种除可以克服以上缺点外,还具有成本低,保护全,特异性强等优点,成为当前研究的热点。1987年,比利时科学家首次成功地将Bt(Bacillusthuringiensis,Bt)毒蛋白基因导入烟草,美国用农杆菌介导法将Bt基因导入壳籽棉,育成世界上首例抗虫棉,棉铃虫危害率下降50%。 2.3抗真菌作物。自1986年首次报道提纯的菜豆几丁质酶具有抗真菌活性以来,已经相继从菜豆、水稻、烟草、油菜、马铃薯、小麦、玉米和甜菜等多种植物中克隆到了几丁质酶基因,对立枯丝菌等20多种真菌表现出体外抑菌活性。将几丁质酶等基因导入番茄、马铃薯、莴苣和甜菜,达到抗真菌的目的。 2.4抗重金属作物。由于人类活动,矿山的开采,工业化进程的加剧,空气,土壤,水体面临着越来越严重的重金污染,不但严重影响作物的产量和品质,更重要的是通过植物食物链危害人类的健康。土壤中的重金属主要有Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn、As等。20世纪80年代,提出植物修复,超富集植物。但由于自然界中已发现的绝大多数重金属富集或超富集植物往往生长周期长,生物量低,植株矮小,因而限制了其对污染土壤重金属的移除效率。通过基因工程技术改良植物对重金属的抗性,增加或减少重金属在植物体内的累积量被认为是进行污染土壤的生态恢复以及减少食物链重金属污染的一条切实可行的有效途径。富集重金属的相关基因不断克隆,应用转基因技术提高植物对重金属的耐性已取得一些重要进展,一些转基因植物地上部分表现了较高的重金属离子富集量,并在污染土壤的生态恢复中进行了初步应用。 2.5抗病毒作物。传统的抗病毒作物,是将植物天生的抗病毒基因从一个植物品种转移到另一个植物品种,然而抗病植株常会转变为感病植株,而且作用范围较窄。目前最有效的是将病毒外壳蛋白基因导入植株获得抗病毒的工程植物。如1986年美国华盛顿大学已将烟草花叶病毒(TMV)的外壳蛋白基因转移到烟草、番茄中。除上述以外,我国还将黄瓜花叶病毒(CMV)卫星RNA基因转入烟草,番茄,黄瓜,马铃薯x病毒(PVX)的CP蛋白基因转入马铃薯等。其中烟草抗TMV工程植株已进入大田试验。 3、生物农药及生物控制 微生物农药具有对人畜安全,不破坏生态平衡,害虫不易产生抗性等优点,但也存在着药效速度慢,专一性强,受自然条件影响大的缺点。而利用基因工程改造微生物菌种,创造出自然界不存在的新型菌种就可以克服这些缺点。20世纪70年代末国外就把苏云金杆菌伴孢晶体毒素蛋白基因(BtICP基因)转移到大肠杆菌和枯草杆菌中,通过发酵工程进行工业化大量生产,降低了成本,提高了产量。目前已转到假单胞杆菌中,由于该菌对环境适应性强,土壤中广泛存在,可望成为更优良的细菌杀虫剂。我国对杂合毒素基因的广谱苏云金杆菌Bt新毒株的研究也在进行之中。 三、结语 综上所述,随着现代生物技术发展,植物生物技术将在社会生产和实践中的应用越来越广阔。相信不久的将来,随着我国现代生物技术的发展,我国的社会生产将获得突飞猛进的发展,将会迎来更加美好的未来。 植物生物技术论文:高职生物技术及应用专业植物组织培养技术课程教学改革探讨 摘要 根据高等职业教育改革的基本理念,针对生物技术及应用专业的人才培养目标,探讨教师如何以高等职业教育有别于学科教育的教学理念为指导,转变思维,从制定课程方案、课程目标、教学单元设计、多样化的教学手段运用等方面设计开发《植物组织培养技术》课程,并采取多样化的教育方法和手段,突出以实用、够用为主,达到提高教学质量为目的的教改思路和方法。 关键词 高职;植物组织培养技术;课程教学改革 课程教学改革是当今高职教育加强内涵建设和提高教学质量的重要环节。随着教育资源的丰富和教育现代化的发展,对职业院校《植物组织培养技术》课程也提出了更新、更高的要求[1]。《植物组织培养技术》是高职生物技术及应用专业的专业优秀课程[2]。该文针对高职院校生物技术及应用专业《植物组织培养技术》课程如何从制定课程方案、课程目标,教学单元设计这几个方面进行改革创新,课程内容能更好地体现技术型、应用型、职业型的高技能人才培养模式改革的理念,课程内涵能充分体现职业教育特点等进行探讨。 1 课程方案的制定 课程方案是一门课程的纲,是一门职业教育课程科学建设的框架,它的制定为《植物组织培养技术》课程标准的制定奠定指导路线,体现目前植物组织培养行业发展状况和技术应用的情况,以及对此类人才的数量需求和质量要求。为了科学、真实地体现这一点,一是采用实地进入企业调研和网络调研方式,与企业相关领导和技术人员交流,参观生产,探讨课程建设思路。二是通过网络问卷,请企业中行家里手回答相关问题,并提出课程开发意见。通过调研来看,《植物组织培养技术》是一门突出实践动手能力的专业课程,企业对学生的动手能力要求很高,要能体现吃苦耐劳的职业素质[3]。调研发现,从全国来看,植物组织培养技术广泛应用于高档名贵花卉和特色苗木的生产,如蝴蝶兰、大花蕙兰、玉簪等,这类花卉经济价值高,生产周期快,故生产效益较高。 有了市场调研的一手资料,课程方案的制定素材就准备充分,但是根据学院课程改革要求,初步制定出来的方案不是直接就能应用到课程标准的制定中去,必须经过系部教研会汇报交流,通过讲述,与会教师的意见,专家的评审,这样的步骤才能确定是否能通过。如果方案达到与会专家各项指标的要求,获得一致认可才能通过。反之,如果方案被提出的意见较多,说明调研的内容和信息还不完善,需要进一步到市场行业中去加深调研,充实方案内容,故这门课的方案经过了3次汇报才通过系部的审核。 2 课程标准的制定 课程教学目标分为专业能力目标和职业能力目标。专业能力目标就是围绕通过调研制定出来的符合企业需要的岗位优秀技能,主要分为2块:一是达到能熟悉掌握制定的每个单元要求的知识目标和技能目标;二是积累经验,通过熟练的技能操作,能发现在生产中出现的问题,并通过查阅技术资料尝试解决问题的能力[4]。职业能力目标包括:积极完成布置的工作任务;培养与人交流沟通的能力;培养与他人合作的能力;具备职业素养。具体包括:①掌握植物组织培养的基本理论知识,并能通过自己或团队的合作解决植物组织培养过程中出现的问题。②能制定植物组织培养每个典型工作任务的工作计划和生产计划;③能够完成植物组织培养生产全过程;④能根据植物组织培养的工作任务,搜集、整理资讯等相关信息;⑤能够对植物组织培养工作任务的完成情况进行客观分析与评价;课程拓展知识目标是能够开展植物组培苗的基础技术研发和组培车间管理工作。 课程标准要制定出课程教学单元,该课程单元标准体现既相互独立又相互联系,突出从简单技能到复杂技术的学习路线。如从培养基配制、灭菌、外植体选择、移栽育苗、污染处理等单一技能到完成一个典型植物的无性繁殖体系建立,直至植物组培工厂化生产与管理[5]。 3 课程单元的开发与实施 根据课程标准的制定要求,以切实提高学生动手能力为目的,体现工学结合模式,开发《植物组织培养技术》课程的教师手册和学生手册。教师手册开发是以植物组织培养技术典型工作任务为载体设计课程单元,以任务驱动开展教学。每个单元开发的教师手册和学生手册,依据课程标准对教师讲授和学习有不同的分工和要求,教师手册包含的教学以资讯、实施、考核、评价、学生反馈5个过程展开,学生手册是以学生为主体,小组为单位,任务驱动为指导的学习素材,其中包含每个单元应掌握的知识目标、技能目标、考核目标。学生手册中配套内容有工作任务资讯单、工作任务实施单、工作任务考核单、工作任务评价单等辅助学习材料。每个单元实施前,就要求学生以小组为单位利用各类课程知识资源将本单元的资讯单完成,做好实施工作任务前的基础准备。 教学单元的实施采用多媒体教学手段,丰富教学内容,充分利用图书、网络、视频、电脑动画等各种教学资源,丰富学生学习渠道。教学开展以学生为主体,课堂放到实训室,放到基地,教师做示范,学生边做边学,并记录工作任务实施过程和出现的问题,针对各环节制定考核标准,予以考核,达到完整掌握植物组织培养基本技术的目的。工作任务(下完成时,同时也完成工作任务单的记载。通过工作任务方案设计、操作和结果检查,小组学生自评、互评,教师考核,教学总结和评价这样的步骤来完整实施一个单元工作任务,真实体现“教、学、做”合一的职业教育模式。通过课程考核,将掌握技能项目优秀的学生选拔出来,继续培养他(她)们参加全国的植物组织培养职业技能大赛。 4 一轮课改课程教学结束后的反思 课程开发是一项专业而又科学的工作,教师要以深厚的教学工作经验为基础,并能深入到企业岗位工作一线,了解行业发展动态,新技术的应用,在熟悉职业教育规律的基础上,才能开发制定出一套完整的实用性强的教学体系,这也充分体现一个职业教育工作者是否紧跟行业企业发展,是否与时俱进的改革教学内容和教学方法的责任心和职业素养。 总之,课程改革的目的是让学生增强学习《植物组织培养技术》这门课的兴趣,能主动学习,能真正学到适应岗位工作的技能,并热爱这项工作,满足行业发展对人才的质量需求。 植物生物技术论文:浅谈高职生物技术专业植物组织培养的教学改革 摘要:课程教学改革是当今高职教育加强内涵建设和提高教学质量的重要环节。针对植物组织培养课程实践性强的特点,结合组培苗生产企业的实际情况,采用理实一体、项目教学的模式,对教学理念、课程内容、教学方法、课程考核等方面进行改革、实践。 关键词:高职;植物组织培养;教学改革 植物组织培养是生物技术专业的优秀课程之一,随着我国职业教育的迅猛发展,对职业院校的植物组织培养课程也提出了更 新、更高的要求。 一、深入企业,认真调研,制订课程标准 工作岗位需要什么样的人才,从业人员应具备哪些技能和素质, 企业最有发言权。高职教育中传统的课程体系还是围绕学科知识体系开展理论和实践教学的,这与企业岗位要求存在矛盾。因此在课程改革之前,首先要深入企业,对组培苗生产岗位进行分析,确定岗位优秀能力及岗位项目,形成对应的课程标准。 二、联合企业、行业专家,编写植物组织培养配套教材 通过联合企业、行业专家对组培苗生产岗位进行分析,了解植物组织培养的发展方向、企业的工作过程、企业对人才培养的要求,有目的、有方向地改革课程、培养人才,提出优秀能力要求,开发编写植物组织培养配套教材。校企联合开发编写教材,既有针对性,又兼顾了知识的系统性。 三、配合新课程标准及教材改革教学方法 高职教育中一直在强调“实用、够用、发展”,而在传统的教学体系中,我们一直沿袭着重理论、轻实践、面面俱到的教学模式。学生被动接受知识,束缚了思维发展、不能充分调动他们的主观能动性和创造性;对企业岗位所需的工作技能,也不能很好地掌握与运用。 因此,教师要对课程内容进行分析,使之贴近生产实际,找出课程各部分的知识点、技能培训目标和任务,提高实践教学比例,采用理实一体、项目教学的模式改革课程体系,这对教师提出了更高的要求,不但知识面要宽,理论扎实,而且要求动手能力强,因此必须提高教学水平。 教学过程中课堂与岗位的统一。按企业的岗位能力要求,将理论课和实践课相融合、校内学习和校外顶岗实习相结合。学生在校内完成理论和实训的学习,对于一些难以在校内实训基地开展的项目,就可以充分发挥兼职教师及校外实训基地的优势,将“课堂”搬到企业。在企业完成顶岗实习,由企业技术人员根据企业生产实际情况安排、负责学生的技术指导、理论授课及考核,完成教学计划,专业教师加以监督以保证教学质量。 学院定期举办技能大赛,参照职业标准和企业岗位能力,制订比赛内容和标准,评选出优秀学生参加省级或部级职业技能大 赛,培养高素质技能型人才。 四、改革完善教学评价方法 引进企业标准,建立试题库,采用理论与实践考核并重的评价体系,对于在企业完成的科目由校企联合制订考核办法。 1.作业形式改革 传统的教学模式要求学生能够按时、按要求地做好课后的练 习和作业题,学生的作业都在纸上,对高职生的培养没多大意义。因此,要改变作业形式和内容:作业的形式要不拘一格,可以是书面的,也可以是课件,更多的应该是实践作业。作业内容要突出实践技能的培养和自主学习能力的提高。 2.考核方式改革 考核方法很多,诸如:口试、现场操作、试管苗的污染率、组培苗移栽的成活率等。在考核上要加大平时学习的考核,改变一次考核定分的现状。教师可以在课后或平时给学生提出一些问题,给学生思考、准备的时间,让学生上网查找资料,与教材对照,弄清楚后再交作业,也可以给学生布置一些操作任务,根据完成情况给分。 课程体系建设是教学基本建设中最具基础性的优秀工作,其水平、质量和成果是衡量专业教学质量的重要标志,是深化教学改革的依托。 (作者单位 辽宁职业学院) 植物生物技术论文:试论植物病虫草害防治中生物技术的运用 摘要:目前导致农作物减产的一个主要原因就是植物中容易出现病虫草害现象,所以如何利用生物技术进行抗病虫草害作物的培养,已成为目前农业发展的一个新兴方向。基于此,文章主要对植物病虫草害防治中生物技术的运用进行了探讨。 关键词:植物病虫草害防治;生物技术;运用 通过有益微生物技术来对病虫草害进行防治,对于保护生态环境上具有突出的优势,而且逐渐受到了社会各界的重视,不过其在继续发展应用的过程中由于某些菌剂的效能发挥不是很好,导致扩大发展遇到了一定程度的阻碍。不过伴随着利用生物技术对植物病虫草害进行防治取得的越来越多的成就,针对克服了上述所说的不足之处,目前已经成为农业科学技术中发展最为活跃的应用前沿。 1 在对植物的病害防治过程中,生物技术的主要应用 1.1 植物在进行抗病毒病害过程中应用到的基因工程 (1)CP基因。CP基因也就是指病毒外壳蛋白基因,它可以有效的将植物对于病毒的免疫性能进行诱导,到目前为止,国内外在构建和转化外壳蛋白基因上卓有成效,例如烟草花叶病毒、马铃薯X和Y病毒以及苜蓿花叶病毒等,而且还获得了工程植株,它能够对病毒产生一定免疫力,还具有良好的遗传功能。到目前为止,为了提高抗病毒的能力,部分实验室已经着手将CP基因和其他具有抗性的基因进行结合实验,例如将病毒中的CP基因进行同时转化或者是通过把CP基因和Sat-RNA基因进行构建,从而将其转化到同一载体的植物中。(2)RP基因。RP基因也就是病毒的复制酶基因,这里所说的复制酶指的是通过病毒进行编码,利用特异形式合成病毒的正负链RNA的RNA聚合酶,其主要作用就是能够将全长的病毒基因组DNA进行合成,此外,还能把一些具有缺陷的复制酶基因在植物中进行转入,转入之后可能会跟正常的复制酶发生竞争现象,对病毒的复制产生干扰。(3)Sat-RNA以及中和抗体。Sat-RNA也就是卫星RNA,它是一类低分子量的RNA,只有依赖于病毒才能够进行复制,在复制的过程中能够对辅助病毒的复制产生干扰,并且将其症状的表达也进行改变,在植物的基因工程中,主要采用的是将病毒的症状进行减弱的Sat-RNA。在烟草以及番茄上利用CMV Sat-RNA进行转化,已经获得了巨大的成功,在田间,对于CMV的侵染,转基因烟草表现出了其高度的抗性,通过进行隆和序列的分析,在该病毒进行中和抗体的基因工程里打下了坚实的基础。 1.2 植物在进行抗真菌病害的过程中应用到的基因工程 几丁质酶基因以及β-1,3葡聚糖基因。目前已经了解到的几丁质酶可以利用水解菌丝尖端来进行新的几丁质合成,可以利用其对病原真菌的繁殖进行良好的抑制,很多植物在遭受到病菌的侵染之后,会形成一定的防卫机制,而几丁质酶就是由于这个过程产生的,现在已经从很多作物里对几丁质酶进行了大量的克隆,这些植物包括烟草、油菜、大麦、菜豆、拟南芥以及水稻和甜菜等。真菌细胞壁具有大量的成份,其中包括这里所说的β-1,3葡聚糖,如果将β-1,3葡聚糖基因以及几丁质酶基因进行融合然后转化成为烟草,那么具有转融合基因的植株对比于转单基因的植株,在蛙眼病上产生的效果也有明显的提高;与植保素的合成有关的酶基因。在植保素合成过程中,导入一些合成需要的有关酶基因,可以促进植保素的合成,提高其积累的水平,进而对植物的抗病能力起到一定的增强作用。 2 在对植物的虫害进行防治时,生物技术的具体应用 2.1 苏云金杆菌δ-内毒素 Bt,也就是苏云金芽孢杆菌,能够在孢子的形成过程中,将杀虫晶体的内含物δ内毒素进行合成,是一种革兰氏的阴性病菌。一般δ内毒素是以原毒素的形式存在的,如果被昆虫食取,将会在昆虫的消化道里发生活化,能够跟昆虫肠道的上皮细胞里包含的特异性质的蛋白相互作用进而发生结合,在结合之后全部或者是部分的δ内毒素将会在细胞膜中进行嵌合,造成细胞膜出现孔道现象,破坏了渗透的平衡作用,导致细胞破裂,昆虫幼虫停止了食取以后发生死亡现象。最近几年来,苏云金杆菌δ-内毒素在抗虫害的应用中起到了良好的成效。 2.2 蛋白酶抑制剂 在大多生物体内都含有蛋白酶抑制剂,这种基因可以维护生物体发生正常的代谢,还能够对外来的蛋白水解酶进行预防,以免造成机体的损坏。近年来发现富含丝氨酸的蛋白酶抵制剂具有广谱的抗虫活性,一般认为,蛋白酶抑制剂的杀虫机制是抑制昆虫肠道蛋白酶活性,能够对昆虫的消化系统造成破坏,进而会导致昆虫缺乏一定的氨基酸,抑制其正常的生长和发育最终导致昆虫的死亡,这种基因是一种分子量的大小不尽相同的蛋白质,目前已经被进行了多种的克隆和测序。 3 在防治杂草的过程中,生物技术的具体应用 通过生物技术,能够把抵抗除草剂的一些基因顺利的转嫁到植物当中去,这里的基因主要包括利用编码可以分解除草剂的酶、在发生扩增现象时被除草剂损害了的酶还有替换氨基酸以后无法被除草剂进行识别的酶等,然后获得抗除草剂植株。如草甘磷除草剂,具有易降解、不污染环境的突出优点,能分别从细菌和植物中分离这种酶的基因aroA并将它转入烟草等作物,发现转基因作物对草甘磷的抗性增加了近10倍,在田间进行施药以后,能够真正的达到“草死苗长”的作用效果,从而将除草剂的应用价值进行进一步的提高。 4 结语 通过继续发掘和应用新的抗病虫基因,加深研究植物和病菌之间的相互作用机制,深化发展生物学中有益病毒、真菌以及细菌分子的研究内容,最终帮助利用生物技术来防治微生物的遗传进行进一步的改良,从而将遗传工程中对微生物农药的研究发展为生物防治植物病虫草害的主要手段。 植物生物技术论文:植物生物技术在植物保护方面的应用 【摘 要】伴随着科学技术的日益发展,生物技术已经被广泛地应用于植物保护方面。生物技术的运用主要体现在:对植物病毒和病源的判别和诊断,促进了植物病毒治理过程;选育抗病虫种苗,免除了病虫的危害;研制基因工程农药,有效的避免了化学农药产生的不良后果;培育抗病虫和抗除草剂植物,生物技术的运用极大地促进了植物的保护。 【关键词】生物技术 植物保护 基因工程 伴随着国内外对植物生物技术研究的不断深入和发展,生物技术已经被广泛地应用到植物保护方面。生物技术主要是指利用微生物或者生物有机体来制造或改进产品、改良品种,或者通过培育微生物等过程以达到为人类服务目的的一种技术。生物技术主要涵盖细胞工程技术、基因工程技术、发酵工程技术以及酶工程技术。植物生物技术在针对植物病毒和病源的判别和诊断、植物病虫害防治等问题上具有安全、高效、选择性强、无污染等特点,被广泛的应用于植物保护过程中。 一、对植物病毒和病源的判别和诊断 生物技术应用于植物保护中,能够快速而有效地进行植物病毒和病源的诊断。单克隆抗体技术就是一种用于对植物病毒和病源进行诊断的技术,这种技术与各种免疫标记技术相互结合,就能够对病源进行快速而精确的诊断分析,促进了植物病毒的治理。单克隆抗体技术的积极运用为诊断和判别植物病害提供了有效的途径,现已经制备了很多种植物病毒单克隆杂交瘤的细胞株,例如各种像烟草花叶病毒、葡萄扇叶病毒、黄脉病毒等。我国在植物细菌病害的研究中取得了丰硕的成果,如水稻白叶枯病、青枯病、葡萄扇叶病毒、马铃薯青枯病单克隆抗体的等很多种植物病源的单扛杂交瘤柱系,极大地促进了生物技术在植物病源诊断上的应用。 二、培育无病种苗 近些年来,我国在抗病虫育种的基础上,积极地运用生物技术,创造并选择利用植物群体内新的遗传变异,取得了很多新的进展。生物技术应用于选育抗病虫植物和培育无病种苗,是通过组织培养的方式。为了保证各种作物的产量和品质,提高对有害生物病、虫、杂草的抗性和耐力,使用组织培养的方式,通过无性系突变体来筛选新的抗病虫材料或新抗源,获得无病毒苗,进而获得抗病虫的植物,用体外栽培植物的离体部分来消除病毒的侵染危害,生成没有病毒的完整植株后,再将植株的种子进行繁殖,通过这种无性繁殖就能获得没有病的的种苗,免除了各种病虫的危害[1]。 通过花粉粒作为外植体进行培养,获得植株的单倍体,利用单倍体可在较短的时间内培育出新的、高纯合材料,从而诱导、筛选出具有抗性的植株。另外利用茎尖脱毒技术也可以繁育出像薯类、果树、花卉以及某些蔬菜等无病毒种苗,极大的保证并提高了作物的品质和产量。目前国际上已经开发出抗虫转基因水稻,同时我国也在积极研究,已经开发出抗叶枯病和抗水稻细菌性条斑病的转基因植株,这种生物技术应用于实践,能够有效地降低化学农药的使用量。 三、研制基因工程农药 生物技术在微生物农药开发中的应用,能够代替化学农药而起到防治害虫的效果。为了提高农作物的产量而进行的病虫害防治,长期以来大量使用有机农药,虽然起到了杀菌防虫的作用,但与此同时因单纯依靠化学有机农药,并且使用浓度严重超标也造成了一系列的恶果。例如农药的过度使用,使得在杀死害虫的同时,也杀害了害虫的天敌,从而严重的破坏了生态系统的生物链;长期使用农药,使得害虫产生了抗药性,形成了恶性的循环;农药残余严重,破坏了土壤环境,同时也危害了人们的身体健康。 鉴于有机化学农药带来的各种问题,生物农药防治病虫害的方法也呼之欲出。随着各种生物杀虫剂和生物杀菌剂的相继研发成功,诸如假单胞杆菌型、莓力菌杀虫剂以及枯草杆菌杀虫剂等的使用,极大的避免了有机化学农药产生的危害作用。利用昆虫重组病毒防治害虫,可以利用寄生在昆虫体内的昆虫杆状病毒,如果将此病毒的基因中插入和表达外源基因如节肢动物或细菌来源的昆虫毒素、昆虫激素或酶,就能够扰乱害虫内部的代谢平衡,从而达到了灭虫的目的。另外许多微生物农药也在积极的研发过程中,利用产素细菌能够防治各种因植物细菌而产生的病害问题,这种方法主要是先从土壤根围的细菌中筛选出对水稻或者蔬菜等重要病原细菌,然后选择具有较强拮抗作用的拮抗菌株,这种拮抗菌株由于能够产生较强的拮抗蛋白而起到了抑制或预防作物细菌病害的作用。在这种引进拮抗菌株进行植物的病虫害防治的进程中,从植物体形成的自然生态系统中筛选增产菌,而增产菌的代谢物对改善植物生理代谢又起到了重要作用。总之微生物农药具有高效、无毒、无公害和无污染等特点,对于病虫害防治和环境保护都具有良好的效果。 四、培育抗病虫和抗除草剂植物 作为一种分子生物学技术,植物基因工程技术是利用了植物细胞的全能性。植物细胞的全能性是指植物的每个细胞都具有相同的遗传信息,因此能够把一个植物细胞通过生物技术方法培养成完整的植株。进行抗病虫植物的培养,可以利用动物毒素基因的导入达到防治害虫的目的。此类方法是将一些昆虫的毒素基因导入到植物中,害虫一旦咬食植物的同时就吞入这些细菌,从而就会被杀死[2]。培养抗除草剂植物是通过将破坏除草剂的基因导入到植物中。研究者已经从吸水链霉菌分理处一种能够破坏破坏除草剂的基因,将这种基因导入到烟草、马铃薯和番茄的植株后,这些植株就对常用的除草剂产生了抗性,这样就使得这些作物避免了除草剂产生的药害作用。 抗病虫工程植株与抗除草剂工程植株的培养,我国也取得了很多突破性的进展,已经将很多诸如水稻、小麦、大豆、棉花等农作物通过组织培养的方式获得了再生植株;通过病毒的外壳蛋白的基因转移到烟草和番茄上,并将苏云金杆菌的毒蛋白转移到棉花和水稻上;弱毒疫苗和卫星核糖核酸的也已逐渐应用到实际的生产中[3]。 总之,生物技术的发展,对植物保护产生了革命性的影响。利用植物生物技术能够选育和培育出各种抗病虫害的新的植物品种,同时生物技术对植物病毒和病源进行了快捷而有效的诊断,基因工程农药的使用免除了病虫的危害,也有效的避免了过度使用有机农药产生的恶果。因此,充分利用各种生物技术,能够有效的起到植物保护作用,从而保护了物种的多样性,保护了生态环境,实现了人与自然的可持续发展。 植物生物技术论文:小议植物生物技术情况与前景 学家合作,获得了具有自主知识产权的转基因抗虫棉花植株和相关专利,育成的众多品种已在全国各个棉区普遍种植.农业部在上世纪90年代,分别对转基因抗虫棉、转基因抗病番茄、甜椒等授予了安全证书,但后两者由于无明显商业价值,并未应用于生产.按照我国农业转基因生物安全管理条例,经过5个阶段严格的安全评价后,农业部于2009年11月向转cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻华恢1号、转cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻Bt汕优63在湖北省的生产应用,以及转植酸酶基因玉米BVLA430101在山东省生产应用发放了安全证书,但这些品种仍须通过品种审定方可进入种子销售市场. 作为植物生物技术发展较早的国家,美国自上世纪90年代以来,不断有新产品(品种)的研发,并经由美国农业部动植物检疫部门、环保局、食品药品管理局等生物技术产品监管机构根据产品对人类或动物食用、对环境安全影响的全面评价而确定能否进入市场.表2列出了1990—2012年美国已批准种植的转基因作物及所改造的性状.表中列出的10种植物中,马铃薯和番茄生物技术产品的研发主要在20世纪90年代,但由于应用价值不高,并未得到广泛应用;苜蓿、水稻等为较近期开发的产品.改造的性状已从早期单纯集中于耐除草剂(大豆、油菜)、抗虫(玉米、棉花)发展到通过基因改造与常规杂交等手段结合,同时改造多个性状,包括改良营养性状(如提高大豆、油菜种子油成分中不饱和脂肪酸含量,以改进油营养成分),提高对非生物胁迫抗性(如抗旱玉米的培育)等.而复合2种或3种性状的生物技术作物的种植面积有明显的增长,已有不少商用品种是既耐除草剂又抗虫的,近年来复合性状的范围更有所扩大,如,应用大豆遗传图谱定位和转基因技术结合,美国孟山都生物技术公司(简称孟山都)2009年推出了既耐除草剂又可增产7%~11%的大豆新品种RReady2Yield。2植物生物技术的新进展及前景据联合国粮农组织估计,为保证全球人口增长的需求,在2005—2050年期间,全球食品生产的增加要达到70%.在增加农业产品的同时,还须面对减少资源耗用、满足消费者对健康食品需求等问题,这些都对植物育种提出了新的要求.作为当代育种重要手段之一的生物技术育种,近年来也把育种目标更多地转向高产、抗逆(非生物胁迫)、高品质等,即所谓第2代转基因育种.能合成类胡萝卜素的金稻米和抗旱玉米MON87460是其中2个成功的例子. 维生素A缺乏可引起夜盲、干眼病、角膜软化,甚至与儿童腹泻等有关,估计全球有过亿儿童处于维生素A缺乏状态.2000年,瑞士和德国的科学家领导的团队在《Science》上发表了他们通过农杆菌介导转化法,把来自植物黄水仙和细菌的β-胡萝卜素合成途径相关酶基因———八氢番茄红素合成酶基因(PSY)、番茄红素脱氢酶基因(CRT1)、番茄红素环化酶基因(带转运肽),用3个质粒共转化水稻未成熟胚,潮霉素筛选,获得了种子胚乳为黄色、干种子中胡萝卜素质量分数为1.6μg/g的转基因水稻株系[1],开创了这一通过转基因赋予稻米新营养成分的新领域,因其黄色的胚乳而被命名为金稻米.然而,由于产生的胡萝卜素含量太低,缺乏实用上的意义.随后的数年,这2位科学家与先正达公司合作,从导入的基因、启动子来源、筛选标记以及载体的选择等方面,作了一系列的改变[2],如用以糖为筛选基础的标记代替了抗生素抗性的筛选系统,选用胚乳特异表达启动子、不同水稻品种用于转化等;而关键的突破来自PSY来源的改变[3],先正达公司的科学家经大量的比较、分析,发现导入来自玉米的PSY,可明显把转基因水稻干种子胚乳中胡萝卜素质量分数提高到最高可达36.7μg/g的水平,其中维生素A的前体β-胡萝卜素占80%以上,获得了GR1/GR2等株系.β-胡萝卜素被人吸收后,可经历酶解过程而转化为维生素A,按照美国国家科学院医学研究所推荐的儿童每天所需维生素A的摄入量,如以金稻米中胡萝卜素质量分数的保守估计为24μg/g计算,只需食用72g大米即可提供儿童每天维生素A需求的50%.成人的自愿食用试验结果表明[4],食用量为65~98g即可明显提高血液中维生素A的含量,可见大米中的β-胡萝卜素能有效地转化为维生素A.金稻米的开发是学术机构(公共部门)和生物技术企业(私人部门)合作完成的,为保证其使用达到减少世界上贫困人口、特别是儿童中的维生素A缺乏症的研发目标,享有发明权和专利权的科学家和公司已达成协议,无偿授予发展中国家对相关品种的使用权.2005—2010年,通过一系列育种项目,这一性状已转育到世界各地多个地方品种中,近期已在国际水稻研究所和菲律宾水稻研究所完成田间试验,后者拟在2013年向菲律宾政府监管当局申报,争取2014年开始交给农民种植. 全球气候的异常变化、水资源的短缺使耐旱成为了一个重要的育种目标.孟山都的科学家发现把来自细菌的冷击蛋白CSP转入植物,能赋予受体对非生物胁迫的抵抗能力,如寒冷(拟南芥),冷、热和缺水(水稻),干旱(玉米)等.初步研究显示,CSP为一类RNA伴侣蛋白,存在于细菌和植物中,可能通过在转录和翻译中起作用而调节生物对胁迫的反应[5].鉴于美国中西部玉米种植区常有旱情,他们的进一步研究集中于玉米的抗旱性,在对多个基因和转化事件的表型和表达分析比较后,选定了产量、叶片生长、光合效率均表现良好的CspB-Zm事件1株系,并与生产品种配成3个杂交组合,进行控制给水条件下的田间试验,与非转基因对照比较,主要表现在籽粒数和带籽粒的穗数增加,平均可增产0.5t/hm2(10.5%);随后在美国中西部干旱地区田间种植,增产达0.75t/hm2(15%).该品系内转入的目标基因CspB来自枯草芽孢杆菌,命名为MON87460,2010年12月美国食品药品监管局已承认该产品的食用安全评价,2011年12月美国农业部解除对其监管,成为全球第1个可供生产应用的抗旱转基因作物品种.其与常规品种杂交获得的杂交种Drought-GardHybrid已作为孟山都公司的重要新产品在美国推出,以图提高干旱地区的玉米产量稳定性,有利于农民及环境.此外,通过不同途径的改变,以提高产量、抗逆性、品质等为目标的研究也有不少报道,如Kebeish等[6]用细菌的乙醇酸分解途径作为叶绿体光呼吸的旁路,把相关基因引入到拟南芥,以增加光合作用和生物量,发现转基因植株生物量增加、光呼吸作用减少、光合作用有所改进;Mao等[7]、Baum等[8]利用近年迅速发展的RNA干涉(RNAi)技术,开发全新的抗虫作物品种培育途径.其中,中国科学院上海植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室陈晓亚院士领导的课题组发现[7],棉花的一种代谢物———棉酚可抑制棉铃虫幼虫的生长,他们从虫中肠分离了棉酚诱导表达的基因———细胞色素P450基因(CYP6AE14),研究了其在幼虫对棉酚耐受性中的关键作用;进一步根据CYP6AE14编码序列构建RNA干涉载体,转化植物(拟南芥、烟草),用这些表达特异双链RNA的叶子喂饲棉铃虫幼虫,其中肠CYP6AE14转录水平下降,生长缓慢,在饲料中加入棉酚后生长抑制大大增加;试验结果表明,植物介导CYP6AE14基因的RNA干涉可有效增大棉酚对棉铃虫的毒性.这一研究结果提出了通过植物表达双链RNA,喂饲昆虫可成为启动昆虫RNA干涉的新策略,未来可应用于昆虫研究和田间害虫的控制中. 第3代的生物技术育种常指用植物生产各种重组蛋白,包括药用蛋白、工业用蛋白,也有报道称之为“植物分子农业(Plantmolecularfarming,PMF)”,它包括了从植物种植(或细胞培养)、收获、运输、储藏到蛋白质抽提、纯化的下游过程[9].早在20世纪90年代初,当植物转基因技术日渐成熟时,由于转基因植物具有成本低、容易规模化、可避免人源和动物源病原物污染等优点,被认为可以作为生物药物生产的一个重要系统;早期的设想多是拟在植物果实中表达疫苗,通过食用即可赋予使用者对该种传染病的预防能力.1992年,首个植物生产重组蛋白的报道———美国德克萨斯州的科学家在植物成功表达乙型肝炎表面抗原的文章发表于美国科学院院刊(PNAS)[10],随后,类似研究也申请获得美国专利.然而,由于蛋白表达量低、稳定性差、食用难以控制疫苗剂量等问题,这类疫苗从未达到商业生产、投放市场的水平.十多年后,美国陶氏农业科学公司于2006年初宣布,其应用烟草细胞悬浮培养系统生产的禽类新城疫病毒疫苗已得到美国农业部批准,为全球第1个获批使用的植物生产疫苗.表3总结了目前处于临床试验,或批准使用的植物生产药物,包括疫苗、抗体、治疗用蛋白和保健用蛋白.应用不同的植物生产体系,如瞬时表达系统等生产的、针对乙型肝炎、狂犬病、H5N1流感的疫苗已进入不同阶段的临床试验.由于植物病毒介导的瞬时表达系统可迅速、高量在植物中生产重组蛋白,在抗体生产中有较佳的应用前景,第1个获欧盟作为医学建议并被美国食品药品管理局(FDA)批准新药应用观察的植物生产抗体是美国植物生物技术公司的产品CaroRxTM,该产品用烟草生产,功效为保护牙齿免受细菌的侵害.抗体外的一些治疗用蛋白质,如Biolex治疗公司研制的用于治疗乙型和丙型肝炎的α-干扰素(商品名Locferon)已完成临床Ⅱ期试验,而Pro-talix生物治疗公司研制,用转基因胡萝卜细胞培养生产,用于高歇氏病治疗的人葡糖脑苷脂酶(prGCD)于2009年进入III期临床试验,取得良好结果.此外,把编码重组蛋白基因转化谷类作物,在其种子胚乳表达,作为保健型产品,也已有数个成功的例子,如美国Ventria公司用水稻生产的人乳铁蛋白、人溶菌酶等,已被批准作为精细化学产品投放市场. 用生物技术手段,在植物生产药物的发展中,所用的植物体系主要包括转基因植物细胞悬浮培养为基础的生物反应器;用农杆菌渗透或病毒感染植物组织而导入重组蛋白基因并在其内瞬时表达的体系;以及通过常规遗传转化获得稳定的、在特定部位(如籽粒的胚乳)高效表达目标基因的转基因株系等.这些体系各有其优缺点,如细胞培养体系的生产全过程均在室内可控条件下进行,生产系统和产品质量可达到医药工业的标准,且易于通过安全监管,但其生产成本高、可用细胞类型少、蛋白表达水平有待提高等问题仍有待解决;瞬时表达最大的优点是可在短时间内生产大量的急需产品,如疫苗等,但其运输、储存难度大;常规遗传转化获得的转基因籽粒易于运输、储存以及生产规模化,但也存在产品开发耗时长、田间生产受环境影响大以及对环境安全监管要求高等问题[11].过去20年的历史已经证明了植物为基础的体系确实可以生产各种类型的人体蛋白,近年来处于领头地位的新药物开发已到达临床研究的后期阶段,即将进入市场.作为一个低成本、高产的生物药物生产系统,各国政府、各种基金会、企业公司纷纷投放资金支持相关研究,以取得领先地位.如欧盟的PharmaPlanta联盟,日本经济产业省Meti项目,美国的BlueAngel项目,巴西的PMP计划等. 植物生物技术发展的成果是生物科学研究、技术开发、商业性生产三者结合的结果.30年来,它已从实验室走到了大田,证明了在增加粮食和饲料生产中发挥的作用.随着生命科学的发展,大量新技术的出现,这一新的育种技术及其应用范围也在不断的改进中:在基因来源方面,更多的来源于植物自身的基因正在取代第1代转基因作物中的细菌来源或人工合成基因;在目标方面,更多转向产量乃至总生物量的增加,如在高二氧化碳强度的世界中,通过修饰Rubisco大单位,改变其热稳定活性,增加叶片中淀粉的合成,进而增加植物的生物量[12];在影响新产品的关键技术———外源基因导入方法方面,新一代的技术———TALEN,即转录激活因子样效应物核酸酶(Transcriptionactivator-likeeffectornucleases)已被证明可以在植物中定点引起高频率的基因敲除、插入和取代,可成为一个把外源DNA定点插入受体植物基因组的重要平台[13],该技术的实际应用,将能克服多年来各种方法引入的外源基因均为随机插入而致的不良效应,按设计获得所需的转基因产品;在应用的范围方面,生物技术的应用使植物已不仅为人类提供食品和饲料,还将提供药品、工业用品(如生物活性化合物)和能源产品,如增加可能的能源植物的生物量等,有助于减少人类对石化燃料的依赖[14].随着植物生物技术自身的发展和完善、日渐成熟的监管体系以及人们对这一新生事物认识的增加,其应用将逐步为公众所接受,以在新型的可持续发展农业中发挥更大的作用. 作者:梅曼彤单位:华南农业大学生命科学学院 植物生物技术论文:植物生物技术的前景探索 在20世纪90年代,我国分子生物学家和育种学家合作,获得了具有自主知识产权的转基因抗虫棉花植株和相关专利,育成的众多品种已在全国各个棉区普遍种植.农业部在上世纪90年代,分别对转基因抗虫棉、转基因抗病番茄、甜椒等授予了安全证书,但后两者由于无明显商业价值,并未应用于生产.按照我国农业转基因生物安全管理条例,经过5个阶段严格的安全评价后,农业部于2009年11月向转cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻华恢1号、转cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻Bt汕优63在湖北省的生产应用,以及转植酸酶基因玉米BVLA430101在山东省生产应用发放了安全证书,但这些品种仍须通过品种审定方可进入种子销售市场.作为植物生物技术发展较早的国家,美国自上世纪90年代以来,不断有新产品(品种)的研发,并经由美国农业部动植物检疫部门、环保局、食品药品管理局等生物技术产品监管机构根据产品对人类或动物食用、对环境安全影响的全面评价而确定能否进入市场.表2列出了1990—2012年美国已批准种植的转基因作物及所改造的性状.表中列出的10种植物中,马铃薯和番茄生物技术产品的研发主要在20世纪90年代,但由于应用价值不高,并未得到广泛应用;苜蓿、水稻等为较近期开发的产品.改造的性状已从早期单纯集中于耐除草剂(大豆、油菜)、抗虫(玉米、棉花)发展到通过基因改造与常规杂交等手段结合,同时改造多个性状,包括改良营养性状(如提高大豆、油菜种子油成分中不饱和脂肪酸含量,以改进油营养成分),提高对非生物胁迫抗性(如抗旱玉米的培育)等.而复合2种或3种性状的生物技术作物的种植面积有明显的增长,已有不少商用品种是既耐除草剂又抗虫的,近年来复合性状的范围更有所扩大,如,应用大豆遗传图谱定位和转基因技术结合,美国孟山都生物技术公司(简称孟山都)2009年推出了既耐除草剂又可增产7%~11%的大豆新品种RReady2Yield。 据联合国粮农组织估计,为保证全球人口增长的需求,在2005—2050年期间,全球食品生产的增加要达到70%.在增加农业产品的同时,还须面对减少资源耗用、满足消费者对健康食品需求等问题,这些都对植物育种提出了新的要求.作为当代育种重要手段之一的生物技术育种,近年来也把育种目标更多地转向高产、抗逆(非生物胁迫)、高品质等,即所谓第2代转基因育种.能合成类胡萝卜素的金稻米和抗旱玉米MON87460是其中2个成功的例子.维生素A缺乏可引起夜盲、干眼病、角膜软化,甚至与儿童腹泻等有关,估计全球有过亿儿童处于维生素A缺乏状态.2000年,瑞士和德国的科学家领导的团队在《Science》上发表了他们通过农杆菌介导转化法,把来自植物黄水仙和细菌的β-胡萝卜素合成途径相关酶基因———八氢番茄红素合成酶基因(PSY)、番茄红素脱氢酶基因(CRT1)、番茄红素环化酶基因(带转运肽),用3个质粒共转化水稻未成熟胚,潮霉素筛选,获得了种子胚乳为黄色、干种子中胡萝卜素质量分数为16μg/g的转基因水稻株系[1],开创了这一通过转基因赋予稻米新营养成分的新领域,因其黄色的胚乳而被命名为金稻米.然而,由于产生的胡萝卜素含量太低,缺乏实用上的意义.随后的数年,这2位科学家与先正达公司合作,从导入的基因、启动子来源、筛选标记以及载体的选择等方面,作了一系列的改变[2],如用以糖为筛选基础的标记代替了抗生素抗性的筛选系统,选用胚乳特异表达启动子、不同水稻品种用于转化等;而关键的突破来自PSY来源的改变[3],先正达公司的科学家经大量的比较、分析,发现导入来自玉米的PSY,可明显把转基因水稻干种子胚乳中胡萝卜素质量分数提高到最高可达367μg/g的水平,其中维生素A的前体β-胡萝卜素占80%以上,获得了GR1/GR2等株系.β-胡萝卜素被人吸收后,可经历酶解过程而转化为维生素A,按照美国国家科学院医学研究所推荐的儿童每天所需维生素A的摄入量,如以金稻米中胡萝卜素质量分数的保守估计为24μg/g计算,只需食用72g大米即可提供儿童每天维生素A需求的50%.成人的自愿食用试验结果表明[4],食用量为65~98g即可明显提高血液中维生素A的含量,可见大米中的β-胡萝卜素能有效地转化为维生素A.金稻米的开发是学术机构(公共部门)和生物技术企业(私人部门)合作完成的,为保证其使用达到减少世界上贫困人口、特别是儿童中的维生素A缺乏症的研发目标,享有发明权和专利权的科学家和公司已达成协议,无偿授予发展中国家对相关品种的使用权.2005—2010年,通过一系列育种项目,这一性状已转育到世界各地多个地方品种中,近期已在国际水稻研究所和菲律宾水稻研究所完成田间试验,后者拟在2013年向菲律宾政府监管当局申报,争取2014年开始交给农民种植. 全球气候的异常变化、水资源的短缺使耐旱成为了一个重要的育种目标.孟山都的科学家发现把来自细菌的冷击蛋白CSP转入植物,能赋予受体对非生物胁迫的抵抗能力,如寒冷(拟南芥),冷、热和缺水(水稻),干旱(玉米)等.初步研究显示,CSP为一类RNA伴侣蛋白,存在于细菌和植物中,可能通过在转录和翻译中起作用而调节生物对胁迫的反应[5].鉴于美国中西部玉米种植区常有旱情,他们的进一步研究集中于玉米的抗旱性,在对多个基因和转化事件的表型和表达分析比较后,选定了产量、叶片生长、光合效率均表现良好的CspBZm事件1株系,并与生产品种配成3个杂交组合,进行控制给水条件下的田间试验,与非转基因对照比较,主要表现在籽粒数和带籽粒的穗数增加,平均可增产05t/hm2(105%);随后在美国中西部干旱地区田间种植,增产达075t/hm2(15%).该品系内转入的目标基因CspB来自枯草芽孢杆菌,命名为MON87460,2010年12月美国食品药品监管局已承认该产品的食用安全评价,2011年12月美国农业部解除对其监管,成为全球第1个可供生产应用的抗旱转基因作物品种.其与常规品种杂交获得的杂交种DroughtGardHybrid已作为孟山都公司的重要新产品在美国推出,以图提高干旱地区的玉米产量稳定性,有利于农民及环境.此外,通过不同途径的改变,以提高产量、抗逆性、品质等为目标的研究也有不少报道,如Kebeish等[6]用细菌的乙醇酸分解途径作为叶绿体光呼吸的旁路,把相关基因引入到拟南芥,以增加光合作用和生物量,发现转基因植株生物量增加、光呼吸作用减少、光合作用有所改进;Mao等[7]、Baum等[8]利用近年迅速发展的RNA干涉(RNAi)技术,开发全新的抗虫作物品种培育途径.其中,中国科学院上海植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室陈晓亚院士领导的课题组发现[7],棉花的一种代谢物———棉酚可抑制棉铃虫幼虫的生长,他们从虫中肠分离了棉酚诱导表达的基因———细胞色素P450基因(CYP6AE14),研究了其在幼虫对棉酚耐受性中的关键作用;进一步根据CYP6AE14编码序列构建RNA干涉载体,转化植物(拟南芥、烟草),用这些表达特异双链RNA的叶子喂饲棉铃虫幼虫,其中肠CYP6AE14转录水平下降,生长缓慢,在饲料中加入棉酚后生长抑制大大增加;试验结果表明,植物介导CYP6AE14基因的RNA干涉可有效增大棉酚对棉铃虫的毒性.这一研究结果提出了通过植物表达双链RNA,喂饲昆虫可成为启动昆虫RNA干涉的新策略,未来可应用于昆虫研究和田间害虫的控制中. 早在20世纪90年代初,当植物转基因技术日渐成熟时,由于转基因植物具有成本低、容易规模化、可避免人源和动物源病原物污染等优点,被认为可以作为生物药物生产的一个重要系统;早期的设想多是拟在植物果实中表达疫苗,通过食用即可赋予使用者对该种传染病的预防能力.1992年,首个植物生产重组蛋白的报道———美国德克萨斯州的科学家在植物成功表达乙型肝炎表面抗原的文章发表于美国科学院院刊(PNAS)[10],随后,类似研究也申请获得美国专利.然而,由于蛋白表达量低、稳定性差、食用难以控制疫苗剂量等问题,这类疫苗从未达到商业生产、投放市场的水平.十多年后,美国陶氏农业科学公司于2006年初宣布,其应用烟草细胞悬浮培养系统生产的禽类新城疫病毒疫苗已得到美国农业部批准,为全球第1个获批使用的植物生产疫苗.表3总结了目前处于临床试验,或批准使用的植物生产药物,包括疫苗、抗体、治疗用蛋白和保健用蛋白.应用不同的植物生产体系,如瞬时表达系统等生产的、针对乙型肝炎、狂犬病、H5N1流感的疫苗已进入不同阶段的临床试验.由于植物病毒介导的瞬时表达系统可迅速、高量在植物中生产重组蛋白,在抗体生产中有较佳的应用前景,第1个获欧盟作为医学建议并被美国食品药品管理局(FDA)批准新药应用观察的植物生产抗体是美国植物生物技术公司的产品CaroRxTM,该产品用烟草生产,功效为保护牙齿免受细菌的侵害.抗体外的一些治疗用蛋白质,如Biolex治疗公司研制的用于治疗乙型和丙型肝炎的α-干扰素(商品名Locferon)已完成临床Ⅱ期试验,而Protalix生物治疗公司研制,用转基因胡萝卜细胞培养生产,用于高歇氏病治疗的人葡糖脑苷脂酶(prGCD)于2009年进入III期临床试验,取得良好结果.此外,把编码重组蛋白基因转化谷类作物,在其种子胚乳表达,作为保健型产品,也已有数个成功的例子,如美国Ventria公司用水稻生产的人乳铁蛋白、人溶菌酶等,已被批准作为精细化学产品投放市场. 用生物技术手段,在植物生产药物的发展中,所用的植物体系主要包括转基因植物细胞悬浮培养为基础的生物反应器;用农杆菌渗透或病毒感染植物组织而导入重组蛋白基因并在其内瞬时表达的体系;以及通过常规遗传转化获得稳定的、在特定部位(如籽粒的胚乳)高效表达目标基因的转基因株系等.这些体系各有其优缺点,如细胞培养体系的生产全过程均在室内可控条件下进行,生产系统和产品质量可达到医药工业的标准,且易于通过安全监管,但其生产成本高、可用细胞类型少、蛋白表达水平有待提高等问题仍有待解决;瞬时表达最大的优点是可在短时间内生产大量的急需产品,如疫苗等,但其运输、储存难度大;常规遗传转化获得的转基因籽粒易于运输、储存以及生产规模化,但也存在产品开发耗时长、田间生产受环境影响大以及对环境安全监管要求高等问题[11].过去20年的历史已经证明了植物为基础的体系确实可以生产各种类型的人体蛋白,近年来处于领头地位的新药物开发已到达临床研究的后期阶段,即将进入市场.作为一个低成本、高产的生物药物生产系统,各国政府、各种基金会、企业公司纷纷投放资金支持相关研究,以取得领先地位.如欧盟的PharmaPlanta联盟,日本经济产业省Meti项目,美国的BlueAngel项目,巴西的PMP计划等. 植物生物技术发展的成果是生物科学研究、技术开发、商业性生产三者结合的结果.30年来,它已从实验室走到了大田,证明了在增加粮食和饲料生产中发挥的作用.随着生命科学的发展,大量新技术的出现,这一新的育种技术及其应用范围也在不断的改进中:在基因来源方面,更多的来源于植物自身的基因正在取代第1代转基因作物中的细菌来源或人工合成基因;在目标方面,更多转向产量乃至总生物量的增加,如在高二氧化碳强度的世界中,通过修饰Rubisco大单位,改变其热稳定活性,增加叶片中淀粉的合成,进而增加植物的生物量[12];在影响新产品的关键技术———外源基因导入方法方面,新一代的技术———TALEN,即转录激活因子样效应物核酸酶(Transcriptionactivatorlikeeffectornucleases)已被证明可以在植物中定点引起高频率的基因敲除、插入和取代,可成为一个把外源DNA定点插入受体植物基因组的重要平台[13],该技术的实际应用,将能克服多年来各种方法引入的外源基因均为随机插入而致的不良效应,按设计获得所需的转基因产品;在应用的范围方面,生物技术的应用使植物已不仅为人类提供食品和饲料,还将提供药品、工业用品(如生物活性化合物)和能源产品,如增加可能的能源植物的生物量等,有助于减少人类对石化燃料的依赖[14].随着植物生物技术自身的发展和完善、日渐成熟的监管体系以及人们对这一新生事物认识的增加,其应用将逐步为公众所接受,以在新型的可持续发展农业中发挥更大的作用. 作者:梅曼彤单位:华南农业大学生命科学学院
农业与技术论文:节水灌溉技术与农业发展论文 1水利工程现状 我县现有水源11196处,其中铁管井5757眼,大口井5143眼,方塘256座,提水站3处,截潜5处,塘坝32座,全县现有水库10座,其中中型水库2座,小一型水库5座,小二型水库3座,兴利库容3130.13万立方米,现有能发挥作用的水源8217处。 2农业生产现状及灌溉方式 义县农田以旱田为主,2013年粮食总产量14.85万吨。由于农业基础条件差,土地产出率低,抗旱能力差,作物产量受降雨多少及时空分配差异的影响很大。虽然近几年来兴建了一些水利工程使农业生产条件有所改善,但并没有从根本上改变“雨养农业,靠天吃饭”的现状,农业的主要灌溉方式是漫灌,漫灌受地形、地势的影响很大,并且在灌溉过程中水分蒸发、渗漏的损失严重。目前各乡(镇)没有有效的灌溉设施,一直以雨养农业为主。 3节水灌溉工程的可行性和迫切性 2009年辽宁省遇到了百年未有的大旱,义县遭遇特大旱灾,致使义县农作物产量大幅减少,许多村、屯由于水源工程的缺乏出现了大面积绝收的局面。当地政府和群众对发展现代农业有了明显的认识。同时,县政府和水利局大力宣传节水灌溉工程优势,提高了当地农民对节水灌溉工程项目的认同,对节水灌溉工程的实施起到推动作用。各乡(镇)近年来通过政府、群众积极参与,正在逐步建立和完善水利工程的管理制度,一些乡(镇)已经实施节水灌溉的地块,出现了“旱年不旱”增产增收的喜人局面,提高了农民对节水灌溉意识,有效推动了节水灌溉工程项目的实施。 4节水灌溉技术的优点及应用 节水灌溉灌溉技术包括滴灌、管灌和喷灌。滴灌技术,具有省水、节能、适应性强等特点,且对地形要求不高。义县的果树、花生、大豆等经济作物基本种植在规整、地形起伏不大的地块,即使稍有坡度,也可以顺坡方向铺设滴灌带,受地形限制因素相对较少。同时结合滴灌技术的特点又可以根据果树的生长进行适时适量的灌溉控制,与传统的灌溉技术相比能有效降低灌溉用水量,提高水资源利用率。因此,在义县果树种植区大规模的推广果树滴灌技术可以提高果树结果率,保证水果的质量。喷灌具有节水、省工、节地、增产、适应性强等特点。几乎适用于除水稻外的所有大田作物,对地形、土壤等条件适应性强。与地面灌溉相比,大田作物喷灌一般可节水30%~50%。管灌:管灌输水是以管道代替明渠,采用较低的工作压力将灌溉水输送到田间地块的一种形式。其特点是输水时所需压力较低,出口流量较大,不易发生堵塞。因此具有较高输水效率、节能、节省渠道占地、省工、成本低等优点。我县的大田作物种植的主要是玉米、大豆和花生,根据我县的气候和玉米种植结构,玉米采用微喷灌与低压管灌结合灌溉方式。微喷灌溉主要集中在玉米播种期和出苗期,低压管灌主要在玉米拔节期和抽穗期。利用喷灌技术对地形、土壤适应性强,易于自动化控制的特点,依次对项目区地块进行均匀喷洒灌溉。喷灌技术灌水均匀,土壤不板结,有利于抢季节、保全苗,有利于改善作物局部生长条件。并且与地面灌溉相比,玉米喷灌一般可节水30%~50%,水资源节约效果明显。水灌溉示范项目粮食作物灌溉采用微喷灌与低压管灌结合灌溉方式,经济作物采用滴灌方式。 5结语 随着农业生产水平和农业灌溉技术的不断提高,传统的农业灌溉方式已不能满足当今农业生产的需要。运用先进的节水灌溉技术改善农业生产条件,不仅增强农业综合生产能力,增加了人均粮食生产量和人均收入,还使农民的生活条件得到改善,人民的生活水平得到进一步提高,进而带动全县的经济和社会各项事业得到持续、稳定、健康的发展。 作者:刘艳芬 单位;义县水利局 农业与技术论文:无机农业技术与有机农业论文 一、有机农业技术与无机农业技术的优缺点 有机农业技术能够节约大量的能源,缓解我国能源担负的巨大压力,同时还有利于环境的保护,这些都是有机农业的优点,但是有机农业的不断发展需要众多部门在小范围内进行活动,导致农业发展具有一定的局限性,农业生产经营模式的科学化、专业化水平会受到严重的阻碍。无机农业可以缩短我国农业生产所需的时间,提升农业生产效率,还能使农业生产经营模式朝着科学化、专业化不断发展,但是无机农业会消耗大量的能源,对生态环境很可能造成严重的破坏。 二、有机农业技术与无机农业技术结合性思考 (一)注重有机农业的主导地位 农村属于封闭环境,农民的文化基础较为薄弱,一时间很难接受外界先进的农业技术,而且农村多处于偏远的山区,想要在短时间内实现现代化农业生产是非常不切实际的。所以,利用有机农业技术与无机农业技术结合促进农业发展过程中,要以无机农业技术为主体,有机农业技术为辅助,才能使用我国农业发展的需求,将技术融合的优越性良好的发挥出来。 (二)注重二者协调发展 虽然,现阶段发展过程中要以无机农业技术为主体,但是二者技术融合仍存在巨大的发展空间,在将来有机农业技术必定会与无机农业技术并重。因为农业生产经营必定会需要大量的资源、能源,仅仅依靠无机农业技术的自循环是不能满足现代化农业发展需求的。所以,想要保证我国农业走可持续发展道路,必须要依赖于有机农业技术为农业注入新的生命力,有机农业技术就是农业发展的各种资源和能量保障。 三、结语 我国虽然是农业大国,但是与西方发达国家相比较,我国农业技术还处于落后阶段,所以,一定要注重有机农业技术与无机农业技术的结合性,这样才能为我国农业发展增加源源不断的动力。 作者:王丽会 单位:吉林省洮南市万宝乡农机管理服务站 农业与技术论文:晋南环境与农业技术论文 一、晋南大环境与旱作农业技术的选择 从地理环境的角度来讲,晋南地处黄土高原东南端,土壤类型属于黄土。著名历史学者何炳棣先生在《黄土与中国农业的起源》一书中提到,“我国远古文化的优秀区或摇篮区是黄土高原的中南和东南部,即今日的陕西渭河流域,山西汾河流域和河南的西部。”[1]11晋南地区的黄土为中国农业的起源,提供了重要的自然环境依托。此外,晋南地区拥有丰富的水文条件,该区域之内,有被称为山西母亲河的汾河以及涑水河、浍河等多条河流流经,还有五姓湖等为数甚多的古湖泊存在。这些都为晋南地区农业发展提供了优越的条件。而且,地质作用和河流侵蚀、堆积作用下形成的黄土台地,地势平坦,也为农业生产的开展提供了不可替代的条件。根据对陶寺遗址出土的孢粉进行分析,结果显示,晋南地区当时的植被应属于暖温带落叶阔叶林,而且,并未见到典型的亚热带科属的植物孢粉。[2]而对陶寺遗址出土的植硅石进行分析的结果也表明,陶寺遗址所处的时代,当地气候温暖偏湿,植被为暖温带落叶阔叶林,[3]与孢粉分析的结果趋于一致。此外,对陶寺遗址出土的木炭进行研究,也得出了大致相同的结果,陶寺文化时期的晋南地区,气候属于暖温带气候。[4]与现今晋南地区的气候相比,唐虞早夏时期的晋南地区,气候要更为暖湿。然而,黄土土质疏松,并不具有很好的蓄水性能,这一特性,使得其对于旱作农业的发展有着更好的优势。粟作为旱作农作物,生长习性正好可以适应晋南地区唐虞早夏时期的大环境。首先,“粟具有较高的抗旱能力,尤其幼苗期耐旱性更强”[5]72,晋南地区的季风性气候,使得该地区降雨的时间分布并不均匀,粟类作物幼苗期极强的耐旱性便可以使其度过一年中最缺少水分的时间,也可以弥补黄土蓄水性能不佳的缺陷。其次,“粟是喜温作物,要求在较高温度下进行生长发育。”[5]78晋南地区在唐虞早夏时期较为暖湿的气候也为粟作农业的持续发展提供了有利的条件。第三,“粟是喜光作物,在光照比较强时,形成干物质多,植株生长健壮,产量高。”[5]83而晋南地区正好是一个日照时间长,光热资源丰富的地区,这一点,也为粟作农业的发展提供了有利条件。最后,“最适宜(种植粟)的土壤则是壤土、砂质壤土或粘质壤土。”[5]102晋南地区地处黄土高原东南部边缘,区内土壤以黄土为主,是一种砂质壤土,因而,也是粟作农业发展的一项有利条件。由此可见,晋南地区从大的自然环境背景来讲,是粟作农业发展的理想地域,事实也正是如此。参考2002年度对陶寺城址进行的浮选调查,在陶寺浮选样品中出土了数量可观的炭化植物种子,而其中,粟和黍等旱作谷物的数量占绝对优势,而且,从出土的概率上来讲,粟与黍的比例也占到了绝对优势。[6]这说明,在唐虞早夏时期,晋南地区的农业技术主体,是旱作农业。此外,在晋南地区先于陶寺文化的考古发掘中,已经展现出较高的旱作农业水平。例如,下川文化遗址中出土的石磨盘,根据卫斯先生的判断:石磨盘在下川文化中的出现,代表了我国黄河流域粟作文化的先声。[7]西阴文化时期,在农业经济上,晋南地区与陕西半坡文化一致,都处于锄耕农业阶段。[8]9而其主要生产的粮食作物也是粟类作物。综上所述,晋南地区从大环境上来讲,经过上万年的农业起源,数千年的农业发展,到唐虞早夏时期,依然适合旱作农业技术的选择与发展。 二、陶唐氏入主晋南与稻作农业技术的选择 参考对陶寺城址2002年的浮选结果所进行的分析,其结果显示,陶寺城址中浮选出的稻谷数量很少,只占到0.3%,出土概率也较低,仅占17%,但是,如果结合时代因素加以考虑的话,问题便不那么简单,浮选样品来自下层贵族居住区的全部属于陶寺早期,来自宫殿优秀区的样品属于陶寺中期,而普通居住区的样品则属于陶寺文化晚期。[6]由这一结果,也可以得出以下推论:在陶寺文化早、中期,只有贵族才能够食用稻米,而到了晚期,普通社会成员也会食用。此外,同一分析结果还显示,稻米在当时人们生活中的重要性是随着时代的发展而呈现出递增趋势的,而晚期的增幅尤为显著(见图1)。[6]重要的是,通过对陶寺遗址出土的植硅石进行分析,结果证明,这些浮选出来的碳化稻米是当地出产的。[3]在晋南地区早于陶寺文化的庙底沟二期文化遗存中,并没有发现稻作农业遗存,说明稻米在晋南地区的出现,应该始于陶寺文化时期。一种全新的农作物在晋南地区突然出现,而且,一出现便首先在贵族阶层获得认同,并在随后的时间里得到极大发展。这并只是一种偶然的历史现象。在原始社会里,技术的传播当以人口的流动为媒介,因而,这一现象应该暗示着当时有一支外来势力,进入了晋南地区。陶寺文化遗址,被认为是上古帝王尧的帝都。陶寺文化的形成,也应当与陶唐氏的迁徙有很大的关联。《左传•哀公六年》孔子引《夏书》曰:“惟彼陶唐,率彼天常,有此冀方。”司马光所著《稽古录》记载:帝尧“初封于陶,后改为唐,故曰陶唐氏。”《逸周书•史记解》又载:“昔者西夏,性任非兵,城郭不修,武士无位,惠而好赏,屈而无以赏。唐氏伐之,城郭不守,武士不用,西夏以亡。”而晋南地区素有“夏墟”之称。《左传•定公四年》载:“分唐叔以大路、密须之鼓,阙巩,沽洗,怀姓九宗,职官五正。命以唐诰,而封于夏虚,启以夏政,疆以戎索。”这些史料说明,陶唐氏并非起源于晋南地区,而是由“陶”迁往晋南,并击败了当地的夏族,迫使夏族迁往别处。而“陶”之所在,根据王守春先生的意见,当在今山东省菏泽市的定陶县境内。[9]定陶县位于黄河以南的鲁西地区,根据前文所叙述,在新石器时代,当已出现稻作农业。陶唐氏入主晋南之后,在政治上属于胜利者,因而在政治地位上,陶唐氏部落中的人民,在当地属于贵族阶层,也是情理之中的事情。结合在陶寺文化早期,浮选的稻米样本位于下层贵族的居住区,可以认为,稻米在晋南的出现,很有可能是由陶唐氏部落在向晋南地区迁徙的过程中带去的。从大的环境背景和土壤条件而言,晋南地区并不适合大规模地种植水稻。在整个唐虞早夏时期旱作农业也依然是该地区的主导性生业。利用碳十三技术对陶寺遗址出土的人骨进行分析,结果显示,陶寺人百分之七十的食物来源于碳四植物,即小米,而非属于碳三植物的稻米。[10]然而,晋南地区从地理位置上来讲,依山傍水,除去正西方向为黄河之外,其余方向全是崇山峻岭。有著名的吕梁山、太行山,以及中条山为其各个方向上的边界,还有舜王坪、稷王山、塔儿山等小山位于区内。这些因素使得晋南地区在地形上显得极为复杂,拥有多元地貌。从气候分布的角度来讲,晋南地区既有水平分布带来的区域内部差异,又存在垂直差异。通过对陶寺遗址出土的木炭进行分析鉴定,出土有一部分极为少量的典型亚热带及热带树种。[4]这说明,在晋南地区存在一种适宜稻作农业进行的微环境因素。晋南地区有被称为山西母亲河的汾河的下游河段穿过,向西注入黄河,还有涑水河等多条河流以及很多著名的古湖泊存在,水文条件十分优越。加之在陶寺文化遗址中,还发现了密度相当集中,深度高达14米左右的水井,[11]说明水的利用在晋南地区已有相当高的水平,或许出现了灌溉农业。这也为水稻种植提供了便利条件。因而,即便在唐虞早夏时期的晋南地区,总体的气候环境与土壤条件并不太适合水稻的大规模种植,也不适合水稻种植技术的自然产生,然而,伴随着史前农业部落的迁徙,以陶唐氏入主晋南为契机,晋南地区的社会环境发生改变,为晋南地区带去了水稻种植技术,然而,从微观区域上来讲,晋南地区多元的地貌条件,也为当地在小区域内出现稻作农业提供了必要的场所。比如,姚政权等通过对陶寺遗址出土的植硅石进行分析,便得出了陶寺遗址中存在南高旱北低湿的微环境差异的结论,而且,还进一步指示出了陶寺遗址中稻田的可能位置。[3]陶唐氏入主晋南使得晋南社会环境发生改变,为晋南地区带来了水稻种植技术。而晋南地区特殊的地理环境,又为水稻种植技术在该地区的生根成长,提供了必要的环境支撑。 三、气候变迁与稻作农业的发展 尽管晋南地区的宏观环境并不适合水稻在该区域内的种植,但是,上文图1中所显示的结果却可以说明,在陶寺文化晚期,即早夏时期,稻米的产量在晋南地区是有所提高的。如果认为在陶寺早期种植水稻的人群是陶唐氏部落中的下层贵族,那么,到陶寺文化中晚期,种植水稻的人群却已不再是陶唐氏部落的人民。根据对陶寺遗址出土的人骨进行种系分析,结果显示,陶寺中晚期与陶寺早期的人群,其来源是有所差异的。[12]说明,从陶寺早期到陶寺晚期,水稻种植在晋南地区经历过一个不同农业族群间进行技术交流的过程。简言之,原先不会种植水稻的人,到了早夏时期却开始尝试着去种植水稻。此外,水稻种植的推广,并不是在陶寺文化发展的巅峰时期———陶寺文化中期,而是在陶寺文化走向相对衰落的晚期,变成了夏文化一个地方类型的时候,才开始得到推广应用。这一点可以证明,晋南地区水稻种植的推广,并不太可能是源于政治上的鼓励,而是源于一种当地人自觉地历史选择。因而,稻作农业在早夏时期的发展,其原因不太可能是源于人事,而应有别的契机。相关研究表明,在距今5000年前以后,气候与环境较前改善,文化遗址的数量猛增;在距今4000年前左右,中国的气候一度恶化,出现史前特大大洪水。[13]确切的来讲,是在距今约4200年前后,一次气候的明显干冷逐渐来临。[14]162而正是这次干冷气候结合地球轨道因素的变化,引起了全新世东亚季风的长期变化,使东亚季风降雨带北撤南移,形成东亚季风区南涝北旱的格局。[15]正是这次异常气候事件的来临,使中国上古时生了大规模的洪水灾害。晋南地区在陶寺文化中期,即尧舜禹时代,并没有遭遇到洪水的袭击,而是充当了治洪大本营的角色。《尚书•尧典》载:帝尧之时,“汤汤洪水方割,荡荡怀山襄陵,浩浩滔天。”又《孟子•滕文公上》载:“当尧之时,天下犹未平,洪水横流,泛滥于天下。草木畅茂,禽兽繁殖,五谷不登,禽兽逼人。兽蹄鸟迹之道交于中国。尧独忧之,举舜而敷治焉。舜使益掌火,益烈山泽而焚之,禽兽逃匿。禹疏九河,瀹济漯,而注诸海;决汝汉,排淮泗,而注之江,然后中国可得而食也。”按照徐旭升先生的意见,洪水发生在兖州、豫州东部以及徐州的小部分,像豫西山地以及晋南地区,地貌条件多元,地势又较高,不太会受到洪水的侵袭。[16]但是,在考古学上发现的河南嵩山王城岗遗址中,却清晰的发现了被大水冲毁城墙的迹象。说明洪水的发生,其范围可能波及到了豫西山地。在尧舜时代,洪水并没有波及到晋南地区,相反,晋南是尧舜指导治水的大本营之所在,实际操作治水工程的鲧和禹,其施政地点也并非晋南。而与未受洪水波及的情况相对应的则是,在陶寺文化中期,碳化稻米的样本只在宫殿优秀区内有所发现。说明此时水稻种植的农业产出,还仅仅供给王室贵族享受,其产量也并没有多大的提升,即水稻种植并没有于陶寺文化中期的时候在晋南地区得到实质性的推广。然而,晋南地区最终也并没有逃脱洪水灾害的袭击,只是洪水来临的时间稍晚一些、规模较小一些。考古发掘中,同样发现了陶寺遗址遭受洪水袭击的遗存,在山洪堆积物中含有陶寺文化晚期的陶片以及其上覆盖有陶寺晚期陶片的文化层。[17]说明:陶寺遗址的洪水发生于晚期偏早,即早夏时期,而且此次洪水的规模并不是很大,洪水过后,人们便可以继续在当地生活。如果不是这样的话,洪水过后,人们很难在废墟之上重建家园,山洪堆积物之上,也就很难再出现陶寺晚期陶片的文化层了。而正是在这个时候,晋南地区的水稻种植却出现了进一步发展的趋势。因而,洪水的出现与水稻种植在晋南地区的发展,应该有着密切的关系。从地理环境的角度来讲,以晋南地区北部的临汾盆地为例,自中更新世以来,便在经历了三次地质构造抬升运动,形成了五级冲湖积台地或阶地。[18]台地表面平坦,不利于排水,在低洼地带容易形成积水。当洪水来临之际,降雨量有所增加使得原本不适宜稻作农业的山间台地,能够支持水稻生产所需要的水分。而原先的旱作农业,却在这样的条件下无法继续进行。加之水井在当地的出现,可以看出当地先民对水的使用技术已经相当娴熟,足以满足进行水稻种植的水分条件。正是因为史前的异常气候事件,使得晋南地区在进入早夏时期以后,遭受到了洪水的小规模袭击。而洪水的来临,局部性地破坏了旱作农业生产的条件,却阴差阳错地为稻作农业的发展提供了天然的条件,促使晋南地区的稻作农业在早夏时期有所发展。 四、结语 从大环境上来讲,晋南地区的原始农业技术,诚然是应以选择旱作农业技术为最佳。然而,伴随着外来族群———陶唐氏的迁入,为晋南地区注入了新鲜的文化因素与农业技术。上古时期区域间农业科技文化的交流,有赖于农业族群的迁徙来完成,换言之,原始社会里科技文化交流的主要媒介是人。此外,晋南地区多元的地貌特征,为稻作农业在该地区的持续存在提供了必要的空间。可见多元地貌环境有助于成为不同类型农业技术进行交流与融合的舞台。而且,正是因为稻作农业在晋南地区的出现,使得在面临史前洪水侵袭的时候,晋南地区可以以种植水稻的方式来弥补气候变迁对旱作农业所造成的冲击。由此可以推论,一个地区农业技术的多元发展,不仅可以丰富当地的农业产出,更重要的是,会有助于增强该地区农业经济的抗灾害能力。此外,水稻传入晋南地区,并不是当地先民主动地引进新的农业品种和农业技术的过程。相反都是源于外部的强加,首先是外来势力的进入,紧接着又是全球性气候事件的来临,才迫使晋南地区的先民选择吸收了这种全新的农业品种和耕作技术。那么,在原始社会末期,农业技术的选择是一种适应性的选择。即只有那些切实有用的技术,才会得到先民们的青睐。也正是这种为适应变化了的环境所做出的选择,将先民们一步步地从原始社会带到了文明社会。 作者:刘超 郭风平 单位:西北农林科技大学 农业与技术论文:农业技术扩散与农村社会网络论文 1概念界定及问题假设 叶敬忠在《农民发展创新中的社会网络》一文中首次对农民社会网络进行划分和定义,他根据交往与联系的对象和性质的不同,把农民社会网络分为功能性社会网络和建构性社会网络[9]:前者是指社区内农户与户外的机构与团体之间(即人与机构间)的功能性联系与交往情况;后者是指社区农户与其他所有社会角色之间(即人与人之间)的联系与交往状况,这种联系与交往的建立是社会建构的结果。周红云在其博士论文中把农民参与的社会网络分为家族宗族网络、功能性网络、象征性活动网络和一般“人际关系”网络[10]。家族宗族网路主要体现为因血缘、姻缘或者亲缘等关系构成的社会网络;功能性网络主要体现为村民为达到某些特殊利益而自发设立的一些功能性组织所形成的网络;象征性活动网络主要指因习俗、惯例、宗教信仰等原因而形成的网络;作为个人联系的一般“人际关系”网络,它主要体现为个体之间因地缘、业缘等而形成的个人之间的非正式网络关系,这也就是叶敬忠所定义的建构性社会网络。整合叶敬忠和周红云关于农村社会网络的分类,从农业技术扩散的角度本文可以这样定义“社会网络”:农业技术扩散中“行动者”在分享和交换各种资源的过程中而形成的各种关系的集合,这种关系集合按其存在形态可以分为家族宗族网络、功能性网络和建构性社会网络。基于这一定义和分类,本研究将根据我国农业技术扩散的特点和农村社区的实情,重点探讨在农业技术扩散过程中,农村社会网络中家族宗族网络、功能性网络和建构性社会网络如何变化发展,以及与农业技术扩散的作用关系如何?并以G乡养猪技术为例,探讨社会网络和农业技术扩散在本土语境下的关系原因。 2社会网络视角下的G乡养猪技术扩散过程 本研究采取“目的性抽样”原则,又因社会关系的促成,获得了G乡为期四个月的深度调研机会,G乡地处北纬27°51''''-28°34'''',东经113°10''''-114°15'''',属亚热带季风湿润气候,大陆性气候比较明显,总面积107.26平方公里,耕地面积1340公顷,辖新建、乌石龙、马家湾、玉潭、西宏、金塘、新源、大源8个村,共198个村民小组。L县是省内有名的养猪大县之一,年产生猪200多万头,占农业总产值的一半左右。G乡是L县重要的良种猪养殖基地,其养猪业占到G乡农业总产值的80%以上。G乡良种养猪新技术具有可清晰追溯的三十多年的扩散历史,20世纪70年代末L县外贸局准备引进良种猪,筹划在其中一个乡镇建立试点,外贸局负责这个推广工作的秘书———何阳春的家乡恰好在G乡马家湾村,因此就把良种猪养殖示范点选在了G乡地理位置较好的马家湾村,该村成为G乡良种猪养殖基地和发源地。而这位推广秘书何阳春,因具有“双重身份”的社会角色,成为外贸局和G乡间的“桥点”人物,从而成为G乡良种猪技术的扩散源。 2.1家族宗族及拟亲缘网络与G乡养猪技术扩散的兴起20世纪80年代以前G乡饲养的猪的都是地方品种(土猪),饲养方式是喂吃熟食(潲水),土猪具有生长速度慢、养殖周期长、瘦肉率低、经济效益不高等缺点,而待引进的良种猪具有高产(增重快、出栏早),优质(瘦肉多、味美),高效(劳动成本降低、经济效益好)等优点。但良种猪养殖作为新鲜事物,包括何阳春本人因为也不是养殖专业技术人员,因此对良种猪的饲养技术都还是处于摸索阶段,村民对良种猪的引进都处于观望状态。据何阳春口述,外贸局第一批共引进15头良种猪,其中马家湾村就有7家人领养,共领养10头,另外5头由距离何阳春家较近并跟他本人很熟悉的G乡其他村农户领养。在马家湾村领养的人群当中:何阳春本人领养2头,何雪生(何阳春亲大哥)领养1头,何金成(何阳春亲二哥)领养1头,刘军(何阳春亲弟,过继给刘家故姓刘)领养1头,何阳春同学领养1头,另有2头分别被何阳春关系很好的朋友领养,还有2头何阳春本人已不能确切记忆。从第一批良种猪扩散的网络我们可以看出,这些新技术采纳者都和技术推广者何阳春本人有亲缘关系或拟亲缘关系。访谈记录一:第一批领养良种猪的农户回忆说:“我和何阳(春)关系特别好,他说这个猪长得特别快,肉质又好,香港那边都要这种猪,价钱卖得好,(我们)关系咯么好,他不得骗我啵?我就相信了他。”可见第一批新技术采纳者,对于技术的采纳主要是建立在对推广者本人信任的基础上,对推广者本人的信任度及其与推广者本身关系疏远程度在很大程度上影响扩散的结果。由于农村社区中居民“信任半径”狭窄,信任是建立在看得见的基础之上的,以亲缘信任和拟亲缘信任为主,而技术作为一个“事物”,成为人际信任链条中的一种延伸,对技术的采纳源于人际间的信任。第一批良种猪,从引种、饲料、防疫、配种和销售等环节都是由何阳春负责,其中也遇到了很多困难,诸如掌握不了发情时间、饲料供应困难等。第一批技术采纳者经历了从对推广者的信任———到对技术本身的信任———再到对技术的怀疑———最后到对技术确认的过程。随着采纳者的增加,良种猪产业技术的各个环节也从何阳春个人中分化出来,出现产业技术链条的延伸。这些第一批加入良种猪产业技术链条的农户,同样与何阳春有这样或那样的“强关系”①:G乡第一个赶公猪和进行人工受精配种的是董凯银,他是何阳春的邻居(距何家不到10米距离);第一个搞职业牲猪销售的何雪生,是何阳春亲哥;第一个牲猪经纪人②何金成,他也是何阳春的亲哥;G乡第一个饲料经销商叫张应兵,也和何阳春关系很好,他先是被何阳春物色到乡政府良种办协助其调运销售饲料,后来良种办撤销后,他就开始自己做起了经销商。当然其它也不乏一些敢闯荡的农户通过其他“强关系”或“弱关系”加入到这个链条当中。可见,在农业技术扩散的最初阶段,其“家族宗族网络”或“拟亲缘关系网络”因其信任半径狭窄,而更能发挥巨大作用,由此加快扩散速度。 2.2构建性业缘关系网络与G乡养猪技术扩散的发展随着良种猪养殖技术的发展和产业技术链条的延伸,不断有新的农户加入到养猪产业技术这个链条当中,形成了链式延伸的发展局面:养猪原料供给链(饲料)———生产链———金融链———经纪人———销售链。即G乡生发了专业的良种猪养殖户、饲料经销商、种猪场主、人工受精站、职业赶公猪人、职业小猪贩、牲猪经纪人和牲猪销售商③等一系列新的社会角色。一项技术在扩散之前,扩散者和接受者之间可能没有任何关系,也可能是其他的关系如亲缘或拟亲缘关系,一旦扩散成功两者之间就建构了新的社会关系,也就是说构建成了新的社会网络。这种联系与交往的建立是社会建构的结果,在本研究中,养猪产业链中的村民因为养猪这样一个相同的“业缘”而形成的同样的经历,进而形成了个人之间的非正式网络关系,也就是说农户利用自己身边的强关系和弱关系构建了新的个人社会网络。G乡牲猪产业技术链条上的大户,都是特别会利用和建构新的社会网络,如G乡的农民企业家陈检平和罗正明就是典型的案例。案例一:G乡陈检平办猪饲料厂的发展过程我是初中毕业,89年就开始卖饲料,中间有三年在广州倒卖火车票,95年开始建门面正式做饲料经销商,后办牲猪交易市场,亏了三十多万,所以在当时名誉不好,欠账的人就借不到钱,最后就是,我的这些朋友都是搞饲料的老总,因为以前我跟他们搞过经销,他们跟我关系比较好,愿意帮助我,并把这个养猪的饲料配方告诉我,我又想各种办法找外地朋友借点资金,他们原来都是饲料厂的老总,我是有很多朋友支持我、帮助我。这样我就慢慢从本钱很小的生产预粉料的小厂办起。陈检平的特点是,生活经历丰富、敢于闯荡、喜欢结交朋友,我们在访谈时进入他办公室,在很显眼的位置挂着他和远在美国的初中同学合影,同时办公桌上摆放着各类合作的厂商颁发给他的证明其友好关系的纪念牌或奖牌。访谈中他谈到“每个人都有自己一块天,你有你的熟人,他有他的熟人,各人做各人的生意,只要你努力,谁都搞不垮你。”陈检平就是因为善于建构个人的社会网络,由一个普通农户转变成G乡的民营企业家。案例二:G乡最大养殖户罗正明的发展过程罗正明年轻时被认为是个社会混混,现在是G乡集种猪、牲猪饲养、销售于一体的正明合作社的法人代表,当地人无人不知晓的养猪大户,建了一个大型的养猪工厂。当地流传着他发家的故事:当时罗正明年轻时没成家喜欢在G乡集镇上晃荡,当时一个广州屠宰场的老板来G乡调运牲猪,其货车翻倒在附近农田里,因为该老板是外地人,农田的主人欺生想趁机勒索他,有些农户还忙着抢车上的牲猪,罗正明为人善良,爱打抱不平,就从中帮忙调节,帮助广州老板找起重机吊车,平息想从中做乱的农户,这样这个广州老板很感激罗正明,就把牲猪贩运的生意交给罗正明。罗正明做牲猪销售积累了一定资金后,就开始一边做牲猪销售一边养猪,并成为G乡最大的养猪合作社的法人。通过这样一个偶然事件构建的“弱关系”使罗正明成功加入到牲猪产业技术的链条中来。他也是G乡第一个把猪销售到上海的农户,据他最好的朋友畜牧站的站长回忆说:当时有个江西老板来G乡贩运牲猪到上海卖,贩运到上海的猪要求质量高,但是价钱也卖得更高,G乡当时还没和上海屠宰场建立过联系,罗正明瞄上这个新市场,并把这个江西猪贩作为突破口,当那个江西老板把贩运的牲猪装上大货车,开往上海的屠宰场,罗正明就一路跟踪着这个大货车找到了屠宰场,并进行自我介绍,留下联系方式,再回乡请当地县级畜牧局出面签订相关合同,新的销售市场就此打开。罗正明很善于建构新的社会网络,在和罗正明的访谈中,不停的被他的电话打断,打电话给他的人是广州等全国各地的养殖户、销售商和屠宰场老板等,电话内容涉及猪价格询问、讨价还价、资金周转等问题。从访谈被打断的次数和电话谈话的内容,可以判断罗正明社会交往非常广泛,活动能力强,和各类相关农户交流频繁,有很强大的社会网络。G乡从事养猪产业的这些农户之间经常互相交流经验和信息等,当地称为“打猪港”④,尤其是“地缘”关系更是为农户交流缩短了时间和空间的距离,这种以“养猪业缘”构建形成的新的“社会建构性网络”为G乡养猪产业的发展提供了技术支持、信息供给和资金帮助,确切地说是技术、信息和资金等要素在这个社会网络中流动。2.3功能性网络与G乡养猪技术扩散的加速随着技术、资金和信息交流的进一步发展,G乡农户为了达到某些特殊利益,自发建立了一些功能性组织(表1),并报政府登记备案。这些由农户与相应机构和团体之间的功能性联系而建立起来的“功能性网络”增加了农户的组织化程度,加强了农产品的市场竞争力,促进了农户与政府的联系,加快了农业新技术扩散的速度。 3讨论与结论 3.1社会网络对农业技术扩散具有正向功能从本案例中G乡的良种猪养殖技术扩散过程中我们可以看出,在G乡农业技术扩散的不同阶段,起主导作用的社会网络依次主要是家族宗族网络、社会建构性网络和功能性网络。随着养猪技术的扩散和农户之间交往的日渐频繁,这三种网络交织在一起,呈现你中有我,我中有你的局面。而由此在G乡也形成一定的养猪技术气候,并出现技术分布密集区的现象(图1)。其扩散规律与最初的扩散源有一定的关系,这个扩散源从地点上来看大致分布在马家湾集镇,也就是图1的密集区,这主要根源于技术推广者何阳春最初在马家湾集镇附近发展良种猪技术,当然也与集镇便利的交通和信息等条件有关。其扩散规律大致以扩散源为圆心呈发散状向四周扩散(图2),同时扩散中发散的每个节点之间又是“认识”或“熟悉”关系(如图用虚线表示),而这样的“认识”或“熟悉”的关系也是双方潜在扩散-采纳关系的开始,同时也是农户之间资金、技术和信息交流的桥梁,随着两个节点之间交流、沟通的加大,这个“虚线”也逐步转变成“实线”,由此形成一个闭合型的社会网络(见图3),也就是形成稳定了农业技术网络。这样闭合的社会网络就是一种技术气候,能加快农业技术扩散速度,使其向良性方向快速发展。在这样一个闭合的农业技术社会网络中,流动的主要介质是:技术、资金和信息,社会网络对农业技术扩散具有正向功能。这是因为:(1)从农业技术的特点来看,农业技术的特点决定农业技术更多是“看中学、干中学”,这一特点决定农业技术在扩散时期主要是社会关系和社会网络起作用。农业技术是控制动植物的生命过程的技术,生产周期长,还受到环境和气候等各种自然条件的影响;一项农业技术往往需要与多项相关技术配套形成技术体系,完成农业生产全过程;这样其结果会因时、因地、因人的差异而大相径庭。这就决定了农业技术的实践经验比理论知识更重要,更符合实际,农业技术更多是“看中学、干中学”。农业技术的复杂性和周期长的特征决定需要建立一定的稳定社会联系,随时进行交流沟通、互相学习进步,达到完全摸清规律;而且学习农业技术是个过程,农业生产中不断有新的情况和问题出现,父辈的经验不能完全照搬照抄,要不断学习和更新。因此,一旦一个地区因社会关系形成一定技术气候,就能形成良性的运转和很好的社会影响力,农业技术扩散和社会效益也都能良性循环。(2)从农业弱质性特点来看,目前我国农业具有多风险、低收入和高劳动强度等的特点,这使得农业技术扩散也不是简单的农业技术传播的过程,还应在帮助农民增产的同时能够增收,实现产、供、销一体化。只有实现经济效益,农业技术才能真正扩散成功,这使得农业技术扩散除了技术支持的同时还需要资金支持和市场等信息供给。技术、资金和信息是农业技术扩散中三个非常重要的要素。而目前农村资金外流,农业筹集资金困难,金融借贷门槛高,农民往往望贷兴叹,这使得民间借贷和民间赊账现象十分活跃,而以“信任”和“熟悉”等强关系建立起来的社会网络和社会舆论网络,可以降低民间借贷的风险,同时解决了担保和质押物等问题,以此降低金融成本,从而保证农业技术扩散的顺利进行。(3)从农业技术传播的场域来看,农业技术扩散的场域是农村,中国农村社会的特点是以亲缘、地缘、情缘和学缘关系为优秀的“强网”,农业技术扩散模式势必与农村社会结构息息相关。农户之间的交往与联系,在很大程度上是通过社会网络来进行的,“乡土社会的信用并不是对契约的重视,而是发生于对一种行为的轨迹熟悉到不假思索时的可靠性”。相比大众传播等其他传播方式,人际传播在农村社会中更具有可信度。社会关系网络有利于农户之间的合作和彼此信任,提供技术资金,相互介绍经验、传递技术信息和市场信息,可以节省农业技术传播和扩散的时间和费用。同时,社会网络也是一张信息网络,由于村庄内部特殊的地缘和亲缘关系,导致各成员之间技术和市场等信息的交流及人员交往都十分频繁,从而加快了技术信息和市场信息的传播和扩散速度,大大缩短了农户搜寻信息的过程,同时也极大地降低了信息费用。 3.2农业技术扩散与农村社会网络重构的互动如果按照行为的结构性限制而不是按行动者的内在趋力来解释行为,也就是说用在农业技术扩散当中,农业技术扩散行为是限定在社会网络当中,是嵌入在网络当中,农户有自我趋动行为,但受到社会网络的限制或助推。资金支持、技术信息和市场信息等介质在社会网络中的流动支撑了农业技术扩散。农业技术扩散是一个过程,通常是按照点式嵌入、链式延伸到网式扩张的过程扩展。同时农业技术的扩散过程也是一个重构农村社会网络的过程。农业技术扩散不是单一、线性、直线的扩散过程和方式,而是结构性的扩散,这种结构性扩散与农村现行的社会网络是相对应的,其扩散方式是延伸性发展过程,也是有选择性发展的过程。农业技术扩散的方式和当地的农村社会网络类型相匹配。当地的农村社会网络可能是多种类型同时都存在,也可能偏重一种类型,其农业技术扩散方式也就会因此呈现不同的状态。农业技术扩散的结构与农村社会网络的同源性。农业技术扩散的结构与农村社会网络相关联,农村社会结构是农村技术扩散的基础,从这个角度讲,他们是同源的,或者是同一的。农业技术扩散的结构与农村社会网络的异质性。农村社会网络不是一成不变的,随着农业技术发展,农村社会网络也随着发展,其农业技术扩散结构是有规律的。一般而言,在一个农村内部同质性的网络当中,是从建构性网络向功能性网络扩散,家族宗族网络是发源,建构性网络是发展过程,功能性网络是发展方向。农业技术扩散过程就是农村社会网络重构的过程,其扩散的结果会出现三种网络交汇的状态。总之,农业技术扩散实际上就是技术从一个人到另一个人,从一个点到另一个点,从一个地方到另一个地方,也就是说农业技术扩散过程实际就是新的网络形成的过程,而原有的社会网络存在形态及其亲缘、生熟和强弱关系等直接影响农业技术扩散过程,农业技术扩散过程在一定程度和农村社会网络有很大的关联。 作者:旷浩源单位:湖南农业大学教育学院 农业与技术论文:农业开发论文:种源农业开发与技术培育透析 作者:杨娟赵京音单位:上海市农业科学院农业科技信息研究所 上海种源农业产业发展现状 种源产业是国家战略性、基础性优秀产业,是上海现代农业建设的发展重点。改革开放特别是进入新世纪以来,上海农业生物品种选育工作不断加强,培育了“沪油”系列双低油菜、“申优”系列杂交粳稻、“沪旱”系列节水旱稻、“银冠”花菜以及部分设施专用种子等一批优质特色品种;形成了一批成长较快的种子企业;种业基地建设有序推进;农作物种业发展的政策扶持力度逐步加大,为该市种业长远发展创造了良好基础。良种培育和推广,对提高农业综合生产能力、稳定粮食生产和确保地产蔬菜有效供应发挥了重要作用。 1.上海选育的优质特色品种。粮食作物水稻、油菜和大麦中培育了寒优湘晴、秋优金丰、“申优”系列杂交粳稻、“沪优”系列节水旱稻、“沪油杂系列”双低油菜、“花30”系列啤酒大麦;蔬菜中的矮抗青、新夏青、“长征”系列上海青菜品种享誉全国,设施专用品种浦粉系列番茄、碧玉系列黄瓜、特旺达茄子等具备与进口品种竞争的能力;水果中的“大团蜜露桃”、“锦”字系列黄桃、“沪油”系列油桃、“沪培”系列葡萄成为地方特色品种;上海荷斯坦奶牛冻精产品在全国奶牛育种业中排名第一;新杨褐壳蛋鸡和新浦东鸡是国内仅有的几个肉蛋鸡品种之一;“浦江1号”团头鲂、罗非鱼、康乐蚌、“申福1号”坛紫菜等水产养殖品种全国闻名。“申香”系列香菇是我国香菇生产的主栽品种。大量种养殖作物品种不仅在上海广泛应用,还推广至全国市场。 2.种子企业。近年来,上海重点培育了上海种业公司、上海农工商集团、光明种业有限公司、上海奶牛育种中心有限公司等种业集团,各集团种业发展侧重点不同,上海种业集团主要从事穴盘种苗、新优花卉的生产;上海农工商集团主要从事种公牛、种肉牛、种猪、蔬菜种苗、优质稻种、花卉种球、种鸟、水产种苗等8大种苗的生产;光明种业有限公司力图在国内粮食产业链上的育种环节有所突破;上海奶牛育种中心的优秀是荷斯坦冻精产品,并已连续3年列全国市场份额第1。 3.种业基地。“十一五”以来,以实施“种子工程”为契机,上海加快了种子基础设施建设,良种繁育基地体系已基本形成,建成了上海农作物南繁基地与南繁工作站。2009年,建设稻麦良种基地18个,生产基地面积近1333hm2,配备种子烘干、精选、包装、加工流水线10套,改善了种子仓储、晒场等设施条件,良种供应能力大大增强,基本能满足本市主要农作物统一供种的需要。蔬菜“种子工程”确定了14种蔬菜作物作为良种化主攻目标,落实了一批良繁基地,在外省市建立了一批繁种基地,实行提纯复壮和良种繁殖。目前全市蔬菜有原种圃53hm2,良种繁育面积666hm2,并形成了浦东孙桥、金山银龙、闵行马桥等现代化种苗繁育基地。光明乳业公司建立了6000头现代种奶牛场,成为全国奶牛种源基地。水产养殖方面,上海建设了标准化水产养殖场、标准化渔船等渔业设施,以及嘉定区望新水产良种场等4大良种场,并在市外建设了苗种基地,如上海水产研究所江苏启东科研基地等,提升了上海市水产良种的繁育能力和水产优质苗种的供给能力。 4.种业发展的政策。种子管理体系已逐步完善。通过加快种子管理体制改革,实施政企分开,加强种子管理、执法机构和队伍建设,种子管理、执法体系日趋完善,目前上海市拥有持证种子执法人员100余名、质量检验员44名,承担种子管理、执法、检验工作,为规范种子市场秩序,确保全市农作物种子质量,促进农业持续稳定发展发挥了重要作用。 5.种源农业产值。上海种源农业产值一直实现稳步增长。2009年,上海种源农产品生产实现产值12.96亿元,比上年增长4.8%,占全市农业总产值的比重由上年的4.4%提高到4.6%。种源农业产值构成中,种植业占16.9%,林业占8%,畜牧业占55.9%,渔业占19.2%。种源生产区域集中度较高,郊区各区(县)依托各自主导优势产业带动种源农业发展,光明食品(集团)公司、青浦区、松江区和崇明县集中了种植业种源的73.8%;松江区、金山区和崇明县集中了林业种源的57.2%;光明食品(集团)公司、金山区和浦东新区的原南汇区部分集中了畜牧业种源的71%,其中金山区以优质生猪养殖带动畜牧业种源生产发展,集中了上海郊区近40%的苗猪种源,浦东新区的原南汇区部分大力发展优质禽蛋生产,集中了全部种蛋种源的44%;青浦区、奉贤区和崇明县依靠水利资源和特色渔业,发展渔业种源生产,这3个区(县)渔业种源生产占上海郊区的80%以上。 上海也积极开拓种源农产品外省市场和国外市场。2009年,上海销往外省市的种源农产品实现产值2.75亿元,比上年增长19.4%,其中蔬菜种子和花卉种苗以销往外省市为主,销往外省市的产值分别占其销售产值的61.7%和80.1%;光明食品(集团)公司的荷斯坦种公牛冻精销售形势喜人,在全国市场的占有率居前列;种植业、渔业的鳗苗比上年也有较大增长。在开拓国外市场上,2009年,光明食品(集团)公司生产的花卉种苗,实现出口1373万元,比上年增长2.7%,其中上海鲜花港出口的蝴蝶兰品种好、价格高,销往日本、韩国、法国、美国等多个国家,嘉定区蔬菜种籽也实现了出口突破。 上海种源农业技术发展现状 1.技术研发机构及平台。与种源农业产业发展相关的技术研发机构与平台有中国科学院上海生命科学研究院、上海交通大学、复旦大学、上海农业科学院、上海市农业生物基因中心、上海海洋大学等研发机构,以及国家植物基因研究中心(上海)、国家转基因生物分子特征验证测试中心、农业部转基因植物环境安全检测中心(上海)、国家食用菌工程技术研究中心、农业部冷库及制冷设备检验测试中心等研发平台。上海是我国最早开展生物技术研究的城市之一,在种源农业生物技术领域与我国其他省市相比具有明显的比较优势。 2.转基因生物育种技术。先后承担了国家水稻结构基因组和功能基因组研究计划,分离了水稻品质改良、抗逆、育性、抗虫、新型疫苗等功能明确的功能基因;转基因技术及其在品种改良上的应用曾在全国率先建立了花粉管通道法转化植物,建立了水稻、土豆、油菜、甘蓝、棉花植物等转基因系统,在棉花棉纤维改良、品质改良水稻、抗病虫水稻、耐盐碱水稻、脂肪酸改良油菜等植物基因工程方面获得了明显成绩;转基因生物安全性检测和评价制定了多项国家转基因生物分子特征检测的技术标准。 3.种质资源保存技术及保存库。种质资源是遗传育种和品种改良的物质基础。2002年建成的上海市农业生物基因中心,包括低温低湿和液氮两套保存系统,可实现30万份种质资源的长、中、短期保存,建有现代化的种质资源研究与利用实验室,可实现优异种质的综合评价与鉴定,有利基因的发掘、分离与转移以及主要农作物功能基因组研究和种质资源的创新与利用。拥有现代化的农作物种质库、微生物库、植物离休材料库、动物生殖细胞库和遗传工程材料库,可采用-196℃液氮、-80℃超低温冰箱和液状石蜡及冻干管等多种保藏技术保存微生物、动物资源和植物离体材料。 上海发展种源农业产业SWOT分析 1.优势(Strength)。 (1)基础优势。种源和设施农业均有较好的技术和产品基础,种子、种苗、水产品、果蔬花卉等产业经过多年发展,具备了一定的产业布局和规模,有些在国内具有较大市场和影响力,如光明乳业集团的荷斯坦奶牛冻精产品占到全国26.71%的市场份额(2006年数据),在全国奶牛育种业中排名第一;上海青菜种子占到同类产品市场10%。 (2)市场优势。上海农产品消耗量大,农产品本地品种的市场认同度高,产业的发展有很好的市场基础。 (3)技术和人才优势。上海已成为我国最大的农产品消费中心和中转中心之一,国内外高新技术与产品汇集在上海或通过上海进行销售,如国外大型种子公司纷纷将总部设在上海,区域与市场的优势使其在引领产业发展高新技术的快速发展方面有良好的环境。 2.劣势(Weakness)。 (1)农业基础薄弱。种源和设施农业技术与产品的市场相对而言较小,农业相对于工业和服务业的低效性,效益不高,吸引力不足。 (2)现有种业企业规模偏小。尚未形成具有一定市场竞争力的规模型企业或集团,企业科技投入不足,技术人员层次低,良繁技术比较粗放等,导致种子产业科技含量不高,市场竞争能力不强。 (3)优势品种仍然缺乏。主要农作物水稻品种仍以浙江品种为主,小麦作物品种以江苏品种为主。种子企业缺少强优势品种,企业发展后劲不足。蔬菜、西甜瓜、水果也缺少突破性品种,与日本、韩国等国家相比仍有较大差距。 (4)相关技术人才缺乏。以设施农业为例,有了现代的装备,没有相应的人才去使用管理,农业装备与设施的效益也难以发挥,近年来,农业种养殖一线的技术人员更是呈现减少的趋势。 (5)产业发展的机制体制不够完善。如良种选育、扩繁推广、经营的脱节,尚未形成“科研服务生产,生产促进经营,经营回报科研”的良性循环机制,严重影响种子经营规模的扩大,难以实现真正的良种产业化。 (6)种子加工手段相对落后。种子加工设施、加工技术、种子包装落后,种子外观、商品性较差,与国外种子产品相比尚有一定差距。 3.机会(Opportunity)。 (1)现实需求。上海有基本农田面积21万hm2,粮食、各种蔬菜、生猪、家禽、鲜蛋、鲜奶和淡水养殖等需要大量的良种供应,同时上海也为周边甚至全国供应种源,如上海是中华绒螯蟹、优质奶牛的主要供种地;“十二五”期间,上海设施农业覆盖率将由2010年的61.4%增加到2015年的80%,同时,大量塑料大棚和小拱棚的装备升级改造。另外,上海是一个拥有2000多万人口的国际性大都市,有一个硕大的农产品消费市场,同时上海也是农产品进出口的重要集散地之一,这些为设施农业技术的提高创造了发展机遇。 (2)政策支持。2011年4月,国家了《国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见》,上海随后了《上海市人民政府贯彻 国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见 的实施意见》(沪府发〔2011〕47号)文件,国家专门就设施农业发展制定了《全国设施农业发展“十二五”规划(2011-2015年)》,以及《农产品冷链物流发展规划(2011-2015年)》。最新的《上海市现代农业“十二五”规划》也将现代种业列为“十二五”上海产业发展的重点,将设施农业建设列为“十二五”发展的主要任务,表明了国家和上海对种源和设施农业发展高度重视。 4.威胁(Threats)。 (1)国内外优势产品和技术对区域内相关产业的发展冲击。如种源产业,一些跨国农业生物技术公司纷纷抢占中国市场,通过在中国设立研发中心、发展经销商等逐步渗透中国的农业种源种子行业,对我国农业生产和农业科技发展构成了巨大挑战。又如设施农业,其技术涉及面广、学科类型多样,我国设施农业在设施结构设计安装水平上与国外差异不大,但在环境控制技术和设备、设施种养殖品种及管理水平上与国外还有很大差距,短期内整体突破困难较大。 (2)地方保护主义的限制。大多数种源农产品生产、推广地域特征明显,推广应用范围十分有限,目前种源农业生产主要目的依然是满足自身农业生产的良种需要,通过市场销售的种源农产品比重仅为l/3,种源农产品市场化推广应用水平与产业化发展要求差距较大。 上海种源农业发展技术研发和产业发展建议 1.技术研发建议。 (1)完善建立种源、设施农业研发重点实验室或中心,建立专项性、持续性研发资助机制。在已有国家植物基因研究中心(上海)、国家转基因生物分子特征验证测试中心、农业部转基因植物环境安全检测中心(上海)的基础上,借助其基础研究优势,组建专业性、产业应用性更强的农作物品种鉴定中心,开展农业生物种养殖品种的特异性、抗病性和抗逆性等的鉴定和鉴定技术方法研究等工作。建立专项性、持续性研发资助机制,选择产业发展重点、优秀技术方向,通过制定长期性的和阶段性的研发目标、内容和方法,持续支持,保障技术研发的连贯性。 (2)成熟技术完善并集成应用。对于技术相对较为成熟,需要完善或普及应用的技术项,应优先支持,推广普及,及早在产业发展中发挥重要作用,如建立种质资源保护利用及其信息化平台,推广普及种子生产、加工、检测技术,发展完善农产品安全优质生产监管技术和采后低碳绿色保鲜技术。 (3)优秀技术重点支持快速发展。对于对产业发展具有重要作用而目前尚处于研发阶段或需要长期不断实施和完善的技术项,应重点关注,长期支持,如种质资源创制和分子改良育种技术、新品种的选育与推广、设施环境信息获取技术及设施环境控制算法、设施绿色安全农产品种养殖及采后绿色供应链技术体系。 (4)前沿技术大力关注。那些对产业发展有重要提升作用但目前区域研发基础较弱的技术项,可以大力关注,通过引进吸收或其他方式进行支持,实施技术逐步储备,如特殊需求设施装备设计制造、农产品加工、保鲜、物流等技术设备、基于生物模型的环境精准控制技术、温室节能新型技术等。 2.产业发展建议。 (1)政策扶持方面。鼓励和支持本地农业生产应用本地良种良法,加大种源和设施装备龙头企业建设的政策扶持力度。根据上海“十二五”农业发展目标,上海将着力打造2~3个育种能力强、生产加工技术先进、市场营销网络健全、技术服务到位、具有自主知识产权和国际竞争力的“育繁推一体化”现代农作物种业集团,培育若干专而精的、有成长潜力的种子企业;农业设施装备水平显著提高。种源和设施装备龙头企业一方面是产业发展的体现,另一方面是各项先进技术的应用载体,需要集各方力量共同支持其发展。 (2)产学研合作方面。积极探索产业发展体制机制创新方法。种源和设施农业产业发展各环节中,技术研发的主体是科研单位,应用推广主体是企业,这是当前的现状,短期内也很难改变,因此技术研发与市场需求、应用容易脱节、滞后,如何避免这一弊端,形成种源产业“育繁推”一体化、设施农业装备“产学研推”相结合的创新体系是当前一个时期的探索目标和方向。 (3)人才引进培养方面。产业要发展,人才是关键。引进人才并防止人才流失是产业发展的基础。上海种源与设施农业的发展既需要高端科技研发人才,通过整合各类技术研发人才力量,提升产业科技水平;也需要种源和设施生产一线的技术人才,有了现代化的基地和装备,没有相应的人才去经营和使用管理,先进装备与设施的效益也不会高。 农业与技术论文:农业机械使用管理过程中的技术保养内容与维修论文 摘要:本文就农业机械使用管理过程中的技术保养内容与维修注意事项进行性了分析,并就农业机械维修过程中的事故原因进行了探讨,指出要加强对农机维修人员的技术培训,提高维修人员的业务素质,使农机设备的完好率、出勤率均保持在一个较高的水平上,充分发挥其在农业生产中的作用,促进农业的增产增收。 关键词:农业机械;保养;维修 农业机械是一种技术含量高、结构相对复杂的专门化生产工具,一般进行作业的工作条件比较恶劣,操作人员的使用技术水平和专业知识素质差别较大。同时,作为一种生产工具,随着使用期限的延长,机械零部件也会因正常磨损而引起使用性能下降,影响到正常使用。所以,农业机械的使用管理中缺少不了维修保养这个环节。本文就农业机械维修保养中过的相关问题进行探讨。 一、农业机械的保养 农业机械的保养要按照“防重于治、养重于修”的原则,切实执行技术保养规程,动力机械要按主燃油消耗量确定保养周期,按时、按号、按项、按技术要求进行保养,达到技术保养标准,确保机具处于完好的技术状态。 农业机械的保养要严格按照使用说明书及当地农机管理部门规定的内容进行。机车的高级保养应在机务管理人员指导下在室内进行。燃油动力机械要做到四小漏(小漏油、小漏水、小漏气、小漏电)、五净(油、水、气、机器、工具)、六封闭(柴油箱口、汽油箱口、机油加注口、机油检视口、汽化器、磁电机)、一完好(技术状态完好);配套农具要实行常年修理,做到三灵活(操作、转动、升降灵活)、五不(不旷、不钝、不变形、不锈蚀、小不件)、一完好(技术状态完好)。 二、农业机械的维修 1、从农业机械维修的技术方面,无维修设计是其理想的目标,即使需要维修也是很简单的,基本上不花费时间费用。但现实情况不能兼备理想的设计制造工艺、理想的工作环境、理想的操作使用程序以及理想的使用者。因此无维修设计只能是在一定范围内的。这就对农业机械的故障诊断技术及维修技术提出了更深更广的要求。以前由于农业机械基本是由各级国营农机站掌握和使用的,维修体制基本沿袭前苏联计划维修体制,也就是预防维修制,即按一定的时间周期进行大修或更换部件,而维修周期都是基于过去的统计数据确定下来的,所以又叫定期维修。 随着农业机械的发展,设备诊断技术也随之发展,且诊断的技术及设备日益全面和简单。如以前测试拖拉机功率用水力测功率,随后又发展到简易机械式测功仪到便携式电子测功仪,使很多只能定性不能定量、定部位的故障得到了更明确的结论,减少了维修的盲目性和材料、人力的浪费。这种根据状态进行维修的方法叫预知维修,它取代了过去的定期维修和事后维修,它与定期维修所不同的是:一个是以时间决定维修活动的维修,一个是以现状决定维修活动的维修。预知维修较预防维修有以下4个优点:一是减少了机械引起的灾害;二是增加了运转时间;三是减少了维修时间;四是提高了生产率。但是,如果缺乏用以确定缺陷的检知方法,或者设备诊断所需的费用大于设备诊断所得到的收益,则不宜采用预知维修的方法。 2、从农业机械维修的经济方面看,即设备的使用、维修、更新只能以经济寿命为依据。经济寿命是指设备还具有一定的生产能力,但由于有形损耗和无形损耗,使设备的使用经济性下降,如果继续使用这种设备,将会造成经济损失。也就是设备运行到一定时间由于费用急剧上升,就必须进行修理,这样才能在合理费用支出下保证设备的正常运转。设备每进行一次这样的循环,费用就较前一次上升一些,运转周期就短一些。经过数次循环后,就必须考虑更新设备。 3、从农业机械维修系统的经营管理方面看,经济效益是一切经营管理活动追求的目标,农业机械维修的经营管理同样是围绕着经济效益这一中心目标来开展活动的。这就需要用经济理论价值工程的原理和方法,研究维修技术政策方针措施的经济效益,建立评价经济效果的指标体系,预测设备的剩余寿命和确定其最佳使用寿命,进行设备一生寿命周期费用分析,对设备的修理、改造和更新进行分析评价,选择技术和经济相结合的最优方案,为维修决策提供依据。 当前随着农机向着小型化的发展,及农机保有量的迅速增加,农机维修市场也得到了快速的发展,但同时也出现了一些负面影响,维修过程中频繁出现质量纠纷和质量事故,侵害了农民的权益。为了避免和减少这种情况的发生,除了有关部门对农机维修市场加强管理外,农民在对农机进行维修时也要做到理性和理智,切实提高自我保护能力,增强维权意识。常见事故如下: 1、调试、修理或排除故障不切断电源动力 这类事故占维修事故总数的25%,未切断动力而进行维修作业,实际上是一种严重违反农机操作规程的行为,出事故也是必然的。虽然农机监理部门反复强调,但是不少机手仍我行我素,导致此类事故不断出现。比如有的机手在收割作业中,因碰到割刀缠绕杂草、输送或脱粒等部件堵塞、皮带脱落等小故障时,为了抢时间,在未切断动力的情况下,自接排除故障或安装,常常造成伤亡事故。 2、维修技术不熟练 机修工由于维修技术不熟练,未弄清机械部件结构,不懂拆装窍门,盲目硬拆硬装,凭力气蛮干,其后果一是会损坏零部件,二是一旦扳手等工具由于用力过猛滑脱,常会造成修理工受伤。如某一修理工在安装一台拖拉机电机时,由于拧螺丝时用力过猛,螺丝拧断,造成人从发动机上掉下,脸部被摔坏出血。 现在农村的拖拉机都是私人所有,不少机手贪图眼前利益,修理时能省则省,平时不注意检查、保养,农忙时一旦出现故障,维修时只求快,采取头痛医头,脚痛医脚的办法,造成维修事故多发。 4、修理工没驾驶经验 拖拉机经修理后,通常需要驾驶一下,有的车要试一下刹车等部件是否调整到位。有的车由于更换了活塞、缸套,需要牵引磨介。有的修理工修理技术还可以,但驾驶技术不一定行。如一台泰山-25型拖拉机牵引磨合时,开车的修理工无证驾驶,制动不及时,致使后车撞前车,造成拖拉机前桥、水箱等严重损坏事故。 5、维修设备不完好 完好的修理设备是维修质量的重要保证。有的乡村维修网点,没有起码的维修设备,照样进行大修业务,形成修理事故隐患。如某乡农机站修理一台农用运输车,用小千斤顶和麻绳将485型柴油机抬上驾驶室,还未等固定,千斤顶滑脱,整个发动机向后倒去,麻绳根本拉不住,正砸在后面一修理工的手上,手指被砸断。深刻教训告诉我们,条件不具备不应接收大修理的业务。 结语:从以上农机修理事故分析可以看出,农业机械出现了故障要及时进行排除和修理,绝不能怕花钱而让机器带病作业。要机手记住,这样做是很危险的,若等事故发生了后悔也来不及了。所以,机具使用中发现异常后要立即停机,查明原因并确认已排除后方能重新投入生产进行作业。遇到自己排除不了的故障,要找专业人员帮忙解决和修理。因此,应加强对农机维修人员的技术培训,提高维修人员的业务素质,使设备的完好率、出勤率均保持在一个较高的水平上,充分发挥其在农业生产中的作用,促进农业的增产增收。 农业与技术论文:农业技术组织与决策分析论文 摘要“精细农业”技术的优秀是用信息技术改造传统农业,在机械化基础上,将地理信息系统、定位系统、决策支持系统、传感技术进行集成,实现农业可持续发展目标。实施这项技术,其结果必然会引起一场新的农业科技革命,也必将会对我国未来农业发展产生重大影响。因此,在充分了解“精细农业”技术组成的基础上,探讨了“精细农业”的应用范围,尤其是结合我国国情,提出了在我国逐步实施“精细农业”技术方案。 关键词精细农业;地理信息系统;定位系统;决策支持系统;传感技术 本世纪后半期世界农业的高速发展,除了依靠生物遗传育种技术的进步,耕地和灌溉面积的扩大以外,基本上是在化肥与农药等化学品的大量增加和机械动力与矿物能源大量投入的条件下获得的。由此引起的农业水土流失、土壤生产力下降、农产品和地下水污染、生态环境恶化等问题,已经引起国际社会的广泛关注,并成为实践农业可持续发展的重要驱动力。所谓可农业持续发展是指在农业资源和环境的持续支撑下的农业经济的持续增长。即有效利用农业资源,提高农业利润,减少农业污染。 中国是一个农业大国,用占世界7%的耕地解决了世界22%人口的温饱问题,取得了举世瞩目的成就。但是,我国面对的“人多地少,资源短缺,环境恶化,人增地减”的趋势不可逆转。保证21世纪我国16亿人口的食物安全,关键在于推动农业科技的进步。正如同志所指出的“中国的农业问题,粮食问题要靠中国人自己解决。这就要求我们的农业科技必须要有一个大的发展,必然要进行一次新的农业科技革命”。纵观世界现代农业发展动态,一个新的农业科技革命的序幕已经拉开。以生物技术、信息技术为先导的现代科学技术发展及其在农业上的广泛应用,为世界各国农业发展提供了前所未有的机遇。“精细农业”技术正是在这种环境下应运而生,成为农业信息技术应用的一个重要分支。其优秀是用现代高新技术特别是信息技术来改造传统农业,在机械化的基础上,把地理信息系统(GIS)、定位系统(GPS)、决策支持系统、传感技术进行集成,使作物生产更加科学,减少投入,提高产出,实现高效利用各种农业资源,保护生态环境的农业可持续发展目标。 目前,我国化肥和农药的利用率都在30%左右,农业灌溉水利用率不足35%,仅及发达国家的一半。以施用化肥为例,1978年到1995年,全国化肥用量增长了97%,而粮食仅增长了36%,粮食产量每增长1%,化肥施用量差不多要增长3%。这种化肥施用量递增和过低的利用率,造成化肥报酬递减和对土壤、地下水、谷物的严重污染。如果化肥利用率提高10个百分点,每年即可节约1000多万吨化肥,相当于节约近100亿元人民币。据有关国外报道,“精细农业”技术将会使目前化肥和农药的施用量减少50%甚至更多。 1“精细农业”技术组成 1.1数据采集技术 “精细农业”技术是通过产量测量、作物监测以及土壤采样等方法来获取数据,以便了解整个田块的作物生长环境的空间变异特性。 1)产量数据采集 带定位系统和产量测量的谷物联合收割机(如美国JohnDeree和英国MesseyFerguson等),在收获的同时,每隔1.2秒记录当地的产量,记录数据以文本形式(经度、纬度、产量和谷物含水量)存储在磁卡中,然后读入计算机进行处理。影响产量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、产量传感器的测量精度、实际割幅和前进速度的准确性。 2)土壤数据采集 土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤压实、耕作层深度等。利用GPS在田间定位,采集土样。由于采集的土样一般还要送到实验室处理分析,耗资费时,成为实施“精细农业”技术实践的瓶颈。目前商品化的土壤养分快速测试仪器还是基于传统化学分析技术,其可操作性和测量精度有待于改进。国外基于TDR技术的土壤水分测量仪器、基于MR技术的多光谱SOM测试仪器已经商品化,但其价格昂贵,不适于大面积推广使用。 3)苗情、病虫草害数据采集 利用机载GPS或人工携带GPS,在田间行走中随时可定位,记录位置,并记录作物长势或病虫草害的分布情况。如监测病虫草害分布,一般人为可定性分为轻、较轻、中、较重、重,以1、2、3、4、5代表。该数据的准确性很大程度上依赖于人的判断能力。近年来,由于NIR视觉技术、图象模式识别、多光谱识别技术的发展,有关苗情、杂草识别快速监测仪器不久将研制出来,并投入使用。 农业与技术论文:生物技术与农业发展论文 摘要:随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 关键词:农业发展探析 一、生物技术给农业发展带来机遇 广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。 在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。 同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题 从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 农业与技术论文:农业技术推广问题与对策 一、沂源县农业技术推广现状 1.农业推广机构设置概况 沂源县县级农业技术推广服务机构现有5个,包括:农业局、蔬菜局、农机局、畜牧局、科技局。其中农业局有下设农技中心、种子站、农经站、农广校、果品中心、土肥站。全县农业技术推广服务机构都是全额拨款事业单位,无经营性收入。全县乡镇级别的农业技术推广机构11个,另有一个办事处处于建设中。这些服务机构的职能依据各乡镇的实际情况而有所差别,例如,中庄镇是沂源县的苹果生产基地,该镇的农业技术推广工作就主要围绕果树的培育、管理以及新品种的引进等诸多问题展开。 2.农业推广人员 据统计,截止到2011年底全县农业系统人员总数345人,其中:管理人员135人,专业技术人员210人。沂源县农业推广体系共有209人,其中县级有139人,乡镇级别有70人。 3.推广的方式方法 通过对沂源县11个乡镇抽样调查,沂源县的农业技术推广方式已经发生了很大变化,2009年9月,沂源县开始着手全国基层农技推广体系改革与建设示范县项目,自此在示范县项目的带动下,开展“阳光工程”,根据各乡镇的实际情况,把广大农民集中起来进行集中培训。此外,推广工作中还开始利用大众传媒,例如电视台、互联网以及报纸等方式,使广大农民有更多的机会了解农业生产的新技术。 4.运行机制 在业务上,沂源县的农业技术推广工作是上下级的垂直领导关系,县级农业技术推广机构在市级对口部门的指导下,在县委县政府的统一领导下,以县农业局为中心开展工作,具体工作由县农技中心负责。乡镇级的农业推广工作归口县级相关部门管理,并受乡镇政府的统一领导,同时承担者各村农技推广工作。在财政上,除具体的项目经费外,推广工作所需的一切费用都由相应级别的政府财政承担。 二、沂源县农业技术推广存在问题 1.县域行政性推广组织上下脱节,运行不顺畅 随着人事制度改革的不断深入,农技推广体系出现断链现象,县级农技推广部门只对乡镇农技部门进行业务指导,乡镇推广人员的工资、福利待遇、任免权都归乡镇政府负责,所以,这种“财政切块、业务指导”的人事制度,使得农技推广组织上下脱节,直接影响了农技推广工作的顺利开展。 2.农技推广组织人员结构不合理 沂源县农技推广组织人员结构的不合理主要有以下几方面:一是农机推广队伍的整体专业技术水平还处在较低水平;二是农技推广组织内部人员“在编不在岗”问题严重;三是非科技人员“占编顶岗”问题严重。 3.推广方式方法单一,尚无科学的评价标准 在推广方式方法上,农技推广仅靠“一张嘴,两条腿”活动在田间地头的现象已经成为过去。互联网、电视、科普书籍等已经成为农技推广的重要手段。但是,这些新推广方法的应用范围还相对较少,没有形成系统完善的信息化服务网络,并且对这些新的推广方法尚无科学的评价标准用以评估其实用价值。 4.推广经费不足,限制了推广工作的有序进行 根据实际调查,沂源县的推广经费,除种子站、农技站等少数部门有一定的经营性收入外,其他皆为全额财政拨款。县财政用于农林水事务的支出原本有限,再经过层层分配,最后用于农技推广工作的金额就很少了。推广经费的不足,一方面使得农技推广的各项工作因为资金的限制而减慢进程或停滞;另一方面,不利于调动推广人员投身推广事业的积极性。 5.推广部门之间的横向联系较少,活动空间不大 目前,农技推广部门在工作中还倾向于“个搞个的推广”,部门之间的横向联系较少。例如,县农机局主要负责农业机械的推广使用工作,该局的工作内容的制定多取决于上级部门指示和局内领导的意见,很少征求农业局、科技局等相关部门的意见。乡镇农技推广站相互之间的沟通和交流也不够充分。 三、完善沂源县农业技术推广对策 1.深化农业技术推广管理体制改革 (1)加大力度解决县级农技部门的问题。针对农技部门运行机制上的“财政切块、业务指导”所带来的弊端,建议在县一级成立专管农技推广的组织机构,把农机局、农技中心、种子站、农经站、农广校、果品中心、土肥站等部门组合起来,专门负责全县的农技推广工作,这样可以有效解决职能重复、服务单一等问题。 (2)强化乡镇推广机构的服务职能。目前,乡镇农技站面临职能弱化,实际工作人员减少、专业技术水平低的局面。建议县级政府加强对乡镇机构的管理,加强制度建设,规范乡镇机构职能,严格制度技术人员从业标准,并对在编人员进行业绩考核,从而为农技推广体系打好基础。 (3)搞好各行政村的农技推广服务工作。建议为各村配备专业农机推广员,开展“一对一”的技术指导和服务,并结合沂源县开展的“培育农村科技示范户”项目,抓住机会,促使村技术员与“科技示范户”成为农技推广工作的先锋队。 2.提高农技人员技术水平 (1)进行人事制度改革。针对沂源县普遍存在的农技人员“在编不在岗”问题,进行彻底清查,实行“岗位目标责任制”,做到“因事设人”。 (2)建立科学的绩效考核制度和分配制度。针对现存的工作人员工资福利待遇低、无分配差额或分配差额较少等问题,按照公平、公正、公开的原则,建立科学的绩效考核制度和分配制度,在对农技人员的工作情况进行考核后,根据考核结果,进行除基本工资外的福利分配,充分调动人员的积极性。 (3)加强农技人员技能培训,提高农技推广技术水平。对农技推广人员进行定期培训,通过岗前培训、继续教育、外出进修、专家授课等多种方式向农技人员传授先进知识经验,并对人员的学习结果进行考核,促进农技人员知识的增加和技术水平的提高。 3.改进农业技术推广方式方法 现阶段,迫切需要进行农技推广方式方法的创新。一方面,要打破传统观念,将以“说教”为主的“技术传输”观念转为以“人”为本的“学习型推广”。推广的过程不再是“传播”和“接受”的过程,而已经成为一个“先学”与“后学”,在“后学中”共同提高的过程。另一方面,不断创新推广服务方式。充分发挥农业推广机构自身的优势,被抓住示范县项目的契机,大力开展农民培训“阳光工程”。借助大众传媒等现代手段,把农业生产新技术通过文本、图形艺术、声音、动画和视频等的形式,简单明了地传授给广大农民。 4.加大农业技术推广投入支持 充足的资金投入是沂源县农技推广事业发展的保障。一方面,必须依法加大政府的财政支持,通过立法的形式提高县政府的推广经费财政支出比重,并指定监督部门对这部分财政拨款进行动态监督,以保障推广资金及时、 足额到位;另一方面,实行投资主体多元化,积极引导涉农企业、专业合作社等社会组织进入,以弥补政府财政投入的不足。同时,建立和完善推广资金监管制度,明确各部分资金的用途,以使资金最大限度的发挥作用。 5.建立多元化的农业技术推广服务体系 (1)要发挥县龙头企业在资金、技术等方面的优势,与广大农户完成产、供、销的对接,龙头企业负责为广大农户提供产前和产中的技术服务和产后的销售服务,培植以龙头企业为主体的“企业+技术+农户”的产业化服务组织。 (2)继续建设和完善农业生产合作组织。根据沂源县山区农业的发展状况,按特色成立农业生产专业合作社,并实施规范化管理,加大财政支持力度,促使农民专业合作组织的发展壮大。 (3)在示范县项目的带动下,抓好示范基地建设。一方面,要加强制度建设,明确分工。制定基地、专家和技术负责人、档案记录等工作制度,使基地建设规范有序进行;另一方面,加强基地基础设施建设,搞好试验示范、培训观摩工作,并建立了基地档案,对每一项技术管理措施的效果进行详细记录。通过以上措施加快基地建设步伐。 农业与技术论文:论农业的发展与技术变革 1、农业是经济与自然再生产的统一,自然条件对它的作用比工业大得多,人只能认识、控制和利用自然力 恩格斯在《反杜林论》中指出,“对自然的统治的规模,在工业中比在农业中大得多,直到今天,农业不但不能控制气候,还不得不受气候的控制”。列宁也指出,“一般说来,人的劳动是无法代替自然力的,就像普特不能代替俄尺一样。无论在工业或农业中,人只能在认识到自然力的作用以后利用这种作用,并借助机器和工具等等以减少利用中的困难”。马克思对社会兴建大规模工程来控制自然所起的作用,给予高度的肯定,并且认为兴建水利工程实施人工灌溉,是东方农业的基础。我国的农业也是以水利灌溉为基础的农业,古代史书就有不少重视水利与农业的关系以及兴修水利工程的记载,早在秦代就兴建了大面积灌溉成都平原的世界着名的都江堰。明确提出:“水利是农业的命脉”。 2、科学技术变革是发展农业的推动力 他对农业化学新的发展非常关注,在写作资本论地租问题时很留意收集这方面的材料,在同恩格斯通信时说,“德国的新农业化学,特别是李比希和申拜因,对这件事情比所有经济学家加起来还更重要”。这里顺便纠正一下有些人对这句话的误解。笔者认为,如果从信的前后文看,马克思是请恩格斯为他提供德国的新农业化学方面的、特别是李比希等人的材料,他强调提供李比希等人的材料,“比所有经济学家加起来还更重要”。但是,在发达国家,农业之所以落后于工业,重要的原因是由于工业和农业的科学基础不同,后者的起步较晚、发展较慢。机械学,特别是它的应用,同发展较晚而且部分地还十分幼稚的化学、地质学和生理学,特别是同它们在农业上的应用比较起来,发展得比较早,而且比较快。邓小平根据科学技术的最新发展指出:“将来农业问题的出路,最终要由生物工程来解决,要靠尖端技术……”。 3、农业科技的应用与社会经济的关系,现代农业是改造社会的有力武器 列宁专门论述了机器对于改造农业和农民的重要作用。他说:“只有有了物质基础,只有有了技术,只有在农业中大规模地使用拖拉机和机器,只有大规模地实行电气化,才能解决这个关于小农的问题,才能使他们的可以说是全部心理健全起来。只有这样才能根本地和非常迅速地改造小农”。有关这方面的论述,斯大林和都谈得很多。 4、农业如果违反客观规律,破坏生态平衡,必将遭到自然的惩罚 马克思恩格斯总结了人类在这方面的教训,得出了好些呼分重要的结论。马克思说,“耕作如果自发地进行,而不是有意识地加以控制……,接踵而来的就是土地荒芜。像波斯、美索不达米亚等地以及希腊那样”。恩格斯说:“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利,自然界都报复了我们。每一次胜利,在第一步都确实取得了我们预期的结果,但是在第二步和第三步却有了完全不同的、出乎预料的影响,常常把第一个结果又取消了。美索不达米亚、希腊、小亚细亚以及其他各地的居民,为了想得到耕地,把森林都砍完了,但是他们梦想不到,这些地方今天竟因此成为不毛之地,因为他们使这些地方失去了森林,也失去了积聚和储存水分的中心。”因此我们必须时时记住:我们统治自然界,决不像征服者统治异民族一样,决不像站在自然界以外的人一样,——相反地,我们连同我们的肉、血、和头脑都是属于自然界,存在于自然界的;我们对自然界的整个统治,是在于我们比其他一切动物强,能够认识和正确运用自然规律。我们要学会更加正确地理解自然规律,学会认识我们对自然界的惯常行程的干涉所引起的比较近或比较远的影响。 农业与技术论文:谈农业技术与机械化相结合 农机与农艺是辩证的关系,两者既有联系,又有区别,既相互依托,又相互制约,两者互促共进、合作共赢。实践表明,农机技术与农艺技术是统一的,两者缺一不可,必须协调发展。倘若农机与农艺不能同步发展,就不能提高农业的现代化水平;若农艺技术水平再高,没有性能优越的农业机械相配合,只能是空想,无法落实到实处;农机技术水平再先进,缺乏农艺技术的指导,也不能更好地促进农业生产,从而影响农业现代化的进程。 1农机与农艺配套中存在的问题 农机技术作为先进的生产工具,是实现农业现代化的载体,在农业规模化生产中所占的份额越来越大。农艺技术作为农业生产工艺过程及其相应的操作技术,是实现农业现代化的基础,两者只有相互配合,才能有助于发展农业技术。但是,现实中的农机技术与农艺技术脱节的现象时有发生,主要体现在以下3个方面: 1.1农机的单一性与农艺的多样性之间的矛盾 目前,农机的单一性与农艺的多样性之间的矛盾主要表现为农机技术的发展较慢,农艺技术发展较为迅速,导致农机的研制开发滞后于农艺的发展,许多新的农艺技术还没有足够数量的农业机械相配套,严重影响了农业生产的发展。 1.2农机与作物品种之间的矛盾 农机技术与作物品种之间的矛盾主要体现在农作物特有的种植习性,不适用于机械耕作,即使该作物品种有了相应的农艺技术,也没有相应的农机技术来提高农业生产效率。 1.3农机有限的可靠性与农艺较强的季节性之间的矛盾 农业机械必定属于机械,易出现问题,可靠性较低,而农艺针对的农作物,具有很强的季节性,如果该农机在农忙时出现问题,则会影响机械使用,严重影响了农业生产效率的提高。 2加强农机与农艺结合的建议 2.1加强组织协调为了实现农机与农艺相结合,必须做好两者的组织协调工作,充分做好农机科研和农艺措施协调发展、互相配合、优势放大,促进农业生产的发展。 2.2夯实农机与农艺的技术基础为了保证农机与农艺技术同步发展的技术,需要加大投入,夯实农机与农艺的技术基础,加强农机与农艺技术的“产、学、研、推”的联合,整合农机和农艺技术的优势资源,建立健全以企业为主体、科研和推广等部门紧密协作的农机与农艺科技创新体系。 2.3农艺要求与农机技术互相配合单纯的农机服务农艺的思想已经过时,容易造成农业机械设计过于复杂,制造难度过大,制作成本过高,且维修不便等问题,致其未能充分地发挥作用。其实,农艺要求与农机技术要互相配合,当农机的设计过于复杂不实用时,需要在不影响农作物正常生长或者稍微影响作物正常生长的情况下,改变农艺要求,以便简化农机设计,降低成本,使其普遍实用,广泛地运用农业生产。 3结论 本文提出的农机技术与农艺技术相结合的措施,能够有效地促进农业生产发展,减轻劳动强度,实现低投入、高产出,提高经济效益。 农业与技术论文:分析农业技术推广与发展 1农业技术推广的发展战略 针对上述农业技术推广中存在的农民素质偏低、资金投入不足、技术推广不能满足农民生产需求的问题,可以通过以下战略对其进行有效地解决。 1.提升农民素质 全面提高农民素质是促进农业技术推广的重要途径,特别是要重视培养农村青少年。所以,要完善相关机制,有机整合各级农业科研、推广及教学等在内的科技资源,充分发挥农业部门、教学部门、科技部门的联合优势,摒弃单纯的技术推广,而是以普及技术的方式来提升农民的科技技术和能力。以重点推广的农业技术和主要推广的农业品种为中心,深入到农村和农户,以“面对面”和“手把手”的方式,对农民进行技术示范和技术指导,培养出一批精通农业技术的科技示范户,使其在提高自身科技文化水平的同时,发挥技术推广带头作用。 1.2增加资金投入 基于新的农业技术和农业品种的推广需要大量的实验经费和人员经费,因此,若想更好地开展农业技术推广工作,政府就需要增加在农业技术方面的资金投入。虽然目前一些与农业相关的企业在农业技术推广工作中也有所参与,但从本质上来说,农业技术推广工作还是具有很强的公益性,所以主要还是靠政府的投资。投入的资金可以对农业技术的推广工作条件和推广人员的待遇进行有效改善,使推广人员的积极性被充分调动起来,促进农业技术推广工作的顺利进行。 1.3建立健全农业技术推广制度体制 首先,在制度上,农业技术推广工作的展开需要制度作为保障。一方面,要建立岗位责任制,这可以避免各地方政府挪用农业技术推广人员,保证在农业技术推广工作中,人员可以到位;另一方面,建立激励制度和考核制度,激发推广人员的工作热情,提高农业技术推广工作的效率和质量。其次,在体系上,要转变之前单一的推广模式,按照农民的实际需求对新的农业品种和技术进行推广,建立主导为政府农业技术推广队伍、参与者为涉农企业和农民组织、无偿服务结合有偿服务的具有多元化特点的农业技术推广体制,在体制保障下真正把农业技术推广工作落实到位。 2结束语 总之,农业技术的推广在我国的农业生产中起着重要的推动作用,立足于发展中农业大国的国情,各级政府必须重视这项工作的开展,满足农业生产对相关技术的需求,推动农业的快速发展,进而推动国民经济的健康发展。 农业与技术论文:论农业装备与技术的创新 1国内外现状 欧美发达国家在上个世纪已经全面实现了农业机械化。目前,发达国家农业装备朝着大型化、多功能、高效率和复式联合作业方向发展,注重节约资源、保护环境、控制智能化和操作自动化,并广泛采用数字化设计、信息化管理和柔性制造等先进技术,实现了从粮食生产机械化向全面生产机械化的过渡,并正在快速进入以信息技术应用和可持续发展为特征的高级阶段。建国以来,我国农机装备和农业机械化得到了巨大发展,农机工业体系基本形成,并成为世界农机制造大国。当前,我国农业装备研究的重点是:研究高性能农业机械与装备、农机农艺相融合技术,利用机、电、液一体化技术实现农业机械作业的高效率和低成本,开发环境友好型的农业机械与装备,研究水土资源高效利用技术和节能减排技术。与发达国家相比,我国刚刚进入农机化发展的中级阶段,发展水平落后了20~30年。主要表现为:1)农业机械化刚刚进入中期发展阶段,全国主要农作物综合机械化水平仅为50%左右,远低于发达国家,支撑和引领农业现代化的任务仍十分艰巨。2)品种结构不能满足农业发展需要,粮食生产尚未实现全面机械化,经济作物机械化水平仍然很低,多数经济作物的机械化作业仍处于起步或空白。3)农机装备技术水平低,性能差,产品结构简单,总体技术相对落后,国际市场竞争力弱,被国外技术和国际大公司挤压,面临严峻挑战。4)原始创新匮乏,共性技术供给缺失,农业机械装备领域的现代设计方法和室内模拟实验条件及方法还不够成熟,现代设计方法与试验条件滞后,产品开发生产周期是国际水平的2~3倍。5)农机组织化程度较低,农机与农艺不相适应的问题日益突出,农业经营规模偏小与农业机械大型化、农业机械作业规模化的发展趋势不相适应。6)国内农机行业中小甚至微型企业还占有相当大的比例,缺乏创新性强的大型企业,高新技术对外依存度高,一些高性能、高技术含量和高效率的产品还长期依赖进口;具有国际竞争力和品牌影响力的大型企业集团严重缺乏。7)农产品加工技术与装备水平低、基础弱,农产品原料品质难以保证,每年农产品收获后损失达数百亿元,加工增值潜力巨大;农产品和食品的安全问题较严重。8)农业装备与技术行业领军人物及创新人才严重不足,缺乏可持续创新的能力。 2发展方向 近十几年来,围绕主要粮油作物重要环节生产机械关键技术方面已经取得了较大进步,小麦基本实现机械化生产。但是,在水稻和玉米机械化生产装备技术、大马力拖拉机及其配套机具方面,还不能满足当前农业生产实际的迫切需要。 2.1拖拉机方面 目前,我国拖拉机功率分布不合理,中小功率产品占绝大多数,大功率产品比例偏低,缺乏特大功率产品,使得农业机械化作业的优势没有得以充分发挥。大马力拖拉机的关键零部件技术与国外存在明显差距,主要体现在:与广泛采用电喷发动机的国外产品相比,国内发动机在增压器和中冷器的可靠性上尚未完全过关,而电控技术的缺失使拖拉机整机控制缺少了一个重要环节;国内传动系在功能上仅仅是由滑动齿轮过渡到啮合套,这与国外同步器、动力换档、无级变速以及静液压传动的配置存在着明显的反差;在液压系统方面,国内主要是开式半分置式液压系统,甚至目前无力位调节的分置式液压系统还呈上升趋势,这与国外的闭式负荷传感液压系统以及电子反馈的悬挂系统也呈鲜明的对比;在操纵与控制系统上则存在更大的差距,与国际上已经普遍采用的电子和液压操纵控制相比,目前国内拖拉机主要还是以机械杆件控制为主的操控系统,少数的电子控制也是孤立和简单的开关控制。 2.2种植机械方面 1)在三大粮食作物生产中,水稻生产机械化水平最低,至2010年综合机械化水平为58%,其中种植机械化水平为20%。现在亟需解决的关键技术是培育适应超级稻精密插秧的优质秧苗和研制适应超级稻精密插秧的机具。目前,我国超过30%的水稻种植面积采用直播,且大都采用人工撒播,亟需攻克的关键技术是通过机械直播改无序为有序,要求播种均匀并可满足常规稻、杂交稻和超级稻等不同品种对播种的农艺要求,可适应不同地区的气候、土壤等条件。2)国内玉米播种机械主要以小型机械式为主。机械式排种器对种子的适应性差,漏播率、重播率、破损率较高,而且不适宜高速作业。目前,国内生产的播种机多以机械式排种器为主、气吸式为辅,产品总体水平相当于国外发达国家20世纪70年代水平,播种质量难以达到农业技术需求。3)在油菜、棉花等旱田移栽机方面,国内已经研制开发出钳夹式、链夹式、挠性圆盘式、吊杯式和导苗管式等各型移栽机,但这些移栽机大多停留在半机械作业水平,还需要配备相当人力进行人工取苗和投苗等操作。由于栽植频率受限于工人的喂苗能力,一般栽植频率不能超过35株/min,导致移栽机作业效率低,虽然省力但不省工。因此,需要研究能自动取苗、栽植作业的全自动移栽机,实现移栽作业机械化已成为我国迫切需要解决的问题。 2.3大型保护性耕作与田间管理机械方面 1)保护性耕作是对传统农业耕作制度的一次重大变革,我国尚缺乏大型智能化保护性耕作装备。2)与国外先进的喷雾施药机具相比,我国生产、使用的喷雾机械作业效率、雾滴附着率、农药有效利用率等技术指标低下。手动药械占93%,中小型机动植保机械占6%,配套拖拉机喷雾机占1%。3)我国作为农业大国,农业灌溉用水量占全国总用水量的90%,高效精确灌溉节水技术设备短缺。 2.4收获机械方面 国内谷物联合收割机主要以喂入量2~4kg/s的横轴流滚筒机型为主,产品平均技术水平落后发达国家近30年,喂入量8kg/s以上的大型智能化谷物联合收割机仍是空白。存在的主要不足:一是结构简单,单位收获量能耗高,作业效率受到限制;二是设计主要靠经验和模仿,缺乏系统的基础试验数据和设计理论;三是整机主要采用机械传动和简单液压控制技术,结构、运动参数调整困难,作业性能无法监控,驾驶操控自动化程度低;四是整机和发动机、液压件、电器元件等配套系统的制造装备水平低,产品振动大且噪音高,无故障工作时间低于60h。 3科技创新面临的主要机制体制问题 农业装备与技术科研总投入虽不断增加,但占整个国家财政总支出的比例仍偏低,农业科研人员人均科研经费与美国等发达国家相比相差甚远。私人企业投资农业科研占农业科研投资比例更是不足2%,且科研投资高度集中于农作物。许多农业装备技术研究院所转变为企业后,其所承担的共性、公益性技术供给职责大大弱化,科研院所缺乏投入的动力和供给的积极性。另外,农机部和机械部的撤销、高等教育的改革 ,直接导致高校农机学科的削弱,农业装备与技术重要前沿基础研究和原始创新匮乏。 近年来,在农机具购置补贴政策的拉动下,农机市场迅速膨胀,涌现出大量短期渔利性的拼装类企业。企业数量多、规模小、集中度低带来了资源配置效率低、低水平重复建设和无序恶性竞争等一系列问题,严重制约了我国农机工业的健康发展。做强做大骨干龙头企业,跻身世界前列的国际化公司,成为振兴我国农机行业的紧迫任务。目前,条块分割、各自为政的体制难以建立有效的大型科研仪器设备的共享机制。研究重视不够,储备不足,大型攻关项目所需要的智力、跨学科知识、大型设备和信息等资源缺乏有效整合,科技人员和科技团队无法充分共享资源、展开合作。同时,信息不畅导致研发环节重复,研发链与产业链脱节,科学研究难以解决农机行业生产中出现的共性关键技术问题,致使我国农业装备行业关键性技术依赖进口,产品的科技含金量不高,整体竞争力低。评价机制方面仍注重以论文、专利、获奖为主的考核评价方式,重数量、轻质量,重形式、轻效果,且评价周期短,大多为1~2年,急功近利倾向严重;忽视成果的转化与应用效益评价;产、学、研各环节间缺乏有效链接,导致科技资源使用效率和科技创新的整体效率难以提高,科技成果向现实生产力转化难以加快推进。农机专业萎缩,行业的技术创新和技术进步乏力。缺乏紧密型的国际合作与有效汇聚国际优秀人才的体制机制和平台,难以研发具有国际水平的现代农业装备与技术。 4结语 国外实践经验表明,协同和联合形成了共同开发、成本降低、风险分散和收益共享的机制,有力推动了行业进步和技术升级,实现了资源整合与风险共担,拓展了国际发展空间,这成为全球化进程当中国家创新的有效模式。因此,要使我国农业装备及技术行业在激烈的国际竞争中取得领先地位,迫切需要以现代农业装备与技术协同创新中心为平台,建立高校、科研院所、企业协同创新的农业装备科研创新与人才培养模式,从根本上改变我国农业装备科研创新的面貌,迅速缩小同发达国家的差距,为我国的农业现代化和国家现代化提供坚实的物质装备支撑。 农业与技术论文:农业技术推广与发展 1农业技术推广的发展战略 针对上述农业技术推广中存在的农民素质偏低、资金投入不足、技术推广不能满足农民生产需求的问题,可以通过以下战略对其进行有效地解决。 1.提升农民素质 全面提高农民素质是促进农业技术推广的重要途径,特别是要重视培养农村青少年。所以,要完善相关机制,有机整合各级农业科研、推广及教学等在内的科技资源,充分发挥农业部门、教学部门、科技部门的联合优势,摒弃单纯的技术推广,而是以普及技术的方式来提升农民的科技技术和能力。以重点推广的农业技术和主要推广的农业品种为中心,深入到农村和农户,以“面对面”和“手把手”的方式,对农民进行技术示范和技术指导,培养出一批精通农业技术的科技示范户,使其在提高自身科技文化水平的同时,发挥技术推广带头作用。 1.2增加资金投入 基于新的农业技术和农业品种的推广需要大量的实验经费和人员经费,因此,若想更好地开展农业技术推广工作,政府就需要增加在农业技术方面的资金投入。虽然目前一些与农业相关的企业在农业技术推广工作中也有所参与,但从本质上来说,农业技术推广工作还是具有很强的公益性,所以主要还是靠政府的投资。投入的资金可以对农业技术的推广工作条件和推广人员的待遇进行有效改善,使推广人员的积极性被充分调动起来,促进农业技术推广工作的顺利进行。 1.3建立健全农业技术推广制度体制 首先,在制度上,农业技术推广工作的展开需要制度作为保障。一方面,要建立岗位责任制,这可以避免各地方政府挪用农业技术推广人员,保证在农业技术推广工作中,人员可以到位;另一方面,建立激励制度和考核制度,激发推广人员的工作热情,提高农业技术推广工作的效率和质量。其次,在体系上,要转变之前单一的推广模式,按照农民的实际需求对新的农业品种和技术进行推广,建立主导为政府农业技术推广队伍、参与者为涉农企业和农民组织、无偿服务结合有偿服务的具有多元化特点的农业技术推广体制,在体制保障下真正把农业技术推广工作落实到位。 2结束语 总之,农业技术的推广在我国的农业生产中起着重要的推动作用,立足于发展中农业大国的国情,各级政府必须重视这项工作的开展,满足农业生产对相关技术的需求,推动农业的快速发展,进而推动国民经济的健康发展。 农业与技术论文:论农业科学技术的发展与运用 1新农村建设中存在的问题 1.1传统农业生产方式效率低下 改革开放以来,随着工业化进程的不断推进,我国传统的农业生产方式发生了巨大的改变,机械化程度明显提高,农业生产取得了可喜可贺的成就。尽管如此,我国的农业生产仍然是典型的劳动密集型产业,以家庭为单位,小面积经营。这种一家一户分散经营生产方式,包括种植业和养殖业均需在单位面积投入大量的劳动力,且以低水平、重复为主,很难形成规模化和集约化,造成资源的极度浪费。既不适应不断提高的农业生产要素水平和社会化分工的要求,也无法应对日益增加的市场风险,更不利于农业科技进步。尽管农村城镇化进程促进农民收入增加、生活水平提高,但导致大量农村劳动力转向城市,造成农户兼业化和村庄空心化现象。不但不能从根本上解决传统农业生产方式效率低下的问题,反而导致城乡收入差距逐渐拉大,影响“农业、农村、农民”3者共同协调发展。 1.2农产品流通和市场建设有待优化 农业产业结构调整的不断深入为现代化农业,尤其是农产品的流通和市场建设提出了新的挑战。目前我国市场农业还处于发展完善阶段,市场信息不能及时、准确地在供需双方交换,生产不能与市场相适应;产业布局和专业化分工错乱,不符合现代化市场的需求;储运加工系统不畅,导致“卖难”问题十分突出。这些问题都大大地抑制了广大劳动者进行农业生产和农产品结构调整的积极性。 1.3粮食安全与食品安全令人担忧解决好我国13亿人口的吃饭、穿衣问题,始终是党和政府的头等大事。作为一个全球性话题,粮食与食品安全受到国际社会的广泛关注。随着全球气候变暖的加剧带来的极端气候,导致粮食大面积减产及病虫害问题,始终威胁着我国的农业生产。当前,随着分子生物学技术的飞速发展,转基因已走出实验室,成为动植物育种的常规手段。通过转基因技术培育的新品种,正逐步侵入和占领传统的农业国家,我国同样未能幸免。尽管该技术在提高产量、抗逆及抗病虫害方面比传统作物有着巨大的优势,但是其安全性却无法准确评估。转基因作物的大面积推广,不仅危害食品安全,更不利于我国种质资源和生物多样性的保护。食品安全问题直接关系到广大人民群众的健康和生命安全,影响到经济的健康发展和社会的和谐平稳。当下食品安全问题层出不穷,屡禁不止。这些接连不断发生的事件,引发了党和政府对食品安全问题高度关注。 2农业科学技术发展现状 我国农业科学技术拥有悠久的历史和曾取得过令人瞩目的辉煌成就。18世纪以来,西方以实验为基础的现代科技体系引领了科学技术发展的方向,生命科学的发展与创新,尤其是数量与分子遗传学技术的进步,极大地促进了传统农业的发展与变革。我国用了近半个世纪,尤其是改革开放后的30年,依靠自己的力量,不断努力进步与创新,极大地提高了农业科技水平和综合竞争力。尽管我国人口增加了2.4倍多,但粮食产量由1949年的1亿t多,增加到5.9亿t,其增长速度远远超过人口增长。 3农业科学技术在新农村建设中的作用 3.1稳定发展农业生产 农业发展是“三农”建设的基础,而科技创新更是社会发展的第一推动力。创新是社会主义新农村建设的根本特征,从家庭联产承包责任制,这一制度创新,彻底改变了我国农村的产业结构到现代化农业工程——超高产作物选育、现代化的畜禽育种技术、应对各类自然灾害的重大工程等,通过高科技手段不仅使得农业生产环境和生产方式发生了根本性的改变,更提高了对环境的适应和抵御自然灾害的能力。“种瓜得瓜,种豆得豆”,这是古人总结出的一句老话,从中反应出了优良品种的重要性。在生命科学爆发式发展的推动下,尤其是经典数量遗传学与分子遗传学相结合促成了现代化的作物、畜禽选育技术。高密度芯片和深度测序技术的出现,不仅使科技工作者更方便地定位疾病和生产相关候选基因,其衍生出的全基因组选择技术在作物、畜禽育种领域的应用大大缩短了世代间隔、加快遗传进展,极大地降低了育种成本。而应用现代技术进行抗病、抗逆育种,使得自然环境较恶劣的地区进行农业生产成为可能。被誉为我国农业战线上的“两弹一星”——黄淮海平原旱涝盐碱综合治理更是应用现代化农业科技手段,在党和各级政府协同努力下重点针对盐碱障碍耕地淡水匮乏问题,改善种植结构,改良工程和农艺措施,选育耐盐抗旱新品种,综合利用咸水和雨水资源对这一饱受旱涝、盐碱和风沙危害的地区开展大规模的综合治理和开发。其产生的经济、社会和生态效应不可估量,在社会主义新农村建设热潮中起到了先锋模范带头作用。 3.2推动农业产业化进程 农业现代化发展的优秀是农业生产方式,如何充分发挥农业的生态、环境和经济功能,改变农村生产、生活方式,推动城镇化进程是党和政府始终关心的问题。农村传统的生产方式无法适应现代农业产业化、集约化和规模化经营的需要,而城镇化的进程使得大量青壮年劳动力离开世代耕作的土地进城务工,而留守农户身兼数业,无心种田。这些归根结底是传统劳作方式生产效率低下,不能为劳动者带来切实的利益。农业产业化,这一生产方式的转变应时而生,体现了先进生产力发展的要求,不仅能够推动农村经济和生活结构的调整,同时也是农民增收和提高我国农业竞争力的重要途径。产业结构的优化、集约化程度的提高和农业基础设施的建设都为这一进程提供了有力的条件。用现代化的工业理念来规划农业生产,通过土地集约经营,不仅可以加速农业科技在实际生产中的应用,更能加速农民生产和生活方式的转变。农业科技园区正是这一理念的体现,作为一种新型的农业发展模式,它以技术密集为主要特征,在农业高新技术开发、试验和推广中发挥重要作用。农产品的高效快速流通也是困扰农业产业化进程的一大难题。随着我国农产品“七区二十三带”布局的完成,现代化的农产品收储、加工、运输技术为“减少流通成本,提高流通效率”提供了强有力的支持。 4结论 我国新农村建设正在进入新的阶段,党和政府不断加大“强农、惠农、富农”政策力度,促进农村社会结构转型和城乡发展。这一过程中显现出的传统农业生产方式效率低下、粮食和食品安全及农产品流通和 市场建设问题亟待解决。借助农业科技的快速发展,不仅可以稳定快速地发展农业,推动农业产业化进程,缓解粮食和食品安全问题,使农业经济发展,农民致富,“农业、农村、农民”3者共同协调发展,才能缩小城乡差距,达到共同富裕。 农业与技术论文:探索农业技术创新与扩散 1农业技术创新的含义 农业科技创新主要是指农业在发展过程中,采用农业技术推动农业发展,增加农业生产中科技的含量,促进我国农业的科学发展。农业技术创新包括新技术的研发、新技术的使用、新技术的掌握和新技术的推广等内容。农业科技创新要以自然科学、经济学、社会学为基础,不断更新科学理论,研究技术方法,以便提高农业劳动生产率。杂交水稻专家袁隆平是农业科技创新的杰出代表。袁隆平在1973年实现三系配套的水稻杂交种,被誉为“杂交水稻之父”。1986年,袁隆平不断进行科技创新,选育三系杂交水稻成功后,又开始两系法杂交水稻的选育,并在1995年获得成功,得到推广应用。现在他正在研究一系法远缘杂种优势利用一超级杂交稻。袁隆平的三系、二系杂交水稻不但可以提高质量,还可以增加产量,具有竞争优势,可以在很大程度上提高农业劳动生产率,节约土地。袁隆平的杂交水稻就是农业科技创新的典型案例。 2分析农业技术扩散的影响因素 农业技术扩散系统按照信息交流的基本模式运行,它的过程包括供给、交流、采用子过程。农业科技创新速度在不断加快,中国的农业由以资源为基础转向以技术为基础,在技术的发展方向上,由常规品种演进为杂交品种。在农业技术的扩散过程中,要受到多种因素的影响。主要包括以下几个方面: 2.1区域性差异 由于我国的国土面积较大,各个地方的自然环境、经济发展水平有很大差距,对于品种的要求也就不同。新品种选育成功后,推广过程必须要经过试点,符合当地种植条件的,才可以进行推广。 2.2持续时间长 以水稻为例,选育新品种,从开始选育到最终推广需要4~8a的时间,品种更新的速度慢。农业科技成果推广的对象是农民,他们的素质参差不齐,在进行农业技术扩散时,需要花费很大的精力。 2.3传递需求信息不畅 在广大的农村地区,如报纸、电台等传媒较少,传播渠道较为有限。具体表现在:信息设备人均拥有量较少;信息传递的成本较大,在一定程度上妨碍了信息的传递。 2.4农业科技推广机构运转不灵活 农业科技推广机构运转存在以下现象:农业内部的各个部门相互分离;农业和其他涉及农业的部门分割开来,例如农业技术推广站和生产资料公司在农业生产上难以达到同步、配套,造成一定的资源浪费。农业推广的队伍人员配备不充足,专业水平较低,学历层次较低,总体质量显得单薄。此外,推广站的经费不足,福利相对较差,推广站没有办法进行其他的经营创收活动。 2.5农民素质低 农业技术员出现了断层的现象。现在的农村,年轻、有文化的选择外出务工,剩下的劳动力文化基础较差,对新技术知识接受的能力不强,并且学习的机会较少,导致新技术推广的困难。 2.6农户技术的应用障碍 在农村,要想使农民接受并且运用农业技术,要克服许多环境因素。主要有:信息传播的渠道不畅通应用技术的成本不断上涨;拥有的资金较为短缺,贷款难度较大;劳动力文化素质较低;技术应用风险较大。 2.7技术扩散较为复杂 农业技术的扩散过程较为复杂,包括技术来源、技术接受、技术应用、技术作用效果。它和一般的技术扩散有很大的不同。农业技术要成功推广,需要经过技术采用、技术应用、技术评价3个环节,这3个阶段顺利进行,还需要内外环境因素的有机配合。 3农业技术扩散的方法 要加快我国农业技术扩散的速度,需要从以下几个方面做起: 3.1增加资金投入 资金缺乏成为制约农业技术扩散的重要因素。农业资金仅有利于农业技术的应用,还有助于农业技术的扩散。因此,国家财政需要加大资金的投入力度,增加经费。银行应该在新技术贷款上放松条件,在利率、还款期限等方面给予一定的优惠政策。地方政府应增加一定的技术补贴,以便提高农民对新技术应用的积极性。 3.2完善信息传播网络系统 农村的信息传播网络系统应该是高效、灵活、渠道多种、形式多样的系统。它可以在很大程度上便于新技术的应用和扩散。我国加入世贸组织后,这样的系统对加强交流、应对竞争是有力因素。农民可以在农业技术市场中买到比较先进、实用、价格低廉的技术,农民在应用技术的过程中及时与外界交流,可以提高农民应用新技术的兴趣,有利于农业技术的扩散。 3.3降低新技术应用的风险 自然条件、市场等因素对农业生产的影响较大,农民很难接受新技术。为减少这种风险,在推广技术项目时,注重推广实用性较强、操作方便、效果明显、风险较小的技术,根据当地的具体情况,在农业发展不同阶段,选取适宜的技术类型。政府发放技术应用风险补贴,并定时相关的信息,使农民对此有较为详细的了解。 3.4提高农民的素质 农村劳动力的文化水平较低,文盲半文盲占有很大的比重。农民素质较低影响农民技术进步,阻碍了农村社会经济的发展。要想提高农村的经济水平,必须提高劳动者的素质:结合具体情况对农民进行短期的技术培训,使生产者能够掌握农业科技知识以及相关的技能;采取多种方法,对农民进行职业技术教育,做好职业技术中学的相关工作,为农村培养新型的技术人才;通过科技兴办农业,切实做好农村九年制义务教育工作,为农业技术的进步、农村经济的发展奠定人才基础。 4结语 农业技术创新不仅有助于我国农业的发展,还可以提高农民的生活水平,对促进国家整体的经济发展意义重大。农业技术的创新和扩散不是一朝一夕可以完成的,它是一个长期的发展过程。农业科研技术人员共同努力,加强新技术的研发,广大农民群众通过教育提升自身素质,有助于对新技术的接受、应用,这样,农业科技创新和扩散工作可以顺利开展,以促进国家农业的发展。
生物技术专业教学改革探讨:生物技术专业微生物学教学改革的实践与思考 【摘 要】微生物学是一门重要的基础课程,既是生命科学理论研究的优秀,又是一门应用性极强的学科。生物技术是长沙医学院近两年新设置的一门专业,针对本专业特点,笔者结合自身教学实践和遇到的问题,从教学大纲的制定、教材选定、教学内容和教学方法几个方面对微生物学教学进行了初步的改革和探索,以期提高教学质量。 【关键词】生物技术 微生物学 教学改革 微生物学是生物技术专业的一门重要的专业基础课,因涉及面广、实用性强、受益面宽、与生产实践紧密联系和发展迅速等特点,在生命科学领域中越来越受重视,在整个学科设置中占据了重要的地位,对生命科学和生物工程技术的发展起着巨大的推动作用。长沙医学院生物技术本科专业开设于2010年,是一门新开专业,如何结合医学院实际情况及生物技术专业特点和科技发展的要求,让学生及时掌握最新的微生物学理论知识和应用技术,是目前医学院生物技术专业微生物学教学中亟须解决的问题之一。本文针对生物技术专业特点,结合笔者的教学经历和实践中遇到的问题,从三个方面提出自己的点滴体会,期望能够对我院生物技术专业微生物学的教学改革实践有一定的指导意义。 一 明确课程地位、合理修订教学大纲 1.课程地位 根据生物技术专业的培养目标,将微生物学作为生物技术的主要专业基础课。微生物学课程的作用,一是为后续的专业课程学习奠定知识基础,实现专业培养目标;二是为学生今后从事相关专业工作提供丰富的微生物学知识和实践技能。学生只有具备了微生物学的基础理论和实践技能,才能更好地到与之相关的企事业单位从事生产经营、科研和管理工作。 2.教学大纲 在教育改革思想的指导下,结合专业特点,我们通过教学实践不断反思和总结,重新修订了医学院“微生物学教学大纲”和“微生物学实验教学大纲”。在大纲中明确了本课程的性质、目的和任务,对某些章节内容的学时数进行了一定调整,突出了重点内容,减少讲授时数,增加自学、研讨时数;对每一章内容都从“掌握、熟悉、一般了解”三个层次进行分解,形成知识结构体系;每章结束后安排15分钟在教师的引导下让学生自己总结和讨论章节内容,调动和培养学生的自主精神。例如,“原核微生物的形态结构”中“细菌细胞壁组成结构”等重点内容更为突出,所占课时比例增加;学习“真核微生物”时,让学生查阅文献,写出“酵母菌/霉菌在生产中的应用”的综述并安排小组讨论;在学习“微生物遗传”内容中补充微生物的基因组结构。在实验教学大纲中,笔者对实验顺序做了适当的调整,将“培养基的配制”和“消毒灭菌”实验分别作为第一、第二个实验;将“土壤中微生物的分离纯化”与微生物的形态观察如“革兰氏染色”和“微生物菌落的观察”等实验进行有机组合,形成连续、系统的综合大实验。同时,为了培养学生的自主创新能力,实验教学中还加入了自主设计性实验,由学生分组进行。教师提供几个可选主题,学生也可以选择自己感兴趣的方向,最后通过查阅文献设计实验方案进行操作。大纲中明确规定,实验考核不及格不能参加理论课考试,实验技能考核占微生物学总成绩的20%。 二 合理选择教材,注重教学内容的优化和更新 目前,国内出版的微生物学教材很多,但真正适合生物技术专业的微生物学教材却少见。另外,我国教材建设明显滞后国外,出版周期长。为此,在准备课堂教学之前,教师首先应根据专业和学校的实际情况,选择国内外优秀教材,同时要随时关注和紧跟学科发展动态,及时优化和更新教学内容,保证教学内容的先进性、系统性和合理性。 1.教材的选择和调整 教材是沟通教与学的桥梁,是教与学的基本依据,选用具有系统、完整的微生物学学科知识体系和反映当代微生物学领域最新成就的优秀的教材,是确保微生物学教学质量的关键环节。在教学实践中我们选择了袁生教授主编的《微生物学》(高等教育出版社,2009)作为教材进行试用。该教材为普通高等教育“十一五”部级规划教材,在结合精品课程建设,汲取、借鉴和参考国内外一些优秀教材的长处的基础上,加强了对微生物现代分子生物学前沿、微生物多样性等知识,以及当前热点问题的介绍,并且在教材编排比例上做了新的尝试,是一本内容全面、简明扼要、结构合理,并适用于综合性大学生物学、生物技术、生物工程等专业微生物学课程的教材。同时,笔者将周德庆先生编写的《微生物学教程》、武汉大学沈萍教授编写的《微生物学》等作为参考教材,这两部教材内容较新、知识性强,汇集了学科近期研究进展,资料翔实、信息量大。既避免了单纯靠一本教材所带来的局限和不足,拓宽了学生在微生物学领域的视野,又加强了学生的自学能力。此外,还通过给学生提供一些相关的课外学习的参考资料和网站(如《微生物学通报》、生物谷论坛等),让学生自主地了解微生物学的发展前沿与动态,从而激发学生对本课程的学习兴趣。 2.根据教学需要,优化更新教学内容 微生物学课程由于其内容庞杂、微观形态学内容较为抽象,在有限课时内不可能面面俱到。因此,教学中容易出现主线不清、体系不严谨等问题,而且如何在学时相对减少的条件下,处理好理论知识与实际应用、经典内容与现代科技的发展及最前沿的研究内容间的关系是进行教学内容改革首先遇到的问题。为此,首先,要深入研究和领会教学大纲,仔细钻研分析教材,理清脉络,形成立体的知识结构体系,突出重点和难点,与实际应用统一起来,然后再系统地、有侧重点地传授给学生,完成大纲的要求。其次,避免课程间内容交错重叠。笔者对交叉内容进行了适当的优化整合。例如,“微生物的代谢”一章,生物共同的代谢途径部分为生化课的重点内容,以学生自学为主,教师重点讲解微生物特有代谢途径及其作用和应用意义,如乙醇发酵、乳酸发酵、生物固氮等。又如“微生物遗传变异与育种”章节,对于在分子生物学课程重点“遗传物质及基因表达调控”等内容仅作简要概括或让学生自学。此外,适当补充微生物学在工业中的应用等相关教学内容,如在每讲完一大类微生物时,补充相关微生物工业和产品相关内容,既提高了学生学习微生物学的兴趣,又注重了学生实际能力的培养。 三 尝试多种教学方法,选择正确合适的教学方法 教学过程中,许多学生反映微生物学课程“听得懂、理不清、记不住”。因此,继续采用传统“填鸭式”教学方法只会与教学目标背道而驰,这就要求教师在教学过程中注重教学方法的改进,根据不同的教学内容和知识点选择适合的教学方法,形象生动地将微生物学基本知识传授给学生。在教学过程中,笔者尝试过以下几种教学方法。 1.归纳、对比式教学法 对于知识点零乱、分散且容易混淆的内容,可以通过归纳与比较其间的异同,使知识点层次清晰、分明,也可减轻学生记忆的难度。如原核微生物与真核微生物的比较;真病毒与朊病毒的比较;G+细菌与G-细菌细胞壁的比较;细菌、酵母菌、霉菌、放线菌菌落特征的比较;消毒与灭菌的比较;体液免疫与细胞免疫的比较等。比如,G+细菌与G-细菌细胞壁的比较可从四个方面对两者进行比较和说明:细胞壁结构;肽聚糖含量与单体结构;革兰氏染色反应;磷壁酸、LPS的有无等。归纳和比较法授课过程中引导学生自主列表比较,既能促进学生对知识的掌握和巩固,又能提高其自学能力。 2.实例教学法 教学中,要理论联系实际,多引入与生产生活实际密切相关的热点问题或有趣事例。例如,讲到“蕈菌”的时候,可以查阅最新文献向学生们介绍一些常见的食用蘑菇的培养过程,引出真菌繁殖的生活史;开始“病毒”一章的学习时,通过简单介绍当时SARS流行情况,引出其病原体—冠状病毒,讲到“亚病毒”时引入疯牛病的例子,激发学生学习病毒的兴趣。这样,不仅活跃了课堂气氛,还对学生起到开阔视野、拓宽思路、激发学习兴趣的作用。 3.讨论式教学法 教学过程中有些内容与当前热点问题有关,可以提前几周布置作业给学生,让学生通过查阅大量的相关资料写成综述或总结。如讲到细菌耐药性时,可以让学生查阅相关文献,总结和分析当前细菌耐药性研究的进展,包括耐药菌种、耐药机理及可采取的措施等,上课时分组派代表发言讨论,最后教师总结。这样有利于提高学生查阅资料、综合分析的能力,既加深了对知识的理解和记忆,又提高了学生的组织和表达能力。 4.多媒体课件的合理利用 微生物的微观形态特点使得微生物学的教学变得抽象、难以理解,采用多媒体课件辅助教学,可以把在显微镜下的影像信息搬到教室中,使课堂教学形象化,有助于学生理解和接受。如细菌、真菌、病毒的显微世界及鞭毛运动、噬菌体复制、担孢子形成的过程可以通过色彩丰富、生动形象的动画展示,再配有优美的音乐和解说,能够有效激发学生学习的积极性,提高讲课效率。教学过程中要把握好板书与多媒体的有效结合,避免多媒体画面富于变化而带来的讲授内容条理不清晰的弊端,在板书清晰的主线框架的前提下正确合理地利用多媒体教学。 四 结束语 以上是笔者根据微生物学课程的教学基本要求,为搞好课程教学而进行的一些改革实践和探索,并且已取得了一定的效果。但由于医学院生物技术专业开设时间不长,微生物学课程作为生物技术专业的重要基础课程之一,教学改革工作任重道远,今后还有许多工作要做,需要同仁在教学实践中不断改革、思考、总结和深化,使教学质量不断提高。 生物技术专业教学改革探讨:本科院校生物技术专业教学改革探讨和培养目标定位 摘要: 本文探讨了新形势下综合本科院校生物技术专业在人才层次、知识结构、素质能力和职业取向等培养目标上的定位,提出了生物技术专业教学改革的目标与思路,同时介绍了近年来南通大学生物技术专业在培养目标、教学内容改革、课程体系和实践教学方面的实践与探索,以对综合院校生物技术专业建设提供一定的参考。 关键词: 生物技术专业 目标定位 教学改革 综合院校 21世纪生物产业成为继信息产业之后世界经济中又一个新的主导产业,生命科学及生物技术的重大突破正在迅速孕育和催生新的产业革命。近年来,高等院校尤其综合性大学纷纷设置生物技术专业以适应经济和社会发展对生物产业人才的需求,但是,在专业设置上存在着明显的“生源需求导向”,在人才培养目标的定位上是“模糊的复合型”,在教学上倾向于重理论轻实践。上述问题的存在制约了生物技术专业整体的建设与发展。尤其随着经济社会的发展和高等教育的大众化,高等教育的目标也发生了一定的变化。因此,综合院校生物技术专业培养目标的定位和教学改革是一个值得深入探讨的课题。 1.综合院校生物技术专业教学改革的思路和目标 近年来,我国综合院校生物技术专业在教学上更多地沿袭了学历教育的教学方法,始终未能彻底摆脱学科型教学模式的束缚,成为传统本科教育的“翻版”。因此,积极探索符合综合院校生物技术专业人才培养目标的教学改革已成为当务之急。 1.1课程体系开发的思路和目标 课程体系建设中,要改变传统的“学科本位”课程观,按照“厚基础、宽口径、广知识、强实践”的培养目标,向“多元整合型”方向发展,形成一种“多元整合”的课程观。主要改革思路是:注重生物技术与产业化管理相结合,增强课程设置的灵活性,形成模块化、弹性化的课程体系,适应行业和社会对应用人才规格多变的需求。要改变传统生物技术专业的专业课程设置方式,开设以上游应用技术为背景的模块化专业课程,如生物制药技术、食品生物技术、农业生物技术、基因工程药物等;同时,增设以“下游工程”为背景的营销、物流、管理等经济管理类模块化专业课程。模块化专业课程的设置,能够让学生以行业需要为主线,将所学的知识串联起来,构建相对系统的理论知识和实践技能。另外,还需开设关于生物技术前沿的讲座及与生物技术相关的法规、知识产权等弹性化课程,以适应日新月异的生物技术及其相关产业管理的需要。 1.2实践教学建设的思路和目标 要改变传统重理论轻实践的教学思路,使生物技术教育向实践应用方向发展,实践教学建设就要紧紧围绕生物技术产业对“双料人才”培养的要求,按照认知实习模块、基本技能训练模块、技能强化综合训练三个模块的特点,构建由实验实习、专业实验实习、社会实践系列所组成的新的实践教学内容体系,并制定相应的评价标准。具体可重点考虑以下实践教学环节:(1)生物技术产品的生产、分析检测;(2)生物技术应用性科学试验与技术推广工作;(3)生物技术产品的市场调查及前景预测;(4)生物技术产品的营销和物流管理;(5)生物技术企业的生产运作管理、信息与技术资源管理与质量管理,等等。 1.3注重教师综合能力发展和引导 教师在教学中要加强对学生引导作用,专业教师在教学中的角色首先是学生将来从事本专业岗位的“榜样”,然后才是教育者,而只有“复合型”教师才能够胜任生物技术专业的教学工作。学校应该重视专业教师的全面发展,努力加强“复合型”师资队伍建设。鼓励教师参加教师“岗位”技术培训和进修,保证知识技能的不断更新;鼓励教师参加与岗位相对应的技术等级和技术水平考试;鼓励教师参与应用型课题的开发与研究,加强与企业的联系与合作。“复合型”队伍的建设是专业建设的重中之重,学校应把“复合型”师资建设作为一项长期性工作来抓。教师自己也要抛弃过去的简单理论教学的短期行为,努力提高自身综合素质,加强理论和应用的结合。这样教学才能有特色,教育质量才能有保证,培养出来的毕业生才能得到社会的认可和欢迎,才是综合院校生物技术专业长远的生存和发展之道。 2.生物技术专业培养目标的定位 2.1人才层次定位 随着社会经济发展,社会对生物技术专业人才的需求是有层次和类别之分的。传统学科型教育在人才层次定位方面有自身的特点,学科型高等教育以学科建设和发展作为专业改革和建设的出发点,培养目标突出“学术型”人才层次。但由于社会经济的发展和高等教育的大众化,这一目标要有改变,要以需求为导向设置专业,围绕地方或行业经济发展的需求开展专业教学建设,培养目标突出“理论﹢应用型”人才层次。综合院校生物技术专业培养的人才必须适应时展的要求,紧密依托行业或企业,满足社会对应用型人才的需求。因此,综合院校生物技术专业人才层次定位应立足于培养高素质的理论应用型专门人才,这既不同于研究生阶段培养的“学术型”人才,又不同于高等、中等职业教育培养的“操作型”人才。对于有兴趣、能力,愿意以后从事生物技术研究相关工作的学生,要培养他们成为“学术型”人才,除了具备理论应用型专门人才知识体系,还要把握生物技术研究前沿和总体进展。 2.2知识结构和素质能力定位 我国生物技术产业面临的主要问题是“重研究、轻应用”,不能形成“科研—商业化”的良性循环[1]。造成这一问题的主要原因就是企业管理、市场营销等方面的人才大多不懂生物技术,同时专业的“学术型”人才又不懂市场开发。据权威人士估计,我国在生物技术领域中,“上游开发”仅比国际水平落后3—5年,而“下游工程”却至少相差15年以上[2]。改变这一状况,需要大批既熟悉生物科技知识,又熟悉产业化诸多环节的复合型“双料人才”。因此,学生在学习公共基础课和专业基础课的基础上,还应学习法律、企业管理、市场调查与预测、市场营销、物流管理、电子商务等工商管理专业类的知识,让在校学生具有复合型人才所需的知识结构。综合院校生物技术专业学生素质能力定位的依据是人才层次的定位。为了适应“上下游工程人才”培养的需要,学生应具有良好的职业道德素质、广博的知识素质、较强的能力素质和健康的身心素质;了解、掌握生物技术及应用专业的知识与技能;具备外语、计算机、法律、管理和经济应用文写作基础;具有较强的市场经济意识、社会适应能力和职业转换能力;具有较强的组织能力、协调能力和团队合作精神。 2.3职业取向定位 有些综合院校生物技术专业的职业定位只针对某一单独的岗位,例如食品发酵领域。随着社会人才总量的不断增加,企业对人才的要求越来越高,相关企业对人才的需求主要为高层次生产或管理人员;对于一线操作任务,出于自身经济利益考虑,企业多由高职或中职生来完成,对本科毕业生的需求有限[5]。因此,职业取向定位的狭窄性,给学生的就业方向造成了一定的模糊性:在生物技能工作岗位竞争不过高职生和研究生,在企业经营管理工作岗位又没有明显优势。为了使培养出来的人才有较强的适应性和就业灵活度,职业取向定位必须有明确的行业依托,即根据行业特点和要求,针对相关岗位确定职业岗位,例如,可以与农业、食品、药品、发酵、园艺、环保等行业或领域相结合。这种面向职业岗位的人才定位,既可避免人才培养目标上的“模糊不清”及“重理论带来的不适用”等不足,又能够培养出真正满足不同行业不同岗位需要的应用型人才,并能够让学生以行业需要为主线,将所学的知识串联起来,构建相对系统的理论知识和实践技能。另外,还需开设与生物技术相关的法规、知识产权等弹性化课程,以适应日新月异的生物技术产业管理的需要。 3.南通大学生物技术专业培养目标定位和教学改革的实践 南通大学生物技术专业自设立以来,经过近几年的改革与发展,通过不断探索专业培养目标定位和深化教学改革,生物技术专业课程建设走向了健康发展的轨道,现已成为定位较准确、特色较鲜明的专业。 3.1培养目标 根据对南通市,以及长三角地区的生物技术及相关行业人才需求情况调研,结合我校的专业优势和条件,我们对生物技术专业的人才培养目标在人才层次、知识结构、素质能力和职业取向等方面都进行了准确的定位,并在教学实践中形成了鲜明的专业特色。具体而言,我校目前生物技术专业的人才培养目标为:符合南通市,以及长三角地区生物技术及相关产业需要、具备基本从业道德和职业素养、掌握现代生化技术及产业化科学原理、工艺过程和工程设计等基础理论、基本技能,能在生物化工、生物发酵、生物制药、药物分析、环境治理及保护、食品加工及制造等相关领域从事开发、生产、检测、营销、运输、仓储、配送、管理或科研辅助等工作的理论应用型专门人才。近年来,我校生物技术专业总体质量和综合素质都得到了明显的提高,学生的从业单位反响良好,初步树立了生物技术专业在本行业中的名声。 3.2教学改革实践 根据专业培养目标定位,在教学改革实践中,既要考虑知识的衔接及其先后程序,又要符合教学规律、循序渐进规律、因材施教规律、学生身心发展规律等;既要通过教学内容、课程体系和实践实习的改革,将知识传授、能力培养、素质教育融为一体,又要加强师资队伍建设,打造一支高质量的专兼结合、校企互通的能工巧匠型教学团队。 3.2.1教学内容和课程体系改革 生物技术专业的教学内容和课程体系改革必须体现职业生涯发展目标,要尊重学生基本学习权益,给学生提供多种选择方向,使学生获得个性发展与工作岗位需要相一致的职业能力,为学生的职业生涯发展奠定基础。因此,我们将教学内容和课程体系分成三大部分:职业基本素质课程、专业基础课程和专业拓展课程,其中,专业拓展课程是我们今后课程体系改革的重点。在专业拓展课程的设置上,结合我校为综合性院校的优势,我们鼓励学生选修以企业管理、市场调查与预测、市场营销、电子商务、物流概论和经济法等经济专业为主的其他学院的课程,或要求辅修取得这些与生物技术应用相关专业的第二学位,完善生物技术专业职业岗位的知识体系。 3.2.2实践教学改革 目前,无论是教师还是学生都明显存在着重理论、轻实践的教学倾向。为此,我校生物技术专业在加强实验室硬件建设的同时,从实验的内容、方法和管理改革入手,强化实验的考核、认知实习和顶岗实习,确保实践教学的质量。 首先,增加投入,改善实践条件。尤其近几年来,我们利用生物学作为学校申博的支撑学科优势,积极争取国家和学校资金,来改善生物技术实验室的设备。我校现有的生物技术专业实验室存设备齐全,基本能够满足与生物科学相关实践实验教学的需要。 其次,借助外部资源,实行资源共享。生物技术专业属于高投入专业,实验设备等各项投资大,尤其是代表上游生物技术发展的基因工程领域学科的实验仪器特别昂贵,在现有办学体制下,对于一个地方教学研究型高等院校,短期内通过筹资方式解决实验室经费不足问题是不可能实现的。因此,我们在仪器购置和实验课程的设置方面并没有简单照搬研究型院校的实验室建设模式,而是整合学校内部及外部资源,实现资源共享。例如,有些大型精密仪器使用就是借助医学院实验室;与生物技术相关工程设备借助机械学院,借助校企合作平台,采用“共建共管共用”的运行机制,不断开辟新的校外实训基地并长效运作,现在我们已经与南通百奥制药有限公司,南通伊士生物工程有限公司,海门联海生物和江苏赛奥等生物工程有限公司等多家知名企业签订了校企合作协议。 最后,合理调整实践教学计划。综合院校生物技术专业重点应突出理论应用技能培养,达到这一目的,应保证有一定时间参加社会实践和实习,并能在生产实践中得以应用。为此,我们建立了实践见习,科研导师,毕业实践教学体系。实践教学在大二就开始,通过前一年年在校学习基本理论知识及基本操作技能,适时到实践实习基地进行短期训练,大三时学生在前两年学校理论学习基础上,选择导师,参加导师的科研工作。在辅助导师的科研工作中提高学生操作技能,培养学生对生物技术专业的兴趣。大四的毕业实践,是我们实践教学的一个重要环节,老师提供研究课题,学生根据自己的兴趣选择毕业论文研究课题,通过老师和学生的双向选择,大大提高了毕业实践的效率。在长达半年多的实践中,学生切实提高了实际操作能力。这些实践练习,有效缩短了由学生转化为职业人的时间,使我校毕业生大多能较快进入状态,受到了用人单位的普遍欢迎。 4.展望 近年来,生物科学和生物技术获得了突飞猛进的发展,国际上很多重大成果的出现,都与生物技术密切相关。国内的生物技术产业也正处于一个快速发展的起飞阶段,要使科研成果以最快的速度转换为生产力,我国迫切需要大批既熟悉生物科技知识,又熟悉产业化诸多环节的复合型人才。虽然我国生命科学学科目前每年有四五万名毕业生,但是由于生物学科仍然采用传统意义的学科分科和专业分支,教育模式和知识结构并没有相应更新。“下游工程人才”培养的缺位,已成为制约生物技术产业发展的瓶颈,这就要求综合院校生物技术专业应重新审视和准确定位人才培养目标,与时俱进地进行教学改革,让在校学生能够向复合型人才靠拢,以便更好地适应生物技术及其产业对新类型、新能力人才的需要。 生物技术专业教学改革探讨:高职院校生物技术专业微生物学课程实验教学改革探析 摘要 总结了高职院校生物技术专业微生物学课程实验教学的改革措施,包括改革教学方法、实行理论课与实践课的一体化教学、加强实验教师队伍建设、构建新的实验教学考核评价体系等内容,以期为高职院校生物技术专业微生物学课程实验教学的改革提供参考。 关键词 高职院校;生物技术专业;微生物学;实验教学;改革 微生物学是高职院校生物技术专业的一门专业基础课,其教学目的是使学生了解微生物的相关知识,掌握微生物实验技能,使其能在相关企业从事产品检验、质量控制及技术管理等工作。传统的实验教学内容多为普通验证性实验,实验之间缺乏系统性及延续性。实验过程以教师为主,学生缺乏主动性和创造性,学生的基本技能得不到系统的训练和提高[1]。因此,笔者结合高职院校微生物学教学特点,总结了高职院校微生物学课程实验教学的改革措施,培养学生的综合能力,适应时展的需求,培养社会需要的高级技能型人才,这也是高等职业教育的出发点。 1 改革现有微生物学课程实验教学方法 1.1 充分利用多媒体教学手段 以前的多媒体手段多用于理论教学,随着各学校硬件及软件设备的不断提高,将多媒体手段用于实验教学,将起到意想不到的效果。借助动画、PPT课件、视频和显微投影等现代教学技术手段,将微观的、描述性的、抽象的内容,变得具体化、形象化。如,将人类肉眼无法直接可见的微生物世界通过图片、动画等形式展示给学生;利用教学视频,使学生能够轻松掌握接种、纯种分离等实验步骤,为后续实验打下基础。运用多媒体教学手段,使教师的实验教学更加形象生动、直观简洁,也激发了学生的学习兴趣和求知欲望,极大地提高了微生物学实验教学的质量和水平[2]。 1.2 学生全程参与实验准备工作 目前高职院校的实验准备工作一般都是由教师来完成的。为了培养学生独立思考和工作的能力,可以让学生全程参与实验仪器与耗材的准备、实验过程及实验结果的分析等。该种做法可以使学生从整体上把握实验思路,掌握实验操作步骤。同时,学生还可以通过实验的准备工作学习到实验试剂的配制方法等,能让其更加充分了解药剂的特性,还能让其在进行正式实验的过程中对实验操作得心应手。因此,应让学生充分参与到实验的各个步骤中去,对其能力的培养有非常重要的作用。但是在实际的实行过程中,会遇到学生对实验准备时间的安排问题。因此,应合理安排学生的课余时间[3]。 2 实行理论和实践课的一体化教学 2.1 更新实验内容,提高实验教学水平 目前,微生物实验教学中存在的一个比较突出的问题就是验证性实验比重太大,而设计性、综合性实验比重太小,这对学生创造性思维的培养非常不利。因此,应适当增加设计性、综合性实验,让学生通过自己掌握的知识,查阅文献,设计实验,有利于提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,同时还可以提高学生的实验操作能力[4]。此外,还可以利用科研课题的热点将其融入到课堂教学中去,扩大学生的知识面,使其了解最前沿的科研动向。如在学生动手操作之前,用一定的篇幅讲述国内外微生物研究现状及其在工农业生产中的应用,可以增强学生的学习热情。 2.2 有机结合实验课与课程实习 课程实习是通过学校与校外企业合作,让学生去校外企业实训生物技术。由教师带着学生进入企业参观并进行讲解,向企业技术人员请教专业知识,使学生对微生物课程的课本知识得到巩固,加强学生对企业文化的了解[5]。如到酒厂,了解微生物发酵的工艺和设备;到检测中心,了解微生物检验的原理和过程。这样不仅使学生学到更多课堂上学不到的知识,更提高了学生学习的兴趣,学生在做实验时也有更高的积极性。同时也能使学生更快地适应将来在企事业单位的工作。 2.3 实验教学与职业技能鉴定培训相结合 国家从 2000年7月1日起,实行职业资格证书制度,在全社会建立学历证书和职业资格证书并重的人才结构。为进一步贯彻国家职业资格证书制度,实现国家对食品检验人员持证上岗的要求。凡从事技术工种的人员必须经过劳动和社会保障部批准的考核鉴定机构,实施职业技能考核鉴定合格,并取得相应职业资格证书后方能上岗就业[6]。生物技术专业微生物学课程重在培养学生技能,学校应以国际、国家(或行业、企业)制定的食品标准和法规为依据,将培养技能与职业技能鉴定培训相结合,上微生物实验课的同时进行职业技能的培养和工种考证的培训。把学生培养成为专业技术应用型人才,满足企业要求,做到走出校门即能上岗。 3 加强实验教师队伍建设,提高教师自身专业素质 实验教师队伍的教育水平直接影响着实验教学效果[7]。目前部分高校仍“重理论轻实践”,实验技术人员评职称困难,工资待遇也相对较低,造成实验师资队伍学历层次和年龄结构不合理,相关教师的工作积极性也不高,直接影响到教学质量。因此,学校应加强并重视实验教师队伍的建设,以跟上社会发展的脚步。作为微生物专业的实验技术人员,也要不断学习新的专业知识,及时了解和掌握最新的科学技术,探索最佳的实验教学方法和手段,提高自身的科研素质。同时,应充分利用实验室的设备,发挥实验室在教学中的优势,培养出技能强、知识足、动手能力过硬、创新能力好的优质人才[8]。 4 构建新的实验教学考核评价体系 目前,微生物学课程实验教学传统的考核方法是课程结束后,对理论知识进行书面考试,实验课只是结合平时表现与实验报告完成情况给出总评成绩,不再进行综合考核。这势必造成学生重理论、轻实践,不重视实验的不良现象发生,少数学生高分低能,动手能力较差,这违背了高职院校人才培养目标的要求。针对微生物课程实验比例偏多的特点,完善的实验考核制度显得尤为重要,它既是实验教学与质量的反馈,又能直接地反馈实验教学中存在的问题;既能真实地反映出学生的实际水平,又能充分调动学生的学习兴趣。完善的实验教学考核体系应该包括平时成绩考核和期末考核,其中平时成绩考核应该包括到课情况、实验态度、实验原理和基本操作过程的掌握、实验数据处理和结果分析、实验报告完成等几个方面;期末考核可根据不同课程性质,选择采用口试、笔试、动手操作或模拟操作等多种考核形式。通过完善实验考核制度,使学生系统地掌握课程的基本知识内容和实验方法,真正将知识、能力、素质的培养贯彻到实验教学过程的每一个环节[9-12]。 生物技术专业教学改革探讨:医学院校生物工程专业生物技术概论教学改革体会 摘要:生物技术概论作为生物工程专业的必修课,其内容广泛、学习难度较大,为了提高教学质量,培养高素质应用型人才,在教学内容、教学方法、考核体系等方面谈在教学改革中的几点体会。 关键词:生物技术概论;教学改革;体会 一、引言 生物技术是生命科学的前沿和尖端学科[1],是20世纪70年代末80年代初发展起来的,以现代生物学研究成果为基础,以基因工程为优秀的新兴学科[2]。生物技术概论作为将基础知识和前沿科学相结合的综合性课程,近年来,除了生命科学专业将其设置为必修课外,一些本科院校非生命科学专业为了促进复合型人才的培养,也将其设置为公共选修课程。珠海校区在2002年开设生物工程专业,并将生物技术概论设置为必修课程。由于该门课程知识面广,涉及理、工、农、医等多个方面,学习难度相对较大,同时也为了在医学院校培养具有创新能力和科研实践能力的高素质生物技术人才,笔者在多年的教学实践和教学改革中,在教材选用和内容选择、教学手段改进等方面不断探索,有如下几点体会。 二、选择适合的教材,优化教学内容 生物技术发展迅速,因此其内容的更新和扩展也相对较快,同时,相关教材的种类繁多,为增加生物工程专业学生的知识面,培养高素质的应用型人才,教研室教师经过多次集体讨论,将宋思扬、楼士林主编的《生物技术概论》作为授课教材,该书被列为“普通高等教育‘十一五’部级规划教材”,其内容全面而新颖,概念准确,语言深入浅出、通俗易懂,能反映生物技术各领域的最新研究进展[2],在此教材基础上,又以刘群红、李朝品主编的《现代生物技术概论》,(英)史密斯(Smith,J.E.)著、郑平等译的《生物技术概论(原书第四版)》等书作为教学参考书籍,丰富教学内容,课堂信息量得到大幅度增加。 生物技术作为一门新兴学科,在教材中除了介绍基因工程、酶工程、细胞工程、发酵工程的基本原理及基本方法外,还介绍了生物技术在各个领域中的应用,但本课程理论授课仅有28学时,因此在教学内容选择上,考虑到本专业学生的必修课蛋白质和酶工程、细胞工程和发酵工程这三门课程都有系统的专业课学习,为避免内容重复和学时浪费,将酶工程、细胞工程、发酵工程三章内容在该课程中不做讲解,基因工程虽然也有单独的专业课的学习,但考虑到基因工程技术是生物技术的优秀内容,是后面各章节的基础,因此将其保留。教学学时的合理分配,增强了学生对专业学习的兴趣,提高了教学效率。 三、采用灵活多样的教学方法 教学是一门艺术,而且是一门永无止境的艺术。教学方法即组织教学是取得良好教学效果的重要保障[3]。 1.以问题为导向,激发学生学习的积极性。生物技术概论是一门综合性很强的学科,内容广泛。学生在学习过程中感到难点多、知识杂乱,缺乏兴趣。以往教学模式中,教师是主体,在课堂教学中始终遵循“教师讲授,学生听,课后复习,考试”这样常规的教学思路,学生在学习的过程中始终处于被灌输知识的状态,学生想象力缺乏,对任何知识没有探究欲望,缺乏创新意识,对今后的科研和工作都会产生不利影响。因此,教师在课堂教学过程中,可以针对下次内容提前布置一些问题让学生思考,如在讲授生物技术培育抗除草剂、抗病虫作物时,可预留问题:这些具备抗病、抗虫作物有这么多优势,难道没有危害吗?在生物技术与食品包装内容时,课前先提出问题:目前食品包装方式都有哪些?生物技术在食品包装方面的应用和优势在哪里?这些问题的提出,激发了学生对知识探究的兴趣。为了解决这些问题,学生在课外时间利用相关专业书籍,网络查阅文献,浏览相关网页,不但学生自主学习能力得到提高,而且拓宽了学生对问题的深度和广度的认识。学生在下次课前可积极发言,阐述自己的观点和见解,这样一来,不仅丰富了课堂教学气氛,而且培养了学生的自主学习的能力。 2.多媒体辅助教学,提高学生学习兴趣。兴趣是最好的老师,也是学习的动力。在教学活动中,以多媒体技术作为现代教学手段,可以将文字、图形、声音、动画等多种资源整合优化[4]。由于其丰富多彩的画面的切换使学生置身于教学中,激发了学生的好奇心,使教学表现的内容更充实,更形象生动,更具吸引力[5]。如,讲到PCR技术时,因为在其他科目中已经有介绍,考虑到学生可能有所遗忘,可以直接播放动画,让学生清楚PCR的基本原理和过程。在此基础上再讲解PCR的一些衍生技术,一方面节省课时避免重复,另一方面加深对新内容的理解和掌握。如,在讲解转基因食品优势和安全性问题时,先问学生:在一些油桶说明书上明确写有“本产品为非转基因产品”等字样,为什么?针对提出的问题,教师不给予解释和评论,而是让学生观看利用网络资源搜索到的视频。这种方式比教师单独用枯燥的PPT介绍目前转基因食品种类和相应潜在危害要生动和有趣,同时更能启发学生对问题进行思考。通过这些形象生动的图画和视频内容,学生对这门课程产生了浓厚的兴趣,不但容易掌握和巩固新内容,也激发了学生的求知欲望,让学生感受到生物技术与日常生活、实际应用是息息相关的一门学科。 3.安排一定自学内容,让学生参与教学。生物技术概论内容涵盖面广泛,但教学时数有限;在有限的教学学时内,将所有内容都进行精讲、详讲是不可能的,因此,根据教学大纲要求,教师可安排一些内容让学生课后自学。如,讲解生物技术与农业一章,其中核移植技术、胚胎干细胞技术及其在养殖业中的应用就可以和生物技术安全性及其应对措施一章中动物克隆联系起来,布置一些问题让学生查阅资料,如:克隆技术好不好?从社会伦理角度谈对克隆人的认识。可以分成小组形式进行讨论,或者以正反两方的形式组织辩论,或者以小组形式选派代表阐述自己的观点等,通过这种教学方式,学生的独立思考、创新能力得到培养,并且充分发挥了其团队协作能力,提高了学生的自学能力,为今后的学习和工作奠定了基础。 四、完善考核方式 为避免期末考试一张考卷决定总分的弊端,实施综合考核方案,将平时成绩和期末成绩相结合。对于参与课堂讨论、辩论、回答问题等都作为平时成绩,同时根据平时章节安排,布置了一些论文、书面报告的形式作为作业,也将其归为平时成绩。这种考核方式的变革,使学习不再以单纯记忆型为主体,而是在增加学习兴趣的前提下加强学生自主学习、创新等能力的培养。 五、结语 多年的教学中,教师不断地探索、总结、实践,使学生对学习该门课程充满了兴趣,促进了学生潜能的充分发挥,调动了学生学习的积极性、主动性和创造性,为培养高素质的应用型生物技术人才打下了基础。 作者简介:周鹤峰(1980-),男,山东莱阳人,副教授,硕士研究生导师,硕士。 生物技术专业教学改革探讨:新时期生物技术专业教学改革思考 【摘 要】本文对新时期生物技术专业在培养目标确定、教学内容修订、创立学生自主性实验教学模式及提升学生的综合素质等方面的教学改革进行了初步探讨。 【关键词】生物技术;人才培养;教改 生物学是二十一世纪的主导学科,生物技术产业被认为是继信息技术产业之后世界经济中又一个新的主导产业。 随着生物技术产业的迅猛发展,近年来高等院校尤其综合性大学纷纷设置生物技术专业以适应经济和产业发展对生物技术人才的需求。但是,在专业设置及人才培养目标的定位上,思路不是非常清晰,在实际教学工作中理论课学时大于实践课程的学时。这些问题的存在制约了生物技术专业整体的建设与发展。近年来,随着生物技术产业的快速发展及高等教育的普及,高等教育的目标也随时代的发展发生了一定的变化。因此生物技术专业培养目标、培养方案的改革及相关课程进一步优化势在必行,以适应社会及产业发展对生物技术人才的需求。 1 培养目标的确定 生物技术专业作为我校2006年开设的新专业,专业建立时就确立人才培养要积极主动适应国民经济建设和社会发展需要的思想,尤其是与区域经济和产业的发展紧密结合,将人才培养的重点定位在应用型人才上,将生物技术专业与我校传统工科专业相互结合,互相促进,培养出理工结合、新时代需要的人才是我们人才培养的主要目标。 2 教学内容的修订 按课程教学改革的目标和遵循的基本原则进行,突出学生基本知识、基本能力、科学素养和创新能力的培养,适应新培养计划的要求。 1)优化课程体系,根据修订后的教学大纲,调整各课程的教学内容,避免课程内容上的重复教学,提高单位时间的教学效率。 2)在实验教学内容的选择上,适当减少定性的验证性实验内容,增加与专业培养方向相适应的综合实验和自选实验,引入学生自主性实验教学模式。在实验内容的顺序安排上由浅到深,相互渗透,循序渐进。使实验内容更加符合生物技术专业培养方向和学科发展方向,内容分布更趋合理。 3 创立学生自主性实验教学模式 培养学生的创新意识,培养学生的创新思维和创新能力,培养学生的实践能力,使实验教学活动真正建立在学生自主活动、主动探索的基础上。让学生经历全面的实验技能和科学研究的思想、方法的锻炼,切身感受实验的每个环节的重要性,全面培养和提高学生独立开展实验工作的能力。积极研究自主性实验在生物技术专业实验教学和人才培养中的作用和自主性实验教学模式中教师的作用。 4 提升学生的综合素质 适当减少必修课和指定选修课程的比重,增加任意选修课的比例。压缩课堂教学的时数,将更多时间交给学生进行自主学习。鼓励学生选择人文学、社会学、工课类课程,拓宽学生的知识面,提高学生的综合素养,对学有余力的学生鼓励其辅修其他专业,除可提高学生的文化修养外,还可有效拓宽学生的就业面。组织各种专题讲座、学术报告等学术活动,活跃学术气氛,增加除课堂外的其他知识汲取的途径。鼓励和引导学生参加各种社团活动、暑期社会实践和社会调查,提高学生的与人交往的能力,提高学生的社会适应能力,培养学生的参与及领导能力,达到提高学生情商的目的。 从社会的经济发展及生物技术产业的发展趋势来看,都需要高校培养大批量高素质生物技术人才。但由于生物技术专业开设时间较晚,产业发展又非常迅速,因此开展生物技术专业的教学研究很有必要。在探索和改革中,我们应敢于创新,敢为人先。使得生物技术的人才培养与社会的发展及产业的发展相适应。但改革中切忌步子太大,要做好调研,稳建操作。我们将继续对办学模式、培养目标、课程设置、教学内容等作进一步的探讨、研究和实践。为生物技术专业的发展和培养大批量高素质生物技术人才探索更多的办学经验。
生物技术专业论文:医学院校生物技术专业临床医学论文 1医学院校生物技术专业开设临床医学课程的必要性 在医学院校生物技术专业开设临床医学课程,有着迫切需要和实际意义。我校生物技术专业自招生之初就开设了临床医学课程。生物技术专业有了临床医学的指引,人才培养基础更加扎实,方向更加明确。同时,具有一定临床医学知识的生物医学人才,能够更好地将自身优势辐射到传统医学专业上,为临床医学的发展提供新视野,开拓新思路,注入新的活力。医学生物技术已经在临床医学的发展中发挥了革命性的作用,如基因工程药物和疫苗、单抗导向药物、人工血液代用品等已广泛应用于癌症、传染性疾病和一些遗传性疾病治疗。同时,许多临床新问题、老难题,也越来越多地依赖于生物技术的发展,相关疾病的基因定位、组织工程、干细胞研究方面也都取得了重要成果。显然,医学院校生物技术专业开设临床医学课程既是生物技术学科发展的需要,也是临床医学发展的需要。 2医学院校生物技术专业临床医学教学现状和问题 2.1课程体系和教学内容完全照搬临床医学专业本科教育 课程体系和教学内容是培养目标的直接反映,是培养人才素质、提高教学质量的优秀环节。生物技术专业临床医学课程体系和教学内容,应该紧贴生物技术专业实际需求,有针对性地进行设置。然而,目前大部分医学院校生物技术专业临床医学课程体系和教学内容完全照搬临床医学专业本科教育,将内科、外科、专科教学内容按照病因、临床表现、病理、诊断、治疗、预防等毫无取舍地灌输给学生,呈现教师教学无特色、无重点、无思路,学生学习无方向、无兴趣的状态。这与学科设置初衷和社会人才需求脱节,不能培养学生的自主学习能力及创新能力,没有达到预期效果。 2.2课程目标不明确,考核要求不严格 目前大多数医学院校对生物技术专业临床医学教学不够重视,没有真正意识到临床医学对该专业学生今后发展的重要意义。医学院校生物技术专业临床医学课程目标应该是:使学生具有一定临床思维,了解临床医学前沿和需要,并能在医学发展和临床需求中找到生物技术的落脚点、发力点,运用所掌握的生物技术理论知识和技能,从事相关领域的科学研究、技术开发,最终为医学问题的解决开辟新思路、提供新方法。但是目前医学院校对于生物技术专业临床医学课程目标认识比较模糊,在教学过程中需要学生掌握哪些内容、掌握到什么程度没有一个明确的标准。考核过程较为敷衍,甚至没有考核,使临床医学课程开设存在“鸡肋化”的危险。 3医学院校生物技术专业临床医学教学内容 医学院校生物技术专业人才培养,在强调基本素质共性的基础上,应该有不同的培养类型和专业方向。医学生物技术专业临床医学教学内容必须体现职业生涯发展目标,尊重学生多样性选择。目前的教学内容和课程体系不能完全符合专业发展和人才培养需要,不能完全适应现代医学发展需要,不能完全考虑到多样化、个性化、专业化,因此有必要对医学院校生物技术专业临床医学教学内容进行改革。 3.1紧贴实际,重点突出 临床医学是医学生物技术的出发点和落脚点,在课程设置上除了要整体介绍临床医学概况外,重点是要筛选出能够体现生物技术学科发展价值以及与生物技术知识有交集的内容,体现出医学生物技术特色和资源优势,如临床诊断的新方法,基因诊断、基因治疗技术在肿瘤及其他疾病中的应用等;而疾病的临床表现、物理诊断及常规治疗方法等内容应该淡化。这样才会贴近生物技术专业实际,更好地激发学生学习热情,避免浪费学生有限的精力。 3.2以临床问题为向导,以临床难点为突破 医学生物技术发展动力就是临床问题。医学生物技术的发展已为我们解决了一个又一个医学难题,开辟了新思路,提供了新方法,已有很多成熟的、新兴的生物技术应用于临床实践。因此,应将目前临床上亟待解决的问题和需要突破的难点贯穿在教学中,引起学生的思考和学习兴趣,从而更好地把生物技术和临床医学结合起来。 3.3着眼前沿,广泛涉猎 生物技术专业临床医学教学内容需要不断更新和发展。临床医学的最前沿往往与生物技术的发展密不可分,因此要把临床医学中最新的焦点和热点引入教学中,让学生体会医学生物技术对现代医学发展的重要性,增强荣誉感和使命感。同时,临床医学不断进展的案例也是很好的教学事例,让学生了解前辈们是如何发现问题、分析问题、解决问题,并推动医学科学向前发展的。但也要照顾到医学发展的冷门分支,给学生拾遗补缺的机会,在大家忽视的老问题上做出新文章。 4医学院校生物技术专业临床医学教学模式 生物技术专业临床医学教学模式应该有别于临床医学专业,要更加突出多样性、灵活性和自主性,最大限度调动学生积极性,将课程的作用发挥到最大化。 4.1课堂教学与课外教学相结合,选修和必修相结合 压缩课堂教学时数,将教学主战场放在课外,把更多的时间交给学生进行自主学习。增加选修课数量,鼓励学生选择自己感兴趣的方向进行探索。生物技术专业将来不从事临床医疗工作,对临床医学知识的学习应该是有重点和有取舍的,这个选择权不应掌握在教师手中,而应留给学生。让学生在课外通过文献查阅、学术会议、网络交流等多种形式,学习对未来职业发展有帮助的医学知识。 4.2大师进讲堂,将导师范围扩展至临床学科 师资队伍建设是实践教学体系改革的关键。目前生物技术专业临床医学师资结构中,中级职称教师比例偏高,真正的大师偏少。应该把临床医学的“大腕”请进讲堂,因为生物技术专业的导师往往更重视具体的新技术、新方法,而对临床医学前沿需求知之甚少,缺少宏观思路和顶层设计。这些可由临床导师很好地补充,他们扎根临床数十年,对疾病的发生发展、治疗的难点要点有更全面、深入的认识。要鼓励学生参与到临床导师的科研课题及科技创新活动中,使其不仅对原有理论知识和技术有更清晰的认识,还锻炼了临床科研思维能力;使学生能更准确地把握现代医学发展的脉搏,找到自己感兴趣、能钻研、有出路的研究方向,对未来职业发展进行合理的规划。 4.3启发为主,传授为辅 生物技术专业学生将来主要从事科研工作,应该是临床医生的益友良师。其临床医学教学不应以传授方式为主,而应采取引导、启发的方式,加入讨论及案例教学,让学生自己思考问题,用专业特长来分析问题、解决问题。强化学生创新思维和综合能力培养,在教学环节中启发学生自主学习和自由学习。在教学方法和教学手段改革中,坚持理论联系实际、基础联系临床的教学理念,强调教学过程的“四结合”:密切结合科研,密切结合临床,密切结合实践,密切结合新进展。 4.4考核评价与教学目的相统一 考核指标的科学性、合理性是教学目标能否实现的关键。长期以来,各医学院校生物技术专业临床医学课程多采用以试卷考试为主的考核评价体系,无法体现该专业注重分析、注重实践和注重创新的特点,不利于学生创新意识和实践能力的培养。对于生物技术专业而言,临床医学课程考核应采用多种方式,如讨论、综述撰写、案例分析、参加和完成导师科研课题等,考核内容应重思维、轻内容,重分析、轻解决。这将有利于提高学生学习兴趣,激发创新思维。总之,医学科学是一门传统的学科,生物技术是一门新兴的学科,在生物技术专业开设临床医学课程,是在传统学科与新兴学科之间架起了互相沟通的桥梁,高质量的临床医学教学必将推动生物技术专业学生整体水平的提升。两者有机结合,将有利于培养接地气、思路清晰、视野开阔、能力出众的医学生物技术专业人才。 作者:黄罡 刘轶永 邢茂迎 邱福建 张潇海 单位:第二军医大学第三附属医院 生物技术专业论文:生物技术专业遗传学教课论述 1教学内容精选与优化。 遗传学因为是基础学科,所以有一部分内容是属于其他学科交叉内容,那么在这些内容的教学方面可以将其进行精选,挑重点讲述,而对于遗传学中较难理解的教学内容,则选择优化教学方法,在授课的表述方面进行改进。也要注意补充一些遗传学最新发展的内容,让同学们了解遗传学的发展动向,激发学生的学习兴趣。同学们将会对自己所学习的方向有一定的认识,为今后选择个人研究方向奠定基础。 2多种授课方式相结合。 2.1多媒体教学与传统板书教学相结合。目前很多课程都倾向于多媒体教学,多媒体教学有着形式灵活多变,直观形象的有点,但是展示信息时常常速度过快让学生很难抓住重点,复习也很困难。而传统的板书教学虽然展示的信息量小,但却具有条理性,学生容易抓住要点。所以我们必须将传统的板书教学与多媒体教学结合起来,让这两种方法互相弥补。 2.2适当的采用PBL教学方法。对于教师来说,在基础学科上使用PBL教学方法是有着一定的难度的。特别是具有大量推理计算工作的遗传学教学。但是对于某些章节来说还是可以尝试采用PBL教学方法。比如在讲解生物进化章节的时候,完全可以先给学生一个有关进化的例子,再让学生回顾前几章所学的知识来提出自己的想法。这样可以提高学生对于遗传学学习的兴趣,有能够培养他们用遗传学的思想来思考问题,进一步检验了学生的学习情况。 3加强实验教学的改革。 3.1增加综合性试验比例。目前高校所开展的学生实验基本上都是验证性实验,都是老师先做好了,再讲给学生听,学生根据老师所讲的再做,其结果是每个人的结论都相同。这些验证性的实验项目过多,实验结果在未做之前就已经知道,学生做与不做都已经知道了实验的结果,实验过程不能调动学生的积极性、创造性,不利于学生的思考和发现。因此,我们在保留经典的验证性实验的基础上,增开了设计性、综合性实验。由老师指定一个实验课题,由学生自己去设计实验方案,充分调动学生们自己的主观能动性,同时教师在某些环节上进行指导,这样可以提高学生兴趣,培养学生独立分析问题与解决问题的能力。 3.2与其他学科一起开设实验教学。遗传学实验除了经典遗传学实验项目和细胞学实验项目外还设计到分子生物学实验。由于分子生物学也是生物技术专业的必修科目,所以在设计实验方面可以综合设计。这样避免了开课的重复性,又能够让学生掌握技术,提高学生对科学研究的兴趣。 4改变考核方式,采用多种指标评价学生。 目前,在长沙医学院采取的多为上机考试,考试内容死板无法很好的反映出学生的水平。所以为了更客观地反映学生的学习情况,除了上机考试外,还应参考学生的实验课情况、PBL教学过程中讨论的成绩。最好能让学生提出一些感兴趣的遗传学相关小课题,让同学们自己去查资料,以PPT的形式进行讲述,然后由老师打分,这样可以从多个方面来评价学生学习遗传学的能力,并且还能够提早培育他们阅读科研论文的兴趣与能力。 总之,遗传学这门学科一直都在不断的发展,所以遗传学的教学改革也要适应学科的发展需要。这就不仅要求教师要不断地掌握接受遗传学的最新知识,不断地改革遗传学的教学方法以适应学科发展的需要,同时也要求学生能够更多的参与到教学改革中来,和教师一起促进遗传学的教学进步。 作者:龚琳单位:长沙医学院 生物技术专业论文:生物技术专业教学的探究 1知识和技能的处理方法 1.1理论内容结合生物制品生产与检测课程理论知识结构,其处理方法主要有三类。第一,采用搭档拼图法、旋转木马等新颖的方法,让学生互为老师,教师在旁边协助。第二,通过分析具体任务,发现并学习相关知识,并用学习到的知识指导具体任务的完成,最终强化沉淀知识。第三,借助任务的“失败”使学生主动“求助”知识。 1.2生产过程性内容一般做法是发给学生相关材料(一般是几篇论文),由学生总结出大致的生产流程,写出实验方案,并画出思维导图;然后各组进行宣讲,最后结合所有组的观点,总结出较为完善可行的生产方案,并最终获得产品。这样学生的学习能力、社会能力都得到提高,更关键的是提高了学习兴趣。 1.3检测过程性内容这部分内容多采用角色扮演的教学方法,把学生分成负责不同项目的检测组,对各组的产品都进行检测,然后进行检测内容的循环,按照一定的评价方案评选出最佳者,并给予特殊的奖励。 2课堂的把控 2.1课堂气氛的营造(1)分组环节。对于不同的教学内容,为保持学生之间新鲜感,每次均重新分组。分组原则是灵活机动、参与性强,每次的分组方式都让学生意想不到,比如:电话号码、衣服颜色、剪刀石头布等,只要教师能想到的方法都可以采用。只是这个过程教师一定要把控,因为学生很容易陶醉其中而忘了具体的学习任务,耽误教学进程,影响教学效果。(2)学习结果的评判环节。对学习任务的学习结果的评判,是促进学生学习积极性的良机。笔者的做法主要是让学生集体去观摩或学习项目完成效果最好的组别或个人,并给予当众的表扬或奖励。让小组学生或个人感受到学习给他们带来的荣耀和喜悦,以此调动学生的学习积极性。 2.2出勤不出工学生的管理在具体的学习任务完成过程中,个别学生玩手机或聊天现象严重,不愿意动手操作,对此笔者通常的做法是让学生给同组的其他成员拍摄或录制他们的实验操作过程,进而实现如下目的:一是不愿意动手操作练习的学生有事可做,不再影响教学秩序;二是这些学生拍摄或录制实验过程中,虽然没有亲自操作,但至少进行了观摩,不至于对整个学习任务一无所知;第三,这些拍摄或录制的材料可以用于后续的关于任务完成过程中存在的问题的分析和讨论,以便查找问题并解决问题。 2.3迟到学生的管理进入冬季,学生的迟到现象比较严重。笔者原始的做法是采用考勤,并扣除平常成绩等措施,但收效甚微。在一次教学工作会上,学习并采纳了生物技术及应用系迟全勃副主任的做法:对于迟到的学生,先回答教师提出的问题,如果回答上来的,自己找地方坐下听课,回答不上来的,给他指定第一排的座位听课,并在课堂中,时常提问他。试用后效果显著。 2.4上课手机响及玩手机学生的管理上课手机响及玩手机现象是目前课堂上普遍存在的问题,也是令教师头疼的问题。笔者的做法是先给自己立“规矩”:只要在上课期间笔者的手机发出响声,笔者当场摔毁之,说到做到。教师以身作则,大多学生都会自觉效仿,截至目前,效果良好。而对于偶尔的“违反者”,笔者多会以体力劳动的形式“惩罚”之。 3小结 教学有法、教无定法、贵在得法,每个教师都有自己的风格和特点,只要心中有“爱”:爱职业、爱讲台、爱学生,以身作则,就能找到适合自己的方法,适合自己的方法就是最好的方法。 作者:杨新建迟全勃段素云王伟青田锦单位:北京农业职业学院 生物技术专业论文:小议生物技术专业考核体系构建 大庆师范学院在生物技术专业人才培养方案中,在四年的学习中学生需完成的总学时数为2650学时,其中实践教学包括实验课、专业实习、毕业设计的学时数为680学时,占总学时数的25.7%,达到了教育部对理工农医类本科专业实践教学学时数不少于25%的标准,经过高比例实践训练的学生,在实验技能考核中均有良好表现,毕业生在就业岗位上更是得到了用人单位的青睐。 一、凝练基本实验技能,夯实学生的技能储备 生物技术专业开设的基础专业课程包括植物生物学、动物生物学、生物化学、微生物学、细胞生物学、分子生物学、免疫学等,同时开设相应的实验课程,并保证实验课的学时比例占理论学时的40%以上。我们按照学生科研、考研、工作的需求,将每门实验课的教学目的都改为以训练实验技能为主,并且在每个实验中至少要训练一项实验技能,尽量避免重复训练同一技能,浪费实验课的学时。植物生物学实验开设12个实验,训练的实验技能包括:显微镜的使用技术、徒手切片的制作、临时装片的制作、永久装片的观察、生物显微鉴定法、低等植物的培养技能和常用仪器的使用技能;动物生物学实验开设10个实验,训练的实验技能包括:解剖镜的使用、动物宏观标本的制作、动物内外结构的解剖与识别、鸟类数量调查的基本方法和动物种群增长规律的分析技术;生物化学实验开设12个实验,训练的实验技能包括:紫外分光光度计的使用、高速及超速离心技术、纸层析技术、醋酸纤维薄膜电泳技术、凯氏定氮法的使用、多糖的分离及定量技术、酶活力的测定技术;微生物学实验开设18个实验,主要训练的实验技能包括:油镜的使用、无菌操作技术、培养基的配制、超净台的使用、革兰氏染色技术、芽孢及荚膜染色技术、微生物大小的测定与计数、平板菌落计数法、微生物的分离与纯化、特性微生物的驯化以及细菌的生理生化鉴定技术;细胞生物学实验开设8个实验,训练的主要实验技能包括:细胞器的分离与观察技术、细胞融合技术、细胞骨架的观察技术、细胞内大分子的观察技术以及细胞培养技术;遗传学实验开设8个实验,训练的实验技能包括:果蝇的杂交技术、植物杂交技术、染色体制片技术、遗传诱变技术、核型分析技术;分子生物学实验开设5个实验,主要训练的技能包括:微量移液器的使用、琼脂糖凝胶电泳技术、聚丙烯酰胺凝胶电泳技术、核酸的分离纯化技术、凝胶成像及分析技术、转化技术、DN段的琼脂糖凝胶回收技术和PCR技术。这些技能都是生物技术专业学生需要掌握的基本技能,必须给予大量的时间和精力强化锻炼,才能使学生掌握得更扎实,为综合利用打下坚实的基础。 二、紧密联系生产实践,拓宽学生的应用技能 为了增强学生综合实验设计的能力,使学生能够灵活掌握和应用所学实验技能,生物技术专业的学生还将在第六学期进行生物技术实验技能训练课程的学习,主要以小组为单位,以小课题的形式,将微生物学、分子生物学、生物化学、细胞生物学以及免疫学的实验技能综合体现在整体的实验设计中,学生的设计思路经过指导教师的修正和完善后,以学生为主体进行试验,时间由学生自行安排,指导教师陪同指导,最后完成一篇微型论文作为考核形式。经过2年的实践,学生的动手能力和动脑的能力有了明显的提高,尤其是有考研意向的学生,在复试时实验技能的大量训练给他们带来的好处都有深切的体会。我院针对企业的需求,增设了微生物工程实验,主要训练与发酵工艺相关的实验技能,包括:发酵过程工艺控制技术、固定化细胞的制备技术、发酵产物的分离提取技术、小型发酵罐的灭菌与使用技能、旋转蒸发仪的使用技术、发酵液的预处理以及发酵液的浓缩和结晶技术,并保证学生每学期至少进入工厂见习1~2次。同时开设企业家讲堂,邀请本地及外地知名的生物产业企业家,走进学生的课堂,为学生讲解企业的发展、经营、生产流程,介绍企业文化等,使学生更加明确自己的就业方向及工作环境,而更有针对性地学习,增强了学习兴趣,提高了学习效率。 三、多方面综合考量,建立合理的考核体系 实验课的考核是实验教学中的重要环节,是评估学生综合素质的重要手段。建立科学合理的实验教学考核体系,对深化实验教学改革,提高实验教学质量,培养学生实践能力和创新精神具有重要的指导意义。我院生物技术专业的实验课均为独立设课,因此,我们也建立了相对应的考核体系,对学生实验技能的掌握情况、学习过程中形成的科学态度、创新能力、团结协作能力等进行综合评价。科学态度主要指学生在学习过程中的综合表现,包括出勤、学习态度、仪器使用的规范程度和劳动习惯。出勤由老师记录,旷课、迟到或早退均做扣分处理。学习态度为实验课过程中指导教师和实验员共同观察,从学生听课的认真程度、回答问题的正确性及理解程度等方面进行综合评定,学生实际操作过程中如有违规操作、不良的劳动习惯都根据具体情况酌情减分。实验报告模块主要考核学生对实验过程的总结能力、解决问题的能力以及数据处理与分析的能力,实验报告中的实验数据或实验现象必须真实可靠,并对失误之处有所反思。理论考核模块主要是督促学生手脑并用,学会操作的同时,一定要理解为什么这么做、原理是什么,以达到举一反三。这部分的考核形式为闭卷考试,对试卷中实验原理或实验过程给予文字性描述,指导老师根据评分标准给出得分。操作考核主要针对学生的动手能力,在实验课结束后公布操作考试的题目,每门实验课程根据所训练的实验技能设计考题,由学生公开抽签并现场直接操作,过于复杂的过程可用语言叙述代替,教师根据操作步骤的采分点给分,最后将四个模块的成绩按比例整合,即作为一门实验课的最终成绩。生物技术实验技能训练课程的考核侧重点有所不同,主要倾向于对学生实验设计能力、创新能力、团结协作能力和解决问题能力的考核。学生在正式进入实验室上课之前,要组成2~4人的小组提交实验设计方案,由指导教师评价其科学性、可行性以及创新性;实验过程中指导教师和实验员还要观察学生的操作表现,小组成员之间的团结协作情况;最终学生的成果是一篇微型论文,指导教师对论文的结构、内容、数据、分析等进行评价,综合前面的表现,给出最终成绩。 四、结束语 整套的实验技能训练方案以及考核体系已在2008级和2009级生物技术本科专业全面实行,通过对2008级毕业生就业单位或就读研究生的学校进行调查走访,我校的学生都能够得到较高的评价,尤其是动手能力,能够很快适应新的工作和学习环境,并且对新技术的接受能力也很强,这些能力比对2007级及之前的毕业生的反馈意见有所提高。学生自己也深有体会,能够学以致用是他们个人价值和社会价值的最大体现。今后我们仍要努力将生物技术专业实验技能训练方案与考核体系进一步完善,丰富实验技能的种类,鼓励学生自主科研,参加学科竞赛,从而使学生的实践能力更加全面综合,成为生物技术行业的领军人才。 作者:曲丽娜胡敏卞立红单位:大庆师范学院生命科学学院 生物技术专业论文:园艺生物技术专业创设及综述 在农业生产中,园艺业是一个栽培集约化、附加值高、经济效益和生态效益兼优的产业。其在农业中的比重总是伴随着社会经济的现代化进程而不断提高,在美国、日本、荷兰、以色列等发达国家园艺业占种植业的比重都超过50%,我国广东省在这方面的比重接近70%。园艺植物是生物技术研究和应用的最好材料,广东不仅是中国园艺生产面积最大、产值最高的省份,也是生物技术在园艺中应用最普遍的省份。香蕉、番木瓜、菠萝、兰花、龙血树属、马蹄莲属、花烛属、观赏凤梨、桉树等许多重要的园艺植物都已普遍采用组织培养工厂化育苗,生产的园艺植物组培苗在全国种苗市场中占有绝对优势。园艺产业的迅速发展迫切需要培养一批既懂园艺又懂生物技术的新型人才,以促进园艺生物技术研究和应用。园艺学专业是一个传统的专业,涉及园艺植物(果树、蔬菜、观赏植物等)的种质资源、生长发育规律、繁殖、栽培、育种、贮藏、加工、病虫及造园等多个方面,培养的学生知识面广而不专,不能满足迅速发展的园艺生物技术新产业的需求。为适应园艺学科的发展和园艺生产的需求,华南农业大学于2002年着手组建了由园艺生物技术所和园艺生物技术系组成的园艺植物生物技术教学工作平台,2003年在国内率先招收了园艺生物技术方向的本科生,在培养园艺学和生物技术学新型复合人才方面进行了有益的探索,创建了一个完整的园艺生物技术本科人才培养体系。 一、通过所系融合构建园艺生物技术教学平台,促进教学与科研的有机结合 (一)整合资源,为培养人才提供良好的实验研究条件园艺学一级学科下包括的果树、蔬菜、花卉、茶学、园艺产品采后学等二级学科(或方向)都涉及生物技术。由于学科划分及管理方面的原因,从事品种改良以及采后生理学的教师、设备等被分散在5个不同系中,不利于园艺生物技术的发展。2002年,华南农业大学整合园艺学科中与生物技术有关的人员和仪器设备,构建了园艺生物技术教学与实验实习平台———园艺生物技术研究所。该所为校级研究所,下设分子生物学与基因工程室、细胞工程育种研究室和脱毒与快繁室等3个研究室(或实验室),主要为科研和培养研究生提供实验条件。园艺生物技术研究所的人员全部来自园艺学院各系,其中教授8人。 (二)教学与科研结合,努力提高本科生的实验技能和研究能力2003年,根据园艺学科及华南地区园艺产业发展的需要,园艺学院创设了园艺生物技术方向本科专业,并开始招生。为方便教学管理,在园艺生物技术研究所的基础上又组建园艺生物技术系,园艺生物技术研究所与园艺生物技术系联合办公,人员及设备统筹使用。园艺生物技术研究所主要精力放在科研和研究生培养,园艺生物技术系则侧重于本科生教学和培养上,两者做到既有分工又有协作,相互支持。通过所系融合,使教学和科研资源得到合理配置,改善了不同层次学生的实验条件,不仅大幅度提高了园艺生物技术平台的使用效率,也大幅度提高了学生的生物技术实验技能和研究能力,同时还促进了科研水平的提升。 (三)充分发挥平台优势,承担教学和科研任务园艺生物技术平台的教师近年来承担了2项“863”课题、15项国家自然科学基金课题和50多项省部级课题。以果树、蔬菜、花卉和茶树等园艺植物为材料,开展了分子标记、基因分离和克隆、转基因、基因功能鉴定、细胞工程、种苗脱毒与快繁及采后分子生物学等多方面的研究工作,成绩显著;同时还承担了多项学校教育教学研究课题,为本院和外院学生开设20多门课程。 (四)加强硬件建设,为新专业方向的学生提供可靠的实验教学保障生物技术专业培养的学生必需经过严格的技术训练,如果没有相应的实验条件,创建园艺生物技术专业将成为空谈。生物技术专业的实验设备相对比较昂贵,仅靠教学经费不可能满足仪器购置的需要。因此,必须通过科研带动学科建设,利用国家重点学科建设、广东省211工程建设和重点学科建设、本科优教评估和人才引进等项目,多方筹措资金。有了良好的实验条件、配套的管理制度,可以使教学科研相互促进,为新专业方向的学生提供可靠的实验教学保障。 二、制定科学的课程方案 园艺生物技术专业根据现代生物技术的特点,结合园艺专业的发展趋势,制定了“园艺+生物技术”的复合模块培养方案。园艺,是本专业的立足点,要“站稳”,但不应该花费太多的学时。我们压缩了原有园艺专业课中的“各论部分”的课时,保留园艺学的优秀课程园艺概论、园艺植物分类学、园艺植物育种学和园艺植物栽培学等,形成“园艺模块”。生物技术模块则开设园艺植物生物技术、植物细胞工程、植物基因工程原理与技术、农业生物技术等专业主干课,另外还设置了一些选修课,形成全新的课程方案。 三、建立和完善园艺生物技术学科及其理论体系 由于园艺生物技术是园艺学的一个新兴领域和学科分支,从园艺生物技术所成立之初起,就特别重视学科建设和园艺生物技术理论体系的建立。2002年,华南农业大学生物技术研究所编著了《园艺植物生物技术》一书作为研究生校内教材使用。由于该教材学术体系较系统、理论较严谨、体例统一、内容新颖和能充分反应园艺植物特点等因素,于2005年被教育部遴选为“研究生教学用书”,由高等教育出版社出版发行,成为国内首次公开出版的《园艺植物生物技术》研究生教材[1]。2007年又主编出版了“国家十一五部级规划教材”《园艺植物生物技术》和《园艺植物生物技术实验指导》等本科生教材[2-3]。 四、创新实验室管理机制,实行全面开放和资源共享 从园艺生物技术研究所与园艺生物技术系成立之初起,所系实验室就按照开放型教学研究实验室的模式进行运作,建立和不断完善实验室管理制度,对本科生、研究生实行完全的开放管理,在教学、科研和人才培养方面都取得了显著的成效,大力促进了学科、专业之间的交流、综合与渗透,加强了横向联系和合作,提高了平台的知名度和影响力。 五、紧密结合园艺植物生产实际,培养园艺学和生物技术复合型人才 1998年教育部调整专业设置前,园艺学下设有果树学、蔬菜学、花卉学、茶学等专业,这些专业的毕业生专业面太窄,就业困难。1998年专业设置调整后,一般不再按二级学科设置专业,而是将果树学、蔬菜学、花卉学合并为大口径的园艺专业。专业口径的改变,大大扩宽了学生的知识面,克服了专业面太窄的弊端;然而,新的问题又凸显出来:学生很难全面了解和掌握本专业的优秀技术体系,博而不精、“果、菜、花什么都懂一点,什么都做不成”。因此,培养园艺学和生物技术复合型的新型人才,应该使学生在了解园艺作物种质资源丰富、常用无性繁殖、集约栽培、经济效益高、可保鲜增值等共同特性的基础上,探索生物技术如何更深入地介入园艺植物的快繁、种类鉴别、种质创新和采后处理等方面。这样培养出来的学生将是掌握园艺作物基本特征、具有生物技术应用特长的新型人才。为此,教师通过主持承担国家、省部级课题,以果树、蔬菜、花卉和茶树等园艺植物为材料,带领学生开展分子标记分析、分子遗传图谱构建、基因分离和克隆、转基因、基因功能鉴定、生殖细胞工程及采后分子生物学等多方面的研究工作,使学生直接进入学科前沿。同时,应强调园艺生物技术的应用性,除了完善院内实验平台,还应建立稳定的校外实践教学基地,安排生物技术方向的学生去这些实验基地进行生产实习。学生利用这些机会体验到了利用离体培养技术大规模工厂化培育园艺植物种苗的过程,而且还能理论联系实际,解决生产中的一些问题;同时也对企业经营管理、市场情况、员工生活等方面有了更直接了解,为今后就业和创业打下了基础。华南农业大学根据园艺学科发展的需要,对园艺专业进行了改造,创建了园艺生物技术本科生专业方向,突破了原有按学科、专业、学系设置实验室的封闭模式,促进了学科、专业之间的融合与渗透,建立起园艺生物技术教学工作平台。通过制定教学计划和组织编写教材,形成完整的园艺生物技术教学体系;通过调动教师和实验人员的积极性,实现了人员、仪器设备、经费等方面的合理配置,使有限的仪器设备发挥最大的效益,为培养人才提供良好的实验研究条件;加强实践教学环节,使学生直接参与园艺生物技术科研和生产实际,为改造和提升传统专业、培养高质量的园艺学和生物技术复合型新型人才进行了有益的探索。 生物技术专业论文:生物技术专业科技创新团队的构建及培养 摘要:大学生科技创新团队的构建与培养是高校培养创新型人才的重要环节,对提高大学生的综合素养起着积极作用。生物技术是一门实践性很强的学科,因此,在生物技术专业中开展大学生科技创新团队的构建与培养显得尤为重要。本文着重阐述了青海师范大学生物技术专业大学生科技创新团队建设的现状及实践效果,以期为高校大学生科技创新团队的建设提供有益的参考。 关键词:科技创新团队;生物技术专业;构建;培养 提高自主创新能力,建设创新型国家,是我们国家今后发展战略的优秀和提高综合国力的关键。而要实现这一目标,关键是要靠大量具有自主创新能力的人才,高等院校无疑是培养这类人才的主阵地。但从近年来看,大规模扩招对高等院校人才培养质量提出了严峻挑战,加之我国大学生受传统教育模式的影响,不同程度地存在自主学习意识和创新意识不强甚至缺乏等不足。因此,如何鼓励和引导在校大学生进行科技创新活动是当前我国高校提高人才培养质量的关键。生物技术专业是一个实践性很强的新兴专业,在医药学、农牧学、园林学、环境科学、食品科学等领域都有广泛应用。工作岗位青睐于具有一定科技创新能力的优秀人才,这就迫使生物技术专业学生在校期间除了应该掌握扎实的专业理论知识外,还要有较强的团队协作意识和实践能力。为了加强学生创新实践能力的培养,青海师范大学生命与地理科学学院生物技术专业的培养计划除了在相关理论和实验教学环节中要求对学生进行创新意识、创新精神和创新能力培养外,还专门在大学二年级学完专业基础课程后,结合专业实践教学,鼓励和引导学生以组团形式积极参与老师的科研课题或自主申报各类科技创新项目。笔者作为大学生科技创新指导教师之一,全方位地参与了大学生科技创新团队的组建和培养工作,颇有一些体会,本文就谈谈青海师范大学生命与地理科学学院生物技术专业大学生科技创新团队的构建和初步培养实践效果。 一、大学生科技创新团队的构建 (一)科技兴趣小组 生物技术专业的学生,因为志趣相投而组建成科技小组,在业余时间进行科技创新活动。如海洋兴趣小组,曾经得到了教育部、国家海洋局、共青团中央的大力支持,每年展开海洋知识竞赛等活动;插花花艺兴趣小组得到了青海省花卉协会的大力支持,多次主办了省、校级大学生插花花艺比赛,参与了2013年第八届中国花卉博览会室内插花花艺比赛和2014年青岛世界园艺博览会国际(室内)比赛,均取得了较好成绩。此外,还有环保兴趣小组、网络兴趣小组。在这些科技兴趣小组中,既没有老师的严格监管,也没有绝对的学术权威,唯有的是成员共同的兴趣和爱好和自由平等的氛围,这是团队可持续发展的主要优势,在提高大学生科技文化素养和增强科技创新能力方面发挥了重要的作用。 (二)科技创新社团 本着“共同缔造校园文化,携手保护自然环境”的服务宗旨和“让我们的‘蓝眼睛’,蓝色而不再忧伤,美丽而不失和谐”的服务理念,我院于2002年9月成立了大学生“蓝眼睛”协会。该社团以国家实施青藏高原生态保护的相关文件精神为指导,结合青海省生态环境现状,立足于服务青海省“生态立省,绿色发展”战略,致力于“青海湖湿地保护”、“母亲河保护”、“野生动物保护”等各项公益环保活动,用大学生饱满的热情,成为新时代的“绿色生力军”。经过十多年的风雨拼搏,现已成为国内高校知名学生社团,曾先后被评为“全国保护母亲河行动先进集体”、“全国高校优秀学生社团”、“中国未成年人生态道德教育先进单位”、“省级优秀学生社团”、“省级优秀社会实践服务团”、“青海省保护野生动物先进社团”等。 (三)科技项目团队 青海师范大学自2012年实行大学生科技创新项目制度以来,生物技术专业的学生积极组团申报项目。截止目前,已成功申报了近30项科技创新项目,其中“药用植物独一味的植物组织培养”获第十三届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛三等奖,“一种大小鼠固体制剂的灌胃器”获青海省2015年“挑战杯”大学生课外学术科技作品二等奖,“湟水河水质分析与检测”项目于2012年获共青团中央资助10万元,这是我校获共青团中央资助的首例大学生科技创新项目。此外,学院以生物技术专业老师的科研项目为平台,鼓励和引导学生积极参与老师的科研项目;同时,也鼓励每个老师围绕科研项目组建学生科技创新团队,团队成员主要涵盖研究生、高年级大学生。充分利用老师的科研项目平台和研究生及高年级学生的“传帮带”作用,构建可持续发展的大学生科技项目团队。这些团队的构建有力促进了学生课外科技活动的蓬勃发展。 (四)校企所合作团队 以育人为本,教学、科研、社会服务协调发展是当今高校的发展方向。近3年来,学院在“校企所共育”人才培养模式的大框架下,以服务为宗旨,以就业为导向,以互利共赢为目的,与青海清华博众生物技术有限公司、中科院西北高原生物研究所等十余家企业及研究所签订了合作协议,依托企业、研究所资源优势,实现优势互补,为学生实践创新能力的培养搭建了良好的平台。围绕企业或研究所的特定研发项目“,教师+学生”组成技术团队进入企业、研究所,帮助其提高产出效益。此外,学院正在与西宁市城南某社区协商筹建“教学—科研—社区”三位一体的科创团队,如果该团队能成功组建,则会进一步提升生物技术专业大学生科技创新团队的服务功能。 二、大学生科技创新团队的培养 (一)实施导师制 为了拓展学生的视野,激发学生科技创新的意识与热情,学院经常邀请校内外知名教授、专家以及专业负责人进行不定期的讲座,介绍生物技术的发展历史、研究现状以及发展趋势。除此之外,学院还专门设立本科生科创导师制,对学院副高级以上职称的教师实行了本科生科创导师聘任制度,每5年为一聘期,导师的指导工作纳入年终工作量量化考核中,激发了导师的积极性。在科创活动中,实行“本科生———导师”双向选择制,导师可以选择学生,组成科创团队,参与自己的科研项目或指导学生申请科创项目,从专业思想引导、科学作风养成、科学技术训练等方面对学生进行有针对性的教育培养;学生也可以根据自己的兴趣,选择科创导师,主动参与导师的科研项目或在导师的点拨下自主申报科创课题。自2013年学院实行科创导师制以来,在短短的两年时间里,先后有20余名教师担任本科生科创导师,100多名学生直接参与导师科研项目,30余人在导师指导下自主申请了校级大学生科技创新项目。 (二)制定科学合理的团队目标 团队目标是团队成员共同努力的方向,它能使团队成员在心理上彼此认同,产生一体感,增强集体意识,从而产生团队精神。学院根据大学生科技创新活动的特点,在导师和学生工作组老师的共同指导下,结合学生的知识结构、兴趣和能力等,制定能鼓舞人心的切实奋斗目标,并把目标具体分解给每位团队成员,使每位团队成员都清楚自己应承担的任务和工作,并迸发出行动的力量,最大限度地为团队目标而努力。 (三)提供基本物质保障和资金支持 生物技术是实践性很强的专业,培养生物技术专业的大学生科技创新能力必须以一定的物质和资金为保障。学院通过以下途径以尽量满足大学生科创所需物质和资金:开放实验室。学院目前有青藏高原环境与资源教育部重点实验室、青藏高原动植物资源省级重点实验室、青海省湿地生态系统省级重点实验室、青藏高原中韩野生花卉资源研究所和青海省生命与地理科学学院实验教学中心,大部分实验室实行开放制度,大学生科技创新团队可以随时进行使用。依托青海教育厅、青海师范大学的大学生科技创新基金。大学生科创团队成功申报科创项目后,获得相应经费资助。学院引入了各种类型的创新基金,如设立校企合作基金。导师科研项目经费资助。近3年来,学院生物技术专业大学生科创团队已获各类资助达20多万。 (四)建立规范的管理制度和有效的激励机制 规范的管理制度、有效的激励机制是科创团队维系的内在动力。大学生科技创新活动是否要立项,如何资助,如何考核,怎样奖惩等一系列事宜都要有规范的管理制度,这样才能使其有条不紊、可持续地发展下去。学院在学校有关规定的基础上,结合学院实际情况,对相关规定进行了细化,有效促进了大学生科创团队的良性发展。此外,学校、学院设置了良好的奖励机制,既有团队奖也有个人奖,既有精神奖励也有物质奖励,譬如:学院将参与科创团队的成员按其贡献大小,在年终操行评定中加一定分值;获得科创奖励的同学优先推荐攻读免试硕士研究生;的按照论文级别的不同给予不同的奖金等。这些举措极大地提升了大学生参与科研团队的积极性和竞争性,使我院本科生科技创新研究项目申报与获批的数量每年位居学校前列,获奖人次也逐年增加。截至目前,已有近30个本科生科技创新项目获得学校资助,有12篇生物技术专业本科生参与发表的研究论文。 作者:王慧春 王文颖 杜军华 单位:青海师范大学 生物技术专业论文:医学院校生物科学与生物技术专业生物信息学教学探索与改革 (蚌埠医学院 1.生物科学系生物技术教研室;2.生物化学与分子生物学教研室,安徽 蚌埠 233400) 摘要:为培养医学院校生物科学和生物技术专业学生的生物信息学基础知识的掌握和软件的应用能力,结合近年该课程的教育教学改革实践,不断探索科学完善的教学体系和教学模式。从教学内容、教学方式和实践能力培养等几个方面进行了探索与实践。使学生在生物大数据时代,具备初步的生物信息学分析技能和实践操作能力。 关键词:生物信息学;生物科学;生物技术;教学模式改革 一、开设生物信息学课程的必要性 生物信息学学科发展迅速,不断与其他学科相互渗透,而医学院校生物科学和生物技术专业的学生主要从事生命科学相关的研发和技术,涉及生物、医药、食品、环境、农业等领域。掌握生物信息学这门工具,为今后走上工作岗位,提供新的研究手段和途径是十分必要的。因此,在医学院校部分专业(如生物科学,生物技术等)开设生物信息学必选课程具有重要意义。 二、目前存在的问题 1.教学内容陈旧和教学资源缺乏。我国高等院校开设生物信息学时间相对较晚,在教材选择中首先调研了其他院校和目前出版的教材内容情况。发现大部分生物信息学教材都包括生物大分子(核酸和蛋白质)的信息资源,基因组分析信息资源,数据库搜索软件,核酸序列分析和多序列比对等软件的优秀内容,除了共性的章节外,不同的教材内容和重点各不相同。但是生物信息学发展迅速,除了基础内容外,大部分内容都在快速地更新,比如引物设计软件的使用等。而目前,生物信息学教学资源较匮乏,完善的生物信息学课程的教学大纲、教案、教学视频、多媒体课件和习题等教学资源稀少。 2.课程内容与教学课时不匹配,教学进程安排不够合理。首先,由于生物信息学是一门多学科交叉的综合性学科,生物信息学课程学习前需要理解和掌握一些生命科学相关知识背景,如基因组学、蛋白质组学、生物化学、分子生物学和遗传学等,深刻理解一些生物学基本概念,如基因序列、蛋白质序列、非编码区、启动子等,并初步了解一些重要的生物学数据库。因此,讲解透彻该门课程需要教师在课堂上花费一定的时间介绍相关背景知识。然而由于医学院校学生课程门类众多,客观条件决定无法为生物信息学安排足够多的课时。目前我校教学大纲规定的授课仅为20学时,学时少与教学内容多的矛盾就显得非常突出。教师需要在有限的教学时数下灌输大量内容,因此无法深入讲解每个章节的内容,增加了学生学习的难度,降低了教学质量。 其次,教学进程安排不够合理。以我校生物技术专业学生为例,本科二年级第一学期学习生物信息学课程。此阶段学生虽然学习了一年多的专业基础理论知识,但是专业基础知识较为薄弱,同时实验设计等相关实践较少,缺乏对实验细节的理解与实验设计的整体把握。而生物信息学课程是一门实践性学科,所以有必要在生物信息学课程的教学中渗透实验设计的理念,课程学习中灵活运用专业基础知识,达到学生的专业基础知识与生物信息学的知识与不脱节,从而激发学生学习热情。 3.教学模式单一,理论与实践教学脱节。对于医学院校生物科学和生物技术专业的学生,本课程培养的主要目标是:如何在现有数据库中查找想要的信息,如何通过在线程序或利用现有的分析软件,处理相关数据,解决生物学问题。学生需要通过亲身实践,才能熟练掌握生物信息学的数据库、分析方法、软件。但是很多医学院校教学条件有限,没有相应的计算机实训室,配套软件也相对匮乏,教师在授课过程中根据课件照本宣科,并不能结合具体实例边讲解边示范操作,同时,多数高校开设的生物信息学课程以理论教学为主,缺乏实践教学课时。然而,生物信息学的学习,如数据库的检索与使用、序列比对分析软件的应用、引物设计软件的应用等都需要学生在实践课中进行验证或操作,理论知识与实践环节脱节严重,从而影响了学生对课程的理解和掌握。 三、生物信息学教学模式改革探索 1.修改理论教学大纲,精选教学内容。由于生物信息学内容繁多,应针对不同专业特点精心挑选授课内容,在有限的课时中让学生学到最基本且重要的生物信息学理论知识。目前我们选用的是浙江大学出版社第一版的生物信息学,结合生物科学和生物技术两个专业的特点,本教学团队编写了教学大纲,对教材内容进行了更新和优化,将重点集中于应用性较强的生物信息学实践分析技能和离线单机版生物信息学软件的使用上,具体内容包括核酸及蛋白序列数据库、序列的相似性搜索、序列比对、系统进化树的构建以及蛋白质的结构与预测和引物设计等基本内容。同时考虑生物信息学学科的前沿性和交叉性,我们又增加了蛋白质组学和非编码RNA,基因芯片、qPCR、深度测序等操作原理及流程预测等内容。为了适应生物信息学快速发展的要求,扩大学生的知识面,推荐了包括DavidW .Mount编写的《Bioinformatics Sequence and Genome Analysis》和国家“十一五”规划教材李霞主编的生物信息学等几种不同类型的参考教材供同学课外阅读。 2.创新教学方式,推行灵活多样的教学模式。生物信息学的课程学习和软件使用与网络的使用紧密相关,一方面,为克服学生多,无法使每位学生实时进行电脑操作的弊端,我们利用能够接收无线网络信号的设备,实现上课时教室内有网络,这样在授课过程中就可以实时在线带领学生进行生物信息学分析,如稻菘獠檠、序列提交过程、蛋白质结构域分析、蛋白理化性质及结构预测等重要内容,通过实时演示连贯教学内容,让学生得到了更加直观的实践体验,加深了对各种分析方法的学习和理解[1]。另一方面,由于课程学时(仅20学时)的限制,学生们不可能完全依赖课堂时间很好的掌握该课程,除了采取集中授课方式之外,本团队利用搭建的“分子生物学”省级精品资源共享课程网络平台,开辟了“生物信息学”专栏,提供相关文献、相关分析软件及其使用步骤等信息;并聘请校内外相关领域专家开展专题讲座,组织相关领域青年教师开展专题研讨等形式,从而加深学生对课程内容的理解。 3.紧密联系科研,开展基于实践的问题式教学。针对生物信息学课程的特点,打破应试考核方式,本教学团队注重理论结合实践的问题式教学方式引导。一方面,各专业课程中增加实践教学课程比例,根据生命科学的发展,不断充实实践教学内容,增加综合性、设计性实验,从而将生物信息学技术渗入日常教学环节中;另一方面,面向全校招募相关领域青年教师,鼓励并指导学生参与青年教师科研项目,并积极申报部级和省级大学生科研项目。目前创新性实验和探索性实验全面覆盖生物科学和生物技术专业全体学生,学生在解决科研问题时逐步学会运用生物信息学知识,如文献查阅、目的基因序列的获取、基因序列的分析方法等,提高了学生生物信息学知识和技术的实践能力和理论理解力。 四、结语 生物信息学是生命科学领域研究的重要的工具和载体[2],针对生物信息学课程的特点,医学院校生物信息课程的改革可进一步加强理论教学的系统性、规范性和针对性,提高学生对生物信息学知识的应用能力。在课程体系建设基础上,大胆尝试新的教学方法和手段,突出医学特色,培养适用于现代精准医疗的创新型生物学专业人才。 生物技术专业论文:地方高师院校生物技术专业分子生物学实验改革初探 摘要:生物技术是一个实践性很强的专业,本文针对地方高师院校生物技术专业分子生物学实验教学中存在的问题进行了总结,并结合山西师范大学生命科学学院生物技术专业的办学特点,从提高实验技能训练、教学方法、考核体系等方面进行探讨,提高学生的实践操作能力和创新创业精神,以满足生物技术迅猛发展的需求。 关键词:高师院校;生物技术;分子生物学 分子生物学是一门由遗传学、生物化学等学科交叉形成的综合学科。为了使地方性师范院校的生物技术专业的分子生物学实验更有效,提高学生的实验动手能力,实施实验课程的改革非常迫切。 一、生物技术专业分子生物学实验教学现状 近年来,分子生物学在人类社会不断进步中已有了很大的发展。但就生物技术这个专业而言,教学改革的力度还不是很大,作为地方师范类高校在分子生物学教学过程中仍存在如下的问题: 1.入学新生在生物基础知识方面特别是实验技能方面的差异性较大。分子生物学实验对操作者有很强的专业技术要求。在高中阶段,不同地方高中在人力、条件、政策导向等方面的差异导致了高中学生在生物基础知识方面特别是实验技能方面出现明显的分化。有的地方高中,对学生基础知识和实验技能较为重视,鼓励学生积极参与国家生物方面各项技能竞赛。有着这种学习背景的学生在大学面对分子生物学,有着浓厚的学习兴趣。此外,这些学生动手能力很强,积极参与并配合教学改革,对创新实验有着浓厚的兴趣。相反,对没有任何实验背景的学生,他们对于实验教学改革不关心,对创新实验兴趣不高。 2.学生参与机会较少。随着教育改革的不断深入,实验课程也逐渐被重视,学生作为学习主体的地位得到广泛认同和落实,学生的动手能力不断得到提高。“一言堂”和“八股文”式的实验讲授模式被逐渐取代。但是,一些冠以“活动式”、“多媒体”、“创新式”等新型教学方式的实验课堂教学改革,本质上仍沿用传统的“填鸭式”教学方法,实验报告仍然沿用“八股文”式的书写方式,实验结果仍然需要标准答案。这种情形下,大部分仍旧是教师演示,学生动手较少,使学生感到缺少生机。 另外,学生动手少的原因可能和硬件条件有限也有很大关系,一人一台PCR仪显然在很多地方高师院校是空中楼阁,在这种条件下,很多实验就成了演示实验,学生只能观摩学习。 3.课程的时间安排上,也同样存在一些问题。地方性高师院校生物技术专业所修学分较多,课程设置相对较紧,而分子生物学实验课程耗时长,过程比较烦琐,平均每次实验都要在3―4小时,甚至更长,所以学生的时间安排大多放在晚上来进行,相对时间安排有些不当。 同时,实验课时设置也不是十分合理,每个实验均按2个课时处理,对分子生物学一些实验,尤其是综合性、设计性实验来说,显然时间是不够的,这样紧凑的时间,发挥学生的主动性、积极性就大大打了折扣。 二、生物技术专业分子生物学实验教学改进措施 生物技术专业分子生物学实验教学改革是一项系统的改革,我国绝大部分高校还处于摸索和实践阶。在实际教学过程,我们结合在课程改革方面取得的一些经验,针对实验过程中出现的问题,对现阶段生物学实验教学改革提出如下措施: 1.加强生物技术专业分子生物学实验技能训练。(1)根据教学内容合理设计实验。为有效解决地方性高师院校生物技术专业本科的分子生物学实验课程所存在的问题。避免实验课程与基因工程、遗传学等实验课程重复,我们根据首先应分子生物学的理论知识,选取重难点,在这些内容的基础上,设计针对生物技术专业的系统实验,来增加学生学习的积极性,提高学生的动手能力,提高教学质量。(2)小组上课、小组考核。学生应进行小组的划分。在小组的基础上,让学生自己完成药品准备、培养基制备等过程,让学生理解和明白实验的原理和完成实验的关键点,做到充分让学生自己动手,加强学生“三基”培养。这样一个全过程综合了微量可调取液器、旋涡振荡器、高压灭菌锅、PCR仪、台式高速离心机及微量离心机的使用、微波炉、电泳槽和电泳仪、凝胶成像仪等仪器设备的操作和溶液制备。(3)增加综合性实验。通过综合性、设计性实验不仅调动起学生学习的主动性和积极性,而且可以培养学生的科学创新精神和实际动手能力,有利于学生个性的发展和素质的提高。此外,指导老师课前认真备课,做好预备实验,明确每个实验的重点和难点,对实验的基本技术、操作要领和注意事项要重点讲解,对关键技术环节和操作要进行示范,使学生做到规范操作,达到提高学生“基本知识、基本理论、基本技能”能力的目的。 2.结合生物技术专业特色优化教学方法。目前,分子生物学实验指导书中的实验内容大都是验证性的,学生按照实验指导书按部就班地操作,实验报告按固定格式填写,极大地限制了学生的能力培养。因此我们在教学方法方面注重动手实操,提前预设实验,激发学生的兴趣,提高教学效果。(1)根据学生爱好,提前预设实验。结合高效课改模式,每次基础课结束前,我们在班级做个统计,让同学根据自己爱好,选择实验。根据统计结果,我们预设几个小的实验。同时,每次实验前要求每位学生进行预习,对实验进行初步了解,实验前对实验中的一些主要内容和一些容易出错的问题进行探讨研究,并记录回答问题情况,便于以后给成绩时作参考。(2)动手操作为主,讲解为辅。实验前根据实验内容进行不同程度的讲解,主要解释实验中出现的关键概念,使学生明确实验目的。同r利用实验间隙对个别同学进行单独辅导,尽量使学生在课堂上产生的疑惑在课堂上解决。这样不仅调动了学生的学习主动性,还培养了学生的独立思维和判断性思维能力。重视实验原理、方法步骤和注意事项的讲解,用简单的比喻来加强学生对抽象理论的理解,做到通俗易懂。对于仪器台套数有限、指导教师少、学生人数多等突出问题,减少每组开课人数可有效缓解众多学生与有限的教学资源之间的矛盾,提高教学质量。 3.对生物技术特色专业,完善实验考核体系。实验教学考核是客观评价学生所掌握的理论和技能的重要手段,也是提高实验教学质量的有效措施。为更好地体现“公平、公正”,逐步改变以传统的实验报告为主的考核模式,不断探索和完善实验考核体系。(1)针对生物技术专业特点我们建立了一套较为完善的实验成绩考核体系。针对平时成绩制定了课堂表现积极性成绩、实验报告成绩、实验结果的考核标准,不仅体现了教师的责任感,还激发了学生的学习热情,调动了学生学习的积极性,提高了实验教学质量。目前,我们的考查方式为:课堂表现积极性成绩(占50%)、实验报告成绩(占15%)、实验结果(占35%)。其中实验报告不再是传统的实验目的、实验原理、仪器试剂、步骤等内容的简单书写,要求学生将综合性实验的实验报告以科研论文的模式进行书写,充分锻炼学生的科技写作能力,为毕业论文的写作打下坚实基础。(2)增加学生互评,提高学生团队意识。2015年结合分子生物课程改革的经验,在实验课程改革中,我们开展了小组教学的方式。1个小组5―7个人,完全按照全国大学生系列科技学术竞赛的流程管理考核学生。实验的题目、方法、结果等都是小组集体完成,最后的考核完全按照大学生挑战杯的答辩方式进行。经过该方式的尝试,我们的实验课改革已经初见成效。 生物技术专业论文:民族高校生物技术专业学生综合能力培养的探索与实践 摘要:针对目前生物技术专业学生存在无法满足人才需求的状况,通过分析高校教育自身原因基础上,提出了在课堂教育的基础上,加强实践教学教育、社会教育、创新教育及素质教育,以提高生物技术专业学生综合能力的教学改革思想。以提高综合能力为导向的教育改革,是高校教育的目标,也是实现人才培养与就业“零距离”的根本途径。结合目前我校现有的统一规格教育模式,进行了分析,提出了以培养学生综合能力的教学改革思路,实践证明该教学改革对提升生物技术专业的水平,提高本专业学生的综合能力均有很好的效果。 关键词:生物技术专业;综合能力;培养 生物技术作为面向21世纪前沿的科学与技术,必将成为带动相关产业迅猛发展新型技术,生物经济也定将成为21世纪新的经济增长点。目前全国范围内已有数十所高等院校设置了生物技术专业,也培养了许多掌握了生物技术基础知识和基本技能的专业人才。然而,随着科学技术的快速发展,生物技术的发展也发生了日新月异的变化,随之导致的社会对人才的需求也发生了巨大的变化。在传统的课程体系、培养方案、教学模式、教学实习方案等条件下培养出来的生物技术专业人才已无法满足社会对生物技术人才的需求,加之生物技术专业开设时间不长,均属于新兴专业,还需从教学的各个环节不断的进行完善与改革。以培养出符合当前形势下社会对生物技术专业高端人才的需求。 一、培养方案的改革创新与学生综合能力提高的必然联系 培养方案是所有高校根据上级教育部门的精神,结合本校自身的实际情况,有针对性制定的人才培养方案及课程体系,是人才培养的模式的理论基础,各大高校制定的培养方案既能体现教学过程的共性与个性,又能体现教学的统一性与多样性的特点,并作为的教学任务的重要导向,包括理论教学体系与实验教学体系,共同构成专业课程体系,这也是当前教育改革活动的重点所在。其中课程体系又是人才培养的体现和保证。所以培养方案应适时进行更新改革,使学生能够更好地适应社会。现有的培养方案更多是为了学生能够顺利毕业而制定的,因而导致现有毕业生的专业水平较差,适应社会能力较弱,缺少创新能力。生物技术产业发展的特点要求生物技术及应用专业的在校教育,要不断调整,才能适应新的社会需求。要将生物技术专业办出特色,所培养的学生综合能力强,更符合社会需求,就需要根据社会需求,随时调整教学方向和课程体系。 一方面要适时修订理论教学体系,拓展专业方向;理论是实践的基础,服务于实践。过去生物技术专业培养方案的培养的学生毕业方向主要以考研为主,其次是一些生物制品公司,培养目标是培养具备生物科学与技术基本理论、基础知识和基本技能的专业人才。随着我国经济社会的快速发展及地方经济发展的需求,我校生物技术专业的理论课程体系已逐渐由原来的基础理论课程、专业基础理论课程以及专业理论课程老三样纵向教学,转向打破学科界限,纵横结合的理论教学体系,开设一些相关专业的专业理论课程,如植物生物技术、食品生物技术、发酵工程等课程,以培养具备“宽口径、复合型”的生物技术专业高端人才。 在课程设置上尽量增加有助于创新、就业、实践等综合能力提高的课程,如生物技术专业就业指导、生物技术综合技能培训、综合素质教学等,以保证生物技术专业毕业生综合能力得到大大提高,更具有竞争性。 二、改革实验教学,培养学生综合能力的探索与研究 实验教学是高校教学体系中的一部分,对于提高大学生的综合素质、培养学生的实践能力以及创新精神均有着特殊的作用。生物技术专业作为一门实验性比较强的专业,实践能力的培养与提高,对培养适应社会需求的综合能力强的高端人才十分重要。我国著名的物理学家冯端院长说过“实验室”是现代大学的心脏。现代实验教学成果告诉我们,高校实验教学在培养创新型人才及实践型人才方面有着十分重要的作用。目前高校教育还普遍存在着以“重理论、轻实践”、“重知识传授、轻能力培养”的思想,严重影响了高校的实践教学、学生综合能力以及创新能力的培养。目前绝大多数高校的实验课的开设还主要以围绕服务理论教学的验证性实验为主,在很大程度上缺少用于培养应用型以及创新型人才的实验教学内容,也只能是一种灌输式教学。本人通过对研究生的实验教学进行了尝试性研究发现,正确引导学生进行独立的实验,对学生独立能力、探索能力、创新能力的培养十分重要。作为一名导师,在指导研究生科学研究的过程中,当学生遇到问题时,教师不应一股脑的将解决方法全部道出,而应给学生本人留出一定的思考空间,通过适当引导,使学生通过独立思考找到解决问题的途径。通过这样的过程,一方面增强了学生的自信心,另一方面学生的独立思考、动手以及创新等综合能力也得到了很好的培养与增强。 并建立开放式的实验教学运行机制。有必要打破传统的定时定点的实验教学模式,实验室应全方位的面向学生开放,每位学生可以根据自己的时间、兴趣随时到实验室实验或学习,使得实验室在时间和空间上具有更高的`活性,一方面可以为学生提供全方位、多领域的思考问题和创新研究的机会,同时也大大提高了实验室及内部仪器设备的利用率。本着以学生为实验主体,处于积极主动的地位,由学生自主设计实验方案,分析实验结果及数据,教师辅导相结合的模式,对学生创新能力的锻炼起到重要的作用。 三、增加与社会接触的机会,进一步提高综合素质 目前高校学生所面临的最为严重的问题,就是在校期间缺少与社会近距离接触的机会,尤其对于民族院校,由于受到民族文化、语言以及习俗的限制与束缚,使学生对社会热点的关注以及接触的范围更加局限。民族高校大学生具有鲜明的代表性,能够代表少数民族的特色,所以民族高校学生综合能力的培养十分关键。近几年的调查发现,在高校中部分在假期经常参与社会实践,勤工俭学的学生在为人处事、接受新鲜事物、实践能力等方面均略高一筹。因此我们可以通过学校与企业联合培养、寒暑假社会实践、夏令营、学术活动等社会活动,为学生提供更多的与社会接触的机会,使学生能够在学校与社会的交替变换中得到综合锻炼,不断提高学生的素质与思想境界,这与实践能力的提高是相辅相成的,以便提早做好适应社会的需求与发展准备。 民族高校大W生具有鲜明的代表性,我们通过修订人才培养方案,开展教学内容与课程体系改革,因材施教,按生物技术专业应用方向细分培养,形成专业独特的培养特色和人才素质表征,培养出更适合于生产、科研开发或社会产业需求的综合实践能力强的专业人才,拓宽毕业生就业渠道,最终增强毕业生在社会上的竞争力。 生物技术专业论文:地方型本科高校生物技术专业人才培养模式探讨 摘要:地方型本科高校生物技术专业的主要目标是为地方生物产业培养应用型、技术型和复合型高级专门人才,培养的毕业生大多到本地区的生物技术企业生产一线从事技术工作。因此,地方型高校生物技术专业在制定人才培养方案时一定要注意立足地方实际的原则,根据地方区域经济的实际需求来优化理论教学内容,通过实验教学、生产实习、毕业论文等环节着重提升学生的实验技能和创新思维。 关键词:生物技术专业;地方型本科高校;人才培养模式 进入21世纪,生物产业迅猛发展,已成为增长最快的经济领域,涌现出大量生物产业成果,表明生物产业能够在环境、健康、能源和粮食等重大问题的解决中发挥不可替代的作用。国内外都高度重视生物产业的发展,纷纷制定中长期发展规划,加大投入,试图占领生物技术领域的各块高地。我国在“十一五”期间就把生物产业作为重点发展的领域,将生物产业列入战略性新兴产业;“十二五”期间制定了《“十二五”生物技术发展规划》,全面推进生物产业的快速发展。“十二五”以来,我国生物产业复合增长率达15%以上,2015年产业规模超过3.5万亿元。最近,发改委印发《“十三五”生物产业发展规(2016-2020)》,提出到2020年,我国生物产业规模达到8至10万亿元,生物产业增加值占GDP的比重超过4%,成为国民经济的主导产业。生物产业的迅猛发展,对生物技术专业人才的需求量也在逐年上升。 生物技术是一门多学科交叉融合、理论与实践并重的新型综合性学科,具有很强的实践性和应用性,在国家经济社会发展中的地位和作用日益突出。由于生物技术专业涉及的领域非常广泛,任何一个高校都不可能培养面面俱到、行行精通的生物技术人才,特别是对于一些新建地方本科院校,由于师资力量、办学经验以及生源质量等方面的限制,其人才培养模式与那些“211”、“985”等高水平大学相比有很大的不同[1]。地方型本科高校的生物技术专业在办学中一定要结合自身优势,办出特色,本文就地方型本科高校生物技术专业人才培养中存在的一些问题及改进措施进行探讨,以期为这些高校生物技术专业的发展提供新思路。 一、认清学校办学定位,明确人才培养目标 按高等教育人才培养目标定位划分,高等学校培养的人才主要有三种类型:重点大学培养的是以学术为主的研究型人才、普通本科院校培养的是以开发性和应用性为主的应用型人才、高职类院校培养是以技能为主的应用型人才。作为地方型本科高校,其主要目的是为地方行业培养各类应用型、技术型和复合型高级专门人才,培养的毕业生大多到企业、公司等生产一线从事技术工作。地方型本科高校在确定生物技术专业人才培养目标时,首先应认清自身的办学定位,制定符合学校及地方经济实际的人才培养方案。因此,地方型本科高校生物技术专业在制定人才培养方案时一定要注意立足地方实际的原则,在人才培养目标及模式上也要避开与“211”、“985”等重点大学撞车,而是需要寻找新的突破口[2]。笔者认为,这个突破口可以从两个方面来确定:一是办学实际,审视自身在多年办学中形成的特色是什么;二是要参考地方经济需求,因为地方型本科高校的生源大多都来源于学校驻地附近,学生的就业也大多会选择在学校驻地周边,因此培养地方经济发展所需要的生物技术人才尤为重要。 二、基于全面发展和重点突出相结合的原则,优化理论教学内容 生物技术专业涉及领域非常广泛,包括与国民经济息息相关的诸多产业,如农业、能源、环保、化工、医药、卫生、食品等。生物技术专业包含的理论课程非常多,包括专业基础课程(如高等数学、普通物理学、无机及分析化学、有机化学等)、专业课程(包括植物学、动物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、微生物学、分子生物学、基因工程、细胞工程等),以及专业选修的课程(如生物统计学、生物信息学、免疫学等)等。生物技术专业总共可以开设的课程达70余门,这些课程有些内容相互交叉融合,有些课程自成体系,这么多课程在开设与否及学时安排上不可能同等对待。所以,每个高校必须根据自己的师资现状及人才培养目标,对这些课程进行有重点的教学。对于内容有交叉的课程,需要统筹梳理,进行理论教学内容的优化,精简生物技术专业的课程体系,突出重点课程。 三、强化实验课程,提高学生的动手能力和创新思维 实践能力培养对生物技术专业应用型人才培养质量来说至关重要。实践能力主要是通过实验、专业实践及生产实习来进行培养的。生物技术专业的实验课程大体可分为三种类型:一是“验证性”实验,主要是一些基础课的实验。二是“理论+技能性”实验,这些实验课程既能够验证知识,又锻炼学生的实验技能,主要是一些专业课的实验。三是“开放性”实验,是学生在掌握一定相关知识的基础上,运用已学的实验方法、自行设计实验方案,并在开放实验室独立完成,自主分析实验数据并做出相应结论,在整个实验过程中指导教师对学生只进行宏观地指导监督。“开放性”实验可以让学生主动开拓知识面,灵活运用和归纳知识,培养学生的创新思维和创新能力,对于提高学生的综合素质具有不可替代的作用。但限于经费、设备及师资力量,地方型本科院校中“开放性”实验开设较少。在生物技术人才培养中,应加大“开放性”实验的投入,改善开放实验室条件,强化“开放性”教学。同时,在实验项目的选择、教学模式等环节进行改革,提高实验教学效果,使学生能够通过实验课程真正地领会知识,掌握实验技能。 四、保障实习环节,零距离接触企业生产 实习是高校实践教学的重要组成部分,对于以培养应用型人才为主要目标的地方型高校来说,实习环节尤其重要。虽然各个高校都建有一定数量的校内外实习基地,但学生的生产实习仍面临一系列的困难。首先,校内实习基地不健全,有些实习基地专业对口性较差,难以真正起到作用。其次,已建的校外实习基地多数流于形式,虽然签有实习协议,但并没有真正执行。甚至有些学校把实习环节全部交给学生,让学生通过个人途径自行联系实习。第三,大多数学校还没有建立完善的实习考核机制,没有跟踪学生的实习过程,仅仅依靠学生的实习鉴定表就授予学分。因此,在地方型高校生物技术专业的改革发展中,切实保障实习环节的真正施行是一个重中之重。笔者认为可以从下几个方面入手:(1)通过加强校企合作来促进实习基地建设。可以聘请企业人员给学生介绍企业生产问题,与企业合作开展科技攻关、员工培训等,增强学校与企业的互动,建立良性合作关系。(2)强化实习过程管理,增强带队老师的责任感,督促学生自始至终完成实习过程。(3)建全实习考核机制,采用结果考核与过程考核相结合的原则,全面真实地考核学生在企业所学到的技能。(4)有计划地培训或引进双师型教师,完善双师型教师队伍。 五、严把论文选题,保证毕业论文质量 毕业论文是高等院校教学计划最后的也是最重要的教学环节,是本科教育人才培养计划中的重要组成部分,与本专业的人才培养质量直接相关。毕业论文在选题类型上大体可分为三种类型,即科研型、生产型和综述型。科研型论文是指论文内容主要侧重于理论研究;生产型论文是指论文内容主要侧重于实际生产应用,包括在实验室中研发、小试,或者是学生参与到一些企业的科研项目中;而综述型论文是指学生利用网络、数据库等搜集某一领域的研究现状,梳理概括,并对该领域的下一步发展提出一些展望或建议。从地方型高校的办学定位及培养目标来看,生产型论文尤其是参与企业科研的类型是最适合学生的类型,而在实际中,这一类型的论文开设很少,相反,有很大比例的学生毕业论文是综述型的,这与学校的培养目标是不相符合的[3]。因此,学校应在提高毕业论文质量上下大功夫,创造条件提高生产型论文的比例,这对于培养生物技术专业人才的应用性和实用性极其重要。发展生物技术产业已提升到国家科技重点发展的战略高度,地方型本科高校生物技术专业就是为生物技术产业的发展培养主力军和实际生产者的。地方型本科高校应以适应地方经济发展需求为目标,制定适合的生物技术专业人才培养模式。在理论教学上要以学生就业及学生自身的未来发展为导向,把握主要内容,取舍有度。通过实验教学、生产实习及毕业论文等环节,着重培养学生的实验技能和创新思维。同时,应该创造条件,让学生多走进企业,了解企业的管理模式和生产方式,还要加强对学生的就业指导,引导学生树立正确的择业观和成才观。 生物技术专业论文:生物技术专业多学科综合实验教学改革研究 [摘 要]目前生物技术专业实践教学面临诸多问题。学科综合实践教学模式主要体现在实验教学内容、教学方式和考核方式这几方面。结果表明,改革大大激发了学生的学习热情,使学生能更好地掌握实验理论知识和实验操作技能,提高了学生综合分析、解决实验问题的能力,有助于培养综合型、创新型人才。 [关键词]生物技术;综合实验;教学改革 知识经济时代下,创新能力是个人和社会发展的关键。随着社会对创新型人才的需求逐步增加,培养创新型人才成为目前高等教育的重中之重。高等院校在实践教学过程中,应当着重培养学生的创新型思维能力和探索能力,增强学生解决实际问题的能力,以培养创新型人才。现如今,各学科之间的联系日益紧密,与生命科学相关的交叉学科、边缘学科发展迅速。生命科学类课程具有较强的实践性,开设实践教学课程对培养学生的动手实操能力、创新能力和综合能力具有极其重要的意义。 但是随着近年来高校的不断扩招,教育资源不足以及教育模式单一化的弊端日益突显出来。当前高校的实践教学模式已经无法达到培养创新型人才的要求。提高学生的实践能力和创新思维是当前实践教学改革的重要内容。目前开展的实验课仅仅是作为课堂教学的辅助内容和手段,虽然这可以与课堂的理论教学相衔接,但其弊端也很明显,其弊端主要体现在以下几个方面。第一,课程内容单一,课程安排的验证性实验以教科书中的理论为主,往往忽略各学科之间的联系,缺乏系统性、综合性、连贯性,对学生创新思维能力的培养不利。第二,传统的实验教学,让学生只会“照葫芦画瓢”,学生完全是被动地进行实验,只会按部就班地依据实验指导书上的实验目的、实验原理、实验步骤等来进行实验。这种如同按方抓药般进行的实验让学生缺乏发现问题、分析问题及解决问题等技能的锻炼,会影响到学生的学习兴趣、对学生的培养效率和学生全面素质的提高,学生潜在的自主学习能力和创新能力得不到充分的发挥。第三,实验内容重复老套,各门实验课程在实验课上自成体系,各课程实验性质和内容相似。第四,学生数量多,课程安排时间紧张,实验仪器设备、师资、实验空间、经费等教学资源配置无法充分利用。可见,面对当前实践教学的不足,实验教学改革势在必行。实践教学课程由开始的单一封闭的验证性实验逐步朝着多元开放的综合性实验和设计性实验方向转变,但是如何使各学科间紧密衔接,利用与之相关的交叉学科和关联学科,优化实践教学体系,在原基础上建立更具开放性的管理模式,这已经成为实践教学改革的重要目标之一。 开放性多学科综合实践课程应聚焦于创新型人才的培养。针对当前实践教学课程中综合性实验突显出来的问题,应打破实践教学原有的局限性,建立具有开放性的实验管理模式,提高实践教学的质量,优化教学资源配置,在专业实践教学的过程中培养学生独立自主的学习能力和创新能力,对开放性多学科综合实践教学理论进行更为深入地探讨,建立新型实践教学模式。 一、实验教学改革措施 (一)教学基地和师资队伍的完善 一方面,专业实验室应当整合各项实践教学资源,完善实验室的实验仪器设备,将实验室综合研究功能提升到一个新的层次。另一方面,教学经验丰富的教师可以教学团队的形式参与到实践教学中来,以科研小组的形式开展实践教学工作,监督指导实践教学的设计及实践,打造更具凝聚力的实践教学团队。 (二)实践教学课程的设置 传统的生命科学实践教学课程内容随着各学科理论知识的不断发展及科研技术的不断成熟已经逐步自成体系,但是这也使得各项实验资源的利用及其优化配置受到一定程度的影响,这给学生实验技术及创新能力的提高带来了一定的负面效果。在生命科学多学科实践教学改革中,应以分子生物学、与基因工程相关课程的实验为主,穿插综合运用生物信息学、微生物学、生物化学等课程的知识,将科学理论知识与科研实H操作相结合,遵循实验内容由易到难的原则,循序渐进地设置验证性实验、综合性实验以及创新性实验三者相结合的实验课程体系。此外,还应将各学科的知识整合到实践教学中,以培养全面、综合型人才。 1.验证性实验课程的设置 与传统的实践教学不同,验证性实验已逐步成为学生基本技能培训的主要形式。验证性实验课主要是在学生学习理论知识的同时相应地安排一些基础性实验,其主要开设在大二阶段。其是想让学生通过实验达到巩固课堂科学理论知识的目的,并使学生熟悉各类常规实验仪器设备的科学操作,掌握科研活动的基本实验技能。同时,也应当鼓励学生养成课前预习、熟悉实验流程的学习习惯,并在实验过程中培养学生及时准确地记录相关实验数据、对结果进行独立思考和分析及规范撰写实验报告等能力,为学生后期相关课程的学习夯实基础。 2.综合性实验课程设置 综合性实验课程是在验证性实验的基础上开展的一门对众多科学理论知识及科研技巧进一步学习、理解、掌握的课程。综合性实验课程的学习涉及各科理论知识,需要综合运用各类实验技能。综合性实验课程作为一个熔炉能将科学理论知识和具体的实践操作熔铸在一起,使两者之间的联系更为紧密,使学生能够更全面地吸收消化所学的知识。学生在连贯的实验过程中通过自己主动查阅相关资料,并在教师的监督指导下独立完成实验的设计和实验操作。在整个综合性实验课程中,导师只是扮演监督指导的角色,而学生才是自主独立地通过具体实践教学解决实际问题的主体。这能培养学生自主学习、独立分析问题和解决问题的能力。 3.创新性实验课程设置 创新性实验课程是在验证性及综合性实验课程的基础上开展起来的,它具有一定的挑战性,对于培养学生的科研能力及创新能力意义重大。在创新性实验课程中,导师为学生规划实验选题范围,由学生自主选题并组成科研小组,学生独立自主地查阅参考文献,设计实验方案,以 PPT的形式交流探讨并验证方案的可行性,进而确定课题的研究方案,开展实验。在实验开展中,小组成员积极参与课题的选择、设计、实操等过程,导师则从旁监督指导,为学生答疑解难,实验结果及分析以实验报告的形式提交。通过创新性实验课程的学习,学生的主观能动性和发散性思维得以发挥,独立自主的学习能力得到培养,学生的团队协作能力得以提高,科研小组的凝聚力得以增强,这为今后学生参与科研活动打下了坚实的基础。 生物技术专业论文:关于生物技术专业产学研一体化人才培养模式创新 摘要:高校培养生物技术产学研一体化人才模式,是地方农业院校人才培养的必然趋势,同时也是生物技术研究成果转化的一种特殊形式。利用产学研一体化人才培养模式,不仅可以促使地方农业院校在生物技术专业改善教学质量、优化教学品质,更可以提升生物技术专业学生的综合能力。 关键词:生物技术 地方农业院校 产学研一体化 培养模式 产学研一体化人才培养模式即教育、生产、研究三位一体的培养模式。产学研一体化是地方农业院校培养生物技术专业人才的创新模式,是集学校、学生与用人单位三方之力,共同解决人才培养弊病的重要方式。 一、产学研一体化培养模式的必要性 产学研一体化是生物技术专业的必要培养模式。生物技术专业是以现代生命科学为基础,结合其他基础科学的科学原理,采用先进的科学技术手段,按照预先的设计,改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的的学科,其专业培养目标在于为生物研究与生产领域培养应用型人才。[1]生物技术的专业性质决定了该专业学生必须具备较高的专业素质,较强的动手能力与实践能力,同时还要具备创新性。因此,其培养方式不应套用生物学理论类专业的培养模式,而是应该立足于实践,着眼于技术,有针对性地对学生进行培养与训练,产学研一体化的培养模式成为首选。 产学研一体化是地方农业院校的必要培养模式。对于地方院校来说,教育教学资源有限、科研力量薄弱成为人才培养的制约条件。通过产学研一体化,可以借助社会与用人单位的资源与力量,减轻学校的压力。加强与用人单位的联系与互动,不但能在人才培养阶段受益,更可以为人才输出与科技成果转化增加机会,可谓是一举多得。[2] 产学研一体化是以学生为本的培养模式。在专业理论课程中引入实践机会,不但可以增加学生的学习兴趣,同时可以在应用中增强理论学习效果。 产学研一体化是解决用人单位人才困境的重要方式。用人单位与大专院校的交流沟通,有助于增强院校专业设置的针对性,为人才的定向培养提供导向,同时可以使用人单位在降低人力资源成本的同时增加人才储备并降低员工培训时间。 二、生物技术专业产学研一体化的具体方案 (一)理论课程多级化 生物技术专业的理论课程通常只分专业课和非专业课,这样的专业设置方式过于突兀,会给教师和学生一种专业课重要而非专业课不重要的心里暗示,而很多与生产相关的课程,如工程制图、质量控制等属于非专业课,十分不利于人才培养。根据产学研一体化的人才培养模式,可以将生物技术专业的理论课程设置为多个层级,以从理论到实践的方向命名。(表1) 改变课程设置的同时也需要改善教学方法,更多的运用如模型、多媒体等教学手段,让基础理论更加直观、生动;增加实验课的比重,让理论知识“学以致用”;同时尽可能地创造机会带领学生到企业与科研单位参观考察,增加学生对于知识转化产值的感官体验。 (二)实践课程灵活化 在培养方案中增加实践课程设置,即教师提出多个课题,学生根据兴趣选择方向进行小组研究。在此过程中,锻炼学生独立思考、解决问题与团队协作的能力。在理论教学的同时引入实践教学有助于增强学生的研究能力,培养其科研独立性与创新性。并且实践课程不同于实验课,实验课所涉及的均为验证性内容,实验过程明确,实验结果单一,目的是为了锻炼学生的动手能力、提高实验技巧;而实践教学的重点在于对问题的理解与实验方案的制订。 (三)实习安排合理化 实习阶段是产学研一体化培养模式中优势较为突出的部分。通过产学研一体化,学校可以改变过去“生拉硬拽”的实习安排模式,而是成为桥梁,向学生传递用人单位的需要,向用人单位反映学生的诉求。 (四)评价标准多元化 产学研一体化培养模式的灵活性与多元性,决定了其评价标准必须多元化。在以考试与考核成绩为主的基础上,引入多重等级评定与多方评价制度,避免单一标准与一言堂带来的不利影响。 三、结语 产学研一体化是地方农业院校生物技术专业人才培养的重要模式,不但能够加强三方交流,打破信息壁垒,让三方切实受益,并且有助于节约人力资源,促进社会发展。 生物技术专业论文:浅谈生物技术专业分子生物学实验准备工作 摘 要:分子生物学是生物技术专业的必修课,分子生物学实验课是将理论转化为实践的桥梁,而实验准备是这座桥的支柱, 做好充分的实验准备是上好实验课的前提。该文从如何做好实验准备进行思考,有望为教学质量的提高提供更好的参考。 关键词:生物技术专业 分子生物学 实验准备 分子生物W是一门理论与技术并重的学科,特别是对于生物技术专业的学生来说。在分子生物学教学中实验教学占有举足轻重的地位[1],学生每次实验能否成功,以及对相关知识的掌握程度,主要与课堂教与学有关,但实验准备也是一个重要影响的因素。我们在多年从事《分子生物学实验》的准备过程中逐步认识到实验准备的重要性,做好实验准备工作,这对提升教学质量和提高学生的创新意识和学习主动性具有重要作用[2]。笔者站在教辅工作者的位置上,对如何做好实验准备也有一些自己的看法和理解。 1 分子生物学实验准备的重要性 充分的实验准备是实验能够顺利高效进行的保障,通过预实验能够提前发现问题,对实验设计方案进行改进和调整,同时,让学生参与预实验,有利于调动学生的积极性,增强学生对理论知识的掌握,提升学生的操作能力,使他们养成良好的科研态度和习惯。实验准备不仅让学生受益,相关教师也能在此过程中站在学生的角度思考实验,从而提升教学水平,提高教学质量。 2 怎样做好分子生物学实验准备工作 实验材料的准备是否充分与完善,直接影响到实验的进程和效果[3];而详细周全的实验计划能确保实验顺利高效的进行;认真做好预实验可以保证实验材料准备充分及实验方案的可行性;良好的实验室环境和秩序也是实验得以顺利开展的保障;实验准备教师能够熟练掌握相关操作技术,提升自身理论水平和业务能力对实验教学质量的提升也具有重要作用。 2.1 实验材料的准备 分子生物学实验材料的准备工作中,制定详细周密的计划是十分必要的。根据实验内容计划,实验材料应提前清点,如有缺少应及时补充齐全,实验仪器如有损坏应及时维修或购置。根据分子生物学实验的连贯性特点,准备材料的品种和数量要保证整个实验流程所需,例如质粒DNA的提取与鉴定、质粒DNA的转化、质粒DNA的酶切等,对于这些实验必须做好每一步实验的准备工作,否则将影响整个实验的结果。有些物品需要提前几天准备,切不可按常规的只在实验前1 d准备,否则影响整个实验进程。除了一些药品和耗材以外,对于一些有特殊要求的实验材料,包括培养基的制备(LB培养基)、高压灭菌、玻璃器皿的清洗等,应该严格按照要求准备。 2.2 预实验模拟学生实验过程 生物技术专业学生要求理论与实践并重,在学好理论课的基础上,对实验课的要求也提高,让学生参与预实验有利于培养学生的独立操作能力和实践能力。学生刚接触分子生物学的实验时,常常出现一些失误,主要表现为样品取错、样品混淆、样品意外丢失、加错试剂、实验顺序颠倒、看错实验条件等等。因此,认真严格地做好预实验,是提高实验教学质量的保障,学生参与预实验不仅能够降低学生实验的盲从性,而且学生可以提前发现问题,对正式的实验能够得心应手。实验员也可以通过预实验对实验准备的试剂药品用量进行提前评估,对实验仪器设备进行调试,在预实验中发现的问题,可以及时反馈给任课教师,从而在课堂中对学生进行有针对性的指导,实现高质量高效率的教学。 2.3 加强实验室管理工作 实验能顺利高效进行的基本保障是良好的实验室环境和秩序[4]。因此,我们应该从以下几个方面做好工作。 保障实验室安全。包括生物安全、药品安全和操作规程的安全。对人体有害的菌种、细胞、挥发性药品应妥善保存,学生实验过程中戴手套口罩防护,避免进入口腔鼻腔,应向学生交代清楚有毒有害试剂及特殊试剂的保管和处理原则,避免实验过程中打翻药品等事件的发生。 管理实验材料。确保实验正常开展,实验材料需要及时补给和更新,实验员应列出详细实验材料清单,课前和课后让每组同学按清单一一清点,确保材料齐全,不影响下次实验。让学生参与管理,不仅可以减轻实验员的工作量,提高工作效率,而且可以增强学生的责任感和对实验更清晰的认识。如有实验过程中损坏的材料,正常损毁的登记好补齐;由于学生操作不当或故意损毁的,登记入册要求学生照价赔偿。 维护实验仪器。实验员做好仪器使用辅导工作,避免因学生盲目操作而造成的仪器损害。若仪器出现故障,应及时请专业维修人员进行检修,不能让学生强行进行操作。实验结束后实验员记录仪器使用情况,对相关仪器进行维护。 规范要求学生。实验前,要求学生了解实验室管理规范,必须对实验的目的、原理、方法、预期结果有明确的认识,认识本次实验所涉及的药品特性,特别是对人体有害、易燃易爆易挥发特殊保存的药品,熟知仪器的操作规范;实验过程中,要求学生认真实验,规范操作,如实记录;实验结束后,要求学生恢复台面、地面的整洁卫生,安排专门的值日生负责实验教室的卫生。 2.4 提高自身专业素质 随着实验课程占据越来越重要的位置,实验员既是技术人员,又是管理员同时也是实验教学教师之一,做好实验员的工作至关重要,应从以下几个方面提升自身的专业素质。 锤炼精湛的实验技术。实验员的基本工作是进行实验前的物品准备和预实验,实验中的技术辅助指导,实验后的清洗整理以及日常仪器设备的维护等管理工作[5]。实验员想要更好地完成工作,就需在储备一定理论知识的前提下,重点抓实验技能,而技能的提高不是一日之功,需要经过刻苦训练反复实践。可以通过参加仪器设备的培训,到兄弟院校参观学习,开展实验室内部的互教互学等这一系列的措施,掌握多门专业实验操作技术,使实验技术人员的专业素质得到显著提高。 培养良好的组织管理能力。实验室管理是高校实验室建设的重要组成部分,实验室的日常管理是实验技术人员的一项主要任务[5]。它包括实验室安全管理、实验材料仪器的管理及对实验教师和学生的组织协调管理。这就要求实验员掌握现代科学管理知识,按照科学管理原则,强化实验室的科学管理[6]。实验室管理水平的提升对于提高仪器设备利用率,提高教学质量,培养合格人才等具有重要作用。 适量进行教学和科研工作。实验员的工作范围不仅仅是实验准备,同时还兼有实验教师和科学研究人员之职。实验员利用自身得天独厚的条件,在教学上,向任课教师学习并承担一部分教学工作,在科研上,利用现有实验室优越的条件进行科学研究,包括实验条件和实验技术的优化研究,立足于本门学科的基础探索,带领学生完成创新性实验及毕业论文设计等。实验技术人员通过多方面的培养锻炼,努力成为综合素质高的综合性人才。 3 结语 通过实验技术人员精心的课前准备、课中指导、课后管理的一整套实验教学服务体系,相信本校的生物技术专业的本科生能够在实验中积极思考,增强动手能力,成为综合素质强、有创新精神的生物技术高级人才。 生物技术专业论文:生物技术专业分子生物学课程教学改革探索 摘 要 分子生物学是生物技术专业学生必修的一门重要基础课程。由于分子生物学理论知识更新快,实验技术发展快,加之内容较为抽象,可从合理利用教学方法、提倡分组讨论,开展小班教学、利用网络资源,提升自主学习能力、建立形成性评价体系、以及优化实验教学体系等方面进行教学改革,以提高生物技术专业分子生物学的教学效果,培养知识、能力、素质协调统一的应用性、复合型生物技术专业人才。 关键词 生物技术 分子生物学 教学改革 生物技术专业培养具备生命科学的基本理论和较系统的生物技术的基本理论、基本知识、基本技能,具有良好科学素养及创业精神,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在科研机构、高等学院和相关企业等单位中从事科学研究、教学、管理及商业服务的高级专门人才。 分子生物学是从分子水平上研究生命现象、生命本质及其规律的的科学,主要研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学,是21世纪最具活力的生命科学之一。[1]目前,分子生物学是生物技术专业学生一门重要的专业必修课。因此,确定合理、科学的教学改革方案,优化、重组教学内容,精心设计教学方法和教学手段,对保证生物技术专业分子生物学课程教学质量具有重要意义。[2] 1 分子生物学教学现状 (1)分子生物学是生物技术专业的一门主要课程,教学单位往往会根据教师上课需求以及市场需求来选择教材,然而,却有可能忽略了对学生的接受能力以及理解程度的考虑。部分分子生物学教材内容高深莫测、专业词汇多且与实际联系不够紧密,造成学生在学习过程中困难重重,严重降低了学生对该学科学习的积极性。 (2)教学条件限制。在分子生物学课堂中,使用多媒体设备等教学手段对提高学生的学习积极性以及学习效果有明显的促进作用。然而,部分教学单位由于教育资源分布不均匀,难以利用先进的教学手段。 (3)分子生物学课程所涉及的知识c以及生物学过程,大多数是看不见摸不着的微观世界,学生在学习的过程中难以直观感受。 (4)理论知识更新快,实验技术发展快。分子生物学作为生命科学的前沿学科,其发展日新月异,这也对教学提出了更高的要求。授课老师需及时接纳最新知识,充分备课。 2 分子生物学教学改革的主要措施 2.1 PBL教学法的合理运用 PBL(problem-based learning,问题式学习)教学法于1969 年由美国Barrows教授创立,并引入高等教育,很快在高校中广泛应用。是一种以问题为导向,以学生为中心的教学方法。其主要流程是:老师提出问题,学生作为主体进行分组讨论,学生解决问题。[3]在PBL教学过程中,学生是主体,老师则主要起到辅导的作用。分子生物学课程内容复杂,用传统的教学方式不易调动学生的学习积极性,而且课堂效率不高。在课堂中适当引入PBL教学法,可改善教师唱独角戏,学生被动接受的状况。 在进行PBL教学前的备课过程中,任课老师应查阅大量的文献,充分考虑在讨论案例过程中可能出现的问题,内容涉及分子生物学以及其他学科如生物化学、细胞生物学等。在课堂上,教师应寓教于乐,充分调动学生积极性,控制好课堂节奏,同时应根据教学大纲的安排,强调学习过程中应掌握的知识要点。[4] 在分子生物学的教学过程中,PBL教学可分为四个阶段:(1)提出问题。开展PBL教学的时间不宜在课程开始的阶段,而应在课程中后期,学生具有一定的分子生物学基础后再开展。PBL教学讨论的主要题目应该是分子生物学教学过程中的重点或者难点,并且结合生活实际的讨论内容。教师在这个过程中是组织者的身份。(2)人员组成。为调动学生参与的积极性,同时考虑到团队的高效性,将每个班级分成4~6组,每组包括4~6 名同学。分组结束后,要求各组成员选拔出该组的组长并选定拟解决的问题,然后进行人员的分工,明确每个成员应完成的内容和时间节点。老师负责全程把控,掌握教学的整体节奏与进展,及时了解各组的情况,包括进程、主要观点、存在问题、后续进展等。鼓励各组结合自己的研究、思考提出自己的想法。对成效较好的小组,给予肯定和表扬;对存在问题较多或进展较慢的小组有针对性的指导,帮助小组找到解决问题的优秀路径。(3)成果展示。学生展示自己的研究成果,并开展充分讨论。主讲老师在学生讨论完毕后,对学生的成果、讨论的主题、各组的亮点、学生关注点较集中或争议较大的问题、学生未掌握到的知识点、研究时未关注的部分、下一步学习或研究中需要改进的研究方法进行总结、归纳,并提出改进意见。[5](4)考核评分。考核评分是对PBL学生成果的集中体现,评分体系主要包括三部分:一是课件制作,占比30%,评价标准主要是内容正确、重点突出、课件美观、清晰易懂,能综合运用图片、音频、视频、动画等表达自己的观点;二是课件展示,占比40%,准备充分、逻辑正确、条理分明、落落大分,能清晰的阐述自己的研究成果、观点等;三是课堂讨论:占比30%,主动思考,积极参与,能够抛出富有启发意义的论点,回答问题时中肯全面。 2.2 提倡分组讨论,开展小班教学 在讨论课开始前2周,老师将要讨论的内容告知学生。以小组为单位进行学习,各小组成员间可以进行分工协作,分头寻找资料、讨论并汇总;课堂上以小组形式提出问题,介绍小组观点、结论,老师也会对该小组的汇报进行点评;课后以小组为单位进行复习,增强学习效果。小组学习活动的意义既体现个人的价值和责任,更强调成员间彼此赋予信心和力量,通过体验团队的智慧和协作,培养了学生间可贵的团队合作精神。 分子生物学的课堂提倡小班教学。一方面,可以增加师生间互动的频率。由于分子生物学课程所涉及的知识点以及生物学过程,大多数是看不见摸不着的微观世界,学生在学习的过程中难以直观感受,这就增加了学生学习该课程的难度。小班教学有助于老师关注每一个学生对相关知识的把握;另一方面,小班教学易于实施多种教学形式,灵活掌握教学要求和进度,便于及时调整教学内容。 2.3 利用网络资源,提升自主学习能力 自主学习强调的学生作为知识的主动构造者自己进行学习的意愿和能力,反映了教学向个性化、创新化、自主化、多元化过渡的趋势。分子生物学作为前沿科学,信息量大、更新快,要积极利用互联网信息资源,提升学生学习和借鉴优秀研究成果、自主学习的能力。教师要由照着教材讲变成开放式、启发式教学,最大限度调动学生学习的积极性、思考的主动性、课堂的参与性。鼓励学生自主学习,主动去学习和研究当前科研的最前沿知识,在研究的过程中敢于提出自己不同的看法,培养学生探索创新精神。[6]让学生由被动受教变成自主学习,主动参与到课堂学习中,形成教学工作“教”与“学”相辅相成、相互促进。教师要积极拓展教学内容的外延,主动介绍国内外优秀的生物网站、资源库、期刊、论坛等,鼓励学生积极开展课外阅读,丰富学科专业知识、前沿信息、专业词汇等知识,激发学生探索新知识的热情,也不断培养学生自主学习、发现问题、解决问题的能力。[7] 2.4 建立形成性评价体系 “形成性评价”的概念是由斯克里文 1967 年所著《评价方法论》 中首先提出来的,与传统的“终结性评价”不同,它是对学生的学习过程进行的评价,旨在确认学生的潜力,改进和发展学生的学习。因此,形成性评价方式更能体现出学生的学习效果。[8]分子生物学课程的目的在于培养学生形成良好的分子生物学学习习惯和实验习惯,提高他们的科学素养和创新能力。期中或期末考试不能全面真实地反映出学生的真实学习情况,采取形成性评价的方式显得更加科学和必要。具体如下:一是平时成绩,占课程总成绩60%,包括课堂考勤,占总成绩5%、课堂作业,占总成绩10%、课堂提问,占总成绩5%、PBL讨论会,占总成绩10%、实验考评,占总成绩30%。二是期末考试,占课程总成绩40%。由于形成性评价是强调过程的评价方式,引导学生重视平时的学习情况,大大减少了学生考前突击的可能,也更能真实地反映出学生的真实水平。 2.5 优化实验教学体系 分子生物学实验技术是生物技术专业学生必须掌握的重要基本技能之一。其研究方法及策略已被广泛应用于生命科学的研究当中。[9]通过对学生实验技能的培养,一方面有利于将理论教学与实践教学相结合,丰富教学内容,提升教学的实践性、实用性、综合性,便于学生理解和掌握;另一方面,在提升学生综合素质、学习兴趣、创新能力、思考能力等方面也有十分重要的作用。[10]因此,增加分子生物学实验学时数,开展综合实验也是课程改进的一个重要方向。在实验教学中,教师要结合分子生物学快速发展的特点,选取与教学内容相适应的操作性、设计性实验,并做好不同实验之间的关联与衔接,建立实验的逻辑体系。一是分组分工,辅助实验老师提前做好实验准备工,并提前观察、发现问题及时记录。二是教师针对前期准备工作中发现的问题有针对性的阐述,并对实验流程、操作方法、各环节中注意事进行讲解与演示,指导学生开展实验。三是讲解与演示结束后,学生动手实验,教师应注意注意观察过程和细节,对共性问题,要及时统一纠正,对个别同学的个性问题,要个别指导。既确保操作的准确性、严谨性,也要保证实验质量,通过实验检验教学情况。 3 结语 生物技术专业应用人才培养是一个综合性、系统性的工程,涉及到教育环节的方方面面。课程教学是其重要的一环,分子生物学课程教师要积极发挥作用,不断提升专业能力、教学能力,教学理念与时俱进、教学手段丰富灵活,激发学生学习的主动性、创造性,提升学习内容掌握能力及应用效果,为国家培养知识、能力、素质协调统一的应用性、复合型人才。
生物工程技术在环境保护中的运用:生物工程技术对环境保护的影响 摘要: 人类社会的发展离不开对自然资源的需求和对环境的影响,因此自然环境与人类社会的发展步伐之间存在着相互制约的紧密联系。近年来日益突出的自然资源紧张和环境污染严重的问题严重影响了社会经济的进一步发展,社会各界都在寻求解决环境问题的新技术,现代化的生物技术为人类提供了崭新的途径,本文将对生物技术解决环境问题时发挥的重要作用予以讨论。 关键词: 生物工程;环境保护;技术应用 1前言 生物工程是近年来一门崭新的学科领域,该学科的研究内容是生命科学,但是由于其学科的综合性强,能够推广至很多领域的产品研发和新技术的应用。生物工程也在不同的需求中得到飞速的发展,培养了一批相关技术人才,在人类对环境保护的概念日益增强的今天,逐步应用于环境保护的工作中,由于其具有高效绿色环保的特点,因此在环境保护领域有着巨大的潜在应用价值。 2我国自然环境面临的问题 我国从解放后,经济逐步复苏,国家对工业生产也投入了许多资金和人力,使得我国的经济在解放后出现了快速增长,在改革开放后,我国经济增长再一次迈上了新台阶,经济增长速度飞快,无论是从工业生产还是居民消费水平,都取得了令人瞩目的成就,然而这一切的发展却给自然环境带来了十分严重的影响。在解放初期,由于工业水平比较落后,使用的机器设备都十分落后,技术水平也很难达到发达国家的标准,我国的工业生产都属于高能耗的生产模式,大量的生产造成我国自然资源的大量开采和浪费,随后的发展中,技术能力逐渐开始赶上发达国家,但是对自然环境保护的意识仍然没有在人们心中扎根,经济发展还是在原有的模式下进行,无论是工业生产还是农业生产,对环境的影响进一步恶化,自然资源被人为破坏,很多独特的稀有资源都面临枯竭,自然环境开始给人类敲响了警钟,这种无节制的开发和破坏最终将会影响社会发展节奏。因此我国开始倡导可持续发展的战略目标,将经济发展和环境保护相结合,达到共同发展的目的,在保障工农业生产所必须的资源,大力加强对环境污染的治理工作,并积极寻找可替代能源,发展清洁能源,保护人类赖以生存的自然环境,也为社会的长远发展提供保障。 3当前生物工程技术的特点 中国现有的环境污染情况由于历史遗留问题较多,再加上现代化生产和生活的排放,对环境保护的治理工作一直是重点和难点。现代化生物工程的发展为环境保护工作提供了一条崭新的途径,也由于近些年生物工程技术在环境污染治理方面取得了很多成绩使它受到了广泛的关注。生物工程技术通过使用生物制剂将污染物从环境中分解,清除,整个过程不存在二次污染,且处理效果较好,具有十分重要的应用价值,而且从环境系统的角度看,通过生物工程技术引入的生物制剂,对环境的影响也小,通过对整个生态环境失衡的调平,达到环境保护的效果,因此其环保功效显而易见。生物工程技术的灵活度高,能够根据不同污染物的特点,结合基因工程的先进技术有针对性的开展治理工作,并且从实践上现实了可持续发展的环境保护概念,逐渐在环境保护和污染物治理领域表现出卓越的优势,受到环境保护领域工作的高度关注。 4生物工程技术在环境保护领域的应用 可以看出生物工程技术具有诸多优点,使得生物工程技术在环保领域受到广泛的欢迎,其主要的污染治理成绩表现在以下几个方面: (1)工业和生活废水的整治。水是人类的生命之源,一直以来都是人类无法替代的宝贵自然资源,然而由于生产和生活污水的污染,使得人类赖以生存的水源都出现了不同程度的污染,这个问题迫在眉睫,因为如果缺少了干净的水资源,人类将无法从事正常的生活和生产活动,更严重的会影响到人类的生存。对污水的治理问题一直都是环境保护的重点问题,然而其他物理置换或者多层过滤等方法,无法彻底清除污水中的有害物质,还容易造成水体的二次污染,随着清洁的水资源越来越少,环境保护领域向生物工程技术投入了研究,并获得了良好的效果,通过使用生物工程的相关技术,利用生物制剂将污水中的污染物分解代谢成为对人体和自然环境没有威胁的清洁水,可以在不引入二次污染的同时达到较好的净水效果。废水问题是困扰现在人们的重点问题,如果有效处理废水呢?利用现代生物技术可以达到有效成果。根据现代化城市对污水排放要求的提高,生物工程领域也发展了新型技术已达到排放标准,并推动污水处理产业的发展。 (2)空气的净化。实际上利用生物工程将空气净化的方法已经早已应用,现在已经成为比较成熟的技术在空气净化领域广泛使用,由于这种方法对资金要求低,环保性能高,净化效果好,在未来也存在着巨大的市场潜力。 (3)对固体垃圾的处理。固体垃圾也是环境污染的一种难以处理的问题,原有的方法通过掩埋等处理时间长,或者对环境造成二次污染,因此迫切需要寻找新的方法,生物工程技术的应用解决了这些问题,可以通过生物分解代谢,有效将固体垃圾进行处理,还能够反复使用,减少垃圾处理的成本,其处理后的垃圾变废为宝,能够作为农业生产中的绿色肥料,使整个环境污染的处理过程循环成为一个环保过程,产生一定的经济收益,是现如今最优的污染处理方法。 (4)利用生物技术维护环境。将生物工程技术延伸到对环境的维护领域也是一项重要的应用,可以利用生物工程技术整治各种污染物的方法将自然环境净化,在现有基础上提升自然环境质量,在治理污染的同时防止污染的发生,从根本上解决环境污染的问题。 5结论 通过上述内容的分析,可以看出生物技术在环境污染整治和维护的领域能够发挥重要的作用,可以将环境保护技术从现有的防御转为提前维护,保证自然环境与人类发展的和谐统一,避免因人类社会的发展需求对环境造成的恶劣影响。加强对生物工程的研发力度,促进相关污染处理技术的发展,能够为人类的可持续发展提供更强大的保护。 作者:籍爽 单位:内蒙古神瑞环境检测治理有限责任公司 生物工程技术在环境保护中的运用:生物工程技术在环境保护中的应用 【摘 要】 在可持续发展成为生态环境保护的一个主要方面。在现代生物技术高速发展以及人类环境保护意识提升的状态下,生物技术在环境保护中使用的愈发普遍。在经济高速运转下,透过资源耗费形成粗放型增长,从而影响到生态环境。生态环境的保护已经变成人类可持续发展的一个重要问题。以生物知识为基础,结合生物工程技术保护生态环境。 【关键词】 生物 工程技术 环境保护 当前生物技术包含了新兴生物技术以及传统生物技术。传统生物技术是通过使用细胞工程、基因工程乃至人工改造生物等方式完成物质生产及新兴技术的处理。现代生物技术在环境保护中的应用,显著提升了环境治理的能力,对环保技术的推广十分有利。 1 我国自然环境中的问题 随着经济的不断好转,我国在工业生产中投放了较大的人力及财力,令我国经济迅速增长。不论通过工业生产还是居民消费能力,均获得了显著的成效,可是这些发展严重影响了自然环境。在解放初期,工业能力十分落后,运用的机械设备较为落后,技术水准也无法与发达国家持平,我国工业生产均为高能耗生产方式,大量的生产耗费了我国的自然资源,在发展当中,技术能力逐步追上发达国家的脚步,可是保护自然环境的意识依旧未在百姓心中根深蒂固,经济发展依旧在原本方式中进行,不论作为工业生产还是农业生产,均会严重影响到环境,在遭受人为破坏后,诸多特有的稀有资源均会枯竭,自然环境让人们逐渐意识到,无节制的开发以及破坏会对社会的发展节奏造成影响。所以我国开始执行可持续发展的战略目标,把经济发展以及环境保护相融合,实现共同发展,在确保资源的前提下,强化治理环境污染工作,且寻求出可以替代的能源,确保人类所依赖的环境变成社会长期发展的保障[1]。 2 生物工程技术的特点 我国当前的环境污染状况因为历史遗留问题诸多,并且现代化生产以及生活排放量较大,令环境保护治理工作难上加难。现代化生物工程发展为环境保护工作给予了全新的路径,也因为近些年生物工程技术在环境污染治理中获得了诸多成绩令其收到了重视。生物工程技术透过运用生物制剂把污染物从环境内进行分解和清除,在这一过程里不具备二次污染,并且获得良好的处理,其应用价值十分重要。通过环境系统分析,生物工程技术引用的生物制剂,对环境造成了一定的影响,透过对总体生态环境失衡的协调,令环境获得保护,所以环保功效十分明显。生物工程技术十分灵活,可以依照各种污染物的特征,融合基因工程的先进技术有目的地进行治理,而且从实践中完成可持续发展的保护,逐步在环境保护以及污染治理中展现出良好的优势。 3 生物工程技术在环境保护中的应用 3.1 生物技术在水处理中的应用 生物技术可以改善水体质量,并且能够进一步治理水源的污染。在改善水体质量方面,大量运用了生物技术。污水内具有诸多有毒成分,其中具有较多复杂的物质。运用微生物本身的新陈代谢等方式,可以把水体内的一些有毒物质排除,以此令水体内的有害物质变成无毒物质,令水体获得净化。固体化酶技术则成为运用最为普遍的一种污水处理技术,大多透过物理或化学等方法将水溶性酶与固态不溶性载体相融合,以此把酶变成无法溶于水却依旧具有催化活性的衍生物,以此有效处理污水内的有机污染物。 3.2 生物技术在废气净化中的应用 生物技术已经长期使用在水环境治理当中,可是在废气治理中时间较短,研究也十分有限。在20世纪80年代末,生物技术在工业废气净化中的运用已经变成诸多学者分析的重要所在。目前较为成熟的废气生物处理方法与传统处理方法对比,具有诸多优点。 3.3 生物技术在固废处理中的应用 固废指的是城市中的生活垃圾、污泥乃至工农业的生产废物等。通过生物技术,可以把固体废弃物通过无害化、资源化、减量化进行解决,以便令其可以用在农业生产当中,以此真正变成以废为宝。通常生活垃圾堆肥工艺能够分成好养堆肥以及厌氧堆肥两种,而当前最为推崇的则为高温好氧堆肥工艺。透过高温好氧堆肥工艺获得的腐熟肥料可以将土壤进一步改良,提升肥效,令城市生活垃圾资源化,最终保护环境。 3.4 生物技术在土壤污染治理中的应用 在治理土壤污染时,生物技术大多使用在修复重金属污染当中,也就是通过微生物乃至植物的作用,净化和消减土壤内的重金属,从而减少毒性。透过生物作用,将土壤内的重金属变成化学形态,以此令重金属固定或降解,透过生物吸附的方式,提升有机质的含量,令生态结构获得改善,从而对土壤的固定尤为有利,以免水土流失。 4 生物技术在环境保护中的前景 4.1 微生物脱硫技术的研发 煤在燃烧时会排除诸多有毒气体SO2,对空气造成污染。假如通过微生物将煤中的无机硫以及有机硫脱去,则能够良好控制煤在燃烧时排放有害气体。日本已经透过运用氧化亚铁硫杆菌将H2S脱除,并且脱除率为99.99%。在处理燃煤r,可以把微生物脱硫技术以及浮选工艺相融合而完成煤与黄铁矿的分离,实现清除或减少燃煤排放SO2。并且,微生物还能够使用在石油的脱硫当中。微生物脱硫技术和高活性脱硫菌种的研发及培育,结合清洁技术的分析将会备受瞩目,并且也会变成处理原煤燃烧产生SO2污染的最佳方式[2]。 4.2 其他技术开发 (1)水污染治理工艺需要持续完善。好氧及厌氧工艺相融合、无公害化的生产工艺过程乃至特殊功能的微生物培养分析等层面成为未来需要努力的方面。 (2)研发难降解污染物处理技术。医疗废物、橡胶制品以及塑料等一些均为难降解的污染物,研发这些技术成为当前生物技术发展的一个主要方面。 (3)生物传感器的研制。生物传感器能够自动执行连续监测,分析环境污染的发展形势,探寻环境内的污染物变迁乃至降解规律,查询出污染物突变的原因,了解污染物的来源,以此令环境检测更为灵敏、便利。 (4)与其他技术的结合。生物技术的发展无法脱离科学技术,与其他相应科学技术的融合能够提升处理的效果,提高处理的效率。 5 结语 生物工程技术在环境保护中的应用,显著提升了环境的治理能力,提升了环境保护,减少了环境污染。在生物工程技术的深入下,生物工程技术会愈发醇熟,在环境保护中的应用也会愈发普遍,必定会加快城市的健康化发展。 生物工程技术在环境保护中的运用:浅析生物工程对环境保护的促进 摘 要:“夫天地者,万物之逆旅;光阴者,百代之过客。”回首人类的发展历史,从无到有、从刀耕火种到新事物的层出不穷,这一切都取决于人类技术的不断创新。新技术,带来的是万事万物的变化与不断的升级更新。生物工程就是在人类不断的技术升级中,逐渐发展起来的一项技术工程,它对改造微生物世界及改造环境都有着极为重要的作用,本文就是针对生物工程的特点,着重论述了它对我国环保事业的推动作用。 关键词:生物工程;环境保护;技术工程 1 我国生态环境的现状 随着我国经济的迅猛发展,我国的环境问题也日益突出。改革开放的三十多年给我国人民的物质生活带来了福利,但是工业、农业和科技的高速推进,也给我们生存的环境带来了负面影响。我国目前已经成为世界上污染最严重的国家之一,不论是河流、还是空气,都已经达到令人堪忧的地步。在我国的六百多个城市中有一半以上的城市缺水,有些地区不是没水,而是多数水都不能直接饮用。在我国的七大水系中,现在没有一条水系可以直接饮用,有些水系甚至连灌溉都无法达标。这种生态的恶化,极大的威胁到人们的生活环境与身体健康,大力保护环境迫在眉睫。 2 生物工程在环保领域的应用 中国经济的快速发展另世界瞩目,但是中国环境污染问题也尤为突出。在诸多治理环境污染的办法之中,生物工程越来越凸显出其重要的地位。由于生物工程在对环境进行保护的过程中,不会出现二次污染问题、可以有效的杜绝后患,而且,有些领域利用生物工程进行环保,还可以起到变废为宝的作用,因此,利用生物工程进行环保,已经成为最佳的途径之一,而且受到很多领域的关注与实践。 2.1 生物工程对海水的保护 地球的表面70%是海水,随着现代化的高速发展,来自江河排污及水产养殖业的污染,使我国临近陆地的大多数地区的海水也遭到了不同程度的污染。 海洋中蕴含着无穷的宝藏与丰富的生物,保护海水、净化海水就是在保护人类的生存。在世界淡水资源逐渐缩减的今天,合理的开发利用海水资源,也是助推人类可持续发展的重要途径。 采用生物工程对海水进行保护,主要是通过大面积的藻类培育与种植,使被污染的海水中氮和磷的含量,等于或低于所取海水氮和磷中的含量,并利用海藻的吸附功能,将海洋中的富养生物进行降解,从而使被污染的海水,在不经过二次污染的情况下得以净化;同时,在治理净化海水的过程中,还可将成年的藻类制成食品、饲料和燃料等产品。因此,生物工程治理污染既有成本低、可避免二次污染的特点,又可以产生有价值的衍生品,其功效十分显著。 2.2 生物工程对污水的净化 随着工业的快速发展和世界人口的增长,地球上的淡水资源也在随之遭到破坏,能够让人直接饮用的淡水已经是越来越少,因此,全球范围的供水矛盾也随着人类的发展而日益突出。 目前,我国的生活污水和工业污水是江湖湖泊的主要污染源。将污水治理成可以饮用和灌溉的净水,是我国环保工作中的重要环节。现在我国采用的污水治理方法,大多是物理置换法和多层过滤法。但是这两种方法很难全部去除污水中的有害物质,而且还容易造成水体的二次污染。 采用生物工程治理污水,主要是采用生物基技术,去除水中的水体中氨氮和硫化氢浓度,分解水体中的有机质和亚硝酸盐等有毒物质,从而达到根本的净化水质的作用。 2.3 生物工程对减排的促进 能源是现代科学与高科技发展赖以存在的因素之一。但是随着石油、煤炭的地下资源的日益减少与枯竭,寻找新的能源替代产品,已成为各个国家,经济能否持续发展的重要保障。 新能源是促进当今社会走可持续发展道路不可或缺的基础;也是促进我国经济快速发展、物质文明高速发达的重要助推器。 近些年来,随着传统能源的减少与汽车尾气的超标排放,寻找新的、无污染的能源已成为世界各国政府忙于投入的工作内容。在此过程中,生物能源以其原料容易获得、制备工艺简单、排放清洁等特点,获得了学界、政界及社会各界的青睐。 目前,学术界所说的生物能源主要是指生物柴油。它是以低碳醇和动物油脂或植物油脂反应,得到的脂肪酸酯,再通过添加剂的调和即可生成,这是生物柴油的一种最简单的生产过程。 生物柴油的燃烧排放物,比石化柴油低出许多倍,它对大气的污染微乎其微,基本不会产生温室效应,而且生物柴油还有可降解与再生的功能。生物柴油的诸多优点,成为世界各国大力发展与推广的重要因素。许多发达国家都在开展此项目。 欧盟对生物柴油的研究起步较早,研究的也很系统,并且已经采取了规模化的生产。在政府方面有对生产生物柴油的政策面的支持,例如,他们对种植生产生物柴油的菜籽油,采取政府补贴与减免税收的优惠,而且欧盟的所有成员国都已出台生物柴油的减免税收的政策。 美国是一个对环保和城市可持续发展非常重视的国家,他们对生物柴油的研究始于上个世纪八十年代,而应用于市场,是从九十年代就已经开始,进入二十一世纪后,他们对生物柴油的研究不但突飞猛进,而且已经进入规模性生产的阶段。生物柴油在美国有政策面的支持,他们规定,每混入百分之一的生物柴油在标准柴油之中,即可得到燃油税降低百分之一的补贴,现在美国生物柴油的混合技术最高已达到百分之二十五以上,呈现出逐渐代替石化燃油的趋势。 我国在生物柴油的发展与生产方面,已经取得了重大的进步。但是在技术与设备方面,与西方发达国家相比,还是趋于落后的地位。现在我国的生物柴油已经进入规模化生产,虽然生产数量参比西方发达国家还是逊色了很多,但是,已经呈现出良性的发展规模,同时,也积累了丰富的经验。 3 生物工程的发展前景 地球是一个善性的循环体,只有遵从它的自然规律,人类才可能持续的发展。而利用生物工程进行环保,就是遵从了地球的自然规律。生物工程不但可以促进环保、参与环保,而且还可以避免二次污染,是一种稳妥的环保途径。 另外,生物工程除了对前文所述的各领域环保的促进,它还对垃圾降解、发电等领域有极大的促进。拿发电来说,目前科技界已经发现了绿叶可以发电。绿叶在进行光合作用的时候,就可以夺取水分子中的电子,而且这些电子非常多,如果我们能控制这些电子,使他们朝向一个固定方向流动,那就是电子流。一片叶子的电子流可以支持点亮5瓦的灯泡5分钟。那么,一颗大树有几万片叶子,一片森林的叶子更是无以计数,广阔的绿叶资源如果全部被利用起来,其能量之大是无法形容的。 生物工程的潜能非常巨大,是有待于人类大举开发的。我国的生物工程技术虽然起步较晚,但是,随着我国科技的前进、人们意识形态的进步和各级政府的大力支持,我国的生物工程技术也必将在环保领域做出更多的贡献,它对我国经济的腾飞与低碳生活的打造,也必将起到举足轻重的作用。 生物工程技术在环境保护中的运用:浅谈生物工程在环境保护中的应用 摘 要:随着生物学的迅猛发展,生物工程由于其高效、无二次污染等优点,在环境保护中得到广泛应用。通过综述生物工程在减少污染物排放、环境监测、废水处理、固体废弃物处理、大气污染处理、土壤污染治理等环境保护领域的应用,以供研究者参考。 关键词:生物工程 环境 保护 生物工程,这门新兴的综合性应用学科于上世纪70年代初兴起,是以生物化学、微生物学、遗传学和细胞学等为代表的生物学的理论和技术为基础,结合机械、电子、计算机、化工等现代工程技术,创造出具有特别功能的“工程菌”或“工程细胞株”,以产生有用的代谢产物或发挥其特别生理功能。包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程和生物反应器等内容。 生物工程用于环境有悠久的历史。但现代生物工程和环境工程的结合,于20世纪80年代诞生在欧美地区,形成了环境生物工程,它涉及的学科领域众多,通过利用生物体或生物体某些组成部分或机能,建立降低或消除污染物产生的工艺流程,或者能高效净化环境污染,同时又生产有用物质的工程技术。利用生物工程处理污染物的最大特点是,处理产物都是水、二氧化碳、氮气等无毒、无害的物质;可以有效避免二次污染,是一种安全而彻底的方法。 1 生物工程技术减少污染物排放 利用生物工程技术,研制具有特别功能的“工程菌”或“工程细胞株”,并用于生产流程中,减少污染物排放、甚至零排放。例如,生物农药具有安全、无毒、不污染环境等特点;生物质能源的利用能有效降低污染物排放;高催化效率“工程菌”提高化学反应速度,减少生产过程能源、原料的消耗;这些对于保护生态环境都具有重要意义。 2 生物工程在环境监测的应用 监测环境污染是环境保护工作中的一个重要环节,除了应用化学或仪器分析进行测定外,生物监测也日益成为重要的监测手段。可以利用指示生物、基因工程技术改造过的微生物、分子生物学技术、生物芯片技术、生物传感器等技术监测环境污染。如水葫芦监测水域中的砷;用细菌总数及粪便污染指示菌(大肠埃希氏菌、克霉伯氏菌等)监测水质;用鼠伤寒少门氏菌检验物质致突变性与致癌性。近年来,研究较多的有聚合酶式反应技术(PCR技术)、生物传感器、核酸探针、酶联免疫吸附技术(ELISA)、生物荧光方法等生物高新技术也应用于环境监测。PCR 技术可用于土壤、沉积物、水样等环境标本的细胞检测。生物传感技术可用来测定水体中的BOD、酚、NO3、有机磷,还可以用来分析大气中的CO2、SO2、NOx的含量及浓度等。Andreas等报道了将检测汞的传感器菌株用于测定土壤中汞的生物有效性;Charlesp等用多孔渗透膜、固定化硝化细菌和氧电极组成微生物传感器,用此传感器测定样品中的亚硝酸盐含量,可间接测定空气中NOx的浓度,其检出限为1*10-8mol/L。今后,生物工程技术由于其快速、灵敏、特异性强的特性,将在环境监测中广泛应用。 3 生物工程在废水处理中的应用 废水中所含的污染物质是多种多样的,需要几种方法组成一个多层次处理系统。物理方法一般适用于预处理,化学方法容易产生二次污染;利用生物工程措施净化废水则是利用生物的新陈代谢作用,对废水中的污染物质进行转化和稳定,将废水中污染物转化为无毒、无害、稳定的物质。 固定化微生物技术。这是生物工程领域的新技术,利用基因工程技术将一些具有特异性的优势菌种不断得到改造或创造,将这些具有脱色菌、脱氮、脱磷等高效专性菌进行固定化后,菌体密度提高,极大提高了处理工业废水和分解难生物降解的有机物质的效率,具有明显优势。 生物反应器技术。在活性污泥中加入既有固定载体又有流动载体,既有好氧又有厌氧固定膜的反应器,大大增加反应体系中的生物量和生物类群,运用发酵工程原理,最高水平地发挥微生物降解污染物的生物活性。此法可提高生物处理的效率,节约大量的人力,简化操作程序。 生物强化处理技术。通过向废水中加入优势菌种或通过基因工程技术产生的“超级工程茵”,形成高效生物膜,以去除有害物质。常见的方法有:高浓度活性污泥法、生物-铁法、生物活性炭法。 随着污染日益严重、环境标准的不断提高、科学技术的进步,利用生物工程技术开发了不少处理废水的新工艺和技术。如升流式厌氧污泥床(USAB)生物处理技术、厌氧折流板反应器(ABR)生物处理技术、间歇式活性污泥法(SBA)生物处理技术、吸附-降解(AB)生物处理技术等。 4 生物工程技术在固体废弃物处理中的应用 固体垃圾处理的常用方法有:堆肥、填埋、焚烧。堆肥法和填埋法利用了生物学原理,通过“无害化、资源化、减量化”措施处理的废弃物,可作为肥料使用,实现废物资源的二次利用。国内张玲、凌云、孙立明、王建香等研究人员都研究了复合微生物菌剂在堆肥和填埋处理中的应用,并取得很好效果。国外有研究人员用蚯蚓床处理有机垃圾和粪便。蚯蚓床处理可以将废弃物转变为无臭味、肥效高的蚯蚓粪土,蚯蚓本身也是很好的医药原料和优良饲料,效果显著。 生物工程技术对于消除白色污染亦有重要意义,主要表现在以下几个方面:(1)利用基因工程技术可以筛选优势微生物、构建高效降解菌,并通过发酵工程技术大量培养,达到降解白色污染物的目的。(2)利用基因工程技术将能编码降解蛋白的基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,迅速降解塑料等白色污染物。(3)通过基因工程方法,利用微生物生产可降解塑料。 5 生物工程在大气污染治理中的应用 废气的生物处理和空气净化主要是指利用微生物吸附分解有机物能力和降解恶臭物质与有机废物的方法,主要方法有生物洗涤、生物过滤、生物吸附法等。这些方法具有成本低、效率高、消耗低、安全性好和无二次污染等优点,比传统废气处理方法优势明显。此外,还可通过减少生产过程的污染物排放,从源头上减少污染物。酸雨的主要原因是燃煤产生的高浓度SO2,可以通过微生物脱硫技术减少SO2的排放。 6 生物工程在土壤污染治理的应用 土壤污染主要包括重金属污染、农药残留、土壤板结等方面。我国土壤重金属污染物主要来源于工业废渣、污水灌溉、生活垃圾等。土壤是人类生存的基础,我们既要保证18亿亩耕地红线,又要保证土壤的质量,生产健康的食品。 重金属难以降解,是土壤污染的重要污染源且对人体健康危害极大。重金属污染土壤生物修复技术包括植物修复和微生物修复。生物修复的主要原理是利用或通过基因工程技术改造微生物、动物和植物等生物的功能,将重金属吸附或转化为无毒产物。主要通过以下两种方法实现对重金属的净化:(1)通过生物作用,改变重金属在土壤中的化学形态,降低其移动性和生物可利用性;(2)通过生物吸收、代谢,削减、净化与固定重金属。 另外,农业生产中,80%以上的农药会残留在土壤之中,其中的磷、氯代烃等是造成污染的主要物质。运用现代微生物技术可以将这些有害物质分解为H2O和CO2等无毒无害或毒性较小的其他物质,不会对环境造成破坏。 7 结语 综上所述,生物工程已经在环保领域得到了广泛应用,并产生了重要的作用和深远的影响。随着现代生物学技术的迅猛发展和相关工程技术的提高,生物工程在环保领域中必将发挥更积极的作用,担当更重要的角色,带动整个环保事业迈入新发展。 生物工程技术在环境保护中的运用:生物工程技术用于环境保护的研究 摘要:在生物工程技术不断发展并完善的当下,针对于环境保护的应用是值得深思的问题,本文从我国生态环境的现状及治理方向入手,全方位的解析其研究方向及意义,为今后的生物工程技术应用奠定坚实的基础。 关键词:生物工程技术环境保护研究 1.我国生态环境现状及治理方向 环境保护是跨经济、社会、技术等学科的综合性科学。环境保护研究人体健康、人类生产和生活环境的舒适程度,以及自然资源保护和生态系统平衡。环境保护的基本任务是保护和改善生活环境与生态环境,防治污染和其他公害,保障人体健康,保护自然资源,促进社会主义现代化建设的发展。面对随经济的飞速发展而日益加剧的环境污染状况,我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升【1】。 如何保护环境、合理有效地处理环境污染物已迫在眉睫。采用传统的物理、化学方法可达到一定的除污净化效果,但成本高、过程繁琐,并易造成二次污染。近年来,利用微生物等环境生物技术处理环境污染物,所具有的安全、高效、廉价的优点,逐渐引起人们的重视。2.生物工程技术在环境保护中的应用问题研究现状 生物工程技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。因此,现代生物工程技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物工程技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物工程技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点【2】。 2.1生物工程技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 2.2 利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。 3.现代生物工程技术在环境保护中的应用 3.1污水的生物净化 污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上【3】 3.2污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。 3.3白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌,另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。 4.小结 现代生物技术是环境保护广泛应用和十分重要的技术,其在污水的生物净化、工业清洁生产、工业废弃物、城市生活垃圾的处理、有毒有害物质的降解、废物资源化、环境生物监测、环境修复和污染严重的工业企业的清洁生产等方面发挥着重要的作用。随着全球范围内对环境保护的高度重视和越来越严厉的环境法,市场对环境生物技术的需求会越来越广泛,且随着现代生物技术的不断发展,在未来的社会发展中,运用现代生物技术预防和治理环境污染,改善生态环境具有巨大的潜力和优势。
期刊收录:上海图书馆馆藏 万方收录(中) 知网收录(中) CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版) 北大期刊(中国人文社会科学期刊) 剑桥科学文摘 JST 日本科学技术振兴机构数据库(日) 农业与生物科学研究中心文摘 CA 化学文摘(美) 国家图书馆馆藏 维普收录(中) 统计源期刊(中国科技论文优秀期刊)
期刊收录:CA 化学文摘(美) 上海图书馆馆藏 维普收录(中) 知网收录(中) 国家图书馆馆藏 万方收录(中)
生物资源论文:地方生物资源初中生物论文 一、充分发掘地方生物资源,培养学生实践能力 毋庸置疑,校外资源比校内资源丰富得多,有养殖场、农林场、农产品加工厂,有公园、花木场、动植物标本馆,也有生物科技实践活动方面的素材,如三汊河湿地等,这些都是非常好的生物教学资源,在教学中教师应该注意运用。教师在发掘地方生物资源的过程中应当充分发挥学生的主观能动性,带领学生参与其中,给学生营造身临其境的氛围,以加强学生的实践能力。在当地生物资源发掘的过程中会涉及参观、访问、讲座、论坛等多种途径,学生会因此获得更多接触社会的机会,有更多了解生物与社会、科学之间关系,从而学习动机得到激发,实践能力和社会适应能力得到增强。如在教学水资源时,可让学生从当地河流中取水,对其水质进行调查、检验;在教学古生物进化时,可让学生参观动物园和标本博物馆;教学传染病时,可让学生调查学校附近卫生防疫站,了解病毒产生过程……这样的教学能让学生了解和体会到很多更加直观形象的生物信息。 二、充分发掘地方生物资源,提高课堂教学效率 生物科学是一门实验科学,教师应从学生的兴趣出发,结合生活实践,让学生参与问题与假设的提出、方案的设计、验证和得出结论等过程,让学生在自主思考、自主操作中完成实验,避免纸上谈兵。只有把所学的知识运用到实践中,才会真正理解知识,融会贯通;也只有在实践中学以致用,知识才能称之为知识。让学生通过探究获取知识,调动探求知识的心理需求,把课堂学习的主动权最大限度地还给学生,课堂教学就会和谐、高效。例如在说明某种鱼类对不同的水环境均有一定的适应性时,笔者鼓励学生用不同的水质饲养此鱼,并带领学生前往当地水族馆请教专业人员,以此来让学生获取生动案例和精准的答案。此外,在课堂上,笔者要求学生认真观察此鱼的结构,并与其他鱼类进行对比,找出其特点。由于此前学生已经对这种鱼有较深的了解,因此都积极地参与讨论,轻松地理解了所学内容,课堂轻松而有实效。 显而易见,地方生物资源对初中生物课堂教学具有积极的作用。我国地大物博,每个地区都有其独特的资源。生物教师应当充分挖掘本地区宝贵的生物资源,让它为生物教学增添趣味。同时,作为生物教师,我们必须具备紧随时代潮流的教学资源观,有所为有所不为,以现代教育理念为指导,辩证地开发和利用各种教学资源,把地方特色资源转化为课堂教学资源,提升学生对生物课的兴趣,提高课堂教学效率,为学生的发展创造更广阔的空间。 作者:李智峰 周娉 单位:酒泉第五中学 生物资源论文:初中生物资源整合高效课堂论文 所谓高效课堂,是指基于高效教学,在有效课堂的基础上,完成教学任务和达成教学目标的效率较高、效果较好并且取得教育教学的较高影响力的课堂,是有效课堂的最高境界。生物科学是一门以探求生命发生、生长、生殖、衰老、死亡等生命现象和生命活动规律的自然科学,它与技术、社会、环境和生活有非常密切的关系。“TESL”是Technology(技术)、Environment(环境)、social(社会)、Life(生活)四个英文单词首写字母的组合。在新课程背景下,特别强调生物教学要贴近社会、贴近生活。因此,要让生物课堂高效起来,首先要在课程资源的筛选、整合上下功夫。有效整合课程资源,并将其恰如其份地用到课堂教学中去,才能促进学生在课堂上高效化学习。 一、实践操作中感受科学技术(Technology) 生物技术的迅猛发展,已经显现经济效益,并正在越来越多地影响人类的生活和社会发展。在生物教学中,教师应从生活中的的生物技术规程入手,丰富学生对生物技术的感性认识,以多种方式向学生提供丰富的信息,帮助学生理解技术的作用,鼓励学生自主收集资料,分析生物技术的正面和负面影响,为学生参与有关的社会活动打下一定的基础。在中学生物教学中,模拟生物箱、青蛙膝跳反射、生物技术治理虫害、通过实验探究食物保鲜方法等均为较好的实践操作选择。例如,在苏教版七年级上《探索生命的器具》一节内容,在实验室学生通过小组合作认识显微镜的结构和功能,并在老师指导下使用显微镜,观察各种生物的细胞形态、结构,整堂课学生异常兴奋,动手动脑投入之极。再如,在苏教版八年级下册《源远流长的发酵技术》一节,课堂上我准备好保温箱、牛奶、酒精灯、烧杯、原味酸奶等器具。在讲完发酵的原理后,一起和同学们探讨将鲜奶制作成酸奶的发酵过程和注意事项,分组进行实验,第二天同学们看到自己亲手成功制作出的酸奶,得意地说要回家给爸爸妈妈做酸奶吃。通过实际操作,学生直观地感受到了生物技术在教学中应用。当其在课堂上学到的知识在生活中发挥作用的时候,其激动的心情、成功的喜悦必将成为其继续学习的兴趣和动力,怎么会不爱学、学不好呢? 二、有效利用自然环境(Environment)资源 大自然是我们生物教学的最好课堂,它蕴藏着无穷无尽的优质教学资源,教师要善于发现和利用它,为生物课堂教学添彩,同时也要创造机会让学生走进自然,去调查研究、探索发现大自然丰富的生物学知识,亲生感受自然地魅力。例如,我校有一位教师在四川成都赛课时,讲授“生物圈”一节,他巧妙的将当地卧龙自然保护区的景观素材融入课堂教学中,并配上《谁不说俺家乡好》的歌曲,制作成一段视频作为课堂结尾,让学生倍感亲切和自豪,那种爱护自然、热爱家乡的美好情感油然而生,有力烘托了课堂教学。再如,在进行“生态系统的组成”教学时,我将学生带入校园树林里进行实地观察和调查。在熟悉的自然环境中,学生发现了许多活生生的生态系统的成员,如麻雀、喜鹊、蝴蝶、苍蝇、蚊等诸多的动物种类,每发现一个他们以前没接触过的物种,他们就异常兴奋。这种从自然界中直接获取的知识比从阅读教科书间接获取的知识更能促进学生知识结构的有效构建,且能更为有效的激发学生对生物学科的兴趣。在自然环境中生物教材的很多内容都可以进行。以大自然为课堂,鼓励学生走进自然,走入自然才能更好地培养学生的探究意识和探究能力,让学生的知识来自自然,服务于自然。 三、依托社会(social)资源,拓展知识范围 各大图书馆、书店等,有丰富的图书资料,教师和学生,可以通过阅读,丰富知识,提高素养。自然博物馆、植物园、动物园、海洋馆等,为教师和学生提供了先进专业、生动形象的学习空间,寓教于乐。注重社区自然环境的开发利用,如在社区植物上悬挂标签,利用社区宣传栏拓展生物学课外科普知识、生活常识,可营造学术氛围,不但让学生体会到学习就在身边,还能提高全民素质。旅游业的发展,为农家果园、菜地、养殖园的开放提供了条件,组织参观、学农实践,也可丰富学生的课外生活,体验学习与生活的联系。在各种类型的教学资源中,利用社会热点问题具有独特的教学功能。社会热点问题的利用,不仅可以激发学生对教材知识点的兴趣,还可以激发他们的好奇心和求知欲望,给予他们成就感的体验,同时可以整合课本知识点,构建知识的网络。例如,在学习“生物的基本特征”时,利用5•12汶川大地震前各种生物的一些异常反应作引入:地震前,四川省绵竹市出现了大规模的蟾蜍迁徙,数十万只大小蟾蜍浩浩荡荡地在公路上行走。在武汉的动物园,散养的10余只老虎食欲不振等热点导入可激发兴趣。四、善于汲取生活(Life)中的有用资源人类的生活,时刻离不开生物科学。当我们把学生将要学习的生物科学知识与生活联系起来的时候,学生大脑中就会搭建起一个已知与未知的桥梁,不仅有利于其智力的开发,而且有利于其好奇心的产生。在好奇心的推动下,学生的探究行为就会产生,同时学习效率也将大大提高。例如,在进行探究“血液循环路径”一节的教学时,教师可以利用学生打吊针的生活经验这样引入:小飞同学打开水时不慎烫伤了脚,因处理不及时而感染发炎被送进医院治疗,医生诊断需要打点滴消炎,小飞看着药液一滴一滴进入自己的手背,他在想:这些药物是怎样到达脚部的呢?你能帮助小飞找出药物流经哪些部位到达患处的吗?像这样,用绝大多数学生亲生经历过的生活事件引出问题,并抛给学生,能很好的激发学生的好奇心和探究欲望。科学研究表明,人类任何行为的产生都伴随着一定的情感,当学生带着强烈的探究欲望学习知识时,其学习效果与被动学习是不可同日而语的。例如在学习“蛋白质”时,可以联系三聚氰胺事件、大头娃娃事件、皮革奶事件;在进行“保护生物多样性”教学时,可以联系食人鱼入侵事件;在学习细胞时可以引出干细胞美容话题以及冷冻活鱼技术。教师可以根据教学内容选择合适的方式,或让生活走进生物课堂,或将生物教学延伸到生活,努力让课堂成为生活情境的再现,让学生在情境体验中获得知识,培养能力,拓展思维,增长智慧。因此,在当前教育背景下,教师应更加关注生物学与“TESL”的关系,充分挖掘教材内涵,让学生在动手、动脑、动口中感受生物学的美丽与神奇,体验操作的乐趣和成功的喜悦,让课堂成为学堂,成为学生放飞个性和理想的天地。 作者:朱燕 单位:甘肃省酒泉市一中 生物资源论文:农业生物资源保护现状与发展战略论文 摘要:简述了保护与利用农业生物资源的重要性和紧迫性,总结分析了山东省农业生物资源保存、研究和利用现状。针对目前存在的突出问题,提出了构建全省农业生物资源保护与利用平台的设想,包括平台建设的总体思路、平台结构、三大体系建设及八大重点任务。 关键词:生物资源;保护现状;存在问题;发展战略 农业生物资源包括农作物、畜禽、农业微生物和药用植物等种质资源,是维持人类生存、健康与发展的最根本物质基础和战略资源,也是农业新品种和生命科学源头创新的材料基础。育种实质上就是作物种质资源优异基因的重组再加工,小麦矮秆基因、水稻“野败”型不育基因的应用引发了“绿色革命”。因此,保护农业生物资源多样性,发掘其中的优异基因,是实现农业可持续发展的中心策略[1]。当前,山东省农业生物资源保护与利用工作仍处于初级阶段,还存在许多不足,而作物种类减少、品种遗传基础狭窄的问题却日益突出。我们应该充分认识农业生物资源在经济社会、农业可持续发展及食物与生态安全保障等方面的重要作用,站在国家和民族长远利益的高度,切实加强农业生物资源保护与利用工作[2]。 1山东省农业生物资源保护现状和主要存在问题 1.1农业生物资源收集保存现状 山东省地处温带,由于具有良好的气候、土壤、地形地貌条件及悠久的垦殖历史,农业生物资源相当丰富。新中国成立以来,有关农业行政部门和科研单位组织了三次较大规模的农作物品种资源调查、搜集和整理工作,特别是近几年,在省农业良种工程项目的支持下,大力开展了新品种选育和国内外种质资源的引进收集工作,进一步丰富了山东农业生物资源。初步统计,目前分散保存于全省科研和教学单位的农业生物种质资源约4万份,这些资源有效地支撑了全省动植物育种和农业可持续发展。 1.1.1主要农作物资源目前,以山东省农业科学院为主体搜集保存的普通小麦种质资源2200余份,其中本省地方品种441份,育成品种534份,国内征集品种(系)1025份,国外品种59份;另有国内外耐旱小麦种质156份,小麦近缘野生种属10份。玉米地方品种资源经过归并整理后保存441份,另有大批国内外引进种质和创新种质。国内外花生资源1800余份。棉花种质1470余份,包括野生棉及远缘杂交高代材料、彩棉、低酚棉等。谷子种质2200多份。高粱种质1200多份。大豆栽培品种835份。 建国以来,经过几次全省范围内对蔬菜资源的调查、征集和整理,到1983年,山东省农业科学院蔬菜研究所保存68种蔬菜(包括部分亚种和变种)共3000多份种质资源,其中收入《山东省蔬菜品种资源目录》的共计1680个。这些品种中有许多是山东名优特产蔬菜资源,如胶东大白菜、潍县萝卜、章丘大葱、莱芜姜、苍山大蒜、益都银瓜等。20世纪80年代以来,山东从国内外引进了大批优良蔬菜品种,加之本省选育的新品种,使山东的蔬菜资源十分丰富,并具有突出的经济性状[3]。 山东是我国北方落叶果树的原产中心之一,被誉为“北方落叶果树的王国”。现有果树种质资源24科,50属,141种,27个变种,其中原始分布的野生果树资源有20科,34属,81种或变种[4]。山东原产果树资源在现有资源种类中占有优势地位,烟台苹果、莱阳梨、肥城桃、乐陵金丝小枣、枣庄石榴、大泽山葡萄等都是山东久负盛名的特产。 1.1.2畜禽资源山东现有地方畜禽品种32个,其中鲁西黄牛、德州驴等大家畜5个,莱芜猪、大蒲莲猪、里岔黑猪等地方猪种8个,小尾寒羊、济宁青山羊等地方羊8个,寿光鸡、中国斗鸡等地方鸡7个,豁眼鹅、金乡百子鹅2个地方鹅,微山麻鸭、文登黑鸭2个地方鸭。现存的地方品种按保存数量和利用程度可分为三种情况:一是有一定群体数量,在畜牧生产中单独或作为杂交母本使用的畜禽品种,如鲁西黄牛、小尾寒羊、莱芜猪、里岔黑猪、微山麻鸭、豁眼鹅等,大约占畜禽品种资源总量的三分之一,已得到有效利用,市场需求趋向性凸显,资源价值得到认可,并对畜牧业发展提供了种质支撑。二是群体数量较少,某些特性突出,目前作为育种材料或满足特定需要的畜禽品种,如中国斗鸡、寿光鸡、济宁青山羊、大蒲莲猪等。三是尚未得到社会重视、存养地又无能力保护,数量急剧下降,已经灭绝或处于濒危的畜禽品种,建国以来,已有荣成元宝鸡、烟台糁糠鸡、沾化黑猪等6个品种灭绝;济宁百日鸡、文登黑鸭、大尾寒羊、黑耳兔等品种濒临灭绝[5]。 1.1.3农业微生物资源山东省在农业微生物资源研究与开发利用方面曾一度在全国处于领先水平。1963年山东省农业科学院分离到一种专性寄生于菟丝子的墨盘孢目毛炭疽菌属的真菌,利用该菌制备的微生物除草剂“鲁保1号”防治菟丝子效果显著,且不危害大豆和其它农作物,对人畜无害,成为我国将真菌用于杂草生物防治的首创。1966年以后,生物除草剂“鲁保1号”在全国20多个省(市、自治区)推广应用6617×104hm2,防效达85%以上,平均挽回损失30%~50%。目前,山东省农业科学院生物农药、生物肥料和食用菌等优良菌株的保存数量达400余株,山东农业大学的植物病原真菌菌种及动物病原菌保存数量达200余株,青岛农业大学也保存有一定数量的药用真菌资源。 1.1.4药用植物资源1987年第三次中药资源普查后编写的《山东省中药资源名录》共收载中药4类1470种,药用植物即达1299种,占中药资源总数的8814%,其中藻类植物43种,菌类植物32种,地衣植物2种,苔藓植物3种,蕨类植物73种,种子植物有1143种。除山东中医药大学、山东中医药研究院和各地植物园内种植少量的药用植物用于教学、科普或观赏外,大都处于野生状态。建国以来,山东开展野生种质人工驯化的药用植物90余种,较大规模(6617hm2以上)人工栽培的有20余种,其中桔梗、丹参、黄芩、黄芪、金银花等全国知名。从2005年始,在省良种产业化工程的支持下,开始了山东大宗类药用植物种质资源的搜集研究工作,山东省农业科学院鉴定保存桔梗、丹参、黄芪、黄芩、石竹子、紫苏等种质200余份,育种中间材料800余份;山东中医药大学鉴定保存金银花、丹参等种质资源140余份;山东中医药研究院鉴定保存黄芩种质50余份。 1.2农业生物资源保护与利用中存在的主要问题 农业生物资源研究是农业科技发展的重要基础。尽管山东农业生物资源保护与利用工作取得了显著成绩,但仍有诸多问题亟待解决[6~8]。 一是对生物资源的重要性认识不足,对生物资源保护和利用工作的基础性、长期性、稳定性和公益性还没有形成广泛的社会共识。 二是管理职责不明,缺乏高层次整体规划,尚未建立起统一、高效的全省农业生物资源管理工作体系。 三是资源保存分散,共享效率低。长期以来,资源分散保存在不同的行业机构和技术人员手中,存在部门分割、单位所有的现象,机构之间以及保存者与利用者之间缺乏联系,资源共享的整体能力较差。 四是资源评价、鉴定等技术工作不深入,典型性和关键性数据缺乏,资源潜在的经济、社会和生态价值没能体现出来。 五是缺乏高层次专业人才。资源保护和管理工作具有基础性和技术支撑性等特点,短期内难以出大成果和高水平论文,难以吸引高层次人才从事这项工作。 六是缺乏持续稳定的经费支持。资源的收集保存、繁殖更新是一项基础性、公益性的工作,其经费至今尚未列入经常性财政预算。许多资源的保存借助一般科研项目的支持,而项目结束后,因资金断档,不得不放弃对大量资源的保存。 2山东省农业生物资源保护与利用的战略设想 山东具有丰富的农业生物资源,但随着农业集约化发展、生态环境变化和大规模经济建设,加之长期以来农业生物资源工作存在的诸多问题,使农业生物资源多样性破环严重,农业品种遗传基础越来越窄。因此,加强农业生物资源的管理、保护及研究利用越来越迫切,任务十分艰巨。为此,提出构建山东农业生物资源保护与利用平台的初步设想[9~13]。 2.1平台建设总体思路 2.1.1指导思想从全省农业科技发展的总体布局出发,以资源安全保护和科学利用为主线,搭建公益性、基础性、战略性的农业生物资源保护与利用平台,创新资源管理与共享机制,解决资源收集、保存、共享和利用过程中的关键问题,为山东省乃至黄淮海地区农业科技长远发展与重点突破提供强有力的基础支撑。 2.1.2基本原则 (1)统筹规划,分步实施。农业生物资源种类多、分布广,保存方式多样。平台建设必须注重顶层设计和统一规划,按照不同类型资源的性能特点和生命规律,分步骤、分级别、分阶段组织实施。 (2)政府主导,多方参与。充分发挥政府对公益性、基础性事业的主导作用,同时调动农业科研院所、高等院校、社会团体和个人参与的积极性,建立多元化的农业生物资源保护与利用体系。 (3)优化整合,高效利用。对全省农业生物资源状况进行全面调查、登记,优化整合分散在全省不同地区、不同单位的农业生物资源,确保资源安全,促进共享,提高利用效率。 (4)创新机制,加强管理。建立由省级行政主管部门参与的农业生物资源保护与利用决策机制,构筑以资源保存和研究机构为优秀的收集保护体系,逐步完善咨询、运行、服务、监督、评价等管理机制,保证平台正常运转。 2.1.3发展目标利用10年左右的时间,构筑起全省农业生物资源保护与利用的实物层、数据层和网络层三层结构,建成资源运行管理、保存更新和共享服务三大体系,完成一批农业生物资源保存、创新和共享等基础性工作,全面提升山东省资源保存与利用的标准化、信息化水平,与国家自然科技资源平台接轨,实现山东省农业生物资源保护与利用工作的跨越式发展。 2.2平台结构 农业生物资源保护与利用平台由实物层、数据层和网络层三层结构组成。 实物层包括主要农作物、养殖动物、农业微生物、药用植物等种质资源库(圃、区、场)及其所保存的种质资源。通过实物层建设,形成山东省农业生物资源保存体系。 数据层是按照统一的技术标准对农业生物资源的形态、特性、遗传等各种资料进行数字化处理,建立山东省农业种质资源数据库。 网络层是建设分布式的农业生物资源信息网络软硬件环境,建立山东省农业生物资源信息网络服务系统,农业生物资源信息,实现农业资源数据的远程查询和种质需求信息的传递。 2.3平台建设的主要内容 2.3.1收集保存体系建设为了实现农业生物资源的安全保存,避免已收集资源的再度丢失,应建立原生境保护与非原生境保护(如种质库、圃、场、园等)相结合的标准化、规模化、自动化和网络化的保存体系。 (1)山东省农业生物资源中心。建设、完善农业生物资源中心综合楼及其相应的配套设施,包括种子中期低温保存库、微生物库、离体材料库、畜禽种质库、种质鉴定评价实验室、资源信息网络室、资源繁育和展示基地等,使该中心成为山东乃至黄淮海地区现代化的种质资源保存中心、资源鉴定与评价中心、资源数据信息中心和生物多样性保护的科普教育基地。 (2)种质资源圃。以山东省农业科研机构和高等院校为依托,以不适宜种子保存的多年生和无性繁殖植物资源为重点,充分利用现有资源圃,建设、完善10个植物种质资源圃。 (3)畜禽保种场。以优势农业科研、教学机构和生产单位为依托,以特色、珍稀地方畜禽资源和优异资源为重点,按照生物安全规划,依据品种特性分类原则,建立20个畜禽资源保种场,保护地方资源和引进的优异资源。 (4)保护区。以生物资源原生地地方政府为主体,根据普查结果,设立10~20个种质资源原生境保护区,对山东特有的野生资源进行原生境保护。 (5)资源繁殖更新基地。以农业科研、教学机构和生产单位为依托,根据实际需要,在全省范围内建立10个资源繁育更新基地,对保存的农业生物种质材料分期分批进行更新繁殖。 2.3.2运行管理体系建设 (1)管理委员会。成立山东省农业生物资源管理委员会,作为全省农业生物资源保护和利用平台的领导机构和最高决策机构,主要功能是协调、规范平台建设的政策导向,从政策和运行方面协调有关部门、单位和个人之间的利益关系,保障平台顺畅运行。 (2)专家咨询委员会。聘请国内相关领域的知名专家,组成专家咨询委员会,负责对农业生物资源保护利用体系建设与运行的方针、路线和发展战略提供咨询意见和决策性建议,包括科技政策与科技规划的制定、重大科技项目与科学工程的前期论证、人才培养、国内外交流合作等。 (3)管理办公室。平台管理办公室是资源平台管理委员会和专家咨询委员会的日常办事机构,是平台共享服务和运行管理的枢纽,保障各项决策的实施以及安排协调相关的任务。 (4)省级资源中心。中心为非盈利的公益性事业单位,其职能和任务是进行农业生物资源的搜集、引进和保存工作,开展资源的鉴定评价、创新利用、分发代存和资源数据信息的研究与,在全省农业生物资源保护与利用工作的组织协调、信息沟通、资源共享等方面发挥牵头作用,是全省农业生物资源共享体系的中心。 (5)资源研究团队。以农业科研机构和高等院校的科研人员为主体,吸收社会力量,组建资源研究团队,承担资源收集保存、鉴定评价、繁殖更新、共享利用等具体工作。 2.3.3共享服务体系建设 (1)建立健全资源共享机制。研究制定共享行为主体的责权利界定规则,确定资源提供者、利用者和共享运行管理者等共享行为主体的责权利。研究制定农业生物资源共享保障规则,包括共享与利益分享相关政策和法规、约束与激励机制、信誉保障和咨询机制、绩效评价机制等。 (2)建立资源信息共享网络。集成资源主要数据信息,建立山东省农业生物资源信息共享服务网络,为政府主管部门掌握情况和宏观决策提供依据,为科研人员和普通公众获取和利用农业生物资源信息提供可靠、便捷的通道。 2.4平台建设的重点任务 2.4.1农业生物资源的考察与调查对全省农业生物资源的种类、分布、多样性、濒危状况、生态环境以及资源的保存条件、管理水平和共享共用现状等进行全面调查,探索农业生物资源长期保护和可持续利用的有效途径。 2.4.2农业生物资源的收集保存建设农业生物资源保存库(圃、场)及原生境保护点,向各级各类科研单位、高等院校等资源保有单位和个人征集现有资源,开展国内外优异资源的收集和引进,抢救性收集保护濒危、珍稀、野生农业生物资源。对收集的资源统一编目和入库(圃、场)保存。 2.4.3农业生物资源的繁殖更新及标志性性状数据的补充完善开展现存资源的定期繁殖更新工作,维持资源的生活力。对收集保存的资源深入开展农艺学、遗传学等相关研究,补充完善种质资源的标志性和关键性性状信息,增加资源信息数据,提高资源可利用性。 2.4.4农业生物资源的鉴定评价按照国家统一的资源描述标准和数据控制规范,对资源的生物学特征特性进行鉴定评价。研究各种农业生物资源鉴定评价的技术方法,特别是利用现代生物技术理论和方法,从分子水平研究资源的性状特征,构建地方特色生物资源优秀种质,筛选优异资源和突破性新种质。 2.4.5标准化整理和数字化表达按照国家统一的资源描述规范,对资源的护照信息、标记信息、特征特性信息、保存信息等进行标准化整理和数字化表达,建立资源信息(包括图像、视频等信息)数据库,保证资源信息数据的可比性,提升资源的利用价值和共享水平。 2.4.6分子标记筛选、基因克隆与种质创新开展农业生物遗传多样性研究,发掘重要性状的基因标记,克隆功能基因,创造新型种质材料,丰富遗传资源基因库。利用分子标记技术,研究山东特有生物资源的分子图谱,构建智能化的种质指纹图谱识别系统,建立以分子标记辅助选择、转基因技术和分子设计育种技术为主体的高效分子育种技术平台。 2.4.7信息网络建设按照统一的资源信息标准、数字化标准和网络化标准,将资源实物、数据信息和网络相结合,建立数据容量大、检索查询功能全、网络服务方便快捷的信息化、现代化服务体系。 基于GIS、RS和GPS技术,建设农业生物资源原生地、资源圃、保种场、保护区和更新与繁殖基地自然与经济环境空间管理系统,与共享服务系统融合,支撑农业生物资源信息化管理与服务。 2.4.8虚拟博物馆建设建立和完善图像处理、多媒体数据采集加工的规范,开展代表性、典型性资源的多媒体数据采集工作;运用三维数据还原、视频、音频等技术制作多媒体展品,实现对资源全方位的数字化表达;建立多媒体信息查询系统,以“形”的方式实现对资源的检索,建成山东省农业生物资源虚拟博物馆,达到对社会公众进行科普教育、资源保护宣传和远程服务的目的。 生物资源论文:初中生物课堂教学中校园生物资源的运用 摘 要 其实在我们的周边所出现的很多东西都能够与我们教材的内容联系在一起,通过借助这些资源进行教学能够取得更加理想的教学成果。初中生物教学过程中教师可以对校园中所存在的生物资源进行探索,利用这些优势开展教学能够促进教学效率的提升。本文主要针对当前初中生物课堂教学中校园生物资源的运用进行了论述和分析。 关键词 校园生物资源 生物学教学 应用 当学生进入到校园之后他们的主要活动与学习场所就是校园,目前多数学校为了给学生造成一个良好的学习环节,在校园绿化、美化及建设上投入了大量的建设资金,这也为学生的生物学习提供了许多有利的自然资源。随着新课程改革的深入实施,素质教育背景下要求教师不仅要注重对学生基础知识的教导,同时也要加大对学生实践创新能力的培养。在新教学理念背景下如何巧妙的运用校园生物资源优势、充分挖掘校园生物教学资源,以学生为中心、多形式多渠道的组织生物学教学,激发学生的求知欲、调动学生主动学习的热情,生动地、创造性地开展富有特色的生物学教学,已引起越来越多生物学教学工作者的普遍关注。 1深入探索校园生物资源,寻找有用的生物资源进行教学内容的学习 传统的教育教学模式主要是以课堂为主要的场所,初中生物教学也多是在有局限的课堂上开展。新课程改革背景下教师应在课堂教学中充分发挥校园生物资源的作用,引导学生对各种生物资源进行观察和探究,这样不仅可以减少使用经费的支出,还能够有效带动学生学习的积极性。特别是校园里包含的各种植物种类能够为学生观察研究植物的根、茎、叶、果实和种子形态、结构、功能及分类时提供便利。只要仔细观察、稍加研究,就不难发现,有关生物教学材料一材多用、多材一用以及生物教学材料季节性配置的事例可以信手拈来、比比皆是。如:观察植物细胞不但可以使用书本上提到的“洋葱”,也可以使用校园内的鸭跖草;观察叶片的结构不仅可以采用传统材料蚕豆叶,也可以用校园内的槐树叶替代;春季校园池塘中的小蝌蚪可以替代观察小鱼尾鳍血液流动的实验。 2不断挖掘校园生物资源,为扩展生物课堂打下基础 在我们学生和活动的校园中存在着很多的资源可以为教师教学和学生学习提供有力的帮助。每个校园内不乏有各种各样的植物,生物教师可以在开展课堂教学时用心思考和规划,进行适当的调整,创建一个既符合新课标且有新颖有趣的课堂,引导学生走出课堂走进校园,将教材内容与校园资源进行有机结合开展教学,能够取得非常理想的效果。例如:教师在对“调查一个生态系统”一课进行讲解时,教师可以选取校园内的一个或几个生态系统,组织学生有目的的开展调查。在调查之前首先要让学生明确调查目的、制定调查计划、设计调查表格,寻找合作伙伴,明确小组内各成员分工。上课时,由学生按小组开展合作学习,调查校园中某处生态系统。调查时,将观察到的内容规范记录在表格中,包括生物名称、数量、以及其生活环境。各小组成员需注意分工合作,各展所长。下课前回到教室,交流反馈……这样的教学设计把课堂从室内搬入室外,从生物书本移到校园实地,实现了课堂开放。学生在系统学习课本知识的同时,还培养了观察运用的能力、发现问题与解决问题的能力、彼此团结协作的能力、对保护环境重要性认识的能力。 3充分发挥校园生物资源的作用,开展探究性生物实验学习 我们大家都知道,在初中生物教学中免不了会涉及到一些实验方面的教学。随着新课程改革的深入实施,现阶段生物教学与学习已经不再只是局限于有限的课堂上,已经将课堂教学延伸到课外,利用学生日常生活中所熟悉的动物、植物、自然现象等进行教学和学习。丰富而真实的校园以及其所包含的各种自然资源就是初中生物教学纯天然的实验室。生物教师可以充分利用这一优势,多途径地开发利用校园课程资源,培养学生动手能力及科学探究的精神。目前新的初中生物教材中安排了大量的“实验”、“探究”和“进一步探究”的内容,客观来看,课堂上受时间的局限,很多需要学生探究合作的活动内容在课堂上不一定能完成。教师可以将这些内容安排到课后,在校园内完成,组织学生以“提出问题--作出假设--制定计划―得出结论―表达与交流”为主线自主的进行探究性学习。 例如:教师在对学生进行光照与水分对植物生存的影响这一课程内容教导时,教师可以引导学生分组进行学习,让学生通过对校园内具有的生物资源研究,选择符合实验要求和实际情况需要的探究方法,自己进行实验的设计、定期观察,对光照和水分对植物生存的影响进行细致的记录。实验期间,定期测量记录、采集图片,一周后,各小组成员汇总观察结果,先行组内讨论,得出小组初步结论,然后全班同学一起交流,共同得出实验结论,并展示各组成员自主开放性学习的成果。利用校园资源开展课外探究性学习,使学生真正处于主导地位,在让学生掌握探究的一般方法的过程中,同时培养了学生严谨的科学态度、持之以恒的科学精神,以及团结协作、不畏困难等正确的情感态度与价值观。 4结语 新课程改革背景下,教师在进行知识教导时应对课堂教学不断扩展,不应该只是局限于课堂有限的空间内,尤其是初中生物教学。教师可以引导学生利用身边的生物资源进行学习,让学生不出校门就可以在生物课堂上开展实践学习,从而激发学生探索和学习的兴趣,有效培养学生动手实现能力和操作能力,培养学生主动学习的意识,让学生不但可以学习到教材中的有形知识,也可以感受到生活中无形的知识。走入校园这一“绿色课堂”及“天然实验室”,不仅能享受自然的博大与美丽,而且能体验学习的快乐与生活的美好,同时由衷的认识到保护环境的重要性,这是校园生物奉献给学生的宝贵的活教材。 生物资源论文:黑龙江省主要湿地生物资源的文化与社会功能探析 摘要:于2009年10月对齐齐哈尔扎龙部级自然保护区进行实地考察,从扎龙湿地生物资源结构组成入手,集中分析具有北方特点的黑龙江湿地生物资源,研究这些生物资源的社会经济文化作用,探讨其和谐现代社会的功能。 0 引言 湿地是地球上具有高度多样性的独特生态系统,具有重要的生态功能和社会经济价值,因此近年来湿地的保护与合理利用越来越受到各级政府的重视。大庆市政府曾于2008年6月“以全新的理念认识湿地、保护湿地、开发利用湿地”为主题举办中国(大庆)首届湿地文化节。2009年11月浙江省人民政府与国家林业局联合举办了首届中国湿地文化节暨中国杭州西溪第三届国际湿地论坛,全面展示宣传中国湿地保护成果,增强湿地保护意识,弘扬湿地文化,动员全社会积极参与中国湿地保护。[1] 1 研究湿地生物资源重要性 生物资源是湿地资源的优秀,生物资源能否得到保护和合理利用是湿地价值能否最大发挥的关键。开展湿地生物资源的文化社会功能研究,对于合理利用湿地资源、发挥更大的社会作用都具有十分积极理论和实际意义。 2 扎龙自然保护区生态现状 2.1 野生动物资源 扎龙部级自然保护区以其优越的地理位置和良好的气候条件,孕育了丰富的野生动物资源。区内共有丹顶鹤、白鹤、灰鹤等6种鹤类,其中白鹤和灰鹤分别为国家重点一、二级保护动物。除鹤以外,该区还生息繁衍着大天鹅、小天鹅、草鹭等鹭类;鸿雁、灰雁、翘鼻麻鸭等鸭类和许多鹬和鸥类。在扎龙部级自然保护区内,还有51种鱼类,其中经济鱼类近30种,极北小鲵、花背蟾蜍、黑斑蛙和黑龙江林蛙等6种两栖动物,以及鳖、白条锦蛇、虎斑游蛇和日本蝮等6种爬行动物。[2] 2.2 植物景观资源 扎龙部级自然保护区植被分为草甸草原、草甸、沼泽和水生植被4个植被型。其中草甸草原地区主要由羊草构成;草甸地区主要由狼尾草和星星草构成;沼泽地区主要由芦苇、水葱等构成;水生植物主要由漂浮植物、沉水植物、挺水植物构成,其中以水生植被最为丰富。[3] 3 湿地生物资源社会功能 3.1 历史文化 历史上的中国文化是在许多自然和人为因素影响下形成的,这些影响因素中,动植物是形成中国文化的重要媒介。它们作为最能体现人们内心世界的外在之物,常常成为人们借以表达自我思想感情的最主要媒介,如鱼文化、龙文化、鹤文化等,莲花浮萍等植物也有了特殊的寓意。 3.1.1 动物资源。从原始社会的彩陶起,我们的祖先就创造了单体鱼纹、双体鱼纹等鱼文化的图案。并在图腾崇拜中,塑造了中华民族的伟大象征――龙。其后,在神话创作中又是鱼龙同族,只有鱼可以变化为龙,“鱼龙变化”一词便成为脱胎换骨,成为飞黄腾达的代称。“鲤鱼跳龙门”即喻古代读书人科举得中,进入仕途的理想。 丹顶鹤在古时候被称为仙鹤,因为“鹤”同“贺”,寓意吉祥长寿,因此鹤在古人眼中是一种神兽,古人以“松鹤长青”寓意对长寿的追求。仙鹤一生只有一个配偶,配偶死亡终身不续,因此仙鹤也成为爱情忠贞的象征。 3.1.2 植物资源[4]。在中国传统文化中,莲是洁身自好刚正阿直的象征,周敦颐曾在《爱莲说》中这样写道:“予独爱莲之出淤泥而不染,濯清涟而不妖……”许多文学作品特别是民间流传的民间文学作品中,莲花都是美好、善良、圣洁、宽容大度的象征。 浮萍往往伴莲而生,意喻聚散无常,“萍水相逢”又有君子之交淡如水之意。南宋时我国美学上升到一个新的境界,观浮萍成了当时的一种新风尚。 3.2 景观美学 扎龙保护区面积420平方公里,区内河流漫溢苇草丛生,60%是以芦苇沼泽为主的湿地,是我国最大的以鹤类等大型水禽为主体的珍稀鸟类和湿地生态类型的部级自然保护区。每年春秋两季,许多中外游客、摄影爱好者络绎不绝地前往扎龙,欣赏湿地如画的美景,一睹仙鹤齐飞的壮观。 3.3 休闲娱乐 2008年扎龙自然保护区管理局筹措资金1000多万元,用于改善景区面貌建设,在加强基础软硬件设施管理维护同时,放飞岛、外环路等四项景观工程皆已建设完毕,扎龙旅游体系日益成熟。游客可以在专业讲解员的引领下,畅游扎龙自然保护区园区,参观展览厅和鹤类驯养繁殖场,与丹顶鹤近距离接触。 3.4 教育科研 扎龙自然保护区不仅拥有丰富的生物资源,还拥有独特的湿地景观,湖泊密布,沼泽广阔。沼泽湿地对调节当地的气候和空气湿度有着巨大的作用,因此,扎龙已经成为东北林业大学、齐齐哈尔大学生命工程学院等大专院校重要的科研、教学实习和生态环境教育基地,每年都有大批科研工作者前来进行湿地生态研究、鸟类的生物学研究等。作为四大国际重要湿地之一,扎龙湿地也受到许多国际组织的重视。近十几年来,国际鹤类基金会的科研人员就曾多次来到这里实地考察,进行鹤类保护研究。扎龙在鹤类保护和研究方面取得的成果,得到国内外著名鸟类学家很高的评价。 生物资源论文:浅谈生物资源在教学中的运用 生物教学学生不重视,怎样才能克服学生的厌学情绪,改变这种多劳低效的教学状况呢?作为牧区的生物教师,应充分利用生活资源,改变学生的学习状态,激发学生的学习兴趣。 生物教学厌学情绪学习状态生物教学学生不重视,怎样才能克服学生的厌学情绪,改变这种多劳低效的教学状况呢?正如托尔斯泰所说:“成功的教学所需要的不是强制,而是激发学生的学习兴趣。”作为牧区的生物教师,就应充分利用生活资源,改变学生的学习状态,激发学生的学习兴趣。 一、关注社会,生动的教学素材能激发学生的学习兴趣,渗透德育教育 我讲到《人体能量的供给》的时候,就将当时山西王家岭煤窑透水事故中115人被困井底9天9夜,创造出生命奇迹的事例展示给同学们,问:为什么他们被困井下那么长时间,还能保持生命体征呢?同学们热情高涨,有说他们身强力壮的,还有的说,他们主要是靠喝水维持生命的……学生的兴趣被激起,老师再讲,学得格外认真,不仅让学生理解了人体能量的供给一部分用于生长发育和新陈代谢,还有一部分暂时储藏在人体,当遇到地震等灾难时,如何保持自己身体的能量,应最低限度减少剧烈的活动,还引导学生认识人生命的短暂,要珍爱自己和他人的生命。每个生命对于生命个体来说都是唯一的,不可替代的,值得每一个人去热爱,更要懂得珍惜。 二、知识紧密联系生活,渗透生物科技成果,来激发学生的学习兴趣 许多知识都源于生活,生物学的许多知识都跟日常生活联系紧密。课题大多都可通过生活中的问题情境引入,并最终将所学知识应用于生活中。每节课都让学生意识到他对周围事物的认识又更进了一步,又有了新的收获,这样能更好地激发学生学习新知识的欲望,调动学生的学习积极性。 在讲《人是生物圈中的一员》这章时,利用我们这里大西北独特的资源――风大,日光充足,酒泉建立了中国最大的酒泉千万千瓦级风电基地,而敦煌利用大漠戈壁日光直射时间长建立了10兆瓦的光电网,酒泉人为了避免环境污染,充分利用环保能源,不仅让学生有了环保意识,而且提升了学生的自豪感。 在讲到《生态系统的组成》,讲到生物链,我把我照的老鹰休憩的照片展示给学生,提出问题,为什么肃北县东滩有那么多水泥柱?有什么作用?学生跃跃欲试,说出自己的想法,我顺势利导,给同学们讲水泥柱是让草原老鹰休憩用的,利用老鹰吃田鼠这一生物链,既保护了牧场,又避免破坏生态的平衡。 讲现代生物技术时,利用我校农村学生比较多,可以让学生讲家里如何利用生物链,以前还需要待在太阳底下,拔胡麻地里的草,现在利用除草剂,简单快捷的做到。教师在日常教学中还可以把生活中与生物知识有关的社会热点问题引入课堂中,调动学生的学习热情,拓展、深化知识。如无公害蔬菜、克隆羊、DNA重组技术、猪链球菌、禽流感、赤潮成因及防治,墨西哥湾石油泄漏及堵漏等。当学生真正感到进入课堂学习就像是在经历生活,是自己探索世界、探寻生命奥秘,他们就会积极地参与到课堂中,去实现他们得到生命满足的愿望。看到生物科学的成就,能够激发学生的民族责任感。 三、因地制宜,开展丰富多彩的生物实践课,提升学生的学习兴趣 利用实验课培养学生的合作意识和实事求是的科学态度。实验课是生物教学的重要组成部分,在亲自动手操作、观察、探究的过程中,不仅可以激发出学生热爱学习生物课,还可以感受科学家在科学研究过程中表现出的优秀品格,如敢于怀疑、实事求是的科学态度,追求真理的科学精神,坚韧不拔的意志,严谨的方法,奇妙的灵感等。另外,探究实验往往需要小组成员密切配合、相互合作才能成功,恰恰是这种无意识的合作,培养了学生的群体意识和合作能力。 开展生物课外活动要注重因地制宜,使活动易成功,易坚持。活动内容要紧扣教材,结合学过的知识进行。这样有利于巩固基础知识,开阔视野而又不太加重负担,可以激发学生的学习兴趣。我充分利用学校的生物园,种植一些适合肃北县生长的植物,让他们细心观察,写观察日记,练习嫁接技术,体会成功的喜悦。充分利用草原辽阔的特点,组织学生到野外的牧场辨认牧草,进行实践,体会成功的乐趣。 四、利用本土特色对学生进行健康教育 我们所处的环境是牧区,有很多的野生动物。充分挖掘教材将生活中的素材有机的结合到讲课中,讲到《传染病》这节课,我把肃北县旱獭可以传播鼠疫,配合调查当地的鼠疫等实践活动,我们进行知识问答竞赛,制作宣传画,学生讲事例、开辩论会,有的学生甚至排节目表演小品、相声等。通过一系列的活动,学生了解了各种疾病的预防,传染途径等,养成了良好的生活卫生习惯。 在教授《健康的生活》一节时,可以结合肃北人豪爽,喜欢饮酒,结合学生的实际情况(部分男生抽烟),让学生通过读有关文章、调查和实验,认识吸烟、酗酒等不良习惯和行为有损自身和他人健康,以及吸毒对自身、他人和社会的危害。认识人的生命是宝贵的,从而培养学生珍爱自己和他人的生命,学会健康生活。 五、充分利用校本教材,激发学生热爱家乡的豪情,赋予学生建设家乡的责任 在讲到《生物的多样性》时,我并没要按照课本的教材走,而是将我编著的《肃北中学生物校本教材》中有关生物多样性通过视屏,图片展现给同学们,同学们兴奋极了,看到自己的家乡就有这么多生物,大天鹅、斑头雁、野驴等,自豪感油然而生,进一步激发了同学们热爱家乡的豪情。通过这些活动,学生开阔了视野,对生物学科产生了浓厚的兴趣,为培养未来生物科技人才打下了基础。我在教授《生物与环境》和《生物圈中的人》时,结合肃北的情况,指导学生对周边的生态环境进行调查,肃北县水资源和矿山资源丰富,在党河建立了许多水电站,开发矿产资源,肃北的野生动物用之不竭的资源宝库,它所蕴藏的资源是有限度的,许多不可再生的资源是一去不返的。认识生物与环境的关系,培养学生热爱大自然,爱护生物的情感。因此,我们必须认识大自然,保护大自然。 综上所述,提高生物课堂的趣味性,有利于激发、培养学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,提高课堂教学效果。因此,教学中教师要善于将生活中的资源与课堂内容有机结合起来,将知识点与学生实际需要有机联系起来。在这样的情境下教学,除了知识的传递,更多了一份情感的交流、一次思维的碰撞。实践证明,这样教学可以活跃课堂教学气氛,有效地激发起学生学习生物学的兴趣,调动起学生的学习积极性,提高了学生对生物的认识,唤起了学生亲近生物的热情,体会到生物学习与生活同在的乐趣,达到提高教学质量的目的。 生物资源论文:《微生物资源开发与利用》教学中课堂交流策略 摘 要: 课堂交流是实现“教”与“学”二者有效互动的教学环节。为探索课堂交流策略在教学中的作用,本文以《微生物资源开发与利用》课程为研究对象,通过改变课堂交流时间和课堂交流方式考察教学效果,结果表明课堂交流时间的延长有助于学生专注度的提高,即时通讯软件(微信)用于课堂交流有利于调动学生参与课堂交流的积极性和主动性。总之,课堂交流的强化,可明显提高学生学习的积极性和学习成绩。 关键词: 课堂交流策略 《微生物资源开发与利用》 微信 《微生物资源开发与利用》课程是为生物技术专业开设的专业课程之一,该课程内容以微生物学为理论基础,对其进行资源化的开发和利用,展示微生物在资源、能源、粮食、环境保护、人类健康等领域取得的成就及技术及开发过程中面临的难题。该课程采用多媒体技术,集合文字、图片和视频资料等丰富的内容进行教学,实现教师在课堂教学时间内,将理论知识从不同层面直观和高效地传递给学生。随着多媒体技术在课堂教学的广泛应用,许多负面因素逐渐展示出来。首先,在多媒体教学中,教师将更多注意力放在教学课件的展示上,力求准确、详尽地阐述知识点,而学生的关注点主要是在课堂的投影屏幕上。教师占据教学的主导地位,而学生处于被动接受的地位,单纯对投影屏幕长时间的关注,极易导致疲劳,注意力不能长时间集中。其次,长时间多媒体课件的展示在一定程度上阻碍了教师和学生之间的课堂交流。教师的语言和非语言信息大量地传递给学生,而学生往往无法及时将信息反馈给教师,二者间信息传递和反馈存在障碍。 在课堂教学过程中教师和学生在课堂上既是处于不同状态的独立个体,又是共同活动的群体。教学过程中对人的因素的忽略会造成教学流于机械化和程式化,丧失教学过程应有的活力与乐趣。课堂交流在教学过程中的“教”与“学”之间构建一条通道,使教师和学生之间树立合作意识,实现互动。至今为止,关于课堂交流在大学本科阶段微生物学等相关课程教学过程的研究鲜见报道。本研究以《微生物资源开发与利用》课程教学为研究对象,研究课堂交流在教学效果中所起到的作用,并探讨即时通讯软件在课堂教学中应用的价值。 课程每十学时为一个测试单元进行考核以评价教学效果。随机挑选一个班级为对照组,其他两个班级为试验组。对照组:课堂教学以教师授课为主,不提问题或少提问题(问题数一两个)。试验组:课堂教学过程中,提出多个学术问题(问题数五至八个)。课程教学过程中观测的项目:课前资料准备,课堂笔记记录,问题回答质量、学生课堂提问和单元考试成绩。 1.课堂交流时间对教学效果的影响 课前资料准备有利于学生更好地掌握教学内容,提前把握章节的重点和难点,并在课堂上与教师的讲解产生思想的碰撞,提高学习效率。表1表明,在不同课堂交流方式的教学背景下,试验组比对照组的课前资料准备率分别提高6.34%和9.67%,且具有差异显著性。课堂笔记记录情况反映学生在课堂上的专注度,记录笔记能够帮助学生掌握课程知识脉络,并有效缓解长时间听课而出现的疲惫。表1结果显示试验组笔记记录学生人数比率最高接近45%,分别高于对照组23.33%和26.67%。课堂交流的主要方式是教师针对教学内容设计问题,问题具有一定的开放性,有利于激发学生从不同角度思考问题。教师对学生回答问题作出相应评价(一两分为一般,三四分为满意,五分为非常满意)。教师在对照组教学过程中提出一两个问题,平均得分为2.13分。学生对问题的回答缺乏积极性,只有少数学生愿意参与,且答案不够完善。而在试验组的教学中,教师会提出多个学术问题(问题数大约五至八个)。教师与学生交流时间显著增加,通过多个不同深度问题引导学生思考。教师对学生作答为满意,学生问题的回答质量有所提高,参与回答问题的学生人数也大为增加,但基本没有学生主动向教师提出问题。测试成绩比对照组分别提高13.9%和12.7%,差异极显著,两试验组之间的成绩无显著差异性。通过分析试验组和对照组的差异,表明增加师生之间的交流时间有利于增强教学效果。教学效果的获得与课堂资料准备、课堂笔记记录和学生对问题考虑的积极性呈正相关性。 2.课堂交流方式对教学效果的影响 课堂交流时间的增加有利于课堂教学效果,为让更多学生积极参与教学课堂,本研究探讨不同的交流方式对教学效果的作用。随着智能手机在大学生中的普及,即时通讯软件(QQ、微信)已成为学生之间必备的通讯交流工具。为增强课堂上教师与学生的互动性,本研究尝试在课堂上利用微信交流沟通。教学研究中对照组试验组采用五至八个问题进行课堂交流,试验组在课前加入微信朋友圈,同样采用五至八个问题,其中两三个问题在微信上,由每位学生用手机参与回答,教师将微信交流情况通过电脑平台投影在屏幕上。教师和学生均能对回答内容点评反馈,其中学生通过微信提出相关问题,问题可由教师或其他学生回答。 经过多个教学周期的研究(结果见表2),试验组的测试成绩显著高于对照组,分别提高10.14%和7.69%,试验组组间差异不显著。课前资料准备率和课堂笔记记录率试验组均高于对照组,但除试验组1的笔记记录率有显著性外,其他均没有体现出统计学上的差异性。但在问题回答质量方面,试验组的得分均高于对照组。尤其通过微信交流,参与回答问题学生的人数和热情都普遍提高,更多学生都能带着问题进入课堂并通过微信提出问题。通过试验组合对照组的对比发现,影响考核成绩的主要因素是课堂交流,其次是课堂笔记记录。 课堂教学是在特定时间和地点教师和学生及学生与学生之间互动的过程。在这个动态的教学过程中,不论是以教师为主导还是以学生为中心的教学都离不开课堂交流。课堂提问是师生交流的基本方法,教师可以通过语言和非语言行为调动学生的注意力,引导学生思考、讨论及得出结论。在交流过程中教师适时地对学生的答案作出反馈,有效把握学生思路,加深学生对专业知识的理解。 本研究通过增加课堂教学提问数量用以获得教师和学生之间更多的交流时间,研究发现师生关系变得和谐,相互之间熟悉程度和信任逐渐加深,教师和学生在一个良好的氛围中交流。学生在教学过程中从单纯的“听”课者转变为参与者,学习态度从单纯的应付考试转变为深入探究专业知识的价值。 本研究初步探索即时通讯软件在课堂教学中的应用。研究发现采用微信问答讨论使每位学生都平等的获得发表观点的机会,有效地调动绝大多数学生的参与讨论的积极性。精彩的回答常能引起学生的共鸣,学生之间的互动变得更直观和方便。即时通讯软件引入课堂,学生课堂回答问题和主动提问的比率比对照组有较大幅度增加,班级平均测试成绩显著提高。研究表明课堂交流方式是影响教学效果的主要因素。 3.课堂问题设计思路及课堂交流时间安排 《微生物资源开发与利用》课程具有专业知识覆盖面广、应用前景广泛的特色。课堂问题的设计主要包括以下三个方面:(1)基础理论知识巩固:涉及微生物生长、代谢和繁殖的遗传学、生物化学和分子生物学等的基本理论知识;(2)相关产业技术难点分析:分析农业、工业、环境、医疗健康等领域在安全、环保和可持续化发展方面所遇到的问题;(3)以微生物资源为基础,寻求解决问题的新思路和新方法。问题的难度由浅入深,问题不设置唯一的答案,可以有多种解决方案,鼓励创新思路的出现。 课堂交流时间的掌控是课堂教学顺利进行的关键。合理安排问题提出问题的时机和课堂交流的时间关系到教学效果的实现。提问次数过多会压缩理论课程讲授时间,影响教学计划的执行。提问次数太少或问答时间太短又达不到课堂交流的效果。 综上所述,本研究探讨了课堂交流时间和交流方式对教学效果的影响。发现课堂交流时间的增加能有效促进学生课前资料的准备和记录课堂笔记,并最终提高考试成绩。课堂交流方式的改变能显著提升学生进行课堂交流的意愿和热情,实现教学效果的进一步增强。 受益者不仅是学生,教师在这个过程中往往也能得到意想不到的启发和灵感,是受益者之一。 生物资源论文:海洋生物资源类本科毕业论文指导的实践与心得 摘 要 本科毕业论文是目前的高等教育体系中重要的教学与实践环节。完成好该环节的实施,对于提高本科生人才培养质量意义重大。本文通过对扬州大学海洋生物资源类本科生毕业论文的指导过程中出现的问题和解决的方式做出讨论,并就毕业论文的选题、实验研究的实施、毕业论文的写作三个方面提出建议。 关键词 本科毕业论文 海洋生物资源 实践与心得 本科毕业论文是大学专业课程体系中的重要组成部分,是大学实践教学的优秀环节。它直接反映了学生专业基础理论掌握程度与解决问题的能力,是学生专业素养的评价尺度之一,也是学生可否取得学士学位的内在标准。①毕业论文写作,是学生对所学知识的综合运用,是学生应用理论知识分析实际问题、解决实际问题能力的生动反映,也是对教学效果的一次全面反馈。②通过毕业论文,学生可以校正学习习惯和思维方式,强化科学研究基本训练,熟悉论文的一般格式规范,提高资料查阅、调查实验、归纳与分析、知识综合与应用等诸多能力。③毕业论文必须有一定的研究能力、实践能力和创新能力作支撑,而这些能力也是学生毕业后应对各种岗位工作挑战所必备的资本。④ 作为我校海洋生物资源类实践教学环节的教师,在具体指导学生进行毕业论文工作的过程中,我们发现了一些问题,并且在尝试解决这些实际问题时总结了一些心得体会。本文拟结合扬州大学海洋生物资源类毕业班的实际情况,就毕业论文的选题、实验研究实施、论文写作三个方面存在的问题及应对措施提出一些具体看法。 1毕业论文的选题 论文选题是毕业论文的基础,是经过挑选确定的研究方向、方法、内容和途径。选题必须具有创新性、实用性、可行性、并且具有适当的范围和深度。⑤在具体实施中,我们还发现了一些具体问题。 首先是选题的分类。一般而言,我校本科毕业论文的时间一般都安排在最后一两个学期。这个时候,学生已经基本完成本专业的主要课程,完成了基本的知识积累和专业技能训练,本科毕业论文正是在此基础上的汇总和检验环节。与此相对应,这个时候的学生基本上可以分成两种类型,一类学生考研深造,准备继续在本领域进一步学习和深入研究;一类学生则是结束本专业的学习选择直接就业。这种对未来走向的选择,也必然造成两类学生对待毕业论文的态度和时间分配的不同。我们发现考研的学生往往比较愿意选择自己将来可能会接触到的领域的题目,并且愿意积极实践。而准备就业的学生往往偏重于论文的实用性,并不太重视研究的基础性和深度。因此,这就要求我们在布置毕业论文选题时有所侧重,一类偏重于研究性与创新性,一类偏重于应用性与综合性。 其次是确定选题的几个具体原则。在具体实践中,在论文选题上我们还遵循以下原则。(1)选题应该注重学生的基础知识储备。毕业论文的题目应该在学生原有的知识储备基础上进行设计,对学生掌握的知识和技能进行梳理,力争把知识点应用到科研实践中去。通过毕业论文对某一知识点的具体实践,对该知识点的印象更加深刻,让学生对其理解更加透彻。同时这样的实践也是学生对科研工作发生兴趣的契机之一。(2)选题应该具体和细化,可操作性强。毕业论文的题目不可过于笼统,所涉及到的操作体系不可过于庞大。对于某些较复杂的问题,可以考虑将其分成几个侧面或几个阶段,再由不同的学生完成某个相对独立的部分,最后将不同学生的结果进行汇总分析。学生对一些相对大而空的题目往往难以驾驭。(3)选题要结合仪器设备及其它实验条件的状况和时间安排,大型仪器的使用应慎重。大型仪器一般比较昂贵,维护成本很高,万一发生问题,往往需要花费大量的时间和经济成本去修复。而且如果一切准备工作都已完成,而某个大型仪器无法正常使用,则可能造成毕业论文无法按时完成。学生进行毕业论文相关实验的时间相对一般科研工作的时间要短,对于各类实验条件的调配要能及时满足需要,对于具有季节限制或材料供应限制的实验选题要谨慎。 2实验研究实施 毕业论文的实验研究工作是重要的实践环节,要指导学生合理安排时间,保证足够的研究时间。就我们遇到的情况看,学生们在选题之后,考研的学生需要集中精力进行复习,因此做实验的主要时间要安排到考研结束之后。直接就业的学生,则可以在春季各种招聘会召开之前安心进行研究工作。因此需要在实践中根据学生的实际情况合理安排实验研究工作的进度。 本科生由于一般缺乏长时间的实验室工作经验,指导教师要在学生实验期间加强实验室安全教育。对于实验室各类规章制度、大型仪器使用规范等对学生进行培训,可以适当利用研究生、实验室管理人员等加强指导和监督。对于危险品、有害化学品等更应该加强监管。 无论是哪一类学生,以实验为主导的毕业论文,学生的提前介入都是大有裨益的。比如上海交大设立基金,鼓励学生在二、三年级就介入教师的科研课题,取得了良好的效果。⑥我们海洋资源与环境专业本科生在二、三年级就有部分同学参与到教师的科研项目中来,他们在毕业论文阶段就比较快地进入角色,能够开展真正的探索性实验的时间会比较早。该专业一些毕业论文研究微生物、单胞藻相关的课题,一些学生可能会在接种、培养、无菌操作等基本流程中出现问题而需要重新开始,造成后续工作和论文写作时间的不足。因此如果有可能的话,提倡大部分学生提前开始参与相关课题,完成科研实践经验的早期积累。这样也能提高学生的实验室安全方面的素养,保障毕业论文实验期间的安全。 此外,实验研究过程中,应该促使学生实现实验结果检测手段的多样化,这就要求学生利用尽量丰富的科研工具。多重检测手段的使用,对学生实验结果的准确性提高有极大的保障。而且,对于已经学习过的仪器设备,进行比较深入和全面的使用,不仅有利于提高学生综合利用工具的能力,积累使用多种工具的经验;而且可以争取多视角、多方位的结果呈现。便于学生全面了解所研究的内容,得到的数据比较系统和立体,可以同时实现多种数据的相互验证,便于发现实验操作中可能出现的问题。 3毕业论文的写作 毕业论文是所有的实验设计、实验操作、数据分析的最终呈现形式,也是检验毕业论文工作的最终载体。本科毕业论文实质上是对本科阶段教育质量的综合性考试,写出合格的毕业论文,需要学生具备基础知识、专业知识,以及提出问题、分析问题、解决问题的能力和使用相关工具的能力。⑦ 根据我们的实践发现,学生在论文写作过程中往往容易出现一些问题,有些学生对于自己的选题的背景知识和已有研究了解不足。我们建议学生在完成选题之后,应该阅读一定量的相关文献。可以从综述性文献开始,了解研究的意义和研究的基本流程。这一措施不仅有助于学生尽早进入研究状态,而且便于毕业论文的写作。 还有一些学生毕业论文写作的基本规范掌握不足,把毕业论文写成了散文、随笔等形式。我们通过集中辅导学习相关毕业论文的范本,从毕业论文的一般架构、一般格式要求、各个组成部分的一般写法等进行指导,有效提高了学生在学术论文写作方面的规范性。在实验数据的呈现方面,对于图表的制作,提供范本。让学生了解学术论文中图表的常见类型,让学生了解数据呈现方式对于论文的重要性。 我们在实践中还发现,论文写作过程中,学生对于描述事实、解释现象的部分一般都能比较好地完成,但数据挖掘程度不深。我们针对学生对于数据分析的深入性较差的问题,把整体数据进行逐步分解,把实验设计中混杂在一起的几个问题进行逐一分离,相应地把数据按问题进行归类,再分析每一个具体问题,最后再进行数据的汇总。结果发现学生对数据进行深入分析后,不仅数据分析充分,也能够引导学生在此基础上进行比较深入的理论探讨,取得了良好的效果。 在目前的高等教育体系中本科生毕业论文是本科教育的最终环节,也是检验本科人才培养质量的重要参考。做好这一环节的教学、指导、检验工作,仍然是当前高等学校教师的重要职责,还应该继续深入探讨和细心研究。 生物资源论文:巧用县域生物资源,激活中学生物课堂 美国教育家杜威强调 “教育即生活”的教育理念,我国著名教育家陶行知也提出:“生活即教育,用生活来教育,为生活而教育。”他们的教育思想和理念都要求学校教育与社会生活经验相结合,要求教育应体现生活的价值,建构一种美好的生活,这正是生物新课程标准要求和倡导的。在高考的指挥棒下,传统的教学远离学生的生活实践,过分强调知识的灌输和解题技巧、方法的训练,这就使得本应该通过实践、体验、感受去学习的生物课堂教学变得缺乏生气,导致学生学了高中生物却不会解释现实生活中简单的生命现象和生物学问题。在这种背景下,将当地的生物资源巧妙的融入到高中生物课堂教学当中显得尤为重要,这不仅可以提高学生学习生物的兴趣,而且可以使学生学以致用,真正达到教育的目的,实现教育即生活的教育思想。 靖边县位于陕西省北部偏西,盛产马铃薯、小米、荞麦、杂豆、油料等农产品和草畜产品。养羊、养猪、牧草种植等畜牧业正在蓬勃发展。近年来,靖边县工业也快速发展,建有工业园区。因此,靖边有丰富的本土生物资源可以融入高中生物课堂教学中。 农业方面,靖边农民主要种植玉米、马铃薯、小米、荞麦、豆类、油料作物。在课堂教学准备阶段,教师可以派遣学生代表去农田实践,听地道的农民讲种植不同农作物的经验,并将这些经验和农作物生长实际状况以文字和照片的形式记录下来,以备教师在课堂上作为贴近学生实际生活的案例来展开教学,激活课堂。如在《植物的光合作用》的一节课中,教师要讲解如何提高光能利用率时,以下面的方式引入:在我县大部分地区田地平整,玉米地有土埂围着的一块块排列整齐的畦,农民种植玉米的时候,经常在土埂上种植土豆,在秋季获得土豆和玉米双丰收,请问这样的做法有什么意义呢?这样的导入激起学生探讨问题的兴趣,把生物课堂教学与同学们的实际生活紧密地结合起来。 畜牧业方面,靖边县主要以养羊、养猪、养鱼等为主,其中羊是靖边乃至榆林市畜牧产业的支柱。在《现代生物进化理论》一课中,可引导学生从生物与环境的适应性方面考虑,靖边县羊绒的质量为什么优于其他地方?靖边处于毛乌素沙漠与黄土高原交替地带,冬季异常寒冷,只有绒好的山羊才能抵御严寒。在《生物多样性》一课中,介绍不被大多数同学知晓的靖边黑山羊,创设课堂情境,呼吁学生保护生物多样性。引用这样一则新闻报道:子午岭黑山羊是陕北地区的主要地方品种, 上世纪90年代开始,由于绒毛价格走高的刺激,陕北地区开始大规模引进产羊绒率更高的东北白山羊,使黑山羊的数量越来越少,历经20年的人为品种选择,陕北黑山羊已经属于濒危品种。米光明认为,物种的多样性对于生态、生物等价值也是难以估量的。因此,2009年米光明在靖边县龙洲乡龙二村投资50万元建起了子午岭黑山羊养殖场。一年下来,黑山羊保种养殖场已经产羔羊90余只,出栏近百只,存栏370余只。[1]这是在学生身边的与生活紧密结合的材料,读了这则材料深有感悟,在老师的呼吁和号召下,形成保护生物多样性的认识,收到了意想不到的效果。 在工业方面,靖边的芦河酒可谓是远近闻名。在《细胞呼吸》这一课中说到无氧呼吸方式之一酒精发酵的过程时,由于经常在餐桌上见到让人喝不够的芦河酒,加上某些学生的亲戚或者家人就在芦河酒厂工作,对酒的制作工艺略知一二,这样就将酒精发酵与酒厂生产酒联系在一起,不但吊起了学生学习的胃口,而且实现了理论与实践相结合的学习效果。课后可组织学生前去参观酿酒所需的酒窖等设施、听酿酒师傅讲解酿酒过程、认识酿酒的粮食残余物――酒糟,身临其境,加深知识的内化。“靖边县的芦河酒厂是我们的骄傲,近年来靖边也建起了工业园区,与工业发展绑在一起的就是环境污染,20年前,靖边的芦河是靖边县人民的母亲河,河内青草肥鱼,河边绿树成林,但是现在芦河已被彻底的污染,成为一条污水河,工业园区主要以化工为基础产业,每天要消耗大量的洁净淡水,排出大量的污水,那么,工业园区的建立会不会又给靖边带来新的污染呢?”在讲到《人口增长与环境污染》一课时,可将这个必须面对的环境现状问题在上课的开始阶段抛给同学们思考和讨论,学生定能认真的讨论,积极的发言,认同可持续发展的观点,达到了教学目标。 总之,只要细心就会发现,有许多与生活密切相关的县域资源可以巧妙地应用到生物课堂教学中,这些生物资源学生可以感知到,贴近学生的生活。因此,县域生物资源可以创设一种课堂情境,激起学生学习兴趣;县域生物资源可以丰富每节课堂内容,活跃生物课堂氛围;县域生物资源可以传授许多生活生产经验,提高学生适应社会能力;县域生物资源可以辅助学生理解生物科学知识,提高生物课堂知识传授的效率。 生物资源论文:分析农村职教与生物资源的开发和利用 摘要:为促进农村地区经济进一步发展,大力开展农村职业教育至关重要。我党十八届三中全会中提出要进一步推进构建新型农业经营体系,合理配置各种资源,减小城乡差距,因此加强对农村生物资源的开发和利用十分必要。本文将对农村职教与生物资源的开发和利用展开阐述,进一步了解农村生物资源开发利用的重要性,并对如何促进农村职教更好的开展展开深入探讨。促进农村生物资源更好的开发和利用,促进农村经济的发展,以有效践行“中国梦”理念。 关键词:农村职教;生物资源;开发;利用 S181 农村地区有着丰富的生物资源,对促进农村经济发展、提高整体经济水平有着重要的影响作用。我国农村地区领域广泛,人口众多,生物资源丰富,具有多样性特点。生物资源主要包括人工选育动、植物资源以及野生动、植物资源两种,就目前的开发应用情况来看,没有充分利用其自身优势,使生物资源的应用价值受到影响。本文将对农村职教与生物资源之间的开发利用情况进行分析,目的在于协调农村职教与生物资源开发利用的关系,促进生物资源充分应用,发挥其自身价值的同时,推动经济的向前进步,提高农村整体生活水平。 一、农村生物资源 在上万年前人类开始了动植物资源的利用,即对某些动植物进行饲养和栽培,通过人工影响发展了原始农业。随着人类的不断进步以及生产生活方式的不断丰富,使生物资源的开发和利用种类也越来越多,成为促进农村经济发展的重要途径。经济的发展与科技的进步也推使人类更深层次的对生物资源的进行开发和利用,与此同时推进了农业发展,提高了农村整体发展水平。 农业发展中对生物资源的开发利用不仅包括传统的养殖业和种植业,同时也包括对野生生物资源的应用。我国农村地区广泛,包括丰富的野生生物资源,其中最典型的为中草药的开发与利用。中草药具有着重要的要用价值和经济价值,在帮助人们解决疾痛的同时,也帮助人们获得了可观的经济效益,直接推动了农业发展和经济进步。科学的不断进步促使生物工程技术不断创新发展,带来更大的农业经济效益[1]。如上世纪应用的早期“胚胎移植”技术,能够使每头母牛年繁殖可达到五十头;再如“组织培养”法对提高幼苗繁殖率重要影响,科比传统方法提高十万倍。科技进步为生物资源开发利用带来了重要影响,因此在未来的农村发展中要加大生物资源开发利用,促进经济效益提高的同时为农民创建一个更加良好的环境。 二、农村职教与生物资源的开发利用 (一)农村职教对象 农村职教对象是某地区内的农民,而农民进行农业生产的主要渠道为对生物资源的开发和利用,因此,农村职教和生物资源的开发利用之间有着紧密那的联系。为有效推进农村经济发展,大力开展农村职教至关重要。 (二)生物资源开发和应用 我国农村地区广泛,且生物资源十分丰富,为当地经济发展提供了重要基础。按生物资源的特点进行分类,可以分为两个方面:一是人工干预的生物资源,即通过农民的人工选育,对动物资源、植物资源进行培养和种植;二是野生的动、植物资源,即未经过人工干预和影响的原生态动植物资源,具有较高的应用价值。就目前农村的生物资源开发和应用情况来看,人工选育的动、植物资源应用情况良好,但仍有较大开发空间,没有真正发挥出生物资源的应用价值[2]。而对于纯野生动、植物资源的开发利用情况看,开发和利用仅处于初级阶段,但部分地区也有应用较好的情况,为当地经济发展带来了重要影响。 (三)农村职教与生物资源联系紧密 由于地区限制和生产水平不高,农民对生物资源的认识和利用了解尚浅,因此对农民进行职业教育十分必要。为促进生物资源的进一步开发和利用,要最大限度的发挥农村职教的功能和作用。(1)在生物资源的开发利用中,技术和方法的掌握十分重要,因此在农村职教中首先要进行生物资源开发与利用技术的传授。(2)要对广大农民进行基本知识的讲授,由于农民所接触的科学技术较少,对科技的认识程度有限,因此对生物资源的开发和利用了解较少。因此要定期对农民进行生物资源开发利用知识的宣传,对其重要意义进行有效讲授。宣传方式可通过发放单页或组织集体听讲,并通过多媒体技术放映相关内容,激发农民的学习兴趣[3]。(3)宣传新技术。国内外科技的不断发展对生物资源的开发和利用都有着推动性作用,在职教过程中要将新技术不断宣传给当地农民,并根据当地地区实际情况进行相应技术的实践应用。通过农村职教既能够对农民进行技术上的培训,同时也能够提高农民的思想认识,对促进农村未来发展有着重要影响。 三、结束语 通过上述分析论述可知,农村的生物资源丰富,对优化农村资源配置,推进农村经济发展有着重要意义。为促进农村职教更好的服务于生物资源的开发利用,要积极鼓励农民进行科学技术的学习,将如何获得更高的经济效益讲授给农民,使农民切实感受到科学技术的力量。同时,农村职教要充分发挥自身的功能作用,积极进行科学技术指导,在实现理论知识教育后,进行生产实践检验,最大限度发挥农村职教的作用,实现农村生物资源的充分应用。在社会发展新形势下,要处理好农村职教与生物资源开发与利用的关系,有效推进农村经济进步,实现“中国梦”。 生物资源论文:第四纪古生物资源的保护和利用 [摘 要]第四纪古生物资源是探索生命演化规律的重要科学实践,在自然科学领域中广泛应用,在资源勘察开发研究中一直起着举足轻重的作用,充分发挥我国第四纪古生物资源优势力争能成为领先世界的古生物学研究强国。本文阐述了在开发第四纪古生物资源和利用中存在的问题,并且提出了保护与利用古生物资源的具体措施。 [关键词]第四纪;生物资源;保护;利用 第四纪古生物资源研究不仅是探索生命演化规律的重要科学实践,而且对于探寻自然资源提供了重要的基础科学证据。随着生产发展的需要,古生物学在自然科学领域中广泛应用。我国在在科普教育、人才培养、国际交流以及学术出版等领域取得了令人瞩目的新成果,特别是第四纪地质学研究工作的突破。在很大程度上促进了学科的发展,中国第四纪孢粉的研究水准得到了进一步的提升,并且得到了越来越广泛的应用。中国第四纪古生物学在资源勘察开发研究中一直起着举足轻重的作用,对生物学、地质学、考古学和人类学等学科产生越来越重要的影响。充分发挥我国第四纪古生物资源优势。积极推动古生物学研究,要加强人才培养和队伍建设,加大科研投入的力度,做好第四纪古生物资源的保护与利用,力争能成为领先世界的古生物学研究强国。 一、第四纪古生物资源保护中存在的问题 (一)古生物资源不断流失。资源流失严重。现在总的状况是,地方政府付出了巨大的人力、物力进行保护,群众性、公开、大规模的乱掘乱挖行为已经被制止,但是,很多分散的、隐蔽的、小规模的乱挖行为无法制止。宝贵的自然资源仍然遭到破坏,并在不断流失。古生物资源被乱挖、乱采,成了少数人牟取暴利的手段。虽然政府部门为之付出了巨大的人力、财力,却没有任何收入。在下力气打击不法分子的同时,也收缴了部分盗卖的精美古生物资源,但至今任其流失、风化。 科研部门和科研人员因缺乏经费,很少有机会通过发掘进行科研,而只在被收缴了以后,才有机会看到它们。 (二)科研经费投入不足。科研人员没有经费和机会进行科研。地方政府只有大量开支,却没有经济收益。宝贵的地下资源成为地方财政的负担,却为不法分子提供了暴富的机会。科研部门和科研人员因缺乏经费,很少通过发掘进行科研,只有被收缴了以后,才有机会看到它们。 很多古生物资源的研究人员因为人才不断外留。造成科研不景气,出现形成断层现象,科研难以为继。 (三)地方性古生物资源保护制度的不完善。很多古生物资源保护法规或条例等只能在当地有效,一旦古生物化石出了行政范围,它就失去了作用。虽然在重要的古生物化石产地出台了一些地方性法规,但在各地盗挖盗卖的现象依然存在,屡禁不止,黑市上还是有大量受保护的古生物化石出售。地方性的法规无能为力。很多违法兴起即使被发现,但是定罪也无依据。单行立法对古生物资源保护规定过于简单,本来在一定程度上可以说给了我国古生物化石无专门的法律法规,单行法规的规定往往过于简单、抽象,特别是涉及到有关部门时更是如此,操作性比较差。 二、做好第四纪古生物资源的保护与利用的措施 (一)加大政府职能部门的管理力度。1.所有的古生物资源均属于国家所有,地方政府有责任加以保护。但要有计划地划出一定地域逐步进行开发(挖掘)。 进行开发的地域,必须公开招标。 选择有资质的公司才能参加投标,公司除了要求一定数量的资金以外,必须能保证相关科研人员都参与整个发掘过程,并进行科学研究。中标的公司发掘出来的化石必须由指定的管理机构进行鉴定。凡具有科学价值、国家保存价值的生物化石,按成本价可以作为商品进行公开拍卖。拍卖必须由国家指定的拍卖公司公开向全球拍卖,以便取得更高的价位和收入。这样有利于减少了国家对科研经费的开支,调动地方政府和农民保护生物资源的积极性,增加了科研机构的研究活动,使相关学科的科研工作能取得科研成果。避免很多资源日久风化、遗失、毁坏,使这类化石资源既得到合理的保护。 2.制定各项保护制度。古生物资源的获利手段是以破坏资源为惨痛代价的短期经济利益。要保护好古生物资源,需要科学地深入地研究,借助于科研成果,建立遗址博物馆或自然历史博物馆,进行科普教育,以古生物资源为特色的地方旅游资源,带动地方经济发展和利用观。国土资源部门根据化石资源的分布和开发利用情况,开发和利用化石资源的计划,并且必须及时报请上级国土资源部门处理。 (二)古生物资源的开发利用管理。 [1]古生物资源的开发管理。 古生物资源实行许可证制度,办理勘查许可证,必须具有相应的专业技术人员、设备和资金等资质条件,经市国土资源部门审查,省国土资源部门核发许可证后,方可勘查、采掘化石资源。在科学研究中发现的古生物资源,应该把握好有利于化石保护的原则,化石在符合规定条件的地方保存,不能在保存过程中发生损毁。考虑有利于科学研究的原则,让古生物资源最大限度地发挥作用。如果遇到科研机构利益上的矛盾,应该从大局出发,通过协商的办法解决。勘查范围要经过批准,在采掘化石资源的环节中,要有委托采掘的合同书,必须按照采掘许可证确定的范围缴纳化石资源采掘权使用费。[2]古生物资源的开发利用。尽快加强对古生物化石的保护。需要设立了地质遗产工作组,专门负责地质遗产保护工作。积累了丰富野外调查资料,奠定了坚实地研究基础。在项目实施中,地质博物馆投入大量卓有成效地野外标本发掘、全面调查工作,重点调查了重要地层化石剖面、重要生物群。制定严格的法规体系,加强研究,并采取了一系列行之有效的保护措施。建立自然保护区和国家地质公园。一方面提供科学研究的场地,另一方面也提供了给地方开展旅游、贸易、工艺产品的机会。真正起到保护中开发、开发中保护的作用。对其进行合理的开发利用对于环境和资源不会产生破坏作用。 生物资源论文:基于社会责任的生物资源会计核算探讨 【摘要】对于生物资产,目前会计业界普遍的认知是,其仅与农业生产企业相关,但在越来越多的大中型企业中,生物性资产已经成为一项颇具规模的存在并能为企业带来经济利益的流入和创造一定社会效益;而目前将其费用化的会计处理使其实际游离在呈报的资产以外,未能很好地体现其作用,甚至造成了资产的流失与财务舞弊的空间。本文旨在从社会责任的角度出发,对非农业生产企业中生物资产的核算问题进行初步的探讨。 【关键词】社会责任 生态绿化 生物资源 生物资产 财政部于2006 年2 月了《企业会计准则第5号――生物资产》对生物资产的概念、分类、确认、计量及其信息披露等相关内容做出了明确的规范。该具体准则的第一条即表明其规范的对象是与农业生产相关的生物资产,第二条则将生物资产界定为与农业生产相关的有生命的(即活的)动物和植物。在随后的《应用指南》中则进一步明确了准则所指的农业包括了种植业、畜牧养殖业、林业和水产业等。但实际上,在许多的非农业企业中也有数量和价值不可小视的生物资源的存在。 一、现行非农业企业生物资源会计核算的弊端 在各类非农业生产的企业中,每年用于生态绿化的相关支出已然是日常生产经营活动中的一种常态的开支。目前,非农业生产企业每年投入的绿化开支一般有两个处理方法:通过计入制造费用、管理费用等项目最终体现在当期损益中得到税前扣除;或者通过计入绿化工程成本,作为企业不动产的附着物再以折旧的形式在企业所得税税前逐步扣除。 这两种处理方法的结果的弊端主要有: 一是,都使得不少价值可观的生物资源散布、掩藏在各类非农业生产企业资产负债表、利润表、现金流量表的多个板块中,在财务报告中难觅其踪影,其后续价值的变化更是无从体现。 二是,不少企业也没有设置专门的簿记和配备专人对这些生物资源加以监控,使得企业对这些生物资源的日常管理存在巨大的漏洞,高价值花卉、林业折损或流失的情况时有发生。 三是,由于绿化费的减税效应,一些企业甚至将虚假购进花木,虚列绿化成本作为偷逃税款的手段。 四是,企业发生搬迁、股权变化或重整乃至清算等事项时,企业又能十分容易地将处置这些生物性资产所获得收入藏匿而形成“小金库”,诱发不合法行为的发生。 二、非农业企业生物资源会计核算“粗陋”的原因分析 首先,对于非农业生产企业而言,一直以来的传统观念是将企业拥有的有生命的动物和植物视为与企业的生产经营没有直接关系的,只是企业经营活动的可有可无、投入可多可少的附属产物,是对企业的价值创造裨益不大的“面子工程”投入。因此,在相关的生态、绿化项目的支出不高的情况将其简化处理为当期损益,或者附加计入周边的不动产并参与计提折旧对于企业整体经营及其成果核算的影响不大,因而被普遍地沿袭使用。 其次,在现行的《企业会计制度》、《企业会计准则》中均没有条文明确规定、规范非农业生产企业对生物资源相关的生态、绿化支出进行独立的价值核算。企业在具体操作时,往往更多地依据经验判断,并根据《企业会计准则第5号――生物资产》及其应用指南的表述,自动将专项的生物资产核算屏蔽在账务系统之外,转而在管理费用、在建工程、制造费用以及长期待摊费用等账户中去安置此项被认为是不重要的生态、绿化支出。 正是这种意识和制度、规范上的缺失,使得目前非农业生产企业中对于其所有拥有的生物资源缺乏系统合理的核算与管理。 三、社会责任视角下非农业企业生物资产核算变革的意义 2006年10月11日,中共十六届六中全会通过了《中共中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定》,决定要求:建立生态环境评价体系和补偿机制,强化企业和全社会节约资源、保护环境的责任。在此政策导向下,企业对于环境美化、生态改造的投入日益加大。 与此同时,受世界范围内兴起的企业社会责任运动的影响,近年来国内越来越多的大企业对于社会责任的关注度日益高涨,编制CSR报告,已经成为企业价值创造的一部分。中国社科院2011年《中国企业社会责任报告》提出,从责任管理、市场责任、社会责任和环境责任四个方面评价企业社会责任发展水平。越来越多的非农业生产企业,尤其是那些具有一定历史的,土地无偿划拨取得的原国有或集体企业,以及一些因城市扩张改造而设立在城乡结合带的新兴生产型企业,开始觉悟到一个客观现实:在持续经营期间,这些企业中的花草、林木、盆景等生物资源也在繁茂繁育,其规模和价值变得相当可观。这些生物资源的存在,并非仅仅只是给企业带来“园林式单位”的美誉那么简单,而是为企业树立起一个好的声誉和形象,进而提升了企业的品牌形象,增强了投资者信心,吸引到优秀人才,甚至是来自于政府的更多扶助。 然而,目前对于非农业生产企业生物资源的会计核算不能提供相应的支撑。 四、非农业企业生物资源核算变革的设想 企业所拥有的生物资源是多样化的,对于其中可明确辨认,并符合资产确认条件的应当予以独立核算和披露。 一是,参考第5号具体准则对公益性生物资产的设定,对非农业生产企业中可辨认的以防护、环境保护、社区公益为主要目的,诸如防风固沙林、水土保持林和水源涵养林、开放式园林绿化工程等的生物资产,通过“公益性生物资产”科目进行反映。 二是,引入历史成本与公允价值等计量属性对公益性生物资产进行计量,而不是以简单的1元名义金额“挂账”,以促使企业保持起履行其社会责任的积极性。 三是,建立生物资产备查簿,对得到独立确认的生物资产进行登记,并落实责任人,促使企业规范内部资产管理和建立健全内部控制。 四是,鼓励企业在财务报告附注和CSR报告中对生物资产的取得,后续计量等信息进行披露,从而使这些企业财务报告和CSR报告相关性价值得以提升。 综合上述,非农业生产企业通过对生物资源的专项资产化核算,将可以强化企业对社会责任履行的意识,进而帮助企业提升社会形象,吸引外来投资、提高风险管理能力和提升企业管理绩效的作用。当然,非农业生产企业生物资产如何科学、合理的进行具体核算还有待各界共同努力,进一步深入研究。 作者简介:曾馨(1971-),女,四川理工学院经济与管理学院,副教授,研究方向:会计准则与应用,业绩评价与财务预警。 生物资源论文:黄河下游地区软土地基水库生物资源调查与评价 【摘 要】 本文针对黄河下游地区胜利油田蓄水水库的生物资源状况进行摸底调查,确定了蓄水水库中藻类、浮游生物、底栖生物的种类及变化规律。 【关键词】 生物资源 藻类 浮游生物 底栖生物 胜利油田地处黄河下游,由于黄河水是唯一的客水来源,为保障油城民用及工业用水,胜利油田先后投资建设了多座蓄水水库,向油城地区提供净化水源,由于蓄水水库建设在软土地基上,受饮水入库因素影响,水库内生物多样性较为复杂,为摸清水库内生物体系的基本构成,选择一个蓄水水库进行生物资源调查。 蓄水水库位于东营市东营区,为平原高坝中型水库,总库容2080万立方米,常年蓄水1700万立方米,最大水深10.2米,平均水深4.7米;多年平均日照时数2600小时,日照率60%,年降水量347―813.2毫米,年平均气温14.5℃。 1 水库浮游生物和底栖动物状况 1.1 浮游生物和底栖动物的种类组成 1.1.1 浮游植物 共检出7门54属,其中绿藻门23属,占42.6%;硅藻门8属,占14.8%;蓝藻门9属,占16.7%;金藻门5属,占9.3%;甲藻门4属,占7.4%;黄藻门3属,占5.6%;裸藻门2属,占3.7%。 1.1.2 浮游动物 共检出四大类16属,其中原生动物5属,占31.3%;轮虫5属,占31.3%;枝角类4属,占25.0%;桡足类2属,占12.5%。 1.1.3 底栖动物 采到的样本仅检到摇蚊科幼虫、淡水寡毛类和瓣鳃类蚬科中的河蚬。 2 浮游生物、底栖动物的数量和生物量水平及季节变化 2.1 浮游植物 浮游植物年平均数量为341.70万个/升,变动范围为62.70―1543.26万个/升,年平均生物量为3.354毫克/升,变动范围为0.636―13.129毫克/升,数量和生物量最高值均出现在9月份,最小值均出现在4月份。 水库浮游植物的水平分布与水温的水平变化呈正相关,水库平均水温最高点浮游植物数量、生物量最高。蓄水水库浮游植物数量和生物量的构成,按门类分,数量和生物量最高的是硅藻门,蓝藻门次之,两门之和分别占年均数量的78.3%和生物量的56.6%。水库的浮游植物在数量和生物量上随季节的变化表现出明显的差异,从全年看8―10月份数量和生物量是较多的时期,其数量、生物量的平均值分别为592.48万个/升和5.702毫克/升,比年度平均值分别高出73.4%和70.0%。水库浮游植物以绿藻门种类最多,硅藻门和蓝藻门在数量和生物量上居支配地位,浮游植物的种类组成和数量、生物量的组成不一致。 水库浮游植物的优势种组成较复杂,且季节变化明显。其季节变化为:3、4月份主要优势种是甲藻门的隐藻,占3、4月份数量的14.0%,生物量的42.4%,其次是硅藻门的小环藻、圆筛藻、针杆藻和甲藻门的多甲藻;5月份主要优势种是硅藻门的针杆藻,占5月份数量的40.9%,生物量的31.0%,其次是蓝藻门的鞘丝藻;6月份的主要优势种是金藻门的锥囊藻,占6月份数量的21.6%,生物量的21.3%,其次是甲藻门的隐藻;7、8月份的主要优势种是甲藻门的隐藻,占7、8月份数量的14.1%,生物量的36.1%,其次为甲藻门的多甲藻、角甲藻和硅藻门的卵形藻;9月份的主要优势种是蓝藻门的颤藻,占9月份数量的12.4%、生物量的14.7%,其次为蓝藻门的小席藻、硅藻门的菱形藻和甲藻门的隐藻;10月份的主要优势种是甲藻门的隐藻,占10月份数量的6.0%、生物量的27.3%,其次为硅藻门的小环藻和蓝藻门的小席藻;11月份的主要优势种是硅藻门的小环藻,占11月份数量的35.1%、生物量的26.1%,其次为甲藻门的隐藻。上述次要优势种生物量均超过月总量的10%。9月份生物量达到高峰,优势种为蓝藻门的颤藻,硝酸盐被大量吸收消耗。 2.2 浮游动物 检出浮游动物四大类即原生动物、轮虫、枝角类和桡足类,年平均数量为2140个/升,变动范围441―11841个/升,年平均生物量为0.721毫克/升,变动范围0.036―1.989毫克/升,在调查期间,4月份浮游动物数量和生物量出现了最低值,五月份浮游动物数量组成出现最高值,生物量的最高值出现在7月份。数量组成上最多的是原生动物,平均为1323个/升,占浮游动物总量的61.8%;其次是轮虫,平均为800个/升,占浮游动物数量总量的37.4%;枝角类和桡足类在数量上所占比例很小。水库浮游动物的优势种组成简单:原生动物中的睥睨虫、筒壳虫,轮虫中的多肢轮虫、龟甲轮虫,枝角类中的象鼻蚤,桡足类中的剑水蚤、剽水蚤,是全年各季均占优势的种类。 2.3 底栖动物 在定量采样中仅采到摇蚊幼虫、水蚯蚓和河蚬三大类,其平均密度数量为805个/平方米,生物量为92.387克/平方米。其中摇蚊幼虫年均密度数量为699个/平方米,占总量的86.8%,变化范围0--8000个/平方米,年平均生物量为7.138克/平方米,占总生物量的7.7%,变化范围为0―80克/平方米;水蚯蚓年均密度数量为92个/平方米,占总量的11.4%,变化范围0--1122个/平方米,年平均生物量为1.114克/平方米,占总生物量的1.2%,变化范围为0―6.998克/平方米;河蚬年平均密度数量为14个/平方米,占总量的1.7%,变化范围0--128个/平方米,年平均生物量为84.136克/平方米,占总生物量的91.1%,变化范围为0―504克/平方米。从其水平分布来看,表现为水温较高点数量密度较高;水温较低和水深较浅点平均生物量最大,比其他三点均值高出94.7%。三大类水平分布特点不同,底栖动物季节变化明显,春、秋季数量和生物量较大,夏季较少。摇蚊幼虫、水蚯蚓在三月份数量和生物量均出现高峰,低值期出现在夏季,为此前已经羽化所致。河蚬的数量高峰期出现在初夏,生物量高峰期出现在秋末,4、9月份出现两次低峰期 3 结语 通过上述开展的生物调查情况,可以判定:(1)蓄水水库浮游动物的现存量属一般营养型水平。(2)蓄水水库浮游植物的优势种组成较复杂,且季节变化明显。(3)水库底栖动物的定量采样表明,该水库种类组成简单,数量较大,生物量较大。 生物资源论文:基于三维复原之下的重庆古生物资源开发之路 摘 要:本文从古生物资源开发现状,三维复原古生物资源意义,三维复原古生物方式、三维复原古生物成效评估几点进行详细分析,从而展示三维复原技术在该资源开发过程中发挥的作用。笔者以重庆古生物资源开发方式为研究对象,以动漫三维复原方式为发展思路,将三维复原技术运用到重庆古生物资源的开发利用中,让科技与艺术相结合,探索一条适合重庆古生物资源开发、发展之路。 关键词:动漫;古生物复原;三维;重庆古生物 1.引言 重庆是“一座建在恐龙脊背上的城市”,在重庆所发掘的恐龙大都是世界级明星,都是作为独立品种并以重庆相关地名命名,如亚洲最大、保存最完整的巨型恐龙─合川马门溪龙,中国首次发现的肉食恐龙─永川龙等。这些发掘成果在国际上都具有重要的科学意义。但由于其化石发掘的集群数量较少、对相关资源的宣传力度、包装力度较低,导致重庆恐龙的信息大多不为人所知。如何将这些资源得到较好的传播,将之转化为文化的一部分、产业的一部分,创造巨大的社会效益和经济效益是重庆古生物资源面临的新问题。有鉴于此,本文试论通过三维复原将这些资源用科技与艺术的方式进行复原,对重庆古生物资源进行深度开发,以实现其社会效益、经济效益,为重庆博物体系的发展提出一条新的道路。 2.古生资源开发现状 2.1发达国家古生物资源开发现状 2.1.1科学与艺术相融,增强了信息传播的准确性 在发达国家,高度重视科普事业对社会文化的建设作用,科普使文化与艺术相融。其科学资源和科技成果以科普形式得以传播。以恐龙研究为例:相关研究成果都会建立较为系统、可视化的直观信息,使相关科学信息能直观地进行视觉传播,增强了信息传播的准确性。 2.1.2科普产品带来丰厚经济效益 许多科学发现和相关科技成果与文化艺术的结合即转化为科普文化产品,转化为一种知识财富,变成专利、著作权、商标、品牌,并衍生出图书、电视节目、工艺品、玩具,开发出丰富的科普产品并售往世界各地。每一次国际性科技交流活动,都成为他们的巨大卖场,彰显了他们的科技能力,传播了先进的科技与文化,获得了丰厚的经济回报。科普事业使科技与文化的共舞,使他们的科技更有张力,文化产业基础更加坚厚。 2.2中国古生物资源开发现状 2.2.1可视化程度较差,缺乏说服性和感染力。 由于科学与艺术的融合度也不够,科学家与艺术家的磨合更是不够,导致我国几乎没有相关科普产品的开发,没有可视化的绝灭动物数据库、素材库和古生物复原成果,无法准确、形象、生动的展示古生物形象。 2.2.2产业化程度差 我国对相关知识产权开发运用价值重视不够,科学与艺术的融合度也不够,科学家与艺术家的磨合更是不够,导致我国几乎没有相关科普产品的开发,由此导致我国恐龙复原的原创性科普成果很少,尤其是科普衍生产品开发几乎没有。 2.2.3无法实现博物品牌传播 历史以来,中国的恐龙复原都是由科学家自己完成或由所在机构的“美工”、或临时请一些“客串”于艺术和科普之间的画家或由博物馆装修机构“组织”去完成,因此,导致我国相关科普产品缺乏或品质粗陋,也必然致使在知识传播和科普活动及产品开发中大量盗用国外成果。 3.三维复原重庆古生物资源意义 3.1形成独立品牌、知识产权 重庆古生物资源的开发可以引导我国相关行业进行相关资源的开发;可以形成技术示范,带动相关技术发展;可以逐步改变中国盗用国外相关知识产权的历史;可以逐步推动中国从“盗用”国外成果转为向国外输出知识产权; 3.2形成科普产业,提高经济效益 重庆古生物资源的开发可望实现巨大的社会效益和经济效益。可以带动多种工艺技术加工,形成产业体系,推动科普事业和产业。可以让“重庆主题”+“重庆制造”+“重庆原创”及其“规模性”、“专业性”建构了的成果的“亮点”。该成果的“多用性”和“可操作性”形成巨大的“卖点”。这两个特性必然构成强大的市场吸引力,市场竞争力。 3.3形成古生物素材库 重庆古生物资源的开发可以为科学研究的数字化集成档案库;为科普传播的数字化提供参考图库;为相关衍生产品开发提供数字化依据;为相关题材动漫创作提供数字化素材库。 3.4形成产品研发基地,培养人才 重庆古生物资源的开发还能够形成一个科普产品研发示范基地,一个动物复原技术人才培养基地,形成技术带动,进行人才培养。 3.5完善教学,带动科学建设 重庆古生物资源的开发还可以完成教材建设和教师队伍建设,完善教学内容,带动学科建设。 4.古生物资源开发方式 4.1传统古生物资源开发方式。 传统古生物资源开发方式是立足于既有资源的开发方式,即通过古生物展览,博物馆售票等方式获取经济效益,但在博物面临运营状况不佳的今天,紧靠单一的传统资源开发方式已无法负荷博物体系的运行。 4.2基于当代科技传媒下的重庆古生物开发方式 当代科技传媒下的重庆古生物开发方式,是在科学技术背景下的,新的开发方式,是用艺术和科学相结合的开发方式,该方式利用现代科技对古生物进行复原(包括外貌、生态),同时展开古生物雕塑、电影电视剧、玩具周边、图书读物或工艺摆件等科普内容产品的制作,使重庆古生物资源在艺术的包装下变成专利权、著作权、商标等独立知识产权。把中国科普产品推向国外,打造属于中国的国际性科普品牌。 4.2.1古生物雕塑 一方面,雕塑给人以更为直观的、真实的可视化效果,准确、生动、形象的把重庆古生物形象展示在人们面前。另一方面,雕塑把二维空间的图片转换为三维空间的实体,为后期科普相关的衍生产品的开发和发展提供素材,为重庆古生物资源产业化打下基础。(如例图) 例图 永川龙三维立体复原 4.2.2古生物题材电影、电视剧、动画片。 一方面,重庆古生物题材电影、电视剧、动画片将古生物故事化,使重庆古生物深入人心,在全国乃至于世界达到良好的宣传效果。另一方面,古生物题材电影、电视剧、动画片的票房、收视率把重庆古生物资源转化为经济效益。影片中的植入广告、贴片广告更可为重庆博物体系带来可观收入。 4.2.3古生物题材图书 一方面,古生物题材图书将会全面的、系统的向广大市民普及科普知识,实现巨大的社会效益。另一方面图书的售卖将会把重庆古生物资源转换为经济收入,可望实现客观的经济效益。(如例图) 例图 合川马门溪龙效果图 4.2.4衍生产品开发 影视动漫产品、室内陈设艺术品、旅游纪念品、工艺品摆件、玩具等衍生产品的开发可以带动多种工艺技术加工,形成产业体系,带动博物体系产业链,推动科普事业和产业,以达到重庆古生物资源的充分开发利用,实现经济效益。 5.三维复原对重庆古生物资源开发成效评估 5.1提升重庆古生物体系的可视化程度、说服力和感染力。 项目中的古生物复原图片可成为科学研究机构(动物研究所)存档研究资料、图解说明资料。建造可视化的绝灭动物数据库、素材库和古生物复原成果,准确的展示古生物形象。古生物复原模型可成为博物馆(包括自然博物馆、恐龙博物馆、古生物博物馆)可视化展示、演示、查询要件和展示模型。形象、生动的展示古生物形象。 5.2创造中国的博物体系品牌。 项目中的古生物复原图片成为文化传媒机构的素材要素,转化为科普读物、挂图、图书(含电子读物产品),影视动漫产品。古生物复原模型可成为工艺品生产企业原创设计,通过电子雕刻、模具翻制,转化为大型城市景观雕塑、室内陈设艺术品、旅游纪念品、工艺品摆件、玩具等多种产品。 5.3使重庆古生物体系产业化。 博物体系相关的科普读物、挂图、图书(含电子读物产品),影视动漫产品、景观雕塑、室内陈设艺术品、旅游纪念品、工艺品摆件、玩具等多种产品的生产和售卖,形成博物、娱乐、售卖为一体的博物体系产业链,产生经济效益。 6.结语 重庆古生物资源是自然遗留下来的宝贵财富,其开发意义对于中国乃至世界都十分重大。传统古生物资源开发方式使古生物资源没得到合理的充分的利用,没有带来客观的经济效益。采用三维复原技术可最大限度的实现相关资源的复原,并深度发掘其价值。实现将重庆古生物资源转换为社会效益、经济效益,为重庆博物体系带来全新的发展模式。(作者单位:四川美术学院) 生物资源论文:农村生物资源的开发与利用 摘 要 本文通过研究,指出在初中生物教学中如何依托农村生物资源进行教学改革创新,提高学生的各种素养,对于学生的全面发展,对于生物教学的发展具有积极的意义。 关键词 初中生物 农村生物资源 开发利用 措施 生物课程主要研究的是研究生物的科学,直观性很强,在传统教学中,由于教学资源和实验设备的不足,教师仅靠一张嘴、一支笔和一面黑板是很难使学生有效理解生物现象,掌握生物知识,把握生物规律的。而新课改提出,在教学中要积极整合多种教学资源,不断拓展课堂内容,创新课堂教学形式,使学生能够通过多种途径学习,使学生能够在生活中学习,在学习中生活。因此,初中生物教学应该不断拓展教学内容,不断开发利用农村生物资源进行教学创新,使学生在直观感悟的基础上,掌握有效材料,研究生物现象,总结生物规律,这样,生物课堂可以实现由封闭到开放的转变,学生的学习积极性可以得到充分调动,这对学生学习效率的提升,对课堂教学的发展都有着重要意义。 1利用农村生物资源,激发学生的学习兴趣 兴趣是最好的老师。只有学生的学习兴趣得到培养,学生才能萌生强大的学习动力,学生才能有效学习生物知识,获得不断发展。在传统的初中生物教学中,教师都是靠一张嘴、一直黑板、一支笔对学生进行课本内容讲解的,学生的学习积极性不强,但如果教师可以把学生的视野从课堂引向广阔的农村生活,引导学生深入农村开展调查活动,学习相关知识,学生的学习积极性就能得到有效提升。比如,在教学《种子的萌发》《植株的生长》等章节内容是,教师可以引导学生深入农村生活,亲自观察农田、菜园、树林中的各种生物,从一颗种子的萌发,到作物的生长、开发、传粉等等过程,作深入的调查研究,学生的学习兴趣就可以得到有效提升,学生不仅可以掌握相关的知识,更会得到意外的发现。学生对于学习生物课程更会有新的认识,对这种科学会充满学习探究的热情。 2利用农村生物资源,培养学生的探究能力 其实 ,对初中生而言,他们探究新知,探究新领域的欲望是很强烈的,教师所要做的事情,就是鼓励学生的这种探究欲望,并积极为学生创造探究的条件,对学生进行有效引导,使学生能够在探究欲望的激励下,不断发展自己的探究能力。传统课堂,培养学生的这种能力是相对困难的,而如果教师可以利用农村生物资源,引导学生,进行相关素材的搜集整理活动,学生的探究欲望就能得到极大的提升,在这种形式下,培养学生的探究能力就易如反掌。比如,在教学《藻类、苔藓和蕨类植物》的一节内容时,通过分析我们知道,这部分内容所涉及的生物都是学生生活中常见的,学生会很容易找到它们。因此,教师可以为学生布置学习任务,采集藻类、苔藓等标本。这个任务学生会容易可以完成。比如,在藻类标本采集之后,教师引导学生进行标本展示,并指导学生分组观察、总结这些藻类生物的特点,这样,学生掌握了很多的素材,就能对相关素材进行特点总结,学生的探究解决问题的能力可以在此过程中得到培养。 另外,在学习蕨类植物时,由于该类植物很多有药用价值,而我们当地农村又有食用中草药的习惯,因此,教师可以引导学生到农村进行调查,了解相关内容。同时,教师也可以引导学生以小组的形式,调查本地蕨类植物的种类、生长环境及药用价值等情况,使学生能够针对某一类的藻类植物标本做相关的说明,并引导学生通过观察分析,总结出蕨类植物的形态结构特点等内容。这种学习方式对学生而言是愉快的,他们在快乐地探索中不仅可以掌握课本上的相关知识,学生的探究能力也能得到有效发展,学生可以充分认识到生物学习的价值和意义。 3利用农村生物资源,提高学生实践能力 在生物教学中,不仅要使学生掌握丰富的生物知识,更应该通过引导学生参与实践,提高学生的实践能力。教师要积极为学生进行实践活动创造条件,引导学生深入农村、农民的生活中去,不断学习,不断实践,培养学生的实践能力。比如,教师可以组织学生建设一个生物园地,为生物学习提供资源支持,同时也为学生进行生物探究实验提供基地。在生物园建设中,教师可以鼓励学生种植各种生物。比如,种植天竺葵或者瓜叶菊为光合实验提供材料,养一些小鱼为学生观察“鳍在游泳中的作用”提供素材等等。在学生进行实践的过程中会遇到很多的内容,教师可以鼓励学生向农民伯伯请教,向农民学习一些种植养殖的知识。在这个过程中,学生不仅可以体验到农民的伟大,更能学习很多相关知识,这些对学生学习生物,对学生实践能力的发展都有着积极的意义。 总之,在初中生物教学中,要积极创新教学内容和教学形式,把学生从课堂引向生活,要依托农村丰富的生物资源,为学生学习创造条件,这样不仅可以成功实现教学改革和创新,对于提高学生的生物学习的积极性、创造性,对学生实践能力的发展、认识水平的提升都有着积极的意义。
期刊收录:上海图书馆馆藏 万方收录(中) 知网收录(中) 维普收录(中) 国家图书馆馆藏
育种论文:家庭教育种种矛盾解决论文 有一位教育工作者说:“矛盾的家庭与矛盾的孩子,这个问题在今天应引起每个家庭及教育工作者的高度重视。如今家长在言教、身教等方面所表现出来的种种矛盾化的教育,极容易把孩子培养成多重人格。孩子们在成长中承受着许多矛盾的人生观、价值观的教化,必将搅乱他们的幼嫩的心智。” 的确,怎样面对这些矛盾,正确处理这些矛盾,是值得我们认真思考的。 在做人上,现在的孩子处在“言教”与“身教”的矛盾中。 “言传身教”是中国几千年的传统教育的永恒命题。“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从”。孔子的这种“身教胜于言教”的教育法则,在几千年后却被我们给扭曲了。许多家长一边给孩子讲“粒粒皆辛苦”,一边却随手扔掉不合口味的食品;一边结孩子讲“孔融让梨”,一边却争先恐后地挤车抢座;一边让孩子尊重父母,一边自己却不尽瞻养父母的职责和义务;一边给孩子讲“好好学习,天天向上”的大道理,一边自己却一年也不摸书本,甚至沉溺于扑克麻将桌上;一边要求孩子“自己的事自己做”,一边却又帮孩子打扫教室卫生,恨不得连劳动课都要替孩子上;一边告诫孩子要好好听老师的话,一边却又背后对老师评头论足,甚至破口漫骂……诸如此类的矛盾行为,比比皆是。 这种充满矛盾的家庭教育。让不明世事的小孩确实感到为难,他们无所适从。他们往往学家长样子,一面从学校接受文化知识教育,另一方面从家长身上仿效“说一套,做一套”的圆滑世故的处世哲学。因此,人们很形象地总结出“5-1=0”,即学校苦口婆心的5天教育,被家庭、社会的一天教育所抵消。 在生活上,今天的孩子处在“穷教”与“富教”的矛盾中。 改革开放,使一部分人首先富裕起来,人们的物质生活水平的明显改善,使人们有能力为子女提供最好的生活条件。计划生育政策的结果是独生子女的剧增,使人们从情感上愿意为其奉献一切。现今的很大一部分家长在其成长过程中,都曾承受过物质上的匮乏,他们今天不想再让自己的子女遭受自己童年的困境。于是“再穷不能穷教育。再苦不能苦孩子”的教育口号率先在每个家庭中得到了充分体现。家里水果、点心、高级饮料、高档食品之类的东西,应有尽有,以满足子女的生活需要。同时,他们又要求子女生活节俭,不要光顾吃而不学习,埋怨子女好吃懒做。一年四季衣服花样翻新,甚至每天可以不重样,什么服装名牌新潮,就给买什么,另一方面却又希望子女要多把心思放在学习上,常常又拿伟人的俭朴生活来教育他们,讲授“新三年,旧三年,缝缝补补又三年”的陈年旧理,家贫出孝子,执绔出富家的千年古训,成了许多人街头巷尾闲谈的至理名言,而一旦涉及具体问题,则往往又是另一番表现。 很难想象,在这种矛盾家教中长大的孩子,会形成何等的生活质量观。我们并不是吝啬鬼,也并不绝对反对改善孩子的生活,但必须适可而止。在生活上对子女要有所节制,那样才有利于孩子的健康成长,因为“现在的孩子仿佛天天都过年,因而他们已无法尝到真正过年时的甜蜜。”“现在的孩子得到什么都很容易,因而他无法理解‘简朴’和‘珍惜,的含义。”从小的范围看,我们的这种教育方式只能让孩子成长为一个个身宽体胖的“胖墩儿”,却无法让他们成为一个能够真正承担社会责任的“巨人”。从大的范围讲,这样培养出来的社会极端利己主义者,将是人类社会的一大灾难:很难设想一个人人都只知“索取”和“享乐”的社会,会是怎样一种情境。 在亲子关系上,今天的孩子处在“溺爱”与“叛逆”的矛盾中。 目前在我国青少年中普遍存在长期困扰着教育工作者的许多问题,诸如厌学、逃学、吸烟以及团伙违法、犯罪等不良行为,乃至近期屡屡发生的骇人听闻的青少年自杀、杀人等事件,均与家庭中的不良亲子关系有关。少年时期,国外有学者称之为“亲子关系危机期”,对孩子的影响极大,不仅有可能会影响孩子的一生,并且对提高整个民族的素质都有十分深远的影响,天津市教育科学研究院孟育群教授对亲子关系进行了10年的研究,她的调查表明:绝大部分受测试家庭亲子关系都存在不同程度的问题,其中最严重的问题是对孩子的期望值过高,父与母人数分别达70%和80%,过分溺爱的父与母人数分别达到40%和60%。许多家长对子女的要求,几乎有求必应,可换来的结果是,子女不尊重父母,不理解父母,甚至走入极端,对父母操起了罪恶的屠刀。对此,家长应该认真检讨、反省自己的教育理念和方式,其实孩子的许多毛病都是我们自己教出来的。 良好的亲子关系是家庭教育的基础,更是孩子健康人格生长的土壤。父母不仅是孩子的监护人,更是孩子的家庭教育者,在亲子关系中起主导作用,其中,父亲的作用更大。据研究,父亲在儿童少年社会化过程中的作用日渐增强,具有母亲不可替代的作用。然而,我国目前许多家庭中,由于传统家庭分工格局、观念和错误的教管方式,以及现代社会角色分工,导致父亲“谈出”家庭教育,这对子女的成长是极其不利的,应该引起社会的重视。在教育方式上,现在的孩子处在“放纵”与“专横”的矛盾中。 市场经济的建立,带来社会的巨大变化,导致了许多人思想上的是非模糊,许多家长在教育子女问题上也出现了一些偏差。有的家长在孩子破坏公物、在公共场合撒野、无故凌辱同学等不良行径发生时,睁一只眼,闭一只眼,不闻不问。有的家长为了弥补孩子的“胆小”个性。竟毫不掩饰地要求孩子对其他同学要“以牙还牙”,“该出手时就出手”,不要伯。有的家长自以为是,总认为孩子很小,孩子身上的许多缺点都被看成了一种天真的表现,对其缺点错误听之任之,不加任何管束。 父为子纲的封建思想在今天的许多家长头脑中、仍占有主导地位,在家庭教育问题上表现得更为突出,无论是“学富五车”的读书人,还是“目不识丁”的大老粗,很多人都将自己摆在了家庭的绝对权威的地位。孩子一不小心弄坏了家里的一件小东西,家长会大发雷霍。一次考试失误,家长会毫不留情,痛骂斥责。孩子如果在外闯了祸,那可更不得了,一顿臭骂自然少不了,拳脚相加也会接踵而至。50%的家长都会凭借自己的家长“权威”,去过分干涉孩子的生活,如私拆子女的信件、偷看日记等。在许多家长眼中,孩子永远都只是自己的附属品,残留着“孩子是私有财产”的封建宗教法制观念,他们不愿意或不善于让孩子取得和自己的平等地位,不懂得尊重孩子的权利和人格。 在教育内容上,现在的孩子处在“重智”与“轻德”的矛盾中。 由于应试教育的影响,人们都对考试成绩特别关心,将目光一直盯在学生的考试分数上。到学校,家长首先看的是学生考试的成绩,问的是子女在班上的成绩排名;子女放学回家,家长首先检查的是学生的作业,辅导的是学生的课外练习;人们很少,甚至根本不涉及学生的思想品德问题。因为在他们看来,品德问题似乎没有什么问题,或者不需要像学习那样值得重视。“唯上大学才是人才”的人才观,“重智轻德”的教育观,让年幼无知的孩子失去了最佳的人格教育期,使许多孩子在“心理断乳期”、“人格成长危险期”中迷失了人生的航向,导致了许多恶性事件的发生。这些结我们的教训难道还不够多吗? 在个性发展上,现在的孩子处在“发展”与“限制”的矛盾中。 现代社会竞争激烈,人们切实感到人才的重要。家长渴望孩子成才,却对成就什么样的才及怎样成才,缺少科学的把握。于是人们完全凭着自己的兴趣爱好或主观的愿望,为子女制订了“宏伟”的发展计划,有的认为音乐时髦,就强迫孩子练习钢琴,参加五花八门的音乐培训班,有的认为美术市场看好,就为孩子购买画板和颜料;有的认为跳舞对孩子有用,就陪孩子练功,有人认为理科前途好,就便逼着孩子去学理科……。如果家长的这种选择,符合孩子的志趣,那当然是好事。可事实却是许多家长的“发展”计划违背孩子志越,这种“发展”实际上是“限制”了孩子的发展。许多孩子为了家长的决定,有的放弃了心爱的体育而埋头于书山题海,被迫“一心只读圣贤书”;有的很爱好文学,却被家长逼进了理科的海洋。他们都含泪告别了自己的兴趣,这不能不说是我们家长的过错。因此,国家总督学柳斌曾痛心疾首地指出:孩子为了观察蚯蚓而挨家长一巴辈,我觉得这一巴掌,很可能就打掉了一个未来的科学家。 矛盾的家教绝非仅仅上述几种,还有许多。问题不仅如此,更可怕的是我们许多人还未真正认识到这种矛盾家教的严重后果。家庭教育作为教育双翼中的一翼,其作用不可忽视。从小的方面讲,矛盾的家教会影响孩子的学校教育效果;大的方面讲,会影响孩子的人格成长,更严重的是关系到社会整体素质的提高,制约国家和民族的发展。我们必须面对它,认真地思考它,从而寻找出解决它的办法来。当然,说起来这又是一个工程,不是家庭教育本身的问题,要全社会都来重视它才行。可是,作为孩子的父母,家庭教育的主角,还是应该首先从自己做起吧! 育种论文:水蜜桃育种信息管理论文 1需求分析 1.1条码制作 1.1.1条码生成 条码内容具有唯一性,包含品种编号、种植位置、流水号等信息,在桃树定植后选择品种、种植基地与田块、垄行号、定植数量等后批量生成。同一位置原则上只能存在一个定植条码,但允许通过嫁接、补种在相同位置上补充新条码。 1.1.2条码打印 数据中心PC端连接控制专业条码打印机制作条码,可在条码生成时批量打印,也可在观察记录中多选打印。条码选用防水防晒抗撕标签材料,树脂碳带打印保证条码内容经久不褪色或模糊。标签在不同位置打上相同标识内容的QR二维码和Code128一维码,可兼容不同手持终端。条码打印后可塑封或直接悬挂在主枝上大约离地面1~1.2m处,便于手持机扫描记录及田间桃树修建及管理。 1.2信息采集 1.2.1育种观察性状记录 水蜜桃考种记录字段达70多个,为了准确清晰地给每个条码记录这些信息,系统支持字段进行分组管理与显示,通过预定义字段信息采集方式(多项选择、日期选择、输入等),并对性状选择值提供一对一的模式图描述,使其在数据中心PC端和手持智能终端上快捷展示记录。育种图像、录音等媒体信息可在手持终端上现场拍摄录制后同步至数据中心,也可直接在PC端选择媒体文件记录。 1.2.2生产日志信息记录 以日志形式记录水蜜桃生产种植过程中各项农事操作,内容包含时间、基地田块、负责人、具体事项等,可针对多个水蜜桃种植基地镇或集中产区进行规范化统一登记管理,形成完善的水蜜桃生产质量安全追溯信息平台。 1.3信息查询 基于性状字段分组记录机制,育种信息查询支持一个或多个性状字段进行组合搜索,快速显示符合某些具体性状的条码,并可整合基地田块、资源名称、时间范围、条码等进行高级查询。信息查询结果可根据用户所选字段或全部字段导出到相应Excel文件中,便于其他分析利用。质量安全追溯信息则通过微信扫描商品二维条码,查询相关品种选育信息、育种单位、生产种植信息等。 2系统设计与实现 2.1系统架构 系统基于上位机与下位机分布式协同工作方式开发,上位机为运行于一般PC机的数据中心,负责初始化基地田块、资源品种、育种条码等基础数据,收集和存储水蜜桃育种与生产全过程文本、数字、图像、语音等多形式的可追溯信息;下位机为运行WindowMobile等智能操作系统的手持终端,每个终端具有唯一标识,基于上位机预置的数据框架通过扫码条码关联记录各类性状信息,并通过有线连接数据中心上传汇总图文信息。一个上位机可分配管理多个下位机采集的育种信息,即育种人员可多人同时使用多个手持终端分工考种,并保证数据统一标准采集入库。整体系统设计层次鲜明,数据对接融洽,实际操作性好。 2.2数据库设计 从数据功能角度划分,系统包括基础配置信息、育种过程信息、生产日志信息等三类数据。为便于后期数据库同步与备份,系统按“一库六表”的形式设计数据库,即系统配置表config、性状字段表field-Table、育种资源表variety、基地表base、田块表field、观察记录表record、生产日志表log。当上下位机数据同步更新时,系统只需根据所选同步内容进行数据表的清空与批量插入操作。 2.3系统实现 系统程序在MicrosoftVisualStudio2012中基于C#开发实现,数据库采用MicrosoftAccess2008与Sqlite2.0,实现了上、下位机的各类功能。 3结束语 水蜜桃育种与质量追溯信息管理系统的研究与构建,不仅有利于新品种选育性状数据智能化输入和系统化管理,而且通过管理系统功能延伸,能有效实现对水蜜桃生产过程的全程监控和质量追溯,对促进水蜜桃产业的转型升级与可持续发展具有重要意义。 作者:张小斌 吴大军 陈妙金 孙奇男 单位:浙江省农业科学院数字农业研究所 奉化市水蜜桃研究所 育种论文:玉米育种生物技术论文 一、基因工程育种技术途径 例如植物的抗虫、抗病、抗倒、高产、优质等都可以通过转基因技术得以改变。尤其是现代的高科技技术蓬勃发展,转基因技术有着发展的良好环境,相对于其它育种途径,转基因技术可以培育出更多更好的植物品种。另外,所培育的新品种有很好地适用外界环境的能力,能突破不同植株的差异化,使得植株的性能大幅度提高。1983年研究成功后,转基因作物从1996年的170万公顷直接增长至2003年的6770万公顷,有5大洲18个国家的700万户农户种植,其中转基因大豆已占全部大豆种植的55%,玉米占11%,棉花占21%,油菜占16%。当前,玉米的遗传工程研究大多数体现在以下三个方面:一是培育抗病虫害的转基因玉米;二是培育抗除草剂的转基因玉米;三是培育抗旱抗涝、抗寒等转基因玉米。一般来说,玉米转基因技术主要有:载体转化技术指的是玉米通过农杆菌质粒介导的转化系统进行基因的转换。DNA直接导入转化技术包括基因枪法、PEG法、电击法、超声波法等。种质转化技术包括花粉管通道法、子房注射法等。 二、分子标记辅助育种技术途径 分子标记技术在我国的发展尤其迅速,被大范围的应用到玉米自交系的遗传多样性分析当中,对于玉米群体优劣的划分、玉米的抗病抗逆性能、玉米雄性不育系等多方面的研究有着非常重要的意义。另外,在深入进行玉米遗传多样性的研究上,可以为玉米种质资源收集、亲本的选择、玉米种类的划分、基因组建等多方面提供必要的技术和数据支持。与此同时,分子标记技术的应用,可以帮助基因在改善玉米的杂种优势预测方面的科研工作有所突破,避免由于玉米的先天遗传方面的不足带来的低产效应,给玉米的品种的培育提供了更为优质的品种资源。在实际的玉米自交系遗传变异研究中,分子标记可以更好地进行杂种优势群的划分。相对于玉米自交系纯度,分子标记育种技术的方法可以更为精确、简单易操作,保证玉米自交系纯度质量。指纹图谱是分子标记技术在玉米育种上的显著应用,可以通过指纹图谱建立植物品种的汇总。同时,分子标记技术可以更为精确的区分先天遗传差异较小的植株,使得培育的技术更为精确,并且分子技术培育被广泛应用于植物新品种保护领域。目前,我国在玉米新品种保护方面也已经取得不小的成就,逐步建立起自交系和杂交种的DNA指纹图谱数据库。数据库的好处是更为方便鉴定植物基因类型,尤其是一些并未有被记录在指纹图谱中的品种分类。作为结果,分子标记技术可以为更好地监测玉米育种群体的遗传多样性提供必要的数据支持,也为育种专家如何选择优质的杂交组合提供理论依据。 三、结语 综上所述,生物技术的应用与发展为玉米育种带来了新的生机与活力,通过生物技术的应用可以培育出更优质的玉米品种,对玉米常规育种技术来说是很好的补充。同时,生物技术在玉米育种中的应用势必会带来育种水平的提高和突破,能协调好常规育种同生物技术两者的相互关系。只有两者相互结合,相辅相成,才能促进玉米育种在原有的基础上培育出更多的品种。这就要求一定要实现常规育种和生物技术的统一,拓宽玉米育种的新途径,为我国的农业生产奠定坚实的基础。 作者:刘敏 育种论文:生物科技在菘蓝育种的运用探究 本文作者:程春松1,2彭代银1黄和平1郭友平1作者单位:1安徽中医学院药学院2中国中医科学院中药研究所 基本检测技术的应用 现代生物检测技术在药用植物的基源鉴定研究、转基因育种等各方面都有着广泛的应用,在菘蓝的育种研究PCR及RT-PCR技术、SouthernBlot分析、RAPD技术在外源基因检测、抗性基因的检测中取得了良好的效果。 1PCR及RT-PCR技术:1985年,KaryMul-lis发明了PCR技术,引用到药用植物育种研究中,可以通过分离植物基因来鉴定中药中的目的基因以及DNA指纹图谱研究。许铁峰等[11]为了验证外源基因是否转入植物细胞内,对抗生素抗性植株进行了PCR检测,对转基因菘蓝利用农杆菌介导外源半夏凝集素基因进行RT-PCR分析,由于PCR只能证明在转基因植株体内存在外源目的基因片段,而不能完全确定外源目的基因片段已整合进植物基因组,且PCR可能存在假阳性结果,因此通常配合采用SouthernBlot分析验证。 2RAPD与扩增片断长度多态性技术:1990年代提出RAPD技术,该技术现已广泛地应用于生物的品种鉴定、系谱分析及进化关系的研究[16]。陈桂平等[12]选取同一个无性系植株及其亲本进行RAPD分析,得出结果无性系植株的遗传背景一致性很好,但也发生了DNA水平的变异。这项工作为进一步分离抗性基因和培育抗病品种打下基础。相对于RAPD技术,AFLP技术与之相类似,它是一项新的分子标记技术,能检测10倍的轨迹,并且可以检测任何DNA。 染色体研究技术的应用 药用植物染色体研究是分子生物学的基础研究,主要是包括总DNA的提取、染色体制片技术、核型研究以及其结构分析。 1菘蓝总DNA的提取:核酸样品质量将直接关系到实验的成败,所得的DNA应达到满足试验要求的量和纯度。陈桂平等[12]运用的菘蓝总DNA提取方法是采用改良的十二烷基磺酸钠微量提取法提取DNA。丁如贤等[10]采用改良十六烷基三甲基溴化胺法提取总DNA。CTAB是阳离子去污剂,可以很好地去除多糖,因此对于植物DNA的提取具有较高的广谱性,而SDS是阴离子去污剂,对多糖含量高的植物样品效果比较差。 2染色体制片技术:菘蓝染色体很小,因此,在测量长臂和短臂时,难以确定长、短臂的分界线,只有制作染色体分散、染色体分开,而着丝粒未分开的染色体标本,并把染色体相片尽量放大,才能较准确地确定着丝点的位置,使数据可靠[17]。杨飞等[18]在大麦、玉米染色体研究中多采用去壁低渗火焰干燥压片法,该方法简单易行,适合植物染色体制片。 3核型研究:核型是指染色体组在有丝分裂中期的表型,是染色体数目、大小、形态特征的总和。核型研究就是在对染色体进行测量计算的基础上,进行分组、排队、配对,并进行形态分析的过程。杨飞等的报道[18]表明:菘蓝的核型公式为2n=2x=14=10m(2SAT)+4sm,菘蓝核型的对称等级为2A,是一种比较对称的核型。鹿萍[17]报道二倍体染色体数为14条,核型公式为2n=2x=14=14m,四倍体染色体数为28条,核型公式为4n=4x=28=28m。以上研究基本确定了菘蓝染色体的数目、大小及形态特征。 4染色体分析:随着分子细胞遗传学技术的进步,荧光原位杂交技术被广泛应用于染色体识别和分析[19]。45SrDNA和5SrDNA是编码核糖体rRNA的基因,参与构建核糖体,已被作为十字花科核型进化分析及比较基因组学研究的重要细胞学标记[20]。杨飞等[18]为了深入研究菘蓝的分子细胞学特征,以45SrDNA、5SrDNA和端粒序列为探针,对菘蓝有丝分裂中期染色体进行荧光原位杂交实验,建立菘蓝荧光染色体核型。为菘蓝分子细胞遗传图谱的构建提供了必要依据。 组织培养技术 组织培养技术是药用植物育种过程中一项基本技术。客绍英等[21]以菘蓝幼叶为外植体,对其诱导培养过程中细胞启动、脱分化、组织分化和器官(芽和根)发生,进行了石蜡切片观察和分析。李连华等[22]以菘蓝愈伤组织为试验材料,分析比较了不同培养基对菘蓝愈伤组织增殖和分化的影响。此外张胜珍等[23]用纤维素酶和离析酶的混合酶液提取菘蓝无菌苗幼叶原生质体,他们探索了菘蓝原生质体分离和纯化的条件,为菘蓝的细胞工程育种做出了有效的探索。 育种论文:国内葡萄育种探究 本文作者:陶然1,2王晨1,2房经贵1,2上官凌飞1,2冷翔鹏1,2张彦苹1,2作者单位:1南京农业大学园艺学院2江苏省果树品种改良与种苗繁育工程中心 葡萄育种情况分析 迄今,我国葡萄育种途径方法主要是实生选种、杂交育种、芽变选种、人工诱变育种等(图2)。其中杂交育种是最为常用也是最为成功的育种手段,在我国育成的优良品种中有68%来源于杂交育种。 1实生选种 国内古老葡萄品种和地方品种,如无核白、牛奶、龙眼、和田红、木拉格等,都是来自天然授粉的种子。在我国育成的品种中,实生选育的品种占10%。巨峰系葡萄品种多属于自交结实类型,较易获得变异的实生后代[7]。在广泛栽培的葡萄品种中,有较多是通过巨峰系实生选育的品种,它们既保持了巨峰品种的优良特性,又变异产生了不同成熟期、不同果皮颜色的葡萄品种[8-9]。 2杂交育种 随着遗传育种理论的发展,我国育种工作者根据育种目标有目的地选择选配杂交亲本,广泛开展了葡萄杂交育种工作。据统计,我国运用杂交方法已成功育出73个优良葡萄品种,以鲜食品种最多,共54个品种,占所有优良鲜食品种的61%;酿酒品种15个,占所有优良酿酒品种的88.2%;育成的3个砧木品种、3个制汁品种和制干、制罐品种也都是利用杂交方法选育而成的。可见,杂交育种是我国葡萄育种中极为成功的方法,这些育成的品种性状优良,不乏广泛栽培品种。如我国早期育成的鲜食品种早玛瑙、凤凰51号、紫珍香等,近年来通过审定的酿酒品种如左优红、北冰红、北红等酿造的酒质好,抗病、抗寒性强。 3芽变选种 通过芽变获得的葡萄品种往往保持了亲本的综合优良性状,并且使亲本的个别不良性状得到了修缮。我国利用该方法培育出22个优良品种,占育成品种总数的20%。例如奥林匹亚芽变中选育出的户太8号,其保持了亲本早熟、鲜食品质好、耐旱性强的优良性状,并且其抗病性、果粒大小均匀性、不裂果等特性都超过了亲本[10]。 4人工诱变育种 迄今,葡萄诱变育种多是采用化学诱变方法。人工选择的优良葡萄亲本经过诱变处理后,产生两种变化:一是植株倍性发生变化,二是葡萄的个别基因发生突变,这都加速丰富了葡萄新种质。陈俊等[11]1991年就开始以瑰宝种子为试材,进行了秋水仙素诱导试验,3年共获得了253份多倍体材料,有效平均诱变率高达10%以上;后来又将二倍体瑰宝分别与二倍体早玫瑰、秋红的杂交种子用秋水仙素进行诱变处理,筛选出了优质四倍体新品种早黑宝和秋黑宝,其大粒、浓香味甜的性状深受消费者和种植者青睐[12-13]。孙绍宾[14]、罗耀武[15]、卢炳芝[16]等采用秋水仙素诱变也获得了四倍体葡萄新品系。吴伟民等[17]用秋水仙素处理金星无核葡萄,获得了短节间突变体3-2D-05,这一突变体的获得有望为葡萄的设施栽培提供短枝型新品种。 5生物技术育种 传统有性育种把许多优良性状在较短时期内集中在一个葡萄品种上非常困难,需要先进的技术和配套的学科理论达到培育出抗逆、抗病、高产、质优的葡萄新品种的目的[18-19]。20世纪70年展起来的现代生物技术给植物品种的改良带来了一场革命,如今,生物技术的发展和应用已渗透到葡萄遗传育种的各个领域。基于细胞组织培养的胚挽救技术[20],使无核品种作母本杂交培育三倍体无核新品种、克服远缘杂交障碍成为现实[21-22]。我国在运用该技术方面取得了重要成果,上海市农业科学院林木果树研究所将二倍体品种作母本同四倍体品种杂交,杂交胚经离体胚挽救培养,成功培育出沪培1号和沪培2号这两个优良新品种[23-24],从而推动了南方无核葡萄的栽培。DNA分子标记是目前发展最为迅速的一类遗传标记,在葡萄遗传育种方面,随着分子标记技术的不断完善和发展,DNA分子标记已在葡萄品种鉴定[25]、遗传多样性和亲缘关系分析[9]、遗传图谱构建[26-28]、重要性状分子标记辅助选择[29-31]等方面得到了广泛的应用,这将大大提高人们对葡萄遗传分析的准确性和选育种的效率,加速葡萄育种进程。在葡萄遗传改良中,转基因技术克服了工作量大、随机性高等不足,能快速且有目的地对目标优良性状进行修饰,使其具备或富集所需的目的基因,因而近些年来逐渐成为了葡萄育种研究的热点。经过育种学家们的多年努力,利用转基因技术进行育种现已取得了很大进展,不但在许多葡萄栽培品种、杂种及砧木品种中成功地建立了再生体系[32-33],转入的基因也由过去的报告基因扩展到抗病虫和抗毒素等基因[34-36]。我国应用生物技术起步较晚,但随着果树分子生物学和生物技术的发展,我国科研人员不断开展深入研究,技术不断成熟,将有助于加快葡萄育种进程,推进更多葡萄新品种的育成。 重要葡萄品种亲本来源类型及育种效果评价 1重要葡萄品种亲本来源和利用 我国葡萄育成品种的亲本材料主要包括国外引进品种、我国自主选育品种、我国野生葡萄资源和我国古老的栽培品种。这些育成品种的亲本最初来源多是经杂交育成,亲本由杂交而来的品种数占到了育成品种总数的85%以上。另外,在常用亲本材料参与育种方面,采用杂交育种方法育成品种数最多,占育种总数的77.8%,而实生、芽变、诱变方法运用较少(表2)。在我国育成的优良品种中,以玫瑰香、巨峰和莎巴珍珠3个品种做亲本材料的利用率居前3位,直接利用它们做亲本或其衍生品种做亲本育成的品种数分别占育成品种总数的35.2%、22%、20.4%。玫瑰香具有浓郁的玫瑰香味,在培育鲜食和酿酒葡萄品种中利用其做亲本可获得浓香型的葡萄新品种[37];巨峰具四倍体大粒、适应性强等优良性状,可培育大粒鲜食品种[8];莎巴珍珠是极早熟品种之一,将其作为育种的亲本材料可实现早熟和无核葡萄品种的选育[38]。这3个品种以优良的特性和优异的品质不但在生产上较为广泛栽培,而且为我国培育出了较多的优良新品种(系),成为了我国葡萄育种的骨干亲本。在早期培育的含有这3个骨干亲本血缘的衍生品种中,有的又作为新育种计划的直接亲本,如沈阳玫瑰、香妃、京亚、京早晶、紫珍香、郑州早红等,使葡萄品种不断改良发展,骨干亲本也不断丰富。同时,这从另一方面也反映了我国葡萄品种遗传基础比较贫乏,较为单一的骨干亲本又会导致葡萄品种遗传多样性的日益耗失。 2抗性材料的利用 我国富有野生葡萄资源,它们是抗寒、抗病育种的优良亲本材料,如山葡萄、毛葡萄、蘡薁葡萄和华东葡萄[39-40]。以这4种野生葡萄作为亲本材料,利用山葡萄种内杂交选育出双丰和双红,利用山葡萄、毛葡萄、蘡薁葡萄、华东葡萄分别与欧亚种杂交获得的北醇、凌优、北丰、华佳8号等13个葡萄品种分别应用在酿酒、制汁和砧木上,抗病性和抗寒性均强。在抗虫方面,我国首先利用了原产于美国的具强抗根瘤蚜和根结线虫特性的野生河岸葡萄,利用含有其血缘的材料做亲本杂交,成功选育出了抗砧3号和抗砧5号。我国对野生葡萄资源抗根瘤蚜和根结线虫的研究还刚刚起步,张化阁等[41]研究发现我国野生燕山葡萄高抗根瘤蚜,今后可作为抗根瘤蚜砧木的重要种质资源。 3品种结构及应用情况 葡萄品种按用途分类,主要分为鲜食、酿酒、制汁、砧木、制干、制罐等六大类。在我国经审定、鉴定的108个葡萄品种中,鲜食品种88个,酿酒品种17个,制汁品种8个,砧木品种3个。鲜食葡萄在我国育种历史较长,每个年代育种比重都在增长,20世纪90年代达到高峰(见图1)。中国科学院植物研究所育成的京亚、京秀、京玉、京优、京早晶5个早熟鲜食葡萄品种在全国21个省、直辖市、自治区累计栽培面积曾达49373hm2[42]。其中京早晶的品质和外观优于新疆无核白,是鲜食、制干、制罐的良种,在新疆栽培面积较大。20世纪80年代兴起的“巨峰热”带动了葡萄产业的发展,我国选育的巨峰系葡萄品种瑰香怡、夕阳红、醉金香、无核早红等在南北方也得到了推广,奠定了我国栽培欧美杂交种鲜食葡萄的基础。随着鲜食葡萄栽培的多元化,我国培育的凤凰51号、紫珍香、红双味、爱神玫瑰、京秀、巨玫瑰等23个品种和京香玉、京翠、紫地球等12个品种分别成为促成栽培和避雨栽培的理想品种,这既延长了葡萄鲜果供应期,保证了葡萄成熟期果实的品质,又使我国南方主栽欧美杂种,成功推动了欧亚种葡萄的栽培。我国早期培育的北醇、北玫、北红等抗寒酿酒品种,在冬季-25℃低温下均无需下架埋土防寒,且其酒质、出汁率、产量、扦插成活率均优于亲本山葡萄,受到了酒厂和栽培者的欢迎。其中北醇既抗寒又耐湿、抗病,推广总面积曾达到6600hm2[2]。近些年西欧酒用品种受到酒厂和栽培者的青睐,如着色香、芽变品种户太九号和户太十号等。由于人们生活水平不断提高,对葡萄汁的需求加大,近几年来北丰、北紫、北香专用制汁品种为我国有机葡萄汁的生产开辟出一条可靠途径。我国葡萄生产长期以来以品种自根系繁殖为主,葡萄砧木研究起步较晚,致使生产中选用的葡萄砧木品种多为从国外引进,缺乏我国自主选育的优良砧木品种[43-44]。华佳8号是藤稔葡萄理想的砧木品种,它的育成首次向南方提供了实用价值的砧木;由于国外品种的频繁引进,不可避免地将根瘤蚜、根结线虫也一同引入国内,这使得我国育种者加大了对培育抗根瘤蚜和根结线虫的重视,新品种抗砧3号和抗砧5号填补了我国自主培育多抗砧木品种的空白。近年来我国育成葡萄新品种的速度逐渐加快,但育成的可在全国范围内推广甚至取代国外引进品种的优良品种仍很少,致使我国葡萄品种与国外品种相比尚缺乏竞争力。 总结与展望 回顾我国葡萄品种的育种历程,我国育种工作者已经付出了很多努力,选育研究单位也由过去的几个国家(或地方)科研院所扩大到了有育种能力的企业、高校或个人,选育出的品种也受到了广大果农和销售商的欢迎,这对我国葡萄生产发挥了积极的推动作用。今后在应用不同的育种方法进行葡萄品种选育时,应加大对我国葡萄品种资源的开发利用,对国外葡萄品种有选择地加以利用,尽可能地丰富我国的葡萄品种遗传基础,培育出商品性状突出、适应多种育种需求的优良葡萄新品种。与此同时,我们也可以看到,很多表现优良的葡萄品种虽经过了严格的鉴定、审定程序,达到了推广的条件,却得不到充分的推广利用,被国外引进的新品种所取代,渐渐沦为地方品种甚至被淘汰。造成这种问题的关键在于我国培育品种的综合性状还难以与国外优秀的葡萄品种相媲美。因此培育拥有我国自主产权的葡萄品种还有很长的路要走。同时,加大对我国自主选育品种的保护意识,加强对自主选育品种的宣传力度,也是目前我们需要做的工作。值得我们期待的是,随着葡萄基因组测序的完成,越来越多的葡萄基因的结构、功能和调节机理被阐明[45-46],葡萄遗传育种将会得到进一步的发展,应用生物技术将会成为葡萄育种的重要途径之一。 育种论文:猕猴桃育种生物技术论文 1基因枪法 该方法是一种将外源DNA包被在金粉或钨粉微粒表面,在高压作用下轰击受体细胞或组织而达到稳定转化的方法[16]。Qiu等[62]报道了利用基因枪法成功将CaMV35S转录DHN1基因导入到美味猕猴桃悬浮细胞中。在猕猴桃遗传转化中,也有利用PEG介导法的成功报道,朱道圩等[63]成功的利用该方法将绿色荧光蛋白基因(GFP)转入到了软枣猕猴桃原生质体中。成功获得转基因植株的一个基本条件是选择的植物细胞类型或者外植体可区分整个植株。研究表明,幼叶、叶柄和茎尖组织已被成功用于猕猴桃转化中。一般情况下选择的外植体越幼嫩更容易获得再生植株,而Han等[51]在软枣猕猴桃研究中发现,如果选择太幼嫩的外植体,农杆菌共培养后会出现坏死和褐变现象。因此,有研究者提出要保持猕猴桃外植体在农杆菌共培养条件下的活性和耐性,每3-4周进行体外继代培养必不可少[60]。MS基础培养基也被成功的用于猕猴桃愈伤组织诱导和植株再生[28]。植物生长激素和细胞分裂素的使用主要取决于外植体材料。例如,Fraser等[54]研究发现在中华猕猴桃组织再生中,加入0.1mg/L的噻苯隆(TDZ)和10mg/L的激动素再生效果要明显优于其他细胞分裂素。Wang等[60]研究发现在加入了2mg/L玉米素和3mg/L的BAP培养基中,可以获得更高的毛花猕猴桃再生芽。Kim等[47]利用包含0.001mg/L2,4-D和0.1mg/L玉米素的1/2MS培养基获得了美味猕猴桃再生芽。 2猕猴桃育种进展及其方法 2.1猕猴桃育种主要进展 据统计,截止到2013年,全球猕猴桃面积约为17万hm2,产量242.80万t(数据引自第八届国际猕猴桃会议资料)。从1978-2013年,我国猕猴桃种植面积从不足1hm2增加到了11万hm2,截止到2013年我国猕猴桃年产量达到约123.63万t。这些数据说明由于育种家的多年努力,猕猴桃主产国的栽培面积和产量在继续提高。我国猕猴桃育种取得的新进展主要表现在2个方面:(1)主栽区育成一批优良的新品种,实现了国外品种长期主导我国猕猴桃产业的局面。根据相关文献统计,主要美味猕猴桃品种有(陕西)秦美、(湖南)米良1号、(湖北)金魁、(江苏)徐香、(贵州)贵长、(陕西)翠香、(河南)华美2号、(陕西)金香、金硕(湖北)、(湖北)鄂猕猴桃4号(、河南)中猕1号(、安徽)皖翠(、陕西)秦翠(、四川)川猕1号、川猕2号(、河南)蜜宝1号。主要中华猕猴桃品种有(湖北)金桃、(四川)红阳、(陕西)华优、(湖北)金艳、(湖南)翠玉、(湖南)丰悦、(江西)早鲜、(江西)魁蜜、(江西)金丰、(湖南)楚红(、湖北)武植3号、(四川)金什1号(、湖北)金怡、(湖北)鄂猕猴桃3号、(湖北)金早、(湖北)鄂猕猴桃3号(、湖北)金阳1号、金农1号及(四川)川猕3号和川猕4号。主要雄性授粉品种有(新西兰)汤姆利、(新西兰)马图阿、(湖北)磨山4号及(湖北)超红。其他种猕猴桃品种有:毛花猕猴桃品种‘华特’、软枣猕猴桃新品种‘宝贝星’(四川)、黑蕊猕猴桃新品种‘红宝石星’(河南)和大籽猕猴桃新品种‘金铃’(湖北)。在我国大面积栽培的国外品种有海沃德(新西兰)、布鲁诺(新西兰)、Hort16A(新西兰)[1,64,65]。自1978年以来我国选育出了近100多个猕猴桃优良品种(品系),实际上大面积推广栽培的品种很少。截止到2011年,栽培面积占到全国5%的品种仅有红阳、徐香、秦美和金魁4个[1]。总体来说,大面积推广栽培的品种主要表现是产量和品质较高,而最突出的特点是生态适应性广。(2)育种目标趋于多元化发展。例如,传统的猕猴桃以绿肉果实为主,近年来黄肉和红肉猕猴桃逐渐受到消费者青睐,用中华猕猴桃和毛花猕猴桃杂交育成的黄肉品种‘金艳’已经成功进入欧洲和南美市场;另外,也培育了供观赏的品种,如‘江山娇’和‘满天星’[66]。猕猴桃育种中还存在许多较为突出的问题。总体上可以概括为:育种单位多,组织形式不合理,缺乏有效协作和必要的合作,材料和信息交流不畅通,严重影响了我国猕猴桃大品种和产业的发展水平。具体表现在以下几个方面:一是育种方法和品种单一。目前我国育成的这100多个新品种(系)中,约有95%以上的品种是通过野生、实生选优方法育成的;另外,这些品种中基本上以美味猕猴桃和中华猕猴桃为主,涉及到其他猕猴桃种的很少。二是生物技术应用慢,针对特定性状的分子标记很少,分子标记的开发与猕猴桃育种目标结合不紧密,尚未建立起为育种服务的生物技术平台,标记辅助选择育种技术没有真正在新品种培育中发挥作用。三是新品种审定应进一步规范化。近30多年来全国共育成审定品种数量很多,但大多数品种基本上都是处于“昙花一现”的困窘,真正能够在生产上推广栽培的品种寥寥无几;另外,这些审定的品种中对抗病性(特别是抗溃疡病)等基本上都缺乏鉴定结果,直接影响了品种的推广寿命。 2.2育种方法和育种路线浅析 现有的猕猴桃育种方法主要有:野生选优、实生选优、芽变选种、杂交育种和渐渗育种等[1]。现阶段,我国猕猴桃育种仍然以野生选优和实生选优为主,利用这些方法培育出的品种为推动猕猴桃产业发展作出了巨大的贡献,如秦美、金魁和金桃等;通过实生选优培育的品种有海沃德、红阳、徐香和华优等;也有经过种间杂交育成的品种,如金艳[64]。野生和实生选优存在育种周期长,同时是建立在大量野生资源收集基础上的。因此,如何将野生和实生选优与分子生物学技术结合起来,加速育种进程和定向性是急需解决的一个问题。另外,种间杂交在猕猴桃育种中应用也较多,该方法可以将感兴趣的野生物种农艺性状通过杂交转育到栽培品种中[67,68]。目前已有许多猕猴桃实现了种间杂交育种,主要包括中华猕猴桃、软枣猕猴桃、黑蕊猕猴桃、大籽猕猴桃(A.macrosperma)和狗枣猕猴桃等[36,38,67-75]。某些物种杂交后代虽然由于受精障碍无法获得可育种子,但在猕猴桃种间杂交中已成功获得了一些优良性状,如实现了红色和黄色果肉、高含量VC、绿色和无毛果皮、高含量的可溶性固形物、花结构和颜色[67,68,70,71]。例如,Hirsch等[36]配置了4个种间杂交组合:狗枣猕猴桃×中华猕猴桃、葛枣猕猴桃×对萼猕猴桃、软枣猕猴桃×葛枣猕猴桃、狗枣猕猴桃×美味猕猴桃,流式细胞分析检测结果表明在这些物种间存在广泛的种间可杂交性。近年来,利用体外染色体加倍技术进行育种的研究也有报道。如Wu等[37]利用秋水仙素离体加倍中华猕猴桃染色体进行育种,这是首次成功的将秋水仙素用于猕猴桃多倍体诱导育种研究中,结果表明加倍效率主要受体外培养基和秋水仙素浓度的相互作用。Wu等[76]报道了自然四倍体和人工诱导四倍体中华猕猴桃染色体减数分裂中的配对行为,指出二倍体种质资源可用于四倍体猕猴桃育种中。也有利用其他方法培育新品种的报道,如Mavromatis等[19]从猕猴桃品种“海沃德”中利用系统的孢子体选择方法选育出了一个新品种。合理科学的育种理论和方法对指导猕猴桃育种工作具有重要的意义。基于现阶段相关研究进展,我国猕猴桃的育种方法可以分为:传统育种和现代育种。(1)传统育种即选择具有特定性状的杂交亲本进行人工杂交育种以培育具有某种新性状的优良品种或者经过野生选优和实生选优培育新品种,如Atkinson等[77]对毛花猕猴桃利于剥皮的这一特性进行了分析,并将其用于常规杂交育种实践中;(2)现代育种,也可称为快速育种技术,主要是利用现代生物技术进行标记辅助选择育种,并借助生物统计学进行亲本、后代的有效选择和评价基因型和环境相互作用的影响,如黄宏文[1]提出的猕猴桃基因渐渗育种就是现代育种技术的一个范例。如在自然资源不具优势的新西兰和意大利等猕猴桃主产国,其新品种选育大多采用了大量的人工杂交设计育种程序和分子标记辅助选择育种[1]。例如,Gill等[8]利用RAPD分子标记开发了用于猕猴桃性别决定鉴定的序列特异性扩增区(Sequence-characterizedamplifiedregion,SCAR)标记,这些标记可以用于猕猴桃标记辅助育种选择中,如对杂交后代在苗期剔除雄株,当作为授粉树时用于选择雄株,或者用于确定种植群体的一个合理的雌雄子代比率。从育种路线上可以分为:抗逆育种、品质育种和砧木选择育种等。(1)抗逆育种具体包括抗病、抗旱、抗寒和抗热等育种;(2)品质育种主要包括果实大小和形状、果面毛被、果肉颜色、果实质地、果实风味和营养成分等。基于以上育种方法体系,适应于我国猕猴桃产业发展的育种策略和育种目标可以概括描述为:“以猕猴桃野生种质资源收集和评价为中心,通过传统育种和现代分子生物学技术相结合的方法,培育满足消费者和市场需求的具有新性状的优良品种为目标”。在具体育种实践中可考虑利用的现代技术包括:染色体重组调控、细胞选择、原生质体融合、倍性操作和胚胎培养等(www.plantandfood.co.nz)。此外,新一代测序技术如转录组测序和SLAF-seq技术对分子生物学的研究发挥了巨大的作用,我国猕猴桃野生资源丰富,利用新一代测序技术进行各种优异资源开发,建立大规模的基因组数据库,可加速育种进程,为培育转基因新品种提供丰富的基因资源[78,79]。 3展望 猕猴桃因其富含丰富的营养,已成为人们青睐的水果。而优质的猕猴桃新品种是实现其高品质的保证。因此,针对重要性状的多目标育种应是今后相当长时期内猕猴桃产业发展亟需解决的重要任务。 3.1加强我国野生猕猴桃种质资源的收集、鉴定、评价和利用 野生种质资源中包含着丰富的优异基因,是一个巨大的天然“基因库”,也是新品种选育的主要材料来源。目前主栽的猕猴桃品种基本上都是利用野生资源选育的,如海沃德和秦美。猕猴桃野生种质资源可以考虑从以下几个方面着手开展工作:一是加强野外资源调查工作。野生种质资源调查应是育种工作者坚持的一项常规性工作,当前更多的青年研究者热衷于从事实验室和分子研究工作,而往往忽视了野生资源的收集与利用;二是加强开展野生资源多目标评价筛选和优异基因的发掘。对野生资源的利用不能仅仅局限于品种选育方面,如在以往的抗逆性资源筛选和转基因研究中,选择的研究材料多集中在栽培品种中,将抗逆资源筛选和抗逆基因发掘的重点放在野生植物上更为可行,因为这方面的抗逆资源更为丰富、抗性更强,而且与栽培品种相比,这类野生植株存活需求是第一位的,产量品质是第二位的,生态生理效益在先,只要生存下来,就有机会实现其栽培经济目标。具体来说,在猕猴桃研究中,可从野生资源中鉴定筛选抗旱、抗寒砧木,利用抗猕猴桃溃疡病材料进行抗性基因发掘,为培育转基因品种奠定夯实的材料基础。 3.2加强猕猴桃特异资源的种质创新 通过植物基因工程、种间杂交、胚挽救和花药培养等方法可以实现新种质创新。特别是以猕猴桃野生近缘种为供体,与栽培品种杂交,同时利用“高代回交法”,可以将近缘种中的优异目标基因快速转移到栽培种中。目前,猕猴桃分子研究的目标性状多集中在果实风味、香味、成熟和颜色上;另外,由于溃疡病的大面积爆发,近年来在猕猴桃溃疡病方面的研究也越来越多,而对抗逆性状的研究相对较少。另外,猕猴桃雄性授粉品种特异资源的培育也是一个研究重点,利用野生资源进行雄性品种选育需要注意几个问题:一是选择树体健壮,花量大,花母枝开花数量多,每朵花含有的花粉粒多,花粉发芽率高,花期长的资源;二是选择多种倍性的雄株,以保证与雌性品种的配套,并开展多种雄花与栽培品种的花粉直感效应研究,为生产上栽培品种提供最优的配套雄株;三是在筛选猕猴桃主栽品种专用授粉雄株的基础上,开发花粉加工专用设备组装形成生产线,建设花粉生产工厂。如本单位已经研制出了猕猴桃雄株花粉加工专用设备、制定了花粉生产工艺、生产技术标准、辅助授粉器,该项目成果已在生产中进行了广泛的推广应用。 3.3加强基因组学技术在猕猴桃育种中的应用 生物技术育种取得的系列研究进展,特别是中华猕猴桃‘红阳’基因组测序成果的发表,为实现分子标记辅助选择和不同猕猴桃种质资源有利性状的基因渗入培育新品种奠定了基础,加速了猕猴桃分子育种的进程,给猕猴桃育种提供了新的发展机遇。在猕猴桃基因组学育种实践中,建议可考虑以下几方面工作:(1)功能标记是可用于育种工作的一种理想标记,功能标记的开发是以克隆基因序列、标记与特定性状的关系为前提的,该标记可用于亲本鉴定、育种后代材料的基因检测以及分离世代抗病性和品质性状的选择;(2)利用基因标记开展聚合育种,如聚合抗溃疡病或褐斑病的基因,以增加品种的多抗性和持久性;(3)利用流式细胞仪开展倍性育种,利用不同倍性亲本杂交可以提高结实率,不同杂交组合的杂交亲和性与亲本的基因型有关,特别是母本的基因型,因此在杂交后代进行倍性鉴定开展早期定向选择育种是非常有意义的。 3.4加强猕猴桃生态学研究 生态学是一个广义的概念,而猕猴桃生态学属于相对狭义的范畴,其可以描述为野生猕猴桃种质资源赖以生存的自然生态环境,以及猕猴桃栽培品种适生的气候和土壤等生态环境因子共同构成的一个综合体。随着猕猴桃品种的多样化发展,对新培育品种的生态适应性提出了更高的要求;另一方面,随着全球气候的变暖,水涝灾害时有发生,加上水肥的使用不合理,进一步阻碍了猕猴桃产业的快速发展。因此,提高猕猴桃果园水肥利用效率,实现在现有面积上通过改变果园微生态环境提高其生物学产量是一个亟需研究解决的新课题。相比于苹果等大宗果树而言,猕猴桃科学研究起步相对较晚,研究深度也较浅。今后可考虑从以下6个方面全面、系统、科学的加强猕猴桃基础研究:(1)种质资源和分类:如野生猕猴桃资源调查及其在杂交育种中的应用、特异资源的遗传多样性和种群遗传结构、多倍性遗传多样性及在品种保护中的利用;(2)营养和生理:如微量元素等喷施对猕猴桃品质的影响、土壤障碍因子对果树产量的影响、果实软熟期果皮形态特征变化、淀粉累积和糖分代谢特征;(3)遗传和育种:倍性遗传与多倍体育种、远缘杂交育种选育目标性状新品种、修剪方法对果树光合和果实特征的影响;(4)采后生物学:如外源激素(乙烯和臭氧)对猕猴桃果实储藏期及其蛋白质组的影响;(5)抗虫和抗病:如猕猴桃抗溃疡病、根腐病和病虫害控制;(6)生产、管理和市场:春季修剪时间对猕猴桃产量和质量的影响;溃疡病对猕猴桃企业的影响。 作者:井赵斌 雷玉山 李永武 单位:陕西省农村科技开发中心 陕西省西安猕猴桃试验站 陕西省汉中猕猴桃研究所 育种论文:农作物育种的特性及办法透析 作者:陈春燕 唐莎 李晓 单位:四川省农业科学院农业信息与农村经济研究所 农作物育种科技查新技巧 查新委托查新人员要向委托方详细了解课题情况,讨论理解项目主题,形成科学技术要点和查新点,密切配合用户填写查新委托书,并提交育种背景材料、选育品种突出的性能指标、关键育种技术等有关技术资料,弄清委托查新项目的真正内涵。文献检索对委托项目进行概念分析,选定正确的关键词,构造检索式,制定合理的检索策略。确定检索范围,包括数据库的选择和检索年限的确定,在查新实践中,外文数据库主要选择Agris和CABI农业专业数据库,中文数据库主要选用中国知网、万方数据库、重庆维普数据库、中国专利数据库和国家成果数据库等;此外,经常利用百度、学术谷歌等搜索引擎工具,必要时还采取手工补充检索与查新项目相关内容的现刊和文件等纸质版资料,以防漏检。检索年限一般从委托之日起前推10、15年以上。检索结果过多或过少时,须调整检索策略,重新检索,保证检索项目尽可能查全、查准。对比分析针对查新项目列出的各项指标,与不同地区高产、稳产、优质、高效品种进行比较,筛选出密切相关文献和相关文献,密切相关文献要获取全文,相关文献则取其摘要。由于农作物育种的地域性,除了比较不同地域的相关文献外,还需与同一地区的常用品种进行比较。与此同时,充分利用四川省农业科学院专家学者资源,对某些育种关键技术和指标的确定展开咨询,获取相关领域专家的智力支持。撰写报告以检出的相关文献为背景,客观、公正、准确、清晰地列出所查项目与同类项目之间的异同点和新颖性,撰写查新报告结论。通常情况下,作物育种查新项目主要包括品种的适宜性、育种方法、植物学特征、籽粒品质、抗病性及产量等内容。在出具正式查新报告之前,必须先将初步结论与委托方商讨,以达成共识。修改时要慎重,如果原报告确有重要遗漏或者表达不当,可给予补充和修改,不宜随意增加特点,不用或慎用评价语。审核归档查新报告初稿完成后,由查新审核员对项目进行审核,包括审核项目的查新点、检索策略、相关文献和查新结论等内容,查新审核员由具有副研究员以上职称的专家承担。经查新审核员审核通过的项目方可出具正式查新报告。与委托方完成查新项目交接后,还须建立查新档案,便于查询、总结和积累科技查新经验,以提高查新质量和工作效率。 科技查新对农作物育种的积极作用 在从事查新实践中,笔者始终面向农业科研、教育、企业的科技人员,为四川省农业科学院及其他农业高校、科研部门及农业企业的科研立项、成果鉴定和奖项申报等提供服务,内容涉及农业、畜牧、林业、食品加工、生物技术等各个领域[6],其中农作物育种相关的科技查新占查新总量的35%左右。笔者出具的多数查新报告,得到了省科技厅有关部门的高度评价和科研部门有关专家的肯定,也得到了用户的好评。科技查新有助于农作物育种技术创新科技的本质是创新,科技情报信息是技术创新的关键,而科技查新是技术创新获得科技情报资源的重要途径。利用科技查新获取的信息可以避免信息闭塞造成重复开发和防止因技术上难以逾越的困难而导致创新的失败。此外,按照国家规定申报部级或省(部)级科研奖励、科技计划、新产品开发计划、技术引进、基金项目、科研立项、成果的鉴定、验收、评估、转化等都必须先行开展科技查新。因此,农作物育种项目进行科技查新在作物新品种的研发创新活动中起到了极大的推进作用。科技查新为项目选题和研究方向提供保障立项查新是科学研究的前期工作,只有通过立项查新,才能对项目选题的好坏和新颖性做到心中有数,保证课题申报的命中率,确保课题研究的新颖性[7]。立项查新的重点是帮助科研人员掌握国内外同专业相关情况、背景、依据、深度、可行性、技术路线、方法、价值、水平,避免低水平重复研究,从而提高科研人员文献情报的存储量,正确选题,而且有助于集中人力、物力创新关键技术,敏锐地把握当今科学技术发展的前沿趋势[8]。“十一五”期间,笔者所属课题组承担了四川省农作物育种相关立项查新数十项。从所受理课题来看,率为20%左右,这些重复课题大多来自市、县一级农作物育种科研人员的申报课题。通过立项查新后,及时否决了一部分低水平重复课题,使科研人员迅速调整研究方向,避免了科研项目盲目投资、重复浪费现象的发生。此外,通过立项查新对所检出的相同题目课题进行深入的剖析,逐一分析课题内容、对所采用的育种方法、手段,甚至对具体试验步骤都一一进行对照,将发现的一些具有研究价值和社会效益的查新结果及时与申请人沟通,帮助申请者全面了解课题的研究状况,明确课题发展前沿与趋势,有利于研究者对课题方向做出正确的取舍。科技查新为成果质量提供客观评判依据目前,我国科技成果的鉴定、评估、验收、奖励、转化等主要是采取专家组评审的形式,而专家评审主要是依据专家本人的专业知识、实践经验以及所了解的专业信息,对被评对象的创造性、先进性、新颖性、实用性等作出评价[8]。但个人所掌握的知识毕竟有限,再加上难免的人为因素,结果可能导致成果鉴定或是科技奖励评审结果有较大偏颇。科技查新只列述客观存在于文献中的事实和数据,不作任何主观推论和评述的特点,正好弥补了专家在鉴定、评审中的不足,使鉴定评审手段更具有科学性、公正性[5]。“十一五”期间,笔者所属课题组共完成了农作物育种相关的科技查新151项,其中包括农作物品种114项、畜牧品种18项、育种新技术19项。通过科技查新服务,协助各研究单位完成成果鉴定106项,其中“骨干亲本蜀恢527及重穗型杂交稻的选育与应用”、“高产、稳产、优质小麦品种川麦107及其慢条锈性研究”、“水稻耐热、高配合力籼粳交恢复系泸恢17的创制与应用”等项目获得国家科技进步二等奖;“K型杂交稻的选育与推广”、“高配合力优质多抗耐密玉米自交系698-3选育与应用等”14个项目获得四川省科技进步一等奖。科技查新为科研人员提供针对性的文献情报任何一项科学研究都不是凭空臆想出来,总是要在总结吸取前人科学成果的基础上,经过潜心研究取得的[9]。科技查新对文献资源有针对性地大量搜集、整理、提炼,对于研究者扩展视野,借鉴最新成果,深化研究进展、提高科研效率具有不可估量的作用[9]。查新人员通过利用Agris、CABI、CNKI、万方、维普等国内外主要的农业数据库和大量的藏书,为科技工作者和企业提供针对性的文献情报检索服务,为科研生产管理人员提供最新国内外信息,大大节省了科技人员盲目查找文献所花费的时间和精力。科研人员在立项前,通过查新咨询,可以了解所选课题在国内外是否属重复研究;在相关方面,前人做了哪些工作、已达到何种水平、有哪些问题还没有解决、发展前景等全面针对性的情报。“十一五”期间,课题组帮助四川农作物育种相关单位和科研工作者收集文献情报信息14项,使其在极短的时间内实现对海量信息资源的搜集处理工作,对文献资源进行充分利用。 结语 农作物育种查新工作质量直接影响农业科学决策及农业科研人员科研劳动成果的定位,技术性、专业性很强。不论是管理层还是查新工作者或是活跃在科技战线上广大科技人员,都应始终牢记“创新”的武器和手段就是科技情报查新。查新人员要积极依托现代高科技手段,积极瞄准农业科技最前沿,辅助科技人员开拓创新,用勤劳和智慧开创未来,勇攀科技高峰。 育种论文:玉米全苗育种技术探究论文 摘要:从整地质量、种子质量、种子处理、施肥、播种、播后管理等方面总结了玉米全苗播种技术,以供玉米种植户参考。 关键词:玉米;全苗;播种技术 单位面积的玉米穗数是玉米产量的构成因素之一,要保证单位面积的玉米穗数,首先必须保证单位面积玉米苗的株数。因此,要抓好生产过程中的每一个生产环节,确保玉米一次播种全苗以获得丰产。 1把好整地质量关 玉米对整地的要求是:耕深、耕到、耙碎、耙平,达到上虚下实,保墒良好;同时耕整地要及时。选用大、中或小型拖拉机配套的铧式犁、耙、镇压器、旋耕机等,基本上都能满足玉米整地作业的要求。整地作业尽量在秋季前茬收获后进行,避免春天动土。春天动土不仅熟化时间短,且春季气温上升快,风多风大跑墒严重,影响播种出苗。如播前遇雨,也可浅耕并及时耙耢保墒,趁墒播种。 2把好种子质量关 从种子商店选购回的优良品种一定要做好发芽试验,发芽率低于种子包装袋或袋内标签标识时要及时退换。一般要求发芽率达到90%以上,如低于90%要酌情增加播种量。对于采用精量点播技术播种的,种子的发芽率一般要求在96%以上。由于种子是用机械筛选,目前筛选所用的机械还没有达到对种子优劣有识别能力。因此,播种前一定要对种子进行人工筛选和粒选,除去霉坏、破碎、混杂及遭受病虫危害的籽粒,以保证播下的种子有较高的质量。 3把好种子处理关 晒种在粒选后播种前进行。晒种能促进种子后熟,降低含水量,增强种子的生命力和发芽能力,提高种子发芽率,并可减少病虫危害,以达到苗全、苗齐、苗壮的目的。方法是选晴天把种子摊在干燥向阳的地上或席布上,种子铺晒的厚度为2~3cm,并要经常翻动种子,晒匀、晒到,做到白天晾晒晚上收回,连续晾晒2~3d。播种前几小时或前1~2d要用种衣剂对种子进行包衣,针对当地不同的病虫害发生程度有选择地使用种衣剂的类型。种子进行包衣处理时既要拌匀,也不要在阳光下曝晒晾干。种子包衣时不能过量使用药剂或降低药量,过量使用种衣剂会影响作物种子的发芽及出苗,药量减少又会降低对病虫的防治效果。因此,使用种衣剂进行种子包衣处理时一定要按使用说明标明的剂量进行。 4把好施肥技术关 目前农业生产上的施肥方法主要采用“一炮轰”(一次性免追施肥)和底肥加追肥2种施肥模式。无论采用哪种施肥方法,都必须做到种肥隔离,坚决杜绝种肥同床,尤其机械播种采用一次性免追肥的施肥方法,由于化肥施肥量过大,种肥隔离必须达到12~15cm,以防止烧种、烧苗。农家肥一定要发酵腐熟后使用,防止田间发酵烧苗和把病虫草害带入田间。 5把好播种关 玉米的播种期主要根据温度、墒情和品种的特性来确定。生产上,温度通常以土壤表层5~10cm深处稳定在8~10℃开始播种为宜。玉米种子发芽需要吸收占种子绝对干重的48%~50%的水分,即播种深度的土壤水分达到田间持水量的60%~70%才能满足玉米种子发芽出苗的需要。东北的气候特点是十年九春旱,所以要适时抢墒播种。如果播种时旱情严重,一定要采用坐水抗旱播种,绝不能等雨下种,避免因播种时间延后使玉米的生育期推迟造成玉米贪青。目前播种大多采用机械播种或手动式扎眼器播种。播种深度要适宜,播种过深,幼苗生长细弱;播种过浅,春风一抽很容易造成种子落干或芽干。尤其近年来为了实现农业的节本增效,精量点播技术在农业生产上大面积推广应用,更要把好播种质量关,根据土壤墒情掌握播种深度,给种子生长发育创造最适宜的生长环境条件,确保苗全、苗齐、苗壮。 6把好播后管理关 播后搞好镇压在保证玉米全苗的生产过程中也是至关重要的。镇压时应该掌握适度,一定要根据耕地的土质和播时的土壤墒情而定,土质黏重的要适当晚镇压,以免因镇压影响幼苗的出土,如果播种后土壤较疏松要及时镇压,防止通风跑墒。玉米田在应用除草剂化学锄草时,也会因为除草剂的使用不合理而影响苗全苗壮。为了保证除草效果,农民在使用除草剂时往往加大用药剂量,致使玉米幼芽在未出土前受到药害,不出土或出土时整株叶片扭卷在一起成为“大鞭子苗”,受害轻的植株通过生长慢慢恢复,或通过人工辅助措施后期可以成为正常植株;受害严重的无法恢复只能成为无效植株。因此,一定要按药剂的使用说明使用除草剂,以免造成不必要的减产损失。 育种论文:生物育种产业技术创新论文 1联盟的成立和建设情况 1.1联盟的成立和发展目标在新形势下,合肥种业人提出了“抢占创新高地,打造‘种业之都’”的口号。在合肥市科技局的支持下,安徽安徽荃银高科种业股份有限公司种业股份有限公司、安徽农业大学、安徽省农业科学院等16家单位于2013年1月发起成立了发起筹备成立了“合肥市生物育种产业技术创新战略联盟”。推进我市生物育种产业到2015年产值突破200亿元,将合肥打造成为“基础研究有突破、商业化育种有特色、产业化有规模”的中国“种业之都”。目前,联盟共吸纳了合肥市辖区38家有一定规模的从事生物育种产业的企事业单位参加,包括科研机构3家、高校1家、省级以上农业产业化龙头企业9家、基金1家,企业是组成战略联盟的主体[12]。成立一年多来,除常规的理事会以及日常交流的活动,联盟开展了联盟成立大会、合肥市农作物生物育种南繁会议等在国内有影响力的活动,为合肥抢占生物育种创新高地做出了努力。 1.2联盟的建设情况借助知名专家智力优势,为产业发展指明方向。联盟成立以来,专家委员会积极献言献策,帮助成员单位解疑答惑。联盟也聘请院士、知名专家等面向成员单位开展技术指导和学术培训。2013年5月19日,邀请国家知识产权局邹吉承博士为联盟内成员作“专利申请文件的撰写与审查意见的答复”的报告。2013年8月7日,在联盟成立大会上,邀请谢华安院士做育种报告会。2014年11月10日邀请美国密西西比州立大学廖圣法博士作畜禽研发报告。利用现有研发平台,向联盟内成员提供服务。联盟各成员单位性质不同,发展方向有差别,进入行业时间有先后,致使个成员间的研发平台层次不均。基于联盟框架内,各成员单位间充分利用其他单位的重点实验室、工程中心、海外实验室等优势研发平台,开展分子技术,以及品质、病害检测等方面的服务工作。以品种示范和学术交流,带动产业进步。联盟组织以品种示范,以及相关学术交流为桥梁,促进成员内单位互相进步,拓展产业发展空间。其中,2014年2月28日在三亚主办的”合肥市农作物生物育种南繁工作成果展示暨产业研讨会”,参观考察了中国农业科学院作物所、中国水稻研究所等单位及联盟成员单位的科研育种基地和品种展示田。2013年12月9日在广东湛江市安徽江淮园艺种业股份有限公司试验基地召开合肥南瓜育种成果展示会。开展联合技术攻关、资源共享,解决共性问题。联盟内各单位互补性强,通过联盟为纽带,进行联合攻关,解决制约行业发展的共性关键问题。同时,建立了联盟工作群,各成员间在企业发展思路、育种技术、企业上市等方面的交流,加强了品种、科研平台之间的合作。通过联盟成员单位之间的合作,成功申报了2015年科技部政府援外项目、2015年安徽省科技攻关项目和2014国家发改委生物育种能力建设滚动项目等。为市政府提供政策决策支持。联盟定位为“产业的服务者,政府的智囊团”,在积极促进产业升级的同时,为政府的提供决策依据。积极筹划建设皖江农业生物育种研究院;为合肥市《关于深化种业体制改革加快种业发展的实施意见》提供建议;撰写了《合肥市生物育种产业发展现状与对策》等报告。另外,近几年还承办部分国内有影响力的活动。如2013年9月2日-4日的“水稻产业技术发展报告会暨两系杂交中稻现场考察会”和2014年9月10日的“安徽张海银种业基金会促进奖颁奖暨荃银高科新品种展示考察汇报会”。承接农业部认定的国家品种审定绿色通道“南方稻区企业区试联合体”。联盟成员单位紧密合作成功申报“安徽畜禽产业共性技术研究院”。安徽农业大学动物科技学院与安徽温氏畜牧有限公司、合肥立华畜禽有限公司、安徽安泰种猪育种有限公司和安徽长风农牧科技有限公司共同申报。 2主要工作成效 2.1产业科技水平得到提升联盟成员单位包揽了安徽省和合肥市近几年的科技进步一等奖。特别是自联盟成立以来,更是取得了较为突出的成绩。安徽省农科院水稻研究所参与的“两系法杂交水稻技术研究与应用”获2013国家科技进步特等奖(排名第四);2014年安徽省科技进步一等奖的3个农业类项目,均为联盟内单位获评,分别为安徽省农科院水稻所完成的“转基因作物风险防控技术研究与应用”项目,安徽农业大学主持的“沿淮低洼地农作物减灾增效关键技术及产品研发与应用”项目和“国审黄羽肉鸡新品种(配套系)的培育及应用”项目。在2013年合肥市科技进步奖评审中,安徽华韵生物科技有限公司和安徽江淮园艺种业股份有限公司分别荣获一、二等奖。 2.2促进产业快速发展科技是中小企业发展的优秀。在经济下行形势下,联盟内企业营业收入仍有较大的增长。2013年,联盟内23家农作物种业企业营业收入近30亿元,较上年度增幅达11%;9家畜禽种业企业营业收入达20亿元。也正是在这种发展势头的促进下,国家发改委、农业部和财政部拨付专项资金3240万元,支持联盟内企业进行生物育种能力建设。同时,联盟单位安徽皖垦种业股份有限公司的IPO工作已招股说明书,如进展顺利能成为全国第九家种业上市公司。安徽江淮园艺种业股份有限公司正在筹备新三板挂牌工作,预计至2015年初,能够正式挂牌。 3相关建议 3.1设立生物育种专项,解决行业共性问题。利用项目资金、科技金融、风险投资等手段引导成员单位优势互补,针对行业共性的问题进行联合攻关。参照国家产业技术创新联盟凝练重大项目为抓手,设立专项。 3.2新品种后补助,促进科技成果转化。针对品种审定、植物新品种权保护,进行研发费用后补助,带动行业多出成果出好成果,促进成果转化。针对国审品种补贴100万元,省审补贴30万元,非主要农作物鉴定补贴5万元,植物新品种权保护授权补贴2万元。 3.3深化科技成果使用处置和收益管理。制定相关政策,在联盟内进行试点。通过体制机制创新,切实释放科研人员创新创造活力。推行市级科研单位科研成果确权制度,鼓励科研人员到企业中兼职。 3.4进一步加强对联盟的建设支持。合肥市生物育种产业技术创新战略联盟是在市科技局大力支持下成立的,联盟开展以“产业的服务者,政府的智囊团”为宗旨的一系列活动,得到了市领导和有关部门的认可。下一步联盟希望在做好本职等工作同时,通过探索联盟工作机制、拓宽产业链等方面入手,进一步增加联盟工作内涵。希望科技局能继续支持联盟的发展,共同探索出一条合肥特色的种业发展之路。 3.5扎实做好自身发展工作。合肥种业有坚实的基础,也有自身特色。但要引领全国,甚至在国际上有影响力,一方面需要政府创造良好的发展环境,另一方面更需各理事单位努力,实现自身的长足发展。打铁还需自身硬。本联盟各理事单位承诺将在合法合规的前提下,开展好生产经营工作,为合肥种业做出自己的贡献。 作者:方玉邹宝德张从合单位:安徽荃银高科种业股份有限公司/农业部杂交稻新品种创制重点实验室合肥市科学技术局 育种论文:作物育种学实践教学论文 1农学专业作物育种实践教学中存在的问题 自从1999年大学本科开始扩招之后,学生就业方式由原来分配转为双向择业,因此用人单位对学生的要求越来越高,这就使得高校既要让学生抓握夯实的理论知识又要具有很强的动手实践能力、分析解决问题能力和创新能力。然而,长期以来,作物育种学实践教学受季节、学时以及实验条件的限制,不能系统地开设相关实验项目,大部分都是以教师为中心,安排几个较为简单验证性实验,学生按照教师设计好的实验步骤进行,学生被动地接受知识,这导致学生主动学习能力较差。长期在这种教学模式下,往往忽略了学生积极思维和创新意识,不利于学生自主学习能力的培养。尽管经过了理论、实验、实习等教学环节,学生对育种的基本原理和方法还是处于混沌状态,不能很好地将育种理论与实际工作中的主要育种途径和育种全过程相结合。针对这一现状,该校作物育种课题组根据多年教学经验对实验和实习部分做以改革,以期望对提高教学质量,培养学生的创新能力起到推动的作用。 2实践教学思考与改革 该校作物育种学是三年级第二学期开设的课程,这时学生已基本参与了各自的科研课题,因此课程、科研、社会三种形式有机结合,有利于将学生学习的理论与实际有机结合。另外,对育种理论的分析可知,杂交育种、杂种优势利用、转基因育种、分子标记辅助育种等4条育种途径基本概括了主要的育种原理和方法,是普遍应用、成效显著并代表未来发展的育种途径。前两者一般称为传统育种,后两者一般称为分子育种,后两者建立在前两者的基础上。实践教学应该围绕以上4条育种途径安排。 2.1实验课程与农时挂钩,培养学生动手能力 根据学生的特点,结合教材内容,用一些学生感兴趣、能够亲身体验的方法指出教学的重点,同时与传统教学方法相结合,灵活运用,以获取最佳教学效果的方法。因此我们建立了作物试验材料标本园为学生提供一个可以亲身体验、实践的环境,来培养学生解决实际问题的能力。在标本园里,从春季准备材料、春播、生长期田间管理、性状调查以及秋季收获都由学生完成,这样增强了学生对农事操作的系统认识,同时还熟悉了各种作物的生物学特性以及生长变化规律。例如,在标本园可以使学生更生动、更直观地了解水稻和玉米的父母本特征特性、父母本花期预测方法、父母本花器构造和开花习性等,从而将课堂理论知识与实践有机结合。另外,由于受到季节或天气变化的限制,作物育种学的一些实践教学内容常常错过作物开花的最佳时期,为弥补这一被动局面,我们录制并制作了大豆、玉米、小麦、水稻等作物花期以及自交杂交育种技术视频,理论教学过程中运用多媒体辅助手段让学生形象地观察各种作物繁殖方式,抓握各作物自交杂交育种技术。 2.2创造实习基地,开展育种教学实习 该校具有鲜明的农垦特色,所以我们在院里领导帮助下与校外两个农垦分局共10个农场合作。根据农事现状,安排为期4周的农场实习。在农场学生亲自动手实践,调查分析当前农场各种作物的种植结构,以及了解当前国内品种和国外品种的种植比例,分析我国农业面临的困难与问题,这样学生在实习过程中不但将育种理论知识和方法有机结合起来,同时还培养了学生思考问题分析问题的能力。此外,为提高该校学生就业市场的竞争力,我们还与几个大的国内育种公司合作,建立企业实习基地,为学生提供更多的实习机会,加深理论知识的理解,同时也培养了学生适应社会的能力。 2.3组织学生进入课题组,培养学生探索知识的兴趣 作物育种学实验所用实验材料常常是由上一年准备出来的,这期间如果天气变化较大不但影响农业生产,还会使我们实验材料前期准备可能受到阻碍,从而直接影响相关实验课的开设。另外,一个育种程序需要几年时间连续完成,简单地靠实验员是不可能实现的。因此,组织学生进入课题组参与导师科研,以科研促教学,才能很好地解决以上问题。我们学院有省级重点学科、农业部“大豆作物改良中心”、农产品加工质量监督检验测试中心、校级和省级教育厅重点实验室,以及科研用地一千多亩,这为我们实践教学提供丰富的实验材料。同时科研导师结合自己的研究方向,利用科研材料为学生讲解实验,让学生系统的理解育种理论。 2.4生物技术与传统育种理论相结合,全面提高学生实践能力 随着生命科学的迅猛发展,生物技术在作物育种中极大地被应用这样大背景下,实验内容必须要进行必要的更新补充。因此,为提高学生对当前育种手段、技术的认识,我们结合校、院实验室建设,在原有实验项目基础上增加了SSR分子标记技术在杂种优势利用中的应用。开设分子标记辅助选择育种实验将生物技术知识与传统育种理论有机联系起来,这样既避免重复训练,又在有限的时间内使学生全面掌握知识。 2.5完善实验考核制度 实验教学在一定程度上可以做为检验课堂理论教学效果的重要手段。为加深巩固学生所学理论知识,提高学生动手能力,我们对原来的考核制度进行了改革。实验成绩包括平时成绩和期末考核两部分,成绩各占50%。其中平时成绩包括出勤、实验课堂表现、实验报告和实验课提问回答情况。实验期末考核以笔试方式,譬如让学生回答各种作物的开花习性、花器官构造、自交和杂交技术要点等。 3结束语 通过对作物育种学实验实习的教学改革,很好地激发了学生学习的主动性和积极性,使学生将理论知识与实践技能有机的结合起来,创新意识和能力也得到较好的锻炼和培养,学生的专业素质水平得到全面提高。 作者:孙丽芳 王霞 高树仁 金光辉 单位:黑龙江八一农垦大学农学院 育种论文:小麦统一供种对育种的影响论文 摘要:在当前国家小麦执行良种补贴政策下,从育种的角度分析小麦良种补贴对小麦育种的积极作用和不利影响。针对这些情况提出解决的建议,以供参考。 关键词:统一供种;小麦育种;品种权;影响 良种补贴是国家帮助农民增加收入的重要举措,为了搞好良种补贴,各地各部门都采取了积极的措施落实良种补贴政策。为了充分发挥良种补贴对粮食生产的促进作用,许多地区采取了统一供种操作方式。 我国小麦统一供种政策自2003年至今已进行了5年。5年来,累计推广面积达2133万公顷,在小麦增加产量和品种改良上起到了举足轻重的作用,但也正由于统一供种推广面积大,用种数量多,在给种子公司(企业)、育种单位等部门带来积极作用的同时也产生了一些不利影响。笔者以育种工作者的身份,通过对市场的调查和分析,就小麦统一供种对小麦育种工作的影响进行分析。 1统一供种对育种工作的积极意义 1.1提高农户购种积极性,体现育种价值 在政府良种补贴款的支持下,许多农户改变了以前自留种的习惯,积极购买种植产量高、表现好的优良品种,扩大了种植面积,增加了市场份额。这些优良品种给农民带来了丰厚的经济回报,为农民增收、社会增效起重大作用,充分体现出育种工作的真正意义和价值。 1.2净化种业市场,指明育种工作方向 随着《中华人民共和国种子法》的颁布与实施和种子市场的开放,每年通过审定品种繁多,市场上流通的各种农作物种子不计其数,竞争十分激烈。由于市场体制的不健全,在市场竞争中,许多表现优良的品种往往由于缺乏推广资金、推广平台差等原因而得不到有效推广;反而一些种业集团(大公司)借助其资金雄厚、销售队伍强,在高利润的刺激下,将那些已经过时的、表现平平的、被淘汰的品种,甚至是一些假冒伪劣的种子通过改头换面,变成了市场上“佼佼者”大肆推广,坑农害农,给社会和农民造成了严重损失。统一供种从源头抓起,所供品种是由诸多专家组成评审团通过考察、审议等许多环节才确定的。这些品种不论在表现、产量、品质等各个方面都十分突出,是市场需要和认可的。这一举措严重地打击了那些以次充好滥竽充数的做法,有效地净化了种子市场,使种子市场竞争有序、良性发展。这一措施一方面净化了种业市场,另一方面也告诉我们什么样的品种是农民所想,什么样的品种适合市场需求,什么样的品种才能成为市场主角,同时也给育种工作指明了目标和方向,使其有的放矢,育出更多、更好的新品种,为我国农业发展作出更大贡献。 1.3价格保护,促进科技创新和知识产权保护 从众多小麦品种中选出一定数量的优良品种作为统一供种用种。这些品种相当一部分是受植物新品种权保护的。政府在圈定价格时执行了保护品种保护价政策,较一般品种高0.20元/kg左右,各地因品种而异。这极大地促进了育种工作者对科技的创新和知识产权的保护工作,采用多种手段搞创新。对新审定的优良品种及时申请新品种保护,保护了知识产权,保护了育种者利益。 2统一供种工作中存在的问题 2.1干扰市场,挫伤育种工作积极性 随着国家小麦良种补贴政策的进一步深化,各地统一供种面积不断扩大,有些省份已达到甚至突破当地小麦耕种面积的2/3以上,通过市场运作的小麦种数量十分有限。在按市场规律运作的今天,政府的这种行为已带有改革开放前的计划经济影子,从某种意义上讲违背了市场运作规律,不利于种业市场发展。一个表现优良新审定的品种在市场推广过程中可能因政府的“计划”,不规范的市场运作而失去市场份额和价值。对育种工作来说,不能尽早发挥品种给农户带来的增产增效作用,就意味着品种失去了原有价值,严重挫伤育种工作积极性。 2.2新品种被冷落,阻碍新品种推广和技术创新农业部门一般选择数量多、价格便宜的老品种作为统一供种用种,因为价格低,很多地方甚至把市场上已经淘汰的品种又重新拾起来,这种做法实际上是保护了落后的品种,妨碍了新品种的推广。一些小麦品种刚通过审定,虽然质量好但因价位高得不到政府部门的支持,不能进入统一供种项目,市场流通份额小,加之小麦属常规作物,新品种、新技术保护期限短,育种工作者的利益得不到保障,技术创新意识受到严重影响。 2.3保护品种保护价执行力度差,削弱了育种工作者的知识产权保护意识 政府的统一供种有一部分是受过植物新品种保护的品种。众所周知,在通常情况下,保护品种在价格方面高于市场上一般品种,以体现保护品种价值。但近几年许多地方在统一供种招标价格上一味控制和降低价格,各品种在价格上没有大差别。由于保护品种执行保护价格的政策得不到有效落实,品种保护和不保护都一样,损害了育种者的经济利益,在一定程度上消弱育种工作者对知识产权的保护意识。 3建议 3.1淘汰老品种,选用优良新品种 统一供种和国家良种补贴政策的根本是提高农民收入,增加社会效益,选用老品种不符合这一根本出发点,不能提高农民收入和社会效益,还影响着新品种、新技术的推广。优良新品种是高科技农业的载体,是向农民传播农业成果的种子,是促进农民增收的保障,故选用优良新品种是发展好农村经济的主要目标之一。 3.2完善价格体制,尊重知识产权 在统一供种招标竞价过程中,要保护育种人(单位)的利益,要充分体现知识产权的价值。尊重知识产权区分好一般品种和保护品种的不同,实行一个品种一个价,不断完善价格机制,实现知识产权应有价值。 3.3以市场为导向,确定育种目标 育种成果最终要走向市场、进入农户。要以市场为导向,根据市场的需求确定育种工作的目标,不能盲目地搞育种。市场需求什么,农户需要什么,育种工作就做什么,这是市场运作的不变规律。 统一供种给育种工作带来了机会,使育种成果能得以迅速推广,实现育种工作和成果的价值,同时统一供种也给育种工作带来了挑战。在当前政策下怎样搞好育种工作,怎样使我们的成果能迅速进入市场,使育种成果给农户增收、社会增效发挥应有作用都值得我们深深地思考。 育种论文:果树三倍体育种研究论文 摘要:本文综述了果树三倍体的研究进展:果树三倍体育种的途径主要包括利用对自然变异的选择获得三倍体、利用有性杂交来培育三倍体、利用胚乳培养获得三倍体和利用原生质融合培育三倍体;对三倍体的鉴定主要从形态特征、解剖结构、生理生化特性和染色体数目等方面来考虑,同时对今后果树三倍体育种的研究方向进行了展望。 关键词:果树三倍体育种 多培体现象是高等生物最普遍的特点之一。据统计,在果树中,多培体类型分属于20科、35属,400余种。果树多倍体一般具有生长旺盛、果实大且少籽或无籽、产量高、适应性和抗逆性强等特点,且能够利用无性繁殖的方式固定其优良性状,使之保持稳定而不分离,在生产上长期利用。三倍体生物与其他多倍体相比,其营养生长通常是最好的。一般说来,三倍体具有两大基本特征:由体细胞增大所引起的巨大性和由减数分裂过程紊乱造成的不育性,再加上多种不同生物类型和品种的三倍体所具有的特殊可贵性状,常引起育种工作者的关注,已经成为果树育种工作的重要组成部分,形成了对三倍体选育多样化的特色。鉴于此,对果树三倍体的特性、目前果树三倍体育种的主要途径、鉴定方法以及三倍体育种中应注意的问题进行分析和总结,以期为三倍体育种的进一步研究提供基础资料。 1果树三倍体的特性 1.1生物学性状 三倍体果树由于染色体组成多于二倍体,在形态上一般表现为巨大性,细胞体积增大,枝条变粗,叶片变宽变厚、叶色浓绿,叶绿体数目增加,气孔变大但密度下降,花粉粒增大,果大、少籽或无籽,可食率高,如三倍体无籽香蕉,三倍体葡萄红标无核、夏黑,三倍体黄盖梨、大叶雪梨等。但是部分器官的巨型并不导致整个植株的巨型化,有的三倍体果树表现为生长缓慢,树体较小,节间变短,如柑桔三倍体前期生长弱,叶片厚而圆。另外,大多数的三倍体对外界环境条件具有较强的适应性,有抗旱、抗病、抗寒等特性。 1.2育性的变化 多倍体植株的能育性一般较原植物降低,一方面是由于染色体在减数分裂中的配对容易发生紊乱,另一方面是由于花粉粒巨型化导致受孕率低、结实率低。而大多数三倍体花粉是完全不育,因此三倍体果树栽培品种大多需要配植一定比例的二倍体授粉树,当然一些具有无融合生殖的果树例外。 2果树三倍体的选育途径 2.1从自然突变中选育三倍体 目前市场上常见的三倍体果树品种中,有许多是从自然突变选育出来的。虽然自然突变发生的频率很低,但这些突变形成的天然多倍体,成为直接发掘并利用其进行育种的丰富的自然源泉。 2.1.1从果树的实生苗中选育三倍体。果树在生长过程中,由于温度骤变等自然胁迫而引起体细胞或生殖细胞发生突变,可自然产生多倍体,生殖细胞突变的结果是产生了2n配子,从而产生了三倍体、四倍体或更高倍性的种子。目前已从柑橘、枇杷等种子选育出了三倍体植株。 2.1.2从果树芽变中选育三倍体。芽变是体细胞突变的一种。突变发生在芽的分生组织细胞中,当芽萌发长成枝条,并在性状上与品种类型不同而被人们发现时,即为芽变。芽变又分为基因突变和染色体变异,其中有少数三倍体枝条的产生,如山楂品种大金星、伏里红、西丰伏和赞皇大枣等均系芽变三倍体。 2.1.3从扇形嵌合体果实中分离三倍体。果树的果实和种子均由L-II层衍生而来,因此有假说认为:当果实外观出现多倍体特征时,变异所在的扇区相对应的种子也应该出现同类型的倍性变异。Bowman等发现在甜橙、葡萄柚、桔柚和橘橙中出现扇形嵌合体的频率为0.009%~0.271%,并通过培养扇形突变(表现巨型)对应区的种子或退化胚珠获得一些四倍体。从扇形嵌合体果实中分离多倍体的方法简单易行,是获得多倍体的有效途径。但扇形果实的突变频率很低,并且要大量从田间观察收集,易受环境和实验条件的制约。虽然目前还没有通过培养扇形突变发现三倍体突变,但此法不失为三倍体选育的一条途径。 2.2通过有性杂交培育三倍体 利用有性杂交进行三倍体选育,最常用的方法是二倍体与四倍体间的杂交,目前三倍体育种大都采用这种方法;也有利用未减数2n配子进行三倍体育种,但2n配子的自然发生频率较低,因此利用2n配子进行三倍体育种存在一定困难。近年来有不少关于提高2n花粉比率的研究报道。 2.2.1利用二倍体与四倍体杂交选育三倍体。二倍体与四倍体的杂交目前仍是获得三倍体的最有效途径,市场上的三倍体葡萄、苹果、柑橘等,如京早晶、红标无核葡萄,路奥、北斗、新金冠苹果等均系杂交产生。研究表明用四倍体作母本,二倍体作父本时,容易得到发育完全的种子,其中约有30%是三倍体;相反,用二倍体作母本,则正常的单倍性雌配子受精产生的三倍体胚几乎全部退化,有时不能产生种子或极少产生种子。因此在通过有性杂交培育三倍体时,要注意父、母本的选择。对于发育不完全的三倍体合子胚,可以结合胚培养技术进行抢救。另外在柑橘二倍体与二倍体杂交中也发现有三倍体产生。 2.2.2利用未减数配子进行三倍体育种。2n配子在自然界广泛存在,植物2n配子在育种方面具有许多优越性:通过2n配子提高后代倍性,可避免体细胞加倍等无性多倍化使杂种育性和生活力降低的缺陷;克服远缘杂交不亲和性和胚乳平衡数障碍;2n配子在传递杂合性和上位性方面有特殊价值;利用2n配子在二倍体水平上杂交可获得三倍体或四倍体。三倍体在许多果树上可获得无核品种,同时还能通过无性繁殖长期保存和利用。迄今为止,许多果树上均发现有2n配子存在,但利用2n配子进行多倍体育种的研究报道较少,这主要是因为2n配子的自然发生频率一般都比较低的缘故。据有关研究报道,苹果的2n花粉发生频率为0.014%~1.71%,葡萄的2n花粉发生频率为0.015%~5.85%。提高2n配子的发生频率是利用2n配子进行多倍体育种的关键,另外,由于2n雄配子在育种中的利用较雌配子更为简便,因此,近年来有许多关于提高2n花粉比率的报道。2.3体-配融合培育同源或异源三倍体 自1972年Carlson建立第一个体细胞杂种植株以来,原生质体育种迅速发展起来,在短短四十多年的时间里,就建立起了一套完整的体细胞杂交体系。原生质体融合技术最为诱人之处就是可以用来产生体细胞杂种和体-配杂种,它能克服有性杂交不亲和,性器官败育和珠心胚干扰等常规育种途径所不能解决的问题,扩大了远缘杂交的范围,开辟了育种的新途径。体-配融合是原生质体融合的一种,利用原生质体融合技术将体细胞的原生质体2x和配子的原生质体1x进行融合,产生一个三倍体细胞,进而形成三倍体植株。目前通过原生质体融合已经成功的培育出一些果树的体细胞杂种植株,体-配融合尚处于研究阶段。 2.4胚乳培养 被子植物胚乳是双受精产物之一,胚乳由3个单倍体核融合而成的,其中1个来自雄配子体,2个来自雌配子体,因此胚乳是天然的三倍体组织,具有双亲的遗传成分,对育种后代性状有一定的预见性。而且胚乳同样具有一般细胞的全能性,通过胚乳细胞的培养可获得三倍体植株。胚乳离体培养比2x与4x杂交获得三倍体快得多。目前已经获得了枇杷、杨桃、葡萄、柿子、西番莲、猕猴桃、柑橘、枣等的胚乳植株。这些胚乳植株有的未能成功移栽大田,有的通过微芽嫁接移栽土壤中生长。但从开始果树胚乳培养至今,应用于生产的却很少。据分析,其中的原因有二:其一,移栽成活困难,与二倍体砧木不亲和;其二,胚乳培养植株的染色体数目不稳定,常含有二倍体及非整倍体,有的在自然移栽生长过程中退化成二倍体。 3三倍体植株的鉴定 植物多倍体的判别和鉴定方法从原理上是依据其外在和内在的特征特性衍生而来的。一般而言,可以以形态外形观察为基础,组织化学、叶绿体计数为辅助、细胞学观察染色体数来确定,切忌以个别特征为依据妄言断之。目前最常见的鉴定方法有:形态鉴定法,细胞学鉴定法,染色体计数法;此外还有利用原位杂交技术如FISH、GISH以及RAPD、RFU技术等进行植株倍性鉴定。对于三倍体来说最直接有效的鉴定方法为染色体记数法,通过检测分生旺盛的器官、组织的染色体数来进行鉴定,它是最直接、也是最准确的鉴定方法。它不但能区别倍性而且还能鉴定是整倍性或非整倍性的变异。因染色体制片技术早已成熟,故切实可行。 4三倍体育种中存在的问题及展望 三倍体果树品种的选育,在一定程度上丰富了果树种质资源,拓宽了果树品种选育的途径,取得了丰硕的成果,但是果树三倍体育种也存在一些各式各样的问题,综合目前果树三倍体育种的研究现状,笔者认为果树三倍体育种中应注意以下几个问题: 4.1重视三倍体新种质的保存 在三倍体的育种过程中存在着移栽困难、砧木不亲和以及三倍体丛生芽不生根等问题。对这些种质,管理不当就会造成种质资源的丢失,可利用组织培养结合低温保存的手段,来保存这些材料的茎尖、茎段、愈伤以及原生质体等,以便将来进一步的研究。 4.2重视三倍体新种质其他特性的发掘 目前三倍体育种的目标主要选育是大果、无籽、风味好的品种,而忽略了对其他特性的挖掘。我们可以在对其进行目标性状鉴定的过程中,同时进行其他特性的检测,如矮化、抗旱、抗病、抗寒等,以便作为新的种质资源加以利用。 4.3对现有的三倍体材料作进一步的研究 目前果树的三倍体研究取得了一些进展,也培育了一些三倍体果树品种,并成功推向市场,但对三倍体的无籽机理尚未完全搞清楚。在今后的研究中可以结合基因工程等高新技术,从分子水平来研究无籽的内在机理。另外,在多倍体包括三倍体的种植过程中,有时会出现倍性的退化问题,即多倍体材料种植一段时间后又退化成了二倍体,这些机理目前尚不清楚,需要进一步深入研究。 4.4加快三倍体果树品种的选育进程 从培育出一个三倍体植株到最终完成对该植株的检测,往往要耗费几年甚至十多年的时间,浪费了许多宝贵的时间。如何缩短育种年限是今后果树三倍体育种应该注意的问题。 育种论文:果树三倍体育种管理论文 论文关键词:果树三倍体育种 论文摘要:本文综述了果树三倍体的研究进展:果树三倍体育种的途径主要包括利用对自然变异的选择获得三倍体、利用有性杂交来培育三倍体、利用胚乳培养获得三倍体和利用原生质融合培育三倍体;对三倍体的鉴定主要从形态特征、解剖结构、生理生化特性和染色体数目等方面来考虑,同时对今后果树三倍体育种的研究方向进行了展望。 多培体现象是高等生物最普遍的特点之一。据统计,在果树中,多培体类型分属于20科、35属,400余种。果树多倍体一般具有生长旺盛、果实大且少籽或无籽、产量高、适应性和抗逆性强等特点,且能够利用无性繁殖的方式固定其优良性状,使之保持稳定而不分离,在生产上长期利用。三倍体生物与其他多倍体相比,其营养生长通常是最好的。一般说来,三倍体具有两大基本特征:由体细胞增大所引起的巨大性和由减数分裂过程紊乱造成的不育性,再加上多种不同生物类型和品种的三倍体所具有的特殊可贵性状,常引起育种工作者的关注,已经成为果树育种工作的重要组成部分,形成了对三倍体选育多样化的特色。鉴于此,对果树三倍体的特性、目前果树三倍体育种的主要途径、鉴定方法以及三倍体育种中应注意的问题进行分析和总结,以期为三倍体育种的进一步研究提供基础资料。 1果树三倍体的特性 1.1生物学性状 三倍体果树由于染色体组成多于二倍体,在形态上一般表现为巨大性,细胞体积增大,枝条变粗,叶片变宽变厚、叶色浓绿,叶绿体数目增加,气孔变大但密度下降,花粉粒增大,果大、少籽或无籽,可食率高,如三倍体无籽香蕉,三倍体葡萄红标无核、夏黑,三倍体黄盖梨、大叶雪梨等。但是部分器官的巨型并不导致整个植株的巨型化,有的三倍体果树表现为生长缓慢,树体较小,节间变短,如柑桔三倍体前期生长弱,叶片厚而圆。另外,大多数的三倍体对外界环境条件具有较强的适应性,有抗旱、抗病、抗寒等特性。 1.2育性的变化 多倍体植株的能育性一般较原植物降低,一方面是由于染色体在减数分裂中的配对容易发生紊乱,另一方面是由于花粉粒巨型化导致受孕率低、结实率低。而大多数三倍体花粉是完全不育,因此三倍体果树栽培品种大多需要配植一定比例的二倍体授粉树,当然一些具有无融合生殖的果树例外。 2果树三倍体的选育途径 2.1从自然突变中选育三倍体 目前市场上常见的三倍体果树品种中,有许多是从自然突变选育出来的。虽然自然突变发生的频率很低,但这些突变形成的天然多倍体,成为直接发掘并利用其进行育种的丰富的自然源泉。 2.1.1从果树的实生苗中选育三倍体。果树在生长过程中,由于温度骤变等自然胁迫而引起体细胞或生殖细胞发生突变,可自然产生多倍体,生殖细胞突变的结果是产生了2n配子,从而产生了三倍体、四倍体或更高倍性的种子。目前已从柑橘、枇杷等种子选育出了三倍体植株。 2.1.2从果树芽变中选育三倍体。芽变是体细胞突变的一种。突变发生在芽的分生组织细胞中,当芽萌发长成枝条,并在性状上与品种类型不同而被人们发现时,即为芽变。芽变又分为基因突变和染色体变异,其中有少数三倍体枝条的产生,如山楂品种大金星、伏里红、西丰伏和赞皇大枣等均系芽变三倍体。 2.1.3从扇形嵌合体果实中分离三倍体。果树的果实和种子均由L-II层衍生而来,因此有假说认为:当果实外观出现多倍体特征时,变异所在的扇区相对应的种子也应该出现同类型的倍性变异。Bowman等发现在甜橙、葡萄柚、桔柚和橘橙中出现扇形嵌合体的频率为0.009%~0.271%,并通过培养扇形突变(表现巨型)对应区的种子或退化胚珠获得一些四倍体。从扇形嵌合体果实中分离多倍体的方法简单易行,是获得多倍体的有效途径。但扇形果实的突变频率很低,并且要大量从田间观察收集,易受环境和实验条件的制约。虽然目前还没有通过培养扇形突变发现三倍体突变,但此法不失为三倍体选育的一条途径。 2.2通过有性杂交培育三倍体 利用有性杂交进行三倍体选育,最常用的方法是二倍体与四倍体间的杂交,目前三倍体育种大都采用这种方法;也有利用未减数2n配子进行三倍体育种,但2n配子的自然发生频率较低,因此利用2n配子进行三倍体育种存在一定困难。近年来有不少关于提高2n花粉比率的研究报道。 2.2.1利用二倍体与四倍体杂交选育三倍体。二倍体与四倍体的杂交目前仍是获得三倍体的最有效途径,市场上的三倍体葡萄、苹果、柑橘等,如京早晶、红标无核葡萄,路奥、北斗、新金冠苹果等均系杂交产生。研究表明用四倍体作母本,二倍体作父本时,容易得到发育完全的种子,其中约有30%是三倍体;相反,用二倍体作母本,则正常的单倍性雌配子受精产生的三倍体胚几乎全部退化,有时不能产生种子或极少产生种子。因此在通过有性杂交培育三倍体时,要注意父、母本的选择。对于发育不完全的三倍体合子胚,可以结合胚培养技术进行抢救。另外在柑橘二倍体与二倍体杂交中也发现有三倍体产生。 2.2.2利用未减数配子进行三倍体育种。2n配子在自然界广泛存在,植物2n配子在育种方面具有许多优越性:通过2n配子提高后代倍性,可避免体细胞加倍等无性多倍化使杂种育性和生活力降低的缺陷;克服远缘杂交不亲和性和胚乳平衡数障碍;2n配子在传递杂合性和上位性方面有特殊价值;利用2n配子在二倍体水平上杂交可获得三倍体或四倍体。三倍体在许多果树上可获得无核品种,同时还能通过无性繁殖长期保存和利用。迄今为止,许多果树上均发现有2n配子存在,但利用2n配子进行多倍体育种的研究报道较少,这主要是因为2n配子的自然发生频率一般都比较低的缘故。据有关研究报道,苹果的2n花粉发生频率为0.014%~1.71%,葡萄的2n花粉发生频率为0.015%~5.85%。提高2n配子的发生频率是利用2n配子进行多倍体育种的关键,另外,由于2n雄配子在育种中的利用较雌配子更为简便,因此,近年来有许多关于提高2n花粉比率的报道。 2.3体-配融合培育同源或异源三倍体 自1972年Carlson建立第一个体细胞杂种植株以来,原生质体育种迅速发展起来,在短短四十多年的时间里,就建立起了一套完整的体细胞杂交体系。原生质体融合技术最为诱人之处就是可以用来产生体细胞杂种和体-配杂种,它能克服有性杂交不亲和,性器官败育和珠心胚干扰等常规育种途径所不能解决的问题,扩大了远缘杂交的范围,开辟了育种的新途径。体-配融合是原生质体融合的一种,利用原生质体融合技术将体细胞的原生质体2x和配子的原生质体1x进行融合,产生一个三倍体细胞,进而形成三倍体植株。目前通过原生质体融合已经成功的培育出一些果树的体细胞杂种植株,体-配融合尚处于研究阶段。 2.4胚乳培养 被子植物胚乳是双受精产物之一,胚乳由3个单倍体核融合而成的,其中1个来自雄配子体,2个来自雌配子体,因此胚乳是天然的三倍体组织,具有双亲的遗传成分,对育种后代性状有一定的预见性。而且胚乳同样具有一般细胞的全能性,通过胚乳细胞的培养可获得三倍体植株。胚乳离体培养比2x与4x杂交获得三倍体快得多。目前已经获得了枇杷、杨桃、葡萄、柿子、西番莲、猕猴桃、柑橘、枣等的胚乳植株。这些胚乳植株有的未能成功移栽大田,有的通过微芽嫁接移栽土壤中生长。但从开始果树胚乳培养至今,应用于生产的却很少。据分析,其中的原因有二:其一,移栽成活困难,与二倍体砧木不亲和;其二,胚乳培养植株的染色体数目不稳定,常含有二倍体及非整倍体,有的在自然移栽生长过程中退化成二倍体。 3三倍体植株的鉴定 植物多倍体的判别和鉴定方法从原理上是依据其外在和内在的特征特性衍生而来的。一般而言,可以以形态外形观察为基础,组织化学、叶绿体计数为辅助、细胞学观察染色体数来确定,切忌以个别特征为依据妄言断之。目前最常见的鉴定方法有:形态鉴定法,细胞学鉴定法,染色体计数法;此外还有利用原位杂交技术如FISH、GISH以及RAPD、RFU技术等进行植株倍性鉴定。对于三倍体来说最直接有效的鉴定方法为染色体记数法,通过检测分生旺盛的器官、组织的染色体数来进行鉴定,它是最直接、也是最准确的鉴定方法。它不但能区别倍性而且还能鉴定是整倍性或非整倍性的变异。因染色体制片技术早已成熟,故切实可行。 4三倍体育种中存在的问题及展望 三倍体果树品种的选育,在一定程度上丰富了果树种质资源,拓宽了果树品种选育的途径,取得了丰硕的成果,但是果树三倍体育种也存在一些各式各样的问题,综合目前果树三倍体育种的研究现状,笔者认为果树三倍体育种中应注意以下几个问题: 4.1重视三倍体新种质的保存 在三倍体的育种过程中存在着移栽困难、砧木不亲和以及三倍体丛生芽不生根等问题。对这些种质,管理不当就会造成种质资源的丢失,可利用组织培养结合低温保存的手段,来保存这些材料的茎尖、茎段、愈伤以及原生质体等,以便将来进一步的研究。 4.2重视三倍体新种质其他特性的发掘 目前三倍体育种的目标主要选育是大果、无籽、风味好的品种,而忽略了对其他特性的挖掘。我们可以在对其进行目标性状鉴定的过程中,同时进行其他特性的检测,如矮化、抗旱、抗病、抗寒等,以便作为新的种质资源加以利用。 4.3对现有的三倍体材料作进一步的研究 目前果树的三倍体研究取得了一些进展,也培育了一些三倍体果树品种,并成功推向市场,但对三倍体的无籽机理尚未完全搞清楚。在今后的研究中可以结合基因工程等高新技术,从分子水平来研究无籽的内在机理。另外,在多倍体包括三倍体的种植过程中,有时会出现倍性的退化问题,即多倍体材料种植一段时间后又退化成了二倍体,这些机理目前尚不清楚,需要进一步深入研究。 4.4加快三倍体果树品种的选育进程 从培育出一个三倍体植株到最终完成对该植株的检测,往往要耗费几年甚至十多年的时间,浪费了许多宝贵的时间。如何缩短育种年限是今后果树三倍体育种应该注意的问题。 育种论文:小麦育种影响管理论文 论文关键词统一供种;小麦育种;品种权;影响 论文摘要在当前国家小麦执行良种补贴政策下,从育种的角度分析小麦良种补贴对小麦育种的积极作用和不利影响。针对这些情况提出解决的建议,以供参考。 良种补贴是国家帮助农民增加收入的重要举措,为了搞好良种补贴,各地各部门都采取了积极的措施落实良种补贴政策。为了充分发挥良种补贴对粮食生产的促进作用,许多地区采取了统一供种操作方式。 我国小麦统一供种政策自2003年至今已进行了5年。5年来,累计推广面积达2133万公顷,在小麦增加产量和品种改良上起到了举足轻重的作用,但也正由于统一供种推广面积大,用种数量多,在给种子公司(企业)、育种单位等部门带来积极作用的同时也产生了一些不利影响。笔者以育种工作者的身份,通过对市场的调查和分析,就小麦统一供种对小麦育种工作的影响进行分析。 1统一供种对育种工作的积极意义 1.1提高农户购种积极性,体现育种价值 在政府良种补贴款的支持下,许多农户改变了以前自留种的习惯,积极购买种植产量高、表现好的优良品种,扩大了种植面积,增加了市场份额。这些优良品种给农民带来了丰厚的经济回报,为农民增收、社会增效起重大作用,充分体现出育种工作的真正意义和价值。 1.2净化种业市场,指明育种工作方向 随着《中华人民共和国种子法》的颁布与实施和种子市场的开放,每年通过审定品种繁多,市场上流通的各种农作物种子不计其数,竞争十分激烈。由于市场体制的不健全,在市场竞争中,许多表现优良的品种往往由于缺乏推广资金、推广平台差等原因而得不到有效推广;反而一些种业集团(大公司)借助其资金雄厚、销售队伍强,在高利润的刺激下,将那些已经过时的、表现平平的、被淘汰的品种,甚至是一些假冒伪劣的种子通过改头换面,变成了市场上“佼佼者”大肆推广,坑农害农,给社会和农民造成了严重损失。统一供种从源头抓起,所供品种是由诸多专家组成评审团通过考察、审议等许多环节才确定的。这些品种不论在表现、产量、品质等各个方面都十分突出,是市场需要和认可的。这一举措严重地打击了那些以次充好滥竽充数的做法,有效地净化了种子市场,使种子市场竞争有序、良性发展。这一措施一方面净化了种业市场,另一方面也告诉我们什么样的品种是农民所想,什么样的品种适合市场需求,什么样的品种才能成为市场主角,同时也给育种工作指明了目标和方向,使其有的放矢,育出更多、更好的新品种,为我国农业发展作出更大贡献。 1.3价格保护,促进科技创新和知识产权保护 从众多小麦品种中选出一定数量的优良品种作为统一供种用种。这些品种相当一部分是受植物新品种权保护的。政府在圈定价格时执行了保护品种保护价政策,较一般品种高0.20元/kg左右,各地因品种而异。这极大地促进了育种工作者对科技的创新和知识产权的保护工作,采用多种手段搞创新。对新审定的优良品种及时申请新品种保护,保护了知识产权,保护了育种者利益。 2统一供种工作中存在的问题 2.1干扰市场,挫伤育种工作积极性 随着国家小麦良种补贴政策的进一步深化,各地统一供种面积不断扩大,有些省份已达到甚至突破当地小麦耕种面积的2/3以上,通过市场运作的小麦种数量十分有限。在按市场规律运作的今天,政府的这种行为已带有改革开放前的计划经济影子,从某种意义上讲违背了市场运作规律,不利于种业市场发展。一个表现优良新审定的品种在市场推广过程中可能因政府的“计划”,不规范的市场运作而失去市场份额和价值。对育种工作来说,不能尽早发挥品种给农户带来的增产增效作用,就意味着品种失去了原有价值,严重挫伤育种工作积极性。 2.2新品种被冷落,阻碍新品种推广和技术创新 农业部门一般选择数量多、价格便宜的老品种作为统一供种用种,因为价格低,很多地方甚至把市场上已经淘汰的品种又重新拾起来,这种做法实际上是保护了落后的品种,妨碍了新品种的推广。一些小麦品种刚通过审定,虽然质量好但因价位高得不到政府部门的支持,不能进入统一供种项目,市场流通份额小,加之小麦属常规作物,新品种、新技术保护期限短,育种工作者的利益得不到保障,技术创新意识受到严重影响。 2.3保护品种保护价执行力度差,削弱了育种工作者的知识产权保护意识 政府的统一供种有一部分是受过植物新品种保护的品种。众所周知,在通常情况下,保护品种在价格方面高于市场上一般品种,以体现保护品种价值。但近几年许多地方在统一供种招标价格上一味控制和降低价格,各品种在价格上没有大差别。由于保护品种执行保护价格的政策得不到有效落实,品种保护和不保护都一样,损害了育种者的经济利益,在一定程度上消弱育种工作者对知识产权的保护意识。 3建议 3.1淘汰老品种,选用优良新品种 统一供种和国家良种补贴政策的根本是提高农民收入,增加社会效益,选用老品种不符合这一根本出发点,不能提高农民收入和社会效益,还影响着新品种、新技术的推广。优良新品种是高科技农业的载体,是向农民传播农业成果的种子,是促进农民增收的保障,故选用优良新品种是发展好农村经济的主要目标之一。 3.2完善价格体制,尊重知识产权 在统一供种招标竞价过程中,要保护育种人(单位)的利益,要充分体现知识产权的价值。尊重知识产权区分好一般品种和保护品种的不同,实行一个品种一个价,不断完善价格机制,实现知识产权应有价值。 3.3以市场为导向,确定育种目标 育种成果最终要走向市场、进入农户。要以市场为导向,根据市场的需求确定育种工作的目标,不能盲目地搞育种。市场需求什么,农户需要什么,育种工作就做什么,这是市场运作的不变规律。 统一供种给育种工作带来了机会,使育种成果能得以迅速推广,实现育种工作和成果的价值,同时统一供种也给育种工作带来了挑战。在当前政策下怎样搞好育种工作,怎样使我们的成果能迅速进入市场,使育种成果给农户增收、社会增效发挥应有作用都值得我们深深地思考。 育种论文:小麦育种影响分析论文 论文关键词统一供种;小麦育种;品种权;影响 论文摘要在当前国家小麦执行良种补贴政策下,从育种的角度分析小麦良种补贴对小麦育种的积极作用和不利影响。针对这些情况提出解决的建议,以供参考。 良种补贴是国家帮助农民增加收入的重要举措,为了搞好良种补贴,各地各部门都采取了积极的措施落实良种补贴政策。为了充分发挥良种补贴对粮食生产的促进作用,许多地区采取了统一供种操作方式。 我国小麦统一供种政策自2003年至今已进行了5年。5年来,累计推广面积达2133万公顷,在小麦增加产量和品种改良上起到了举足轻重的作用,但也正由于统一供种推广面积大,用种数量多,在给种子公司(企业)、育种单位等部门带来积极作用的同时也产生了一些不利影响。笔者以育种工作者的身份,通过对市场的调查和分析,就小麦统一供种对小麦育种工作的影响进行分析。 1统一供种对育种工作的积极意义 1.1提高农户购种积极性,体现育种价值 在政府良种补贴款的支持下,许多农户改变了以前自留种的习惯,积极购买种植产量高、表现好的优良品种,扩大了种植面积,增加了市场份额。这些优良品种给农民带来了丰厚的经济回报,为农民增收、社会增效起重大作用,充分体现出育种工作的真正意义和价值。 1.2净化种业市场,指明育种工作方向 随着《中华人民共和国种子法》的颁布与实施和种子市场的开放,每年通过审定品种繁多,市场上流通的各种农作物种子不计其数,竞争十分激烈。由于市场体制的不健全,在市场竞争中,许多表现优良的品种往往由于缺乏推广资金、推广平台差等原因而得不到有效推广;反而一些种业集团(大公司)借助其资金雄厚、销售队伍强,在高利润的刺激下,将那些已经过时的、表现平平的、被淘汰的品种,甚至是一些假冒伪劣的种子通过改头换面,变成了市场上“佼佼者”大肆推广,坑农害农,给社会和农民造成了严重损失。统一供种从源头抓起,所供品种是由诸多专家组成评审团通过考察、审议等许多环节才确定的。这些品种不论在表现、产量、品质等各个方面都十分突出,是市场需要和认可的。这一举措严重地打击了那些以次充好滥竽充数的做法,有效地净化了种子市场,使种子市场竞争有序、良性发展。这一措施一方面净化了种业市场,另一方面也告诉我们什么样的品种是农民所想,什么样的品种适合市场需求,什么样的品种才能成为市场主角,同时也给育种工作指明了目标和方向,使其有的放矢,育出更多、更好的新品种,为我国农业发展作出更大贡献。 1.3价格保护,促进科技创新和知识产权保护 从众多小麦品种中选出一定数量的优良品种作为统一供种用种。这些品种相当一部分是受植物新品种权保护的。政府在圈定价格时执行了保护品种保护价政策,较一般品种高0.20元/kg左右,各地因品种而异。这极大地促进了育种工作者对科技的创新和知识产权的保护工作,采用多种手段搞创新。对新审定的优良品种及时申请新品种保护,保护了知识产权,保护了育种者利益。 2统一供种工作中存在的问题 2.1干扰市场,挫伤育种工作积极性 随着国家小麦良种补贴政策的进一步深化,各地统一供种面积不断扩大,有些省份已达到甚至突破当地小麦耕种面积的2/3以上,通过市场运作的小麦种数量十分有限。在按市场规律运作的今天,政府的这种行为已带有改革开放前的计划经济影子,从某种意义上讲违背了市场运作规律,不利于种业市场发展。一个表现优良新审定的品种在市场推广过程中可能因政府的“计划”,不规范的市场运作而失去市场份额和价值。对育种工作来说,不能尽早发挥品种给农户带来的增产增效作用,就意味着品种失去了原有价值,严重挫伤育种工作积极性。 2.2新品种被冷落,阻碍新品种推广和技术创新 农业部门一般选择数量多、价格便宜的老品种作为统一供种用种,因为价格低,很多地方甚至把市场上已经淘汰的品种又重新拾起来,这种做法实际上是保护了落后的品种,妨碍了新品种的推广。一些小麦品种刚通过审定,虽然质量好但因价位高得不到政府部门的支持,不能进入统一供种项目,市场流通份额小,加之小麦属常规作物,新品种、新技术保护期限短,育种工作者的利益得不到保障,技术创新意识受到严重影响。 2.3保护品种保护价执行力度差,削弱了育种工作者的知识产权保护意识 政府的统一供种有一部分是受过植物新品种保护的品种。众所周知,在通常情况下,保护品种在价格方面高于市场上一般品种,以体现保护品种价值。但近几年许多地方在统一供种招标价格上一味控制和降低价格,各品种在价格上没有大差别。由于保护品种执行保护价格的政策得不到有效落实,品种保护和不保护都一样,损害了育种者的经济利益,在一定程度上消弱育种工作者对知识产权的保护意识。 3建议 3.1淘汰老品种,选用优良新品种 统一供种和国家良种补贴政策的根本是提高农民收入,增加社会效益,选用老品种不符合这一根本出发点,不能提高农民收入和社会效益,还影响着新品种、新技术的推广。优良新品种是高科技农业的载体,是向农民传播农业成果的种子,是促进农民增收的保障,故选用优良新品种是发展好农村经济的主要目标之一。 3.2完善价格体制,尊重知识产权 在统一供种招标竞价过程中,要保护育种人(单位)的利益,要充分体现知识产权的价值。尊重知识产权区分好一般品种和保护品种的不同,实行一个品种一个价,不断完善价格机制,实现知识产权应有价值。 3.3以市场为导向,确定育种目标 育种成果最终要走向市场、进入农户。要以市场为导向,根据市场的需求确定育种工作的目标,不能盲目地搞育种。市场需求什么,农户需要什么,育种工作就做什么,这是市场运作的不变规律。 统一供种给育种工作带来了机会,使育种成果能得以迅速推广,实现育种工作和成果的价值,同时统一供种也给育种工作带来了挑战。在当前政策下怎样搞好育种工作,怎样使我们的成果能迅速进入市场,使育种成果给农户增收、社会增效发挥应有作用都值得我们深深地思考。
期刊收录:知网收录(中) 维普收录(中) 万方收录(中) CA 化学文摘(美) JST 日本科学技术振兴机构数据库(日) 国家图书馆馆藏 上海图书馆馆藏
现代农业新技术论文:农机化新技术现代农业建设论文 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。 2.5大力实行农机补贴政策 新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业发展新技术的推广研究 【内容摘要】:物联网视角下的现代农业信息,是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。 【关键词】:物联网;现代农业;技术;生产 一、物联网技术推广应用的意义 站在农民群众的角度上看,物联网信息技术的使用,为许多农民百姓供应了许多免费学习知识的机会。这种方式不仅仅能够推动物联网技术创新的发展,提高了农民的工作能力水平技术,改善了农村生产技术水平,鼓动农村管理技术的发展。随着时间的推移,物联网技术也在不断地革新,并且获得的经济效益,同时也促进了农业生产发展。农民通过了解物联网上的信息技术之后,农民可以清晰地了解市场状况,根据市场状况进行生产,使农民生产出的产品适应社会的供给需求,以此来扩大农民的收益。再者说来,物联网技术的广泛应用促进了农业的发展增加了农民的收入,提高了人民生活水平和生活质量。物联网技术使农民生产更便捷,也为农民生产提供了科学技术。物联网技术为农村的自然发展情况提供了硬件设施,这种社体有利于农民对信息的了解,和对现代化生产技术的应用。这种硬件措施在很大程度上为农村生态系统的可持续发展提供了必不可少的条件。农民应用物联网技术不仅仅是机械的使用过程,而且物联网技术也为新农村建设提供了必不可少的科学指导,将科学和生态环境联系在一起,在新农村建设过程中,物联网技术的应用也会使农村发展更加可持续,生态建设更加平衡。农村建设可以依靠物联网的技术,可以实现农村发展的阶段性胜利,这种胜利为实现农村的全面发展提供了道路选择和多种途径以及技术上的支持。 二、物联网技术在农业中的应用 在农业资源利用和资源监测方面上,为了更好的建设农业的区域性发展,西方发达国家在土地利用方面利用卫星系统对土地进行监管,在地面接收位置上利用全球定位系统进行定位,达到农业的区域性的建设。最近几年,我国为了实现农业区域的全方位管理,我国运用传感技术结合全球定位体统相结合的方式,利用技术对农业资源进行信息的收集和准确的定位,对农业资源现状进行分析,合理规划,系统管理。现代社会要求农业发展也与之前有些不同。现代农业对技术的要求比重加大不仅仅要了解农田的状态情况,还要将农田信息的归纳整理和卫星定位系统联系在一起,这么做能够更加全面的分析农田的状态,对信息进行系统的收集,并且能够形成空间分布效果图形,情况一目了然,这样才能使生产者做出正确的决定,促使农业朝着正确的方向发展。据调查发现,杭州电子科技大学的湿地数据检测系统的主要功能就是通过搁置在水源进出口处,进行数据的监管,通过对传感器对湿地附近的环境采样收集,将传感信号通过远程设置发送到监管中心,而通过远程设置通过网络进行数据的分析,对数据进行了解和检测,并能够及时检测出影响水资源状况的因素和水污染情况的分析,提供具体的改善方案,具体的实施过程和方法。 (一)农业生态环境的监控 保证国家生态安全,农产品质量提高。资源安全是生态建设中一个重要的组成部分。为了更好地监测农业的生态环境,许多发达国家非常重视环境的监测和保护,以此来促进生态环境的可持续发展。首先,我们应该有先进的技术手段,建设高科技生态监管系统,完善监测网络体制,为农民提供一个覆盖范围广阔的信息平台,为农民提供广泛的信息和知识。其次,国家应该建立或完善相应的法律法规,保护农业生态建设。例如:法国进行了生态环境系统的革新,对生态系统采取信息归纳、传播、管理、公布四个方面。美国在运用科学技术的基础上,利用先进的技术对农作物的各种数据进行分析和了解,了解种植的需求方向,为此来调节植物的生长环境。在我国,晶遥感技术和定位系统相结合与地面监测系统取得联系,这种方式被利用在我国生态环境的监管系统之中,前期主要运用传感技术进行人工信息的监测。人工监测和地面监测系统相结合,这种方式是目前在我国生态环境建设过程中应用较多的方式。在我国多个省市,运用这种技术进行生态环境的监测,来促进生态系统的可持续发展。 (二)现代农业数字化管理 现代化农业是数字化农业的基础。数字化农业包括现代化的农业科学技术、具体的装备设施,信息收纳和农艺系统为基础的,少了其中的任何一个部分数字化农业都是不可能完全实现的。但当这些条件都具备时,农业的数字化仍然需要大量的农业科技人员、农业技术的推广人员和信息收集者、农民的长期努力和奋斗。假如缺少了现代化的农业设备,还仅仅依靠初级的生产工具的话,农业生产受到自然因素极大的限制。如果没有现代化的农业科学技术,农业生产谈不上技术化,也不是数字化的系统所控制。现代农业的信息是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。数字化农业是现代化农业主要表现在在数字化上,同时也不能离开现代生产技术的引导,离不开现代化的农业设备,和现代化的生产技术和信息技术。要想实现农业生产的数据化,就需要符合上面所描述的所有条件,与此同时数字化农业不仅仅是上述条件的简单的相加,而是将它们作为基础进行的综合性系统。数字化农业是现代化农业的重要组成部分之一,没有数字化农业的现代化农业是不完整的、留有缺陷的的现代化农业。数字化农业是现代化农业的精华部分,将现代化农业推向了一个新的阶段,尽管现代化农业不能在短时间内进行全面的实施,但是它的出现为农业现代化提供了模板,在技术等诸多方面也成为现代化农业的标准。所以现代化的农业不能没有数字化农业。 三、结语 提高现代工业装备在农业的使用率,为农业数字化提供物质基础,数字化农业要以现代化的科学技术来武装农业生产水平,从而营造良好的生态环境,为实现用现代信息技术控制农业生产过程和农业生产结果提供物质准备。 作者:龚艳艳 单位:兰陵县矿坑镇政府 现代农业新技术论文:农机化新技术推进现代农业建设 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。2.5大力实行农机补贴政策新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业机械新技术综述 1加强对农业技术推广人员的培训 推广新农业技术,首先要从人的工作做起。这就需要通过提高农业技术推广人员的资格和素质,严格做到持证上岗。在农业技术推广部门工作的人员,必须通过考试并且考试合格,在人事上实行聘任制度与辞退制度,激励技术推广人员在推广工作上的热情。同时,还要积极引进更多的科技人才参与到推广机构工作,为农业推广事业服务。为保障农业技术推广人员的素质,需要对技术推广人员进行定期的培训与考核。 2大力发展低碳农业配套机械化装备 低碳是时展的号召。在农业机械新技术上引进低碳概念,势必有利于新技术得到更好更广的推广。低碳农业是指低能耗、低污染、低排放和节约型农业,发展低碳农业技术将依靠低碳农业工程技术来完成。低碳农业工程技术主要是指节能技术。而节能技术则依靠低碳农业配套机械化装备来实现。在发展低碳机械化装备过程中,需要结合当地农业生产条件,借助机械化提高效率,并且对田间作物进行信息化科学管理,因地制宜地配建排灌水渠,搞好田间道路交通建设,实现大面积、大范围内的统一机械化作业。低碳农业配套机械化装备的发展,突出表现在对农业机械化、农业基础设施、农产品产地加工与储藏、农产品流通、农产品基地环境保护以及现代农业公共服务等环节的设施装备建设上。实现农业生产各个环节、多位一体化的低碳目标是一个循序渐进、系统研究、集成创新的过程。发展低碳装备的同时,还需要大力开拓以精准播种、配方施肥、节水灌溉等技术为重点的土地,充分利用农业土地面积,提高资源利用率。总之,大力发展推广低碳农业配套机械化装备,可以更好地健全农业机械化科技推广体系,大幅度提高农业机械化新技术对农业增长的带动作用。 3深入优化农机与农艺结合方式 解决农机与农艺的完美结合是实现农业机械化的重要一步。简单来说,农艺是指农业生产工艺过程及其相应的操作技术。农机是指为实现这些工艺过程而设计制造的相应农机具及其管理运用技术。大量实践经验证明,确保农机与农艺的有机结合,可以充分发挥农业机械在农业生产中的优越性。从实际情况出发,优化二者的结合方式,需要制定科学的农艺准则与规范机械作业。充分考虑农作物种植工作的各项因素,如播期、密度、施肥期以及施肥量等。然后,再制定相对应的机械化工艺规范;需要制定主要农业机械的技术规格及性能指标,降低机械使用的运维成本;要加强农艺与农机的协同攻关、农机的研发力度,以提高农业系统的产量、质量与可持续性发展。 4总结 随着现代科学技术的发展,农业机械化生产的优越性越来越明显。农业机械新技术为机械化的发展提供了更好的条件,最终实现农业生产水平的全面提高。通过文章对农业机械新技术推广的相关介绍,笔者坚信坚持科学发展观,严格按照市场规律办事,及时在农业中引进并运用各种新技术,完善新技术的推广服务体系,搞好各部门之间的协调工作。在此基础上,农业机械新技术的发展前景一定是美好的。 作者:陈军 单位:江苏省盐城市农业机械技术推广中心 现代农业新技术论文:现代农业新技术发展研究 一、强化农业科技创新的必要性和紧迫性 1.强化农业科技创新是促进农业发展方式转变的需要 “十二五”期间,中国以科学发展为主题,以加快转变经济发展作为主线,大力推进创新型国家建设。农业是基础的战略性产业,农业发展模式的变化需要科学和技术的支持。国务院七大战略性新兴产业中的三个涉农(新一代信息技术、新能源、节能和环保技术),2011年中央1号文件的公布,主要突出了农业科技在农业发展中的重要作用,把农业科技创新发展提到了在水资源稀缺的状况下,节水灌溉技术的创新发展是重中之重。中国是粮食消耗大国,水资源短缺最大约束了现代农业的发展,使其成为农业发展的瓶颈。从保障粮食的供给方面看,应大规模推广应用高效节水灌溉技术,提高粮食综合生产能力和水资源利用效率,实现节水增粮增效,为缓解我国水资源供需矛盾和实现粮食持续稳产、增产提供有力支撑;从耕地的土地资源来看,中国现有耕地面积18.26亿万亩,人均耕地面积不到世界平均水平的40%,其中有2/3以上的中低产田,耕地总体质量不高,而且有占耕地总面积41%的低产田,产量只有总产量的18%。同时,由于工业化和城镇化进程的加快,耕地面积正在逐年减少。因此,迫切需要科学、有效地利用资源,强化科技创新,转变农业发展方式,积极发展生态农业、循环农业、低碳农业和高效农业,走可持续发展的现代农业道路。 2.强化农业科技创新是提升农业整体竞争力的需要 农业竞争的关键在于科技的创新,依靠科技进步发展农业,是中国共产党一以贯之的重要方针。从“科教兴农”战略提出到“农业的根本出路在科技进步”的重要论断,从“十二五规划”到“中央一号文件”的方向指引,盘锦农业科技发展都有长足进步。2011年最具影响力的中国农产品区域公用品牌在京揭晓,联合国粮农组织驻中国代表处代表伯希•米西卡先生将一块标有“盘锦大米2011最具影响力中国农产品区域公用品牌”字样的牌匾首先授予盘锦;全国三千多知名品牌中盘锦大米和盘锦河蟹脱颖而出;大棚育苗机械化水平在全省处于领先地位。 3.增强农业科技创新是农民持续增收、统筹城乡发展的需要 增加农民收入是“三农”问题的优秀。由于资源短缺和价格上涨,自然灾害和其他因素制约了农民的收入,因此必须依靠科技进步,为农业的发展开辟空间,调整农业产业结构,培养农业产业化经营的发展,形成主导产业打造产业链,提高农产品的附加值。农民通过应用新技术,转化新成果,实现有稳定的收入。为了加快社会主义新农村建设和城乡发展,促进“三化”(新型工业化,新型城镇化和农业现代化)联动,迫切需要发展新的农村科技服务系统,加快先进农业技术和农业科技成果的应用,提高农村居民的生活质量和农民的幸福指数。 二、加快农业科技创新,大力发展现代农业的途径和措施 强化农业科技创新,必须紧紧围绕主要方面(如粮食的有效供给、农民增收和农业可持续发展),以促进农业发展方式转变作为主线,优化农业生产的技术结构,促进农业科技服务水平,提高农业科技管理效率,加快新型农业科技创新体系的建立,不断加强农业科技以促进现代农业的发展。 1.加强水稻工厂化育苗,大力发展现代农业 在发展现代农业中,水稻工厂化育苗起着重要作用。水稻大棚工厂化育苗降低了育苗作业劳动强度,省时、省工、省力、省地,可实现低成本、高效率、高产出。近年来,国家对水稻大棚工厂化育苗给予了高度重视,投入了大量资金。在2012年省农委下达水稻现代化示范区大棚育秧中心建设任务中,盘锦38个育秧中心符合建设要求。全市新建标准育秧大棚2630栋,占全省3750栋的70%;购置催芽设备22套,占全省30套的73%;硬盘1024.1万盘,占全省1309.5万盘的78%。盘锦水稻大棚育秧水平走在全省的前列。 2.认真组织水稻高产创建,提升粮食综合生产能力 2011年,盘锦承担了农业部44个水稻高产示范区创建任务(大洼县25个,盘山县19个)。大洼县是全省唯一的部级水稻高产创建整县推进试点,盘山县太平镇是整乡制推进乡镇。 盘锦市高度重视水稻高产创建工作,制定了切实可行的水稻高产创建实施方案和技术规程,细化责任分工。一是统一良种;二是工厂化育苗;三是节水栽培技术;四是统一配方施肥技术;五是统一栽培技术;六是统一综合防控病虫草害;七是推进全程机械化生产;八是落实抗灾应变技术;九是统一技术培训与技术指导。通过全程培训、实地指导、加大投入、统防统治和科学管理,使水稻高产创建工作取得了显著成效,全市粮油高产创建活动开展顺利,示范展示效果明显。经省专家组统一对44个部级示范区实测,水稻产量全部达标。作为全省唯一的部级水稻高产创建整县推进试点的大洼县水稻平均产量680千克/亩,超创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高产量超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。作为整乡推进试点的盘山县太平镇,经市、县专家组测产,产量高达724千克/亩。 3.以实施测土配方施肥项目为重点,全面提升科学施肥水平 “农业以土而立,因肥而兴”,测土配方施肥是农业部门重点推广的一项节本增效技术。实践证明,测土配方施肥技术具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。2011年全市实施测土配方施肥150万亩(其中盘山县80万亩,大洼县60万亩,市级打捆单位10万亩),采集土壤样品1400个,获得检测数据115000项次,设立“3414”试验14个,配方校正试验22个,建立示范田和示范区159个(示范面积达109万亩),制定施肥配方5个,发放施肥建议卡60300张,创建测土配方施肥示范区258个(其中大洼县153个,盘山县100个,市级打捆项目区5个)。重点培植粮食高产创建示范户、种粮大户、科技示范户及农村专业合作组织,全面开展测土配方施肥全过程保姆式服务,形成“专家进大户,大户带小户,农户帮农户”的良好氛围。 4.加大土壤有机质提升力度,提高耕地质量 为了给后代子孙“留一块绿地、留一片蓝天”,杜绝田间地头焚烧秸秆,减少环境污染,改善土壤理化性状,稳步提高土壤有机质含量,减少化肥施用量10%。综合考虑本区气候条件、种植制度、耕作模式和农民生活习惯,在西安农场、东风农场、新立农场、清水农场、沙岭镇、陈家乡等地设10个监测点,每个监测点设有标示牌,定点调查、监测,了解、掌握土壤理化性状变化情况,向农民展示秸秆还田提高耕地质量的效益,方便农民参观、学习,以带动周边农户实行秸秆还田和增施有机肥的积极性,使农民了解用地与养地的结合。 5.加强肥料新品种的研制、引进、试验、示范和推广 针对当前肥料市场存在品牌多、质量杂、农民认知程度低以及大量施用化肥造成环境污染、土质恶化、能源浪费、农产品质量下降等问题,必须把向农民推广品质好、价格廉、效果明显的肥料作为农业技术部门的首要任务。因此,把增施有机肥、应用叶面肥和重视中微量元素等一系列措施作为工作重点,重点推广秸秆还田技术、叶面肥喷施技术、增施有机肥技术,全市推广秸秆还田面积8.8万亩(盘山、大洼各4.4万亩),安排两个新型肥料实验点,与盘锦鑫美日绿色农业发展有限公司合作研发硅酸盐新型有机肥料。 三、小结 中国已进入加快改造传统农业、走中国特色农业现代化道路的关键时刻,农业农村经历着广泛而深刻的变革,世界范围也正在孕育一场新的农业科技革命,农业科技的支撑作用更加突出。盘锦市强化农业科技创新,加快发展现代农业,开展水稻工厂化育苗和实行秸秆还田等现代农业新技术,全面提升科学施肥水平,提高了耕地质量和粮食综合生产能力,2011年全市44个部级示范区水稻产量全部达标,作为全省唯一的部级水稻高产创建整县推进试点的大洼县,平均创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高单产超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。要继续强化农业科技创新,加快盘锦现代农业发展,以应对新一轮世界科技革命的需要。 作者:杨瑾 单位:盘锦市农产品质量安全检验检测中心 现代农业新技术论文:新技术带动现代农业的发展 近年来,青岛市全面贯彻落实科学发展观,坚持城乡统筹和城乡互动战略,用工业的理念来谋划现代农业发展,以建设高效、生态、品牌农业为主攻方向,积极落实增强农业综合生产能力,提升农业科技水平,提高农产品质量安全水平,加快实施农业产业化、标准化、国际化,农业、农村和农民这个传统的“三农”问题呈现出了翻天覆地的变化。 听音乐、吃套餐、睡蚊帐——物理农业养出“贵族菜” 距离大白菜收获还有段时间,可胶州大白菜协会已经接待了好几拨前来订购大白菜的外地客户。去年冬天一度卖到100元两棵,如今又未收先卖,胶州大白菜身份缘何如此金贵?近日,笔者走进胶州大白菜的种植基地,亲眼目睹了“贵族菜”独特的种植管理方式。 胶州市大白菜协会会长徐明振告诉笔者,植物声频控制技术是目前物理农业科技发展的优秀技术。声频发生器根据植物的谐振频率、环境因子和含水量等因子的变化,选择产生相应频率波段的谐振波,这些波动能量直接作用于植物神经脉络上的穴位,与植物产生共振,刺激植物的光合作用,促进营养的吸收,加快植物的生长,提高产量和品质。 随着胶州大白菜名头越来越响,胶州更加注重提升大白菜的品质。今年,该市投资100多万元专项资金,经过对土壤、水、大气的严格检测,对不同地块土壤取样化验,根据土壤含肥量和不同农作物生长所需的各种元素的肥量,合理用肥。 来到胶东镇后店口村黑增江的白菜地,老远就看见一座座一人多高的“白纱帐”。罩在菜田上的防虫网就像一顶巨型“蚊帐”,可防止害虫危害、减少农药污染。对于菜地里繁殖的少量害虫,每个帐子里还设置了一盏中频振式杀虫灯,利用光、波、色、味四种方式诱杀小菜蛾、菜螟等害虫,彻底杜绝蔬菜害虫。 赤眼蜂防治玉米螟——生物农业实现农业可持续发展 放赤眼蜂治玉米螟,用生物天敌“收拾”害虫,在青岛地区还是第一次。人们满怀着好奇听生物学博士于毅讲解。“大家看,这就是赤眼蜂的卵。”于博士拿出一个绿网包,里面盛满了一小包一小包的如米粒般大小的白圆球,他拿出一小包来演示说,“这一小包就是3000头赤眼蜂,用针把它别在玉米叶的背面,防风防雨又防高温。两三天以后,赤眼蜂就孵化出来了,它会找到玉米螟、棉铃虫、桃蛀螟等害虫的卵,把自己的卵产在害虫的卵里面,利用害虫卵的营养孵化后代。 这样,害虫还在卵的阶段就被‘吃’掉了。一般一亩地放四次赤眼蜂就够了,第一次只需要放一包,等到了玉米螟盛期,就放三包”以前,农民都用农药打害虫,今年为什么要采用生物技术呢?即墨市农业局局长胡思荣说:“用农药防治玉米螟,每亩地大约需要10元钱,而用赤眼蜂每亩地只需要8块钱,并且省工省力、安全无毒,提高了玉米品质,减少了化学药品对环境的污染。慢慢的,赤眼蜂逐渐繁殖多了,害虫自然就会得到控制,还能维护生态平衡呢。今年,我们即墨下大力气搞‘吨粮田’建设,所以这次先在粮食高产区内选择了2000亩秋玉米做试验,明年打算大面积推广开,让更多的老百姓受益!” 避开自然资源的强约束力——避灾农业增强农业的抗灾能力避灾农业,即在农业生产中,避开自然资源的强约束力,变主要依靠地利为主要依靠人的智力及人类的一切先进文明成果的主动型农业。避灾农业思维的基本点是:消除对抗性,走向顺和性;避免单极性,注重系统性;减少粗放性,增强科学性。 把引进推广新良种、新技术作为增强避灾能力的支撑点和避灾增收的突破口。青岛市紧紧围绕科技创新和推广应用,加快提高农业科技整体实力,目前,全市主要农作物良种覆盖率达到99%。 几年来,青岛市还大力推广旱作农业,通过改进灌溉技术,根据不同作物的需水特性浇关键水,采用膜下暗灌、滴灌、喷灌等节水灌溉技术,减少水分的蒸发和水渠渗透,提高水的利用率;在干旱到来前定期喷施旱地龙、腐殖质酸等抗旱剂,提高了农作物的抗旱能力。 为配合“避灾农业”的发展,青岛市健全完善了农业抗灾测报防治体系。及时根据灾情需要开展技术指导和现场服务,保护农民财产安全。“避灾农业”的兴起,为农民买上了一张保险单。 集生产、生活、生态于一体——都市农业分外耀眼 从一碧万顷的海青茶园到烟波浩渺的陡崖子水库,从古韵悠悠的藏马山到帆影点点的灵山岛,胶南处处激荡着都市休闲农业的身影。 利用农业生产场地、农产品、农业经营活动等资源,超前规划设计,充分发挥农业休闲功能,增进人们对农业的体验,提高农民收益——都市休闲农业已成为青岛市郊区利用休闲产业带动地方经济发展的强劲动力之一。 这几年,崂山、黄岛、城阳乃至市郊各地的都市农业已经展现出其耀眼的光芒,市农委有关负责人介绍,发展城郊旅游观光农业是大城市郊区农业的主要发展方向,青岛市郊农业资源优势明显,具有发展都市农业的良好区位优势和自然资源条件,因此,青岛市计划到2010年在全市范围内建成融生产性、生活性、生态性于一体的功能多元化农业生产经营体系,建成一批以观光农业、生态农业、创汇农业为特色的都市农业区和高标准的观光休闲农业和都市农业经济带。届时,农民人均纯收入将达到8000元以上,力争率先在全国建成现代化的城郊旅游观光和都市农业区。 现代农业新技术论文:现代农业机械化新技术探索 摘 要:当前,随着社会的发展和科技的进步,农业机械化在农业生产中的地位越来越重要,可以说是属于我国整个农业机械化进程的P键组成内容,也是促进农村经济发展所需的必不可少的优秀环节。因此,农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。作为农业机械化专业的一门总论新课程,现代农业机械化新技术是十分重要的。本文探究了农业机械化的发展和意义,分析了现在农业机械化新技术中存在的问题,并提出相应的解决方法。 关键词:农业机械化;新技术 随着经济的发展,我国的农业领域也逐步加快了现代化的进程,可以说自从改革开放以来,我国的整体农业经济飞速增长,到目前为止已经基本实现了机械化,进入新的历史发展时期。对于我国的农业机械化事业来说,农业机械化新技术推广这一项工作是其中的关键组成内容,也是促进我国农业科技化以及智能化的优秀方式之一。农业机械化新技术的推广则是一项非常重要的工作,也是促进农村经济发展所需的必不可少的优秀环节。农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。因而,如何结合当前的新的形势,进一步做好的农业机械化新技术推广工作是摆在我们面前重中之重的历史任务。 1 农业机械化技术的概念 农业机械化技术,即农业生产中所运用到的科学技术。我国农业生产历史悠久,早在春秋战国和秦汉时期就有了一套以精耕细作为特点的农业技术,而现代化农业机械的生产和应用却只有短短几十年的历史。农业机械化发展迅速,现今不仅水稻、小麦等主要粮食作物生产基本上实现了机械化,糖料、茶叶等经济作物和林果业、畜牧业、渔业生产及农田水利基本建设的机械化水平也有了一定高度,农业机械化作业已成为农业生产的主旋律。尤其是规模农业的迅速发展,更提升了农业机械化在农业中的地位,并促使现代农业的发展进入了快车道。无论是现在还是将来,离开农业机械化的农艺成果都只能是“水中月”,是落后的农艺。只有适应农业机械化生产的农艺成果才能派得上用场,才能转化为现实的生产力。 2 农业机械化新技术的意义和作用 改革开放以来,社会不断的发展、科技飞速的进步,使得我国的农业机械化技术也突飞猛进。而且飞速发展的农业机械化技术,也增加了农业生产的产值,促进了乡镇的农业生产逐步走向技术化、信息化和智能化。目前,我国的农业机械化技术已初步实现了农业生产机械化,基本建成了属于我国的农业机械化技术体系,这也体现出我国农业生产的先进水平。农业机械化新技术能够在较大程度上改善农民的思想,提高其现代化农业的意识,对于培养农民的科学素质具有重要的意义。以往传统的农业生产大多数要靠畜力和人力去劳动,这种落后的方式明显限制了农业经济的发展,阻碍了农业的增产以及增收。因此,要想实现传统农业转变为现代农业,必须要做到高效、优质而且环保的基本特点。这才是符合现代化农业发展的基本要求,并且逐步实现知识化以及智能化的最终目的。 3 现代农业机械化新技术探索 由于农业机械化新技术所涉及到的专业技术不断在进步,涉及越来越多的专业知识。但是目前来说,由于自身对特定空间及时间的要求,农业机械化新技术侧重点不同,增加了农业机械化新技术在课程中的统一讲解难度。传统课程中的很多原则是被淘汰的理论知识,在一定程度上影响了农业机械化新技术。 由于当前科学技术的日益进步,尤其是当前互联网等新媒体的技术的发展和应用,涉及到形势以及政策这2方面的信息来源越来越广泛,渠道越来越多,而且传播的形式也越来越复杂。 对在校大学生来说,对农业机械化新技术的认识往往只停留在课本上。因此,需要加大对学生实际机械化操作能力的培训,激发学生的学习兴趣和学习积极性,发挥学生的主观能动性。 4 结束语 现如今,我国的农业机械化技术正在快速前进,提高在校相关专业的教学质量,为国家培养农业机械化的优秀人才显得格外重要。因此,重视农业机械化新技术教学方法,让学生热爱农业,对机械化新技术产生兴趣是仍需努力的目标。 现代农业新技术论文:控制大豆重迎茬减产的现代农业新技术 摘 要:通过对大豆重迎茬地块的对比研究,了解造成大豆减产的因素,找到控制大豆重迎茬减产的有效措施,并将有效措施应用到生产中,实现丰产丰收的目的。 关键词:大豆重迎茬 原因 措施 大豆重迎茬减产的原因很多,有以下几个综合因素: 一、大豆重迎茬使耕层土壤的理化性状恶化,耕层变浅板结。土壤肥力下降,养分失调。重迎茬大豆由于比玉米茬等茬口土壤耕作、施肥水平等差,而使根际土壤微生物区由高肥性的“细菌型”向低肥性的“真菌肥”转化。土壤中养分过分的单一消耗,连续几年种植大豆,每年都吸收相同养分,大豆铵态氮有所增加,磷钾过分消耗,氮、磷、钾比例失调。因而造成营养元素片面消耗,不能满足大豆生育期对土壤养分的需求。从而影响大豆正常生长发育,最终影响产量、效益。 二、大豆根系微生物活动中,能分泌一种呈酸性反应的物质。经常不断的分解出对大豆有毒害作用的物质。使重迎茬大豆正常的代谢过程受到影响,由于土壤酸度增加,根系发育不良,根瘤菌活动能力减弱,固氮能力下降,植株生长受到抑制。 三、大豆病虫草害的发生是造成大豆重迎茬减产的重要原因。重迎茬大豆可使以大豆为寄主的一些病虫害逐年加重,如大豆细菌性斑点病、孢囊线虫病、根腐病、立枯病以及食心虫等危害加重,另外,也会使大豆的恶性杂草加重蔓延。 为了使重迎茬对大豆产量的影响降低到最低,提出以下具体措施: 一、重视整地质量、增施有机肥,适时铲趟 1、推广应用秋整地技术,建立以深松为主的三年轮深耕耕作制度。深耕可打破犁底层、消灭病虫害、提高蓄水保墒能力,抗涝防旱,增温防寒。广辟肥源,每三年轮施一次有机肥,亩施用量3立方米以上,可以大大提高土壤肥力,增强改善大豆生长环境。 2、适时深松铲趟防寒增暖。生育期内应加强中耕管理,当大豆供土后进行铲前深松或趟一犁,大豆第一片复叶展开时进行第一遍铲趟。第二遍铲趟在苗高10厘米左右进行,趟成张口垄。第三遍在大豆初花期进行,趟成方头垄,深趟多培土,从而实现疏松土壤、防寒增暖、消灭杂草的目的。 二、选用抗逆性强的新品种 不同的地区在重迎茬条件下、不同的品种在产量上有很大差别。新的优良品种生长势强、抗性强。按不同区域因地制宜地选用熟期适宜、耐重迎茬的优良品种,可以减少大豆产量损失。2006年表现较好的品种有黑农48、黑农44、黑农50、绥农17、东农42等。 三、加强病虫害的防治 影响大豆产量的主要病虫害有根腐病、疫霉病和孢囊线虫等。这三种病虫害在不同地区、不同年份危害不一样。多雨年份土壤湿度过大,易发生根腐病;干旱年份孢囊线虫病发生较重。2006年我市三种病虫害都发生较轻。要应用好种子包衣技术,应加强对土壤及各种病虫害的防治,选用高效农药品种及时防治。对重迎茬地块必须要加强严防。 四、适当使用氮肥,合理增施磷、钾肥,辅助其它肥料的施用 1、土壤施肥。由于长年不施氮肥,氮肥量减少,不能满足大豆生长的需要,在增施磷、钾肥同时,可施用适量氮肥,以促进大豆的生长。按照测土配方施肥的技术要求进行施肥,推荐使用配方肥。 2、叶面追肥。若大豆前期生长较弱,为补充其营养,促进生长发育,提高抗逆性,根际追肥要在铲后趟前进行,每公顷追施尿素45―75公斤(每亩3―5公斤),追后立即中耕培土;叶面追肥要在大豆初花期进行,每公顷用10公斤(每亩0.7公斤)尿素加磷酸二氢钾1.5公斤(每亩0.1公斤),溶于500公斤水中喷施。施用高效叶面肥可以补充养分的不足,促进植株健康生长发育,对提高重迎茬大豆产量有很好的作用。市场上有一些大豆重迎茬调节剂、叶喷剂、专用肥的效果也很好。 五、控制杂草的繁衍 重迎茬大豆杂草危害较正茬严重,与大豆伴生的苍耳、寄生的菟丝子等恶性杂草能加速蔓延,与大豆争夺营养、水分和光照等,同时,由于长期或重复使用普施特等残效期长的豆田除草剂,使杂草增强了抗药性,又增加了土壤残毒,致使化学除草对恶性杂草的效果不好,还影响大豆和下茬敏感作物的生长,严重者可造成大豆籽粒留有残毒,降低质量,影响出口。最好做法为秋季拿大草,使草籽在未成熟时消灭掉,减少了下年的草害发生。 六、适当加大种植密度 大豆重迎茬种植,由于生长势弱而导致病虫危害加重以及营养不良容易出现死苗、病株、弱苗,减少田间绿色面积。应适当加大播种量,要保证亩播种量在4.5公斤以上。合理分布群体,可以提高大豆产量。 七、应用化控剂促进作物成熟 在大豆初花期选用审定推广优质、高效大豆叶面肥,超低容喷雾,均匀喷施于大豆叶面,促进大豆提早成熟,具有降低株高、防止倒伏、降低结荚部位、增加有效结荚数的作用,增产增收显著。 现代农业新技术论文:现代农业中的高新技术 农业是一个国家最为重要的命脉之一。近年来,世界各国都加大了农业科研投资和研究开发力度,以谋求在2l世纪取得各自优势和重要地位。由此,2l世纪的高科技农业将得到进一步发展,为人类提供的粮食及其他食品将更加丰富。 目前,高科技在农业方面的应用现状如何呢?未来又将如何发展? 德国农业专家在收割机上安装一台估产装置,同时再装一台卫星导航仪器。卫星定位系统和估产装置便会记录反映每块农田实际年产量的数据。通过数据分析,可以发现每块地产量不同的原因,比如土质不一样、使用肥料的差异等。另外,为了除杂草方便,在耕作之前,农业工人携带卫星定位系统接收器在农场地里走动,接收器便会准确定位杂草多的地块,并将杂草多的地块的坐标输入手提式计算机中,再将其他有关数据输入拖拉机上的计算机内,这样当拖拉机耕作时,卫星定位系统接收器便会监视拖拉机行驶方向,在到达杂草多的地块时自动喷洒除草剂,达到除草目的。 在监视虫害情况方面,卫星技术也能起到重要的作用。美国科学家运用卫星遥控技术监测葡萄园的虫害,取得重大突破。加利福尼亚州是美国主要的葡萄生产基地,往往因葡萄蚜虫的侵害而造成巨大损失。科技人员利用飞机和卫星对加州的葡萄园进行地面扫描,然后大面积收集葡萄叶面反射的热量和光度变化两方面的数据。根据这些数据,可以判断出葡萄是否正受到蚜虫危害。由卫星遥控技术提供的遥感分析,为葡萄蚜虫的早期防治争取宝贵时间。 卫星技术在我国农业发展中的应用很突出。2006年9月15日,我国长征二号运载火箭成功将“实践八号”育种卫星送入预定轨道,卫星主要用于航天育种实验。据中国农业科学院负责人介绍,卫星上装载了粮、棉、油、蔬菜、林果、花卉等9大类2000余种约215公斤农作物种子和菌种,搭载数量和种类是1987年开展航天育种研究以来规模最大的一次。 负责人还介绍,这是我国发射的第23颗返回式卫星,今后一段时间西安卫星测控中心将对卫星进行跟踪并按计划将其回收。中国返回式卫星将为国内外“空间微重力实验”用户提供商业服务,全面迈向卫星商业服务市场。 近4年来,航天育种增加了农作物新品种,并按计划推广了850万亩,粮食增产3.4亿公斤,创收约5亿余元。此前我国已成功进行13次航天育种实验,可以说我国在这一领域取得了显著进展。 用适当的激光对农作物加以照射,既能提高产量,还可以培育出新的品种。俄罗斯科学家先用波长441.6纳米、强度10瓦/平方米的蓝色氦-镉激光束照射小麦种子两小时,隔三小时再用波长632.8纳米、同样强度的红色氦-氖激光束照射两小时。经照射过的小麦种子分蘖抽穗多,穗头饱满结实,平均亩产可提高60千克,小麦的蛋白质含量也增加了5%。 近来,日本滨松霍德尼克斯电机厂用半导体激光照射培育水稻也获得了成功。由于叶绿素容易吸收红光,他们就用以红色为主的半导体激光对稻苗进行照射,用此法培育水稻,3个月就可以收获。 美国科技人员发明的激光成像装置可以发射低能激光脉冲,并记录反射光束返回的延误时间。安装了这种装置的直升飞机起飞后,激光束能扫描飞行的垂直方向,在自动搜寻时如果发现没有树叶便会关闭喷嘴,避免在果树间的空地上喷洒农药。这样能够使得向果园喷洒的农药节约40%,既节省了资金,又减轻了环境污染。 利用红外扫描的方法,还可以为农作物诊断“疾病”。美国科学家派出飞机在900米高的夜空飞行,机载红外扫描仪沿途测量其下方农作物散发出来的热量,然后计算机可自动将其绘制成彩色地图。这样农作物患病或遭受虫害侵袭的情况便一目了然,一方面可以及时查出病情,有针对性地喷洒农药;另一方面可以预测庄稼的潜在疾病,及时采取预防措施。 激光应用在我国农业中也取得很大进展,例如利用农产品对激光的吸收和反射来检测其糖酸度、质地、ph值、成熟度、干物质。应用激光诱导莹光技术来检测农产品中农药残留量、叶绿素、成熟度、干物质量。利用激光控制光谱技术来检测农产品水分损失量、农药残留量。对于激光检测应用的未来趋势,人们可以有更多的期待。 工业机器人对人们来说早已不再陌生,而如今农业机器人也越来越多出现在农田里,为农业的发展带来极大便利。 美国研制的施肥机器人能从土壤的实际情况出发适量施肥,因减少施肥总量而降低农业成本,并且有利于地下水质的改善。西班牙发明的采摘柑橘机器人由一台装有计算机的拖拉机、一套光学视觉系统和一个机械手组成,能从颜色、大小和形状判断出橘子是否成熟并决定能否采摘,平均每分钟能摘柑橘60个,是人工采摘量的7倍。另外,该机器人还能依靠装有视频箱的机械手,将采摘下来的柑橘按照大小进行分类。 英国西尔索研究所开发的采蘑菇机器人装有录像机、红外线测距仪和视觉分析软件,能确定哪些蘑菇可以采摘以及属于哪种等级,然后测出其高度以便采摘。它每分钟能摘40个,比普通的手工方法快2倍。 法国研制的分拣机器人能在潮湿肮脏的环境里工作,把大个番茄和小粒樱桃加以区别,然后分别加以装运。它还可分拣不同大小的土豆,并且不会碰坏它们。 英国推出的全自动挤奶机器人用气作为动力,韧性大,适应性强,即使奶牛踢它,两者皆不会受伤。有意思的是,它能使奶牛自己选择挤奶时间,从而减少人为因素的干扰。 我国人口众多,农业劳动力丰富,农业机器人研究起步较晚。然而随着我国国民经济和农业的迅猛发展,迫切需要现代农业技术装备来提高农业发展水平。为加速农业市场化、信息化、现代化以使农产品进入国际市场,我国在“十一五・863计划”中设置了多项与农业机器人相关的科研选题,包括水果及蔬菜收获机器人、农业机器智能导航技术、自主作业农业机器人和农田自动获取技术等。 当代高新技术中,现代生物技术是最具发展前景的前沿学科。随着农业技术的发展及生物技术在农业上的广泛应用,21世纪将有大量农业生物技术产品问世。 美国科学家利用抗除草剂基因培育出抗除草剂大豆和小麦新品种,用转基因技术培育出抗病毒西红柿和烟草。通过转基因植物研究,使土豆的蛋白质含量增加,淀粉含量提高20%至40%。 研究人员正在研制能够代替注射疫苗的超基因蔬菜瓜果,他们用基因工程方法把微生物抗原基因植入蔬果细胞中,并在培养基中用这些细胞培植出秧苗,然后移栽到农田中,结出的种子含有异已基因。这些种子长出的蔬果能够合成细菌原始基因所控制产生的特有物质,也就是说,食用这样的胡萝卜或香蕉,就如同接种了疫苗一样。 用生物技术遗传工程还可以培育出特殊牲畜,促进畜牧业发展。美国科学家给两千头种猪注入生长基因后,约有20%的卵子发育成超大型猪,生下的小猪相当于普通小猪的两倍,3个月后便可上市,省下大批饲料。预计到21世纪前期,用基因工程培育出如牛一般大的猪将有可能成为现实。 在农业防旱、节水方面,发达国家也有新进展。“化控节水”是除生物育种节水之外最有效的防旱抗旱措施之一。“化控节水”是一项用于农业生产、花卉、园林绿化、荒漠改造的先进技术,它采用一种高分子吸水材料,这种材料不仅能在短时间内吸收自身重量几百倍甚至倍数更高的水份,同时还具有超强的保水性,将它放入土壤中不仅能吸收空气与土壤中的水份,而且能将大量雨水或灌溉水牢固地保存在土壤中从而形成农作物的“小水库”。它对作物无毒害、无污染,可与任何肥料农药混合使用,同时还能吸收肥料、农药和各种微量元素,使之缓慢释放,从而提高肥料、农药和各种微量元素的利用率。 “化控节水”能抗旱保水,有效提高幼苗成活率,推迟作物萎蔫的时间,提早作物成熟期,提高作物产量和质量。这种技术在我国河南有些地区已试用。 现代农业新技术论文:以现代农业新技术 促进特色农业规模化发展 为适应市场需求,提高我县农产品的质量和档次,彻底解决我县农产品“多而不优,优而不多”以及生产规模小、产业链条短、综合效益低等问题,近年来,我县在稳定粮食生产面积,确保粮食安全生产的前提下,重点围绕把我县建成全国重要的优质无公害农产品生产基地、黄淮流域最大的小麦生产基地和农业产业化龙头企业的原料生产基地的总体目标,以市场需求为导向,主攻高产、高效、生态、优质、安全农产品生产,大力调整农业产业结构,加快发展特色农业、生态农业、高效农业,强力推进农业产业化经营,拉长农业产业链条,使农业的质量和效益不断提高。 优质无公害农产品基地建设起步较快 我们首先从抓宣传和示范入手,组织有关专家制订了多项无公害农产品生产标准和操作技术标准,并印成明白纸免费发放到农户手中。经过精心组织,狠抓落实,使我县又组织申报5个市级无公害农产品生产基地,使全县的无公害农产品基地达到19个,涉及多个品种。在创建无公害农产品生产基地的同时,围绕“调优调高”的原则对农业种植业结构进行调整,使优质农产品的比重逐步上升,几大主要作物农产品的面积逐年增加。 高效特色农产品生产基地建设初具规模 全县依托传统优势、资源优势和区位优势,大力实施区域化布局,规模化生产,目前已初步形成六大特色农业生产基地,即:黄寨镇的万亩无籽西瓜、城关乡的2000亩花卉、郝岗乡的1.2万亩烟叶、姚集乡的5000亩日光温室蔬菜、练集镇的500亩美人指葡萄,以及沿城巴公路的舒庄、白寺、农场的10万亩良种繁育基地等。 农业产业化经营发展势头良好 我县紧紧围绕打造农副产品精深加工基地,加速推进农业产业化进程,为做大做强农业产业化龙头企业搞好各项服务工作。截止2007年,全县成功申报了爱普饲料、佳利达纺织、福音食品、郝岗乡绿色工程、国家1439粮食储备库等11家为市级以上产业化重点龙头企业。目前又筛选出固墙镇绿源精品果业、固墙宏达农科贸等企业.将申报为市级以上产业化龙头企业。靠龙头企业带动农业结构调整,逐步形成以小麦、玉米、棉花、肉食、中药材、木材等产业链条。目前,各类龙头企业可以带动20多万农民从事农业产业化经营。 订单农业实现新突破 近年来,我们把发展“订单农业”作为调整农业结构、增加农民收入、实现农企双赢、解放“三农”问题的一个重要措施,摆上重要议事日程。为了有效地避开市场风险,解决农业种植的盲目性以及企业原料的不稳定性,在广泛调查和反复论证的基础上,制定了《订单农业和标准化农业发展规划》,重点围绕本地现有的农副产品加工企业,建立生产基地,拉长产业链条,大力发展“订单农业”,提高了产后附加值,实现了农企双赢。2007年我们发展优质订单小麦40万亩,基本实施了未产先销,仅此一项就为我县农民增收4000多万元。
农业科技创新论文:五措并举促进农业科技创新论文 一、五措之一:加强自主农业科技创新 启东市高级农艺师陈雪平培育了苏珍雪糯2号、苏珍紫糯3号等杂交糯玉米新品种,已通过上海农作物研究所的审定并定名,为启东市青玉米产业发展作出了新的贡献。省级龙头企业南通恒昌隆食品有限公司推出的苏鲜蚕1号、苏鲜蚕2号新品种获省新品种奖。启东市还积极与南京农业大学、扬州大学农学院、省农科院、上海农科院等科研院所合作,开展农业新品种、新技术的研发,为启东市农业科技创新又增添了一个亮点。另外,全市各级农技干部也积极开展农业新技术的研究,如:特经特良作物的密度肥料研究、大棚蔬菜的栽培技术研究、主要作物病虫害的发生与防治研究和家禽家畜的生长规律与饲料研究等,为启东市农业科技进步作出了重大贡献。 二、五措之二:加快农业科技创新成果转化 加快新品种推广。围绕发展优质高效农业,广泛引进鉴定筛选市场需要的、适应启东市种植推广的农作物新品种,全市先后收集引进各种新品种80多个,其中引进筛选的双季豌豆“中豌6号”品种近年来在启东市得到了大面积的推广,取得了显著的社会效益,该项成果被评为启东市科学技术进步一等奖,南通市农业科技推广三等奖。在引进品种的同时,科学做好棉花、玉米、油菜等区域试验、品比试验,通过试验示范,筛选出了抗逆性、适应性和丰产性好的中棉所63、沣油737、玉米新品种苏玉29等新品种,为全市主要农作物主推品种的更新提供了第一手资料,为大面积推广提供了科学依据。开展新技术集成。围绕粮棉油主推技术,结合启东市实际,重点推广了弱筋小麦品质调优技术、晚播小麦独秆栽培技术、棉田高效立体种植技术、杂交棉增密高产栽培技术、鲜食玉米高产高效栽培技术、移栽油菜高产栽培技术、特粮特经多元多熟高效生产技术、四青作物轻简化栽培技术等,主推技术推广率达80%以上。狠抓大宗作物关键技术。利用广播、电视、培训、资料发放和三农热线开展技术宣传,做好秋播技术问答,春提早作物的间套夹种技术要点等技术讲座。夏熟作物抓好培育壮苗、防冻保苗促转化、适时施好小麦穗肥和油菜苔肥等措施,春播作物重点提出因种栽培、提质增效,关键技术普及率达90%以上。加快新模式应用。启东市重点应用了多元多熟立体种植、大棚设施果蔬品种搭配、果蔬立体种植、林间套种(养)等新型生态循环模式和动植物标准化生产模式,充分挖掘农业发展潜力。市农技推广中心研究形成了四大类20多种特粮特经高效种植模式,种植面积每年25万亩以上,平均年亩产值4100元左右,种植业年产值超10亿元。 三、五措之三:大力培训新型职业农民 2013年,全市开展农业专项技术培训401场次,培训农民43247人;开展职业农民培训67期,培训农民98656人;开展农业信息技能培训10期,培训农民407人;农民创业培训开展2期,培训农民301人。通过实施农民培训工程,培育了一大批农村实用人才,创建了一大批高效设施基地,启东市的四青作物、特经特粮、瓜果蔬菜、双低油菜、规模养殖在原有的基础上都有了进一步的发展,成为启东市的特色主导产业。 四、五措之四:完善农技推广体系 利用“五有”乡镇农技推广综合服务中心建设项目、基层农技推广服务体系建设项目和基层农技推广补助项目等,进一步完善启东市农技推广体系建设。推广机构设置更科学。按照政事分离、事企分开的原则,市级农业技术推广服务机构,仍保持原来的设置格局。市农委下设市农业技术推广中心、林果站和市动物卫生监督所等;乡镇成立了农业综合服务中心,设立了农经、农技、畜牧兽医等岗位,承担原机关事业站所的涉农职能。改革后,公益性职能与经营性职能彻底分开,现有的市镇两级农技推广机构,只保留公益性服务职能,种子、农资等经营职能通过改革全面推向市场。改革后,乡镇农业综合服务中心实行以块为主,条块结合的管理机制。农技推广人员的管理权限全部下放到乡镇,人财物全部下放到乡镇管理,管理体制上以乡镇管理为主,市主管部门与乡镇政府共同管理相结合的方式进行。乡镇农技推广人员的考评由乡镇政府负责,会同市主管部门进行考评。工作职能更明确。启东市基层农技推广体系设立在市、镇两级,为农民提供种植业、林业、畜牧业等科研成果和实用技术服务的组织,其承担的公益性职能主要是:宣传贯彻落实党和政府的有关方针政策;农业关键技术和新品种、新技术、新设备的引进、试验、示范和推广;动植物病虫害及农业灾害的监测、预报与防治;农产品生产过程中的质量安全监测、检测和强制性检疫;农业生态环境和农业投入品使用和农作物苗情监测;土壤肥力监测、改良、检测;农村能源和农业公共信息服务;农民公共培训教育和职业技能培训服务等。队伍建设得到加强。全市各镇乡农技干部现核定编制104人,在编在册104人,与改革前比较,文化结构、年龄结构等有所改善。市农技推广机构由市农业技术推广中心、蚕桑站、农村能源站、兽医站、林果站、执法大队、种子管理站、质检中心等部门组成,核定编制105人,实有98人。 五、五措之五:强化农业科技创新服务 开展科技入户,改进为农服务方式。近年来,通过实施基层补助项目、省科技入户工程项目,在全市选配200多名农技骨干为科技入户技术指导员,每人至少联系10-20个科技示范户,同时每个示范户联系20个辐射户,及时传递农业新技术、新信息,形成指导员带示范户,示范户带辐射户,辐射户连农户的农业服务新格局,实现农业服务方式的真正转变。开展信息服务,破解农技最后一公里。通过实施“四电合一”信息工程项目,开通农技服务免费咨询电话12316,为农民解答各类涉农问题。通过建立电台(金色大地)、电视台(金土地)农技服务固定栏目向农民推介各类农业品种技术和典型。通过启东农业信息网、中国四青作物网、农讯通平台收集与各类农业信息,让农民了解最新农业信息、最新种养品种技术等,让更多的农民参与农业信息的互动。利用社会化服务,适时补充农业科技服务。该市专门成立了启东市高效设施农业协会。协会具有新品种引进、新技术推广、高效模式应用、设施蔬果销售和典型宣传交流等多种功能。随着设施农业协会服务功能的充分发挥,农业社会化服务的内涵更为丰富,服务的层次和水平也有了一个新的提高。同时,启东市农机专业化服务形成了以作业、维修、经营为主要形式的服务网络,为农业的产前、产中、产后提供全方位的服务,构建了市、镇乡、村和农机专业户四级社会化组织层次,形成了股份制、合作社、个体经营等多种经营形式。此外,随着启东市龙头企业规模档次的不断提高,“龙头企业+基地+合作经济组织+农户”的农业产业化经营模式得到了进一步加强,一大批农业龙头企业纷纷与基地、与农业合作经济组织合作联合,发展特色农业种养基地,已建立南通市级以上现代农业特色产业基地8个。 作者:王小军 薛捷 卢燕 单位:江苏省启东市农业委员会 农业科技创新论文:高新产业与农业科技创新论文 1高新技术产业自主创新环境评价指标体系设计思路 高新技术产业具有群体化、资本密集、知识密集、技术密集、高度创新性、高度渗透性等特点;而高新技术产业自主创新对资金、人才、市场依赖性强且带动效应大。高新技术产业自主创新环境涉及范围比较广,影响因素较多,特别受到政策环境、人才环境、市场环境、技术环境等的影响。评价指标体系设计要考虑主要影响因素,并有相应统计数据。评价指标体系研究属于探索阶段,该体系要有可行性、易操作性,便于进行横向和纵向比较.因而从统计年鉴中选取定量指标。本文提出高新技术产业自主创新环境由政策、人才、市场环境三大要素构成.而这些要素具有相应的支撑指标。 2高新技术产业自主创新环境评价指标体系构建 评价体系设计是自主创新环境研究的起点。根据以上设计思路.考虑统计年鉴中与自主创新环境有关指标,选取定量指标如下。 2.1政策环境该指标为一级指标,包含1个二级指标:R D活动经费内部支出中的政府资金(万元)。 2.2市场环境该指标为一级指标,包含4个二级指标:技术市场成交合同数(项);技术市场成交合同金额(万元);技术市场技术流向地域(合同数,项);技术市场技术流向地域(合同金额,万元)。 2.3人才环境该指标为一级指标,包含3个二级指标:高等学校R D人员(人)、高等学校R D人员全时当量(人/年)、高等学校R D经费内部支出(万元)。该指标体系由3个一级指标组成,其下共有8个二级指标,二级指标的原始数据可通过查阅统计年鉴得到。其中,高等学校R D人员(人)、高等学校R D人员全时当量、(人年)、高等学校R D经费内部支出(万元)、技术市场成交合同数(项)、技术市场成交合同金额(万元)、技术市场技术流向地域(合同数,项、技术市场技术流向地域(合同金额,万元)等指标数据值来自《中国科技统计年鉴》;R D活动经费内部支出中的政府资金(万元)指标数据值来自《中国高技术产业统计年鉴》。 3高新技术产业自主创新环境评价 本文根据已构建的评价指标体系.运用数据挖掘的K一均值聚类算法对高新技术产业自主创新环境进行分析。 3.1线性排序方法及结果高新技术产业自主创新环境评价指标体系包括8个指标.即每个地区有8个指标值,看作8维空间中一个点的坐标,n个地区对应n个点(即样本)。本文中两个点在高维空间里的距离采用欧几里德距离定义,A样本向量A(al,a,,a)和B样本向量B(bj,b:,,b)之间的距离定义为D(A,B)=[(a1)+(a2-b)++(a一bn)]。统计年鉴中西藏、青海的部分指标数据缺失,故剔除这两个地区。使用数据完整的29个地区(直辖市、省份)的数据,即n=29。由于各原始指标值的取值范围、计算单位不同.需要进行归一化预处理:针对每个指标,按该指标下样本值的分布,把29个样本(地区)的原始指标值线性映射到[0,1]区间,使得最大值映射为1,最小值映射为0,其余按比例对应映射。按其对应的点离原点的绝对距离大小进行降序排序,分析结果见表1。从表1可以看出,2012年政策环境、市场环境、人才环境方面,广东名列前茅。广东自主创新环境排名第4名、江苏第3,落后于北京、上海。这些地区之间的差距在线性排名中无法体现,有待进一步聚类分析。 3.2聚类算法思想及多种聚类结果对比分析 本文聚类分析运用数据挖掘方法中的K一均值聚类算法。分类和聚类是不同的,分类需预设类的定义或判别条件,而聚类则不必,聚类是由所有样本依据相似性而自动聚合,增加或减少样本,设置不同的聚类(簇)个数,都会影响聚类结果。聚类过程就是样本自动归属到预设数目的簇中,使得同簇内的样本相似度最高,不同簇的样本相似度最低。簇内样本的相互距离作为聚类评价函数指标值,该值越小意味着聚类结果越好。K一均值聚类算法的基本思想是:人为设置聚类的簇的数目K值(K大于1而小于等于样本个数),随机选择K个样本作为初始质心,然后计算其余样本到各簇质心的距离,将样本指派到最近的簇。这K个簇便是初始的、待优化的聚类结果。在此基础上,重新计算每个簇的质心,当前簇所包含的样本的各维平均值即为该簇新的质心,再将所有样本重新指派到最近的簇。重复这个过程.计算并比较每次聚类结果的聚类评价函数指标值,直到连续两次的聚类结果的评价函数值之差小于某个预设的足够小的数值.意味着各样本的归属基本稳定,这才完成了一次聚类,对应一个评价函数值。SPSS软件提供的聚类算法尽管方法基本相同,但迭代次数不是由聚类结果动态调整、且获得的各个簇未能体现出强弱顺序。本研究自主开发了聚类分析的专用软件,集成了归一化预处理功能,优化了质心的初始确立方法,用户能自行设置聚类的次数,程序自动在这些聚类结果中选择目标函数值最小(即效果最优)的聚类作为最终结果。本文设置3000次.反复多次测试.获得的结果稳定可靠。运行本专用软件,得到K=3(将29个地区的样本聚类为3个簇)的聚类结果,具体见表2由表2可知,2012年政策环境方面,北京处于第1簇,市场环境、人才环境方面,北京始终领先。自主创新环境方面,北京则与排名紧跟其后的辽宁、上海、江苏、广东被聚到同一类中,说明这29个地区中,广东等前5个地区之间的差异小于其他地区.北京的绝对优势不显著。K=3簇的聚类.对于29个样本(地区)的数据分析来说,仍略嫌粗糙。可以再次运行聚类软件,设置K:5簇、K=10簇的聚类,得到更为细化的聚类结果,以便进一步分析。K=5簇的聚类中,20l2年政策环境方面,广东处于第1簇,但在市场环境、人才环境方面,北京始终领先。自主创新环境方面。北京始终领先,广东处于第2簇,235说明广东与上海、江苏较为接近;而上海、江苏与北京不在同一簇内,说明与领先的北京之间的差距仍然不小。辽宁、上海、江苏、广东的各指标之间的差距不大、彼此接近,与排在后面的样本(地区)之间的差距则相异较大。2012年江苏自主创新环境虽然排名在广东之前(表1),但根据K=5的聚类结果,2012年江苏自主创新环境与上海、广东同在第2簇,总体上江苏自主创新环境领先于广东。表32012年高新技术产业自主创新环境聚类结果(K=5)K=10的聚类中,2012年政策环境方面,上海领先,自成一簇,与其他地区拉开一定距离;市场环境、人才环境方面,北京领先;自主创新环境方面,北京始终领先,广东与辽宁、上海被聚类到第3簇,说明广东与北京、江苏仍存在不小差距,而紧跟其后的陕西已逐步接近广东。虽然自主创新新环境的绝对排名表现为上海第2、江苏第3,但江苏自成一簇名列第2,而上海与广东、辽宁被聚在同一簇中,簇排名第3,说明江苏的各项指标值与其他地区差异大,而上海的各项指标值与广东、辽宁较为接近,因此簇的平均值被拉低。 4结论与建议 4.1结论 北京排名第1,自主创新环境方面北京排名第1;在市场综合各样本(地区)排名以及K=3、K=5、K=10的聚环境、人才环境、自主创新环境方面,北京领先,与其他地区的差距较大:自主创新环境方面,广东落后于江苏。总之,通过该评价模型,可清晰把握各地区自主创新环境状况.既可为各级政府制定高新技术产业政策提供重要参考,又可为农业、工业、服务业的高新技术企业自主创新提供评价信息,有助于提高其自主创新能力,取得经济效益,实现快速发展。此外,该模型对农业科技创新也有启示作用。 4.2建议 4.2.1法律法规环境《中华人民共和国科学技术进步法》已得到颁布实施,它明确提出实行自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来的科学技术工作指导方针,构建国家创新体系,建设创新型国家。为促进科技创新,广东先后制定《广东省促进科学技术进步条例》《广东省专利保护条例》《广东省技术秘密保护条例》《广东省技术市场条例》《广东省自主创新促进条例》等。应根据高新技术产业特点,进一步完善自主创新地方法规,优化自主创新环境;根据农业科技创新的特性.进一步建立、健全推动农业科技创新地方法规。 4.2.2政策环境在财政政策方面.完善鼓励企业技术创新、技术升级改造的优惠政策,通过无偿资助等方式鼓励企业进行技术创新活动。在税收方面,落实研发费用税前加计扣除政策,减免企业应缴所得税;对于高新技术企业,完善相应的税收减免政策,降低企业税负。在金融政策方面,完善对相关企业融资、投资方面的优惠政策。通过引导资金的支持,降低企业自主创新的风险,鼓励企业向优秀技术领域投入和拓展。应完善实施细则,采取保障措施,落实优惠政策,增强企业自主创新信心,促进企业自主创新强化创新意识,为农业科技创新提供政策支持。农业科技创新具有较强的公益性和社会效益,各级政府需强化创新意识,制定配套政策措施以利于农业科技创新,从根本上为农业科技创新提供有力保障。保持政府农业科技投人主渠道,尤其要确保应用基础研究、重大关键技术联合攻关、高新技术研究资金需求。建立协调多方利益的激励机制,制定操作性强的优惠政策.拓宽农业科研经费投入渠道,吸引、鼓励企业、个人等社会力量参与农业科技投入,形成以政府拨款投入为主、科技贷款和社会投入为辅的多渠道、多元化投入体系.有效改善农业科研发展途径,为农业科技创新创造良好资金支持环境。推动创新发展 4.2.3市场环境加强知识产权保护,完善相关政策.加大执法力度,营造公平竞争环境。通过产学研政策,推动高校、科研机构与企业进行合作,促进科技成果产业化。积极探索技术市场功能,发挥技术市场作用,完善技术成果转化方式,健全技术转移制度。促进农业科技成果转化,推广适用技术应用。推广实用科技成果和应用技术,是实现农业科技创新与经济紧密结合、推动农业发展的重要途径。构建以国家为主体,社会、企业和农民共同参与的农业科技创新体系,确保在农业科研和技术创新的经费投入,推进农业科技成果应用和推广。在发展农业科技创新同时,促进农业生产的商品化和专业化,实现农业生产的部门专业化、地区专业化和作业专业化。强化对农业科技成果转化的支持,重视农业科技成果的示范效应,促进农业科技成果的产业化.加强农村科技服务队伍的建设,积极构建新型农村科技服务体系lll,推动中介组织发展。 4.2.4人才环境加快高等教育改革步伐,完善高校管理制度,提高创新效率,建立校企合作机制,培养创新型人才。设立人才专项资金,实施人才发展战略,依托重点企业和重大项目,搭建平台,引进高层次人才,提供优质服务,营造和谐氛围,聚集人才,留住人才,建设高层次人才创新基地重视农业科技人才培养,建立、健全科学的人才评价与激励机制。加强农业科技队伍建设,充分发挥高等农业教育系统培养农业科技人才的主力军作用,重视人才的质量;在科研实践中培养造就高水平的学术人才。构建合理的农业科技人才梯队,建立人才资源优化配置新机制,消除人才闲置和人才不足并存的不正常现象,调动广大农业科技人员的积极性。出台相关政策,鼓励农业科技人员到基层工作,支持农业科技人员利用自身科技成果创业.有效促进科技成果转化为现实生产力。改善基层科技人员的工作条件,提高待遇,提供发展空问,使广大科技人员安心工作.充分调动其积极性,发挥其才干。 作者:陈红川 刘斌 单位:广州大学工商管理学院 农业科技创新论文:我国农业科技创新论文 1农业科技创新研究的重点内容 农业技术研发与创新是农业科技创新的基础和重要内容,是农业科技创新的源头和关键。农业技术创新主要分为基础研究和应用研究,基础研究又包括基础技术研究和基础理论研究,根据不同的技术和领域又有不同的分类,具体的农业技术内容丰富,种类繁多,是农业科技发展和进步的基础。环境的改变和生产的变化需要农业技术不断创新,尤其需要农业高新技术的创新。在农业技术研发的基础上,国内专家和学者们从管理、应用和建设发展的角度展开相关的研究,为我国农业技术创新做出一些新的探索。 1.1农业技术创新的基本问题 随着传统农业转型升级,国内外展开了对农业技术创新的理论和实践研究。技术不同于科技,技术是应用到生产中的技能和方法,科技除了包括技术,还包括反映客观规律的知识体系,即更倾向于社会效益的科学知识;农业技术创新包括研发、推广、改进、应用等过程,且每个过程相互依存和融合,最终目的是为了得到更好的社会、经济和生态效益。农业技术创新的基本理论多是从技术创新的理论发展而来,同时结合农业生产的特点加以丰富和延伸。农业技术创新是一个完整的系统,具有难度大、周期长等特点,同时伴随着组织创新,根据创新的对象、性质、方式、阶段、动力和效果的不同,可以分为多种类型。由于农业技术创新受自然条件的影响,成果应用受地域条件的限制,农业技术推广和转移受农户经营规模、农民的素质和传统观念的限制,导致了农业技术创新的难度比工业技术创新还要大。农业技术创新要有科学的理论做指导,还要理清思路,区分重点。王静认为农业技术创新应从提高农产品质量、开发农产品品种、提高资源利用和转换效率、培育农业可持续发展能力入手,还必须建立一种有利于农业科技成果供给增加和有效扩散的体制。 1.2农业技术创新的供求关系 农业技术创新的关键是通过应用到生产中从而提高综合效益水平,对农业技术供求关系研究就显得很重要。我国农业技术创新供求机制主要由农业技术供给方和需求方组成,二者构成的供给推动力和需求拉动力相互作用,推动农业技术创新不断发展。影响我国农业技术创新供求机制的因素有多种,如体制因素、动力因素、投入因素、市场因素、推广因素、政策因素、收益因素、农户因素、信息因素等。在完善农业技术创新的理论和方法体系基础上,要转变研究视角,技术采用要以需求为中心,同时自下而上的探索研究方法,来提高农业创新的转化和应用能力。 1.3我国农业技术创新实践 农业技术创新过程包含一系列复杂的内容和环节,且周期较长。高启杰在大量案例研究的基础上,从体制、经费、产业发展、科技企业、园区建设、技术推广、组织化、政策等角度,分析了我国农业技术创新存在的问题。裘斌也总结了我国农业技术创新面临的挑战,主要有科研投入不足、技术供给的激励机制不合理、科研成果转化机制不健全以及农民采用科技求稳等。陆彩兰等集中对我国农业技术创新的R&D(researchanddevelopment)经费投入进行研究,寻求拓展融资来源,并对农业技术创新投入展开系统研究,在分析农业科技投入强度的内涵、现状及趋势的基础上,对农业科技投入的主体与投入结构进行深入研究,并总结了目前我国农业科技投入不足的原因,最后给出相应的对策建议。实现持续发展的农业技术创新格局也得到了学者的关注,齐晓辉认为完善有效的动力机制是促进可持续农业技术创新的重要前提,通过构建可持续农业技术创新三元协同动力机制分析模型,提出我国应建立计划与市场复合的可持续农业技术创新动力机制模式。 2我国农业科技创新体系 农业科技创新体系研究是农业科技创新研究的重要领域,决定了农业科技的创新能力与成果转化能力,是一个具有综合性、系统性的研究领域。国内学者从不同角度切入,对农业科技创新体系进行研究,概括起来有两个研究方向,即从理论基础和实证分析两个大的层面展开。在理论基础上,国内学者从我国农业科技创新的必要性、指导思想、指导原则、目标来探索农业科技创新体系建设的思路,旨在强调农业科技创新体系建设的重要意义和现实必要性;实证研究中,从我国农业科技创新体系建设的实践活动入手,在调研和考察的基础上,对取得的经验、成效、问题进行研究,通过案例分析或借鉴成功经验来总结农业科技创新体系建设的有效方式。 2.1农业科技创新体系相关概念 农业科技创新体系内涵并非统一,不同研究者的理解也不尽相同。比较有代表性的是单玉丽提出的,她认为农业科技创新体系是一个整体有序的组织系统,囊括了各类创新主体,通过采用新的生产方式和管理经营方式,达到提高经济效益目的的动态过程,是国家创新体系的重要组成部分。蔡世忠等提出了更为简洁和直观的概念,即能够使科技部门不断创造出新的具有高附加值和高科技含量的技术成果,并使之高效率地转化为现实生产力的科技体系。科技部门包括农业科研、技术推广及技术服务等,农业科技部门的机构设置、职责权限和活动方式也被纳入农业科技综合体系之中。李哲敏等系统地总结了国家农业科技创新体系的内涵,认为它是具有公共性的系统工程,基础是农业科研,纽带是农业推广,特征是高新技术产业化,途径是技术创新与产业发展相结合、整合资源与优化配置相结合、统筹规划与分类实施相结合,它包括科研、教育、推广等环节。李丽莎认为农业科技创新体系是在一定的农业发展环境下,由农业科技创新机构组成的,在一定创新动力推动下,进行农业科技创新研究和成果推广的体系。 2.2农业科技创新体系指导思想与建设原则 农业科技创新体系的建设和引导是由政府部门推动完成的,政府的各类相关文件对农业科技创新体系建设的指导思想和原则做了说明。国内学者也注重这方面的研究,多从科技作为生产要素的视角切入,站在国家需求的层面,建立与综合国力和社会文明相适应的农业创新系统。学者对农业科技创新体系的指导思想多从理论角度展开,对基本原则的研究和认识则范围更广、角度更多,可以从微观建设的某些角度提出,也可以宏观把握。蒋和平等从具体建设的角度提出建立农业科技创新体系应该抓住关键,突出重点,统筹兼顾,远近结合,扩宽领域,着重创新,集成创新,引导发展,市场引导,宏观调控。张应禄等根据我国建立国家农业科技创新体系的要求,从实际建设角度提出了优化全国农业科研力量布局、建设农业科技试验站、提高基层农技推广服务水平、强化政府投入、扶持私人部门投资等建设原则。孙站成等从理论层面提出了构建区域农业科技创新体系的原则,包括实用性、统一性和开放性等原则。 2.3农业科技创新体系构成 农业科技创新体系是一个有机系统,由农业科技创新主体、创新活动及创新活动所处的环境组成,农业科技创新体系的优秀内容是科技知识的生产者、传播者、使用者以及与政府机构之间的相互作用,由国家农业知识创新平台、农业技术创新平台、农业科技成果转化平台构成,内容上包括农业科学研究、技术开发及成果推广与应用等活动。 2.4我国农业科技创新体系存在的问题 随着我国科技兴农战略的实施,学者们越来越多的关注农业科技创新体系实证研究,在众多的实证研究中发现了我国农业科技创新体系建设中存在的普遍问题。由于我国科技基础薄弱,再加上建设农业科技创新体系是一个漫长复杂的过程,遇到的障碍来自于多个方面,一般在创新主体、管理体制、科技资源分配等方面存在的问题较多也较为普遍。在农业科技创新主体上,农民素质较差是影响农业科技创新体系建设的重要原因。部分学者还看到了企业在科技创新中被忽略的问题,认为企业地位有待提高,大学则偏重于科研和教育,忽视农业科技推广的义务。郦藏等也提倡将有限的科研经费向具有创新意识,拥有市场价值成果的农业科技企业倾斜。另外,农业科技管理体制的不合理也会使创新效率不足,比如集中管理和单一的计划调节的科技体制容易造成科技与经济脱节。奉公认为科技创新基础设备陈旧、农业科技创新人才流失严重、农业科技队伍有所削弱。刘畅认为我国农业科技创新存在着农业科技成果国际地位偏低、关键技术被外国公司控制和农业科技创新有效供给不足的问题,必须要从管理评价和激励机制入手来解决,提出了要完善农业科技创新项目的管理与考核制度、鼓励涉农企业建立科技创新激励机制的解决途径。 2.5我国农业科技创新体系模式与经验借鉴 纪绍勤提出了农业科技创新体系的三种驱动模式,即政府计划驱动模式、企业市场驱动模式和综合驱动模式,指出我国现有的农业科技创新体系属于第三类。推动我国农业科技创新体系建设还要善于总结经验,尤其要注重借鉴国外农业科技创新实力较强的国家的成功经验,为我国农业科技创新体系建设提供新的启示。许世卫等通过分析荷兰、法国农业科技体制建立及其改革的经验,总结了对我国农业科技创新体系建设有益的启示,包括科研机构要合理分工并结合农业生产;政府作用不可替代;在科技发展到一定阶段后,企业型科研机构占有重要地位;根据生产与科技发展形势,有目标地进行农业科研体制改革;对农业科研投入要以国家为主体等。段莉通过深入分析美国、日本、荷兰、以色列四个国家农业科技创新体系的特点和做法,总结了这些国家农业科技创新建设的成功经验。黄俊基于我国和美国的不同历史传统和管理体制,发现中美两国农业科技创新体系的不同特点,但也呈现出了一定的相同趋势,通过借鉴美国农业科技创新体系经验,提出了成熟政策的法律化、提高课题制引导资源配置的效率、强化大学和科研单位在科技推广中的责任、稳步推进企业在农业科技创新中的主体地位等加强我国农业科技创新体系建设的建议。 3我国农业科技创新能力与效率 农业科技创新体系建设的最终目的是为了提高我国农业科技创新能力,从而为现代农业发展提供科技支撑。农业科技创新体系的研究是一个系统完整的过程,而农业科技创新能力是通过实在的成果和最终的效果体现出来的。农业科技创新能力研究与农业科技创新的其他研究有很多交叉的地方,对农业科技创新能力的研究更倾向于实证研究,目前研究主要从以下几个方面展开: 3.1影响我国农业科技创新能力的因素 影响我国农业科技创新能力的因素很多,一般认为主要有投入支撑、智力支撑、科技管理运行机制和科技创新受体等方面,由于科技投入总量不足、结构不合理、农业专业技术人才匮乏、管理体制不完善、农民素质整体偏低,阻碍着我国农业科技创新能力的进一步提升。在诸多影响我国农业科技创新能力的因素中,创新人才团队建设是重要基础也是重要任务,通过完善用人机制、管理机制、考核机制、保障机制和领导机制,加强创新人才团队建设,提高人才队伍的创新能力。 3.2我国农业科技创新能力效率分析许朗运用数据包络分析方法,构建R&D效率评价模型,对我国农业科研机构科技创新的投入产出效率进行了实证分析,结果发现我国农业科研机构技术创新的效率并不像想象中的那样高。张静研究显示:1990-2008年,中国农业科技创新效率处于适度增长的态势,年平均增长率为3%;2006-2008年,大多数位于中东部省(市)的农业科技创新效率较高,西部地区效率较低,效率的增长主要是由技术进步所引起的,而非技术效率的改善。 3.3我国农业科技创新能力评价比较 对农业科技创新能力研究的重点之一就是通过指标评价或构建模型进行比较分析,从而发现区域间农业科技创新能力水平的差距。通过对我国31个省份的农业科技创新能力进行了评价与比较,结果表明我国的农业科技创新能力发展不均衡,区域差别较大,与区域的经济发展水平有较强的内在关系。张静基于区域比较的视角进行评价,发现区域间农业科技创新能力差异较大,东部地区最强,西部省市区域低于全国平均水平。曹琼等从农业科技创新潜力、投入能力和产出能力3方面选取23个指标构建湖北省农业科技创新能力评价指标体系,对湖北省农业科技创新能力进行评价,发现影响湖北省农业科技创新能力的关键因素为第一产业固定资产投资、R&D经费内部支出和国内申请专利授权数。李奎等和马利华等从更具体的层面进行实证研究,进行县域农业科技创新能力指数测评。为了提高评价的科学性,有的学者对评价方法本身进行深入研究,如林伯德提出链环-回路模型,并以此为依据分析了该理论对农业科技创新能力评价的启示,构建了研发能力、示范能力、推广产业化能力和创新环境相结合的农业科技创新能力评价模型。 3.4提升我国农业科技创新能力的政策建议 从管理学的角度发现问题,并从宏观层面提出提高农业科技创新能力的政策建议,是一个较为普遍的研究视角,尽管没有从农业科技创新体系的层面切入,但是发现的问题及给出的解决方案大致相同。我国推进农业科技创新过程中,创新主体、人才队伍结构、管理体制、投入、成果推广等方面的问题较为突出,制约着农业科技创新能力的进一步提高,政府、农业企业和人才培养是突破目前障碍的关键。除了这些问题,政策法规不够完善,应该强化农业科技创新主体建设、加强农业科技创新人才培养、构建现代农业科技管理新体系、增加农业科技创新投入、完善农业科技创新政策法规,在主体建设上要同时调动农业科研机构、农业科技企业和农业科技创新团队的积极性。 4我国农业科技创新的主体 4.1我国农业科技创新主体构成 创新主体是农业科技创新活动的基础,参与农业技术创新活动的主体并不单一,包括政府、农业推广与中介服务机构等相关机构,多元化的主体体现了农业技术创新活动的复杂性和艰巨性。当然,农业企业和农民也是农业科技创新活动的参与主体,在实践中,农民主要是农业科技成果的应用者,是农业技术选择的主体,而企业以其强大的经济实力和丰富的管理经验,成为农业科技创新活动的重要主体。在多元化的农业科技创新主体中,受到学者和政府关注的主要是农业科研单位和农业企业,并形成了不同的观点。有些学者认为,农业科研单位及农业高等院校在今后一段时间内仍然是我国农业科技创新的主体,尤其是高等农业院校,其承担着人才培养和知识传播功能、基础研究与知识创新功能、组织技术攻关和技术开发的功能及农业科技成果转化和高新技术产业化等功能,这不同于其他的发达国家。虽然我国的国情决定着企业成为我国农业科技创新主体具有一定的困难并需要较长的时间,但是在支持农业科研单位、大专院校的同时,要加快培育农业科技企业,应该鼓励涉农企业加入科技创新大军。也有学者主张农业科技创新主体多元化或协同发展,要调动各方主体的积极性,重视发挥政府、大学、科研院所及企业等不同主体在农业科技创新体系中的作用。 4.2不同农业科技创新主体效能 明确农业科技创新主体及其职责,可以更好地促进农业科技创新发展,从而提高农业科技成果转化率,促进现代农业发展。对农业科技创新主体的争议很大程度上是源于不同农业科技创新主体的效率差异。在综合分析我国农业科技创新大环境的基础上,黎世民等认为我国农业科技企业由于实力不足仍然缺乏自主创新与发展能力,而农业科研机构和农业高等院校基本适应了我国的实际情况,在发挥人才、科技资源优势方面具有比企业更好的条件。与此不同的是王志丹等以实证研究为主,对966家不同类型农业科技创新主体进行问卷调研,从获专利授权数、带动农户能力、产品销售收入三个方面对这些主体进行绩效评价和比较研究,结果表明企业在专利申请上优势明显,非国有企业盈利能力稍好,而事业型研究单位和国有企业在带动农户方面有优势,但盈利能力相对较弱。 4.3我国农业科技创新主体发展趋势 在对我国农业科技创新主体实证研究的基础上,一些国内学者对未来我国农业科技创新主体发展趋势进行了探讨。解宗方等在2001年就提出大部分农业科研院所实行企业化转制,使其逐渐成为市场竞争的主体和技术创新的主体己势在必行。周建锋认为我国农业技术创新存在主体错位的现象,即把政府而非农业科技企业作为农业科技创新的主体,我国未来农业科技发展必须要转变政府为主的局面,加大培育农业科技企业。杜金沛通过对主要发达国家和典型发展中国家的农业科技创新主体情况研究,提出“企业成为科技创新主体是客观的趋势”的观点,认为需要对现行的政策体系进行改革,突出农业企业的主体地住。 5我国农业科技创新研究的特点、不足和注意问题 农业科技创新研究已经成为我国学者的重点关注领域之一,尤其是20世纪90年代后,我国十分重视农业科技发展,提出了科教兴农的具体实现形式,加快了推动我国农业科技创新支撑现代农业发展的步伐。学术界也越来越多的关注农业科技创新的研究,在考察和总结我国农业科技创新实践活动的基础上,结合国外农业科技创新经验,对我国农业科技创新的理论和相关问题展开研究,取得了较为丰富的研究成果,对推动我国农业科技创新具有理论指导和实际参考价值。 5.1我国农业科技创新相关研究的特点 农业科技创新的研究涉及范围广,内容丰富,从农业科技创新整体研究到具体问题研究,从理论基础创新到实践探索,从农业技术研发到成果转化,从农业科技创新过程到效率评价,都有所涉及。我国学者对农业科技创新的研究角度、研究层面和研究方法不尽相同,同时,善于借鉴国外农业科技创新的成功经验,对我国农业科技创新的弊端和发展趋势有一定的研究,重点集中在以下几个问题的研究上:从宏观上看主要是对农业科技创新体系的研究,一般从我国农业科技创新体系的内涵、必要性、指导思想、建设原则等方面入手,进而分析我国农业科技创新体系存在的问题,并提出相应的对策建议,多数研究都以建立—个适合我国国情的、适应市场经济发展的农业科技创新体系为最终目的;从具体层面上,我国对农业科技创新的研究多集中在农业科技创新主体、农业科研投入、农业科技创新政策、农业科技成果转化等方面,学者们对这些问题的观点虽不完全一致,但是整体认识上却较为相似,近几年并没有取得突破性进展。此外,农业技术创新作为农业科技创新的重要环节,也受到学者们的关注,对农业技术创新研究的理论基础大多源于国外,并通过实证研究我国农业技术创新活动。无论从哪个角度展开的研究,最终都是为了提升我国农业科技创新能力,于是部分学者通过案例研究或采用技术经济方法,对农业科技创新活动的能力水平或效率进行评价,试图找到影响我国农业科技创新能力的因素及障碍。我国学者对农业科技创新研究角度不同,成果丰富,且形成了一些较为一致的观点,比如:一是农业科技创新的主体上,我国过于依赖农业科研单位、农业大专院校,竞争机制和市场导向作用发挥不足,导致我国农业科技创新效率相对较低,多数学者认同国际农业科技创新主体发展经验,认为农业企业应该成为农业科技创新的主体;二是应该借鉴国外丰富的经验,从农业科技创新体系入手,建立适合我国实际情况的农业科技创新管理机制;三是我国农业科技创新效率不高,与国外发达国家相比差距明显;四是我国对农业科技投入不足,结构不合理,影响了农业科技创新能力的提高等。 5.2我国农业科技创新相关研究的不足 尽管国内学者在农业科技创新方面取得较多的研究成果,虽然形成了一些一致的观点,但也存在一些不足之处,主要有:一是缺乏整体性和全面性,多数研究受到既定的制度框架的限制,局限在某一领域,思维不够开阔,即使是从宏观层面研究整个农业科技创新体系,也是浅层面的分析;二是研究不够深入,对某一具体问题的研究,多是以文献分析法为主,没有深入到具体领域或具体主体上进行剖析,因而发现的问题和提出的政策建议也是大同小异,借鉴参考价值不高;三是无论理论研究或是实证研究,学者们还是以国际发达国家的成功经验为准,没有深入研究我国实际情况,导致某些研究成果实践指导意义不足;四是农业科技创新的理论基础不够扎实,如易将农业技术创新等同于农业科技创新看待,导致研究过程中互相交叉,逻辑性不足,甚至内容混杂,缺乏科学的理论支撑。 5.3我国农业科技创新应该注意的问题 农业科技是现代农业发展的重要驱动力,要坚持科技创新支撑现代农业发展的理念,破除农业科技创新的障碍因素,把握农业科技创新的重要环节和重要内容,全面推进我国农业科技进步。重点应该关注和研究以下方面的内容: 一是要明确我国农业科技创新的重点内容,确定适应我国现代农业发展的主要创新方向。以节约水土资源和保护环境为前提,加强提质增效、减少资源投入、降低环境污染等技术的创新研究,提高现代农业综合生产效率;以产业发展需求为导向,在重大关键技术和共性技术上下功夫,建立科技创新与农业产业联结机制;加快农业高新技术研发,重点支持农业生物技术、农业信息技术、精准农业技术研发,加快新材料技术、新型制造技术在现代农业发展中发挥作用。 二是加大农业科技创新机制方面的研究,为建立健全农业科技创新机制提供思路。推进我国农业科研院所深化改革的步伐,扩大院所自主权,激活科研院所农业科技创新能力,明确科研院所基础科研、应用推广等公益性职能。建立科学的农业科研成果评价机制,确定针对于不同科研项目、不同机构、不同人员的分类评价标准,建立公平公开的竞争机制,提高农业科研院所科技创新效率。明确不同级别单位的农业科研重点,部级科研单位重点承担基础性技术和关键性技术研发,地方级科研单位重点承担应用技术和推广技术创新。支持大型农业企业承担科技创新任务,鼓励有实力的企业承担国家、市级科技项目,引导农业科技企业逐渐成为我国农业科技创新的重要主体。 三是重视种业技术研发,增强我国种业技术创新能力。从加大投入入手,加强种业科技原始创新和集成创新,以培育突破性品种为目标,重视育种技术创新,实现生物技术支撑现代种业创新水平。加强国际合作研究,提升我国种业科研实力。通过支持科研院所与企业合作研发的方式,建立基础性、公益性研究与商业化育种有效联结机制。 四是以提高农业科技成果转化率为目标,做好农业科技成果推广转化工作。加快公益性农业技术推广体系建设,建立完善各级农业技术推广机构,发挥乡镇农技推广机构的服务功能。优化农技服务机构的岗位设置和任务安排,提高农机推广人员的专业素质和服务水平,改善其工作条件和待遇水平。重视村级全科农技员队伍建设工作,探索村级全科农技员培养机制和管理机制,提高全科农技员服务能力。 五是加快农业科技人才培养,建立健全多层次人才队伍,增强农业科技创新实力。加强领军型农业科技创新人才培养,逐渐建立以科研人才为优秀的创业创新团队,完善农业高端人才引进和管理机制,结合我国人才培养计划、海外人才引进政策等,建立农业科技人才竞争和激励机制,提高创新团队承担国家重大科研计划、项目和课题能力。另外,重视新型职业农民培育工作,探索各级政府和部门协作培养职业农民的有效模式。 6结语 通过上述分析,可以看出我国需要继续深入进行农业科技创新研究,结合我国的社会、经济条件对农业科技创新的影响,找出制约我国农业科技创新的主要因素和存在问题,探索更为科学的研究方法和思路,争取取得更多更好的研究成果,为推动我国农业科技发展奠定基础。 作者:蒋和平 刘学瑜 单位:中国农业科学院农业经济与发展研究所 农业科技创新论文:互联网思维的农业科技创新论文 一、农业科技创新与推广工作如何把握互联网思维的脉搏 (一)农业科技创新与推广的互联网思维嫁接模式1、两种思维嫁接的方式:互联网思维的精髓是用户思维,其次是社会化思维,其本质是物质与信息传递,而农业技术创新与推广的过程本身也是信息的传导过程。通过互联网思维方式的嫁接,吸取更大范围、更多资源参与技术创新,实现科技人员之间、科技人员与用户之间、科技人员与市场的全方位互动,促进技术成果的完善。同时大大缩短技术推广的中间环节,体现技术成果转化的简单快捷、直观可视与应用标准化。2、农业科技创新与推广思维转换:在互联网思维引导下,传统农业科技创新的目标必然要与市场接近,科技创新可由项目管理部门组织,由科技人员、企业、农民提出研发需求,将研发需求放到互联网平台上,打破原有部门、地域界限,在全国甚至世界范围内通过网络,组织相关人士出谋划策,广泛征集创新思路与产业发展意见,让者和其他思维碰撞,让用户参与研发,让未来的成果提前与市场对接。即使在应用基础研究领域,亦能使研究与产业应用更加接近。3、互联网思维下的农业技术推广大布局:一是实现农业技术推广途径的多元化。通过推广体系的技术示范与农民培训、电视频道、科技入户等传统农业技术推广模式,畅通技术推广渠道;二是通过互联网平台,建立基于互联网、物联网的品种、技术在线展示与自助培训,实行定向推送技术。三是构建线上展示与线下示范的O2O形式的农技推广新模式。强化物联网应用,在有条件的农业科技示范园区建立农业技术云服务平台落地服务站,集中在网上展示农业新品种、新技术、新模式、新装备,实现线下现场观摩与线上展示结合。 (二)互联网思维与传统技术创新推广思维的融合模式1、农业科技创新与推广的目标与方向。与互联网思维的融合:一是基于互联网思维,以市场需求为导向,以泛团队集群研究为平台,打破部门地域、技术领域界限,体现群策群力的技术创新与推广思维模式。二是基于互联网平台,以技术“物化”创新与推广为导向,以简约化创新与技术标准化信息传递为目标的推广思维模式。三是基于农业物联网与互联网融合,以农业新品种、新技术、新模式、新装备网络在线展示与标准化技术在线自助培训推广新模式。四是基于移动互联平台,集成农业政务信息、技术与市场信息、农资产品、农产品配送等功能,建立模块化、菜单化与技术推广定制的农民电商园、智慧农民手机卡的技术推广与产品营销云服务平台模式。2、建立面向农户、农业企业的农业科技推广云服务平台。以互联网思维实现农业技术的泛推广,须统筹建立农业科技创新与推广大数据库,建立部级或省级区域性的农业科技创新与推广云平台。在农业技术推广服务云平台运作前,必然要回答建立哪些类型的数据库,由谁建?建立后的数据库怎样为农业生产发挥作用?如农业产能数据、农产品市场价格信息、技术创新成果数据、农业生产技术数据等,做好云平台的顶层设计。其次,通过推广服务云平台,解决好农业技术创新与推广的结合点、云平台服务方式与农技人员、农民的结合点以及农技人员与农民的结合模式;第三,要解决技术传播与互联网媒体、微媒体的结合方式,使尽可能多地覆盖更多地区、更多领域、更多农户。3、农业技术创新成果的标准化信息传递与推广。与互联网思维融合的农业技术推广模式,必然要求提供标准化的技术信息。首先,在技术创新的过程中,要想到将农业技术成果变成数字化、可信息传递的网络“产品”,变为农民、企业易于接受的图片、动画视频、标准化文字等。科技管理部门要将提供适合互联网传播的数字化产品与各类农业应用型研究项目的评价考核挂钩;其次,通过平台集聚相关涉农科技成果,建立易于分类、检索与推广的农业大数据库,实行全国范围的农业大数据联网互通;第三,通过线上与线下示范,以及手机推送App、微信平台载体技术,让农技人员、农民知道最新技术成果,实时了解市场行情,推进农产品产销对接;第四,通过农民及农技人员互联网应用后的口碑宣传,扩大农业科技成果的应用,提高农业技术普及率。 二、互联网思维对园艺科技创新与推广的影响与实践探索 (一)互联网思维对园艺科技创新与推广思维方式的影响1、园艺产业技术创新思路转变。农民、农业企业对园艺产业技术创新的要求较高,对园艺产品的市场价格比产量更加关注。对园艺产业技术创新的思维逐步从传统“品种--配套技术--加工”狭义的产业体系技术研究,转变为从生产到餐桌,从农资供应、机械耕作、信息指导到物流配送的广义产业链式研究。根据顶层设计、反向推导、目标公开、底层互动、跨界协作、系统集成、成果物化、迭展的原则,构建园艺产业科技创新大团队、技术集成大平台的互联网创新思维。2、建立园艺技术物化与集成优化网络化推广的思维理念。在园艺生产中,更多的技术成果通过技术物化方式被用户所接受,如种质资源以种子种苗的形式进行物化推广,农业生产资料如新型农膜、基质、新型肥料、生物农药、微生物制剂,以及新型设施装备、新型农机等等本身就是物化成果;对于灌溉技术通过喷滴灌、水肥一体化系统实现,对于授粉坐果技术以提供蜜蜂、熊蜂、生长调节剂进行物化推广;生物防治技术也可通过色板、性诱剂、杀虫灯等进行物化推广。即使对于难以物化的栽培技术,也可通过微电影、视频、图文教材、挂图进行物化推广。园艺产业技术,可以通过不同生产模块,标准化的物化产品,提出不同设施、不同品种、不同区域的系列技术集成优化方案。 (二)构建园艺产业技术创新与推广大数据平台1、构建园艺产能经济数据监测平台。园艺产业产能经济数据监测平台包括区域内园艺生产产能的监测、生产基地与市场价格指数分析,产业发展分析与产业政务信息等方面,由政府部门相关产业政务信息,加强省、市、县农业部门对区域园艺基地生产运行监测,包括品种结构、种植面积、产能与上市时间等。及时准确、系统掌握区域内园艺生产信息与发展动态。通过监测平台,实现园艺产业发展运行预测预警,准确把握行业走势,及时发现产业发展中的苗头性问题,增强工作的预见性和主动性,为政府宏观决策、指导服务。2、构建园艺产品质量追溯平台。以园艺产品优质优价为导向,与产销对接平台对接,重点引导区域内园艺生产企业、家庭农场、种植大户加强质量产品追溯,并积极加入省园艺产品质量追溯平台。提高上线园艺企业生产的品牌、质量意识。大力发展地理标志品牌农产品,实现产地追溯、品牌追溯、质量追溯。通过园艺产品质量追溯平台,实现优质产品产能监测分析,集中重点宣传展示江苏园艺品牌产品。3、建立联产联销的产销对接服务平台,推进园艺产品消费定制。一是为省内园艺生产者、经纪人、批发市场、集团消费大户提供供需信息的平台,促进产销对接。二是为优质可追溯的园艺产品提供联产联销的云服务平台。通过平台,改变传统“生产基地+经纪人+批发市场+农贸市场+消费者”的营销模式,以产品溯源为切入点,大力发展园艺产品配送企业和城市溯源果蔬联营店,实现优质产品的联产连销,实现优质优价而不超价。三是实现园艺产品从大宗消费走向品牌定制消费。结合部省园艺作物标准园建设,在商品化、品牌化的基础上,逐步推进园艺生产基地销售分拣、分级、品牌销售。通过平台,进一步推进云订单、云销售服务。鼓励有条件的园艺生产基地,通过物联网技术使消费者在互联网上能够实时看到基地田间生长状况、了解种植过程及投入品使用情况,增加对基地产品的认同和信任,建立定制需求,逐步引导蔬菜生产实现生产溯源。4、构建园艺产业技术创新与技术推广服务云平台。建立区域性园艺生产技术在线培训系统,改变传统面对面的技术培训模式。一是建立园艺技术创新需求互动平台。园艺技术创新需求与创新方向,实现技术人员之间、技术人员与用户之间、研发人员与推广人员之间互动。实现专家在线解答,组织远程视频诊断等;二是建立园艺新品种、新技术、新模式、新装备的网上示范平台,在安排科技示范任务时,有计划地建立一批线下实体展示点,在网络相关展示信息,并通过物联网技术开辟现场视频展示,成为农业科技云平台的线下落地服务站;三是建立农业技术推广资源数据库。集中国内外园艺科技创新成果,购买、委托制作或网友免费提供园艺标准化生产技术的可视化技术推广课件,如生产微视频,图文电子教材、专家现场培训课件等,供网络(移动互联)在线学习;四是建立园艺技术推广与营销互动平台,开展各种形式的互联网互动方式,如农民学习技术交流讨论,学习分享园地,专家智库等;五是建立集聚农民及生产者关心的农资采购与优选平台。通过各类农资产品的网络展示、现场示范与用户评价,推出一批优质农资产品。通过网络平台,集中推出一批江苏名牌园艺产业、名牌园艺产品品牌、名牌园艺产业基地、名牌园艺技术成果、名牌园艺技术专家,推进园艺生产全程标准化。 (三)构建互联网思维下创意园艺产业发展新模式通过互联网的互联互通,以及微媒体的发展,改变传统园艺产业的宣传弱势,大力推进园艺生产从卖产品到卖文化、卖体验、卖创意消费的转变,鼓励有条件的园艺企业,利用物联网、互联网技术,开展开心菜园、市民农耕亲子教育、消费会员制等营销活动,发展创意园艺产业,发展休闲采摘,实现园艺产业的差异化、品牌化发展。 作者:周振兴单位:江苏省农业委员会 农业科技创新论文:多功能农业科技创新论文 1多功能农业与科技创新的关联 多功能农业与科技创新存在同步发展的关系。逻辑上,“隐性农业革命”的发生与多功能农业的产生是需求层面上的对应,因此,服务于农业多功能性的科技创新亦是需求层面的对应。前文分析指出,“诱致性”引发了农业科技创新,作用于农业多功能性的科技创新则可进一步定义为“市场需求诱致的科技创新”。可以预见,在未来的10—20年,中国经济将逐渐从现在的中等收人发展中国家经济向发达国家经济的行列迈进,在此过程中,国家和社会对农业多功能的需求将逐渐提高,如继续发挥保障食物安全、改善人口营养和维护农民生计等传统功能;承担改善生态系统、减缓气候变化、提供观光景观和文化传承的功能;进一步担负起为缓解能源危机提供再生能源的功能。在该语境下,可以勾勒出农业科技创新的基本方向: (1)社会对农业发挥民生保障功能的需求,促使农业科技创新需要在动植物种质资源培育技术、智能化管理技术、安全生产过程控制技术三方面同步推进; (2)社会对农业辅助新兴经济发展功能的需求,促使农业科技创新更加注重生物质能源开发利用技术的拓展; (3)社会对农业配合生态文明建设功能的需求,促使农业科技创新在资源循环利用技术、节能减排低碳技术领域不断深化。 2突出多功能性的农业科技创新架构 当前,中国大多数城市都面临耕地资源严重稀缺、环境保护与经济发展矛盾日益突出等问题,转变经济增长结构,实现从传统农业向现代农业的跨越,是社会整体发展的必由之路,而农业的经济功能、休闲观光功能、生态功能、文化教育功能等的充分发挥,必然需要科技的强力支撑。在科技创新中突出农业多功能性的实现,是对农业科技创新的理念升华,这应是多种技术的集成创新。这种集成创新与社会需求相对应,表现为需求方愿意且有能力应用技术的数量总和。需要说明,这些技术应用后的获利能力取决于技术应用的制度安排,如土地的规模与经营管理制度、相应投入要素的供给能力、应用技术成果的鼓励措施、成果应用后有关产出的分配等。 根据上文提出农业功能的三个层次,以及农业科技创新的三个方向,可以形成一种新的创新架构、。这种架构强调了科技创新的“新思路",即不单单在于创新产出本身的功用,更在于通过创新产出来实现必要的社会效果。动植物种质资源与现代育种科技方向应以系统生物学、生物信息学、组学及其技术、基因功能等研究手段,开发植物光能转化和利用效率高、饲料转化和抗病能力强的动植物新品种。资源节约型农业科技方向,应研发耕地保育与替代技术、流域水资源保障技术、水肥高效利用技术,建立耕地和水分养分资源节约型农业,并推进以低值和农林废弃物为原料的生物质综合利用技术开发及示范。农业生产与食品安全科技方面,应重视农产品安全生产、动植物重大病虫害防控、贮运保鲜、食品加工及营养开发等领域的攻关。农业现代化与智能化科技方面,应实现农业信息服务网络化、农业资源管理数字化、农业生产过程管理精准化和农业装备智能化的“四化”目标。 3结论与讨论 本研究旨在探讨农业科技创新的实现与农业多功能性的实现两者间的内在关联,并试图勾勒出基于推进农业多功能发挥的科技创新框架。对此,本研究建议可以采取以下推进方式: 第一,强化功能性的农业科研立项导向。当前,国家层面和省(市)层面的农业科研立项导向以行业划分为主要方式,或根据近期农业发展的实际需要制定科技攻关计划,这样的立项导向一般只偏重经济功能,对农业其他功能的涵盖面较少或缺失。建议各层面在制定项目指南时能加强关注农业发展的功能导向作用,优化科研立项的顶层设计。 第二,建立全国性的农业科技指导协调机构,使该机构根据全球农业科技发展趋势和国家需求,确定和调整农业科技领域发展路线图,制定以功能实现为导向的科技创新目标,协调各方面的科研资源配置,避免分散研究和重复研究。由该机构制定区域性的农业科技创新评价机制,把促进农业多功能性的发挥纳人衡量标准。 第三,完善农业科技创新评价的工作机制。目前对农业科研工作的评价和审核仅由项目发出单位组织实施,使得评审的参与度较窄。建议可以探索新型科研项目评、验机制,把主管经济、生态、社会等领域的部门和专业人士纳人其中,使具体的研究工作得到多元的指导和广泛认同。 本研究在阐述农业科技创新和多功能农业内涵的基础上,初步论证了两者之间的关系,并勾勒了基于农业多功能实现的科技创新架构。在提出“诱致性”引起科技创新的观点基础上,通过“隐性农?业革命”的实证论述,得出社会需求引起了农业多功能拓展的论断。本研究中,市场需求的诱致创新仅限于全国范围内农业行业产值情况的宏观分析支撑,而对需求更深层次的分解,则需要讨论农业科技创新程度和方向与不同农产品的市场价格和市场规模间一一对应的关联,这也将反映出一个区域或一个科研机构如何配置资源以更好地促进农业科技创新。因此,进一步研究这些问题,探索农业科技创新的内在规律,并把它与多功能农业的发展路径相耦合是有必要的。另外,农业科技创新既存在市场需求的诱致,也存在要素替代的诱致,这将在后续的研究中加以探讨。 作者:张晨施标俞美莲马佳顾晓君单位:上海市农业科学院上海海洋大学经济管理学院 农业科技创新论文:农业科技创新论文 1农业科技创新的现实意义 1.1农业科技创新是推动我国农业经济发展的不竭资源 科学技术是第一生产力,科技创新更是农业经济发展的不竭资源,它通过对生产力诸要素的物化,使生产力发生质的变化。科技转化为劳动者的技能,提高了劳动者在农业生产中的能动性;科技物化为劳动资料、创新的生产工具,使劳动手段更加现代化;科技发展使劳动对象发生根本性的变化,提高了农业劳动对象的效能和效用;科技创新的生产工艺使农业生产工艺流程更先进;科技进步优化了生产要素组合,使农业生产过程的组织形式更加科学合理;科技创新提高了农业生产经营管理水平,使农业生产经营管理方法更加科学化,手段更加现代化。 1.2农业科技创新是未来我国农业发展的根本出路 “农业的根本出路在于科技”。只有依靠科技进步,通过农业科技的突破性成果和新技术的有效推广应用,才能实现中国农业的持续发展,最终早日实现中国农业和农村现代化。当前,制约我国农业及经济发展的因素很多,如水土流失不断加剧、环境污染日益严重、生态破坏愈演愈烈等。如何从根本上解决中国农业发展基本问题,使农业发展与人口、资源、环境、社会、经济协调起来,走可持续发展之路,关键靠技术,靠创新的可持续农业技术才能彻底摆脱农业的“不可持续”局面。农业新技术的应用,可以合理开发和利用土地、水等自然资源,提高资源的产出效率;农业新技术应用,可以拓宽资源的范围,实现资源的有效替代,有效缓解现有资源的约束;农业新技术的应用,还为科学控制生态破坏和环境污染,开展科技减灾提供基本手段。 1.3农业科技创新是实现我国农业现代化的关键所在 农业现代化,从一般意义上说,就是用现代科学技术和现代工业装备农业,用现代科学方法和现代手段管理农业,使农业的劳动生产率、土地利用率、农民的人均收入大大提高。农业现代化包括生产品种的良种化,生产资料的机械化、电气化、化学化,生产组织的区域化、社会化,生产技术的科学化,生产条件的水利化、园林化,经营管理的企业化、科学化。科学化、机械化和社会化是现代农业的三个基本特征,其本质是把农业建立在现代科学技术的基础上,用现代科学技术和现代工业来武装农业,用科学的方法和手段管理农业,目的是创造出一个高产、优质、低耗的农、林、牧、副、渔业生产体系和一个合理利用资源,保护环境的有较高转化效率的农业生态系统。因此如果没有科技创新和科技支持,农业是不可能实现现代化的。 2农业科技创新的基本要求 建国以来,特别是改革开放以来,我国在推广应用科技成果、宣传科学思想、提高人民文化水平和科技意识方面取得了巨大成就。当前,我国现代化建设正处在由第二步战略目标向第三步战略目标迈进的关键时期,农业与农村现代化建设已开始由长远目标变成现实任务,实施科教兴农和可持续发展战略,迎接经济全球化挑战显得尤为重要,因此必须从事关现代化建设的成败和民族兴衰的战略高度来认识科教兴农工作,把提高农民科技、教育水平,增加科技含量作为增强农业素质,提高农业效益,增加农民收入,发展农村社会、经济、文化,进而实现农业与农村现代化的基础工程,作为提升综合国力和国际竞争力的基石。把科学技术的研究、推广、教育紧密结合,明确目标、突出重点,采取切实措施,动员全社会重视、支持和加强科教兴农工作,为实现农业和农村现代化打基础。 2.1积极追踪,采用现代农业科技 现代生物技术是21世纪先进农业的主导技术,也是支持农业发展的优秀领域。随着分子生物学的发展,现代生物技术能够定向地改变生物的某些性状,大大缩短动植物品种改良的周期,迅速提高新品种培育效率、农产品的产量与质量,以及农业资源的利用率,要突出抓好生物技术的应用,加快高新技术成果转化。 现代农业工程技术把材料学技术、制造技术、工程技术、控制技术、生物技术和现代农业科技的发展融为一体。借助于农业工程设施,使农业减少甚至摆脱对于自然条件和人类劳动的依赖,要积极推广使用农业机械,实现农业机械化。 现代信息技术正在迅速渗透到农业的各个领域,将对整个农业生产、农业经济、农业科研、农业教育以及农村发展和农村文化生活产生无法估计的积极影响。要突出信息科技在提高农产品产量和品质方面的重要地位,早日实现精确农业。 2.2组织农业科技攻关 实施作物良种科技行动,加强品种选育,种子质量标准化,优质苗木工厂化研究开发,建立产业化种植基地。 实施农产品加工科技行动,建立农产品及加工产品的质量标准体系和监测体系,大幅度提高农业品转化率和附加值。 实施农业高新技术产业化科技行动,加强区域性科技示范园区建设,实现农业科技工程化。 实施绿色食品科技行动,以提高农产品国际竞争力为向导,开发各种绿色食品,实施精品名牌战略,带动外向型农业的发展。 实施农业生态环境建设与减灾农业科技行动,重点加强生态林、节水农业、重大病虫害测报防治、避洪避涝和节水抗旱农业技术的研究开发与应用。 实施科技致富示范行动,分区域搞好科技致富,坚持以科技开发为主,增强“造血”功能,促进农村致富奔小康。 2.3努力推进农科教结合 农科教结合就是以振兴农业和农村经济,实现农业与农村现代化为中心,以开展教育培训提高农民的科技文化素质为手段,以推广先进的实用技术为动力,把经济发展、科技进步和人才培养紧密结合起来,形成强大的合力,最大限度地发挥农业、农村科技和教育事业的整体功能和效益。农业发展靠科技,科技进步靠人才,人才培养靠教育,这是现代农业发展的客观规律。加强农科教结合,是农业科技创新的基本要求之一,更是实现农业现代化的一个重要途径。 3农业科技创新的实现途径 3.1深化农业科技体制改革 我国农业科技体制改革,必须按照党中央的有关方针,真正做到: 按照“抓大放小、合理布局”的原则,组建农业科研机构,包括建立部级农业科研中心、地方农业科研分中心。通过“并、转、建、撤”等不同途径进行调整、改造和改建,以利于建立机构精干、结构优化、布局合理、科技力量集中的“国家队”、“地方队”。 按照“稳住一头、放开一片”的原则,建立科技人才队伍。一方面,要紧紧“稳住”一批优秀农业科技人才,使他们安心、专心从事农业科技研究,从课题、经费等方面予以支持。另一方面,要大胆“放开”,让一大批农业科技人员进入市场,进行应用研究和开发研究,使农业科研成果早日进入市场大循环。 按照“有所为、有所不为”的原则,让农业科技人员抓准位置、选准课题,使科技资金得到充分利用、高效利用。 3.2改革现有的农业科技成果评价和鉴定制度 要使科技成果能真正得到客观、公正的评价和肯定,必须做到: 建立一套能客观、公正反映科技成果水平、质量、效益等全部内容的综合评价指标体系,指标要求既全面,又客观,同时量化并给予合理的权重,便于操作和比较。 建立评审专家库,将真正办事公道、学术水平高的专家纳入到专家库。 采用“背靠背”方式对成果进行评估、鉴定,以促进农业科学研究“早出成果、快出成果、出大成果、出真成果”。 3.3加快以农业科技推广和普及为重点的农业科技进步 改革、创新我国农业技术推广和普及工作,要求做到: “一健全”。尽快健全各地、各级农业技术推广、服务网络体系,做到县、乡、村有推广站,省、市有推广中心,并配备必要的农业科技人员和相应的仪器、设备、设施及应有的工作条件、推广经费等。 “二转变”。一是工作中心转变,将推广工作的重心由以“技术”为中心转变为以“农民”中心,真正将农村推广工作的重心转变为“面向农民、面向农业、面向农村”。二是推广机制转变,真正实现由单纯依靠行政手段转变为依靠行政手段和市场机制的有机结合,并逐步强化市场机制的功能。 “三结合”。科研、示范、推广三者结合,有利于农业技术的推广。当前,全国很多地方建立的“农业技术示范园区”、“农业高新技术示范园区”就是将农业科研、示范、推广三者有机结合的较好形势。 “四到位”。将技术、资金、物资和优惠政策及时送到千家万户,送到农民手中,这是农业科技推广、普及工作得以“生根、开花、结果”的关键所在。 3.4加强农业成果转化和应用 加强农业科技成果转化与市场结合。科研和推广人员要树立起强烈的市场意识,研究开发和推广有市场前景和发展前途的成果,再依据市场反馈信息指导下一步工作,以形成研究、开发、推广、转化的良性循环。 加强传统农业生产方式和现代农业生产技术的结合。要因时制宜、因地制宜,用以物化的技术,适宜个体、集约经营的技术来增强生产能力。 加强产、学、研结合。在科研机构的设置上,通过一系列的立法和机制创新,建立起使国有科研单位的成果通往企业的桥梁。 实行农业科技成果产业化。农业科技成果产业化是科技与经济结合的多层次的科技经营活动,是农业科技直接进入农业与农村经济,加速科研成果转化为现实生产力,实现农产品有效供给,提高农民收入,增强农业科技机构自我发展能力的重要途径与模式。 3.5重视农业科技人才的培养和使用 大力提高农民素质。通过举办多种形式的培训班,开办“农民夜校”,办好“农业广播学校”,进行电视专题讲座、科普讲座和“三下乡”活动,直接把科技送到农民手里。 高度重视农业科技人才的培养。要在全社会形成“尊重知识、尊重人才,重视农业、重视农业科技人才”的氛围,增加农业科技人才培养的经费投入,采取相关配套的激励机制和优惠政策。 既要稳住农业科技人才,又要鼓励人才合理流动。要千方百计地稳定现有农业科技人才,使其安心工作、专心钻研,也要允许合理的人才流动,尽量使其“各尽所能、各得其所”。 农业科技创新论文:精细农业的实践和农业科技创新 21世纪,人类将逐步进入知识经济的时代,迅速发展与普及的信息技术将推动人们在科学利用资源潜力,发展节本增效生产方式,改善和保护生态环境,实现基于信息和知识的生产过程管理决策方面,突破许多传统的模式和观念,开拓出一批具有创新意义的技术体系,以支持社会经济的可持续发展。在实践当今新的农业科技革命中,九十年代初以来在一些发达国家开展的“精细农业”技术体系的研究与实践,就是一种具有创新意义的技术思想,已经引起一些国家政府和科技决策部门的重视。 美国国家研究委员会(National Research Council)为此曾专门立项组织了一批多学科着名专家对有关发展研究进行了评估,研究报告经过由美国科学院,工程院和医学科学院院士组成的评估组进行审议后,于1997年发表了“Precision Agriculture in the 21st Century-Geospatial and Information Technologies in Crop Management” 研究专着,全面分析了美国农业面临的压力、信息技术为改善作物生产管理决策和改善经济效益提供的巨大潜力,阐明了“精细农业”技术体系研究的发展现状,面临的问题及其支持技术产业化开发研究的机遇。近两年来,我国科技界在研究推进新的农业科技革命中,对国外这一技术体系的发展趋势,引起了广泛的关注。新闻媒体陆续有了一些报导,有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作, 国内外的学术交流与合作联系开始活跃,国外有关产业界开始向我国推荐其技术产品,密切关注中国走向21世纪实现农业现代化、信息化中这一巨大的潜在技术市场。可以预言:“精细农业”技术体系的试验示范及其相关技术产品的开发研究,将在世纪之交成为推进我国新的农业科技革命中的重要研究课题。 信息技术革命为农业生产现代化发展提供了新机遇,在开拓新的前沿科技应用研究领域中,发达国家和一些发展中国家的起跑线拉近了距离,时间上的差距在缩小。在某些重要领域实现技术发展上的跨越,将是机遇性的挑战。主席1998.9在安徽考察工作时的讲话中指出:“现在一些发达国家,已经把基因育种工程、电子信息互联网络、卫星地面定位系统等高新技术应用于农业。我们必需有紧迫感,尽快迎头赶上”。 “精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技,管理科学等多种学科知识的组装集成,其应用研究发展必将带动一批直接面向农业生产者服务的电子信息高新技术与工程装备技术的研究与开发,对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化,具有深远的战略性意义。 “精细农业”,即国际上已趋于共识的“Precision Agriculture”或“Precision Farming”学术名词的中译。国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。如译为“精准农业”、“精确农业”、“精细农业”等。 实际上,目前国外关于Precision Agriculture的研究,主要是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术(DSS)为基础的面向大田作物生产的精细农作技术,即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。因此,作者认为采用“精细农业”或“精细农作”译名来表达当前实践的这一技术思想的内涵可能更为确切。诚然,当今实践的“精细农作”技术思想,应该扩展到设施园艺、集约养殖、产品加工及农业系统的精细经营管理方面,而形成为完整的“精细农业”技术体系。“精细农业”技术是直接面向农业生产者服务的技术,这一技术体系的早期研究与实践,在发达国家始于八十年代初期从事作物栽培、土壤肥力、作物病虫草害管理的农学家在进行作物生长模拟模型、栽培管理、测土配方施肥与植保专家系统应用研究与实践中进一步揭示的农田内小区作物产量和生长环境条件的明显时空差异性,从而提出对作物栽培管理实施定位、按需变量投入,或称“处方农作”而发展起来的 ! ;在农业工程领域,自七十年代中期微电子技术迅速实用化而推动的农业机械装备的机电一体化、智能化监控技术,农田信息智能化采集与处理技术研究的发展,加上八十年代各发达国家对农业经营中必需兼顾农业生产力、资源、环境问题的广泛关切和有效利用农业投入、节约成本、提高农业利润、提高农产品市场竞争力和减少环境后果的迫切需求,为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。 海湾战争后GPS技术的民用化,使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展,也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。使得近20年来,基于信息技术支持的作物科学、农艺学、土壤学、植保科学、资源环境科学和智能化农业装备与田间信息采集技术、系统优化决策支持技术等,在GPS、GIS空间信息科技支持下组装集成起来,形成和完善了一个新的精细农作技术体系和开展了试验实践。迄今支持“精细农业”示范应用的基本技术手段已逐步研究开发出来,在示范应用中预示了良好的发展前景。近五、六年来,已有数千计的研究成果,实验报告见诸于国际学术会议或学术刊物;每年都举办专题“国际精细农业学术研讨会”和有关装备技术产品展示会;在万维网上设置有多个专题网址,可以及时查询到有关研究发展信息;美、英、澳、加等国一些着名大学设立了“精细农业”研究中心,开设了有关博士、硕士研究方向及培训课程;日、韩等国近年来已加快开展研究工作,并得到了政府部门和相关企业的大力支持。国际上对这一技术体系的发展潜力及应用前景有了广泛的共识,将成为世纪之交发展农业高新技术应用研究的重要课题。 “精细农作”技术思想的优秀,是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间和时间差异性信息,分析影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控的“处方农作”。 正是信息技术革命为这一技术思想的实践,提供了先进的技术手段。千百年来的作物生产,都是以地区或田块为基础,在区域或田块的尺度上,把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的生产成本增加和环境污染后果。传统的农业技术推广模式,也是在区域尺度上进行品种选择、土肥监测,通过地区试验积累的适于当地的栽培管理措施向农户推荐使用。实际上,即使在同一农田内,地表上、下影响作物生长条件和产量的明显时空分布差异性,包括农田内作物病、虫、草害总是先以斑块形式在小区发生,再逐步按时空变化蔓延的特性,早已为人们所认识。几世纪前,农民把土地划分为小田块来耕作经营,正是受到对作物生长环境和产量空间变异的感性知识的影响。我国农民几千年来在小块土地上经过劳动密集的投入和积累的丰富生产管理经验而形成的“传统精耕细作”技术,也可以在小块农田内达到很好的经济产量,只是没有现代科学方 法的定量研究和现代工程手段的支持来形成大规模的生产力。本世纪初期,科学家就研究报告过作物产量和田间土壤特性,如N、P、K、pH、SOM含量等在田间分布具有明显的差异性。1929年,Illinois大学C.M. Linsley和F.C.Bauer 发表文章劝告农户应绘制自己田区内的土壤酸度分布图和按小区需求使用石灰的建议。 之后,一直都有关于农田土壤和收获量空间变异性研究的报导。八十年代以来,关于在农田中实施土壤肥力、植保和作物生产定位管理(Site Specific Crop Management)的技术研究受到广泛的重视。世界着名厂商先后向市场提供了装有空间定位和产量传感器的现代谷物联合收获机,已可以在收获过程中自动采集以12-15m2为单元的小区产量与对应地理坐标位置的数据,并进一步通过模糊聚类分析软件自动生成农田内作物产量分布图。多年的试验实践表明,田区内小区平均产量的最大差异可以超过100%。由于作物生产还受到气候变异的影响,经连续多年对同一田区积累的数据表明,同一小区年际间的产量差异性也可能是十分明显的。田区内产量上述明显的时空分布差异性,显示了农田资源利用存在的巨大潜力。现代农学技术与电子信息技术的发展,为定量获取这些影响作物生长因素及最终收成的空间差异性信息,实施基于知识和现代科技的分布式调控,达到田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的经济产量成为可能。图1是精细农作技术思想的示意图。其实施过程可描述为:带定位系统和产量传感器的联合收获机每秒自动采集田间定位及对应小区平均产量数据 通过计算机处理,生成作物产量分布图 根据田间地形、地貌、土壤肥力、墒情等参数的空间数据分布图,作物生长发育模拟模型,投入、产出模拟模型,作物管理专家知识库等建立作物管理辅助决策支持系统,并在决策者的参与下生成作物管理处方图 根据处方图采用不同方法与手段或相应的处方农业机械按小区实施目标投入和精细农作管理。 由图1可以看出,这一技术思想是通过多次循环的实践,来不断改善农田资源环境,积累知识,逐步达到作物生产管理精细化的过程。由于大田作物生产受到众多时空变化因素的影响,利用生产潜力的处方措施,还需要兼顾生产力、经济性、环境后果的优化目标,因此,其技术思想并不是单纯追求技术措施的“准确”。事实上,目前应用于获取小区产量数据的空间尺度为12-15 m2, 获取农田土壤信息的尺度大多还只可能精细到60 m左右。在实际操作上,对获取的空间信息还需要通过模糊聚类处理,生成技术上可行、经济上合理的处方图来指导处方农作,因而还谈不到“精准”的操作。而且随着技术的不断进步,特别是农田土壤、作物苗情、病虫草害信息实时快速采集技术的突破,农业处方操作也将愈益精细化。上述精细农作技术体系在许多发达国家的试验和应用表明,可以显着提高耕地的生产潜力,节约良种、化肥农药和能源投入,获得良好的经济效益,受到农户的欢迎。 “精细农作”是基于田间小区作物生长条件的空间差异性,为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究,对实现这一技术思想起着重要的作用。如:农田信息采集与处方农作的空间定位,需依靠全球卫星差分定位系统(DGPS);地理空间信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);未来大量地理空间数据的更新,需要遥感技术(RS) 的支持;作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械,以及计算机数据处理和产量图自动生成软件技术;田区空间变量信息的快速实时采集,需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术;按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械;制定科学的农作处方需要农学知识和计算机作物管理辅助决策支持系统的支持;作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。 迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史,部分支持技术手段还不十分成熟,有待不断研究完善,相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中,获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践“精细农作”的基础。有了小区产量分布图,农户既可以根据自己的经验知识,分析小区产量差异的原因,选择经济适用的对策,在现实可行条件下采取适当措施实施调控;也可以根据技术经济发展的条件,利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。 “精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践,发展前景已在国际上具有广泛的共识。1998.1美国副总统戈尔第一次提出要建立以1米分辩率的“数字地球”的概念,在地理信息学术界引起了广泛的反响,它为认识世界科技进步对未来人类生存方式的影响提出了全新的观念。“精细农业”的实践将在下一世纪开发“数字地球”的实践中占有十分重要的地位。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中,全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。但启动这一新技术的示范与实践研究,将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程,改变传统技术思想,追踪科技进步,有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中,也将可开发出一系列适用新技术产品。 为支持当前的“科技兴农”服务。在发展研究中,个人认为需要重视如下问题: 加强对国际有关发展信息和经验的研究,提出符合国情的发展战略。九十年代以来,国外许多单位已经积累了一大批示范试验数据与支持技术产品开发研究成果。可以采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合。找准切入点,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。“精细农作”的技术思想在国际科技界共识的基础上有其特定的涵义,即认识农田内小区产量和影响作物生长条件的空间差异性,实施定位处方农作。它是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,在我国可先在规模化农场、部分大城市郊区和农业高新技术综合开发试验区,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践。我国广大农村农田经营规模小,生产手段仍较落后,实现广域的现代农田精细经营尚需有较长的发展过程,有条件的地区可先以村片、农田的尺度上对精细农作的技术思想进行示范试验研究,并可着重结合发展农村社会化服务方式创新中,开拓出新的服务领域。这样,既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨,又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村逐步推广先进的农作技术体系。 农业科技创新论文:农业科技创新措施探讨 全国参与农技推广人员占农民总数的0.053%左右,与发达国家相差很大。推广度仅约25%,推广经费不足农业总产值的0.2%,而发达国家已接近1.0%。经费的不足严重制约了推广工作的发展。据统计,部分地区推广人员工资发放也较为困难,推广人员工作积极性普遍不高。最后,农产品的外部性特征及农业科技的地域性、时效性、不稳定性导致了农户既期望能无偿获得最新科学技术,又不愿自己去承担采用新技术所带来的风险。 1开发生产领域方面 首先,科研机构和人员对生产领域技术支持不足,重视不够。农产品科技产品结构相对复杂,这增加了农技推广人员在一些技术理解方面的难度,因此,科技人员在研究和开发时的工作地点不能完全局限于实验室,而且还应到田间地头进行相关技术指导,减少技术推广应用环节所遇到的各种阻碍,为科技产品顺利进入市场扫除障碍。其次,产与学、研、推广各环节严重脱节。农业科研、农业教育与农技推广是三个独立体,因此,如何将三者有效结合是发展我国农业所首先要解决的一大难题。 2科研领域方面 首先,研究领域狭窄,局限于传统格局。粮、油、棉、麻等大宗类农作物一直是我国农业科研的重点,全国从事大宗农业生产的技术人员占全部农技人员90%以上,其中从事其他经济作物生产、畜牧水产养殖和多种经营等方面的专业技术人员不到10%。这反映了在研究环节上注重产前、产中,而忽视农产品深加工、保鲜、贮运等产后环节。其次,研究机制存在不完善。目前研究机制缺乏鼓励制度,导致人员缺乏研究热情,工作积极性不高,许多研究人员仅仅是为完成工作任务而应付研究,导致将大量的资金投入科学研究后发现其研究并无现实意义。最后,研究经费不足。农业研究需国家给予的经费支持,而目前我国发展有限,总体资金有限,需投入资金的项目多,这使得相应的资金投入量也随之减少而我国科研项目经费来源渠道单一,主要靠政府财政划拨,农业研究经费不足问题出现便不足为奇。 3农业科技创新措施 3.1完善推广领域 首先,需要将推广设备更新。结合原有的报纸、杂志、黑板报、学习班等方式,根据农村经济实际情况,完善农村网络体系,利用网络对农技进行推广,避免信息获得滞后问题。其次,招募推广人员并适当的给予补贴。农业科技的推广需要人力的帮助,农村存在许多文化水平不高的农民,他们的认字水平较低,仅依靠纯文字类的推广宣传方式往往得不到好的效益,通过招募推广员,由推广人员进行讲解能起到较好的推广作用。此外,为保证推广人员不流失,给予他们适当的补贴相当具有必要性。 3.2加强开发生产 开发生产是农业科技创新的重要环节,这一环节的质量直接关系到农业科技创新。科研工作者在开发生产科技产品前,应当对当地的农业环境进行考察,根据实际情况进行开发生产,在开发生产过程中,将试验环境范围扩大到农地中去,结合农民对科技产品的意见反馈对科技产品进行试验修改。同时参照、学习国外农业科技创新较为发达国家将农业科研、农业教育与农技推广较好融合的方式,结合我国农村实情及专家们的意见对我国较为薄弱的三方融合方式进行强化。 3.3重视科研 国家在农村科技创新方面适当的增加资金投入,农村相关部门拓宽科研项目经费来源渠道。此外,国家应当完善农村科研项目制度,制定适当的鼓励制度,调动科研人员的研究热情,同时,对科研项目的制定及开展严格把关,避免过多的资金投入到与农村科技创新项目无关的项目中,造成资金浪费。 4结束语 综上所述,尽管我国农业创新近年来已得到了国际专业人员的认可及肯定,但是在推广领域方面,开发生产领域方面,科研领域方面仍存在许多不足,只有针对各方面存在的问题,提出有效措施并认真落实,农业科技创新才能够迈向新的高度。 农业科技创新论文:农业科技创新思维 一、基本情况 (一)农业科技创新载体建设情况 1、农业龙头企业发展情况 目前,我市共有农业龙头企业35家,其中泰州市级以上龙头企业25家(省级6家、泰州市级19家),省农业科技型企业2家。据统计,列入泰州市考核的19家农业龙头企业2010年实现销售42.6亿元,利税2.05亿元,共投入科技开发经费0.52亿元,挂靠科研院校8家,实施产学研合作项目12项,开发新产品43个,申请专利85件。 2、农民专业合作组织发展情况 到目前为止,全市共有农民专业合作组织150家,其中省“四有”农民专业合作组织7家,泰州市“五好”农民专业合作组织6家,省科技型农业合作社2家。据统计,全市150家农业专业合作社2010年实现销售8.6亿元,利税0.96亿元。 3、农业科技示范园(基地)建设情况 至2010年底,我市共有5个泰州市级农业科技示范园和30个靖江市级农业科技示范基地,由于这些示范园(基地)都是具有独立法人资格的企业,市场信息灵,科技意识强,推动了我市以企业为主体的农业科技创新体系的构建。近三年,这些示范园(基地)共投入科技经费0.36亿元,挂靠科研院校10家,引进新品种46个,实施科技开发项目30项,开发新产品18个。 (二)农业科技服务活动情况 1、农业科技超市建设情况 经省科技厅批准,建立了靖江市红芽香沙芋科技超市分店和便利店,半年来,按照科技超市“六有”标准,设计刷新了店面形象,设立了成果展示(技术培训)室、科技特派员工作室、农资服务室、产品储藏室,常年聘请了省市科技特派员12人,创建了香沙芋销售及科技服务网站,加快了红芽香沙芋的品牌建设;举办“香沙芋集中温室育苗”等技术培训8场次,培训农民300多人次,今年新增香沙芋种植户1000多户,扩大种植面积5000亩。科技超市的建设,推动了我市香沙芋特色产业的发展。 2、各类农业科技服务活动情况 (1)农业技术承包活动开展情况 从1990年至今,我局与农委每年联合开展农业技术承包活动,市里每年拿出专项资金用于奖励参与承包的农技人员,使这项活动得以持续20年正常开展。据统计,“十一五”期间,共组织700人次农技人员,签订承包合同365份,承包种植业560万亩次,养殖业1200多万头(只),水面6万亩次,为农民增收1.5亿元,取得了明显的经济社会效益。 (2)农业科技信息采集、活动开展情况 从1999年起,根据企业及农户技术需求,我局组织有关农技人员及农业龙头企业人员到省内外相关科研院校,采集最新农业新品种、新技术信息,经筛选汇编成册、制作光盘后,由市政府召开专题会议,进行信息。据统计,“十一五”期间,共最新科技信息460多条,组织市、镇、村专题会25场,此项活动深受企业和农民欢迎。 二、现状分析 (一)科技载体持续创新需要多方支撑 目前,我市共2个省农业科技型企业,2个省科技型农业专业合作社,这4个企业是我市特种水产养殖、肉制品加工、香沙芋种植、鹌鹑养殖加工等四个特色产业的龙头企业,目前已挂靠8个科研院校,初步建立了长江特水养殖、肉制品加工两个科技创新平台,近三年实施部级星火计划1项、省农业三项工程等省级项目6项,市级科技项目12项,这些企业已成为我市农业科技创新的中坚力量,但需要政策(视同省高新技术企业)、资金(各级各类科技项目资金)、人才(引进高层次人才)支撑,才能持续发挥龙头带动作用。 (二)科技服务活动需要长效化、制度化 开展农技承包活动,有利于促进科技成果转化,有利于促进农业增产、农民增收,有利于调动农技人员积极性,但这种承包是无偿的,工作开展依赖于政府资金的奖励,今后将逐步探索市场化有偿服务机制,使这项活动长效化开展;农业科技信息,对促进科技成果转化,确实起到了较好的作用,这项工作今后一要形式多样化,二要跟踪管理,三要提高成效,使这项工作制度化开展;要不断探索多形式、多层次的科技服务活动。 三、发展目标 “十二五”期间,我市农业科技工作,要从保障农产品安全,促进农民增收,农村可持续发展的战略高度出发,围绕资源特点,重点发展沿江休闲观光农业、粮食物流、肉制品加工等三大特色产业,构建长江特水养殖、肉制品加工产业、生祠高效农业、粮食产业等四个技术创新平台;围绕科技载体建设,培育省级农业科技示范园1个、省农业科技型企业3家、省科技型农业专业合作社4家,泰州市农业科技示范园5个、工程中心3个,靖江市农业科技示范基地30个。 四、工作措施 (一)建立以企业为主体的技术创新体系 制订激励政策,营造有利于科技创新的氛围,鼓励企业增加科技投入、引进高层次人才、转化新成果、开发新产品;鼓励企业建立(参与)技术创新联盟,创建工程技术中心。逐步建立以企业为主体的农业科技创新体系。 (二)推进产学研合作向纵深发展 根据企业技术需求,帮助企业挂靠科研院校,加快科技成果转化;帮助已挂靠企业,由单一合作向全面合作、由短期合作向长期合作、由一般合作向深度合作发展,切实推进我市产学研合作向纵深发展。 (三)加快科技投入体系建设 依法争取财政科技三项费用足额拨付,不断提高科技三项费用总量,集中支持重点项目,提高资金使用效率;逐步建立多渠道、多层次的社会化科技投入体系,动员社会力量参与科技创新活动,不断增加我市科技投入。 (四)提高科技服务成效和能力 为企业(农民)提供项目咨询、论证、申报立项、难题攻关等科技服务,不断提高服务成效;探索新型科技服务模式,全方位、多层次、多形式地开展农业科技服务活动,不断提高服务水平。 农业科技创新论文:关于农业科技创新的若干思考 1 农业科技创新的现实意义 1.1 农业科技创新是推动我国农业经济发展的不竭资源 科学技术是第一生产力,科技创新更是农业经济发展的不竭资源,它通过对生产力诸要素的物化,使生产力发生质的变化。科技转化为劳动者的技能,提高了劳动者在农业生产中的能动性;科技物化为劳动资料、创新的生产工具,使劳动手段更加现代化;科技发展使劳动对象发生根本性的变化,提高了农业劳动对象的效能和效用;科技创新的生产工艺使农业生产工艺流程更先进;科技进步优化了生产要素组合,使农业生产过程的组织形式更加科学合理;科技创新提高了农业生产经营管理水平,使农业生产经营管理方法更加科学化,手段更加现代化。 1.2 农业科技创新是未来我国农业发展的根本出路 “农业的根本出路在于科技”。只有依靠科技进步,通过农业科技的突破性成果和新技术的有效推广应用,才能实现中国农业的持续发展,最终早日实现中国农业和农村现代化。当前,制约我国农业及经济发展的因素很多,如水土流失不断加剧、环境污染日益严重、生态破坏愈演愈烈等。如何从根本上解决中国农业发展基本问题,使农业发展与人口、资源、环境、社会、经济协调起来,走可持续发展之路,关键靠技术,靠创新的可持续农业技术才能彻底摆脱农业的“不可持续”局面。农业新技术的应用,可以合理开发和利用土地、水等自然资源,提高资源的产出效率;农业新技术应用,可以拓宽资源的范围,实现资源的有效替代,有效缓解现有资源的约束;农业新技术的应用,还为科学控制生态破坏和环境污染,开展科技减灾提供基本手段。 1.3 农业科技创新是实现我国农业现代化的关键所在 农业现代化,从一般意义上说,就是用现代科学技术和现代工业装备农业,用现代科学方法和现代手段管理农业,使农业的劳动生产率、土地利用率、农民的人均收入大大提高。农业现代化包括生产品种的良种化,生产资料的机械化、电气化、化学化,生产组织的区域化、社会化,生产技术的科学化,生产条件的水利化、园林化,经营管理的企业化、科学化。科学化、机械化和社会化是现代农业的三个基本特征,其本质是把农业建立在现代科学技术的基础上,用现代科学技术和现代工业来武装农业,用科学的方法和手段管理农业,目的是创造出一个高产、优质、低耗的农、林、牧、副、渔业生产体系和一个合理利用资源,保护环境的有较高转化效率的农业生态系统。因此如果没有科技创新和科技支持,农业是不可能实现现代化的。 2 农业科技创新的基本要求 建国以来,特别是改革开放以来,我国在推广应用科技成果、宣传科学思想、提高人民文化水平和科技意识方面取得了巨大成就。当前,我国现代化建设正处在由第二步战略目标向第三步战略目标迈进的关键时期,农业与农村现代化建设已开始由长远目标变成现实任务,实施科教兴农和可持续发展战略,迎接经济全球化挑战显得尤为重要,因此必须从事关现代化建设的成败和民族兴衰的战略高度来认识科教兴农工作,把提高农民科技、教育水平,增加科技含量作为增强农业素质,提高农业效益,增加农民收入,发展农村社会、经济、文化,进而实现农业与农村现代化的基础工程,作为提升综合国力和国际竞争力的基石。把科学技术的研究、推广、教育紧密结合,明确目标、突出重点,采取切实措施,动员全社会重视、支持和加强科教兴农工作,为实现农业和农村现代化打基础。 2.1 积极追踪,采用现代农业科技 现代生物技术是21世纪先进农业的主导技术,也是支持农业发展的优秀领域。随着分子生物学的发展,现代生物技术能够定向地改变生物的某些性状,大大缩短动植物品种改良的周期,迅速提高新品种培育效率、农产品的产量与质量,以及农业资源的利用率,要突出抓好生物技术的应用,加快高新技术成果转化。 现代农业工程技术把材料学技术、制造技术、工程技术、控制技术、生物技术和现代农业科技的发展融为一体。借助于农业工程设施,使农业减少甚至摆脱对于自然条件和人类劳动的依赖,要积极推广使用农业机械,实现农业机械化。 现代信息技术正在迅速渗透到农业的各个领域,将对整个农业生产、农业经济、农业科研、农业教育以及农村发展和农村文化生活产生无法估计的积极影响。要突出信息科技在提高农产品产量和品质方面的重要地位,早日实现精确农业。 2.2 组织农业科技攻关 实施作物良种科技行动,加强品种选育,种子质量标准化,优质苗木工厂化研究开发,建立产业化种植基地。 实施农产品加工科技行动,建立农产品及加工产品的质量标准体系和监测体系,大幅度提高农业品转化率和附加值。 实施农业高新技术产业化科技行动,加强区域性科技示范园区建设,实现农业科技工程化。 实施绿色食品科技行动,以提高农产品国际竞争力为向导,开发各种绿色食品,实施精品名牌战略,带动外向型农业的发展。 实施农业生态环境建设与减灾农业科技行动,重点加强生态林、节水农业、重大病虫害测报防治、避洪避涝和节水抗旱农业技术的研究开发与应用。 实施科技致富示范行动,分区域搞好科技致富,坚持以科技开发为主,增强“造血”功能,促进农村致富奔小康。 2.3 努力推进农科教结合 农科教结合就是以振兴农业和农村经济,实现农业与农村现代化为中心,以开展教育培训提高农民的科技文化素质为手段,以推广先进的实用技术为动力,把经济发展、科技进步和人才培养紧密结合起来,形成强大的合力,最大限度地发挥农业、农村科技和教育事业的整体功能和效益。农业发展靠科技,科技进步靠人才,人才培养靠教育,这是现代农业发展的客观规律。加强农科教结合,是农业科技创新的基本要求之一,更是实现农业现代化的一个重要途径。 3 农业科技创新的实现途径 3.1 深化农业科技体制改革 我国农业科技体制改革,必须按照党中央的有关方针,真正做到: 按照“抓大放小、合理布局”的原则,组建农业科研机构,包括建立部级农业科研中心、地方农业科研分中心。通过“并、转、建、撤”等不同途径进行调整、改造和改建,以利于建立机构精干、结构优化、布局合理、科技力量集中的“国家队”、“地方队”。 按照“稳住一头、放开一片”的原则,建立科技人才队伍。一方面,要紧紧“稳住”一批优秀农业科技人才,使他们安心、专心从事农业科技研究,从课题、经费等方面予以支持。另一方面,要大胆“放开”,让一大批农业科技人员进入市场,进行应用研究和开发研究,使农业科研成果早日进入市场大循环。 按照“有所为、有所不为”的原则,让农业科技人员抓准位置、选准课题,使科技资金得到充分利用、高效利用。 3.2 改革现有的农业科技成果评价和鉴定制度 要使科技成果能真正得到客观、公正的评价和肯定,必须做到: 建立一套能客观、公正反映科技成果水平、质量、效益等全部内容的综合评价指标体系,指标要求既全面,又客观,同时量化并给予合理的权重,便于操作和比较。 建立评审专家库,将真正办事公道、学术水平高的专家纳入到专家库。 采用“背靠背”方式对成果进行评估、鉴定,以促进农业科学研究“早出成果、快出成果、出大成果、出真成果”。 3.3 加快以农业科技推广和普及为重点的农业科技进步 改革、创新我国农业技术推广和普及工作,要求做到: “一健全”。尽快健全各地、各级农业技术推广、服务网络体系,做到县、乡、村有推广站,省、市有推广中心,并配备必要的农业科技人员和相应的仪器、设备、设施及应有的工作条件、推广经费等。 “二转变”。一是工作中心转变,将推广工作的重心由以“技术”为中心转变为以“农民”中心,真正将农村推广工作的重心转变为“面向农民、面向农业、面向农村”。二是推广机制转变,真正实现由单纯依靠行政手段转变为依靠行政手段和市场机制的有机结合,并逐步强化市场机制的功能。 “三结合”。科研、示范、推广三者结合,有利于农业技术的推广。当前,全国很多地方建立的“农业技术示范园区”、“农业高新技术示范园区”就是将农业科研、示范、推广三者有机结合的较好形势。 “四到位”。将技术、资金、物资和优惠政策及时送到千家万户,送到农民手中,这是农业科技推广、普及工作得以“生根、开花、结果”的关键所在。 3.4 加强农业成果转化和应用 加强农业科技成果转化与市场结合。科研和推广人员要树立起强烈的市场意识,研究开发和推广有市场前景和发展前途的成果,再依据市场反馈信息指导下一步工作,以形成研究、开发、推广、转化的良性循环。 加强传统农业生产方式和现代农业生产技术的结合。要因时制宜、因地制宜,用以物化的技术,适宜个体、集约经营的技术来增强生产能力。 加强产、学、研结合。在科研机构的设置上,通过一系列的立法和机制创新,建立起使国有科研单位的成果通往企业的桥梁。 实行农业科技成果产业化。农业科技成果产业化是科技与经济结合的多层次的科技经营活动,是农业科技直接进入农业与农村经济,加速科研成果转化为现实生产力,实现农产品有效供给,提高农民收入,增强农业科技机构自我发展能力的重要途径与模式。 3.5 重视农业科技人才的培养和使用 大力提高农民素质。通过举办多种形式的培训班,开办“农民夜校”,办好“农业广播学校”,进行电视专题讲座、科普讲座和“三下乡”活动,直接把科技送到农民手里。 高度重视农业科技人才的培养。要在全社会形成“尊重知识、尊重人才,重视农业、重视农业科技人才”的氛围,增加农业科技人才培养的经费投入,采取相关配套的激励机制和优惠政策。 既要稳住农业科技人才,又要鼓励人才合理流动。要千方百计地稳定现有农业科技人才,使其安心工作、专心钻研,也要允许合理的人才流动,尽量使其“各尽所能、各得其所”。 参考文献 1 刘仁忠. 现代科学技术与中国农业产业化[M]. 武汉:湖北人民出版社.2003 2 国家科学技术委员会. 中国农业科学技术政策(M). 北京:中国农业出版社,1997 3 宋惠昌,何建华. 学习党的十六大精神,贯彻“三个代表”重要思想,全面建设小康社 会[M].北京:中央文献出版社.2002 4 严官金.农业与农村现代化[M]. 武汉:湖北人民出版社.2002 农业科技创新论文:我国农业科技创新的问题与对策 摘 要 阐明了农业科技创新的战略意义,总结了我国农业科技创新过程中存在的主要问题,指出解决问题的基本对策。 关键词 农业 科技 创新 1 农业科技创新的战略意义 1.1 农业科技创新是应对日益激烈的国际科技竞争的需要 进入21世纪初,知识经济与经济全球化进程明显加快,科学技术发展突飞猛进,科技实力的竞争成为世界各国综合国力竞争的优秀,农业科学技术已成为推动世界各国农业发展的强大动力,以农业生物技术和信息技术为特征的新的科技革命浪潮正在世界各国全面兴起。在这场新的农业科技浪潮中,美国、日本、德国等发达国家,印度、巴西等发展中国家,近年来都在制定实施新的农业科技发展战略,改革农业科技体制与运行机制,加大农业科研投入,加快农业科技创新步伐,抢占农业科技发展的制高点。这既对我国农业科技提出了严峻的挑战,更提供了迎头赶上新的农业科技革命、实现农业科技跨越式发展的历史性机遇。 当前我国正处于加入WTO后的过渡期,农业面临的国际竞争更加激烈,经济全球化的发展不仅使国内市场国际化,而且使国内农业国际化。在世界农产品和贸易方面,对高科技含量和高附加值的农产品的需求比重会提高,对农产品卫生和质量标准的要求也越来越高。因此,加快农业科技创新、提高农业的科技含量,是提高农业国际竞争力的根本措施。 1.2 农业科技创新是建设社会主义新农村的需要 建设社会主义新农村,要求我国农业由传统农业向现代农业转型,现代农业的典型特征是高产、优质、高效、生态和安全,这些都依赖于农业科技的不断创新和支撑,农业科技创新与应用已成为增强农业生产能力,提高农业生产效率,转变农业增长方式和推进现代农业建设的关键因素。党的十六届五中全会明确提出了建设社会主义新农村的重大历史任务,党中央国务院出台了《关于推进社会主义新农村建设的若干意见》,为做好当前和今后一个时期的“三农”工作指明了方向,为解决农村、农业和农民问题迎来了新的发展机遇。同时也应清醒地认识到,当前农业和农村发展仍然处于艰难的爬坡阶段,构建社会主义和谐社会,统筹城乡经济社会发展,建设现代农业,发展农村经济,增加农民收入,离不开现代农业科技提供强有力的支撑。农业科技创新是解决我国农业问题的根本出路,只有加快农业科技进步与创新,才能提高我国农业综合生产能力,推动我国农业和农村经济结构战略性的调整,提高我国农业的国际竞争力,促进我国农业的可持续发展,保证我国的经济安全。 2 我国农业科技创新存在的问题 2.1 农业科技成果转化率较低 据有关专家介绍,我国农业科技创新水平在大多数领域仍落后于发达国家10~15年,从而严重地阻碍了我国的农业现代化和国际竞争力的提高。近几年,我国农业科技对农业生产的贡献率已经提高到了45%,但同发达国家相比还有很大差距,发达国家农业科技对农业生产的贡献率都在75%以上,德国、法国、英国等甚至达到90%,以色列也达到了90%以上,世界农业的快速发展主要是得益于农业科技的重大突破和农业科技的创新。我国农业科研成果转化率也比较低,据资料显示,2000年以来,我国每年取得科技成果6 000多个,但转化率不足50%,真正形成规模的不到20%,而发达国家农业科研成果转化率已经达到80%以上。科研成果与农业需求的脱节,造成了我国农业科技创新滞后。现在,新一轮农业科技革命已经在全世界范围内兴起,生物技术、基因重组技术和信息技术开始应用于农业科研生产领域,但是对于高新技术的研究和开发,我国目前还只是刚刚起步,与发达国家还有很大差距。 2.2 农业科技创新投入严重不足 农业科技具有很强的公益性和社会效益,世界上许多国家都非常重视对农业科研的投入,自20世纪80年代以来,世界上许多国家用于农业科研的投资与农业总产值的比重为1%以上,而我国仅为0.17%~0.27%。根据《中国统计年鉴》的统计数字来看,我国农业支出占财政支出的比重远远小于农业GDP的比重,如全国农业支出/财政支出1991~1995年为9.486,1996~2000年为8.758,2001~2002年为7.71;而农业GDP/总GDP 1991~1995年为21.38;1996~2000年为18.42;2001~2002年为15.80,这说明国家在财政上对农业发展重视不够。特别是政府对农业科技创新的投资强度增长缓慢,总量不足。在1988~1999年间,我国农业科研政府投资强度平均增长率为-2.47%,投资强度平均为0.193%,1997年后有所增加,2002年达到0.339%,但2003年有下降到0.312%,还不到1981~1985年期间世界平均水平0.76%的一半,也明显低于低收入国家的平均水平0.35%。近几年,国家对科技投入的力度有所加大,但由于现有科技经费归不同部门掌握,条块分割严重,配置比例不合理,难以集成使用;仪器设备重复购置,档次不高,浪费严重;重点实验室开发度低,难以共享。由于农业科技投入严重不足,导致农业科技创新基础条件薄弱,至2003年底全国农业科研机构设备总值仅17.35亿元,全国农业科研机构基建投资实际完成额仅为5.55亿元,比2002年减少0.4%。 2.3 农业科技创新人才匮乏 农业科技创新高层次人才总量不足,流失严重。目前,全国农业科研机构具有大学以上学历的人员3万人,仅占职工总数的1/3;具有硕士以上学历的科技人员仅占农业科技人员总数的3%,比全国平均水平低8.5个百分点。与此同时,人才流失严重,2003年全国农业科研机构减少人员4 806人,是新增人员的1.7倍,除了离退休人员外,人才流失占较大比例。据有关统计资料,我国平均2 000多个农业劳动力中才有一名农业技术推广人员,而发达国家平均不足400人就有1名。缺乏农业科技尖端人才和学科带头人,导致高新技术研究乏力;缺乏市场意识强、管理水平高、开拓能力大的开发型人才,导致农业科技产业化发展滞后。 2.4 农业科技体制不完善 我国传统的农业科技体制宏观管理条块分割、组织布局分散、研发层次重叠、管理效率底下、学科设置陈旧、专业单一、跨专业综合性的项目较少、研发方向与市场需求脱节,运行机制、分配机制、激励机制僵化落后,传统的农业科技体制已经远远不能适应我国农业转型的现实需要。农业科研工作的最终目的是促进社会主义市场经济的健康快速发展,科研方向应当反映当前和今后经济发展的需求。但是长期以来由于受到科技体制和运行机制等因素的影响,我国农业科研与经济发展未能紧密结合,农业科技与农业生产、农村经济发展和农民增收脱节状况比较严重。这反映了在农产品短缺时期建立的科技体制和运行机制难以适应农业市场化、国际化和现代化的发展形势和需要。 3 我国农业科技创新的对策 3.1 大幅度增加农业科技创新投入 社会主义新农村建设,需要大幅度增加对农业科研的投入,加快建立以政府为主导、社会力量广泛参与的多元化农业科技创新体系,形成稳定的增长机制。国家的科技投入要不断提高用于农业科研的比重,有关重大科技项目和攻关计划要较大幅度增加农业科研投资规模,尽快使我国农业科研投资强度提高到1%,力争到2010年左右达到1.5%左右的世界平均水平,到2020年左右达到2%,使农业与国民经济其他部门的发展相协调。 政府在加大科技投入的同时,要改善农业科技创新的投资环境,通过体制改革深化和政策引导,逐步形成以企业为主体,全社会、多渠道的科技投入新体系,引导工商资本、民间资本和外资流向农业高技术产业,发展农业科技创新风险投资,把政府资金投向技术集成度高、市场前景广阔、经济效益巨大的重大项目。 3.2 加快构建国家农业科技创新体系 建立国家农业科技创新体系,应当是一个系统全面的创新体系,主要任务是加强农业科学研究,强化农业技术推广与服务,推广农业科技成果产业化,培养造就高素质的农业科技人才队伍。因此,要坚持以人才使用为本,以技术创新为优秀,以科技推广为纽带,以服务“三农”为最终目的。 农业科技创新体系分为国家和区域两级体系,通过协调两级体系的关系,形成层次分明、结构优化、分工明确、有机衔接的适应现代农业科技发展需要的新型农业科技创新体系。国家农业科技创新体系是国家农业科技优秀竞争力的基础,以知识创新为主体,以原始创新为重点,着重解决全局性、基础性、战略性农业科技创新问题;区域农业科技创新体系是国家农业科技创新体系的重要组成部分,体现国家体系的层次性,以技术创新为主体,重大关键技术系统集成为重点,着重解决区域性、地方性农业科技创新问题。提升农业科技创新能力,就是要增强农业基础研究和高新技术原始创新能力,提高农业重大关键技术集成创新能力,强化优势农产品及其产业发展的科技转化应用能力。在创新模式的选择上,应确立自主创新与引进技术相结合,高新技术与常规技术相结合,基础研究、应用研究与技术开发相结合的农业科技创新模式。 3.3 加强农业科技创新人才队伍建设 加强农业科技创新人才队伍建设,一是需要聚集和培养一批站在国际农业科技前沿、推动重大科技创新的战略科学家、中青年学术带头人和创新骨干力量,打造一批具有国际竞争力、精干高效的科技创新优秀团队;二是实施人才目标管理,建立激励和约束相结合的竞争协作机制,营造有利于人才成长的氛围,提高农业科技创新单位和团队的整体绩效;三是要实施人才结构管理,建立合理的首席专家和高层次人才梯队结构,稳定农业科技创新队伍;四是实施人才增量管理,建立高质量的教育培训体系和开发型的人才流动机制,增加农业科技创新人力资源总量,构建农业科技创新人才高地。 3.4 进一步深化农业科技创新体制改革 在农产品由短缺到结构性过剩、农业生产从数量型到数量质量型、从面对国内市场到国内国际两个市场的转型时期,应及时调整和改革农业科技体制和运行机制。深化科技体制改革,需要逐步完善农业科技自主创新机制,建立首席科学家负责制、建设跨区域、跨学科、跨专业的创新团队,积极探索以任务分工为基础,权益合理分配和资源信息共享为优秀,项目为纽带的协作攻关机制;要建立人员能进能出、职称能上能下,有利于各类人才脱颖而出、施展才能的选人机制;重在社会评价和业内认可的人才评价机制;体现岗位绩效,促进人才资源合理流动以及适应分级分类管理的收入分配机制;鼓励科技人员大胆创新、创业和深入农村第一线的激励机制。要加快农业技术推广体系改革和建设,积极探索对公益性职能与经营性服务实行分类管理的办法,完善农技推广的社会化服务机制,鼓励各类农科教机构和社会力量参与多元化的农技推广服务。 农业科技创新论文:省级农业科技创新体系建设面临的问题和建议 摘 要 以山东省为例,回顾了省级农业科技创新体系建设存在的问题,分析了产生的原因,提出了加强农业科研创新体系、促进农业高新技术产业化、加强农业知识传播和技术推广体系、农业科技人才创新体系(平台)和增加农业科技创新投入的五点建议。 关键词 自主创新 农业科技 创新体系建设 1 省级农业科技创新体系建设面临的问题与挑战 1.1 农业科研综合实力薄弱,整合能力差 主要表现在:一是学科结构、专业设置不尽合理,机构重复交叉。山东省农业科技机构虽然经过几次积极调整,科技体系有了一定改善,但在专业和机构设置上仍然存在设置不合理、机构重复交叉等问题,突出表现为“三多三少”,即种植业学科多、其他学科少,传统学科多,新兴学科少,产中领域研究学科多、产前、产后领域的学科少。二是农业科研机构和队伍大而不强,农业科研方向、任务的调整还不能适应新阶段农业发展的需要,主要表现为解决实际问题能力不强。如农业科技成果产出量每年上百项,但成果转化率不足40%,除开发、推广存在缺腿外,科技成果的应用性较差也造成了转化难度的提高。三是农业科技项目中还普遍存在着常规技术研究得多,对高新技术和实用技术研究少,技术引进多,吸收消化形成自主知识产权的技术成果少的问题。四是农业科技整合能力差。主要表现为农业科技团队精神不强,特别是立题研究分散、低水平重复较多,缺乏一支结构合理、高效精干的科研队伍。五是农业科技产业创新能力低。农业科技产业发展规模小、效益低,经营管理不规范,农业科技企业作为科技创新主体的带动能力比较薄弱。 1.2 农业科技创新资金不足,手段落后 资金不足是所有技术创新不力的普遍原因,而在农业技术创新中尤为突出。首先是农业科研资金不足。与发达国家相比,山东农业研究投资占农业总产值的比值约2‰,为发达国家的1/10。其次是农业科技成果推广经费缺乏,经费来源渠道单一,来源不稳,使推广工作受到影响。一些地方政府对农业技术推广的财政支出不但水平低,而且呈现下降趋势。特别是农业技术推广体系中人均技术总经费和人均推广经费不断下降。三是农业科技单位负担过重,主要是离退休人员多,负担重;单位投入成本过高,资源利用效率低,造成很多不必要的人力、物力负担,加上还承担了许多社会义务,导致了科技经费被转移及挪用。四是农业科技创新手段落后。由于财政投入不足,目前多数农业科研单位设备落后,大多数还停留在20世纪七八十年代的水平。设备陈旧、图书资料少、现代信息手段缺乏,大面积综合试验基地少。由于农业科技创新手段落后,大部分科研院所仅具有应用常规技术的能力,缺乏使用高新技术的设备和能力。这种状况严重影响了农业科技创新。 1.3 农业科技创新机制不活,体制不完善 从总体来看,山东农业科技创新体制和机制目前仍未建立和健全起来,集中表现如下方面:一是农业科研力量部门所有制突出,导致各农业科研机构研究效率低、浪费大。二是在农业系统内,农业产学研脱节,教学、科研、推广之间不协调,农业技术创新过程不畅。农业科研单位取得了大量的科研成果,但许多成果却没有转化为现实生产力。就农业科技成果转化来说,农业新技术的供给与需求脱节严重。三是农业技术创新资源分配不当,农业科研项目的确定、农业技术推广和扩散,仍然是由政府集中决策和行政推动的做法,农业科研院所和农业高等院校大部分课题结题后,其成果束之高阁或采用率不高。四是激励机制不健全,农业科技创新动力不足。五是农业科技单位中公益性研究和经营性开发交织在一起,不便于分类管理,又影响农业科技创新实力的提高。 1.4 农业科技创新人力资源短缺,人才队伍不稳定 主要是农业研发机构中农业科技尖端人才和学科带头人缺乏,导致高新技术研究乏力;还缺乏市场意识强、管理水平高、开拓能力强的开发型人才,导致农业科技产业化发展滞后;特别是我国加入世贸组织之后,农业人才进入全球市场流动的大循环,尖端人才的流失问题更为严重,成为影响山东省农业科技水平提高的重要因素。另一方面,由于农业科技单位的机制陈旧,激励机制不够,缺乏活力,平均主义、大锅饭现象严重,农业科技创新人才脱颖而出困难,加剧了人才流失。近年来,非农业部门争夺农业科技尖端力量,也形成了多部门对优秀农业科研人才的竞争。特别是一些农业科技带头人相继离开农业科技系统,造成人才外流,农业科技人才队伍很不稳定。 1.5 农业科技创新资源配置结构不合理 科技资源主要包括人、财、物三种资源。山东省农业科技资源目前仍集中在传统的大田作物种植业,而畜牧、水产及特色经济作物研究领域则严重不足;科研力量主要集中在产中阶段,而产前、产后阶段投入欠缺;农业科研领域较受重视,而中试转化及产业化环节相对薄弱。从地方财政用于农林水等部门的科技三项费用支出的情况看,还普遍存在着支持力度不够、年度间波动大的问题。从全省农业科技人力资源分布结构上来看,各地区的农业科技人力资源分布和财政资源在地区间配置一样,不合理现象仍十分突出,集中体现东部地区农业科技人力资源集中,西部地区农业科技人力资源不但偏少,质量也比较低,东西部地区农业科技人力资源相差悬殊,存在着严重的失衡现象。 1.6 农业科技创新能力差距大 与世界先进水平相比,山东农业科技创新差距较大。主要集中在高新技术自主创新方面的差距。如生物育种,发达国家已育出转基因植物200余种,并在大田推广应用,我国只有很少几个作物品种实现转基因育种。工厂化设施农业,在以色列、荷兰、法国、日本、南韩等国家,其设计、建造、运营已形成标准化、系列化、专业化、自动化生产阶段,工厂化设施农业的效益,荷兰亩产值一般在几万至几十万美元,山东为0.5~2.5万元人民币;与工厂化设施农业相配套的高新技术农业机械水平,山东只相当于20世纪80年代世界先进水平,落后近20年。农业资源利用,以色列水资源的利用率高达90%以上,山东仅为35%~40%;每立方米水生产粮食以色列为2.32Kg,我国为0.87Kg,山东为1.15Kg。从总体来看,山东农业科技进步对农业增长的贡献份额与发达国家占有70%~80%的水平相比差距较大;科技成果转化率40%左右,推广度不足30%。 2 建设省级农业科技创新体系的几点思考和建议 2.1 思路和目标 总的思路是:按照国家深化科技体制改革的要求,遵循市场经济规律与农业科技发展特点,以调整优化农业科技体系的结构、合理配置人才队伍为重点,以服务“三农”和促进“五个统筹”为中心,进一步转换机制,建立层次分明、结构合理、资源优化配置、高效精干的农业科技创新体系;实现“四个结合”:即自主研究和技术引进相结合,高新技术与常规技术相结合,科学研究与成果转化相结合,资源高效利用与保护相结合;形成四大体系,即科研创新体系,科技人才培养创新体系,技术创新体系,知识传播和技术推广体系;从而为山东农业发展战略目标提供可靠的技术支撑和保证。 2.2 建设重点 按照上述思路和目标,省级农业科技创新体系应确定以下建设重点: 2.2.1 农业科研创新体系 农业科学研究创新体系是实现自主研发创新的平台,要通过市场引导和政府调控,调整现有农业科研机构,形成以省和市两级为重点的全省性农业科研体系。省级层次科研机构要重点支持以省农业科学院为主体的农业科研机构群体;地方层次应根据农业发展需要,以及自然、经济区划,以市级农业科学研究所为重点,给以重点扶持,逐步发展成具有地方特色和区位优势的区域性农业研究中心。同时,允许和支持民营等其他形式的农业科研机构存在,逐步形成省、地方、企业、民营多形式、多类型农业科研机构,形成纵向有层次、横向有分工的农业科研体系。要通过建设新型机构,通过分流重组,形成重点研究所、区域研究中心、重点实验室、技术工程中心、农作物改良中心、农业研究开发基地、农业科技决策咨询中心,建立起以重大应用研究、基础性研究和高新技术研究为主要任务,层次分明、结构优化、精干高效、适应现代农业科技发展的农业科学研究体系。 在农业科研创新的领域方面,应重点突出以下领域:生物技术、信息技术、节水灌溉、动植物品种选育、农业资源高效利用、现代集约化种养技术、农业生物灾害防治、农产品储运加工、可持续发展、管理决策等。 2.2.2 农业高新技术产业创新体系 技术创新平台要以建设一批农业高新技术产业群为突破口,以科技成果产业化带动农业科研、推动农技推广为重点。要在生物技术、信息技术、加工技术以及其他诸多领域逐步实现技术成果产业化,以企业为龙头,以技术为优秀,以成果转化为手段,以创造经济效益为目标,大力推进农业科技产业化,以带动整个农业产业结构的优化调整和升级。要集中力量,办好一批农业高科技企业和农业高科技园区,使之形成农业高新技术的“孵化器”。在涉及到农业发展方向和起主导作用的农业科技领域,要集中财力、物力、人力,高强度投入,推动农业高新技术发展。 2.2.3 农业知识传播和技术推广体系 以现有市、县、乡三级农业技术推广网络为主体,推进与农业高校、科研单位,特别是与地方农业科研院(所)的联合与合作,构建新型、高效、畅通的农业科技推广体系。通过建设和调整,充分发挥三级农业科技推广体系的主渠道作用,创建机制灵活、形式多样、适合市场经济条件和符合省情、并能保证农业知识传播顺利实现的我省农业科技推广体系。 2.2.4 农业科技人才创新体系(平台) 以稳定、培养和支持人才干事创业为重点,建设一支精干、高效的农业科技人才队伍,形成新的人才培养机制、人才使用机制、人才流动机制、人才竞争机制、人才绩效与收入挂钩机制。通过人才创新平台的建立,为我山东农业科研创新平台、技术创新平台、知识传播和技术推广平台提供人才保障。 上述四个创新体系,是一个以农业科研创新为基础,以农业推广创新为纽带,以高新技术产业化创新为特征,以人才使用创新为优秀的总体创新体系。这四个创新体系,在农业科技创新中的不同过程和不同阶段互为影响、互为关联,缺一不可。 2.3 几点建议 2.3.1 制定农业科技产业发展政策 科技创新体系建设与科技产业政策是相辅相成的,具有密切的关联性。由此,从山东省农业产业发展的实际出发,迫切需要制订具有强大政策导向作用和长远意义的农业产业发展技术政策。政策应以产品创新和产品市场创新为中心,对那些技术含量多、市场潜力大、产品附加值高的农业产业予以重点产业扶持,加速其产业化。政策应充分体现对产业鼓励政策、优惠政策、风险分担政策、经费支持政策、知识产权保护政策等,促进农业产业发展。从而推动农业科技创新体系建设。 2.3.2 加强农业科技体制创新建设 建立农业科技创新体系,就必需在农业科技运行机制和体制上进行改革和创新。要打破传统的农业科技体制宏观管理条块分割、组织布局分散、研发层次重叠、管理效率低下,学科设置陈旧,专业单一,跨专业综合型项目较少,研发方向与市场需求脱节,运行机制、分配机制、激励机制僵化落后的状况,要按照科技发展规律和市场经济规律,深化农业科研体制改革,对科技布局及机构设置优化配置,并建立新的运行机制,改变农业科技管理模式和内容。要推进灵活、公平竞争、蓬勃向上的运行机制建设,实行公开招标、竞争立项,人员自主结合、竞争上岗的办法,发挥每个农业科技岗位的作用。 2.3.3 加快创新人才队伍建设 要采取有效措施,加强农业科技队伍建设。重点是发挥高等农业教育系统培养人才的主力军作用,提高培养造就人才的质量;通过科研工作,在科技实践中培养造就高水平的学术人才;建立起人力资本合理使用和人才资源优化配置新机制,克服人才不足与人才闲置同时存在的不正常状况,要调动广大农业科技工作者的积极性,为他们创造一个良好的工作环境和生活氛围,建立激励机制,发挥人力资本充足的优势。 2.3.4 增加农业科技创新投入 重点是建立以政府投入为主、多渠道投入并存的农业科技创新投入机制。在政府财政投入的同时,充分发挥市场和社会需求对农业科技进步的导向和推动作用,鼓励企业和社会资本投入。同时,农业科研单位要采取股份制等多种形式,加快成果产业化。逐步建立起以政府投入为主体的多渠道、多元化的农业科技投入体制。 农业科技创新论文:省级农业科技创新体系建设面临的问题和建议 摘 要 以山东省为例,回顾了省级农业科技创新体系建设存在的问题,分析了产生的原因,提出了加强农业科研创新体系、促进农业高新技术产业化、加强农业知识传播和技术推广体系、农业科技人才创新体系(平台)和增加农业科技创新投入的五点建议。 关键词 自主创新 农业科技 创新体系建设 1 省级农业科技创新体系建设面临的问题与挑战 1.1 农业科研综合实力薄弱,整合能力差 主要表现在:一是学科结构、专业设置不尽合理,机构重复交叉。山东省农业科技机构虽然经过几次积极调整,科技体系有了一定改善,但在专业和机构设置上仍然存在设置不合理、机构重复交叉等问题,突出表现为“三多三少”,即种植业学科多、其他学科少,传统学科多,新兴学科少,产中领域研究学科多、产前、产后领域的学科少。二是农业科研机构和队伍大而不强,农业科研方向、任务的调整还不能适应新阶段农业发展的需要,主要表现为解决实际问题能力不强。如农业科技成果产出量每年上百项,但成果转化率不足40%,除开发、推广存在缺腿外,科技成果的应用性较差也造成了转化难度的提高。三是农业科技项目中还普遍存在着常规技术研究得多,对高新技术和实用技术研究少,技术引进多,吸收消化形成自主知识产权的技术成果少的问题。四是农业科技整合能力差。主要表现为农业科技团队精神不强,特别是立题研究分散、低水平重复较多,缺乏一支结构合理、高效精干的科研队伍。五是农业科技产业创新能力低。农业科技产业发展规模小、效益低,经营管理不规范,农业科技企业作为科技创新主体的带动能力比较薄弱。 1.2 农业科技创新资金不足,手段落后 资金不足是所有技术创新不力的普遍原因,而在农业技术创新中尤为突出。首先是农业科研资金不足。与发达国家相比,山东农业研究投资占农业总产值的比值约2‰,为发达国家的1/10。其次是农业科技成果推广经费缺乏,经费来源渠道单一,来源不稳,使推广工作受到影响。一些地方政府对农业技术推广的财政支出不但水平低,而且呈现下降趋势。特别是农业技术推广体系中人均技术总经费和人均推广经费不断下降。三是农业科技单位负担过重,主要是离退休人员多,负担重;单位投入成本过高,资源利用效率低,造成很多不必要的人力、物力负担,加上还承担了许多社会义务,导致了科技经费被转移及挪用。四是农业科技创新手段落后。由于财政投入不足,目前多数农业科研单位设备落后,大多数还停留在20世纪七八十年代的水平。设备陈旧、图书资料少、现代信息手段缺乏,大面积综合试验基地少。由于农业科技创新手段落后,大部分科研院所仅具有应用常规技术的能力,缺乏使用高新技术的设备和能力。这种状况严重影响了农业科技创新。 1.3 农业科技创新机制不活,体制不完善 从总体来看,山东农业科技创新体制和机制目前仍未建立和健全起来,集中表现如下方面:一是农业科研力量部门所有制突出,导致各农业科研机构研究效率低、浪费大。二是在农业系统内,农业产学研脱节,教学、科研、推广之间不协调,农业技术创新过程不畅。农业科研单位取得了大量的科研成果,但许多成果却没有转化为现实生产力。就农业科技成果转化来说,农业新技术的供给与需求脱节严重。三是农业技术创新资源分配不当,农业科研项目的确定、农业技术推广和扩散,仍然是由政府集中决策和行政推动的做法,农业科研院所和农业高等院校大部分课题结题后,其成果束之高阁或采用率不高。四是激励机制不健全,农业科技创新动力不足。五是农业科技单位中公益性研究和经营性开发交织在一起,不便于分类管理,又影响农业科技创新实力的提高。 1.4 农业科技创新人力资源短缺,人才队伍不稳定 主要是农业研发机构中农业科技尖端人才和学科带头人缺乏,导致高新技术研究乏力;还缺乏市场意识强、管理水平高、开拓能力强的开发型人才,导致农业科技产业化发展滞后;特别是我国加入世贸组织之后,农业人才进入全球市场流动的大循环,尖端人才的流失问题更为严重,成为影响山东省农业科技水平提高的重要因素。另一方面,由于农业科技单位的机制陈旧,激励机制不够,缺乏活力,平均主义、大锅饭现象严重,农业科技创新人才脱颖而出困难,加剧了人才流失。近年来,非农业部门争夺农业科技尖端力量,也形成了多部门对优秀农业科研人才的竞争。特别是一些农业科技带头人相继离开农业科技系统,造成人才外流,农业科技人才队伍很不稳定。 1.5 农业科技创新资源配置结构不合理 科技资源主要包括人、财、物三种资源。山东省农业科技资源目前仍集中在传统的大田作物种植业,而畜牧、水产及特色经济作物研究领域则严重不足;科研力量主要集中在产中阶段,而产前、产后阶段投入欠缺;农业科研领域较受重视,而中试转化及产业化环节相对薄弱。从地方财政用于农林水等部门的科技三项费用支出的情况看,还普遍存在着支持力度不够、年度间波动大的问题。从全省农业科技人力资源分布结构上来看,各地区的农业科技人力资源分布和财政资源在地区间配置一样,不合理现象仍十分突出,集中体现东部地区农业科技人力资源集中,西部地区农业科技人力资源不但偏少,质量也比较低,东西部地区农业科技人力资源相差悬殊,存在着严重的失衡现象。 1.6 农业科技创新能力差距大 与世界先进水平相比,山东农业科技创新差距较大。主要集中在高新技术自主创新方面的差距。如生物育种,发达国家已育出转基因植物200余种,并在大田推广应用,我国只有很少几个作物品种实现转基因育种。工厂化设施农业,在以色列、荷兰、法国、日本、南韩等国家,其设计、建造、运营已形成标准化、系列化、专业化、自动化生产阶段,工厂化设施农业的效益,荷兰亩产值一般在几万至几十万美元,山东为0.5~2.5万元人民币;与工厂化设施农业相配套的高新技术农业机械水平,山东只相当于20世纪80年代世界先进水平,落后近20年。农业资源利用,以色列水资源的利用率高达90%以上,山东仅为35%~40%;每立方米水生产粮食以色列为2.32Kg,我国为0.87Kg,山东为1.15Kg。从总体来看,山东农业科技进步对农业增长的贡献份额与发达国家占有70%~80%的水平相比差距较大;科技成果转化率40%左右,推广度不足30%。 2 建设省级农业科技创新体系的几点思考和建议 2.1 思路和目标 总的思路是:按照国家深化科技体制改革的要求,遵循市场经济规律与农业科技发展特点,以调整优化农业科技体系的结构、合理配置人才队伍为重点,以服务“三农”和促进“五个统筹”为中心,进一步转换机制,建立层次分明、结构合理、资源优化配置、高效精干的农业科技创新体系;实现“四个结合”:即自主研究和技术引进相结合,高新技术与常规技术相结合,科学研究与成果转化相结合,资源高效利用与保护相结合;形成四大体系,即科研创新体系,科技人才培养创新体系,技术创新体系,知识传播和技术推广体系;从而为山东农业发展战略目标提供可靠的技术支撑和保证。 2.2 建设重点 按照上述思路和目标,省级农业科技创新体系应确定以下建设重点: 2.2.1 农业科研创新体系 农业科学研究创新体系是实现自主研发创新的平台,要通过市场引导和政府调控,调整现有农业科研机构,形成以省和市两级为重点的全省性农业科研体系。省级层次科研机构要重点支持以省农业科学院为主体的农业科研机构群体;地方层次应根据农业发展需要,以及自然、经济区划,以市级农业科学研究所为重点,给以重点扶持,逐步发展成具有地方特色和区位优势的区域性农业研究中心。同时,允许和支持民营等其他形式的农业科研机构存在,逐步形成省、地方、企业、民营多形式、多类型农业科研机构,形成纵向有层次、横向有分工的农业科研体系。要通过建设新型机构,通过分流重组,形成重点研究所、区域研究中心、重点实验室、技术工程中心、农作物改良中心、农业研究开发基地、农业科技决策咨询中心,建立起以重大应用研究、基础性研究和高新技术研究为主要任务,层次分明、结构优化、精干高效、适应现代农业科技发展的农业科学研究体系。 在农业科研创新的领域方面,应重点突出以下领域:生物技术、信息技术、节水灌溉、动植物品种选育、农业资源高效利用、现代集约化种养技术、农业生物灾害防治、农产品储运加工、可持续发展、管理决策等。 2.2.2 农业高新技术产业创新体系 技术创新平台要以建设一批农业高新技术产业群为突破口,以科技成果产业化带动农业科研、推动农技推广为重点。要在生物技术、信息技术、加工技术以及其他诸多领域逐步实现技术成果产业化,以企业为龙头,以技术为优秀,以成果转化为手段,以创造经济效益为目标,大力推进农业科技产业化,以带动整个农业产业结构的优化调整和升级。要集中力量,办好一批农业高科技企业和农业高科技园区,使之形成农业高新技术的“孵化器”。在涉及到农业发展方向和起主导作用的农业科技领域,要集中财力、物力、人力,高强度投入,推动农业高新技术发展。 2.2.3 农业知识传播和技术推广体系 以现有市、县、乡三级农业技术推广网络为主体,推进与农业高校、科研单位,特别是与地方农业科研院(所)的联合与合作,构建新型、高效、畅通的农业科技推广体系。通过建设和调整,充分发挥三级农业科技推广体系的主渠道作用,创建机制灵活、形式多样、适合市场经济条件和符合省情、并能保证农业知识传播顺利实现的我省农业科技推广体系。 2.2.4 农业科技人才创新体系(平台) 以稳定、培养和支持人才干事创业为重点,建设一支精干、高效的农业科技人才队伍,形成新的人才培养机制、人才使用机制、人才流动机制、人才竞争机制、人才绩效与收入挂钩机制。通过人才创新平台的建立,为我山东农业科研创新平台、技术创新平台、知识传播和技术推广平台提供人才保障。 上述四个创新体系,是一个以农业科研创新为基础,以农业推广创新为纽带,以高新技术产业化创新为特征,以人才使用创新为优秀的总体创新体系。这四个创新体系,在农业科技创新中的不同过程和不同阶段互为影响、互为关联,缺一不可。 2.3 几点建议 2.3.1 制定农业科技产业发展政策 科技创新体系建设与科技产业政策是相辅相成的,具有密切的关联性。由此,从山东省农业产业发展的实际出发,迫切需要制订具有强大政策导向作用和长远意义的农业产业发展技术政策。政策应以产品创新和产品市场创新为中心,对那些技术含量多、市场潜力大、产品附加值高的农业产业予以重点产业扶持,加速其产业化。政策应充分体现对产业鼓励政策、优惠政策、风险分担政策、经费支持政策、知识产权保护政策等,促进农业产业发展。从而推动农业科技创新体系建设。 2.3.2 加强农业科技体制创新建设 建立农业科技创新体系,就必需在农业科技运行机制和体制上进行改革和创新。要打破传统的农业科技体制宏观管理条块分割、组织布局分散、研发层次重叠、管理效率低下,学科设置陈旧,专业单一,跨专业综合型项目较少,研发方向与市场需求脱节,运行机制、分配机制、激励机制僵化落后的状况,要按照科技发展规律和市场经济规律,深化农业科研体制改革,对科技布局及机构设置优化配置,并建立新的运行机制,改变农业科技管理模式和内容。要推进灵活、公平竞争、蓬勃向上的运行机制建设,实行公开招标、竞争立项,人员自主结合、竞争上岗的办法,发挥每个农业科技岗位的作用。 2.3.3 加快创新人才队伍建设 要采取有效措施,加强农业科技队伍建设。重点是发挥高等农业教育系统培养人才的主力军作用,提高培养造就人才的质量;通过科研工作,在科技实践中培养造就高水平的学术人才;建立起人力资本合理使用和人才资源优化配置新机制,克服人才不足与人才闲置同时存在的不正常状况,要调动广大农业科技工作者的积极性,为他们创造一个良好的工作环境和生活氛围,建立激励机制,发挥人力资本充足的优势。 2.3.4 增加农业科技创新投入 重点是建立以政府投入为主、多渠道投入并存的农业科技创新投入机制。在政府财政投入的同时,充分发挥市场和社会需求对农业科技进步的导向和推动作用,鼓励企业和社会资本投入。同时,农业科研单位要采取股份制等多种形式,加快成果产业化。逐步建立起以政府投入为主体的多渠道、多元化的农业科技投入体制。 农业科技创新论文:关于农业科技创新的若干思考 1 农业科技创新的现实意义 1.1 农业科技创新是推动我国农业经济发展的不竭资源 科学技术是第一生产力,科技创新更是农业经济发展的不竭资源,它通过对生产力诸要素的物化,使生产力发生质的变化。科技转化为劳动者的技能,提高了劳动者在农业生产中的能动性;科技物化为劳动资料、创新的生产工具,使劳动手段更加现代化;科技发展使劳动对象发生根本性的变化,提高了农业劳动对象的效能和效用;科技创新的生产工艺使农业生产工艺流程更先进;科技进步优化了生产要素组合,使农业生产过程的组织形式更加科学合理;科技创新提高了农业生产经营管理水平,使农业生产经营管理方法更加科学化,手段更加现代化。 1.2 农业科技创新是未来我国农业发展的根本出路 “农业的根本出路在于科技”。只有依靠科技进步,通过农业科技的突破性成果和新技术的有效推广应用,才能实现中国农业的持续发展,最终早日实现中国农业和农村现代化。当前,制约我国农业及经济发展的因素很多,如水土流失不断加剧、环境污染日益严重、生态破坏愈演愈烈等。如何从根本上解决中国农业发展基本问题,使农业发展与人口、资源、环境、社会、经济协调起来,走可持续发展之路,关键靠技术,靠创新的可持续农业技术才能彻底摆脱农业的“不可持续”局面。农业新技术的应用,可以合理开发和利用土地、水等自然资源,提高资源的产出效率;农业新技术应用,可以拓宽资源的范围,实现资源的有效替代,有效缓解现有资源的约束;农业新技术的应用,还为科学控制生态破坏和环境污染,开展科技减灾提供基本手段。 1.3 农业科技创新是实现我国农业现代化的关键所在 农业现代化,从一般意义上说,就是用现代科学技术和现代工业装备农业,用现代科学方法和现代手段管理农业,使农业的劳动生产率、土地利用率、农民的人均收入大大提高。农业现代化包括生产品种的良种化,生产资料的机械化、电气化、化学化,生产组织的区域化、社会化,生产技术的科学化,生产条件的水利化、园林化,经营管理的企业化、科学化。科学化、机械化和社会化是现代农业的三个基本特征,其本质是把农业建立在现代科学技术的基础上,用现代科学技术和现代工业来武装农业,用科学的方法和手段管理农业,目的是创造出一个高产、优质、低耗的农、林、牧、副、渔业生产体系和一个合理利用资源,保护环境的有较高转化效率的农业生态系统。因此如果没有科技创新和科技支持,农业是不可能实现现代化的。 2 农业科技创新的基本要求 建国以来,特别是改革开放以来,我国在推广应用科技成果、宣传科学思想、提高人民文化水平和科技意识方面取得了巨大成就。当前,我国现代化建设正处在由第二步战略目标向第三步战略目标迈进的关键时期,农业与农村现代化建设已开始由长远目标变成现实任务,实施科教兴农和可持续发展战略,迎接经济全球化挑战显得尤为重要,因此必须从事关现代化建设的成败和民族兴衰的战略高度来认识科教兴农工作,把提高农民科技、教育水平,增加科技含量作为增强农业素质,提高农业效益,增加农民收入,发展农村社会、经济、文化,进而实现农业与农村现代化的基础工程,作为提升综合国力和国际竞争力的基石。把科学技术的研究、推广、教育紧密结合,明确目标、突出重点,采取切实措施,动员全社会重视、支持和加强科教兴农工作,为实现农业和农村现代化打基础。 2.1 积极追踪,采用现代农业科技 现代生物技术是21世纪先进农业的主导技术,也是支持农业发展的优秀领域。随着分子生物学的发展,现代生物技术能够定向地改变生物的某些性状,大大缩短动植物品种改良的周期,迅速提高新品种培育效率、农产品的产量与质量,以及农业资源的利用率,要突出抓好生物技术的应用,加快高新技术成果转化。 现代农业工程技术把材料学技术、制造技术、工程技术、控制技术、生物技术和现代农业科技的发展融为一体。借助于农业工程设施,使农业减少甚至摆脱对于自然条件和人类劳动的依赖,要积极推广使用农业机械,实现农业机械化。 现代信息技术正在迅速渗透到农业的各个领域,将对整个农业生产、农业经济、农业科研、农业教育以及农村发展和农村文化生活产生无法估计的积极影响。要突出信息科技在提高农产品产量和品质方面的重要地位,早日实现精确农业。 2.2 组织农业科技攻关 实施作物良种科技行动,加强品种选育,种子质量标准化,优质苗木工厂化研究开发,建立产业化种植基地。 实施农产品加工科技行动,建立农产品及加工产品的质量标准体系和监测体系,大幅度提高农业品转化率和附加值。 实施农业高新技术产业化科技行动,加强区域性科技示范园区建设,实现农业科技工程化。 实施绿色食品科技行动,以提高农产品国际竞争力为向导,开发各种绿色食品,实施精品名牌战略,带动外向型农业的发展。 实施农业生态环境建设与减灾农业科技行动,重点加强生态林、节水农业、重大病虫害测报防治、避洪避涝和节水抗旱农业技术的研究开发与应用。 实施科技致富示范行动,分区域搞好科技致富,坚持以科技开发为主,增强“造血”功能,促进农村致富奔小康。 2.3 努力推进农科教结合 农科教结合就是以振兴农业和农村经济,实现农业与农村现代化为中心,以开展教育培训提高农民的科技文化素质为手段,以推广先进的实用技术为动力,把经济发展、科技进步和人才培养紧密结合起来,形成强大的合力,最大限度地发挥农业、农村科技和教育事业的整体功能和效益。农业发展靠科技,科技进步靠人才,人才培养靠教育,这是现代农业发展的客观规律。加强农科教结合,是农业科技创新的基本要求之一,更是实现农业现代化的一个重要途径。 3 农业科技创新的实现途径 3.1 深化农业科技体制改革 我国农业科技体制改革,必须按照党中央的有关方针,真正做到: 按照“抓大放小、合理布局”的原则,组建农业科研机构,包括建立部级农业科研中心、地方农业科研分中心。通过“并、转、建、撤”等不同途径进行调整、改造和改建,以利于建立机构精干、结构优化、布局合理、科技力量集中的“国家队”、“地方队”。 按照“稳住一头、放开一片”的原则,建立科技人才队伍。一方面,要紧紧“稳住”一批优秀农业科技人才,使他们安心、专心从事农业科技研究,从课题、经费等方面予以支持。另一方面,要大胆“放开”,让一大批农业科技人员进入市场,进行应用研究和开发研究,使农业科研成果早日进入市场大循环。 按照“有所为、有所不为”的原则,让农业科技人员抓准位置、选准课题,使科技资金得到充分利用、高效利用。 3.2 改革现有的农业科技成果评价和鉴定制度 要使科技成果能真正得到客观、公正的评价和肯定,必须做到: 建立一套能客观、公正反映科技成果水平、质量、效益等全部内容的综合评价指标体系,指标要求既全面,又客观,同时量化并给予合理的权重,便于操作和比较。 建立评审专家库,将真正办事公道、学术水平高的专家纳入到专家库。 采用“背靠背”方式对成果进行评估、鉴定,以促进农业科学研究“早出成果、快出成果、出大成果、出真成果”。 3.3 加快以农业科技推广和普及为重点的农业科技进步 改革、创新我国农业技术推广和普及工作,要求做到: “一健全”。尽快健全各地、各级农业技术推广、服务网络体系,做到县、乡、村有推广站,省、市有推广中心,并配备必要的农业科技人员和相应的仪器、设备、设施及应有的工作条件、推广经费等。 “二转变”。一是工作中心转变,将推广工作的重心由以“技术”为中心转变为以“农民”中心,真正将农村推广工作的重心转变为“面向农民、面向农业、面向农村”。二是推广机制转变,真正实现由单纯依靠行政手段转变为依靠行政手段和市场机制的有机结合,并逐步强化市场机制的功能。 “三结合”。科研、示范、推广三者结合,有利于农业技术的推广。当前,全国很多地方建立的“农业技术示范园区”、“农业高新技术示范园区”就是将农业科研、示范、推广三者有机结合的较好形势。 “四到位”。将技术、资金、物资和优惠政策及时送到千家万户,送到农民手中,这是农业科技推广、普及工作得以“生根、开花、结果”的关键所在。 3.4 加强农业成果转化和应用 加强农业科技成果转化与市场结合。科研和推广人员要树立起强烈的市场意识,研究开发和推广有市场前景和发展前途的成果,再依据市场反馈信息指导下一步工作,以形成研究、开发、推广、转化的良性循环。 加强传统农业生产方式和现代农业生产技术的结合。要因时制宜、因地制宜,用以物化的技术,适宜个体、集约经营的技术来增强生产能力。 加强产、学、研结合。在科研机构的设置上,通过一系列的立法和机制创新,建立起使国有科研单位的成果通往企业的桥梁。 实行农业科技成果产业化。农业科技成果产业化是科技与经济结合的多层次的科技经营活动,是农业科技直接进入农业与农村经济,加速科研成果转化为现实生产力,实现农产品有效供给,提高农民收入,增强农业科技机构自我发展能力的重要途径与模式。 3.5 重视农业科技人才的培养和使用 大力提高农民素质。通过举办多种形式的培训班,开办“农民夜校”,办好“农业广播学校”,进行电视专题讲座、科普讲座和“三下乡”活动,直接把科技送到农民手里。 高度重视农业科技人才的培养。要在全社会形成“尊重知识、尊重人才,重视农业、重视农业科技人才”的氛围,增加农业科技人才培养的经费投入,采取相关配套的激励机制和优惠政策。 既要稳住农业科技人才,又要鼓励人才合理流动。要千方百计地稳定现有农业科技人才,使其安心工作、专心钻研,也要允许合理的人才流动,尽量使其“各尽所能、各得其所”。 农业科技创新论文:论创新思想政治工作以提升农业科技创新能力 论文关键词 思想政治工作;科技创新;长效机制 论文摘要 思想政治工作创新对促进农业科技创新具有重要作用,要从内容、方式和方法上创新思想政治工作,着力构建长效机制。 随着农业科技的不断创新发展,农业科研单位思想政治工作也必须适应变化了的新情况,大胆进行探索和创新,增强思想政治工作的针对性,突出实效性,争取主动性,加快科技创新步伐,为现代农业和“三农”经济发展作出应有贡献。 1 充分认识思想政治工作创新的重要意义,增强主动性 新的形势下,充分认识思想政治工作的重要性,切实加强和改进思想政治工作,实现思想政治工作创新,是关系到农业科研单位科技创新的重大问题。一是思想政治工作创新为科技创新提供精神动力。思想政治工作的对象是人,而人是有思想的,思想是行为的先导和动力,有正确思想才有正确的行为,有积极的思想才有积极的行为。因此,科学技术的发展和创新必须依靠思想政治工作提供精神动力。思想政治工作通过做人的思想工作,可以极大地激发人们的积极性、主动性和创造性,为科技创新提供巨大的精神动力。二是思想政治工作创新为科技创新提供思想保证。思想政治工作是用正确的理论武装人、先进的文化教育人,传授给人们科学的认知方法,提高认识世界和改造世界的能力,保证正确的政治方向。科技创新离不开科学的理性思维,需要先进的哲学思想提供正确的指导,只有掌握了正确的理性思维工具,才可以更好地揭示事物的发展规律,才能不断开辟认识真理的途径。因此,思想政治工作必须根据科技创新的实际,主动适应科技创新的新形势,主动把科技创新的内容融入到思想政治工作之中,以此促进和推动科技创新深入发展。 2 创新思想政治工作的内容和方式方法,增强实效性 当前,随着社会主义市场经济的进一步深化发展,党员的思想观念发生了重大变化,作为科技人员集聚的科研单位的党员,思想更呈现出复杂性、多样化。面对农业科研单位内外诸多新问题、新情况,思想政治工作必须在内容、方式方法上进行创新,必须改变以往传统的空洞说教和死板灌输的刻板模式,善于寻找载体,通过不同载体和不同形式,使工作变无形为有形,变抽象为具体,变空洞为生动,增强工作的感染力和说服力。一是要围绕中心,服务大局。农业科研单位的中心任务就是要推进科技创新,提升农业科技在社会经济发展中的科技支撑作用。农业科研单位的任何一项工作都要自觉融入到科技创新工作之中,服从和服务于科技创新工作的这一中心任务,思想政治工作作为一项“软任务”尤其要善于找准与中心任务的结合点,注重改进教育活动的内容和方式,做到围绕科技创新抓思想政治工作,为科技创新提供坚实有力的思想保证和政治保证。二是创新思想政治工作的内容。要充分利用党建理论最新成果,不断充实思想政治工作的教育内容,提高科研人员的思想道德素质和科学文化素质。当前要着重抓好科研人员的“信仰、信念、信任、信心”问题,加强共产主义远大理想、中国特色社会主义理论体系和社会主义优秀价值观的宣传教育,自觉用科学发展观武装科研人员头脑。大力开展科学精神、科学观念、科学思想、科学方法、科学知识教育,围绕和谐社会、社会主义新农村、科学发展观、区域经济等内容,开展形式多样的时代主题教育活动。三是强化民主空气。要结合科研人员思想敏锐、观念超前以及敢想敢说的特点,进一步强化思想政治工作的民主气氛,通过开展形式多样、丰富多彩的活动,融政策、理想信念、理论知识、团队精神、形势教育于一体,寓教于乐,使科研人员在“春风化雨、润物无声”中受到教育,从而促进相互之间的沟通和理解,达到理顺关系、化解矛盾、统一思想、增进友谊、增强向心力的效果。 3 创新机制体制,构建思想政治工作长效机制 思想政治工作机制体制创新是新形势下科技创新的需要,也是增强思想政治工作生机和活力的迫切要求,思想政治工作机制创新包括责任机制、考核评价机制和保障机制。一是要建立健全责任机制。要进一步突出党委在思想政治工作中的领导地位,明确领导职责,同时还应根据科研院所的特点,着力体现行政班子和职代会在思想政治工作中的重要作用,进一步构建思想政治工作网络化工作机制,确保科研单位思想政治工作健康、有序、稳步地发展。二是要建立健全考核评价机制。要紧密结合农业科技创新和思想政治工作实际,建立和完善多形式、多层次、多方面的综合性考核评价体系,逐步建立和完善有效的激励奖惩机制。三是建立健全保障机制。要建立规范的、有效的保证制度,完善思想政治工作的投入机制,加强思想政治工作部门的软硬件建设,实现思想政治工作手段的现代化和信息化。 总之,农业科研单位要根据现代农业发展的新形势需要,立足科技创新新情况,深入研究思想政治工作的特点和规律,不断探索有效途径,主动适应科技创新,为提高农业科研单位综合竞争力、推进科技创新、提升科技支撑作用提供坚实的思想保证、精神动力和智力支持。 农业科技创新论文:我国农业科技创新的问题与对策 摘 要 阐明了农业科技创新的战略意义,总结了我国农业科技创新过程中存在的主要问题,指出解决问题的基本对策。 关键词 农业 科技 创新 1 农业科技创新的战略意义 1.1 农业科技创新是应对日益激烈的国际科技竞争的需要 进入21世纪初,知识经济与经济全球化进程明显加快,科学技术发展突飞猛进,科技实力的竞争成为世界各国综合国力竞争的优秀,农业科学技术已成为推动世界各国农业发展的强大动力,以农业生物技术和信息技术为特征的新的科技革命浪潮正在世界各国全面兴起。在这场新的农业科技浪潮中,美国、日本、德国等发达国家,印度、巴西等发展中国家,近年来都在制定实施新的农业科技发展战略,改革农业科技体制与运行机制,加大农业科研投入,加快农业科技创新步伐,抢占农业科技发展的制高点。这既对我国农业科技提出了严峻的挑战,更提供了迎头赶上新的农业科技革命、实现农业科技跨越式发展的历史性机遇。 当前我国正处于加入WTO后的过渡期,农业面临的国际竞争更加激烈,经济全球化的发展不仅使国内市场国际化,而且使国内农业国际化。在世界农产品和贸易方面,对高科技含量和高附加值的农产品的需求比重会提高,对农产品卫生和质量标准的要求也越来越高。因此,加快农业科技创新、提高农业的科技含量,是提高农业国际竞争力的根本措施。 1.2 农业科技创新是建设社会主义新农村的需要 建设社会主义新农村,要求我国农业由传统农业向现代农业转型,现代农业的典型特征是高产、优质、高效、生态和安全,这些都依赖于农业科技的不断创新和支撑,农业科技创新与应用已成为增强农业生产能力,提高农业生产效率,转变农业增长方式和推进现代农业建设的关键因素。党的十六届五中全会明确提出了建设社会主义新农村的重大历史任务,党中央国务院出台了《关于推进社会主义新农村建设的若干意见》,为做好当前和今后一个时期的“三农”工作指明了方向,为解决农村、农业和农民问题迎来了新的发展机遇。同时也应清醒地认识到,当前农业和农村发展仍然处于艰难的爬坡阶段,构建社会主义和谐社会,统筹城乡经济社会发展,建设现代农业,发展农村经济,增加农民收入,离不开现代农业科技提供强有力的支撑。农业科技创新是解决我国农业问题的根本出路,只有加快农业科技进步与创新,才能提高我国农业综合生产能力,推动我国农业和农村经济结构战略性的调整,提高我国农业的国际竞争力,促进我国农业的可持续发展,保证我国的经济安全。 2 我国农业科技创新存在的问题 2.1 农业科技成果转化率较低 据有关专家介绍,我国农业科技创新水平在大多数领域仍落后于发达国家10~15年,从而严重地阻碍了我国的农业现代化和国际竞争力的提高。近几年,我国农业科技对农业生产的贡献率已经提高到了45%,但同发达国家相比还有很大差距,发达国家农业科技对农业生产的贡献率都在75%以上,德国、法国、英国等甚至达到90%,以色列也达到了90%以上,世界农业的快速发展主要是得益于农业科技的重大突破和农业科技的创新。我国农业科研成果转化率也比较低,据资料显示,2000年以来,我国每年取得科技成果6 000多个,但转化率不足50%,真正形成规模的不到20%,而发达国家农业科研成果转化率已经达到80%以上。科研成果与农业需求的脱节,造成了我国农业科技创新滞后。现在,新一轮农业科技革命已经在全世界范围内兴起,生物技术、基因重组技术和信息技术开始应用于农业科研生产领域,但是对于高新技术的研究和开发,我国目前还只是刚刚起步,与发达国家还有很大差距。 2.2 农业科技创新投入严重不足 农业科技具有很强的公益性和社会效益,世界上许多国家都非常重视对农业科研的投入,自20世纪80年代以来,世界上许多国家用于农业科研的投资与农业总产值的比重为1%以上,而我国仅为0.17%~0.27%。根据《中国统计年鉴》的统计数字来看,我国农业支出占财政支出的比重远远小于农业GDP的比重,如全国农业支出/财政支出1991~1995年为9.486,1996~2000年为8.758,2001~2002年为7.71;而农业GDP/总GDP 1991~1995年为21.38;1996~2000年为18.42;2001~2002年为15.80,这说明国家在财政上对农业发展重视不够。特别是政府对农业科技创新的投资强度增长缓慢,总量不足。在1988~1999年间,我国农业科研政府投资强度平均增长率为-2.47%,投资强度平均为0.193%,1997年后有所增加,2002年达到0.339%,但2003年有下降到0.312%,还不到1981~1985年期间世界平均水平0.76%的一半,也明显低于低收入国家的平均水平0.35%。近几年,国家对科技投入的力度有所加大,但由于现有科技经费归不同部门掌握,条块分割严重,配置比例不合理,难以集成使用;仪器设备重复购置,档次不高,浪费严重;重点实验室开发度低,难以共享。由于农业科技投入严重不足,导致农业科技创新基础条件薄弱,至2003年底全国农业科研机构设备总值仅17.35亿元,全国农业科研机构基建投资实际完成额仅为5.55亿元,比2002年减少0.4%。 2.3 农业科技创新人才匮乏 农业科技创新高层次人才总量不足,流失严重。目前,全国农业科研机构具有大学以上学历的人员3万人,仅占职工总数的1/3;具有硕士以上学历的科技人员仅占农业科技人员总数的3%,比全国平均水平低8.5个百分点。与此同时,人才流失严重,2003年全国农业科研机构减少人员4 806人,是新增人员的1.7倍,除了离退休人员外,人才流失占较大比例。据有关统计资料,我国平均2 000多个农业劳动力中才有一名农业技术推广人员,而发达国家平均不足400人就有1名。缺乏农业科技尖端人才和学科带头人,导致高新技术研究乏力;缺乏市场意识强、管理水平高、开拓能力大的开发型人才,导致农业科技产业化发展滞后。 2.4 农业科技体制不完善 我国传统的农业科技体制宏观管理条块分割、组织布局分散、研发层次重叠、管理效率底下、学科设置陈旧、专业单一、跨专业综合性的项目较少、研发方向与市场需求脱节,运行机制、分配机制、激励机制僵化落后,传统的农业科技体制已经远远不能适应我国农业转型的现实需要。农业科研工作的最终目的是促进社会主义市场经济的健康快速发展,科研方向应当反映当前和今后经济发展的需求。但是长期以来由于受到科技体制和运行机制等因素的影响,我国农业科研与经济发展未能紧密结合,农业科技与农业生产、农村经济发展和农民增收脱节状况比较严重。这反映了在农产品短缺时期建立的科技体制和运行机制难以适应农业市场化、国际化和现代化的发展形势和需要。 3 我国农业科技创新的对策 3.1 大幅度增加农业科技创新投入 社会主义新农村建设,需要大幅度增加对农业科研的投入,加快建立以政府为主导、社会力量广泛参与的多元化农业科技创新体系,形成稳定的增长机制。国家的科技投入要不断提高用于农业科研的比重,有关重大科技项目和攻关计划要较大幅度增加农业科研投资规模,尽快使我国农业科研投资强度提高到1%,力争到2010年左右达到1.5%左右的世界平均水平,到2020年左右达到2%,使农业与国民经济其他部门的发展相协调。 政府在加大科技投入的同时,要改善农业科技创新的投资环境,通过体制改革深化和政策引导,逐步形成以企业为主体,全社会、多渠道的科技投入新体系,引导工商资本、民间资本和外资流向农业高技术产业,发展农业科技创新风险投资,把政府资金投向技术集成度高、市场前景广阔、经济效益巨大的重大项目。 3.2 加快构建国家农业科技创新体系 建立国家农业科技创新体系,应当是一个系统全面的创新体系,主要任务是加强农业科学研究,强化农业技术推广与服务,推广农业科技成果产业化,培养造就高素质的农业科技人才队伍。因此,要坚持以人才使用为本,以技术创新为优秀,以科技推广为纽带,以服务“三农”为最终目的。 农业科技创新体系分为国家和区域两级体系,通过协调两级体系的关系,形成层次分明、结构优化、分工明确、有机衔接的适应现代农业科技发展需要的新型农业科技创新体系。国家农业科技创新体系是国家农业科技优秀竞争力的基础,以知识创新为主体,以原始创新为重点,着重解决全局性、基础性、战略性农业科技创新问题;区域农业科技创新体系是国家农业科技创新体系的重要组成部分,体现国家体系的层次性,以技术创新为主体,重大关键技术系统集成为重点,着重解决区域性、地方性农业科技创新问题。提升农业科技创新能力,就是要增强农业基础研究和高新技术原始创新能力,提高农业重大关键技术集成创新能力,强化优势农产品及其产业发展的科技转化应用能力。在创新模式的选择上,应确立自主创新与引进技术相结合,高新技术与常规技术相结合,基础研究、应用研究与技术开发相结合的农业科技创新模式。 3.3 加强农业科技创新人才队伍建设 加强农业科技创新人才队伍建设,一是需要聚集和培养一批站在国际农业科技前沿、推动重大科技创新的战略科学家、中青年学术带头人和创新骨干力量,打造一批具有国际竞争力、精干高效的科技创新优秀团队;二是实施人才目标管理,建立激励和约束相结合的竞争协作机制,营造有利于人才成长的氛围,提高农业科技创新单位和团队的整体绩效;三是要实施人才结构管理,建立合理的首席专家和高层次人才梯队结构,稳定农业科技创新队伍;四是实施人才增量管理,建立高质量的教育培训体系和开发型的人才流动机制,增加农业科技创新人力资源总量,构建农业科技创新人才高地。 3.4 进一步深化农业科技创新体制改革 在农产品由短缺到结构性过剩、农业生产从数量型到数量质量型、从面对国内市场到国内国际两个市场的转型时期,应及时调整和改革农业科技体制和运行机制。深化科技体制改革,需要逐步完善农业科技自主创新机制,建立首席科学家负责制、建设跨区域、跨学科、跨专业的创新团队,积极探索以任务分工为基础,权益合理分配和资源信息共享为优秀,项目为纽带的协作攻关机制;要建立人员能进能出、职称能上能下,有利于各类人才脱颖而出、施展才能的选人机制;重在社会评价和业内认可的人才评价机制;体现岗位绩效,促进人才资源合理流动以及适应分级分类管理的收入分配机制;鼓励科技人员大胆创新、创业和深入农村第一线的激励机制。要加快农业技术推广体系改革和建设,积极探索对公益性职能与经营性服务实行分类管理的办法,完善农技推广的社会化服务机制,鼓励各类农科教机构和社会力量参与多元化的农技推广服务。 农业科技创新论文:当前农业科技创新存在的突出问题及对策 【摘 要】加快农业科技创新意义重大。当前我国农业科技创新存在的突出问题是:对科技创新存在思想认识偏差;科研人员的科技创新时间急剧减少;农业科研管理机制不完善;农业科技研发缺乏“协同创新”平台。解决这些问题的思路对策是:提高思想认识,树立“创新就是改变”的新理念;加大农业科技创新投入强度;理顺体制机制,统筹管理经费与立项;推进农业科技协同创新机制建设;构筑农业科研创新人才队伍。 【关键词】农业科技 科技创新 协同创新 科学技术是第一生产力,科技创新是生产力发展的决定力量。亚当·斯密曾经指出:国家的富裕在于社会分工,而分工之所以会推动经济增长,一个重要的原因就是它有助于某些机械的发明,而这些发明将减少生产中劳动的投入,从而提高劳动生产率。[1]在马克思看来,劳动生产力是随着科学和技术的不断进步而不断发展的,生产技术和生产方法的变革在人类历史发展中起着重要的推动作用。[2]同样,科学技术对农业的发展具有决定性的作用。因为实现农业持续稳定发展、推进农业现代化,根本出路在科技。从改革开放到现在,党和政府都十分重视农业科技创新问题,许多文件和政策都强调要依靠科学技术创新推动农业发展。更重要的是,我国政府把农业科技创新作为2012年中央一号文件的主旋律。然而众所周知的是,我国农业科技创新还很弱,远远满足不了我国经济社会发展对农业科技创新的强大需求。当前我国农业科技创新面临着诸多问题与挑战,研究农业科技创新问题并寻求解决之道,意义重大。 1.当前加快农业科技创新的重要意义 1.1农业科技创新是实现粮食持续稳定增产的根本途径。实现农业稳定发展、持续保障农产品有效供给,是今后农业发展的长期任务。我国人口基数大,社会对粮食和农产品数量的刚性需求庞大,中国人的吃饭问题只能靠中国人自己解决。同时,随着我国工业化、城镇化快速发展,人们对农产品质量的要求也不断提高。尽管到2012年我国农业已经实现“九连增”,但是我国农业发展主要仅靠的是农业水土资源的大量消耗和农药化肥的高强度使用。可以预期,未来我国农业依靠这种方式来实现增产增效必将难以为继。今后实现农业持续稳定发展,根本出路在于农业科技创新。 1.2农业科技创新是推动传统农业向现代农业转变的强大动力。实现传统农业向现代农业转变,关键在科技。当前我国农业仍然是以小规模生产和松散型合作经营为主,农业产业化经营进一步提升,但农产品科技含量普遍偏低,这与现代农业发展要求还有很大差距,我国农业目前正处于由传统农业向现代农业转变的关键过渡期。因此,实现传统农业向现代农业转变,必须依靠科技创新,通过科技创新提高劳动生产率、资源利用率和土地产出率,以达到高产、优质、高效、生态、安全的目的。 1.3农业科技创新是保护农村生态环境、实现农业可持续发展的必然选择。新世纪以来,全球气候变化剧烈,灾害频发。近些年我国自然灾害也呈高发态势,加上我国粗放式经济发展模式,我国的水土流失、草场退化、农田污染等生态环境急速恶化。改善农业生态环境,保障农业和农村可持续发展是当务之急。解决这一难题,只有通过科学技术创新,通过科技创新对土壤、肥料、水分、光热资源等提供高效利用技术、耕地保护与替代技术、精确施用技术、重大农业生物灾害防控技术、生态农业与环境工程技术等,形成资源节约型、环境友好型农村农业可持续生态体系。 2.农业科技创新目前存在的主要问题 2.1对创新存在思想认识偏差。我国现在正在建设创新型国家,创新型民族,科技创新在目前得到了前所未有的重视。然而,人们对创新的理解存在一定的偏差。人们往往认为科技创新是一种很神圣的、高不可攀的事情,认为科技创新只是科学家的事情,与自己没有关系,实则不然。从科技创新成果对经济社会的作用看,创新可以分为重大创新和一般创新。重大创新是对旧事物的破坏与颠覆,是新事物的创生,具有革命性,因此创新难度极高。一般创新是对旧事物的边际改善,具有改良性,创新难度相对低一些。所以,重大创新很难发生,一般创新更容易出现。从科技创新的实践来看,绝大多数创新都是一般创新,而重大创新,特别是那种能够引领经济社会发展的科技创新,是非常少的。所以,重大科学技术创新是一种“偶然”事件,而一般创新才是技术创新的常态。从这个 义上说,技术创新并不仅仅是科学家的事情,人人都具有创新的可能性。 2.2人员的创新时间急剧减少。农业作为公益性、基础性的产业,本来应该得到国家财政的大力支持,但众所周知的是,一直以来,政府对农业的科研投入就偏低,农业科技创新投入没有在公共财政支出中得到应有体现。财政基本支出严重不足,保障不了农业科研人员研究和机构运转费用支出,项目稳定性支持比例也过低,科研人员忙于“揽活”。另外,项目主持人在申请课题、应付各类检查等方面,花费了过多的时间和精力。据相关调查,近20年来,骨干科研人员直接从事科研的时间比以前减少了23%。我国科研人才疲于争项目、揽活干,花费了太多的时间,处于“创收大于创新”的尴尬境地。 2.3研管理机制不完善。目前,我国涉农科技职能部门,中央层面有农业部、林业部、财政部、水利部、全国供销总社、国土资源部、住房和城乡建设部、教育部、商务部、民政部、环境保护部、国家粮食总局、中国气象局等十余个,在省区市也有各类农业科研机构,这种情况导致我国农业科技管理体制机制不畅。一是国家部委、科研单位、项目实施组织(课题组)之间分工不明确。国家部委对科研项目进行过程性的具体管理,取代了科研单位、课题组的管理责任;科研单位对项目不能有效发挥其指导、监督和管理作用。二是科研项目多头管理,导致课题重复,资源浪费。农业研究课题来自多部委,缺乏统一协调,课题重复现象时有发生。有的课题组同时承担多个相关类似的课题,出现“一果多用”的现象。三是“节点式”经费管理不适应农业科研要求。财务部门没有考虑农业科研工作特点,而是按照工程技术经费的管理方式对农业科研进行“节点式”管理,结果经常出现经费拨付不及时,农业科研项目很难按照国家财政经费预算制度执行,或是经常出现年末“突击花钱”的现象。 2.4技研发缺乏“协同创新”平台。目前我国农业科研实行以课题制为主的管理方式,课题组多为“小团队”、“小作坊”,缺乏协同创新组织与平台,这不利于产生重大科研成果。科研团队内部,多数成员没有真正参与科研活动,研究任务实际上落在课题负责人一人肩上,科研多是单打独斗,难以发挥团队成员的协作效应,这种现象特别突出。这种以课题制为主的管理模式导致科研资源和力量分散,难以形成跨专业、综合性的协同创新团队与平台,引致科研效率偏低。 4.农业科技创新的相应对策 4.1想认识,树立“创新就是改变”的新理念。对于技术创新,必须提高对它的认识与理解,才能推进我国技术创新步伐。根据前文对创新的分析,可以认为,创新就是改变。因此,普通人也可以创新,当然也是科学技术创新的主体。因为从根本上说,“人民,只有人民,才是创造世界历史的动力。”[3]基于此,一是要加强宣传,让“创新就是改变”这一理念深入人心。二是要强化企业创新,特别是要提倡企业生产一线人员搞技术创新与发明。在注重高技术人才创新的同时,也不忽视基层人员的创新发明,这样才能使我国创新源泉充分涌流。 4.2业科技创新投入强度。2012年中央1号文件明确指出,农业科技具有公共性、基础性和社会性,因此,国家必须稳步提高农业科技投入占财政总支出的比重。要按照农业科技的性质定位建立财政投入体系:一是人员经费要按在职人员和离退休人员分类投入,将离退休人员经费单列,中央财政予以全额保障,然后逐步向社会保障过渡;在职人员财政投入要保证其工资待遇,并且其收入不低于同地域同类行业的平均收入水平;二是全额保障农业科研机构正常运转费用,并提高农业科技稳定投入的经费比例。同时,制订鼓励私人及企业投资农业科技的政策,大力吸引民间资本与外资进入农业技术创新领域,并充分发挥税收与金融对农业科研的大力支持。只有经费保障了,科研人员才能安心从事科技研发。 4.3制机制,统筹管理经费与立项。建立农业科技管理的宏观协调与会商制度,加强农业科技管理的统筹协调力度。根据农业科研活动的特性,建立科学合理的农业科研经费预决算和使用制度。强化农业科技创新的质量管理与分类评价机制。特别是要完善国家科研课题制度:严格课题申报与结题,坚持以质取胜;在课题申请环节坚决杜绝人情关系,以课题所产生的经济或社会效益作为课题的结题依据,而不仅仅是看发了几篇文章。 4.4业科技协同创新机制建设。推进农 业科技协同创新,发挥政府、大学、科研院所及企业等不同主体在农业科技创新体系中的协同创新作用,是时代的必然选择。一是加强中央层面科技管理部门之间、中央与地方和各部门内部不同主体之间的沟通协调,就重大政策制定、经费预算、科研立项等方面建立畅通的沟通协调机制。二是继续推进农业科研机构分类改革,打造一支稳定的农业科研基地和研究团队。三是增强涉农企业的技术创新能力,创建协同创新实体平台。 4.5业科研创新人才队伍。显然,当前我国农业科技人才总量不足,结构也不尽合理,创新性人才更是匮乏。要扭转这一不利局面,必须下大力气推进农业创新人才队伍建设。一是着力培养农业科技领军人才和科技创新团队,努力抓好各类创新平台建设。二是强化人才引进工作,不惜花重金吸引具有世界前沿水平的高端科研人才。三是建立人才激励机制。科研人才的收入应在完善工资分配激励的基础上,突出岗位绩效激励,真正按照科研人员的贡献取酬。同时,建立强的科研奖励制度,对于真正做科研的和好的科技成果要实行重奖。 (作者单位:江西农业大学经管学院;江西 南昌 330045)
期刊收录:维普收录(中) 国家图书馆馆藏 上海图书馆馆藏
生物工程课程改革探讨:生物工程实验课程改革探索 21世纪是生命科学和信息科学的时代,高等农业院校作为培养生物工程专业人才的摇篮,应该培养复合型生物工程人才,重视学生的创新能力和团队精神培养,让学生掌握生物工程及其产业化的科学原理,掌握生物化学、分子生物学、微生物学、天然产物提取、发酵工程和酶工程等学科的基本理论知识;掌握微生物育种、微生物细胞大规模培养、微生物发酵产品及其分离纯化的基本技术,具备在农业生物技术领域从事生产管理和产品研发的能力。然而在传统生物工程实验课程体系中,由于缺乏多媒体教学环节,对实验技术和原理的讲解比较困难;各门实验课程相对独立,实验内容往往互不衔接,上课时间不集中,难以形成完整的课程体系;教学以被动的灌输式为主,学生缺乏主动探索精神;课程实验室相对独立,设备重复低端现象严重,浪费了宝贵的实验资源。因此,开展生物工程专业实验课程体系的改革势在必行。 一、生物工程专业实验课程改革的基本内容 农业院校生物工程专业开设的实验课程主要有:生物化学与分子生物学实验技术、微生物学实验技术、天然产物提取、发酵工程和酶工程实验技术、基因工程实验技术、细胞工程实验技术等,大多以农作物、发酵微生物和中草药作为实验材料。在教学内容上将不同相关实验课程整合。从专业培养层面统一开设系统的实验项目,将各门课程的实验内容和时间尽量衔接。通过对酶工程、生化及分子生物学实验技术、微生物实验和天然产物提取学等实验课程的调整,统一整合为生物工程专业综合实验,更新实验教学内容,完善实验体系。在教学方法上加入多媒体教学。传统的实验课程教学主要沿袭黑板讲解、学生操作的模式。这种教学方式信息量小,不够形象生动。通过拍摄实验教学视频,制作多媒体课件教学,能够透彻的讲解实验原理和操作过程,使学生较容易地掌握实验技能。同时将课程内容网络化,以微博、微信、博客、校内网站为主要平台,使课程上网,便于学生随时预习复习、答疑解惑。在教学资源上尽量共享实验平台资源。将课程实验室统筹安排,常用设备安排在公共开放房间,方便师生使用,严格避免设备重复采购,将实验资源主要用于教学效果好的综合实验项目。在实验能力上重视培养学生的创新能力和团队精神。教师在实验前将全班同学分成若干小组,确定实验目标,共同设计实验方案,开展实验准备工作,合理分工完成实验任务。实验报告书写时要求阐明实验意义,掌握所涉实验技术的原理、分类、适用范围和同类比较,深入展开数据现象分析、实验方法分析和操作技能分析。 二、生物工程专业实验课程改革的基本程序 涉及到专业人才培养层面的实验课程改革事关重大,应由专门团队在上级主管部门和专家组的指导下开展工作。首先召开专门的教学研讨会,根据生物工程专业人才培养来确立实验课程改革目标,以团队方式完成课程改革方案;实验课程改革方案由系里报送实验中心审核通过,获得上级有关部门的资金、硬件等支持;团队对改革方案进行执行,新实验项目应进行1年左右的班级试运行,检验实施效果和运行环境是否良好;待新实验项目试运行良好后,课程负责人修改教学大纲和实验指导,经教学研讨会通过;改革后的实验课程教学大纲和实验指导报上级主管部门批准后,正式实施运行。 三、生物工程专业实验课程改革的讨论 生物工程专业实验课程改革中遇到的常见困难是经费紧张、设备不足等,而且课程涉及面广,相关团队和人员较多,协调难度较大。另外教学改革不宜影响正常教学计划和学生培养,新修订的实验内容在学生方面也存在难以进行大班试行的问题。建议校、院两级加大专业实验课程改革的投入力度,给一线教学团队以更大的试验自主权限,精简审批程序,对新的实验课程方案挑选试验班试行,用实践来检验教改内容的科学性、可行性。生物工程专业实验课程改革的直接执行者是各课程负责人、任课老师和实验员,上级部门应当配套相应政策和条件,鼓励改革工作的进行,以更好的培养创新复合型生物工程人才。 作者:周晓明 田云 卢向阳 蔺万煌 方俊 唐忠海 肖桂青 胡超 单位:湖南农业大学生物科学技术学院 生物工程课程改革探讨:生物工程综合大实验课程改革 摘要: 针对目前生物工程专业实验课教学中面临的问题,对《生物工程综合大实验》教学内容、教学方法、教学管理方式和考核方式等进行了课程改革与实践.结果表明,通过改革激发了学生的学习热情,有效地提高了教学效果,有利于生物工程专业应用型创新人才的培养. 关键词: 生物工程;实验教学;综合实验;教学改革 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)》提出,深化教学改革、强化实践教学环节、全面实施高等学校本科教学质量与教学改革工程是提高人才培养质量的关键,从而明确了培养拔尖创新人才的教育改革发展目标[1].在高校中创新型人才培养的关键是学生创新意识和创新能力的培养.高校实验教学是培养学生创新意识和实践能力的重要环节之一.实验教学一方面有利于学生进一步理解和掌握基本理论知识、培养基本的实验技能;另一方面通过开设一些综合性、设计性、探究性的实验,有利于培养学生综合分析问题和解决问题的能力,有利于学生创新能力的培养,能够为学生踏入工作岗位,进行开拓性的工作打下良好的基础,所以实验教学在学生素质教育中占有重要地位.实验教学的质量直接决定了人才培养质量的高低[1-3]. 1开设《生物工程综合大实验》的必要性 近年来,我国许多高校的生物类专业在人才培养模式、专业建设、课程建设等方面进行了空前的改革,随着教学条件的改善,实验教学改革步伐更快,实验技术、实验设备都有明显的改进和更新[3-6].一直以来,学校生物工程实验课程主要依附于理论课教学,大部分专业基础课和专业课都开设了相应的实验课程,但是由于课程学时的限制,能开设的实验项目主要是验证性或演示性的实验,无法开设综合性、设计性的实验.教学方式一般是任课教师要求学生提前预习实验内容,教师提前把实验课所需的各种用品准备好,上实验课时学生按照实验步骤完成实验.这是目前比较成熟的高校实验教学组织形式[7].这种实验教学模式虽然有利于学生对专业课程的理解和基本技术方法的掌握,但是不能充分调动学生的学习积极性和创造性,也不利于学生综合运用所学的理论与技术解决实际问题能力的培养.为了达到生物工程专业应用型、复合型人才培养目标,针对生物工程专业目前实验课程体系不合理的现状,我们对生物工程专业高年级学生设置了《生物工程综合大实验》课程.开设这门课程的主要目的是培养学生综合运用所学的理论知识和基本实验技能去解决实际问题的能力,要求学生查阅文献资料、分组探讨设计实验方案、独立完成实验等,并对实验结果进行综合分析讨论,使学生养成科学思维意识,具备初步的科研能力和创新意识. 2《生物工程综合大实验》教学内容体系的构建 综合实验是将学生已学的基础理论及实验方法有效地融合后开设的实验,各环节之间有着内在的联系,学生在实验过程中不再孤立地进行单元操作,而是将这些基本操作有机结合起来,并有一定的自主创新空间,最终实现的是解决一个具体问题或是生产出具体产品[8].《生物工程综合大实验》的教学内容组织要体现出生物工程专业的主干课程如生物化学、微生物学、发酵工程、酶工程和生物工程下游技术等所讲授的基本理论知识和基本实验技能.让学生利用所掌握的这些基本技能,自行设计实验方案并实施.选择和设计《生物工程综合大实验》教学内容时,尽量避免与基础课程实验内容的重复,为了保证所学知识的系统应用,通常要求完成一个产品的制备,把实验的各个环节贯穿在一起,构成一个完整的生物工程过程.结合生物工程专业的实际应用,《生物工程综合大实验》教学内容可以设计成若干个实验单元,由学生自主选择.例如,笔者在教学实践中设计了以下两个实验单元:(1)红曲色素固态发酵,包括红曲霉菌种的分离、菌种扩大培养、固态发酵、红曲色素提取及含量测定;(2)动物血液中铜锌超氧化物歧化酶的分离提纯、活力测定及纯度鉴定.设计这两个实验主要是因为:完成实验所需时间和课时数较接近;学生已经具备完成该实验所需的基本理论和基本实验技能;实验内容难度适宜,有利于调动学生的学习积极性,体会在一个完整实验过程中如何运用所学知识和技能;该实验内容系统性较强,符合综合实验的特点,有利于学生对所学生物工程专业知识的融会贯通. 3《生物工程综合大实验》的教学实践 3.1时间安排 《生物工程综合大实验》课程设置在三年级下学期,采用集中授课的方式进行. 3.2实验分组 改变实验以班级为单位的分组习惯,综合实验安排每小组3~4名学生,使每个学生都有充分动手的机会. 3.3组织实施 (1)课前准备:课前集中时间把实验任务布置给学生,包括实验内容、主要要求及注意事项,通常在实验前的2~3周进行,要求学生搜集资料,充分理解实验原理,小组成员一起讨论比较多种实验方法和实验步骤的优缺点及可行性,每小组都要提交实验方案,再经过学生的充分讨论,最后制定一套可行的实验方案.(2)实验操作:在实验过程中,学生是主要完成人,教师的作用是指导学生、纠正错误,并扮演安全员的角色.由学生独立完成试剂的配置、仪器的选用、实验的组织与实施等.我们开设的红曲色素固态发酵实验,学生要完成从上游的生产菌种筛选到下游的产品红曲色素提取分离、检测的完整过程.由学生自己动手完成培养基制备、菌种的分离及扩大培养、发酵参数控制、红曲色素提取以及色价检测等各个环节.在安全的范围内,可以满足学生按自己的想法和推理进行操作.(3)实验结果处理:要求学生如实记录实验过程与原始实验数据,实验结束后以小组为单位讨论整理实验结果,要求学生应用学过的生物统计学知识对实验结果进行分析讨论,注意实验过程中异常现象和异常数据的处理,引导学生分析现象产生的原因.实验报告写成学术论文的形式.引言部分要介绍实验目的、研究方法、实验设计和研究意义等.结果与分析中要对所记录的实验数据、现象进行合理的组合处理和分析判断.小组讨论分析实验成功的关键步骤,交流实验中的收获与体会等,在实验过程中学生初步了解了生物工程专业科研特点,为今后的毕业论文(设计)打好基础. 4《生物工程综合大实验》教学管理 4.1组建实验管理队伍 开设综合性、开放性的实验课,对任课教师和实验员都提出了更高的要求,在学生实验过程中教师要保证坚守岗位,对学生实验过程中遇到的问题给予及时解决.学生有时遇到实验某个环节失败容易半途而废,这时教师要鼓励学生,认真分析问题,找出原因,保证完成实验.另外,综合实验课所需的设备仪器、药品比较多,实验过程中一些易耗品、玻璃器皿可能随时都需要补充,实验员应做好后勤保障,使学生能顺利开展实验课.实验时间除了课内,可能还包括课外时间,这就要求实验室要在任课教师和实验员的监管下实现多方位开放[9]. 4.2编写实验讲义 在《生物工程综合大实验》课程改革实施过程中,要以学生为中心,激发学生的学习兴趣,注重学生独立思考、科学研究、综合创新能力的培养[10].依据现有的实验条件和专业特点在设计相关实验的同时编写实验讲义,并在教学实践中不断地予以修改完善. 4.3建立合理的成绩评定办法 建立多元化的实验考核办法,能够充分调动学生的学习热情[11-12],我们在制定综合实验课成绩评定办法时坚持了三结合的原则:课前方案设计、课中执行和课后总结相结合(占该门课程总成绩的40%);实验操作和实验结果相结合(占该门课程总成绩的40%);小组个人能力发挥和团队的协作情况相结合(占该门课程总成绩的20%).调查结果显示,95%的学生对《生物工程综合大实验》的这种教学形式和成绩评定办法表示十分满意。 5结语 实践证明,开设《生物工程综合大实验》这一课程,学生能够综合性、系统性地把相关的专业课程的理论知识和基本技能充分融合到综合实验中,有助于培养学生解决实际问题的能力,比较符合生物工程专业人才培养目标.在教学过程中突出了学生的主体性,学生比较积极主动地设计实验方案,分工合作地完成实验,有效地培养了学生的动手能力和创新意识.学生在获得初步科研能力的同时,专业综合素质和创新能力得到明显提高,团队意识也得到了加强[13].目前,开设的《生物工程综合大实验》课程还需要进一步完善,有一些问题需要解决,随着实验室硬件条件的逐步改善,进一步充实和拓展实验内容,如生物技术上游技术的内容进一步扩充到实验内容中去.另外,在教学计划中应逐步减少相关基础课程的验证性实验,多增加一些综合实验课程的学时,使学生有机会独立设计实验.随着社会对创新人才需求标准的提高,教学工作应该促进学生的学科知识、综合能力和创新能力的全面协调发展.《生物工程综合大实验》课程教学改革与实践,对其他专业课程教学改革具有一定的借鉴意义. 作者:张彩莹 夏敏 周索 单位:南阳师范学院生命科学与技术学院 生物工程课程改革探讨:“生物工程设备”课程改革研究 [摘要]文章以“生物工程设备”课程为例,研究了教学内容、教学资源、教学方法及考核方式的新课程建设与改革方案,并将此方案初步进行了实施,通过比较实验班和对照班的学生得出该方案的实施结果。 [关键词]高职教育 教学改革 实践 [作者简介]张春玲(1974- ),女,吉林四平人,吉林农业工程职业技术学院生物系,副教授,研究方向为生物工程设备课程教学。(吉林 四平 136000) “生物工程设备”是我院生物工程系生物技术及应用专业的一门重要的专业课。大多数高职院校的“生物工程设备”课程是从本科院校演变而来的,自身带着重理论轻实践、重设计轻操作的特点,与高职教育培养应用型技能型人才的要求不符。为适应教学改革和建设的需要,“生物工程设备”课程组做了大量的调查走访研究,并参加高职院校骨干教师的培训班的学习,总结过去教学过程中的弊端,全面进行了课程建设与改革。 一、教学改革方案 1.教学内容的改革。打破传统的章节模式安排教学内容,以典型生物发酵产品为载体,按照生物产品的生产加工过程中所涉及的典型设备,制定了四个学习情境,分别是:啤酒生产设备、酒精生产设备、味精生产设备、青霉素生产设备。每个情境中均包含有理论知识部分、实训部分和习题部分,理论与实训所占的学时比例达到1U2,理论内容是围绕着实训任务需要来讲解的,是为实训而服务的。 2.教学资源的建设。充分利用多种教学资源,如教材、多媒体课件、设备模型、仿真操作软件、校内外实训基地、网络平台,等等,构建了一套立体化的教学体系。(1)教材建设。由于现有的教材已不符合教学内容的要求,因此“生物工程设备”课程组成员与企业的有关专家合编教材一部,按照企业实际生产岗位需要,本着理论为实训服务的原则,教材中加入校外企业参观实习及校内实训的内容,详细介绍了产品生产过程中所需要的典型设备的结构及操作,重点放在了设备的操作与维护上。同时引入一些本课程中的当前所采用的新工艺、新方法、新设备,使教材的内容更加与时俱进。(2)多媒体课件及模型的制作。课程组成员大多具备多年的教学经验,经过大家的共同研究,开发了一套用于课堂教学的PPT课件,课件中融入了许多设备的图片及动画,还有有关工厂的设备运行的照片及录像,生动形象地再现了设备的原理及工作过程。另外,利用课余时间,组织兴趣小组,带领学生亲自动手制作一些设备的模型,模型的材料多是利用一些生活的废弃物,集思广益,变废为宝,既提高了学生的动手能力,又使得抽象的设备得以形象地展示,同时也提供了教学的素材。(3)仿真软件的操作。仿真软件是信息化时代的一大成就,它可以在电脑上模拟实际的生产操作过程,学生利用键盘和鼠标操作设备的按钮,来实现对设备的运行及维护。它摈弃了过去实践教学对时间、场地的限制,也大大节省了设备在真实环境中运行、维护的费用。(4)校内实训室利用。在校内建设有啤酒发酵设备实训室、通风发酵设备实训室,在课程讲解过程中,可以随时将学生带到相应的实训室,对着现成的设备进行讲解,也可以专门安排学生进行实训,操作设备生产啤酒、谷氨酸等产品。在实训时,将学生划分成几个小组,分组进行操作,每组负责完成一项任务,轮换进行,强化学生之间的协作意识和团结合作的精神。(5)校外实训基地实习。与周边相关企业洽谈,建立合作机制,学生通过到企业参观实习、顶岗实习,也可请企业有经验的专家来校讲学,让学生在校学习期间,就充分了解和掌握实际生产操作的本领,与企业零距离接触,为就业上岗练就过硬的本领。(6)网络资源的开发。网络上信息贮存量大、更新快,应培养学生良好的网络学习习惯,例如在学习过程中遇到一些书本上难以解决的问题,可以在网上寻求解决的答案。另外在校园网上建立一个师生互动的平台,在这个平台上进行在线的互动,帮助学生解决疑问,还可将各种学习资料上传到网上,供学生自学。进行一些网络测试,来检验学生的学习情况。 3.教学方法的改革。根据课程的需要,采用了多种教学方法,现简单介绍如下:(1)问题引导法。在讲解过程中,经常采用问题来引导学生思考,在讲解新的任务时,通常会对学生提出一个问题,这个问题往往是讲过的内容的延伸,可以通过这个问题的提出,引导学生进行新的任务的学习。例如在介绍啤酒发酵设备时,教师先提出问题,让学生回忆实习中看到的生产设备的构造,然后让学生结合专业知识分析讨论该设备的优缺点,教师对学生的回答进行总结,再介绍一些新的设备的使用情况。(2)现场讲授法。利用校内实训室现有的设备进行现场讲授。例如,当讲到通风发酵设备这部分内容时,组织学生到校内的通风发酵设备实训室现场讲解,让学生从直观上对设备的各部分结构有了深刻的认识,在现场讲解时,先由教师对设备的结构及作用进行介绍,再对设备的操作过程按流程顺序进行讲解,然后让学生自己叙述一遍设备的操作过程。(3)仿真操作法。利用仿真软件来辅助教学应该是我们课程改革的一大亮点,在进行情境四,即青霉素生产设备与实训这一部分教学过程中,利用引进的仿真软件,以理实一体化的方式进行学习。首先给学生下达学习任务书和指导书,让学生了解学习内容和任务,接着教师通过一些问题引导学生学习理论知识,再向学生介绍仿真软件的操作要点及过程,学生通过自主练习获得一些操作经验,然后教师出一套操作测试题,由学生在规定的时间内完成操作,成绩由电脑自动评分系统给出学生操作的分数,再由学生上交一份实训报告,分析在仿真操作过程中的感想体会,最终由指导教师和学生共同填写过程性考核评价表来给出学生成绩。 4.考核方式的改革。在考核方式上,打破过去传统的以期末考试来决定成绩的方式,以过程性考核和终结性考核的方式来完成。为了调动学生的学习积极性,适当提高过程性考核所占的比重。每一个情境都有各自的统计表,分别通过教师评价、学生自评和小组互评三方评价,共同给出过程性考核的成绩。将四个学习情境的成绩汇总到总的成绩评价表中,结合终结性考试成绩,按照考核权重计算出每个学生的总成绩。 二、教学改革的实施及成效 课程改革在我院生物工程系2008级的三个专业六个班中进行初步实施,选出三个实验班和三个对照班,实验班按改革后的方式进行教学,对照班按改革前的传统方式进行教学。为了体现同一性,充分说明改革的成效,实验一班和对照一班由同一名教师讲授,实验二班和对照二班由同一名教师讲授,实验三班和对照三班由同一名教师讲授。在初步实施过程中,课程组成员共同协商制定了改革后的课程标准,严格按照该课程标准所制定的教学任务来实施改革方案。通过集体备课,互相听课,互相监督,期末时通过学生成绩和教学质量调查分析初步实施结果,得出改革成效。 1.教学质量调查的比较。通过一学期课程改革的初步实施,以问卷调查的方式,对实验班和对照班的学生分别进行教学质量调查,并将三个实验班和三个对照班的平均评价结果进行比较分析。结果表明,实验班的教学质量、优秀率远远高出对照班,而中等率和及格率远远低于对照班。学生普遍认为改革后教学效果良好,学习的主动性和积极性有了很大的提高。 2.学生成绩分析对比。根据制定的过程性考核表,在完成每一个学习情境时,均对各实验班的成绩进行汇总,期末统一制定出实验班与对照班的成绩对比。结果表明,平均优秀率及平均良好率上,实验班均高于对照班,而平均中等率、平均及格率和平均不及格率上,实验班均低于对照班。由此可以看出,改革之后的学生成绩上明显好于改革之前,说明改革对于提高学生成绩也是很显著的。 三、课程改革的总结 本课程的改革,现对其亮点总结有二:一是教学手段丰富。理论讲解时采用了多媒体、模型、图片、录像、网络等多种教学资源;实训又包含了校内实训室现场讲解、动手操作、仿真实训,以及校外实训基地的参观实习、顶岗实习,充分体现了立体化的教学资源。二是教学目标的改革,从重视“设备设计”向重视“操作维护”转变。改革后的课程重视培养学生对设备的操作与维护能力,更加接近社会对高职人才的需求目标。 生物工程课程改革探讨:高等农业院校生物工程专业实验课程改革探索 摘要:从高等农业院校生物工程专业人才培养出发,探索了实验课程改革,重点在于实验课程中运用多媒体工具讲解实验技术和原理,将相关实验课程进行整合,从专业层面开设系统的实验课,使各门课程的实验内容和上课时间尽量衔接,共享实验平台资源,重视培养学生的创新能力和团队精神。 关键词:生物工程 实验课程 改革 21 世纪是生命科学和信息科学的时代,高等农业院校作为培养生物工程专业人才的摇篮,应该培养复合型生物工程人才,重视学生的创新能力和团队精神培养,让学生掌握生物工程及其产业化的科学原理,掌握生物化学、分子生物学、微生物学、天然产物提取、发酵工程和酶工程等学科的基本理论知识;掌握微生物育种、微生物细胞大规模培养、微生物发酵产品及其分离纯化的基本技术,具备在农业生物技术领域从事生产管理和产品研发的能力。然而在传统生物工程实验课程体系中,由于缺乏多媒体教学环节,对实验技术和原理的讲解比较困难;各门实验课程相对独立,实验内容往往互不衔接,上课时间不集中,难以形成完整的课程体系;教学以被动的灌输式为主,学生缺乏主动探索精神;课程实验室相对独立,设备重复低端现象严重, 浪费了宝贵的实验资源。因此,开展生物工程专业实验课程体系的改革势在必行。 一、生物工程专业实验课程改革的基本内容 农业院校生物工程专业开设的实验课程主要有:生物化学与分子生物学实验技术、微生物学实验技术、天然产物提取、发酵工程和酶工程实验技术、基因工程实验技术、细胞工程实验技术等,大多以农作物、发酵微生物和中草药作为实验材料。 在教学内容上将不同相关实验课程整合。从专业培养层面统一开设系统的实验项目,将各门课程的实验内容和时间尽量衔接。通过对酶工程、生化及分子生物学实验技术、微生物实验和天然产物提取学等实验课程的调整,统一整合为生物工程专业综合实验,更新实验教学内容,完善实验体系。 在教学方法上加入多媒体教学。传统的实验课程教学主要沿袭黑板讲解、学生操作的模式。这种教学方式信息量小,不够形象生动。通过拍摄实验教学视频,制作多媒体课件教学,能够透彻的讲解实验原理和操作过程,使学生较容易地掌握实验技能。同时将课程内容网络化,以微博、微信、博客、校内网站为主要平台,使课程上网,便于学生随时预习复习、答疑解惑。 在教学资源上尽量共享实验平台资源。将课程实验室统筹安排, 常用设备安排在公共开放房间,方便师生使用,严格避免设备重复采购, 将实验资源主要用于教学效果好的综合实验项目。 在实验能力上重视培养学生的创新能力和团队精神。教师在实验前将全班同学分成若干小组,确定实验目标,共同设计实验方案,开展实验准备工作,合理分工完成实验任务。实验报告书写时要求阐明实验意义,掌握所涉实验技术的原理、分类、适用范围和同类比较,深入展开数据现象分析、实验方法分析和操作技能分析。 二、生物工程专业实验课程改革的基本程序 涉及到专业人才培养层面的实验课程改革事关重大,应由专门团队在上级主管部门和专家组的指导下开展工作。首先召开专门的教学研讨会,根据生物工程专业人才培养来确立实验课程改革目标,以团队方式完成课程改革方案;实验课程改革方案由系里报送实验中心审核通过,获得上级有关部门的资金、硬件等支持;团队对改革方案进行执行,新实验项目应进行1年左右的班级试运行,检验实施效果和运行环境是否良好;待新实验项目试运行良好后,课程负责人修改教学大纲和实验指导,经教学研讨会通过;改革后的实验课程教学大纲和实验指导报上级主管部门批准后,正式实施运行。 三、生物工程专业实验课程改革的讨论 生物工程专业实验课程改革中遇到的常见困难是经费紧张、设备不足等,而且课程涉及面广,相关团队和人员较多,协调难度较大。另外教学改革不宜影响正常教学计划和学生培养,新修订的实验内容在学生方面也存在难以进行大班试行的问题。建议校、院两级加大专业实验课程改革的投入力度,给一线教学团队以更大的试验自主权限,精简审批程序,对新的实验课程方案挑选试验班试行,用实践来检验教改内容的科学性、可行性。生物工程专业实验课程改革的直接执行者是各课程负责人、任课老师和实验员,上级部门应当配套相应政策和条件,鼓励改革工作的进行,以更好的培养创新复合型生物工程人才。
医学检验是现代科学实验技术与生物医学渗透结合的一门多学科交叉的医学学科。随着医学技术的不断发展,对医学检验人才的素质和能力的要求也在不断提高,如何将学生培养成理论知识扎实、实践操作能力强、具有创新精神的高素质人才,是当前我国医学检验教育面临的艰巨任务[1-3]。 1开展创新型自主开放式实验教学的必要性 实验教学是培养创新人才的重要环节,是理论教学与临床实践的桥梁[4-5]。为进一步提高学生创新能力和个性发展,实验教学必须为学生提供能够充分发挥自主性、创造性的学习环境和实验内容,因此构建一个全方位、立体化、多样性的创新型开放式实验教学体系,有着至关重要的意义[3-6]。通过学习、交流、调研,以及查阅大量的有关教学改革文献,发现当前实验教学中存在如下问题:(1)实验教学从属于理论教学的地位未得到根本性改变。实验课大多仍为理论课的附属课程,在一定程度上造成了学生轻视实验学习和实验能力的培养。(2)科研小组形式的课外实验教学对专业能力强的学生很有帮助,但对专业基础一般、学习积极性差的学生帮助很少。(3)传统的实验教学,是以教师为“中心”的填鸭式教学,有悖于因材施教的教学理念。限制了学生自我展示、自主创新的空间,阻碍了学生探索科学的积极性和能动性[7]。 2创新型自主开放式实验教学的开展 2.1针对不同层次的学生设立实验项目 首先进行实验项目建设。实验项目建设要体现学生的自主性,同时又要满足不同层次学生的需要,因此既要设立可供学生选择的指定性实验项目,又要允许学生自行提出和设计实验题目的创新型实验项目。 2.2实行多级化的实验管理模式 为了充分发挥开放实验室在培养学生自主、创新、探究、合作学习上的作用,实行创新型开放式实验管理模式,从以往“保姆式”管理转变为“院系统筹、教师指导、学生主体”的管理新模式。实验前院系统筹实验室开放场地、时间、可利用设备资源等,引导教师督促、协助、指导,学生作为实验室开放管理的主体,是实验室管理的具体实施者。 2.3建立高素质的师资队伍 自主开放式实验项目多是创新性、综合性项目,较常规验证性实验,更容易出现复杂的问题。且学生管理经验不足,仪器设备的使用易出现损坏或者浪费的现象,故要求指导教师应具有丰富的综合知识和全心全意为学生的服务意识。随时解决学生实验中出现的一切问题。 2.4建立完善的激励机制 相应的激励机制对学生、指导教师和实验室管理人员都很有必要,更是决定开放实验的效果和水平的前提和保障。拟规定凡参与开放实验项目的学生经考核合格,可以在奖学金的评审中加分,以作为外部动力激发学生参加开放实验的积极性。开放实验项目中取得的成果,与其他成果同样的认可,激励教师和实验技术人员在实验室开放工作的热情。 2.5实施立体化的开放实验评价体系,巩固实践探索成果 自主开放式实验从设计性、创新性、综合性都优于传统实验,因此对开放实验项目的评价不能只重视结果,更要注重培养学生勇于创新不怕失败的创新探索精神和良好的学术素养。(1)只要学生有完整的实验记录,并按计划完成了实验项目,即使结果不正确或有差异,都应该给予肯定。(2)实验过程中是否按照制定的规章执行,制定惩罚措施并严格执行。(3)有详细的实验总结报告,杜绝懒惰不动手操作而抄袭他人的实验结果。(4)在项目完成后有无、作品获奖或者成功举办活动等成果。 3创新型自主开放式教学模式实施过程 3.1实验项目的选定 创新型自主开放式实验教学模式的探索,将为以后的教学改革提供参考和借鉴。因微生物检验的实验教学自2005年以来,就一直在不断的改革探索进行中,且微生物学检验是医学检验中唯一对操作者的操作技能和操作手法及检验技术要求相对较高的学科,故微生物学及微生物学检验的实验教学具有一定的改革经验和实践教学基础[8]。因此将微生物学及微生物学检验的实验教学作为探索试点课程,具有实验探索成功把握大,实践操作性强,实验成果推广的可行性高等特点。 3.2实验教师的培训 由于微生物学及微生物学检验实验教学一直在实践改革探索的路上,故参与微生物学及微生物学检验实验教学的相关教师,都具有一定的改革探索经验和能力。为了更好地完成本次探索,对所有参与人分批分次进行培训。(1)思想观念的转变:即教师的角色由“主动地教”变为“协助指导”;而学生则由原来的“被动的填鸭式学”转变为“主动的思考探索”。教师应充分认识到自己在“创新探索”中所扮演的角色。(2)所有参与“创新探索”的教师必须努力提高自己的专业理论知识和实际操作技能。(3)要求参与“创新探索”的带教老师,熟练掌握微生物实验所涉猎到的操作技术,遵守分工,各司其责,相互配合,共同努力完成探索目标。(4)心理准备,由于各组学生的实验内容不同,难易程度不同,实验进度不同,教师要有甘当学生勤务兵的精神。总之,该教学模式探索是一种全方位的挑战,对教师的教学能力、科研能力、因材施教能力和全心全意为学生服务的精神都提出了更高的要求。 3.3实验项目的建设 自2005年实施实验教学改革以来,该校不段探索改革,将实验内容分为验证性实验和综合性实验,事实证明改革取得了很有成效的成果。在完成教学大纲要求的基础上,结合不同层次学生的需求设立实验项目。指定性实验项目由教师给出实验项目或实验研究方向,学生查阅文献,小组讨论,设计方案开展实验并做出实验报告。以微生物学检验实验为例:如浓汁标本、血标本、尿标本、粪便标本的检验等由教师给出检验程序,学生自己查阅资料,完成实验步骤,给出目的菌的结论。自主创新型实验指由学生自行查阅相关资料后自行拟定的实验项目,设计实验方案,独立完成实验并做出实验报告。如以糖尿病病例为切入点,查阅相关资料,确立糖尿病的相关检验指标,学生自己设计方案、实施检验、做出检验报告。 3.4实验项目的实施安排 (1)动员讲解,展望医学检验发展的前景,使学生充分认识到“创新探索”的意义,激发学生积极参与。(2)实验带教老师对实验所涉及的基本技能及公共使用的仪器进行集中培训指导。(3)组织学生选题及提交实验申请。(4)确立实验方案。(5)学生按计划实施方案。(6)学生自行总结实验结果,并认真完成实验报告。(7)组织学生汇报实验并鼓励学生形成实验论文,最好能公开发表。3.5成绩评定在“创新探索”实践过程中,建立更加合理、客观、全面、多元化实验评价方案。教师要兼顾实验前(文献查询、实验设计是否合理等)、实验中(操作规范、独立操作能力、数据完整性、实验场地的管理)、实验后(实验仪器的归位保养、实验废弃物的妥善处理、实验报告是否完整、准确等)的综合表现来评价学生。 4结语 高等教育的根本任务是人才的培养,人才的质量是高校的生命[9]。只有充分体现学生的主体地位,调动学生学习的能动性和探索性,才能培养出高质量的创新型专业人才[10]。实验室开放建设是一项复杂的系统工程,是对实验教学的更高层次要求,只要学校、教师、学生共同努力,探索出适合本校实际的实验室开放的新模式与新的管理办法,采取各种措施解决好实践中出现的各方面问题,才能更好地将实验教学与理论教学有机衔接,达到以“夯实基础知识、注重能力培养、突出创新发展”为目的的医学检验教学的预期效果,使学生的创新精神和创造能力在开放式实验教学的实践中得到更好的培养和提高。 参考文献 [1]郑辉,孟繁星.海洋院校《环境微生物实验》课程教学改革初探[J].河北渔业,2017,2(4):60-62. [2]薛挺,陈晓琳.农业高校微生物学开放式实验教学模式的探索[J].现代农业科技,2016,22(7):276-277. [3]钱洁,房健民,陈志宏.生物技术专业综合性和设计性实验教学改革与实践[J].实验室研究与探索,2014,33(1):207-210. [4]谭红铭.微生物技术综合实验教学改革[J].教育教学论坛,2013,15(2):43-44. [5]邓百万,陈文强,彭浩,等.基于能力培养的微生物实验教学手段与方法的改革研究[J].实验技术与管理,2011,28(2):7-10. [6]孙文平,柴英,綦霞,等.开放性实验教学模式的探讨[J].中国高等医学教育,2006,5(1):76-76. [7]赵颖,林晓东,高校实验教学改革探讨[J].山西建筑,2016,42(19):236-237. [8]朱勇喆,戚中田,赵平,等,医学微生物学实验教学改革探讨[J].基础医学教育,2015,17(4):315-317. [9]姚利民,段文彧.高校教学方法改革探讨[J].中国大学教学,2013,8(6):60-64. [10]耿晓菊.协同创新条件下高校实验教学改革探讨[J].当代教育实践与教学研究,2015,6(4):37-38. 作者:吴金明 綦霞 罗红 燕小梅 孙文平 单位:大连医科大学附属第一医院检验科 大连医科大学检验医学院
农业高新技术研究:中国农业经济发展与大力发展高新技术产业 【摘要】针对中国农业发展相对落后的现状,高新技术革新对中国农业发展的巨大冲击,在具体指出中国农业现实存在的种种问题的同时,顺应未来世界农业发展趋势,提出大力发展农业高新技术产业的要求,从而促使中国农业得到革命性的发展。 【关键词】农业经济 产业结构 高新技术 网络营销 企业孵化器 加快促使中国农业经济得到革命性的发展,一方面是由中国农业发展相对滞后的现状决定的;另一方面是符合产业技术革新等时代趋势的客观要求;我国农业经济革命性的发展,是一个紧密关系国家、社会、集体利益而举足轻重的系统工程。在农业经济全面开放的基础上,我们必须通过全方位的产业结构、技术、农民素质等深入改革,从而致力使我国农业规模化、专业化、市场社会化、电子技术化、全球现代化。 一、中国农业现状 农业是国民经济和社会发展的基础:农业是人们的衣食来源;农业为国民经济等各部门提供劳动、资金积累和出口创汇;我国人口绝大部分在农村,农业的发展、农民收入和农业的稳定对社会稳定发展起极其重要作用。由此可见,农业在我国起着举足轻重的作用。 可是,我国农业生产比较落后,已经成为国民经济的薄弱环节,如果得不到加强,它将很难支撑国民经济其他部门的发展,如:机械化程度低;农民素质相对差;基础设施差;抗灾能力差等。因而,农业生产的发展是我国人民生活水平提高,现代化建设,社会稳定的基础,并最终决定着国民经济其他各部门的发展规模和速度,是能否实现现代化战略目标的关键。 二、世界高新技术革新 高新技术的日新月异将对中国产业带来众多的机遇和挑战,尤其对现今我国相对落后的农业生产。面对世界竞争激烈的世界经济市场冲击,我国农业确实需要把握机遇,迎接挑战,尽快想方设法改变现状,以不变应万变。 另外,在世界高新技术迅猛革新的影响下,当代产业结构开始呈现出由传统产业向高新技术产业演进的趋势。中国农业同样急切需要把握好如何融进高新技术,发展高新技术产业,促进农业革命性的发展。 三、顺应时代趋势,大力发展高新农业技术产业 针对上诉情况,中国农业发展需在继续深化农村经济体制改革的同时,进行方位改革开放,致力实现我国农业的规模专业化、市场经济化、电子技术化、全球现代化。 (一)产业结构的改革 中国农业产业结构的改革尤其必要,迎接高新科技革命的需要;适应市场供求变化的需要;经济全球化的需要;适应可持续发展的需要;适应市场机制建立与运行的需要。 (二)农民素质的改革 这主要通过强化科教兴农,大力发展农民教育,大力发展农业科学技术,调动农业科技人员的积极性,加速传统农业向现代化农业转变,推进农业的产业化和逐步实现农业生产的专业化、商业化、社会化。 (三)高新技术的改革 产业结构与农民素质的改革都深深渗透着高新技术的融入与改革的内容。“中科院和中国工程院院士石元春在上海科技论坛上对我国农业未来发展做出过展望,指出生物技术和信息技术将被广泛应用。”根据石元春院士介绍,一方面,继生物制药滞后,农业将成为生物基因技术应用的第二个重大领域;另一方面,信息技术主体为智能化农业专家系统,农业信息网络和服务,3S农业宏观临近技术等,亦可称为“金农工程”。 其中信息技术的应用方面,农业电子商务将成为我国未来农业高新技术革新的重点发展方向。而农业电子商务主要集中在网络营销。网络营销对传统营销关联、策略、手段上的革新,它增加了互动性,减少了成本;增加了顾客的选择余地,减少了对书面文件的依赖;增加了产品和服务的信息价值,减少了企业在国际市场拓展中的障碍。网络营销作为信息技术在营销领域的应用,它使商品的市场营销迎来了新的时代,传统的营销组合将有所增减,环节的创新势在必行。 四、大力发展农业高新技术产业孵化器企业 农业高新技术产业的发展,如特别是农业电子商务,根据中国农业发展客观现状,单方面依靠政府支持是远远不足的,更多的是需要许多其他的相关配套因素的建设。 既然如此,我们是否可以引入一种与世界发展趋势相适应的企业孵化器。企业孵化器在高新技术产业发展中展现出重要作用。企业孵化器于70年代中后期首先在美国出现,它是一种培育高新企业的机构,其本身也是一种企业,只不过经营的不是具体的产品或服务,而是扶植新兴的小企业,它与小企业之间的关系靠签订合同来确定,孵化器的主要任务是将拥有商业价值的技术或要领的尚不成型的企业培养起来,直至可以独立面对市场,简而言之也就是培育新型企业,为企业优生、优育创造良好环境。企业在实施新技术转化中出现资金短缺、管理不善等问题,孵化器有益给予帮助,使它们逐渐成长、壮大。经过二年至三年培育,被孵化的企业就能成长为一个独立的赢利企业,企业孵化器一般会选择高科技企业加以孵化,有着独特的经营模式。 假若我们大力推动企业孵化器在我国农业经济中的发展,企业孵化器将发挥出重大的“孵化”作用,从而通过这种投资少、见效快的办法,实现我国农业经济对高新技术产业的革新。其具体作用如下:一是提供“种子基金”,对新办企业参股;二是对企业进行改革和培育;三是提供管理帮助;四是提供信息平台;五是帮助进行资金融通和资金流管理。 通过以上帮助,使农业企业“金鸡出壳”。 高新技术发展日新月异,它与农业经济的融合越显迫切,通过上述多方面的改革开放,从而更有效地促使我国农业经济革命性的发展。 农业高新技术研究:农业高新技术论文 一、安徽省农业高新技术产业化的发展现状 (一)农业高新技术产业化的涵义 农业高新技术主要是指生物技术、信息技术、航天技术、新能源技术、新材料技术、自动化工程技术、海洋技术和生态技术等在农业上的应用[1]。农业高新技术产业化是指运用高度密集的技术、资金和知识,按照科研、开发、生产、经营一体化,开展农业产业生产。一般认为当高技术组合按国际科技产业园区的规范超过70%以上时,传统技术才被创新为高新技术。靠技术转化为生产力提高产值的“技术生产率”在60%~80%以上,则实现了农业高新技术产业化[2]。农业高新技术产业化不仅需要资金、技术、人才,还需要现代化的生产设备和手段,多元化的产业体系,先进的管理体系和健全的市场体系配合。 (二)安徽省农业高新技术产业化的现状 截至2012年,安徽建成各级农业示范园区101个,培育省级以上龙头企业895家,其中农业高新技术企业92家,企业年产值248亿元,建成省级以上农业科技平台345个,企业技术中心56个①。从总体上看,安徽省农业高新技术产业化水平较低:全省农业高新技术企业数仅占农业龙头企业的10%,占全省高新技术企业的5.2%;农业高新技术企业产值仅占农产品加工产值的4.1%,占高新技术企业产值的2.4%;全年完成农业科研290人年,应用研究为10人年,试验284人年,全年获批农业科研专利申请29项,但无一项完成应用转化。 (三)影响安徽省农业高新技术产业化发展的原因 1、农业高新技术产业化起步较晚。我国的农业高新技术是借鉴美国的经验而兴起的,从上世纪90年代提出,到如今也就20年左右的时间,各地区对农业高新技术产业化发展认识还不到位。目前还处于农业高新技术产业化试验阶段。2、农业高新技术产业化投入不足。目前,我国的农业高新技术产业化主要依赖政府投入,为政府主导型产业。安徽作为中部农业大省,经济欠发达,对农业投入较少。2012年,安徽对农业固定资产的投入为302亿元,人均不到1000元,全省用于科技研发的经费为19.5亿元,仅占GDP的1.1%②,用于农业科研的经费仅有3亿元,用于农业高新技术的研发则更少。研发经费投入不足,严重影响了农业科技企业研发的积极性,全年农业科技专利申请数只占到全省的0.09%。3、农业高新技术人才不足。农业高新技术产业是知识密集型产业,对人才的需求较高,特别需要开拓型的高层次人才和高科技人才。据统计,我省每3万人中才有1名农业科技人员,在全国31个省(市、区)中仅高于西藏,居第30位。2012年全省已建或在建的农业科研机构不足百所,从事农业科学技术研发的人员只有1000余人。4、劳动力产业素养和农业产业化水平低,产业发展支撑力不够。安徽作为国家粮食生产基地,担负着国家粮食生产重任,区域内粮食播种面积大,常年遭受自然灾害,农业基础设施破坏严重,农业人口比重大,农民文化程度、产业素养低,生产方式落后,农业产业化水平低。2012年,向市场提供的农产品中,60%为初加工产品,深加工产品仅占20%多。现实的生产条件对农业高新技术产业化起不到支撑作用。微观层面的原因主要有:一是农业科研技术平台分布不均,科研成果应用能力差。全省具有科研能力的农业科技平台中,一半以上集中于科研院所和高等学校,企业技术中心只占到16%,平均每两个高新技术企业才有一个技术中心。在农业科研成果中,80%为基础研究和试验发展,应用研究不到10%,2012年无一项农业专利成功转化。二是市场体系不健全。目前,我省市场上还没有一家农业高新技术成果转化中介实体,承担把科学技术潜在生产力转化为现实生产力的职能。农业高新技术成果的转化,主要依靠技术交易所举办的高新技术产品交易会,但其服务功能过于单一,缺乏连续性服务,加之知识产权保护不到位,致使农业高新技术鱼目混珠、真假难辨[3]。三是企业产业化动力不足。农业产业的特点是投资大、周期长、回报慢,导致农业高新技术产业化的风险大,农业企业和农民在缺乏有效的制度激励情况下,对农业高新技术产业化的内生动力不足,以至于消极应对[4]。诸多原因影响着安徽农业的发展,作为经济欠发达地区,如何依托资源优势,发挥要素的作用,推进农业产业化发展? 二、安徽省农业生产要素禀赋及其差异 (一)农业高新技术产业化生产要素及其禀赋反映指标 农业高新技术产业属于知识、资金、技术密集型产业,结合传统生产要素理论,技术、劳动、资本、资源是农业高新技术产业的基本生产要素,决定了农业高新技术产业的生产。要素禀赋是农业生产活动中所需要的基本的物质条件和投入要素[5],是决定地区农业生产的基础因素,直接影响着农业高新技术产业化发展的地区差异。各要素禀赋反映了农业高新技术产业生产的条件。对农业高新技术产业化生产要素禀赋情况分别用不同的可衡量相关指标进行反映。1、技术是农业高新技术产业化的优秀。技术进步可以降低农产品生产成本,提升产品的质量,提高市场竞争力,确立产业优势,是高新技术产业发展的源动力,直接决定农业高新技术产业化的实现。其要素禀赋反映指标为农业科技贡献率。2、劳动力是农业高新技术产业中最具最主观能动的生产要素。劳动力的素质,包括文化程度、市场意识、经营理念等,决定了劳动者能否接受和掌握高新技术产业中的新技术、新工艺,甚至新生产方式和管理方法,而这些决定了农业高新技术产业的生产效果。其要素禀赋反映指标为:农业劳动生产率指数=地区农业劳动生产率/平均农业劳动生产率3、资本是农业高新技术产业生产的重要构成。资本的投入可以促进科技进步,改扩建生产基础设施,购买先进生产设备,引进先进的管理方法,而这些决定了农业高新技术产业生产条件。其要素禀赋反映指标为:人均劳动资本=农民人均纯收入+人均农业投资(地区农业投资/农业从业人口)4、自然资源是农业高新技术产业的生产对象,为农业高新技术产业生产提供原材料,决定了农业高新技术产业的资源条件。农业生产要素禀赋既是决定农业高新技术产业生产的基础因素,也是农业高新技术产业化条件的反映,对农业高新技术产业化影响较大。其要素禀赋反映指标为:人均耕地面积=地区耕地面积/农业从业人口。 (二)基于要素禀赋差异的安徽农业高新技术产业化比较 农业高新技术产业化对资本、劳动、资源的投入数量和比例要求并不明确,因此,我们选取国内农业高新技术产业化水平较高的北京、同处于中部的湖北、生产条件相似的河南以及相对落后的重庆,截取各地2012年农业发展的数据和“十一五”末期公布的农业科技贡献率,采用横向比较的方法,综合比较安徽农业高新技术产业化的要素禀赋(表1)。从表1可以看出,安徽农业高新技术产业化生产要素禀赋不足,4个要素指标均低于全国平均水平。具体概述为农业产业整体水平较低,劳动力产业素养低,经济欠发达,对农业投入少,农业收入低,农业科技水平较低,这些都制约了安徽农业产业化发展。通过横向比较可以看出:北京则是在耕地不足的情况下,依托资本投入和农业科技创造了领先全国的农业劳动生产率,近于安徽的2倍。借鉴北京的发展经验[6],构建差异化的农业高新技术产业化发展模式,是推动地区农业经济发展的必由之路。 (三)安徽农业高新技术产业化要素禀赋地区差异 无论从经济、地理、文化、制度等哪一方面比较,安徽地区之间存在较大的差异。因此,要对安徽各地区农业高新技术产业化生产要素禀赋进行分析。可以假定区域内技术共享,只选择劳动、资本和自然资源3种要素,沿用农业劳动生产率指数、农业人均劳动资本和农业人均耕地面积3个指标,截取安徽各地区2012年农业生产数据,进行要素禀赋差异比较(表2)。依据表2数据,通过聚类分析,可以将安徽分为4大农业生产区域:城市及郊区现代农业区,这一区域以合肥为代表,大体还包括芜湖和马鞍山2市。该区域特点是农业劳动生产率水平较高,人均劳动资本全省领先,区位优势明显,交通发达,人才聚集。两淮粮食主产区,这一区域大体包括淮北(淮北、亳州、宿州、阜阳)和淮南(蚌埠、淮南和滁州)2个粮食主产区,7个地市。该区域的特点是粮食产量大,耕地资源相对较多,但常年遭受自然灾害,生产方式落后,农业人口比重大,农业劳动生产率水平普遍较低。沿江优势农业区,这一区域大体包括铜陵、池州、安庆和宣城4市。该区域特点是地域特点突出,水域面积大,交通发达,农业生产基础较好,农业劳动生产率水平普遍高于全省平均水平,人均劳动资本较多,土地资源相对较少。山区特色农业区,这一区域大体包括六安和黄山2市。该区域的特点是山多地少,区域内土特产品物产丰富,土地资源稀少,农业劳动生产率水平低。 (四)安徽农业高新技术产业化不同区域模式选择与重点确定 在经济欠发达、农业投入少、农业高新技术产业生产要素禀赋不足的情况下,依据要素禀赋差异进行区域划分[7],针对不同区域,选择适用的产业化模式[8]和确定发展重点,可以为安徽农业高新技术产业化快速、准确地找到发力点。1、城市及郊区现代农业区该区域农业投入比重较大,科研机构和人才集中,科技创新能力较强,农业劳动生产率相对较高,劳动者产业素养高。该区域农业高新技术产业化适宜采用政府主导型和企业主导型发展模式,一方面集中科研力量,开展农业高新技术产业基础研究;另一方面建设农业高新技术产业园区,集中一批农业生产龙头企业,通过政策、资金引导企业进行农业高新技术应用开发与生产。重点进行生物工程、基因工程、材料技术研究,着力发展生物技术产业、设施农业,力争在生物制药、有机农药、农产品的精加工、绿色蔬菜、乳制品、观光农业等方面实现产业化。2、两淮粮食主产区该区域为典型的传统农业生产模式,土地资源丰富,粮食生产面积大,农业投入少,农业劳动生产率低。该区域的农业高新技术产业化适宜采用政府主导型,集中科研力量进行农产品品种优化研发,建设一批农业科技生产园区,培养农业生产、加工龙头企业,着力发展农产品加工、畜牧养殖业,力争在强筋和弱筋小麦、专用棉花、花生、大豆、玉米的种植与深加工,猪牛羊养殖与加工等方面,推进标准化生产、产业化经营。3、沿江优势农业区该区域为传统粮食生产区,区域内水系发达,物产丰富,农业生产条件较好,劳动力产业素养整体较高。该区域农业高新技术产业化,适宜采用混合模式和“纺锤形”发展模式,通过政策引导、资金支持,鼓励企业和科研机构,进行农产品品种优化与种养殖适用技术研发,培养农业生产、加工龙头企业,着力发展农产品、水产品加工业,力争在水稻的种植与深加工,油菜适用栽培技术与精加工,水产品良种与无公害生产技术等方面,实现标准化生产、产业化经营。4、山区特色农业区该区域山多地少,农业生产现实资源相对稀缺,但区域内土特产品品种丰富,农业劳动生产率较低。该区域适宜采用科研机构主导型和“纺锤形”发展模式。通过政策引导、资金支持,鼓励企业和科研机构,对山区特色品种优化、栽培技术与产业化生产进行研发,着力发展土特产品生产与加工,力争在土特产良种和无公害、有机生产技术,提高单产和质量等方面,进行标准化生产、产业化经营。除以上区域外,以亳州为重心的中药材生产也是安徽农业高新技术产业化的重点之一,其适宜采用科研机构主导型和“纺锤形”发展模式。通过政策引导、资金支持,鼓励企业和科研机构,对中药材品种优化、栽培技术、药用性质进行研发,着力发展制药工程,力争在中药生产与提炼方面形成产业化经营。 三、加快安徽省农业高新技术产业化发展的政策建议 根据波特的“钻石”模型理论,借鉴国内外农业高新技术产业发展的经验,提出安徽农业高新技术产业化发展的对策建议[9]:(一)制订农业高新技术产业化发展长期战略。一是摸清各地区适宜农业高新技术产业化发展的重点领域、重点产品,按照差异化发展的原则,确立不同的发展重点和发展模式。二是分级、分区域制订安徽省农业高新技术产业化发展具有指导意义的长期规划[10]。(二)建立政府为主,企业为辅,市场参与的投资体系。一是政府继续增加对农业高新技术产业化的投入。资金投入侧重于技术研发、园区建设、市场建设、人才引进等基础性的要素条件储备。二是增强企业投资信心,鼓励在技术成果转化、产品研发、生产设施条件改善、人才培养等方面积极投入。三是引入风险投资机制,吸收风险资本、社会团体参与农业高新产业化的投入。(三)完善市场机制,营造良好的发展环境。一是构建完整的符合国际标准的农业高新技术产业化企业与产品认证体系,加大这方面的认证,让真正的农业高新技术企业得到实惠。二是加强对高新技术知识产权的保护,健全农业高新技术成果转化体系,重点孵化一批科研机构认同、企业欢迎,对农业高新技术领域熟悉的中介组织,通过市场开展研究成果的转化。三是按区域建立农业高新技术产品专业市场,形成有效有序的市场需求与销售体系。(四)完善的人才引入与培养机制。一是完善现有人才引进措施,通过住房、社保、教育等条件,增强对人才的吸引力度。二是组织开展科研机构与企业人才互动,分期选派科研院所的技术骨干到企业开展技术“挂职”,组织企业技术人员到科研院所定向培养。(五)推进农业高新技术产业化园区建设,形成产业化发展集群。一是按区域整合现有园区,差别化发展。二是通过政策吸引关联企业进入园区,形成产业集群。三是鼓励不同资本的加入,对企业进行现代化改造,增强企业竞争力和战略发展意识。(六)加强区域合作与交流。一是与区域内、国内的科研机构广泛地开展技术研发,提高高新技术在农业上的应用速度与应用水平。二是依托资源要素的优势,吸引国内外农业高新技术企业到安徽投资,提高农业高新技术产品的产出水平与产出能力[11]。注释:①数据来源:2012年安徽省农业科技发展水平统计公报.②数据来源:安徽省统计年鉴2013. 作者:贺旭辉单位:皖西学院 农业高新技术研究:高新技术促进农业经济发展 国内外对高新技术尚没有一个公认而严格统一的界定,就高新技术的内涵而言,应包括“高技术”和“新技术”两个部分。所谓“高技术”则是指处于当今科学技术发展最前沿的、高层次的、尖端优秀技术群;而“新技术”则是在一定的时空范围内,相对原有的传统技术而言的一个相对概念。即对原有技术进行创新、发展而产生的,具有广大发展潜力,在生产中具有广阔的应用前景,且达到一定的推广比例,我们称之为新技术。由于高技术和新技术对经济、社会发展都具有重要的推动作用,故一般把高技术和新技术合并起来统称为高新技术。 一、农业高新技术的概念及范畴 农业高新技术是由高新技术概念按照行业分类衍生而来的,指在农业科技领域处于发展前沿的、尖端优秀技术群和能对区域农业经济发展和农业科技进步产生深刻影响和重大推动作用,并能形成新型农业产业的技术群。目前,按照农业高新技术的性质和应用领域,可以把主要农业高新技术归纳为农业生物技术、农业信息技术、农业环境控制技术和农产品产后精深加工技术四大类,这四类农业技术也是当前农业科技发展领域最具有潜力的技术。 二、高新技术对农业经济发展的意义 农业高新技术对农业经济增长的促进作用具体体现在以下方面: (一)促进农业科技进步,提高农业生产力水平。科学技术是第一生产力。高新技术在农业领域的应用,必将促进农业科技进步,推动农业经济的跨越式发展。高新技术应用于农业领域,可迅速作用于生产过程,转变为现实生产力。农业高新技术的发展,必然为农业产业结构和经济结构的优化调整提供坚实的技术支撑,从而提高农业生产的综合能力,改变农业经济的增长方式,驱动农业经济增长由资源密集型向技术密集型转换,降低农业经济增长成本,提高农业经济效益,推动农业经济的跨越式发展。 (二)充分挖掘生物潜力,消除农业增长的资源约束。资源约束已经成为制约河北农业经济增长的重要因素之一,运用基因工程、细胞工程和胚胎工程等高新技术,可进行动物、植物和微生物的多样化定向培育与快速繁殖,充分挖掘生物潜力,消除农业发展的资源约束,提高农作物产量和品质,增强农产品的市场竞争能力,促进农业经济增长。运用动物胚胎的分割与移植、体细胞克隆等技术,可加快品种改良速度,培育并繁殖优良畜禽品种,实现畜禽良种的规模化生产,促进畜牧业快速发展。生物农药、生物肥料及畜禽疫苗等高新技术是发展无公害农产品和绿色食品的重要技术支撑,可有效提高农产品的品质和安全性,增强农产品的市场竞争力,促进农业经济增长。 (三)提高劳动生产率和资源利用率,推动农业可持续发展。农业信息网络体系、专家系统、智能化决策、遥感信息采集与分析等技术,能及时、准确地进行作物生长状况、主要农产品产量及农业灾害的预测预报,及时为农业生产提供决策依据和技术咨询,促进农业高效发展。设施农业技术与系统控制技术等的不断完善,可使农业生产实现自动或半自动化的工厂化集约生产,成倍提高农业的生产效率;作物栽培、施肥、灌溉等技术的改进和提高,特别是农业高效用水技术与设备的研究开发,可为发展节水农业提供技术支撑,有效解决水资源短缺、利用率低等突出问题,提高农业资源的利用效率,推动农业可持续发展。 三、高新技术产业化示范基地建设:高新技术促进农业经济发展的典型模式 (一)模式界定。区域性农业高新技术产业化示范基地带动模式是以农业高新技术示范基地作为农业高新技术引进、组装和推广的平台,区域性农业高新技术产业化示范基地带动模式符合高新技术产业化发展规律,适合当前农业高新技术创新资金不足、技术创新与产业化开发脱节、农民素质不高、农业技术推广机制不活的农业科技现状,是一种适合我国农业科技发展现状,能促进农业高新技术产业发展,带动农业经济增长的模式。区域性农业高新技术产业化示范基地带动模式的优秀功能就是实现农业高新技术的产业带动,通过示范基地来重组农业生产的资金、技术、人力等生产要素,进行农业高新技术的组装、配套、集成和产业化推广,实现科技、生产和市场的有效结合,为区域农业发展提供示范样板,促进区域农业技术进步和产业优化升级,带动区域农业经济发展。 (二)运行机制。 1.管理机制。由于区域性农业科技示范基地的投资经营主体不同,形成了不同的管理机制。第一,政府主导型管理机制。实行政府主导型管理机制的农业科技产业化示范基地大都由政府各部门直接投资,政府直接参与示范基地的建设与管理。第二,企业型管理机制。实行企业型管理机制的示范基地的投资主体一般是企业、科研单位或其他社会力量。企业型管理机制主要借鉴了现代企业管理体系。企业型管理机制实现了所有者和经营者分离,产权明晰,管理机制较完善,效率也较高。 2.资金运作机制。资金是农业科技产业化示范基地发展必不可少的投入要素,也是制约高新技术发展的关键因素,高效的资金运作机制是保证农业高新技术产业化发展的基础,是发挥高新技术促进农业经济增长的关键。区域性农业高新技术产业化示范基地要建立多渠道、全方位、多形式的投资机制。第一,争取政府财政资金支持。第二,银行贷款。用示范基地固定资产作抵押担保,申请银行贷款。第三,吸引社会资金。示范基地通过出台一系列的优惠政策,营造宽松良好的投资创业环境,吸引社会上的资金,特别是吸引高新企业来示范基地投资建厂进行技术开发,兴建农业科技企业。第四,采用入股等形式,吸引社会资金投资。 3.土地流转机制。土地流转机制是区域性农业高新技术产业化示范基地带动模式成功的基本条件之一,示范基地的土地流转机制主要有以下几种形式:第一,在政府参与下按照国家土地法,进行统一规划,把土地直接划拨为区域性农业高新技术产业化示范基地建设用地;第二,通过招标拍卖等形式,把土地使用权出租给农业高新技术产业化示范基地的经营者,经营者支付土地使用权转让金;第三,区域性农业高新技术产业化示范基地的经营者与农户通过签订租赁合同,按年向农户支付租金,把农民的土地使用权租赁过来进行统一经营;第四,区域性农业高新技术产业化示范基地的法人以一定的方式把土地的使用权承包过来,然后再承包给示范基地项目的经营者;第五,把农民土地股权化,即把土地折算为一定股份,实现土地使用权的转移。 4.科技创新机制。科技创新机制是基地带动模式的关键机制,区域性农业高新技术产业化示范基地是农业高新技术创新的载体和平台,区域性农业高新技术产业化示范基地建立了自主创新、技术引进、联合创新等多渠道、多形式的技术创新机制。第一,自主创新机制。第二,联合创新机制。第三,合作开发机制。第四,技术引进。此外,为了提高示范基地科技含量,引进更多的科技成果,示范基地的经营者采用一系列优惠政策和措施,鼓励具有技术成果的科研单位和个人,把技术成果折成一定的股份参与到示范基地的生产经营中来,按股份分红。 (三)发展相关对策。 1.加强资金扶持。要加强资金扶持力度,通过财政资金引导扶持,带动全社会资金投入,促进高新技术产业化示范基地带动模式发展。 2.增强科技支撑。建议通过科技项目支持,引导科研机构与示范基地形成稳定了利益共同体,强化科技合作,增强科技支撑。 3.完善示范基地与农户对接机制。区域性农业高新技术产业化示范基地规模不大,与农户的联结也比较疏散,大都是以技术为纽带联结成的松散结构,真正通过契约联结的很少,通过产权联结成紧密型利益共同体的更少,示范基地与农户间缺乏一种有效的良性联结机制,这种现状制约区域性农业高新技术产业化示范基地规模的扩展和带动作用的发挥。建议通过扶持农民专业合作社,形成“基地+合作社+农户”的紧密型合作机制,充分发挥基地的示范带动作用。 农业高新技术研究:农业高新技术产品开发研究 摘要: 当前经济发展速度迅猛,在此过程中,我国农业得到了长足进步,并不断成熟,农业技术产品结合了先进的科技,带来的变化日新月异。为保证农业高新技术产品能够持续发展,不断创造,创造出更大经济效益,转化生产模式,必须要对农业高新技术产品的开发进行策略性和政策性思考。简单说明了开发农业高新技术产品的重要性,并进一步分析了开发过程中的政策性和策略性思考,优化工作方式,提高农业地位,扩大经济利润。 关键词: 农业;高新技术产品开发;策略;政策 0引言 农业高新技术是将现代化科技结合到农业发展过程中去,既是农业技术也是高新技术,同时一方面涉及到当前技术层面中最高深、最领先的技术,另一方面又具有极大创新性,在当前基础上,进行创造性发展,其深度、广度较以往而言,都是一种较大进步。因此在此过程中,不断研发全新的农业高新技术产品,极为关键,牵系着农业的发展和技术的进步。而为达到这一目标,必须要不断优化产品开发策略,并上升到策略性层面进行考量,全面提高产品开发质量。 1开发农业高新技术产品的重要性 开发农业高新技术产品具备重要意义,首先对国内经济增长有拉动作用,促进农业发展模式由传统的粗放型转为集约型,更加符合当前社会经济发展理念,并能够逐渐转向绿色农业、环保农业。使我国农业经济中,技术、知识含量增加,不再依赖于传统的资源密集型模式。其次我国是人口大国,传统的农业生产模式下,生产效率不高,土地、人力资源一定程度上被浪费,没有充分发挥出自身作用,而开发农业高新技术产品,能够提高我国粮食产量,从而提升综合国力。此外,由于农业的持续发展,对科技水平要求越来越高,促使高科技产业也随之发展,两者互相促进,共同进步。 2农业高新技术产品开发的策略 2.1重视农业生物科技 生物科技所带给农业的变化是及其巨大的,甚至可以被称为一场革命。首先生物科技能够促进全新动植物品种的培育,在传统的杂交水稻技术上,重视基因工程。其次生物可以有利于农药的研发,且在当前人们绿色环保理念推动下,农药逐渐走向无公害趋势,对环境、农作物的伤害极小,利用细菌、真菌等微生物进行无害操作[1]。第三有助于植物组织培养,如马铃薯种植前进行胚芽培养,能够有效提高植株存活率,减少病虫害对植物生长初期的伤害。第四掌握纳米生物技术,作为较尖端技术之一,纳米技术近年来一直是国内外关注的焦点内容,可以应用到种子实验、促进植物光合作用、促进化肥、农药的发展,优化产品加工等,此外纳米技术还可以应用到动物中,改良家畜品种,净化养殖场空气等。 2.2结合信息化技术 现代化社会的各个行业都收到计算机网络的影响,而在农业发展中,现代化信息技术已经发挥出一定的作用,并且在未来一段时间内,仍需进一步结合网络科技到农业中去[2]。如轮作计划就是在电脑支持下,计算出最科学的时间,制定出灌溉方案,或总结出农药时间表,防治病虫危害。而这些应用手段范围相对较小,在未来一段时间内,信息化技术必然在农业中发挥出更大作用,甚至走向智能化路线,农作物从播种、施肥到收获整个过程中,全部实现机械化,而且是在电脑智能控制下完成的,大幅度节约劳动力,使人力资源分配到更加需要的领域中。 3农业高新技术产品开发的政策性思考 3.1加强宏观调控 当前国内各大产业在全球化经济影响下,得到长足发展,尤其是近年来服务也越发成熟,而农业作为第一产业更加不容忽视,关系着人民基本生活水平和质量。因此国家必须要加大重视,为农业高新技术的持续发展提供环境保证。国家针对市场进行充分调研,制定整体规划,完成宏观调控。 3.2加大投资力度,不断学习国外先进经验 开发农业的高新技术产品离不开政府的政策支持,更离不开国家资金的支持,相关政府部门必须加强对于农业发展的重视程度,不断的提升对于我国农业发展的资金投入力度,为我国农业的发展提供一个良好的物质和资金环境;银行要充分发挥其促进农业发展的巨大作用,根据实际需求将关于农业的科技开发类的贷款项目纳入到银行的信贷业务当中,为农业高新技术产品的开发提供资金保障;同时我国的农业生产企业、科研机构等都应充分合理的利用当前国家关于农业的一系列扶持性政策,也可以通过股票募集、债券发放或社会集资的形式来拓宽农业发展的资金来源渠道,使我国的农产品生产不断向高新技术方向迈进[3]。 3.3密切各单位之间合作 农业的高新技术产品开发属于一项集资金、技术、科技以及知识等为一体的综合型产品开发项目,因此单靠一个部门或单位很难达成该项艰巨的任务,同时面临着世界各国激烈的竞争,我国农业的发展也不得不依赖于加强各部门、各单位之间的合作来达到最终的发展目标,因此我国的各个农业生产企业、各个农业科研机构等应该不断的密切合作,共同承担风险,为我国农业生产向高新技术方向发展营造一个良好的发展环境。 4结语 农业是关系着我国国计民生的重要行业,促进农业生产的发展有助于为我国的经济发展以及现代化建设提供良好的物质条件。大力开发农业的高新技术产品有助于提高农产品的附加值,对于提高农民收入以及稳定社会发展都具有非常重要的意义。面对激烈的国际竞争,发展高新技术产品为主的农业生产也是我国农业发展的必然性选择,在这个过程当中必须依靠科技、依靠国家政策,来促进我国农业向现代化方向发展。 作者:资建 瞿明静 单位:凉山彝族自治州会理县农牧局科教站 农业高新技术研究:农业高新技术发展方法探索 1建立健全政策法规,为农业高新技术产业化奠定基础 法律是基础,只有具备了完善的法律法规政策,才能形成农业高新技术发展的基础。在现阶段,我国已经根据国家农业高新技术产业化发展的需求,形成了一些法律,如《国家科技进步法》《国家科技成果转化法》《国家知识产权保护法》等相关法律法规,对于农业高新技术的立项、推广应用起到了很大的作用。但是在新时期,由于农业高新技术涉及的发展内容越来越多,包括成果转化、激励政策、人才引进和培养、企业孵化能力的提升等诸多方面。因此,在上述法律法规落实的基础上,还是非常有必要进一步制定、健全有关农业高新技术产业化的法规、政策。尤其是要重点关注如何使高等农业院校、农业科研机构中相关农业高新技术的科研成果顺利的从实验室转向生产一线,真正使科研转化成生产力,提升农业发展的速度。可以适当地放宽国家对农业院校和科研机构的自主经营政策,使这些机构能够更为有效地联系上下游相关单位,接口集中的产品与技术开发行业,可以适度鼓励相关农业科研机构、高校与企业联盟,组建以科技为先导的有国际竞争力的种植、养殖、加工、销售一体化的企业集团。 2紧密结合实际情况,制定农业高新技术产业发展规划 虽然经过几十年的努力,我国在农业高新成果的开发、转化方面已经取得了一定的成果,必须清醒地看到,我国农业高新技术产业的发展刚刚起步,与世界先进水平相比还有相当差距。特别是在人才培养机制、人才引进机制及对未来农业高新技术发展方向的把握等方面,仍然缺乏科学系统而且具有可持续性的规划[2]。为此,在新时期,一方面要紧密结合各地实际情况,有针对性地建立和完善农业高新技术人才的引进和培养体系,力求做到充分利用现有资源,引进一批、培养一批、强化一批,使新时期我国农业高新技术的研发和转化具备充足的人才支持;另一方面,应建立系统的农业高新技术产业发展规划,集中现有资源,做到不急躁冒进,也不僵化停滞,科学而有针对性地围绕各地实际情况,建立农业高新技术产业的发展规划。 3充分发挥科技示范作用,加强农业科技示范园区的建设和发展 目前我国基本上已经形成了比较完善的农业科技园区建设,各地也都在政府支持下,建成了规模不等、内容各异的农业科技示范园区。但是,现阶段对农业科技示范园区的利用,大多数还是停留在展示功能上,更多的还是一种政绩工程,真正让其对周边农业高新技术推广进行有价值辐射带动的还比较少[3]。为此,在新时期,要通过加强全国各地已经成型的农业科技园区建设,进一步发挥其辐射和带动作用,使各农业高新技术园区成为展示新品种、新技术、新成果、新工艺的窗口;通过加强全国给地农业科技示范园区的建设和发展,使其成为各地农业科技产业的孵化器、农业商品信息和技术信息的交流中心、农业(科技)企业和农业科技及管理人才的培训中心、农业技术和农业技术产品的辐射源、农业产业化的龙头企业。 4结语 总之,农业高新技术产业化的发展,必然会在未来成为我国农业发展的风向标,也会成为我国农业发展的重要动力。为此,需要有针对性地结合各地实际情况,开发和利用农业高新技术,力求使农业高新技术在未来农业发展中起到更有价值的作用,最终推动我国农业持续、健康的发展。 作者:穆乃外尔·麦提如则 单位:新疆维吾尔自治区策勒县农业技术推广中心
期刊收录:上海图书馆馆藏 知网收录(中) 国家图书馆馆藏 CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版) 维普收录(中) JST 日本科学技术振兴机构数据库(日) 统计源期刊(中国科技论文优秀期刊) 北大期刊(中国人文社会科学期刊) 万方收录(中) CA 化学文摘(美)
农业毕业论文:农业产业化的人力资源开发毕业论文 摘要:人力资源是现代产业发展的战略性资源,也是农业发展中最关键的因素之一。农业产业化的发展是全国经济健康稳定发展的基础所在。 关键词:农业产业化;产业升级;草根人才;理念对撞;人才脱档;人力资源开发 人力资源开发的不足在农业产业化升级的过程中主要表现为国际先进理念难以被很好地应用;龙头企业后续力量不足;草根人才综合素质偏低。 加快农业产业化发展是建设现代化农业;促进农民增收;解决“三农”问题的基本途径。2009年暑期社会实践期间我们慕名来到农业产业化先进典型江苏省东台市进行了一系列的调研走访。通过走访当地干部群众,走进龙头企业、深入产业园区、参观农产品集散市场,我们对当地改革开放30年来农业产业化建设所取得的成就有了直观的感受,对发展农业产业化在“三农”工作中的地位有了较为深刻的认识。同时我们对当前发展农业产业化进程中所出现的问题也有了一些初步的理解,选出亟待解决的人力资源开发问题进行了较深层次的总结、探索。 一、问题表现 (一)理念对撞——“国际视野”难以植根本土 农业产业化要前行就要着眼市场,紧紧围绕国际标准需求,着力提高农产品质量。具体表现为实现农产品的标准化生产,通过引进国际生产技术,进行分类加工、用科学生产、管理、营销理念来铸就具有世界竞争力的“知名品牌”。但在具体推进时却面临着农民综合素质难以适应国际标准的突出矛盾。东台市早在1979年就已经开始小规模种植甜叶菊,经过多年的探索,当地已形成了一定的种植规模,取得了较好效益。为使这一新一代绿色保健糖源产业得到发展壮大,当地政府高起点规划引导,倾力引进加拿大GLG集团的投资,兴建集研发、种苗、生产深加工、营销于一体的甜叶菊生产加工基地——润洋公司。项目建设早在2年前启动,企业与政府密切配合,两条生产线于2008年年底如期建成。然而紧接着的工作推进却异常的困难,在深加工生产过程中,企业在当地招聘的工人对严格的生产加工规范要求难以适应;与投资方自带的加工生产骨干在理念、技术等方面难以磨合,需企业长期支付巨额的培训成本。同时,农民在初期选种、标准化种植和后期菊叶采摘上得不到必需的指导再加上部分菊农缺少基本的诚信意识,销售的菊叶与收购方的要求存在着巨大反差,使加工环节很难保证最终产品的要求。可以肯定,企业加工与农民种植之间的质量“博弈”,将会经历一个较长的磨合过程。究其原因是当地农民的知识视野形成了顽固的习惯,很难一下子改变根深蒂固的自给自足、及时唯利的小农经济思想。仅靠龙头企业和政府方面的努力,争取主动权将十分艰难。必须挖掘培养更多的本土人才。 (二)人才脱档——“先进标兵”面临生存危机 由土生土长的富安人,全国人大代表卢克松同志领军的江苏富安茧丝绸股份有限公司系农业部等九部委联合认定的农业产业化国家重点龙头企业。其探索的“公司+工厂+农户”茧丝绸产业化运行模式和效益二次分配,被业内誉为国内最成功的模式,得到了国家领导人和众多专家学者的肯定,主产品白厂丝的质量、性价比在市场上有着很强的竞争力,为造福当地农民,壮大镇村经济做出了巨大的贡献。然而这家知名企业在取得具大辉煌成就的同时也面临着一定的生存困境。首先,公司经营班子平均年龄高达57岁,自身的力不从心再加上目前公司运行中交织着的各类矛盾和困难使他们“雄心”难在。补充更替经营管理人员已十分迫切,但要选择到一个能够融入到农民中去协调处理好各方利益关系并且有能力持续驾驭市场,不断创新经营管理理念与茧丝绸生产加工技术的人才并非易事。其次,在农村大量劳动力向城市转移的大背景下,栽桑养蚕依赖的是50岁以上的留守劳动力。但5年-10年后这批劳动力将最终丧失同时进城务工人员又难以适应辛苦的蚕茧生产工作,茧丝绸业将面临着基本劳动力短缺的危机。这势必要求产业转移或采取新的组织形式来谋取更大效益源泉,这些工作需要一个庞大的人才体系来适应时间、空间的高跨度;组织、协调、运作的高难度。而这个人才体系的优秀在于能够与农民同甘共苦,完全融入当地茧丝绸文化的草根人才。 (三)草根人才——“产业提升”凸现能力不足 著名的“西瓜之乡”三仓镇走特色农产品生产致富路径的能人辈出,目前建成了1个无公害农产品种植示范基地,50多个产销合作组织,扶持培养了1400多人的农民经纪人队伍。他们凭借较高的技术投入率、新品种引进率、田间茬口利用率、钢架大棚普及率使得全镇大棚种植面积高达10万亩左右,外包土地5.5万亩,农作物亩均效益稳定在5000元左右。“东台西瓜”、“佳脆牌”萝卜、青椒、胡萝卜凭借较高的“绿色含金量”享誉全国。但是,我们不得不指出当地的 农业生产更多的仍局限于一家一户的小生产模式,产品仍定位于初级的农副产品上,营销仍以经纪人原始的贩运式销售为主,这就决定了农民难获市场主动权,收益与辛劳的比率差距较大,农业发展难以摆脱原始的农业生产力释放空间的约束。在农业产业化初级阶段中显现“吃苦耐劳、博击在前、初有成就”优势的草根人才,因受小农经济的思维束缚再加上自身文化知识的欠缺,面对现代经营模式的迟滞,客观上难以在未来产业升级中有较大的作为。 二、矛盾分析 在调研走访中我们和东台的有识之士共同分析了矛盾产生的主要原因。从客观上看:催生农村实用人才群体的因素缺乏,各项保障机制孕育时间漫长;传统农业难有作为的认识根深蒂固,大部分劳动力对现代农业的认知肤浅;涉农工作辛苦,跳出农门,居所城市的愿望普遍存在,市场配置的难度大;诸如大学生村官、农业科技人才的配置只是在较高层面上推动的一种象征性体现,并未真正从“三农”工作的战略要求,从根本上采取切实保障的措施。从主观上看:上下的组织程度不高,在无商不活、无工不富的认知牵引下不少领导干部缺少对“三农”应有的认识高度从而导致农业所需人才开发在区域发展中的位置还不突出;动态性管理服务水平层次还较低,大多停留在“年初谈谈打算,年中搞搞培训,年未统统数字”的层次上,针对性、系统性缺乏,各项服务管理工作并未落到实处;对涉农教育、培训基地建设,农村科技人材的补充投入、配套政策明显不足。能工巧匠、经纪人独立作战较为普遍,他们获取新知识、新理念、新政策的渠道不畅,激励引导机制缺失,这些主客观因素的相互作用势必制约束缚着农业现代化的进程。 综上所述,实施多层次、多方位、多途径的农村人力资源开发,造就一批能够创新经营模式;巧用市场制胜技能;借用现有产业优势带动农业产业新发展的人才群体势在必行。 三、对策建议 (一)发展农业产业化,掀起人才开发认识大提高 在各级领导干部中着力开展《十七届三中全会决议》的再学习,系统诠译、理解“三农”在我国未来社会经济发展中的战略地位。围绕农业产业化在解决“三农”问题中的价值地位,充分探讨、理解农村人力资源开发与发展农业产业化的辩证关系,充分思考县域经济发展现状中加大农村人力资源开发对发展现代农业所具有的贡献潜力。同时,在具体落实农村人力资源开发工作上着力突出健全目标体系;钢化主体责任体系;强化开发组织体系;细化培训课目体系;落实激励保障体系;完善信息服务体系;明确载体建设体系等7大配套工作机制建设。通过必要的考核引导,促进各级行政领导在思想上重视、在位置上提高、在精力上保证、在物质上保障农村人力资源开发。 (二)立足农业产业化,推动涉农职业教育大发展 培养千千万万高素质的新型农民,必须围绕现有产业发展基础,依托现有教育培训资源,实施农村人力资源的持久开发,从根本上提升农民群众创业创新能力。为此必须转变过去农村人才开发小打小闹、冠名挂职的低效模式,着力从基础教育上谋求现代农业对人力资源的需求,强化涉农职业教育,从根本上提升农民的人力资本,助推现代农业的全面发展。一要打破农村教育与城市教育同质化套路,把构建新型农村教育体系纳入农村改革体系,加大涉农职业教育比重。在有效利用、整合现有教育资源的基础上,按照农村产业经济特点、区域特点重新布局涉农职业教育机构。二要出台相关政策扶助涉农职业教育发展。加大对相关教育机构的硬、软件投入,提高教师待遇,加大对优秀涉农职业高中生对口单招进入高等院校相关专业学习的力度,减免或补贴学生在职高阶段的学习费用,对毕业学生从事相关农业项目创业就业给予贴息,小额贷款等政策扶持。使涉农职业教育机构具有吸引力、生命力,真正形成新农村建设的人才培养基地。三要整合力量,防止政出多门。农村人才开发是一项系统工程,涉及利益部门多,经常存有“都负责,都不负责”的倾向。为此应打破管理体制的束缚,将有限的资源集中到发展农村职业教育上来,努力将农村涉及教育机构打造成农村后备人才培养基地。 (三)面向农业产业化,实施高教专业结构大优化 现代农业有着内容丰富,寓义深刻的内涵,需要高等教育机构加深理解,积极面对。现代农业已不再是传统的第一产业,随着产业化的发展农业将分离出许多新的部门,产生许多新的工作岗位,这无疑为大学生就业提供了新的空间。为此高等教育机构应面向农村,面向市场审视自身,建设服务的新空间。一方面发挥自身优势优化开辟涉农专业,在专业结构、教材体系上进行科研攻关,尽可能地适应农村发展对人才的需求。另一方面改变招生方式,积极面向具有“三农”工作经验的草根人才以及涉农职业教育中的学生实施定向招生,学业完成后再回流农村;同时尽可能组织更多的大学生赴农村学习调研,到龙头企业见习锻炼,让在校大学生了解新农村建设对人才的需求,对未来创新,创业空间有直接的感受和认识。 (四)加大政府扶助,吸引进城经商能人大回流 农民商人往往处事灵活,吃苦耐劳,接受能力强,在进城经商过程中积累了经验、资金、人脉加之切不断的乡情,使他们成为农业产业化发展的活力之源、后劲所在。在城市竞争越发激烈的新形势下,现代农业的发展为他们提供了发挥潜能,创业致富的广阔空间,倾力倾诚吸引他们返乡寻求新的机会,应成为农村人才开发的重要方面。营造以爱家乡、忆亲情为内容的创业文化,使之增强返乡意愿;宣传农业项目的创业典型,展示最新发展成果,先进经营理念,使之增加创业动力;构建农业产业化发展扶助机机制,优化创业环境,使之增强回流欲望;建立数字化信息服务平台,着力开展经营管理培训,使之增强创业能力。 (五)依托农业产业化,激励农业科技干部大作为 改革开放以来中国农业取得了跨越性的发展,其中奋战在农业生产第一线的广大农村科技人才功不可没,正是他们多年的探索、努力、服务才奠定了当今现代农业发展的坚实基础。将来,他们也仍是农业产业化发展中的中坚力量。我们必须依托现行农业服务体系,全方位发挥农业科技人员在农业产业化人才开发中不可替代的作用。首先,解决他们的后顾之忧,保证他们的辛勤付出能获得相应的绩效报酬,满足他们在服务农业产业过程中所需的基本物质需求、深造需求、交流需求、信息需求。其次,让他们在农村涉农职业教育专项培训上大显身手。为他们发挥自身优势引领农民开展农业产业创新实践创造条件。再次,多倾听他们的呼声建议,多让他们参与决策管理,倡导涉农服务创新文化,对在农业产业化发展中做出贡献的有功人员给予必要的精神物质奖励。最后,为农业科技人员自主创办、领办农业企业,发展新的农业产业项目提供资金、土地等方面的帮助,最大限度地发挥他们的示范引导作用。 农业毕业论文:农业行政管理毕业论文 一、农业管理体制存在的主要问题 1.管理机构的同构设置,束缚了特色产业的发展 农业是一个高度依赖自然条件和环境资源的产业,只有因地制宜,才能提高资源的利用率,提高经济效益。因此十分有必要按农业资源的禀赋特征,逐步形成具有区域优势的产业带。但是,从省到市、县的地方农业行政管理机构,设置上基本与中央一致,职能高度同构。这种情况,既不利于地方主导产业的形成,也不利于地方专业特色产业的发展,客观上也不利于农业和农村经济结构的调整,不利于农业区划特别是特色产业带的形成。 2.中介组织发育滞后,影响了市场主体作用的发挥 改革开放以来,我国农民的生产积极性得到极大的调动,农业生产迅速发展。然而,千家万户的小农分散经营面对农业市场化和国际化的挑战,暴露出规模小、效率低、竞争力弱的严重缺陷。同时,政府对农民的技术、信息和市场服务也难以到位。农民的组织化程度低,主要是连结农户和市场的中介组织发育滞后,使得农业的市场主体缺位。这种局面既不利于形成国内统一、竞争、开放、有序的大市场,也不利于我国农业参与国际竞争。 二、农业管理体制创新与技术创新 随着我国农村市场经济体制建设的逐步深入,农业行政管理部门的职能也应随之发生变化。为此我们必须不断地对农业行政管理体制进行创新,做到农业行政事务有的放矢,以适应农村社会和农业经济发展的要求。改革完善我国农业行政管理体系,要在转变传统观念、建立健全法制观念的基础上进行管理体制的创新与管理技术的创新。 1.农业行政管理理念的创新 在经济全球化和我国市场经济的背景下,我国农业部门首要做的就是管理理念的创新。从我国社会主义制度自身来讲,政府行政的根本目的就是为人民服务,行政人员的行政行为就会表现为促进人民生活水平的提高,实现共同富裕。因此塑造服务型农业行政理念是我国农业行政管理体系创新与发展的要求与必然趋势。其次,面对市场经济中的新情况与新问题,要求农业行政部门不断更新观念,迅速面对现实,积极寻找解决问题与矛盾的方法与途径。更应树立开放理念,将所掌握的公共信息向广大农民开放,全面推行“阳光政务”。 2.农业行政管理体系的创新 在农业行政管理理念创新的同时,更应注重管理体系的创新。在职能的优化上,应根据农业发展的需求重新定位,准确界定管理部门的职权与职责。应着力于建立、完善和维护统一的公平竞争的市场:一是建立健全市场管理制度和市场管理组织机构,完善市场服务职能,加强对市场的监督管理,营造和维护公平与法治统一的良好的规范有序的市场经济环境。二是改进宏观经济调控职能,自觉运用财税、货币、产业政策以及通过价格、利率、汇率和税率等经济杠杆来调控农村经济运行。三是培育和健全各类社会中介组织,并充分发挥其服务作用。如建立各种行业协会,提高农民组织化程度,从而提高我国农业的整体竟争力。四是强化政府公共服务意识,充分发挥政府在公共领域和提供公共产品的职能作用,如提高农村基础教育水平,增加农村大型基础设施建设投资等。总之,要促进政府农业行政职能由全能向有限,由管制向服务,由划浆到掌舵的转变,促进部分农业行政职能的市场化和社会化。从组织结构上来说,农业内部各产业,农业生产的各个环节,农业资源的保护与利用、农业生产的投入与扶持、农业科技的开发与推厂、农产品的加工与运销、食品的安全与国内低频市场的开发等,是一个有机的整体。目前,我国农产品产业链人为割裂,农业产前、产中、产后各个环节严重脱节,管理职能分散的体制安排和管理方式已经不能适应我国农业发展新阶段和农业产业化经营的需要,不利于国家粮食安全的大局。我国应该借鉴它们的经验和教训,进一步改革完善我国政府的农业管理体制,尽快将各部门涉农机构撤消或合并,对现有的涉及农业管理有关部委的机构设置进行调整,农业管理职能进行重新组合,组建新的综合统一的农业部门,确保农业资源利用、农业生产、农产品营销和农村发展等整个农业产业链各个环节的有效管理和协调。 3.实现管理技术创新,构建农业“电子政府” 提高行政效率是当前农业行政管理中的一个大问题。解决这个问题的出路,除了加快农业行政管理体制改革的步伐外,提高农业行政的信息化程度是一个关键。但农业网站不多,而且信息量少,更新速度慢。因此我国农业行政管理体系的创新还应该包括农业行政手段的创新,主要指农业行政的电子化、信息化和网络化,推进电子政务的发展。当前,我国应进一步加强农业信息网络的建设,提高农业政务信息化程度,从而能更及时、准确、有效的实现为农业服务的目的。要加快农业电子政务的发展,首先就要消除人们认识上的误区.电子政务不仅仅是政府部门的计算机化或政府上网,而是要打破传统的手工政务处理模式,实现整个政府业务流程的整合,并在网上实现与公民的互动,提供全方位的网络服务。二是要建立完备的农业宏观决策信息咨询系统及农业信息化服务体系。农业生产信息、市场信息、技术信息、法律法规信息等对于广大农户和决策者都十分重要,及时、准确、可靠、全面的信息是搞好农业管理的必要条件。因此,必须建立完备的农业信息服务体系,为农业宏观决策提供真实可靠的信息,提高决策的科学性。第三,就是要建立与网民的互动反应机制。可以在网上设立专门的论坛进行农业问题的讨论;对重大农业问题的决策可通过网络调查的方式搜集群众意见;设立网上咨询信箱,并对网民的邮件设专人及时回复。在世界日益进步的今天,我们应不断加快农业行政管理体制改革,理顺政府与市场、政府与社会以及中央和地方农业行政机关间的关系,不断缩减政府规模,充分运用信息技术不断提高农业行政管理绩效,并以立法保证改革的成效,建立一个机构合理的、决策科学的、综合的、健全的农业行政管理体系。 作者:格日勒单位:陕西师范大学政治经济学院 农业毕业论文:农村农业证券投资分析毕业论文 近几年,党中央、国务院以科学发展观统领经济社会发展全局,按照统筹城乡发展的要求,采取了一系列支农惠农的重大政策。这些政策的落实,加强了“三农”工作,农业和农村发展出现了积极变化,粮食连续两年较大幅度增产,农业结构调整向纵深推进,农民收入较快增长,农村社会事业进一步发展。这些成绩的取得,除了政策因素外,农村农业投资提高也是一个不可或缺的因素。历年来,这些投资的主体主要是国家、农村集体和农户,尤其是国家投资起着支配性作用。银行、企业及其它社会团体、机构,甚至个人尽管也有一定投入,但总量上很有限,投资农业的积极性还未被调动起来。在投资中,政府投资主要是中央和地方政府对农、林、水利及气象服务业的基本建设和更新改造投资以及为农业生产服务的科研、教育、科技推广等方面的资金投入;农村集体投资主要是各级农村组织和乡镇企业为支持农业生产和发展所投入的固定资产和流动资金;农户投资主要是农户为维持和扩大农业生产对土地和购置各种生产资料的资金总投入。但从农村当前现实需求来看,我国农村依然面临着巨大的投资缺口,政府财政支农的作用还未充分发挥出来。为了顺利实施社会主义新农村建设,目前农村投资过程中仍存一些问题亟待改进。 一、政府对农村农业的投资 国家财政用于农村农业的支出从1978年的150.66亿元增长到2004年的2357.89亿元,年均增长11.16%。其中增长最快的是支农支出,年均增长12.63%。但是,用于农业的支出占财政总支出的比重呈下降趋势,到2003年只有7.12%,2004年才有所恢复,为8.28%。同期,农业务税增长速度快于国家财政用于农业支出的增长速度,年均增长14.23%,因而用于农业支出与农业各税的比值呈下降趋势,1996、1997两年小于2,2003也只有2.01,2004年有所恢复,为2.61。 2006年中央“一号文件”《关于推进社会主义新农村建设的若干意见》中明确提出:“调整国民收入分配格局,国家财政支出、预算内固定资产投资和信贷投放,要按照存量适度调整、增量重点倾斜的原则,不断增加对农业和农村的投入。扩大公共财政覆盖农村的范围,建立健全财政支农资金稳定增长机制。2006年,国家财政支农资金增量要高于上年,国债和预算内资金用于农村建设的比重要高于上年,其中直接用于改善农村生产生活条件的资金要高于上年,并逐步形成新农村建设稳定的资金来源。要把国家对基础设施建设投入的重点转向农村。” 与这一要求相一致,我国财政也正在逐步向公共财政转变,但农村公共产品总量不足、结构失衡、渠道分散等问题依然比较突出。 据表1,1990~2004年我国农业各税为国家财政累计增加收入5961.06亿元。但由于公共产品供给上的城乡差别政策,农村公共产品主要靠农民白筹解决,国家仅给予少量补助,造成城乡公共产品供给水平的巨大差异。据统计,目前占全国总人口近60%的农村居民仅享用了20%左右的医疗卫生资源,农村每千人拥有的病床数仅为城市的32.9%;农村中学生享受到的国家中学教育经费仅占38%; 另一方面,农村中本应由政府提供的公共产品,往往以农民为主承担。例如,基础教育、计划生育都是基本国策,双拥优抚和民兵训练是国防事业的组成部分,这些均属于典型的公共产品,应由中央财政承担。但因这些事权都下放到了乡镇,甚至村委会,致使乡镇政府事权大于财权,摊派或举债运作屡屡发生,乡镇财政不堪重负,村级负担过重。 二、农村集体单位和居民个人对农村农业的投资 1980年以来,我国农村集体单位和居民个人固定资产投资额大幅度增长,特别是1990年代以后,更是飞速增长。1987年上了一千亿元台阶后,1991年超过一千五百亿元,1992年上了二千亿元台阶,之后连年快速增长,特别是近几年增势迅猛,到2004年已超过一万亿元。但是,这种发展速度仍然落后于全社会的发展速度。农村集体单位和居民个人固定资产投资额占全社会固定资产投资比重呈波浪式的下降趋势,特别是1997年以来连续下滑,到2004年只有16.25%,几乎为20世纪80年代中期该比重水平的一半。 两项投资分开来看,1992年以前,农村居民个人固定资产投资额高于农村集体单位固定资产投资额,且前者增长速度也高于后者。之后,情况发生逆转,不但农村居民个人固定资产投资额低于农村集体单位固定资产投资额,而且前者增长速度也低于后者,这种局面在近几年变得尤其显著。 改革开放以前,我国农村农业资金投入的一半左右来源于农村集体的积累,农村集体是农村农业投资的重要主体。但随着家庭联产承包责任制的确立和普遍实行后,由于农村集体的经济职能迅速弱化,一方面农村集体的积累水平下降,另一方面投资的非农化倾向严重。因此,这一时期是农村集体单位固定资产投资低迷发展时期,在1989~1990年甚至出现两年下降的局面。随着乡镇企业的发展和农村集体经济壮大,1992年起,农村集体单位固定资产投资迅速提高,进而极大地拉动了农村固定资产投资的快速发展,促进了农村社区改善和经济发展。但是,这种快速提高,只是相对农村居民个人固定资产投资比较而言的。表2表明,1992年后农村集体单位固定资产投资占全社会固定资产投资比重呈现出下降趋势。 数据来源:国家统计局《中国农村统计年鉴》。 改革开放以前,农民的积累水平和消费水平都很低,基本上没有能力进行投资活动。改革开放后,家庭联产承包责任制的实施,确立了农民在农业生产活动中的主体地位,配合农产品流通体制和价格体制的改革,使广大农民获得了一定的生产资料占有权和使用权,跨入了商品生产者的行列,使其有能力成为实实在在的投资主体,且在1981~1992年成为农村农业固定资产投资的主体。1992年以后,其地位虽然被农村集体超出,但其固定资产投资仍然在稳步上升。 农村居民个人固定资产投资速度1992年相对趋缓主要缘于农户农业投资的相对下降,这是由宏观经济环境、特别是产品和要素的市场结构和相对价格等因素综合所致。其直接原因则是农业比较效益低下、缺乏获取资源的竞争能力。 表3表明了农村居民不同产业的投资效益。农村居民家庭经营的第一、二、三产业投入与产出比从低到高依次为第一产业、第二产业、第三产业。2004年一、二、三产业的投入与产出比分别为:1∶2.81、1∶4.16、1∶5.49。第一产业的单位投资效益只相当于第二产业的67.55%、第三产业的51.18%。二、三产业的高投资回报,吸引了大量本应投向第一产业的农村资金。 数据来源:国家统计局《农村住户调查年鉴》。 三、其他投资主体的农村农业投资 随着对外开放的不断扩大,我国在农业领域开展了日益广泛的经济和技术国际合作。自1980年农业开始利用外资以来,我国先后与100多个国家和地区开展了农业贸易活动,并与若干国际性农业组织建立了联系,已初步形成了一个多渠道、多形式的农业利用外资体系。2004年,农副食品加工业“三资”企业就已经有1776家,资产总计1362.74亿元。目前,在我国的东、中、西部的大部分地区均已建立了外资农业项目。外资已成为我国农村农业资金的一个重要来源,在农村建设、农业发展中发挥了积极的作用。一是外资在一定程度上弥补了我国农村农业投资的不足,支持了我国农业的开发建设。如江西的红壤改良,山东、四川的速生产防护林建设,三江平原百万亩低洼涝地开垦改造等。二是引进了国外先进技术、设备和管理经验,培训了一大批科技和管理人才。同时,在农业投资管理决策上,也引进了先进管理水平,并结合本国实际,形成了一套行之有效的投资管理办法。三是通过合资、合作经营、外商独资等形式,加速了农业外向型经济的发展。四是扶持了贫困地区的发展,创造了相应的经济效益和社会效益。如利用世界粮食计划署的无偿粮食援助,项目区农民收入比项目前成倍增加,有效地改善了贫困农民的生存和发展环境。 近年来,随着农业产业一体化的发展,农业与工商业之间形成了产品和要素交换的新型关系,农工商得到协同发展,为了通过分工、协作和交换而获得规模效益,并在收入流的分割中获得收益增值,一些工商企业与农户(基地)缔结了契约关系,向农业注入资金和技术,为农业投资开辟新的来源渠道。 就农业投资来看,如表4所示,1995年以来农林牧渔业基本建设投资上升较快,特别是在2002年从2001年的四百多亿元跃至一千多亿元,占全社会基本建设总投资的比重呈跳跃式上升,但这一比重仍然较小,只有5%左右。农林牧渔业更新改造投资虽然也在上升,但只有区区几十亿元,占全社会更新改造总投资的比重没有什么改善,最高年份2002年也只有0.78%。这种供给与实际需求存在较大差距,需要大力扶持。 数据来源:农业部《2005年中国农业发展报告》。 在农村农业金融贷款方面,农业贷款和乡镇企业贷款1995年以来都在逐年快速上升,且农业贷款上升更快,在2002年已超过乡镇企业贷款,说明金融对农业生产的支持力度在不断加强。但是两项之和占全社会各项贷款余额的比重在1999年以后不但没有上升,反而在微降。为了加快新农村建设,金融对农村农业的支持必须要有一个更大的提高。 四、结论 改革开放以来,我国农业投资主体发生了巨大的变化和重整,农业资金来源明显多元化,但在农村农业投资主体现状还存在一些不协调。一是国家财政对农业投入的减少与农业发展所需长期性、全局性的农业基本建设投入保障之间存在不协调。过去,农业各项大型工程及涉及长远性、全局性利益的农业投入均由国家和地方财政负担。近年来,这一状况出现下滑趋势。各地实际决策过程中,为了谋求经济利益的最大化,将地方财政支出中相当大一部分投入到回收期短、见效快、利润高的非农产业,农业支出占财政支出的比重逐年下降,形成明显的工业偏向。二是乡村集体经济实力的衰退、积累资金的减少与区域性农业基本建设的投入保障存在不协调。在原有投入体系中,区域性的农业基本建设、技术推广体系的建设,都是由乡村集体积累承担的。但实行家庭联产承包责任制后,集体经济特别是村级经济实力的衰退,使得集体作为农村一级经济组织,已无力承担对农业较大规模投入的职能。三是农户在农业投入中所处的主体地位与农户经营性投入保障存在不协调,在国家、集体对农业投入同时减弱的情况下,由于没有建立良性的农业投入机制,国家政策诱导不够,以及由于要素市场和相对价格的制约,农户的农业投入冲动被严重抑制,特别是对农业的中长期投入处于严重缺乏状态之中。这些不协调都必须新农村建设中加以关注与解决。 为了促进社会主义新农村建设,必须建立健全一个服务于“三农”的农村金融体系。随着农村中的经济剩余增长,农村金融也在被激励发展。但是,正式金融体系和民间金融组织的形成和发展都是一波三折。1984年开始各大银行为了自身的利益,纷纷在农村中设立分支机构和储蓄所,而在1997年之后还是他们为了自身利益纷纷从农村中撤离。不过,农村信用合作社的多次重大改革,以用政府和社会对民间金融组织态度的微弱变化,一定程度上局部性地减缓了农村资金的外流,但总体上来看,农村金融资源外流的速度有加快的趋势。这种现象也必须新农村建设中加以关注与解决。 由于资金短缺,20多年来,农村农田水利等公共设施的建设严重退步,很大程度上是在靠吃老本。目前全国约一半的农村公共设施长年失修,六成以上的农田靠天收,约八成的农村地区社会保障体系为空白;2004年成灾面积达到耕地总面积的12.53%。不仅如此,不少农村地区由于过度砍伐与开垦和掠夺式的种植,以及过度采掘,已经造成了周边环境的极大破坏,极个别地方甚至已经不适合居住。要恢复农村的自然环境,改善农村地区的公共设施条件(包括生产性设施条件和消费性设施条件),以及建立起最基本的农村社会保障体系,需要大量的金融资源的投入,没有资金的投入,再好的设想也将难以实现。当务之急是尽可能地减少农村金融资源的外流,使其尽可能留在农村,为农村经济的发展服务。为此,中央政府也想了一些办法,提出了一些措施。但是,由于对市场经济条件下,任何经济实体都是理性的,都在追求自身利益的最大化。对于这个基本的约束条件,在许多情况下都被忽视或没有透彻理解,所以想出的一些办法、提出的一些措施收效都不是很大,在某种程度上来说,甚至可以说是失败。迄今为止,依然还没有找到好的办法和措施。这种情况也必须新农村建设中加以关注与解决。 农业毕业论文:我国农业农村问题论文 一、农业经营:重点在于确立“双轨并行”的制度:稳定自给性小农,发展商业性大农 (一)我国农业绩效总体很好,农业问题并不严重 农业是一个产业,所以,它只能承担起与其作为一个产业相应的责任与义务。 根据经济学家的定义,农业的职能主要地表现在四种贡献上:产品贡献、要素贡献、市场贡献和外汇贡献。 这样看来,尽管我国农业发展曾经走过了许多弯路,但到目前为止的结果应该说是相当不错的了:全国城乡的食品供给常年基本有保障、丰年有余,粮食库存充裕;即使在农业份额已下降到仅占GDP总量14.5%的今天,农业仍能为国家赚取一定量的外汇收入(2002年,我国农产品出口181.4亿美元,顺差57亿美元);劳动力和资金仍不断地从农业部门释放出来;农业发展也支撑起了我国已初具规模的化肥、农机、农药、农膜等工业产业。所以,总体看来,我国农业发展已经取得了非常丰硕的成果。如果仅仅从一个产业的角度来看,在目前的条件下,我国的农业发展应该说是健康的,并不存在大的问题。 正因为如此,笔者认为很多人把我国目前农业中存在的问题人为地夸大了,把本来比较简单的问题人为地弄得复杂化了。这很不利于我们对今后农业的健康发展做出实事求是的判断,当然,也就难以找到正确的发展道路。例如,不少人在谈到农业存在的问题时,会提到农业部门的剩余劳动力太多。显而易见,这不是农业的错。相反,这是农业进步的表现。至于如何为这些剩余劳动力找到出路,不应该视为农业的问题,而是国民经济其他部门的问题或体制方面的问题。 当然,这并不是说我国农业完全没有问题了。但农业的问题多是发展中的问题、进步中的问题,并且都是可以找到解决方案的问题。例如,经过艰难而漫长的谈判后,我国终于加入了WTO、这意味着中国农产品市场已构成了世界农产品市场的一部分,其他国家的农产品可以在比过去更宽松的环境中进入我国市场,我国农产品也可以在比过去更有利的条件下进入其他国家的市场。这其中起关键作用的因素就是国际竞争力。客观地讲,我国农业的整体竞争力在国际上是比较低的。这既表现在我国人均农业资源很少的先天性资源不足上,也表现在我国经济发展水平低、不能为农业发展提供有效帮助的后天性劣势上。怎么办?出路仍然只有一条,那就是进一步追求农业发展的创新之路。在全球开放经济环境中、在开放市场条件下,这种创新更为艰难,它必须是一种能超越国际经验的创新。 (二)加入WTO后,我国应选择一条新的“双轨并行”的农业经营制度 在新的历史条件下,农业制度创新必须做到同时有效地解决两方面的问题:一是在吸取国际经验的基础上增强我国农业的国际竞争力;二是在充分照顾我国基本国情的前提下保持农业的稳定发展、保障国家粮食安全的基本实现以及保证农村社会基本稳定。 综观农业发展的国际经验,农业经营无非就是走两条道路:一条道路是指主要建立在专业化、商品化、市场化、机械化基础上的规模型的大农(场)经济;另一条道路是指主要建立在生物化、技术化、保护型、密集型基础上的小农经济。美国、加拿大、澳大利亚的农业发展类型属于前者;欧洲不少国家和日本等的情况则属于后一类。 我国农业发展的基本国情主要表现出两大特征:一是土地资源相对太少,比欧洲和日本的平均水平还要少得多,属于非常典型的小农经济;二是农业的专业化、商品化、市场化程度很低,家庭生产的农产品主要地是供农民自我消费。这既与农户经营规模小直接相联系,也与我国农村地区交通运输业不发达、市场体系建设的软硬件条件较差有一定关系。 在充分考虑国际农业发展经验及我国农业发展的基本国情的基础上,在农业发展的新的历史阶段,我国应建立和创新一种将自给性的小农经济与商业性的大农经济紧密结合、并行发展的新的农业“双轨并行”制度。 (三)保护、完善现行的家庭小农经济 家庭小农经济制度本身在中国具有许多优越性: 1.有利于农村稳定。土地是农民心目中永恒的有价资产,具有不动产性质。每家每户都拥有一小块土地或土地的使用权,使农民由无产者、雇工变成了有产者、自耕农,这是许多发展中国家想做而做不到的事情。秦汉以来直到新中国成立以前,2000多年间经常发生社会动荡的重要原因之一就在于土地的地主制以及由此产生的土地的自由买卖与不断发生的土地兼并。因此,让农民每家每户都拥有一小块土地并严格限制其买卖行为发生,是保持中国农村社会长期稳定的基础。 2.有利于农民的社会保障。每家每户都拥有一小块土地可以在相当大程度上弥补我国社会保障制度在农村严重缺失所带来的种种不足,即土地具有社会保险的功能。尽管笔者仍然坚决主张在农村建立统一的社会保障制度,而不是用农地来保障农民的生老病死,但我们又必须面对现实。在广大农村基本没有社会保障而言的情况下,土地在这方面的功能是显而易见。非常重要的。 3.有利于保障国家粮食安全。我国到2002年底的总人口为12.8亿,其中,有7.8亿人口、2.4亿个农户常年居住在农村地区。如果我们能通过土地的家庭经营制度稳定地保障占全国61%的农村人口有充分的粮食供给,那么,整个国家的粮食安全就得到了基本保障。 4.有利于抵御外来农产品对中国的入侵。在以自给自足为主的小农制度下,即使中国农产品市场对外全面开放,全球化进程更加激烈地冲击中国农业,也很难对农村这一大块粮食市场构成威胁,因为从总体上讲,农民基本上是不会靠买粮食过日子的。 5.有利于加强城乡之间的联系。在保持每家每户都拥有一小块土地的前提下,如果我们又能成功地将大量的农业及农村剩余劳动力转移到非农业部门及城镇地区,那么,这一小块土地又会变成加强城乡联系的一种纽带。 (四)小农家庭经济在中国得以健康发展的前提条件 当然,要使小农家庭经营制度的这些优越性得到充分的发挥与体现,不是没有条件的。以下三个前提条件是必不可少的: 1.端正对农业的认识。总的说来,目前我们对农业的认识是太“深刻”了,“深刻”到了沉重的地步。所以,从现在起,我们应从三个方面“看淡”农业: (1)伴随着传统社会向现代社会的转型,农业更多地只是起到一个基础性部门的作用,而不再是国民经济的决定部门。因此,农业在国民经济中的重要性会越来越小,其所占GDP的比重会越来越低。 (2)对于像中国这样的大国而言,既要吸取一些发展中国家在20世纪五、六十年代因过分强调工业化而忽视农业的教训,但也千万不可以在这方面矫枉太过正。我们应该清楚地明白,非农化是我国现代化的必由之路。 (3)由于我国客观存在的非常紧张的人地关系,加上其大国特征,在相当长一段历史时期内,家庭小农经济应该被确定为国家农业发展战略的主要内容。政府应鼓励、提倡、支持目前以家庭为基础的小农经济建立起自给自足的经营结构,而不是简单地提倡把小农经济完全引导到市场经济的大潮之中。 在这一点上,我们不能照搬其他国家的模式:美、加、澳是因为其土地面积多、人口少,它们必须用机械和土地来替代劳动力,通过机械化实现规模经营。因为实行规模经营,自产的农产品无法完全自我消费,会有大量的剩余,所以,这些农产品必须进入市场。而且,由于这些国家有条件实现规模经营,农业劳动生产率很高,所以,其农产品在国际市场上的竞争力很强。 在一些人地关系方面与我国相似的国家,它们的农业发展模式又是与美、加、澳不一样的。总体说来,它们的农业发展模式大致有两种:一种是纯为保护与储备土地资源、改善环境质量以及营造自然景观而为之的环保型农业;另一种对于农民来说是有经济目的的,农产品通常也进入市场,但由于政治(选票)与社会公平的需要,政府对农业实行大量补贴,以至于从经济上讲远不如进口农产品更划算。这种农业发展实际上已经失去了市场经济本身的真正含义了。 由此可见,我国农业发展的现实基础决定了我国农村的小农经济既没有必要走美、加、澳式的大规模的农业市场经济之路,也没有必要走像欧洲一些国家那样依靠大量政府补贴的农业发展道路。不仅没有必要,而且也根本上做不到:因为美国式道路需要其农产品有很强的国际市场竞争力,欧洲武道路需要有很强的政府财力作后盾。 因此,中国应该在相当长的一段时期内将小农经济确立为我国农业发展的主体形式,并把自给自足而不是家庭农业经营的市场化作为其经营的主要目标。当然,这并不排除小规模的自由市场交易。我们千万不能照搬欧美国家的农业发展模式,重要的是,即使搬来了,我们也执行不了。 2.调整一些方针政策,其中主要的是两个方面的政策和一个体制:一是国家的粮食购销政策;二是农业税费政策;三是农村基层行政管理体制。 (1)对于国家粮食购销政策而言,适应我国加入WTO后的新形势的需要,我国目前的粮食流通体制应进一步做彻底改革。如果考虑到以上提出的有关我国农村小农经济模式的设想,长远来看,国家根本上就不需要在以家庭小农经济为主的农业地区定购粮食和其他农产品。地方性的自由市场或者个体、私人经营者完全可以在市场原则下自主决定其在这方面的购销经营行为。 (2)对于农业税费政策而言,尽管目前的改革在一定程度上解决了农民被迫缴费的问题,但这只解决了问题的一半。不论是从国际经验、还是从中国实际来看,对我国现存的十分脆弱的、以自给自足为主的家庭经营制小农征收任何税和费都是没有道理的。如上所述,在欧美国家,农业都在不同程度上得到了政府的大量直接、间接补贴。而我国这样处于弱势地位的农业产业在国家工业化已经进入到中期阶段的现在,不仅得不到反哺,还要继续被征收农业税,无论如何也是说不过去的。 因此,考虑到以下三个具体原因,政府在设计进一步的农村税费改革方案时,应将农业税费全部取消,各级政府都不再从农民那里收取任何税费:第一,在我国加入WTO后,由于“黄箱”政策的应用今后会逐渐地受到一定的制约(尽管目前仍有一定的运作空间),取消农业税和农业特产税可以做到在不违反WTO规则的前提下通过“绿箱”政策支持农业发展;第二,尽管农业税和农业特产税只有500亿元左右,但由于我国农村的征税手段落后,收税的成本却很高,如果考虑到由于征管不严而产生的贪污和腐败现象,从农民那里收这点税实际上有些得不偿失;第三,被征农业税的对象多为真正的种田人,他们往往是农村中比较贫穷的人,收入很低,确实有些承受不了。 3)要想真正做到从根子上把农民的负担减下来,最根本的办法就是根据变化了的情况,大刀阔斧地对现行的农村基层行政管理体制进行彻底改革。其中行之有效的办法之一就是要逐步地、分阶段地取消乡政府作为一级政府的行政建制。这样做不仅可以大幅度地减少政府目前在农村里的冗员、减轻农民负担;而且可以从总体上改善与提高我国农村经济发展的效果,推进我国民主化进程。 从历史上看,乡制在我国的确立与发展经历过三个主要的阶段,表现过两种不同的形式:在从秦朝到隋初的700多年间的乡亭制下,尽管乡是作为一级基层行政管理建制而存在的,乡官一般也是由上级官方任命的,但人数一般很少。一个在秦汉时代管辖1万多户的乡,通常只有3—5名乡官(分别管理治安、赋税、劳役、教化等事务)。在从隋开皇十年(公元595年)改乡亭制为乡里制到清朝的保甲制的1000多年间,乡都不是作为一级政府组织存在的,而是一个自治组织(乡官都是由村民选举产生的)。乡村里的事务都是由县政府直接管理、协调的,乡作为自治组织,只是起着协助县政府工作的职能。民国时期,乡作为一级基层政府行政管理机构,又被重新建立起来了,直到现在。 在总结历史经验的基础上,我们完全可以考虑分两步对目前的乡制进行改革:第一步是大量精简乡级行政管理人员;第二步则可以取消乡作为一级政府的建制,通过精干的县政府派出人员协调政府在农村的管理工作。同时,要建立起坚强的村级自治组织。 3.最重要的一个条件在于:一个有效的、可持续发展的小农经济制度的建立与完善是以大量农业劳动力转向非农业部门、大量农村劳动力和人口转向城镇地区为前提的。这意味农村家庭必须主要地从农业、农村之外创造其收入来源,而不是靠其所拥有的小块土地。以上所阐述的以自给自足为主的小农家庭经济是解决不了农民的收入问题的。道理很简单,在我国现有的农业资源条件下,试图通过发展农业而使8亿农民致富根本上就是不可能的。解决农民收入问题的最终出路只能是在农业之外。那么,大量的农村劳动力和农村人口的转移与流出就成为解决农民收入问题的重要途径了,同时,它也从根本上决定了笔者所主张的家庭小农经济制度在我国未来发展的命运。 (五)发展、壮大我国的规模型农业经济 这主要是基于两方面的考虑:一方面,我国现在已经是WTO成员国了,必须着力于培植一部分有比较强的国际竞争力的优势农产品,因此,一定的规模经营是一个必要条件;另一方面,尽管依靠小农经济可以大致解决全国60%的人口的食品供给问题,但另外的40%的城镇人口的食品供给则需要国家通过别的办法来解决,例如通过进口的办法或者通过具有一定规模的专业化种植方法来解决。 美国的规模化农产品生产主要是通过科学布局各优势农产品的专业化种植带而实现的。这方面的经验目前已开始逐渐地被我国政府在相当程度上所接受。最近,农业部出台的《优势农产品区域布局规划(2003—2007)》就是一个明证。这种做法是非常必要的。 我们说,由于人口与农业资源拥有量不对称,加上国家的整体经济实力不强,我国农业从总体上讲在国际上不具有竞争力,但这并不排除我国少数农产品有一定的国际竞争力。根据农业部公布的这一规划,我国将在未来5年内建成35个特色鲜明、品牌闻名、涉及11种在国际国内市场上有竞争优势的农产品的专业种植带。这11种农产品包括专用小麦、专用玉米、高油大豆、棉花、“双低”油菜、“双高”甘蔗、柑橘、苹果、肉牛肉羊、牛奶和水产品。 从专业化、规模化的农产品生产组织形式来看,美国采取的基本上是家庭农场的组织方式。我国在现阶段则有多种方式,例如国营农场、集体农场、国家专业化种植基地、专业承包大户以及“公司十农户”的农业产业化组织方式等。 要抓好专业化的优势农产品规模化种植,国家必须在基础设施、农业科研、农业社会化服务、农村金融等各方面创造条件。在这些方面,我们需要向欧美国家学习。 二、农村发展:关键在于农业与农村劳动力转移:加快结构调整,促进社会转型 (一)劳动力转移是农村结构变迁的决定因素 对于发展中国家、特别是对于发展中大国而言,国家现代化的关键在于农村的现代化。农村要实现现代化,则必须实现其经济结构和社会结构的转型。而要实现这种结构变革,劳动力必须不断地从农业部门转移到现代非农部门。这一点已为发展理论及国际经验所证明。 伴随着国家的工业化以及目前正在兴起的信息化过程的深入发展,加上农业技术变革的不断推进,农村经济结构和社会结构必然发生变化:制造业、信息产业和服务业在整个国家经济总量中所占比重会不断增加,就业机会也相应增多;同时,农业所占份额越来越小。从而农村中的劳动力将逐渐地从农业部门向非农业部门转移,从纯农村地区向城镇地区及其他非纯农村地区转移。正是因为这种变化的发生及其持续发展,国家经济效率得以不断提高,因为整个社会中在低生产率部门(农业等)就业的人越来越少,而在高生产率部门(制造业、服务业)工作的人越来越多;也正是因为这种变化,农村的发展过程得以顺利进行,最终导致农村本身发生分化与转型,农业和农村现代化目标逐步得以实现。 (二)多种形式推进我国农村社会转型 伴随着农村产业结构与就业结构的变化,农村社会也会逐渐转型。西方发达国家所走过的道路基本上是大量农村劳动力进入城市,从而整个社会城市化水平得以提高,以农村为主的社会转向以城市主导的社会。 由于我国的历史背景以及我国本身的国情与西方发达国家在农村社会急剧转型发生时期的情况有较大的区别,加上我国农民在推进我国农村发展的长期实践中已经探索出了一些具有我国特色的相关经验,所以,我国应从实际出发,不要盲目照搬发达国家的做法,努力探索出一条由我国农民自己创造的、具有鲜明中国特色且可持续发展的农村社会转型之路。 根据笔者过去10年间在全国6个省的6个村所做的长期定点观察,现阶段我国农村社会转型正主要地通过以下几种方式进行: 1.村庄就地发展成为城镇。广东省东莞市的雁田村是一个明显例子。1992年时该村只是一个只有1500多人的比较典型的以农业为主的普通村庄。但后来由于香港、台湾、日本及欧美投资者纷纷投资于此,村子里出现了300多家外资企业,吸收了来自全国各地的10多万人在此打工、生活、居住,加上国有银行、政府办事机构(如公安局、海关等)的进入,目前该村已经变成为一座具有相当人口规模和相当经济实力的小城市了。只不过由于种种体制方面的制约,从名义上讲,这个村目前仍然属于村庄,属于农村地区,但实际上,其整体转型过程已完成了。这种类型的村子全国还有许多。 2.村庄就地改制成为集团公司或者成为集团公司的一部分。江苏省江阴市的华西村为我们在这方面提供了一个很好的例子。名义上讲,华西仍然还是一个村庄,但实际上,它更是一个大的集团公司。湖北省汉川市段夹村的变化更有意思:它被土生土长于本村的乡镇企业:福星科技股份有限公司整体吞并了,全体村民自然地转化为公司员工,或工作、或退休领取养老金;村庄干部转为公司里的“农村工作部”干部,管理原来村里的农村工作。从统计角度来看,这个村仍然是存在的,村里的村民也仍被统计为农业人口。但实际上,这个村庄的社会转型过程也已基本完成了。 3.村庄溶于一个大都市区乃至一个大都市连绵带之中。这方面的例子在珠江三角洲地区和长江三角洲地区比比皆是。珠三角的12个主要城市(广州、深圳、珠海、佛山、惠州、肇庆、江门、东莞中山、顺德、南海、番禹)以及长三角的15个主要城市(上海、南京、苏州、无锡、常州、扬州、镇江、南通、泰州、杭州、宁波、湖州、嘉兴、绍兴、舟山)所辖的农村地区,在不同程度上也都已完成了其社会转型任务了。 4.村庄里的劳动力大量地迁移到附近的城镇。村庄里的劳动力大量地迁移到附近的城镇,从而导致其原所在村庄逐渐衰落,直至最终消失。山西省原平市的屯瓦村就很明显地表现出了这一趋势。在过去的10年间,越来越多的村民通过各种关系迁移到原平市里了,而且他们的迁移还表现出这样的特点,即先是一人进城,后来全家进城,最后他们彻底卖掉村里住、。退掉责任田而永久性地居留在城里。这样的农户目前已有50多户,比10年前的20多户增加了一倍多。 由此可见,我国农村在杜会发生急剧变化的今天,其社会转型从形式到内涵都表现得十分丰富。我们应视其为一种历史的进步。从我国各地区不同的实际情况出发,我们应充分利用多种形式来共同推进我国农村社会的成功转型,而不是生搬硬套西方发达国家在这方面所走过的老路。 (三)体制改革与制度创新:促进我国农村经济结构的进一步调出与社会的进一步转型 当然,我国农村目前在经济结构调整与社会转型方面所取得的成就与进展也只是初步的。为了进一步推进这方面的工作,正确认识和处理以下六个方面的关系至关重要: 1.正确处理小规模土地的使用权家庭所有与大幅度调整农村经济结构之间的关系。如果我们将土地主要地看成农村家庭经济、家庭经营的主要生产要素与生产资源,那么,这两者之间就有十分矛盾的关系。但是,如果我们将以家庭为单位的土地承包制更多地仅仅看成是在农村社会保障制度缺位情况下的一种特殊的社会保障制度安排,那么,这两者之间就不矛盾了:农民在有了以小规模土地为基础的社会保障后,他们必须、也会更加积极地走出这一小块土地而寻找新的经营与致富资源,这正好构成了农村经济结构调整的起点。在这一问题上,我们一定要认识到,小规模家庭土地经营绝对不应该是农民致富的手段,它仅仅只是农民的基本社会保险而已,最多只是谋生的基本手段之一。 2.正确处理农民流动与农村发展之间的关系。越来越多的农民流出农业部门而进入非农业部门,以及流出农村地区而进入城镇地区或其他形式的非农村地区(如新型的工业区),是整个农村发展的基础,是导致农村经济结构变革与社会转型发生的最重要因素。所以,我们应创造一切条件促使农村劳动力流动起来,使他们在流动与迁移中寻找创业机遇与致富源泉。 3.正确处理农村劳动力流动、转移与制度、体制制约之间的关系。正因为我们认识到对农村劳动力流动与转移的限制大都直接构成对农村发展的制约,而且限制流动的实施成本极其高昂,所以,解除此类制度与体制制约不仅已是大势所趋,而且已经迫在眉睫。因此,我国各级各类城市(包括北京、上海等特大城市)都应尽快地对农民各种形式的流入与流出选择无条件地全面开禁,不得再以任何借口限制农村人口在全国范围内的自由流动与迁徙。 4.正确处理农村劳动力、人口流动与农民进城之间的关系。并不是说农村劳动力流动就必然要进城。正如以上所提到的那样,在很多情况下,农民流动与农村转型并不是通过农民进城实现的,我国农村发展可以通过多种模式实现其目的。实践也表明,在北京、江苏、江西、福建等地全面放开城乡户籍管制的情况下,并没有出现农民大量涌进城市的现象。 5.正确处理农村发展与城镇发展之间的关系。不论是国际经验还是我国的实践都已证明:农村发展与城镇发展两者必须紧密结合起来,任何脱离城镇发展的农村发展计划都是难以成功的。从我国目前的实际情况出发,将农村发展进一步推向深入的最有效办法之一就是大力发展大都市区以及都市连绵带。 6.正确处理整个国家宏观经济发展与农村发展之间的关系。尽管从总体上讲,这两者之间具有相辅相成的关系,但整个国家宏观经济的稳定、健康、持久发展对于农村劳动力向工业、服务业转移以及向城镇流动具有特别重要的直接影响,因为国民经济其他部门及城镇经济的良好发展态势有利于为农村劳动力创造更多的经营与就业机会。 三、农民问题:优秀在于权益保护,正确处理国家与农民的关系、经济与政治的关系 (一)农民为何穷 勿容置疑,作为一个整体,农民的生活境况目前仍然处于比较差的状态。究其原因,大致有四:一是非常有限的农业资源(土地、草原等)不足以使其生活状况得以大的改善,而国家又比较穷,不能像宫国那样补贴农业与农民;二是由于国家宏观经济发展水平仍然较低,非农产业部门为农民提供的可供发展的空间很有限,农民在农业之外就业的机会不多;三是尽管农民从农业中取得的收入微乎其微,但他们所要承担的社会负担却很重;四是由于国家的社会保障体系仅仅覆盖了城市居民,没有包括农民阶层,因此,即使农民从农业经营中能取得一点微薄小利,也往往会因医疗、教育、养老等方面的支出而丧失殆尽,甚至因此而欠下大笔债务,终身难以还清。 如果再将以上关系弄得简单、明了一些,我们就可得出这样的结论:第一,农业没有优势,政府无力帮助;第二,农民寻找出路,制度有些限制;第三,农业本不赚钱,还得上缴税费;第四,农民生老病死,社保基本没有。 (二)出路在哪里 至此,农民之所以生活状况仍然较差的原因已经基本上比较清楚了,那就是国家在对待农民这个群体上,有许多方面的做法是需要改善的: 第一,政府应积极创造条件引导农民尽可能地从农业中转移出来。这里面的一个重要问题在于农民素质普遍较低,而这又是与政府对农村教育投资不足、对农村人力资本投资不足紧密联系的。所以,由此引申出的第一个政策建议就是要大力加强政府特别是中央和省级政府对农村教育的投资,坚定地将在农村普及九年制义务教育当作一件直接与中华民族的复兴紧密相联系的事业来抓。而“农民办教育”的思路是不现实的,因为农民根本没有经济能力来承办教育事业。与此相关的第二个政策建议是政府要尽一切所能,加上利用市场配置人力资源的功能,把尽可能多的农村劳动力从农业、农村中转移到非农部门以及非农村地区。目前,“民工经济”的效应已得到了初步体现。安徽、贵州、四川等省利用农民工的力量基本上都已重建了一个相当于本省目前财政收入规模的新的“省级经济”,就是这方面比较成功的例子。 第二,各级政府应千方百计为农民外出务工提供多方帮助。由此引出的第三条政策建议就是要在全国范围内尽快地、彻底地从政治、经济意义上废除原有的户籍制度,使之仅仅具有统计学上的意义。全国各级各类城市(包括北京、上海)应尽快全面开放,包括对农民开放。 第三,政府不再向农民收取税费。因此,由此所引出的第四条政策建议就是各级政府不仅应停止向农民收取任何形式的“费”,而且也应停止向农民收取任何形式的“税”(包括农业税)。 第四,在从统筹城乡发展的角度来总揽全局的阶段,统筹城乡社会保障制度应作为我们的一条重要政策尽快得到落实。 由此可见,农民问题的优秀就在于如何看待与处理国家与农民的关系。如果国家总是与农民争利,农民问题将很难找到合适的解决方案,农民走向全面小康社会将是非常困难的。很明显,在农民与国家之间,国家是起支配作用的一方,因此,国家应自觉地认识到这些问题,主动地解决这些问题。 (三)不仅仅只是一个经济问题 除了经济利益方面的问题外,农民的政治权利在目前的体制下也很难得到保障。比如,人大代表中农民代表的比重比其他阶层代表的比重要少得多,4.8亿农村劳动力、8亿农村人口基本上没有自己的法定代言人。 西方有一句很流行的说法,叫做“农民第一”。它是指导农村发展的基本原则。其主要内容有两个:一是从政府的角度来讲,政府制定政策要充分反映农民的意志、维护农民的利益,这主要体现在土地政策、农产品价格政策、农村基础设施建设政策、农村金融政策等方面;二是从农民自身来看,农民积极参与农业与农村发展的全过程,通常是由农民对国家的农村发展政策进行评议、筛选、排序、表决,而决不是仅由政府从政府或国家利益出发单方面做出决定。因此,在政府和农民之间存在许多沟通、协商的“桥梁”性组织,它们都是代表农民利益的。我国却缺乏这样的一些渠道。为此,应尽快建立“农民协会”(简称“农会”)组织,使其真正成为农民心声与利益的代言人,与政府一道共同维护好农民的合法权益。 由此可见,目前不少人将农民问题仅仅归结为一个收入问题是远远不够的。在收人问题的背后,它所涉及的是一系列十分重大的经济与政治问题。而问题的优秀在于:农民的合法权益应得到充分的尊重与保护。 农业毕业论文:农业现代化与农业持续化分析论文 摘要世界上各种思潮时起时落,可持续发展已成为当前的热点。从原始农业转变为传统农业,再转变为现代农业,这是农业发展的历史规律。农业现代化与持续化并不是对立或替代而是相互补充的关系。中国农业的伟大目标是在二十一世纪实现农业现代化,走集约持续农业的道路。 关键词农业现代化;农业持续化;集约持续农业;持续发展 科学理论是实践变革的指导。本世纪以来,先后出现了四种全球性与农业有关的思潮,即农业现代化、绿色革命、自然农业与可持续农业。作为一种思潮,往往是狂风般的蜂拥而来,也可能是落潮般的悄然而去。各种思潮中科学性强的理论能经受历史的考验推动生产力的发展而经久不衰。也有部分科学性不强或反科学的理论只能热闹一时而自然地退出历史的舞台。当代受各种思潮冲击的人们,必须保持冷静头脑,分析思潮产生的背景、实质性内容、利与弊,进而辨认其科学的真伪,从而从本国本地的情况出发,取其精华,去其糟粕。任何对农业思潮的盲从或“拿来主义”都会导致行动或决策中的失误。 一、农业现代化思潮--二十世纪的主旋律 从原始农业转变为传统农业,再从传统农业转变为现代农业,实现农业现代化,这是世界上任何国家或地区农业发展的必由之路。 十九世纪工业与科学技术发展为农业现代化准备了条件。1892年第一台拖拉机问世,1840年李比希营养归还学说出台,再加上达尔文杂种优势理论与摩尔根遗传学理论等,促进了农业现代化思潮与行动的产生与发展。其主要内容是以现代工业装备农业,实行机械化、电气化、化学化、水利化;以现代科学技术武装农业,用杂交玉米等高产新品种与新耕法替代老品种老经验;以现代经济管理理论和方法经营农业,用开放式的商品经济替代封闭式的自给性传统经济。 农业现代化思潮有力地推动了现代农业的发展,世界农业一反过去几千年老牛破车的步伐,取得了突飞猛进的成就。本世纪四十年代美国率先实现了以机械化为主要特征的农业现代化,到六十年代占世界耕地面积40%人口24%的工业化国家先后实现了传统农业向现代农业的转变。从本纪初到八十年代中期,世界人口增加了2倍,但谷物增长2.3倍,农业产值增加24倍,用事实否定了马尔萨斯关于人口增长快于粮食增长的悲观预测。劳动生产率空前提高,美国一个农民人均产粮已达110吨,产肉101吨,可养活80个人。目前,由于发达国家已经实现了农业现代化,加上粮肉生产过剩而将注意力转向环境,因而作为一种思潮的农业现代化已经不再受青睐,但实际行动仍在继续,而且进一步向现代化迈进。发展中国家正在进行的绿色革命实际上也是农业现代化思潮的影响而衍生的一种行动。 现代农业在产生奇迹般增加产品与效益的同时,由于曾对资源环境的忽视而带来某些负面效应。例如能源消耗急剧增加,从1950年的0.36亿吨增加到1985年的2.6亿吨石油当量,因而有人贬称之为“石油农业”;农药、除草剂等化学品对环境与食品安全构成威胁;有人还担心大量施用化肥会不会破坏地力和污染地下水;有人还将主要是工业化引起的水、空气污染也归咎于现代农业。这些问题正引起人们的广泛注意,近来已将资源环境良化纳入并作为农业现代化的一个重要内容。 二、自然农业思潮——一次超凡脱俗的尝试 作为一种对农业现代化的逆反,七十年代西方出现了企图替代现代农业的第一次尝试,即自然农业思潮。其派别与口号多种多样,如生态农业、有机农业、生物农业、替代农业、再生农业、自然农法、超工业农业等等。形成了在学术界颇有影响的农业思潮。较有名气的英国真菌学家霍华德提倡的“有机农业”,1971年美国土壤学家艾希瑞克发起的“生态农业”,日本的福冈正信写了一本《绿的哲学》,提倡无施肥无耕作无农药无除草的“自然农法”等。这股思潮在哲理上提倡归朴还真,与自然和谐一致,尽量减少人类对自然的干预,主张低投入;在技术内容上强调传统农业技术,提倡堆肥、轮作、豆科作物、生物防治等,排斥现代农业科学技术中的人工合成化学品(化肥、农药、除草剂、饲料添加剂)与生物工程技术;在管理上主张小型,自给自足,强调农户(场)内闭合式物质循环而排斥农户外的投入。这股思潮对农业生产的影响不大,但受生态至上的环境保护主义的推动,在学术界曾一度时髦。然而就是在西方也争论甚大,提倡者认为这是一种农业的“理想国”,反对者认为是“复古”,是“神话”。 自然农业思潮有其积极与消极的方面。它强调崇尚自然,对唤起环境保护意识起了积极的作用,纠正了现代农业只强调产品与效益而忽视资源环境的不足;它所强调的某些传统农业技术仍有其积极的作用;生态农业、有机农业等作为一种农业的特殊模式,在某些情况下少量应用(如旅游景点、安全食品)也是不足为怪的。另一方面,这股思潮又极端地强调自然而走向否定人的能动作用,反对投入,反对人工合成品,企图返回古代式传统技术而否定现代科学。在理论上,违反最基本的能量转换与散逸定津,企图实行自我封闭式的物质循环模式,而滑向科学上的倒退。因此,作为一种农业的整体战略是不足取的,在实际生产上,由于它只强调保护自然资源环境而忽视生产与经济,因而不能广泛地被农民与政府接受。在欧美试行的各种自然农业模式,比重极少(占耕地千分之几)。八十年代中期以后逐渐衰落下去而被可持续农业思潮所代替。 三、可持续农业思潮——当前的热点 本世纪中后期,为抵制工业化所产生的消极影响,环境保护主义风起云涌席卷全球,罗马俱乐部悲观主义的代表作《增长的极限》译成了几十种文字,“生态危机”、“粮食危机”、“资源环境危机”、“经济滞胀”,以至于“世界末日”等说法震撼人心。在农业上,鉴于自然农业尝试的失败,八十年代中期在西方发达国家出现了可持续农业的思潮,企图以此作为替代现代农业的第二次尝试。 在吸取现代农业、自然农业优缺点及成败教训的基础上,可持续农业思潮既强调粮食安全与发展 农村经济,又强调保护资源环境,实现生产、经济、生态三个持续性的统一。既强调发展当前的农业而又不破坏资源环境,兼顾当前与长远,促使农业与农村的可持续发展。 与自然农业受到冷落的处境不同,可持续农业思潮一出现,国际社会即刮目相待。许多国际机构,联合国粮农组织、开发计划署、环境署、世界银行以及许多国际性农业研究机构都纷纷以此作为发展农业的指导思想,有的国家政府或议会还通过相应决议与法律措施。1992年巴西里约热内卢的“发展与环境”世界首脑会议上通过“21世纪议程——可持续发展”的宣言,成为一个里程碑。1993年在北京召开了“国际持续农业与农村发展学术讨沦会”,1994年4月中国国务院通过“中国二十一世纪议程——人口、环境、发展”白皮书,其中将农业与农村的持续发展作为重要内容之一. 作为一种农业发展的战略方向,可持续性获得了国内外各界的广泛赞同。强调农业的当前与长远的结合,重视持续能力的建设,这是具有重要理沦与现实意义的。当然,由于时间尚短,对于可持续农业究竟是什么,仍然仁者见仁、意见各异。可持续性究竟只是一种思路或农业的属性,还是一种策略与模式等问题尚在争论中。至于可持续农业的定义、内涵、技术体系等更是众说纷坛。一些西方国家专家简单地将环境保护技术或自然农业提倡的某些传统农业技术移花接木就作为可持续农业的技术内容,有的甚至以传统技术排斥现代科学技术,或只强调环境而排斥发展。这些观点招致了一些发展中国家的异议与批评。越来越多的人倾向干将可持续发展作为一种农业的思路与战略,而不是一种具体操作的模式,更不能将某些西方生态农业、有机农业等模式嫁接在可持续农业的头上。也有人认为可持续农业内容空洞难以操作,以至在1996年底在罗马召开的世界粮食安全首脑会议上,粮农组织尽管仍强调可持续发展的基本思路,但已转而将农业与粮食安全的突出地位让给了“新的绿色革命”。 至于农业现代化与可持续发展的关系,我们的认识是,这两者不是对立或相互替代而是互为补充的关系。农业现代化与可持续化是从不同角度上反映了农业发展的方向与战略,可持续性强调了农业发展的态势与后续能力,弥补了原有农业现代化的不足,但它不能替代农业现代化中有关物质装备现代化、技术现代化、商品化、市场化等各项内容。对大多数发展中国家来讲,今后的任务,是将传统农业转变为在可持续发展基础上的现代农业,实现农业现代化与持续化。 四、绿色革命思潮——发展中国家振兴农业之依托 本世纪六十年代,在发达国家基本实现了农业现代化的同时;在发展中国家开展了有声有色的绿色革命。这一思潮与行动的主要内容是通过推广高产新品种(如矮秆小麦、矮秆水稻、杂交稻)带动农业的全面发展,但只改变品种而不改变生产条件收效甚微。因此,在实际推行过程中,形成了种子十化肥+灌溉三驾马车一起上的局面,故有人又称之为“肥水农业”。其实质是农业现代化的一种衍生与前奏曲。由于多数发展中国家经济弱、劳力多、规模小,因而与发达国家不同,其强调的重点不是机械化而是投资少见效快的新品种与化肥、农药等,水利对多数地处热带、亚热带的发展中国家十分重要。绿色革命在亚洲、拉丁美洲取得了积极的效果。六十年代以来,整个发展中国家农业发展快于发达国家。以1961~1965年作为100%,1992年发达国家农业生产指数149,而发展中国家为238(中国280)。八十年代后期与1950年相比,农业总产值发达国家增加0.86倍,而发展中国家达1.64倍,发达国家与发展中国家农业总产值之比也由2:1变力1:1。 可惜,作为一种思潮,绿色革命在七十年代后遭到厄运。一些来自发达国家的专家批评绿色革命造成了农村两极分化,贫苦农民困无力购置新品种种子、化肥、农药等而难以从绿色革命中得到好处。随后自然农业、可持续农业思潮又接踵而起,这样,绿色革命思潮就沉寂了下来。但是,这一思潮指导下的行动却在发展中国家继续开花结果。其中,中国与印度被认为是绿色革命的典范。 最近,在沉寂了1/4世纪以后,绿色革命在罗马世界粮食安全首脑会议上重新被提了出来。出乎许多人的预料,联合国粮农组织并未将当前世界的热点——可持续农业——作为农业发展与粮食安全主要手段,而将“新的绿色革命”放在突出地位。重新肯定了新品种、化肥、灌溉、农药在农业发展中的巨大作用,特别强调化肥与灌溉是“新的绿色革命”的重要部分,也是可持续发展的基础。 所谓“新”主要有两点。一是绿色革命的四大技术手段必须与社会经济环境相适应,采取相应的政策与科技进步并增加投入。二是将绿色革命的各项技术建立在可持续发展基础之上,重视对资源环境的保护。也曾有人主张将新的绿色革命建立在生物工程基础之上,但鉴于来自生态保护主义的强烈反对与抵制,联合国粮农组织采取了十分审慎的态度。总的认为生物工程是有前途的,但它“是国际争论的焦点,发展中国家要在10~20年后才能理解到它的好处”。 五、中国农业现代化之路——集约持续农业 以上四种思潮各有所长与所短,各有它的背景与适应性,农业具有极大的地域性与差异性,发达国家与发展中国家在发展农业的思路、目标、内容、技术体系都不尽相同。发达国家人均占有谷物750公斤,肉类60公斤,而发展中国家却分别只有250公斤与12公斤。因此,前者已将关注的热点放在环境上,而后者仍将发展生产增加农民收入放在首位。在最近的罗马世界粮食安全首脑会议上与会的60位首脑中,来自发达国家的仅有一位,说明了立场与爱憎的分明。因此,我们在努力吸收世界各种农业思潮与理论精华的同时,一定要冷静地加以辨别,关键在于“中国化”。 1949年以来,中国的农业生产、农民生活与农村生态环境获得了持续的发展与改善。但是目前农业生产与环境形势也日趋严峻,怎样养活养好十多亿中国人已成为世界注目的焦点。在罗马世界粮食安全首脑会议期间一位美国记者提出:“你认为中国真的能够达到粮食自给吗?”我的回答是“在今后一二十年内,如果我们真正去努力搞好农业,而且按适合中国国情的方向道路去进行的话,做到粮食 基本自给(95%)不是不可能的”。那么什么是中国式的农业发展的方向道路呢? 首先,我们要力争在30~50年或更长一点时间内实现中国农业现代化。尽管当前发达国家已经实现了农业现代化而不再将这口号作为他们的目标,因而国际学术界农业现代化的声音已甚为微弱,西方已将现代农业称之为常规农业,但对发展中国家来说,仍有待于完成从传统农业向现代农业的转变这一艰巨的历史任务。它的主要内容是:第一,在物质上用现代工业装备农业,实现水利化、化学化、机械化、电气化、信息化。这是农业现代化的物质基础,没有它就谈不到农业现代化。第二,在技术上用现代科学技术装备农业,实现高产化、良种化、耕作制度与农业结构优化、栽培技术规范化、资源利用高效化、节约化。第三,在经济上,用现代的经济管理科学指导农业,实现商品化、市场化、产业化、土地或经营规模化、社会化。第四,资源环境良化。保护资源,减少污染,净化美化农田与农村环境。最后,中国的农业现代化还必须与农村工业化、城镇化同步进行,以转移农村剩余劳动力,提高农业劳动生产率,大幅度增加农民收入,缩小城乡差别。农业农村现代化的最终目的是持续地提高生产力实现农村农民的富裕化。那种匆忙将农民真实的人均年收入还不足200美元时就拔高为“小康”的做法是值得商榷的。 其次,中国式的农业现代化还必须有自己的发展道路与模式。根据中国人多地少、粮食紧、规模小的特点,必须强调高产、高效与持久发展相结合。第一,集约农作。将提高土地利用率、资源利用率放在首位,力争低产变高产,少熟变多熟,广泛采用复间套种。绿色革命强调的高产品种、灌溉、化肥等集约技术仍是农作的支柱。第二,高效增收。也既要在高产同时做到增加经济效益,力争高产与高效的同步进行。要随时根据市场需求调整农业结构与作物结构,增加高价值动物与作物的比重,积极发展外向型农业,大力开展农产品的就地加工与其它二三产业,促进农村的小康与富裕化。第三,在保护资源环境基础上,强调自然生态与人工生态的结合,不断改善生产条件提高土地综合生产能力与抗逆能力,改造中低产田,建设高产田,促进农业与农村的持续发展。 在一次国际会议上,一位著名的美籍华裔农业专家善意地对中国高产高效方针提出异议,认为高产高效与持续发展是对立的。我们的意见是,在中国的国情下,农业不讲高产高效不行,不讲持续发展也不行,唯一的出路是将高产高效与持续发展结合起来,走集约持续农业的道路,这是历史赋予我们的艰巨而光荣的任务。联合国粮农组织总干事迪鸟夫在罗马世界粮食安全首脑会议上讲:“广泛受到环境保护主义者批评的建立在持久基础上的集约农业是减缓饥饿的唯一途径”。当然,不同地区,在现代集约持续农业道路上所采取的模式应是因地制宜多种多样的。 农业毕业论文:农业产业化分析论文 一 所谓农业产业化,可以定义为:围绕一个或多个相关的农副产品项目,组织众多主体参与,进行生产、加工、销售一体化的活动,并在发展过程中逐渐形成一个新的产业体系的过程。其中,经济利益是各方主体追求的共同目标。在相互合作参与过程中,各方结成了较紧密的经济利益关系,这是农业产业化最为本质的东西。 如何建立农业产业化过程中的内部合理利益机制呢?有必要先认识一下农业产业化组织建设过程的一般规律。农业产业化体系的组织建设就是围绕一个或几个农副产品项目的生产经营而组织各方主体参与的过程。因此,农业产业化从形式上看是不同经济主体的合作。它不仅是不同生产经济活动的组合,也是各经济利益主体的组织结构的重新组合。 制度经济学认为,任何经济结构的发育都是由各利益集团谋求利益的活动促成的。在经济结构发育的可能性中,永远都存在潜在的经济利益。如市场规模的扩大和交易额的增加、新技术在生产上的成功运用,都会使某些成本的增率递减,或者在成本方面作等量的投资可以引起收入有更大程度的增长。这就要求变革现存的经济组织方式去获取潜在的利益。于是,主体利益集团中一些人看到了这些潜在的利益,具有创新精神的一些人(或是个人、集团,也可是政府部门)组成行动集团,根据最大利润原则进行几种创新方案的比较选择,并充分估计到预期成本后开始制度创新。这就是农业产业化形成原因的最好注解。 农业产业化按组织结合的特点分有三种表现形式:一为松散式,二为过渡式,三为紧密式。松散式表现为,农户和龙头的结合没有任何经济约束,某一相互联系的经济活动,是通过纯粹的、偶然的市场活动进行的。这种关系既不稳定也互相不负责任,相互之间的关系和交易的对象随时可能变化。过渡型表现为各经济主体通过某种经济约束或协议进行交易活动,这些约束常常是合同或契约,期限可长可短。相互之间的经济联系在一定时期内保持稳定,协约由各方协商,经营和管理职能仍保持在各个相互独立的经济主体之内,但龙头企业起制导作用。紧密式的产业化除具有上述过渡式的特点外,参与的各方不仅有经济约束,更重要的是各方经营管理的独立性已经丧失,作为共同的出资方,组成新的企业主体,各自的经营管理权部分或全部丧失,生产计划、组织管理、经营策略、利益分配等为总公司或集团决定,各方进行统一的活动。在农业产业化刚刚起步时,很多经济联系都只是简单的甚至是无任何约束力的协议。但随着农业产业化的逐步发展,这些经济关系都必须按照规范方式进行规定,以理顺经济责任和权利。同理,市场经济和社会分工的发展,也必将促使农业产业化的组织形式由松散式向过渡式、紧密式发展。 建立合理的利益机制在农业产业化过程中有着必然要求。在产业化中,各利益群体往往从自身利益出发,很难自动地取得相互间的利益平衡。在利益总和既定的前提下,各利益群体将依据其所处的地位对利益进行分割,而在这个利益共同体中,农民的竞争力总是最弱的。这就决定了各种以减少农民以外的利益群体拥有的利益来增加农民利益的办法,肯定会遇到种种阻力。因此建立合理的利益机制是农业产业化建立和发展的关键。特别是在市场经济条件下,各种平衡工具或者手段往往是以利益在各环节上的分配是否合理为依据的。 利益机制可以概括为两个方面:一是利益如何创造,二是利益如何合理分配。前者是后者的基础,是依据;后者对前者有促进作用,是利益机制的关键。创造利益的最直接主体,分为农户和加工、运销企业两级,他们都为整个体系的利益形成做出了贡献,都有必要采用先进的生产技术和管理经验,提高生产水平,创造更多的利润。在农业产业化初期,在产业体系中起主导作用的龙头企业对广大缺技术、少资本的农户的培训、扶持尤为重要。龙头企业自身经营管理效率的提高和规模的不断壮大是整个产业发展乃至生存的关键。但影响体系利益规模的还有其他外部的因素,如市场环境、产业风险、经济区位等。在利益分配过程中,由于农户处于出卖原料的地位,作为价格的接受者,一般难以得到正常的利润,常常需要对其进行保护。加工和运销企业在经营过程中,资金投入多,周转快,利润较大,资金利润率常高于农业生产。为扶持农户生产,与之签定经济合作协议是分配利益时常常采用的方法。在这里,通过协调渠道或中介组织进行相应的监督,对于协议的公平合理是必要的。关于其他相关的经济技术服务部门如畜牧部门,其参与利益分配的方式常常是与产业化的结合方式有关。在松散式或过渡式的产业化形式中,服务费用往往是直接向农户收取,农户把它计入生产成本并转入农产品收购价中;或者是龙头企业与之签定协议,按协议收取费用。而在紧密式的产业化中,服务部门的服务支出作为一种投资入伙,按协议或按股份分取所得利益。 另一方面,在利益的分配上,除了要求公平合理外,还要求从产业整体出发,使得一定规模的利益刺激能够产生规模效益,使整个系统创造的效益最大化。这其中应该还包括为提高经济效率而相互寻找代表更高生产力的主体,并在自愿基础上进行的结合活动,这就是效率原则。在市场经济条件下,通常在发展之初,龙头企业资金报酬率是最高的,而农户与各服务环节的资金报酬率相对要小,这是由工业化生产和农业生产的一般生产率水平差异决定的。所以在此阶段,利益分配偏向于加工厂,而当加工厂达到一定发展水平时,其边际报酬率会下降。为稳定生产基地和服务体系,利益分配就应向农户和各服务组织倾斜。这是一体化建设中利益分配总是难以平衡的根本原因. 二 任何成熟的农业产业化,在内容和形式上都有许多共同性,即:以市场为导向,实行生产、加工、销售一体化经营;龙头企业按照市场需求,与农户签定产销合同,建立生产基地,提供配套服务;农民按合同生产、交售,企业按合同收购、加工,把产品销往国内外市场;利润在各个环节合理分配,生产者、加工者、销售者结成风险共担、利益共沾的经济共同体或农工贸一体化。 在农业产业化过程中,以下几项是关键性的工作: 1.明确各主体的职能和义务,划分各方权、责、利在农业产业系统中的关系。从性质上划分,所谓主体即政府部门、企事业单位和个人。 政府部门。组织发动一个项目,特别是在当地商品经济尚不发达,龙头企业十分缺乏,国营农副产品加工销售单位经济力量薄弱的时候,政府的领导和协调就显得十分重要。这种作用表现在:①组织有关部门就某一项目进行市场分析和可 行性论证,资金、信贷、人员的安排和计划;②对项目进行重点扶持和管理,在龙头企业建设与管理、基地建设、服务体系建设方面给予财税支持;③作为产业化体系各方利益的监督者和协调者,对一体化内部各组织间的经济协议和利益分配提出建议,对经济纠纷进行公正的裁决;④对职能部门进行相应改革,为产业化发展创造良好的外部经济环境。需要指出的是,用政府行政命令组织服务组织会使产业内部交易费用过高,这已被相当多的实践所证实。所以,政府部门的角色、作用必须慎重处理。当农业产业化充分发展,或者跨越行政区域时,政府部门的这些行政性作用将逐步被觉悟的、有经济能力的各“经济人”之间的理性协作所取代。 企事业单位。作为投资经营主体和服务主体,其经营的好坏不仅关系到单位本身,而且影响到从事这一行业的广大农户和其他企事业单位。加工厂在努力提高经营水平、创造经济效益的同时,对原料供应者——农户的生产也进行相应扶持,以取得农户的长期信任,获得稳定的货源。 农户。作为原料生产的主体,迫切要求与加工销售企业结成利益分配公平合理的共同体关系。 2.不断改革,进行组织创新与产权改革,创造良好的运行环境。在农业产业化过程中,起重要作用的所谓龙头企业可以是除政府部门以外的所有主体。他们与其他主体结合就形成了各种不同的结合类型。如,以专业大户或农户联合体为主体的,即“农户+农户”的形式;以加工企业为主体的,即“加工+农户”的形式;以运销企业如供销社、外贸企业等专业销售单位为主体的,即“贸易+农户”的形式;以国营大型生产单位为主体的,如“农场、养殖场+农户”的形式;以技术服务组织为主体的,如“畜牧站+农户”的形式等。这些类型代表着不同情况下结合形式的经济合理选择。其中,第一种受龙头主体的经济实力限制,一般只能带动部分农户。而后几种龙头力量较大,更适应农村生产力水平,可以更快地促进一体化的发展。各方产权主体及中介组织(如律师所、会计师所,也可以是政府部门等)构成了产业化系统。这些主体在产业体系中有着不同的作用:政府部门不仅对龙头企业和生产基地实施扶持,同时参与协调各服务主体与农户、龙头企业等的经济关系。各服务组织在提供服务的同时收取一定的报酬。农户、加工企业、运销企业是生产主体,相互之间的关系是交易的关系,利润由运销企业实现。中介组织对整个体系进行公证、约定及协调。各生产主体和服务主体虽有不同的活动内容,但利益矛盾客观存在,公平与效率的矛盾在产业化的发展过程中也不可避免,需要在中介组织的帮助和指导、监督下,通过各方达成利益分配的协议或契约,以形成良好的一体运行环境。 3.确立产业体系中各方主体的产权,完善市场主体。特别是在过渡型或紧密型的农业产业化形式中,合伙、合作、租赁、股份合作等各种经营方式的采用不可避免。资产评估、民主决策、利益分配等都要求在产权上首先进行明确的细分,保证各方主体的利益完整、平衡。 农业毕业论文:农业环境成本内容论文 摘要:农业环境成本是指在农业生产过程中为控制对环境的损害而付出的代价以及最终给环境造成的实际损失。由这个定义可以看出,最初的环境成本特指企业的环境成本,主要是指工业企业。随着农业生产的环境问题越来越突出,人们的目光已经由工业领域扩大到农业领域,研究农业生产的环境成本问题。 1农业环境成本的内容 农业环境成本与企业环境成本是两个不同的概念,根据联合国国际会计和报告标准政府顾问专家工作组第15次会议文件《环境会计和财务报告的立场公告》:“环境成本是指本着对环境负责的原则,为管理企业活动对环境造成的影响而被要求采取的措施成本,以及因企业执行环境目标和要求所付出的其他成本。”由此可见,企业环境成本是企业内部成本核算的一个方面,是企业的实际成本支出,属于会计范畴;农业环境成本不仅包括预防性的成本支出,更重要的是分析农业生产行为实际对环境造成损害,是整个社会共同承担的环境代价,属于公共环境经济问题。农业环境成本可以分为直接成本和间接成本,直接成本是指农业生产本身所产生的环境成本,间接成本是指上游与下游产业所产生的环境成本,如化肥、农药的生产,以农产品为原料的加工企业因使用原料的特殊性所产生的环境成本,如皮革加工、秸秆造纸等。根据不同的生产部门,农业环境成本还可以分为种植业环境成本、畜牧业环境成本、水产业环境成本等。本文所分析的农业环境成本是指种植业部门的直接环境成本,包括动植物资源成本、土壤资源成本、水资源成本、大气污染成本、生命健康成本等。 2农业环境成本的核算方法 核算环境成本的方法很多,如预防费用法、恢复费用法、生产率变动法、机会成本法、间接替代法、市场价值法、人力资本法等。不同的环境成本,可以选择不同的方法进行核算。 2.1动植物资源成本核算 动植物资源的减少,其造成的损失是无价的,同样,各种动植物资源的恢复和保护也蕴藏着不可估量的价值。核算动植物资源的环境成本可以采用恢复费用法和维护成本法。 恢复成本取决于恢复的面积和单位面积恢复的费用,恢复费用的具体费用包括土地费用、劳动力费用、动植物资源引进培育费用和相关的技术费用等。其中动植物资源的引进培育费用是关键,对植物的稀有程度越高,费用就越大,一般常见的资源引进,费用很低,甚至不需要具体的费用。恢复成本既可能是一次性的,也可能是长期的,但保护成本是长期的,同样道理,动植物资源的稀有程度越高,保护的费用就越高,常见的动植物资源只需保证其生产空间,一般不需要额外的保护费用。相反,如果需要对野生动植物生长进行控制,费用另当别论。 2.2土壤资源成本核算 土壤资源成本的核算方法常用的有两种,一是恢复费用法,即将土壤的自然生产能力恢复到一定水平的费用;二是生产率变动法,选择不同地区或同一地区不同年份,核算由于土壤自然肥力不同或变动而引起生产率变动所产生的净收益差异(E)。 式中,P为产品价格;Q为产量;C为单位成本;i为产品种类。 使用恢复费用法计算土壤资源成本,关键在于选择恢复土壤自然生产能力的方法和要求达到的技术指标。如果采用休耕的方法,其成本就是正常耕种的净收益,如果采用种植绿肥等方法,在以上基础上,其成本还应该包括种植绿肥或其他方法所产生的净费用。 由于技术进步等因素的干扰,采用生产率变动法很难直接测定由土壤肥力下降所引起的单位面积净收益的变化。土壤肥力的下降主要是由于大量施用化肥造成的,因此可以通过单独测量化肥的超正常施用量,判定土壤资源的环境成本。首先是确定在现有技术水平条件下,单位面积净产值最大时化肥的最小施用量,然后计算化肥实际施用量与最小施用量之间的差额和相应的价值,最后将差价扣除因减少化肥施用而采取的其他环保手段的费用,就是使用化肥而产生的土壤资源成本。 如果替代费用超过减少化肥施用节省的成本,就会出现替代不经济,所以替代品的经济性和环保性同等重要。用同样的方法可以核算农药投入对土壤所造成的环境成本。事实上,无论化肥和农药的投入量如何减少,都不可避免地会对土壤造成一定的损害,关键是把这种损害控制在一定的水平,一是可以由土壤自身进行修复,二是可以通过其他比较经济的技术手段实现修复。 2.3水资源成本核算 水资源环境成本有三项内容,核算也分三个方面。 核算水资源的浪费成本,关键在于确定水资源的价格、节水灌溉的用水标准以及相应所增加的灌溉设备费用,如果价格较低,水资源的浪费就是经济的。提高水价,水资源的环境成本就会由外部成本转化为内部成本,节水灌溉的经济性就会增强。 2.3.2地质灾害损失的核算 在我国北部平原地区,农业灌溉用水主要来自于浅层地下水。由于地下水严重超采,目前在山东、河南、河北等19个省区共形成了59个漏斗区。并引发了比较严重的地质灾害,如地陷、裂缝等,造成了一定的经济损失。地质灾害损失的核算,一是通过调查统计计算已经造成的经济损失,二是预测灾害发生的概率和将来可能造成的损失。2.3.3水污染环境成本的核算 农业生产对水资源造成的污染主要来自化肥、农药、除草剂的使用,因此水污染环境成本的核算方法与土壤资源的环境成本核算方法类似。二者的差别在于水的流动性较强,水资源的污染会进一步对动植物资源和人体健康产生危害,由此造成的二次污染和损害的核算,可以分别参考动植物资源的环境成本核算和生命与健康成本核算。 2.4大气污染环境成本核算 2.4.1温室效应的成本核算 农业生产的温室效应损失=温室效应造成的净损失×农业生产对温室效应的负责系数 农业生产对温室效应的负责系数=农业生产N[,2]O排放量占N[,2]O总排放量的比例×N[,2]O对温室效应的负责系数 2.4.2秸秆燃烧的环境成本核算 首先确定秸秆燃烧所造成的损失项目,如交通事故、高速公路关闭、飞机停飞、火灾等,其次统计和计算相关项目的实际经济损失,最后将这些损失合计就是秸秆燃烧的环境成本。其中涉及生命与健康方面的损失,核算方法参见关于生命与健康成本的核算。 2.5生命与健康成本核算 在生产中与农药的接触对人体会产生不同程度的危害,可以致病、致残甚至致亡,相应发生的医疗费、误工费,以及由于劳动能力的部分或全部损失所造成的经济损失,都属于生命与健康成本核算的内容。与农业生产不相关的行为,如服药自杀所造成的损失不是环境成本核算的内容,精神损失由于没有统一的标准且难以衡量,也不在核算的范围。通常使用人力资本法核算生命与健康成本。 人力资本法也叫工资损失法,它是通过市场价格和工资多少来确定个人对社会的潜在贡献,并以此来估算生态环境变化对人体健康影响的损益。 进一步计算疾病成本和劳动能力丧失成本: 式中,R[,j]为农药对伤残的负责系数;Y[,0]为期望寿命(参考“WHO推荐的标准期望寿命表”);Y[,j]为第j人的实际年龄;E[,j]为劳动能力损失系数(死亡者系数为1,伤残者根据伤残轻重确定,具体可参照GBD伤残等级分类);W[,y]为年人均收入;D[,j]为年陪护费用。 3农业环境成本的控制 3.1维护土地的多样性 目前,农村土地耕地化现象非常严重,不仅边边角角都被利用,就是原来的河道、林地、草滩甚至坟地也被开垦变成了耕地。土地的过度利用将造成十分严重的后果,一是使许多动植物失去了生存的空间,农作物一统天下,不利于生物间的竞争与进化;二是土地耕地化使水土流失问题更趋严重,农作物的耕种具有很强的季节性,在春播与秋播期间,地面没有任何植被覆盖;三是提高了旱灾与涝灾的成灾率,因为大量的水塘、沟渠甚至河道都被平整开垦为耕地,排涝蓄水以及灌溉的能力大大减弱。为了解决上述问题,我们在保护耕地的同时,一定要保护农村土地的多样性,林地、草地甚至荒地也要得到一定的保护,对池塘、河道、沟渠进行全面规划,禁止耕地对其侵占。提高农作物的产量,应该主要依靠技术与资金投入,而不是耕地面积的无限制扩张。 3.2科学施肥,减少无机肥施用量 全面使用测土配方施肥技术,避免化肥的盲目使用。发展复合肥、生物有机肥,压缩无机肥的施用量。生物有机肥技术是以畜禽粪便为原料,以秸秆、豆粕等有机废弃物为辅料,配以多功能发酵菌种剂,通过连续池式好氧发酵,使之在5~7天内除臭、腐熟、脱水,最终成为高效活性生物有机肥。有机肥内含有多种有益微生物,能不断释放出植物生长所需的营养元素和多种植物生长刺激素。肥中除含有氮、磷、钾三大元素外,还附有含钙、镁、硫、硅、锰、锌、硼等中量和微量元素。能增加土壤团粒结构,提高土壤保肥、保水、保温能力,减少病虫害,改善作物品质。施用有机肥料的土地比施用传统化肥的土地一般增产10%以上。现在,生物有机肥的生产技术比较成熟,市场供不应求,发展生物有机肥,可以实现经济效益和生态效益的双赢。 3.3发展生物农药和物理捕虫技术 生物农药是指利用生物资源开发的农药,包括植物农药、微生物农药和抗生素等,生物农药具有对人畜的毒性较小不污染环境以及病虫不易产生抗药性等优点。由于技术上还存在一些问题,生物农药在我国的推广和利用受到了一定的制约,许多生物农药的有效成分为活体微生物,其产品制剂化技术要求高,而我国生物制剂的剂型及其工艺水平落后,致使活体微生物农药的制剂化成为生物农药发展的一个瓶颈。因此要加强技术攻关,使生物农药产业不断取代化学农药,成为农药的主体。同时,应重视物理捕虫技术的普及和应用,如使用灯光、振频等物理方法诱虫、杀虫。根据昆虫趋光的天性,在其成蛾期间,在田间布置具有诱虫和杀虫功能的频振杀虫灯,杀虫效果不亚于使用农药,并且没有污染,还可以大大节约成本。山东龙口市在果树和蔬菜生产中推广频振式杀虫灯技术,全市目前已应用频振式杀虫灯3000多盏,控制果蔬面积6000多hm[2],每年可减少农药使用150t,节约成本上百万元。 3.4推广与普及节水灌溉 根据预测,到2030年我国农业用水将短缺600亿~700亿m[3],推广和普及节水灌溉势在必行。截止到2002年,全国节水灌溉工程面积只有2000万hm[2],约占农田有效灌溉面积的36%。其中防渗渠灌溉的面积1000万hm[2],管道输水灌溉面积150多万hm[2],喷灌面积230万hm[2],微灌面积30万hm[2]。节水效果越好的方式,其应用面积越小。发展节水灌溉,一要解决技术问题,开发和推广适合不同地区使用的节水灌溉设备与技术,在华北平原地区,应推广和普及管道输水灌溉技术,在城市郊区,发展喷灌和滴灌技术等。二要解决制度问题,建立农业用水的市场机制,有偿用水,利用价格杠杆,使农民自觉使用各种节水设备。 3.5全面建设农村生态文明 农业环境成本的控制是一项综合性的系统工程,在农村全面建设生态文明,是实现人与自然协调发展的必由之路。 政府应适时引导,通过示范、教育,推广和普及生态文明的知识,同时通过支持具体生态项目的建设,推进农村生态文明,农、林、牧、渔全面发展,维护土地利用的多样性,利用有机物的投入发展农业。禁止秸秆燃烧,实现秸秆的综合利用。加强面源污染的防治,改善水体和大气环境质量。发展小沼气工程,实现循环经济。 农业毕业论文:我国农业创名牌对策分析论文 摘要: 随着中国加入WTO步伐的加快,如何创造农业名牌,成为摆在我们面前的一项紧迫任务。只有创农业名牌,才能不断增强我国农产品在国内外市场上的竞争力,才能加快农业产业化进程,从而更好地推动农村经济的全面发展。本文拟对农业创名牌的难点与对策谈几点看法。 一、我国农业创名牌的主要难点 农业名牌是指农、林、牧、渔业中未经过加工或只经过初加工产品的著名品牌或商标。与工业品创名牌相比,农业创名牌存在着以下困难: (一)创名牌意识薄弱。农业创名牌意识薄弱是阻碍我国农业创名牌的重要因素。具体表现在三个方面:①农民创名牌意识薄弱。改革开放以来,我国农民的科学文化素质虽有了一定的提高,但仍处在较低的水平上,再加上思想观念陈旧,信息闭塞,“科技”、“名牌”等字眼在广大农民心目中成了可望而不可及的神秘之物,创名牌意识十分淡薄;②地方政府创名牌意识薄弱。很大一部分基层干部对农业名牌缺乏必要的认识,思想观念滞后,如“中国人多,消费量大,不必创名牌”,“农产品生产受自然条件影响较大,质量不稳定,不能创名牌”,“农产品产量高比什么都好”等,从而对农业创名牌缺乏正确的引导与扶持;③农业企业创名牌意识薄弱。农业企业是农业创名牌的主体,虽然有些企业经过市场经济的洗礼,有了一定的名牌意识,也创出了一些农业名牌,但大多数企业缺乏创名牌意识,常常仅从眼前利益出发,忽视农产品名牌的创造与保护工作,导致农业创名牌止步不前。 (二)农业创名牌外部环境亟待改善。农业创名牌需要一个良好的外部环境。这里的外部环境主要包括:①农业基础设施建设状况。农业创名牌对农业生产过程中的管理环节要求较高,因此,良好的农业基础设施建设是农业创名牌的基础;②农业生产要素市场状况。高质量的农业生产要素是造就农业名牌必不可少的条件,在不断得到更新的同时,农业创名牌客观上要求对生产要素加以科学综合的运用。当前,我国的农业生产要素市场发展缓慢,缺乏更新,农膜、肥料、农药、饲料等不仅质量不稳定,且市场价格没有得到较好控制,严重制约了农业创名牌战略的实施;③农产品市场经营环境。农业创名牌必须在良好的市场经营环境中,才可能得以产生和发展。如同工业品市场一样,我国农产品市场也存在着假冒伪劣产品问题,而且情况更为严重,各种冒牌货冲击农产品市场特别是广大农村市场,极大地影响了农业创名牌的积极性。 (三)农业科技人才匮乏。农业科技人才是农业创名牌的关键。没有高素质的农业科技人才,不可能创造出农业名牌,即使有,也不会保持长久。目前,在农业科技工作方面,我国面临许多问题,其中最为突出的便是农业科技人才流失,后继乏人,从而严重影响到我国农业创名牌的发展。人才的流失造成农业科技人员结构和队伍不稳定,进而从根本上制约着农业科研成果的推广与转化。据统计,我国每年取得的6000多项农业科研成果中,只有30%-40%得到了转化,而农业发达国家的农业科研成果的转化率已达到70%-80%。 (四)农业资金不足。资金短缺是阻碍当前农业创名牌的又一重要因素。实践证明,名牌的创立需要大量的资金支持。然而长期以来,我国农业资金投入较少。据权威部门统计,40多年来,我国财政对农业的投入总共为43839亿元,仅占财政总支出的64%。特别是近几年,相对数降到了历史最低点,仅为财政总支出的3%-4%,而且还在下降。而同期巴基斯坦、泰国、印度等发展中国家财政对农业的投入均占其财政总支出的15%左右,大大高于我国的水平。即使如此,资金到位率也不高且挤占挪用现象时有发生。另一方面,农民收入增幅的下滑也影响到农业资金的投入,从而对农业创名牌带来不利影响。农业与农村发展 (五)农业社会化服务体系尚未健全。农业创名牌是一项复杂的系统工程,离不开健全的社会化服务体系。目前,我国农业社会化服务体系,主要表现在保险服务、信息与技术传播及一些基本的市场经营,对农业创名牌十分不利。①农业保险服务不能适应农业创名牌要求。农业保险是农业创名牌过程中的一项极其重要的社会服务,它为农业创名牌提供安全保障。与西方发达国家相比,我国农业保险起步较晚。超小规模的土地经营又客观上弱化了农业保险的经济保障功能,再加上农民保险意识较差、经营风险集中引起保险公司赔付率偏高、资金短缺、人才缺乏、技术薄弱等诸多因素,使我国农业保险举步维艰,很不适应农业创名牌的要求;②信息与技术服务不能满足农业创名牌的需要。信息与技术是农业创名牌得以顺利发展的两大关键因素,而目前,农业综合技术服务不能满足农户生产要求,信息沟通渠道不畅等问题尤为突出,无法满足农业创名牌的需要;③优良品种供给、农用生产资料和物资供给及产后储运、加工、保鲜措施支持等基本市场经营服务不到位也给农业创名牌带来困难。 二、我国农业创名牌应采取的对策 (一)更新观念,提高认识。树立名牌观念,增强创名牌意识是农业创名牌战略得以顺利实施的先决条件。不更新观念,提高认识,农业创名牌就无从谈起。就政府而言,要做到切实转变观念,提高对农业创名牌重要性及紧迫性的认识。政府部门要首先摒弃那些传统落后的农业生产经营观念,不断学习,树立名牌观念,将推进农业产业化,实施农业创名牌战略当作今后农村经济工作的重中之重来抓;其次要加强对农户的引导,帮助广大农民改变陈旧的农业观念;再次要加强对企业的引导与管理,通过制定一系列优惠政策和措施对农业创名牌给予积极支持。 (二)实施农业名牌发展战略,有计划,有重点地推动农业创名牌。实施农业名牌发展战略是加快我国农业创名牌发展的迫切需要,但我们应看到,我国幅圆辽阔,地域差异较大,因此,在这一过程中,我们应当有计划,有重点地进行,切忌一哄而起,搞形式主义,从而造成社会资源的浪费。我们要突出重点,紧抓优势产品,本着扶持一个,发展一个,成功一个的原则来推动农业创名牌。 (三)制定有利于农业创名牌的政策措施,积极扶植农业创名牌。农业创名牌需要政府支持,这一点被实践所证实。当前,应完善以下几个方面的政策与措施:(1)建立科学合理的用人机制,努力造就一批高素质的农业科技队伍。同时,注重培养中青年学科带头人、科技企业家和后备干部,大胆把年轻的优秀人才推向重要的科研、开发、推广工作和领导岗位。(2)制定有效的政策措施,加大农业资金投入力度。为此,笔者建议:①国家应增加农业创名牌的 的财政投入;②鼓励对有发展前途的农业发展项目提供信贷支持。(3)建立健全社会服务保障体系。农业创名牌,金融、技术、信息及人才等支持必不可少。同时,农业创名牌的高风险性又迫切要求有农业保险支持。因此,政府有必要制定相应的农业保险政策措施,向农业保险提供政策倾斜。(4)改善名牌农产品的市场经营条件。当前,要把工作重点放在以下三个方面:①加快基础设施建设,特别是道路、通讯及电网设施建设;②加快农村城镇化建设,并努力完善小城镇的各项功能,包括转移农村剩余劳动力、充当中转站、集中和传播信息等;③制定强有力的措施,规范农产品经营者行为,积极维护真正的农业名牌的合法权益。 (四)以名牌农产品为支柱,组建农业企业集团,推动农业创名牌迅速发展。农业企业规模的大小直接影响农业名牌的创造速度及市场竞争力。农业企业规模偏小限制了其功能的发挥,难以取得较好的经济效益和社会效益,且易造成市场混乱,条块分割。目前,被广泛认同的“龙头企业+基地+农户”的农业产业化经营模式在很大程度上促进了农业名牌的产生。实践证明,名牌农产品有较为明显的市场竞争优势,而一种农产品名牌的立足,必须要求各主体之间相互协作,共谋发展。因此,组建农业企业集团将为农业创名牌提供巨大的原动力,推动农业创名牌迅速发展。 农业毕业论文:农业管理体制改革论文 摘要:产品的竞争力除了技术、比较优势之外,还取决于政府的资源配置,现在农村经济管理体制存在的问题主要包括农业管理机构的设置、农业政策、流通体制三个方面。 目前政府对农业管理机构的设置是沿袭过去的计划经济管理方式,存在着管理真空,并形成部门分割、行业垄断的缺陷,使农业资源不能有效配置。在经营权上,外贸部门没有内贸权,内贸部门没有外贸权,一个产品经过几个部门,参与国际竞争的成本就高了。过去由于我们的人多地少,粮食安全有很大的压力,所以我们对农业的管理采取的是一种分段式的管理。比如某一个省,粮食生产由一个省长负责,粮食生产出来以后,就由另外一个省长负责仓储,粮食要加工,可能是第三个省长,而粮食出口可能是管外贸的省长。从管理部门看,目前在中央一级有8-9个部委是涉农部门。农业局或者农业部管农业生产、农业科研推广;粮食生产出来后,给粮食部门,棉花给供销公司,还有轻工食品等等其它部门;如果要出口,得给外贸部门。这种部门分割、行业垄断,再加上地区封锁,每个地方都有自己的利益,形成地方保护主义;内贸外贸脱节,产供销脱节。这种管理方式解决过去的短缺问题是很有效的,但今后的管理体制设计要以国际化为定位,以提升全民产业竞争力设置管理机构。 大多数发达国家不管农业有没有优势,都是实行从田间到餐桌的一体化的管理体制。也就是农业部门的管理,是从农产品生产的田间开始,最后配送到消费者的餐桌。像中国这样一种分散的农业管理体制,要与对农业进行综合管理的体制竞争,显然是没办法抗衡的。 农业政策存在巨大的效益损失 现在的农业政策也是按照过去那样一种计划经济的设计,也就是解决短缺问题,动用一切资源搞农业生产。我们的农业补贴,实际上是给了中间部门、流通环节。比如国家对粮食的补贴,不可能到粮食生产者的手上,而是通过国家订购制度、保护价制度等等,补给了粮食企业、粮食流通部门,对农业的支持和补贴实际上是不到位的。 生产政策与销售政策不配套,与进出口政策也不配套,在这种互相隔离的情况下,政府在政策上支持的效果与初衷是不一致的。农业政策目标实质是针对生产者的,但农民得不到好处,都被消耗到中间环节,实际上存在巨大的政策效益损失。 过去的农业政策设计,主要是考虑解决粮食供给问题,没有考虑农产品的品质,也没有考虑到参与国际市场竞争。现在考虑加入世贸组织后的应对问题,要提高竞争能力,感觉在政策上缺的东西太多。比如欧洲的疯牛病出来以后,腾出很大的牛肉市场空间,按道理我们有丰富的畜牧生产资源,我们的畜产品应该是具有优势的,但是就是因为长期以来,我们的畜产品标准、我们的整个市场体系都是按照国内市场与需求设计的,没有考虑到欧洲市场的需要,也没有考虑其他国家市场的需要,因此在这样的关键时刻,我们没有任何政策手段能够动员资源,拿出具有竞争能力的、符合要求的牛肉进军欧洲市场。今后我国农业政策的设计,要考虑如何提升中国农业的竞争能力问题,要由过去解决短缺问题,向解决质量问题、解决竞争能力问题转变,现在到了必须大规模调整农业政策的时候。 没有全国大市场流通体制弊端暴露 流通体制最大的缺陷是,至今为止,我们还没有形成竞争有序、全国统一的农产品大市场,这也意味着失去农产品的价格权力。 从技术角度看,目前流通体制还存在下述问题:第一,市场的基础设施比较薄弱,批发市场、期货市场发育不健全,影响了农产品进入市场的机会,农产品没有一个充分竞争的环境,虽然是粮食主要需求方,由于市场的隔离,定价权等于交给了外方,如果不能预先掌控价格变化,对营销就缺乏一个制高点。我们开放程度较高的产品都应进入期货交易,不能进行期货交易的可进入批发市场。第二,没有健全的质量标准体系。农产品到目前为止,往往是无标上市,无标流通。农民生产的时候,根本不知道市场究竟需要什么样的农产品。对于农产品来讲,没有健全的质量标准体系的约束,怎能进入国际市场?怎么能符合人家的要求呢?第三,缺乏一个比较完备的、系统的信息体系。也就是农民种粮食或者是种蔬菜、水果,往往是马路信息、邻里信息,没有办法得到真实的市场反应与信号。不完备的农产品市场信息体系极大制约了农业竞争能力的提高。 改革开放以来,凡是开放时间比较早的农产品,市场化程度比较高的农产品,现在竞争能力已经开始形成。凡是国家管得比较死的农产品,现在面临巨大挑战。而且现在流通体系缺乏市场化的特征。所以在国内的市场全面开放以后,要抓紧时间进行调整,真正的让它市场化、商业化,不能由政府管死。 政府不是竞争主体 以往政府管理的力量非常强大,在经济中参与的程度比较深,但政府不是市场竞争主体。政府最多是提供一个竞争的环境,公平竞争的环境是政府该争取的,竞争主体应是企业。靠农民是不行的,但是我们又有多少企业能够参与挑战呢?所以我觉得,在目前分散的农户家庭经营制度下,面对越来越激烈的国际市场竞争,有一个制度上的缺陷,那就是我们没有真正的农业的市场竞争主体。我们现在没有大的粮商,也没有大的油商、畜牧商,也没有什么果商,我们这么多柑橘,但是似乎没有一个柑橘协会,没有一个组织来把这个行业组织起来。 在这种分散的农户和激烈竞争的大市场之间,应该有一个制度创新。创新的重点是:一要培育我们的龙头企业,尤其要培养我们的航空母舰。二要把农民组织起来,成立行业协会。 没有好产品也谈不上竞争 产品是竞争的起点,也是竞争的终点。市场全面开放后,对农业的冲击,最可怕的是来自国外企业的竞争,我们不怕美国的大豆、小麦到中国市场,而是怕它的跨国公司来分配和垄断中国农产品市场,所以我们需要通过制度创新来解决竞争主体问题。但是如果我们有了企业,没有好的产品也是不行,今后的农产品应该包含四个基本的竞争要素: 第一,品质。要实现农产品的规格化和标准化,像做工业品一样来做农产品。就像日本市场上的大葱,不同的长度、不同的规格,有不同的价格,我们应该培养农民有这样一个意识。 第二,安全性。现在全球都对农产品的安全性提出怀疑,对农产品有信任危机,不敢吃。像欧洲出现疯牛病以后,在欧洲吃牛排是很困难的。这意味着,今后中国农产品要参与国际竞争 ,首先得让全世界的消费者信任我们的农产品和食品。因此,我们必须抓好农产品的安全体系建设,不管是政府部门,还是企业、行业,以及我们的农民,应该树立这个安全观,要让全世界的消费者对中国的产品放心。我们不仅要让国内的消费者、城市的消费者放心,更重要的要让全世界的消费者对中国的农产品放心。 第三,外观和风味。既好看,又好吃,这是农产品竞争的最基本因素。 第四,均衡供应,通过技术手段分散上市。农产品是靠天吃饭的,农产品供应就有季节性,不均衡供应,比如说到收获季节,是集中上市的,到淡季就没有了。这样,价格就有波动性特征,对农产品稳定的供给就产生一些风险。如果通过技术、设施能够熨平这种波动的话,很显然,这个农产品就能够保持市场的稳定供给,相应就可以稳定市场份额。 突破壁垒,让中国的农产品走出国门 中国农产品进入国际市场首先要考虑是否符合国际市场的标准和要求。比如说禽肉,中国本来具有优势,在国际市场中,价格上的优势也比较大。为什么现在我们的禽肉进入不了欧洲等市场或者进入的很少呢?就是因为我们国内的很多禽肉生产的厂家,过去没有考虑欧洲等国际市场的要求或者说它不知道欧洲市场、美国市场有何规定,而欧洲、日本、美国市场的技术壁垒也令人望而却步。所以,一方面,我们的产品可能不符合这些市场的要求;另一方面,也很难突破这些市场的技术壁垒,由此就难以进入欧洲等国际市场。他说,进入欧洲市场时,国内企业在商业运作时,要考虑与欧洲的营销商合作,通过欧洲卫生检疫部门的认可。一般欧洲官方会对养鸡厂周围的环境,水的质量,包括鸡舍条件、饲料、残留等等,都要进行检查,如果符合它的标准,就意味着你可以得到进入欧洲市场的“通行证”。 由于农产品贸易保护主义在欧洲、日本非常盛行,因此,具有竞争优势的农产品,也不一定能够进入他们的市场。政府应在多边、双边贸易谈判中发挥巨大作用。某一个国家市场对你的某种产品不一定是开放的,我们的企业、行业组织就应向政府提出要求,让政府积极谈判,这样才使产品出口成为可能。比如说禽肉,欧盟于1996年8月1日停止了中国产品进入其市场,经过双方政府的艰苦谈判,到今年5月份才仅仅开放了上海和山东地区的市场,对北京市场和其他市场还没有开放。要想打开所有市场,还需经过政府部门艰苦的谈判。 受不了冲击该怎么办 按照世贸组织的规定,我们可采取的贸易政策主要是以下三种类型: 第一,对于中国的农产品来讲,可以使用关税政策的产品,但不能采取比承诺条件更高的关税。世贸组织也有一些配套的保障措施,如反倾销、反补贴条款等。WTO《农业协定》对关税化农产品还设置了“特殊保障条款”。日本限制我们三种农产品的时候就打了这个旗号。日本是没有道理的,但是这提醒我们,如果今后的某一个产品或者某一个产业遇到国外产品冲击时,应该考虑动用世贸组织的这些保障措施。 第二,关税配额管理。关税配额管理不是对所有农产品,对中国来说,主要针对粮棉油糖毛,这些所谓关系到国计民生的重点农产品。这种管理办法最主要的特点就是为农产品设置了一个进口配额,配额内的进口是低关税,超过配额采取高关税。所以在管理方式上,按照世贸组织的规则来搞一些管理办法,尽量把可能的漏洞堵住。 第三个,技术性的贸易壁垒(TBT)。主要是包括像动植物检疫(SPS)、质量标准等措施。如果别国的产品不符合我们的标准,我们就不允许进入市场。现在争论比较多的就是转基因农产品问题,现在美国、加拿大,还有一些南美国家,支持搞转基因产品。而欧盟、日本等国家,对转基因产品有限制。这实际上是技术加政治问题。欧盟、日本就利用转基因问题,限制美国的玉米、大豆进入其市场。TBT是非常复杂的贸易政策问题,要综合使用,前提是必须在世贸组织的框架之内,不能超越世贸组织的框架,否则就会引起人家的起诉。 加入世贸后农民怎么办?这是一个难以回答的战略问题。对我们的农民来讲,要提高科学种田水平,生产出消费者满意的,甚至是全世界消费者满意的农产品。尽可能的走出土地,转向其他部门。对于基层政府来讲,在我们的农业组织制度还不健全的情况下,能够担起保护农民利益的重任,目前最紧要的就是减少强加给农民身上的一些负担。 过渡期内的主要对策建议 应对加入WTO给我国农业带来的严峻挑战,最根本的措施是加大支持力度,全面提升我国农业的竞争能力。与此同时,要抓紧建立农业产业安全保障体系,采取措施减少市场开放所带来的冲击。 1.深化农业管理体制改革。要抓紧改革目前部门分割、行业垄断、地方保护主义严重,农产品生产、加工、流通与内外贸脱节,管理部门职能重叠、管理环节过多的农业管理体制,针对加入WTO后我国扩大对外开放、国际竞争更趋激烈的新形势,统一设计和部署农业管理体制。要在明确界定政府职能的基础上,加强中央统筹协调和宏观调控的职能,逐步形成农产品生产、加工、销售、对外贸易一体化管理体制。 2.加强农业国内支持政策,从根本上提高农业的国际竞争力。 第一,加大对农产品科研、推广、病虫害防治、市场信息服务、基建等“绿箱政策”的支持力度。应设立专项育种科研支持基金,加快农产品优质品种选育,缩小与国外农产品的品质差距。加强农产品质量标准体系、质量检测检验体系、市场信息体系、病虫害防疫防治体系建设,全面提升农产品竞争能力。 第二,对进口敏感农产品及具有出口潜力的农产品,根据WTO“微量允许标准”建立价格支持制度,保护农民生产积极性。但应调整补贴结构,由现在补贴流通环节,转向补贴农 产品生产者。 3.尽快建立农业产业安全保障体系,采取措施减少市场开放所带来的冲击。 建立农产品进口监测与产业损害预警系统和快速反应机制;有效利用WTO反倾销、反补贴和保障措施机制,加强主要敏感农产品的进口管理,提高海关监管水平与效率,坚决打击和防范农产品走私。 4.积极发展农业产业化经营。加快农产品加工企业的重组与技术改造,重点扶持和培育农业龙头企业,改革农产品流通体制,建立农产品生产、加工和销售一体化的产业化经营体系。要鼓励建立几个大粮商、畜牧商等农产品大企业,控制国内市场分配,参与国际竞争。 5.鼓励组建农业产业行业协会,促进农产品生产、流通、加工及外贸一体化管理。农产品行业协会主要负责:提供农产品国际国内市场信息、政策法规咨询服务;农产品技术研发与服务;国际市场开拓;行业准入管理;国内市场价格及进出口价格协调与管理;反倾销反补贴调查、应诉,行业损害调查,贸易纠纷处理等。 6.实施农产品出口促进政策。 完善农产品出口退税制度,实现出口农产品的“零”税率;提供农产品国外市场拓展国际博览会、交易会参展费、装修费,市场调查、广告促销等;对企业开拓新市场提供保险支持;资助企业的研究开发活动。 加强应诉国外反倾销反补贴的工作。我国蔬菜水果等农产品在国际市场上具有一定竞争优势,目前普遍面临反倾销调查,深受国际贸易保护主义政策的危害。应充分重视反倾销应诉工作,充分发挥各商品行业协会的组织协调作用,提高抗辩能力,争取有利结果。 大力发展有机安全农产品(绿色食品)出口。充分发挥我国中西部地区得天独厚的优势,大力发展有机农业;尽快使我国绿色食品认证体系与国际有机农业标准接轨,使我国绿色食品获得发达国家市场的承认;应尽快建立有机农业生产服务体系,将科研、服务、生产、贸易一体化,提供有机农业生产所需的有机肥、生物农药、天敌益虫等农资和有机农业生产技术方法、科研成果;应采取措施扩大有机农产品生产规模,建立出口生产基地,树立知名品牌。 农业毕业论文:生态农业发展障碍探讨论文 摘要:目前,虽然我国在生态农业的理论研究、试验示范、推广普及等方面已经取得了很大成绩,但不能否认,还存在着一些问题。这些问题正成为限制生态农业进一步发展的障碍。 关键词:生态农业农业发展障碍探讨 前言 理论基础尚不完备生态农业是一种复杂的系统工程,它需要包括农学、林学、畜牧学、水产养殖、生态学、资源科学、环境科学、加工技术以及社会科学在内的多种学科的支持。 以前的研究,往往是单一学科的,因此可能对这一复杂系统中的某一方面有了一定的、甚至是比较深入的了解,但是对于这些方面之间的相互作用还知之甚少。因此,需要进一步从系统、综合的角度,对生态农业进行更加深入的研究,特别是要素之间的耦合规律、结构的优化设计、科学的分类体系、客观的评价方法方面。这种研究应当建立在对现有生态农业模式进行深入的调查分析基础上,必须超越生物学、生态学、社会科学和经济学之间的界限,应当是多学科的交叉与综合,需要多种学科专家的共同参与,需要建立生态农业的自身的理论体系。 政策方面存在着需要完善的地方如果没有政府的支持,就不可能使生态农业得到真正的普及和发展。而政府的支持,最重要的就是建立有效的政策激励机制与保障体系。虽然目前中国农村经济改革是非常成功的,但是对于生态农业政策的贯彻,还有许多值得完善的地方。在有些地方,由于政策方面的原因,使得农民不能对土地、水等资源进行有效的保护。 技术体系不够完善在一个生态农业系统中,往往包含了多种组成成分,这些成分之间具有非常复杂的关系。例如,为了在鱼塘中饲养鸭子,就要考虑鸭子的饲养数量,而鸭子的数量将受到水的交换速度、水塘容积、水体质量、鱼的品种类型和数量、水温、鸭子的年龄和大小等众多条件的制约。在一般情况下,农民们并没有足够的理论知识和经验对这一复合系统进行科学的设计,而简单地照搬另一个地方的经验,也是非常困难的,往往并不能取得成功。但目前在生态农业的实践中,还缺乏技术措施的研究,既包括传统技术如何发展,也包括高新技术如何引进等问题。 而农产品价格方面的因素,有时也成为生态农业发展的一个限制因素。因为对于比较贫困的人口来说,食物安全保障可能更为重要;但对于那些境况较好的农民来说,较高的经济效益,可能会成为刺激他们从事生态农业的基本动力。 服务水平和能力建设不能适应要求对于生态农业的发展,服务与技术是同等重要的。 但目前尚未建立有效的服务体系,在一些地方,还无法向农民们提供优质品种、幼苗、肥料、技术支撑、信贷与信息服务。例如,信贷服务对于许多地方生态农业的发展都是非常重要的,因为对于从事生态农业的农民们来说,盈利可能往往在项目实施几年之后才能得到,在这种情况下,信贷服务自然是必不可少的。除此以外,信息服务也是当前制约生态农业发展的重要方面,因为有效的信息服务将十分有益于农民及时调整生产结构,以满足市场要求,并获得较高的经济收益。另外,尽管必要的激励机制是十分必要的,但生态农业应当更趋向于开发一种机制,以使农民们自愿参与这一活动。要想动员广大的农民自觉自愿、并能够自力更生地通过生态农业发展经济,能力建设自然就成为一个十分重要的问题。到目前为止,并没有建立比较有效的能力建设机制,对于更为重要的基层农民来说,很少得到高水平的培训与学习的机会。 农业的产业化水平不高发展生态农业的根本目的是实现生态效益、经济效益和社会效益的统一,但在中国的许多农村地区,促进经济的发展、提高人民的生活水平,仍然是一项紧迫的任务。目前生态农业的实际情况还不能满足这一需求,因为在一些地方,仅仅依靠种植业的发展,难以获得比较高的经济收益。中国加入WTO,既为中国生态农业的发展提供了新的机遇,也使之面临着新的挑战。为适应这一新的形势,生态农业的发展还有许多的问题有待解决,而其中,农业的产业化无疑是一个极为重要的方面。 从另外一个方面来看,人口问题一直是中国社会发展中的主要问题之一。据估计,到2030年前后,中国人口将达到16亿。土地资源相对短缺,耕地面积还在不断减少,而人口在继续增加,农村剩余劳动力的转移也已经成为困扰农村地区可持续发展的一大障碍。为了解决这一问题,也必须通过在生态农业中延长产业链、促进农业的产业化水平来实现。 推广力度不够虽然生态农业有着悠久的历史,政府也较为重视,但仍然没有在全国范围内得到推广。101个部级生态农业县与全国相比是一个非常小的数字。因为从总体而言,沉重的人口压力,对自然资源的不合理利用,生态环境整体恶化的趋势没有得到根本的改善,农业的面源污染在许多地方还十分严重。水土流失、土地退化、荒漠化、水体和大气污染、森林和草地生态功能退化等,已经成为制约农村地区可持续发展的主要障碍。从某种程度上说,目前的生态农业试点,还只不过是“星星之火”。 组织建设存在着不足在生态农业的发展过程中,组织建设是一个重要方面。正如世界环境与发展委员会在其报告《我们共同的未来》中所指出的那样,新的挑战和问题的综合与相互依赖的特征,与当前的组织机构的特征形成了鲜明的对比。因为这些机构往往是独立而片面,与某些狭隘决策过程密切相关。中国当前的生态农业,也同样存在这种组织建设的不足。 但我们相信,只要大家不断努力,生态农业这一“星火”,一定能在中华大地形成“燎原”之势,成为中国生态环境建设的一个重要方面。 农业毕业论文:我国农业现代化发展趋势论文 [摘要:经济全球化的历史进程,将深刻地影响我国经济的诸多方面。我国作为一个农业大国但非农业强国,对于目前世界上农业现代化的趋势应有个全面、正确的认识。这样才能扬长避短,明确我国农业现代化的方针政策。本文仅就智力农业、精细农业、信息农业、生态农业等方面作了一些探讨,以此为政策、规划的制定者们提供一些理论参考。] 农业现代化的本质也就是科学技术化。未来农业将是以现代科技及其应用技术装备起来的崭新产业。农业的发展大体经历原始农业、传统农业和现代化农业三个阶段。原始农业主要靠大自然的恩赐,传统农业以经验为基础,现代化农业则是依靠科学技术。 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(BigSpringBasin)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”(LowinputSustainableagriculture,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,是优秀内容。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BarbaraWard(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-SupportedAgriculture)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。 工厂化农业一般适于布局在都市的周围,所以也有“都市型农业”之称,因为“智能型农业工厂”不仅包括蔬菜、园艺花卉,还有畜禽、特种水产品生产以及微生物生产。由于都市有发达的信息、交通和完备的基础设备,加之都市庞大的消费需求,未来的智能型农业工厂必将云集在都市周边,成为都市经济的重要支柱。 按西方统计,“都市型农业”主要是指“健康农业”和“外食农业”。健康农业是指为都市居民提供安全、放心、健康、新鲜、高质量食品和为市民提供休息、体育活动、农业体验等的产业;外食农业是指盒饭、熟食、配菜以及餐饮、饭店、点心等专门为居民家庭自己不开伙、在外用餐而设立的产业。发达国家的农业产值和加工农产品产值相比,已经达到1:2以上,而我国则呈倒向比率,仅为1:0.4。因此,发展都市农业必须打破传统观念上的农业概念,发展大农业,使农业向第二、第三产业扩展、延伸。 综上所述,我国是个农业大国,在当今经济全球化的形势下,我们必须研究农业现代化的发展趋势,扬长避短,在做好基础工作的前提下,创造条件,大力发展智力农业、精细农业、信息农业、生态农业等,从而使我国农业尽快走上现代化的道路。 农业毕业论文:生物技术与农业发展论文 摘要:随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 关键词:农业发展探析 一、生物技术给农业发展带来机遇 广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。 在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。 同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题 从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 农业毕业论文:农业科技院分析论文 摘要:公益类农业科研院所转变为非营利组织是必然和必要的,非营利院所有利于解决三农问题,需要增加政府投入、发展农业科技基金会,健全法制保障等。 关键词:NPO农业科研农业科技院所 农业现代化的前提是农业科技创新,农业科技创新的主力是农业科学院,非营利的农业科学院(本文简称非营利院所)是农业科研院所的主力。其实现制度创新,建立起系统完善的非营利组织,才能提高我国农业科技水平和农业竞争力。 市场经济,主要由政府、市场和各种非营利组织构成。政府和非营利组织的主要职能都是提供纯公共物品。建立有效且有限的政府,避免“政府失灵”及“市场失灵”,都要求非营利院所建立非营利组织。本文将非营利院所定义为:不以营利为目的,为社会公益而从事科技产品生产、流通,提供农业科技物品及其服务的社会组织。 有人根据其与政府的关系和法律地位,大致将其分为两类:官方和民间的非营利组织。有人根据服务本质,以及与环境、市场的关系,对各种社会组织定性。政府是公共性最强、市场性最弱的组织,企业是市场性最强、公共性最弱的组织,非营利组织位于市场性和公共性的中间值之间。根据这样的定性构架,可以把非营利组织组织分为四类:公共性弱而市场性强的运营型组织,可按照市场方式运作;志愿者组织等公共性和市场性都比较弱的自治型组织;学校、医院等公共性和市场性都比较强的专业型组织;公共性强而市场性弱的保护型组织,如农业科技院所,这种组织与政府的关系比较密切。 非营利组织的特征:一是服务大众的宗旨;二是不以营利为目的的组织结构;三是不使任何个人营私的管理制度;四是有合法免税地位;五是提供捐赠人减免税的合法地位。。 总体上看,我国NGO正处于发育期,是一支正在成长的社会力量,“非政府组织的兴起为公共领域增加了新的制度资源”。 一、农业科研院所成为非营利组织的必然性 科研机构分公益类和应用开发类二大类。历经20多年的探索,最终把农业科研性质重新定位为“公益性”,并已形成共识。很多国家都把农业科研作为政府保护的对象。 农业是弱势产业,存在自然风险和市场风险,我国农业还面临严重的资源约束和市场约束。 农业科研产品大多数具有公共产品特性,如种质资源、病虫害预测预报、栽培管理技术、水土保持技术、食品安全、环境科学、政策研究和基础性研究、共性研究和关键性研究具有纯公共产品特性,但科研机构和研究人员却很难获得直接的经济效益。我国的小农户承担不起农业科技投入,也不能承受推广成本——农业科技“试错”的高昂成本。 农业科研具有周期长、应用年限短、地域明显、风险大等诸多特点。据统计,国内获科技进步奖的农业科研成果研究周期一般为6年~13年,而生产中一般的技术性成果使用5年~8年后就被淘汰,有些成果产出后甚至尚未推广应用就已过时,成为无效供给;与其他行业科研相比,农业科研的工作环境较苦,重复劳动较多,出成果较难,导致农业科研单位高学历人才总量缺乏,人才留住难、引进难。 农业高新技术成果因自身科技含量高、技术商品化难度大、保密性差等特点,以及国家相关配套政策还不完善,许多经营性高科技成果交给社会企业开发效果普遍较差,不仅科研院所经济回报率低,而且往往导致科技成果半途夭折。如作物品种保护法也允许农民保存用于再生产的种子,这种做法有助于新品种的推广,但减少了育种者的收益。 公益性农业科技院所转变为企业是不成功的。短期内政府投入虽减,但对于国家粮食安全、环境安全,以及抗灾能力等都是不利的。在转制政策的压力下,过度地强调市场化,非营利院所主要精力不是用于如何满足学科需求和国家需求,而是热心于短、平、快的开发项目,谋求自身利益最大化,严重削弱农业科技创新力。同时在转企所面临的经济压力下,一些高层次人才不断从不发达地区流向发达地区,从农业科技院所流向高校和党政机关。 长期以来,农民无偿或低偿地使用农业科研成果,为农产品供求平衡提供了强有力的支撑。 二、我国非营利院所向非营利组织的转变 20世纪90年代以后,我国确立“小政府、大社会”的改革目标,经济体制转轨和政府职能的转变为非营利组织的发展提供了较为广大的空间,非营利组织遍布于社会经济生活的各个领域。但是,我国农业非营利组织极度缺乏。 1.非营利院所的原则 一是维护社会公平。农业是弱势产业、农民是弱势群体,受到支持和保护,符合非营利组织保护弱势群体的原则。所以,农业科技院所应该属于非营利组织。除具有一般非营利组织的共性以外,还具有“非营利院所盈利,可以按照规定比例返还给农户”的职能。 二是“不以营利为目的”。经营上,与农民不是买卖关系,而是合作关系,非营利院所低价向农民推广农业科技,如向农民推销科技产品,供应农业生产数据,只收手续费。非营利院所经营上述业务是赔本的。根据情况,可以用商业化的业务盈余来补贴这方面的支出。 三是奉献社会。非营利组织的动力主要是科学家的工作,获得农民的满意和社会的承认,这是农业科学家最高层次的心理满足。通过非营利组织激发奉献精神,提高社会公德水平。非营利组织虽弘扬科研人员的奉献精神,但仍然要按个人的贡献分配,多劳多得。非营利院所的科学家享受公务员的待遇,可根据任务目标,按照绩效进行评价,考核结果直接跟报酬挂钩。科技人员的贡献、专利可以作为股权和股票期权。志愿者和奉献者可以先领奖金,后捐款。 根据国际非营利组织的发展趋势,非营利院所应该有合理利润,以引进和留住人才。但是要限制股金分红额。参照日本农协的做法,股金分红率,基层非营利院所限制在7%以内,省和中央科技院所限制在8%以内。按规定,基层院所每年的纯利润主要用于四个方面:25%作为发展非营利院所事业的准备金;10%作为积累金;7%作为分红金;45%作为农民利用院所产品和服务的返还金。除以上四项外的多余部分(13%),结转下年度分配。 四是自主、民主管理。首先,定期召开成员代表大会,向成员报告院所工作,听取成员、尤其是科学家意见,讨论和决议本院所的重大事宜。其次,非营利院所要拥有充分的用人自主权,建立公开招聘制度,自主决定招聘人员数量、专业岗位设置、不同等级专业技术职称的比例及受聘人员的职位等级,通过合同方式确定科研机构和个人的权利义务关系。再次,实行岗位责任管理,建立合理的职工解聘和辞退制度。对被聘用人员定期考评;对经考评不合格的人员、聘用合同到期后未续聘的人员和被辞退的人员,要依照国家有关规定解除合约。 五是发挥优势。“市场需要什么就生产什么,需要什么服务就提供什么服务”;更要发挥本院所专长,院所之间结成相互需求、互为市场的功能性联系,以推动共同成长。从专业化分工着眼,把非营利院所的资金筹集和使用分开,按照专业化分工进行专业化协作,就会形成理想的机制性功能结构。通过国内外、省市内外的院所合作与联合,优化配置科技资源,提高科研竞争力。 六是提高效益。引入合理、有效的课题全成本核算机制。资助方、受助方和科研人员都要按照最小成本和最大效益原则,加强对研发的成本控制。 2.非营利院所的配套条件 (1)加大财政投入。由于我国捐资助研的体制不完善,缺乏专门为非营利院所服务的筹资组织,使得一些组织或个人的捐款愿望无从实施,导致非营利院所资金不足。这就需要增加财政投入,政府从非营利院所那里购买公共服务。 建立农业科技基金会,解决资金不足的问题。农村科技基金会应该具有三点特性:一是在资金运用上不受来自任何部门的强制干预;二是通过自身公正、透明、高效的工作,树立可信度,培育稳定的资金来源;三是着重提高科技产品质量,赢得社会认可;四是接受法律、和舆论的严格监督。 非盈利院所经费来源必须以国家投入为主,以募集资金为辅。在院所初创时期,政府应给予更多的投入;资金使用以政府监督、公众、媒介舆论监督为主,内部自律为辅。要向主管部门或单位和科技行政管理部门报送年度工作报告,接受业绩考核。科技行政管理部门应会同财政等有关部门对非营利科研机构的运行绩效定期进行评估考核。 (2)加大法制保障。强有力的法制,才能杨善抑恶,使更多的人投入慈善事业。制定《遗产法》和《捐赠法》,后者规定,当捐款人经济条件恶化时,财政和社会按照捐款的规模,给予回报性补助,保证捐款人的合法利益和基本生存条件,诱导人们更多的捐款;只有《国有资产法》使国有资产不流失,才能鼓励人们向国有的非营利院所捐款。 农业毕业论文:循环经济与农业营销创新论文 摘要:循环经济是一种新型的经济增长模式,越来越受到人们的关注,对发展山区农业经济和营销创新来说,是一种经营行为的新要求、新模式,而循环经济框架下山区农业企业的营销创新,不仅能为企业创造经济效益、社会效益、生态效益,而且还是推动山区农业经济可持续发展的动力。本文对循环经济框架下山区农业的市场营销创新进行了较为深入的探索。 关键词:循环经济山区农业市场营销营销创新 随着市场经济的全面开放,经济全球化的程度进一步提高,我国的市场营销环境发生了巨大变化,循环经济作为一种新型的经济增长模式,已越来越受到人们的关注。可以说,营销创新是提高企业市场竞争力最根本最有效的途径,是企业生存和发展的可靠保证。循环经济模式对发展山区农业经济和营销创新来说,是一种经营行为的新要求、新模式。而循环经济框架下山区农业企业的营销创新,不仅能为企业创造经济效益、社会效益、生态效益,而且还是推动山区农业经济可持续发展的动力。 循环经济的涵义及主要特征 (一)循环经济的涵义 美国经济学家肯尼思•布尔丁(Ken-nethBoulding)在20世纪60年代提出了“循环经济”一词。所谓循环经济,就是在人、自然资源和科学技术的大系统内,在资源投入、企业生产、产品消费及其废弃的全过程中,把传统的、依赖资源消耗线性增加来发展的经济,转变为依靠生态型资源循环来发展的经济。通过循环利用生产物资,减少资源的消耗,减少垃圾等污染物的产生,其宗旨是在健康的环境下发展经济。“循环经济”的实质就是生态经济,是在全球人口剧增、资源短缺、环境污染和生态蜕变的严峻形势下,人类重新认识自然界、尊重客观规律、探索经济规律的产物。它倡导的是“资源—产品—再生资源”这样一种废弃物不断循环利用的经济发展模式,也是人类社会经济发展的最佳模式。 20世纪90年代,源头预防和全过程污染控制逐步成为发达国家环境与发展政策的主流,人们在不断探索和总结的基础上,以资源利用最大化和污染排放最小化为主线,逐步将清洁生产、资源综合利用、生产设计和可持续消费融为一套系统的循环经济战略。总理在十届人大二次会议上所作的《政府工作报告》中特别提出:大力发展循环经济和清洁生产。国务院2005年7月提出了《国务院关于加快发展循环经济的若干意见》,我国在多个层次上开展了发展循环经济的实践探索,并取得显著成效。循环经济正以一种崭新的态势,逐渐成为我国国民经济和全球经济发展的新潮流、新趋势。发展循环经济是促进农业经济可持续发展、实现农业现代化的必然选择。发展循环经济是一项系统工程,不仅需要各种新技术作为支持和需要相关法律规章作为保障,还需要营销创新这个动力源。 (二)循环经济的主要特征 首先是科学的发展观,它强调任何经济活动只有建立在资源的承受能力之内,才有可能实现持续性发展。打破了过去认为自然资源是“取之不尽,用之不竭”的传统观。其次是超前的科技观,循环经济是一种善待地球的可持续发展模式,其实质就是生态经济。它要求运用生态学规律来指导人类的经济活动,它强调人类在应用科学技术创造经济效益的同时,更要充分考虑其对生态环境的破坏、修复能力,所倡导的技术载体就是环境无害化技术。再次是务实的生产观,即在生产过程中,尽可能节约资源,采用循环使用资源方式,提高资源利用率。它将经济活动组织成为“资源产品消费再生资源”的物质反复循环的闭环式流程。使有限的资源在不断进行的经济循环中得到最合理的利用。最后是系统的整体观,要求人类以整体的观念研究人、自然资源、科技这个大系统内在的经济规律,包括价值、消费等,它把环境、资源、产品、价值、消费、科技、发展等有机地系统地联结起来,形成整体、协调、循环、可再生的生态链。 山区农业循环经济发展现状及前景 (一)水土流失严重且生态环境脆弱 我国是一个农业大国,山地占陆地总面积的70%,而南方红黄壤地区的80%为丘陵山地。山地农业经济的发展在促进国民经济的发展中有着重要的战略意义。山区拥有丰富的自然资源如生物资源、水资源等,但山地坡度高的高寒气候不利于农业开发;一些山地土层贫瘠,植被差,水土流失严重,导致生态失衡;缺乏循环经济意识,低层次的、粗放式的无序垦殖、过度放牧、过度猎捕、化肥农药等加速了生态环境的恶化,使山区农业经济可利用土地减少,土地养分下降。据《浙江省生态农业建设现状与对策》中的研究显示:1995年该省水土流失面积约占全省总土地面积的24.3%,比1985年扩大590km2,年土壤流失量 6000万t,损失土壤N、P、K近120万t。近20年来,我国经济增长了6倍,而资源的消耗却增长了几十倍,这使我国的经济增长因资源短缺而面临不可持续的危险。 (二)区域弱势使经济发展缓慢 农村基础设施薄弱,山区交通密度低,人文环境相对较差,科学技术力量薄弱,信息化建设滞后。人们的思想保守,观念落后,其生产模式往往是传统的生产管理模式,农产品的质量不高,市场竞争力不强。农经作物大路货多,精品少且产业化低,新农业技术、新品种、新管理模式推广、扩散缓慢,营销创新意识低,综合经营差,规模小,农产品加工、流通服务业滞后,经济发展缓慢,资源丰富但经济贫困。 (三)山区农业循环经济发展的前景 我国农村在中央经济工作会议关于发展循环经济的精神指导下,经过多年的努力,已经初步形成一个把农业生产、农村经济发展和生态环境治理与保护、资源培育与高效利用融为一体的新型综合农业体系。如一些山区农业的果—粮、果-草-牧结合的复合生态模式;江苏丘陵区的庭院生态型模式(鸡粪喂猪、猪粪沼气、沼渣沼液肥田);浙江丽水“山顶树、山腰果、果间鸡、山脚稻”立体生态护理模式以及种养结合的“种草-养鸡-鸡粪肥园”、“稻田养鱼”等生态良性循环小系统模式,既保护了生态环境,又增加了经济效益。又如浙田的“稻田养鱼”于2005年被正式确定为首批4个世界农业遗产保护项目之一,引来了国内外游客观赏,获经济效益、生态效益、社会效益三赢。实践证明,循环经济对山区农业经济快速协调发展具有显著的促进作用。 循环经济框架下的营销创新 (一)市场营销与营销创新 市场营销是个人或组织通过创造和交换产品与价值以获得自身需要的一种社会过程。营销活动既实施于流通领域,又不限于流通领域,真正的营销是以市场为起点,上延到生产领域,下延到消费领域。市场营销对于山区农业经济而言,是实现小农户与大市场对接的有效途径。传统的市场营销侧重于商品推销的销售观念,已愈来愈不能适应新形势的要求。现代的市场营销,其实质就是一个创新的过程。营销创新是指企业在营销过程中,结合目标市场的具体情况,为实现既定目标而进行的有针对性的、有效果的创造性活动。营销创新也是企业持续发展的可靠保证。 (二)循环经济模式下山区农业的营销创新 农村生态环境的脆弱性和消费需求的复杂性制约着农业经济发展。发展循环经济,是遵循生态规律,促使山区农业的资源循环利用,节能减耗,保护环境的必由之路;是保障农产品优质、安全、无公害,市场竞争力提升的必然选择。 市场营销在循环经济模式的策划、布局、设计、服务、管理等方面具有导向作用,营销创新则是开拓、发展市场的先锋,是适应或领导消费者需求,以新制胜、以质量制胜,提升企业的竞争力,在市场竞争中取胜并促进山区农业循环经济与环境良性发展的最有效、最可靠的措施。 营销观念创新。市场营销观念是企业各部门有效的组合与顾客满意及企业长期盈利的整合。观念的形成是由多种感知汇集而成的,观念一旦形成后,要想使其转变比树立一种观念要难得多。因此,要持续发展山区农业经济,必须树立绿色营销和生态营销观念。绿色营销是指企业以环境保护战略作为其经营理念,以绿色文化作为其价值观,以消费者的绿色消费为中心和出发点,力求满足消费者绿色消费需求的一种战略。所谓生态营销观念指的是企业如同有机体一样,要同它的生存环境相协调。 当今社会,人们越来越关注人与自然的共同发展问题。在国际市场上,适度无污染,保护环境的产品和服务已成为世界消费的热点和趋势。越来越多的国家政府把贸易与环境问题结合起来制定相关政策,构筑“绿色壁垒”,“绿色”食品的价格一般要比同类食品高出40%~100%,在日本则有超过90%的消费者对绿色食品感兴趣。在我国国内,随着人民生活水平的改善,消费者越来越注重食品的质量和安全性,生产无公害优质农产品是提高人们生活质量和保证人类健康的需要,是提高整体社会效益、生产者经济效益的重要途径,是增强出口竞争力的需要。同时,加强公众生态意识和环境保护意识,使山区农业循环经济得以持续发展。绿色营销和生态营销的实质都属于循环经济范畴,是促使山区农业经济发展并顺应国际贸易新趋势的必然选择。 营销服务创新。山区农业生产经营受自然环境、人文环境、交通等诸多因素制约,其经济发展具有不确定性。而农产品加工,尤其是农产品深加工的严重滞后则是制约山区农业经济发展的瓶颈。随着国民经济的快速发展,市场需求的变动,迫使农业结构不断调整,市场信息是山区农业经营管理决策的基础和前提,搞好营销调查研究,正确作出市场预测,则是营销服务创新的根本。营销服务创新还要遵循两个原则:“整体、协调、循环、再生”的生态农业原则;依靠科技进步、科技创新为支撑点的原则。在营销策划服务中,要根据物种特性科学规划、合理布局、立体开发、多层经营。打造山区农业产业化龙头企业,在生态良性循环的基础上开发优质、安全、无公害的农产品,并不断改良农产品的品种,提高优质率,保证农产品及其加工产品的不断换代升级。建立生态园区,发展生态农业产业化,开发特色农业,发展无公害农产品,创建无公害名牌产品,创立网络营销平台,不断增强营销后劲。 营销管理创新。进行营销创新的前提就是科技创新和质量管理体系创新。要加强农业生态环境监测,各个环节必须遵循生态技术规范,同时重视市场、农产品、营销策略、营销组合的创新。比如在循环模式设计阶段,广泛采用绿色设计技术,如减量化设计、可回收设计等;在实施阶段,对农产品的质量、卫生指标、包装、保鲜、运输、储藏、销售等实施严格监控,确保绿色食品的整体产品质量,并提高整个生产过程的技术含量;在消费阶段,发挥品牌效应,倡导绿色消费,使循环型消费成为主流的消费方式;在处置阶段,基本消灭废弃物,使资源最大限度地得到回收再利用,对确实无法回收利用的废弃物进行最适当的处置。还要加强信息化建设管理,使营销网络向系统化、规范化、全球化发展。并通过注册商标、申请绿色食品认证,对农产品依法实施统一、规范的管理,以增强产品的市场竞争力。 农业毕业论文:农业及我国行动对策论文 摘要:中国园林自唐代出现了诗人和画家自成一派的“文人园林”以来,经过漫长的、不间断的发展,乃至现代园林景观的布局、构景,仍与文学、绘画紧密结合,蕴涵着被誉为“无声的诗”和“立体的画”的美学基础。“文人园林”的发展,从某种程度上来说,也是中国园林发展的一个重要组成部分和关键环节。 关键词:中国文人园林发展 中华民族是一个具悠久历史和文化传统的民族。由文化凝聚积淀的园林景观,清幽中见画意,细腻中见诗情,平淡中见蕴藉,变化中见新奇,可谓异彩纷呈,琳琅满目。中国园林(主要指中国古典园林)有别于世界其他园林,主要可概括为四大特点:一、本于自然,高于自然。二、建筑美与自然美的融糅。三、诗画的情趣。四、意境的涵蕴。这四大特点是中国园林在世界上独树一帜的主要标志。它们的形成,一方面是政治、经济、文化等诸多因素的合力。另一方面,从根本上来说,与中国传统的天人合一的自然观以及重渐悟、重直觉感知、重综合推衍的思维方式有着更为直接的关系。而其中,推动园林兴盛、园林艺术普及和提高的,乃是一大批文人直接参与园林规划的结果。他们借鉴文学、绘画的表现形式,将自身的自然观和思维方式融入到造园艺术中,赋予园林以深刻的内涵。从一定程度上来说,他们是中国园林风格和特色形成的主体人物。中国园林自唐代出现了诗人和画家自成一派的“文人园林”以来,经过漫长的、不间断的发展,乃至现代园林景观的布局、构景,仍与文学、绘画紧密结合,蕴涵着被誉为“无声的诗”和“立体的画”的美学基础。“文人园林”的发展,从某种程度上来说,也是中国园林发展的一个重要组成部分和关键环节。 文人园林产生的背景 中国古典园林起源于先秦、两汉帝王狩猎的“囿”和通神的“台”。到了魏、晋、南北朝,儒、道、佛、玄诸家争鸣,彼此阐发。思想的解放促进了艺术领域的开拓,也给予园林很大的影响,造园活动逐渐普及于民间而且升华到艺术创作的境界。这个时期是中国古典园林发展史上的一个承前启后的转折期。 东汉末,由于社会动荡不安,普遍流行着消极悲观的情绪。人们深感“浩浩阴阳移,年命如朝露,人生忽如寄,寿无金石固”。因此滋长了及时行乐的思想,即使曹操这样伟大的政治家也不免发出“对酒当歌,人生几何,譬如朝露,去日苦多”的感慨。魏晋时,士族集团间的明争暗斗愈演愈烈,斗争的手段不是丰厚的赏赐就是残酷的诛杀。于是消极情绪与及时行乐的思想更是有所发展并导致了行动上的两个极端倾向:贪婪奢侈,玩世不恭。 士大夫知识分子中,出现了相当数量的“名士”,如“竹林七贤”,他们以纵情放荡、玩世不恭的态度来反抗礼教的束缚,寻求个性的解放。其行动则表现为饮酒、服食、狂狷、崇尚隐逸和寄情山水,也就是所谓的“魏晋风流”。处在这样的时代思潮下,社会上逐渐形成了游山玩水的浪漫风气。早期的山水诗文也大量涌现于文坛。寄情山水、雅好自然既然成为社会的风尚,为避免跋涉之苦、保证物质生活享受而又能长期占有大自然的山水风景,最理想的办法莫如营造“第二自然”——园林。于是,山水园林、山水风景区蓬勃发展。其中,尤其是文人、名士们所经营的园林,因直接受到时代思潮的哺育启示而茁壮成长,比较普遍,是当时造园活动的主流。当时文人的园林其规模一般都小而精,造园的手法从单纯写实到写实和写意相结合的过渡,园林与山水画、山水诗文互相启导,互相发展,是包含着老庄哲理、佛道精义、六朝风流、诗文趣味影响浸润的结果,获得了社会上的广泛赞赏,开启了后世文人园林的先河 文人园林的萌芽 隋、唐时期,园林较之魏晋南北朝更兴盛,艺术水平也大为提高。其一,隋代统一全国,修筑大运河,沟通南北经济。盛唐之世,政局稳定,经济、文化繁荣,呈现为历史上空前的太平盛世。人们普遍追求园林享受。其二,兴起科举制度,广大的庶族地主知识分子有了晋升的机会,他们一旦取得官僚的身分便有了优厚的俸禄和崇高的社会地位,然而却没有世袭的保证。宦海浮沉,升迁贬谪无常,共同的经历形成了共同的处世哲学。在朝为官努力做一番事业,同时也自己预留致仕罢官后的路。经营园林,便是为将来退隐林下独善其身。其三,科举取士,文人做官的比较多,园林成为他们的社会交往的场所,受到文人趣味、爱好的影响也较上代更为广泛、深刻。中唐以后,文人直接参与造园规划,凭借他们对大自然风景的深刻理解和对自然美的高度鉴赏能力来进行园林的规划,同时也把他们对人生哲理的体验、宦海浮沉的感怀融注于造园艺术中。于是文人官僚的士流园林所具有的那种清新雅致的格调得以更进一步的提高和升华,更添上一层文化的色彩,便出现了“文人园林”。文人园林乃是士流园林之更侧重于赏心悦目而寄托理想、陶冶情操、表现隐逸者,也泛指那些受到文人趣味浸润而“文人化”的园林。就文献记载的情况来看,唐代园林继承魏晋南北朝时期园林风格的发展趋向也是十分明显的,皇亲贵族、世家官僚的园林偏于豪华;而一般文人官僚的则重 在清新雅致。后者似乎较多地受到社会上的称道而居于主导地位,其间的消长变化足以说明文人园林早在唐代即已呈现萌芽状态了。当时,比较有代表性的如庐山草堂、浣花溪草堂、辋川别业等,比较有代表性的造园文人有白居易、柳宗元、王维等。文人官僚开发园林、参与造园,通过这些实践活动而逐渐形成了比较全面的园林观——以泉石竹树养心,借诗酒琴书怡性。这对于宋代文人园林的兴起及其风格特点的形成也具有一定的启蒙意义。 文人园林的发展、成熟 从宋代到清代雍正年间是中国古典园林成熟时期的前期,成熟前期意味着风景式园林体系的内容和形式已经完全定型,造园艺术和技术已经基本上达到了最高的水平。在这个七百七十年的漫长的历史过程中,由于改朝换代、政治经济形势的更迭变化,园林的发展包括文人园林的发展当然也有相应的起伏波折。宏观的说,它呈现为马鞍形的两个阶段,或者说高潮:两宋是第一个高潮,明中叶到清初是第二个高潮。 中国的封建社会到宋代已经达到了发育成熟的境地,而文化方面尤为突出。园林作为文化的重要内涵之一,当然也不例外。它之所以能够继隋唐全盛之后而臻于成熟的境地,自有其特殊的背景。首先,宋代,地主小农经济十分发达,庄园经济几乎绝迹。城市商业和手工业空前繁荣,资本主义因素已在封建经济内部孕育。然而,宋代却又是一个国势羸弱的朝代,处于隋唐鼎盛之后的衰弱之始。宋王朝从建国之初的澶渊之变历靖康之难,最后南渡江左,偏安于半壁河山,以割地赔款的屈辱政策换来暂时的安定局面。一方面是城乡经济的高度繁荣,另一方面则无论统治阶级的帝王士大夫或者是一般的庶民都始终处于国破家亡的忧患意识的困扰中。宋人的诗词中多见于此类感喟之情。这于盛唐文学中常见的杖剑远游,气吞山河的豪情和开辟异域、立功边塞的气概简直不可同日而语。社会的忧患意识固然能够激发有志之士的奋发图强、匡复河山的行动,同时也相反地导致了人们沉溺于享乐、苟且偷生的心理。而经济发达与国势羸弱的矛盾状况又成为这种心理普遍滋长的温床,终于形成了宫廷和社会的生活浮荡、侈糜和病态的繁华。因此,园林的大量修建,其数量之多,分布之广,较之隋唐时期有过之而无不及。其次,城乡经济的高度发展,带动了科学技术的长足进步。园林的建筑、观赏花卉和树木的栽培技术、叠石技艺的水平等大为提高,为园林的广泛兴造提供了技术的保证,也是当时园林艺术水平成熟的标志。第三,宋代重文轻武,文人的社会地位比以往任何朝 代都高。科举取士制度更为完善,文官执政可说是宋代政治的特色,并成为文化繁荣的一个重要因素。这从另一方面刺激了文人士大夫的造园活动,民间的士流园林更进一步文化化,又促成“文人园林”的兴起。第四,宋代诗词虽然失去唐代宏放的、波澜壮阔的气度,主流转向缠绵悱恻、空灵婉约,规划设计的精致则又过之。宋代是中国历史上最以绘画艺术为重的朝代,尤其是山水画受到社会上的重视已达到了最高水平,因而达到了绘画与文学在更高层次上的结合。确立了独特的艺术创作和鉴赏方法对于文人园林的发展产生了重大影响。在这种情况下,士流园林兴盛和文人广泛参与园林规划设计,在园林中熔铸诗画意趣比之唐代就更为自觉,同时也开始重视园林意境的创造。山水画、山水园林互相渗透的密切关系,到宋代已经完全确立。 萌芽于唐代的文人园林,到宋代已成为私家造园活动中的一股新兴潮流,同时影响着皇家园林和寺观园林。宋代文人园林的风格特点大致可以概括为简远、疏朗、雅致、天然四个方面。著名的有艮岳、苏州的沧浪亭等。 两宋的园林作为成熟前期的第一个高潮阶段,总结了上代的成就,开启了后世的先河。到元代,蒙古族政权不到一百年的短暂统治,民族矛盾尖锐,明初战乱甫定,经济有待复苏,造园活动基本上处于迟滞的低潮状态。明永乐以后才逐渐进入成熟前期园林发展的第二高潮阶段。明中叶以后,元代那种自由放逸、各出心裁的写意画风又呈现灿烂光辉。文人画风靡画坛成独霸之势,并达到了绘画、诗文和书法三者的高度融合。文人、画家直接参与造园的比过去更为普遍,园林艺术的创作,相应地出现了两个明显的变化:1.由以往的全景山水缩移摹拟的写实与写意相结合的创作方法,转化为写意为主的趋向。2.景题、匾额、对联在园林中普遍使用犹如绘画中的题款,意境信息的传达得以直接借助于文学、语言而大大增加信息量。园林意境的蕴藉更为深远,园林艺术比以往更密切地融合诗文、绘画趣味从而赋予园林本身以更浓郁的诗情画意。一方面是士流园林的全面文人化而促成文人园林的大发展;另一方面,商贾由于儒商合一、附庸风雅而效法士流园林,或者本人文化不高而聘请文人为他们筹划经营,势必在市民园林的基调上著以或多或少的文人化的色彩。市井气与书卷气结合的结果冲淡了市民园林的流俗性质,从而出现文人园林风格的变体。由于此类园林的大量营造,这种变体风格又必然会成为一股社会力量而影响及于当时的民间造园艺术。这在江南地区尤为明显,明末 清初的扬州园林便是文人园林风格与它的变体并行发展的典型局面。 清初,康熙帝南巡江南,深慕江南园林风物之美,归来后即聘江南文士叶洮和江南造园家张然参与畅春园的规划设计,首次把江南园林民间造园技艺引进宫廷,同时也把文人趣味渗入宫廷造园艺术,为后者注入新鲜血液,在园林的皇家气氛中平添了几分雅意清新的韵致。当时出现了一些具有里程碑性质的、优秀的大型园林作品,如避暑山庄等。 文人园林的大发展无疑是促成江南园林艺术达到高峰境地的重要因素,它还影响了皇家园林和寺观园林,并且普及到全国各地,并随着时间的推移而逐渐成为一种造园模式。清乾隆以后中国封建社会盛极而衰,中国古典园林进入成熟的后期阶段。文人园林相应地日益呈现出形式脱离内容的倾向,由早先的生动风格蜕变为僵化的模式,以往的生命活力也日益衰竭,它的四个特点亦逐渐消融于流俗,大部分徒具躯壳而丧失精神实质了。文人涉足园林也不象上一个时期那样比较结合实际,诗文中论及园林艺术的虽然有一些精辟的见解,但大多是一鳞半爪,偏于描述性的心领神会,因而难免浮泛空洞,失却了上一个时期文人造园的进取、积极的富于开创性的精神。 萌芽于唐代,兴起于宋代,发展于明、清的中国文人园林对中国园林(中国古典园林)风格的产生及其发展做出了巨大的贡献。作为文人园林的集大成的著作有计成的《园冶》、李渔的《一家言》、文震亨的《长物志》,它们是私家园林专著中的代表作,也是文人园林自两宋发展到明末清初时期的理论总结。除此之外,陈继儒的《岩栖幽事》、林有麟的《素园石谱》等著作,也足见文人与园林关系之密切,意味着诗、画艺术浸润于园林艺术之深刻程度,从而最终形成中国的“文人园林”的传统。一般的文人即便不参与造园事宜,也普遍地关心园林、享用园林、品评园林。园林与文人的生活结下不解之缘,他们谈论园林好象谈论书、画、诗文一样,园林艺术完全确立了与书、画、诗文艺术的同等地位。 农业毕业论文:我国农业现代化分析论文 摘要:设施园艺工程因其涉及学科广、科技含量高,与人民生活关系密切,而成为我国农业现代化的热点及重要内容,这为我国设施园艺工程学科的蓬勃发展,提供了极好的机遇并产生巨大的推动作用;而设施园艺工程的发展与提高,也必将加速我国农业现代化的进程。 关键词:设施园艺工程农业现代化发展 目前我国从中央到地方掀起了大抓农业、科教兴农的热潮,农业高科技示范园区像雨后春笋遍地开花。"九五"期间,国家科技部将工厂化高效农业示范工程列为国家重大科技产业工程,这是唯一的一项农业产业示范工程项目,与电动汽车、小康住宅,高清晰度电视等高科技工业产业化项目并驾齐驱,这在我国还是第一次,说明了农业现代化的重要性。所谓工厂化高效农业,主要内容就是指以蔬菜设施栽培及相关产业的研究与开发。设施园艺是我国农业领域一个重要的方面,蔬菜、花卉、果品是人民生活不可或缺的农产品,随着生活水平的提高,对设施园艺产品的需求日益增长,产品的附加值也不断提高,经济效益显著。党的十五届三中全会做出了"中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定",其中谈到今后工作重点时,提到了"现代集约化种养技术",这里面的"种"指的就是设施园艺,它与人民生活水平与生活质量的提高关系极为密切,长期以来,从中央到地方各级政府大抓"菜篮子"工程,就证明了这一点。 设施园艺涵盖了建筑、材料、机械、自动控制、品种、栽培、管理等多种学科和多种系统,因而科技含量高,所以设施园艺的发达程度,往往是一个国家或地区农业现代化水平的重要标志之一。我国目前在推动农业现代化过程中,建立的很多农业高科技示范园区,主要内容也是在搞设施园艺工程;说明了设施园艺是农业现代化的重要组成部分,中国设施园艺工程事业的发展,必须置身于农业现代化浪潮的大背景之中来考虑。 蓬勃发展的现实 改革开放以来,尤其是近五年,我国农业现代高潮到来的大背景,使得我国的设施园艺工程事业得到了迅速发展,表现在: l、全国以蔬菜栽培为主体的设施园艺面积已达86.7万公顷(至1998年底),设施类型主要为塑料拱棚和日光温室,居世界第一位,比198:年增长了120倍。在一些大中城市郊区,蔬菜设施栽培面积已超过当地菜田总面积的10%以上,某些地区已接近30%,与发达国家的差距明显缩小。设施栽培分布的地域不断扩大,80年代设施园艺主要在"三北"地区发展,而现在正向南方迅速扩展,发展势头已超过北方,尤其在东南沿海经济发达地区发展更为迅速。 2、初步形成了具有中国特色,符合中国国情的以节能为中心的设施园艺生产体系。北方广大地区大力推广与发展节能型日光温室,冬季不加温在北纬40o左右的高寒地区生产出喜温果菜,更高纬地区可生产耐寒蔬菜,基本消灭了冬春蔬菜淡季;南方大力推广塑料拱棚及遮阳网,降温防雨,克服了夏季蔬菜育苗的难题,解决了长期没有解决的蔬菜夏淡季。加上全国疏菜大流通、大市场,全国各地蔬菜供应均衡稳定,丰富多彩,四季长青。人均蔬菜占有量高达240吨-250kg/人·年,居世界领先水平,其中设施蔬菜人均占有量目前也达到了33kg/人·年,比1981年增长164倍,为"菜篮子工程",做出了巨大贡献。 3、设施园艺工程的总体水平有了明显提高,具体表现在园艺设施逐步向大型化发展,小型简易类型比重下降约20%。通过大型现代化温室及配套设施的引进,促进了我国温室产业的发展,使我国新型优化节能日光温室和国产连栋塑料温室得到进一步推广,由于设施结构设计建筑更加科学合理,使得设施内的光温水气环境得以优化,有利作物生长发育,为高产优质奠定了基础。例如我国日光温室黄瓜的最高亩产已达2.5万kg/年,接近或达到设施园艺发达的荷兰、日本等国的水平。设施栽培作物种类日渐丰富,除蔬菜外,花卉也占有相当比重,果树设施栽培也正在迅速发展。 4、随着城市建设的发展,大中城市近郊区的耕地不断减少,如何发展城市周边地区的农业?近年来提出了"都市农业"的概念,都市农业的定位是在城市周边,与大都市的二产、三产密切结合,融合服务于大都市,保证都市多元化、高质量消费的需要,要做到可持续发展,且有利生态环境的优化,因此往往把设施园艺做为首选项目。北京的"朝来农艺园"、"锦绣大地",上海浦东开发区的孙桥园艺试验场。东海农场等,将现代化的温室园艺与观光旅游结合起来,与向青少年进行农业科普教育结合起来,一举多得,拓展了设施园艺的功能,据统计仅在北京地区就有十多处,成为大城市周边的新景观。 5、近年来全国各地乃至到县乡等基层单位,都在积极探索农业现代化的道路,北京中以示范农场引进的现代化温室于1995年建成投产后,吸引了全国各地的参观者。不少农业主管部门也纷纷效仿,引进国外温室设备、专用品种、甚至专家,希望在自己管辖的范围内,建立起现代化农业的样板。据不完全统计,全国引进的现代化温室已达170多公顷,其中1995年以后引进的,占总面积的83.4%。通过对国外高科技设施园艺技术的全面引进、消化、吸收,也全面提高了我国设施园艺的学科水平,上海在这方面做了大量工作,效果显著。 6、随着农业在国民经济中的地位和作用越来越受到重视,一些相关政策向农业倾斜,使得不少企业家也开始关注农业项目,他们看到农业现代化的美好前景,把投资热点转向农业,多数也是从事设施园艺生产。投资力度之大,是以往罕见的,以北京"锦绣大地"为例,它是一个民营企业,投资额已近亿元,主要从事设施园艺及现代化畜牧业,以企业化的管理机制,从事农业高科技产业开发,这是一种全新的农业产业,受到中央领导的关注。上述种种都为设施园艺工程事业,提供了前所未有的发展机遇,同时也为相关产业提供了难得的商机。 7、设施园艺工程的科学研究,受到建国以来从未有过的重视与支持 "九五"期间,国家科技部所列的部级工厂化高效农业示范工程项目,总体目标是瞄准21世纪农业发展趋势,集成国内外设施园艺高新技术,在北京、上海、辽宁、浙江、广东等不同生态气候型及不同区域经济特点的五省市,建设一批以市场为导向,科技为先导,产业化为目标的科技经济一体化超前型示范工程模式,围绕蔬菜设施栽培的高产、优质、高效,主要研究内容有种子种苗工程、种植工艺工程、采后处理工程、设施环境控制工程、相关产业工程(包括温室制造、环控仪器设备、农机具、穴盘生产、蔬菜包装保鲜、专用肥料、生物农药厂等)五大方面。此项目已于1996年正式启动,2000年完成。该项目科研经费总投入高达5000万元,相当于"七五"、"八五"有关设施园艺重点项目经费总和的10倍,足以说明国家对设施园艺工程的重视。 与设施园艺工程有关的科研项目,不仅有应用技术的研究,还有基础理论的研究。1998年国家自然科学基金委将"设施园艺高产优质的基础研究"列为重点项目证式启动,这在我国设施园艺工程学科领域,是建国以来第一次,反映出我国的设施园艺工程学科水平已跃上新台阶。 8、已形成了一支从事设施园艺工程专业的科技队伍,二十年来这支老中青相结合的、强有力的梯队,为设施园艺的宏观决策,生产、科研、教学和推广,做了大量工作。特别是一批中青年骨干正在茁壮成长,成为本领域的支柱力量,为顺利实现新老交替,使事业后继有人,兴旺发达。此外据不完全统计全国有146个蔬菜研究机构,其中绝大部分有从事设施园艺的研究机构和人员。部分农业院校,近几年来陆续开设了"设施园艺"课程,有的还开出了硕士、博士学位课,培养了大量高级人才。 存在的问题与对策 和过去比较,我国的设施园艺 工程事业正处在建国以来最兴旺发达的时期,令人欢欣鼓舞,但也必需冷静地看到其中存在的问题及与世界发达国家的差距。 1、我国设施园艺的面积虽居世界第一位,但是以简易的类型为主,设施环境可控程度与水平低,抗御自然灾害能力差,遇灾害性天气和年份生产没有保障,农民遭受损失,市场供应出现波动。 据全国农业技术推广服务中心统计,截止到97年全国蔬菜设施面积为84.11万公顷,其中中小拱棚面积为42.42万公顷,占到50%,这些都是很简易的设施。档次较高的塑料大棚为19.04万公顷,在冬季有相当一部分地区不能进行生产。塑料薄膜温室是冬季生产的主要设施,但以不加温为主。有加温设备的只有0.68万公顷,比例不到1%。至于现代化大型温室,全国总面积仅仅有170公顷左右,微不足道;而国土面积比我国小得多的荷兰,现代化温室面积却是我们的100多倍,可以全天候生产各种蔬菜和花卉,产品行销全世界。 2、设施园艺工程科技含量较低,无论设施本身还是栽培管理,多以传统经验为主,缺乏量化指标和成套技术,不符合农业现代化的要求,与发达国家相比差距很大,尤其表现在作物的产量水平,尽管我国也有高产典型,但很不普遍,大面积平均单产与发达国家相距甚远。设施园艺发达的荷兰、日本、以色列…,无论蔬菜还是花卉,平均产量往往是我国的几倍乃至十几倍。荷兰温室番茄年产量中等水平即可达到60万kg/ha(即4万kg/亩),是我国的4-5倍。从专用品种到配套技术都很完善,设施的光、温、湿、气、肥各个环境因子,全可根据作物需要进行调控,为高产稳产提供了有力保证。 3、我国设施园艺的生产经营方式以个体农户为主,劳动生产率很低,只相当于发达国家的1/10,甚至1/100。规模化产业化的水平更低,小农经济的生产和经营与日益发展的市场经济矛盾越来越突出,更难以走出国门与国际市场接轨。发达国家的设施园艺工程已形成独立的产业体系,我国还是分散的,以小型的乡镇企业为主,尤其在"硬件"的生产与制造方面技术水平、工艺水平不高,无法和发达国家相比。近年来随着外国温室公司不断涌入我国,他们的产品虽然价格很高,但因质量好,工艺精湛,还是受到欢迎,使我国原本就不太发达的相关产业,受到较大的冲击。 4、目前我国设施园艺的迅猛发展存在一定的盲目性,高科技示范园区遍及全国,但内容雷同,设施园艺有较强的地域性,必需因地制宜才有效果。而目前一些地区或单位,不从当地的实际情况和气候特点出发,盲目模仿别人,不惜重金进口外国大型温室,甚至还有个别领导把园艺设施建设做为"形象工程"。"政绩工程",只顾建设而没有明确的生产目的,设施虽然建起来了但效益很差。这些现代化温室冬季需要加温,夏季还需降温,耗能多、运行成本高,不适合中国国情,加之缺乏高素质的管理人才和"大锅饭"的管理体制,使得生产不但不能赢利,还严重亏损,体现不出高科技示范作用,挫伤了生产者的积极性,对今后设施园艺工程的发展带来负面影响。 针对上述问题,必需引起有关方面的足够重视,及时加以解决,才能使我国设施园艺工程蓬勃发展的大好形势,得以持续发展。从本专业委员会的角度,提出如下建议: l、大力扶植和发展具有中国特色。符合中国国情的设施园艺工程生产体系,尽快形成相关产业,这是提高我国设施园艺工程总体水平的物质基础,国家应在政策方面给以具体支持。 2、大力加强设施园艺工程相关学科的基础和应用基础研究,加大科研投入,组织部级的科研队伍,与地方密切合作,抓住关键问题(包含硬件和软件两大方面)联合攻关,边研究边开发,使科研成果及时转化为生产力,这是提高我国设施园艺工程总体水平和可持续发展的技术保证。 3、尽快克服我国设施园艺事业迅猛发展的盲目性,尤其对外国现代化温室的引进工作,应有专门机构统一管理,引进之前要组织专家充分论证,新闻媒体的宣传要实事求是,正确引导。全国各地应分层次发展,因地制宜,因时制宜,而不是搞花架子,做门面。从我国人均蔬菜的消费量看,目前蔬菜设施栽培面积不宜再盲目增加,否则会导致"菜贱伤农",关键要提高品质,增加花色品种。 4、设施园艺是一种受控农业,受管理技术的影响程度比自然农业大得多,我们和发达国家的差距,主要在于科技水平及科技含量的差距,说到底是人才素质的差距,所以必需注意培养技术人才和经营管理人才,大力提高生产者的素质,这是摆在我们面前重要而艰巨的任务。应该千万百计,通过各种方式和途径,大力普及设施园艺的科学知识,使我国的设施园艺工程尽快转到依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来,才能使其持续、健康、迅速的发展。 充满希望的未来 设施农业是实现农业现代化的必由之路,设施园艺工程的发展方兴未艾。据农业部全国农业技术推广服务中心的预测,到2030年,全国设施园艺面积将达到170万公顷,是目前总面积的两倍,足以看出发展势头之强劲。到那时设施生产的蔬菜人均占有量,将达到50kg/年,占蔬菜人均占有总量的20%,比目前将提高51.5%。这意味着我们从事设施园艺工程事业的专家教授、科技人员及生产者肩上的担子还是不轻的,任重道远。我们设施园艺工程专业委员会,面对蓬勃发展的中国设施园艺工程事业,倍感兴奋之余,更感到责无旁贷、压力沉重。中国设施园艺工程的未来,之所以充满希望和活力除了文中罗列的那些令人振奋的发展数字之外,更重要的是中国农业现代化的洪流,正以排山倒海、不可阻挡之势,滚滚向前;而设施园艺工程做为农业现代化的重要方面,犹如激流中一朵绚丽的浪花,不断地汇入洪流,也将川流不息。 农业毕业论文:现代多功能农业特点论文 摘要:目前,发展现代农业应重点凸显产品贡献功能、在社会就业和农民增收中的贡献功能、资源环境中的保障功能。本文提出促进多功能农业发展的措施。 关键词:现代农业;功能定位;发展方略 现代农业是具有多种功能的农业,这已为世界各国所普遍认可,多功能农业是我国农业发展的趋势,也是我国农业发展的必然选择。因此,把握现代多功能农业的特点和内在要求,才能把握现代多功能农业的实质,制定出切实可行的发展现代多功能农业的措施,从而带动现代农业的发展。 一、现代多功能农业的主要特点 (一)农业的内涵与外延出现明显变化。目前,农业提供粮食等基本生活需要的商品生产功能已不再是农业的唯一功能,在非产品生产方面的功能不断拓展并逐步扩大范围。 (二)农业的发展方式发生明显变革。传统农业的发展方式是用机械代替人力和畜力,以化肥、农药等化学物的普及应用和大量投入作为农业产品产量增加的基本手段。现代农业则采用现代经营形式发展农业,农业生产、加工、流通等环节有机结合起来,形成完整高效的产业体系。 (三)农业与其他产品部门的融合空前紧密。随着农业多功能的发展,农业作为第一产业部门和第二产业及第三产业的界限逐步模糊,农业与其他产业部门紧密结合、互补联动的一体化生产体系逐步形成。 (四)农业作为社会公共部门的属性日益明显。在传统农业的单一生产功能意义下,只是作为国民经济的一个基础的经济部门。农业多种功能的拓展特别是在生态保护和文化传承方面功能的拓展,使农业的受益者首先是整个社会,其次才是农业经营者。随着其产业经济部门属性的不断弱化,农业正日益成为一个社会公共部门。 二、现代农业功能拓展的重点 根据目前我国社会经济发展的现状及广大人民群众的需求,对农业的功能定位,必须考虑以下因素:(1)随着社会经济的不断发展,目前我国已进入工业化的中期阶段。这一阶段的基本特征是国民经济结构变动明显,非农产业成为国民经济的主导产业。特别是随着工业反哺农业阶段的到来,农业的功能会出现变动。(2)现阶段,我国正处于改革开放的关键时期,在这一发展时期,就业问题、生态环境问题和经济发展的不平衡性问题等都相继出现。因此,应有针对性的发展农业的某些方面的功能来解决目前的矛盾和问题。(3)随着经济体制改革的深入,农业、农村、农民问题逐渐成为制约整个国家经济发展的水平和速度的一个重要问题。农民可利用农业的多种功能为农民增收和现代农业的发展作出贡献。 从上述情况出发,我国现代农业拓展的重点有:一是强化农业的产品供给保障功能,着力解决13亿人口的吃饭问题。这是农业的最基本功能,也是各国在不同发展阶段对农业的一致要求。不论在经济发展的任何阶段,生产性功能都是农业的最基本功能,是保障性功能,也是其他功能得以发挥的基础。在我们这样一个人口众多的国家,保证粮食的供应乃至满足人民多样化的需求更为重要。现代多功能农业发展应着力改善粮食生产条件,紧紧依靠科技进步,提升农业综合生产能力,不断向社会增加优质、安全和多样性的农产品供应,以适应人民生活水平提高的需要。二是发挥现代农业对劳动力的转移贡献功能,着力解决农村富余劳动力的出路问题。对我们这样一个人口众多的发展中国家而言,解决就业问题具有重要的意义。解决就业问题,最大的难题还是解决数量庞大的农村剩余劳动力的就业问题。近年来,由于农业综合生产能力的下降,农村劳动力不断涌向城市,出现所谓的“农民工”,农民工为城市的工业化作出了不可磨灭的贡献,同时也带来了城市就业方面的种种问题。解决这一问题的根本出路之一还在农村。要充分进行农业的深度和广度开发,拓展现代农业的多种功能,像农家乐、旅游农业等形式的休闲农业的方式,或是农产品的深加工等都是吸纳农村剩余劳动力的好去处。三是增强农业对农民的收入贡献功能,着力解决农民的富裕问题,农业发展的根本目的是为实现农民群众的生活富裕和全面发展。我国农民占全国人口的70%,农民富则国家富。改革开放几十年来,农民的收入虽有很大增长但与市民差距拉大,农村生产条件并没有很大改善,农民生活水平的提高远远不及城市。通过拓展农业的多种功能,如发展观光旅游农业、休闲农业、规模农业、项目农业和农产品深加工,吸纳更多的人来农村旅游和消费,可增加农民的收入。四是充分凸现农业生态的保障功能,着力解决农业的可持续发展问题。农业的可持续发展是整个国民经济可持续发展的基础,是经济、社会与环境可持续发展的支撑。农业的可持续发展是由农业具有生态保护的功能决定的。农业在生态保护方面,如在防洪涝灾害、涵养水源、防止土壤侵蚀和水土流失、处理有机废弃物、净化空气、提供绿色景观和自然景观方面起着无可替代的作用。所以,应重视农业在生态保护方面功能的发挥,最大限度地发挥农业在生态保护方面的作用,为农业的可持续乃至整个环境资源的可持续发展奠定基础。 三、建设现代多功能农业的途径和措施 (一)加大财政支农的力度,建立促进多功能农业发展的投入机制。多功能农业的发挥需要资金投入。目前农业基础设施薄弱,抵御自然灾害能力低。严重影响农业的粮食生产这一基本功能的发挥。在多功能农业投入上存在的问题主要有:财政支农资金投入总量不足,跟不上农业发展的需要;投入结构存在不合理问题,影响农业在就业和生态保护方面功能的发挥;财政支农资金管理体制不完善,资金使用效果不理想,有限的资金不能形成合力。这些问题严重影响农业多种功能的发挥。为此,应采取以下措施: 1逐步增加对农业的投入。农业是弱质产业,对农业进行支持和保护是政府的重要责任,也符合国际惯例。通过立法,将现有的支农资金投入纳入到国家财政预算中,作为经常性预算支出固定下来,以保持政策的稳定性、连续性和长期性。 2拓宽支农领域和渠道,加大支农力度。加大农业科研和科技推广、生产资料生产、食品安全检验、病虫害防治、灾害预防、基础设施建设、农业生产条件改善等公益性支出。 3完善财政支农资金管理体制。对目前由不同渠道管理的农业投入,尤其是用于农业基础设施建设的资金投入,要加强统筹协调和统一安排,防止重复投资或投资过于分散,使有限的资金发挥最大的效益。要明确对违法行为处罚的办法和标准,建立由农业、财政、审计、纪检监察多部门联合的支农资金监管机制。 (二)调整农业结构。过去农业是传统的种植业和养殖业,现代农业中的农资供应、农产品收购、加工、贮藏、农技推广、人员培训、信息咨询等为农业生产提供产前产中产后服务的各种经济活动所占比重不断提高,使现代农业的结构发生重大变化。休闲农业、观光农业、体验农业及花卉农业等一些新型产业形式迅速崛起,成为农民增收和就业的新的产业形式。多功能农业的发展离不开发达的关联产业群。同样,发达的关联产业群也为农业其它功能的拓展提供了条件。农业产业化越发达,则多功能农业发展的越好。 今后,进一步调整农业结构的重点是:一要深化农业内部经济结构的调整。大力发展特色产业,调整农业区域布局;调整农产品的品质结构,全面提高农产品质量;调整农产品的品质结构,生产具有比较优势的农产品;调整农村产业结构,加快发展农产品加工业。二要重视构筑农业产业体系各环节间的互动。国家在制定支农政策时,不仅要考虑农业传统的单一的农产品商品生产功能,还应考虑环境、社会、食品安全、经济、文化等多种功能,应通盘考虑如何构筑由农产品生产体系、农产品加工体系、食品销售体系、质量管理体系、政策支持体系、生产组织体系、市场流通体系、生态保护体系以及安全体系等所组成的具有多方面功能的农业大产业体系,确保农业内部各产业以及相关产业的互动和融合,促进农村经济的健康发展。 (三)加强青年农民的教育和培训,培养多功能农业人才,为多功能农业提供人才支撑。多功能农业的发展迫切需要一批精通农产品销售、管理、流通、运输等相关知识的经纪人队伍,从而为农业产前、产中、产后服务,为农业的可持续发展和农民增收提供人才支撑。因此,在多功能农业的发展中,首先应采取积极措施,把大量的农村青年留在农村。从发达国家城市化的经验看,农村人口和农业劳动力逐步向城市和非农产业转移是发展的趋势,但考虑到我国农村人口基数大,目前城市和工业吸纳农村人口、农业劳动力的能力有限,在今后一段相当长的时期内仍需由农业来提供就业岗位,减小社会就业压力。农业容纳隐性失业的能力比较大,如。大量兼业农户的存在,可缓冲由非农产业发展的波动引发的就业问题。其次,加强对农民的技能培训。再次,应大力发展职业教育。 (四)加快农业科技创新和技术推广的步伐,强化多功能农业的科技支撑作用。现代农业的显著特征是高产、优质、高效、生态和安全,而这有赖于农业科技的不断进步与创新。虽然我国农业科技创新取得很大成绩,农业科技对生产发挥了积极作用,但现有的农业科技创新能力和科技发展水平还远不能适应农业发展的需要。农业科技创新和储备能力不足,科技成果转化率较低,科技创新人才匮乏,农业科研经费投入不足,推广体系薄弱,农民科技文化素质比较低等问题仍然存在,因此,在现代多功能农业发展中应注意解决以下问题: 1深化农业科技体制改革。通过引入市场竞争机制,大幅度提高科研水平和科研开发效率,建立符合社会主义市场经济体制要求的科技创新体制;要以现有农业科研机构和高等农业院校的研究力量为基础,按照经济发展需要、区域特点和学科发展的要求,建立农业科研基地、产业综合研究中心和区域农业科研中心等科研体系。 2完善农业科技推广服务体系。应探索适合我国国情的农业科技推广服务体系,特别应通过开展技术承包等多种形式增强服务功能。科研院所、大专院校要发挥科技优势,与当地政府、基层农技部门和企业联合,创办一批高新技术试验基地、示范区和科技先导型试验区、科技园区。 (五)深化农村综合改革,为多功能农业发展增添制度活力。农村综合改革不仅涉及经济领域的改革,而且涉及到政治、文化、社会领域的改革,是一次重大的制度创新和社会变革。包括乡镇机构改革、农村义务教育管理体制改革、县乡财政管理体制改革、化解乡村债务、农民负担监督管理、粮食补贴以及农村其他改革等,农村综合改革既是多功能农业发展的强大动力,也是建设多功能农业的必然要求。要通过农村综合改革,消除农民负担的体制性因素,从制度上防止农民负担反弹,保证农民增加收入;完善农村生产关系和上层建筑,进一步解放和发展农村生产力,为多功能农业发展提供体制保障;调整国民收入分配结构,扩大公共财政覆盖农村范围,促进城乡资源的合理配置,为多功能农业发展提供必要的财力支持;转变基层政府职能,加强农村社会管理,搞好农村公共服务,健全乡村治理结构,密切干群关系,调动干部群众发展经济的积极性、主动性,为多功能农业建设提供动力源泉。 农业毕业论文:农业科技院非营利组织论文 摘要:公益类农业科研院所转变为非营利组织是必然和必要的,非营利院所有利于解决三农问题,需要增加政府投入、发展农业科技基金会,健全法制保障等。 关键词:NPO农业科研农业科技院所 农业现代化的前提是农业科技创新,农业科技创新的主力是农业科学院,非营利的农业科学院(本文简称非营利院所)是农业科研院所的主力。其实现制度创新,建立起系统完善的非营利组织,才能提高我国农业科技水平和农业竞争力。 市场经济,主要由政府、市场和各种非营利组织构成。政府和非营利组织的主要职能都是提供纯公共物品。建立有效且有限的政府,避免“政府失灵”及“市场失灵”,都要求非营利院所建立非营利组织。本文将非营利院所定义为:不以营利为目的,为社会公益而从事科技产品生产、流通,提供农业科技物品及其服务的社会组织。 有人根据其与政府的关系和法律地位,大致将其分为两类:官方和民间的非营利组织。有人根据服务本质,以及与环境、市场的关系,对各种社会组织定性。政府是公共性最强、市场性最弱的组织,企业是市场性最强、公共性最弱的组织,非营利组织位于市场性和公共性的中间值之间。根据这样的定性构架,可以把非营利组织组织分为四类:公共性弱而市场性强的运营型组织,可按照市场方式运作;志愿者组织等公共性和市场性都比较弱的自治型组织;学校、医院等公共性和市场性都比较强的专业型组织;公共性强而市场性弱的保护型组织,如农业科技院所,这种组织与政府的关系比较密切。 非营利组织的特征:一是服务大众的宗旨;二是不以营利为目的的组织结构;三是不使任何个人营私的管理制度;四是有合法免税地位;五是提供捐赠人减免税的合法地位。。 总体上看,我国NGO正处于发育期,是一支正在成长的社会力量,“非政府组织的兴起为公共领域增加了新的制度资源”。 一、农业科研院所成为非营利组织的必然性 科研机构分公益类和应用开发类二大类。历经20多年的探索,最终把农业科研性质重新定位为“公益性”,并已形成共识。很多国家都把农业科研作为政府保护的对象。 农业是弱势产业,存在自然风险和市场风险,我国农业还面临严重的资源约束和市场约束。 农业科研产品大多数具有公共产品特性,如种质资源、病虫害预测预报、栽培管理技术、水土保持技术、食品安全、环境科学、政策研究和基础性研究、共性研究和关键性研究具有纯公共产品特性,但科研机构和研究人员却很难获得直接的经济效益。我国的小农户承担不起农业科技投入,也不能承受推广成本——农业科技“试错”的高昂成本。 农业科研具有周期长、应用年限短、地域明显、风险大等诸多特点。据统计,国内获科技进步奖的农业科研成果研究周期一般为6年~13年,而生产中一般的技术性成果使用5年~8年后就被淘汰,有些成果产出后甚至尚未推广应用就已过时,成为无效供给;与其他行业科研相比,农业科研的工作环境较苦,重复劳动较多,出成果较难,导致农业科研单位高学历人才总量缺乏,人才留住难、引进难。 农业高新技术成果因自身科技含量高、技术商品化难度大、保密性差等特点,以及国家相关配套政策还不完善,许多经营性高科技成果交给社会企业开发效果普遍较差,不仅科研院所经济回报率低,而且往往导致科技成果半途夭折。如作物品种保护法也允许农民保存用于再生产的种子,这种做法有助于新品种的推广,但减少了育种者的收益。 公益性农业科技院所转变为企业是不成功的。短期内政府投入虽减,但对于国家粮食安全、环境安全,以及抗灾能力等都是不利的。在转制政策的压力下,过度地强调市场化,非营利院所主要精力不是用于如何满足学科需求和国家需求,而是热心于短、平、快的开发项目,谋求自身利益最大化,严重削弱农业科技创新力。同时在转企所面临的经济压力下,一些高层次人才不断从不发达地区流向发达地区,从农业科技院所流向高校和党政机关。 长期以来,农民无偿或低偿地使用农业科研成果,为农产品供求平衡提供了强有力的支撑。 二、我国非营利院所向非营利组织的转变 20世纪90年代以后,我国确立“小政府、大社会”的改革目标,经济体制转轨和政府职能的转变为非营利组织的发展提供了较为广大的空间,非营利组织遍布于社会经济生活的各个领域。但是,我国农业非营利组织极度缺乏。 1.非营利院所的原则 一是维护社会公平。农业是弱势产业、农民是弱势群体,受到支持和保护,符合非营利组织保护弱势群体的原则。所以,农业科技院所应该属于非营利组织。除具有一般非营利组织的共性以外,还具有“非营利院所盈利,可以按照规定比例返还给农户”的职能。 二是“不以营利为目的”。经营上,与农民不是买卖关系,而是合作关系,非营利院所低价向农民推广农业科技,如向农民推销科技产品,供应农业生产数据,只收手续费。非营利院所经营上述业务是赔本的。根据情况,可以用商业化的业务盈余来补贴这方面的支出。 三是奉献社会。非营利组织的动力主要是科学家的工作,获得农民的满意和社会的承认,这是农业科学家最高层次的心理满足。通过非营利组织激发奉献精神,提高社会公德水平。非营利组织虽弘扬科研人员的奉献精神,但仍然要按个人的贡献分配,多劳多得。非营利院所的科学家享受公务员的待遇,可根据任务目标,按照绩效进行评价,考核结果直接跟报酬挂钩。科技人员的贡献、专利可以作为股权和股票期权。志愿者和奉献者可以先领奖金,后捐款。 根据国际非营利组织的发展趋势,非营利院所应该有合理利润,以引进和留住人才。但是要限制股金分红额。参照日本农协的做法,股金分红率,基层非营利院所限制在7%以内,省和中央科技院所限制在8%以内。按规定,基层院所每年的纯利润主要用于四个方面:25%作为发展非营利院所事业的准备金;10%作为积累金;7%作为分红金;45%作为农民利用院所产品和服务的返还金。除以上四项外的多余部分(13%),结转下年度分配。 四是自主、民主管理。首先,定期召开成员代表大会,向成员报告院所工作,听取成员、尤其是科学家意见,讨论和决议本院所的重大事宜。其次,非营利院所要拥有充分的用人自主权,建立公开招聘制度,自主决定招聘人员数量、专业岗位设置、不同等级专业技术职称的比例及受聘人员的职位等级,通过合同方式确定科研机构和个人的权利义务关系。再次,实行岗位责任管理,建立合理的职工解聘和辞退制度。对被聘用人员定期考评;对经考评不合格的人员、聘用合同到期后未续聘的人员和被辞退的人员,要依照国家有关规定解除合约。 五是发挥优势。“市场需要什么就生产什么,需要什么服务就提供什么服务”;更要发挥本院所专长,院所之间结成相互需求、互为市场的功能性联系,以推动共同成长。从专业化分工着眼,把非营利院所的资金筹集和使用分开,按照专业化分工进行专业化协作,就会形成理想的机制性功能结构。通过国内外、省市内外的院所合作与联合,优化配置科技资源,提高科研竞争力。 六是提高效益。引入合理、有效的课题全成本核算机制。资助方、受助方和科研人员都要按照最小成本和最大效益原则,加强对研发的成本控制。 2.非营利院所的配套条件 (1)加大财政投入。由于我国捐资助研的体制不完善,缺乏专门为非营利院所服务的筹资组织,使得一些组织或个人的捐款愿望无从实施,导致非营利院所资金不足。这就需要增加财政投入,政府从非营利院所那里购买公共服务。 建立农业科技基金会,解决资金不足的问题。农村科技基金会应该具有三点特性:一是在资金运用上不受来自任何部门的强制干预;二是通过自身公正、透明、高效的工作,树立可信度,培育稳定的资金来源;三是着重提高科技产品质量,赢得社会认可;四是接受法律、和舆论的严格监督。 非盈利院所经费来源必须以国家投入为主,以募集资金为辅。在院所初创时期,政府应给予更多的投入;资金使用以政府监督、公众、媒介舆论监督为主,内部自律为辅。要向主管部门或单位和科技行政管理部门报送年度工作报告,接受业绩考核。科技行政管理部门应会同财政等有关部门对非营利科研机构的运行绩效定期进行评估考核。 (2)加大法制保障。强有力的法制,才能杨善抑恶,使更多的人投入慈善事业。制定《遗产法》和《捐赠法》,后者规定,当捐款人经济条件恶化时,财政和社会按照捐款的规模,给予回报性补助,保证捐款人的合法利益和基本生存条件,诱导人们更多的捐款;只有《国有资产法》使国有资产不流失,才能鼓励人们向国有的非营利院所捐款。
期刊收录:上海图书馆馆藏 维普收录(中) 万方收录(中) 农业与生物科学研究中心文摘 国家图书馆馆藏 知网收录(中) 统计源期刊(中国科技论文优秀期刊)
生态农业论文:基于矩阵法的生态农业发展论文 一、沈阳沈北新区相关农业发展现状分析 1.种植业发展现状 沈阳沈北新区的水稻是新区种植业的特色名片之一,目前水稻种植面积为20万亩,主要有盐粳48、辽优7号等十几个种植品种。曾先后获得“沈北清水大米”国家地理标志认证商标和“北霸”中国驰名商标等荣誉称号[2]。除此之外,新区还发展其它特色种植业,合计占地面积0.33万公顷,包括花卉、蔬菜、五味子、其中五味子现已成为全国最大的五味子种植基地。 2.畜禽养殖业发展现状 沈北新区畜禽养殖业占农业比重持续保持良好的发展势头,畜禽养殖业已逐渐成为新区农业经济的支柱产业。经过多年的不断探索和努力,沈北新区畜禽养殖业具有如下突出特征:一是规模化养殖比重逐年升高、养殖种类繁多。二是投资规模大、养殖面积广。四是建设标准高、辐射程度强。 3.农副产品深加工产业发展现状 沈北新区是全国最大的农产品深加工基地之一,目前沈北新区的农产品深加工企业聚集在辽宁辉山国家农业科技园区内,占地面积约20平方公里。现已拥有农副产品深加工企业300余家,其中包括世界500强企业如中粮集团、百事可乐集团等、部级农业产业化龙头企业如辽宁禾丰牧业、雨润食品等——这些企业共同构筑了玉米、小麦、水稻、大豆、果蔬(饮料)、(奶牛)乳品、生猪、肉鸡等八大农产品精深加工中心[2]。 4.休闲观光产业发展现状 休闲观光产业是沈阳沈北新区的新兴产业,目前沈北新区休闲观光农业具体项目包括:爱琴谷庄园,占地700亩,其致力于打造阳光度假、花卉果园、观赏采摘、休闲运动等多层次观光园区;万亩辽河花海,依托辽河七星湿地公园,占地面积达6000亩,主要以种植油菜、芦苇、万寿菊、荷花等为主题的休闲观光农业带;薰衣草庄园,占地面积5000余亩,优秀区域1600亩,被农业部、国家旅游局正式认定为沈阳市首家全国休闲农业与乡村旅游示范点等荣誉称号;稻田艺术画,占地面积280亩,它是现如今中国拥有的最大的水稻田艺术画;水稻开心农场项目,占地面积300亩,是以绿色有机水稻为基础,集学习、观光、体验、远程监控于一体的水稻观光项目。 二、沈阳沈北新区生态农业发展的潜力分析 波士顿矩阵四象限法是由三个指标构成:(1)横坐标:生态农业发展市场占有率;(2)纵坐标:生态农业发展市场增长率;(3)生态农业发展情况。即相对市场占有率同市场增长率形成一个四象限的矩阵图。其理想模式是要重点突出和发展明星类和金牛类的优势与机遇,引导问题类向明星类和金牛类方向发展,尽量规避瘦狗类中可能出现的劣势与威胁。通过波士顿矩阵图中的四象限法,将其延伸到生态农业发展的潜力研究中,结合沈阳沈北新区生态农业发展中的优势、劣势、机遇、威胁,对本区生态农业发展中的四大突出产业的潜力情况做出如下具体分析: 1.劣势与机遇并存型 此象限是问题类产品,其发展特点是市场占有率低,但市场增长率高。可以看出,其市场前景广阔,处于成长阶段,只是发展优势尚未突显,在持续发展过程中,有望成为明星类也有可能退化成为瘦狗型市场。因此发展方向取决于对问题类的正确引导。可以通过采取加强型发展战略来增强发展优势,把握发展机遇。结合沈阳沈北新区生态农业的发展潜力分析,其休闲观光产业属于问题类产品。休闲观光产业属于新兴产业,拥有较好的发展前景,也是该区现代农业对外展示的窗口,但由于此类产业刚刚兴起,在管理体制和发展理念上仍存在不成熟之处,需要在发展中不断壮大及完善。因此针对此类情况,适合采用加强型战略逐步引导发展,提高市场占有率,成为明星类产品。 2.优势与机遇并存型 此象限是明星类产品,其发展特点是拥有较快的增长速度,由于增长势头良好,为了继续保持较高的市场占有率,需要增加投入和扶持力度,强化其主导地位。结合沈阳沈北新区生态农业的发展潜力分析,其农副产品深加工业属于明星类产品。农副产品深加工业是该区的主导产业,现已拥有完善的农产品深加工基地及数百家农业产业化龙头企业,它在增长势头和赢利水平上都有着长远的发展前景,可以通过采用稳定型增长战略和创新型战略逐步成为金牛型,成为该区生态农业发展的主要收入来源,在生态农业发展中的保持良好势头,充分发挥竞争优势特点,利用发展机遇使沈北新区的生态农业得到进一步发展。 3.优势与威胁并存型 此象限是金牛类产品,其现状特点是,拥有较高的市场占有率,但市场增长率已经饱和,因其具有市场成长率低的劣势特征却占有较高的市场份额及享有较好的规模经济优势特点,因此不必对其进行大量的资金投入,但该金牛类产品需要在发展中不断提高科技创新发展理念,突出支柱产业优势,加强政策引导才能不断保持其优势地位,逐渐提高其市场增长率。结合沈阳沈北新区生态农业的发展潜力分析,其种植业和畜禽养殖业属于金牛类产品。这两类产业是该区生态农业发展的主要收入来源,同时在发展中不断壮大发展规模,发展模式也日趋成熟,占有较高的市场份额,由于市场增长率逐年趋于稳定,因此可以通过采用创新型战略逐步向明星类转化,以提高种植业和畜禽养殖业的市场竞争力为目标,更好的发展本区的生态农业。 4.劣势与威胁并存型 此象限是瘦狗类产品,其发展特点是市场占有率和增长率都很低,因此没有发展前景,但此类产品,并不是盲目地采取全部放弃战略,而是尽可能规避发展此类产品的过程中遇到的风险,对有市场潜力的产品仍要不断开拓发展机会。因此针对瘦狗类产品,要采取减少和剔除战略,结合沈阳沈北新区生态农业发展中存在的劣势和威胁,要在政策的正确引导下,合理的选择避开威胁,消除劣势。 三、沈阳沈北新区生态农业发展的战略设计 1.生态型种植业发展战略 1.1发展壮大种植业优势产业战略。 优化水稻品质结构和生产布局,并从耕地保护,土壤改良等多方面着手,切实加强水稻生产综合能力,更在急需时,保障全区仍至全市的粮食供需平衡必要的生产能力;通过重点建设三大种植业基地,即集种植、展示、交易等多功能于一体的蔬菜花卉产业基地、以五味子、沙参等种植、加工、销售为主体的特色中草药种植基地、以果品采摘观光、特色种植观光、农家院休闲为主线的生态林果产业基地,挖掘特色种植业潜力,大力营造各具产业优势的生态型农产品生产区域。 1.2加大农业科技投入战略。 采用工厂化育秧、全程机械化作业、病虫害统防统治、测土配方施肥等技术,使农民更好的掌握优质良种及配套的种植业高产优质栽培技术;建立农业推广区域站及发展农业科研培训体系,加强农业科技推广体系和农业信息化体系建设,以农业信息化技术引领农业产业化发展,以适应新区农业快速发展的生态化进程。 1.3创新生态农业生产模式战略。 稻田养鱼是利用稻田养鱼、鱼养稻的一种高效的种植业与养殖业组合一体化的立体种养模式。技术上,通过在稻田中养鱼,水稻可以为鱼遮光蔽日,鱼可以为水稻除草、除虫、疏松土壤,提供养分。这种稻鱼共生模式,综合效益是单纯种稻的2~3倍。通过大力推广适合沈北新区的稻田养鱼生态农业发展模式可以改变粗放型农业作业方式,以实现对各种农业资源的有效循环利用,从而促进生态型种植业可持续发展[3]。 2.生态型畜禽养殖业发展战略 2.1提升政府职能战略。 在政策引导上,政府基于对畜禽养殖业市场的准确调控,需及时做出政策调整并出台了一系列有利于养殖户的优惠政策;在政策落实上,要做到落实政策不打折,确保按时、足额发放良种补贴等各项财政扶持资金,提高养殖户的生产积极性;通过加强与招商局、国土局、农林局、乡镇政府等相关部门的协调、配合,形成工作合力,为生态型畜禽养殖业项目选址、签约、落实和实施提供政策支持和技术指导。 2.2优化产业布局发展战略。 按照沈北新区总体发展规划,优化产业布局,狠抓三大养殖基地建设:即北部生猪养殖示范基地、中部奶牛养殖示范基地和东部肉鸡养殖示范基地;通过打造万亩生态型畜禽养殖基地,不断完善畜禽养殖的产业链条,实现全区畜禽养殖业的经济良性循环,提高畜禽养殖产业化水平,推动生态型畜禽养殖产业发展,促进农民增产、增收,推进社会主义新农村建设。 2.3推行保障体系建设战略。 建立重大动物疫病防控长效机制,完善重大动物疫病防控、监测预警、检疫监督和应急体系;完善畜禽养殖业保障体系,提高综合防控能力和应急能力,确实保障畜禽产品安全卫生。 3.生态型休闲观光农业发展战略 3.1因地制宜科学规划战略。 发展生态型休闲观光农业,在选址与布局方面,要事先制定科学合理的规划方案,遵循生态农业发展规划、城市旅游业发展规划、新农村建设规划等原则的同时,将旅游资源恰如其分地融入到生态农业生产中,从而实现旅游产业与生态农业的和谐发展。 3.2强农兴旅的发展战略。 生态型休闲观光农业的发展是一种高效的生态农业模式,在强调生态农业发展的同时,更要促进旅游业的发展,从而实现休闲娱乐意义,增强参与互动意义。未来,沈北新区应立足“大旅游”战略,其生态型休闲观光农业应重点按以下三种类型发展:即林果基地采摘型、农业生态观光型、休闲旅游度假型,全力打造东北最大的“现代体验式旅游基地”。 3.3规范服务强化宣传战略。 相关管理部门应健全统一、全面的关于生态型休闲观光农业方面的管理制度和服务标准,使从业人员在工作中有标可依、有章可循;通过建立生态型休闲观光农业各行业间的行业协会等自律型行业监督组织,增强行业间各企业的互相监督、互相约束,促进共同发展;生态型休闲观光农业行业中各企业也要对从业人员定期开展农技知识、服务技能、诚信意识、生产及消防安全教育等方面的培训,从而全面提高从业者的综合素质和服务水平。与此同时,要通过多种方式加大宣传力度,展示沈北新区生态型休闲观光农业的风采,扩大其市场占有率,从而实现休闲娱乐、旅游观光与环境保护相结合的强农兴旅的战略意义。 4.生态型农副产品深加工产业发展战略 4.1产业集群发展战略。 就沈北新区现有的中小型加工企业分析,大部分的发展现状较为分散且规模尚小,没有形成产业集群效应,以至于在激烈的优胜劣汰中,难以保持竞争优势。因此应通过中小型企业间的优化整合,加强分工与协作,最终实现产业间的集群化发展。在以市场为基础,政府为媒介的前提下,利用沈北新区现有的一大批知名度高、加工水平先进、市场空间广阔、具有裂变扩张实力的优势龙头企业,通过鼓励龙头企业不断将一些特定的生态型农产品加工环节分离出去,形成一批专业化的生态型农产品深加工企业,帮助协作龙头企业做好相关衔接的质量、标准、管理等工作。可以说,企业集群效应不仅可以降低加工成本,还能增强企业间的整体竞争优势。 4.2自主创新发展战略。 生态型深加工产业的发展,坚持自主品牌的研发,是扩大其市场占有率,提高市场竞争优势的必由之路。发展生态型农副产品深加工业的自主创新模式主要靠各级政府与企业共同完成。对于政府而言,通过科技和资金的投入,如对深加工产业中的技术开发性研究增加扶持力度、给予政策倾斜;引进和扶持独立的科研院所,并以此为依托,建立技术研究中心,为企业搭建流通平台,促进研发成果的快速转化,使其能畅通地注入企业,转化为新的生产力。对于深加工产业中的各企业而言,更需要完善先进的研发体系,大量引进科技人才,打造专业的技术团队,专注于自主创新品牌生态型农副产品的研发,加快农业科技创新步伐。 作者:黎莉 佟岩 单位:沈阳大学工商管理学院 沈阳市农业科学院 沈阳大学经济学院 生态农业论文:湖群地区湖滨带生态农业论文 1生态农业模式设计理论与方法 1.1设计理论与原则 生态农业模式设计遵循因地制宜和市场导向原则,以食物链、生态位、系统工程、三效协同等为原理。要求尽可能多地增加生态位,形成互相保护互相利用的复合群体,提高整个系统的安全性。通过对组分的相互关系和反馈机制进行调节,使系统的整体功能大于各亚系统功能之和,实现生态效益、社会效益和经济效益三效和谐发展。 1.2设计步骤与方法 生态农业模式设计遵循“系统诊断分析模式框架设计生物物种选择产业发展组合生产效益评价结构优化完善”的一般过程。首先对区域农业发展的优势条件和限制条件进行分析,明确问题和效益,确定系统的生物、环境组分;人是系统的调节和控制者,居于消费者的地位。第二,“结构决定功能”,生态农业模式设计的优秀即是定性的农业生态结构设计;将组分按照输入和输出关系进行时间和空间上的搭配,得到模式循环结构设计图以及说明。其后,对组分定量,进行投资和效益估算。最后在实施阶段,选用与模式配套的生态农业技术体系,在实践中不断反馈调整,达到最适宜情形。设计方法有时间结构设计、平面结构设计、立体结构设计、食物链结构设计、生产链结构设计等。在实际的设计中,需要多种方法交叉共同使用。优秀是进行人工代换食物链,控制物质、能量的转移途径和富集方式,建立正确畅通的能流、物流、价值流和信息流,在生产基础上,加入加工、销售、市场等环节,延长循环链,提高总收益。 2研究区概况 华阳河湖群地区地理位置介于11600~11633E,2952~3058N,隶属于安徽省安庆市宿松县,地势西北高、东南低,属暧温带半湿润大陆性季风气候。区域内包涵龙感湖、黄湖、大官湖、泊湖四大湖泊,以及沿湖11个乡镇,总面积1665.55km2,占宿松县总面积的70.25%,湖泊面积650km2。2011年末总人口45.11万,农业人口25.00万,农业总产值占全县2/3以上。该区域按照地貌类型,分为3个区域:北部丘陵地区林木茂密,林果资源丰富;中部湖区面积大,水质优良滩涂面积大,水产丰富;南部地区是长江中游冲击平原,土壤肥沃,光热条件优越,粮棉产量高。 3湖滨带生态农业模式 运用生态农业模式的设计原理和方法,得到以下模式类型:群落层面的生物种群多级利用结构,如空间资源利用型、物质循环多级利用型;生态系统层面的组分能流物流连结结构,如生物共生共养型、农户(庭院)复合生态系统模式;景观层次的农业平面布局,如观光生态农业型等。 3.1空间资源利用型模式 空间资源利用型模式将种植系统和养殖系统联系在一起,在空间上进行层次的配置,在时间上进行衔接,使处于不同生态位的生物都能充分吸收资源,不同环节间产出和投入相接。 3.1.1草食畜牧业模式 湖滨带湿地滩涂地区,生态系统服务价值高,承担着整个地区水土保持的生态服务功能。植被类型从水域向湖岸以“水生植被—湿生草甸—中生植被”为演变规律,局部水热交互的条件最适宜模拟草甸草原,种植人工草地,发展草食畜牧业。华阳河湖群地区佐坝乡,有湿地滩涂约13.4km2,以粗放饲养水牛和水产大规模的围网养殖为主,传统的养殖方式和滩涂地粗放利用严重影响着该地区生态环境质量。设计现代草食畜牧业模式,以佐坝乡王岭村沿湖湿地5km2为适宜区域,拟配置50头奶水牛,带动湿地森林、牧草、秸秆、水生动植物参与生产,形成水陆相互作用的人工生态系统。在空间结构上,按照“水生植被—湿生草甸—中生植被”的演替规律,以丘陵为单元,坡顶发展速生丰产林、经济果园,山坡种植牧草,放养水牛,山脚筑塘发展水生动物和水生蔬菜,滩涂地养殖鱼虾螃蟹,形成“林木—牧草—水牛—水生物种”的梯形结构。在组分配置上,由森林、果园、牧场、水塘4大部分构成,基本成分有植物、动物、微生物和无机环境等,各成分彼此联系,物质流、能流和价值流流动顺畅。生态效益上,此模式营造了一个天然的污水过滤网。污染水体经过牧草和水生生物的过滤净化,同时营造了绿色的和谐景观,为发展观光农业奠定了基础。 3.1.2“猪、鱼饲养沼气加工蔬菜水果生产”模式 湖滨带城郊经济以供养和满足城市人民生活和市场需求为主,主要发展禽畜业和蔬菜水果业,通过对农业模式的生态化设计和合理布局,为良好的城乡生态环境建设服务。华阳河湖群地区五里乡临近宿松县城,禽畜业发达,年生猪养殖近90000头,但规模和专业养殖仅占养殖量的2/5,鸡鸭禽类近400000羽,几乎全部以粗放的散养放养为主,带来的粪便污染,已经严重危及到南部湖泊水域的清洁。同时这一地区蔬菜种植面积较小,蔬菜供应主要依靠湖区南部,呈现肉菜供应不均衡的状况。针对这一矛盾,设计“猪、鱼饲养沼气加工蔬菜水果生产”模式。此模式以提供家禽、鱼类和蔬菜水果为主要目的,建设大型专业化沼气池,处理禽畜粪便,以沼气的综合利用延伸出产业链条。系统内部各种资源相互交叉利用,高效清洁,系统产出安全优质的农产品。 3.2物质循环多级利用型模式 物质循环多级利用型模式,是以废弃物,如秸秆的再利用入手延长能量流动和物质循环链条。将农业废弃物作为投入物质,引入更多物种加入生产系统,使能量层级提高、物质利用更为彻底,减少直接排放带来的环境污染。 3.2.1“农林废弃物沼气加工食用菌生产瓜果生产”模式 湖滨带农作物主产区的大量秸秆废弃物的处理一直是一个难题,设计特定的生态农业模式,对废弃物进行资源化利用。汇口镇位于华阳河湖群地区南部地区,是全国著名的粮棉生产基地和重要的粮棉供应区。2011年,该镇粮食总产量达到80000t,油棉花总产达24000t;同时该镇具有酿酒业基础,酒糟习惯性的直接排入湖泊污染水体清洁。设计“农林废弃物–沼气加工–食用菌生产–瓜果生产”模式,将秸秆、酒糟废弃物循环利用,引入沼气池,以食用菌、速生林带和有机瓜果延长能流和物质流。建设酒糟加工厂,1座酒糟加工厂每年可处理2000t秸秆,处理的秸秆和酒糟可喂牲畜,平均每头牛每天消耗秸秆5kg;在沿江林带间搭棚建设0.2km2食用菌培养基地;食用菌生产后的培养基和沼渣沼液转变为有机肥,提高了土壤温度、湿度以及肥力,可滋养粮食作物和瓜果蔬菜。 3.2.2“农林废弃物菌棒加工食用菌生产材料化加工”模式 对湖滨带农作物大量秸秆废弃物的处理,也可以采用“材料化”的方式。设计“农林废弃物菌棒加工食用菌生产材料化加工”模式,将农林废弃物、菌棒、食用菌以及新型建筑材料结合在一起,在农林废弃物资源化的基础上,进行废弃物的二级和三级利用。该模式以棉籽皮、木屑、秸秆等废弃物作为投入,产出优质高蛋白保健食品、绿化用的草皮以及生物能和新型建筑材料。能量逐级传递层层利用,特别是生产末端将废弃物由生物能转换为了化学能,利用彻底有效。 3.3生物共生共养增值型模式 生物共生共养增值型模式通过加入农副产品加工环节,超越普通农业种植业的价值和效益,实现由单一产品效益到增值综合效益。运用时空三维结构、生产链结构设计方法,形成综合的“农产品生产产品深加工副产品综合利用与资源化处理”生态产业链。 3.3.1生态经济产业园综合开发模式 湖滨带土地肥沃,产品丰富,目前普遍以直接销售农产品盈利为主,缺乏循环的生产过程及品牌质量意识,需要发展现代农业的产销思路,建立现代农业产业园区。华阳河湖群地区的华阳河农场,有耕地2km2,粮食、蔬菜和棉花产量占到宿松县的1/3左右。设计现代生态经济产业园开发模式,使其农、林、牧、渔、加工业及其他副业配套,成为统一体系。该模式以农产品加工厂为优秀,联系畜牧业、种植业、林业、渔业;废弃物以沼气处理为主,引进蚯蚓对沼气产生的二次废弃物进行利用,一方面用于饲料加工,一方面作为有机肥还田,形成无害化循环。 3.3.2葡萄酒园区综合开发模式 湖滨带特色产品的发展往往趋同于大宗性农产品,在经营创收上不能发挥特色优势。因此,在模式设计上围绕特色产品,突破农业生产限制,发展加工、旅游等综合现代开发形式。南部洲头乡有1.53km2优质“葡萄产销一体化现代农业基地”,同时有0.20km2苗木、柑橘、蔬菜水果的有机种植区。设计以葡萄园为优秀的现代综合开发模式,将农业种植、产品加工、旅游度假结合在一起。该模式的产品有绿色农产品、葡萄酒、花青素化妆品等,葡萄酒休闲旅游社区可吸引大量游客,可带来可观的经济收入。同时模式还能够安置大量农民就业。 3.3农户(庭院)复合生态系统模式 农户(庭院)复合生态系统型模式是以农户家庭为单位,把生产、生活和生态有机结合,既能美化生活环境,又能增加经济收益。该模式的实质是以农户为单位建立高效的农户生态系统。此模式以农户自给自足为目的,应用广泛不受地区限制。粪便集中发酵沼气,提供基本能源,沼渣还田,提高农田肥力。每户配置污水处理系统,处理后基本达到生活用水标准,建设果菜园、鱼塘此模式每户配备5~8m3沼气池,可常年饲养4~6头猪,种植15m3的果园以及10m3的鱼池。 3.4亲水休闲农业观光模式 休闲观光农业模式具有突出农业的观光、休闲、教育和自然等多功能,是具有第三产业特征的一种新的农业生产经营形式。湖滨带有丰富的生态自然资源、人文资源和特色农业资源以及秀美的湖滨风光、农田景色,因势造景,设计休闲观光农业发展模式。该模式发展“农作物种植/小动物养殖+休闲观光+体验”型、“无公害果蔬种植+采摘+餐饮娱乐业+休闲”型、“农家乐/渔家乐+田园山庄+垂钓采摘”型等,将农业同休闲、养生、体验和农业文化传承联系在一起。下仓镇三面环水,拥有约105km2湖泊水域,景色优美,以下仓镇为休闲观光农业模式的适用区域,小范围发展约8~10km2的湿地公园,综合配置上述休闲观光农业模式。 4模式配置与展望 综上所述,华阳河湖群地区湖滨带生态农业模式主要有以上8种,各种模式能解决不同区域当前问题并带来一定的综合效益。“草食畜牧业”模式和亲水休闲农业观光模式适用于湖泊滩涂湿地地区,以生态环境保护之上的小范围开发为主,主要解决滩涂湿地粗放低效利用的环境问题;“农户(庭院)复合生态系统模式”以各农户为单位,针对解决农户生活问题;“猪、鱼饲养沼气加工蔬菜水果生产”模式、“农林废弃物沼气加工食用菌生产瓜果生产”模式、“农林废弃物菌棒加工食用菌生产材料化加工”模式,针对粮食主产区农作物废弃物、动植物粪便的处理问题,提供了多种变废为宝的方法;“生态经济产业园”综合开发模式、“葡萄酒园区”综合开发模式,以园区为单位,走农业产业化道路,实现大宗农产品批量生产,延长产业链条,带动三产同步发展。生态农业模式的突出特点在于资源的永续利用,使农业生产和生态环境之间建立和谐关系。因此需要对各模式合理配置并提出相应的政策保障。目前可重点挖掘“草食畜牧业”模式、“生态经济产业园”综合开发模式、“葡萄酒园区”综合开发模式,着重改变当前滩涂地粗放利用对环境施加的威胁,建立循环思路,进行农业产业化开发,使资源生态优势转变为经济优势。在模式配置中,按生态功能敏感性区分,以“大面积搞生态,小面积搞开发”为指导思想,确定合理的开发强度。完善生态农业发展的各项政策支持,以投资倾斜、培育龙头企业、奖励发展等方式鼓励农业生态化发展;加快农业基础设施建设,完善农产品加工、贮藏、运输、运销链条;由政府牵头、带动家禽企业、农户共同参与,建立如家庭农场模式的高效参与度高的组织形式。如果说生态农业模式主要是指系统的静态结构形式,生态农业技术则是实现模式功能的动态调节体系。一个好的生态农业模式必然有一个对应的、好的生态农业技术体系。因此对生态农业模式配套的技术进行深入研究也是十分重要的。在今后的研究中,可在模式定量分析和技术体系方面继续深入,以期建立各生态农业模式的标准体系,提高模式的可操作性。 作者:南箔 毕海洋 李波 卢书兵 妙丹 单位:北京师范大学资源学院 地表过程与资源生态国家重点实验室 四川师范大学地理与资源科学学院 生态农业循环经济论文 1生态农业的内涵解读 现代农业主要表现为现代石油农业、现代生态农业等各种不同的模式,因为现代石油农业的发展主要是依赖于巨量化学物质的投入来提升产量与经济收入的,因而也造成了对水资源的极大消耗,甚至导致生态环境出现了恶化,所有也被认为是一种不可持续发展的农业生产模式,随之,生态农业这一能够实现可持续发展的农业模式开始受到人们的高度关注。尽管全球范围内各国关于现代生态农业的名称有所不同,一些国家称之为有机农业,一些国家称之为生物农业或者无公害农业,还有一些国家称之为持续农业等,但是对于其内涵之理解却是一致的。生态农业事实上是应用生态学的原理以及系统科学的方法,将现代科技和传统农业技术加以结合,全面而合理地运用自然资源以实现农业生态、经济、环境等方面效益的有机统一,从而让农业能够走上良性循环之路,所以,它已经逐步成为如今全球农业发展的重要潮流之一。生态农业和循环经济之间具备了极为密切的内在联系,循环经济理论认为这反映出人类积极寻求和自然界和谐共处之理念。循环经济运用于农业上即为生态农业,所以,生态农业也属于循环农业发展模式。循环农业之实质在于用环境友好方式来运用自然资源以及环境容量,从而实现我国农业经济活动趋向于生态化,实现经济、社会以及生态等诸多方面的相互统一。有鉴于此,发展生态农业和循环农业之间具有目标上的一致性,两者均要求在农业生产活动之中和自然环境、生态系统形成良性发展的新机制,以达到节约资源与重复利用能源之目标。 2循环经济条件下生态农业的基本特点 (1)资源化 也就是要以污染排放的最小化为主要目标。应当针对产业链之输出端,即废弃物,以充分提升绿色农业技术的发展水平,也就是要运用对废弃物实施多次的回收、利用与资源闭合式循环,从而实现废弃物排放的最小而。资源化原则是一种输出端的方法,能够将废弃物再一次地转换成为资源,从而减少最终的处理量,这也就是一般意义上的废品回收以及综合利用。为了和资源化的过程保持适应,消费者要提升购买再生产品之意识,从而促进循环经济之实现。 (2)再利用 也就是以废弃物利用的最大化为主要目标。这一原则属于过程性的方法,其目的在于尽可能地延长产品与服务时间,尽可能地多次或者以多种不同方式来使用物品,从而避免其太早成为垃圾。要致力于发展白色农业,也就是要开发与利用各种微生物资源,从而生产出各类无公害的绿色食品、无污染的饲料和其他能源。 (3)减量化 也就是要用资源投入的最小化为主要目标。这一原则所针对的主要是输入端,目的在于减少进入到生产与消费过程之中的物质与能源流量,对于废弃物之产生,主要是运用预防方式而非末端治理方式加以避免的,能够在最大限度上降低对于各种不可再生资源之耗竭性开采与运用。对于废弃物的产生与排放则应当实施总量控制,在农业上主要是运用好该原则,使用最为科学和灵活的方法实现节能减排的目标。 3循环经济下发展生态农业的几点思路 (一)大力提升农民群众的农业循环经济意识 当前,循环经济在市场经济条件之下并非是一个十分普遍的经济发展模式,迫切需要得到政府部门的高度重视与引导规范。因为我国农民群众受教育程度整体上较低,对于资源的利用和环保等公共意识显得极为淡薄,所以在向农民群众进行宣传时可向其展示一部分典型示范项目,带领农民群众实地进行参观、考察,并对农民群众实施培训,从而让其更好地了解资源和环境对于农业生产所具有的重要意义。与此同时,还应当注重于循环经济发展中经济效益之宣传,运用可预见的经济收益以激发出农民群众的积极性,从而做到自觉了解循环经济原理,积极参与农业循环经济进程,进而取得理想的经济成效。 (二)立足农业生态环保推进农业标准化建设 (1)要逐渐增加生态农业建设方面的投入 从而形成支持我国生态农业实现可持续发展的政策性体系。鉴于生态农业具备了人、财、物力的投入量相当大以及技术含量较高之特点,国际上通常采用投入和补贴等相关支持政策。我国的现代生态农业起步比较晚、层次相对较低、经济效益也比较差、经营较为分散,生态农产品的市场规模也比较小,消费者的认知度相当低,各级人民政府应当充分地借鉴国外先进经验,在资金投入、信贷支持、税收减免以及补贴等多个方面实施政策倾斜以及必要扶持,从而更好地拓宽农业投资途径,持续增加对大型农业生态工程以及农业资源保护区之投入。 (2)要建立健全生态农业建设激励体系 要更加积极地倡导与鼓励企业承包与租赁荒地、荒山和荒滩等,开展植树绿化与水土保持等农业领域的综合性开发,切实健全农业生态环境的奖惩机制。 (3)要强化农业生态环境的保护 切实有效地控制各类环境污染的出现。要积极引领农民群众依据当地生态资源环境之实际来发展好生态农业,控制使用化肥与农药等各类化学物质,不断加大有机肥、无毒性的生物肥料的施用力度,从而切实减少因为农业生产而产生的各类污染,并且积极整治水土流失。四是要强化农业领域的标准化建设,更好地发挥出标准化对于生态农业建设所具有的导向性作用。 (三)提升创新我国农村生态环境管理体系 要妥善处理好新农村生态环境建设与管理之间的关系,明确其职能,加强农村管理工作,做到管理和建设同行,这是促进中国特色社会主义新农村生态环境建设的重要保障。有鉴于此,应当建立健全新农村生态环境建设之引领机制,有效改进与优化资源在城乡间的有效配置以及重新组合,对各地方政府以及农民群众的行为加以引导,对于环境友好的措施应当进行全力扶持与鼓励。应当建立起政府资金和金融资金之间的相互联动体系,切实形成社会资本引领机制,促进对新农村基础设施以及生态环境之投资,并且致力于发挥市场的积极作用。要健全完善环境和发展的综合决策办法,各地政府要设置农业生态发展专业机构来健全农业生态环境管理机制,并且组织与协调农业生态环境取得可持续发展。 (四)强化农业技术体系建设以提供有力的技术支撑 (1)要增加对生态农业技术开发加以支持之力度 不断提升生态农业技术的发展水平。在持续增加国家财政对于生态农业技术投入的前提下,尽可能地吸引社会各方资金用在生态农业科技建设与开发上,从而逐步形成和健全投资与收益相互挂钩的新机制,并且形成多元化生态农业科技投入机制,为我国生态农业的技术创新提供相应的技术条件。 (2)要认真汲收传统生态农业技术之精华 切实推动现代生态农业技术的创新步伐。因为我国传统生态农业已经积累了相当丰富的间作套种、休耕轮作以及精耕细作等技术与经验,因而对于发展生态农业具备了非常好的继承与借鉴价值。然而,生态农业同样还需要高新农业技术之支持,如今,一部分西方发达国家的生态工程技术、生物技术、现代信息技术以及遥感技术等均被广泛地应用到生态农业建设之中,从而实现了生态农业的高技术化以及信息化,因而值得我们认真进行学习与借鉴。 (3)要健全完善生态农业技术推广机制 积极培育我国农村生态农业技术服务、咨询以及转让等各类中介机构,全面鼓励与引导建设各种生态农业协会,从而健全完善生态农业领域的科技推广网络,提升农业技术推广工作者的专业素质,进而为生态农业科技实现成果转化奠定良好基础。 (五)建立健全相关法律法规应当说 农村生态农业与循环经济之发展需要得到相关法律法规的切实保障。但是,目前阶段我国的农村环境保护法律尚不够健全完善,主要体现为不够系统和灵活,通常是照搬与照抄城市环保立法,在现实之中很难加以执行。相关农村生态农业与循环经济的法律法规依然存在着大量空白,往往只能零星地散见于各类单项法规之中,缺少一部真正具备了统领性与可操作性的高位阶法律。因此,要想发展以循环经济为基础的生态农业,迫切需要以整合当前较为分散的条文或者立法为基础,形成一部以广大农村地位为主要对象,在农村具备了极强可操作性的、系统性的农村领域循环经济法律。在此基础上,环境法当中也要明文规定各级政府一定要把生态农业、循环经济等内容列入到当地经济社会发展规划之中,从而把生态农业、循环经济之发展状况真正视为判断当地经济发展的一项重要标准,明确相关监督机构以及人员,保障生态农业在农村地区得到又好又快的发展,进而有效减缓我国农村环境恶化之速度。 4结束语 综上所述,近年来我国农村改革不断深化,各项方针政策不仅高度关注农村经济的发展与农民群众生活水平的提高,从而消除绝对的贫困,同时又关注农村生态环境的建设,切实解决农村所面临的环境问题,保障农民群众的健康。这就需要积极发展循环经济下的生态农业,从而实现农村经济的平衡发展,并且实现农村环境保护的最优化。 作者:杨艳 单位:南阳师范学院政治与公共管理学院 生态农业论文:可持续发展下生态农业论文 一、湖北恩施土家族地区支撑生态农业实现可持续发展的基础 (一)产业政策的大力支持 追溯到2006年制定的“一号文件”《中共中央国务院关于推进社会主义新农村建设的意见》中明确提出支持“生态农业”发展的建议,要积极发展保护环境、节约资源的农业技术,全面推广废弃物综合利用、可再生资源开发以及相关产业链建设。在第二年下发的“一号文件”《国务院关于加快发展生态农业经济的若干意见》明确提出要在保护农村环境基础上,减少污染,支持发展生态农业,鼓励发展有机农业。农业部根据该意见,也提出了一些配套措施,在全国划分出不同农产品功能区、主产区,选择生态农业发展好的地区作为生态农业发展示范基地,而2007年恩施州就入选全国首批生态农业示范市(州),经过7年的发展,生态农业发展已经形成良好的发展态势。 (二)丰富多样的生态资源 湖北恩施土家族地区地处鄂西南山区,属于典型的中亚热带季风山地湿润性气候,由于北部的巫山、大巴山屏障作用,减弱了南部冷空气势力,气候随着地形呈现出垂直变化,对热、光、水的再分配,雨热同季,夏季多、冬季少,常年雨量极为丰富,山体大,河谷深,主要河流是清江。恩施土家族地区的地貌呈现阶梯状,喀斯特地形丰富,造就了丰富多样的生态资源。从湖北恩施土家族的地形、气候来看,不适合发展规模性的工业,这样当地的动植物资源很少受到污染,这为发展生态农业奠定了好的基础。 (三)丰富的自然资源 湖北恩施土家族地区地处鄂西南山区,矿产资源主要包含铁、煤、水晶石和硫等,农业资源主要是水稻、玉米和红薯等,经济类作物主要是茶、麻、桐和黑猪等,药材资源是当归、党参等,特产有猕猴桃、香菌等。 (四)农业农村经济发展势头好 在农业农村经济发展方面,已经在茶、林、烟、畜牧等6大方面建设了特色农产品生产基地,农业龙头企业本身的带动力逐渐增加,有超过100个农产品已经获得绿色认证。湖北恩施土家族地区从当地农业结构优势产业出发,集中精力抓好优势农产品产业发展。根据生态农业发展中相关要求,彻底改变原来的无序、粗放的生产方式,转变农业增长模式,形成优势产业明显、资源利用效能高、无公害与产品效益明显的生产基地,比如恩施民族地区的药材、山羊、特色干鲜果、魔芋等特色农产品基地,有多个农产品获得“国家地理标志产品保护”、有机食品和无公害食品认证标志数每年都有所增加,加快了现代农业发展的步伐,为当地经济发展提供了有力支撑,转变了农业经济发展模式,着力发展特色农业,为地区经济发展作出了重大贡献。 二、湖北恩施土家族地区发展生态农业的对策 (一)推进生态农业政策的法制化进程 为了确保湖北恩施土家族地区生态农业实现健康、稳定发展,应创建共同标准,让生态农业管理走上法制化之路,这需要从湖北恩施土家族地区农业科技实力、农业资源现状出发,实现生态农业政策的法制化,根据实际情况制定法律法规,并逐渐稳定、落实下来。同时,针对实施情况联系密切的一些问题,需要灵活调整相关政策,来适应新情况,实现生态农业有关政策与法律互补、协调,具体来讲,需要从以下几个方面着手:一是建立适宜当地生态农业发展的政策与法律保障体系,确保政策、法律的可操作性。二是保护当地农民的合法权益,根据市场价格,适时调整农产品价格,提升农产品补贴标准,全面保护当地农耕地。三是全面规范生态农业各归口管理部门机制,明确各自的部门职责,为确保当地生态农业健康发展,打下坚实的法律保障。 (二)为生态农业发展提供技术支持 湖北恩施土家族地区生态农业发展,离不开农业技术的支持。因此,大力发展生态农业技术,并注意将科技成果转化为农业生产力,对推动生态农业发展来讲,具有重要的现实意义。要从当地生态农业发展的实际出发,组建高素质的生态农业研发队伍,发扬科技精神,紧跟生态农业发展的脉搏,具体来讲,大力发展生态农业技术,需要从以下几个方面着手:一是加大生态农业科技创新与推广力度。湖北恩施土家族地区推进生态农业发展的关键是大力提升科技创新水平,并将科技创新成果及时落实到农业生产中。为此,在生态农业方面的成果面世后,要及时与农业产业化企业实现对接,全面利用好科研资源,获得资金、技术等多个方面的支持,全面整合并及时优化各项生态农业资源配置,此外,还需要构建激发生态农业创新激励体制,加快农业科技创新步伐,全面提升农业科技对生态农业的贡献力,完善有利于生态农业发展的科技体系。二是创建有利于生态农业技术发展的研究与推广机构。组建恩施土家族地区生态农业技术服务中心,建立生态农业技术推广站,为从事生态农业的种植户与企业做好技术指导服务。还要下大力气改善农业技术推广站的工作条件,提升服务效能,将服务延伸至村,建立特色生态农业服务网络。同时,还要广泛建设新成果、新品种与新技术等的示范基地,全面推广并普及农业技术,注意加快生态农业技术改革步伐,打造有利于生态农业发展的优质环境,落实生态农业技术。 (三)下大力气改善生态农业发展条件 湖北恩施土家族地区着力发展生态农业,还需要改善农业基础设施建设,不断优化农业生产管理,根据实际情况适时减少在农业生产过程中的各项物质投入,实现生态农业发展的优质循环。具体来说,需要从以下两个方面出发: 1.做好农业环保设施、水利设施等的建设工作 湖北恩施土家族地区发展生态农业,需要将提升现有资源利用效能,实现农业资源可持续利用为目标,以土地、水资源的节约技术等作为基础,做好农业环保设施、水利设施等的建设工作,重点包括两点:一是适时增加针对生态农业发展所需要的水利设施的投入力度,全面推广滴灌、喷灌等节水型农业的灌溉技术,废弃不科学的灌溉方式,倡导发展节水农业。二是采取积极有效的措施来保护耕地,禁止在生态农业发展地区开展非农业项目建设。三是充分利用好人畜粪便、废弃物等建设沼气池,使用沼液施肥,提升土壤有机质含量。 2.不断优化农业生产管理 湖北恩施土家族地区在大力发展生态农业过程中,需要强调减量化原则,尽量减少在生态农业发展过程中农药、化肥等的施用量,控制生态农业污染面,实现农业可持续发展。一是做好生态农业投入品的管理工作,通过发挥政府的主导作用,来全面做好对生态农业的综合整治工作,禁止未经审批、登记的农药与化肥流入到市场中,采用科学的方法、先进的技术来调配使用比例,多增加有机肥的施用量。二是使用抗病虫害强的新品种,推广使用新技术,特别是综合运用先进的测土施肥技术,根据测土结果来优化农作物肥料的种植结构。三是创建适宜生态农业发展所需要的无公害产品生产技术、行业标准,构建无公害农产品生态环境质量监控体系,加快无公害农产品生产基地建设进程。同时,还要做好基本农田保护工作。用和养结合的方式,抓好绿肥种植,施用腐殖肥来维持土壤持久肥力,进行科学轮作,适当降低土壤养分消耗,实现土壤养分平衡。建设与当地生态农业发展相适应的节水灌溉项目,改善当地农业生产条件,优化生态农业管理。 (四)改善生态农业融资环境,提升招商引资质量 湖北恩施土家族地区生态农业发展,需要大量的资金投入,考虑到恩施土家族地区经济发展水平不高,支农金融体系建设还不完善,资金成为困扰当地生态农业发展的瓶颈,因此,必须改善融资环境,加大资金支持力度,全面提升招商引资质量,为实现恩施土家族地区生态农业的健康发展,提供资金支撑。 1.改善生态农业融资环境 湖北恩施土家族地区的经济发展水平与东部地区相比,存在一定差距,要实现生态农业可持续发展,需要强大的金融支持,因此,在项目安排、财政资金支付等方面,要突出生态农业的发展方向,这是激发生态农业发展的外部动力,这也成为今后推动生态农业发展的主要方向。同时,也可以在考虑生态农业发展的市场前景后,适时减税,提升自身市场竞争力。在尊重市场经济基本规律前提下,着力推进农村信用社的发展,采用联保贷款、消费贷款等方式来全面深化改革,综合利用多种资源,提升对生态农业发展规模化企业、农业产业龙头化企业的金融支持力度,完善金融信息担保机制,规避贷款风险。 2.提升招商引资质量实现 湖北恩施土家族地区生态农业健康发展,需要提升招商引资质量,这是加快生态农业发展的必经之路。同时,还需要做好招商引资平台,营造好的政策优惠,做好招商引资工作。创新招商引资模式,开展网络招商、会展招商等形式,举办生态农业发展推介会,吸引更多社会资金,支持恩施土家族生态农业发展,提升招商引资质量。 (五)推广安全标准化生产,提升生态农业管理运作水平 实施生态农业安全标准化生产是加快农业现代化的重要抓手,也是衡量农业现代化的标志,是落实农产品安全的有效措施。农业安全标准化是一项系统化工程,要严格按照国家制定的“绿色食品”、“无公害农产品”和“有机食品”标准,将食品安全放在首位,制定具体实施标准,关注每一个生产细节,根据协调、统一的原则,对农产品的生产、运输、储存以及销售等每一个环节实现标准化管理,做到全程有效监控。具体来讲,需要从以下几个方面出发:一是让广大农民能掌握安全生态农业标准,根据标准来开展生产;二是做好安全生态农业标准化示范基地建设的同时,还要积极推广,让农业标准化实现从点到面上来,做好每一个过程的管理工作,提升全程管理水平。同时,还要进一步完善相关的管理制度,提升生态农业管理运作水平。根据生态农业发展情况,开展风险评估,创建生态农业档案管理制度,创建生态农产品的市场准入制度,构建追溯平台,实现优质高价。 三、总结 总之,经过实践证明,湖北恩施土家族地区发展生态农业,是适应社会发展趋势的现代新型农业,具有广阔的发展前景。在湖北恩施土家族地区大力发展生态农业不仅有利于保护当地的生态环境,还有利于实现农村废弃物化害为利,因此,发展生态农业,对实现恩施土家族地区转型发展,具有重要的现实价值,同时,在湖北恩施土家族地区支撑生态农业实现可持续发展的基础,不仅有产业政策的支持和丰富多样的生态资源,还有丰富的自然资源和农业农村经济发展的良好势头,所以,湖北恩施土家族地区发展生态农业,可以采取推进生态农业政策的法制化进程,大力发展生态农业技术,同时还要着力改善生态农业发展条件,改善融资环境,提升招商引资质量,最后注意推广标准化生产,提升管理水平,打造适宜湖北恩施土家族生态农业发展的亮丽“名片”,实现生态农业跨越式发展。 作者:刘应元单位:湖北工业大学经济与管理学院 生态农业论文:标准化生产生态农业论文 一、走生态农业产业化道路 (一)生态农业产业化的概念 生态农业产业化实际上就是生态农业与农业产业化经营的有机结合。农业产业化经营的精髓是种养加、产供销、贸工农的一体化经营,延长产业链,提高效益。生态农业的精华则是生态学原理和生态技术的运用。如果我们把这两方面结合起来就可以克服二者各自的局限性,既兼顾了生态的良性循环与维护,自然资源的合理开发与利用,又获得了规模效益。因此,有学者把生态农业产业化定义为:生态农业以产业化经营的方式来规划、布局、组织与运作。具体说就是把绿色农产品生产作为一个产业,以市场为导向,生态效益与经济效益并重,以绿色农业技术体系为主要依托,实现种养加、产供销、农工商一体化经营。 (二)生态农业产业化的意义 第一,实现绿色农产品的规模化、专业化生产。小规模、低循环、低效益是我们生态建设的一大特点。从事生态生产的基本单位是农户,其生产呈孤立、分散的状态,生态效益不是很明显,经济效益也很有限。而且生态农业的物质循环大多只局限在农业生产体系内,产业链单一,缺乏与农业系统外二三产业的结合。那么,如何让分散的农户组织起来,将绿色产品推向国内外市场呢?答案是采用产业化的经营方式。生态农业产业化经营能有效地克服小规模分散经营的弊端,通过采用种养加、农工贸和产供销一条龙的经营体制,可以将农业的产前、产中、产后组成一个较完整的产业体系。分散的农户通过与龙头企业或农民经济合作组织签订合同的方法组织起来,形成各种不同的专业性的产业链条,原来分散的小农户变成了产业链上的一个个“生产车间”,龙头企业依托市场指挥农民进行有计划的生产。在种植或养殖的过程中统一生产资料供应,统一技术要求和产品检测标准,统一销售。生态农业生产不再局限于一家一户的生态小系统,而是在更高层次上和更大规模内实现了组织协调。生态农业产业化经营走的是“小群体-大规模,小农户-大基地”的发展路子,这种经营方式在总体上既能获得优质、安全的绿色产品,又能使这一生产产量最大化,从而实现经济和生态运行的良性循环,实现生态环境与经济社会的相互协调和可持续发展。 第二,实现绿色农产品的标准化生产。生态农业产业化经营能实现绿色农产品的标准化生产。随着生活水平的提高,人们对农产品品质和质量的要求越来越高。在欧美等发达国家,农业是以高度标准化为基础生产的,他们从种子选育到播种、收获、加工整理、包装上市都有一套严格的标准。绿色农产品标准化的优秀是建立一整套质量、绿色标准体系和操作流程,建立监督检测体系,建立市场准入制度,使绿色农产品有标生产、有标上市、有标流通。面对国内外绿色产品市场,特别是国外的“绿色壁垒”,没有标准化生产是根本行不通的。生态农业产业化经营能将农民组织起来,通过各类龙头企业引导,实行农业标准化生产,做到统一环境标准,统一技术培训,统一产品检测,统一产品包装,统一商标品牌。生态农业的标准化生产,能有效避免农业生产中的环境污染,减少各种添加剂的使用,不用或少用化肥、农药,提高了绿色农产品品质,增强了市场竞争力。 第三,延长产业链,实现高效化生产。能提高经济效益,这是生态农业产业化的特点之一。常规农业产业化把农产品的生产、加工、运销等环节结合起来,组成规模化、专业化、市场化的生产体系。而生态农业则强调生物能量的多级利用,废弃物资源化。生态农业产业化融合了二者的精华,实际上是物质沿着“食物链”多次利用外,又沿着“加工链”进行了深度加工,多次增值,实现了生态系统的“食物链”与经济系统的“加工链”及“销售链”的有机结合。通过“食物链”,有机物、废弃物得到了多级利用,既提高了利用效率和投入产出率,又避免了环境污染,节约了资源,取得了生态效益。“加工链”就是根据市场的需要,对绿色农产品进行多级加工,开发出新产品、新产业,延长产业链。而绿色农产品在深层次加工中则不断增值,获得较高的生产率和经济效益。“运销链”则是绿色产品运输、销售环节,通过“运销链”绿色产品再次获得收益。由此可见,生态农业产业化的高效益主要来源于生产、加工、运输的一体化经营,尤其是其中的加工环节。没有生态农业的产业化就没有产加销、贸工农一体化经营,就没有生态农业的高效益,生态农业就难以摆脱困境。 第四,提高农民素质,增加农民收入。有文化、懂技术、会经营的新型农民是农业现代化的重要条件。产业化经营组织已经成为培养新型农民的基地。龙头企业与农业科研单位、高校有长期稳定的联系或者他们自己就有研发机构。为了进行标准化、专业化生产,为了适应市场的需要,他们会经常推出新品种、新技术。为了让农民生产出符合要求的农产品,龙头企业会利用各种培训资源对农民进行技能培训。企业化管理、市场化经营以及龙头企业的培训必将改变农民的思想观念、经营理念,提高农民的综合素质。生态农业产业化把“小农户”、“小生产”与“大市场”联系起来,把现代工业和生态农业联结起来,最终摆脱了以前生态农业低效益的困境。常规农业产业化龙头企业和各参与主体要建立互利互惠的利益关系,要“风险共担,利益共享”。 二、总结 生态农业产业化也是如此,农民从一体化经营中获得以前没有过的较高收入。生态农业建设的实践证明,走生态农业产业化道路是我们的必然选择。生态农业产业化经营的意义就在于:生态农业产业化经营能实现绿色农产品的规模化、专业化、标准化生产;延长产业链,实现高效化生产;提高农民素质,增加农民收入。总之,生态农业产业化是现代农业发展的必然选择。 作者:汪虹王丽玲刘玉珍单位:河北科技师范学院 生态农业论文:标准化生态农业论文 一根据资源禀赋,构建“双链型”生态农业模式的技术 标准体系根据不同地区资源禀赋,选择和创建适宜本地区发展的“双链型”生态农业模式,并制定相应标准,进行示范推广,形成地区特色生态农业和支柱产业。因此,各地应因地制宜地选择和创建适合本地区发展的“双链型”生态农业模式,不能盲目照搬照套其他地区的模式。近年来,通过对创建的“双链型”生态农业模式的配套技术体系,逐步深化、熟化和生产实践应用,制定了基于“四水”(水禽、水产、水生蔬菜、水稻)、“特粮特经与畜禽”、“特粮特经与畜禽、水产”等3种资源禀赋的13项地方标准(其中江苏省11项,扬州市两项),并颁布实施,初步构建了“双链型”生态农业模式示范推广的技术标准体系,为生态农业模式的标准化,提供了操作规程。 1基于“四水”生态种养模式的技术 标准江苏省里下河地区水资源丰富,水稻种植、水生蔬菜种植、水禽养殖和水产养殖等“四水”种植业和养殖业异常发达,形成了宝应荷藕和有机稻米、高邮麻鸭、邗江扬州鹅、兴化大闸蟹、盱眙和江都龙虾等各具地方特色的种植养殖带。在传统的种养基础上,嫁接生态循环的现代农业理念,研究集成了水产-水生蔬菜、水禽-水产、水稻-水产、水稻-水禽等生态农业技术体系,并研究制定相应技术标准。目前已颁布实施的“四水”种养模式有9个,分别是:《茭白-克氏原鳌虾共作技术规程》(DB32/T1687-2010)、《克氏原螯虾-水稻共作技术规程》(DB32/T2346-2013)、《克氏原螯虾-水芹共作技术规程》(DB32/T2339-2013)、《克氏原螯虾-荷藕共作技术规程》(DB32/T2340-2013)、《克氏原螯虾-芡实共作技术规程》(DB32/T2338-2013)、《克氏原螯虾-鲢鳙混养技术规程》(DB32/T2337-2013)、《牧草-鹅-水稻链式操作规程》(DB32/T1157-2007)、《牧草-鹅-水稻-鸭链式操作规程》(DB32/T1667-2010)和《有机稻田套样克氏原螯虾生产技术规程》(DB3210/T54-2013)。 2基于“特粮特经与畜禽“模式”的技术标准 2.1经济林果隙地种草养畜禽的生态农业模式 相对缺水的苏北平原和丘陵山区,土地资源丰富,随着农业结构的进一步优化,效益良好的经济林果得到了迅猛发展,既改善了当地的自然生态,又积蓄了林果土地资源。近年来,通过生产实践,利用林果下面的隙地资源,种植牧草,发展畜禽养殖,创建了林果隙地土地资源的循环农业模式。研究制定了《林-牧草-鹅-链式操作规程》(DB32/T1668-2010),并由江苏省质监局颁布实施。 2.2鲜食玉米秸秆(牧草)养畜禽生态农业模式 鲜食玉米是深受城乡居民喜爱的食材,许多农户采用分期播栽的方式,以达到均衡上市、获取良好经济效益目的。每年到了10月、11月最后鲜食玉米上市后,就在玉米行间套种冷季型牧草如多花黑麦草、紫云英等养鹅或牛、羊,同时将鲜食玉米秸秆,作为畜禽养殖的天然饲料。创建了鲜食玉米-奶牛-牧草生态农业模式,制定了《鲜食玉米-奶牛-沼气-牧草链式操作规程》(DB32/T1158-2007),并由江苏省质监局颁布实施。 3基于“特粮特经与畜禽、水产”模式的技术 标准在水资源和土地资源相对均衡的地区,根据种植与养殖的对象和规模,进行合理的水、土资源的配置,使种植业与畜禽养殖业和水产养殖业协调发展,同时使农业废弃物得到循环利用,通过延长生物食物链,延伸农产品产业链。 3.1经济林果与畜禽、水产并重的种养模式 近年来,通过集约化种养示范,创建了在经济林果下种植牧草养殖畜禽、畜禽粪经生物发酵肥水养鱼的模式。资源配置:区域面积为1,000hm2,则林(果)、牧草所占耕地为650hm2,开挖建设水禽、渔共育的池塘250hm2,沼气、畜禽舍、围栏场地等配套设施25hm2,基础设施占用75hm2。一般养殖牲畜800~1,000头或养殖20,000只以上家禽规模时,建设500m3左右的沼气池。研究制定了扬州市地方标准《林-牧草-鹅-克氏原螯虾链式操作规程》(DB3210/T55-2013),并由江苏省质监局颁布实施。 3.2鲜食玉米-牧草轮套作与畜禽、水产并重的种养模式 通过集约化种养示范,创建了与特粮特经作物轮作、套作牧草、秸秆与牧草养殖畜禽、畜禽粪经生物发酵肥水养鱼的模式。资源配置:区域面积为1,000hm2,则鲜食玉米或牧草种植所占耕地面积为800hm2,畜禽舍、围栏场、青储池等配套设施面积120hm2,道路、水利等基础设施占用80hm2。养殖羊14,000~15,000只,或肉牛2,000头,建设沼气池800m3左右。制定了江苏省地方标准《鲜食玉米-肉牛-沼气-克氏原螯虾链式操作规程》(DB32/T1686-2010),并由江苏省质监局颁布实施。 二“双链型”生态农业模式产业化示范推广 1建立江苏省农业标准化 示范区为了快速推进“双链型”生态农业标准化的示范推广步伐,应在“双链型”生态农业模式实施的集中区,建设江苏省农业标准化示范区,其主要目的就是起到示范带动作用,让周边的农户看得到、学得会、用得上。如江苏省生态农业工程技术研究中心、江苏里下河地区农业科学研究所,在江苏省质量技术监督局的支持下,2008年在江都市仙女镇银河农业生态园,建成了江苏省“双链型”生态农业标准化示范区;2010年在邗江区公道镇现代渔业产业园,建立了江苏省克氏原螯虾繁育与规模养殖标准化示范区;2012年在邗江区方巷镇徐氏鹅业合作社,建成了江苏省林间套种牧草养鹅标准化示范区;2013年在高邮市送桥镇江苏普兴循环农业发展有限公司的循环农业示范基地,开始建设江苏省牧草-畜(禽)-渔标准化示范区。以上省级农业标准化示范区的建设,为“双链型”循环农业模式的推广提供了示范样板。 2创建“双链型”生态农业模式 产业化运行机制目前,我国的农业生产是农民土地承包条件下,分散的、千家万户式的自主生产经营。为达到“双链型”生态农业模式的集约化、规模化、标准化、品牌化生产经营,必须创建良好的“双链型”生态农业模式产业化运行机制,将农户组织起来,将土地集中起来,发展规模的“双链型”生态农业产业。经过多年的探索实践,“双链型”生态农业标准化示范园区,大多采用“农业龙头企业(农业合作社或家庭农场)+示范区+农户”的运行机制,其生产经营的基本框架是,农业龙头企业(农业合作社或家庭农场)联合科研单位创办示范区,以示范区为样板带动周边农户参与。农业龙头企业(合作社或家庭农场)对示范区和参与农户实行农资统供,统一生产过程控制,生产的农产品统一回收,统一品牌销售、优质优价。 3创立品牌 农产品发展“双链型”生态农业的根本目的是生产出高附加值、有“品牌”的生态农产品,如无公害食品、绿色食品和有机食品等,偏离了这一宗旨,生态农业就失去了发展的内在动力。“双链型”生态农业模式标准化、产业化的最终目的就是提高农产品的质量安全,从根本上、源头上实现农产品的无害化,达到创立“品牌”农产品的目的,增强农产品的市场竞争力、能够与国际接轨,获取更高的经济效益。如宝应“倾心”牌莲藕汁、仪征“馋神”牌风鹅、高邮“红太阳”牌双黄鸭蛋、邗江“刮刮叫”牌鲜食玉米、兴化“红膏”大闸蟹、盱眙“盱眙龙虾”等知名品牌,市场价格通常比相应普通农产品高得多。 作者:张家宏王守红寇祥明韩光明毕建花朱凌宇徐荣王桂良单位:江苏省生态农业工程技术研究中心江苏里下河地区农业科学研究所 生态农业论文:气象保障生态农业论文 一气象保障对生态农业的影响 1气象保障对生态农业生产的影响 气象保障部门只是单纯的提供气象信息,不同的农业生态作物在不同气候下所受的影响也是不尽相同的,因此要对农业提供气象保障,有效布局生态农业结构,就需要明白气候与作物生长的关系,以下几个因素是最为主要的:温度因素,温度对农作物的生长发育和产量都有着至关重要的作用,一般农作物的活跃生长温度要大于10℃,作物在生长气期每天温度累积的总和,称之为积温,根据积温基本上我国可以划分出5个温度带,分别是热带、亚热带、暖温带、中温带以及寒温带。当白天温度和阳光适宜便于作物光合作用,可以产生更多的养分,夜间温度低光照少,呼吸作用下降,便于自身养分积累;水分和光热,不同作物对水分的需求是不同的,比如水稻甘蔗等作物就是需要水分多的作物,而甜菜高粱等就相对需要较少,然而我国降雨量分布极不均衡,年降水量以400mm为标准,东西主要产业分别是种植业以及畜牧业,又以800mm年降水量将南和北划分为水田农业以及旱田农业。当水分和光热在空间地域上结合得越好,作物的生长也就越好,不同季节不同气候不同地域水分和光热相差加大,因而对农业作物的生产也有着重要制约作用。 2气象保障对生态农业发展的影响 随着现代化气象设备的运用,目前我国的气象预测也越来越准确,气象保障可以为农民提供良好的预防提示,及时掌握天气变化,做好作物生产的保护对策,从而保障生态农业的健康发展。其主要对农业发展的影响包括以下几个方面:影响产业结构,气象保障服务可以精准地提供各个地区的气候条件,便于作物根据自身的生产特点进行产业布局,从而避免盲目的产业结构调整;影响产量和质量,在不同气候环境下,作物的产量由于受到温度、光热、水分等因素的影响,会导致作物产出的质量和产量都受到影响,其气象保障正好可以根据准确的气候信息指导种植方法的改善,从而达到效益最大化;预警自然灾害,保护环境,天有不测风云,往往一场严重的自然灾害会使得收成颗粒无收,良好的气象保障服务可以提前预警,便于对作物提前做出方法措施,以免受灾,气候的变化往往也会改变作物生长环境的变化,气象保障服务可以提供有效的天气数据,便于作物种植的转移,从而保护环境维护生态平衡。 二进一步加强气象保障服务 随着农业结构升级,对气象保障服务的需求也越来越高,需要更专业更精确的气象保障,对此,除了继续保持发挥原有的气象服务优势外,也要努力提高气象服务标准,拓展更多的气象保障渠道,进一步推进气象观测业务的力度与精细度,针对不同地域不同问题开展更专业的研究探讨,加大气象部门的专业技能培训,密切联系农业基层,从而为我国生态农业的发展进一步提供更优质的气象服务保障。 三结语 只有农业得到持续健康的发展,我国其他经济才可以更顺利地得到发展,农业作为经济产业的基础,其重要性不言而喻,因此,大力推进气象保障服务才能更好地保障我国的农业发展。 作者:张崇辉单位:内蒙古呼伦贝市海拉尔区气象局 生态农业论文:光伏农业大棚生态农业论文 一对生态农业的影响分析 目前对太阳能发电方面研究较多的为地面光伏发电项目,光伏农业大棚发电项目起步较地面光伏发电项目晚,对其研究相对较少,国外对其研究最多的属欧洲和日本,但研究内容多趋向于对光伏组件与大棚的结合方式、光伏组件类型及发电效率等方面,如荷兰Wageningen大学、日本学者Yano及意大利企业的研究。针对发电项目对生态农业影响研究很少,日本学者Yano比较了太阳能电池板直线布置和上下间隔布置对温室室内光照和发电量的影响,国内昝锦羽等人就光伏温室大棚内温度进行了模拟研究。本文从光伏大棚发电项目对大棚的结构、大棚内农作物光合作用及大棚内温度的影响等方面综合分析。 1对大棚结构的影响 1.1普通农业大棚支架 普通农户自建大棚主要组成是用竹木杆、水泥杆、轻型钢管或管材等材料做骨架,做成立柱、拉杆、拱杆及压杆,其棚型结构可分为竹木结构、钢材结构和竹木、钢材、水泥构件等多种材料的混合结构。 1.2光伏大棚支架 在选择太阳能光伏支架时,一般均要考虑到风荷载对支架强度的影响及外界环境对太阳能光伏支架的腐蚀作用,因此,对太阳能光伏支架所选用材料需进行特殊工艺加工,以加强支架抗腐蚀能力,从而让支架达到预期使用寿命。目前较为流行的光伏支架为采用热浸Zn处理过的优质钢件。可见,与普通农业大棚相比,光伏农业大棚的抗风、雨、雪,抗腐蚀能力大大提高,具有较高强度和抗腐蚀性,可减轻自然灾害对植物伤害,有助于农产品品质提高。 2对植物光合作用的影响 2.1太阳光谱对植物生长的影响 太阳辐射光谱随波长分布分为紫外线区、可见光区、红外线区。紫外线占太阳能光谱7%,波长小于400nm;可见光占71%,波长介于400nm~760nm之间;红外线占22%,波长大于760nm。叶绿素作为植物体内最丰富的色素,其最善于吸收红光和蓝光。园艺学家认为440nm的蓝光对于植物叶片和根系的生长具有极其重要的作用,600nm~700nm的红光有利茎的生长,并促进植物的开花和叶绿素的形成。而绿光部分被例如胡萝卜素和叶黄素之类的其它色素所吸收,然后将其用于光合作用,但大部分绿光将被反射以显示叶片特有的叶绿色。还有许多其它复杂生长过程需要来自于光谱中不同区域光的照射。 2.2多晶硅太阳能电池板对太阳辐射的响应 2007年九江学院王殿元等人对硅太阳能电池光谱响应范围进行了研究性实验,测量了不同波长光谱下太阳能电池板的短路电流,并对数据进行处理,获得电池的相对光谱响应曲线。从该研究结果可看出,硅太阳能电池对不同波长光线均有响应,但最主要的响应范围为800nm~900nm,即硅太阳能电池对不同波长光线均有不同程度吸收,但吸收最多的是波长在800nm~900nm之间的光。对比植物光合作用最活跃的光谱范围与硅太阳能电池对光谱的响应范围可知,硅质太阳能电池板吸收最多的太阳光光谱波长在农作物光合作用活跃范围之外,即这部分光谱对农作物的光合作用没有实质性意义。因此,太阳能电池板铺设对大棚内植被影响较小。 二对大棚内部温度的影响 传统蔬菜大棚在夏天高温时棚内温度可达50℃以上,大部分蔬菜在夏天无法种植。2014年昝锦羽等人对光伏大棚内温度进行过模拟,模拟结果表明,白天棚内温度大部分情况下低于棚外温度,夜间棚内温度高于棚外温度,即太阳能电池板在夏季和中午能阻止过多热量进入大棚,抑制大棚内温度过度上升,在冬季和夜晚时,则能避免温室内热能流失,降低晚上温度下降速度,可有效起到冬季和夜晚保温作用。 三结语 光伏农业科技大棚相比普通农业大棚,其运行对生态农业有有利影响,也有不利影响。有利影响有:a)光伏农业科技大棚从大棚支架的材质上,较普通农业大棚更坚固,更能抵御自然灾害破坏;b)光伏农业大棚解决了普通大棚头痛的保温、升温的问题。不利影响主要为微弱的遮光影响。但这种影响较小,可通过选择不同喜光类型的植物及采用LED灯补光措施来减缓这一影响。光伏农业科技大棚对生态农业的影响利大于弊。 作者:杨月梅曹艳芳王淼单位:中国辐射防护研究院 生态农业论文:微生物技术生态农业论文 1微生物在生态农业系统中的地位 生态农业主要是运用农业生态原理,建立起来的一种新型农业。在现代农业生产中,这种新型的农业,不仅具有良好的生产性能,提高生产的效率,还能够节省生产的成本,节约能源,进而实现农业环境的自净与农业资源的可持续使用。纵观这种新型农业,生态农业是一个有机的整体,属于多目标、多功能、多层次以及多成分有机组合的的生态系统。在这个系统内部,结构有序、内外交流、开放循环以及关系协调发展。在微观层面上,其利用多层次的物质循环与综合利用,进一步提高能量转换与物质循环的效率。例如,在生态农业系统内微生物可以利用植物作载体,可以将植物的秸秆、树叶以及草等植物进行加工处理,生成饲料,饲料可以喂食牲口,牲口的粪便又可以养蘑菇、饲养其他的动植物,将饲养的动植物喂食另外种类的生物。如此循环,就形成了市郊生态系统。由此可见,微生物在生态农业系统中的应用非常重要的。 2微生物技术对改善农业生态环境的作用 2.1微生物在肥料中的作用利用特定培养的微生物,在可调控环境条件下将废弃物、污染物降解和转化,从而解决和控制污染问题,进而为作物提供养分。例如:目前市场上出现的生物有机肥就是利用特定的微生物对兽禽粪便、农业废弃物等进行降解和转化而来的。这种肥料不仅能增加土壤肥力,提供作物生长必须的营养元素,还能改善植物根际的微环境,促进植物对养分的吸收利用,提高产能,同时还减少了合成化肥的使用,减少了合成化肥对环境的污染。由此可见微生物技术将成为农业生态环境保护最有价值和生命力的方法。在农业生态环境面临严峻形式的今天,微生物技术具有无可比拟的优越性。 2.2微生物对农药的降解作用随着化学农药的大规模使用,其所带来的环境问题日益严重。近年来有学者发现微生物对土壤和水中的农药降解起主要作用,目前已经分离出能降解农药的微生物类群,包括细菌、真菌、放线菌、藻类等。因它们受环境等多方面的影响和限制,所以难以大规模使用。近期又有学者提出利用微生物产生的酶来降解农药残留。由此可见,如何更多、更好地利用微生物解决农药残留是生态农业发展急需解决的问题。 2.3微生物在大型生态农场中的作用在大型生态农场生产与建设的过程中,大量的排污系统使得生态环境遭受到前所未有严重的破坏。近年来,养殖场的规模与数量每年都以单调递增的速度增长。现代的养殖场将新技术、新设备引进来,进而实现生产过程的机械化操作,养殖场的生产能力持续增长的同时带来的环境污染、生态系统破坏、能源供应紧张的等问题也随之而来。微生物围绕生产过程中产生的废水与废物进行处理。经过微生物的处理技术,有机废物就会转化为能源、肥料、化工产品甚至是食品。 2.4微生物技术在庭院生态农业系统中的作用众所周知,庭院经济营养项目较多,集约化程度较高,土地利用率较高,资金周转与积累较快。其对人们的生产与生活的影响是最为直接的。在发展庭院生态农业系统的过程中,微生物在其中的应用被人们所接受。庭院生态农业系统中的粪便与生活垃圾进入发酵池,可以直接改变生活环境。这样的方式构成了多层次、多途径与多功能的庭院生态农业系统。在庭院生态农业系统中,人们通过自己的方式将为生物技术应用于其中,使其发挥出应有的效果。 3结语 总而言之,在发展新型生态农业系统的过程中,注重微生物在其中的作用。在农业改革不断推进的过程中,利用微生物的相关作用,使其发展的更好。微生物在生态农业系统中的应用是非常明显的,其所取得效果也是较为显著的。为更好的发展农业,应积极主动应用微生物。 作者:洪彩霞单位:江苏中宜生物肥料工程中心有限公司 生态农业论文:农业生产生态农业论文 一、数量与质量的关系 数量与质量的辩证关系反映了发展生态农业的必要性。只有发展生态农业才可以实现数量安全与质量安全的较好统一。当基本的温饱解决后,人们追求高质量生活的需求升级,必然助推以生态农业为主的农业发展方式的升级。在处理数量与质量关系上,追求量的同时,要按生态农业的标准确保质的要求。可以选择从满足基本质量安全的生态标准,向较高水平的生态标准分类发展不同质量级次的生态农业。 二、市场与政府的关系 生态农业发展的直接主体是农业生产经营者。在开放的市场经济环境下,市场决定人们的行为选择,农业生产经营主体是否选择生态农业的发展方式,其决定因素仍然是市场,农业生产经营中的资源配置也必须遵循这一基本规律。基于这一点,发展生态农业要顺“市”而为。当前发展生态农业的需求已初现端倪。生态农业经营者在面临传统农业生产的自然风险和一般市场风险外,也会面临环境污染的生态风险,特别是他们精心营造生态产品的异质化、策划生态产品的市场细分时,还会面临其他不法经营者的道德风险影响。为维护统一的生态环境和市场环境,需要政府发挥相应作用。首先政府要加大环境保护力度,对环境污染实行零容忍,对农业面源污染提供公共治理服务。其次制定农业安全生产标准,切实加强农业产品质量监管,完善从田间到餐桌的监督链条,破解市场主体因“囚徒困境”引发的道德风险问题。三是通过无公害产品、绿色产品和生态产品的标识认证,保护不同级次生态农业品牌,让农业生产通过更加生态的方式而有利可图。在发展生态农业方面处理好市场与政府的关系,就要让市场与政府各司其职,互补而不跨界。从这方面看,生态农业发展应该是多元主体共建的过程。 三、技术与制度的关系 不同生态农业理论都共同强调可持续性、安全性、自然属性。其宗旨和目的是一致的:在洁净的土地上,用洁净的生产方式生产洁净的食品,以提高人们的健康水平,协调经济发展与环境之间、资源利用与保护之间的关系,形成生态和经济的良性循环,实现农业的可持续发展。不管生态农业的发展存在返璞归真的趋势,强调回归自然,还是以一种纯粹的生态农业观,反思化学农业和石油农业的危害,强调去化学、去石油化倾向,技术视角的生态农业仍然是生态农业发展的自然科学基础,反映了生态农业发展必须遵循的一般自然规律。在生态农业发展的实践中,现代技术的应用也是无处不在,如各种自然生态链的恢复和完善技术、环境治理技术、生态循环技术、节水技术、转基因监测技术、环境监测技术、生态植保技术等等。但是某些技术的使用如果不当,也会带来负面效应。现代生态农业发展离不开技术的正确运用。尽管如此,促进生态农业发展更要注重相关制度建设,同时技术的发展和应用也需要良好的制度环境。除了技术外,生态农业发展需要制度基础。生态农业生产主体的培育需要综合的制度变革,如土地制度和户籍制度的协同推进,这将有利于各种要素和资源的合理流动和组合,有利于新型农业经营体系的构建和完善,有利于通过适度规模经营来发展生态农业。同时要转变政策思路,按照微观机制重于宏观统筹的原则,以恒产促恒心的方式,提高微观主体对环境保护的主动性和积极性。将现代技术与传统农业有机结合,也需要相应的扶持政策,推行生态效益补贴,完善森林、草原、湿地、水土保持等生态补偿制度,形成正向激励,以提升发展生态农业的积极性和技术应用水平。对于滥用技术从事农业生产的行为,更需加强反向约束的制度建设,让违法违规者得不偿失。 作者:闻新国单位:中共鄂州市委党校 生态农业论文:农产品生态农业论文 (一)创建绿色、有机农产品生产基地 促进产品升级换代针对社会各界日益关注的食品安全问题,黄羊河集团公司抢抓机遇,大力推广绿色、有机农产品生产技术措施。在甜糯玉米、制种、芦笋、辣椒、果品等作物上全面积推广使用粘虫板、太阳能频振式杀虫灯、生物诱芯、生物农药等物理及生物防病、防虫技术。果品公司有1000亩果园通过国家有机食品认证。2013年黄羊河肉羊养殖合作社被甘肃省农牧厅确定为省级畜禽养殖标准化示范场。迄今,黄羊河集团共有2个产品通过有机食品认证,13个产品通过绿色食品认证。 (二)规范农产品生产技术措施 促进农业生产科学化管理公司注重农业生产新技术的研究和推广,成立技术研发中心,推行院企合作,加快农业生产新技术的研发和推广。近年来引进推广甜糯玉米、芦笋、辣椒、洋葱等作物新品种12个,推广测土配方施肥、膜下节水滴灌、玉米精量播种、“干播湿出”、水肥一体化、物理(生物)防虫等先进农业技术。推行“龙头企业+基地+农户+订单”的经营模式,实现了农产品统一品种、统一种植、统一管理,以及肥料等农资投入品的统一购入、统一管理、统一发放,使农业新技术得到了快速、高效推广和应用,同时杜绝了不合格农资产品乱购乱投现象,确保了农产品生产投入品安全。 (三)培植壮大龙头企业 促进农业产业化发展公司多年来一直坚持走农业产业化道路,重点做大做强食品公司、种业公司、蔬菜公司、果品公司和肉羊养殖合作社等龙头企业,带动农业生产发展。食品公司主要从事甜糯玉米、芦笋的种植、加工和销售,现有标准化甜糯玉米种植基地2万亩、芦笋基地3000亩,已建成3000万穗真空保鲜甜糯玉米生产线、4000吨速冻玉米(蔬菜)生产线、2000吨玉米干籽加工线各一条,年产值1亿元。公司先后通过了ISO9001、HACCP、ISO22000、GAP及出口食品种植基地备案认证,是甘肃省农业产业化重点龙头企业。种业公司主要从事玉米杂交种繁育、油葵制种,每年落实制种面积3万-5万亩。投资3000万元建成现代化良种加工中心,拥有一套700吨/批玉米果穗干燥系统,一套10吨/小时籽粒干燥系统,一套10吨/小时精选分装加工流水线。实现销售收入1.4亿元、利税2000万元。蔬菜公司年生产销售脱水蔬菜1000吨、辣椒酱1.2万吨、鲜洋葱1万吨;果品公司建有标准果园1万亩、建成1万吨恒温气调保鲜库,生产的金冠苹果、皇冠梨、早酥梨销往全国各地;养殖合作社已建成8个规模养殖小区,养殖户160户,年出栏肉羊6000只,实现销售收入7000万元。各产业均形成了规范的基地栽培技术、生产管理规程、产品销售渠道,实现了主导产品的科学化布局、规模化生产、标准化管理。 (四)探索节约生产模式 促进农业资源循环再利用公司探索发展农业资源循环再利用体系。一是引进大型饲草收获机、柔丝机、打包机,开发便捷式塑料包装青贮饲料等,在收获农产品的同时,对玉米秸秆等产品辅料进行收割青储,成为肉羊养殖优质饲料的主要来源。二是充分利用甜糯玉米秸秆以及加工过程中产生的玉米果穗苞叶、玉米芯、穂柄、穗尖、花丝、不合格玉米果穗、麸皮等副产品,经再回收青储或粉碎风干后,成为养殖业的辅助饲料。农产品的循环再利用带动了养殖业的发展,养殖业的发展又能为种植业提供优质的有机肥,形成“玉米种植(加工)秸秆等副产品加工饲料畜牧养殖有机肥玉米种植”的循环再利用模式。 (五)加强环境建设 提升企业形象近十年来,公司每年投资100多万元,建成“三纵八横”骨干防护林网体系,企业内部森林覆盖率达到23.7%,比河西走廊森林平均覆盖率12.3%高出11.4个百分点。借助民生工程建设,实现了对企业内90%居民区的美化、绿化、硬化、净化及亮化的“五化”建设和“队队通油路”的目标,企业生态环境和居民生活环境得到明显改善。2010年“黄羊河休闲农业旅游景区”被认定为国家AAA级旅游景区,景区每年接待游客1万多人次。黄羊河旅游业的发展,对展示企业形象、树立企业品牌发挥了很好的促进作用。通过多年的建设,黄羊河集团公司现代农业的框架基本形成,已经成为区域内发展现代生态农业的典范。企业集团先后被列为全国首批151家农业产业化重点龙头企业之一、“全国无公害农产品示范基地”、“全国农垦现代农业示范区”,并获得“部级精神文明建设先进单位”、“甘肃省循环经济示范企业”等荣誉。 作者:李宗文刘凯军单位:甘肃农垦黄羊河集团公司 生态农业论文:微生物生态农业论文 1微生物在生态农业系统中的地位 生态农业主要是运用农业生态原理,建立起来的一种新型农业。在现代农业生产中,这种新型的农业,不仅具有良好的生产性能,提高生产的效率,还能够节省生产的成本,节约能源,进而实现农业环境的自净与农业资源的可持续使用。纵观这种新型农业,生态农业是一个有机的整体,属于多目标、多功能、多层次以及多成分有机组合的的生态系统。在这个系统内部,结构有序、内外交流、开放循环以及关系协调发展。在微观层面上,其利用多层次的物质循环与综合利用,进一步提高能量转换与物质循环的效率。例如,在生态农业系统内微生物可以利用植物作载体,可以将植物的秸秆、树叶以及草等植物进行加工处理,生成饲料,饲料可以喂食牲口,牲口的粪便又可以养蘑菇、饲养其他的动植物,将饲养的动植物喂食另外种类的生物。如此循环,就形成了市郊生态系统。由此可见,微生物在生态农业系统中的应用非常重要的。 2微生物技术对改善农业生态环境的作用 2.1微生物在肥料中的作用利用特定培养的微生物,在可调控环境条件下将废弃物、污染物降解和转化,从而解决和控制污染问题,进而为作物提供养分。例如:目前市场上出现的生物有机肥就是利用特定的微生物对兽禽粪便、农业废弃物等进行降解和转化而来的。这种肥料不仅能增加土壤肥力,提供作物生长必须的营养元素,还能改善植物根际的微环境,促进植物对养分的吸收利用,提高产能,同时还减少了合成化肥的使用,减少了合成化肥对环境的污染。由此可见微生物技术将成为农业生态环境保护最有价值和生命力的方法。在农业生态环境面临严峻形式的今天,微生物技术具有无可比拟的优越性。 2.2微生物对农药的降解作用随着化学农药的大规模使用,其所带来的环境问题日益严重。近年来有学者发现微生物对土壤和水中的农药降解起主要作用,目前已经分离出能降解农药的微生物类群,包括细菌、真菌、放线菌、藻类等。因它们受环境等多方面的影响和限制,所以难以大规模使用。近期又有学者提出利用微生物产生的酶来降解农药残留。由此可见,如何更多、更好地利用微生物解决农药残留是生态农业发展急需解决的问题。 2.3微生物在大型生态农场中的作用在大型生态农场生产与建设的过程中,大量的排污系统使得生态环境遭受到前所未有严重的破坏。近年来,养殖场的规模与数量每年都以单调递增的速度增长。现代的养殖场将新技术、新设备引进来,进而实现生产过程的机械化操作,养殖场的生产能力持续增长的同时带来的环境污染、生态系统破坏、能源供应紧张的等问题也随之而来。微生物围绕生产过程中产生的废水与废物进行处理。经过微生物的处理技术,有机废物就会转化为能源、肥料、化工产品甚至是食品。 2.4微生物技术在庭院生态农业系统中的作用众所周知,庭院经济营养项目较多,集约化程度较高,土地利用率较高,资金周转与积累较快。其对人们的生产与生活的影响是最为直接的。在发展庭院生态农业系统的过程中,微生物在其中的应用被人们所接受。庭院生态农业系统中的粪便与生活垃圾进入发酵池,可以直接改变生活环境。这样的方式构成了多层次、多途径与多功能的庭院生态农业系统。在庭院生态农业系统中,人们通过自己的方式将为生物技术应用于其中,使其发挥出应有的效果。 3结语 总而言之,在发展新型生态农业系统的过程中,注重微生物在其中的作用。在农业改革不断推进的过程中,利用微生物的相关作用,使其发展的更好。微生物在生态农业系统中的应用是非常明显的,其所取得效果也是较为显著的。为更好的发展农业,应积极主动应用微生物。 作者:洪彩霞单位:江苏中宜生物肥料工程中心有限公司 生态农业论文:现代农业体系构建生态农业论文 一、传统农业存在的生态问题 1.传统农业产生环境污染问题诸多的环境问题与现行有关农业生产方式密切相关:合成化学杀虫剂和肥料污染土壤、水和空气,危害环境和人类健康。据国务院2010年第一次全国污染源普查结果显示,农业污染源是造成环境污染的主要原因,农业源也是总氮、总磷排放的主要来源,其排放量分别为270.46万吨和28.47万吨,分别占排放总量的57.2%和67.4%。[1]我国的农药、化肥、农膜等使用量据世界首位。然而,由于农业对环境、人类健康和社会有重大的影响,这会直接引起生态危机。人类已经从事农业上万年,但是只有在过去的50年左右,农民严重依赖合成化肥、农药、化石燃料和农业机械。在这半个世纪的崛起中,农业大幅通过提高作物产量、植物品种、机械化和合成化学物质输入,增加收益。例如过度耕作,过度放牧,过度使用的水和创建新农田或新牧场,直接导致沙漠化,使得生态系统失衡,更容易引起干旱。世界上的人均耕地面积一直在下降,我国也是如此。 2.传统农业威胁生物多样性单一栽培正在侵蚀生物多样性,土壤中过剩的氮威胁着植物物种的多样性,以及减少生物的生长繁衍。农业是依赖生物多样性而存在的,但与此同时,也会威胁生物多样性。传统农业侵蚀生物多样性,不仅因为它有利于单一栽培,也因为这些单一栽培取代不同的栖息地。例如大米的生产方式的单一栽培,排挤当地野生品种。在菲律宾、印度尼西亚和其他一些发展中国家,超过80%的农民栽种现代水稻品种。在印度尼西亚,这导致了1500种当地水稻品种的灭绝。传统农业对合成化学物质的依赖减少了昆虫的多样性。杀虫剂杀死了野生蜜蜂和其他有益的物种。此外,传统农业还会导致全球变暖和气候变化。 3.威胁人类的健康土壤侵蚀改变了土地的肥力和营养,食物供应变得更加密集。饲养场和工厂化农场(鸡、猪、牛、羊)是密集型的单一栽培,为了增加产量,他们过量使用化学物质如抗生素。最常见食源性病原体绝大多数是与动物有关的产品,其中大部分来自农场和工厂的加工设施。由于生活水平的日益提高,动物性饮食在我国逐年上升,成为危害环境和公众健康的主要原因。慢性疾病的诱因大多是这种饮食的转变,在1950年之前,麻疹、肺结核和衰老是三个最常见的死亡原因,但在1985年以后,恶性肿瘤、脑血管疾病、缺血性心脏病是最常见的死亡原因。农药残留进入我们的身体、空气、水和食物,提高患某些癌症的风险以及生殖内分泌系统紊乱。高速肉类生产导致更大的病原体风险,在养殖的牲畜中过度使用抗生素可能产生耐药菌株微生物,人吃了这些肉会转移到人体内。我国肉类饮食逐年上升,而这些高饱和脂肪的饮食导致慢性退化性疾病,是在富裕人群中最常见的死亡原因。 二、传统农业问题的成因分析 1.过于追求市场利润如果我们现在的农业系统是有害的,不可持续的,但为什么还被延续?最主要的原因在于强大的经济利益,那些受益集团得利于当前的农业现状。因为,农民为了从他们的作物中获得更大的收益率,严重依赖外部输入(如合成化学肥料、化石燃料、农药、机械等),但更大的收益率一直喜忧参半,据农业经济学家分析,在过去的半个世纪里,农业利润主要是以降低成本,扩大生产等。然而,每一新的一轮削减成本技术已经导致了增加产量和更低的价格,消除最初的盈利能力。因此,追求更大的收益,农民越来越依赖非农形成的资源和遥远的农贸市场获得盈利。 2.违背自然生态规律生态是万物生长的自然生存状态,具有自身变化发展的客观规律,人类不能盲目地任意地从事各种活动,生态是不以人的意志为转移的,人类只有在不违背自然规律的前提下能动地为活动创设条件。否则,人们违背生态规律就会带来各种危机。生态危机是人类活动的负性后果,生态本应是合目的性与合规律性的矛盾运动。马克思指出:“动物只是按照它所属的那个尺度和需要来建造,而人却懂得按照任何一个种的尺度来进行生产,并且懂得怎样处处都把内在的尺度运用到对象上去。”[2]在人类的农业活动中,人既要掌握与利用生态农业规律,使生态农业符合与适应人的需要,又要服从农业发展的自身规定性,受制约于生态规律。否则,一旦生态危机的出现了,会给人造成物质上和精神上的损害和困扰,甚至会中断人类社会发展,动摇人类生存的根基。如果人类能深刻认识到生态危机已严重威胁到人类的生存与发展,并深刻反省自己的所作所为,消除盲目的活动,及时作出卓有成效的应战,那么生态危机就会嬗变为人类的美好的契机,整个人类社会也会获得更好的发展。 三、现代生态农业体系构建的途径 生态农业体系是指在社会生产力发展到一定的阶段和水平的基础上,在市场经济调控和政策支持下,通过农业各种资源的优化配置和全方位的整合,使生态体系协调发展。在经过沉痛的工业化负面效应的反思以后,建设生态农业体系应运而生,并提到了国家的议事日程。生态农业体系是基于相对较少盈利的农业,使用更少的非农输入,使得动植物生产保持一个较高的生物多样性,采用适当的生态技术生产规模,并过渡到可再生能源。这对建构生态农业体系是前提和基础。生态农业体系应更少的依赖化学物质的输入和减少经济效率,同时把生产成本分流给社会。 1.运用生态系统方法简而言之,生态系统方法是一种建立或维持自然生态系统及其功能和价值的方法的总和。生态系统方法强调自然生态系统与社会经济系统之间的协调和共生,如应考虑到长期或短期的生态利益,即所有可以预见的和确认的生态及经济后果;加强政府内部机构间及社会各个组织的协调统一;在各级政府与当地民众、土地所有者及相关方之间形成紧密合作的一体关系;积极加强与普通大众之间的合作交流;采用生态科学技术;建立生态信息网络和数据管理系统;如良好的土壤管理,通过科技检测对其化学、生物和物理性质进行维护和有效管理。传统农业倾向于只强调土壤的化学性质。一英亩良好土地的土壤可以包含4吨的生物,构成土壤的生态系统,包括有机质、有益的细菌、真菌、线虫和原生动物。如果管理得当,这些土壤生物能执行至关重要的功能,不容易受到害虫侵蚀。种植不同的作物能缓解生态问题。单一栽培更容易受到害虫及其市场价格的波动。通过作物品种还可以创建更多的更加细化的市场管理。此外,通过不断移动动物的不同放牧地区,循环放牧可以防止水土流失,保持足够的植被。它也可以节省饲料成本,增强土壤肥力。 2.维持整个生态系统的平衡如果要建构一个可持续发展的生态农业体系,必须维持整个生态系统的平衡。“生态农业实质上就是把生态环境效益列入目标,采用节约资源、构建循环、保护环境等措施,使农业生产步入生态文明的一种实践方式。”这不仅是一个可持续的食物系统,还有诸多其它社会系统的协调。农业生态体系的子系统如食物系统,需要生产者和消费者之间更紧密的联系,即农业生态农场,农民合作社等通过农贸市场,向当地消费者直接营销食物,把生产风险与社会共同承担。据估计,世界人口将继续增加,在未来的50年将增加约18亿人,所有的增长将发生在城市地区(人口增长加上继续迁移到城市)。这使得农业生态体系发展成为越来越重要的组成部分。因为它会产生更接近消费者,降低能源成本,农业运输、存储和减少包装费。此外,它还为城市提供了一个可行的废物循环系统(如废水灌溉),既能创造经济发展,又能改善粮食安全。例如CSA模式,农民可以通过增值产品或直接从农贸市场或营销策略获取更多的利润支持农业。消费者购买“共享”一个农场和接收部分收成。在生长季节和保证市场的开始时就支付给农民足够的工作收益。消费者建立直接联系他们的食物供应和输入。因此,我们应扶持更多的生态农场业务。 3.统筹生态农业体系生态农业体系着眼长远利益(如适当考虑保留表层土、生物多样性和生态园区),而不是只看短期利润。例如,一个农业生态体系的区域可能是不可持续的干旱气候。生态农业体系是动态的,这意味着它必须使其发展能应对变化的自然环境或社会经济背景。生态农业体系在整个社会环境和食品体系中,它是全面的系统。环境和自然资源是生态农业体系中的经济活动的基础,生态农业体系应基于一个公平的经济组织和自由发展的愿景。生态农业体系还以经济可行性、社会公正、生态文化和基于整体的科学方法作为支柱。生态农业体系的推广不应用硬性的规定和强力的行为。相反,它能挑战生产商实践和广泛的参与,并长期的影响农业发展。同时,随着形势的有利发展,消费者想获得更多的参与和学习,更多关心并积极参与生态农业的食物系统。关键的目标是从生态视角统筹农业发展。 作者:伊广英单位:辽宁石油化工大学马克思主义学院 生态农业论文:生态农业建设论文 1“农业生态学”与“生态农业” 1.1农业生态学的发展农业生态学是由生态学发展起来的,是生态学的一个分支,它从有机体与环境关系角度为农业提供一些原理与观点。例如资源负担原理、食物链原理、能量金字塔原理、十分之一定律等等。生物体必须与环境条件相适应才能生存和发展,这是生态学的基本原理,也是农业生态学的基本原理。例如小麦、棉花多分布于北方冷凉干燥的环境,水稻、甘蔗则多分布于南方高温多湿的环境。随着农业现代化的发展,工农业结合日益密切,科学技术在促进农业发展的同时,也给农业生产带来了环境污染、能源不足和生态失调等反效果。 1.2“生态农业”的内涵生态农业是按照生态学原理和经济学原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段,以及传统农业的有效经验建立起来的,是能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业的基本特点是:充分利用人力、畜力和积极推广农业机械化相结合,不排除对先进技术的应用;科学合理地施用工业化肥、生长剂、保水剂等,扩大农业生态系统的物能转化;在植物保护方面,尽量采用耕作措施和人工措施防治农田病、虫、草害,积极研究高效、低毒、无残毒的化学农药,把农药污染降低到最低程度,采取食物链加环的方法,发挥生物能转化效率;推广太阳能、风能、沼气等非矿物能源的利用。 2农业生态学对生态农业建设的启示 “生态农业”与“农业生态”是两个完全不同的概念。农业生态实际是农业生态学,是研究人为干预下农业生态系统的生态问题的科学。农业生态研究的就是这种人为干预或控制下农业生物与环境之间的相互关系,从而为人类调控和合理开发提供科学的依据。所以,它是一个专门的学科,侧重于原理的探索和规律的追求。“生态农业”从字面上看,它本身是一种农业类型,它和旱地农业、能源农业、有机农业等一样,是一个以特殊方式经营的农业生产体系。生态农业的理论基础是农业生态学,生产对象是农业生态系统。它们是理论与实践的关系,是不能分离的。 3新时期中国推行的生态农业建设 3.1中国生态农业的类型无论什么样的生态农业模式,都是在一定区域的土地类型上进行的,无论其规模如何,它们都是一个农业生产的系统,并且是一个结构和功能都优化的生态农业系统。依据各生态农业系统的结构和功能特征,中国的生态农业可以分为以下五种生态农业系统。 1)生物立体共生的生态农业系统:根据各类生物群落的生物学、生态学特征和生物之间的互利共生关系,考虑到不同的生物对空间、时间、物质和能量等的不同需求进行合理组合,最终实现不同生物立体共生的生态农业类型。 2)物质循环利用的生态农业系统:一种按照生态系统内的能量流动和物质循环规律设计的一种良性循环系统。 3)主要因子调控的生态农业系统:针对当地的主要环境问题,采取人为措施对其农业生产和生态环境的主要因素加以调控和治理。 4)区域整体规划的生态农业系统:在一定区域内,运用生态学规律,提高自然环境的协调能力,从而取得较高的经济效益和生态效益。 3.2中国生态农业模式案例探析—以贵州从江县为例中国幅员辽阔,沿海较发达地区和内地欠发达地区在经济、社会发展水平等方面存在非常大的差异,从而使得两者的生态农业在发展过程、模式选择和发展水平等方面不尽相同。本文以贵州省从江县为例,总结了其生态农业发展模式的经验,对本省同类型城市生态农业的发展具有一定的借鉴意义。 3.2.1从江县区域发展概况从江县全县山地面积2963km2,占总面积的91.34%,坝子面积64km2,占2%,河流滩涂面积占4%。从江县属中亚热带温暖湿润山地季风气候,年平均气温18.4℃,森林覆盖率65.13%。从江县属珠江水系,支流纵横、水源丰富。通过资料研究发现,这是一个典型的传统农业地区,耕地资源相对缺乏,且以梯田为主,粮食生产难度极高,产量低。 3.2.2从江县因地制宜的生态农业模式 1)稻田养鱼、稻田养鸭模式:从江人在漫长的历史发展中积累了丰富的稻鱼共生、玉米同收的生态农业模式,根据稻鱼鸭共生的原理,在稻田养鱼模式的基础上,结合当地实际进行生产经营。 2)特色优质农产品产业化农业模式:从江县因地制宜地生产发展高品质、特色农产品,加强产业化建设,一方面减少了粮食生产的压力,另一方面促进了高品质农产品的生产发展。 3)以沼气为纽带的物质循环利用模式:农村沼气建设已经成为为民办十件实事之一,沼气起着连接种植与养殖、生活与生产用能的纽带作用。 4)旅游业的发展:从江县是少数民族聚居地区,旅游资源丰富,由于相对闭塞的环境得到较为完整的保存,从江县拥有独具特色的苗族、侗族的民俗文化,有足够的旅游吸引力。 3.2.3从江县生态农业模式经验总结从江县根据该县的实际情况发展起来的生态农业模式积极推动了当地的农业经济增长,但还是存在着一些问题,本文根据这些问题总结了相应的解决对策。首先,存在大面积的单家独户的生产模式,某些模式的应用推广比例在不断减小,对此国家政府部门应出台相应的扶持政策,形成多方面的参与机制;其次,优质农产品种植面积不大,基础设施薄弱使得对自然灾害的抵御能力较差,应在优化农产品内部结构的同时建立各产业的农民协会,改善基础设施;最后,农村劳动力减少,交通不便利,一些先进生产技术的运用又需要农民从生活习惯上作出改变,政府需要制定相关的支持措施,加强对农民的技术培训,建立完善的后期保障服务体系。 3.3中国生态农业可持续发展的展望目前,中国农业已经进入崭新的发展阶段,随着全面推动小康社会的发展建设,社会对农产品和食物上的要求不仅是满足数量上的需求,更多的是从农业生态环境和食物安全方面对农产品提出了更高的要求。专业技术人才需要做更多的系统研究,使科技顺利地融入到生态农业的发展当中,例如利用遥感技术,对土地盐渍化、作物病虫害、环境污染等进行动态研究;应用卫星成像系统,辨别农作物病虫害,及时采取措施,避免情况恶化。中国农业应建立因地制宜的生态农业模式,利用自然生态环境本身的系统能力,减少人为和药肥的投入,改变其现有的落后的生产方式,提高资源环境的综合利用率,最终实现走生产安全可靠且高质量的农产品与生态环境健康和经济效益统一的可持续发展道路。 4结语 生态农业建设利用农业生态学、生态经济学原理及系统工程学方法进行农业规划、设计和管理,寻求农村持续、稳定、协调的发展,最终使我国生态建设发展既不同于西方的生态农业,也不完全是传统农业的回归,它是在中国具体的历史条件和生态经济条件下形成的一种多层次、多结构、多功能的集约经营管理的综合农业生产体系。中国生态农业模式的建立是中国在生态农业建设上的初步发展,但现阶段我国要全面推行生态农业,还存在诸多障碍因素,因此要加强生态农业的宣传教育和技术培训,加大人才培养和科研推广力度,建立生态农业信息网络,规范农村和农产品市场,健全法律法规制度,以促进生态农业建设快速健康发展。 作者:宋依芸单位:成都理工大学 生态农业论文:我国建设生态农业论文 1“农业生态学”与“生态农业” 1.1农业生态学的发展农业生态学是由生态学发展起来的,是生态学的一个分支,它从有机体与环境关系角度为农业提供一些原理与观点。例如资源负担原理、食物链原理、能量金字塔原理、十分之一定律等等。生物体必须与环境条件相适应才能生存和发展,这是生态学的基本原理,也是农业生态学的基本原理。例如小麦、棉花多分布于北方冷凉干燥的环境,水稻、甘蔗则多分布于南方高温多湿的环境。随着农业现代化的发展,工农业结合日益密切,科学技术在促进农业发展的同时,也给农业生产带来了环境污染、能源不足和生态失调等反效果。 1.2“生态农业”的内涵生态农业是按照生态学原理和经济学原理,运用现代科学技术成果和现代管理手段,以及传统农业的有效经验建立起来的,是能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业的基本特点是:充分利用人力、畜力和积极推广农业机械化相结合,不排除对先进技术的应用;科学合理地施用工业化肥、生长剂、保水剂等,扩大农业生态系统的物能转化;在植物保护方面,尽量采用耕作措施和人工措施防治农田病、虫、草害,积极研究高效、低毒、无残毒的化学农药,把农药污染降低到最低程度,采取食物链加环的方法,发挥生物能转化效率;推广太阳能、风能、沼气等非矿物能源的利用。 2农业生态学对生态农业建设的启示 “生态农业”与“农业生态”是两个完全不同的概念。农业生态实际是农业生态学,是研究人为干预下农业生态系统的生态问题的科学。农业生态研究的就是这种人为干预或控制下农业生物与环境之间的相互关系,从而为人类调控和合理开发提供科学的依据。所以,它是一个专门的学科,侧重于原理的探索和规律的追求。“生态农业”从字面上看,它本身是一种农业类型,它和旱地农业、能源农业、有机农业等一样,是一个以特殊方式经营的农业生产体系。生态农业的理论基础是农业生态学,生产对象是农业生态系统。它们是理论与实践的关系,是不能分离的。 3新时期中国推行的生态农业建设 3.1中国生态农业的类型无论什么样的生态农业模式,都是在一定区域的土地类型上进行的,无论其规模如何,它们都是一个农业生产的系统,并且是一个结构和功能都优化的生态农业系统。依据各生态农业系统的结构和功能特征,中国的生态农业可以分为以下五种生态农业系统。 1)生物立体共生的生态农业系统:根据各类生物群落的生物学、生态学特征和生物之间的互利共生关系,考虑到不同的生物对空间、时间、物质和能量等的不同需求进行合理组合,最终实现不同生物立体共生的生态农业类型。 2)物质循环利用的生态农业系统:一种按照生态系统内的能量流动和物质循环规律设计的一种良性循环系统。 3)主要因子调控的生态农业系统:针对当地的主要环境问题,采取人为措施对其农业生产和生态环境的主要因素加以调控和治理。 4)区域整体规划的生态农业系统:在一定区域内,运用生态学规律,提高自然环境的协调能力,从而取得较高的经济效益和生态效益。 3.2中国生态农业模式案例探析—以贵州从江县为例中国幅员辽阔,沿海较发达地区和内地欠发达地区在经济、社会发展水平等方面存在非常大的差异,从而使得两者的生态农业在发展过程、模式选择和发展水平等方面不尽相同。本文以贵州省从江县为例,总结了其生态农业发展模式的经验,对本省同类型城市生态农业的发展具有一定的借鉴意义。 3.2.1从江县区域发展概况从江县全县山地面积2963km2,占总面积的91.34%,坝子面积64km2,占2%,河流滩涂面积占4%。从江县属中亚热带温暖湿润山地季风气候,年平均气温18.4℃,森林覆盖率65.13%。从江县属珠江水系,支流纵横、水源丰富。通过资料研究发现,这是一个典型的传统农业地区,耕地资源相对缺乏,且以梯田为主,粮食生产难度极高,产量低。 3.2.2从江县因地制宜的生态农业模式 1)稻田养鱼、稻田养鸭模式:从江人在漫长的历史发展中积累了丰富的稻鱼共生、玉米同收的生态农业模式,根据稻鱼鸭共生的原理,在稻田养鱼模式的基础上,结合当地实际进行生产经营。 2)特色优质农产品产业化农业模式:从江县因地制宜地生产发展高品质、特色农产品,加强产业化建设,一方面减少了粮食生产的压力,另一方面促进了高品质农产品的生产发展。 3)以沼气为纽带的物质循环利用模式:农村沼气建设已经成为为民办十件实事之一,沼气起着连接种植与养殖、生活与生产用能的纽带作用。 4)旅游业的发展:从江县是少数民族聚居地区,旅游资源丰富,由于相对闭塞的环境得到较为完整的保存,从江县拥有独具特色的苗族、侗族的民俗文化,有足够的旅游吸引力。 3.2.3从江县生态农业模式经验总结从江县根据该县的实际情况发展起来的生态农业模式积极推动了当地的农业经济增长,但还是存在着一些问题,本文根据这些问题总结了相应的解决对策。首先,存在大面积的单家独户的生产模式,某些模式的应用推广比例在不断减小,对此国家政府部门应出台相应的扶持政策,形成多方面的参与机制;其次,优质农产品种植面积不大,基础设施薄弱使得对自然灾害的抵御能力较差,应在优化农产品内部结构的同时建立各产业的农民协会,改善基础设施;最后,农村劳动力减少,交通不便利,一些先进生产技术的运用又需要农民从生活习惯上作出改变,政府需要制定相关的支持措施,加强对农民的技术培训,建立完善的后期保障服务体系。 3.3中国生态农业可持续发展的展望目前,中国农业已经进入崭新的发展阶段,随着全面推动小康社会的发展建设,社会对农产品和食物上的要求不仅是满足数量上的需求,更多的是从农业生态环境和食物安全方面对农产品提出了更高的要求。专业技术人才需要做更多的系统研究,使科技顺利地融入到生态农业的发展当中,例如利用遥感技术,对土地盐渍化、作物病虫害、环境污染等进行动态研究;应用卫星成像系统,辨别农作物病虫害,及时采取措施,避免情况恶化。中国农业应建立因地制宜的生态农业模式,利用自然生态环境本身的系统能力,减少人为和药肥的投入,改变其现有的落后的生产方式,提高资源环境的综合利用率,最终实现走生产安全可靠且高质量的农产品与生态环境健康和经济效益统一的可持续发展道路。 4结语 生态农业建设利用农业生态学、生态经济学原理及系统工程学方法进行农业规划、设计和管理,寻求农村持续、稳定、协调的发展,最终使我国生态建设发展既不同于西方的生态农业,也不完全是传统农业的回归,它是在中国具体的历史条件和生态经济条件下形成的一种多层次、多结构、多功能的集约经营管理的综合农业生产体系。中国生态农业模式的建立是中国在生态农业建设上的初步发展,但现阶段我国要全面推行生态农业,还存在诸多障碍因素,因此要加强生态农业的宣传教育和技术培训,加大人才培养和科研推广力度,建立生态农业信息网络,规范农村和农产品市场,健全法律法规制度,以促进生态农业建设快速健康发展。 作者:宋依芸单位:成都理工大学
期刊收录:万方收录(中) 知网收录(中) 上海图书馆馆藏 国家图书馆馆藏 维普收录(中) JST 日本科学技术振兴机构数据库(日) 统计源期刊(中国科技论文优秀期刊)
园艺论文:高职院校园艺实训教学组织管理论文 一、校外实训教学组织管理难点 1.院校与企业间紧密合作难。企业与院校合作培养人才可以达到双赢,不过企业与院校间合作存在功利层面,需求旺盛时显示出其“积极”的一面,而需求减弱时又表现出其“被动”的一面。院校与企业间尚未形成教学“双主体”格局。2.理论教学与实践教学衔接难。园艺技术专业学生在校外基地所进行的实训,以田间作业为主,多是简单的体力劳动,按照实践性教学计划所进行的实训难以落实。企业很少从全面提高学生专业技术和素质方面安排实训内容,甚至有时把实训学生当作了企业的临时劳动力,降低了学生从事实训的积极性,使实训流于形式。3.组织实施难。园艺专业实训的项目受天气等不确定因素影响大,实训的课程计划不同于实际生产,近期效益差,时间也很难吻合;而企业是按照生产实际要求进行的,考虑到企业的实际需求,有时不得不放弃一些必要的实训环节。 二、探究突破难点的思路 懂技术、能操作、会管理、服务一线的复合型的技术应用型人才是园艺专业人才培养目标。校外实训教学要始终秉持这一目标,从实训教学方案设计到校企合作协议书签定,都要体现这一目标,并为实现这一目标制定翔实的、切实可行的工作措施,在提高教学质量及教学水平同时,培养学生基本的专业能力、职业技能和素质。 三、校外实训模式 1.实践教学“2+2+2”模式。(1)技能实训。第1、2学期在校内完成基础课程的学习,实践主要是演示性、验证性实验,外出到企业进行认知性实习及园艺植物栽培关键技术实训。(2)轮岗综合实训。第3、4学期,参加企业园艺生产管理的关键环节,划分“果、菜、花”三个方向生产小组,利用企业的条件,进行阶段性的生产管理,把握园艺植物产供销关键技术。(3)顶岗实习。第5、6学期,学生顶岗实习,直接与工作岗位对接。同时进行设计性、综合性、创新性试验,并在产、学、研生产实践过程中完成毕业论文。根据园艺作物生长季节,学生在校三年分别实施专业认知、季节单项实训、季节综合实训、顶岗实习等不同层次、不同目标的实训项目,实现学生能力由“一般能力专业认知基本技能综合能力职业能力”的阶梯上升,实现教育教学与职业岗位能力的有机统一。2.实践教学“4+4+2”模式。(1)轮岗综合实训。第1、2、3、4学期+两学年的4个假期(寒暑),学生直接参与校内外实训基地的生产管理,时间和内容先由实训基地提出方案,教师授课计划围绕生产实训进行制定,实施时还可根据生产需要进行调整。(2)顶岗实习。最后2个学期,企业根据学生的意向及前两年考核情况,安排学生进行顶岗实训。实训期间完成工作报告或毕业论文。根据专业人才培养目标对不同岗位职业能力的要求,校企共同制订实训计划,与“2+2+2”模式不同的是,学生直接全程参加生产实践。3“.订单培养”模式。“订单式”人才培养模式指的是高等院校与企业共同签订培养协议,企业全程参与人才培养方案的制定与培养过程的管理,企业提供实训设备和场地、部分或者全部学费以及奖、助学金,学生毕业以后直接到该企业就业。“订单式”人才培养模式的实施途径是:确定“订单”合作企业,签订“订单”协议,组织和实施“订单”人才培养。协议签订后,各方必须认真履行职责,如若违约,就要追究相关的法律责任。 四、校外实训教学组织和管理 学院设有校企合作办公室,成立校企合作专家指导委员会,本着校企互惠、服务企业、统一管理、校企互动的原则,制定一系列管理措施。1.校企合作进行课程开发。(1)专业课程开发的指导原则。校企合作开发课程的指导原则是,根据技术领域和职业岗位(群)的任职要求,参照相关的职业资格标准,改革课程的教学内容,建立突出职业能力培养的课程标准,探索课堂与实习实训地点的一体化,开展任务驱动、项目导向、顶岗实习等有利于增强学生能力的教学模式,规范课程教学的基本要求,提高课程教学质量。(2)校企合作开发课程的组织领导机构。校企合作开发课程以系(部)为基础,成立课程开发小组,分管院领导任组长,负责全院校企合作开发课程的布点、规划、过程管理、验收等工作。(3)校企合作开发课程建设方案。在系、部教师申报的基础上,经校企合作开发课程建设指导小组审核,立项院级校企合作开发课程,确定校企合作开发课程经费,合作经费纳入学院年度财务预算,实行专款专用。校企合作开发课程内容主要包括:与企业共同设计课程、制定课程标准;编写教材及实训指导书;邀请企业、行业专家或能工巧匠参与校内外实验、实训、实习等实践教学的重要环节。教学内容应反映本课程领域内行业、企业最新应用技术或管理成果及反映行业特征。教材由教师与企业专家、能工巧匠一起撰写,应符合课程标准、符合本专业培养目标要求,并用于该专业课程的教学。邀请专家结合行业发展举办讲座、参与实验、实训部分的授课,共同建立课程试题库。企业专家参与学生成果考核。进行课程评价时,一定要有企业人员的参与,甚至要让企业人员充当课程评价的主角。2.校企共管校外实训基地。高职教育以培养生产建设管理服务第一线所需的高等技术专门人才为目标,人才培养最重要最显著的特征就是突出实践能力的培养,以技术应用能力为主线,突出实用性、技能性和岗位针对性。学生实践能力的培养离不开实训基地,尤其是校外实训基地是学生在校期间实践能力培养和职业养成不可缺少的教学场所。校企共同制定实训基地管理细则。实训基地校企双方必须责任高度统一,必须统一领导、统一管理、统一规划、统一实施、统一检查考评。3.校企联合进行技术开发和推广。高等院校是科学研究的一支重要力量,它不仅拥有众多高层次的人才和完备的实验设施,而且还有了解最新的国际科技动态的优势。高校和企业,学校提供新技术,企业推广新技术,校企联合科研实现互补双赢的局面。校企联合科研是我国社会主义市场经济体制逐步深化高等职业技术学院办学的必然趋势。4.企业专家及技术人员兼课。企业实训由专职教师和企业专家共同带教,企业专家作为兼职教师任教。兼课教师的管理由组织人事部牵头,教务部、各教学单位、组织人事部共同负责。教务处是兼课教师业务指导和管理部门,负责兼课教师聘任条件、工作规范、考核、质量监控等政策的制定和管理;组织人事部负责兼课教师人事信息管理,负责建立兼课教师档案信息库,发放兼课教师酬金;教学单位是兼课教师的日常管理部门,负责安排教学任务、基本信息收集、工作量统计、考核等日常管理工作。兼课教师的聘任期限视课程及授课情况而定,一般以学期为单位。兼课教师须遵守学院相关管理规定,根据教学安排做好教育教学工作。兼课教师的考核,纳入教务部教学质量考核评价体系统一管理,结果报组织人事部备案。5.学生企业实践。学生技能实训、轮岗实习、顶岗实习由学校、企业、学生三方共同参与完成。学校在三方中处于主导的地位,是一切活动的组织者,在整个运作过程中起着重要的作用,企业是三方中最关键的一方。学生在实习单位顶岗实习期间是实习单位的准员工,要接受实习单位和学校的共同管理。在实习过程中,系部要派管理人员到各实习地点进行检查和监督,向实习单位了解实习生的情况,听取实习单位对实习工作的意见和建议,并填写《顶岗实习巡查记录表》。6.校企合作项目的监督。学院纪检室每年对学院承办的校企合作项目进行监察、审计。对违反规定的按学院的有关规定进行问责。7.日常管理。各系每年度初应向校企合作委员会上报校企合作工作计划,及时反映校企合作的进展,年度末上报校企合作工作总结,总结取得的成绩和存在的问题。校企合作协议由校企合作办公室负责备案登记,并按照协议严格管理。8.资产管理。校企合作项目实施期间,承办项目的系应明确固定资产权属,并分别明列仪器设备清单。合作项目自然终止或违约终止,学校固定资产均收回,不得以任何理由交由合作企业处置。9.经费管理。校企合作项目中经费的管理,按职业院校相关文件规定执行。 作者:张淑玲 邓建玲 翟晶 单位:上海市农业学校 上海农林职业技术学院 园艺论文:园林造园艺术施工管理论文 1园林施工的组成要素 园林景观的类型多样,景观效果也各有特色。但园林植物、园林建筑、园桥、山石水体等这些是园林景观不变的组成要素。这些要素的艺术组合就构成了风格迥异的园林景观,使得园林景观充满着生机和活力,给人们带来了一场场视觉的盛宴。 1.1山石水体 在园林施工中,为了贴近自然,假山多作为园林的主景或是地形骨架,起到阻挡视线,减少人工雕琢的成分,增加自然情趣的效果,它是园林的主要组成部分之一。园林建设中利用山石的凸凹形状,配合水体的相得益彰,从而营造出一种优美的山水田园风光。而水体对于任何一种园林景观来说都是增加景观灵秀之气的必不可少的要素,它是园林的血液,是园林的灵魂,无园不水。水体一方面是一种景观同时还起到为园林制造气氛效果的作用,像静态水景以寂静深远而取胜,给人带来宁静祥和之感,而动态水景则具有灵动精巧的意境,让人眼前一亮心情也随之雀跃欢欣。 1.2园林植物 植物对园林景观有着很好的衬托作用,同时还可以传递一种精神思想,如梅意清高,荷寓圣洁,兰如君子等等,园主的精神思想可以通过园林植物很好的表达出来。一些古树名木还可以烘托出园林的气氛,植物构景的方式也很灵活,与其他景物搭配都能形成很好的景色,同时植物还可以增加园林的色彩,使园林景观的色彩更加的丰富,另外,园林植物还可以改变园林的地形,使园林景观呈现出层次感,而且山水建筑的造景也离不开园林植物的装点。 1.3园林建筑 园林建筑是园林建设中作为休憩和观赏的建筑物,常见的园林建筑多为亭、台、楼、阁、廊、榭等。这些建筑物在起到造景作用的同时还可以作为游览者休憩的场所。园林建筑要结合园林景观的整体风格来造景,如古典园林一般要采用古典建筑物,结合周围的山水林木,营造出一种古朴优雅的意境。而现代园林则宜多采用时代感强烈的建筑风格,着重简单大气以及对空间的分配利用,透露出现代化的明朗和简洁的时代气息。 2园林施工管理中造园艺术的应用 2.1施工前的准备工作 施工单位应严格按照有关规范以及园林的设计图纸进行施工,严格监督施工中的每一个环节,以尽可能的避免施工中安全问题的出现。同时,在园林施工前要对造园艺术进行合理的规划,确保整体设计艺术效果的鲜明性及舒适度,另外,还要尽可能的降低施工成本,合理利用工程中的资源,避免资源的浪费,以减少不必要的开支。 2.2突出园林艺术的设计效果 在园林施工的管理中,要充分利用造园艺术手法的多样性,避免园林景观的呆板和单调。植物造景要结合土壤、地形,周边景物等采用不同的植物配置和造景方式,不同种类的植物在生长发育中对日照,湿度、温度等的要求也有所不同,要做到适地适树,即在合适的土壤地形上搭以与之相适应的植物配置。植物造景的方式也要依据园林的整体风格而定,如自然式配置就以模仿自然环境为主,具有活泼愉快的情调,而规则式配置则强调对称和规整性,往往是成队成列的种植,从而具有很强的人为感,还有混合式、自然式等造景方式也各有其不一样的特点。因此不能盲目的采取某一种方式进行植物造景,而应结合具体的情况选择与之相匹配的植物和造景方式。园林建筑的设计也要依据园林的地貌条件,使用功能,景观要求等而定。娱乐场所的建造在封闭性的同时还要保证畅通性,这样既能满足方便游人的出入需求,还可以留出单独的私人空间以供人遐思。各个景区的设计也要突出其个性,雷同地方不宜过多,反之则失去了园林景观的观赏价值,更吸引不了游人的视线。在园林设计的颜色搭配上也要注意明暗搭配以营造良好的视觉效果。总之,园林艺术的整体效果要有自身的特色并能很好的体现出园林的独特魅力,产生一种情景交融的最佳园林意境。 2.3造园艺术要突出主景地位 园林的主景是整个园林景观的魅力所在,园林景观在带来视觉效果的同时还向游人传递着一种精神价值。每个城市都有其文化特色,其园林建设也因当地政府的城市规划政策不同而带有地方独具的魅力。因此,主景的建设务必要有其特色之处,而造园艺术在空间的设置上也务必要注意突出主景的地位,做到主次明确,以凸显出园林景观的整体风格,这样才能提高游人的观赏兴趣,传递园林的艺术价值。同时在主景的设计上还要注意和配景的合理搭配,有时一些小景物的装点可以起到画龙点睛的作用。在选择搭配主景的配景时要注意突出主景的景观效果,从而营造出具有较高审美价值的园林景观。 2.4造园艺术在园林施工管理中的重要意义 造园艺术在园林施工管理中的应用不仅可以让人们的居住环境更加舒适,贴近自然,给人们视觉上带来享受的同时还可以陶冶人的情操,缓解身心的疲劳。另外,它还向游览者传递了园林景观所在城市的一种文化和价值理念。园林的建设与造园艺术的有机结合,使得城市的现代化建设实现了科技和艺术的并存,极大的促进了人与自然的和谐发展。 3结语 园林建设对营造良好的城市环境发挥着巨大的作用。而造园艺术在园林施工的应用则很好的实现了园林技术和艺术的有机结合,在改善人们居住环境的同时创造了极具审美价值的园林景观。因此,在园林施工的过程中应充分的利用好造园艺术,以创造出更多兼具经济和观赏价值的园林景观,使得人类的生存环境更加贴近自然,促进人与自然的和谐发展。 作者:汪晓帝 单位:合肥万年青园林工程监理有限公司 园艺论文:校园艺术与艺术教育论文 一、艺术技能类课程 此类课程面向艺术类专业学生。学院鼓励艺术类不同专业方向的学生选修,有一定艺术基础的学生在学好本专业技能的同时,应再学会一个或多个更实用、针对性更强的技能。如FLASH动画设计、广告设计、陶艺制作、油画等。学院将公共艺术教育作为教学计划的重要组成部分,努力整合各系的公共艺术资源,形成必修与选修相结合、重点与普及相结合的教育模式,有力推动我院公共艺术教育工作,产生了明显的效果,实现了我院培养全面发展的高素质人才的公共艺术教育目标。 二、依托艺术社团和校园艺术活动,主题共演,有效激发公共艺术教育的发展活力 除了显性课程之外,我院还重视隐性课程的建设,即通过艺术社团和艺术活动将艺术教育延续到学生的第二、第三课堂中,围绕公共艺术教育与学生素质教育的同一主题,让学生参加不同的艺术社团活动和校园艺术活动,将有导向性的艺术教育渗入学生课外生活,从而建立起一个艺术教育的网络,扩大素质教育的辐射面。 1.依托各艺术社团的活动,普及公共艺术教育学校成立了合唱团、舞蹈团、相声社、油画社等社团,社团经常举办内容丰富、形式多样、参与性强的艺术活动,保证了艺术活动的高参与度。清风书画社作为我院历史最悠久的社团之一,经过30多年的发展,已经成长为集书法、国画、陶艺于一体的艺术创作型社团,在省级大学生艺术展演中多次获奖,2008年获无锡市高校十佳大学生社团称号。油画社、相声社、ST秀社荣获2011、2012年度无锡市高校十佳社团。乐陶社学生陶艺作品《紫泷玉》组壶获2011年“全国高职高专艺术设计专业优秀毕业设计大赛”银奖。 2.依托校园艺术活动,创新公共艺术教育多年来,校园艺术活动依据“大型艺术活动届次化,届次艺术活动品牌化;中型艺术活动各系化,各系艺术活动专业化;小型艺术活动社团化,社团艺术活动精品化”的原则,探索艺术活动品牌化、专业化、精品化的发展途径。每年的迎新晚会,学院都邀请青年喜欢的明星与学生同台表演;每年的科技文化节和“五四”文化艺术节,学院都会举办各种形式的活动,几乎全院学生都会积极参加。我们立足学院公共艺术教育的传统与优势,立足艺术活动的实际变化和师生实际需求,不断创新艺术教育形式,让校园艺术活动既有深厚的文化底蕴,又有强烈的时代感。我院经常举办经典诗歌朗诵会、专场文艺晚会、大学生艺术团汇报演出、歌手大赛、演讲比赛、辩论赛、设计竞赛、书画展等活动,推动公共艺术教育的传承创新,活跃青年大学生校园艺术文化,从而提升大学生素质。2012年12月,在共青团无锡市委主办的无锡大学生十佳歌手总决赛上,来自无锡12所高校的22名选手参加决赛,我院大学生艺术团的姚志鑫同学获得金奖。 3.依托社会实践、志愿服务活动,扩大公共艺术教育影响力我院在社会实践与志愿服务活动中培养与提升学生艺术素养,既遵循艺术教育的客观规律,又进一步扩大了学院公共艺术教育的影响力。我们实施“请进来,走出去”的方法,向社会展示教育成果,与群众共享教育成果,扩大社会影响。第一,与社会实践相结合进行公共艺术教育。我院公共艺术教育在社会实践中提升艺术素养,以服务地方文化为指导,以文艺宣传演出等社会实践形式参与新农村文化建设,将优秀的校园艺术文化移植到地方,实现公共艺术教育的本土化、个性化,实现校园艺术教育与社会文化建设的有机融合。第二,与志愿服务活动相结合进行公共艺术教育。青年志愿活动是培养大学生社会责任感和增强服务社会意识的重要途径,也是展示我院公共艺术教育成果的舞台。我院礼仪队受国家林业局的邀请,参加了2012年中国宜兴素食文化节和第七届中国竹文化节的接待工作,礼仪队的仪表仪态受到了中外来宾的高度称赞。 三、依托校园艺术环境,潜移默化,有效形成公共艺术教育的发展合力 1.开设艺术讲座,普及艺术欣赏知识为进一步推动公共艺术教育的开展、拓展素质教育的形式,学院根据自身特色,有计划地聘请艺术大师和传统工艺专家开办普及讲座,力求将传统文化、非物质文化遗产传承与保护、前沿设计等艺术教育融入学生的知识体系。如蓝印花布传人吴元新的《非物质文化遗产保护与传承》、陶艺家吴鸣的《传统陶艺与现代文化》、徐秀棠大师的《雕塑与空间以及中国传统陶艺》、省工艺美术协会马达理事长的《江苏工艺美术的“过去、现在、未来”》、省陶瓷行业协会时顺华的《紫砂茶具的论文写作》、东南大学艺术学院胡平教授的《工艺美术的非物质文化申遗》等,这些讲座不仅使学生受到艺术熏陶,同时也激发了他们的创造潜能。 2.立足学院实际,建设赋有艺术特色的校园环境。为更好地展示校园的艺术教育特色,我院在校园环境的设计上因地制宜,精心营造浓厚的陶瓷艺术文化氛围。特色校园建筑、古龙窑、路边随处可见的陶瓷雕塑、陶器和艺术摆件,各个楼宇走廊墙壁悬挂的艺术名家作品,无不显示着学院的艺术特色。学院营造的艺术氛围,从不同的角度向学生展现优秀艺术文化,使校园处处洋溢着浓厚的艺术气息。 3.美术馆常年开放,师生的创新艺术作品不断涌现学院的美术馆不定期地展出社会艺术家的作品,学生可以不出校园就能欣赏到高水平的艺术作品,从而在潜移默化中提高艺术品味。同时,教师的艺术作品、学生的实习创作也经常在美术馆展出,全院学生在课余时间可以随时参观,尤其是学生的艺术作品展,无形中影响更多的学生参与其中,成为学生进行艺术创作的动力。公共艺术教育是高职教育不可或缺的重要组成部分,是提高学生综合素质的重要途径。我院公共艺术教育传承精品文化、陶冶艺术情操、培养创新思维、提升学生素质,积极推进了艺术类高职院校公共艺术教育的发展。 作者:俞艳 园艺论文:高校园艺植物生物技术论文 1《园艺植物生物技术》实践教学中存在的主要问题 1999年,高校开始招收第一届园艺(教育)专业学生,并开设《植物组织培养》课程。随着植物生物技术的迅速发展,植物组织培养的内容已经不能满足现代园艺发展的需要。进入21世纪以来,分子生物技术向传统园艺育种领域的渗透加快,这就使得教育界不断改革原有教学内容,以适应变化了的形势和现实[4]。因此,在新的人才培养方案中,将《植物组织培养》修订为《园艺植物生物技术》。但是因为实验条件和师资队伍等原因,《园艺植物生物技术》实践教学过程中仍存在一些问题:一是实践教学内容老套,仍然以之前的组织培养相关内容为主,未涉及基因工程方面的实践环节;二是教学方法和手段单一,主要以传统的验证实验为主,即老师先讲实验原理、步骤,学生按步骤机械地完成内容;三是考核方式不科学,缺乏过程考核,而仅以实验报告成绩、考勤和纪律等为考核依据,考核结果不能真正反映学生动手实践能力。 2具体改革措施与方法 2.1实践教学内容改革 实验教学内容的设置要在继承传统内容的基础上有所创新,要对原有实验内容进行整合,实现实验教学内容体系的整体优化[5]。首先,在最新修订的人才培养方案中,本课程由36学时增加到54学时,实验学时由原来的18学时增加到27学时,课程实习1周。其次,实验内容有了较大的改变,在原有内容的基础上增加了试管苗常温离体保存和园艺植物生物技术综合实验设计2个综合性实验内容,其中试管苗常温离体保存实验课学时设计为每次课6学时,学生先用1d时间完成培养基的配制和接种,并在接种后定期进行观察记录实验数据;园艺植物生物技术综合实验设计是让学生在查阅相关文献资料基础上,自行设计试验方案,方案要求确定研究内容、研究方法及所要达到的目的及结果,教师组织学生对试验方案的可行性进行评价,然后各小组根据修改意见对试验方案进行完善,并付诸实施。此项内容为课程实习中的小组自选试验做好前期准备。在一周的教学实习中,保留了原有的植物茎尖脱毒培养等传统项目,增加了非变性聚丙烯酰胺凝胶法分析植物过氧化物酶、植物基因组DNA的提取与检测等内容使学生能掌握植物生物技术的一些基本实验技能,为今后的学习和研究奠定基础。 2.2实践教学方法改革 多媒体是教学的必要工具。使用多媒体可直观地展示概念、理论、实验操作过程等内容,学生容易接受,同时可以运用一些静态的图片、动态的视频及一些实物使学生理解实验内容。《园艺植物生物技术》实践教学改变传统的教学模式,在实验课堂引入多媒体课件,将实验原理、方法、注意事项等通过图片、动画和视频等形式进行教学,比如无菌操作在实验教师讲解后就通过观看视频进一步熟悉无菌操作过程,然后再由学生自己操作;如愈伤组织诱导与分化、植物茎尖脱毒培养等实验内容,将教师先前的实验结果制作成直观的演示教案,以增强学生对实验结果的目的性;在讲到组培苗污染、玻璃化、褐化等现象时,直接带实物到课堂,使同学们对这几种现象有了一定的直观认识,一目了然。通过多媒体辅助教学,有效地提高了实践教学的质量和效果。 2.3考核方式改革 以往实践课程的考核大都侧重于学生的实验报告、考勤、劳动表现和纪律性等方面,缺乏过程考核,导致考核结果不能客观反映学生的动手操作能力、试验设计能力、团队协作能力和创新能力[6]。因此对应用型本科高校学生的实践教学进行考核方式的改革势在必行。通过近几年的摸索和实践,我们对园艺植物生物技术实践教学采取单人和小组2种考核方式。单人考核采用单人操作、现场考核、2名老师评分的考核方式,根据学生在规定时间内是否完成考核任务、技术熟练程度,以及关键环节有无失误等等内容来进行等级评定,考核结果分为优、良、及格、不及格4个等级。小组考核主要对小组的试验设计、准备和操作以及试验结果(实物考核)等内容进行综合考核,具体办法是:每个试验小组选派1名代表,对试验设计、试验内容、试验过程和试验结果等以PPT形式进行汇报,并对试验结果进行分析讨论。这2种考核方式,不仅考核方法科学、合理,考核评价的结果真实,更重要的是锻炼了学生的动手操作能力、团队协作意识,提高了学生分析问题和解决实际问题的能力。 2.4学生参与实验室的管理与维护 实验室开放能够保证学生有足够的时间对研究性、综合性和设计性试验的研究,启发和鼓励学生进行探索性实践[7]。近年来,我们加大了实验室开放力度,鼓励低年级学生提早进入实验室学习,每年从园艺专业学生中公开招聘1~2名实验室管理员,负责组培室的日常管理工作,管理员组建园艺植物生物技术实践兴趣小组,负责组培室常规试剂的配制和组培苗的扩繁等工作,并形成“一级带一级、四年不断线”的良性循环体系,实验室形成了较好的科研氛围,每年都有学生成功申请高校与园艺植物生物技术相关的大学生创新科研基金课题,课题的实施不仅激发了学生对科学研究的兴趣,而且增强了学生创新思维,对学生今后的就业和考研深造均具有很好的促进作用。 3结语 改革《园艺植物生物技术》实践教学,建立适合我校应用型本科园艺专业培养目标及符合社会对园艺人才需求的实践教学体系,是培养创新型园艺人才的有力措施。一方面要求实践教学教师不断更新教学观念,优化教学内容、考核方式,改进教学方法,掌握本学科前沿发展动态,努力提高科研理论水平,不断提高业务素质,以便能够更好地指导学生;另一方面要加大实验室建设力度,增加投入,购置先进的仪器设备,创新实验室管理模式,从而培养知识结构优、实践动手能强、团队协作意识强、创新创业能力强的“一优三强”应用型本科人才。 作者:周玉丽 李慧敏 陆晓民 张雪平 贾双双 单位:安徽科技学院生命科学学院 园艺论文:大学生校园艺术作品自主创业论文 一、以校园艺术作品创业项目的可行性分析 就业市场的严峻性和国家政策的扶持使更多大学生愿意尝试自主创业,越来越多学校为大学生创业提供帮助和支持,如提供创业产业园、创业知识辅导、提供创业实践项目,等等,在多方引导和鼓励下,一些具有远见的大学生在学生时代就积极探索创业之路,诸多因素为本项目的实现提供了前提条件。校园艺术作品拍卖项目的可行性主要由以下方面决定:当今社会的主要矛盾是人民群众日益增长的物质文化需要和落后的社会生产之间的矛盾,人们急迫需要多元文化充实自己的生活,以激励校园艺术品文化的发展;校园艺术作品的创作者们具有良好的文化精神内涵及系统学习艺术品创作过程,从而保障艺术品的创作质量;校园艺术作品进入装饰市场,提高了产品附加值,会吸引艺术品开发商的支持;大学生的创业激情能够创造出丰富多彩的艺术作品,并且不受市场左右,创造出的产品极具艺术价值。 二、创业研究 校园艺术设计作品作为校园文化的重要组成部分,可以使人心旷神怡、赏心悦目,陶冶校园人情操,对塑造美好心灵,激发开拓进取精神等起到重要作用,对形成具有文化底蕴的校园环境氛围,对全民素质全面发展和审美观的培养有重要影响。校园艺术作品拍卖对活跃校园文化及促进学生综合发展而言具有十分重要的意义。首先,就学生个人而言,它为当代大学生提供了更多创业实践机会,使课堂知识得以运用,达到学习的真正意义和目的;同时为大学生家庭减轻了经济负担,带来一定的经济价值。其次,就教师而言,带领学生做好艺术作品,使学生能在自由创作中学习知识,从而使课堂学习效果更显著,课堂内容更加丰富,促进教学质量,真正做到产学研完美结合。再次,就学校而言,鼓励带动学生积极创业、就业,对于提高学校就业率有显著作用,提高学校知名度和影响力。最后对社会而言,它形成产业化经济发展,校园艺术品完成批量生产的过程能够以点带面,带动相关产业发展,同时减轻政府的财政压力和治安秩序方面的压力,还能增加政府的财政收入。因此,以校园艺术品拍卖为突破口的产业化的构建,是多方共赢、互利互惠的创业发展道路。组建一支强有力的精英团队,设计适应市场、适应大众消费人群的艺术作品的发展思路具有美好前景。拍卖平台的优秀功能设计是建立特殊的电子商务系统,如何构建和完善校园艺术作品拍卖的系统程序是一个亟须深思的问题。首先要做好市场资源调查和分析,搜集相关资料,多方面寻找拍卖渠道,建立精英团队。同时,要想有一个好的团队必须建立严格的规章制度建立机制,以保证团队各成员合理分工、相互协作,保障运营的可持续性。更重要的是建立数据库,定期整理分析资料,做好市场跟踪和运营的系统化。以基础作业为主,网上在线拍卖为主,线下拍卖为辅,逐步建立拍卖渠道,形成校园艺术作品拍卖体系。校园艺术作品的研究具有重要价值,研究内容主要包括:(1)探索作品艺术形式发展路线、表现形式,以全新的表达途径对校园艺术作品做出诠释;(2)艺术作品的形式反映思想、情感、校园文化等一系列内在的精神层面的情感倾向,充盈其中使校园艺术作品的“灵魂”得以“活跃起来”;(3)艺术作品无时无刻不反映着时代的变化和革新,通过对作品的深度探讨研究和当今时代的理解让校园艺术作品更具时代感。针对目前校园艺术品市场的特点,课题对校园艺术作品拍卖的研究从以下几个方面着手:(1)电子商务平台建设的研究,以人性化服务方式吸引更多客户参与拍卖行为过程,实现艺术作品价值的最大化;(2)以市场结构理论为依据,让校园文化走向艺术市场,与市场化相适应;(3)通过校园艺术作品拍卖活动对大学生心理素质的积极影响让校园文化得到良好的发展环境,营造浓郁的校园艺术氛围;(4)通过对审美文化、艺术创作、市场营销学、消费心理学等多门学科的整合在实际应用中探讨校园艺术如何走进大众的艺术生活。 三、结语 以“校园艺术作品拍卖”建立网上艺术作品拍卖市场,兼顾网站长期市场占有率和短期资金回报率以抢占市场,以满足个性消费为主题,建立起校园艺术品拍卖体系,最终形成具有“校园艺术作品”品牌优势的市场是校园艺术品拍卖的最终目标。大学生创业过程营造校园浓郁文化氛围,让人享受艺术,提高大众艺术修养,校园艺术作品的拍卖不仅创造经济效益,更激发广大学子的创业热情,最终实现校园产业化发展。 作者:黄丹 刘华玉 赵敏麟 单位:安徽工程大学 园艺论文:艺术教导的文化发展透析 作者:王东兴 刘小雷 李亚楠 单位:河北大学艺术教育中心 信阳师范学院音乐学院 河北民族师范学院 全面提升人的审美水平艺术教育是审美素质教育的主要内容。艺术教育的审美功能,即通过审美观照满足审美需要而引起的审美快乐的功能,亦即自由把握和创造形式的能力,感官与心灵对意向的感悟与品味能力。西方教育家豪斯曼指出,就像语言教学能把听、说、读、写综合起来一样,艺术教学也可以把视觉、听觉、触觉等艺术融为一体。让学生在不断的感悟与体验中使主体的审美经验与创造才能得以发展,从而达到“假物济事”、“以物传情”的审美境界。艺术教育在审美素质教育方面是最直接的。如法国雕塑家罗丹的传世之作《老娼妇》塑造的是一个干瘪的裸体老女人,她浑身肌肉松弛,皱纹凸现,手足像布满筋节的枯藤,绝无传统裸女那种丰腴艳丽的美感。这个衰老得不堪入目的“老娼妇”,其本身的确不能给人“美”的感受。但艺术家却发现,它的艺术魅力在于看到这一丑的典型所包含的矛盾———它是因为被人摧残、蹂躏才变成这样丑的。看似在塑造她的丑,其实是在为她的不幸遭遇而战栗,艺术家把生活中的丑转换为艺术中的美,引起人们心灵上的震撼和道义上的同情,从而成为一个艺术美的典型,让人的审美境界得到提高。艺术教育正是在遵循艺术教育规律与审美教育规律的艺术创作和审美活动中,引领受教者调整并调动全身的审美储备,积极参与审美活动,不断训练高层次的审美鉴赏力,从而全面提高自己的审美水平。2.有助于塑造开放、积极的人格艺术是美的结晶,美的体现,是社会生活的形象反映,同时也是一种心理活动的反映。这种形象反映不单是社会和心理活动的描写、复制,更是心灵的开放、创造、尝试。以此为媒介进行伦理道德、民族精神、理想信念的素质教育,其形象性、愉悦性、感染力将大大提高受教者的开放心态和接受兴趣,从而潜移默化地影响人、改造人,实现寓教于乐、寓教于美的素质教育效果。艺术教育是将由技入道和由理入道两种方式巧妙结合起来,通过以审美对象特有的美的情趣、情感为纽带,使丰富的思想、伦理、智慧等内涵,与美的形成一起深深地浸入人的心灵,其感化人、陶冶人的力量,是其他教育不可替代的。艺术教育的过程,既是一个认识的过程,又是一个情感体验和发展的过程。 屈原的《离骚》以强烈的赤子情怀深刻地表现了诗人热爱祖国、热爱人民,为了崇高理想坚贞不屈的爱国精神。通过欣赏,学生纯洁的心灵被屈原伟大崇高的精神所荡涤,不仅对诗人肃然起敬,更在心中萌发起强烈的爱国激情,从而接受那哲理性的思索。因此,艺术教育对于开放、积极的人格塑造有着积极的作用,对于大学生的思想品德、精神境界的培养具有强大的净化功能。有助于开拓知识领域,最大限度地发现素质特长所在艺术教育对智力结构是一种完善和充实,对智力的开发则是一种积淀和训练。它鼓舞受教者的想象力,去投入新的创作,通过艺术教育焕发的想象力将成为智力的原动力,激发受教者开拓新世界[2]。巴尔扎克的一部《人间喜剧》,通过对社会不同阶层的诸多个性化人物的描写,使受教者几乎领略到那个时代的整个法国社会。包含着复杂情感的故事里蕴涵着道德、人性、经济等一系列社会学知识,而附着在形象和故事中的知识使受教者在艺术的接受中印象深刻,这是艺术形象所提供的质感。艺术教育凭借其审美功能,开启由理性思维模式转化为自由直观的大门,并为一般智力认知走向自由直观和创造能力开辟一条渠道。艺术教育有助于大学生创造性思维能力的发展。其中,最主要的是发散思维能力,其特点是流畅、求异、融通,能最大限度地发现素质特长之所在。这种思维方式总是从多角度而非中心出发寻找解决问题的途径。在这个过程中,它既不受已有知识的束缚,也不受传统观念的制约,而是不断探索,不断发现和补充,最后提出新的认识和见解。在清华大学有一则生动的实例,那里的理工科学生,在增加了文化艺术课程以后,总结出一个有趣的公式:8-1>8,意思是说,从八小时学习中减去一小时从事文化艺术活动,其学习效果大于八小时。总之,在艺术教育过程中,艺术以其容情入景的特有方式和深刻的人文内涵激发着学生的想象力、创造力的发挥,有助于提升学生的文化素养和聪明才智。有助于提高展示能力和信息传递的效率及影响力艺术教育重在培养学生自信的综合性艺术展示能力,发展学生的表演潜能和创造潜能,使学生学会用艺术的形式表达个人的情感并与人沟通、融洽感情,而艺术本身所具有的信息功能和交际功能比普通语言更富特色,质量更高,而高科技成果使声、像、图、文等并用,给学生一种直观、立体的印象,学生通过接受艺术教育,把专业学习和参加更多的艺术实践结合起来,为自己重新设计发展目标,规划职业生涯。艺术教育更深层次的实质内容,是培养受教者良好的审美心理结构,树立健康的审美意识,提高美的展示能力和创造美的能力。审美是人的一种高级文化精神活动,是人对自身本质力量的一种自我肯定,它有利于大学生认识社会,融入社会。因为艺术本身含有表达、交流、创造的意义,可以给人的情感提供一块栖息和成长的绿洲。有人说过,艺术可以称作人类的万能语言,人的情感用这种语言能够向任何心灵说话并为一切人所理解。受教者在艺术审美活动中,可以获得表达、交流、创造的经验,丰富自我表达的内涵,满足自我表现的需要,并增强情感交流和人际沟通的能力。实践证明,参与艺术活动有助于发展受教者的自信、自律、合作和自我激励、自我展示的能力,而这些正是在现代社会获得成功所需要的。 现阶段命运:边缘化和不确定性当我们置身中国教育大发展的宏观环境中客观地看待艺术教育的发展现状时就会发现,艺术教育在教育改革与发展的过程中仍然是一个最薄弱的环节,处在被边缘化的地位,其发展存在不确定性。从认识层面看,受知识为中心、继承为主的传统教育观念影响,片面强调基础学科的重要作用,把艺术教育排斥于育人主渠道之外,造成艺术教育“不入流”的尴尬局面,已经开展的艺术教育也主要的是针对艺术知识、技能的学习,而没有充分发挥艺术教育塑造健全人格,提升人文素养,培养创新精神,促进学生全面成长成才的作用。从教育现状来看,由于教育的不断市场化、功利化、大众化,使艺术教育无法确保在自身功能、本体规律上运行延伸,从而失去了其理应担当的文化意义和责任。其后果是当前的基础教育由于片面追求升学率而忽视了对学生整体文化素质的培养,故急功近利的基础教育培养模式导致高等教育中大学生艺术素质的普遍滞后,艺术知识与创新能力严重“贫血”,艺术审美鉴赏力浅薄低弱等。加之当前艺术教育的教学资源和内容松散粗放,缺乏整合,运行机制缺乏规范,评价标准单一,社会认同度较差,未能形成完备科学的艺术教育培养体系。所以,现阶段艺术教育的上升趋势具有明显的不确定性,被忽视或被认为可有可无的现象十分普遍,亟待加以重视和扶持。中期命运:稳定上升随着素质教育理念的深入人心,艺术教育正逐步作为重要的教育构成要素进入教育理论与实践领域。良好的国内外教育发展环境为中国艺术教育的繁荣发展提供了强大支撑。从国内环境看,实施综合艺术教育,中国是最有优势的,因为综合艺术教育在先秦的“乐教”中就已经得到很好体现,这一传统一直延续下来。而且,现阶段的政策环境也比较有利。教育部颁布的《全国学校艺术教育总体规划》明确指出:“艺术教育是学校实施美育的主要内容和途径,也是加强社会主义精神文明建设、潜移默化地提高学生道德水平、陶冶高尚情操、促进智力和身心发展的有力手段。”中共中央、国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》也明确指出:“要尽快改革学校美育工作薄弱的状况,将美育融入学校工作的全过程。”教育部更进一步决定,“尽快颁布《学校艺术教育工作条例》,使学校艺术教育工作步入科学化、规范化、制度化管理轨道,不断提高教育质量”[3](P6)。从国外经验看,美国在1960年代进行了以艺术教育为研究对象的《零点项目》案例研究,其结论是:美国当时的科学教育是先进的,但艺术教育落后,科技人员文化艺术素质偏低是导致美国的空间技术落后于苏联的关键原因。美国人还深刻地认识到,要想在未来的竞争中取胜,就必须提高国人的文化素质,而最迅速、最有效的途径,就是实施健康而有效的艺术教育。这种认识大大影响了美国的教育体系,并最终促使1994年美国参、众两院通过的《2000年目标:美国教育法》,将音乐、视觉艺术、舞蹈及戏剧艺术等艺术教育列为基础教育中的“优秀学科”,并一再促进艺术的综合以及艺术学科同其他学科的连接。这在美国和世界上都是首次以法律形式将艺术教育提到如此空前重要的地位[4](P284)。终极命运:内化融合当前,文化生产力与知识经济的强势已渗透到社会经济结构的各个层面,文化要素已转化为一种不可忽视的生产力。艺术的“文化转型”显示为以科技为依托、美学为规范、创造价值为内容的知识产出结构的生成。在现实世界中,任何一门学科要从自身的角度揭示其全部规律都是不可能的,“新兴学科”、“交叉学科”、“边缘学科”应运而生,其本质就是一类知识与另一类知识、一门学科与另一门学科的“融合”。实践证明,艺术教育能将抽象思维有机结合,使人脑协调发展,使学生具有厚实的知识基础、广阔的知识视野和良好的知识结构。实现科学教育与人文艺术教育的相互补充、相互渗透,促使人文学科知识内化为人文精神,外化为行为习惯,以形成学生相对稳定的品质结构。当前,艺术已成为一个国家综合国力的重要标志。21世纪需要的人才是高科技、高文化、高素质、高文明、高修养的优秀人才。艺术是通过美的形象和令人愉悦的形式,感染心灵,启迪智慧,陶冶情操。艺术教育应当承载起这种崇高的文化使命———统摄人生之意义、道德之完善、生存之价值、心灵之归宿的精神文本和精神载体。 园艺论文:园林园艺养护管理论文 1园林园艺施工技术探讨 1.1乔木的修剪施工乔木与灌木不同,其长势挺拔,尤其笔直、高大的外观是园林园艺中主要的景观之一。因此,在进行修剪施工时应重点把握以下内容。首先,为避免乔木主干向上的长势不受影响,修剪时应重视对主芽的保护,并通过对旁枝人为的修剪实现对旁枝生长的抑制,以保证主干生长所需营养的充足;其次,修剪操作时无意的对主芽造成了伤害,应选择笔直的、处于中间位置的旁枝作为主干进行修饰、培养,以有效避免主干生长受到不良影响。同时,为防止害虫的侵蚀,应使用药物处理修剪的伤口。最后,如果乔木的物种较为珍贵,处理修剪伤口时应采用移植或树皮修补的方式,以缩短修剪伤口的尽快愈合。 1.2绿篱的修剪施工绿篱指单排密植小型乔木或灌木形成的护栏或围墙景观,其在园林园艺中起着不可替代的点缀作用,尤其通过人为的修剪施工,可形成波浪或笔直的外形,起到防护、隔离以及引导作用。修剪绿篱时应注意以下内容:首先,实施整株式修剪,以保持绿篱特定的外形与高度;其次,注重修剪位置的把握。即,进行整体式修剪的同时,适当修剪主尖,一般要求截去主尖的部分应超过1/3,剪口应在规定高度的5~10cm以下。一方面对植株高度的生长产生抑制;另一方面,以限制主枝生长的方式促进枝叶的生长,确保枝叶的繁茂。 2园林园艺养护管理技术 园林园艺欣赏价值的发挥与其健康成长有着密切的关系,因此,为保证不同植物的健康生长,应加强园林园艺的养护管理。园林园艺的养护管理是一个系统且复杂的工作,在实际实施时应注意以下几点。 2.1合理灌溉技术园林园艺养护管理中实施合理灌溉技术,不仅可满足植物生长所需的水分,而且可提高灌溉效率,避免水资源的浪费。运用合理灌溉技术时,应把握以下内容:首先,灌溉之前应准确判断植物的喜阳、喜阴类型,以实施针对性灌溉方案。而且还应考虑种植时间确定合理的灌溉频率,以给植物生长提供充足的水分。例如,灌溉喜湿性喜阴的植物时应使用灌喷方式进行灌溉,在提高灌溉频率的同时,减少每次灌溉水量;而灌溉具有较强抗旱性的植物时,应延长灌溉周期,但每次灌溉的水分应充足;其次,灌溉诸如草地等成片的植物时,为防止水直接冲草地导致土壤的流失,应在出水口防止挡板;最后,灌溉单株植物时,使用水车进行浇灌,但应使用胶皮管出水口,并严格控制水流速度。 2.2施肥技术施肥是园林园艺养护管理工作的重要环节,为保证植物茁壮成长应根据植物的长势情况,进行合理的施肥。实际施肥时应重点把握以下操作:采用翻耕形式将有机肥料添加到土壤中而后栽种植物。尤其是北方城市,园林园艺中的植物在春夏两季生长较为迅速,因此,在该阶段应注重施加速效肥,以满足植物生长对养分的需求。另外,对于其他地域的园林园艺植物应根据植物的生长实际进行合理的施肥。 2.3病虫害防治技术病虫害的发生会大大降低园林园艺的欣赏价值,给植物的健康生长产生重大不良影响,因此,园林园艺的养护管理应重视病虫害的防治。就目前来看,病虫害防治技术比较多,一般会采用熏蒸、喷雾以及喷粉的方式防治或杀灭病虫害。同时,也可根据植物生长特点,在害虫容易聚集的位置施撒带药物的诱饵,以达到杀灭害虫的目的。另外,为有效防止害虫经由树干到达树上危害植物,可在距离地面附近的树干上粘贴草把环或粘虫胶带,并将相关药物喷洒在环上,达到杀灭害虫的目的。 3结语 园林园艺改善城市环境的功能以及欣赏价值能否充分的发挥与体现,不仅与其施工有关,而且与后期的养护管理有着重要关系。因此,相关管理部门应根据设计目标,对园林园艺的植物进行合理的修剪施工;并根据园林园艺植物的长势情况,适时的进行灌溉、施肥以及病虫害的防治,为园林园艺植物的健康茁壮生长创造良好的环境,使其为改善城市生态环境做出应用贡献。 作者:徐珊单位:内蒙古包头市园林绿化管理局 园艺论文:创新创业园艺术论文 一、艺术设计专业实践教学体系的构建 ①实践教学环节没有形成完整体系,学生的专业实训课程、毕业设计、顶岗实习等实践教学环节重复多,学生常专注某个工作岗位技能,难以提高综合职业能力。②人才培养方案的制定和课程标准的确定企业人员参与较少,人才培养目标和实践教学内容与行业企业需求存在一定差距。③从事实践教学的师资队伍薄弱,多数高职院校实践教学的师资主要由年轻专业教师担任,他们往往缺乏在企业工作的一定经历,影响了实践教学质量。高职院校与行业企业之间缺少良好的沟通协作关系。专业实践教学应遵循循序渐进的原则,从简单到复杂,从一般到先进,从单一到综合,并贯彻于整个教学过程,使学生逐步掌握适应行业企业岗位要求的职业技能,逐步形成专业实践能力与操作技能等综合实践能力有机结合的教学体系。 二、创新创业园与艺术设计专业实践教学相结合的策略 (一)采用“全过程双导师”教学 “全过程双导师制”即在学习的全过程中为学生配备2名实践指导教师的制度。2名实践指导教师中1名是学校的专业教师,另1名是校外企业的指导教师。2名实践指导教师共同负责学生的专业实训、工学交替及顶岗实习。艺术设计专业最主要的特点是要培养学生具有一线的工作能力、动手能力和创新能力,除了需要有校内专业教师的理论指导外,更需要具有丰富社会行业经验的校外企业指导教师进行实践指导。“全过程双导师”教学理念体现在时间和空间两个层面,时间上要贯穿于大学的3年间,空间上要拓展到未来的职场。在大一阶段,从入学教育开始,安排企业校外实践指导教师给学生开设讲座、带领学生参观企业环境、参观创业工作室及创新创业园,使学生初步了解专业实践的重要性和必要性;在大二阶段安排学生到企业进行工学交替实训,使学生初步体验专业实践的大致过程;大三阶段进入社会顶岗实习,使学生初步具备就业岗位的实践能力。这些实践教学不是孤立进行,始终与其所学课程紧密相联,期间既有校内专业教师的理论指导,也有校外企业教师的实践指导。创新创业园的建立,为艺术设计专业实践教学体系引入“校外企业实践导师”提供了便利的途径。常州信息职业技术学院的创新创业园又名“信息产业园”,是由20余家企业组成的校外创新创业教育基地。2011年7月被常州市科技局认定为“常州市科技企业孵化器”,是学院大学生创业实训、项目孵化的重要基地。创新创业园内安排1名企业资深人士担任校外实践指导老师,学生的工学交替、顶岗实习可以在创新创业园中进行。校内专业实践指导教师和创新创业园内的校外实践指导教师分工明确,各有职责。校内实践指导教师主要负责学生实践期间的思想政治教育及专业理论指导,培养学生掌握自主学习方法和提升自我管理能力;创新创业园内的校外实践指导教师主要负责学生实践期间职业能力培训指导,把企业成功经验和设计理念传授于学生,提高学生实际操作能力,让学生提前了解社会行业发展要求,找出自身差距,弥补课堂理论学习的不足。通过“全过程双导师制”与创新创业园结合,让学生在创新创业园的工作环境中接触企业资深人士,使学生了解专业发展现状和前景,提高职业道德观,增强专业学习兴趣,培养创新思维能力和实践能力,提高综合素养。 (二)结合学生社团、特长生工作室教学 学生社团、特长生工作室是一个公司模式的雏形,通常由相同兴趣爱好的学生自愿报名组成团队,学院选派校内专业教师负责指导实践。目前常州信息职业技术学院校内创业实训基地是由7个不同专业的学生社团、特长生工作室组成。艺术设计专业已建立了包装设计、泥塑造型、DV制作等特长生工作室。通过学生社团、特长生工作室实施专业理论与实践教学相结合、学习内容和承担企业的实际制作项目相结合等教学模式,由校内专业指导教师带领学生按照企业运作模式,以项目小组的形式完成相关任务,使学生在完成工作任务的同时了解企业设计项目的实际运作过程,并通过这种企业化运作项目的组织与实施培养学生的团队协作能力、理论联系实际能力和创新能力。特长生工作室教学以理论和实践并重,以课题、毕业设计、企业项目为教学内容,教师可手把手地指导学生应用理论知识解决实际问题,学生可以边学习边进行创业。以特长生工作室为起点的创业成本低、风险低,学生可以利用学校搭建的创业平台,提高创业成功指数。因此,创新创业园是激发和培育大学生创新创业的孵化区,高职院校要鼓励大学生积极参加与专业相关的特长生工作室或社团,不能提高综合职业能力。 三、结语 总之,高职院校创新创业园能为学生提供良好的实践教育平台,而艺术设计专业的学科特性决定了实践教学更需要依赖于创新创业园创设的环境。通过将创新创业园与专业实践教学相结合,使学生了解创业思想、掌握创业技能,并尽可能践行创业计划,努力成为具备创新能力的创业家。 作者:周丹单位:常州信息职业技术学院 园艺论文:设施园艺工程技术论文 一、如何给设施园艺技术分类 中国学者一直在尝试对设施园艺技术进行综合研究和归纳,但对设施园艺技术全貌的把握上还比较模糊,对体系的揭示还不够完整、深入和科学,专门针对技术分类的研究还处于空白。科学实践证明,给对象以正确的分类,把握不同类对象的特殊矛盾和特殊运动规律,是科学研究取得成功的关键,完备的分类是建立完备学科体系的前提和技术进步的基础性工作,在宏观、微观上都具有理论和现实意义。 (一)技术分类的范畴总体上,设施园艺工程技术主要由生物、环境和工程技术3大部分组成。在传统农业长期存在的条件下,设施园艺始终是一种先进生产力的代表,其涉及的要素不仅针对生产工具,还要针对生产者、生产对象和生产环境(自然与社会)。设施园艺工程技术是在设施种植生产中实际应用的技术,或者说是应用科学知识或技术发展的研究成果于农业生产,以达到摆脱自然环境和传统生产条件束缚的工程化手段和方法。在确定技术范畴时,要将一个在不同层次上具有完整功能(实现商品化)的设施园艺工程作为技术依附的主体和对象,以直接或间接地通过设施装备发挥效用作为表现形式,以经济、社会、环境效益全面化作为技术的时代特征,将符合上述要求的技术、工艺、材料、产品进行分类研究。 (二)技术分类的方法由于每一项设施园艺工程技术都是以数门基础学科为理论基础、以多个应用技术和生产技术为条件,如湿帘降温系统涉及数学、物理学、材料科学、工程科学等多个基础学科和应用基础学科,因此按技术属性和技术形态来分类不仅会形成过多的技术交叉、也难以反映技术的目的,而应将设施园艺工程本身作为主体,将实现设施园艺的完整功能作为技术分类的基本依据。1.横向技术链条。由于设施园艺的完整功能有赖于产业链的有效运转和产品使用价值的最终体现,因此将技术链作为产业链的基础和重要内在依据,使技术内容涵盖设施园艺产业链的全过程,以此为特征在不同层次上横向展开。设施园艺产业链主要包括“育种、生产、贸易”3个主要环节。分类时在“育种”链条上以工程化、商品化的籽种技术为主,在“贸易”链条上以产地物流、产地加工和质量控制等与设施园艺生产紧密衔接的工程技术为主。2.纵向分类层次。为清晰地揭示设施园艺工程技术系统的结构与功能,采用线分类法进行纵向层次划分,即将设施园艺工程技术按所选定的若干个属性或特征逐次地分成相应的类目,并排成一个有层次的、逐渐展开的分类体系。在层级数量上,采用大类、中类、小类、子类4层次,分别反映设施园艺工程技术链条、技术环节、技术功能、具体技术手段等属性。——大类(技术链条层次):是反映技术链条特点的基础层次,主要是维持产业链有效运转的工程技术,包括与产业链直接对应的专项技术体系和为维持整个产业链正常运转所需的公共管理技术体系,具体包括籽种工程技术、设施生产技术、产地物流技术和综合管理技术4个大类。内容较稳定,受其他技术变化影响小。——中类(技术环节层次):是各技术链条中体现其基本特征的技术集合,揭示技术服务的主体与主要行为特征,如种苗工程技术包括籽种、育苗2个环节,产地物流技术包括内部输送、分级、洗净、包装、贮藏保鲜、追溯6个环节等。该类内容会受到技术进步的影响,发生变化的可能性较大。——小类(技术功能层次):是实现各技术环节特定功能的层次,揭示了各环节下技术功能特点和实现功能的基本流程和构成,如种苗工程技术(大类)中的籽种技术(中类)包括育种技术、种子检测、种子加工等。小类技术综合性强、受技术变化的影响很大。——子类(技术手段层次):是实现微观技术功能的具体技术手段,包括各种具体的技术措施或方法,进一步揭示出技术功能的实现过程,如种子加工技术(小类)包括清选、分级、干燥、消毒、包衣、包装等技术等。子类技术种类丰富、手段多样,受技术变化直接影响,动态性、成长性很强。3.技术分类定位。要尽量使不同层次上的技术点都具有独立和鲜明的个性功能(特别是较基础分支),在横向形成并列关系,原则上以主要属性和最显著的功能为依据,而对那些可以发挥多种功能的技术,则按照其主要属性进行分类定位。如湿帘在温室或畜舍中兼具降温和加湿的功能,但生产实践和功能实现过程上须以通风为前提,因此将降温作为其主要属性进行分类;其他如遮阳保温幕、定比施肥器等也同样。 二、设施园艺工程技术的全貌 根据上述分类方法,以具有工程技术特点、特别是装备技术特征为主的技术详细介绍如下: (一)种苗工程技术主要包括籽种技术和育苗技术两个部分。1.籽种技术:包括“育种技术”,如选择育种、杂交育种、生物育种(基因工程育种、细胞工程育种)、诱变育种技术等;“种子检验”,如纯度、净度、发芽率和水分等检测技术等“;种子加工技术”,如清选、分级、干燥、消毒、包衣、包装技术等。2.育苗技术:包括“种子处理技术”(如消毒、变温处理、浸种等技术)、“播种技术”(包括管式、平板式、针摆式、滚筒式等播种技术)、“嫁接技术”(如手动嫁接、半自动嫁接、自动嫁接等技术)、“移苗技术”(如手动移苗、自动化移苗等技术)。 (二)设施生产技术主要包括设计技术、建造技术、环境调节技术、栽培技术、资源利用技术5部分。1.设计技术:包括“工艺设计”(如场区工艺设计、建筑单体工艺设计等技术)、“建筑设计”(如平面功能设计、材料与构造设计等技术)“、结构设计”(如荷载设计、构件强度和稳定性设计、基础设计等技术)、“给排水设计”(如给水、排水、废水处理设计等技术)、电气设计(如常规或可再生供电、配电、自动控制设计等技术)“、采暖设计”(如热水采暖设计、蒸汽采暖设计、空调、热电联产、热泵等技术)。2.建造技术:包括“骨架材料与工艺”(如新型结构、新型材料、镀锌或烤漆等防腐技术、通用连接构件及天沟等标准件)、“围护材料与工艺”(如专用薄膜、直射或散射专用玻璃、硬质板、镶嵌材料、密封材料等)、“施工机具”(如专用升降车、各类专用施工工具等)。3.环境调节技术:包括“增温技术”(如根基增温、苗床增温、土壤增温、地面增温等)、“降温技术”(如热压通风、风机-湿帘、喷雾、遮阳等技术)、“调光技术”(如补光、光周期控制、遮阳等技术)“、调湿技术”(如加湿技术、除湿技术)“、调气技术”(如自然通风、强制通风、二氧化碳增施、空气循环等)、“保温技术”(如内覆盖、外覆盖、密封、隔热等技术)、“供水技术”(如净化、消毒、储水、输水、喷灌/微灌/滴灌/渗灌/移动灌/潮汐灌等灌溉技术、保水等技术)。4.栽培技术:包括“耕整地技术”(如耕整机、铧式犁、整地机、旋耕机、微耕机等)“、新型栽培技术(如无土栽培、土壤栽培、营养液栽培等技术)、“施肥技术”(如肥料增施、肥料输送、定比施肥等技术)、“植物保护”(如物理防治、化学防治、生物防治等技术)、“栽培设施”(如苗床、栽培槽/池、栽培架、空中吊篮、吊挂线等栽培)、“栽培管理技术”(如植株调节、自然授粉、人工辅助授粉、生长调节(化学调节、物理调节)、收获(采摘车、采摘机器人等技术)。5.资源利用技术:包括“可再生能源利用”(风能、太阳能、生物质能等能源利用技术)、“废弃物利用”(如无害化处理、废弃物综合利用技术)、空间利用(如非耕地利用、多层空间栽培等技术)。 (三)产地物流技术主要包括内部输送、分级分选、洗净、包装、储藏保鲜、商品追溯6个部分。1.内部输送:包括“带式输送”(如固定式带、滚轴、单轨、移动、组合式等)、“苗床输送”(如平面、立体等)、“室内运输”(如专用手推车、苗盘、成品运输循环等)“、机动运输”(如铲车、吊车、运输机器人等)。2.分级分选:包括“分级技术”(如机械、介电选、机器视觉、核磁共振分级技术)、“分选技术”(如重力分选、静电分选技术等)。3.洗净技术:包括“清洗技术”(如气泡式、水流式、喷淋式、滚筒式、毛刷式等)、“杀菌技术”(如超声波、次氯酸液、臭氧、负离子、紫外线、辐照等)。4.包装技术:包括“包装材料”(如容器、标签、包装带等)“、包装机械”(如填充、计量、包裹、封口、扎带、喷码等)5.储藏保鲜:包括“预冷技术”(如风冷、水冷、真空预冷等技术)、“储藏技术”(包括自然储藏、机械冷藏、气调储藏、减压贮藏等)、“保鲜技术”(如化学保鲜剂、气调、保鲜膜/袋、涂膜保鲜、微生物、生物酶、基因工程、辐射、电磁等生物和物理保鲜技术等)。6.商品追溯:主要包括条码技术、射频识别、数据库技术、商品标牌等,这部分技术具有较强的通用性,不仅针对设施园艺生产。 (四)综合管理技术主要包括信息化管理、标准化、安全生产、现场检测、设施维护等5部分技术。1.信息化管理:包括“软件技术”(如环境调控软件、综合调控软件(含水肥等)、运营管理软件(财务、办公)等)、“硬件技术”(如气象与环境传感器、作物传感器、远程传输设备、ID识别设备等)、通讯技术(如有线通讯、无线通讯等)。2.管理标准化:包括“操作规程”(如作业流程、操作规程、安全规程等)、“产品标准”(如采收、包装、储存等)、“管理定额”(如劳动、生产、成本等定额等)。3.安全生产:包括“工程防疫”(如出入消毒、风幕除尘、杂草抑制等)、“安全应急”(如报警、化雪、防雨、防风等技术)。4.现场检测:包括“环境检测”,如温度、空气、土壤、光照、湿度等检测技术;“水体检测”,如pH值、EC值等检测技术;“气体检测”,如CO2(二氧化碳)、其他有害气体CO(一氧化碳)、SO2(二氧化硫)、O3(臭氧)等检测技术;“土壤检测”,如水分、肥力、酸碱度、有机质、重金属等检测技术“;农残快检”(生物测定、化学检测、生化检测、免疫分析等)。5.设施维护:包括“覆盖清洗”(如玻璃屋面、塑料板材、棚膜清洗等)、“维修更换”(如玻璃更换、薄膜更换等)。 三、认清技术全貌的作用意义 作为一种手段而不是目的,认清技术全貌可以比较系统地揭示技术体系的内部构成、相互关系,并在此基础上科学开展技术选择、技术推广和技术应用工作,同时对整个设施农业技术发展过程中的关键环节,如技术仓库构建、技术发展评价、学科发展完善、技术战略实施等都具有很强的现实意义和指导意义,也对设施园艺技术进步、产业升级都具有较高的参考价值和理论价值。 作者:齐飞单位:新疆农垦科学院 园艺论文:园艺类毕业论文指导问题及对策分析 【摘要】高职院校毕业论文(设计)是学生走向社会前在学校的最后一个综合性的实践教学环节,合格的毕业论文(设计)是衡量高职院校教学水平及教学管理水平的重要依据。为有效提高学生毕业论文(设计)质量,本文针对高职院校园艺相关专业的共性与特殊性开展研究,总结出论文指导过程中存在的一些主要问题,并从课程改革、增强师生交流、加强学生能力锻炼等多方面提出对策分析。 【关键词】高职;园艺;毕业论文 高职毕业论文(设计)是学生走向社会前在学校的最后一个综合性的实践教学环节;是实现教育与生产劳动和社会实践相结合的最佳途径[1];是学生探求真理、强化团队合作意识,同时服务社会、提升知识储备、强化技能操作和完善自我能力的重要过程;更是培养良好的道德观念及意志品质、严谨求真的工作作风及关键创新意识的重要一环。其中,由于近年来国家对园艺产业的重视,社会对园艺相关专业毕业生的知识素质储备、实践技能掌握等要求不断提高。在园艺专业培养过程中,实践教学不断加强、创新精神的要求不断提高、实践能力与适应能力的结合日益紧密的情况下,如何使学生将所学、所看、所掌握的知识与技能结合,以完成最终的实践考核,成为当下的研究目标[2]。 一、高职院校园艺相关专业毕业论文(设计)指导课程开设情况及存在问题 高职院校园艺相关专业毕业论文(设计)指导课程通常开设于第四学期,并贯穿学生顶岗实习及毕业实习。在此阶段,学生已学习或正在学习专业课程,其中包含园艺植物生产技术、园艺植物育种、园艺植物保护、设施园艺、园艺产品营销等专业优秀课程[3]。在该过程中,为行之有效地检验学生对所学专业知识及实践操作技能掌握情况,需要让他们在后续实习阶段,通过参与到校企合作实践项目、院区结对服务项目,参加招聘会等形式,投身至园艺产学研相关行业。基于提高自主学习能力的目标,在完成实习要求的同时,学生将以毕业论文(设计)的形式,对所学专业进行有效提炼及总结。毕业论文(设计)指导课程的开设,则是为了更好衔接学生的校园学习与初次步入社会的生产实习。由于园艺专业涵盖面较广,专业课程又细分为果树园艺、蔬菜园艺、观赏园艺、生活园艺、观光园艺等方面。因此课程开设数量较多,内容详实复杂,培养过程中理论知识掌握与实践能力提升并重。对学生提出了全面了解园艺产品自育—产—研—销四步完整过程的高标准严要求[4]。目前,高职院校园艺相关专业依旧沿用本科院校毕业论文(设计)的指导模式,在吸收本科院校较为完善的毕业论文(设计)写作指导相关经验的同时,也暴露出诸多的问题。1.毕业论文(设计)指导初期(1)学生重视程度不足本阶段的授课过程中,任课教师将毕业论文(设计)拆分成数个重要的组成模块,分门别类为学生进行讲解与授课。在实际教学过程中发现,相较于采用理实一体化教学模式的专业课程,同样为专业必修课,毕业论文(设计)课程由于内容集中于书本,实践操作较少,即便借由多媒体的展示及相关专业知识的案例分析,仍有部分学生缺乏对课程的重视性。(2)对授课教师个人能力依赖较高本课程在课本教材的基础上,相较于知识点的分析,更偏重于实例讲解。要求授课教师能够就园艺相关专业的不同方向,对不同类型的论文进行拆解,有条理、有层次地向学生讲授。现阶段,高职院校青年教师所占比例不断增大[5],他们必然要直接参与到对学生的毕业论文指导工作中去。青年教师基本都是硕士或博士毕业,专业知识丰富,思维活跃,受过良好的科研训练,具有良好的科研能力和科研素质。但相较于青年教师在研究生阶段所开展的研究工作,高职院校学生的实习内容更偏向于生产实践。同时青年教师所学专业通常为园艺学下属某个方向,对其他研究方向的了解可能存在欠缺。这种知识面广度的不足会导致在授课过程中,教师只讲授自己所熟悉的内容,而无法较为全面开拓学生思路,引导学生进行思维延伸的锻炼。(3)相关参考书目指导性不足毕业论文(设计)指导课程参考数目虽多,但内容普遍大同小异。其中针对园艺相关专业书籍较少,通常包括在农业大类中。而传统大田作物与园艺作物生长周期、生长特性、产销需求的差异,决定了适应高职院校毕业论文(设计)指导所采用的参考书籍需要细化,不可一概而论。2.毕业论文(设计)指导中期(1)学生实习时间安排有待优化本阶段,学生已步入社会,走到实习岗位中,承担起岗位相应职责。但新的环境和工作内容会挤占学生较多的时间和精力,造成学生能够花费在论文设计上的时间和精力减少。很多学生在此阶段无法做到合理安排时间,实习或毕业论文往往会相互影响,使得学生在选题过程中思考不够充分,知识体系的盲点补充不及时,最终影响毕业论文或设计的完成质量。(2)教师跟进存在困难该阶段中,学生在教师指导下,自论文初定选题起,完善选题方向、确定文章题目。在填写论文任务书后,逐步完成论文提纲、开题报告,并完成毕业论文(设计)的初稿,交予教师评阅。教师根据学生选题及开题报告,对初稿提出修改意见。学生拿回初稿,根据教师修改意见进行修改,从而形成二稿,三稿,直至最终定稿,结束毕业论文(设计)的写作环节[6]。但在此阶段,由于学生基本不在校,且实习单位各异,因此大多与毕业论文指导教师的联络不紧密。实际上论文指导过程中也存在一定问题,例如在学生进行论文初步选题时,指导教师无法及时根据学生实习过程中的具体岗位工作及职位安排进行选题指导,从而使后续拟定论文提纲及撰写开题报告等工作受到影响。同时论文初稿完成后,需经反复修改才能够定稿,但学生正处于毕业生产实习中,繁重的实习任务容易使部分学生产生懈怠心理,无法及时修改甚至是不愿修改论文,最终影响论文质量及答辩结果。(3)实习单位对毕业论文的支持不力原则上,学生的实习工作与毕业论文或设计存在紧密的联系,学生的毕业论文或设计基本脱胎于顶岗实习过程中所从事的工作内容。但实习单位出于保密性需要或其他原因,对学生在工作中获得的与毕业论文(设计)有关的数据,不能或不愿意提供相应的支持,使得学所需数据往往不完整或不连贯,无法很好支持论文的撰写。部分企业安排学生实习工作时,给学生安排与专业关联不高或无法接触专业相关内容的简单重复劳动岗位,使得学生在撰写毕业论文(设计)时无从下手,无法按照毕业论文(设计)的要求,提炼出具有研究价值的观点,或无法将现阶段工作或任务的成果进行有效转化[7]。3.毕业论文(设计)指导后期这一时期的主要工作围绕着论文答辩进行。在此阶段,学考索•探微•2生所面临最大挑战是如何建立强大心理,顺利通过答辩。答辩要求学生在现场能够顺利讲述论文选题意义、研究现状及进展、实验开展情况、所得文章结论及存在不足,较为准确回答答辩小组提出的问题,沉着应对答辩现场可能出现的突发情况。 二、高职院校园艺相关专业学生不足 1.学习自主性欠缺在学会学习的基础上,学生的自主性是指学生在学习中能够独立自主,独立地学习或者依靠自己去学习,主要为在学习时表现出的自律、主动、理性反思等良好的素养。由于高职院校生源复杂,有参加过高考的普高生,也有参加提前单招与对口单招的单招生,同时为了普及高等教育,高职院校会招收一批五年一贯制学生即中专毕业生。该现象造成具有不同学习基础的学生,在进入高等教育阶段后,表现出了学习能动性及自主性的差异。部分学生在处于班级学习共同体时,能够收获较好的学习收益,但当进入自主学习时,学习目标不明确,学习效率下降,学习成果不显著。但毕业论文(设计)是每位同学需独立完成的一次终期考核,针对独立个体进行,所以部分学生在进入论文(设计)写作阶段,会出现较明显的拖沓与懈怠现象。2.专业相关基础工作热情不足,受个人偏好影响较大毕业论文(设计)依托学生顶岗实习工作开展,培养学生的动手能力、综合运用基础知识、专业知识去解决实际问题,培养学生的科研能力、检验学生的学习效果。园艺产业涉及就业面较广,育—产—研—销四步中会产生许多分支就业方向,学生在选择实习单位时机会较多。但在顶岗实习岗位统计时发现,学生在选择实习岗位时仅凭个人偏好及兴趣,并未综合考虑自身能力与专业要求。较多学生集中在园艺产业终端行业,即销售行业中,造成了在论文(设计)写作初期,出现选题面狭窄,实验材料雷同,实验设计相似,甚至选题重复的情况,严重影响后续论文的撰写。3.毕业论文(设计)创新性不足创新性是毕业论文的灵魂,要求学生在一篇文章中所揭示的观点、所进行统计的数据或使用的研究方法有创新,可以依据前人研究,可以使用旧理论、旧方法,解决旧问题。但不可重复提出旧观点,而是需加入经研究后所得到的崭新观点。在毕业论文(设计)指导过程中发现,学生受限于知识储备,知识体系的完善性不足,在进入实习岗位时,无法认识到工作的目的及岗位意义,使得他们在工作时产生困惑,认为实习的工作内容不足以撰写一篇毕业论文,从而通过选择已有的论文,生硬地与自己的实习工作进行结合,最终导致毕业论文质量不过关。4.部分学生学习态度不端正,抄袭情况严重在论文阶段发现,部分学生存在着较为严重的抄袭、剽窃等学术不端现象[8],论文大量复制粘贴他人研究成果,更有甚者,无视论文写作中学术性等要求,直接从网络上进行摘抄无立意,无研究支撑的论据及论点,填充文章。 三、对策及分析 1.毕业论文(设计)课程改革,采用多教师合作讲座形式开展课程园艺类专业就业可研究方向较多,涉及观赏园艺、果树园艺、蔬菜园艺、观光园艺、都市园艺等。在开设毕业论文(设计)指导课程时,可不拘泥于由某位教师主导课程的传统形式,将课程分割为不同模块,多位专业教师合作,发挥所长,在擅长领域向学生进行知识传授及讲解。在专业优秀课的基础上,进一步加深学生对园艺专业相关知识的掌握,有助于学生构建起知识体系,深化知识结构分析。2.加强指导教师与学生之间的交流学生参与顶岗实习阶段,应安排中期归校审查时间,便于指导教师开展论文指导工作。学生应积极主动,按照实习手册要求,填写实习日志,并及时将日志发送给指导教师,使教师能够了解到学生实习工作的具体内容及职位要求。指导教师应参考学院颁发毕业论文时间安排,自行对各项工作进行安排,通过电话、网络等多种形式敦促学生尽早完成任务。同时根据学生所撰写论文内容侧重点的异同进行分组指导,共性问题共同指导,单独问题单独分析。降低论文指导难度,避免重复劳动。3.形成毕业论文(设计)指导小组担任论文指导教师的青年教师,应积极参加到有经验教师的研究团队中去,提升科研素养,将科研活动与教学活动结合起来,融入在论文指导过程中。同时,可在学院之内形成毕业论文(设计)指导小组,由不同专业、不同层次的教师有机组合。教师之间互相交流与协商,从毕业论文选题开始,对学生进行指导。在此过程中,青年教师将作为辅助,协助其他指导教师完成整个论文指导过程。4.加强学生自主学习能力及创新性能力的锻炼从专业基础课、专业优秀课的授课过程中,逐步培养学生的学习兴趣及学习动力,鼓励学生在学习中发现问题,提出问题,并基于思考解决问题。使学生能够在学习过程中掌握有效的学习方法,能够做到触类旁通,举一反三,降低对老师的依赖性。而针对学生的创新性能力培养,也是贯穿在完整的教学阶段。创新思维体现在每一门课程中,包括时政、历史及传统知识相关学科,每一门学科都在不断发展,每一次授课所采用的教学方法,课程内容的编排,都可以针对学生进行创新性的锻炼。例如不同课程中创设教学情境,发掘课程的通性内容,引导学生进行思考,以通性内容为基础进行扩展,逐步构建起完善的知识树状图。从而引导学生学习思维导图模式,以优秀内容为基点进行深入思考,从研究广度向研究深度进行转变,增强学生创新性能力的培养。5.加大对论文抄袭的检查力度为避免学生在论文撰写最后阶段匆忙修改,论文指导过程中不仅仅依托于系统的开放,应将毕业论文工作分为不同环节,并对每一环节进行审核。通过过程检查,确保毕业论文质量。同时应加强学风和教风的建设,强调师德教育及学生的诚信教育,明确对论文抄袭的学生进行通报批评,并酌情剥夺答辩资格或取消毕业论文成绩。结语高职院校不同于本科院校,毕业论文(设计)更注重结合学生所学专业和岗位实践,以完成实习工作任务或项目为目标,培养学生实践操作能力,加强学生职业技能及能力的锻炼。基于农业对拓展出更多现代农业栽培生产模式的需求,园艺类专业对学生如何充分利用顶岗实习及毕业实习机会,并将实习内容转化为对学习过程的最终考核,提出了更高的要求。 综上所述,现阶段高职院校园艺类专业毕业论文(设计)指导过程中的问题及不足应从多方面着手,对学生、教师和授课过程都提出要求,力求解决各环节出现的问题,才能保证毕业论文的最终质量。 作者:郝姗 单位:苏州农业职业技术学院园艺科技学院 园艺论文:园艺学生职业素养论文 一、相关的调研 中职园艺生若想在竞争中立足,除了要具备过硬的技能外,还必须拥有良好的职业素养。通过对周边用人单位的调研,了解到在科技经济发达的常熟,无论是发展环保、安全、生态、外向、集约化的园艺生产,还是培植具有国际竞争力的园艺商品,都急需培养和集聚大批高素质技能型人才[。本专业的学生毕业以后主要面向园艺生产管理、园艺新技术推广、园艺产品的贮藏与检测、园艺产品营销四大岗位群,不同岗位对人才的需求具有不同的特点:。从调研结果看,社会对园艺技术专业学生及综合素质的要求主要表现为以下几方面: 1.复合型人才需求较大从调查中发现,复合型人才普遍受到欢迎,如文农科兼修的人才,即学园艺的不仅懂技术,而且要懂管理、懂市场、懂营销。 2.动手实践能力强、能吃苦的技术型人才园艺企业一般远离闹市,要求员工能够深入田间地头,参与生产,吃苦耐劳。因此,不少高学历的人才留不住,但动手实践能力强、愿意吃苦的中职生很受欢迎。 3.健康的心态和正确的就业观一个企业往往需要心态积极、平衡,能够乐观地接受任务和应付麻烦事的人。因为任何企业都会有不足的方面,面对企业的不足,心态积极的人才会表现出积极主动的态度,并把它当作锻炼自己的机会,摆正心态,树立正确的就业观,在平凡的岗位做出不平凡的业绩。 4.较强的团队合作精神在很多情况下,单靠个人能力已很难完全处理各种错综复杂的问题,并采取切实高效的行动。所有这些都需要人们组成团体,并要求组织成员之间进一步相互依赖、相互关联、共同合作,建立合作团队来解决错综复杂的问题,同时进行必要的行动协调,开发团队应变能力和持续的创新能力,依靠团队合作的力量创造业绩。 二、通过职业生涯规划培养学生的职业意识 1.入学时 树立职业意识,规划学习生活。入学是学生人生一个重要的新起点,也是成长的关键期。对于每个跨入职业学校的学生来说,职业生涯指导与学生即将开始的学习生活,以及他们个体未来的发展密切相关。如果在入学初期及时让他们在职业生涯教育中获得有益的帮助,引导他们从职业生涯发展的视角认识即将开始的新生活,在人生的进程中认真对待和规划职业学校的学习,他们便能由此生成积极的心理暗示,以良好的状态学习,充分地迎接职业的挑战[4~5]。 2.学习中 在园艺的课程设计上与学生就业联系起来,学生既是学生也是员工,教师既是老师也是师傅,多将课堂搬到实训基地去,让学生学习知识的同时更能多动手,能更多地把理论与实际联系起来。将基地上的一些温室大棚以承包的方式分配给几个园艺班,以培养学生的责任意识,每学期进行产出比赛,看看每个班的盈利情况。多给他们创造机会,培养他们养成良好的职业习惯和合作精神。 3.就业前 安排学生去一些园艺公司和基地进行社会实践和顶岗实习,同时组织学生进行园艺就业形势调查。这是学生走上工作岗位前实用型的教育,很多学生对未来的职业生涯都充满了不切合实际的幻想。这需要由专门的职业指导教师来做好职业咨询工作,使学生更深入、更全面地了解自我和职业,了解社会就业的新形势和社会对人力资源的要求。帮助学生进行全面客观的分析,多方权衡,引导他们树立正确的职业观念,最终做出合理的职业选择,使学生找到适合其发展的职业岗位。 三、通过职业素养教育培养学生的职业素养 1.激发职业兴趣 专业对于学生来说是一个抽象的概念,因此必须先让学生找到和专业的“关系”。情境的创设缩短了学生的现状与工作内容的距离,增强了现实感。通过参观合作企业、园艺实践基地和创业园等创设一个具体的情境,可以迅速地让学生进入状态。通过了解工作环境、工作流程、岗位设置、职员形象等,使学生认识到自身和专业的“关系”,切身感受自己将要投身领域的重要性,培养从事专业学习的自豪感,由对职业的好奇转变为对职业的兴趣,为今后的学习打好基础。 2.培养敬业精神 学生敬业精神的培养一定要融入到学习生活的方方面面,从第一课堂到第二课堂,从基础课到专业课,从校内实训基地到校外社会实践,开创学校全员培养、全程培养、全方位培养的新局面。 3.创设竞赛情境 在教学中,可以根据教学内容创设竞赛情境,有意识地培养学生的竞争意识,提高其社会适应能力。可以定期组织园艺技能比赛,如:插花、嫁接、扦插、种子检测、修剪等,为学生创设一个施展才华的舞台,进而提高学生的自信心,增强抗挫折能力及耐压性,养成良好的心理素质。 4.培养市场观念 市场经济是竞争的机制,是优胜劣汰的筛子,面对越来越大的就业压力,职校生要经受市场经济这只无形大手的拨拉。因此,必须培养他们一些市场观念,如信息观念、质量观念、服务观念、法纪观念、效益观念、创新观念等,让他们更好地适应市场经济的发展。 四、通过校企文化渗透提升学生的职业素养 1.建设校企合作平台 校企合作是培养学生的职业信仰、职业精神和职业道德的重要途径,通过校企合作,引进现代企业文化,可以让学生接受现代企业文化的熏陶。所以,要一直注重对学生进行校企文化的相互渗透教育,以提高学生的职业素养。邀请企业的管理人员到学校为学生开讲座,讲企业的文化、企业的理念,让学生在思想上尽早地与企业接轨。学校分阶段安排学生进企业进行社会实践,一方面可以让他们提前接受企业文化的熏陶,感受企业的特色,另一方面又可以让他们有机会到企业基地中接受有针对性的实习实训,提高他们的动手能力。让他们将所学的理论知识与实践知识联系起来,看看在实践中会遇到哪些难题,加深他们对知识的掌握,也能很好地了解企业和市场的需求,在学好知识技能的同时提升素质,更能转化为效益。 2.实行园艺实训基地责任制 学校的园艺基地有智能化大型温室2个、普通塑料大棚8个、露地5亩,将这些地块划分给每个园艺班,实行包干责任制。由每个班进行自主设计种植,学校协助产品销售,从而让学生提前进入职业角色。对每个班的责任块进行学期的评比与考核,进行表彰,以培养学生的集体荣誉感和团队意识。他们在将基地建设好的同时也洞察了市场需求,培植一些市场需求量大的花卉树种,也经常钻研如何将产品培育得更好,使得更多的学生热爱专业知识。 3.经营生活创业园 常熟职业教育中心校鼓励学生创业,在校园内专门为学生开辟了门店,针对每个系部的专业特色让学生创业。园艺专业的学生在校园内开设了园艺花卉店,主要从事盆栽花卉、鲜切花、营养土、营养液、绿化小工具等的销售。学生将基地上生产的一些花卉装盆,并试着进行盆景的制作,鲜切花的包装与礼仪插花等都试着在经营中利用,获得了不错的效益,也使学生从学习到生产再到销售一体化进行了职业素养培训,为他们更好地走上职业岗位奠定了基础。 作者:王丽霞单位:江苏省常熟职业教育中心校 园艺论文:园艺产品安全生产论文 一、引言 借助校高等教育教学改革项目的实施,在前期充分调查研究的基础上,借鉴国内外相关院校教学改革和创新人才培养方面的成功经验,结合区域经济发展对该专业人才需求和学生自身发展的需要,制定课程教学改革方案,开展了一系列针对性的教学改革与实践,旨在探索切合实际的园艺产品安全生产课程教学模式和方法,提高教学质量和学生培养质量。 二、园艺产品安全生产课程存在的主要问题 通过向我校专业硕士、代课老师和教学管理人员发放调查问卷,通过整理和分析数据,总结出我校园艺产品安全生产课程教学中存在一些突出的问题,主要有如下几点。 1.课程设置体系过度强调“理论性”,而“实践性”和“应用性”不强。调研结果显示,大部分学生和用人单位认为,本课程目前的体系还不能很好地协调理论和实践的内容,理论讲授内容比重较大,实践课程较少或者不能完全落实,造成学生动手能力不强,同时因为缺乏实践,对理论知识掌握也不牢。 2.课程缺少学术前沿进展。很大一部分学生认为,本课程介绍的传统技术、方法和工艺比例较大,对生产中急需的新技术、新方法和新工艺介绍偏少,而后者恰恰是现今人才竞争的一个制高点。 3.课程教学模式过于单一,教学方式简单化。主要以课堂讲授为主,未能充分运用案例教学、研究性教学、远程教学等教学方式,教学效果不好。 4.课程教学环节的管理不严格、考核机制不尽合理。在座谈中发现,教学管理人员、任课教师和学生普遍认为“教师教学中对学员管理不严格”。对课程教学环节的管理往往流于形式,导致一些学生以工作忙等为借口,对学习任务敷衍了事;加上考核机制不尽合理,导致学生产生混日子拿文凭的心理。 三、园艺产品安全生产课程改革措施 1.开展有效引导式教学,培养学生的专业意识。通过专题讲座的形式对学生开展职业生涯规划课程和培训,帮助学生了解社会需求,根据自身特点,提前规划自己未来的职业目标,有的放矢地学习。同时,给学生创造条件开展社会实践,以使他们将来更好地将自己所学服务于社会。 2.创造灵活多样的教学方式,激发学生的学习兴趣。充分利用多媒体进行课堂教学和网络教学的快捷、直观化、信息量大等优势,结合园艺产品安全生产课程特点,适时展示大量图片和影音资料,增强学生感性认识。在教学中灵活采用“渐进式”、“案例式”、“交互式”、“专题讲座式”等教学方法。这样不仅使枯燥的内容直观生动起来,而且拓宽了讲课内容,活跃了课堂气氛,收到良好的教学效果。例如: (1)案例式教学。一方面教师在教学过程中通过对一些典型案例(包括成功案例和反面案例,如农产品安全事件)的分析和讲解,将理论知识有机融入其中,激发学生的学习热情。另一方面,任课教师以学生提出的问题作为案例,进行分析评价,启发学员找到解决问题的办法。 (2)交互式教学。在课堂教学中采用教师讲授基本理论,学生讨论的方式,不仅调动了学生主动参与学习的热情,而且能够使学生在的交流中得到相互启发,使课堂的信息量大大增加。同时,任课教师根据在交流中收集来自全国各地的成功案例,进一步丰富本课程的案例库。 (3)专题讲座式教学。借助高校对口支援的政策支持,邀请本领域的知名专家开设专题讲座,解决部分课程内容不能开设的矛盾,开阔学生视野,增加知识面,在有限的学习时间内获得更大的收获。 3.以研究型实验辅助教学,培养学生自主学习、解决问题的能力。课堂讲授法有许多优势,但这种方式,学生的学习主要由老师主导,学生的主体地位得不到充分保证,其主动性和学习兴趣容易被忽略。本项目组尝试“教学科研化、科研教学化”的教学与科研互动模式,鼓励学生自主设计研究命题,组成研究小组,在老师的指导下阅读相关专业文献,确定合理的研究路线,进行规范的研究实践。通过实践,激发了学生自主学习的积极性和阅读思考的欲望,提高了学生探索问题和解决问题的能力。 4.园艺产品安全生产课程考核机制的探索。完善管理制度和考核体系,建立有效的考核机制,实施课程主讲教师负责制,规范课程考试制度,重点考察获取知识、技术的能力和分析问题、解决问题的能力。主要采取读书笔记、案例分析和课程论文等多种考核方式,让学生撰写与实际工作相结合的课程总结或实验课程论文,少出死记硬背的考题。考试的难度和形式应体现本课程教学形式多样性和全面性。四、结语园艺产品安全生产课程教学改革与实践是一个长期的、不断发展的课题,本课题组针对塔里木大学实际对该课程进行了改革和实践,取得了较好效果,但这并不意味着该课程的建设就此止步,随着社会对专业人才要求的不断提高,园艺产品安全生产课程还会面临新的问题和挑战,必然要求教学效果要进一步提高,教学改革还需要进一步推进。 作者:王伟华单位:塔里木大学 园艺论文:设施园艺发展农业推广思考论文 摘要:设施园艺工程因其涉及学科广、科技含量高,与人民生活关系密切,而成为我国农业现代化的热点及重要内容,这为我国设施园艺工程学科的蓬勃发展,提供了极好的机遇并产生巨大的推动作用;而设施园艺工程的发展与提高,也必将加速我国农业现代化的进程。 关键词:设施园艺工程农业现代化发展 目前我国从中央到地方掀起了大抓农业、科教兴农的热潮,农业高科技示范园区像雨后春笋遍地开花。"九五"期间,国家科技部将工厂化高效农业示范工程列为国家重大科技产业工程,这是唯一的一项农业产业示范工程项目,与电动汽车、小康住宅,高清晰度电视等高科技工业产业化项目并驾齐驱,这在我国还是第一次,说明了农业现代化的重要性。所谓工厂化高效农业,主要内容就是指以蔬菜设施栽培及相关产业的研究与开发。设施园艺是我国农业领域一个重要的方面,蔬菜、花卉、果品是人民生活不可或缺的农产品,随着生活水平的提高,对设施园艺产品的需求日益增长,产品的附加值也不断提高,经济效益显著。党的十五届三中全会做出了"中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定",其中谈到今后工作重点时,提到了"现代集约化种养技术",这里面的"种"指的就是设施园艺,它与人民生活水平与生活质量的提高关系极为密切,长期以来,从中央到地方各级政府大抓"菜篮子"工程,就证明了这一点。 设施园艺涵盖了建筑、材料、机械、自动控制、品种、栽培、管理等多种学科和多种系统,因而科技含量高,所以设施园艺的发达程度,往往是一个国家或地区农业现代化水平的重要标志之一。我国目前在推动农业现代化过程中,建立的很多农业高科技示范园区,主要内容也是在搞设施园艺工程;说明了设施园艺是农业现代化的重要组成部分,中国设施园艺工程事业的发展,必须置身于农业现代化浪潮的大背景之中来考虑。 蓬勃发展的现实 改革开放以来,尤其是近五年,我国农业现代高潮到来的大背景,使得我国的设施园艺工程事业得到了迅速发展,表现在: l、全国以蔬菜栽培为主体的设施园艺面积已达86.7万公顷(至1998年底),设施类型主要为塑料拱棚和日光温室,居世界第一位,比198:年增长了120倍。在一些大中城市郊区,蔬菜设施栽培面积已超过当地菜田总面积的10%以上,某些地区已接近30%,与发达国家的差距明显缩小。设施栽培分布的地域不断扩大,80年代设施园艺主要在"三北"地区发展,而现在正向南方迅速扩展,发展势头已超过北方,尤其在东南沿海经济发达地区发展更为迅速。 2、初步形成了具有中国特色,符合中国国情的以节能为中心的设施园艺生产体系。北方广大地区大力推广与发展节能型日光温室,冬季不加温在北纬40o左右的高寒地区生产出喜温果菜,更高纬地区可生产耐寒蔬菜,基本消灭了冬春蔬菜淡季;南方大力推广塑料拱棚及遮阳网,降温防雨,克服了夏季蔬菜育苗的难题,解决了长期没有解决的蔬菜夏淡季。加上全国疏菜大流通、大市场,全国各地蔬菜供应均衡稳定,丰富多彩,四季长青。人均蔬菜占有量高达240吨-250kg/人·年,居世界领先水平,其中设施蔬菜人均占有量目前也达到了33kg/人·年,比1981年增长164倍,为"菜篮子工程",做出了巨大贡献。 3、设施园艺工程的总体水平有了明显提高,具体表现在园艺设施逐步向大型化发展,小型简易类型比重下降约20%。通过大型现代化温室及配套设施的引进,促进了我国温室产业的发展,使我国新型优化节能日光温室和国产连栋塑料温室得到进一步推广,由于设施结构设计建筑更加科学合理,使得设施内的光温水气环境得以优化,有利作物生长发育,为高产优质奠定了基础。例如我国日光温室黄瓜的最高亩产已达2.5万kg/年,接近或达到设施园艺发达的荷兰、日本等国的水平。设施栽培作物种类日渐丰富,除蔬菜外,花卉也占有相当比重,果树设施栽培也正在迅速发展。 4、随着城市建设的发展,大中城市近郊区的耕地不断减少,如何发展城市周边地区的农业?近年来提出了"都市农业"的概念,都市农业的定位是在城市周边,与大都市的二产、三产密切结合,融合服务于大都市,保证都市多元化、高质量消费的需要,要做到可持续发展,且有利生态环境的优化,因此往往把设施园艺做为首选项目。北京的"朝来农艺园"、"锦绣大地",上海浦东开发区的孙桥园艺试验场。东海农场等,将现代化的温室园艺与观光旅游结合起来,与向青少年进行农业科普教育结合起来,一举多得,拓展了设施园艺的功能,据统计仅在北京地区就有十多处,成为大城市周边的新景观。 5、近年来全国各地乃至到县乡等基层单位,都在积极探索农业现代化的道路,北京中以示范农场引进的现代化温室于1995年建成投产后,吸引了全国各地的参观者。不少农业主管部门也纷纷效仿,引进国外温室设备、专用品种、甚至专家,希望在自己管辖的范围内,建立起现代化农业的样板。据不完全统计,全国引进的现代化温室已达170多公顷,其中1995年以后引进的,占总面积的83.4%。通过对国外高科技设施园艺技术的全面引进、消化、吸收,也全面提高了我国设施园艺的学科水平,上海在这方面做了大量工作,效果显著。 6、随着农业在国民经济中的地位和作用越来越受到重视,一些相关政策向农业倾斜,使得不少企业家也开始关注农业项目,他们看到农业现代化的美好前景,把投资热点转向农业,多数也是从事设施园艺生产。投资力度之大,是以往罕见的,以北京"锦绣大地"为例,它是一个民营企业,投资额已近亿元,主要从事设施园艺及现代化畜牧业,以企业化的管理机制,从事农业高科技产业开发,这是一种全新的农业产业,受到中央领导的关注。上述种种都为设施园艺工程事业,提供了前所未有的发展机遇,同时也为相关产业提供了难得的商机。 7、设施园艺工程的科学研究,受到建国以来从未有过的重视与支持 "九五"期间,国家科技部所列的部级工厂化高效农业示范工程项目,总体目标是瞄准21世纪农业发展趋势,集成国内外设施园艺高新技术,在北京、上海、辽宁、浙江、广东等不同生态气候型及不同区域经济特点的五省市,建设一批以市场为导向,科技为先导,产业化为目标的科技经济一体化超前型示范工程模式,围绕蔬菜设施栽培的高产、优质、高效,主要研究内容有种子种苗工程、种植工艺工程、采后处理工程、设施环境控制工程、相关产业工程(包括温室制造、环控仪器设备、农机具、穴盘生产、蔬菜包装保鲜、专用肥料、生物农药厂等)五大方面。此项目已于1996年正式启动,2000年完成。该项目科研经费总投入高达5000万元,相当于"七五"、"八五"有关设施园艺重点项目经费总和的10倍,足以说明国家对设施园艺工程的重视。 与设施园艺工程有关的科研项目,不仅有应用技术的研究,还有基础理论的研究。1998年国家自然科学基金委将"设施园艺高产优质的基础研究"列为重点项目证式启动,这在我国设施园艺工程学科领域,是建国以来第一次,反映出我国的设施园艺工程学科水平已跃上新台阶。 8、已形成了一支从事设施园艺工程专业的科技队伍,二十年来这支老中青相结合的、强有力的梯队,为设施园艺的宏观决策,生产、科研、教学和推广,做了大量工作。特别是一批中青年骨干正在茁壮成长,成为本领域的支柱力量,为顺利实现新老交替,使事业后继有人,兴旺发达。此外据不完全统计全国有146个蔬菜研究机构,其中绝大部分有从事设施园艺的研究机构和人员。部分农业院校,近几年来陆续开设了"设施园艺"课程,有的还开出了硕士、博士学位课,培养了大量高级人才。 存在的问题与对策 和过去比较,我国的设施园艺工程事业正处在建国以来最兴旺发达的时期,令人欢欣鼓舞,但也必需冷静地看到其中存在的问题及与世界发达国家的差距。 1、我国设施园艺的面积虽居世界第一位,但是以简易的类型为主,设施环境可控程度与水平低,抗御自然灾害能力差,遇灾害性天气和年份生产没有保障,农民遭受损失,市场供应出现波动。 据全国农业技术推广服务中心统计,截止到97年全国蔬菜设施面积为84.11万公顷,其中中小拱棚面积为42.42万公顷,占到50%,这些都是很简易的设施。档次较高的塑料大棚为19.04万公顷,在冬季有相当一部分地区不能进行生产。塑料薄膜温室是冬季生产的主要设施,但以不加温为主。有加温设备的只有0.68万公顷,比例不到1%。至于现代化大型温室,全国总面积仅仅有170公顷左右,微不足道;而国土面积比我国小得多的荷兰,现代化温室面积却是我们的100多倍,可以全天候生产各种蔬菜和花卉,产品行销全世界。 2、设施园艺工程科技含量较低,无论设施本身还是栽培管理,多以传统经验为主,缺乏量化指标和成套技术,不符合农业现代化的要求,与发达国家相比差距很大,尤其表现在作物的产量水平,尽管我国也有高产典型,但很不普遍,大面积平均单产与发达国家相距甚远。设施园艺发达的荷兰、日本、以色列…,无论蔬菜还是花卉,平均产量往往是我国的几倍乃至十几倍。荷兰温室番茄年产量中等水平即可达到60万kg/ha(即4万kg/亩),是我国的4-5倍。从专用品种到配套技术都很完善,设施的光、温、湿、气、肥各个环境因子,全可根据作物需要进行调控,为高产稳产提供了有力保证。 3、我国设施园艺的生产经营方式以个体农户为主,劳动生产率很低,只相当于发达国家的1/10,甚至1/100。规模化产业化的水平更低,小农经济的生产和经营与日益发展的市场经济矛盾越来越突出,更难以走出国门与国际市场接轨。发达国家的设施园艺工程已形成独立的产业体系,我国还是分散的,以小型的乡镇企业为主,尤其在"硬件"的生产与制造方面技术水平、工艺水平不高,无法和发达国家相比。近年来随着外国温室公司不断涌入我国,他们的产品虽然价格很高,但因质量好,工艺精湛,还是受到欢迎,使我国原本就不太发达的相关产业,受到较大的冲击。 4、目前我国设施园艺的迅猛发展存在一定的盲目性,高科技示范园区遍及全国,但内容雷同,设施园艺有较强的地域性,必需因地制宜才有效果。而目前一些地区或单位,不从当地的实际情况和气候特点出发,盲目模仿别人,不惜重金进口外国大型温室,甚至还有个别领导把园艺设施建设做为"形象工程"。"政绩工程",只顾建设而没有明确的生产目的,设施虽然建起来了但效益很差。这些现代化温室冬季需要加温,夏季还需降温,耗能多、运行成本高,不适合中国国情,加之缺乏高素质的管理人才和"大锅饭"的管理体制,使得生产不但不能赢利,还严重亏损,体现不出高科技示范作用,挫伤了生产者的积极性,对今后设施园艺工程的发展带来负面影响。 针对上述问题,必需引起有关方面的足够重视,及时加以解决,才能使我国设施园艺工程蓬勃发展的大好形势,得以持续发展。从本专业委员会的角度,提出如下建议: l、大力扶植和发展具有中国特色。符合中国国情的设施园艺工程生产体系,尽快形成相关产业,这是提高我国设施园艺工程总体水平的物质基础,国家应在政策方面给以具体支持。 2、大力加强设施园艺工程相关学科的基础和应用基础研究,加大科研投入,组织部级的科研队伍,与地方密切合作,抓住关键问题(包含硬件和软件两大方面)联合攻关,边研究边开发,使科研成果及时转化为生产力,这是提高我国设施园艺工程总体水平和可持续发展的技术保证。 3、尽快克服我国设施园艺事业迅猛发展的盲目性,尤其对外国现代化温室的引进工作,应有专门机构统一管理,引进之前要组织专家充分论证,新闻媒体的宣传要实事求是,正确引导。全国各地应分层次发展,因地制宜,因时制宜,而不是搞花架子,做门面。从我国人均蔬菜的消费量看,目前蔬菜设施栽培面积不宜再盲目增加,否则会导致"菜贱伤农",关键要提高品质,增加花色品种。 4、设施园艺是一种受控农业,受管理技术的影响程度比自然农业大得多,我们和发达国家的差距,主要在于科技水平及科技含量的差距,说到底是人才素质的差距,所以必需注意培养技术人才和经营管理人才,大力提高生产者的素质,这是摆在我们面前重要而艰巨的任务。应该千万百计,通过各种方式和途径,大力普及设施园艺的科学知识,使我国的设施园艺工程尽快转到依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来,才能使其持续、健康、迅速的发展。 充满希望的未来 设施农业是实现农业现代化的必由之路,设施园艺工程的发展方兴未艾。据农业部全国农业技术推广服务中心的预测,到2030年,全国设施园艺面积将达到170万公顷,是目前总面积的两倍,足以看出发展势头之强劲。到那时设施生产的蔬菜人均占有量,将达到50kg/年,占蔬菜人均占有总量的20%,比目前将提高51.5%。这意味着我们从事设施园艺工程事业的专家教授、科技人员及生产者肩上的担子还是不轻的,任重道远。我们设施园艺工程专业委员会,面对蓬勃发展的中国设施园艺工程事业,倍感兴奋之余,更感到责无旁贷、压力沉重。中国设施园艺工程的未来,之所以充满希望和活力除了文中罗列的那些令人振奋的发展数字之外,更重要的是中国农业现代化的洪流,正以排山倒海、不可阻挡之势,滚滚向前;而设施园艺工程做为农业现代化的重要方面,犹如激流中一朵绚丽的浪花,不断地汇入洪流,也将川流不息。 园艺论文:校园艺术的德育功能及实施途径分析论文 摘要:丰富多彩的校园艺术活动是高校校园文化的重要组成部分,也是高校德育工作的重要阵地。本文从艺术活动对加强和改进高校德育工作的实效、作用和渗透途径等方面入手,提出了自己的一些看法。 关键词:德育艺术活动大学生高校 艺术活动是集艺术实践与思想品德教育、审美教育于一体的特殊活动,是校园文化建设不可或缺的重要组成部分。在深入贯彻落实中共中央、国务院《关于进一步加强和改进大学生思想政治教育的意见》的新形势下,积极开展艺术活动,充分挖掘艺术活动中的德育要素和功能,发挥其在育人中的实际功效,对于加强大学生思想政治教育具有重要的现实意义 一、校园艺术活动与德育的关系 早在上世纪末,教育部就把艺术教育写进了《面向21世纪教育振兴行动计划》,将艺术教育提到了非常重要的位置。艺术教育与德育从来就是互补的,许多科学家、艺术家和教育家都认为,艺术与德育的结合是未来人类思想发展的趋势,在教育过程中重视德育与艺术教育的结合,是培养具有良好人文精神和创新能力人才的重要途径。 (一)根本宗旨与目标的统一性 艺术活动和德育都关系到人的精神面貌和道德风尚,两者之间存在着内在联系:都作用于人的心灵,启迪人的情感;都统一于对真善美的培养。《乐记》中说:“乐者,德之华也。”法国一些著名学者如法兰西学院教授让·皮埃尔·尚热、前科研部长于贝尔·局里安和一些诺贝尔奖获得者都认为,经常接触艺术作品对他们的事业有很大影响,大大提高了他们与环境、与人和谐相处的能力。李岚清同志曾指出,美育是德育的重要内容,艺术教育是美育的中心内容。 (二)实施手段的兼容与互补性 艺术起源于劳动,来自于生活,其自身既有伦理性,又有教育性;既可以动之以情,又可以晓之以理;既可以打动人的心灵,又不会使受教育者感到任何的压力。从而不知不觉、心甘情愿地接受影响。而德育更多的是突出其外在的规范性和强制性,并以大量正面典型作为模范,通过培养、说理、舆论营造,使人向往真善美,远离假恶丑。因此,艺术教育和德育在实施手段上存在着兼容和互补。 二、校园艺术活动的德育功能 艺术教育是对大学生实施素质教育的重要内容,它可以发挥其自身特有的陶冶情操、升华精神境界、提高人的修养等功能,这既是高校教育的有机组成部分,又是德育的重要内容。艺术教育的这种德育功能在艺术活动中表现得更为重要、更为明显。 (一)艺术活动有助于学生树立正确的道德观 凡是具有思想性和艺术性的优秀艺术作品,都倾注了浓重的情感和道德价值判断,这对学生的思想、情感和行为无不产生深刻影响。它们能以其特有的艺术形式,带给人们心灵最强的震撼,使学生更准确而深刻地理解真、善、美的内涵,从而建立起自己的道德观。 (二)艺术活动有助于培养学生正确的审美观和价值观 艺术教育的最终目的是树立崇高的审美人格。孔子的“兴于诗、立于礼、成于乐”,就是旨在通过艺术活动来塑造理想的人格,使人达到音乐所创造的境界。而审美的境界来自于审美主体的修养与音乐审美体验。音乐教育有助于培养审美主体去发现和感受世界以及人自身的美。学生们在观看电影、书画、舞蹈、雕塑,倾听歌曲、演奏的同时,培养了自己欣赏美、感受美的耳朵和眼睛,从而能善辨生活中的美丑,感受生活的乐趣,体察人与世界的关系,完善自身的价值观念。 (三)艺术活动有助于陶冶学生爱国主义的高尚情操 艺术可以陶冶爱国主义的高尚情操,艺术作品往往能唤起和激发人们的爱国热情。这绝非是空洞的说教,更不是灌输,而是一种潜移默化的教育。例如《义勇军进行曲》,它表现了中华民族团结一心,为祖国的未来奋勇前进的磅礴气势和必胜信念。每当乐曲响起,强烈的爱国热情和民族自豪感都会油然而生;人民英雄纪念碑,既是完美的雕塑作品,又是历史的见证,人们在欣赏这座艺术品的同时,更多的是一种对革命先烈的敬意和对现在和平时代的珍惜;电影《开国大典》让人们了解了新中国成立时的艰辛与波折,充分体会到今天幸福生活的来之不易。学生们通过观看这些传世之作,可以牢记中华民族走过的光辉而艰难的历程,激励他们奋发努力去投身实现中华民族伟大复兴的洪流之中。 (四)艺术活动有助于融洽人际关系,促进和谐校园建设 艺术是人类的共同语言,不分国界与种族,直达人的灵魂。它可以缓和人与人之间的矛盾,可以培养学生宽容、乐观的性格和团结协作的精神。在舞蹈表演中,同学们要团结一致,服从集体;在合唱比赛中,同学们要学会与其他演唱者密切配合,共同合作;在话剧表演中,同学们要根据自己的角色,有的当红花,有的做绿叶,为完成一件作品共同努力。文学大师托尔斯泰的一段话,道出了艺术的这一特性:“有时,人们相处在一起,虽然互不敌视,但彼此的情绪与情感是格格不入的。突然间,音乐像闪电一样把所有的人联结在一起,克服过去的隔阂,甚至敌视,人们感觉到团结和友爱。” 三、艺术活动中的德育途径 (一)艺术欣赏 艺术欣赏是艺术活动的主要表现形式之一,它对大学生的德育起着潜移默化、润物无声的作用。教育家卢梭说过:“千万不要干巴巴地同年轻人讲什么理论。如果你想使他们懂得你所讲的道理,你就要用一种东西去标志它。应当使思想的语言通过他的心,才能为他们所了解。”生活是鲜活的,而大学生更是活生生的个体,思想政治教育工作者要学会把艺术活动作为一种思想传播的载体,揣摩大学生的心理、了解他们的实际需求,积极开展艺术欣赏。为此,我们可以安排一些音乐欣赏、美术欣赏、书法欣赏、戏剧欣赏、舞蹈、绘画等艺术类选修课,组建各种形式的艺术活动团体,并定期举办由专家、学者和专业教师主讲的艺术专场报告会,组织大学生利用业余时间进行美术作品展览、演唱会和文艺汇演等活动。通过这些活动,让学生们进入一个属于个人的审美世界,通过感悟、理解、鉴别,从而获得巨大的审美愉悦,也使德育工作在教育学生分辨美丑、是非能力的渗透中找到有效的接口。 (二)艺术活动参与 艺术活动既是一种艺术再现,也是一种艺术创造,而艺术创造是一种精神的自由活动,它在德育向艺术活动渗透的过程中起到一个抓手的作用。引导大学生积极参与一些艺术活动,是对大学生实施德育的有效途径。以高校艺术团舞蹈队为例,第一,舞蹈队是艺术活动中较大的活动集体,担负着学校各类演出的舞蹈表演及伴舞任务。这些活动绝大多数以集体的形式出现,因此集体主义精神和服从大局意识的培养是舞蹈队德育渗透的首要方面。第二,台上十分钟,台下十年功,而且舞蹈队在同一场演出中上台的机会往往比较高,少则两三个节目,多则五六个节目。在演出前的排练过程中自然要付出比别人更多的汗水,何况每天还要起早练功,枯燥而艰苦,与穿着华丽的衣服站在聚光灯下的感觉完全不同,这将有效地磨砺学生的意志,教会他们懂得一分耕耘才有一分收获的道理。第三,在艺术实践的过程中,作为表演者,“当事人”对作品的体会一定比观众更深刻——他们要在表演前了解作品的背景,体会作品表达的精神内涵,这对舞蹈演员来说是一个身心的双重教育。可以说,每一次艺术活动的参与都能获得审美体验,都是一次精神的旅行,而这些审美体验在不断洗礼着人的心灵,悄悄地影响着学生对学习与生活的态度。 (三)艺术“省”“行” 要引导学生在艺术活动中接受德育时,积极实现从“省”到“行”的升华。“省”是自省,自我教育是一个人道德修养上自觉能动的表现,是一种自觉进行思想转化和行为控制的活动。艺术活动中要进行德育渗透,只有使学生从被动状态转化为自觉主动的行为,才能收到实效。要使他们在欣赏作品的同时,通过对比、反省,把获得的知识营养充分吸收;要引导他们在芜杂的艺术作品中,学会分辨,自省、自励,提高欣赏美、创造美的水平,形成良好的个性品质。“行”就是实践,许多观念只能在参与中形成,良好习惯也只能在更多的行为中培养。随着艺术活动的不断多样化,艺术传播的物质载体日益现代化,为学生的艺术实践和德育渗透提供了广阔天地,许多德育内容都可以用大家喜闻乐见的艺术表现形式来进行传播。如flash动画设计比赛、主题晚会、书画展、校园歌手比赛等诸多活动,都可以让学生们自发组织、自主参与,使学生充分发挥个性,开阔视野,增加知识,提高技能。只要教师能及时给予正确引导,深化德育思想,让学生在活动中耳濡目染,亲身体验,受到良好的思想教育,就能培养健康高尚的行为。 综上所述,艺术活动对高校德育工作具有重要的促进作用,当德育在艺术活动的载体下,说教的色彩和教育的意图被艺术“淡化”后,德育才能接近它的本质,从而更轻松地实现它的功能。 园艺论文:园艺绿化养护环节与措施研究论文 摘要:近几年来,城市绿化建设已被作为一项重要的基础设施建设纳入各级政府的国民经济和社会发展计划,绿化建设投入不断加大,步伐进一步加快。城市绿化的重要性已为政府和市民所共识。但城市绿化普遍存在着重建设轻管理的现象,充分认识绿化养护的重要性,切实做好绿化养护工作已成为城市绿化工作的当务之急。本文在这里分析了园林绿化养护管理的主要环节,并针对这些环节探讨了具体养护管理措施 关键词:园艺绿化;养护,措施 园林绿化工程施工的过程就是把园林规划设计者的设计意图转化为具体园林景观的过程。所以在施工过程中,为了达到设计人员预想绿化工程完成后所要达成的效果。就必须深刻领会设计人员的设计意图,并严格按施工图进行绿化施工,使其转化为现实的园林产品。但这还远远不够,如果种植前后不注意绿化养护工作,种植好的树木不久就可能枯萎死亡,那么前面的绿化工作就全部白费,设计者的意图和园林景观更无从谈起。实际上要想获得园林绿化工程的理想效果,还要在园林绿化施工的垒过程中始终重视园林养护和管理工作。园林绿化养护在绿化工程施工结束后显得更加重要,只有精心养护,才能保持现有的绿化成果,才能充分体现绿化的生态价值、景观价值、人文价值,才能真正成为城市的亮点,市民休闲的好去处。 一、绿化养护应抓住的主要环节 1、绿化养护应贯穿园林绿化施工的垒过程。要保证树木种植的成活率,达到预想的绿化效果。应设法保证移栽树木的水份平衡,就应对树木起挖、运输、种植过程中减少根系受伤、减少树冠失水,应对树冠进行必要的修剪,可用浸湿的草绳缭绕树干。采取适当的遮荫措施,进行叶面喷洒,以减少水份蒸发对树木造成的伤害。种植后要浇透定植水,以保证树木根系与泥土的紧密接触,以利于根系的恢复。 2、绿化养护应充分体现设计理念。园林设计是创造园林景观艺术的基础,在养护管理中贯彻设计的理念可起到绵上添花,这也是提高园林养护水平,打造城市地方特色园林的必然要求,养护要全力促成园林设计理念的实现,同时,养护要从实现满足功能、符合人的行为习惯、创造优美视觉环境、创造合适尺度空间、降低成本、提高效益的要求来对设计进行再提升,以弥补园林设计的不足。 3,绿化养护应为市民服务,应贯彻生态的理念。绿化养护应适应市民的生活习惯,为市民生活体闲提供舒适的环境,特别是对病虫害的防治、杂草的防治、树木的整形都应做到适时适度。在园林绿化养护中贯彻生态的理念可以避免盲目的追求所谓精雕细琢的高标准,使人们崇尚自然美。 二、具体养护措施 (一)草地的养护管理 草地养护原则是:均匀一致,纯净无杂,四季常绿。 1、恢复长满阶段的管理 按设计和工艺要求,新植草地的地床,要严格清除杂草种子和草根草茎,并填上纯净客土刮平压实10厘米以上才能贴草皮。贴草皮有二种:一是全贴、二是稀贴。稀贴一般20×20厘米一方块草皮等面积留空稀贴,垒贴无长满期,只有恢复期7—10天,稀贴有50%的空地需一定的时间才能长满,春季贴和夏季贴的草皮长满期短仅1—2个月,秋贴冬贴则长满慢需2—3个月。 在养护管理上,重在水、肥的管理,春贴防渍,夏贴防晒,秋冬贴草防风保湿。一般贴草后一周内早晚喷水一次,并检查草皮是否压实,要求草根紧贴客土。贴后二两周内每天傍晚喷水一次,二周后视季节和天气情况一般二天喷水一次,以保湿为主。 2、旺长阶段的管理 草地植后第二年至第五年是旺盛生长阶段,观赏草地以绿化为主,所以重在保绿。水分管理,翻开草茎,客土干而不白,湿而不渍,一年中春夏干,秋冬湿为原则。施肥轻施薄施,一年中4—9月少,两头多,每次剪草后亩用2—4斤尿素。旺长季节,以控肥控水控制长速,否则剪草次数增加,养护成本增大。剪草,是本阶段的工作重点,剪草次数多少和剪草质量的好坏与草地退化和养护成本有关。剪草次数一年控制在8-10次为宜,2-9月平均每月剪一次,10月至下年1月每二月剪一次。 3、缓长阶段的管理 植后6-10年的草地,生长速度有所下降,枯叶枯茎逐年增多,在高温多湿的季节易发生根腐病,秋冬易受地志虎(剃枝虫)为害,工作重点,注意防治病虫为害。 4、草地退化阶段的管理 植后10年的草地开始逐年退化,植后15年严重退化。水分管理,干湿高替,严禁渍水,否则加剧烂根枯死,加强病虫害的检查防治,除正常施肥外,每10-15天用1%尿素,磷二钾混合液根外施肥,或者用商品叶面保,叶面肥如大丰田等根外喷施,效果很好。对局部完垒枯死处可进行全贴补植。退化草地剪后复青慢,全年剪草次数不宜超过6次。 (二)绿篱的养护管理 绿篱的养护管理原则是:保证肥水供应,茂盛生长,修剪成篱成墙成形,达到观赏和隔离的作用。 1、绿篱的肥水管理 绿篱要不断修剪,肥水条件要求较高,初植绿篱,按设计要求的篱宽,挖40厘米深的沟,填上纯净肥沃的客土,或在客土中拌入适量腐熟的有机肥或复合肥,这样植后生长快。施肥原则是:基肥足追肥速,以氮为主,磷钾结合,群施薄施,剪后必施。必要时还进行根外施肥。水分管理,以保湿为主,表土千而不白,雨后排水防渍,以免引起烂根,影响生长。 2、绿篱的修剪 平面绿篱、图型绿篱、造案绿篱,都是为了符合设计要求通过人工修剪而成。修剪的作用:一是抑制植物顶端生长优势,促使腋芽萌发,则枝生长,墙体丰满,利于修剪成型。二是加速成型,满足设计欣赏效果。修剪的原则:从小到大,多次修剪,线条流畅,按需成型。一般的绿篱设计高度为50-150厘米,超过150厘米的为高大绿篱(也叫绿墙),起隔离视线用。 3、绿篱的病虫防治 山子甲绿篱,常有木虱、潜叶蛾和白粉病为害,福建茶有木、介壳虫、白粉病为害,黄心梅较抗病虫害,偶有木虱。以上虫病,用常规的杀虫剂速扑杀等和杀菌剂、多托布津、多菌灵等除治均能达效。 (三)绿化树木的管理 园林绿化中,树木种植面积并不是最大,但其所占的绿化空间最大,草地、鲜花、灌木、乔木合理搭配,体现了立体绿化的效果。 1、肥水管理 施肥的方法是:小树结合松土施液肥,大树在冠幅内地面均匀开穴干施,三年以上高大的乔木原则上可不施肥。灌木树型小,以浅穴或浅沟种植为主,丛生根系浅,视土壤和树势施用适量的复合肥,掖施千施结合,观花观果灌木适当增加P、K肥,观叶灌木适当增加N肥施用。绿化树木的水分管理,重在幼树,原则是保湿不渍,表土干而不自。高大乔木,根深叶茂,不存在因缺水影响生长,灌木矮小,根系短浅,盆栽地裁都要防旱保湿不渍,才能正常生长。 2、树型管理 绿化林木,通过艺术设计,认真管理,使之有稀有密,有型有款,座落有置,是绿化成功的关键之一。成年大树及时锯掉不规则的树枝,对冠幅大,叶多枝小的挡风枝不锯掉,遇大风雨会折枝断 干严重时连根拔起造成损失。灌木要求整齐有形有序,树形是树木不断生长和通过人工不断修剪而成,可修剪成园球型、方型、扇型、磨菇型、抽象图案、线条、柱桩、椎桩等。甚至可用铁丝编织文字或“双龙戏珠”,“狮子滚球”,“孔雀开屏“等让灌木的枝叶在其中生长,通过编织修剪而成。 3、树木的病虫防治 绿化树木主要的虫害有天牛、木虱、潜叶蛾、潜叶虎、介壳虫、金龟子等。近年来在乔木灌木中木虱为害较严重,其次是介壳虫,采用常规杀虫剂、速扑杀、介特灵等均能达到防治效果。主要的病害有:根腐病、白粉病、炭疽病等,常用的防治药物有托布津、多菌灵、炭疽病等,常用浓度800—1000倍。除了药物防治外,栽培上要经常清理枯枝落叶,保持清洁,同时要排除渍水,必要时修剪后喷药。
园艺毕业论文:园艺类毕业论文指导问题及对策分析 【摘要】高职院校毕业论文(设计)是学生走向社会前在学校的最后一个综合性的实践教学环节,合格的毕业论文(设计)是衡量高职院校教学水平及教学管理水平的重要依据。为有效提高学生毕业论文(设计)质量,本文针对高职院校园艺相关专业的共性与特殊性开展研究,总结出论文指导过程中存在的一些主要问题,并从课程改革、增强师生交流、加强学生能力锻炼等多方面提出对策分析。 【关键词】高职;园艺;毕业论文 高职毕业论文(设计)是学生走向社会前在学校的最后一个综合性的实践教学环节;是实现教育与生产劳动和社会实践相结合的最佳途径[1];是学生探求真理、强化团队合作意识,同时服务社会、提升知识储备、强化技能操作和完善自我能力的重要过程;更是培养良好的道德观念及意志品质、严谨求真的工作作风及关键创新意识的重要一环。其中,由于近年来国家对园艺产业的重视,社会对园艺相关专业毕业生的知识素质储备、实践技能掌握等要求不断提高。在园艺专业培养过程中,实践教学不断加强、创新精神的要求不断提高、实践能力与适应能力的结合日益紧密的情况下,如何使学生将所学、所看、所掌握的知识与技能结合,以完成最终的实践考核,成为当下的研究目标[2]。 一、高职院校园艺相关专业毕业论文(设计)指导课程开设情况及存在问题 高职院校园艺相关专业毕业论文(设计)指导课程通常开设于第四学期,并贯穿学生顶岗实习及毕业实习。在此阶段,学生已学习或正在学习专业课程,其中包含园艺植物生产技术、园艺植物育种、园艺植物保护、设施园艺、园艺产品营销等专业优秀课程[3]。在该过程中,为行之有效地检验学生对所学专业知识及实践操作技能掌握情况,需要让他们在后续实习阶段,通过参与到校企合作实践项目、院区结对服务项目,参加招聘会等形式,投身至园艺产学研相关行业。基于提高自主学习能力的目标,在完成实习要求的同时,学生将以毕业论文(设计)的形式,对所学专业进行有效提炼及总结。毕业论文(设计)指导课程的开设,则是为了更好衔接学生的校园学习与初次步入社会的生产实习。由于园艺专业涵盖面较广,专业课程又细分为果树园艺、蔬菜园艺、观赏园艺、生活园艺、观光园艺等方面。因此课程开设数量较多,内容详实复杂,培养过程中理论知识掌握与实践能力提升并重。对学生提出了全面了解园艺产品自育—产—研—销四步完整过程的高标准严要求[4]。目前,高职院校园艺相关专业依旧沿用本科院校毕业论文(设计)的指导模式,在吸收本科院校较为完善的毕业论文(设计)写作指导相关经验的同时,也暴露出诸多的问题。1.毕业论文(设计)指导初期(1)学生重视程度不足本阶段的授课过程中,任课教师将毕业论文(设计)拆分成数个重要的组成模块,分门别类为学生进行讲解与授课。在实际教学过程中发现,相较于采用理实一体化教学模式的专业课程,同样为专业必修课,毕业论文(设计)课程由于内容集中于书本,实践操作较少,即便借由多媒体的展示及相关专业知识的案例分析,仍有部分学生缺乏对课程的重视性。(2)对授课教师个人能力依赖较高本课程在课本教材的基础上,相较于知识点的分析,更偏重于实例讲解。要求授课教师能够就园艺相关专业的不同方向,对不同类型的论文进行拆解,有条理、有层次地向学生讲授。现阶段,高职院校青年教师所占比例不断增大[5],他们必然要直接参与到对学生的毕业论文指导工作中去。青年教师基本都是硕士或博士毕业,专业知识丰富,思维活跃,受过良好的科研训练,具有良好的科研能力和科研素质。但相较于青年教师在研究生阶段所开展的研究工作,高职院校学生的实习内容更偏向于生产实践。同时青年教师所学专业通常为园艺学下属某个方向,对其他研究方向的了解可能存在欠缺。这种知识面广度的不足会导致在授课过程中,教师只讲授自己所熟悉的内容,而无法较为全面开拓学生思路,引导学生进行思维延伸的锻炼。(3)相关参考书目指导性不足毕业论文(设计)指导课程参考数目虽多,但内容普遍大同小异。其中针对园艺相关专业书籍较少,通常包括在农业大类中。而传统大田作物与园艺作物生长周期、生长特性、产销需求的差异,决定了适应高职院校毕业论文(设计)指导所采用的参考书籍需要细化,不可一概而论。2.毕业论文(设计)指导中期(1)学生实习时间安排有待优化本阶段,学生已步入社会,走到实习岗位中,承担起岗位相应职责。但新的环境和工作内容会挤占学生较多的时间和精力,造成学生能够花费在论文设计上的时间和精力减少。很多学生在此阶段无法做到合理安排时间,实习或毕业论文往往会相互影响,使得学生在选题过程中思考不够充分,知识体系的盲点补充不及时,最终影响毕业论文或设计的完成质量。(2)教师跟进存在困难该阶段中,学生在教师指导下,自论文初定选题起,完善选题方向、确定文章题目。在填写论文任务书后,逐步完成论文提纲、开题报告,并完成毕业论文(设计)的初稿,交予教师评阅。教师根据学生选题及开题报告,对初稿提出修改意见。学生拿回初稿,根据教师修改意见进行修改,从而形成二稿,三稿,直至最终定稿,结束毕业论文(设计)的写作环节[6]。但在此阶段,由于学生基本不在校,且实习单位各异,因此大多与毕业论文指导教师的联络不紧密。实际上论文指导过程中也存在一定问题,例如在学生进行论文初步选题时,指导教师无法及时根据学生实习过程中的具体岗位工作及职位安排进行选题指导,从而使后续拟定论文提纲及撰写开题报告等工作受到影响。同时论文初稿完成后,需经反复修改才能够定稿,但学生正处于毕业生产实习中,繁重的实习任务容易使部分学生产生懈怠心理,无法及时修改甚至是不愿修改论文,最终影响论文质量及答辩结果。(3)实习单位对毕业论文的支持不力原则上,学生的实习工作与毕业论文或设计存在紧密的联系,学生的毕业论文或设计基本脱胎于顶岗实习过程中所从事的工作内容。但实习单位出于保密性需要或其他原因,对学生在工作中获得的与毕业论文(设计)有关的数据,不能或不愿意提供相应的支持,使得学所需数据往往不完整或不连贯,无法很好支持论文的撰写。部分企业安排学生实习工作时,给学生安排与专业关联不高或无法接触专业相关内容的简单重复劳动岗位,使得学生在撰写毕业论文(设计)时无从下手,无法按照毕业论文(设计)的要求,提炼出具有研究价值的观点,或无法将现阶段工作或任务的成果进行有效转化[7]。3.毕业论文(设计)指导后期这一时期的主要工作围绕着论文答辩进行。在此阶段,学考索•探微•2生所面临最大挑战是如何建立强大心理,顺利通过答辩。答辩要求学生在现场能够顺利讲述论文选题意义、研究现状及进展、实验开展情况、所得文章结论及存在不足,较为准确回答答辩小组提出的问题,沉着应对答辩现场可能出现的突发情况。 二、高职院校园艺相关专业学生不足 1.学习自主性欠缺在学会学习的基础上,学生的自主性是指学生在学习中能够独立自主,独立地学习或者依靠自己去学习,主要为在学习时表现出的自律、主动、理性反思等良好的素养。由于高职院校生源复杂,有参加过高考的普高生,也有参加提前单招与对口单招的单招生,同时为了普及高等教育,高职院校会招收一批五年一贯制学生即中专毕业生。该现象造成具有不同学习基础的学生,在进入高等教育阶段后,表现出了学习能动性及自主性的差异。部分学生在处于班级学习共同体时,能够收获较好的学习收益,但当进入自主学习时,学习目标不明确,学习效率下降,学习成果不显著。但毕业论文(设计)是每位同学需独立完成的一次终期考核,针对独立个体进行,所以部分学生在进入论文(设计)写作阶段,会出现较明显的拖沓与懈怠现象。2.专业相关基础工作热情不足,受个人偏好影响较大毕业论文(设计)依托学生顶岗实习工作开展,培养学生的动手能力、综合运用基础知识、专业知识去解决实际问题,培养学生的科研能力、检验学生的学习效果。园艺产业涉及就业面较广,育—产—研—销四步中会产生许多分支就业方向,学生在选择实习单位时机会较多。但在顶岗实习岗位统计时发现,学生在选择实习岗位时仅凭个人偏好及兴趣,并未综合考虑自身能力与专业要求。较多学生集中在园艺产业终端行业,即销售行业中,造成了在论文(设计)写作初期,出现选题面狭窄,实验材料雷同,实验设计相似,甚至选题重复的情况,严重影响后续论文的撰写。3.毕业论文(设计)创新性不足创新性是毕业论文的灵魂,要求学生在一篇文章中所揭示的观点、所进行统计的数据或使用的研究方法有创新,可以依据前人研究,可以使用旧理论、旧方法,解决旧问题。但不可重复提出旧观点,而是需加入经研究后所得到的崭新观点。在毕业论文(设计)指导过程中发现,学生受限于知识储备,知识体系的完善性不足,在进入实习岗位时,无法认识到工作的目的及岗位意义,使得他们在工作时产生困惑,认为实习的工作内容不足以撰写一篇毕业论文,从而通过选择已有的论文,生硬地与自己的实习工作进行结合,最终导致毕业论文质量不过关。4.部分学生学习态度不端正,抄袭情况严重在论文阶段发现,部分学生存在着较为严重的抄袭、剽窃等学术不端现象[8],论文大量复制粘贴他人研究成果,更有甚者,无视论文写作中学术性等要求,直接从网络上进行摘抄无立意,无研究支撑的论据及论点,填充文章。 三、对策及分析 1.毕业论文(设计)课程改革,采用多教师合作讲座形式开展课程园艺类专业就业可研究方向较多,涉及观赏园艺、果树园艺、蔬菜园艺、观光园艺、都市园艺等。在开设毕业论文(设计)指导课程时,可不拘泥于由某位教师主导课程的传统形式,将课程分割为不同模块,多位专业教师合作,发挥所长,在擅长领域向学生进行知识传授及讲解。在专业优秀课的基础上,进一步加深学生对园艺专业相关知识的掌握,有助于学生构建起知识体系,深化知识结构分析。2.加强指导教师与学生之间的交流学生参与顶岗实习阶段,应安排中期归校审查时间,便于指导教师开展论文指导工作。学生应积极主动,按照实习手册要求,填写实习日志,并及时将日志发送给指导教师,使教师能够了解到学生实习工作的具体内容及职位要求。指导教师应参考学院颁发毕业论文时间安排,自行对各项工作进行安排,通过电话、网络等多种形式敦促学生尽早完成任务。同时根据学生所撰写论文内容侧重点的异同进行分组指导,共性问题共同指导,单独问题单独分析。降低论文指导难度,避免重复劳动。3.形成毕业论文(设计)指导小组担任论文指导教师的青年教师,应积极参加到有经验教师的研究团队中去,提升科研素养,将科研活动与教学活动结合起来,融入在论文指导过程中。同时,可在学院之内形成毕业论文(设计)指导小组,由不同专业、不同层次的教师有机组合。教师之间互相交流与协商,从毕业论文选题开始,对学生进行指导。在此过程中,青年教师将作为辅助,协助其他指导教师完成整个论文指导过程。4.加强学生自主学习能力及创新性能力的锻炼从专业基础课、专业优秀课的授课过程中,逐步培养学生的学习兴趣及学习动力,鼓励学生在学习中发现问题,提出问题,并基于思考解决问题。使学生能够在学习过程中掌握有效的学习方法,能够做到触类旁通,举一反三,降低对老师的依赖性。而针对学生的创新性能力培养,也是贯穿在完整的教学阶段。创新思维体现在每一门课程中,包括时政、历史及传统知识相关学科,每一门学科都在不断发展,每一次授课所采用的教学方法,课程内容的编排,都可以针对学生进行创新性的锻炼。例如不同课程中创设教学情境,发掘课程的通性内容,引导学生进行思考,以通性内容为基础进行扩展,逐步构建起完善的知识树状图。从而引导学生学习思维导图模式,以优秀内容为基点进行深入思考,从研究广度向研究深度进行转变,增强学生创新性能力的培养。5.加大对论文抄袭的检查力度为避免学生在论文撰写最后阶段匆忙修改,论文指导过程中不仅仅依托于系统的开放,应将毕业论文工作分为不同环节,并对每一环节进行审核。通过过程检查,确保毕业论文质量。同时应加强学风和教风的建设,强调师德教育及学生的诚信教育,明确对论文抄袭的学生进行通报批评,并酌情剥夺答辩资格或取消毕业论文成绩。结语高职院校不同于本科院校,毕业论文(设计)更注重结合学生所学专业和岗位实践,以完成实习工作任务或项目为目标,培养学生实践操作能力,加强学生职业技能及能力的锻炼。基于农业对拓展出更多现代农业栽培生产模式的需求,园艺类专业对学生如何充分利用顶岗实习及毕业实习机会,并将实习内容转化为对学习过程的最终考核,提出了更高的要求。 综上所述,现阶段高职院校园艺类专业毕业论文(设计)指导过程中的问题及不足应从多方面着手,对学生、教师和授课过程都提出要求,力求解决各环节出现的问题,才能保证毕业论文的最终质量。 作者:郝姗 单位:苏州农业职业技术学院园艺科技学院 园艺毕业论文:高职院校园艺实训教学组织管理论文 一、校外实训教学组织管理难点 1.院校与企业间紧密合作难。企业与院校合作培养人才可以达到双赢,不过企业与院校间合作存在功利层面,需求旺盛时显示出其“积极”的一面,而需求减弱时又表现出其“被动”的一面。院校与企业间尚未形成教学“双主体”格局。2.理论教学与实践教学衔接难。园艺技术专业学生在校外基地所进行的实训,以田间作业为主,多是简单的体力劳动,按照实践性教学计划所进行的实训难以落实。企业很少从全面提高学生专业技术和素质方面安排实训内容,甚至有时把实训学生当作了企业的临时劳动力,降低了学生从事实训的积极性,使实训流于形式。3.组织实施难。园艺专业实训的项目受天气等不确定因素影响大,实训的课程计划不同于实际生产,近期效益差,时间也很难吻合;而企业是按照生产实际要求进行的,考虑到企业的实际需求,有时不得不放弃一些必要的实训环节。 二、探究突破难点的思路 懂技术、能操作、会管理、服务一线的复合型的技术应用型人才是园艺专业人才培养目标。校外实训教学要始终秉持这一目标,从实训教学方案设计到校企合作协议书签定,都要体现这一目标,并为实现这一目标制定翔实的、切实可行的工作措施,在提高教学质量及教学水平同时,培养学生基本的专业能力、职业技能和素质。 三、校外实训模式 1.实践教学“2+2+2”模式。(1)技能实训。第1、2学期在校内完成基础课程的学习,实践主要是演示性、验证性实验,外出到企业进行认知性实习及园艺植物栽培关键技术实训。(2)轮岗综合实训。第3、4学期,参加企业园艺生产管理的关键环节,划分“果、菜、花”三个方向生产小组,利用企业的条件,进行阶段性的生产管理,把握园艺植物产供销关键技术。(3)顶岗实习。第5、6学期,学生顶岗实习,直接与工作岗位对接。同时进行设计性、综合性、创新性试验,并在产、学、研生产实践过程中完成毕业论文。根据园艺作物生长季节,学生在校三年分别实施专业认知、季节单项实训、季节综合实训、顶岗实习等不同层次、不同目标的实训项目,实现学生能力由“一般能力专业认知基本技能综合能力职业能力”的阶梯上升,实现教育教学与职业岗位能力的有机统一。2.实践教学“4+4+2”模式。(1)轮岗综合实训。第1、2、3、4学期+两学年的4个假期(寒暑),学生直接参与校内外实训基地的生产管理,时间和内容先由实训基地提出方案,教师授课计划围绕生产实训进行制定,实施时还可根据生产需要进行调整。(2)顶岗实习。最后2个学期,企业根据学生的意向及前两年考核情况,安排学生进行顶岗实训。实训期间完成工作报告或毕业论文。根据专业人才培养目标对不同岗位职业能力的要求,校企共同制订实训计划,与“2+2+2”模式不同的是,学生直接全程参加生产实践。3“.订单培养”模式。“订单式”人才培养模式指的是高等院校与企业共同签订培养协议,企业全程参与人才培养方案的制定与培养过程的管理,企业提供实训设备和场地、部分或者全部学费以及奖、助学金,学生毕业以后直接到该企业就业。“订单式”人才培养模式的实施途径是:确定“订单”合作企业,签订“订单”协议,组织和实施“订单”人才培养。协议签订后,各方必须认真履行职责,如若违约,就要追究相关的法律责任。 四、校外实训教学组织和管理 学院设有校企合作办公室,成立校企合作专家指导委员会,本着校企互惠、服务企业、统一管理、校企互动的原则,制定一系列管理措施。1.校企合作进行课程开发。(1)专业课程开发的指导原则。校企合作开发课程的指导原则是,根据技术领域和职业岗位(群)的任职要求,参照相关的职业资格标准,改革课程的教学内容,建立突出职业能力培养的课程标准,探索课堂与实习实训地点的一体化,开展任务驱动、项目导向、顶岗实习等有利于增强学生能力的教学模式,规范课程教学的基本要求,提高课程教学质量。(2)校企合作开发课程的组织领导机构。校企合作开发课程以系(部)为基础,成立课程开发小组,分管院领导任组长,负责全院校企合作开发课程的布点、规划、过程管理、验收等工作。(3)校企合作开发课程建设方案。在系、部教师申报的基础上,经校企合作开发课程建设指导小组审核,立项院级校企合作开发课程,确定校企合作开发课程经费,合作经费纳入学院年度财务预算,实行专款专用。校企合作开发课程内容主要包括:与企业共同设计课程、制定课程标准;编写教材及实训指导书;邀请企业、行业专家或能工巧匠参与校内外实验、实训、实习等实践教学的重要环节。教学内容应反映本课程领域内行业、企业最新应用技术或管理成果及反映行业特征。教材由教师与企业专家、能工巧匠一起撰写,应符合课程标准、符合本专业培养目标要求,并用于该专业课程的教学。邀请专家结合行业发展举办讲座、参与实验、实训部分的授课,共同建立课程试题库。企业专家参与学生成果考核。进行课程评价时,一定要有企业人员的参与,甚至要让企业人员充当课程评价的主角。2.校企共管校外实训基地。高职教育以培养生产建设管理服务第一线所需的高等技术专门人才为目标,人才培养最重要最显著的特征就是突出实践能力的培养,以技术应用能力为主线,突出实用性、技能性和岗位针对性。学生实践能力的培养离不开实训基地,尤其是校外实训基地是学生在校期间实践能力培养和职业养成不可缺少的教学场所。校企共同制定实训基地管理细则。实训基地校企双方必须责任高度统一,必须统一领导、统一管理、统一规划、统一实施、统一检查考评。3.校企联合进行技术开发和推广。高等院校是科学研究的一支重要力量,它不仅拥有众多高层次的人才和完备的实验设施,而且还有了解最新的国际科技动态的优势。高校和企业,学校提供新技术,企业推广新技术,校企联合科研实现互补双赢的局面。校企联合科研是我国社会主义市场经济体制逐步深化高等职业技术学院办学的必然趋势。4.企业专家及技术人员兼课。企业实训由专职教师和企业专家共同带教,企业专家作为兼职教师任教。兼课教师的管理由组织人事部牵头,教务部、各教学单位、组织人事部共同负责。教务处是兼课教师业务指导和管理部门,负责兼课教师聘任条件、工作规范、考核、质量监控等政策的制定和管理;组织人事部负责兼课教师人事信息管理,负责建立兼课教师档案信息库,发放兼课教师酬金;教学单位是兼课教师的日常管理部门,负责安排教学任务、基本信息收集、工作量统计、考核等日常管理工作。兼课教师的聘任期限视课程及授课情况而定,一般以学期为单位。兼课教师须遵守学院相关管理规定,根据教学安排做好教育教学工作。兼课教师的考核,纳入教务部教学质量考核评价体系统一管理,结果报组织人事部备案。5.学生企业实践。学生技能实训、轮岗实习、顶岗实习由学校、企业、学生三方共同参与完成。学校在三方中处于主导的地位,是一切活动的组织者,在整个运作过程中起着重要的作用,企业是三方中最关键的一方。学生在实习单位顶岗实习期间是实习单位的准员工,要接受实习单位和学校的共同管理。在实习过程中,系部要派管理人员到各实习地点进行检查和监督,向实习单位了解实习生的情况,听取实习单位对实习工作的意见和建议,并填写《顶岗实习巡查记录表》。6.校企合作项目的监督。学院纪检室每年对学院承办的校企合作项目进行监察、审计。对违反规定的按学院的有关规定进行问责。7.日常管理。各系每年度初应向校企合作委员会上报校企合作工作计划,及时反映校企合作的进展,年度末上报校企合作工作总结,总结取得的成绩和存在的问题。校企合作协议由校企合作办公室负责备案登记,并按照协议严格管理。8.资产管理。校企合作项目实施期间,承办项目的系应明确固定资产权属,并分别明列仪器设备清单。合作项目自然终止或违约终止,学校固定资产均收回,不得以任何理由交由合作企业处置。9.经费管理。校企合作项目中经费的管理,按职业院校相关文件规定执行。 作者:张淑玲 邓建玲 翟晶 单位:上海市农业学校 上海农林职业技术学院 园艺毕业论文:园林造园艺术施工管理论文 1园林施工的组成要素 园林景观的类型多样,景观效果也各有特色。但园林植物、园林建筑、园桥、山石水体等这些是园林景观不变的组成要素。这些要素的艺术组合就构成了风格迥异的园林景观,使得园林景观充满着生机和活力,给人们带来了一场场视觉的盛宴。 1.1山石水体 在园林施工中,为了贴近自然,假山多作为园林的主景或是地形骨架,起到阻挡视线,减少人工雕琢的成分,增加自然情趣的效果,它是园林的主要组成部分之一。园林建设中利用山石的凸凹形状,配合水体的相得益彰,从而营造出一种优美的山水田园风光。而水体对于任何一种园林景观来说都是增加景观灵秀之气的必不可少的要素,它是园林的血液,是园林的灵魂,无园不水。水体一方面是一种景观同时还起到为园林制造气氛效果的作用,像静态水景以寂静深远而取胜,给人带来宁静祥和之感,而动态水景则具有灵动精巧的意境,让人眼前一亮心情也随之雀跃欢欣。 1.2园林植物 植物对园林景观有着很好的衬托作用,同时还可以传递一种精神思想,如梅意清高,荷寓圣洁,兰如君子等等,园主的精神思想可以通过园林植物很好的表达出来。一些古树名木还可以烘托出园林的气氛,植物构景的方式也很灵活,与其他景物搭配都能形成很好的景色,同时植物还可以增加园林的色彩,使园林景观的色彩更加的丰富,另外,园林植物还可以改变园林的地形,使园林景观呈现出层次感,而且山水建筑的造景也离不开园林植物的装点。 1.3园林建筑 园林建筑是园林建设中作为休憩和观赏的建筑物,常见的园林建筑多为亭、台、楼、阁、廊、榭等。这些建筑物在起到造景作用的同时还可以作为游览者休憩的场所。园林建筑要结合园林景观的整体风格来造景,如古典园林一般要采用古典建筑物,结合周围的山水林木,营造出一种古朴优雅的意境。而现代园林则宜多采用时代感强烈的建筑风格,着重简单大气以及对空间的分配利用,透露出现代化的明朗和简洁的时代气息。 2园林施工管理中造园艺术的应用 2.1施工前的准备工作 施工单位应严格按照有关规范以及园林的设计图纸进行施工,严格监督施工中的每一个环节,以尽可能的避免施工中安全问题的出现。同时,在园林施工前要对造园艺术进行合理的规划,确保整体设计艺术效果的鲜明性及舒适度,另外,还要尽可能的降低施工成本,合理利用工程中的资源,避免资源的浪费,以减少不必要的开支。 2.2突出园林艺术的设计效果 在园林施工的管理中,要充分利用造园艺术手法的多样性,避免园林景观的呆板和单调。植物造景要结合土壤、地形,周边景物等采用不同的植物配置和造景方式,不同种类的植物在生长发育中对日照,湿度、温度等的要求也有所不同,要做到适地适树,即在合适的土壤地形上搭以与之相适应的植物配置。植物造景的方式也要依据园林的整体风格而定,如自然式配置就以模仿自然环境为主,具有活泼愉快的情调,而规则式配置则强调对称和规整性,往往是成队成列的种植,从而具有很强的人为感,还有混合式、自然式等造景方式也各有其不一样的特点。因此不能盲目的采取某一种方式进行植物造景,而应结合具体的情况选择与之相匹配的植物和造景方式。园林建筑的设计也要依据园林的地貌条件,使用功能,景观要求等而定。娱乐场所的建造在封闭性的同时还要保证畅通性,这样既能满足方便游人的出入需求,还可以留出单独的私人空间以供人遐思。各个景区的设计也要突出其个性,雷同地方不宜过多,反之则失去了园林景观的观赏价值,更吸引不了游人的视线。在园林设计的颜色搭配上也要注意明暗搭配以营造良好的视觉效果。总之,园林艺术的整体效果要有自身的特色并能很好的体现出园林的独特魅力,产生一种情景交融的最佳园林意境。 2.3造园艺术要突出主景地位 园林的主景是整个园林景观的魅力所在,园林景观在带来视觉效果的同时还向游人传递着一种精神价值。每个城市都有其文化特色,其园林建设也因当地政府的城市规划政策不同而带有地方独具的魅力。因此,主景的建设务必要有其特色之处,而造园艺术在空间的设置上也务必要注意突出主景的地位,做到主次明确,以凸显出园林景观的整体风格,这样才能提高游人的观赏兴趣,传递园林的艺术价值。同时在主景的设计上还要注意和配景的合理搭配,有时一些小景物的装点可以起到画龙点睛的作用。在选择搭配主景的配景时要注意突出主景的景观效果,从而营造出具有较高审美价值的园林景观。 2.4造园艺术在园林施工管理中的重要意义 造园艺术在园林施工管理中的应用不仅可以让人们的居住环境更加舒适,贴近自然,给人们视觉上带来享受的同时还可以陶冶人的情操,缓解身心的疲劳。另外,它还向游览者传递了园林景观所在城市的一种文化和价值理念。园林的建设与造园艺术的有机结合,使得城市的现代化建设实现了科技和艺术的并存,极大的促进了人与自然的和谐发展。 3结语 园林建设对营造良好的城市环境发挥着巨大的作用。而造园艺术在园林施工的应用则很好的实现了园林技术和艺术的有机结合,在改善人们居住环境的同时创造了极具审美价值的园林景观。因此,在园林施工的过程中应充分的利用好造园艺术,以创造出更多兼具经济和观赏价值的园林景观,使得人类的生存环境更加贴近自然,促进人与自然的和谐发展。 作者:汪晓帝 单位:合肥万年青园林工程监理有限公司 园艺毕业论文:校园艺术与艺术教育论文 一、艺术技能类课程 此类课程面向艺术类专业学生。学院鼓励艺术类不同专业方向的学生选修,有一定艺术基础的学生在学好本专业技能的同时,应再学会一个或多个更实用、针对性更强的技能。如FLASH动画设计、广告设计、陶艺制作、油画等。学院将公共艺术教育作为教学计划的重要组成部分,努力整合各系的公共艺术资源,形成必修与选修相结合、重点与普及相结合的教育模式,有力推动我院公共艺术教育工作,产生了明显的效果,实现了我院培养全面发展的高素质人才的公共艺术教育目标。 二、依托艺术社团和校园艺术活动,主题共演,有效激发公共艺术教育的发展活力 除了显性课程之外,我院还重视隐性课程的建设,即通过艺术社团和艺术活动将艺术教育延续到学生的第二、第三课堂中,围绕公共艺术教育与学生素质教育的同一主题,让学生参加不同的艺术社团活动和校园艺术活动,将有导向性的艺术教育渗入学生课外生活,从而建立起一个艺术教育的网络,扩大素质教育的辐射面。 1.依托各艺术社团的活动,普及公共艺术教育学校成立了合唱团、舞蹈团、相声社、油画社等社团,社团经常举办内容丰富、形式多样、参与性强的艺术活动,保证了艺术活动的高参与度。清风书画社作为我院历史最悠久的社团之一,经过30多年的发展,已经成长为集书法、国画、陶艺于一体的艺术创作型社团,在省级大学生艺术展演中多次获奖,2008年获无锡市高校十佳大学生社团称号。油画社、相声社、ST秀社荣获2011、2012年度无锡市高校十佳社团。乐陶社学生陶艺作品《紫泷玉》组壶获2011年“全国高职高专艺术设计专业优秀毕业设计大赛”银奖。 2.依托校园艺术活动,创新公共艺术教育多年来,校园艺术活动依据“大型艺术活动届次化,届次艺术活动品牌化;中型艺术活动各系化,各系艺术活动专业化;小型艺术活动社团化,社团艺术活动精品化”的原则,探索艺术活动品牌化、专业化、精品化的发展途径。每年的迎新晚会,学院都邀请青年喜欢的明星与学生同台表演;每年的科技文化节和“五四”文化艺术节,学院都会举办各种形式的活动,几乎全院学生都会积极参加。我们立足学院公共艺术教育的传统与优势,立足艺术活动的实际变化和师生实际需求,不断创新艺术教育形式,让校园艺术活动既有深厚的文化底蕴,又有强烈的时代感。我院经常举办经典诗歌朗诵会、专场文艺晚会、大学生艺术团汇报演出、歌手大赛、演讲比赛、辩论赛、设计竞赛、书画展等活动,推动公共艺术教育的传承创新,活跃青年大学生校园艺术文化,从而提升大学生素质。2012年12月,在共青团无锡市委主办的无锡大学生十佳歌手总决赛上,来自无锡12所高校的22名选手参加决赛,我院大学生艺术团的姚志鑫同学获得金奖。 3.依托社会实践、志愿服务活动,扩大公共艺术教育影响力我院在社会实践与志愿服务活动中培养与提升学生艺术素养,既遵循艺术教育的客观规律,又进一步扩大了学院公共艺术教育的影响力。我们实施“请进来,走出去”的方法,向社会展示教育成果,与群众共享教育成果,扩大社会影响。第一,与社会实践相结合进行公共艺术教育。我院公共艺术教育在社会实践中提升艺术素养,以服务地方文化为指导,以文艺宣传演出等社会实践形式参与新农村文化建设,将优秀的校园艺术文化移植到地方,实现公共艺术教育的本土化、个性化,实现校园艺术教育与社会文化建设的有机融合。第二,与志愿服务活动相结合进行公共艺术教育。青年志愿活动是培养大学生社会责任感和增强服务社会意识的重要途径,也是展示我院公共艺术教育成果的舞台。我院礼仪队受国家林业局的邀请,参加了2012年中国宜兴素食文化节和第七届中国竹文化节的接待工作,礼仪队的仪表仪态受到了中外来宾的高度称赞。 三、依托校园艺术环境,潜移默化,有效形成公共艺术教育的发展合力 1.开设艺术讲座,普及艺术欣赏知识为进一步推动公共艺术教育的开展、拓展素质教育的形式,学院根据自身特色,有计划地聘请艺术大师和传统工艺专家开办普及讲座,力求将传统文化、非物质文化遗产传承与保护、前沿设计等艺术教育融入学生的知识体系。如蓝印花布传人吴元新的《非物质文化遗产保护与传承》、陶艺家吴鸣的《传统陶艺与现代文化》、徐秀棠大师的《雕塑与空间以及中国传统陶艺》、省工艺美术协会马达理事长的《江苏工艺美术的“过去、现在、未来”》、省陶瓷行业协会时顺华的《紫砂茶具的论文写作》、东南大学艺术学院胡平教授的《工艺美术的非物质文化申遗》等,这些讲座不仅使学生受到艺术熏陶,同时也激发了他们的创造潜能。 2.立足学院实际,建设赋有艺术特色的校园环境。为更好地展示校园的艺术教育特色,我院在校园环境的设计上因地制宜,精心营造浓厚的陶瓷艺术文化氛围。特色校园建筑、古龙窑、路边随处可见的陶瓷雕塑、陶器和艺术摆件,各个楼宇走廊墙壁悬挂的艺术名家作品,无不显示着学院的艺术特色。学院营造的艺术氛围,从不同的角度向学生展现优秀艺术文化,使校园处处洋溢着浓厚的艺术气息。 3.美术馆常年开放,师生的创新艺术作品不断涌现学院的美术馆不定期地展出社会艺术家的作品,学生可以不出校园就能欣赏到高水平的艺术作品,从而在潜移默化中提高艺术品味。同时,教师的艺术作品、学生的实习创作也经常在美术馆展出,全院学生在课余时间可以随时参观,尤其是学生的艺术作品展,无形中影响更多的学生参与其中,成为学生进行艺术创作的动力。公共艺术教育是高职教育不可或缺的重要组成部分,是提高学生综合素质的重要途径。我院公共艺术教育传承精品文化、陶冶艺术情操、培养创新思维、提升学生素质,积极推进了艺术类高职院校公共艺术教育的发展。 作者:俞艳 园艺毕业论文:高校园艺植物生物技术论文 1《园艺植物生物技术》实践教学中存在的主要问题 1999年,高校开始招收第一届园艺(教育)专业学生,并开设《植物组织培养》课程。随着植物生物技术的迅速发展,植物组织培养的内容已经不能满足现代园艺发展的需要。进入21世纪以来,分子生物技术向传统园艺育种领域的渗透加快,这就使得教育界不断改革原有教学内容,以适应变化了的形势和现实[4]。因此,在新的人才培养方案中,将《植物组织培养》修订为《园艺植物生物技术》。但是因为实验条件和师资队伍等原因,《园艺植物生物技术》实践教学过程中仍存在一些问题:一是实践教学内容老套,仍然以之前的组织培养相关内容为主,未涉及基因工程方面的实践环节;二是教学方法和手段单一,主要以传统的验证实验为主,即老师先讲实验原理、步骤,学生按步骤机械地完成内容;三是考核方式不科学,缺乏过程考核,而仅以实验报告成绩、考勤和纪律等为考核依据,考核结果不能真正反映学生动手实践能力。 2具体改革措施与方法 2.1实践教学内容改革 实验教学内容的设置要在继承传统内容的基础上有所创新,要对原有实验内容进行整合,实现实验教学内容体系的整体优化[5]。首先,在最新修订的人才培养方案中,本课程由36学时增加到54学时,实验学时由原来的18学时增加到27学时,课程实习1周。其次,实验内容有了较大的改变,在原有内容的基础上增加了试管苗常温离体保存和园艺植物生物技术综合实验设计2个综合性实验内容,其中试管苗常温离体保存实验课学时设计为每次课6学时,学生先用1d时间完成培养基的配制和接种,并在接种后定期进行观察记录实验数据;园艺植物生物技术综合实验设计是让学生在查阅相关文献资料基础上,自行设计试验方案,方案要求确定研究内容、研究方法及所要达到的目的及结果,教师组织学生对试验方案的可行性进行评价,然后各小组根据修改意见对试验方案进行完善,并付诸实施。此项内容为课程实习中的小组自选试验做好前期准备。在一周的教学实习中,保留了原有的植物茎尖脱毒培养等传统项目,增加了非变性聚丙烯酰胺凝胶法分析植物过氧化物酶、植物基因组DNA的提取与检测等内容使学生能掌握植物生物技术的一些基本实验技能,为今后的学习和研究奠定基础。 2.2实践教学方法改革 多媒体是教学的必要工具。使用多媒体可直观地展示概念、理论、实验操作过程等内容,学生容易接受,同时可以运用一些静态的图片、动态的视频及一些实物使学生理解实验内容。《园艺植物生物技术》实践教学改变传统的教学模式,在实验课堂引入多媒体课件,将实验原理、方法、注意事项等通过图片、动画和视频等形式进行教学,比如无菌操作在实验教师讲解后就通过观看视频进一步熟悉无菌操作过程,然后再由学生自己操作;如愈伤组织诱导与分化、植物茎尖脱毒培养等实验内容,将教师先前的实验结果制作成直观的演示教案,以增强学生对实验结果的目的性;在讲到组培苗污染、玻璃化、褐化等现象时,直接带实物到课堂,使同学们对这几种现象有了一定的直观认识,一目了然。通过多媒体辅助教学,有效地提高了实践教学的质量和效果。 2.3考核方式改革 以往实践课程的考核大都侧重于学生的实验报告、考勤、劳动表现和纪律性等方面,缺乏过程考核,导致考核结果不能客观反映学生的动手操作能力、试验设计能力、团队协作能力和创新能力[6]。因此对应用型本科高校学生的实践教学进行考核方式的改革势在必行。通过近几年的摸索和实践,我们对园艺植物生物技术实践教学采取单人和小组2种考核方式。单人考核采用单人操作、现场考核、2名老师评分的考核方式,根据学生在规定时间内是否完成考核任务、技术熟练程度,以及关键环节有无失误等等内容来进行等级评定,考核结果分为优、良、及格、不及格4个等级。小组考核主要对小组的试验设计、准备和操作以及试验结果(实物考核)等内容进行综合考核,具体办法是:每个试验小组选派1名代表,对试验设计、试验内容、试验过程和试验结果等以PPT形式进行汇报,并对试验结果进行分析讨论。这2种考核方式,不仅考核方法科学、合理,考核评价的结果真实,更重要的是锻炼了学生的动手操作能力、团队协作意识,提高了学生分析问题和解决实际问题的能力。 2.4学生参与实验室的管理与维护 实验室开放能够保证学生有足够的时间对研究性、综合性和设计性试验的研究,启发和鼓励学生进行探索性实践[7]。近年来,我们加大了实验室开放力度,鼓励低年级学生提早进入实验室学习,每年从园艺专业学生中公开招聘1~2名实验室管理员,负责组培室的日常管理工作,管理员组建园艺植物生物技术实践兴趣小组,负责组培室常规试剂的配制和组培苗的扩繁等工作,并形成“一级带一级、四年不断线”的良性循环体系,实验室形成了较好的科研氛围,每年都有学生成功申请高校与园艺植物生物技术相关的大学生创新科研基金课题,课题的实施不仅激发了学生对科学研究的兴趣,而且增强了学生创新思维,对学生今后的就业和考研深造均具有很好的促进作用。 3结语 改革《园艺植物生物技术》实践教学,建立适合我校应用型本科园艺专业培养目标及符合社会对园艺人才需求的实践教学体系,是培养创新型园艺人才的有力措施。一方面要求实践教学教师不断更新教学观念,优化教学内容、考核方式,改进教学方法,掌握本学科前沿发展动态,努力提高科研理论水平,不断提高业务素质,以便能够更好地指导学生;另一方面要加大实验室建设力度,增加投入,购置先进的仪器设备,创新实验室管理模式,从而培养知识结构优、实践动手能强、团队协作意识强、创新创业能力强的“一优三强”应用型本科人才。 作者:周玉丽 李慧敏 陆晓民 张雪平 贾双双 单位:安徽科技学院生命科学学院 园艺毕业论文:大学生校园艺术作品自主创业论文 一、以校园艺术作品创业项目的可行性分析 就业市场的严峻性和国家政策的扶持使更多大学生愿意尝试自主创业,越来越多学校为大学生创业提供帮助和支持,如提供创业产业园、创业知识辅导、提供创业实践项目,等等,在多方引导和鼓励下,一些具有远见的大学生在学生时代就积极探索创业之路,诸多因素为本项目的实现提供了前提条件。校园艺术作品拍卖项目的可行性主要由以下方面决定:当今社会的主要矛盾是人民群众日益增长的物质文化需要和落后的社会生产之间的矛盾,人们急迫需要多元文化充实自己的生活,以激励校园艺术品文化的发展;校园艺术作品的创作者们具有良好的文化精神内涵及系统学习艺术品创作过程,从而保障艺术品的创作质量;校园艺术作品进入装饰市场,提高了产品附加值,会吸引艺术品开发商的支持;大学生的创业激情能够创造出丰富多彩的艺术作品,并且不受市场左右,创造出的产品极具艺术价值。 二、创业研究 校园艺术设计作品作为校园文化的重要组成部分,可以使人心旷神怡、赏心悦目,陶冶校园人情操,对塑造美好心灵,激发开拓进取精神等起到重要作用,对形成具有文化底蕴的校园环境氛围,对全民素质全面发展和审美观的培养有重要影响。校园艺术作品拍卖对活跃校园文化及促进学生综合发展而言具有十分重要的意义。首先,就学生个人而言,它为当代大学生提供了更多创业实践机会,使课堂知识得以运用,达到学习的真正意义和目的;同时为大学生家庭减轻了经济负担,带来一定的经济价值。其次,就教师而言,带领学生做好艺术作品,使学生能在自由创作中学习知识,从而使课堂学习效果更显著,课堂内容更加丰富,促进教学质量,真正做到产学研完美结合。再次,就学校而言,鼓励带动学生积极创业、就业,对于提高学校就业率有显著作用,提高学校知名度和影响力。最后对社会而言,它形成产业化经济发展,校园艺术品完成批量生产的过程能够以点带面,带动相关产业发展,同时减轻政府的财政压力和治安秩序方面的压力,还能增加政府的财政收入。因此,以校园艺术品拍卖为突破口的产业化的构建,是多方共赢、互利互惠的创业发展道路。组建一支强有力的精英团队,设计适应市场、适应大众消费人群的艺术作品的发展思路具有美好前景。拍卖平台的优秀功能设计是建立特殊的电子商务系统,如何构建和完善校园艺术作品拍卖的系统程序是一个亟须深思的问题。首先要做好市场资源调查和分析,搜集相关资料,多方面寻找拍卖渠道,建立精英团队。同时,要想有一个好的团队必须建立严格的规章制度建立机制,以保证团队各成员合理分工、相互协作,保障运营的可持续性。更重要的是建立数据库,定期整理分析资料,做好市场跟踪和运营的系统化。以基础作业为主,网上在线拍卖为主,线下拍卖为辅,逐步建立拍卖渠道,形成校园艺术作品拍卖体系。校园艺术作品的研究具有重要价值,研究内容主要包括:(1)探索作品艺术形式发展路线、表现形式,以全新的表达途径对校园艺术作品做出诠释;(2)艺术作品的形式反映思想、情感、校园文化等一系列内在的精神层面的情感倾向,充盈其中使校园艺术作品的“灵魂”得以“活跃起来”;(3)艺术作品无时无刻不反映着时代的变化和革新,通过对作品的深度探讨研究和当今时代的理解让校园艺术作品更具时代感。针对目前校园艺术品市场的特点,课题对校园艺术作品拍卖的研究从以下几个方面着手:(1)电子商务平台建设的研究,以人性化服务方式吸引更多客户参与拍卖行为过程,实现艺术作品价值的最大化;(2)以市场结构理论为依据,让校园文化走向艺术市场,与市场化相适应;(3)通过校园艺术作品拍卖活动对大学生心理素质的积极影响让校园文化得到良好的发展环境,营造浓郁的校园艺术氛围;(4)通过对审美文化、艺术创作、市场营销学、消费心理学等多门学科的整合在实际应用中探讨校园艺术如何走进大众的艺术生活。 三、结语 以“校园艺术作品拍卖”建立网上艺术作品拍卖市场,兼顾网站长期市场占有率和短期资金回报率以抢占市场,以满足个性消费为主题,建立起校园艺术品拍卖体系,最终形成具有“校园艺术作品”品牌优势的市场是校园艺术品拍卖的最终目标。大学生创业过程营造校园浓郁文化氛围,让人享受艺术,提高大众艺术修养,校园艺术作品的拍卖不仅创造经济效益,更激发广大学子的创业热情,最终实现校园产业化发展。 作者:黄丹 刘华玉 赵敏麟 单位:安徽工程大学 园艺毕业论文:艺术教导的文化发展透析 作者:王东兴 刘小雷 李亚楠 单位:河北大学艺术教育中心 信阳师范学院音乐学院 河北民族师范学院 全面提升人的审美水平艺术教育是审美素质教育的主要内容。艺术教育的审美功能,即通过审美观照满足审美需要而引起的审美快乐的功能,亦即自由把握和创造形式的能力,感官与心灵对意向的感悟与品味能力。西方教育家豪斯曼指出,就像语言教学能把听、说、读、写综合起来一样,艺术教学也可以把视觉、听觉、触觉等艺术融为一体。让学生在不断的感悟与体验中使主体的审美经验与创造才能得以发展,从而达到“假物济事”、“以物传情”的审美境界。艺术教育在审美素质教育方面是最直接的。如法国雕塑家罗丹的传世之作《老娼妇》塑造的是一个干瘪的裸体老女人,她浑身肌肉松弛,皱纹凸现,手足像布满筋节的枯藤,绝无传统裸女那种丰腴艳丽的美感。这个衰老得不堪入目的“老娼妇”,其本身的确不能给人“美”的感受。但艺术家却发现,它的艺术魅力在于看到这一丑的典型所包含的矛盾———它是因为被人摧残、蹂躏才变成这样丑的。看似在塑造她的丑,其实是在为她的不幸遭遇而战栗,艺术家把生活中的丑转换为艺术中的美,引起人们心灵上的震撼和道义上的同情,从而成为一个艺术美的典型,让人的审美境界得到提高。艺术教育正是在遵循艺术教育规律与审美教育规律的艺术创作和审美活动中,引领受教者调整并调动全身的审美储备,积极参与审美活动,不断训练高层次的审美鉴赏力,从而全面提高自己的审美水平。2.有助于塑造开放、积极的人格艺术是美的结晶,美的体现,是社会生活的形象反映,同时也是一种心理活动的反映。这种形象反映不单是社会和心理活动的描写、复制,更是心灵的开放、创造、尝试。以此为媒介进行伦理道德、民族精神、理想信念的素质教育,其形象性、愉悦性、感染力将大大提高受教者的开放心态和接受兴趣,从而潜移默化地影响人、改造人,实现寓教于乐、寓教于美的素质教育效果。艺术教育是将由技入道和由理入道两种方式巧妙结合起来,通过以审美对象特有的美的情趣、情感为纽带,使丰富的思想、伦理、智慧等内涵,与美的形成一起深深地浸入人的心灵,其感化人、陶冶人的力量,是其他教育不可替代的。艺术教育的过程,既是一个认识的过程,又是一个情感体验和发展的过程。 屈原的《离骚》以强烈的赤子情怀深刻地表现了诗人热爱祖国、热爱人民,为了崇高理想坚贞不屈的爱国精神。通过欣赏,学生纯洁的心灵被屈原伟大崇高的精神所荡涤,不仅对诗人肃然起敬,更在心中萌发起强烈的爱国激情,从而接受那哲理性的思索。因此,艺术教育对于开放、积极的人格塑造有着积极的作用,对于大学生的思想品德、精神境界的培养具有强大的净化功能。有助于开拓知识领域,最大限度地发现素质特长所在艺术教育对智力结构是一种完善和充实,对智力的开发则是一种积淀和训练。它鼓舞受教者的想象力,去投入新的创作,通过艺术教育焕发的想象力将成为智力的原动力,激发受教者开拓新世界[2]。巴尔扎克的一部《人间喜剧》,通过对社会不同阶层的诸多个性化人物的描写,使受教者几乎领略到那个时代的整个法国社会。包含着复杂情感的故事里蕴涵着道德、人性、经济等一系列社会学知识,而附着在形象和故事中的知识使受教者在艺术的接受中印象深刻,这是艺术形象所提供的质感。艺术教育凭借其审美功能,开启由理性思维模式转化为自由直观的大门,并为一般智力认知走向自由直观和创造能力开辟一条渠道。艺术教育有助于大学生创造性思维能力的发展。其中,最主要的是发散思维能力,其特点是流畅、求异、融通,能最大限度地发现素质特长之所在。这种思维方式总是从多角度而非中心出发寻找解决问题的途径。在这个过程中,它既不受已有知识的束缚,也不受传统观念的制约,而是不断探索,不断发现和补充,最后提出新的认识和见解。在清华大学有一则生动的实例,那里的理工科学生,在增加了文化艺术课程以后,总结出一个有趣的公式:8-1>8,意思是说,从八小时学习中减去一小时从事文化艺术活动,其学习效果大于八小时。总之,在艺术教育过程中,艺术以其容情入景的特有方式和深刻的人文内涵激发着学生的想象力、创造力的发挥,有助于提升学生的文化素养和聪明才智。有助于提高展示能力和信息传递的效率及影响力艺术教育重在培养学生自信的综合性艺术展示能力,发展学生的表演潜能和创造潜能,使学生学会用艺术的形式表达个人的情感并与人沟通、融洽感情,而艺术本身所具有的信息功能和交际功能比普通语言更富特色,质量更高,而高科技成果使声、像、图、文等并用,给学生一种直观、立体的印象,学生通过接受艺术教育,把专业学习和参加更多的艺术实践结合起来,为自己重新设计发展目标,规划职业生涯。艺术教育更深层次的实质内容,是培养受教者良好的审美心理结构,树立健康的审美意识,提高美的展示能力和创造美的能力。审美是人的一种高级文化精神活动,是人对自身本质力量的一种自我肯定,它有利于大学生认识社会,融入社会。因为艺术本身含有表达、交流、创造的意义,可以给人的情感提供一块栖息和成长的绿洲。有人说过,艺术可以称作人类的万能语言,人的情感用这种语言能够向任何心灵说话并为一切人所理解。受教者在艺术审美活动中,可以获得表达、交流、创造的经验,丰富自我表达的内涵,满足自我表现的需要,并增强情感交流和人际沟通的能力。实践证明,参与艺术活动有助于发展受教者的自信、自律、合作和自我激励、自我展示的能力,而这些正是在现代社会获得成功所需要的。 现阶段命运:边缘化和不确定性当我们置身中国教育大发展的宏观环境中客观地看待艺术教育的发展现状时就会发现,艺术教育在教育改革与发展的过程中仍然是一个最薄弱的环节,处在被边缘化的地位,其发展存在不确定性。从认识层面看,受知识为中心、继承为主的传统教育观念影响,片面强调基础学科的重要作用,把艺术教育排斥于育人主渠道之外,造成艺术教育“不入流”的尴尬局面,已经开展的艺术教育也主要的是针对艺术知识、技能的学习,而没有充分发挥艺术教育塑造健全人格,提升人文素养,培养创新精神,促进学生全面成长成才的作用。从教育现状来看,由于教育的不断市场化、功利化、大众化,使艺术教育无法确保在自身功能、本体规律上运行延伸,从而失去了其理应担当的文化意义和责任。其后果是当前的基础教育由于片面追求升学率而忽视了对学生整体文化素质的培养,故急功近利的基础教育培养模式导致高等教育中大学生艺术素质的普遍滞后,艺术知识与创新能力严重“贫血”,艺术审美鉴赏力浅薄低弱等。加之当前艺术教育的教学资源和内容松散粗放,缺乏整合,运行机制缺乏规范,评价标准单一,社会认同度较差,未能形成完备科学的艺术教育培养体系。所以,现阶段艺术教育的上升趋势具有明显的不确定性,被忽视或被认为可有可无的现象十分普遍,亟待加以重视和扶持。中期命运:稳定上升随着素质教育理念的深入人心,艺术教育正逐步作为重要的教育构成要素进入教育理论与实践领域。良好的国内外教育发展环境为中国艺术教育的繁荣发展提供了强大支撑。从国内环境看,实施综合艺术教育,中国是最有优势的,因为综合艺术教育在先秦的“乐教”中就已经得到很好体现,这一传统一直延续下来。而且,现阶段的政策环境也比较有利。教育部颁布的《全国学校艺术教育总体规划》明确指出:“艺术教育是学校实施美育的主要内容和途径,也是加强社会主义精神文明建设、潜移默化地提高学生道德水平、陶冶高尚情操、促进智力和身心发展的有力手段。”中共中央、国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》也明确指出:“要尽快改革学校美育工作薄弱的状况,将美育融入学校工作的全过程。”教育部更进一步决定,“尽快颁布《学校艺术教育工作条例》,使学校艺术教育工作步入科学化、规范化、制度化管理轨道,不断提高教育质量”[3](P6)。从国外经验看,美国在1960年代进行了以艺术教育为研究对象的《零点项目》案例研究,其结论是:美国当时的科学教育是先进的,但艺术教育落后,科技人员文化艺术素质偏低是导致美国的空间技术落后于苏联的关键原因。美国人还深刻地认识到,要想在未来的竞争中取胜,就必须提高国人的文化素质,而最迅速、最有效的途径,就是实施健康而有效的艺术教育。这种认识大大影响了美国的教育体系,并最终促使1994年美国参、众两院通过的《2000年目标:美国教育法》,将音乐、视觉艺术、舞蹈及戏剧艺术等艺术教育列为基础教育中的“优秀学科”,并一再促进艺术的综合以及艺术学科同其他学科的连接。这在美国和世界上都是首次以法律形式将艺术教育提到如此空前重要的地位[4](P284)。终极命运:内化融合当前,文化生产力与知识经济的强势已渗透到社会经济结构的各个层面,文化要素已转化为一种不可忽视的生产力。艺术的“文化转型”显示为以科技为依托、美学为规范、创造价值为内容的知识产出结构的生成。在现实世界中,任何一门学科要从自身的角度揭示其全部规律都是不可能的,“新兴学科”、“交叉学科”、“边缘学科”应运而生,其本质就是一类知识与另一类知识、一门学科与另一门学科的“融合”。实践证明,艺术教育能将抽象思维有机结合,使人脑协调发展,使学生具有厚实的知识基础、广阔的知识视野和良好的知识结构。实现科学教育与人文艺术教育的相互补充、相互渗透,促使人文学科知识内化为人文精神,外化为行为习惯,以形成学生相对稳定的品质结构。当前,艺术已成为一个国家综合国力的重要标志。21世纪需要的人才是高科技、高文化、高素质、高文明、高修养的优秀人才。艺术是通过美的形象和令人愉悦的形式,感染心灵,启迪智慧,陶冶情操。艺术教育应当承载起这种崇高的文化使命———统摄人生之意义、道德之完善、生存之价值、心灵之归宿的精神文本和精神载体。 园艺毕业论文:园林园艺养护管理论文 1园林园艺施工技术探讨 1.1乔木的修剪施工乔木与灌木不同,其长势挺拔,尤其笔直、高大的外观是园林园艺中主要的景观之一。因此,在进行修剪施工时应重点把握以下内容。首先,为避免乔木主干向上的长势不受影响,修剪时应重视对主芽的保护,并通过对旁枝人为的修剪实现对旁枝生长的抑制,以保证主干生长所需营养的充足;其次,修剪操作时无意的对主芽造成了伤害,应选择笔直的、处于中间位置的旁枝作为主干进行修饰、培养,以有效避免主干生长受到不良影响。同时,为防止害虫的侵蚀,应使用药物处理修剪的伤口。最后,如果乔木的物种较为珍贵,处理修剪伤口时应采用移植或树皮修补的方式,以缩短修剪伤口的尽快愈合。 1.2绿篱的修剪施工绿篱指单排密植小型乔木或灌木形成的护栏或围墙景观,其在园林园艺中起着不可替代的点缀作用,尤其通过人为的修剪施工,可形成波浪或笔直的外形,起到防护、隔离以及引导作用。修剪绿篱时应注意以下内容:首先,实施整株式修剪,以保持绿篱特定的外形与高度;其次,注重修剪位置的把握。即,进行整体式修剪的同时,适当修剪主尖,一般要求截去主尖的部分应超过1/3,剪口应在规定高度的5~10cm以下。一方面对植株高度的生长产生抑制;另一方面,以限制主枝生长的方式促进枝叶的生长,确保枝叶的繁茂。 2园林园艺养护管理技术 园林园艺欣赏价值的发挥与其健康成长有着密切的关系,因此,为保证不同植物的健康生长,应加强园林园艺的养护管理。园林园艺的养护管理是一个系统且复杂的工作,在实际实施时应注意以下几点。 2.1合理灌溉技术园林园艺养护管理中实施合理灌溉技术,不仅可满足植物生长所需的水分,而且可提高灌溉效率,避免水资源的浪费。运用合理灌溉技术时,应把握以下内容:首先,灌溉之前应准确判断植物的喜阳、喜阴类型,以实施针对性灌溉方案。而且还应考虑种植时间确定合理的灌溉频率,以给植物生长提供充足的水分。例如,灌溉喜湿性喜阴的植物时应使用灌喷方式进行灌溉,在提高灌溉频率的同时,减少每次灌溉水量;而灌溉具有较强抗旱性的植物时,应延长灌溉周期,但每次灌溉的水分应充足;其次,灌溉诸如草地等成片的植物时,为防止水直接冲草地导致土壤的流失,应在出水口防止挡板;最后,灌溉单株植物时,使用水车进行浇灌,但应使用胶皮管出水口,并严格控制水流速度。 2.2施肥技术施肥是园林园艺养护管理工作的重要环节,为保证植物茁壮成长应根据植物的长势情况,进行合理的施肥。实际施肥时应重点把握以下操作:采用翻耕形式将有机肥料添加到土壤中而后栽种植物。尤其是北方城市,园林园艺中的植物在春夏两季生长较为迅速,因此,在该阶段应注重施加速效肥,以满足植物生长对养分的需求。另外,对于其他地域的园林园艺植物应根据植物的生长实际进行合理的施肥。 2.3病虫害防治技术病虫害的发生会大大降低园林园艺的欣赏价值,给植物的健康生长产生重大不良影响,因此,园林园艺的养护管理应重视病虫害的防治。就目前来看,病虫害防治技术比较多,一般会采用熏蒸、喷雾以及喷粉的方式防治或杀灭病虫害。同时,也可根据植物生长特点,在害虫容易聚集的位置施撒带药物的诱饵,以达到杀灭害虫的目的。另外,为有效防止害虫经由树干到达树上危害植物,可在距离地面附近的树干上粘贴草把环或粘虫胶带,并将相关药物喷洒在环上,达到杀灭害虫的目的。 3结语 园林园艺改善城市环境的功能以及欣赏价值能否充分的发挥与体现,不仅与其施工有关,而且与后期的养护管理有着重要关系。因此,相关管理部门应根据设计目标,对园林园艺的植物进行合理的修剪施工;并根据园林园艺植物的长势情况,适时的进行灌溉、施肥以及病虫害的防治,为园林园艺植物的健康茁壮生长创造良好的环境,使其为改善城市生态环境做出应用贡献。 作者:徐珊单位:内蒙古包头市园林绿化管理局 园艺毕业论文:创新创业园艺术论文 一、艺术设计专业实践教学体系的构建 ①实践教学环节没有形成完整体系,学生的专业实训课程、毕业设计、顶岗实习等实践教学环节重复多,学生常专注某个工作岗位技能,难以提高综合职业能力。②人才培养方案的制定和课程标准的确定企业人员参与较少,人才培养目标和实践教学内容与行业企业需求存在一定差距。③从事实践教学的师资队伍薄弱,多数高职院校实践教学的师资主要由年轻专业教师担任,他们往往缺乏在企业工作的一定经历,影响了实践教学质量。高职院校与行业企业之间缺少良好的沟通协作关系。专业实践教学应遵循循序渐进的原则,从简单到复杂,从一般到先进,从单一到综合,并贯彻于整个教学过程,使学生逐步掌握适应行业企业岗位要求的职业技能,逐步形成专业实践能力与操作技能等综合实践能力有机结合的教学体系。 二、创新创业园与艺术设计专业实践教学相结合的策略 (一)采用“全过程双导师”教学 “全过程双导师制”即在学习的全过程中为学生配备2名实践指导教师的制度。2名实践指导教师中1名是学校的专业教师,另1名是校外企业的指导教师。2名实践指导教师共同负责学生的专业实训、工学交替及顶岗实习。艺术设计专业最主要的特点是要培养学生具有一线的工作能力、动手能力和创新能力,除了需要有校内专业教师的理论指导外,更需要具有丰富社会行业经验的校外企业指导教师进行实践指导。“全过程双导师”教学理念体现在时间和空间两个层面,时间上要贯穿于大学的3年间,空间上要拓展到未来的职场。在大一阶段,从入学教育开始,安排企业校外实践指导教师给学生开设讲座、带领学生参观企业环境、参观创业工作室及创新创业园,使学生初步了解专业实践的重要性和必要性;在大二阶段安排学生到企业进行工学交替实训,使学生初步体验专业实践的大致过程;大三阶段进入社会顶岗实习,使学生初步具备就业岗位的实践能力。这些实践教学不是孤立进行,始终与其所学课程紧密相联,期间既有校内专业教师的理论指导,也有校外企业教师的实践指导。创新创业园的建立,为艺术设计专业实践教学体系引入“校外企业实践导师”提供了便利的途径。常州信息职业技术学院的创新创业园又名“信息产业园”,是由20余家企业组成的校外创新创业教育基地。2011年7月被常州市科技局认定为“常州市科技企业孵化器”,是学院大学生创业实训、项目孵化的重要基地。创新创业园内安排1名企业资深人士担任校外实践指导老师,学生的工学交替、顶岗实习可以在创新创业园中进行。校内专业实践指导教师和创新创业园内的校外实践指导教师分工明确,各有职责。校内实践指导教师主要负责学生实践期间的思想政治教育及专业理论指导,培养学生掌握自主学习方法和提升自我管理能力;创新创业园内的校外实践指导教师主要负责学生实践期间职业能力培训指导,把企业成功经验和设计理念传授于学生,提高学生实际操作能力,让学生提前了解社会行业发展要求,找出自身差距,弥补课堂理论学习的不足。通过“全过程双导师制”与创新创业园结合,让学生在创新创业园的工作环境中接触企业资深人士,使学生了解专业发展现状和前景,提高职业道德观,增强专业学习兴趣,培养创新思维能力和实践能力,提高综合素养。 (二)结合学生社团、特长生工作室教学 学生社团、特长生工作室是一个公司模式的雏形,通常由相同兴趣爱好的学生自愿报名组成团队,学院选派校内专业教师负责指导实践。目前常州信息职业技术学院校内创业实训基地是由7个不同专业的学生社团、特长生工作室组成。艺术设计专业已建立了包装设计、泥塑造型、DV制作等特长生工作室。通过学生社团、特长生工作室实施专业理论与实践教学相结合、学习内容和承担企业的实际制作项目相结合等教学模式,由校内专业指导教师带领学生按照企业运作模式,以项目小组的形式完成相关任务,使学生在完成工作任务的同时了解企业设计项目的实际运作过程,并通过这种企业化运作项目的组织与实施培养学生的团队协作能力、理论联系实际能力和创新能力。特长生工作室教学以理论和实践并重,以课题、毕业设计、企业项目为教学内容,教师可手把手地指导学生应用理论知识解决实际问题,学生可以边学习边进行创业。以特长生工作室为起点的创业成本低、风险低,学生可以利用学校搭建的创业平台,提高创业成功指数。因此,创新创业园是激发和培育大学生创新创业的孵化区,高职院校要鼓励大学生积极参加与专业相关的特长生工作室或社团,不能提高综合职业能力。 三、结语 总之,高职院校创新创业园能为学生提供良好的实践教育平台,而艺术设计专业的学科特性决定了实践教学更需要依赖于创新创业园创设的环境。通过将创新创业园与专业实践教学相结合,使学生了解创业思想、掌握创业技能,并尽可能践行创业计划,努力成为具备创新能力的创业家。 作者:周丹单位:常州信息职业技术学院 园艺毕业论文:设施园艺工程技术论文 一、如何给设施园艺技术分类 中国学者一直在尝试对设施园艺技术进行综合研究和归纳,但对设施园艺技术全貌的把握上还比较模糊,对体系的揭示还不够完整、深入和科学,专门针对技术分类的研究还处于空白。科学实践证明,给对象以正确的分类,把握不同类对象的特殊矛盾和特殊运动规律,是科学研究取得成功的关键,完备的分类是建立完备学科体系的前提和技术进步的基础性工作,在宏观、微观上都具有理论和现实意义。 (一)技术分类的范畴总体上,设施园艺工程技术主要由生物、环境和工程技术3大部分组成。在传统农业长期存在的条件下,设施园艺始终是一种先进生产力的代表,其涉及的要素不仅针对生产工具,还要针对生产者、生产对象和生产环境(自然与社会)。设施园艺工程技术是在设施种植生产中实际应用的技术,或者说是应用科学知识或技术发展的研究成果于农业生产,以达到摆脱自然环境和传统生产条件束缚的工程化手段和方法。在确定技术范畴时,要将一个在不同层次上具有完整功能(实现商品化)的设施园艺工程作为技术依附的主体和对象,以直接或间接地通过设施装备发挥效用作为表现形式,以经济、社会、环境效益全面化作为技术的时代特征,将符合上述要求的技术、工艺、材料、产品进行分类研究。 (二)技术分类的方法由于每一项设施园艺工程技术都是以数门基础学科为理论基础、以多个应用技术和生产技术为条件,如湿帘降温系统涉及数学、物理学、材料科学、工程科学等多个基础学科和应用基础学科,因此按技术属性和技术形态来分类不仅会形成过多的技术交叉、也难以反映技术的目的,而应将设施园艺工程本身作为主体,将实现设施园艺的完整功能作为技术分类的基本依据。1.横向技术链条。由于设施园艺的完整功能有赖于产业链的有效运转和产品使用价值的最终体现,因此将技术链作为产业链的基础和重要内在依据,使技术内容涵盖设施园艺产业链的全过程,以此为特征在不同层次上横向展开。设施园艺产业链主要包括“育种、生产、贸易”3个主要环节。分类时在“育种”链条上以工程化、商品化的籽种技术为主,在“贸易”链条上以产地物流、产地加工和质量控制等与设施园艺生产紧密衔接的工程技术为主。2.纵向分类层次。为清晰地揭示设施园艺工程技术系统的结构与功能,采用线分类法进行纵向层次划分,即将设施园艺工程技术按所选定的若干个属性或特征逐次地分成相应的类目,并排成一个有层次的、逐渐展开的分类体系。在层级数量上,采用大类、中类、小类、子类4层次,分别反映设施园艺工程技术链条、技术环节、技术功能、具体技术手段等属性。——大类(技术链条层次):是反映技术链条特点的基础层次,主要是维持产业链有效运转的工程技术,包括与产业链直接对应的专项技术体系和为维持整个产业链正常运转所需的公共管理技术体系,具体包括籽种工程技术、设施生产技术、产地物流技术和综合管理技术4个大类。内容较稳定,受其他技术变化影响小。——中类(技术环节层次):是各技术链条中体现其基本特征的技术集合,揭示技术服务的主体与主要行为特征,如种苗工程技术包括籽种、育苗2个环节,产地物流技术包括内部输送、分级、洗净、包装、贮藏保鲜、追溯6个环节等。该类内容会受到技术进步的影响,发生变化的可能性较大。——小类(技术功能层次):是实现各技术环节特定功能的层次,揭示了各环节下技术功能特点和实现功能的基本流程和构成,如种苗工程技术(大类)中的籽种技术(中类)包括育种技术、种子检测、种子加工等。小类技术综合性强、受技术变化的影响很大。——子类(技术手段层次):是实现微观技术功能的具体技术手段,包括各种具体的技术措施或方法,进一步揭示出技术功能的实现过程,如种子加工技术(小类)包括清选、分级、干燥、消毒、包衣、包装等技术等。子类技术种类丰富、手段多样,受技术变化直接影响,动态性、成长性很强。3.技术分类定位。要尽量使不同层次上的技术点都具有独立和鲜明的个性功能(特别是较基础分支),在横向形成并列关系,原则上以主要属性和最显著的功能为依据,而对那些可以发挥多种功能的技术,则按照其主要属性进行分类定位。如湿帘在温室或畜舍中兼具降温和加湿的功能,但生产实践和功能实现过程上须以通风为前提,因此将降温作为其主要属性进行分类;其他如遮阳保温幕、定比施肥器等也同样。 二、设施园艺工程技术的全貌 根据上述分类方法,以具有工程技术特点、特别是装备技术特征为主的技术详细介绍如下: (一)种苗工程技术主要包括籽种技术和育苗技术两个部分。1.籽种技术:包括“育种技术”,如选择育种、杂交育种、生物育种(基因工程育种、细胞工程育种)、诱变育种技术等;“种子检验”,如纯度、净度、发芽率和水分等检测技术等“;种子加工技术”,如清选、分级、干燥、消毒、包衣、包装技术等。2.育苗技术:包括“种子处理技术”(如消毒、变温处理、浸种等技术)、“播种技术”(包括管式、平板式、针摆式、滚筒式等播种技术)、“嫁接技术”(如手动嫁接、半自动嫁接、自动嫁接等技术)、“移苗技术”(如手动移苗、自动化移苗等技术)。 (二)设施生产技术主要包括设计技术、建造技术、环境调节技术、栽培技术、资源利用技术5部分。1.设计技术:包括“工艺设计”(如场区工艺设计、建筑单体工艺设计等技术)、“建筑设计”(如平面功能设计、材料与构造设计等技术)“、结构设计”(如荷载设计、构件强度和稳定性设计、基础设计等技术)、“给排水设计”(如给水、排水、废水处理设计等技术)、电气设计(如常规或可再生供电、配电、自动控制设计等技术)“、采暖设计”(如热水采暖设计、蒸汽采暖设计、空调、热电联产、热泵等技术)。2.建造技术:包括“骨架材料与工艺”(如新型结构、新型材料、镀锌或烤漆等防腐技术、通用连接构件及天沟等标准件)、“围护材料与工艺”(如专用薄膜、直射或散射专用玻璃、硬质板、镶嵌材料、密封材料等)、“施工机具”(如专用升降车、各类专用施工工具等)。3.环境调节技术:包括“增温技术”(如根基增温、苗床增温、土壤增温、地面增温等)、“降温技术”(如热压通风、风机-湿帘、喷雾、遮阳等技术)、“调光技术”(如补光、光周期控制、遮阳等技术)“、调湿技术”(如加湿技术、除湿技术)“、调气技术”(如自然通风、强制通风、二氧化碳增施、空气循环等)、“保温技术”(如内覆盖、外覆盖、密封、隔热等技术)、“供水技术”(如净化、消毒、储水、输水、喷灌/微灌/滴灌/渗灌/移动灌/潮汐灌等灌溉技术、保水等技术)。4.栽培技术:包括“耕整地技术”(如耕整机、铧式犁、整地机、旋耕机、微耕机等)“、新型栽培技术(如无土栽培、土壤栽培、营养液栽培等技术)、“施肥技术”(如肥料增施、肥料输送、定比施肥等技术)、“植物保护”(如物理防治、化学防治、生物防治等技术)、“栽培设施”(如苗床、栽培槽/池、栽培架、空中吊篮、吊挂线等栽培)、“栽培管理技术”(如植株调节、自然授粉、人工辅助授粉、生长调节(化学调节、物理调节)、收获(采摘车、采摘机器人等技术)。5.资源利用技术:包括“可再生能源利用”(风能、太阳能、生物质能等能源利用技术)、“废弃物利用”(如无害化处理、废弃物综合利用技术)、空间利用(如非耕地利用、多层空间栽培等技术)。 (三)产地物流技术主要包括内部输送、分级分选、洗净、包装、储藏保鲜、商品追溯6个部分。1.内部输送:包括“带式输送”(如固定式带、滚轴、单轨、移动、组合式等)、“苗床输送”(如平面、立体等)、“室内运输”(如专用手推车、苗盘、成品运输循环等)“、机动运输”(如铲车、吊车、运输机器人等)。2.分级分选:包括“分级技术”(如机械、介电选、机器视觉、核磁共振分级技术)、“分选技术”(如重力分选、静电分选技术等)。3.洗净技术:包括“清洗技术”(如气泡式、水流式、喷淋式、滚筒式、毛刷式等)、“杀菌技术”(如超声波、次氯酸液、臭氧、负离子、紫外线、辐照等)。4.包装技术:包括“包装材料”(如容器、标签、包装带等)“、包装机械”(如填充、计量、包裹、封口、扎带、喷码等)5.储藏保鲜:包括“预冷技术”(如风冷、水冷、真空预冷等技术)、“储藏技术”(包括自然储藏、机械冷藏、气调储藏、减压贮藏等)、“保鲜技术”(如化学保鲜剂、气调、保鲜膜/袋、涂膜保鲜、微生物、生物酶、基因工程、辐射、电磁等生物和物理保鲜技术等)。6.商品追溯:主要包括条码技术、射频识别、数据库技术、商品标牌等,这部分技术具有较强的通用性,不仅针对设施园艺生产。 (四)综合管理技术主要包括信息化管理、标准化、安全生产、现场检测、设施维护等5部分技术。1.信息化管理:包括“软件技术”(如环境调控软件、综合调控软件(含水肥等)、运营管理软件(财务、办公)等)、“硬件技术”(如气象与环境传感器、作物传感器、远程传输设备、ID识别设备等)、通讯技术(如有线通讯、无线通讯等)。2.管理标准化:包括“操作规程”(如作业流程、操作规程、安全规程等)、“产品标准”(如采收、包装、储存等)、“管理定额”(如劳动、生产、成本等定额等)。3.安全生产:包括“工程防疫”(如出入消毒、风幕除尘、杂草抑制等)、“安全应急”(如报警、化雪、防雨、防风等技术)。4.现场检测:包括“环境检测”,如温度、空气、土壤、光照、湿度等检测技术;“水体检测”,如pH值、EC值等检测技术;“气体检测”,如CO2(二氧化碳)、其他有害气体CO(一氧化碳)、SO2(二氧化硫)、O3(臭氧)等检测技术;“土壤检测”,如水分、肥力、酸碱度、有机质、重金属等检测技术“;农残快检”(生物测定、化学检测、生化检测、免疫分析等)。5.设施维护:包括“覆盖清洗”(如玻璃屋面、塑料板材、棚膜清洗等)、“维修更换”(如玻璃更换、薄膜更换等)。 三、认清技术全貌的作用意义 作为一种手段而不是目的,认清技术全貌可以比较系统地揭示技术体系的内部构成、相互关系,并在此基础上科学开展技术选择、技术推广和技术应用工作,同时对整个设施农业技术发展过程中的关键环节,如技术仓库构建、技术发展评价、学科发展完善、技术战略实施等都具有很强的现实意义和指导意义,也对设施园艺技术进步、产业升级都具有较高的参考价值和理论价值。 作者:齐飞单位:新疆农垦科学院 园艺毕业论文:园艺学生职业素养论文 一、相关的调研 中职园艺生若想在竞争中立足,除了要具备过硬的技能外,还必须拥有良好的职业素养。通过对周边用人单位的调研,了解到在科技经济发达的常熟,无论是发展环保、安全、生态、外向、集约化的园艺生产,还是培植具有国际竞争力的园艺商品,都急需培养和集聚大批高素质技能型人才[。本专业的学生毕业以后主要面向园艺生产管理、园艺新技术推广、园艺产品的贮藏与检测、园艺产品营销四大岗位群,不同岗位对人才的需求具有不同的特点:。从调研结果看,社会对园艺技术专业学生及综合素质的要求主要表现为以下几方面: 1.复合型人才需求较大从调查中发现,复合型人才普遍受到欢迎,如文农科兼修的人才,即学园艺的不仅懂技术,而且要懂管理、懂市场、懂营销。 2.动手实践能力强、能吃苦的技术型人才园艺企业一般远离闹市,要求员工能够深入田间地头,参与生产,吃苦耐劳。因此,不少高学历的人才留不住,但动手实践能力强、愿意吃苦的中职生很受欢迎。 3.健康的心态和正确的就业观一个企业往往需要心态积极、平衡,能够乐观地接受任务和应付麻烦事的人。因为任何企业都会有不足的方面,面对企业的不足,心态积极的人才会表现出积极主动的态度,并把它当作锻炼自己的机会,摆正心态,树立正确的就业观,在平凡的岗位做出不平凡的业绩。 4.较强的团队合作精神在很多情况下,单靠个人能力已很难完全处理各种错综复杂的问题,并采取切实高效的行动。所有这些都需要人们组成团体,并要求组织成员之间进一步相互依赖、相互关联、共同合作,建立合作团队来解决错综复杂的问题,同时进行必要的行动协调,开发团队应变能力和持续的创新能力,依靠团队合作的力量创造业绩。 二、通过职业生涯规划培养学生的职业意识 1.入学时 树立职业意识,规划学习生活。入学是学生人生一个重要的新起点,也是成长的关键期。对于每个跨入职业学校的学生来说,职业生涯指导与学生即将开始的学习生活,以及他们个体未来的发展密切相关。如果在入学初期及时让他们在职业生涯教育中获得有益的帮助,引导他们从职业生涯发展的视角认识即将开始的新生活,在人生的进程中认真对待和规划职业学校的学习,他们便能由此生成积极的心理暗示,以良好的状态学习,充分地迎接职业的挑战[4~5]。 2.学习中 在园艺的课程设计上与学生就业联系起来,学生既是学生也是员工,教师既是老师也是师傅,多将课堂搬到实训基地去,让学生学习知识的同时更能多动手,能更多地把理论与实际联系起来。将基地上的一些温室大棚以承包的方式分配给几个园艺班,以培养学生的责任意识,每学期进行产出比赛,看看每个班的盈利情况。多给他们创造机会,培养他们养成良好的职业习惯和合作精神。 3.就业前 安排学生去一些园艺公司和基地进行社会实践和顶岗实习,同时组织学生进行园艺就业形势调查。这是学生走上工作岗位前实用型的教育,很多学生对未来的职业生涯都充满了不切合实际的幻想。这需要由专门的职业指导教师来做好职业咨询工作,使学生更深入、更全面地了解自我和职业,了解社会就业的新形势和社会对人力资源的要求。帮助学生进行全面客观的分析,多方权衡,引导他们树立正确的职业观念,最终做出合理的职业选择,使学生找到适合其发展的职业岗位。 三、通过职业素养教育培养学生的职业素养 1.激发职业兴趣 专业对于学生来说是一个抽象的概念,因此必须先让学生找到和专业的“关系”。情境的创设缩短了学生的现状与工作内容的距离,增强了现实感。通过参观合作企业、园艺实践基地和创业园等创设一个具体的情境,可以迅速地让学生进入状态。通过了解工作环境、工作流程、岗位设置、职员形象等,使学生认识到自身和专业的“关系”,切身感受自己将要投身领域的重要性,培养从事专业学习的自豪感,由对职业的好奇转变为对职业的兴趣,为今后的学习打好基础。 2.培养敬业精神 学生敬业精神的培养一定要融入到学习生活的方方面面,从第一课堂到第二课堂,从基础课到专业课,从校内实训基地到校外社会实践,开创学校全员培养、全程培养、全方位培养的新局面。 3.创设竞赛情境 在教学中,可以根据教学内容创设竞赛情境,有意识地培养学生的竞争意识,提高其社会适应能力。可以定期组织园艺技能比赛,如:插花、嫁接、扦插、种子检测、修剪等,为学生创设一个施展才华的舞台,进而提高学生的自信心,增强抗挫折能力及耐压性,养成良好的心理素质。 4.培养市场观念 市场经济是竞争的机制,是优胜劣汰的筛子,面对越来越大的就业压力,职校生要经受市场经济这只无形大手的拨拉。因此,必须培养他们一些市场观念,如信息观念、质量观念、服务观念、法纪观念、效益观念、创新观念等,让他们更好地适应市场经济的发展。 四、通过校企文化渗透提升学生的职业素养 1.建设校企合作平台 校企合作是培养学生的职业信仰、职业精神和职业道德的重要途径,通过校企合作,引进现代企业文化,可以让学生接受现代企业文化的熏陶。所以,要一直注重对学生进行校企文化的相互渗透教育,以提高学生的职业素养。邀请企业的管理人员到学校为学生开讲座,讲企业的文化、企业的理念,让学生在思想上尽早地与企业接轨。学校分阶段安排学生进企业进行社会实践,一方面可以让他们提前接受企业文化的熏陶,感受企业的特色,另一方面又可以让他们有机会到企业基地中接受有针对性的实习实训,提高他们的动手能力。让他们将所学的理论知识与实践知识联系起来,看看在实践中会遇到哪些难题,加深他们对知识的掌握,也能很好地了解企业和市场的需求,在学好知识技能的同时提升素质,更能转化为效益。 2.实行园艺实训基地责任制 学校的园艺基地有智能化大型温室2个、普通塑料大棚8个、露地5亩,将这些地块划分给每个园艺班,实行包干责任制。由每个班进行自主设计种植,学校协助产品销售,从而让学生提前进入职业角色。对每个班的责任块进行学期的评比与考核,进行表彰,以培养学生的集体荣誉感和团队意识。他们在将基地建设好的同时也洞察了市场需求,培植一些市场需求量大的花卉树种,也经常钻研如何将产品培育得更好,使得更多的学生热爱专业知识。 3.经营生活创业园 常熟职业教育中心校鼓励学生创业,在校园内专门为学生开辟了门店,针对每个系部的专业特色让学生创业。园艺专业的学生在校园内开设了园艺花卉店,主要从事盆栽花卉、鲜切花、营养土、营养液、绿化小工具等的销售。学生将基地上生产的一些花卉装盆,并试着进行盆景的制作,鲜切花的包装与礼仪插花等都试着在经营中利用,获得了不错的效益,也使学生从学习到生产再到销售一体化进行了职业素养培训,为他们更好地走上职业岗位奠定了基础。 作者:王丽霞单位:江苏省常熟职业教育中心校 园艺毕业论文:园艺产品安全生产论文 一、引言 借助校高等教育教学改革项目的实施,在前期充分调查研究的基础上,借鉴国内外相关院校教学改革和创新人才培养方面的成功经验,结合区域经济发展对该专业人才需求和学生自身发展的需要,制定课程教学改革方案,开展了一系列针对性的教学改革与实践,旨在探索切合实际的园艺产品安全生产课程教学模式和方法,提高教学质量和学生培养质量。 二、园艺产品安全生产课程存在的主要问题 通过向我校专业硕士、代课老师和教学管理人员发放调查问卷,通过整理和分析数据,总结出我校园艺产品安全生产课程教学中存在一些突出的问题,主要有如下几点。 1.课程设置体系过度强调“理论性”,而“实践性”和“应用性”不强。调研结果显示,大部分学生和用人单位认为,本课程目前的体系还不能很好地协调理论和实践的内容,理论讲授内容比重较大,实践课程较少或者不能完全落实,造成学生动手能力不强,同时因为缺乏实践,对理论知识掌握也不牢。 2.课程缺少学术前沿进展。很大一部分学生认为,本课程介绍的传统技术、方法和工艺比例较大,对生产中急需的新技术、新方法和新工艺介绍偏少,而后者恰恰是现今人才竞争的一个制高点。 3.课程教学模式过于单一,教学方式简单化。主要以课堂讲授为主,未能充分运用案例教学、研究性教学、远程教学等教学方式,教学效果不好。 4.课程教学环节的管理不严格、考核机制不尽合理。在座谈中发现,教学管理人员、任课教师和学生普遍认为“教师教学中对学员管理不严格”。对课程教学环节的管理往往流于形式,导致一些学生以工作忙等为借口,对学习任务敷衍了事;加上考核机制不尽合理,导致学生产生混日子拿文凭的心理。 三、园艺产品安全生产课程改革措施 1.开展有效引导式教学,培养学生的专业意识。通过专题讲座的形式对学生开展职业生涯规划课程和培训,帮助学生了解社会需求,根据自身特点,提前规划自己未来的职业目标,有的放矢地学习。同时,给学生创造条件开展社会实践,以使他们将来更好地将自己所学服务于社会。 2.创造灵活多样的教学方式,激发学生的学习兴趣。充分利用多媒体进行课堂教学和网络教学的快捷、直观化、信息量大等优势,结合园艺产品安全生产课程特点,适时展示大量图片和影音资料,增强学生感性认识。在教学中灵活采用“渐进式”、“案例式”、“交互式”、“专题讲座式”等教学方法。这样不仅使枯燥的内容直观生动起来,而且拓宽了讲课内容,活跃了课堂气氛,收到良好的教学效果。例如: (1)案例式教学。一方面教师在教学过程中通过对一些典型案例(包括成功案例和反面案例,如农产品安全事件)的分析和讲解,将理论知识有机融入其中,激发学生的学习热情。另一方面,任课教师以学生提出的问题作为案例,进行分析评价,启发学员找到解决问题的办法。 (2)交互式教学。在课堂教学中采用教师讲授基本理论,学生讨论的方式,不仅调动了学生主动参与学习的热情,而且能够使学生在的交流中得到相互启发,使课堂的信息量大大增加。同时,任课教师根据在交流中收集来自全国各地的成功案例,进一步丰富本课程的案例库。 (3)专题讲座式教学。借助高校对口支援的政策支持,邀请本领域的知名专家开设专题讲座,解决部分课程内容不能开设的矛盾,开阔学生视野,增加知识面,在有限的学习时间内获得更大的收获。 3.以研究型实验辅助教学,培养学生自主学习、解决问题的能力。课堂讲授法有许多优势,但这种方式,学生的学习主要由老师主导,学生的主体地位得不到充分保证,其主动性和学习兴趣容易被忽略。本项目组尝试“教学科研化、科研教学化”的教学与科研互动模式,鼓励学生自主设计研究命题,组成研究小组,在老师的指导下阅读相关专业文献,确定合理的研究路线,进行规范的研究实践。通过实践,激发了学生自主学习的积极性和阅读思考的欲望,提高了学生探索问题和解决问题的能力。 4.园艺产品安全生产课程考核机制的探索。完善管理制度和考核体系,建立有效的考核机制,实施课程主讲教师负责制,规范课程考试制度,重点考察获取知识、技术的能力和分析问题、解决问题的能力。主要采取读书笔记、案例分析和课程论文等多种考核方式,让学生撰写与实际工作相结合的课程总结或实验课程论文,少出死记硬背的考题。考试的难度和形式应体现本课程教学形式多样性和全面性。四、结语园艺产品安全生产课程教学改革与实践是一个长期的、不断发展的课题,本课题组针对塔里木大学实际对该课程进行了改革和实践,取得了较好效果,但这并不意味着该课程的建设就此止步,随着社会对专业人才要求的不断提高,园艺产品安全生产课程还会面临新的问题和挑战,必然要求教学效果要进一步提高,教学改革还需要进一步推进。 作者:王伟华单位:塔里木大学 园艺毕业论文:设施园艺发展农业推广思考论文 摘要:设施园艺工程因其涉及学科广、科技含量高,与人民生活关系密切,而成为我国农业现代化的热点及重要内容,这为我国设施园艺工程学科的蓬勃发展,提供了极好的机遇并产生巨大的推动作用;而设施园艺工程的发展与提高,也必将加速我国农业现代化的进程。 关键词:设施园艺工程农业现代化发展 目前我国从中央到地方掀起了大抓农业、科教兴农的热潮,农业高科技示范园区像雨后春笋遍地开花。"九五"期间,国家科技部将工厂化高效农业示范工程列为国家重大科技产业工程,这是唯一的一项农业产业示范工程项目,与电动汽车、小康住宅,高清晰度电视等高科技工业产业化项目并驾齐驱,这在我国还是第一次,说明了农业现代化的重要性。所谓工厂化高效农业,主要内容就是指以蔬菜设施栽培及相关产业的研究与开发。设施园艺是我国农业领域一个重要的方面,蔬菜、花卉、果品是人民生活不可或缺的农产品,随着生活水平的提高,对设施园艺产品的需求日益增长,产品的附加值也不断提高,经济效益显著。党的十五届三中全会做出了"中共中央关于农业和农村工作若干重大问题的决定",其中谈到今后工作重点时,提到了"现代集约化种养技术",这里面的"种"指的就是设施园艺,它与人民生活水平与生活质量的提高关系极为密切,长期以来,从中央到地方各级政府大抓"菜篮子"工程,就证明了这一点。 设施园艺涵盖了建筑、材料、机械、自动控制、品种、栽培、管理等多种学科和多种系统,因而科技含量高,所以设施园艺的发达程度,往往是一个国家或地区农业现代化水平的重要标志之一。我国目前在推动农业现代化过程中,建立的很多农业高科技示范园区,主要内容也是在搞设施园艺工程;说明了设施园艺是农业现代化的重要组成部分,中国设施园艺工程事业的发展,必须置身于农业现代化浪潮的大背景之中来考虑。 蓬勃发展的现实 改革开放以来,尤其是近五年,我国农业现代高潮到来的大背景,使得我国的设施园艺工程事业得到了迅速发展,表现在: l、全国以蔬菜栽培为主体的设施园艺面积已达86.7万公顷(至1998年底),设施类型主要为塑料拱棚和日光温室,居世界第一位,比198:年增长了120倍。在一些大中城市郊区,蔬菜设施栽培面积已超过当地菜田总面积的10%以上,某些地区已接近30%,与发达国家的差距明显缩小。设施栽培分布的地域不断扩大,80年代设施园艺主要在"三北"地区发展,而现在正向南方迅速扩展,发展势头已超过北方,尤其在东南沿海经济发达地区发展更为迅速。 2、初步形成了具有中国特色,符合中国国情的以节能为中心的设施园艺生产体系。北方广大地区大力推广与发展节能型日光温室,冬季不加温在北纬40o左右的高寒地区生产出喜温果菜,更高纬地区可生产耐寒蔬菜,基本消灭了冬春蔬菜淡季;南方大力推广塑料拱棚及遮阳网,降温防雨,克服了夏季蔬菜育苗的难题,解决了长期没有解决的蔬菜夏淡季。加上全国疏菜大流通、大市场,全国各地蔬菜供应均衡稳定,丰富多彩,四季长青。人均蔬菜占有量高达240吨-250kg/人·年,居世界领先水平,其中设施蔬菜人均占有量目前也达到了33kg/人·年,比1981年增长164倍,为"菜篮子工程",做出了巨大贡献。 3、设施园艺工程的总体水平有了明显提高,具体表现在园艺设施逐步向大型化发展,小型简易类型比重下降约20%。通过大型现代化温室及配套设施的引进,促进了我国温室产业的发展,使我国新型优化节能日光温室和国产连栋塑料温室得到进一步推广,由于设施结构设计建筑更加科学合理,使得设施内的光温水气环境得以优化,有利作物生长发育,为高产优质奠定了基础。例如我国日光温室黄瓜的最高亩产已达2.5万kg/年,接近或达到设施园艺发达的荷兰、日本等国的水平。设施栽培作物种类日渐丰富,除蔬菜外,花卉也占有相当比重,果树设施栽培也正在迅速发展。 4、随着城市建设的发展,大中城市近郊区的耕地不断减少,如何发展城市周边地区的农业?近年来提出了"都市农业"的概念,都市农业的定位是在城市周边,与大都市的二产、三产密切结合,融合服务于大都市,保证都市多元化、高质量消费的需要,要做到可持续发展,且有利生态环境的优化,因此往往把设施园艺做为首选项目。北京的"朝来农艺园"、"锦绣大地",上海浦东开发区的孙桥园艺试验场。东海农场等,将现代化的温室园艺与观光旅游结合起来,与向青少年进行农业科普教育结合起来,一举多得,拓展了设施园艺的功能,据统计仅在北京地区就有十多处,成为大城市周边的新景观。 5、近年来全国各地乃至到县乡等基层单位,都在积极探索农业现代化的道路,北京中以示范农场引进的现代化温室于1995年建成投产后,吸引了全国各地的参观者。不少农业主管部门也纷纷效仿,引进国外温室设备、专用品种、甚至专家,希望在自己管辖的范围内,建立起现代化农业的样板。据不完全统计,全国引进的现代化温室已达170多公顷,其中1995年以后引进的,占总面积的83.4%。通过对国外高科技设施园艺技术的全面引进、消化、吸收,也全面提高了我国设施园艺的学科水平,上海在这方面做了大量工作,效果显著。 6、随着农业在国民经济中的地位和作用越来越受到重视,一些相关政策向农业倾斜,使得不少企业家也开始关注农业项目,他们看到农业现代化的美好前景,把投资热点转向农业,多数也是从事设施园艺生产。投资力度之大,是以往罕见的,以北京"锦绣大地"为例,它是一个民营企业,投资额已近亿元,主要从事设施园艺及现代化畜牧业,以企业化的管理机制,从事农业高科技产业开发,这是一种全新的农业产业,受到中央领导的关注。上述种种都为设施园艺工程事业,提供了前所未有的发展机遇,同时也为相关产业提供了难得的商机。 7、设施园艺工程的科学研究,受到建国以来从未有过的重视与支持 "九五"期间,国家科技部所列的部级工厂化高效农业示范工程项目,总体目标是瞄准21世纪农业发展趋势,集成国内外设施园艺高新技术,在北京、上海、辽宁、浙江、广东等不同生态气候型及不同区域经济特点的五省市,建设一批以市场为导向,科技为先导,产业化为目标的科技经济一体化超前型示范工程模式,围绕蔬菜设施栽培的高产、优质、高效,主要研究内容有种子种苗工程、种植工艺工程、采后处理工程、设施环境控制工程、相关产业工程(包括温室制造、环控仪器设备、农机具、穴盘生产、蔬菜包装保鲜、专用肥料、生物农药厂等)五大方面。此项目已于1996年正式启动,2000年完成。该项目科研经费总投入高达5000万元,相当于"七五"、"八五"有关设施园艺重点项目经费总和的10倍,足以说明国家对设施园艺工程的重视。 与设施园艺工程有关的科研项目,不仅有应用技术的研究,还有基础理论的研究。1998年国家自然科学基金委将"设施园艺高产优质的基础研究"列为重点项目证式启动,这在我国设施园艺工程学科领域,是建国以来第一次,反映出我国的设施园艺工程学科水平已跃上新台阶。 8、已形成了一支从事设施园艺工程专业的科技队伍,二十年来这支老中青相结合的、强有力的梯队,为设施园艺的宏观决策,生产、科研、教学和推广,做了大量工作。特别是一批中青年骨干正在茁壮成长,成为本领域的支柱力量,为顺利实现新老交替,使事业后继有人,兴旺发达。此外据不完全统计全国有146个蔬菜研究机构,其中绝大部分有从事设施园艺的研究机构和人员。部分农业院校,近几年来陆续开设了"设施园艺"课程,有的还开出了硕士、博士学位课,培养了大量高级人才。 存在的问题与对策 和过去比较,我国的设施园艺工程事业正处在建国以来最兴旺发达的时期,令人欢欣鼓舞,但也必需冷静地看到其中存在的问题及与世界发达国家的差距。 1、我国设施园艺的面积虽居世界第一位,但是以简易的类型为主,设施环境可控程度与水平低,抗御自然灾害能力差,遇灾害性天气和年份生产没有保障,农民遭受损失,市场供应出现波动。 据全国农业技术推广服务中心统计,截止到97年全国蔬菜设施面积为84.11万公顷,其中中小拱棚面积为42.42万公顷,占到50%,这些都是很简易的设施。档次较高的塑料大棚为19.04万公顷,在冬季有相当一部分地区不能进行生产。塑料薄膜温室是冬季生产的主要设施,但以不加温为主。有加温设备的只有0.68万公顷,比例不到1%。至于现代化大型温室,全国总面积仅仅有170公顷左右,微不足道;而国土面积比我国小得多的荷兰,现代化温室面积却是我们的100多倍,可以全天候生产各种蔬菜和花卉,产品行销全世界。 2、设施园艺工程科技含量较低,无论设施本身还是栽培管理,多以传统经验为主,缺乏量化指标和成套技术,不符合农业现代化的要求,与发达国家相比差距很大,尤其表现在作物的产量水平,尽管我国也有高产典型,但很不普遍,大面积平均单产与发达国家相距甚远。设施园艺发达的荷兰、日本、以色列…,无论蔬菜还是花卉,平均产量往往是我国的几倍乃至十几倍。荷兰温室番茄年产量中等水平即可达到60万kg/ha(即4万kg/亩),是我国的4-5倍。从专用品种到配套技术都很完善,设施的光、温、湿、气、肥各个环境因子,全可根据作物需要进行调控,为高产稳产提供了有力保证。 3、我国设施园艺的生产经营方式以个体农户为主,劳动生产率很低,只相当于发达国家的1/10,甚至1/100。规模化产业化的水平更低,小农经济的生产和经营与日益发展的市场经济矛盾越来越突出,更难以走出国门与国际市场接轨。发达国家的设施园艺工程已形成独立的产业体系,我国还是分散的,以小型的乡镇企业为主,尤其在"硬件"的生产与制造方面技术水平、工艺水平不高,无法和发达国家相比。近年来随着外国温室公司不断涌入我国,他们的产品虽然价格很高,但因质量好,工艺精湛,还是受到欢迎,使我国原本就不太发达的相关产业,受到较大的冲击。 4、目前我国设施园艺的迅猛发展存在一定的盲目性,高科技示范园区遍及全国,但内容雷同,设施园艺有较强的地域性,必需因地制宜才有效果。而目前一些地区或单位,不从当地的实际情况和气候特点出发,盲目模仿别人,不惜重金进口外国大型温室,甚至还有个别领导把园艺设施建设做为"形象工程"。"政绩工程",只顾建设而没有明确的生产目的,设施虽然建起来了但效益很差。这些现代化温室冬季需要加温,夏季还需降温,耗能多、运行成本高,不适合中国国情,加之缺乏高素质的管理人才和"大锅饭"的管理体制,使得生产不但不能赢利,还严重亏损,体现不出高科技示范作用,挫伤了生产者的积极性,对今后设施园艺工程的发展带来负面影响。 针对上述问题,必需引起有关方面的足够重视,及时加以解决,才能使我国设施园艺工程蓬勃发展的大好形势,得以持续发展。从本专业委员会的角度,提出如下建议: l、大力扶植和发展具有中国特色。符合中国国情的设施园艺工程生产体系,尽快形成相关产业,这是提高我国设施园艺工程总体水平的物质基础,国家应在政策方面给以具体支持。 2、大力加强设施园艺工程相关学科的基础和应用基础研究,加大科研投入,组织部级的科研队伍,与地方密切合作,抓住关键问题(包含硬件和软件两大方面)联合攻关,边研究边开发,使科研成果及时转化为生产力,这是提高我国设施园艺工程总体水平和可持续发展的技术保证。 3、尽快克服我国设施园艺事业迅猛发展的盲目性,尤其对外国现代化温室的引进工作,应有专门机构统一管理,引进之前要组织专家充分论证,新闻媒体的宣传要实事求是,正确引导。全国各地应分层次发展,因地制宜,因时制宜,而不是搞花架子,做门面。从我国人均蔬菜的消费量看,目前蔬菜设施栽培面积不宜再盲目增加,否则会导致"菜贱伤农",关键要提高品质,增加花色品种。 4、设施园艺是一种受控农业,受管理技术的影响程度比自然农业大得多,我们和发达国家的差距,主要在于科技水平及科技含量的差距,说到底是人才素质的差距,所以必需注意培养技术人才和经营管理人才,大力提高生产者的素质,这是摆在我们面前重要而艰巨的任务。应该千万百计,通过各种方式和途径,大力普及设施园艺的科学知识,使我国的设施园艺工程尽快转到依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来,才能使其持续、健康、迅速的发展。 充满希望的未来 设施农业是实现农业现代化的必由之路,设施园艺工程的发展方兴未艾。据农业部全国农业技术推广服务中心的预测,到2030年,全国设施园艺面积将达到170万公顷,是目前总面积的两倍,足以看出发展势头之强劲。到那时设施生产的蔬菜人均占有量,将达到50kg/年,占蔬菜人均占有总量的20%,比目前将提高51.5%。这意味着我们从事设施园艺工程事业的专家教授、科技人员及生产者肩上的担子还是不轻的,任重道远。我们设施园艺工程专业委员会,面对蓬勃发展的中国设施园艺工程事业,倍感兴奋之余,更感到责无旁贷、压力沉重。中国设施园艺工程的未来,之所以充满希望和活力除了文中罗列的那些令人振奋的发展数字之外,更重要的是中国农业现代化的洪流,正以排山倒海、不可阻挡之势,滚滚向前;而设施园艺工程做为农业现代化的重要方面,犹如激流中一朵绚丽的浪花,不断地汇入洪流,也将川流不息。 园艺毕业论文:校园艺术的德育功能及实施途径分析论文 摘要:丰富多彩的校园艺术活动是高校校园文化的重要组成部分,也是高校德育工作的重要阵地。本文从艺术活动对加强和改进高校德育工作的实效、作用和渗透途径等方面入手,提出了自己的一些看法。 关键词:德育艺术活动大学生高校 艺术活动是集艺术实践与思想品德教育、审美教育于一体的特殊活动,是校园文化建设不可或缺的重要组成部分。在深入贯彻落实中共中央、国务院《关于进一步加强和改进大学生思想政治教育的意见》的新形势下,积极开展艺术活动,充分挖掘艺术活动中的德育要素和功能,发挥其在育人中的实际功效,对于加强大学生思想政治教育具有重要的现实意义 一、校园艺术活动与德育的关系 早在上世纪末,教育部就把艺术教育写进了《面向21世纪教育振兴行动计划》,将艺术教育提到了非常重要的位置。艺术教育与德育从来就是互补的,许多科学家、艺术家和教育家都认为,艺术与德育的结合是未来人类思想发展的趋势,在教育过程中重视德育与艺术教育的结合,是培养具有良好人文精神和创新能力人才的重要途径。 (一)根本宗旨与目标的统一性 艺术活动和德育都关系到人的精神面貌和道德风尚,两者之间存在着内在联系:都作用于人的心灵,启迪人的情感;都统一于对真善美的培养。《乐记》中说:“乐者,德之华也。”法国一些著名学者如法兰西学院教授让·皮埃尔·尚热、前科研部长于贝尔·局里安和一些诺贝尔奖获得者都认为,经常接触艺术作品对他们的事业有很大影响,大大提高了他们与环境、与人和谐相处的能力。李岚清同志曾指出,美育是德育的重要内容,艺术教育是美育的中心内容。 (二)实施手段的兼容与互补性 艺术起源于劳动,来自于生活,其自身既有伦理性,又有教育性;既可以动之以情,又可以晓之以理;既可以打动人的心灵,又不会使受教育者感到任何的压力。从而不知不觉、心甘情愿地接受影响。而德育更多的是突出其外在的规范性和强制性,并以大量正面典型作为模范,通过培养、说理、舆论营造,使人向往真善美,远离假恶丑。因此,艺术教育和德育在实施手段上存在着兼容和互补。 二、校园艺术活动的德育功能 艺术教育是对大学生实施素质教育的重要内容,它可以发挥其自身特有的陶冶情操、升华精神境界、提高人的修养等功能,这既是高校教育的有机组成部分,又是德育的重要内容。艺术教育的这种德育功能在艺术活动中表现得更为重要、更为明显。 (一)艺术活动有助于学生树立正确的道德观 凡是具有思想性和艺术性的优秀艺术作品,都倾注了浓重的情感和道德价值判断,这对学生的思想、情感和行为无不产生深刻影响。它们能以其特有的艺术形式,带给人们心灵最强的震撼,使学生更准确而深刻地理解真、善、美的内涵,从而建立起自己的道德观。 (二)艺术活动有助于培养学生正确的审美观和价值观 艺术教育的最终目的是树立崇高的审美人格。孔子的“兴于诗、立于礼、成于乐”,就是旨在通过艺术活动来塑造理想的人格,使人达到音乐所创造的境界。而审美的境界来自于审美主体的修养与音乐审美体验。音乐教育有助于培养审美主体去发现和感受世界以及人自身的美。学生们在观看电影、书画、舞蹈、雕塑,倾听歌曲、演奏的同时,培养了自己欣赏美、感受美的耳朵和眼睛,从而能善辨生活中的美丑,感受生活的乐趣,体察人与世界的关系,完善自身的价值观念。 (三)艺术活动有助于陶冶学生爱国主义的高尚情操 艺术可以陶冶爱国主义的高尚情操,艺术作品往往能唤起和激发人们的爱国热情。这绝非是空洞的说教,更不是灌输,而是一种潜移默化的教育。例如《义勇军进行曲》,它表现了中华民族团结一心,为祖国的未来奋勇前进的磅礴气势和必胜信念。每当乐曲响起,强烈的爱国热情和民族自豪感都会油然而生;人民英雄纪念碑,既是完美的雕塑作品,又是历史的见证,人们在欣赏这座艺术品的同时,更多的是一种对革命先烈的敬意和对现在和平时代的珍惜;电影《开国大典》让人们了解了新中国成立时的艰辛与波折,充分体会到今天幸福生活的来之不易。学生们通过观看这些传世之作,可以牢记中华民族走过的光辉而艰难的历程,激励他们奋发努力去投身实现中华民族伟大复兴的洪流之中。 (四)艺术活动有助于融洽人际关系,促进和谐校园建设 艺术是人类的共同语言,不分国界与种族,直达人的灵魂。它可以缓和人与人之间的矛盾,可以培养学生宽容、乐观的性格和团结协作的精神。在舞蹈表演中,同学们要团结一致,服从集体;在合唱比赛中,同学们要学会与其他演唱者密切配合,共同合作;在话剧表演中,同学们要根据自己的角色,有的当红花,有的做绿叶,为完成一件作品共同努力。文学大师托尔斯泰的一段话,道出了艺术的这一特性:“有时,人们相处在一起,虽然互不敌视,但彼此的情绪与情感是格格不入的。突然间,音乐像闪电一样把所有的人联结在一起,克服过去的隔阂,甚至敌视,人们感觉到团结和友爱。” 三、艺术活动中的德育途径 (一)艺术欣赏 艺术欣赏是艺术活动的主要表现形式之一,它对大学生的德育起着潜移默化、润物无声的作用。教育家卢梭说过:“千万不要干巴巴地同年轻人讲什么理论。如果你想使他们懂得你所讲的道理,你就要用一种东西去标志它。应当使思想的语言通过他的心,才能为他们所了解。”生活是鲜活的,而大学生更是活生生的个体,思想政治教育工作者要学会把艺术活动作为一种思想传播的载体,揣摩大学生的心理、了解他们的实际需求,积极开展艺术欣赏。为此,我们可以安排一些音乐欣赏、美术欣赏、书法欣赏、戏剧欣赏、舞蹈、绘画等艺术类选修课,组建各种形式的艺术活动团体,并定期举办由专家、学者和专业教师主讲的艺术专场报告会,组织大学生利用业余时间进行美术作品展览、演唱会和文艺汇演等活动。通过这些活动,让学生们进入一个属于个人的审美世界,通过感悟、理解、鉴别,从而获得巨大的审美愉悦,也使德育工作在教育学生分辨美丑、是非能力的渗透中找到有效的接口。 (二)艺术活动参与 艺术活动既是一种艺术再现,也是一种艺术创造,而艺术创造是一种精神的自由活动,它在德育向艺术活动渗透的过程中起到一个抓手的作用。引导大学生积极参与一些艺术活动,是对大学生实施德育的有效途径。以高校艺术团舞蹈队为例,第一,舞蹈队是艺术活动中较大的活动集体,担负着学校各类演出的舞蹈表演及伴舞任务。这些活动绝大多数以集体的形式出现,因此集体主义精神和服从大局意识的培养是舞蹈队德育渗透的首要方面。第二,台上十分钟,台下十年功,而且舞蹈队在同一场演出中上台的机会往往比较高,少则两三个节目,多则五六个节目。在演出前的排练过程中自然要付出比别人更多的汗水,何况每天还要起早练功,枯燥而艰苦,与穿着华丽的衣服站在聚光灯下的感觉完全不同,这将有效地磨砺学生的意志,教会他们懂得一分耕耘才有一分收获的道理。第三,在艺术实践的过程中,作为表演者,“当事人”对作品的体会一定比观众更深刻——他们要在表演前了解作品的背景,体会作品表达的精神内涵,这对舞蹈演员来说是一个身心的双重教育。可以说,每一次艺术活动的参与都能获得审美体验,都是一次精神的旅行,而这些审美体验在不断洗礼着人的心灵,悄悄地影响着学生对学习与生活的态度。 (三)艺术“省”“行” 要引导学生在艺术活动中接受德育时,积极实现从“省”到“行”的升华。“省”是自省,自我教育是一个人道德修养上自觉能动的表现,是一种自觉进行思想转化和行为控制的活动。艺术活动中要进行德育渗透,只有使学生从被动状态转化为自觉主动的行为,才能收到实效。要使他们在欣赏作品的同时,通过对比、反省,把获得的知识营养充分吸收;要引导他们在芜杂的艺术作品中,学会分辨,自省、自励,提高欣赏美、创造美的水平,形成良好的个性品质。“行”就是实践,许多观念只能在参与中形成,良好习惯也只能在更多的行为中培养。随着艺术活动的不断多样化,艺术传播的物质载体日益现代化,为学生的艺术实践和德育渗透提供了广阔天地,许多德育内容都可以用大家喜闻乐见的艺术表现形式来进行传播。如flash动画设计比赛、主题晚会、书画展、校园歌手比赛等诸多活动,都可以让学生们自发组织、自主参与,使学生充分发挥个性,开阔视野,增加知识,提高技能。只要教师能及时给予正确引导,深化德育思想,让学生在活动中耳濡目染,亲身体验,受到良好的思想教育,就能培养健康高尚的行为。 综上所述,艺术活动对高校德育工作具有重要的促进作用,当德育在艺术活动的载体下,说教的色彩和教育的意图被艺术“淡化”后,德育才能接近它的本质,从而更轻松地实现它的功能。 园艺毕业论文:园艺绿化养护环节与措施研究论文 摘要:近几年来,城市绿化建设已被作为一项重要的基础设施建设纳入各级政府的国民经济和社会发展计划,绿化建设投入不断加大,步伐进一步加快。城市绿化的重要性已为政府和市民所共识。但城市绿化普遍存在着重建设轻管理的现象,充分认识绿化养护的重要性,切实做好绿化养护工作已成为城市绿化工作的当务之急。本文在这里分析了园林绿化养护管理的主要环节,并针对这些环节探讨了具体养护管理措施 关键词:园艺绿化;养护,措施 园林绿化工程施工的过程就是把园林规划设计者的设计意图转化为具体园林景观的过程。所以在施工过程中,为了达到设计人员预想绿化工程完成后所要达成的效果。就必须深刻领会设计人员的设计意图,并严格按施工图进行绿化施工,使其转化为现实的园林产品。但这还远远不够,如果种植前后不注意绿化养护工作,种植好的树木不久就可能枯萎死亡,那么前面的绿化工作就全部白费,设计者的意图和园林景观更无从谈起。实际上要想获得园林绿化工程的理想效果,还要在园林绿化施工的垒过程中始终重视园林养护和管理工作。园林绿化养护在绿化工程施工结束后显得更加重要,只有精心养护,才能保持现有的绿化成果,才能充分体现绿化的生态价值、景观价值、人文价值,才能真正成为城市的亮点,市民休闲的好去处。 一、绿化养护应抓住的主要环节 1、绿化养护应贯穿园林绿化施工的垒过程。要保证树木种植的成活率,达到预想的绿化效果。应设法保证移栽树木的水份平衡,就应对树木起挖、运输、种植过程中减少根系受伤、减少树冠失水,应对树冠进行必要的修剪,可用浸湿的草绳缭绕树干。采取适当的遮荫措施,进行叶面喷洒,以减少水份蒸发对树木造成的伤害。种植后要浇透定植水,以保证树木根系与泥土的紧密接触,以利于根系的恢复。 2、绿化养护应充分体现设计理念。园林设计是创造园林景观艺术的基础,在养护管理中贯彻设计的理念可起到绵上添花,这也是提高园林养护水平,打造城市地方特色园林的必然要求,养护要全力促成园林设计理念的实现,同时,养护要从实现满足功能、符合人的行为习惯、创造优美视觉环境、创造合适尺度空间、降低成本、提高效益的要求来对设计进行再提升,以弥补园林设计的不足。 3,绿化养护应为市民服务,应贯彻生态的理念。绿化养护应适应市民的生活习惯,为市民生活体闲提供舒适的环境,特别是对病虫害的防治、杂草的防治、树木的整形都应做到适时适度。在园林绿化养护中贯彻生态的理念可以避免盲目的追求所谓精雕细琢的高标准,使人们崇尚自然美。 二、具体养护措施 (一)草地的养护管理 草地养护原则是:均匀一致,纯净无杂,四季常绿。 1、恢复长满阶段的管理 按设计和工艺要求,新植草地的地床,要严格清除杂草种子和草根草茎,并填上纯净客土刮平压实10厘米以上才能贴草皮。贴草皮有二种:一是全贴、二是稀贴。稀贴一般20×20厘米一方块草皮等面积留空稀贴,垒贴无长满期,只有恢复期7—10天,稀贴有50%的空地需一定的时间才能长满,春季贴和夏季贴的草皮长满期短仅1—2个月,秋贴冬贴则长满慢需2—3个月。 在养护管理上,重在水、肥的管理,春贴防渍,夏贴防晒,秋冬贴草防风保湿。一般贴草后一周内早晚喷水一次,并检查草皮是否压实,要求草根紧贴客土。贴后二两周内每天傍晚喷水一次,二周后视季节和天气情况一般二天喷水一次,以保湿为主。 2、旺长阶段的管理 草地植后第二年至第五年是旺盛生长阶段,观赏草地以绿化为主,所以重在保绿。水分管理,翻开草茎,客土干而不白,湿而不渍,一年中春夏干,秋冬湿为原则。施肥轻施薄施,一年中4—9月少,两头多,每次剪草后亩用2—4斤尿素。旺长季节,以控肥控水控制长速,否则剪草次数增加,养护成本增大。剪草,是本阶段的工作重点,剪草次数多少和剪草质量的好坏与草地退化和养护成本有关。剪草次数一年控制在8-10次为宜,2-9月平均每月剪一次,10月至下年1月每二月剪一次。 3、缓长阶段的管理 植后6-10年的草地,生长速度有所下降,枯叶枯茎逐年增多,在高温多湿的季节易发生根腐病,秋冬易受地志虎(剃枝虫)为害,工作重点,注意防治病虫为害。 4、草地退化阶段的管理 植后10年的草地开始逐年退化,植后15年严重退化。水分管理,干湿高替,严禁渍水,否则加剧烂根枯死,加强病虫害的检查防治,除正常施肥外,每10-15天用1%尿素,磷二钾混合液根外施肥,或者用商品叶面保,叶面肥如大丰田等根外喷施,效果很好。对局部完垒枯死处可进行全贴补植。退化草地剪后复青慢,全年剪草次数不宜超过6次。 (二)绿篱的养护管理 绿篱的养护管理原则是:保证肥水供应,茂盛生长,修剪成篱成墙成形,达到观赏和隔离的作用。 1、绿篱的肥水管理 绿篱要不断修剪,肥水条件要求较高,初植绿篱,按设计要求的篱宽,挖40厘米深的沟,填上纯净肥沃的客土,或在客土中拌入适量腐熟的有机肥或复合肥,这样植后生长快。施肥原则是:基肥足追肥速,以氮为主,磷钾结合,群施薄施,剪后必施。必要时还进行根外施肥。水分管理,以保湿为主,表土千而不白,雨后排水防渍,以免引起烂根,影响生长。 2、绿篱的修剪 平面绿篱、图型绿篱、造案绿篱,都是为了符合设计要求通过人工修剪而成。修剪的作用:一是抑制植物顶端生长优势,促使腋芽萌发,则枝生长,墙体丰满,利于修剪成型。二是加速成型,满足设计欣赏效果。修剪的原则:从小到大,多次修剪,线条流畅,按需成型。一般的绿篱设计高度为50-150厘米,超过150厘米的为高大绿篱(也叫绿墙),起隔离视线用。 3、绿篱的病虫防治 山子甲绿篱,常有木虱、潜叶蛾和白粉病为害,福建茶有木、介壳虫、白粉病为害,黄心梅较抗病虫害,偶有木虱。以上虫病,用常规的杀虫剂速扑杀等和杀菌剂、多托布津、多菌灵等除治均能达效。 (三)绿化树木的管理 园林绿化中,树木种植面积并不是最大,但其所占的绿化空间最大,草地、鲜花、灌木、乔木合理搭配,体现了立体绿化的效果。 1、肥水管理 施肥的方法是:小树结合松土施液肥,大树在冠幅内地面均匀开穴干施,三年以上高大的乔木原则上可不施肥。灌木树型小,以浅穴或浅沟种植为主,丛生根系浅,视土壤和树势施用适量的复合肥,掖施千施结合,观花观果灌木适当增加P、K肥,观叶灌木适当增加N肥施用。绿化树木的水分管理,重在幼树,原则是保湿不渍,表土干而不自。高大乔木,根深叶茂,不存在因缺水影响生长,灌木矮小,根系短浅,盆栽地裁都要防旱保湿不渍,才能正常生长。 2、树型管理 绿化林木,通过艺术设计,认真管理,使之有稀有密,有型有款,座落有置,是绿化成功的关键之一。成年大树及时锯掉不规则的树枝,对冠幅大,叶多枝小的挡风枝不锯掉,遇大风雨会折枝断 干严重时连根拔起造成损失。灌木要求整齐有形有序,树形是树木不断生长和通过人工不断修剪而成,可修剪成园球型、方型、扇型、磨菇型、抽象图案、线条、柱桩、椎桩等。甚至可用铁丝编织文字或“双龙戏珠”,“狮子滚球”,“孔雀开屏“等让灌木的枝叶在其中生长,通过编织修剪而成。 3、树木的病虫防治 绿化树木主要的虫害有天牛、木虱、潜叶蛾、潜叶虎、介壳虫、金龟子等。近年来在乔木灌木中木虱为害较严重,其次是介壳虫,采用常规杀虫剂、速扑杀、介特灵等均能达到防治效果。主要的病害有:根腐病、白粉病、炭疽病等,常用的防治药物有托布津、多菌灵、炭疽病等,常用浓度800—1000倍。除了药物防治外,栽培上要经常清理枯枝落叶,保持清洁,同时要排除渍水,必要时修剪后喷药。