农业资源与环境论文:平衡农业资源与环境 走生态农业发展之路 摘要:生态农业是一种新型的农业发展模式,也是现代农业重要的发展趋势。在农业资源持续减少、食品安全问题日益凸显的情况下,生态农业愈来愈受到重视。发展生态农业不仅能够创造更多的农业经济效益,也有利于农业经济与生态环境协调发展,在提升农业经济效益的同时,也能带来环境效益。基于此,本文对四川地区生态农业发展情况进行了分析,并提出了相关建议。 关键词:生态;农业;经济 1生态农业概述 生态农业是结合生态学原理、生态经济规律,根据实际环境设计、构建、调整及管理农村经济、农业生产的系统化工程体系。作为一种新型农业发展模式,生态农业所产生的经济效益、生态效益及社会效益远远高于传统农业。在生态农业发展过程中,要求发展多种经济作物生产,并且要将农业种植与林、牧、渔业等关联起来,即把农业与第二、第三产业联合起来[1]。在传统农业经验与现代农业技术的共同支持下,构建出生态工程,让农业经济、生态、社会协调发展。 2制s四川地区生态农业发展的因素 大环境来看,四川地区发展生态农业具有一定的基础条件支撑,但也受到了部分因素限制,主要包括以下几个方面:一是传统农业生产占据主导地位。四川境内大部分地区,农业发展依然以传统模式为主。在平坝地区,灌溉及耕作条件较好,主要依靠大水漫灌及化肥进行种植,整体产量较高。但种植品种较为单一,品质不高,价格相对较低,并且长期使用化肥、农药对部分种植区域土壤性质产生了一定影响,不利于生态环境持续发展;二是森林系统退化较为严重。四川部分地区森林资源开采过度,境内森林覆盖率下降幅度较大。尽管加大了植树造林、绿化荒山的力度,但新增林中多数为中幼林,层次结构较为单一。新增林当中草本植物、灌木植物较少,甚至部分区域地表存在裸露的情况,森林生态功能不健全,无法达到生态平衡的要求。同时,四川境内水源涵养、水土保持功能存在不足,导致水土流失现象较为严重;三是整体农业科技水平不高。受体制因素、资金因素、人力资源因素及科技创新观念因素的影响,一定程度上制约了四川农业科技水平的发展。相对于东部地区,四川农业在农业水资源利用率、化肥利用率及农业机械普及率等方面明显落后,农业科技成果转化率不到40%,加工技术、品质技术存在明显不足。 3促进四川地区生态农业发展的建议 3.1发展节约型农业 水土资源流失及生态环境质量日趋下降,已经成为了制约四川地区生态农业持续发展的主要因素。通过发展节约型农业,能够优化资源配置,实现农业循环发展,让农业经济与生态协调化[2]。一方面,要注重土地资源节约。在农作物种植过程中,以遵循生物互利共生、种间互补的原则,对农业生产层进行深度开发,让自然资源例如光资源、热资源得到多层次的吸收利用,以此来提升单位资源的产出率,提高农业种植效率。另一方面,要完善节水管理。通过农田节水、保水技术及优化种植布局,来提升水资源利用率。同时,通过节水技术推广、节水宣传等,增强农业种植户节水意识及节水技能知识储备,形成规模化的节水效应。除此之外,在强化节水、节地的同时,还应该适当转变畜牧业及渔业发展模式,推广节粮――食草型畜牧业及节饵――多层型渔业。 3.2发展农业循环经济 通过发展农业循环经济,能够让农业资源及环境发展达成平衡状态,从真正意义上实现可持续发展。在推动农业循环经济发展过程中,要坚持统筹规划、分布实施的原则,做到突出重点、整体推进。一是要加强农业循环经济宣传教育,形成良好的农业循环经济发展氛围,在政府的引导下,让农户主动参与其中,奠定群众基础;二是要做好统筹规划工作,对农业种植结构、作物布局等进行优化、调整,实现资源优化配置。农业产业结构调整要以资源循环、集约化、规模化生产为发展方向,并不断规范市场秩序,形成分层次发展模式。在上游山区应实施退耕还林;在坡地及丘陵地带,则应该重点种植经济林果;在河谷平原地带应扩大稻谷、烤烟等作物种植规模,并发展淡水养殖。另外,在农业循环经济发展过程中,要大力引进先进技术,例如生物病虫害防治技术、绿色种植技术、节水灌溉技术等,让农业生态资源得到合理开发。 3.3加大农业生态资源及市场保护力度 加大生态农业政策扶持力度。地方政府要完善相关法律法规,并构建出适用于生态农业的环境检测体系,特别要关注无公害农产品市场发展情况。一旦发现假药、假种子销售行为,要给予严厉打击,让市场能够保持稳定的发展秩序。要加强水资源、林业资源的统一管理保护,继续加强水土流失治理。通过加强生态农田建设,为生态农业发展奠定基础,保证农产品质量及安全达到标准。 4结语 生态农业是现代农业发展的必然趋势,在技术及相关政策的支持下,未来生态农业将会得到更大的发展空间,其所产生的经济效益、环境效益及社会效益不容忽视。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业实践教学平台建设与人才培养模式改革研究 摘要:实验及实践环节是高校人才培养的关键。本研究从教学实践出发,将多门专业优秀课程实验教学内容进行融合,同时将实验实践条件进行资源整合,通过搭建的农业资源与环境专业实践教学平台,为更好的培养适应社会发展需求的应用型人才创造有利条件,并取得了良好效果。 关键词:高校人才培养;农业资源与环境专业;实践教学平台;应用型人才 目前,我国社会经济高速发展,对专业人才知识结构、实践能力的需求不断提高,同时对高校人才培养方式也提出了更高要求。在人才培养过程中,教学实验和实践活动是关键环节,当前普通高校的专业基础学科尚存在课程设置及教学内容安排不尽合理、实验实践资源不足的问题,急需调整以适应社会需求。但解决实验实践资源不足的问题往往涉及到校内外多个部门,而且受到空间、资金等条件的制约,实施起来难度较大。这就需要通过优化教学内容,协调实践内容,挖掘现有教学设施和资源的潜力,充分发挥其效能,用创新方式来解决实际问题。 农业资源与环境专业一般隶属于农林院校本科专业中的环境生态类别,是针对农业问题、资源问题、环境问题而设的专业,其目标是培养适应社会发展需求的资源环境科学领域的应用研究复合型人才,要求学生具备资源环境科学方面的基本理论、基本知识和基本技能,能够进行资源状况与环境质量的分析与评价,掌握提高农业环境资源要素利用效率的技术与方法,并有能力服务于农业资源管理、农业环境保护、农业可持续发展等领域。农业资源与环境专业的骨干课程有《土壤学》、《植物营养学》、《土壤农化分析》、《植物营养施肥原理与技术》、《植物营养诊断》、《植物营养研究方法》等,目前每门课程均有实践教学内容,但是内容存在重复和交叉的现象,这在一定程度上造成了宝贵教学资源的浪费,同时容易导致学生积极性低、教学效果差。 山西农业大学是一所普通农林类高校,农业资源与环境专业是该校传统的特色专业,由于近年来在校学生增多,原有教学实验及实践资源增速较缓,难以满足现代社会对复合型农业人才的需求。鉴于以上情况,笔者以山西农业大学为例,进行了农业资源与环境专业实践教学平台建设和实用型人才培养模式改革研究,以整合农业资源与环境专业教学实习内容为目标,进行多门课程综合教学实习的改革和实践,提高农业资源与环境专业学生综合能力和系统掌握专业实践技能的水平。 一、农业资源与环境专业优秀课程实验教学内容优化整合 农业资源与环境专业实验实践能力培养主要包括以下四个方面:(1)认知土壤―植物系统基本特征的能力。(2)土壤、植物、肥料分析化验能力。(3)农产品产地环境监测及评价能力。(4)试验布置及综合分析应用能力。以上四个方面涵盖了专业优秀课程《土壤学》、《土壤农化分析》、《植物营养学》、《植物营养研究方法》、《植物营养诊断》等课程的实验实践教学的84个实验,每门课程均有实践教学内容,但存在内容重复和交叉现象,这在一定程度上造成了宝贵教学资源的浪费,同时容易导致学生积极性低、实验实践教学效果差。本研究通过农业资源与环境专业实践教学平台建设和实用型人才培养模式改革,将专业优秀课程实践教学内容进行更新、重组和整合,使得各个实践教学环节可以互为实验素材,在进行植物营养研究法培养实验的同时完全可以配置植物营养诊断等课程的实验,使得教学实验方案的设计更有目的性,既能发挥学生的主观能动性,又具有科研协作和节约资源精神,构建新的实验教学体系和独立于理论教学又与理论教学紧密结合的实验教学体系。 r业资源与环境专业实践教学资源具体整合措施:(1)设计农业资源环境专业综合实验环节,其中依托《植物营养研究方法》课程指导学生根据专业、兴趣、爱好自主设计实验方案并分组实践,充分调动学生学习专业技能的积极性,同时锻炼独立科研能力,使学生掌握《植物营养研究方法》的基本实验技能。(2)在进行《植物营养研究方法》实践教学的同时将本课程实践教学内容作为《植物营养诊断》课程实践教学素材,通过观察实验管理过程中的形态让学生了解和掌握植物营养缺素症状或养分过量时对应的特征形态表现。(3)在以上两个实践环节基础上实施农业资源与环境专业《土壤农化分析》课程的实践实验,通过对供试土壤或培养基质以及供试植株的分析化验,让学生熟练掌握农化分析技能,并进一步了解化学诊断方法在植物营养诊断过程中的应用。(4)利用《土壤农化分析》课程实践实验环节的化学分析结果,结合第一实践环节的实验设计进行数据统计分析,深入研究植物养分供应与其外部形态特征的相关性,同时巩固应用《植物营养研究方法》的统计教学内容。(5)在综合实验实践的过程中实施农业资源与环境专业《植物营养与施肥技术》课程的实践实验,利用施肥技术平衡养分观察植株形态变化,加强学生对植物营养诊断和施肥技术的理解,同时实施配方施肥,对供试材料的实验症状对症协调养分供应,提高本专业学生解决农业实际问题的能力,切实培养解决新时期“三农”问题的实用型农业人才。 二、农业资源与环境专业实践教学平台建设,实践实验条件的优化设置 依托山西农业大学资源环境学院试验站搭建农业资源与环境专业实践教学平台,优化设置实践实验条件,试验站拥有四个温室1600平米,试验地20亩,可以满足学生本科实验教学和毕业实习,但多年来存在管理混乱、温室区域使用不合理,造成资源严重浪费。本研究将温室区域进行重新规划,统筹安排为沙培区域、水培区域、土培盆栽区域、小区实验区域四个实习区,每个区域配备专用实验材料设备,安排设置不同研究方向的实验内容供学生实践研究。 三、依托农业资源与环境专业实践教学平台开展综合实习环节 依托农业资源与环境专业实践教学平台,进行综合实验设计,农业资源与环境专业综合实验为多因素设计,包括土壤条件、营养元素丰缺、水分丰缺、施肥方式等元素在内,试验结果要求利用不同的统计方法进行分析讨论,其方案见图1。 在综合教学实践内容的安排上,结合《植物营养研究法》的教学要点,设计概括多门课程的内容,学生在实践过程中不仅可以对单个知识进行深刻理解,也可以对融合多个实验要素的综合性研究有较为系统的认识,实践内容更接近于农业生产实际,有利于学生提高解决农业生产实际问题的能力。 四、结语 将农业资源与环境专业优秀课程《土壤学》、《植物营养学》、《植物营养研究法》、《植物营养诊断》、《植物营养与施肥技术》、《土壤农化分析》等课程实践教学内容进行调整,有机整合,使各实践教学环节互为实验素材,既节约了教学资源、便于管理,又能充分调动学生学习专业知识的积极性。在实习基地划出教学实习的专门区域,将调整后的实验内容在该区域进行统一布置,集中配置实验设施,根据教学内容统一协调使用,提高了实验设施的利用效率。 实践教学平台建设是一项系统性工程,需要多机构从调整教学内容、统筹教学资源、安排课程授课顺序等方面进行沟通协调,实践教学平台必将构建新的独立于理论教学又与理论教学紧密结合的实验教学体系,达到充分利用教学研究资源、知识技能互为补充、有利于学生深刻理解和实际应用的目的。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业英语课程教学改革初探 摘要:通过对江西农业大学农业资源与环境专业本科学生进行教学问卷调查,发现目前该课程与学生的预期有一定出入,导致学生学习热情不高,教学效果不理想。笔者认为应适当延长课堂教学课时数,增加学生课堂听说训练;增设专业课程的双语教学,以提高专业英语和专业知识的学习效率,提升学生的学习兴趣;尽快选择或出版一本合适的教材,以保证专业英语课程教学的良好教学效果。 关键词:农业资源与环境;专业英语;调查问卷 《农业资源与环境科学专业英语》是农业资源与环境专业(以下简称资环专业)本科生的一门专业选修课程,通过该课程的开设,旨在让学生掌握基本的专业词汇及术语的英文表达,初步培养学生阅读、翻译专业英文资料、文献及著作的能力,使资环专业的毕业生能更好的迎合市场需求。但是,笔者在课堂教学中发现该课程的教学效果并不理想,具体表现在学生的厌学情绪上。据此,本文以江西农业大学2011级和2012级农业资源与环境专业本科生为对象展开问卷调查,尝试对该课程教学实践进行优化和调整。 一、问卷基本情况 《农业资源与环境科学专业英语》课程的授课对象为资环专业本科大三学生,开课学期为第6学期,共讲授16学时。问卷的调查对象为已修过本课程的资环专业大四(2011级)和大三(2012级)在校学生。问卷共发放63份,收回有效问卷55份。分别从学生对专业英语课程的重要性认识,对课程时数、开课时间及整体教学效果的满意度、对教学方法、模式以及教学内容的预期等几个方面展开调查,以摸清学生的学习心理,以便根据学生的学习习惯和需求及时地调整课程规划和教学方法。 二、专业英语课程教学调查问卷结果统计与分析 1.学生对专业英语课程重要性的认识。由问题1、2的作答来看(表1),学生对专业英语在其职业规划及专业素养培养中的重要性已经有了一定的客观认识。但在公共英语与专业英语课程作用区分或教学目标区分方面,学生的意见不尽相同。由第3个问题的统计结果看出,有相当部分的大三学生,并没有意识到专业英语区别于公共英语的重要性。相反,大四学生更能认同专业英语在其专业素养培养中有别于大学公共英语的独特作用。 2.学生对专业英语课时数及开课时间的满意度。 对于目前课程的课时数安排,多数学生持“偏少-正常”的态度;在课程开设时间方面,大多数学生认为最好将专业英语与专业主干课程同期开设。据此,问卷进一步问及“是否可以尝试进行专业主干课程的双语教学”时,绝大多数学生选择了“可以”,问及理由,多数学生的回答是“实施专业课程的双语教学更利于专业知识的学习,利于专业英语的理解与记忆,可以将专业英语学以致用”;另外一些学生认为双语教学可以提高学习兴趣,提高英语综合水平,利于考研等等。而仍有16%的学生认为最好不要尝试双语教学,因为自己英语水平太差,怕太难,听不懂。 3.学生对专业英语课程教学效果的满意度。调查结果显示,多数学生对该课程的整体教学效果持“满意或较满意”的态度,部分学生认为效果“一般”或“不太满意”。在被问及“你对本课程教学最不满意的地方是?”时,30%的学生认为最不满意的地方是“没有教材”,另有30%回答是“课程听起来较吃力,尤其是全英文课件”,有20%的人回答是“课时太少,讲课太匆忙”,另各有10%的人认为最不满意的地方是“老师讲课太死板”及“课程应用性不强”。 4.学生对专业英语课程教学方法、模式及教学内容的预期。调查中,多数学生认为采用“以阅读与翻译为主,辅以听说”的教学方法更有效;在教学模式方面,多数学生认同“老师引导,学生参与讨论的互动式教学”,另外相当一部分学生认为也可以尝试“任务教学法,即学生自主查找资料,并进行讲解,老师进行总结”。对课程教学内容的调查统计分析显示(表2),多数学生认为应在目前教学内容的基础上增加与专业知识相关的听说读写译训练及学术英文技能的训练。而对于是否应用全英文课件授课,学生意见相对分散,有的学生希望使用全英文课件、用英文授课,另外部分学生希望使用中英文对照课件,中英文授课,还有部分学生希望使用中英文对照课件,中文授课。 另外,学生还单独提出了一些意见和建议,例如增加课堂师生互动,多讲一些实际应用,增加课程的趣味性,带动学生积极性;适当增加课时,增加听力、口语及写作训练,多提供一些专业相关的英文文献供大家阅读,充实教学内容;希望有配套教材,方便大家课下学习等。 三、对农业资源与环境科学专业英语课程教学的几点思考与建议 1.适当延长教学课时,充实教学内容。调查显示,相当部分学生反映目前该课程的课时数偏少,老师讲课太匆忙,教学内容不丰富的问题。事实上,笔者在这2年的教学实践中也切实体会到课时数太少带来的诸多问题。首先,资环专业英语课程的教授内容需包括土壤学、土壤地理学、植物营养学、作物栽培学等多门专业课程的专业术语、词汇及理论的英文表达,另外还要涉及一些学术英文写作的知识。此次调查中,学生还有强烈需求在课程中增加一些听说练习。如此繁多的课程内容,仅仅16学时的课堂教学空间,难免捉襟见肘,难以保证教学质量和确保教学内容的完整性;其次,学生更乐于接受的“互动式教学”及“任务式教学”模式,要比以“老师讲解为主”的传统教习模式需要花费更多的课堂时间,尤其是在目前我们还无法采取小班式教学的条件下。而且,同一个课堂的学生基础英语水平参差不齐,以“学生参与课堂讨论并主动讲解”的课堂教学模式,难免需要争取更长的课堂时数。 2.调整开课时间,增设专业课程的双语教学。在该课程的课堂教学中,笔者发现,由于学生对前面学期已修完的专业课程知识有遗忘和生疏,或有些专业课知识还未讲授,在遇到专业理论知识的英文表述时,理解有较大难度,往往需要老师先用中文来引导回忆专业知识,这就大量占用了课堂时间。在调查中,学生也认为通过该课程的学习受益最大的地方首先是“对专业知识的认识更加深刻”,这与专业英语教学初衷是不符的。专业英语的教学首先应该是以教授专业英文语言为主要目的,而并非是专业课程的拓展或延续。调查中,多数学生认为最好将专业英语与专业主干课程同期开设。但是,资环专业涉及土壤学、土壤地理学、植物营养学、作物栽培学等多门主干课程,同时放在一个学期开设是不现实的。因此,笔者认为可以考虑在专业主干课程中增设双语教学。专业英语以专业英文语言学习为主要教学内容,专业知识是教学载体;而专业课的双语教学是以专业知识为教学内容,英文表达仅是教学的语言载体[3]。如此,两者相互配合,相辅相成,既可以提高学生学习专业英语语言的效率,又可以提高学生学习专业课的兴趣,也能让学生真正的体会到专业英语应用到专业课程学习中的真正“学以致用”,从而提高其学习的热情和积极性。 3.选择合适的教材,以保障专业英语教学的实施。调查发现多数学生对课程教学最不满意的地方是“没有教材”。目前农业资源与环境专业英语课程缺乏合适的教材,是国内多数农林院校资环专业面临的共同问题[4,5]。笔者查阅发现,国外的英文原版教材,大都是专业课程的英文原版,如土壤学、土壤化学、土壤肥料、植物营养及作物栽培等有针对性的教材,而将这些学科的基础知识包罗在一起的英文书籍还未见到。另外,这些英文书籍主要属于学术专著,内容涉及面较窄,专业性强,不太适合进行本科生教学使用。虽然在教学预习和复习环节中大量使用了多媒体课件,也尽可能多的在课件中填充内容,但课件毕竟只是提纲,不能对某些问题进行具体阐述和分析,严重影响了课程的教授和学生的学习效果。因此,解决专业英语的教材问题刻不容缓。学校应加大对专业英语教学的支持力度,鼓励教师出版符合本专业教学规律的教材,以保障专业英语教学的进一步实施。 4.改进教学方法和模式,提高学生学习的积极性。在课时允许的情况下,尽量以“学生参与讨论讲解”为中心来展开课堂教学,对学生的英语语法、发音等不作过分要求,而是要鼓励学生积极发言,锻炼语言能力。在授课前为学生划定课程的重要内容和学习要点,尽量引导学生跳出公共英语教学的思维定势,按照专业英语的要求进行课程的学习。在以后的教学中,可以尝试将一些专业方面的英语视频作为课后作业布置给学生去观看,然后在下次课堂上让学生英文口述视频中的主要内容。这样既锻炼了学生的听说能力,又能调动其学习的主观能动性,而且还节省了课堂时间。还可以将与本课程密切相关的一些国际学术会议的视频资料介绍给学生,使学生进一步感受用英语交流专业知识的氛围,提高专业英语教学效果。另外,鼓励学有余力的学生在课外阅读英文原版的书籍和杂志,或者登陆英文网站,使课堂中掌握的内容尽快地应用到实践中去,提高学生的学习兴趣。 5.加强教学交流,提高教师自身专业素养。农业资源与环境专业英语教学还处于探索阶段,加强与兄弟院校资环专业英语教师及英语专业教师的交流学习尤为重要。可以通过参加教学研讨班或培训班的形式来增进交流,提升教师专业素养。 农业资源与环境论文:《农业资源环境信息系统》课程教学模式改革的探索与实践 摘要:农业资源环境信息系统是地理信息科学专业的方向选修课,专业性、综合性很强。采用座谈、调查问卷、文献研究等方法,构建了研究型、一体式、网络化、换位式辅助教学、注重实践能力的教学模式,取得了较好的教学效果。 关键词:农业资源环境信息系统;教学模式;研究型教学 教学模式改革是课程教学改革中提高教学质量的关键环节。随着信息技术的快速发展和普及,信息技术在农业资源与环境领域的应用越来越广泛和深入。西北农林科技大学资源环境学院自2005年开设《农业资源环境信息系统》课程以来,作为地理信息科学专业的方向选修课,课程内容主要是应用现代信息技术,研究农业资源的优化配置和合理利用,拓展学生在土地、土壤、水资源、气候、施肥和农业环境污染等领域的专业知识,重点是学习GIS对资源环境等领域的信息化管理和研究手段,是一门以信息技术为基础、多学科综合的专业技能课。 目前社会对地理信息科学专业毕业生实践能力的要求不断提高,如何进行有效的教学模式改革,完善实践教学体系已经成为当前急需解决的问题。我们采用座谈和调查问卷结合的方式,广泛吸收师生的各种合理建议。同时收集和分析各种相关信息文献,借鉴国内外不同高校的教学实践和研究成果,并结合我校本专业的学科设置、学生知识结构等特点,基于先进性、综合性、创新性等原则,建立了新的具有我校农、林、水综合特色的《农业资源环境信息系统》课程教学模式。 一、研究型教学模式 研究、创新能力培养是研究型大学教育的重要职能之一。在教学中过程中恰当地引入科学研究的新进展和新成果不仅可以丰富教学内容,而且可以让学生接触科研前沿,对培养学生科研思维、提高学生研究能力有重要作用。《农业资源环境信息系统》课程内容的难点主要是各个农业资源与环境项目模型的建立过程、相关模型的原理及其与地理信息系统的结合方式等,本身就属于课题研究性质。教学中主要通过以下形式加以实施。一是将科研项目及其成果引入课堂,让学生体验理论知识和实践相结合的重要性。将地理信息和遥感科学系各位老师承担完成的“县域耕地地力评价”、“测土配方施肥信息系统”、“农田生态环境信息获取与作物长势监测技术研究”等研究成果作为案例,在课堂上讲述和分析,对开拓学生的视野,启发学生的创新意识,科研意识及提高学习兴趣,均有很好的效果。二是充分利用学校、学院、系不同层次的科研平台,通过组织学生参观重点实验室、大型仪器、参加学术研讨活动、鼓励学生积极参加GIS设计大赛、申报学校各类科创项目,让学生有充分机会近距离感受学术研究的氛围,学习研究、创新的技能和方法。三是建立全程学习的模式,课程学习不仅仅限于课程开课期间,还要求学生利用大三下学期刚好是毕业论文(设计)选题时间这一有利时机,根据自己的兴趣,结合课程内容,让学生参与到各位导师的科研项目中去,多查阅文献,了解最新的研究进展,极大地提高了课程学习的针对性和有效性,培养了学生的实际动手能力和创新能力。 二、一体式教学模式 《农业资源环境信息系统》这门课程的专业跨度大、综合性和实践性强,作为一门重要的专业方向课,其知识结构、内容体系以及教学方法直接影响着课程的教学效果。在教学过程中采用精讲多练,融“教、学、用”为一体、着重强化学生能力、素质培养的一体式教学模式。一是教学内容与相关专业课程的有效衔接,根据本专业的课程体系对教材内容进行合理取舍,对水资源信息系统、气候资源信息系统等内容薄弱的环节进行适度的扩展和延伸,并每年将一些最新的研究进展补充进教学内容,使其和本领域科技发展同步;二是在教学中注重基础理论与实际应用的紧密联系,注重案例式、问题式教学,基础理论的讲授结合实际问题表述概念、阐述原理,既强调内容的系统性,又注重可操作性,课程的实验内容和教材各章节内容紧密相关,并保持同步,加深了学生对理论知识的理解与掌握。例如,本课程中涉及的六大农业资源要素相关模型的基本原理和建立过程均属于各章教学内容的难点,但我们通过系统性梳理和归纳,从数学方法的角度把它们归并为关联分析类、预测类、最优化类三大类,然后逐步深入地讲述,层层展开,对比分析各种模型的特点、适用条件和模型参数的原理,从而使学生深刻领会了每一个资源要素中常见典型模型的内涵;三是突出学生在教学活动中的主体地位,从以教为主转变为以学为主,激发学生的能动性和学习兴趣。通过布置课后作业、课堂提问等环节,并采用现实中已经开发成功的信息系统作为演示,让学生自己操作,增强教学的互动性,充分体现学生在学习过程中的主体地位。实验课程只给学生提供实验数据和基本要求,实验过程和步骤则由学生独立思考和操作完成,利用GIS技术在三维显示等领域的优势,让实验结果深入、生动、有趣。把学习的主动权还给学生,将传统单一的“学完了再做”的方式,变为“边学边做”、“边做边学”等多种教学方式,为复合型、创新性人才培养模式的建立打下良好的基础。 三、网络化教学模式 《农业资源环境信息系统》课程充分利用了网络信息技术发展的成果进行网络教学。一是充实了学校引进的由清华大学教育技术研究所开发的网络教学综合平台中关于本门课程的网络内容,开设了教师介绍、课程介绍、教学材料、课程答疑讨论区、课程作业、试题试卷库、精品课程内容、教学邮箱、研究型教学、在线测试、课程通知等栏目。建立起多视角、多功能、全方位、立体化教学模式系统,提供了一个支持师生在网上进行课下教学活动的环境;二是充分利用了互联网提供的海量网上基础地理数据库和相关教学资源,通过向学生推荐国内外著名的地理相关数据库网站,让学生下载和浏览,查询和挖掘网络中各种珍贵的基础数据和学习资料,培养学生从数字(空间)的角度观察世界,研究未知领域的能力,给了他们一个全新的解决问题的思维方式;三是通过这一网络教学平台,让学生利用教学视频、多媒体教学课件进行自主学习和复习,加强了对课堂教学内容的理解和体会。利用网上的试题库对学习内容进行自主训练和自我检测,利用网上交互式学习平台与学生进行专题讨论、在线答疑、在线寻求帮助等。通过几年的不断完善与应用,学生反映效果良好,达到了网络教学预期的目的。 四、换位式辅助教学模式 在教学过程中,适当地采用换位式教学方法,引导学生作为课堂的主体,在沟通中培养兴趣,在辩论中阐明道理,能够营造良好的教学氛围,增强学生的参与意识,变被动为主动,培养他们的主动学习意识和能力,实现以学生为中心,提高学生综合素质的目的。具体做法:一是让学生自由组合建立5人左右的讨论小组,根据课程内容中土地、土壤、水资源、气候、施肥和农业环境污染六个专题信息系统选择自己感兴趣的一个主题,小组成员按照自行分工、人人参与的原则,查阅最新文献(近三年),收集资料,并制作PPT,讲授、质疑、讨论、完善,形成小组的汇报材料;二是课程授课结束后,安排专门的专题讨论会,让各小组分别汇报自己的成果,老师和其他同学进行提问,专题讨论的成绩计入课程总成绩中。学生在主动参与、合作探究、过程体验、交流展示、质疑讨论的过程中学习了知识,锻炼了能力,也打下了积极探索与科学研究的良好基础。 五、注重实践能力的教学模式 实践是创新的基础,是从理论到实践再到理论的升华过程,是实现从感性到理性的自然飞跃,也是将知识转化为能力的基本途径,在学生能力培养和综合素质提高方面具有独特的作用。《农业资源环境信息系统》这门课程从开设之初就十分重视实践课程内容的安排。一是购入所有相关硬件设施和软件平台,建立了ArcGIS软件上机实践实验基地,得到了美国环境系统研究所(ESRI)的大力支持,与ESRI西安公司协议共建ArcGIS教学实验中心,保证了实践教学环节的顺利进行;二是加大实验训练的课时量。农业资源环境信息系统理论课程时间为32课时,实验课时16课时,占总课时的三分之一,保证了本门课程实践训练环节的质量;三是实践教学的课程内容主要设置了综合性的地理分析问题和专题信息系统的设计,教师通过要点提示,向学生指出实验目标与操作之间的主要关系,然后由学生独立思考后完成;四是增加了实践内容成绩考核的分值。虽然选择闭卷考试作为该门课程的成绩评定之一,但闭卷考试成绩仅占总成绩的40%,专题讨论占20%,实验成绩则占40%,着重考查学生灵活运用地理信息技术解决实际问题的综合分析和实践能力。 总之,课程教学模式改革是实现教学效能最大化的重要环节。不同的教学模式适合于不同的课程和人才培养需求。《农业资源环境信息系统》课程采用的研究型、一体式、网络化、换位式辅助教学和注重实践能力的教学模式在教学实践中体现了我校以“农”为特色,特别注重科学研究和实践能力培养,网络信息技术综合运用的多学科交叉融合的课程特色,实现了预期的教学目标,有利于高等农业院校培养综合性、复合型人才的战略目标的实现。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业实践教学改革初探 摘 要:文章从高校农业资源与环境专业建设现状出发,以黑龙江大学农业资源与环境专业为例,剖析农业资源与环境专业实践教学存在的不足,并提出了农资专业实践教学改革的路径。 关键词:农业资源与环境;实践教学;高校 实践教学是提高学生综合能力和培养学生创新能力的关键[1],是理论课堂与田间课堂连接的桥梁,其效果关系到学生对专业基础理论知识的掌握程度、学生分析解决实际问题的能力、学生实践动手的能力,因此,针对实践教学改革,提高学生的实践创新能力,一直以来都是高等教育的研究重点[2]。农业资源与环境专业作为农业基础科学,对于培养从事农林类高等人才具有非常重要的意义[3]。农业资源与环境专业是传统专业,突出特点是实践性强[4]。国内知名大学农业资源与环境专业在实践教学上进行了长期探索[5-7],取得了很大的成就。笔者以黑龙江大学为例,剖析了农业资源与环境专业在实践教学中存在的问题,阐述了该专业实践教学改革措施的效果。 一、高校农资专业实践教学现状 (一)实验教学体系不完善 目前全国各高校农业资源与环境专业课程设置不同,但是“土壤学”、“植物营养学”、“作物施肥原理与技术”等主干课程还是相同的,且实践教学主要内容大体也是相似的。因此存在共性问题:1.课程实验项目少,验证性项目占的比重较大:大部分学校实验教学仍是以教师教为主,学生机械地仿作,无法调动学生的积极性; 2.学生分组的人数较多,一般为5―6人一组,每组只有1―2人操作实验,其他的人无法参与实验,学生的操作技能就无法得到提高。实验报告的完成基本上也是照抄其他学生的结果,敷衍了事。这样造成的不良结果不仅仅只是这一门课程,更重要的是对后续课程的影响非常大;3.实习、实践教学经费投入不足,实践教学条件待提高:学科的发展,离不开实验仪器设备的更新,当前大多数实验的条件改善滞后于学科的发展,而使课程实验仪器条件差,仪器老旧,无法满足要求,这严重影响了课程实验的教学质量;4.缺乏考核标准及监督体系:目前很多高校为了能进一步提高学生的动手能力,都增加了独立实验课程,但是考核标准存在一定问题,一般是实验报告加上口试,部分院校还加上实验操作的成绩,但是授课的教师、口试的考试、实验报告、实验操作都由一名教师来完成不够合理,无法准确评价学生对实践技能的掌握情况。 (二)实习实践教学滞后 1.学生对专业实践缺乏认识:农业资源与环境专业的课程设置体系包括通识必修课、通识选修课、专业必修课、专业选修课等,大多数的院校注重了教学大纲的讲解,让学生了解专业课程的整体设置情况,前后课程的连续性等等,但是对于专业实践教学内容涉及得较少,所以学生对课程实验、课程实习、专业实习认识得比较模糊,课程实验、课程实习、毕业实习、就业实习等之间的关系以及实践教学在整个教学体系中的重要作用含混不清,没有在头脑中形成完整的知识链。 2.实践教学师资有待加强:当前在实践教学的师资中存在如下问题:(1)拥有高级职称教师亲自带实习的越来越少;(2)实践教师的断层现象比较突出,实习的教师更多是年轻的、实践经验较少的教师,无法将更多的实践精华的内容传授给学生;(3)从事实践教学的教师没有进修实习实践的机会,从而使实践教学的方法、实践内容无法更新,这样也会使实践教学滞后于理论教学的内容。 教学实践存在的问题日益明显,对其改革势在必行。通过改革让现有的教学资源合理化,从而不断地完善教学体制,真正按“宽口径、厚基础、强能力”的培养目标来培养学生。 二、农资专业实践教学改革的路径 (一)加强实验教学改革 1.加大实验教学的比重。农业资源与环境专业结合当前对农业人才培养的要求,注重学生专业知识与技能的培养,对2009版人才培养方案进行了改革,增加了专业基础实验技能的课程,加大了实验课时在教学大纲中的比重(见表1)。表1显示,在2014版人才培养方案中,都增加了实验课时,总数为258学时,占专业理论学时的30%左右,比原来增加了20%左右,同时考虑知识的系统性、连续性对部分课程的学期进行了调整,更利于学生对基本技能的掌握。 表1 2009版人才培养与2014版人才培养方案实验课开设情况 2.丰富实践教学内容。对专业基础课程实验内容进行修订,加大课程实验比重,增加了课程实验项目数,由原来以验证实验为主向综合性实验大幅度转变,同时更强调实验内容的先后性,项目之间的连续性、逻辑性,使课程实验成为一个有机的整体。 3.细化分组,人人参与。在调整课程实践内容的基础上,细化分组。改变以往5―6个人一组,要求1―2人一组,2个人必须都要认真操作实验,实验中的任何松懈都会影响整个实验的进行,这样就避免了课程实验“打酱油”的现象,课程开设的效果得到进一步增强。 4.考核机制多元化。实践教学不同于理论教学,实践教学应重视提高、培养学生的综合创新能力,因此不能仅仅凭着一张卷子来决定最终成绩。在2014版新人才培养方案中,我专业对独立设课的课程考核方式进行改革,采取多元化考核方式,由实验报告(预习报告+实验报告)、口试、实验操作三部分组成,口试、实验操作由三名相关专任教师来评定,从而使评分更科学,达到综合考察学生的目的。 5.全面开放实验室。在进行人才培养方案修订的同时,专业所有教学实验室面向本专业学生全面开放。开放实验室,可以让更多学生走进实验室,学生可以参加教师的科研项目和学校的开放项目,这样既提高学生的实验技能,同时也使实验室的仪器设备的利用率得到提高。连续4年,我专业学生参与教师的科研项目的人数占总体人数的80%以上,参加学校实验室开放项目的学生占总体人数的50%以上,学生实践动手能力得到进一步提高。 (二)优化实习改革 与2009版人才培养方案相比,2014版人才培养方案增加了课程实习、就业实习、专业实习、毕业实习的比重,消除了学生重理论轻实践的想法。同时,课程实习根据需要安排在整个教学中,理论教学+课程实验+理论教学+认知实习等,整体教学大纲和当前本科生的培养目标契合度更高,专业特色更突出。 1.完善教学实习。2014新版人才培养方案,更注重实习实践。表2中列出了农业资源与环境专业改革前后人才培养方案教学实习安排情况。从表1可见,2014版人才培养方案增加了课程实习,毕业实习的内容,同时还增加了就业实习,实习周数总数达10周,增加35%左右。不仅如此,在每学期初,要对教学实习进行布置,且教学实习由高级职称的专任教师带队,同时将实习指导、实纲和实习计划全部讲解给学生,让学生提前预习。2015年,农业资源与环境专业新增设了生产实习,为了提高实习效果,专业与院里随时与实习单位进行沟通,院里还组织专任教师深入实习单位进行了解,将信息进行反馈,这更利于实习效果的提高。 2.加强师资培训。自2014年人才培养方案修订后,我专业每年都派相关教师去国内知名大学进修学习和参加农业资源与环境专业研讨会,同时参加国内各种技能大赛,2015年我专业参加了国内首次土壤学大赛,通过学习、培训不断提高实践教师的实践技能,从而使我专业的专业实习效果不断提升。 21世纪是以信息技术为先导的知识经济时代,高等教育呈现出国际化、现代化、个性化以及多元化的特征,推动人才素质培养不断提高,是高等教育不断发展的必然趋势[8]。在发展的过程中,逐渐摸索出适合农业资源与环境专业的学生的教学模式,这需要不断地对教学方式、教学方法、教学内容进行改革、深入地探索。只有这样才能让学生在当前的条件下学会自我探索、自我提高,进而使他们满足当前高速发展的社会需要。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业启发式实践教学改革 摘要:以提高农业资源与环境专业本科生实践操作能力出发,通过对“农业生产实习”实践课采用启发式和对比式教学改革,达到提升课程实践教学效果和学生主动性,锻炼学生查阅文献能力、报告撰写能力和动手操作能力的目的。 关键词:农业资源与环境专业;实践能力;启发式;教学改革 一、研究的意义和目的 高校实践教学,是指为了实现高校教育培养目标,在高校理论教学的基础上,加强各门学科教学的实践性和开放性,注重培养其综合素质和职业能力的一类课程[1]。实践教学是指大学生在校期间要进行的各种实践环节,具有丰富多样的教学形式,包括课程设计、实验、毕业论文设计、认知实习、金工实习、生产实习、毕业实习和顶岗实习等[2]。 《农业生产实习》是沈阳农业大学土地与环境学院农业资源与环境专业实践必修课之一。作为重要实践课,通过课程的学习及实践可使学生掌握农业中玉米栽培的整个环节,重点了解种植前土地的整理、翻地、起垄、播种方法、种肥的选择和施用、间苗、除草、中耕、追肥、收获记产、考种等农业生产环节,使学生将课本所学知识进行综合运用并亲自动手操作,掌握最基本的农作物种植、管理等方法,为今后的实际工作奠定坚实的基础。目前针对此实习课程的开设,各大院校差异较大。例如中国农业大学实践环节中仅仅设置了两门专业实习:资源环境野外大实习和专业认识实习。两门课虽然包含了所有农资专业所涉及的专业课实习,但实习周数为4周,时间略短,难以覆盖所有专业课所学知识。纵观其他高校,如西北农林、华中农业大学等,他们多数将专业课程实习整合在一起,却没有专门的《农业生产实习》实践课程。 《农业生产实习》实践课为沈阳农业大学农资专业自主设置的实习课程,此课程主要针对玉米种植整个环节进行系统讲解和动手操作。可以说本校开设的实践课针对性较强,通过实习可以使学生系统了解玉米栽培过程,掌握农事操作的基本方法,明确农业生产中计产的方法。目前国内各农业高校尽管实习课程开设的门类各不相同,但大多数实习多为“坐车前往―下车参观―坐车回校”模式,总体上学生实习热情不高,体会不到实习的意义。作为高等教育改革的重要组成部分――实习教学的改革,一直是高校教育者探索的课题。在众多建议和措施中,实习教学中增加学生亲自参与机会、提高学生主动性已成为大多数人的共识。多所大专院校的实践教学改革已经对如何调动学生主动性,增强创新能力,增强实际操作能力,加深对理论课学习内容的理解和掌握开展了一些工作,但总体上变化不大,效果甚微。因此,如何更合理的推进实践教学改革成为目前至关重要的课题。 本文针对目前农业生产实习的现状,结合本单位的实际教学工作情况,从师资队伍的建设、教学方法及手段的改革和考核方式等方面,探索如何建立科学的、体现专业特色的教学体系,从而更好的引导学生发挥主动性和创造性,学以致用,成为农业生产过程中解决问题的实践者。 二、存在的主要问题 1.实践指导教师队伍的“混乱化”。农业生产实习以往没有固定的课程组和任课教师,主要是由教研室主任随机安排,导致课程缺乏连续性和持久性,没有建立一支良好的教师团队。我校2008年后才逐步组建了完整的课程组和教师梯队。其次授课教师到国内其他高水平院校进修的机会几乎没有,多年的教学仅局限于本学校,发展较慢。 2.实践教学方式和方法的“套路化”。以往实践教学一直延续教师讲解,学生照搬的“填鸭式”教学,学生很难独立思考问题和解决问题,基本为被动教学方式。通过近几年与学生交流,学生戏称实践课程为“种地”,只能片面理解实践课程设置的意义,导致学生能力提高幅度不大,教学效果甚微。 3.授课对象实习成果的“大锅饭化”。由于一直以来采用“大锅饭”的方式,所有学生统一进行农业生产实践,导致“干多干少一样,干好干坏一样”现象严重。学生实践热情较低,成果较差。另外,由于没有进行实践任务的细化,导致无法合理评价学生实践成果。 4.考核方式及成绩评定的“单调化”。一直以来农业生产实践考核主要是以最终实习报告为主,难以调动学生的积极性,导致了“重结果,轻实践”。在多年的实习报告评阅中,发现部分同学存在抄袭现象。目前的实践考核方式已经不能正确评价学生的实践能力。 三、改革措施 1.加强实践教学队伍的整体实力,建立良好的课程组。选拔具有高级技术职称的优秀教师担任实践课的技术指导,以保证实践课程的主导方向不偏离农业资源与环境专业的总体规划。重点培养中青年教师,起到承上启下作用;充实实践课程组师资力量。注重教师队伍业务能力培养,建立定期进修制度,加强实践教师与其他院校的学术交流与协作。结合教师科研课题,鼓励教师将自身科研经历和经验传授给本科生。 2.改传统“填鸭式”教学方式为“启发式”。具体为:(1)生产资料的购置(种子、化肥等)由教师购买,然后教师将玉米品种、肥料品种等提供给学生,由学生查阅相关资料及结合以往学过的“作物栽培学”、“植物营养学”和“施肥原理与技术”等理论知识,自己设计播种量、施肥量等技术指标,写出计算依据。(2)田间操作的实施――对比操作。每个小组实习操作分为个人实践区和教师指导区。个人实践区针对玉米生产的每个环节(播种除外),各实践(施肥、间苗、除草、追肥、记产、收获等)全部由学生自主安排。每个环节学生都要自行决定操作方法、所需工具、注意事项等,并写出操作方案。教师指导区为每组对照操作区,由教师讲授,学生进行第二次操作,与个人实践区进行对比,查找错误的地方,撰写对比报告。 3.提高学生的实践主动性――责任制度。改变传统的大锅饭做法,在开学初对不同人员进行分组。每4~5人一组,自由选择。整个专业分成15~20组,每个小组划分不同地块,整个生产实践过程中各小组只负责自己地块的各项工作,做到“分田到户,责任到人”。开展生产评比活动,每个小组间所采用的材料完全一样,只是管理和操作方法各异。最后针对产量进行评比,分别设置状元、榜眼、探花,对产量最高的前三名进行奖励(奖金和证书)。 4.建立完善的考核机制――现场评分与实践效果相结合。改变单一的实习报告评分机制,建立一套围绕预案的撰写―实践环节执行―各环节实践效果―田间管理―产量等环节评分机制。(1)预案撰写。每个实践环节操作前都要进行预案的撰写,写出实践所需用具(根据农业生产实际需求)、操作方法、注意事项等。任课教师根据方案的内容进行评分,占总成绩的10%。(2)实践环节的执行及对比报告撰写。针对玉米种植中不同的生产环节,考察每个小组时间安排的是否合理。此部分占总成绩的10%。(3)实践效果。此部分为重点,主要对每个小组具体的操作方法和实践效果进行考核。例如播种环节,考察播种方法的正确与否、施肥的方式、用量等;间苗环节考察是否有遗漏的苗(即每穴多于1棵)、除草方法、追肥方法和计产方法等。每个环节都要在现场进行评分,根据实际情况进行扣分。无差错不扣分,出现1处错误扣除1~2分。此部分占总成绩40%。(4)计产方法和产量高低评比。在实践最后环节考察每个小组采取的产量计算方法是否正确与产量的高低。而不同小组间产量的高低也决定整个实践环节的。此部分占总成绩的30%。(5)田间管理及实习报告的撰写。此部分考察学生整个田间管理情况,如杂草等。最后撰写实习报告,此部分占总成绩10%。 四、预期效果 大学生的实践能力直接关系到学生的创新能力,也是衡量教育成败的关键因素[2]。通过实践教学课程的改革,建立了一套合理、完整、科学的教学方法和考核手段,提高了教师实践教学能力和学生操作能力。重点变“填鸭式”为“启发式”教学方式,提高学生动手操作和创新能力。通过整个实践环节的改革,从而引发学生对实践课程的兴趣,提高动手操作能力。总之,实践教学的改革必将对大学生综合能力的培养起到关键作用。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业遥感课程教学改革 【摘要】遥感技术以其获取信息快,更新周期短,可实现大面积的同步观测等优势,已广泛应用于军事、测绘、农业资源、环境科学、林业、生态等各领域,成为地球环境资源调查规划极为有效的手段。目前,我国农业高校普遍开设遥感课程,在日常的教学中发现了很多问题。本文针对农业资源与环境专业遥感课程存在的问题,从课程教学内容、教学方式与方法、课程考核等方面提出了教学改革设想。以期增强遥感课程的教学效果,提高农业资源与环境专业本科生掌握遥感技能,利用遥感技术获取所需信息的能力。 【关键词】农业资源与环境 遥感课程 教学改革 一、引言 遥感技术是环境、城市、农业、林业、海洋、地质、气象、军事等探测研究的新手段,应用越来越广泛,在许多高校相关专业学习中也受到了越来越多的重视。随着高光谱遥感、微波遥感、高分辨率影像,以及3S集成技术的应用,遥感技术得到更加深入、全面的应用和发展。遥感课程是新疆农业大学农业资源与环境专业本科生的专业选修课,拟通过该课程的学习,使学生系统全面地了解遥感技术的基本理论、技术体系、原理方法,以及图像分析处理和解译的知识,并且能利用遥感技术解决专业领域相关问题的能力。农业资源与环境专业遥感课程的开设具有非常重要的作用。 二、农业资源与环境专业开设遥感课程的必要性 农业资源与环境专业的本科生主要学习农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态、资源信息技术等方面的基本理论和基本知识,要求具备农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力,同时具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。毕业后能在农业、国土、环保、农资等部门或单位从事农业资源管理及利用、农业环境保护、农业资源遥感与信息技术的科研、管理等工作。因此,要求该专业学生掌握基本的土地规划与制图、资源信息管理等方面的技术。这些都要求学生能有效的利用遥感技术方法,掌握遥感的基本技能,这也使得农业资源与环境专业开设遥感课程非常必要。 三、农业资源与环境专业遥感课程存在的问题及特点 (一)课程部分内容抽象难懂,学生专业知识储备不足 遥感课程中遥感原理章节要求学生掌握遥感的物理基础,包括地物的电磁波特性、电磁辐射与地物波谱的基本概念与性质、遥感成像原理等,涉及许多抽象的理论知识及相关定理、概念。一般要求在学习遥感课程前,具备测量学、地图学、计算机技术和相关的专业知识,而农业资源与环境专业本科生没有相关的知识储备,对许多遥感课程涉及的重要知识内容仅限于高中的地理、物理知识水平上,对计算机的掌握能力也仅限于一般的应用,这就使得在理论教学上,需要重新制定适合其能力水平的教学内容。 (二)教学方法单一,缺乏多样的教学手段 现在许多高校开设的遥感课程,仍以教师课堂讲授为主,学生被动的接收,参与度不高。这就需要改革教学手段,采取多样化的教学方式,组织小组讨论,案例分析,更有效的利用多媒体技术和网络。另一方面,高校本科生很少参加老师的项目,科研工作仍以研究生为主,调动本科生参与到教师的科研项目中,可以促进其快速的了解遥感在专业领域的应用,提高学生学习的积极性。 (三)重视度不够 农业资源与环境专业本科生在培养模式上,往往更注重农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态等理论知识的学习,对配套的相应技术方法的掌握不重视;同时与本专业教师对遥感技术的掌握及重视程度也密切相关。在实习环节不设计相应的实习,要想单一的从一门遥感课程的学习中获取所需的本领面临很大困难。 四、课程简介 该课程理论课30个学时,实验上机10个学时,共计40学时。教学目标要求掌握遥感的概念、遥感的原理与方法、遥感的技术系统;熟悉遥感数据的特征和应用、不同卫星遥感数据及其影像信息提取的方法;了解遥感信息的应用以及3S(GIS,RS,GPS)技术的集成应用。教学方法以课堂讲授、讨论、案例分析相结合,并辅以实验课上机操作。考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数占30%; 期末考试70%,考试形式为闭卷笔试。 五、教学内容、方法及考核形式的改革 (一)教学内容改革 一般农业院校农业资源与环境专业开设的遥感课程,在内容上主要包括电磁辐射及物体的波谱特性、彩色基本原理、遥感技术系统、摄影成像、扫描成像、卫星遥感及其影像、遥感图像的分析解译、遥感数字图像处理、遥感技术的应用、高光谱遥感与微波遥感,以及地理信息系统与3S技术等内容。部分章节内容较深奥,对于农业资源与环境专业学生来说,缺乏前期的专业知识储备,理解掌握困难,而且在实际中的应用性较小。因此,本人在实际教学中将该课程内容进行了整合,弱化了彩色基本原理、摄影成像、扫描成像等部分内容的学习,主要突出遥感应用部分的知识讲解,尤其是遥感技术在农业资源与环境领域的应用方面,更是增加了许多相应的实例,以案例的形式进行深入的讲解,加深学生对遥感在本专业应用的理解。把3S技术集成应用章节也做为重点,使得教学内容更加具有前沿性。另外在实验上机环节,将重点放在遥感技术的应用方面,以求更好地激发学生的学习积极性。 (二)教学方法与方式改革 在理论教学环节将传统的板书与先进的多媒体技术以及网络教学相结合,加深学生对相关概念、公式的理解,同时也提高学生兴趣,增加互动。在实验上机环节的教学过程中,有效的利用有限的上机时间,将重点放在遥感技术的应用案例分析上。提倡学生利用课余时间自学遥感常用软件的基本操作,在课堂上不把遥感软件的基本操作作为重点讲述内容。其次,要多采用引导、启发的方式,进行小组讨论,让学生参与到课堂的互动教学过程,活跃课堂气氛。 (三)考核方式改革 在考核方式上,考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数等平时成绩占30%,期末闭卷笔试占70%。平时成绩主要根据课堂上参加小组讨论做汇报的情况,实验上机部分的课程作业为主。在实验课的学习中,要求以遥感技术在农业资源与环境领域的某一方面的应用为内容,完成一份详实的实验报告。期末考试在考试内容上作出调整,不要求学生死记硬背深奥的概念,不设计相关复杂的计算题目,引导学生以理解为主,根据专业背景增加学生对遥感的应用及发展趋势的掌握。 六、总结 农业资源与环境专业的本科生在培养过程中要求掌握农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力,要具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。要求其必须掌握遥感的基本技能,在毕业走上工作岗位后能利用遥感技术开展土地规划与制图、资源信息管理等方面工作。因此,培养单位要重视遥感课程的教学,使其通过该门课程的学习,具备一定的遥感专业技能,更好的服务于农业资源与与环境专业领域的各项研究和管理工作。 作者简介: 井长青(1986-),女,新疆乌鲁木齐人,博士,讲师,研究方向:陆面模式与气候变化方面。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业英语教学的探索 摘 要: 农业资源与环境专业英语是农业资源与环境专业的专业拓展课程,实践性和实用性均很强。通过几年该课程的授课,结合农业资源与环境专业英语的课程特点,对该课程的教学内容及教学方法进行了探索与改进。 关键词: 农业资源与环境 专业英语 教学方法 一、课程简介 本课程是我校农业资源与环境专业的专业拓展课程,课程内容由土壤学(soil science)、植物营养(plant nutrition)和肥料与环境(fertilizers and environment)三部分组成。土壤学部分包括土壤形成与发育、土壤胶体、土壤有机质和离子交换;植物营养部分包括植物必需营养元素及肥料来源、养分的迁移途径与植物吸收、作物养分需求、肥料施用、养分利用效率的提高途径;肥料与环境部分包括养分循环与损失控制、农地磷素的径流损失和水体富营养化等内容,基本涵盖农业土壤资源、养分资源及其对环境的影响。 二、教学目标 通过本门课程的学习,学生熟悉专业英文文献的特点,掌握常用专业英语词汇、翻译技巧及英文科技写作要点,培养阅读专业英文期刊或书籍、进行文献资料翻译及简单的专业对话交流的能力。注重学生自学能力的培养,鼓励学生查阅相关英文资料,了解国外相关领域最新研究进展和发展动态,培养具备农业资源与环境专业知识,并具有一定的专业英语读写听说译能力的专业人才。 三、课程教学的几点改进 笔者通过近几年该课程的授课与探索,结合农业资源与环境专业英语的课程特点,对该课程的教学进行改进,具体体现在以下几个方面。 (一)教材、工具书和参考资料的选用 农业资源与环境专业英语没有现成的教材课本,本课程的教材选自国外原版专业书籍的部分内容、难易程度中等。为了逐步、顺利地完成从基础英语到专业英语的过渡,在初期选用专业英语短文,配以若干练习以保持教学的延续性,并对容易产生歧义的专业词汇或模糊性的语篇进行分析,重点指导学生了解科技文章的通篇结构,为英文写作打下基础[1]。此阶段可选用教材中较容易的部分进行。随着学生的逐步适应,难度逐渐增加,重点集中在扩大阅读范围和提高英译汉能力,逐步转到专业性外刊阅读。 专业英语的学习依旧需要大量使用适当的英汉、汉英和英文词典,常用的词典有《牛津英汉百科大辞典》、《当代汉英词典》、《现代高级牛津双解辞典》等。专业词典采用谢建昌主编的《土壤・植物营养・环境词汇》。该词典收录的内容包括土壤、植物营养与肥料、生态、资源、环境污染与防治和农业技术,是一本不可多得的农资环专业英语工具书。 从农资环专业文章选择到外刊选用是学生对专业英语学习的又一难点,此时学生虽初具专业英语的阅读能力,但接触没有注释和教师讲解的英文原文心理压力大[2]。在专业英语阅读初期,中文期刊的中英文摘要、英文期刊的英文摘要可作为外刊阅读过渡性阅读对象,然后进入专业刊物。专业英语刊物主要有Journal of Plant Nutrition, Plant and Soil, Soil Science Society of America Journal, Advances in Environmental Research和Environmental Science echnology等。 (二)能力培养 大学基础英语学习能力培养体现在读、写、听、说、译等方面,但农资环学生在专业英语学习中的能力培养必须是基于学情分析的能力培养,需要因材施教,这是保证教学效果的重要环节。 在我校农资环专业中,除了极个别以其他外国语种(如俄语)作为自己外语学习的学生,基本上都会选修该门课程;选修人数众多,有时可多达一百多人,并且专业课程水平和大学基础英语水平参差不齐。在读、写、听、说、译等方面,阅读理解和英译汉能力相对稍强,听力理解和汉译英次之,英语口语交流很弱。即使是其余方面表现良好的学生,往往是哑巴英语,不敢开口。基于这种现状和学生迫切需要提高的能力,我们将翻译尤其是汉译英作为重点进行训练,继续强化阅读和英译汉,兼顾听力和口语锻炼。 (三)教学方法 确定能力培养目标之后,教学方法随之进行了相应的调整。 1.结合英译汉,进行口语和听力锻炼。 每次两节课的课时里,安排一节课进行口语、听力和英译汉的统一练习。随意选取数个学生大声朗读教材内容,其余学生尽量合书聆听;再选取另一些学生就听到的内容进行归纳或者提问;然后选取别的学生就前者提出的问题进行回答,并就阅读内容进行翻译;最后根据学生归纳、提问、回答和翻译的情况,进行评说、纠正与改善。在这样的安排下,学生的英译汉能力进一步提高,并且兼顾阅读、听与说的锻炼,比较充分地调动学生的积极性。 2.循序渐进,提升汉译英能力。 学生汉译英能力较弱,而这种能力对计划考研和将来在职场上发展良好、有机会进行国际交流的学生而言,是至关重要。很多学生感觉自身英语基础薄弱,或者认为毕业参加工作后应用英语的机会较少,甚至没有,因而对英语学习要么不感兴趣要么不重视[3]。针对这种状况,对学生的要求不能划一,可以分层次要求。 对于后者,要求他们至少要掌握基础的专业词汇和汉译英的基本方法与技巧,以应对后续的学习需求。因为在本课程完成后,他们很快就进入毕业实习与毕业论文的撰写。根据学校要求,毕业论文包括英文摘要;而毕业论文英文摘要的内容就是一个基于中文摘要的篇幅比较小的专业英语论文,这就需要学生不仅具备专业知识、专业英语词汇,而且必须具备一定的汉译英能力,独立完成自己论文的英文摘要。在具体练习过程中,为了消除距离感,选用往届学生的毕业论文作为翻译蓝本,增强学生的参与感,并对本学院的科研领域有所了解。 对于前者,则需在原有基础上进一步提升汉译英水平;而这一部分学生往往因为自身的需求,能够主动、积极地学习专业英语,并努力提升各方面的能力。因此,对于他们,除了上述要求外,还要求他们翻译本专业专家学者的中文科研论文。这样安排一可以锻炼专业英语的汉译英的能力,二可以了解本专业的研究者们在哪些研究领域做了哪些研究工作,自己将来毕业实习可能会做哪些方面的试验研究,在翻译过程中对这方面的研究状况有所了解,为毕业论文的撰写奠定基础,一举两得。 通过探索,我们积累了一定的经验,为今后进一步提高本校农业资源与环境专业英语的教学质量奠定了基础。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业环境监测与评价课程群建设 摘要:随着农业环境污染问题日益突出,农业环保类专业中环境监测与评价课程群建设,不仅关系到农业环境安全保障,也对人才培养提出了更高的要求。通过对课程群建设依据、建设思路和建设框架的研究,突出农业资源与环境专业环境理论与实践课程的系统性,建立以综合应用能力为本位确定教学内容结构的体系,为培养应用型人才提供可靠的保障。 关键词:环境监测与评价;课程群;建设 农业环保类专业中环境监测与评价课程群是农业与环境科学的交叉,主要研究运用环境监测技术和有关学科的原理和方法,保护和合理利用农业资源,防治生态退化和环境污染,以改善农业生态环境质量。下面针对我校农业资源与环境专业,对农业环保类专业中环境监测与评价课程群建设的依据、思路、框架、建设条件和存在问题进行分析和讨论。 一、课程群建设的依据 随着环境污染日益加剧,环境相关理论与实践技术不断更新。作为农业环保类专业,与环境科学、环境工程专业相比,存在很多劣势,需按照农科类环境专业在区域优势领域发展中农业生态环境监测与评价的人才需求,对《环境科学概论》、《环境监测》、《环境监测实验》、《环境监测实习》、《环境影响评价》、《环境规划与管理》课程进行内容优化,突出农业环境污染、监测、评价与管理的相关理论与技术的系统教学,培养学生成为当前农业资源利用和农业环境污染监测与治理的复合型人才。 二、课程群建设的基本思路 1.明确课程群建设目的,依据课程间知识点、方法、问题之间的内在联系为结合点,将理论和技能融合成一个面向问题和应用的知识空间,优化课程群教学内容。 课程群建设是以课程群为对象,对课程群相关内容进行整合设计,将课程设计与课程实施有效结合起来以提高教学效果。环境监测与评价课程群建设的目的是实现农业资源与环境专业培养目标,培养具有农业环境监测与评价的创新型、应用型人才,以便更好地适应社会需求。因此,课程群建设瞄准专业定位,与行业现状和发展相适应进行长远规划,以本专业生态环境领域人才能力培养为中心,以课程群优化整合为重点,以改革课程及课程间教学内容、教学方法与手段为主要内容,充分利用教学基本条件为保障,培养生态环境领域本科人才能力进行课程群建设。 2.遵循循序渐进的原则,按照由浅入深,先基础再综合的方式组织,教学内容随教学过程的推进而不断加深递进和拓展延伸,以整体、综合的科学思维方法训练学生的综合能力 以环境监测与评价综合能力培养为目标,通过环境科学概论和环境监测基础课程理论与实践教学模式夯实学生基本能力把握,利用环境影响评价专业特色课激励学生提高应用素质能力,挖掘环境规划与将管理专业教育课内涵拓宽学生理论联系实践能力体系,突出农业环境污染、监测、评价与管理体系的教学系统性,优化课程群教学模式。本课程群既有系统的理论研究内容,也有实践性强的实验内容,在教学上强调理论联系实际,打破以传授知识为中心的教学模式,转移到注重培养学生基本能力、实践能力、创新能力和促进学生个性与才能全面发展的教学模式上来,建立传授知识+培养能力+提高素质的新课程体系,突出农业环境污染、监测、评价与管理体系的教学系统性。 3.突出课程群实践定位,通过调整实验和实习教学内容,优化实践体系,强化教学过程课程群的教学目标是培养具有环境监测与评价知识和技能的专门人才,重在知识的应用与实践,故突出了课程群的实践定位,通过调整实验内容和优化实验体系,加强实践教学,在教学过程中遵循理论和实践相结合的原则,走知识理解提出问题实际操作总结分析实习应用深化学习的路子。 4.以科研带教学,积极指导与引导学生开展创新实践,完善学生创新能力培养体系 “国家中长期科学技术发展纲要(2006-2020)”中指出:防止水土流失、保护生态环境,建立合理的农林牧副渔复合生态体系。这突出了农业生态环境监测与评价在保护生态环境中的重要地位,课程组老师依据地域特色和科研基础,积极指导与引导学生开展相关研究与实践,培养学生创新能力。 三、课程群框架 农业环保类专业中环境监测与评价课程群是农业与环境科学的交叉,主要研究运用环境监测技术和有关学科的原理和方法,保护和合理利用农业资源,防治生态退化和环境污染,以改善农业生态环境质量。环境监测与评价课程群以宏观层面的农业环境问题为出发点,强化“农业与环境监测”、“农业环境评价与管理”等基本理论,结合农业、环境科学、环境监测技术、环境影响评价、环境规划学和环境管理学相关知识,系统地打造以保障农业环境安全为优秀的环境监测与评价课程群。教学组织上,加强主干理论课与实践课之间的联结、递进与层级关系,减少重复与交叉的内容。课程群建设以增强学生的竞争能力、提高学生实践能力和创新素质、增加教学效率和农业资源与环境专业建设中的特色办学为目的,通过将相关的课程科学地整合,产生新的课程群,从而优化教学资源,实现课程建设的规模效应,强化农业资源与环境专业环境方面应用与创新能力的整体提升。环境监测与评价课程群包括环境科学概论、环境监测、环境监测实验、环境监测实习、环境影响评价和环境规划与管理6门课程。环境科学概论课程和环境检测课程是农业资源与环境专业的专业基础课,环境影响评价课程是本专业的专业综合特色课,环境规划与管理课程是本专业的专业教育课,环境监测实验和环境监测实习课程是本专业的实践基础技能培养必修课。课程整合优化后,将系统优化教学模式,强化学生实践能力培养,以基本技能为着力点,技术应用为主线,加强综合性设计性实验的实践教学,利用环境监测实验分成模块化教学,从根本上改变以知识为本位确定教学内容的做法,突出农业资源与环境专业环境理论与实践课程的系统性,建立以综合应用能力为本位确定教学内容结构的体系,为培养应用型人才提供可靠的保障。 四、本专业课程群建设条件 石河子大学于2003年开设“环境监测与评价”课程,并列为农业资源与环境本科专业必修的专业基础课。课程主要讲授大气、水体、土壤、噪声、固体废弃物、生物等主要污染物的监测分析技术方法,监测过程中的质量保证,以及环境监测技术发展趋势等内容。经过几年教学实践,已经积累形成了较完善的教学体系。2010年环境监测课程被评为校级一类课程。在该课程的推动下,教研室逐步加强和改革环境监测相关课程的建设。2011学年教研室教师所授本科生课程《生态环境科学概论》、《环境科学概论》、《环境监测》、《环境监测实验》、《环境监测实习》、《农业资源与环境专业概论》、《环境影响评价》、《环境规划与管理》、《资源环境研究法》被评为石河子大学优质课程。因此,环境监测与评价课程群建设可更好地优化教学资源,实现课程建设的规模效应,创办出颇具特色的农业环境教学。随着环境污染日益加剧,环境相关理论与实践技术不断更新。 五、本专业课程群建设中存在的问题 目前,环境监测课程体系较健全,但环境科学概论、环境影响评价、环境规划与管理课程教学内容均按照环境专业人才共性能力培养为主,农业环境污染、监测、评价与管理的相关理论还不够突出和系统,亟待课程系统整改,主要问题有:(1)教师对各课程内容及特点不够熟悉,课程之间知识点重复或脱节,教学内容与教学方法不配套,未与教学资源与条件有机结合,课程之间不能融会贯通,教学案例与实例启发性及与课程联系性不强。(2)课程组教师单打独斗,谈不上学生能力培养的系统性和综合性,学生由课程学习获得的能力系统连贯性不强,学期分散授课后教师仅强调本门课程的能力培养目标,未融合课程体系的教学目标。(3)环境监测课程实验和实习内容虽然经过多次改革优化,但对学生仅注重实验及实习结果,教学效果有待进一步优化,不能突出学生个人在实践教学过程中的综合能力提高。(4)学生创新能力仅依靠教师个人指导,没有发挥相关课程及课程组老师的指导优势,忽略了学科及教师优势的交叉性和互补性,局限了学生思维。 因此,本专业应针对环境领域共性职业能力(环境监测技术、环境评价方法)分析的课程群平台设计,课程群建设以“夯实基础―拓宽专业―创新提高”为主线,以“环境科学概论”、“环境监测”与“环境影响评价”必修课程作为课程群建设的理论支撑主体,以“环境监测实验”和“环境监测实习”为课程群建设的实践支撑主体,结合农业环境保护类专业环境监测与评价能力分析,依据专业培养目标和社会需求要求,选择相关课程,以“环境规划与管理”选修课程为专业方向拓展优秀课,从而为基层培养应用型创新人才,有助于学生能力培养和就业需求,实现岗位需求和能力培养、课程内容与人才培养、就业相结合。 农业资源与环境论文:GIS技术在农业资源与环境领域的应用进展 摘要 概括性地从农业资源管理和农业环境评价两方面介绍了GIS技术在农业资源与环境领域的应用,提出构建包括农业信息管理系统、农业决策支持系统和农业生产管理系统的农业地理信息系统,为深入研究GIS技术在农业中的应用和农业地理信息系统开发建设提供参考。 关键词 GIS;农业资源管理;农业环境评价;农业地理信息系统;应用 地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是在计算机硬软件的支持下,获取、存储、管理、分析和利用空间和地理信息的高新技术[1]。农业系统是一个高度复杂的自然-社会综合体,系统内的农业资源与环境要素在时空上的复杂性和变异性极强,GIS技术凭借其特有的空间信息管理与数据处理分析功能成为了农业信息化及现代化强有力的分析和决策辅助工具。 在国外,20世纪70年代GIS技术就开始应用于农业领域。90年代以后,GIS在农业领域的应用不断深入和普及,国外GIS技术在农业的应用不仅范围广、程度深、水平高,而且将“3S”技术有机地结合在一起,发挥集成优势,及时有效地解决农业生产和管理中的实际问题。我国从20世纪80年代中期才开始将GIS技术应用于农业领域,尽管与国外相比起步略晚,但部分研究成果已应用于农业生产,取得了很好的经济效益[2]。 1 GIS技术在农业资源管理中的应用 1.1 农业区划 GIS技术是开展农业气候资源分析与区划的重要手段,利用GIS数据库可以对多尺度、多源的农业资源数据进行采集和管理,利用GIS的空间分析功能可以将现有的资源、经济数据库和遥感影像获取的信息在GIS软件中进行叠加分析,运用GIS软件中提供的各种评判方法和模型,可进行不同区划方案的动态模拟与评价,制作农业区划图,以更加直观的形式展示区划结果。中国气象局预测减灾司于2000年组织江西省等7个省(市)气象局联合开发了“农业气候资源和区划信息系统”,用于制作农业气候区划[3]。当前GIS技术在农业区划方面的应用已日益成熟,国内学者将GIS的空间叠加分析功能与传统区划方法相结合,广泛应用于枸杞、烤烟、猕猴桃、火龙果、葡萄、荔枝等经济作物的农业区划工作中,为当地农业生产决策提供可靠的依据。 1.2 农业土地质量评价 利用GIS技术能够将地形、土壤性状、土地利用、环境变量等方面的空间和属性数据进行整合,通过建立各种数学模型,利用空间分析功能分析运算,进行农业土地质量的多因素综合评价,为土地利用、规划、管理提供决策依据。国外从20世纪70年代开始利用GIS技术进行土地质量评价,国外学者主要是将GIS技术与模糊逻辑技术[4]、神经网络方法[5]、遗传算法等人工智能方法结合[6],进行农业土地质量评价。GIS在我国农业土地评价中的应用起步较晚,20世纪90年代才开始大量利用GIS技术进行评价,主要用于耕地地力评价[7]、农地适宜性评价[8]、耕地生产潜力评价等[9]。部分学者利用GIS的路径分析、缓冲分析等功能提取区位条件因素[10],丰富了评价指标,使评价体系更加科学合理。 1.3 农作物估产 利用GIS和RS对作物区遥感影像进行处理分析,可获取粮食产区播种面积、作物类型及作物生长态势和环境变化等信息。在充分分析各影响因素对作物的相互作用关系后,利用GIS的模型功能,构建不同条件下(土壤、气候、环境条件)作物生长模型和多种估产模式,估算出大面积的作物产量,并提供数字化、图像化的农情。国内外农作物估产研究的重点有两方面,一是利用GIS技术辅助确定农作物的种植面积[11],另一个是利用遥感影像提取的归一化差分植被指数[12]、光谱植被指数[13]、收获指数[14]、温度植被角度指数等指数在GIS中与气候或地理要素进行叠加分析[15]。 1.4 土壤养分管理 在大面积的生产管理中,土壤养分的空间变异性和气候变化的不一致性等问题给平衡施肥、合理施肥带来很大的困难。GIS在土壤养分管理方面的应用主要是利用GIS技术对农田土壤进行调查、采样,结合地统计学知识进行区域农田土壤养分空间变异特征分析[16-17],在此基础上进行土壤养分管理分区[18-19],并可结合气候变化、预测系统等构建施肥推荐系统,为施肥决策和管理提供服务[20]。 2 GIS技术在农业环境评价中的应用 2.1 农业灾害评价与预测 GIS技术为农业灾害评价与预测提供了新的手段,在GIS技术支持下,将获取的灾情信息与地面现实信息有机结合,能够实现对区域内灾害发生的基本规律、时空分布特征的综合分析评价[21]。另外,通过构建灾害风险模型可进行灾害风险评估与区划[22],并利用空间插值功能对灾害发展趋势进行预测[23],如对旱灾、涝灾、作物病虫害等农业灾害的预测预报,可为防灾减灾提供分析对策。以GIS为二次开发平台,集成人工智能技术、决策支持系统等开发构建的农业灾害预测防治专家系统[24],让农业灾害防治工作变得简单易行。 2.2 农业面源污染分析 农业面源污染具有分散性、空间异质性等特征,GIS技术凭借其强大的空间信息管理、空间分析、可视化等功能,成为了研究面源污染的有效手段。利用GIS技术可以对农业面源污染的时空分异性进行分析,直观地反映其时空动态变化情况[25-26],与其他模型集成还可进行农业面源污染排放量的预测[27]。以GIS作为二次开发平台,建立农业面源污染信息系统[28],更能实现信息、管理、分析和预测。 2.3 农业生态环境评价 农业生态环境评价是对某一区域的农业生态环境状况的优劣进行定性和定量的描述,在GIS中可实现生态环境信息的快速获取及空间数据的分析处理,利用GIS模型功能建立农业生态环境评价模型[29],评价区域内农业生态环境的现状[30],分析其动态变化和发展趋势[31],为决策和管理提供依据,实现农业资源的可持续利用和农业环境的保护。 3 农业地理信息系统的建设展望 随着GIS技术的不断成熟,其在农业资源与环境领域的应用已越来越广泛和深入,建立综合的农业地理信息系统愈加必要,将“3S”(GPS、GIS、RS)技术和农业专家系统充分集成,构建具有人工智能的空间决策系统将是未来的发展方向。农业地理信息系统应该将“3S”、通信网络、计算机、自动化等技术与农学、气象与气候学、土壤学、地理学等基础学科紧密结合,形成一个可对农作物、气候、土壤等信息进行定期获取、动态分析和诊断预测,并提出耕作措施及管理方案的系统。 未来的农业地理信息系统应该包括农业信息管理系统、农业决策支持系统、农业生产管理系统3个部分。农业信息管理系统是基础,统一采集和管理农业资源与环境的空间数据和基础信息,实现查询、更新、可视化等功能,并为农业决策支持系统提供数据支撑。农业决策支持系统是优秀,对农业信息管理系统提供的数据进行整合,利用系统的分析、评价、评估和预测功能,为相关农业管理决策提供技术支持。如进行农业区划、农地适宜性评价、农业估产、农业生态环境监测、农业灾害预测与防治等工作。农业生产管理系统是重点,在农业决策支持系统提供的决策支持的基础上,结合专家系统,进行科学的农业生产管理,实现种植、施肥、灌溉等农业生产管理的精确化、专业化。如进行农作物种植作物类型和模式确定、精准农业变量施肥管理、灌区水资源优化配给等农田管理。 4 结语 中国是农业大国,农业在国民经济中起着举足轻重的作用,信息农业是农业现代化的重要发展方向之一。GIS技术是农业信息化及现代化过程中有力的技术支持,进一步深入开展其在农业资源与环境领域的应用研究非常必要,开发农业地理信息系统也将成为其研究的重中之重,它将指导农业生产、促进农业现代化、推动农业的高产丰收。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业环境监测课程教学改革探索 摘要:环境监测是农资专业重要的必选课,根据近几年来的课程教学改革探索,从优化课程授课学时和授课内容、完善教学手段和方法、改革成绩考核体系等三方面对环境监测课程教学体系改革进行了探讨。 关键词:环境监测;课程;教学改革 教育部在1997年本科专业目录调整中,将原土壤与农业化学、农业环境保护、渔业资源与渔政管理以及农业气象合并为农业资源与环境专业(以下简称农资专业)。环境监测是面向农学院农资专业学生所开设的一门专业必选课程,该课程的主要任务是使学生掌握有关环境监测的基本理论知识;了解环境监测方案制定实施的原则;同时通过实践教学,提高学生的动手能力和专业综合素质。 长江大学自2003年合并成立时设立农资专业并开设环境监测课程,根据专业特点和教学资源条件,针对该课程理论与实践并重,且对实践技能要求高的特点积极进行教学改革。经过多年的探索并学习有益的经验,在课程学时设置、教学内容、教学方法和手段以及成绩考核方面都取得了较大的进步,初步形成了一套适合于本专业特点的较完善的教学体系,教学效果良好。 一、调整优化课程授课学时分配及授课内容 1.调整课程总学时及学时分配。环境监测课程原有总学时为40学时,理论课和实验课学时均为20学时。根据该课程特点及学科发展和人才培养需要,在重新修订教学计划时,将总学时调整为48学时,增加了8学时的实验课。在实践教学环节,将课程实习由0.5周增加到1周,即新增加0.5周用于完成2个综合性的设计实验。 2.优化理论课教学内容。我校农资专业环境监测课程选用教材为奚旦立主编的《环境监测》,该教材全面涵盖了当前环境监测领域的主要内容,但对本专业的学生来说则明显偏多。因此对课程内容进行适当调整:首先,对教学内容进行整合和优化,将各章节中重复的内容提取出来详细讲解一次即可,如水体、大气、土壤等不同环境要素中相同监测项目的测定等;其次,删减一些实际应用少、行业性强的监测项目,并注意与本专业已学过的《分析化学》、《仪器分析》、《土壤农化分析》等课程教学内容的区别和有机结合,如环境监测中的相当部分监测项目的测定原理和方法,对本专业学生来说已较熟悉,可适当删减。此外,随着我国近年来有关环保政策法规和环境标准的不断出台以及环境监测技术不断发展,及时调整、更新和补充课程内容。整合优化后避免了不必要的重复,为在有限学时下顺利完成教学任务奠定了坚实基础。 3.强化实践教学内容。《环境监测》是一门实践性极强的课程,其实践教学内容是课程教学的重要组成部分。因此,合理设置该课程的实践教学环节显得非常重要。基础性实验课方面,尽可能开设了有较强的典型性、代表性和一定的综合性的实验项目。通过实验操作增强了学生对实验原理的理解和正确使用监测仪器的能力。另外,原有的基础性实验课模式是以教师详细讲解实验原理和步骤之后学生按部就班进行操作,不利于学生对完整实验操作技术的掌握,目前的实验教学中教师主要是发挥指导性作用,实验全过程尽可能由学生独立完成,包括材料准备、试剂配制等。同时,改变传统的得到检测数据即完成实验的做法,要求学生对照实验结果查找问题、分析原因并及时评价,培养学生规范、严谨的实验作风。 环境监测除实验室中的检测外,还包括监测方案的制定、采样点布设、样品采集保存、监测技术的选择、数据处理等一系列过程。为使学生掌握完整的环境监测过程,增加了综合性设计实验,主要针对大气和水两个环境要素进行。大气环境综合性实验要求完成校园空气质量监测,水环境综合性实验要求完成受学校农场稻田总排水渠影响的太湖港河的水质监测。实验开始前,召集各组学生讨论、讲解各自实验方案,经老师指导修订成可行的监测方案。在实验过程中,对出现的问题进行分析,共同提出针对性解决方案。实验结束后要求各小组总结汇报,指导教师进行针对性讲评。通过综合性实验提高了学生的主观能动性和分析解决问题的能力,同时也培养了团队协作能力。 在课程实习中还组织学生到本地的环境监测部门进行实地参观和学习,使学生对环境监测工作产生最直观的认识,从而提高了学习的兴趣和积极性。同时还邀请监测站的技术人员为学生讲解操作规范、数据处理等内容,培养学生求真务实、标准规范的工作态度。 二、完善教学手段和方法 在充分把握课程特点基础上,通过实践和总结,初步形成了《环境监测》独特的教学方法体系。首先,坚持教师讲授、学生自学与师生共同讨论总结相结合的教学方法。理论课重点讲授各章节中重要的概念、监测原理及新技术等,与其他课程重复以及非重点的内容,则在给出提纲后由学生自学讨论,最后教师作必要的概括总结;实验课重点讲授实验原理、关键性的操作技能,对出现的问题,则通过师生共同讨论来分析查找原因,最后由教师作讲评和总结。其次,坚持理论与实践相结合的教学方法。通过合理安排实验课使其与理论课教学内容紧密衔接,促进理论知识的消化吸收,而对于部分抽象和难于理解的理论,则通过边做实验边讲解,最后进行理论总结方式进行,加深对理论知识的理解和掌握。再次,采用多媒体教学手段。在课件中引入大量图表、图片、动画等,提高了授课效率,弥补了理论课时不足,又使抽象的讲授变得更加直观、生动,增加了学生的学习兴趣。由于实验室仪器设备的更新速度跟不上新型仪器的发展速度,则通过仿真实验动画等生动直观地演示其工作原理及操作技术过程,从而快捷和高效地拓展学生的环境监测知识。另外还采用了其他多样化的教学手段和方法,如典型案例分析教学法、启发式教学法等。 三、改革成绩考核体系 成绩考核评定对学生的课程学习具有导向作用,考核应着眼于学生能力的培养和综合素质提高,建立更加科学合理的课程成绩考核体系是教学改革的重要方面。首先,根据教学学时和内容的调整,相应改革了考核的指标和权重,由理论考试占60%,基础性实验占20%,参观实习占20%,调整为理论考试占40%,基础性实验占20%,综合性实验占20%,参观实习占20%,提高了实践教学部分所占的比重。其次,改革了考核内容和方式。在基础性实验成绩评定中,在原考核依据上,增加实验结果误差分析及改进建议,提高学生分析问题解决问题的能力。在综合性设计实验成绩评定中,增加了监测方案制定的小组讨论汇报和监测实验全过程的总结答辩,既考核了学生的专业综合技能和创新能力,又培养了团队协作精神。完善的成绩考核体系不仅增加了学生对成绩的认可程度,而且增强了学生的课程学习兴趣,提高了学生的综合素质。 作者简介:蒋舜尧(1970-),男,湖北天门人,讲师,博士研究生,研究方向:农业环境保护教学与研究。 通讯作者:朱建强(1963-),男,教授,博士生导师,研究方向:农业环境保护的教学与研究。 农业资源与环境论文:专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的应用 摘要:通过对专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的组建和实施效果进行分析,结果表明,专业兴趣小组在提高学生的创新能力、实际动手能力、自主学习能力和发挥学生主动性等方面起着极大的促进作用,是提高大学生综合素质的辅助教学模式之一,也是对提高教学质量,培养学生科研能力的一个有益探索。 关键词:专业兴趣小组;农业资源与环境;实施效果 农业资源与环境专业不仅要求学生具备扎实系统的理论知识,还要有较强的实际动手能力和良好的科学素质,为提高本专业学生独立思考和积极创新精神,培养学生的实际动手能力,在充分考虑本校农业资源与环境专业教学特点的基础上,我们在课堂教学之外开展了专业兴趣小组活动,该活动是以兴趣为指引,引领学生自主参与、积极投入到实践拓展中,创新本科教育辅助教学,培育高素质、综合型人才的新模式[1]。本文对专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的应用进行探讨,为进一步创新该专业的人才培养模式提供科学依据。 一、专业兴趣小组的组建与运转 专业兴趣小组的实施是结合本科生导师制进行的,在综合考虑专业特点、导师研究方向和在研课题的基础上,确定多个具有专业特色的研究小组(果林营养诊断与施肥、荒漠生态系统碳氮循环、新型肥料的研制与开发、遥感与地理信息统、苜蓿高产高效生产技术、土壤生态等),这些研究小组相应地就是学生专业兴趣小组的方向,每小组由2~3名专业教师组成指导小组。在前期宣传教育的基础上,学生根据自己的兴趣,通过自愿报名和教师面试双向选择的方式确定6~8名小组成员,同时任命组长一名。专业兴趣小组成立后定期开展科研活动,包括组织学术讨论、邀请专家报告、实验进展汇报、旁听研究生开题和答辩等。组员主动参与导师科研项目并独立申请创新课题。 二、专业兴趣小组实施效果分析 1.激发学生科研热情,提高学生创新能力。创新精神的培养已成为目前高校教学改革的优秀内容之一,专业兴趣小组作为课堂教学的拓展和延伸,在提高创新精神和创新素质教育中起着积极的促进作用[2],组员在参与科研活动的过程中,对本专业有了更深刻的认识,开阔了视野,重要的是激发了学生的科研热情、提高了学生独立思考和科学创新能力,学生学会主动思考,从生活中发现和专业相关的科学问题,通过查阅文献了解其意义,在此基础上提出相关科研小课题进行探索,在导师指导下确定方案,最终形成正规的大学生创新课题申报书并得以立项。如土壤生态兴趣小组的创新课题“地膜残留对农田土壤和作物生长的影响”是组员在支农劳动过程中发现地膜白色污染的严重性,从而提出这一设想的,而另一课题“连作对草莓产量和品质的影响”则是学生在观察到家乡草莓产量下降并且出现大面积枯萎后引发出的想法。关于“食用菌中重金属含量的测定分析”的提出则是源于生活中的细心观察和主动思考。在这一过程中学生通过查阅文献、整理综述、撰写申请书等科研基本功的锻炼,科研能力明显提高,更重要的是兴趣小组的科研氛围让学生逐渐体会到不唯师,不唯书,敢为人先,敢想敢做的创新精神。 2.转变师生角色,以学生为主体,真正发挥学生主动性。本次专业兴趣小组的实施是结合本科毕业论文进行的,组员从参与的科研活动中受到启发,获得灵感,然后根据自己的兴趣和专业对毕业论文进行选题设计。学生从查阅文献着手,独立设计实验并制定具体方案,从实验实施到结果分析、总结报告,整个过程都是以学生为主体,学生是主角,指导老师和研究生是配角,只起到指导作用。通过专业兴趣小组的训练,学生自己选题并设计实验,得到了比较系统全面的知识,并且学生在实验实施过程中需要不断解决遇到的问题,变静态学习为动态学习,变被动学习为主动学习,促使学生主动地思考问题、分析及解决问题,大大提高了学生的学习积极性,从而真正发挥学生主动性[3]。 3.搭建实践活动平台,有效提高学生的实际动手能力。当今高校本科教育以理论教学为主,学生参与实践动手的机会有限,“重理论轻实践”已经成为部分高校教育的弊端,因此,实践能力的培养也成为学校教学改革的主要内容之一[4],尤其是对注重实践能力的农业资源与环境专业来说,更要求学生具有较强的实际动手能力,兴趣小组在培养学生动手实践能力方面具有不可替代的作用。兴趣小组为学生的实践活动搭建平台,小组成员有更多的机会参与导师的科研项目,而且多数组员有自己的创新课题,为学生提供了大量的锻炼机会,充分调动了学生实践动手的主动性和责任心,培养了学生的动手能力和独立工作能力。 4.激发学生学习动机,有效提高学生自主学习能力。自主学习是指学生在老师的启发和指导下,充分发挥学习的主体作用,在整个过程中对学习目标、方法和策略等做出主动调节和控制,通过能动的、创造性的学习和探索活动,主体性发展的独立学习过程,其主要特征是学习动机由内部激发[5],因此,如何提高组员的兴趣至关重要。兴趣小组定期邀请专业老师作科研报告,在开阔学生视野的同时,激发学生的学习动机,相应地学生也真正成为科研实践活动的主体,所以他们就必须认真地查阅资料,考虑如何着手进行工作,学习目的明确,充分调动了学生学习的自觉性和积极性,增强了学生观察问题和分析问题的能力。另外专业兴趣小组在拓宽学生知识面、充分展现学生兴趣爱好、推动教学相长和培养团结协作能力方面也起到积极的促进作用。 三、存在问题 当然,在农业资源与环境专业兴趣小组组织实施过程中也存在一些问题,如怎样使更多的学生参与到兴趣小组之中,而不是少数学生的专利。如何使有限的经费保证学生实践创新活动的开展,如何加强兴趣小组和疆内兄弟院校的沟通交流,师资力量较为有限等。通过在本校农业资源与环境专业组建专业兴趣小组,开展研究性学习,提高了本专业学生的创新能力、实际动手能力和独立自主能力,因此,专业兴趣小组是提高大学生综合素质的辅助教学模式之一,也是对提高教学质量、培养学生科研能力的一个有益探索。 基金项目:新疆农业大学教研教改项目;新疆维吾尔自治区土壤学重点学科;新疆维吾尔自治区重点产业紧缺专业。 作者简介:李宁(1977-),男,山东莱芜,博士,副教授,农业资源与环境。 农业资源与环境论文:农业资源环境类专业基础实验与实习教学改革与优化 摘要:专业基础课程的实践教学是高校“双创型”人才培养的重要依托。根据当代大学生的知识结构与接受能力,将实践教学的大部分内容交由学生自学,课堂讲授则以提纲式为主,重点解决难点和重点。这一教学内容与教学方法的改革与优化既保证了教学质量又有效减少了教学过程中的低层次重复。 关键词:实践教学;改革 资源与环境实验中心承担了安徽农业大学农学类各专业的土壤学、植物营养学和气象学等资源环境类专业基础课的实验与实习任务,课程覆盖全校农学类18个专业,三门课程每年覆盖的学生人数约5000人,在“厚基础、宽口径、重实践、显个性”的通识教育背景下,作为以提高学生动手能力为优秀的专业基础实验与实习课程在农学类专业的地位越来越重要。但是由于扩招、培养模式与社会不接轨等诸多方面因素的影响,进一步增加了教学资源紧张状况,使得实验室超负荷运行,教学内容较为陈旧落后,评价体系缺乏客观的尺度,人才培养与社会需求之间不协调,导致毕业生不能适应用人单位要求,创新和创业能力缺乏,一方面增加了毕业生的就业困难,另一方面也浪费了社会资源,因此迫切需要对教学内容和教学方法进行改革和优化。 一、教学内容优化与整合 土壤学、气象学课程开设于二年级第一学期,植物营养学开设于二年级第二学期。安徽农业大学为一本招生高校,生源质量较高,农学类各专业的生源为理科考生,具有较好的自然科学基础,对认知性内容具有较强的自学能力;土壤学与气象学的基础内容在高中地理中已经有所体现,大学一年级的基础化学知识基本满足土壤学和植物营养学的化学知识需要,分析化学及其实验则完成了对学生的分析方法和手段的培训。基于这一知识背景,根据学时安排和农学专业对三门专业知识的一般要求进行教学内容的优化与整合。包括三方面: 1.实验与实习教材充实完整,提高教材的指导性作用。此前使用的实验与实习教材内容简洁,对于实验与实习所用仪器的性能、构造、特点、注意事项以及过程的介绍属提纲式一笔带过,对实验设计的原理、方法也非常简单,单纯依靠教材没有可操作性,因此实验与实习的细节内容必须由任课教师课堂详细讲授,耗用时间一般占总时间的一半左右。形成这一状况原因是因为在高校大规模扩招前,专业少、招生人数更少。高校在扩招前,安徽农业大学农学类专业共计6个,每年招生约330人,与此相对应的是,每一位专业基础课教师每学期基本只带一个班级的理论与实践课程,实践教学近乎为手把手的教授,学生的操作细节教师掌控充分,实践课程对教材的依赖较小,形成重实践轻教材建设的教学模式。这一模式不能适应高校扩招要求。实验与实习教材充实完整就是将实践教学内容尽可能地细化、完整。其做法就是结合气象学、土壤学、植物营养学等学科发展前沿与趋势与全国农林院校气象学、土壤学、植物营养学等专业基础课课程实验的教学内容设置,在分析我校农学类专业的专业课程设置特点的基础上,调整专业基础课的实验课程大纲,优化教学内容,编制较为详细的实验指导书,提高学生的阅读量。在具体内容编排上,就是将经典实验案例模式化,以该模式化案例为优秀,将仪器的性能、构造、特点、注意事项以及实验设计的方法、原理、分析处理技巧等补充进教材,并对易出错的细节进行详细细化,使教材成为具有可操作性的指导书,使实验与实习的大部分内容与过程等均可通过教材方便查找。教材的充实和细化也促进了实验教材的建设和固化。在老师指导下有针对性地认知和解决容易出错的地方,即可较为完整地掌握。 2.实验与实习教学的精简。传统的实验教学,仪器与过程的培训、特点与特征的分析等讲授内容往往占一半左右的时间,通过补充和细化教材,学生依靠教材规定的步骤即可自行完成实验与实习,教师的讲授更多的是提出问题、指导和引导学生,精简和合并同类教学内容也就成为可能。土壤学、植物营养学和气象学实验经过精简合并,均由5~6个实验减少为3个,但由于大量的基础性知识交由学生通过自己阅读掌握,并在实践中要求学生直接应用,因此实践内容并没有减少,对基础知识、基本技能的要求没有被削弱。 3.教学方法的改进尝试及其困难。传统的实验教学仍是教师满堂灌,学生听后操作。往往教师已经精疲力尽,但学生仍然全然不明白,在操作中常见错误仍然屡见不鲜,在扩招之初仪器设备损坏率直线上升且居高不下。学生被动学习的状态是造成这一现象的重要原因。在高考制度下,一方面一张试卷定终身导致学生普遍重考试、轻实践,大部分学生缺乏基本的实验操作能力;另一方面,多年考试的重压已经普遍养成了被动学习的惰性,其表现就是更乐于机械地接受而缺乏积极思考的动力,这也是中国学生整体缺乏创造力的根本原因。未解决被动学习的惰性问题,要求学生在实验前精读实验指导书,撰写并提交实验预习报告,详细地说明实验的设计、流程、预期结果、分析处理方法等,由于研究生助教签字认可才可进行实践操作。随机抽取一个班级采用这一实验教学方法,与平行班级相比,其结果明显优于传统教学方式,但也存在一定的问题,主要表现在两方面:从预习报告本身看,内容趋同性强,显示抄袭现象较为严重;从实践结果看,除部分同学掌握较好外,大部分仍然难以摆脱惰性。 二、教学评价体系的改进和优化 专业基础课实验以提高学生对农学基础知识、基础实验的了解和认知为目的,因此专业基础课实验以验证性实验为主,以提高学生对基础知识的掌握为主,客观地评价存在一定困难,为此采取以下实验评价过程以增加评价的客观性:预习报告的完整性和科学性检查。在前一次实验结束前,安排学生对下一次实验的内容进行预习,并撰写预习报告,就实验的目的、原理、方法、使用仪器及结果分析进行全面分析,根据其分析的科学性、完整性和预习报告的认真性等判断预习效果。原始数据核查确认。由研究生助教指导学生对实验过程中产生的原始数据进行初步分析,在确认数据合理的情况下由研究生助教签字认可其合理性。在此过程中,既可以培养研究生的工作能力,又能够及时使学生发现实验过程中出现的问题,并进行解决,使学生的每一次实验都成为规范操作、培养能力的实验。实验报告评判。结合预习报告、实验数据,全面审查实验报告的合理性,根据其实验数据处理方法、结果分析的合理性,给以综合评判。 三、教学改革与优化引发的深层次问题 1.信息教学设备需求增加。压缩讲授时间、增加操作内容、增加综合性、设计性实验等改革措施,都不同程度的提高了对学生能力的培养,有利于“双创型”人才的培养,是“厚基础、宽口径、重实践、显个性”人才培养模式的基本趋势,有利于学生未来的创业和工作。但无论如何压缩讲授时间,实验原理与方法、仪器特性与操作等都不可取消,信息教学设备因可视性、反复性强,在基础知识、仪器细节等方面的教授中具有不可替代的优势,可以实现在不压缩教学内容的前提下压缩讲授时间。 2.实验前提交预习报告、试验后综合交流分析提高了学生的综合能力和素质,但增加了教学资源的需求,这不仅包括教师的工作量大幅度增加,教学场地、仪器设备的需求也呈增加的趋势。 3.研究生助教体系的建立有待于摸索。实践表明,研究生助教有利于提高实验教学的教学水平,也有利于研究生自身的能力提高,但研究生助教的性质如何定位、是否提供一定的工作补助等均有待于解决。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业校内实习基地构建与思考 摘要:教学实习基地是学生完成基本实习教学任务,培养学生实践动手能力、创新精神和创新能力的重要场所,是推进“学、研、产”一体化的重要载体。浙江农林大学“两园合一”的独特优势可为校内实习基地的建设提供丰富的资源。本文论述了农业资源与环境专业校内实习基地的建设目标、方案和构想,从专业认知型、专业提高型、专业应用型三个不同功能和层次建立综合实习基地,可为农业资源与环境专业提供综合实习平台,同时也为非农资专业相关课程提供实践实习平台,为培养创新和应用型的人才发挥重要作用。 关键词:农业资源与环境;实习基地;浙江农林大学 农业资源与环境是针对农业问题、资源问题、环境问题而设的专业,原国家教委于1997年对其它几个密切相关的本科专业进行合并而成的,隶属于农林本科专业中的环境生态类。我校于2007年新设农业资源与环境本科专业,首届毕业生已于2011年6月顺利毕业。与其他专业相比,农业资源与环境专业的实践教学环节显得尤为重要,特别是对农业资源的利用和保护方面,必须通过强化实践教学,让学生探讨通过生物、工程、农艺相结合的综合措施来提高农业资源利用效率的途径;通过预防、控制和治理环境污染和生态退化,着力建设具有良性物质和能量循环体系的生态系统,寻求农业资源最佳利用、人类社会与环境协调持续发展的方法、对策。近几年我们资源与环境类课程的实习主要是以校外实习为主,经费开支大,另外还存在一定的安全隐患。而我们“两园合一”(校园和植物园合一)的校园,本身具有的丰富资源,包括植物、水、土壤等,我们还未充分利用。如果能结合我们的课程特点,建设相应的集系统化、专业化、多功能化为一体的校内综合实习基地,一方面可减少不必要的野外实习开支,另一方面,还可以充分发掘和拓展校园作为综合实习基地的功能,使我们的课程实践教学真正融会贯通到“生态大学,天人合一”的办学理念中。 一、校内实习基地承担的主要教学任务 1.农业资源与环境专业相关课程:课程教学实习实践:地质学基础、气象学、土壤学、土宜学、水土保持、土壤污染与修复、植物营养学、作物栽培学、生态学、环境与资源信息技术、试验设计与统计、资源与环境分析测试(Ⅰ.土壤和水质分析、Ⅱ.农化分析)以及涉及废弃物资源化与肥料开发、土地管理学、微生物学等课程的专业综合实习;毕业实习。 2.全校性课程资源与环境类课程:面向环境科学、林学、园艺、植保、农学、园林、风景园林等专业开设的气象学、地质学、土壤学、植物营养学等课程的实习、实践教学。 二、校内实习基地建设目标 1.农业资源与环境专业相关课程的综合实习平台。通过调研和借鉴其他高校的经验,将本基地建设成为农业资源与环境专业学生资源与环境类系列课程的综合实践教学实习基地。可有机地结合和利用校内的气象、地质、土壤、水等资源,开设相关课程的实践实习教学;同时,通过与农学实习基地的整合,新建温室大棚等,可为学生提供植物营养、试验设计与统计、资源与环境分析测试、专业综合实习等课程的实践教学及科研创新课题提供平台。 2.非农业资源与环境专业学生相关课程的实践实习教学平台。兼顾其他专业气象学、土壤学课程的实习、实践教学,完善土壤学实践教学体系,力争通过几年的实践,将本基地建设成具有一定规模且相对稳定、可以长期使用的大学生实习实践基地、毕业生实习基地;通过努力,使基地成为未来人才培养和科学研究的优秀基地,建成合作关系紧密,能与“产、学、研”一体化相结合的基地,为更好地服务浙江经济作贡献。 三、基地建设思路和方案 通过网络搜索、通讯交流等方式开展调研,对国内外院校特别是高校中具相同或类似专业的单位进行了咨询,对相同或类似专业的实习实践基地建设的基本情况进行了前期了解和分析。截止到目前,我们已经跟加拿大阿尔伯特大学、浙江大学、中国农业大学、南京农业大学、福建农林大学和中科院南京土壤研究所、浙江农科院等知名院所和高校开展了交流活动。根据整理的资料,选取有代表性的地点进行实地参观考察,总结他们的经验,完善我校资源与环境类课程的校内实习基地模式。 1.专业认知(科普性)型校内实习基地建设:主要是针对农业资源与环境专业学生的专业基础课、非农业资源与环境专业的土壤学系列课程的实践教学课程,如气象学、地质学、基础土壤学、岩石与土壤学等。利用校内现成的资源,进行“点”的选取和布控。通过对整个校园的调研,选取有代表性的土壤地块和剖面观察点,同时在这些点布置气象学实习的观测点,设立气象工作站。 2.专业知识(以理论、技能水平提高为主)提高型校内实习基地:主要是针对农业资源与环境专业学生的专业必修课如土壤学、植物营养与诊断、肥料加工与制造等。“面”基地,以全校区土地包括官塘农学实验基地为基础,进行资源整合与利用;“点”基地,在校区内安排2000m2左右的现有空白地,(其中含温室大棚),用于长期定点观察、分析,安排主要内容有植物营养研究方法、主要植物营养元素缺素症、植物对施肥的反应、不同经营方式对土壤质量的影响等。 3.专业知识应用型校内实习基地:主要针对试验设计与统计、专业综合实习等课程。利用建成的实习基地,让学生自己设计方案,进行试验小区规划,布置试验,进行专业综合实习的实践活动。 4.实习实践基地建设质量与质量监控评估:以资源利用、环境保护为优秀,以资源与环境类课程的实践为主线,基地的选择要有利于学生优质培养、保障实习实践的完成,还要有利于实习实践质量的不断改进与管理等。实习基地要定期检查,充分发挥实习基地的功能。根据实习基地的具体情况编制实验实习教材,形成完整的实验实习课程评价体系,实现我校资源与环境类课程实践教学的规范性、科学性。 四、下一步建设思路 一个学校的办学需要有特色,专业特色是学校办学特色的体现,所以,我们应该也必须有自己的实习基地,应对浙江省实际及经济发展和人才需求,建设我校有特色的实习基地。浙江大学的农业资源与环境专业,其基地建设为针对农业种植业,培养一流人才。我们学校朝着农林大学和生态大学的办学方针发展,培养生态性创业型人才,所以,实习基地的建设应不仅有利于学生专业知识的认知、巩固和提高,更应强调实际实用,农业、林业兼顾。考虑到目前我校实验用地紧张,部分实习内容可与农学、林学等专业实习基地相结合来进行。考虑到基地建设的长期性和目前经费(可能)的有限性,实习基地建设需要校内基地和校外基地同时进行。我们邀请了浙江大学相关资深教授进行指导,开展野外实习实践基地选址和基地踏勘与分析、走访他们已有的实习单位和实习基地等;同时,我们自己还利用多种机会对实习基地进行了考察。校内实习基地是一项长期的任务,需要学校从资金、人力物力等方面给予持续的支持,这样才能逐渐将我们的实习基地不断完善,使之为我校农资专业以及相关专业的实践教学发挥更大、更持久的作用。
产品品质论文:计算机视觉技术在农产品品质检测中的应用 随着科技的日益进步,计算机运行速度也在显著提升。这使得计算机视觉技术在农产品品质检测中的应用范围逐渐扩大,也提升了农产品品质检测工作的自动化成绩及工作效率,并更好的适用了复杂的工作环境,同时避免了人工操作失误等。为此,笔者从简述计算机视觉技术入手,探究该技术在我国农产品品质检测工作中的具体应用。 【关键词】农产品 计算机视觉技术 品质检测 农产品品质检测工作中除了采取人工检测法以外,还可以采取半自动或自动检测法,如在水果分级检测工作中的质量分级检测法、光电分选法以及大小分级法等。然而农产品品质会受到自然生长环境或人为因素等方面的影响,农产品的色泽、大小及形状等并不相同,无法采取单一指标进行检测。因此充分应用计算机视觉技术,对农产品的品质进行检测,极为重要。 1 计算机视觉技术 计算机视觉技术又被称为机器视觉技术,指的是通过人类设计,在计算机环境下,达到再现或模拟人类视觉相关的职能行为的一种技术,包括了印刷和手写文字的识别技术,图像模式识别技术,物体三维表面形状识别技术、距离识别以及速度感知等技术。该技术是诸多学科的结合与交叉,涉及到数学、生理学、信息处理、物理学、光学以及计算机等多种学科。探究计算机视觉技术的目的在于实验人类视觉的再现及延伸,即再现高等动物的视觉系统,并对物体形状以及类别进行识别。 此外,计算机视觉技术处理的原始资料多是图像,所以该技术和图像处理以及模拟识别等有着紧密的联系。现阶段,计算机视觉技术在诸多领域有着较为广泛的运用,包括了医学辅助诊断、资源调查、卫星图像解释、军事指导、灾害监测、气象以及工业产品的外观筛选及检测等。同时研究该技术在农业工程领域中的应用,也成为了热门话题。 2 在农产品品质检测中,计算机视觉技术的具体应用 笔者在查阅相关文献资料的基础上,探究在农产品品质检测工作中,计算机视觉技术在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用;果形识别工作中的具体应用;农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用。 2.1 在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用 在对农产品进行分级的过程中,依然存在着一大问题,即农产品表面缺损以及损伤识别。而早在1984年就已经出现了采取线扫描和模拟摄像机针对苹果表面损伤进行检测的实验报道,实验结果显示,采取数据技术能够检测出苹果表面损伤,其检测结果完全能够达到人工分级的精度。与此同时,还出现了一种机器视觉系统,该系统将不规则的图像信息与正常的图像信息区分开来,在去除蔬菜内的杂物以及检测农产品的污点等方面能够取得较好的应用效果。此外,在1989年,国外出现了一种全新的计算方法,即运用红外线扫描摄像机,处理苹果表面的灰度图像,既能够确定苹果表面的损伤面积,还能够区分不同损伤区。然而还技术是以机械装置的设定为基础,需要消耗2s的时间,对一个苹果进行检测,苹果表面缺陷分级精度以及损伤分级进度并不高。 我国在1997年,出现了运用计算机图像处理技术对苹果损坏自动化检测的试验研究,该试验结果显示,该技术的损坏检出率较高,能够规避果梗区以及花萼区对于坏损区域识别的具体影响,且该检测技术的鲁棒性较强。 2.2 在果形识别工作中的具体应用 果形识别是影响水果质量的重要因素之一,对于水果品质检测有着重大意义。当水果成熟后,水果的外形将会发生巨大的改变,且无法采取数学方法进行鉴别,采取其他方式进行果形识别极为重要。 在1981年,有研究人员就针对形状识别中的图像特征进行了探讨,提倡采取结构分析法以及外形轮廓曲线检测法,针对水果外形进行识别。并在1985年,以数字图像分析技术以及模式识别技术为依据,针对番茄定向、番茄形状、表面缺陷以及尺寸进行分类的特殊算法,运用灰度梯度曲线,明确番茄表面缺陷以及花萼位置等。而我国则在2000年,按照果实形状分析,通过连续性指标、半径指标、连续指标对称性、半径指标对称性等特征参数,表示果形,并首次采取参数形状分析法。 2.3 在农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用 农产品分级中,以农产品外形尺寸为依据。在1987年,国外就已经开始研究机械视觉技术在牡蛎肉分级以及尺寸检测工作中的具体应用。并在1992年,针对人工检测以及机器视觉检测进行进行了对比分析,试验结果显示,和人工检测技术相比,采取视觉检测技术,能够提高检测的精确度,减少检测消耗时间;同时在评价以及推广种质资源中,准确的测量以及详细的记录种质形态的指标,有着极为重要的意义。为了能够精确、快速地计算出玉米种质尺度,在1995年,有研究人员就提出了自动化选择技术,该技术在处理玉米种质图像中,其辨别精度极高。 而我国在2002年,有研究人员就针对水果品质进行动态、实时监测的智能化分级生产线进行了研究,该生产线,首先通过水果输送翻转系统,利用滚筒式输送翻转装置,将水果往前输送,在输送过程中,以水平轴为中心,保证水果表面能够被系统检测到,以此获得图像信息。然后利用计算机视觉识别系统,对水果等级进行判断,明确图像信息。该系统具备了视觉识别功能。最终通过分级系统,完成水果分级工作。 3 结语 在二十世纪七十年代以后,计算机视觉技术就已经得到了较为迅速的发展,在我国,该技术在农产品品质检测中的具体应用也得到了人们的高度关注,同时也取得了一定的成效。计算机视觉技术作为人眼的延伸技术之一,其具备了人脑功能,运用该技术代替以往的人工操作技术,已经成为了农产品品质检测工作的必然发展趋势。 作者简介 陈超(1995-),男,福建省福州市人。现为北京交通大学在校学生。研究方向为电子科学与技术。 作者单位 北京交通大学 北京市 100044 产品品质论文:肉类产品品质:何种市场营销策略可以创造肉品附加值? 摘 要:保证肉类产品的质量,是整个肉类产业链的一个重要任务。保证肉品质量对于食品生产和销售企业来说是应尽的义务,而对于消费者来说是应得的利益。过去发生的各种食品安全危机,质疑的不仅仅是产品内在和外在品质的保障途经,还包括产业链中产品或市场参与者的决策。从动物育种到产品加工、零售到消费及消费者在各方面的产品品质要求上都表达了新的期望。当今,市场营销在产业链保障产品品质方面发挥了重要作用。本文将着重介绍肉类产业的市场营销和商业运作。 关键词:品质;肉产品;食品安全危机;品质和原产地认证;推销 自从1996年食品安全危机以来,肉类品质成为真正意义上的一项挑战。无论是对于生产和销售企业,还是对消费者来说,品质保障不仅是理所当然的标准,也是增加产品附加值的战略主旨。各种品质和原产地认证标识是对消费者最好的品质和来源保证。Momont[1]认为,这些认证标识具有多重意义,如天然、可靠且具有很强的象征意义。实际上,品质认证这个环节消除了消费者的疑虑外,它们还成为了品质、特性、原产地和精湛加工技术的代名词。法国消费者愿意为信得过的产品支付更高的价格[2]。然而,最近一段时期以来大量出现的认证标识对于销售行业和消费者来说却很难轻易辨别[3]。 山区特产、乡村特产、本地特产等各种特色标识和自行标榜的其他品质保证标识在市场上显得名目繁多,且常常没有清楚的解释。 那么,品质保证是如何成为关键问题的呢?消费者对肉类品质的认识到底是怎样的?他们的真正要求和需求是什么?最后,销售策略在这个问题上可以起到什么作用? 1 肉类产品品质概念的演变和政策规范 20年来,人们对肉类品质的认知经历了巨大的变化。其中食品安全危机的出现是一项重要的推动因素(表1)。其实,从90年代以来,农业和食品业不断受到食品安全危机的冲击,特别是肉类产业中动物,如牛(如疯牛病)和禽类(如二恶英、禽流感等)。这些危机使得消费者对商品质量的不信任感增加[4],从而影响生产企业的运转。Ben?tre等[5]将食品安全危机(1996年在罗马举办的世界食品峰会)和食品的内在品质造成的危机归纳为“理智型”或“粗暴型”两类[6]。 40多年来的食品丑闻和危机,促使欧盟制定了93/43CE食品卫生条例,主张采用危害分析与关键控制点(hazard analysis and critical control point,HACCP)方法“识别食品卫生的关键因素,建立且严格遵守安全规程并及时更新”。最近的大范围肉品掺假(如2006年鱼肉和2013年马肉掺假)事件曝光以后,欧盟重新修订并简化了原来的食品安全条例,并于2013年5月公布和在2016年实施。该条例加强了食品卫生规范,尤其要求增加突击检查和加重处罚以防造假行为的内容。欧盟委员会(2014年7月,第六轮谈判)已讨论签订跨大西洋贸易与投资伙伴关系协定(Trans-Pacific Partnership,TTIP),旨在解除贸易束缚,并提高了肉产品的品质要求。市场和消费者对于伦理、环境和食品卫生的诉求,都将是争论的重点和关键挑战。 对照新法规的内容可以明显发现,公共机构和业界对食品的品质明显重视了(如卫生、微生物、原材料等)。法国消费者已经不能再容忍任何食品卫生问题,这些规定旨在重塑消费者对肉类消费的信心。 那么,品质的定义具体是什么?根据ISO 9000∶2000 标准,品质是指“一个产品、一套工艺或一项服务可以满足外在或内在需求的所有特质”。从营销上来说,品质是“一个物质、一项服务、一个品牌或一个企业,被客观或主观所公认的特性和价值”[7]。 然而,食品的品质在不同国家和地区的定义有所不同。欧洲消费者越来越注重品质和原产地认证标识如“原产地认证称号”、“原产地保护称号”、“产区保护标识”“红色标签”等。在法国,品质通常是通过符合法律法规标准的形式展现出来了。而美国的情况就完全不同,品质认证标识被视为一种非关税贸易壁垒,因此无法建立相似的品质保障体系。品质通常被诠释为对工业流程的遵守和无毒无残留。品质的概念缩小到了技术层面,且最终以企业的声望来代表,公共部门的介入也就没有必要[8]。 同样,生鲜乳、奶酪是欧洲传统和技术的标识,而在美国这完全不符合卫生标准。另外,欧洲支持对转基因产品在标签中强制标注,而美国则反对。这个分歧体现出食品品质概念上的分歧。在美国允许使用激素类产品饲养肉牛以加快其生长速度,这一事实也展现出食品品质的有关法规要求完全不同。 一些消费者对最新的科研结果有时表示质疑甚至抵制。他们要求加强食品卫生和品质规范以及监督措施。因此,提高品质是所有食品工业的必由之路。唯有提高品质才可以重树消费者信心。尽管一系列新法规已经或即将生效,消费者对于提高品质的诉求一刻也未停止。除此之外,他们还表达了对食品产业各领域更多了解的诉求。 2 消费者对肉类品质的认识、态度和要求 食品问题一直以来都是法国人重点关心的问题。随着经济的发展,人们的进食已经不再仅是满足生理和享受的需要,它还有其他层面的需要。例如,在家畜饲料中添加亚麻籽可以生产出对人体健康有益的ω-3脂肪酸;含胶原蛋白的酸乳可以减少成年人的皱纹;用芦荟制作的饮料可以改善皮肤状况;含类胡萝卜素的甜点可以使皮肤变成古铜色等。 尽管这些例子都通过产品形象或用途提升了食品的原有价值,但食品的相对价值还是降低了。1991年以来,居民用于食品消费的支出不断降低,而住房和交通用支出不断增长。1960年法国每个家庭平均支出的60%为满足饮食需要,如今这项支出只剩下13.5%了,饮食已不再是法国人生活的第一大支出(表2)。 2010年,法国居民肉类消费支出占食品消费支出总额的比重最高(达21%,表3)。每人每年肉类消费总量为90kg(这个数据在20年前是100 kg,表4)。 消费者对未加工产品的需求量在下降,而对加工产品(如便利食品和打包食品)的需求量(也包括对配套服务的需求)在升高。除此之外,他们也追求食品的品质和安全。无论是对养殖企业还是加工企业来说,产品的品质、可靠性和便利性都是必不可少的要求。然而,品质既取决于产品的客观特质,也取决于消费者的主观喜好。尽管后者不易得知,但了解消费者的满意度确实至关重要。它取决于产品的形象(如品牌和品牌形象)以及配套的售后服务。这些条件都是组成食品附加值的要件。 多项研究显示,肉类产业希望在销售环节更有效地满足消费者对品质的要求[10]。然而,在从前被认为是例行或习惯(锁定唯一品牌)行为的肉产品购买,在食品危机发生之后已经发生了改变,如考虑其他产品、或者减少甚至放弃对该肉产品的消费,但这又陷入了新的困境,如对产品的来源、价格和加工方式等必须重新审视[11]。 这个消费行为的改变会影响其购买标准,其中除了品质、风味或口感等内在特点外,又加入了产品来源、畜牧养殖模式和品质认证标识等外在的指标(表5)。 如今的食品品质特征除了营养价值、感官品质和卫生之外,还加入了道德规范(如环保和动物福利)和文化价值(如地域、传统文化等)[8]。这些新的品质概念涉及食品的生产条件,对特殊认证标识起促进作用(如原产地认证称号等)。这些认证标识使生产者和产地都获得了更多的附加值,但也增加了对生产过程中品质保障和可追溯性的要求。 食品品质对于消费者来说成为了理所当然的选择标准。相应地,肉类产业(特别是占70%销售量的大型销售企业)的战略主旨,很自然地集中到了大宗消费产品的价格上(图1)。目前,消费者对食品卫生的关注度很高,他们对食品生产过程的信息有更多的了解。关于原材料的来源、加工方式等信息,都成为了销售是否成功的要件。消费者认为,提供食品来源和畜牧养殖模式等信息是理所当然的。他们难以理解,为什么家畜可以在法国养殖,肉类加工却要送到国外,最后成品又卖回法国。国家跨行业组织主导的一系列措施,如法国原产地标识、法国猪肉标识等,旨在尽力满足消费者对品质、来源和可靠性的要求(表6)。消费者要求清楚的食品来源、工艺和卫生信息,而种类繁多的品质标识或原产地认证标识,又使得消费者难以辨认出他们需要的重要信息。因此,要尽量简化和集中这些品质认证标识。例如,水产行业就推出了统一的“法国馆”标识。 3 市场营销与产品形象 长期以来,市场营销在肉类产业链中都只是作为一个选项而非必要环节。而如今,营销与品质的结合成为了肉类产业的现实要求。营销具体是指什么?营销的定义是“选择和吸引市场、发展并维持顾客群,交付并传递价值的科学和艺术”[13]。它的作用是通过品牌策略、品牌形象和销售服务带来附加值,并且及时调整以满足消费者需求。尽管如此,购买欲望和购买行为有时并不一致。本文研究发现,在食品货架区决定购买的人群比例为53%。而以光顾货物的人群为100%时,只有23%购买者会注意到品牌,其中16%的购买者会取下货物观察,15%会决定购买,5%会购买该品牌的多样货物(图2)。 研究发现,在11 000 个参考产品中,购买者只注意到500 个,能记住的也只有50个。这是由于购买者在中等超市(面积400~2 500 m2)的购物时间平均为25 min,在大型超市的购物时间58 min。购买物品中1/3为生活基本用品,其余为冲动购买、享乐性购买和深思熟虑后购买。购买甜食平均花的时间为59 s,购买咸食时间为56 s,而液态产品为49 s。如果再看看购买常用品的时间,其数据更惊人:1 kg牛乳为10 s,面包为10 s,巧克力为30 s,鹅肝为59 s,而肉产品是90 s[14]。 如何向购买者传达产品以及加工品质信息呢?大部分肉品是在大型超市销售,也就是说这个“无声销售”要靠购买者自己来寻找满足其要求的内在和外在品质标准。而货架的陈列并不总是按消费者需求来安排,且品质标识的种类繁多(正式标识、集体标识或以销售品牌私设的标识)。另外,以销售量至上的低价策略,也会在一定程度上干扰消费者的选择。 现在的顾客已经不再沿用传统的推销模式决定购买货物了。既然已经知道他们通常都会提前准备购物(如47%的购物者准备购物清单),就要尽量采用适宜的、能影响他们购买决定的销售策略。因此出现了一系列促销方案:成套销售、即时折扣、加量不加价、赠送购物券、会员卡优惠等等。尽管这些促销方式在一定程度上发挥了作用,但不能忽视消费者在寻求便利、价格合理、简单便于选择但又不失多样化的产品(表7)。 现今消费者对肉产品的动物种类非常“忠诚”:36%的消费者在断货时选择延期购买,42%选择同种动物不同切块部位。确定动物种类后,切块部位便成为第二重要的标准,决定因素为颜色和包装情况[15]。对消费者的购买行为的研究至关重要,此时不能把消费者单纯看待成“购买东西的人”,因此需要引入“范畴管理”的概念,即购买者站在消费的角度定义其对产品的要求。“购物者营销”并非是一个革命性的方法,而是更加完善、更贴近购买者需求的促销手段。为了更好地满足购买者需求,销售企业和加工业确定了5 个重要环节: 1)类别;2)顾客;3)购买路线;4)量化的需求单元;5)购买欲望。 新的“营销”策略更加注重在消费瞬间通过统一形式和类别来促销。使用交易人数与交易量(people incidence transaction amount,PITA)方法,可以更好地满足购买路线和消费需求(图3)。 这个方法在对顾客浏览频率、购买品牌、年购买量以及分类别购买频率分析的基础上建立。新的促销手段(如即时折扣、买一赠一、加量不加价等)则用于吸引顾客的注意。 这个方法能更好地分析购买者在商店的购买行为,研究发现:70%的品牌是在商店内选择的,68%的购买决定并无事先规划,5%是同一品牌的忠实顾客,47%受销售地点的促销广告影响。 以上结果表明,购物者展示的是一个“即时处境行为”即购买行为同时受需求标准和购物环境的影响。 除此之外,购买者与货架的距离也是重要影响因素。营销中通常利用“5-3-1”原则来优化产品包装。这个原则主要考虑了消费者与货架距离对包装的视觉感知情况的影响。表8举例说明了不同距离时消费者对产品包装的感知情况。 今天的肉类产业应该配合零售商的需求来供货,要推陈出新,要建立起生产者与消费者的联系,并提升对购买行为的理解。大型零售商期待可以自行发展产品分类的供应商。所以,肉类工业要自行了解消费者对各种类产品的需求情况,以更好地为产品定位并丰富产品种类。然而,这个营销手段的推行并非轻而易举,因为大中型超市本身也通过加工半成品来推出一部分肉类产品。现有的肉类品牌已经“树立”,要建立新的品牌着实不易。如Charal、Socopa、Valtéro、 Le Gaulois 和 Loué 集团等。这些品牌已经根据消费需求改善了销售策略,提高了产品的外在品质(如包装、便利性等)。 最近推出的肉类新切块命名就是针对消费用途的一种改进。法国经济部下属的消费、竞争和打假管理处于2014年12月开始颁布实施的《牛肉、犊牛肉和羊肉新切块命名法》将激活肉类供应市场,促使提高产品的实用性和便利性,更真切地满足消费需求。但这还不够,肉类产业的营销潜力还有待进一步开发。 当前,营销的成功在于针对消费者需求的一整套措施:1)对货架色彩的戏剧化布置(如装饰、新品促销活动、季节主题促销等);2)优化产品种类划分、烹饪模式、量化和质化促销;3)优化不同种类肉产品在不同消费场所的用途、感官和营养价值;4)标注各切块的烹饪方法建议,同时提供切块部位的信息。 4 结 语 畜牧产品,特别是肉类的品质,透过消费者的信心来体现。它本身并不具附加值,但可通过品牌、标识、形象和实用性来回应消费者的需求。今天仍有47%的购买者在光顾销售点后放弃购买[16]。要使购买意图成为购买行为,就要通过以下几方面改善销售点:1)标清产品分类;2)标明切块部位及其烹饪方法建议;3)了解购物者的真实需求;4)分析购买者的购物路线。 当今肉类产业没有成功的捷径,唯有提高生产透明度、可靠性和生产技能。除此之外,还要让消费者明白并理解肉类产业的角色。众多的品质标识使消费者感到困惑,但它们却是使消费者放心的唯一途径。优化供货分类、戏剧化布置和创新促销策略,是满足顾客和食品工业需求的有效辅助手段。 产品品质论文:提高产品品质、创造管理亮点某项目工程精细化管理控制探微 摘要:本文简述了某项目的工程管控的措施和亮点,今后,笔者将在项目管理中不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品! 关键词:建筑产品;精细化管理;项目创新 1.工程概况 某项目位于南京南站的东南角,周边商业配套齐全,九都荟共有两期开发,总用地面积约为12万平方米,总建筑面积约为42万平方米,拥有沿街商铺,从拿地到开盘17个月,首次开盘,市民争先抢购,产品受到市场热捧,销售火爆。 2.质量管控措施 项目质量管控措施,主要包括:(1)质量管理可视化:每栋楼安全通道两侧张贴楼栋信息牌、质量可视化表、进度可视化表及安全巡更记录,质量按照实测实量要求按集团要求悬挂于楼栋通道处,充分显示出不同施工阶段各道工序指标的检查情况,数据更新务必及时。(2)工程实测实量可视化:现场施工必须严格执行三检制度,每道工序均要现场验收,每道工序均拍照留有映像资料,不经验收合格,不得进行下道工序施工。尤其是隐蔽部位,需监理验收并拍照留档,做可视化验收记录,严格控制现场工序质量。(3)落实工程“四化管理”:主体阶段设置砂浆、预制构件、模板、钢筋的集中加工区,装修阶段设置瓷砖、木工、防水材料及腻子集中加工区,进行“四化”管理,做到加工和安装分离,有效的进行了质量控制,确保了产品品质。(4)进行工序穿插施工:包括门框先行和主体未封顶之前,精装修单位进场穿插施工,主体结构分段验收,做好装修与土建穿插施工,总工期可以有效提升10%以上。(5)引入工程施工样板: 现场设置样板展示区,对砌筑、粉刷、防水、屋面等重要的工序进行展示,待主体施工阶段,在楼栋做实体样板间:土建样板、精装修样板、交付样板间。另还须做景观和外立面的工艺样板。工艺、工法样板先行,及时发现并解决问题,不把问题带到后期大规模工作开展当中。(6)深化图纸和制作户型手册:为精细化施工管理,现场编制每个户型的户型手册,内容有:定位放线图、墙体砌筑图、粉刷图、水电定位图、天花吊顶图、地坪竖向标高、瓷砖排版图等,为现场集中加工和移交提供依据,确保同户型同部位尺寸一致。 3.安全文明施工管控措施 项目安全文明施工管控措施主要包括:(1)统一安全文明施工策划:人车分流,场地布置清晰,包括外架 统一标语、出入口统一标语、安全施工统一标语等。(2)落实安全分色管理及安全文明标准化施工:可视化评估施工安全系数,确保施工安全。(3)制定安全巡更制度:施工现场每天专职小组安全巡查,发现安全隐患,登记公告并及时整改。(4)执行楼栋值长管理制度:执行楼栋值长制度,值长负责制,现场各个主要分包管理人员担当每栋楼的值长,值长负责协助总包单位管理人员管理本栋楼的安全文明落实工作。(5)现场进行人车分流管理:现场道路采用人车分流制,规范化管理,保障工人安全和施工道路通畅。(6)采用太阳能灯和引入雨水收集系统:为了积极响应国家节能减排的号召,合理利用能源、节约资源,项目不断引进新技术,在现场先后采用了太阳能灯和雨水收集系统。(7)现场晨会制度:每日早晨总包召集现场的主要管理人员、班组长及分包管理人员,在安全公示牌下面集中,对今天的施工内容、安全危险源及注意事项进行布置。 4.项目新工艺亮点 项目新工艺亮点主要包括:(1)PC工业化:九项目部通过对日式管理经验的学习培训以及对前期成功项目PC工程经验的借鉴和总结,进一步提升了项目对PC工业化技术的应用和管理,于2014年11月开始,在F-4、E-4、G-2 楼栋上采用PC全周期施工,前期做好产品定位研究,其中F-4、E-4两栋为柱、梁、墙、楼梯为全PC预制构件,楼板为叠合板,做绿色建筑。(2)铝木复合木板体系:为提高工程质量,提升实测成绩,项目研究并样板展示铝木复合木板体系,于2014年7月开始,在D-7、A-2以及EFG地块部分楼栋主体施工阶段开始采用此体系,铝模板砼成型质量非常好,实测成绩高,周转60次成本摊销和木模板持平。(3)免抹灰(薄抹灰)工艺:为减少空鼓、开裂,保证粉刷质量,在不改变墙体材料的基础上,采用石膏砂浆进行5-8mm的薄抹灰,已经现场制作圣戈班、普拉德等品牌材料的样板,进行对比研究后,随即在项目后续施工中推广。(4)精装修穿插及无尘化加工:精装修单位提前进场做门套先行施工,主体分批次验收。精装修单位提前进行单工种流水穿插施工,建立设置集中加工厂,瓷砖、木工、腻子、吊顶材料、防水材料,均集中加工加工安装分离,提高加工精度,缩短总工期,提升产品品质。(5)景观先行:做好景观图深化设计,对景观图纸和室外综合管网提前叠图,景观围墙和综合管网先行,在地库全部封顶、底层脚手架拆除后实施。 此外,项目也在做一些新工艺、工法的研究,例如高精度楼地面原浆收光找平、预制窗台板、保温反打工艺研究等,也分别取得了一些进展。 以上简述了某项目的工程管控的措施和亮点,在项目管理中将不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品,回馈社会! 产品品质论文:微生物农业对提高农产品品质及改善农业生态环境的影响探析 摘要:近年来,随着经济和科技的不断进步,使得我国农民所能利用的耕地面积在不断的减少。面对这样的情况,相关的工业、农业部门开始进行深入的探讨和研究,为了利用有限的土地资源创造出更多的财富,各种各样的化肥相继问世,以此促进经济作物的快速生长。但同时化肥的使用带来了很多问题,如:农产品质量得不到保障、严重影响农业生态环境等,通过大量的试验研究证明微生物农业在农业中发挥着重要作用,要加大微生物农业的推广力度,以提高农产品品质及改善农业生态环境。 关键词:微生物;农产品品质;农业生态环境 近几年来,面对我国农业生物资源的利用情况和我国农业发展情况,我国相关部门开始意识到微生物农业的重要性。从宏观上看,微生物农业属于一种工业型的农业,其主要通过微生物资源产业化实现的。微生物农业的广泛推广,不仅有利于提高我国的农产品品质,而且还有利于实现农业的可持续发展。 1.微生物农业的含义 微生物农业也被称为白色农业。这种农业是一种工业化的农业,微生物农业的形成主要以蛋白质工程、细胞工程、酶工程为基础,并在此基础之上通过使用各种高科技开发手段,对微生物资源进行开发和利用,这一过程就是微生物农业过程。微生物农业可以将微生物资源进行优化配置,就微生物本身而言,其具有超强的繁殖生产能力,并通过工厂化处理,能够生产出人类及动植物所需要的营养品和保健品。微生物农业属于一种新型农业。微生物农业的发展系数较大,其属于高增值农业。 2.发展微生物农业有利于提高农产品品质 通过对农业生产的实际情况进行调查和研究,我国大部分农业生产中需要投入大量的农药、化肥,这虽然提高了农作物的产量,但是无法保证农产品的安全。 在农作物生长的过程中,一定会遇到病虫害问题,如果通过农药进行防治病虫害,将不利于农作物的安全生产。生物防治病虫害是一项较新的技术,其具有很多优势,如:没有污染、没有公害、等。目前我国应用微生物进行病虫害防治的效果较好,其值得广泛的推广,其不仅能够有效的防治病虫害,而且还有利于提高作物产品的品质。 微生物还可以混配在化肥、微量元素、有机饲料中,从而形成了微生物复混生物肥料。微生物复混生物肥料不仅能够增加土壤的肥力,而且还能够为作物的生长提供充足的营养元素,从而使植物根际的微生物环境得到很好的改善。微生物肥料在植物生长过程中发挥着重要的作用,有利于植物对养分的吸收,进而促进植物生长,提高了植物抗病虫的能力。 3.发展微生物农业有利于改善农业生态环境 二十一世纪面临的最严峻的问题就是生态环境保护问题。微生物农业的发展前景比较客观。在实际的微生物农业生产过程中,能够将有机废物变废为宝,可以间接的促进生态环境的保护。在微生物农业中,微生物生态环境保护剂具有重要的作用,其可以将空气中的毒气及水、土壤中的有害物质清除干净,微生物农业是一项全新的产业,其具有较大的开发和利用价值。 在农业粮食生产过程中,农药和化肥对粮食的产量产生了很大的作用,同时也严重的破坏了农业生态环境。在不同程度上对水体、土壤、大气造成了污染和破坏。针对这样的严峻形势,为了能够促进我国农业长期稳定持续发展,我国相关部门已经发现了生物农药、生物肥料的重要性。微生物农业的大力推广和发展,不仅能够增加农作物的产量,而且还能提高农作物产品品质。微生物农业可以保证农作物的安全,有效的提高动、植物资源的利用率,进一步改善和保护生态环境。 4.微生物农业提高农产品品质及改善农业生态环境的实例 4.1简要介绍紫云英根瘤菌菌剂 紫云英是豆科黄芪属一年生草本植物,又称红花草,是重要的绿肥,饲料兼用作物。紫云英不仅能给土壤增加大量的新鲜有机质,还可以改善土壤理化性状,协调水、肥、气、热状况,提高土壤生产性能。因此,种植绿肥是一项必需的用地养地措施。紫云英固氮能力强,氮素利用效率也高,株体腐解时对土壤氮素的激发量很大,在我国南方农田生态系统中维持农田氮循环有着重要的意义。 高效的紫云英根瘤菌菌剂在提高紫云英产量方面具有重要作用。高效优质的紫云英根瘤菌菌剂,一方面在紫云英播种后能提高紫云英的产量,另外还能在土壤中形成多种有利菌株共生的良好根际生态环境,对水稻化肥利用率起到重要的效果。 4.2高效紫云英根瘤菌在选育时应注意的问题 紫云英根瘤菌的初筛:将粗筛出来的紫云英根瘤菌进行回接紫云英试验(水培法或沙培法)进行初筛,从播后结瘤时间、根瘤数、根瘤大小、根瘤颜色、植株含氮量和植株长势等指标筛选效果好的紫云英根瘤菌;紫云英根瘤菌的诱变育种:利用紫外诱变等生物诱变技术来选育出固氮效果更好、抗逆性更强的紫云英根瘤菌菌种。 4.3发酵生产工艺的研究 优培养基的筛选:利用摇瓶发酵、20L、200L自控发酵罐发酵,利用旋转组学设计和计算机技术筛选各功能菌种生长所需的氮源、碳源、矿质营养、添加剂和诱导剂营养配方,确定促进菌体生长的营养成分和最佳复合培养基配方。 高效吸附载体及其灭菌技术研究:通过考察菌种在不同灭菌条件(巴氏灭菌法,高压湿热灭菌法和γ-射线灭菌法)下的不同载体(褐煤,草炭,蛭石和珍珠岩)的存活时限以及载体中所含有的成分,将对菌体保存和对土壤的增肥及微生态作用等综合因素,确定载体最佳灭菌方法和最佳载体。 4.4应用技术研究 通过盆栽、小区和大田试验,检测紫云英根瘤菌产品的应用效果和稳定性,研究制剂不同剂型、浓度、用量、施用时间、施用方法以及环境因子对使用效果的影响,再反馈信息进一步研究和调整发酵生产工艺技术,生产出高效、持效的生物有机肥料产品。 5.如何运用微生物提高农产品品质及改善农业生态环境 5.1合理帅选菌株和应用联合菌群。 在深入了解有关微生物特性的基础上,采用新的技术手段,根据用途把几种所用菌种进行恰当、巧妙组合,使其某种或几种性能从原有水平再提高一步,使复合或联合菌群发挥互惠、协同、共生等作用,排除相互拮抗的发生。 5.2改善生产条件和生产工艺。 发酵条件、工艺流程、合适的载体、剂型、粘着剂的发展,尤其是在产品保质期方面需要开展深入的研究。 5.3应用价值较高的微生物产品 有机物料腐熟剂(或称发酵剂)、根瘤菌剂、生物修复剂(微生物区系、解毒、重茬等)、促生菌剂,生物有机肥等。其中根瘤菌剂作为微生物肥料中的一类重要品种,目前存在的根瘤菌剂产品质量不稳定、使用菌种的有效性低、接种后在种子上存活时间短、结瘤效果差、产品保质期短等问题未很好的解决。因此,这方面需要国家加大投入,开展相关的研究,加快新产品的开发与应用。由于接种根瘤菌剂还能有效降低和减轻豆科作物重茬的病害,根瘤菌剂在我国具有十分良好的应用前景。 6.结束语 农业在国民经济中起着重要的作用,同时也带动了其他行业的发展。但在农业实际发展中存在着严重的问题,例如:在农作物的生长中大量的使用化学农药是必不可少的,农药可以杀灭农作物在生产中的害虫和病菌,但不能保证农产品的安全,也使农业的生态环境遭到了破坏,严重影响了农产品品质和生态环境。通过对这样问题的研究,表明微生物农业将有利于提高农产品品质及改善农业生态环境,值得进一步的推广。 产品品质论文:基于结构方程模型建立汽车产品品质顾客满意度模型研究 摘要 :顾客满意度是影响企业增加优秀竞争力的重要因素,各大整车企业都非常关心该指标。本文将产品品质满意度从顾客满意度中解析出来,将与汽车产品性能相关的功能区域分解成20个底层因子,通过建立汽车设计相关的底层因子与产品品质顾客满意度的模型,将各因子对产品品质满意度的影响数量化。可以帮助企业在新产品设计策略制定或现有产品售后质量改进及资源配置优先级方面提供有力的数据支撑。 关键词 :汽车产品品质顾客满意度 底层因子 结构方程模型 数学模型 1 .研究的背景和意义 随着中国经济增速放缓,整车厂面临着巨大压力和诸多挑战。外资品牌在中国相继建立合资品牌,推出多层次品牌战略,利用中国低价位资源开发出经济性更有优势的产品。作为自主品牌,若想在合资品牌围攻的汽车市场中提升市场份额,就需要解决如何系统、全面、准确地获取用户对产品重点关注区域的需求。并对产品品质各维度的相关需求进行分析,与顾客满意度建立联系,识别关键影响因素。把顾客的感知质量需求输入给产品开发是连接市场、用户和产品开发过程的桥梁。 目前的中国顾客满意度模型,能识别顾客重点关注的方向,但范围较大对于企业真正落实到其产品开发设计有一定难度。顾客满意度模型中对于产品设计方面的底层因素对顾客满意度影响量的大小不能充分识别。与产品性能相关的不同区域各底层因子的权重也没有提出一个量化的测量手段。故本文提出利用结构方程模型,建立产品品质满意度与各底层因子相关性的模型。 2 .产品品质满意度与各底层因素模型建立方法 3 .研究结论 通过建立产品品质顾客满意度与产品性能各底层因素的结构方程,识别出不同影响因素的优先级及其影响关系。在项目开发和现有车型售后改进时可以根据调研分析数据,将有限的成本投入到顾客高感知的区域,提高产品性价比,提升产品竞争力。 产品品质论文:粉垄可自然性提高农产品品质 粉垄令作物产增品好 韦本辉和他的研究团队在研究中,提出的“粉垄栽培方法”,突破了千年“犁耙”耕种模式,实现合理利用耕作层及耕层以下土壤资源和天然降水,作物根系特别发达,促使作物大幅度提高单产和改善品质。 粉垄栽培方法在中国南方地区广西,已在水稻、甘蔗、木薯等12种作物应用,增产率达10%~30%;在北方地区的辽宁、河北等地试种玉米等表现良好,干旱地区的甘肃省定西县试种马铃薯增产率达35.4%,宁夏回族自治区在荒漠上首次试种准山药亩产达3477公斤;中部地区的湖南试种木薯、淮山药效果表现良好。 在广西玉林市福绵区粉垄栽培的稻谷,农业部稻米及制品质量监督检验测试中心提供的检验报告显示,其整精米率、蛋白质分别达50.9%、10.2%,比同一块田同一品种同一施肥管理条件的常规种植的稻谷分别增加了15.94%、14.61%,粉垄栽培的整精米率、蛋白质单项质量判定均为一等,常规种植的则均为三等。 粉垄给作物产增品好的奥秘 粉垄栽培方法,是韦本辉和他的研究团队,从他们在研究土壤疏松类型比土壤板结和表皮结膜两种类型增产15%以上得到启发,并从农艺和农机相结合上进行研究,2010年初正式提出并申报国家发明专利。 粉垄对作物增产和提高产品质量的奥秘,韦本辉认为,主要是由于耕地松土量和速效性养分增加及种植带下有U型储水槽(事实上形成了耕地天然水库),实现了作物对土壤、水分、光能等自然资源的最大化合理利用,是自然资源增量利用产生的效应;同时,土壤环境改善和充分利用天然降水,促进作物根系发达和以根系为主导的“根”本理论的作物栽培新理念的有效施行。在此条件下,作物在整个生长发育期间,可以稳定地、持续地吸纳土壤中各种矿物质元素,尤其是吸纳了传统耕作方式未能打破犁底层的土壤养分和未被旋磨激活释放的土壤中的矿物质元素,作物健康协调的生长,光合效率可提高10%以上,特别是生长后劲足、抗早衰,从而使得产量增加和品质改善。 绿色,健康的栽培方法 之所以能将品质和品位提高,是由于经粉垄后的土壤各种矿物质养分通过粉垄机钻头旋磨激活释放被作物吸收利用,加上光合作用的优势而获得的,是非人为因素促成的,因此是―种天然性的、绿色的、有机的,对人体健康的。 韦本辉率团曾在2011年1月到台湾考察,他认为台湾精细农业先进,粉垄可能让台湾的农产品品位更是锦上添花。 产品品质论文:水产品品质快速检测研究进展 摘要:本文通过对传统检测方法和指标的适用性和局限性分析,介绍了用于水产品品质快速检测的几种不同方法,包括图像分析、电特性和电阻抗特性测量以及用于水产品品质检测的三种类型生物传感器进行分析和总结。 关键词:水产品、快速检测、品质、传感器 1 概述 中国水产品总产量占世界水产品总产量的比重逐年上升。水产品生产、消费和进出口贸易得到快速发展,国内外市场对水产品的质量与安全提出了更高的要求[1]。新鲜水产品肌肉中水分含量高、组织脆弱、不饱和脂肪酸易氧化及可溶性蛋白质含量高,比一般的动物组织更容易腐败不易贮藏。 鲜度变化是反映水产品品质变化的一个重要方面,在捕捞、收购、贮运、加工和销售过程中常常需要对水产品的质量进行评价。如何通过合理的保鲜手段使得水产品保持较高的新鲜度是一个必须解决的难题;另一方面,使用正确的检测技术对水产品在保藏过程中的品质变化进行测定亦是极其重要的。水产品品质和鲜度的检测存在步骤繁琐、所需时间长、指标不统一等问题,若能通过分析鱼类死后生理、生化的变化,物理学、化学等指标的角度研究水产品鲜度品质的变化,从而实现水产品物流过程中鲜度的快速检测和动态预报。 2 水产品品质快速评价方法 2.1 图像分析 图像分析技术是利用不同波长的单色光照射样品,通过CCD(a charge coupled deviced 电荷耦合元件)镜头获取样品图像,对水产品外表及表面进行高速度的在线图像采集,通过对获得图像的进一步计算,消除背景和环境干扰,得到水产品的各项信息,包括变形、瘀伤、出血点等进行快速无损快速检测,可以直观反映水产品原料在养殖、捕捞等过程中对其品质的影响[2]。2003年Kroger对鲜鱼和鱼片外观进行图像分析检测,经CCD扫描获得图像,测定图像每个点周围微结构的相似度,通过测定鲜鱼表皮粘度浊度,以及冰冻鱼片表面的肌肉纤维粗糙度来确定鱼肉品质。 2.2 电特性和电阻抗特性参数测量 用于鱼肉鲜度检测的电特性参数主要有电导率、电容、电阻抗等。 电导率是指电解质溶液中离子在电场作用下,产生迁移而形成的导电能力,溶液的导电能力与溶液中的离子浓度呈正比[3]。Jason, A.C[4]等研究发现鱼死后,在自溶阶段,鱼肉的电容和通过鱼体的电流均会发生变化,分别测量流经鱼体的交流电或鱼肉电容大小来判定鱼肉的鲜度。电阻抗特性的测量是借助置于生物体表的电极系统向检测对象送入微小的交流激励电流或电压信号检测相应的电阻抗及其变化情况[5]。故生物阻抗模型可应用于鱼肉阻抗特性的鲜度研究。 2.5 生物传感器在水产品品质评价的运用 生物传感器由分子识别元件和信号转换器组成,分子识别元件由生物活性物质构成,直接和待检测物质接触,具有分子识别能力以及放大反应信号。信号转换器属于电化学或光学检测元件,它可以将生物识别事件转换为可检测的信号[6]。生物传感器法具有体积小、灵敏度高、检测步骤简单、快速、可现场检测等优点,是近年来水产品品质快速检测的热点。 2.5.1 ATP降解产物传感器 水产品的鲜度主要取决于ATP各种分解产物的含量。ATP按以下顺序分解ATP(三磷酸腺苷)ADP(二磷酸腺苷)AMP(一磷酸腺苷)IMP(肌苷酸)INO(肌苷)HX(次黄嘌呤)UA(尿酸)[7]。将HX作为鱼肉鲜度的测定指标是不充分的,因为它的浓度取决于鱼的种类、鱼死前的状况和鱼肉的部位。目前已报道的水产品鲜度传感器大多是通过酶的生化方法测定Ki或H值。这些代谢物发生酶的反应如下:[8-9] 林丽[10]等运用多壁碳纳米管、黄嘌呤氧化酶和Nafion一次修饰在玻碳电极表面,制成了一种新型的HX生物传感器,该传感器响应快速、灵敏度高,对HX有着良好的催化氧化性能。Carsol[11]和Park In-Seon[12]等学者又建立一种酶反应器系统,将NT、NP和XO固定在经戊二醛活化的壳聚糖微孔小珠上,装在聚丙烯反应管,两端用尼龙布封闭,连接氧电极、接收器和记录仪,从而建立了多酶反应器系统,测定结果和液相色谱法测定结果间有较好的相关性。 2.5.2 挥发性物质传感器 鱼肉质量发生变化时,其散发气味中挥发性化合物的组成及成分浓度也会发生变化,这些变化和鱼的新鲜程度相关。鱼肉组织降解产生的挥发性化合物有低级醇、羰、酯、二甲胺、硫化氰、甲基硫醇、二甲基乙硫醚等。在电子鼻的检测中,是将样品放在密闭的容器中,传感器对样品顶空的挥发性化合物产生响应,这种响应通常由电导率或电流等参数来衡量,最后进入数据处理系统进行特征参数的提取,获得鱼体质量状况的信息。用于电子鼻仪器的传感器主要有石英微平衡器、金属氧化物半导体传感器等[13]。 Daffsson[14]等采用M0S传感器检测了冷冻贮藏的黑线鳕和鳕鱼的鲜度。他们发现随着鱼体挥发性化合物浓度增人,传感器的响应呈线性变化,并且能够及时地检测到鱼的早期腐败。Schweizer-Berberich[15]等用8个电流传感器检测了冷藏蹲鱼的气味变化,发现传感器的响应随贮藏时间而变化,并且与气体成分中的胺类和硫化物之间存在很好的相关性。 2.5.3 微生物传感器 微生物传感器又称BOD(生物需氧)传感器,由溶氧传感器和微生物膜组成。酵母或腐败细菌固定在膜上,贴在BOD传感器表面的透气膜上。当BOD传感器浸入含有有机物的样品液中时,渗到膜上的有机物被酵母或腐败细菌细胞吸收。该过程需消耗O2,从而引起传感器输出电流下降。微生物膜上消耗的O2与样品液中的有机物浓度成比例,样品液中的有机物浓度可通过BOD传感器测定。Watanabe,E等就用微生物传感器和常规K值测定进行比较,分别测定了冰中贮存两周以上的鱼肉鲜度,发现两种方法测定的数值间有较好的相关性[16]。 3 展望 水产品品质评价发展方向是将使用快速测量技术的不同标准方法结合起来对各种原料的鲜度进行评价以建立数学模型,预测未知品种的鲜度或剩余货架期。据悉,美国专家已在研制一种可检测食品鲜度的“Flesh-Check”指示片,该指示片可置于包装食品中,涂有对温度敏感的聚合物,人们可根据指示片颜色判断食品新鲜与否。在不远的将来,人们能够运用各种模型和传感方法进行水产品品质评价和预测,甚至提供在线的品质评价。 产品品质论文:合理施肥提高农产品品质 [摘 要] 合理使用肥料是指建立在植物营养学基础上,根据作物、土壤、肥料性状确定肥料的使用量及合理使用方式。无公害农产品突出解决农药安全问题,优质农产品生产关键在于合理使用化肥。 [关键词] 合理选择肥料 合理施肥方法 合理使用化肥既有安全问题,又有质量问题。,所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 一、针对土壤特性选择肥料 中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,易施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 二、针对植物营养特性选择肥料 按植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 三、针对作物生育期选择肥料 作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。 1.种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料; 2.基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料; 3.追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵,磷酸二氢钾等; 4.灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 四、选择合理的施肥方法 蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 五、发展专用、复合、特种肥 由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500公斤水稻与900公斤水稻的配比不同。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。据中国科学院、卫生部、地质部和国家环保局调查,中国有22个省市的部分和大部分地区缺硒,影响2.5亿人的健康。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149mg/kg,是普通菜花含硒0.002mg/kg的75倍。 六、总结 中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善中国现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 产品品质论文:如何合理施肥提高农产品品质 所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 1 针对土壤特性选择肥料。中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,宜施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 2 针对植物营养特性选择肥料。植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 3 针对作物生育期选择肥料。作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料;基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料;追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵、磷酸二氢钾等;灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 4 选择合理的施肥方法。蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 5 使用专用、复合、特种肥。由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500千克小麦与600千克小麦的配比不同。 果树施肥要进行叶色诊断,对症补充肥料。而且除氮、磷、钾肥外,还有各种钙、镁、硫肥,微量元素肥料、叶面肥等。肥料的专用化、复合化、多样化是世界肥料发展趋势。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149毫克/千克,是普通菜花含硒的75倍。 6 提高化肥使用效率。中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 051430 河北省栾城县农牧局土肥站 王书巧 产品品质论文:产品细部设计对产品品质的重要性探讨 摘要:从对于细部设计认识的建立谈起,从现象到本质,以大量例子层层深入。论述了产品设计过程中细部设计的必要性和重要性,指出细部设计是最终赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计的不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。论述了产品设计与细部设计的概念在本质上的一致性,细部设计的不同使产品表现出巨大差异,指出细部设计是描述和表达产品不可缺少的语言之一,是塑造产品风格、特点的重要手段。 关键词:产品设计;细部设计;整体;局部 1、对于细部设计认识的建立 对于细部设计的认识我想最初根植于世事不谙的孩童时代的记忆。好像是头一次自己倒开水。我很谨慎的用双手托着玻璃瓶(家里一直是用一个大玻璃杯凉开水的)微微倾斜,却不想水顺着瓶壁全淌在了手上。玻璃瓶“砰”的摔在了地上,开水溅了我一脚。后来家里换了一个新的凉水瓶,我却再也不敢触碰。妈妈一再鼓励我重新尝试,我才终于鼓起勇气,然而这次很顺利。后来我仔细端详了这新水瓶,原来它有一圈稍稍外泛的瓶口,这样水便不会轻易沿外壁流下来了。我欣然于这个惊人的发现,确也使我认识到了事物一些细微部分的重要性。如今自己已是一名产品设计专业的大学生,儿时的经历记忆犹新,经过了多年的学习积累,对于细部的认识亦深了许多。 我国产品设计对细部设计的重视不如国外(欧美等发达国家),拿轿车来做一个比较,轿车的外形给人一种规则整体的速度之美感,而车门线对于轿车的整体美感与规则感来说无疑是不利的。车门的门楣线因为与腰线、车裙等平行,所以细微的偏差就容易影响整个轿车侧面规整感。若再加上与后门楣“错落有致”的排放,那更是大刹风景。而这却是我国自行设计开发的小轿车常有的现象。而拿我国引进的德国大众公司80年代的技术生产的桑塔纳轿车来看,门楣上畜意处理了一条由A柱(前柱)底端引出的一条黑色橡胶门楣条,使得门楣线对侧立面的影响太大降低,同时起到防止车顶雨水滑入车门的作用。再观之其它进口车,本田轿车的门楣多与车窗玻璃内架一体,加之白亮的电镀窗框亦极巧妙地掩饰了这一问题,还有的则是把车上门楣线翻到了车顶面,从而在侧立面上回避了这一难题。这些细部设计处理的精妙不得不让我们佩服有加。 2、细部设计的必要性和重要性 2.1产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的 所谓细部,是指事物细微的局部,亦指事物细微的方面。细部是任何一件事物都不可缺少的,没有细部当然不会有所谓的整体。因此作为赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计,对于产品细部的设计处理当然与之是不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。细部设计是在即定的产品已规划好的大的形态、功能、使用方法等的基础上进行的再创造,使产品在加工工艺、制造成本、设计定位等方面以更合理的方式存在,是产品设计的继续、深化和发展。从总体上讲,产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的,是相辅相成的,不能简单割裂。二者都以满足物质使用功能和精神品格要求为目的,都受到经济、技术条件的制约,设计时都要运用一定的造型规律、视知觉规律和形式美法则等。而细部设计是设计即定的具体的形态关系,它和人的关系更为密切,所以设计时更重视生理效果和心理效果。通过色彩、质感的设计,创造出理想的设计,感染人的心灵,与人的心灵进行沟通和对话。它更加细腻入微。 2.2细部设计是塑造产品风格、特点的重要手段 当今世界,科学技术的高速发展,人类文明的空前进步使人们的思想观念发生了巨大转变。在经济繁荣的信息化时代,人们渴望用代表他们品位的物品装饰他们的房间,用具有特点的产品表达他们的个性。购置家庭用品的过程成为个人风格的不断清晰化的过程。人们开始强调产品的个性化和个人风格,提出了“生活环境个性化”口号,消费者对那些具有创新设计思想并与他们的想法有关的产品表现出强烈的兴趣。IDEO公司相信,就像现在人们已经可以随意改变电脑屏幕的保护图案那样,人们今后也希望能够根据自己的方式来制定产品,设计师将在产品的外观和质地上要为消费者的品位留有余地。而谈及风格特点,我们更习惯于联想到形状离奇、色彩夸张的概念产品,然而他们中的大多数都只能成为我们羡慕的“梦中情人”或是巨富们的收藏品。由于他们的适应性、技术含量及成本方面的不成熟而很难被制造商们立即进行大批量地生产。在效用功能、技术条件及制造成本的制约下,大多数相对成熟的普及产品的风格特殊是在细部设计上体现出来的。我们所见市场上的彩电、冰箱、音响以至汽车等无不是如此。 企业基于坚守市场份额以至拓展更大的市场空间的目的,常常也在所生产的产品外观造型上突显一定的风格特点,并形成自己独有的形式语言和风格传统以树立自身品牌形象,扩大知名度。而多数的这种形式语言和风格传统也往往是在产品细部设计上形成的。奔驰轿车前端条形的进气格栅,对比宝马轿车双肾形的进气口形成了他们各自独特的造型语言和传统,绘人们留下了深刻印象,成为世界高级轿车的形象代表。索尼产品硬朗、简洁中又不失丰富变化的产品形象加上优良的品质,吸引了一大批痴迷的追随者,使得每推出一款新品都能够创造销售的奇迹。 3、如何进行细部设计 关于细部设计的方法,我想作为设计师都有自己独到的见解,以下谨以我的一些心得体会以及所思所想提出与大家共勉。 3.1从整体出发,避免相互矛盾 一件产品是细部的集合体,正是各个细部的协调搭配才最终构成了产品本身;而且产品对于使用者来说永远都是作为一个整体而存在的,是各零件、细部的有机组合构成了产品的功能、形态等。因此细部设计必须遵循从整体出发,局部服从整体需要的原则,绝不应该为了细部的造型、色彩的美观而破坏了产品整体协调与平衡,以至功能有所损失,更不应该喧宾夺主。 细部设计还应特别注意不同细部间的相互关系,不能造成参差不齐的感觉,更不能形成互相矛盾的状况。譬如,奔驰轿车的前脸和美洲虎轿车的后尾都堪称是现代轿车设计的精致之作。那么试想一下,把他们结合到一起组成一辆车的话。或许谁都不会再那样认为了。 3.2从产品的功能需求出发,避免盲目行事 产品形式的审美创造一般都是以功能需求为取向原则的。作为产品细部的设计当然也应该服从这项原则,而且由于细部设计是发展与完善,涉及产品具体的形态关系,它和使用者的关系更为密切。因而更应该从产品的实际功能需求出发思考问题的合理解决方式。细部设计应该不断的深入生活去体验生活,对生活细致入微的观察,以得到真切而准确的信息反馈,而后不断完善之前的设计。细部设计切忌抛开实际而一味孤立地进行,不然就会像寓言中的那把弓一样是得其反。曾有位同学作过停机坪牵引车的设计。为了起到醒目的作用,他最后把车身大部分设计成为黄色,然而没有考虑到停机坪开阔的地面上黄色容易反射阳光形成耀眼的眩光而影响飞行员的视线,这一个小小的细节问题,却造成了一个很大的错误,使其设计丧失了说服力。 3.3讲求恰到好处 设计的好坏主要取决于设计师对于该设计的尺度把握得如何,是不够,是过分,有偏差,还是恰到好处。因此对于细部设计的“度”的把握更显重要。由于细部设计的相对独立性,致使我们在处理细部时极易脱离产品本身陷于孤立。因此在处理细部时一定要本着整体地看待全面地思考的原则恰如其分地进行。过分的细节设计会使产品显得繁冗复杂,甚至使产品脱离设计的初衷,有矫揉造作、故弄玄虚之感;而缺少必要的细节又会使产品显得简单空洞、沉闷而无生气。恰倒好处的细部设计则能增添产品的情调、方便产品的使用,甚至弥补产品造型及功能上的不足。这里需要说明的是所谓过分与欠缺都应是相对的概念,而且应该视具体情况而定,不应孤立的看待。有一个案例,广东某厂生产的一种收录机,以日本三洋收录机外型为基础却在上面添加了许多闪光彩灯、电镀边榧等细节。在我们看来,繁琐之极,反倒破坏了原来的简洁的形象,有点“画蛇添足”的味道。然而这种收录机却在市场上取得了骄人的销售成绩。评价一件成功量产产品而非作品,即应以其市场表现为主,所以这种产品的设计开发是成功的,它适应了市场需求,为商家创造了利润。因此其设计是恰到好处的。 4、结 语 孔子云:“轻忽小物,积害毁大,故君子慎其微。” 和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。一件产品的设计开发在大的创意形式确定之后,往往正是通过细部的处理,才最终形成了产品的功能和使用方式,形成了独特的风格和艺术趣味。恰当的细部处理可以弥补造型和比例的不足,低劣的细部能使本来不错的创意变得不堪入目。作为设计院校的学生,我们不仅要在产品的外形上追求创新,更要对其细部设计进行推敲,使产品在功能上实现创新,唤醒对设计的再认识。 产品品质论文:食品、农产品品质无损检测新技术和融合技术的开发 该获奖项目属现代食品检测技术、现代电子信息技术、人工智能与模式识别等技术交叉渗透的新领域技术,是理论和技术高度融合、基础研究和应用开发并重的基础应用型项目,该研究属于国际热门研究,也是我国着力发展的方向之一。 技术创新点 1、发明了一种新的食品气味无损检测方法。 开发了国际上第一台气味图像化识别系统。气味既能闻也能用眼睛看了,与人工感官相比,嗅觉可视化技术是“鼻子”加“眼睛”,更形象、更直观,一致性更好。与国内外现有的电子鼻相比,检测精度更高,速度更快。 2、针对不同对象,解决了食品无损检测中信息的更全面获取问题,使检测指标更多。发明了3台装置: 视觉信息全面获取的苹果在线检测装置,利用三个摄像头从不同角度连续拍摄9幅照片,杜绝了信息的遗漏,从源头上保证了检测精度。同时,信息量激增造成的机器处理速度降低问题也得到了充分的解决,在数学建模和软件技术上取得了突破性进展。 多种指标全面获取的牛胴体等级检测装置,一改目前国内外牛胴体质量评定全部依靠人工检测的现状,在国际上第一个通过近红外光谱分析和计算机图像处理两种无损检测技术的信息融合对牛胴体质量进行多项检测指标的评判。 国内外首台外观,糖酸度,气味三种信息全面获取的水果检测装置,突破了国际普遍采用的单一技术的局限,一次可检测指标更全面,精度更高,使“多类型传感信息融合的层面选择原则”,“不同量纲,量级数据的融合及加权方法”,“检测装置的微型集成”等技术难点得以解决。 3、在拓展应用对象方面,发明了2种自动分选机器。 首先,项目组发明了国内外第一台智能化软胶囊分选机,首次将图像处理技术用于软胶囊的分拣,生产率30万粒/天,提高了检测速度和精度,降低了劳动成本,高标准地保障了产品质量,在我国最大的醋业集团恒顺集团得到应用。 其次,国内外第一台小型水果智能分选机的出现,使水果分选装置不再局限于较大水果(苹果、柑橘,梨等),也开始囊括南丰蜜橘、冬枣,李子及小西红柿等小型水果,如今已在江西农业大学农场应用。 成果价值 该项目成果具有自主知识产权,其申请发明专利20项,其中8项已授权,其余均进入实质性审查程序。另获实用新型2项,计算机软件著作权2项。出版著作3本,在国内外期刊发表的论文被引用361篇次(其中它引296次),有89篇次被SCI、EI收录。 项目的实施使我国食品农产品无损检测的科研水平、技术水平总体达到国际先进,部分项目研究成果达到国际领先水平。成果提升了行业自主创新能力,以信息技术引领传统装备的升级换代,直接促进了农产品产后处理水平的提高。对实现加工增值、促进农民增收、发展现代农业,现代食品加工业做出了贡献。成果科技含量高,通用性强,可广泛用于食品,农产品加工,运输和销售过程的质量监测和评定。多项成果得到转化,应用前景广阔。 产品品质论文:家畜理想蛋白的供给与畜产品品质的关系 摘要:在整个人类的历史中,我们从来没有像现在这样拥有如此丰富的食物选择。但是,我们似乎却越来越多地陷入到对食物的抱怨中。随着人们生活水平的提高,吃饱、吃好已不能满足大众的消费水平。当今猪肉吃不出肉香,鸡蛋索然寡味,鸡肉吃得像馒头。究其原因只有一条就是规模化养殖和饲料品质单一。担心猪肉、鸡蛋、牛奶里有各种各样的有害物质不敢吃;因为有脂肪肝、高血压、糖尿病不能吃;吃新鲜青菜和食用菌,成为最新时尚。在当今的时代,人们对吃开始有了更高的、更健康的要求。由此可见对于畜产品的营养和品质的提高势在必行,饲料的营养平衡和营养价值也必将引起重视。 关键词:规模化 畜产品 养殖 品质 畜产品的品质受畜禽遗传特性、营养和饲料、饲养环境以及加工贮存等众多因素的影响,是一个涉及面广、影响因素复杂的问题,其中营养和饲料是影响畜产品品质的重要因素。 一、家畜理想蛋白的供给 理想蛋白这一概念是用于合理评价动物的氨基酸需要量提出的。虽然当时理想蛋白是以生长猪为动物模型提出的,但亦适应于其它动物。动物的氨基酸需要量包括维持需要和生产需要两部分。生长期氨基酸维持需要只占总需要量的1%~3%,不同品种、性别、和体重的家畜蛋白质需要量主要取决于其体蛋白沉积量,沉积1g体蛋白所需必需氪基酸的数量是一致的。因此,在满足动物合成非必需氨基酸所需氮源的条件下,就能建立起满足生长需要的必需氨基酸模型:即所谓的“理想蛋白模型”。用可供选择的原料配制日粮时.不一定都能满足理想蛋白的氮基酸平衡,当日粮满足了动物所需的某一特定养分后,其中氨基酸可能会过剩或不足而影响成长。同时,日量中氨基酸总量应与能量水平保持一定的比例。配制家畜日粮时,第一限制性氨基酸-赖氨酸首要保证供给,加上适宜的赖氨酸/消化能水平,同时近可能满足理想蛋白的氨基酸平衡,使用必须氨基酸含量高的原料作日粮,这是保证畜产品品质的营养关键。 二、提高饲料品质 国人饮食结构从传统的植物性食物为主,迅速转为动物性食物尤其是牲畜肉类和蛋类占据极大比例,对价格和数量的敏感性要远超出对内在品质的苛刻追求。绝大多数人对营养的认识,依然是多即是好的层面。当等值的付出可以量化为最大化的蛋白质、脂肪、维生素、矿物质时,人们习惯性地向“性价比最高”的一端倾斜。造成碳水化合物、蛋白质和脂肪这三大能量来源总体呈现全面过剩状态。但如果具体到膳食纤维、各种维生素、微量元素、矿物质,以及直至今日仍未被科学界完全认识了解的各种萜类、酯类、多酚类、酮类、异硫酸氰盐类,却因过度追求效率而放弃了杂食传统,促成严重不足。尤其是对人类有益的不饱和脂肪酸。 所以优化饲料结构提高饲料品质成为提高畜产品品质的关键,饲料原料来源天然、多样,效果明显;添加增加蛋白成沉积率的药物降低脂肪含量已十分普遍;添加有益于人体的矿物质、氨基酸、不饱和脂肪酸成为常规手段。为了提高畜产品风味这些手段还远远不够的。 三、调整养殖模式 养殖结构平衡,数量适度,近于自然的养殖模式逐渐成为提高品质的新途径。散养好于圈(笼)样,山林放样优于散养。能进一步改善外观体脂硬度、胭体瘦肉率、肉品色泽和口感风味等。反刍动物的体脂硬度受饲料的影响较小,但猪饲料中脂肪的性质直接影响着体脂的硬度,因此,育肥后期猪的日粮中不宜过多地搭配玉米、燕麦、米糠等富含不饱和脂肪酸的饲料,应适当搭配含饱和脂肪酸较多的饲料,如大麦、高粱等。畜禽胴体瘦肉率的高低,除因畜禽的品种和经济类型不同而胴体瘦肉表现高低不一样外,一般认为,同一品种和同一经济类型的畜禽,在饲料消化能值相同的情况下,饲料蛋白质相对较高的,胴体瘦肉率就高,脂肪相对较少。因此,要提高畜禽胴体瘦肉率,必须相对地提高饲料的蛋白质水平,同时,可在饲料中加入适量的合成氨基酸来调整饲料中氨基酸平衡,限制脂肪的沉积,提高畜禽的瘦肉率。畜禽肉品色泽也是决定畜禽肉质的重要因素。饲喂黄色玉米的鸡,鸡体就呈黄色,其品质高于白色鸡。因此在配合日粮时应适当添加含有较高氧化类胡萝卜素或叶黄素的天然着色剂类饲料,如苜蓿粉、松针粉、槐叶粉等。影响畜禽肉品的口感风味的因素很多,饲料中可添加多种化合物、中草药用于改善风味。 动物油脂和畜肉中富含的饱和脂肪过多摄入对人体有害,而植物油和鱼肉中的不饱和脂肪却似乎对人有益。这主要是因为它们可以提供人类自身无法合成的不饱和脂肪酸,人类必须从外界食物中摄取,它对维持人体机能、抑制癌症和心血管疾病有很大作用。随着人口增长和对食物供能效率的追求,现代人的膳食营养比例发生了很大变化。人们越来越多以谷物和畜肉为食,问题恰恰因此而起。 林下养特种野猪 、林下养蛋(柴)鸡、草原牧场养奶牛,成为时下风味食品的热门来源: 1、特种野猪(家猪和野猪杂交的后代)放养,特种野猪肉肉质鲜嫩,营养丰富,瘦肉率高,脂肪含量低,后腿肉的脂肪只有家猪的50%。野猪肉含有17种氨基酸,亚油酸含量是家猪的25倍。而亚油酸是被科学界认为唯一的人体最重要和必须的脂肪酸,,它对人体的生长发育有着极为重要的意义。 2、柴鸡蛋、富硒鸡蛋、维生素鸡蛋风行一时,鸡蛋的品质包括其营养成分、蛋黄色泽、蛋重等。鸡蛋中营养成分的差异,完全取决于不同鸡龄的鸡所产的蛋的自然规律:鸡龄较小的鸡下的蛋,个头不大,蛋黄相对蛋清的比例较高;鸡龄较大的鸡下的蛋,个头大些,蛋白质含量高些,胆固醇少些。除蛋白质外,饲料中维生素和微量元素的种类以及含量的多少,将随着饲料中维生素和硒、铁、锰、碘、铜的含量多少变化,饲料含量高则蛋内这些元素的含量就高;家禽补饲青绿多汁饲料或维生素A,可提高蛋中维生素A的含量;勤晒太阳或补充维生素D的家禽,可提高蛋中维生素D的含量;饲料中添加矿物硒,可相应增加蛋中矿物硒的含量;在日粮中适量搭配黄色玉和青饲料,或加入草粉等,均可加深蛋黄的色泽,从而提高禽蛋品质。其他营养完全来自饲料。饲料含量高,产品含量就高,品质自然好些。 3、天然牧场养牛奶,牛奶的品质一般指乳蛋白、乳脂、维生素和无机元素的含量,以及奶类的风味。特别是乳脂乳含量,受饲料影响很大。传统饲养都是粗饲料加精料,这种情况下如果粗饲料质量很差的话,乳脂率会偏低。国内外大量的研究都表明,如果使用优质牧草,如苜蓿、羊草等,乳脂率就会大幅度提高。另外,乳蛋白率虽然受遗传影响更大,但是饲料也能对其产生一定影响,要获得较高的乳蛋白率,精料中必须含有优质蛋白。因此,日粮中应适当搭配玉米、燕麦、花生饼、豆饼、鲜草等,尽量减少棉籽饼、菜籽饼饲喂量。 由此可见饲料和饲草的品质直接影响畜产品的质量。家畜在近乎自然环境下自由采食多种牧草和矿物以及增加运动量也可以明显提高畜产品品质,究其原因也是摄取了多种氨基酸、不饱和脂肪酸、无机矿物和增加胭体瘦肉率及体脂硬度。以上措施对提高畜产品品质效果显著,引领养殖新模式,值得借鉴推广。(作者单位:河北省诼鹿县农牧局) 产品品质论文:园艺产品品质分析课程教学改革的思考与实践 摘要 园艺产品品质分析课程是高等学校园艺专业的一门重要课程,但随着园艺产品种类日渐丰富,品质分析的内容也不断更新,传统的教学模式已不能适应新的社会需求。针对教学过程中部分教学内容陈旧、教学方法单一、实践教学不足和考核模式单一等问题,笔者所在教学团队提出了相应的改革方案,以期为本课程教学改革提供参考,适应教育改革的新形势、提高素质教育、提升教学水平、培养符合时代需要的专业型人才。 关键词 园艺产品品质分析;教学改革;教育改革 园艺产品作为我国仅次于粮食的第二大类农产品,在我国国民经济及人们生活中发挥举足轻重的作用。园艺产品品质的高低至关重要,一方面,园艺产品走向市场后品质的高低直接决定着产品的价格;另一方面,随着人们健康意识的提高,对园艺产品品质提出了更高的要求,不仅注重营养,而且更加关心产品质量安全[1]。因此,大多数高等院校园艺专业开设了园艺a品品质分析课程,该课程包括园艺产品品质组成、产品安全、品质分析与检测等内容,理论知识点较多、实践性较强,与食品科学有一定的学科交叉[2],通过该门课程的学习,使学生了解园艺产品品质的构成、理解品质分析的原理、掌握品质分析的方法和技术,为学生从事园艺相关工作奠定良好的理论和技术基础,更好地服务于学生就业。该课程对任课教师也有一定的要求,除了讲授园艺产品品质分析基本理论及基本技术,还需要介绍国内外园艺产品品质分析新技术,同时需要带领学生开展一些相关实践活动,最终培养出基本功扎实、具有一定创新精神的实用型人才[3]。 随着科学技术的发展,园艺产品种类日渐丰富,品质分析的内容也不断更新。在该门课程的讲授上,由于市场形势的改变、社会的不断进步,传统的教学模式已不能适应社会新的需求,这就要求课程的教学大纲、课程体系、教学方法都要做出相应调整,这是每位从事园艺产品品质分析教学和研究的教师首先应考虑的问题,更是培养新一代大学生、满足就业市场的要求。为了该目标,河南科技学院园艺园林学院园艺产品品质分析课程教学团队在多年从事该课程的教学和研究的基础上,分析该课程的特点与教学中存在的问题,提出了相应的教学改革方案,以提高教学效果,适应新形势。 1 教学中存在的问题 1.1 部分教学内容陈旧 目前,各农业院校采用的课程教材不一,笔者所在教学团队在充分比较商讨之后,采用叶志彪教授主编的“十二五”规划教材《园艺产品品质分析》作为教材。该教材选题合理、内容详实、课后复习题和实验内容丰富,比较适合三年级本科学生学习。但随着科学技术的快速发展,新技术和新品种不断涌现,教材中部分内容比较陈旧,如“园艺产品质量管理和标准化”一章中,一些质量管理和标准需要更新;园艺产品品质仪器分析方法需要改进,实验内容中部分仪器和方法较为落后,如有机酸和VC含量的测定,现在基本不再采用滴定法,取而代之的是精度较高的比色法和色谱法。这些需要教师在授课过程中对陈旧内容进行调整和更新,以适应社会发展需要。 1.2 教学方法单一 教学方法是实现教学目标的重要手段,该课程主要采用传统教学模式,即“教师讲解,学生接收”[4]。教学形式单一,容易造成教师授课积极性降低,学生学习兴趣下降,教学过程中师生缺少交流,教学效果差。 1.3 实践教学不足 本科教学在人才培养整体思路上提倡“厚基础,宽口径,高素质,强能力”,专业课教学在讲授理论知识的基础上,应该注重培养学生的实践能力[5]。园艺产品品质分析课程是一门实践性很强的课程,但在教学过程中,普遍偏重理论知识教学,轻视实践实验内容,造成实践教学严重不足。由于缺少实践,学生积极主动性没有得到激发,仅学习了理论知识,而无法对园艺品质分析相关技术形成系统而深刻的认识,缺乏相关的实验实践技能。 1.4 课程涉及的相关内容范围广,部分学生学习存在困难 园艺产品品质分析课程涉及的内容非常广泛。一方面,受限于课程教学时数和教材,教师无法大量讲授所涉及的相关内容,只能选取课程优秀理论和知识;另一方面,受园艺专业所限,学生自身的知识面存在差异。这些问题的存在造成了部分学生学习困难。如园艺产品品质生化分析和检测一章,大型仪器分析的原理需要分析化学相关知识才容易理解;园艺产品加工和食品添加剂相关内容需要一定的食品专业知识。 1.5 考核模式单一 该课程主要采取以考查理论知识为主的考核方法,即课程结束后仅一次开卷考试,考核模式单一。造成学生平时上课不够认真积极,临考前进行突击复习以应付考试,最终的卷面成绩难以体现学生掌握知识的真实水平和技能,可能出现“高分低能”现象。这种考核模式不适应高等教育创新型人才培养的要求。 2 教学改革方案的提出与评估 针对园艺产品品质分析课程中存在的问题,笔者所在教学F队教师依据多年的教学经验,积极思考与实践,从课程内容的更新与优化到教学方法和教学手段的更新,都进行了大量探索,努力建立适合园艺产品品质分析课程教学新模式,充分发挥教师和学生的积极性,培养学生独立思考能力和创新精神,提高教学质量。 2.1 更新部分教学内容 根据部分课程内容陈旧问题,修订教学大纲,对其进行更新,相应地调整教案和多媒体课件。如园艺产品质量管理和标准化一章中加入新的标准及质量安全管理体系;园艺产品品质分析方法一节中加入了更多丰富的实例;实验部分内容作出调整,去除部分较为陈旧的实验,加入一些先进的测定分析实验。 2.2 多种教学方法并用,提高学生学习主动性 单一的教学形式使学生学习主动性受限,造成学生学习兴趣低,教学效果较差。团队根据园艺产品品质分析课堂教学内容和学生学习的实际情况,布置相应自学内容并进行课堂讲解,讲解过程中要求学生提出问题,参与讨论。让学生在自学中进行思考,学生通过查阅资料或教材,课前完成对基础理论知识的自学,既加深了对基础理论知识的理解,又锻炼了查阅资料的能力,开拓了视野。同时,对学生提出的问题进行解答,对理论知识进行归纳,提高了学生分析问题和语言表达能力。 在教学过程中,将学生进行分组,同组学生集中就坐,方便对教师提出的问题进行讨论,教师在授课过程中,对教学内容进行铺垫和引导,提出相关问题,留给学生讨论,讨论后学生分小组进行汇报总结,最后由教师对学生的讨论结果做出分析、评价和总结,最终达到学生自己总结课程内容的目的。通过这种以讨论为主的学习方式,加深了学生对课程内容的理解和记忆,提升了学生的主观能动性,收到了较好的教学效果。 充分利用多媒体设备,将相对枯燥的理论知识以生动的图片、音频和视频等方式展现出来,将多媒体应用于实际教学能使课堂教学更加形象生动,突出了形象化教学,加强了学生的主观感知,提高了学生的学习兴趣[6]。如园艺产品安全一章,果蔬中有害物质残留相关内容以生动的视频资料展现出来,学生的关注度和学习兴趣均有所提升。 2.3 增加实验实践教学 针对实验实践教学不足的情况,笔者提出在原有实验教学时数的基础上,增加2个实验(即4个教学时数),加强学生的实验技能和动手能力。实验过程中,通过教师提问,要求学生提出解决方法,检验学生对课程内容的掌握情况。实验完成后要求学生撰写实验报告、分析实验数据、讨论实验结果、总结实验经验。增加实验内容有助于提高学生的动手能力和分析解决问题的能力,加深对课程内容的理解,提高实验技能。增加实验内容后,学生的相关实验技能均得到不同程度的提高。 增加实践教学,如参观园艺产品质量检测中心,观摩园艺产品营养成分、农药残留、硝酸盐及重金属的检测过程,要求学生了解与检测相关的原理及技术。参观园艺产品生产企业或农业生产合作社,并结合企业存在的问题要求学生提出解决方法,使学生参与实践教学的积极性有所提高,为培养符合时代需求的实用型人才奠定基础。 2.4 建立课程相关支撑资料库,供学生课下阅读和学习 园艺产品品质分析为大学三年级学生的一门选修课,在无法增加教学时数的情况下,笔者提出建立支撑课程相关内容的资料库,供学生课下阅读和学习,以帮助学习有困难的学生掌握课程的相关内容。教师和学生共同查阅和收集资料,做成短文、图片、课件或者视频资料共享于互联网,让学生课下自行下载学习。通过对资料库中相关内容的阅读和学习,学生普遍反映知识得到了扩展,学习困难度下降,学习兴趣提高。 2.5 增强平时成绩考核 针对本课程考核模式单一的问题,教学团队提出增强平时成绩的考核,将平时成绩占比提高到50%,并丰富平时成绩的评定方式。在教学过程中,让学生参与到教学当中,安排任务,学生自行选题,要求学生完成课件制作、汇报准备。抽出部分授课时间,安排学生上讲台汇报,其他学生进行提问和讨论,并参与成绩评定,学生参与到教学中,积极主动性得到提高。对课程中的重点和难点内容以留课后作业的方式要求学生完成。最终的平时成绩由实验报告、课堂教学演练和课后作业3个部分组成。增强平时成绩考核有利于客观评价学生的真实水平、能力及付出。 3 结语 高等学校课程教学改革的最终目的是适应教育改革的新形势、提高素质教育、提升教学水平、培养符合时代需要的专业型人才[7]。对园艺产品品质分析课程的教学要求在不断调整,课程改革也将持续跟进,教师应在教学内容和教学方法上大胆进行改革,结合学校、专业的实际情况努力推进改革,无论是理论还是实践教学,都要加大学生的参与度,努力提高教学效果,最终培养出具有创新精神的实用型人才,适应社会发展。
摘要:污水污泥因其数量巨大,处理难度较高,探究处理新工艺已显得十分迫切。为深入解决污泥处置与矿物肥料紧缺的问题,以污水污泥无害化处理改性有机矿物肥料的研究为引导,简述了有机矿物肥料在改善作物生长与减少营养物质在环境中的损失方面的极大潜力。通过回顾近些年矿物肥料的需求量、价格与时间的关系,分析污水污泥的处置方式与所含有机成分对提高土壤肥力的作用,表明污水污泥无害化改性生物碳基有机矿物质肥料在提高土壤肥力的效果方面具有极大的应用前景。通过总结和对比可预测将污泥中提取的有机矿物肥料经添加矿物元素后进行有效改良,并加入一定量的酸或碱进行灭菌后,可显示出比常规肥料更加高效的作物产量反应值,同时营养物质的缓慢释放效应显示出更加高效和持久的肥效释放能力。 关键词:污水污泥;有机矿物肥料;氮的吸收;生物利用率 随着全球人口数量的迅猛增长,无疑对农业和粮食生产的需求加剧,这也显示出对肥料投入的潜在依赖。目前世界对氮、磷和钾的需求量每年将增加1.4%、2.2%和2.6%,众所周知,磷作为一种不可再生资源,可能在未来50~130年内耗尽[1]。因此有必要最大限度地减少磷的损失,并将其转变为一个可循环利用的闭环路径。另一方面,城市化和工业化也加剧了污水污泥的产生,鉴于污泥对人类健康和环境污染的风险,它应该被妥善处理。据统计,2010年欧盟27国共产生了超过1100万吨干燥的固体污泥,预计到2030年,数量将达到近2500万吨[2]。目前常见的处理污泥的方式有:土壤处理、填埋和焚烧,在大多数条件下,使用污水污泥作为肥料似乎是最佳的方案。污水污泥作为提供植物生长所需的主要营养物质的宝贵来源,其固体部分中约有50%是有机物,这对土壤的物理、化学和生物特性有重大的改良作用。有机物可以改善土壤多孔性,增加水的保留和移动,一些有机物的某些成分在土壤聚集中起着重要的作用[3]。向土壤中添加有机物可促进物质的分解并建立起微生物平衡,另一方面,将生物固体直接回收到土地中会带来一些问题,例如包括重金属含量增加,可能长期聚集于植物体内,污泥的直接应用会给人类和环境带来风险[4]。尽管污水污泥中的营养物质含量相对较高,但宏观营养素的浓度并不足以满足作物的生长需求。此外,众多关于污水污泥的报道中[5-9]称在生物固体中出现的低氮磷比,导致土壤中的磷堆积,造成水体的富营养化。有机矿物肥料作为提升土壤肥力的关键,可减缓废物和副产品数量增加的问题,在不同的技术中,对于从生物固体中提取的有机矿物肥料(OMFs)可极大降低成本,经过消毒、灭菌和富集污水污泥,以便将其用于制备颗粒肥料。生物固体衍生的肥料生产方式通常是基于污水污泥中的营养物质与酸或碱之间的化学反应,在生产过程中加入酸或碱,在颗粒状的生物固体上涂抹尿素或直接将生物固体与尿素进行混合,亦或是将生物固体与干性添加剂(无机肥料)进行混合,便可获得逐渐释放养分的OMFs。研究表明,经过OMFs作用的土壤,其干物质含量增加,显示出有机物含量和氮的利用效率的极大提高[10]。所有这些都说明了生物固体衍生的OMFs在改善作物和减少营养物质在环境中的损失方面具有极大的潜力。 1目前的矿物肥料趋势 预计在未来的40年内,由于全球人口的增长,对粮食的需求量将增加60%以上,到2050年全球的人口将达到93亿。廉价原料的时代已成为过去时,农业和食品生产是造成自然资源枯竭的主要原因之一,自然资源的价格在1998年至2011年期间增长了300%以上[11]。资源的匮乏导致了投入和生产成本的增加、市场紧缩,这是由于需求的增长速度超过了生产能力的增长速度。对自然资源的有效和可持续利用可以确保粮食保障,肥沃的土壤是平衡商业规模生产农作物的关键。然而长期以来很少有农业土壤产生足够的营养成分来满足作物产量的需求,它们中的大多数更依赖于定期施用化肥。按照每年的增长率为1.8%计算,化肥总消费量将从2013年的1.83亿吨快速增长至2030年的4.05亿吨。根据统计,2009年中国作为全球化肥生产的领导者,占全球产量的33%,其他大量参与世界化肥生产的国家还包括美国(10%)、印度(9%)和俄罗斯(9%)[12]。商业化肥的生产需要大量的能源消耗,而化肥生产中使用的近75%的能源均来源于消耗天然气,因此天然气也成为氮肥生产中的主要投资之一,天然气价格的上涨将导致氨的成本升高[13]。另一方面,运输成本对化肥的价格也产生着巨大的影响,2014年,化肥价格指数将比2010年相比增加15%。在工业化前期的农业中,氮是制约产量最根本的营养元素。1909年,HABER-BOSCH从有机物中提取氨的方法被开发出来,伴随着氮的制备这个障碍被打破,全球合成氨的产量也从1950年的370万上升到2010年的约1.33亿。然而大约75%的氮总量被用于肥料生产,大约70%的甲烷被用于合成氨工业,这就导致了氮肥价格对天然气价格的高度依赖。预计未来氮肥消费的增长将来自亚洲,主要是中国、印度、印度尼西亚和巴基斯坦;拉丁美洲(巴西、阿根廷、哥伦比亚和墨西哥)、欧洲(乌克兰和俄罗斯)、北非(埃及和摩洛哥)和美国。近乎所有的磷肥都是由磷酸盐岩生产的,而磷酸盐岩也是一类有限的资源[14],开采用于化肥生产的磷酸盐岩始于19世纪,在此之前,农业是以应用动物磷基肥料,如鸟粪、粪便、骨头等为主。磷酸盐岩石通常是通过地面采矿技术开采出来的,其世界产生能力估计为每年1.65~1.95亿吨,这其中的80%的P2O5被用于肥料生产,令人遗憾的是磷酸盐储量并没有在全世界进行均匀分布,排名前12位的国家生产了全世界95%的磷矿石总量,美国、中国和摩洛哥目前生产的磷矿石占总产量的三分之二,在这些主要生产国中,摩洛哥的磷矿石储量占据世界总量的近40%[1]。对于钾元素来说,美国和中国拥有约20%的全球资源,钾存在于各种开采和制造的盐类中。钾的开采需要昂贵的采矿技术,由于钾矿深藏在地表之下,预计全球钾的储量比目前已知的存量还要多很多[15]。钾肥的主要生产商是加拿大,其次是白俄罗斯、俄罗斯和中国,钾肥消耗量的年增长率约为2.6%。自2000年以来,主要的磷肥和氮肥的价格不断升高,这主要与它们的生产成本增加有关,随着粮食产量的增加,农业将变得更加依赖于矿物肥料。目前人们越来越多地关注着营养物质的可用性和未来自然资源的匮乏性,伴随着传统肥料的不恰当应用,对环境造成了巨大的危害。从粮食安全的角度考虑,全球营养物质的循环必须要考虑到能源短缺,通过使用废物和副产品找到矿物肥料的替代品[16],将有助于实现农业和工业之间的平衡。 2污水污泥的特征 由于人口数量的增长、城市化和工业化的快速发展,污水的产生和污泥的数量显著增加。然而污水污泥的处理却未能很好地解决。几十年前,城市污水污泥被丢弃在海水中或作为肥料直接使用,后来其替代的利用方式逐渐出现,如焚烧或填埋被经常使用。1998年之后,为了有效保护环境,国际组织禁止在海上肆意处置污水污泥,同时由于高浓度的重金属含量,指令(86/278/EEC)对污水污泥在陆地上的应用也进行了限制。此后替代填埋和土地分散的方式是焚烧和好氧或厌氧消化[17]。污泥处置的新趋势,如汽化、热解、共燃和湿式氧化已逐渐出现,污水处理过程中产生的不溶性残留物,是在稳定化过程中产生。通常情况下,好氧消化在小型污水处理厂更有利可图,而厌氧消化则用于大型污水处理厂。在厌氧处理中,污水的特性取决于被处理污水的性质与处理技术,在厌氧条件下处理后的消化污泥显示出高含量的营养物质(主要是氮和磷),这些营养物质可以被利用作为一种潜在的肥料来源和土壤改良剂[18],许多科研人员报道了在农业中使用污水污泥的良好效果[19]。污水污泥在土壤中的应用可改善土壤的物理化学和生物特性,从而使植物更好地生长。城市污水污泥中的有机物含量通常高于干物质的50%,应用污水污泥形式的有机物可增加土壤聚合物的形成及稳定性,改善水的渗透,并增加土壤的总孔隙度,可增强微生物的活动、数量和生物量的产生。氮和磷作为植物的基本生长必需元素之一,污水污泥可成为其重要的来源。污水污泥中的总氮含量接近40~50kg/t,但只有一小部分的氮可被植物及时利用[20]。由于污水污泥的矿化作用,氮可被转化为一种可利用的形式。磷作为一种基本元素,在植物和动物的许多代谢反应中都需要它,将污水污泥添加到农业土壤中会使磷的含量从2~4mg/kg增加到114mg/kg,表明磷在修正土壤营养的效果中依旧十分重要[21]。然而,由于存在重金属、有毒化合物和微生物病原体,污水污泥在土壤中的应用受到严格的限制。重金属一般从工业中进入到下水道系统,主要来源于电镀、化学工业(有机和无机化合物的制造、制药业、染料和颜料制造)、金属加工工业,以及来自下水道系统的径流和腐蚀等[22]。目前有三种降低污水污泥中重金属含量的方法,第一种是控制重金属的个别来源排放,第二种是控制扩散源(使用无铅汽油、无铜自来水运输系统),第三种方法是清除污水污泥中的重金属含量。从污水污泥中去除重金属的过程包含四个步骤,通过改变pH和氧化还原电位来溶解重金属;分离包括金属在内的液体;重金属的化学沉淀和从滤液中去除重金属[23]。重金属在土壤中的积累可能会对谷物、蔬菜、水果和饲料作物的生长产生毒性影响,动物和人类食用这些产品后会对健康造成极大的危害。污水污泥中的重金属浓度取决于污水来源和污水污泥处理过程,控制金属化合物在土壤中流动性的最重要因素是金属化合物在土壤中流动时的pH,而土壤pH影响着矿物有机复合物和不溶性氢氧化物的沉淀和溶解。有机物污水污泥是土壤中微量金属的良好吸附介质,污水污泥中的可溶性有机物有两组交换位点:第一组结合Ca、Mg、Zn、Ni、Co、Mn、Cd和Fe;第二组结合Cu、Pb和H,用污水污泥处理的土壤中的金属含量有效增加。YESIL等人指出,在水稻生产中每公顷加入40吨的污水污泥会导致大约4、5、2和11倍的Cd、Cr、Ni和Pb含量增加,与未加入的土壤相比,Cd、Cr和Pb的累积量分别增加了4、5和11倍,大多数重金属在土壤中具有良好的流动性,并能在植物的根部积累[24]。根据RULKENS等人[25]的研究,污水污泥可以通过化学/热力方式作为能源生产的原料使用,有机物和有毒化合物的复杂氧化,这将是化学/热力过程的结果,重金属被固定在灰烬中,并可用于生产建筑材料。 3有机矿物质肥料 有机矿物质肥料可认为是通过混合、化学反应、造粒或将具有一种或多种主要营养成分的无机肥料与有机肥料和土壤改良剂混合、进行化学反应、造粒或溶于水而得到的肥料,因此,有机矿物质肥料可以由不同的有机和无机来源生产。AKANNI等人[26]报道,有机矿物质肥料是由城市垃圾、家禽和奶牛的粪便组成,与尿素和过磷酸钙相结合,可增加土壤中的有机物、N、P、K、Ca和Mg含量,经处理的作物在有机矿物质肥料的作用下,叶面积和谷粒产量都达到了较高值。当使用尿素配制的N:P:K(比例9:3:3)的有机矿物肥料处理水稻作物时,水稻的所有生长参数都有显著的影响。AYENI等[27]进行的研究也证实有机矿物质肥料可以提高土壤的肥力,根据实验研究,在有机矿物质肥料中加入少量的氮磷钾(15:15:15)可以提高营养物质的早期矿化。基于有机矿物肥料的生产需要大量的磷,而磷作为一种极其有限的资源,它的添加将会在很大程度上改良农艺、土壤的利用性。BELLO等人[28]发现,将岩石磷酸盐与农业废弃物堆肥会增加磷酸盐的溶解度,存在于有机物中的有机配位体与磷在相同的土壤中的吸附点,可增加磷的释放,提高了土壤中的释放率。根据学者的研究[29],向土壤中施用有机矿物对磷的吸附,可减少磷在生物中的转化,降低体积密度,增加总孔隙度,从而改善土壤的物理、化学和生物特性。在这项研究中,磷酸二铵和Sokoto岩石磷酸盐与不同的有机物来源(棕榈仁脱油饼、花生脱油饼和棕榈碎屑)结合在一起,并施用于土壤中;结果显示油棕榈的所有生长参数和营养含量都达到了最佳效果。矿物肥料处理土壤以提高产量作为一个有效的3解决方案,其中一个最重要的特点就是"缓释"效应。一种较理想的有机矿物质生物肥料(BIOFOM)是利用糖和酒精工业的废料生产的,固态颗粒有机矿物质肥料的生产过程包括混合滤饼、锅炉灰烬和烟尘、改良的醋渣与N、P和K的矿物源混合。CHARLESE等[30]比较了经不同处理方式后土壤的结果,分别用无机肥和有机肥作为两种独立的产品,与有机矿物质肥料进行土壤处理的结果相比较,结果表明有机矿物质肥的氮损失比有机肥少16.1%,这与其他宏观和微观营养素的损失相吻合。此研究实验是在温室中随机进行的,以甘蔗为植物试验,试验包括25次不同肥料的效果,包括对照(不施肥)和四个添加有机矿物质生物肥料的重复试验。50天后,采集植物样品并分析叶面面积、嫩枝和根的干重以及植物嫩枝中的宏观和微观营养素含量。该研究表明BIOFOM的施肥结果是增加了干物质产量的四倍,被测植物部分的N、P、K含量分别增加了6、7、8倍。有机矿物质肥料促进了作物产量的增加,改善了土壤的理化性质、阳离子交换能力和孔隙度,通过BIOFOM的处理使植物嫩枝中的磷积累量明显大于对照样品。另外,一部分的磷在使用45天后还可以应用,这证实了有机矿物质肥料具有缓慢的营养物质的释放能力。对于有机矿物质肥料的物理特性的信息,通过氮、磷、有机物类型和制造工艺之间的关系可预测其行为,同时还可以预测其对环境的影响。了解制造工艺之间的关系,就可以预测其在运输、储存和处理时的行为。物理性质还可以用来控制颗粒溶解的时间和速度,从而控制营养物质的扩散。通过试验验证有机物含量对有机矿物肥料的物理参数的影响最大[31],随着有机物含量的增加,总的孔隙率和抗拉强度也在增强,而如体积密度、颗粒密度和倾斜角等参数则随着有机物含量的增加而减少,抗拉强度取决于颗粒密度和自由水的含量。有机矿物质肥料的生产的一个重要标志是对污水污泥进行消毒。污水污泥的消毒,通常是通过添加碱化合物(石灰、窑粉、氢氧化钾、氢氧化钠)或酸(硫酸、磷酸或其混合物)来进行的。此外,这些制剂的加入将增加肥料产品中的营养成分,通常情况下在生产平衡的生物固体肥料时,需要添加无机肥料或其前驱物。较简单的技术是基于混合污水污泥,其特点是含水量不低于70%的污泥,与一些副产品混合,如石膏、水泥窑粉尘、石灰窑灰、熟石灰、燃煤锅炉的粉煤灰、煤炭废料作为矫正剂[32]。当污水污泥被转化的时候,通常要降低养分含量,为了更好地优化N:P:K的比例,可以添加钾肥、磷酸盐和液氨。实际中宏观营养素可以从尿素、硝酸铵、硫酸铵、磷酸二铵、磷酸一铵、氯化钾、钾等中去选择。在美国,处理废物的方法是将其转化为有价值的肥料,碱性氨气脉冲(AAP)工艺已被开发出来[33]。该AAP工艺是基于混合污水污泥的形态,以添加触媒材料、除臭碱剂进行氨化、酸化,并对获得的产品进行造粒。第一步可在犁式搅拌机的双轴螺旋桨磨机或其它强力搅拌机中进行,为了使混合物脱臭,可以使用二氧化氯、钾或铁酸钙。铁酸盐是一类十分强的氧化剂,它不仅可以氧化有机气味和胺类,也会分解蛋白质和其他有机分子。石灰窑粉作为一种碱剂被添加到反应器中,将导致pH上升到12或更高。接着是在混合物中添加9%的氨水,以进行消毒并增加氮气浓度,这样的pH和氨的存在导致了微生物的化学压力变化,以使它们对随后的酸化更加敏感。酸化发生在第二个混合器中,废弃的磷酸(65%的P2O5)被添加至混合物中,这个过程后pH降低到7以下,并导致铵的形成。最后加入造粒剂,如工业糖浆和专有的结合剂,以利于将混合物转化为球状的颗粒(2.0~3.5mm)。AAP过程的最后一步是肥料干燥和筛分,最终将获得成分为(N:P:K:S:Fe:有机物)比例为10:10:10:0:1:20的有机矿物肥料。专利[34]也报道了将液体污泥转化为具有高营养成分的颗粒肥料的技术,该技术的特点是污泥的消毒是在70℃的温度下加热进行的,接着将污泥送入静态混合器中。结果显示pH降低到2.0以下,可导致病原体的破坏,最后混合物被转移到搅拌罐中,在30分钟内进行混合,由于磷酸和石灰浆之间的反应,得到了磷酸三钙(85%)和磷酸二钙(15%)。该技术包括一个过滤步骤,可减少至少50%的水含量,在进行粉碎后,污泥饼被送入粉碎机,在那里与硫磺反应,得到的产品与回收的细粉一起被造粒,最终进行干燥与分类。过去广泛用于生产氮磷钾肥的管道交叉反应器,可用于处理废物并将其转化为颗粒状肥料。首先,将污水污泥与水进行混合,形成适合泵送的泥浆,接着浆液被转移到管道交叉反应器,在其中加入氨、硫磺和磷酸,由于发生中和过程,温度达到149℃,这导致了混合物的杀菌和除臭。造粒系统配备了一个氨气增压器,允许酸和碱之间的完全反应,在造粒机中喷洒上细小的回收颗粒,得到的颗粒被送入旋转干燥器中,接着被筛选成细料、产品和超大尺寸材料。粉末和大尺寸材料在工艺中被回收,在熔化过程中,钾肥可以被加入到造粒机中,通过上述方法获得了肥料成分为氮磷钾比是12:3:6的有机肥。在中国,新的生物固体衍生的有机矿物质肥料被开发出来,应用于草地和耕地作物,这种产品可以克服城市和农业生态系统之间的养分循环问题,OMFs以两种配方生产,N:P:K比例为15:4:4(OMF15)和10:4:4(OMF10)。生物固体被用作OMFs的核心,作为一种缓释营养源,添加尿素和钾肥是为了提高N和K的浓度,因为生物固体中的营养物质含量不足以满足作物生长的需要。与硝酸铵相比,尿素是一种廉价的氮源选择,并且与干燥的污水污泥混合时,爆炸的风险极低。由于在新的OMFs中不添加P,这使得生物固体中的N:P比例和营养物质的总体不平衡,这反过来又会导致土壤中P的堆积。而在蒸汽(95~100℃)的作用下,直径为3到6mm之间的生物固体被喷洒尿素,形成涂层。经过喷雾过程后,生物固体衍生的OMFs中重金属含量是很低的,这与生物固体中存在的磷形式和OMFs不能被植物吸收的情况相一致。ANTILLE等人[35]的现场研究也证实OMFs中的大部分P是不容易获得的,这或许与污水处理过程中使用的除磷技术有关。通常铁的盐类用于沉淀磷,因而可形成植物无法吸收的铁磷酸盐,经历了生物除磷的污水污泥,显示出比常规处理过程中的生物固体更低的磷植物利用率。KUMPIENE等[36]报道了铁-磷酸盐可以与土壤发生反应,优先形成Fe-氢氧化物,导致P可被植物吸收的形式释放。在田间研究中,人们发现土壤中矿物氮的最大增幅在OMFs处理的前30天时达到最大增幅,这可能与NH4+的快速释放有关。事实上,在施肥90天后,经OMFs处理的土壤矿物氮达到了与尿素处理的结果大致相同的数值,这证实了生物固体氮的缓慢释放。在OMFs处理120天后进行的土壤分析表明土壤有机氮的减少,这可归因于氮-固定化和气态的损失,也是反硝化过程的结果。气象因素和土壤类型也对氮的吸收有重要的影响,土壤中的有机物含量高,会促进更多的土壤矿物氮的数量产生[37]。生物固体和OMFs的应用增加了土壤中的有机物,这导致了微生物生物量的增加,生物固体和OMFs中大量的碳元素为微生物的增殖提供了所需的基质,它可以促进更大的固定化土壤微生物群落中的营养物质的固定化程度。用污水中提取的OMFs处理土壤污泥后,作物产量可大幅度提升,可使用从污水污泥中提取的OMFs用于提高谷物、油菜和豆类的性能。经消化后的干燥污水污泥颗粒(直径3~6mm)在一个旋转的鼓式混合器中用熔化的尿素喷洒,硫酸钾作为钾的来源,分别与OMFs一起直接添加到土壤中。作为田间研究的结果,养分释放特性和肥料配方表明,OMFs产品有可能进一步应用于农业,也扩大了OMFs产品应用于土壤中的潜力。OMFs的另一个优点是矿物成分通过与有机成分的结合与吸附得到保护,OMFs颗粒与尿素的包裹提供了快速释放的NH4+到土壤中。营养物质从生物固体中的释放较晚,由于有机氮的部分十分稳定,这就决定了和矿物肥料相比,有机肥料的效率更高,它能在短时间内发挥作用。经过发酵后的污水污泥和未经处理的污泥都可被用来生产有机矿物质肥料,灭菌和消毒未处理的污水污泥在添加氨或其他碱剂(CaO、Ca(OH)2、KOH、水泥窑粉)后,会引起pH的突然升高或降低,进而导致微生物压力的减少。然而这种技术包含更多的步骤,导致操作成本增加、且技术过程较复杂。在技术过程中发生的化学反应导致了钙的一氢和二氢磷酸盐或磷酸二钙的形成。矿物肥料被添加到污水中并形成均匀的肥料,将为植物提供固有的营养,在前期实施的过程中为植物提供现成的营养物质,而来自污水污泥的营养物质在有机物分解后的下一阶段可接续使用。这种缓释肥料比传统的肥料更加有效,并且可以减少对环境的营养损失。在大多数技术中[38],有机矿物质肥料是以颗粒状或粒状形式生产的,这有利于肥料的传输。现有技术的概述表明,污水污泥能作为二级原料进行处理,并可以成功地用于有机矿物肥料的生产,特别是对于小型污水处理厂而言,这是一个最佳的污水污泥处理方案。然而,由于来自不同污水处理厂的污水污泥会有不同的特性,因此每个污水处理厂应单独处理。重金属含量作为应用污水污泥生产肥料的一个重要问题,应选择适当比例的污水污泥和其他成分,以达到平衡的作用,满足实际生产的要求。 4结语与展望 污水污泥中含有大量的营养物质和有机物,它可以有效地被用于生产有机矿物肥料。由于未经处理的污水污泥含有高浓度的重金属和病原微生物,经不同的碱性化合物(石灰、氢氧化钾、氢氧化钠)或酸(硫酸、磷酸或其替代品)对污水污泥进行消毒和杀菌后可用于生产有机矿物肥料。有机矿物肥料的生产技术通常包括添加矿物肥料或其他废物(石膏、水泥窑粉、石灰窑粉)来作为N、P、K、Ca、Mg等的来源,可获得最佳N:P:K比例的平衡肥料,玄武岩碎屑和煤炭废料可被添加到污水污泥中,以便吸附重金属并将其转化为难溶的化合物。在经过消毒和改变产品成分之后,通常进行造粒和干燥,最终获得易于传播、运输和储存的有机矿物质肥料。可以预测渐进式释放的氮磷钾有机矿物肥料的效果可大幅度地提升作物的产量,在土壤中施用OMFs可以增加土壤中的有机物和土壤矿物氮,但它并不会对土壤中的重金属含量造成明显影响。用于生产肥料的有机固体可以降低污水污泥处理的成本和对矿物肥料的依赖,这是向循环经济政策迈出的注重环境友好和资源节约的重要一步,该技术偏重于环境友好和资源高效,通过重新使用和回收材料,进而形成一个闭合的使用系统。 参考文献: [3]张佳玲,方芳,董锦云,等.改性污泥质生物炭吸附污水中有机污染物的研究进展[J].环境化学,2021,40(10):3144-3157. [5]陈娇,安燕,王雪萌,等.污泥改性吸附材料制备及其在污水处理中的应用研究[J].应用化工,2022(003):51.[6]秦学,娄晓月,李再兴,等.城镇污水处理厂污泥资源化利用途径[J].煤炭与化工,2021,44(7):148-150. [7]谭艳霞,郭茵,李柏村,等.市政污泥复合有机废弃物堆肥的研究进展[J].当代化工研究,2021,3(1):98-100. [14]亢龙飞,王静,朱丽娜,等.不同形态磷酸盐及施用方式对石灰性土壤磷移动性和有效性的影响[J].植物营养与肥料学报,2020,26(07):1179-1187. [16]程蓉,廖祥文,舒荣波,等.利用硅酸盐细菌制备煤矸石矿物肥料[J].2022,6:110. [18]黄强.一种新型土壤改良剂的制备及性能研究[J].环境污染与防治,2022,44(01):55-60. [21]庄重,王琦琪,米子冬,等.含磷肥料在土壤-植物系统中修复重金属污染的作用[J].磷肥与复肥,2020,35(7):16-20. [22]师环环,潘羽杰,曾敏,等.雷州半岛地下水重金属来源解析及健康风险评价[J].环境科学,2021,42(9):4246-4256. 作者:李有文 查向浩 牛鸣光 丁志强 张玉才 单位:喀什大学化学与环境科学学院 新疆生物类固废资源化工程技术研究中心 喀什海关技术中心 喀什地区环境监测站
植物小论文:基于植物园作用的初中生物论文 1建立植物园的作用 1.1课堂实践,培养学生的自主探究能力科学是一门具有较强实践性的学科,它的学习过程需要通过学生的动手操作来辅助内化、理解.课堂中的理论知识需要在实践中得到验证.如果能建立一个具备生物多样性的植物园,让学生带着课堂教学中的问题,主动分析问题,自主探究,寻找答案,最终解决问题.它不仅能丰富教学形式,更能深化教学内容,优化科学课堂结构,提高学生的自主探究能力.因此,建立植物园非常有必要,它可以作为实验活动与课堂理论相结合的实践体. 1.2拓展实验,激发学生浓厚的学习兴趣观察和实验是初中科学教学的基础,它具有积累感性知识,激发学生思维,培养学习兴趣,训练操作技能等作用.虽然教师也意识到了实验的重要性,但是当面临缺乏大量的活体实验材料时不得不放弃.以往,学生的很多分组实验,就是因此而被教师演示实验所取代,甚至直接放弃实验.而植物园的存在,完全解决了实验取材问题,提高了初中生物实验开出率,激发了学生浓厚的学习兴趣. 1.3露天课堂,提高教学的生动性如果总是让学生呆在教室里,面对着黑板上课,学生的学习情绪难免会低落,会觉得枯燥乏味,因此偶尔换个环境,把课堂搬到植物园中,让学生徜徉在绿色世界中,呼吸着清新的空气,映入眼中的是一个个鲜活的实体例子,可以使学生放松心情,激发学生学习热情,同时使教学变得生动、活泼,有利于提高课堂效率. 2植物园的建设 场地选择:因地制宜,选取校内适合种植的闲置土地或屋顶空间,面积以不小于50m2为宜,要求阳光充足、浇灌方便.土壤以山坡土等富含有机质的土壤为佳,也可以自己调配.花盆、藤架、喷壶等工具配足.植物品种的选择:结合教材,选取和实验要求匹配的植物,以及一些具有代表性的、容易栽培的植物,以方便教学需要和有利于拓展学生视野、丰富课外知识.种植和管理:按季节和教学进度合理安排各种植物的种植和培养,充分发挥学生社团(兴趣小组)的积极性,由指导教师和学生共同参与种植和管理.植物园定期向全体学生开放参观,成果定期汇报交流. 3如何充分利用植物园对学生进行生物学教学 3.1课堂教学与植物园观察相结合例如,在讲“单子叶植物和双子叶植物”的特征和区分时,可以把学生带到植物园中,通过分组探究学习,让学生在观察、对比、讨论中了解单子叶植物和双子叶植物在根、茎、叶、花瓣、子叶等方面的区别,并能准确的区分.又如,在“种群—群落—生态系统”教学中,可以在植物园中让学生看一看,说一说,议一议,结合植物园中的各种植物及其环境,将三者的概念进行区分. 3.2就地取材,开展生物实验教学如华师大版八年级上第四章第一节《绿色植物的营养器官》中“观察叶片的气孔”的实验,我校学生在植物园中摘取书本中的选材———菠菜叶片,在显微镜下进行观察,发现无法获得清晰的结构图,学生将多种植物的叶片在显微镜下进行观察,最后发现鸭趾草和空心莲子草这两种植物叶片的气孔在显微镜下呈现非常明显.通过此实验,学生不仅观察和认识了气孔,而且使学生动手实践探究的能力得以提升.又如,在“叶脉书签的制作”实验中,我校学生在植物园中采摘茶花叶、桂花叶、樟树叶、红叶李叶进行实验,实验后,学生进行交流总结,有许多书本中未提到的意外发现,如:选材上,应选择质地较柔韧的叶片,角质层太厚(如桂花树叶)或者叶脉不够韧的都不适合;煮沸后不同的叶片会呈现不同的颜色,有些像茶花一样是棕色的,有些是黄绿色的;茶花的叶脉会很明显地分成2层……学生根据实验结果,还撰写了实验小论文. 3.3寓教于乐,给学生参与建立植物园的机会为了提高学生的动手实践能力,培养学生的科学思维方法,激发学生探究性学习的兴趣,我校开设了“打造更美植物园”这门校本课程,让学生设计如何完善植物园,选出最佳方案并让学生亲自动手栽培植物,然后认养植物,观察植物从种子萌发到开花、结果的全过程,体验劳动的艰辛与快乐,在进行种植、观察、记录和管理的同时,养成细心做事和持之以恒的好习惯,在科学实践中体会到动手参与的快乐. 4我校利用植物园进行教学取得的成果 通过师生的共同努力,我校在2012年建成了一个植物园,成功引种了近百种植物,还在屋顶上建了一个近40m2的屋顶花园,不仅美化了校园环境,更重要的是在此过程中开辟了第二课堂,把“德育培养、美学培养、劳动教育、环保教育”融入此活动中,对学生“团结合作,热爱劳动,关心环保,服务社会”美德的养成、“勤于实践,勇于创新”科学素质的培养和“崇尚自然,关注社会”课外生活常识的拓展等方面都产生了积极的意义.对比我校2009届学生和2012届学生对生物的学习情况(学校没有为2009届学生提供植物园),2012届学生在充分利用植物园配合教学之后,具有以下特点:(1)课堂上学生踊跃发言,课堂氛围活跃,学生能将生物学知识直接联系到具体实物上,从而更轻松地掌握生物学基础知识;(2)通过亲手栽培植物,观察植物的各个生长阶段,利用植物进行活体实验,学生掌握了更多的植物名称、种植养护方法等知识,表现出更强的探究欲望和创新精神,具备更强的独立实验能力;(3)学生更热爱大自然,亲近大自然,保护生物多样性、保护环境的意识更强烈.植物园从此成为了全校师生课余时间最愿意流连的地方. 总之,植物园是生物科学教学的好帮手,是对学生进行科学启蒙的最佳素材,它为课堂教学提供了丰富的、时效性极强的实物素材,既保证了课堂教学的质量,又为学生亲身实践提供了最佳场所,开拓了视野,丰富了课余生活,对他们的终身发展奠定了良好的基础.建议各校根据自己的实际条件积极开展植物园建设,它必将成为学校科学实践教育的重要阵地. 作者:吴海飞单位:北仑区泰河学校 植物小论文:植物生物学实验教学改革与实践 摘 要 植物生物学实验是生物专业本科生的一门主干必修专业基础实验课,具有不可替代的地位。加强植物生物学实验教学改革,培养应用型创新人才,是植物生物学课程的培养目标。通过改革教学内容、转变教学理念、改进教学手段、制定完善的考核制度,突出学生主体地位,提高学生积极性和创造性、实践技能与动手能力,取得良好的教学效果。 关键词 植物生物学实验;生物专业;教学改革 植物生物学实验是生物专业本科生的一门主干必修专业基础实验课,具有不可替代的地位。它既是生物学科类各门专业实验课的重要基础,也是一门实践性很强的学科,是生物类专业本科教学计划中的一个重要组成部分,更是培养学生科研、实践能力和综合素质的重要途径,也是实施素质教育的重要手段[1]。因此,它对学生分析问题和解决问题能力的培养,尤其对学生综合素质的提高和创新能力的培养具有独特的作用[2]。 为更好地提高植物生物学实验教学质量,吉林大学部级生物实验教学示范中心(简称“生物实验中心”)通过修订教学大纲、整合教学内容、转变教学理念、改进教学手段和制定完善的考核制度,激发学生学习热情和兴趣,提高学生学习积极性和创造性、实践技能与动手能力,取得良好的教学效果。 1 整合与优化实验内容 科学的实验教学体系、内容,应既有利于学生对知识、技能和方法的掌握,又有利于学生科学思维和创新能力的培养及综合素质的提高,是提高植物生物学教学质量的重要基础[3]。传统的植物生物学实验内容多为验证性实验,如植物组织和器官的结构观察、植物理化性质的测定等,其优点是能够及时巩固课堂知识,缺点是教学内容重复,不能活跃学生的思维。实验教学中采取的教学方法通常是教师介绍实验目的、实验材料、实验内容和实验方法,然后由学生根据实验材料,按照实验内容、实验方法的描述验证学过的理论知识。虽然通过教师的讲解,学生对实验内容和实验规范有了较详细的了解,实验教师在实验过程中也在不断地督导学生学习,但是多数学生因为缺少实验学习的积极性,在实验过程中大多敷衍了事,照本宣科地完成实验,不去分析实验的机理,不去探讨实验中的问题,使实验教学在教学活动中没有发挥其相应的辅助作用。 为了加强学生实践创新能力和科学思维的培养,生物实验中心借助新版实践教学大纲修订之机,进一步整合与优化实验教学内容,将实验课内容分为四部分:基本实验技术、验证性实验、综合性实验、设计性实验。同时设置选修实验供学生自行选择。 基本实验技术 植物生物学实验是吉林大学生命科学学院学生入学时第一门专业基础实验课程,课程涉及的基本实验技术训练对以后学习至关重要。显微镜技术、生物绘图技术是植物学实验里最重要的基本实验技术,也是生物学课程中常用的方法,要求学生必须熟练掌握。此外,还有其他的实验技术,如叶绿体色素提取技术、种子发芽率测定技术等可以分散安排在不同实验课中,让学生反复练习,直到熟练操作并在期末的实验考核中能有所反映。 基础的验证性实验 植物营养器官内部结构的观察和植物繁殖器官内部结构的观察等是植物生物学实验中较为经典的验证性实验。这两个实验主要要求学生掌握被子植物营养器官的各部分结构,了解花粉粒和胚囊的发育过程和种子的发育过程等。以植物生物学中的经典实验和观察性实验为主,使学生掌握基本的实验方法和培养学生的观察能力,巩固课堂所学的理论知识。 综合性实验 主要针对的是植物分类学的实验和植物生理学实验,以基本实验技术和基础的验证性实验的技能为基础,变实验室单一观察的方法为实验室与野外观察相结合的方法,把传统分类学实验设计为以室内观察和野外资源调查为主的综合实验,主要包括种子植物标本的采集、制作与保存,理化性质的测定等实验内容。以种子植物标本的采集、制作与保存为例,先通过理论讲授学习让学生直观地认识不同类群的植物,总结各类植物的特征,然后带学生到野外进行对照和采集,识别各种常见的种子植物,进而掌握标本的采集、制作和保存方法。 设计性实验 通过基本技能实验、基础实验和综合性实验的训练,学生已经具备一定的植物学基础知识、操作和动手能力。教师可以根据学生的实际能力和实验室的具体情况确定几个研究方向,让学生自己查资料,自行设计实验方案,经教师检查修改后,利用野外实习和课外假日时间来完成实验的题目。设计植物的无土栽培、环境因素对植物生长发育的影响两个设计性实验,学生任选其一。 1)植物的无土栽培实验:学生自己选择植物,用人工配制的营养液进行培养,并与对照组土壤培养的植物对比,比较无土栽培和常规方法对植物生长的影响。 2)环境因素对植物生长发育的影响实验:学生通过研究洗涤剂和重金属等污染物对植物生长的影响,探索环境污染对植物可能造成的危害。 通过这样的设计,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,引导学生的科研兴趣,训练学生的综合科研技能和协作能力。 2 改革实验教学方法 先进的实验教学理念和教学方法应该符合学生认知规律,有利于教学思想和教育理念的贯彻,有利于学生实验兴趣和实验积极性的调动,有利于学生科学思维和创新能力的培养。生物实验中心从2001年开始,逐渐探索先进的实验教学理念和科学的实验教学方法,如今已形成一套成熟稳定的实践教学新模式。 开设生物学实验原理与技术课程,实现学生从理论到实践的良好过渡 为了配合植物生物学的教学改革,植物生物学实验的教学内容分为生物学实验原理与技术课程植物学实验部分和植物生物学实验两门课程,两者有机结合在一起,相辅相成。生物学实验原理与技术课程是学生大学四年必修生物学专业实验课的理论讲授,共分为9个部分,每一部分都配在相应的实验课程之前两周进行讲授。主要为学生在实验课开始前对这门课程所有实验的基本原理与技术进行系统梳理,包括实验目的、实验原理、实验方法及注意事项等。植物生物学部分由植物学所有课程教师在实验课开展之前为学生对本门课程全部实验进行详细讲解和梳理,使学生实现从植物生物学课程到植物生物学实验的良好过渡。 基本技术提前培训,强化基本实验技能培养 为增进对学生兴趣的培养,给学生更加自主的选择机会,利用学校部级生物基础实验教学示范中心24小时开放的优势,植物生物学实验所用仪器设备采取提前培训。即在开课学期开学的前3周为基本仪器培训,学生课前通过教材进行预习,在课上由实验教师为学生专门讲解显微镜基本技术的基本原理、显微镜操作方法;讲解之后,学生进行课堂练习,并当堂进行操作考试。操作合格的学生由实验教师在仪器使用证上签字,学生方可用显微镜进行实验。 要求学生课前预习,加深学生对实验的理解 为加深学生对实验的理解,利用现代化教学手段,拓展学生视野,在开学前将植物生物学的实验项目、实验原理、实验步骤等相关信息挂在实验中心网上;同时建立植物生物学实验资源共享课程,将实验操作视频、PPT、相关网络资源等挂在爱课网、吉林大学课程中心等网站上,方便学生预习。为保证预习效果,上课开始前10分钟对学生预习情况进行课前小考并进行打分,计入实验课总成绩。教师在实验课开始后仅需要对实验要点和实验注意事项进行简要提示,留出较多时间让学生自己动手观察,然后通过相互讨论来解决实验中出现的问题,最后由教师做总结。 课后组织总结讨论,拓展学生知识面 在实验结束后统一进行实验讨论,学生将自己在实验中遇到的问题、发现的现象、设计实验的思路等实验相关问题及由此拓展的实验项目方面的问题跟教师进行交流,使学生对实验的全过程有了更深层次的理解与掌握,解决实验中遇到的问题,拓展学生的知识面。 3 改革实验成绩评定方法 科学、客观评定学生实验成绩,会引导学生知识、能力和素质协调发展,否则会挫伤学生的积极性[4]。为此,通过实验预习、实验设计、实验操作、实验报告和实验习惯等统筹评定学生实验成绩。植物生物学实验课通过多元实验考核方法,统筹考核实验过程与实验结果。成绩评定分配比例为:实验习惯占10%,实验预习占10%,实验操作占40%,实验报告占20%,设计创新性实验占20%。为加强学生良好实验习惯的培养,制定28条相关规定,学生违反一条减0.5~3分,累计扣除10分后,取消该门实验成绩,重修该门实验课程。历届毕业生在反馈意见中都反映实验教学对他们实验习惯的培养使他们终身受益。通过实验成绩评定方法改革,对学生知识、能力和素质协调发展起到导向作用。 4 植物生物学实验教学改革的效果 经过几年的改革与实践,植物生物学实验教学体系已形成自身鲜明的特色。在教学内容改革、教师教学理念转变和教学手段改进、实验实习、考试考核制度调整等方面均有所改革,取得显著成绩,获得良好的教学效果。植物生物学实验教学改革突出了学生的主体地位,多样化的实验教学形式激发了学生的学习热情和兴趣,提高了学生的学习积极性和创造性,使学生在实验中得以锤炼[5]。植物生物学实验考核体系的建立使学生在知识、能力和素质等方面均能得到锻炼,使之成为学生接触社会的载体和培养学生动手能力、提高实验技能和综合素质的良好平台。 植物小论文:果利大植物营养液对花生灾后复壮生长发育的影响 摘要 进行果利大植物营养液对花生灾后复壮生长发育的影响研究,结果表明:花生苗期灾前使用果利大植物营养液5 mL/L喷施2次,台风暴雨水淹过后花生苗生长发育与对照基本上无差别;解除水淹后花生苗喷施果利大植物营养液、赤霉素对花生植株生理生长差别不大。解除水淹后湛油75号喷施果利大营养液5 mL/L 3次比对照喷施赤霉素10 mL/L 3次产量增加27.90%;同样湛油62号喷施果利大营养液5 mL/L比对照喷施赤霉素10 mL/L产量增加27.13%。证明花生苗短期被迫水淹受灾后,及时排水并喷施果利大可以起到缓解水淹胁迫症,提高抗逆免疫力,提高花生苗抗逆生理适应力,达到灾后复壮保产稳产的目的。 关键词 果利大植物营养液;花生苗;灾后复壮;生长发育;影响 近年来,台风灾害成为全球沿海地区突发性自然灾害之首,台风次生暴雨、洪涝、海水倒灌导致农业生产严重减产绝收。政府加大农业投入和种植结构调整。选育抗病、抗逆性的作物优良品种。但是,随着全球气候变暖,热带风暴在数量、级别、受灾害面积上不断增大,造成的重大灾害时有发生。因此,为了降低台风对沿海地区生产生活的风险压力,必须提高人民群众自主抵御风灾的意识和能力,2012年受省科技厅资助,研究各种御台、避台、灾后自救、补救、复壮保产增产的技术,减轻台风灾害对人民生活的影响,不断提高农业生产抵御台风暴雨灾害的能力。笔者采用在台风前后分别喷施植物营养液果利大、植物生长素赤霉素,对台风暴雨水淹花生苗复壮保产的效果、探讨该方法对水淹后花生生理变化及产量的影响,寻求花生抗灾减灾复壮保产增产的依据和方法技术。 1 材料与方法 1.1 试验材料 重复放大试验,选在湛江市农业科学研究院花生良种基地进行。湛油62号[1]、湛油75号花生种子[1]由湛江市农业科学研究院提供,果利大植物营养液[2-3]由湛江南田龙肥料有限公司提供,赤霉素由江苏丰源生物有限公司生产。 1.2 试验设计 试验共设2个处理,分别为于台风前、后喷施果利大植物营养液(A)、植物生长素赤霉素(CK)。3次重复,小区面积666 m2。 1.3 试验实施 试验示范田分别播种湛油75号、湛油62号2个品种,播种子28.5万~31.5万粒/hm2,株行距20 cm×23 cm,每穴播2粒种子。定植前采用一次性全层施肥方法。同时播种,设标记。土壤及水肥管理条件相同。在灾前2015年9月12日苗期处理A、CK分别喷施果利大植物营养液5 mL/L、赤霉素10 mL/L各1次[2]。于2015年9月23日与第1次同量同时各喷施第2次。2015年10月2日受超强台风“彩虹”暴雨水淹没花生田。台风过后、全市停电,采用虹吸排水后,清理污泥杂物,同时冲清水洗去植株上泥土,处理A、CK各小区灾后立即分别喷施果利大植物营养液5 mL/L、赤霉素10 mL/L各1次。间隔10 d喷1次,连续喷施3次。台风过后调深沟,降低地下水位。表土稍干后中耕扶苗培土根施肥1次。随后常规管理。 1.4 调查内容与方法 水淹结束后采花生苗主茎叶片测定有关生理特性的变化影响。测定丙二醛含量(采用TBA法测定)[4]、测定叶绿素总含量[5]、收获时测定产量、籽仁品质性状[6],用软件对数据进行分析统计[3]。 2 结果与分析 2.1 花生苗期灾前喷施果利大植物营养液对水淹胁迫后生理特性的影响 2.1.1 花生苗期灾前喷施果利大植物营养液对水淹胁迫后叶片MDA含量的影响。植物叶片丙二醛(MDA)是膜脂过氧化的主要产物之一。MDA可与细胞膜上的蛋白质和酶等结合,引起蛋白质分子内和分子间的交联,从而使酶失活,破坏生物膜的结构和功能,其含量可以反映植物遭受逆境伤害的程度。从表1可以看出,湛油75号、湛油62号花生苗灾前喷施果利大植物营养液5 mL/L在受到台风强暴雨水淹后花生苗叶片各个采样本的丙二醛含量均为0.15 μmol/g。与对照喷施赤霉素10 mL/L(CK)水淹后花生苗的叶片MDA含量无差别。数据初步表明了灾前喷施果利大植物营养液5 mL/L、赤霉素10 mL/L各2次,水淹后花生苗叶片MDA含量相同,及时排水没有造成花生苗严重伤害。 2.1.2 花生苗期灾前喷施果利大对水淹胁迫后叶片质膜透性的影响。细胞质膜是细胞与外界环境交换信息的屏障,是细胞内生化反应的场所。不良环境会造成膜的伤害,细胞膜透性增加,电解质外渗,外渗的电解质引起溶液电导率的变化来反映细胞膜的伤害程度[4]。从表1可以看出,湛油75号、湛油62号花生苗灾前喷施果利大植物营养液5 mL/L 2次,花生苗在受到台风强暴雨水淹后各个采样叶片质膜透性均与CK差别不大。反映其水淹花生苗受到伤害程度较一致。 2.1.3 花生苗期灾前喷施果利大植物营养液对水淹胁迫下叶片脯氨酸和叶绿素总含量的影响。脯氨酸有很强的水合能力和很高的水势,蛋白质可借助脯氨酸束缚更多的水,防止淹水渗透胁迫下蛋白质的脱水变性,以维持正常的生命活动。水淹花生苗各个样本的脯氨酸含量差距不大,各个样本的叶绿素总含量比CK有所下降(表1),这说明喷施果利大植物营养液5 mL/L的湛油75号、湛油62号花生苗在受到台风强暴雨水淹后体内脯氨酸大量形成,起到渗透调节作用,抵抗外界的胁迫作用,提高了对水分胁迫的忍耐能力。 叶绿素含量与光合作用密切相关,在水淹胁迫后结合变得松弛,叶绿素遭到破坏,叶片中的叶绿素含量会降低[4-7]。从表1可以看出,灾前喷施果利大植物营养液5 mL/L的湛油75号、湛油62号花生苗在受到台风暴雨水淹后各个采样叶片的叶绿素含量平均值低于CK,但叶绿素含量均达到一定水平,与CK差异不太大。 2.2 花生苗灾后喷施果利大植物营养液对植株生长发育的影响 对水淹解除后2个品种的花生苗喷施果利大植物营养液5 mL/L收获期分别取植株各5株,烘干后测定叶片全N及可溶性总糖含量,结果表明,处理A与CK植株中的全N含量无显著影响,但植株中的可溶性糖含量比CK低。灾后喷施果利大植物营养液具有延缓哀老、延长生育期,从而利于植株体内的营养成分向花生籽仁中转运和充实(表2)。 2.3 花生苗灾后喷施果利大植物营养液对水淹后花生产量及产量构成因素的影响 花生荚果产量是考量花生苗受风灾水淹害胁迫后复壮、提高抗逆耐性强弱的最终反映。花生苗水淹解除后喷施果利大植物营养液5 mL/L小区产量幅度随着喷施次数增加而增加,湛油75号产量比CK增加27.90%,湛油62号产量比CK增加27.13%。花生仁籽粒有差异、出仁率影响不大(表3)。 湛油75号、湛油62号花生苗期,使用果利大植物营养液5 mL/L喷施1次,间隔10 d相同喷施第2次,解除淹水后2个品种花生苗喷施果利大植物营养液5 mL/L 3次比CK喷施赤霉素10 mL/L 3次收获花生1 kg果粒数减少,1 kg仁数减少,出仁率比CK高。说明喷施果利大植物营养液5 mL/L,荚果数较CK增加。果仁较CK重量有所增加。 3 结论与讨论 湛油75号、湛油62号花生苗期灾前使用湛江南田龙肥料有限公司生产果利大植物营养液5 mL/L喷施1次,间隔10 d等量喷施第2次,受台风暴雨水淹后花生苗叶片MDA、质膜透性、叶绿素总含量基本上无差别;灾后解除水淹花生苗即刻喷施果利大植物营养液5 mL/L 1次,间隔10 d喷施1次,共3次。同时喷施赤霉素10 mL/L间隔10 d喷施1次,共3次。结果表明,湛油75号、湛油62号花生苗不论喷施果利大植物营养液还是赤霉素收获期植株叶片总N含量、可溶性糖含量差别不大。湛油75号喷施果利大植物营养液5 mL/L 3次较对照喷施赤霉素10 mL/L 3次产量增加27.90%。湛油62号喷施果利大植物营养液5 mL/L 3次较对照喷施赤霉素10 mL/L 3次产量增加27.13%。收获花生1 kg果粒数减少,1 kg仁数减少,出仁率较对照喷施赤霉素提高;说明喷施果利大植物营养液5 mL/L,荚果数比对照喷施赤霉素增大,果仁比对照喷施赤霉素重量有所增加,有待今后进一步研究出油率。表明花生苗短期被迫水淹受灾后,及时解救并喷施果利大植物营养液和赤霉素可起到缓解淹水胁迫症,提高抗逆免疫力及花生苗抗逆生理适应力的作用。 喷施果利大植物营养液可以起到缓解逆境应答和迅速恢复正常生长的作用。苗生长过旺,可在始花后25~30 d,用15%多效唑粉剂300 g/hm2对水1 500 kg/hm2喷施控制株高。正常情况下,花生苗体内脯氨酸含量并不高,但遭受水淹胁迫时花生苗体内的脯氨酸含量会增加,反映受水淹胁迫后花生苗对水的忍耐及抵抗能力,用以维持正常的生命。本次试验各个样本的脯氨酸含量差距不大,叶绿素总含量较对照喷施赤霉素有所下降,这说明喷施果利大植物营养液花生苗在受到台风暴雨水淹后体内脯氨酸大量形成,提高对水分胁迫的忍耐能力。喷施果利大植物营养液花生苗叶片的叶绿素含量平均值低于对照喷施赤霉素,但叶绿素含量均达到一定水平,与对照喷施赤霉素有差异。正常条件下,叶绿素与叶绿体蛋白的结合紧密,水淹胁迫下它们之间的结合变得松弛,叶绿素遭到破坏,叶片中的叶绿素含量会降低[6-7],但叶绿素含量均达到一定水平。前期试验于2004年喷施果利大植物营养液的湛油75号参加省区试,干荚果平均产量4 587 kg/hm2,较对照品种汕油523增产5.21%,增产达极显著水平,果仁产量为3 151.95 kg/hm2,增产6.23%,增产达极显著水平。2005年喷施果利大植物营养液的湛油75号复试,干荚果平均产量4 139.85 kg/hm2,增产14.06%,增产达极显著水平,果仁产量为2 893.95 kg/hm2,增产19.54%,增产达极显著水平。试验结果表明,喷施果利大植物营养液在长达10年的应用研究中,不只是用于提高产量,改善品质。在逆境的胁迫下显示有较强的抵抗逆境生长作用,抗旱、抗寒、抗病应用试验证明:果利大植物营养液应用于农作物种植,安全无毒副作用,可以安全使用,同时可提高产量,改善品质,增加收益。近年来,因灾损失严重,河水泛滥,台风暴雨、引起的涝害对农作物的危害是毁灭性的。而且湿涝危害面积从南扩大到北,水淹农作物而造成的减产或者绝收对农业生产的影响巨大。国内这一领域研究较薄弱,因而深入研究涝渍对作物的影响具有重要的理论和实践意义。 植物小论文:三门江国家森林公园珍稀濒危植物资源调查 摘要 通过对三门江国家森林公园植物资源及生长适应性调查,发现该公园现有国家重点保护植物26种,共涉及22科,现存23种。园区内珍稀濒危植物大多能适应园区环境并开花结实,少数能天然更新。本文还结合园区珍稀濒危植物的现状和受到的威胁,提出了相应的保护对策。 关键词 珍稀濒危植物;资源调查;三门江国家森林公园 植物多样性是生物多样性的重要组成部分,是物种和自然群落持续生存的基础,不仅为人类提供了食品、医药、工业原料等直接经济价值,而且具有保持水土、调节气候等间接价值[1]。然而,随着人口增长和技术进步,对资源的需求也不断增加。过度的人类活动对植物遗传多样性构成重大威胁,造成大量珍稀物种消失,使其中的遗传信息丢失,且这种人为破坏加快了珍稀树种消失的速度。为了保护珍稀植物,对三门江国家森林公园进行了珍稀植物资源的调查。 1 调查地概况 三门江国家森林公园位于柳州市东郊(东经109°26′~110°48′;北纬24°10′~24°27′),1993年经原国家林业部批准建立,距柳州市中心6 km;海拔一般为200 m,最高海拔556 m;气候属中亚热带气候,年平均气温20.7 ℃,平均日照时数1 410 h,年总积温6 250 ℃,年平均降雨量1 450 mm;土壤以砂岩、砂页岩、硅质岩及泥页岩等发育的红壤为主,占90%以上,有少量石灰土。优越的自然条件使得三门江国家森林公园的植物资源较为丰富,形成了天然的植物基因库,据调查统计,三门江国家森林公园现有维管植物162科435属881种,其中珍稀濒危植物有22科26属26种。 2 调查方法 本次调查主要采取文献查询、资料整理、野外综合考察相结合的方式,采用《国家重点保护野生植物名录》[2]《中国植物红皮书》(第一册)[3]、《广西壮族自治区第一批重点保护野生植物名录》(桂政发〔2010〕17号)[4]的分级标准,对所调查的珍稀濒危保护植物资源现状进行评估。 3 结果与分析 3.1 园区主要珍稀濒危植物 经调查统计,三门江国家森林公园现存及前引有的部级重点保护植物共26种,其中部级保护植物18种,中国植物红皮书记载的植物17种,广西地方文件规定保护植物5种(表1)。26种珍稀濒危植物中,原生植物仅6种,其余20种都为人工栽培。 3.2 园区引入的珍稀濒危植物适应情况 三门江部级森林公园中26种珍稀濒危植物中,金毛狗、桫椤、樟树、红椿、白桂木、香果树为当地自然生长植物,在其适生环境中生长较好。如金毛狗常在杉木林下,成为主要草本植物;樟树在酸性土较肥沃地段成为常见种;红椿则主要分布于沟边等水肥条件较好的地段,常见高大乔木;白桂木、香果树则多为散生状,较为罕见;桫椤则仅分布于沟边等阴湿处。 三门江部级森林公园中珍稀濒危植物中的苏铁、莲、福建柏、水杉、金钱松、长叶竹柏、银杏、蝴蝶果等为传统园林植物,在当地生长较好,多能结实并繁殖苗木。但银杏在当地虽已引种40余年,树体生长良好,但尚未见结实。龙眼、荔枝、杜仲、喜树为重要经济树,在柳州有较大规模的栽培,但在森林公园内由于气候条件或局部环境条件的影响,生长较差。龙眼、荔枝虽可结实,但产量较低,特寒年份嫩梢常受冻;杜仲由于高温气候条件,生长较差,且蛀干害虫危害严重;喜树则由于栽植于疏林下,光照不足,生长差,逐渐死亡。 秃杉、南方红豆杉、鹅掌楸、油杉、格木、任豆、顶果木、降香黄檀等为近年来广西大力推广的造林树种,在三门江国家森林公园也有规模引种。秃杉、南方红豆杉为山地树种,喜温凉湿润环境,连续多年引种均失败。任豆为强阳性树种,引种时栽植于疏林下,生长势弱,栽植后翌年或第3年均死亡。鹅掌楸、油杉、格木、顶果木、降香黄檀则在森林公园内生长良好,顶果木五年生树高12.4 m,胸径16 cm;鹅掌楸十二年生,树高12 m,胸径15 cm,表现极为速生。油杉、格木、降香黄檀则为珍贵用材,在三门江国家森林公园内生长也较快,可作为普通造林树种规模发展。 4 三门江国家森林公园珍稀濒危植物保护措施 4.1 健全相关法律法规 首先,要完善野生植物资源保护法规体系,我国近年来颁布了环境和植物保护的相关法律和文件,但有关生物资源保护和利用的法规尚不完善;其次,要加强法制的宣传教育,通过普及有关植物资源管理的法律法规,提高群众保护野生植物特别是珍稀濒危植物的法制观念;再次,严格执行国家有关植物资源保护的条例和地方性法规,对破坏国家珍稀濒危保护植物的行为给予严厉打击[5]。 4.2 定期开展调查工作 定期对森林公园内的保护植物开展普查工作,特别是濒危的乔木种。要查明现状,了解园内珍稀濒危保护植物的种类、数量、生长环境等情况,从而采取相应的有效措施加以保护。 4.3 保护珍稀濒危保护植物 就地保护是对植物保护的最主要方法。针对三门江国家森林公园内珍稀濒危植物集中分布的区域,坚决不再开发新的旅游路线,对旅游路线之外的地带实行封山育林,避免人为破坏,使自然植被和生物多样性得到恢复和发展,从而有效改善其赖以生存的环境。迁地保护是植物保护的另一种方式,公园自建园开始规模引进区内外的濒危植物,观察生长发育情况,探索栽培技术[6]。 4.4 探索开发和利用途径 珍稀濒危植物普遍具有一定的利用价值。实际上多数濒危植物正是由于具有较高的经济价值而导致了人们的掠夺式开发,使其遭遇灭顶之灾[6]。因此,在保护、发展的前提下深入研究这些宝贵资源的开发利用途径,使之继续为人类做出贡献,即保护、发展的最终目的在于利用。通过合理开发利用,不仅能满足日益增长的市场需求,顺应人们“回归大自然”的潮流,推动生态旅游的市场,增强公园的经济活力,而且有利于促进公园更好地开展珍稀濒危植物的保护工作,提高工作者的积极性;探索园内珍稀濒危植物的生长发育规律,掌握其繁殖、栽培技术,通过人工栽植扩大其种群数量;充分利用园内丰富的资源条件,研究珍稀濒危植物的采集加工技术工艺,研制生产出符合市场需求的各类产品。 植物小论文:达拉特旗绿化植物类型及其病虫害种类调查分析 摘要 随着城市生态环境的建设发展,以及对城市绿化的重视,绿地养护成为一项十分重要的工作,其中植物病虫害防治是园林养护的一个重要环节。对达拉特旗绿化植物种类及其病虫害进行研究,以为绿地养护提供基础数据。 关键词 园林绿化;植物类型;病虫害;防治;内蒙古达拉特旗 达拉特旗位于内蒙古西南部,鄂尔多斯市北端,黄河南岸。地貌复杂,土壤质地多样,气候属于典型的温带大陆性气候,日照丰富,四季分明,无霜期短,降水稀少,蒸发量大[1]。 1 调查方法 采取随机抽样的调查方法[2-3],对达拉特旗交通道路主干道及道路俩侧绿化带、公园、居民绿化区及山体的绿化植物进行调查研究。 2 结果与分析 2.1 鄂尔多斯市达拉特旗园林绿化植物主要类型 经抽样调查统计得知,达拉特旗交通道路主干道及道路俩侧绿化带、公园及山体绿化植物有89种(含引进种和变种,下同),其中乔木53种,灌木23种,地被植物11种,藤本植物2种,以上植物所占比例分别为59.55%、25.84%、12.36%、2.25%(图1)。 2.1.1 乔木类树种。达拉特旗区域内的53种乔木,占绿化植物总数的59.55%。主要有河北杨、新疆杨、圆柏、油松、樟子松、山桃、山杏、云杉、垂柳、白榆、国槐、山桃、侧柏、桧柏、小叶杨、沙柳、旱柳、杜梨、火炬树、五角枫、皂荚、紫叶英、紫叶李等。其中,油松、樟子松、山桃、山杏多用于山体绿化,育苗栽培最多,分别占乔木树种的37.1%、24.2%、11.3%、7.4%(图2);桧柏、侧柏、新疆杨主要用于道路绿化,其他为公园或居民小区内景观植物。 2.1.2 灌木类树种。达拉特旗区域内的23种灌木,占总数的25.84%。主要有榆叶梅、珍珠梅、紫丁香、金叶榆、侧柏、沙地柏、桧柏、玫瑰、黄刺玫、红瑞木、卫矛、沙地柏、沙柳、柽柳、金银木、连翘、文冠果、紫叶小檗等。其中,侧柏、沙地柏、桧柏、玫瑰、黄刺玫多用于道路绿化。丁香、沙地柏、连翘所占比例较高,分别达到33.31%、23.25%、11.65%(图3)。 2.1.3 常见地被植物及藤本植物。有人工地被植物11种,占总数的12.36%。主要有景天、草坪、大花宣草、土麦冬、鸢尾、千屈菜,其中景天、草坪草所占比例较高,分别达52.43%、43.72%。藤本植物有常春藤、五叶地锦2种,占总数的1.26%。 2.2 区域内常见病虫害种类 2.2.1 常见植物病害。①油松针枯病。又名落叶病,松针感病后针叶由暗绿变为灰黄,后变红褐色脱落[4]。油松、樟子松等松树类物种易感染。②杨树烂皮病。植物感病后呈褐色水肿状病斑,皮层变软,或发生龟裂,病斑边缘呈黑褐色。病变后表皮易与木质部剥离[5]。该地区的杨树烂皮病主要为干腐型,发生在新疆杨、河北杨等植物主干及侧枝上。③桃缩叶病。该病主要危害叶片,严重时也危害花、幼果及新梢。病变表现为嫩叶刚伸出时就呈卷曲状,颜色发红,随着叶片开展,卷曲及皱缩程度会增加,全叶呈波纹状凹凸,甚至完全变形[6]。受害植物主要有山桃、山杏等。④白粉病。白粉病种类多,真菌的寄主杂,主要危害阔叶植物及草本植物,降低其观赏价值和光合作用[7-8]。该地区易感此病的植物有山桃、常春藤、卫矛等。 2.2.2 常见植物虫害。①天牛。主要为害木本植物,易感病植物为樟子松、油松、侧柏、桧柏、旱柳、垂柳、榆树、山桃、山杏等[7]。②蚜虫。俗称油旱,种类多,繁殖力强,寄主复杂,危害期长,气候干燥时容易出现该类虫害。③柳蓝叶甲。为害柳树的重要害虫,也为害杨树,尤其是柳苗受害最重[7-8]。④松梢螟。寄主以松科为主,幼虫钻蛀主梢,树冠呈扫帚状,严重影响树木生长。幼虫蛀食球果影响种子产量,也可蛀食幼树枝干,造成幼树死亡[7]。樟子松、油松为易感植物。⑤小蠹。对寄主的选择比较严格,为害极其隐蔽,直接取食树木的木质部,主要危害侧柏、桧柏、杉树等。⑥国槐小卷蛾。幼虫蛀食复叶基部、花穗及果荚(槐豆),叶片受害后萎蔫下垂,遇风脱落,树冠枝梢出现光秃枝[8],该地区国槐易感病。 3 结论 根据植物种类及其易发病虫害,从保障人类、园林植物和城市生态系统安全的角度出发,采取不同方法将预防与治理结合,控制病虫害,保护人及环境,达到最佳的防治效益。 植物小论文:苔藓植物对三种恶劣土壤环境的适应性研究 摘要:指出了苔藓植物结构简单,对土壤环境的变化反应敏感,是良好的生物指示植物。通过文献调查和采用室内模拟实验的方法,分析了苔藓植物对富含酸、碱和重金属三种恶劣土壤环境的适应性。结果表明:苔藓植物对恶劣土壤环境的适应性较差,但对三种恶劣土壤环境的适应性特征各不相同;比较而言,苔藓对酸性环境的耐受力最差,对重金属的富集能力和耐受力较差,但对碱性环境表现出一定的适应性。以上结果可为当地苔藓植物的多样性保护以及合理利用苔藓植物进行环境污染监测提供参考。 关键词:苔藓植物;恶劣土壤环境;适应性;酸性;碱性;重金属 1 引言 苔藓植物结构简单,是高等植物中最原始的陆生植物类群。我国有记载的苔藓植物有125科、572属,共约3460种[1],分布于从热带赤道到严寒极地的广阔空间,对维持全球生态系统的平衡发挥着重要作用。苔藓植物的生长及其矿质元素是否受生长基质的影响一直是一个争论的焦点。一种观点认为,苔藓植物生长受基质的影响小,苔藓植物中所含的元素来源于大气,因为苔藓植物没有根和维管束组织,组织不与地表接触,不能从基质中吸收营养[2,3]。另一种观点认为,生长基质对苔藓植物的生长和富集能力有显著影响,因此苔藓植物常用于指示寻找矿藏资源或作为一种生物修复手段用于吸收土壤中的重金属[4]。有关苔藓与环境适应性的研究多探讨苔藓对生态环境的指示作用,缺乏对苔藓植物的分布格局及相关环境条件的详细资料[5]。因此,要充分发挥苔藓植物的生态平衡效益,就有必要对苔藓植物的土壤环境适应性开展深入研究。 通过文献调查和取样观察试验法,在总结苔藓植物的生物反应性特征及其环境相关性研究现状的基础上,具体分析苔藓植物对富含酸、碱和重金属三种恶劣土壤环境的适应性。 2 研究方法 2.1 实验材料 实验与苔藓植物对酸的单项检测试验方法相同,取样时间和地点相同,两项实验同时开展[6]。所有苔藓植物样本均于2015年9月2日采集自宜昌市某居民生活小区的绿化地带阴凉潮湿的苔藓生长优势区。该小区属于城市住宅区,东面靠山,阴凉湿润,具有喜阴植物生长的良好条件,苔藓植物生长旺盛。所采苔藓主要为真藓,植物体密集丛生,灰绿色为主。将苔藓生物结皮及其生活的土壤基质一起整片取回,等份切成4块,每块的面积约为2 cm×3 cm。 实验仪器:①四个相同型号和尺寸的透明塑料杯,单个容量约为180 mL;②混合型酸,主要含有盐酸(HCl)、硫酸(H2SO4)和有机酸,总体浓度约为1 mol/L;③碱(Ca(OH)2),浓度约为0.5 mol/L;④重金属污染模拟物,主要使用废弃电池提取液和硫酸铜(CuSO4)混合液。重金属污染模拟物的总体浓度不予表示,用量总计为一节5号电池、5滴硫酸铜(CuSO4)和10 mL蒸馏水;⑤自来水。 2.2 实验方法 实验采取对照实验的方法,分为一个对照组和三个实验组。将四份苔藓的土壤基质样品除杂,主要是除去附着其上的非苔藓杂草。然后将四份带基质的苔藓分别置入四个塑料杯。第一杯(Cup1,简称C1)为对照组,在实验过程中添加适量蒸馏水,保持原样。其余三杯分次添加上述的混合型酸、碱和重金属污染模拟物,且塑料杯分别识别为C2、C3、C4。实验从2015年9月2日开始,至10月1日截止,持续30天,其中分别于9月2日,9月12日,9月22日三次添加完成。每次向C1添加适量蒸馏水,向C2添加3 mL酸液和3 mL水,向C3添加3 mL碱液和3 mL水,向C4添加重金属污染模拟物总量的1/3。 2.3 实验测定 采用观察测定和日记记录法,如实记录包含三种不同添加物的苔藓植物在不同阶段之间的变化。每次添加完成后,从当日开始,每日定时进行观察记录,比较对照组和实验组之间苔藓植物的差别,主要观察内容为苔藓植物及其土壤基质在形状、色泽等视觉性外观方面的变化,以判断苔藓植物对恶劣土壤环境的适应程度。 3 研究结果 由表1可知,与对照组苔藓植物相比,实验组的苔藓植物及其土壤基质在不同的恶劣环境下,颜色和形状均发生了不同程度的变化。 首先,对照组C1的苔藓植物在整个实验期间生长良好,保持嫩绿色,土壤基质保持原形,总体情况最好,表明了苔藓植物在正常土壤环境下的优秀适应力。其次,实验组C2在三次添加混合型酸的过程中,酸与土壤成分发生反应,均有少量刺激性气体产生,苔藓植株颜色和形态变化明显。9月2日第一次添加混合型酸的两日后(9月4日),真藓样品的植株全部变成枯黄色,濒临死亡。六日后(9月8日),苔藓生理形态完全消失,土壤与苔藓混为一体,整体呈土灰色。9月12日第二次添加混合酸后,与9月8日状态相比,无明显变化。9月22日第三次添加混合酸,后期观察结果显示无明显变化。再次,实验组C3于9月2日第一次添加碱溶液后,首日未发现明显异常。四日后,苔藓植株整体为绿色,生长良好,生理形态良好。但近土壤处泛黄白色,土壤表面覆盖有白色碳酸钙。9月12日第二次添加碱溶液后,苔藓植株上部为绿色,下部泛黄白色,生长良好,生理形态正常,土壤基质碳酸钙较为明显。第三次添加后,苔藓植株上部远离土壤处仍为绿色,生长良好,下部黄白色的比例增加,生理形态保持正常,但土壤基质碳酸钙厚度明显增厚。最后,实验组C4于9月2日第一次添加重金属溶液后,次日开始的随后五日内不断产生刺鼻的含土壤味道的锈味,苔藓植株开始萎黄,但土壤结构保持原形。第二次添加完成后,两日内苔藓植株大部分萎黄死亡,生理形态保持原形,土壤结构保持原形。第三次添加完成后,两日内苔藓及其附着土壤成为深黄色,植株全部死亡,但生理形态保持原形不变,土壤结构保持原形。至10月1日实验结束时,苔藓植株开始与土壤基质混合。 4 讨论和分析 实验表明,苔藓植物对酸、碱度和重金属的富集性和耐受性程度各不相同。 实验组C2的混合酸添加实验结果表明,真藓类苔藓植物对酸性土壤环境适应性极差。添加3 mL酸液到面积为6 cm2的苔藓土壤中,可在4 d内导致苔藓植物整体性完全死亡,说明苔藓植物对酸性环境反应极为敏感。研究人员进行人工模拟酸雨对苔藓植物生长的试验结果表明,pH3.0的酸雨会使大部分常见树附生苔藓死亡,但对其它种类的苔藓影响不大;pH4.5的酸雨若持续一年以上,可使80%以上的苔藓植物体死亡;喜酸性的苔藓种类,如实验用白发藓和曲柄藓,在pH3.0酸雨下一年后仍生长,但长势不佳[7]。此外,苔藓植物对酸沉降的反应较为敏感。对马尾松林下苔藓植物的调查发现,酸沉降会明显降低苔藓植物的物种多样性,使其结构更加简单。具体表现为经模拟酸沉降试验后,所选苔藓植物的平均厚度均呈下降趋势。形态及长势的恶化程度和苔藓植物体内光合色素总量也随喷洒酸雨pH值的下降而越趋严重[8]。在不受水分限制的湿润地区,树皮pH是影响苔藓生长的主要因素,酸度强的树皮不利于苔藓生长[9]。酸雨对苔藓植物的分布及其生理生态的影响已有大量报道,泉溪水体pH值的下降会引起苔藓植物物种多样性的下降,而较高浓度的O3会影响苔藓植物的光合作用,导致生长下降[10]。本实验的后续观察记录发现,C2的土壤基质在35 d后开始有新的苔藓植物萌芽,这说明苔藓植物具有一定改善生存环境基质的能力,这一结果有助于思考如何在恶劣土壤环境下充分发挥苔藓植物的“拓荒植物”功能,以帮助其它物种的安全进入。 实验组C3碱添加实验的苔藓在三个实验组样本中变化最小,表明真藓类苔藓植物对碱性土壤环境有一定的适应性。前人研究较少涉及苔藓植物对碱性物质的富集性或对碱性土壤的适应性研究,这证实了相对于酸性环境和重金属环境而言,苔藓植物与碱性环境相容性最大,且与碱性环境下其它生物的共生关系密切,有利于保持生态系统的健康与稳定。随着研究的不断深入,在许多极端环境下,可以考虑将苔藓植物作为土壤酸碱度的指示植物。比如,生长着白发藓、大金发藓的土壤是酸性的土壤,生长着墙藓、真藓的土壤是碱性土壤。苔藓植物多为外吸水型,且表面积与体积比例较大,导致大量的阳离子交换点和由于不发达的角质层而产生的对离子吸收很低的阻力,使苔藓能吸收大量的溶解于体表水中的碱性物质和矿质元素[11]。但是,苔藓植物的养分元素在配子体中的分布随年龄和植物体部位的不同而有所差异。所以,在自然土壤环境呈碱性的情况下,可能会产生较多限制苔藓植物生长的元素。但有关研究尚不足够,仅有研究表明石灰藓群落的生物量与土壤有效P含量呈正相关[12]。宜昌地区气候和土壤环境适宜苔藓植物生长,拥有较丰富的苔藓植物群落,本地区碱性土壤地貌也较为常见。苔藓植物尽管对碱性土壤环境适应性强,但是目前尚不清楚碱性环境下苔藓植物所吸收利用的养分元素如何与土壤进行循环交换,相关研究较少,应引起关注。 实验组C4重金属添加结果表明,真藓类苔藓植物对重金属污染土壤完全缺乏抗性机理。苔藓植物对重金属污染极为敏感,是种子植物敏感度的10倍,具有强大的生物指示作用,因而能作为监测空气污染程度的指示性植物。近年来由于工业废弃物和农药残留物中的重金属在自然界的流动和积累,致使重金属己经成为植物生长不可避免的环境因素。苔藓植物体内富集的重金属元素主要来源于空气和降水中,对于污染物的监测具有灵敏、精确和直接的特点,因此对重金属污染监测和金属矿识别鉴定具有重要的意义[13]。研究者对不同苔藓植物体内的重金属元素含量进行测定后发现,不同种类的苔藓植物对同一种重金属富集能力不同,同种苔藓植物对不同种类重金属富集能力也不相同。具体而言,苔藓植物能够指示的污染物,主要是二氧化硫(SO2)、氯化物、臭氧(O3)及一些重金属离子[14]。 5 结语 研究主要探讨苔藓植物对富含酸、碱和重金属三种恶劣土壤环境的适应性。结果表明,苔藓植物对恶劣土壤环境的适应性较差,但适应程度不同。苔藓植物对酸和重金属的富集能力和耐受力较差,但对碱性土壤环境耐受力较强。酸在土壤中的沉降会明显降低苔藓植物的物种存活性,使其结构更加简单,具体表现为经模拟混合型酸溶液沉降实验后,所选苔藓植物尽数死亡,土壤的平均厚度呈下降趋势。颜色及形态的变化程度说明了苔藓植物的恶劣土壤环境适应性逐渐降低。相对而言,苔藓植物及其土壤基质对碱性溶液具有一定的富集能力和耐受性。最后,在苔藓植物及其附着土壤中添加重金属溶液,将导致苔藓植株尽数死亡,并逐渐与土壤混合,因而重金属是影响苔藓植物生态系统安全的一类重要污染物质,它能直接或间接对苔藓植物造成危害。当今城市环境的酸雨和重金属污染负荷日益增加,迫切需要灵敏的指示生物来反映环境污染的变化,研究植被破坏和恢复过程中苔藓植物群落的演替,有利于预测植被和环境的变化发展方向。 研究属于苔藓植物的尝试性实验分析,实验样本小,种类单一,因此研究结论不具有普适性。此外,由于时间所限,对苔藓样本的观察期较短,观察结果可能会有一定的时限偏差。我们将在后续研究中进一步增加样本类别,并完善实验方法,在直观的观察实验法基础上辅以化学分析,或与野外调查相结合,从而得出更加科学合理的研究结论。 植物小论文:乌鲁木齐城市园林垂直绿化植物应用调查与分析 摘要:对乌鲁木齐市垂直绿化在植物材料的选择应用方面的现状进行了调查分析,在此基础上讨论并提出了开发利用本地乡土植物的对策措施与建议,旨在为乌鲁木齐城市园林垂直绿化材料的选择和合理配置应用提供借鉴,为垂直绿化乡土植物的进一步开发利用提供参考依据。 关键词:垂直绿化;攀援植物;选择与配置;乌鲁木齐 1 引言 垂直绿化(Vertical Greenery)是利用植物材料沿建筑物立面或其它构筑物表面攀扶、固定、贴植、垂吊形成的绿化,范围包括山体、护坡、花架、花格、栅栏、挡土墙、围墙、立柱及各类建筑设施的绿化[1]。充分利用垂直绿化植物是增加城市园林绿化面积、改善生态环境的重要途径。垂直绿化植物指包括攀缘植物和其他植物在内的适合于垂直面绿化栽植的所有植物。攀缘植物是垂直绿化的基础材料,作为城市园林绿化不可缺少的植物种类,对于城市绿化植物群落的完善具有不可替代的作用。我国攀援植物资源极为丰富,各地均有不少适于垂直绿化的种类,但在园林中应用的不足百种,绝大多数资源尚处于野生状态。新疆城市受自然因素的影响,在垂直绿化植物的选择上受到很大的影响,品种应用受到限制,一些本土的垂直绿化植物尚处于野生状态。因而进一步开发利用本地野生的攀援植物资源并将其应用于城市垂直绿化具有广阔的前景。 2 研究地自然概况 乌鲁木齐市位于中国西北、新疆中部、亚欧大陆腹地,地处北天山北麓、准噶尔盆地南缘,地处东经86°37′33″~88°58′24″,北纬42°45′32″~45°00′00″。全市面积14216 km2,其中建成区面积383.3 km2。远离海洋,气候干燥,属干旱中温带,冬季长、严寒,夏季短、炎热,春秋变化大,由于昼夜温差大,乌鲁木齐城区夏季平均气温为23 ℃,秋季温和怡人,冬季银装素裹,风采独具。辖区东以恰克马克塔格至大河沿一线与吐鲁番市接壤;西以头屯河与昌吉市为界;南以喀拉塔格-克孜勒伊接南山矿区,突出部分折向东南,沿未日洛克-阿拉沟以东与托克逊县相连,在夏泽格山脊线3以南与和硕县毗连;西南与和静县为邻;北部沿博格达山脊与吉木萨尔县、阜康市、米泉市分界。 3 研究方法 3.1 实地考察 通过对乌鲁木齐市区园林绿化现有栽培的垂直绿化植物进行实地调查并鉴定其种类,搜集有关乌鲁木齐垂直绿化植物的数据信息。调查范围包括乌鲁木齐市区内的主要公共绿地和单位、机关园林绿地。如植物园、红山公园、人民公园、南湖广场、水磨沟公园、儿童公园、新疆师范大学、新疆农业大学等。对所搜集的数据进行整理、分析和综合评价。 3.2 查阅文献资料 在实地调查的基础上,查阅相关文献资料,基于乌鲁木齐气候条件和自然条件,应用气候相似论原理对引种植物进行筛选,以确定具有园林观赏价值的垂直绿化植物资源。结合园林植物配置的需要,基于不同植物的观赏特性和应用范围,了解并总结分析新疆本地野生的垂直绿化植物资源,筛选出乌鲁木齐地区可利用攀缘植物资源。 4 结果与分析 4.1 新疆野生垂直绿化植物资源概况 新疆高等植物有近4000种(含栽培种),若筛选其中15%的种应用于城市绿化,其物种也可达到600余种[2]。但其中能用作垂直绿化植物的很少,主要分布在新疆各山区、山地丘陵区、干旱草原带和平原荒漠地区。新疆野生垂直绿化植物不同种类的观赏特性和园林用途各具特色,从总体来看,园林用途较为广泛,观赏特性各异,具有广阔的应用前景(表1)。 4.2 乌鲁木齐垂直绿化现状及存在的问题 通过对一些学校、公园、居住区、广场等地的绿化调查,发现乌鲁木齐市受地理环境的制约,能应用的城市园林绿化植物仅10种,其中应用较普遍的有五叶地锦、爬山虎、葡萄等。其它种类应用数量极少,而且分布仅限于局部地点。因此全市种类单调,景观效果单一。除此之外还发现垂直绿化在植物配置上单一区域一般采用同一种植物进行绿化,没能与其他植物互补,使得在景观上达不到四季有景,三季有花的效果。如单一种植地锦虽然在春夏可以看到绿叶,秋季可以看到红叶,但在冬季景观不容乐观(表2)。 4.3 乌鲁木齐的垂直绿化植物的园林应用 垂直绿化的形式很多,在选择植物材料时首先应当充分利用当地植物资源,这不仅因为从生态适应性而言,这些植物最适于本地生长,而且从园林艺术角度考虑,极易形成地方特色;其次要考虑攀援习性的不同即攀援能力的强弱、观赏特性的不同,以及被绿化物与植物材料的色彩、形态、质感的协调。考虑到单一种类观赏特性的缺陷,在垂直绿化中,应当尽可能利用不同种类之间的搭配以延长观赏期,创造出四季景观。如爬山虎在夏季和秋季景观秀美,尤其是秋季红叶甚为宜人,但冬季一片萧索[4]。 4.3.1 棚架式 棚架式绿化在园林中可单独使用,也可用作由室内到花园的类似建筑形式的过渡物,一般以观果遮荫为主要目的。卷须类和缠绕类的攀援植物均可使用,木质的如爬山虎、五叶地锦、金银花、葡萄、黑果悬钩、南蛇藤、毛茛科铁线莲属,草质的如啤酒花、观赏南瓜、观赏葫芦、牵牛花等。花格、花架、绿亭、绿门一类的绿化方式也属于棚架式的范畴,但在植物材料选择上应偏重于花色鲜艳、枝叶细小的种类,如粉绿铁线莲、甘青铁线莲、西伯利亚铁线莲、东方铁线莲、金银花、啤酒花等。地锦类的叶片大,秋叶红橙也适宜选用。蔓生种类用作棚架式时,前期应当注意设立支架、人工绑缚以帮助其攀附。 4.3.2 凉廊式 凉廊式绿化是以攀援植物覆盖长廊的顶部及侧方,从而形成绿廊或花廊、花洞。应选择生长旺盛、分枝力强、叶幕浓密或者花朵秀美的种类,一般多用木质的缠绕类和卷须类攀援植物。因为廊的侧方多有格架,不必急于将藤蔓引至廊顶,否则容易造成侧方空虚。在新疆可选用爬山虎、五叶地锦、金银花、粉绿铁线莲、甘青铁线莲、西伯利亚铁线莲、东方铁线莲、南蛇藤、蛇葡萄等落叶种类。 4.3.3 篱垣式 篱垣式主要用于矮墙、篱架、栏杆、铁丝网等处的绿化,以观花为主要目的。由于一般高度有限,对植物材料攀援能力的要求不太严格,几乎所有的攀援植物均可用于此类绿化,但不同的篱垣类型各有适宜材料。竹篱、铁丝网、小型栏杆的绿化以茎柔叶小的草本种类为宜,如牵牛花、打碗花、篱打碗花、毛茛科铁线莲等;普通的矮墙、钢架等可选植物更多,如蔓生类的野蔷薇、藤本月季、金银花和具吸盘或气生根的五叶地锦、爬山虎等。 4.3.4 附壁式 附壁式绿化只能选用吸附类攀援植物,可用于墙面、裸岩、桥梁、假山石、楼房等设施的绿化。较粗糙的表面可选择枝叶较粗大的种类如有吸盘的爬山虎、五叶地锦。岩石和假山石采用打碗花、篱打碗花、田旋花、光白英、南蛇藤等。 4.3.5 立柱式 随着城市建设的发展,立柱式绿化已经成为垂直绿化的重要内容之一,它的依附物主要为电线杆、路灯灯柱、高架路立柱、立交桥立柱等,所用的攀援植物应选用适应性强、抗污染并耐阴的种类。由于新疆自然地理条件的限制,这方面的应用效果并不好,立体式绿化也多是在一些交通路口、广场设置立体花坛。现在通过支架专门制成大型静物的形象:如大象、仙鹤、鼎、茶壶等,用攀援植物覆盖,在园林中可起到极好的点缀作用,尤其适于儿童活动区使用。 5 讨论 5.1 垂直绿化植物的观赏价值园林应用 垂直绿化植物大部分种类为攀缘匍匐植物,攀援的种类有很多,姿态也各种各样,他们所特有的形态、色彩、花香使植物更加具有美感和观赏价值。植物缠绕在树上、花架以及柱子上构成美丽的绿色走廊、空中绿荫等。有些藤本植物的茎比较细,风一吹尽显飘逸的风韵,藤本斑斓的花朵和怒放的鲜花以及奇异的果实向人们展示出大自然植物的美[5]。 5.1.1 “软化”作用 垂直绿化的攀附特性能随着物体外形的变化而变化,软化建筑物生硬的轮廓,不但与地面常规绿化相对应,而且能产生与城市绿化融为一体的效果。硬质景观与柔质景观配合既能丰富城市建筑群体的轮廓线,加强空间变化,还能突出景观的艺术效果、季相变化和增加层次感。 5.1.2 美化作用 运用各种攀缘植物搭建的棚架、回廊,编织厚密的绿篱,不仅可以遮盖城市景观视域中的不佳部分,还形成合理独立景观[6]。攀援植物与其他园林小品或建筑相结合,可起到渲染、烘托、协调园林小品与环境的作用,充分发挥植物的形态、色彩、季相景观[6]。 5.2 乌鲁木齐垂直绿化植物选择的原则 垂直绿化对植物的选择要求是比较严格的,在选择时首先应该考虑当地的植物资源,做到适地适树,这样不仅能提高植物的成活率,降低运输成本,而且更容易达到所需的园林景观效果[7]。要了解所选植物的生活习性、观赏价值及绿化物的实际情况,这三者协调与统一便是合理的。 在垂直绿化中,单一植物的观赏特性往往是存在缺陷的,所以在绿化当中尽可能的选用不同种类之间的绿化植物进行搭配使用以延长观赏期,使之在四季都有景可观。混合种植应该是现在园林垂直绿化中应该研究与提倡的方向[8]。 5.2.1 遵循“适地适树”的种植原则 在垂直绿化的园林景观设计中,应该充分考虑垂直绿化植物要求和适应能力,在不同的生境中所营造的垂直绿化植物景观,应有其地域性及自身的特色。如抗寒性、抗旱性、耐盐碱性以及耐冬季的极端低温和夏季的极端高温等,因此选择适合本地气候、环境条件的种类,以有利于景观的塑造和景观的可持续性。本土植物对当地的自然条件适应能力强,可迅速实现预期的景观效果,也更能体现地方的风土文化和特色。 5.2.2 遵循与绿地功能要求相适应的种植原则 城市绿地的功能和效益是多样的、综合的,绿化植物种植是为了实现城市绿地的多种功能服务。因此,在城市绿地实施绿化植物种植时,就要服从和适应于城市绿地的功能要求。所种植植物的生物学、生态学特性与其在城市绿化建设中的用途和应用方式相适合。同时,在绿地内进行乔、灌、草等多种植物品种复层结构的群落式种植,这是实现城市植物多样性最为有效的途径和措施[9]。 5.2.3 “生态相似性”的原则 根据植物的生物学、生态学特性,在同纬度地区的相同生态环境中选择植物进行选育工作,并进行种植试验,在时间积累和实际成果的基础上选育出合适的植物新品种,从而形成生机盎然的城市绿化新景观[10]。 5.2.4 “人与自然相和谐”的原则 “人与自然和谐发展”已成为21世纪人类共同的心声。因此,在城市绿化建设中引入植物新品种,实现植物多样性时,也就必须要有“人与自然相和谐”的绿化观念。因此,选用的绿化植物新品种应具有观赏及环境保护功能,能适应和满足现代人们日益增强的游赏的审美需求和希望亲近自然的心理需求[11]。 5.3 乌鲁木齐垂直绿化植物选择的建议 植物是城市绿化的主体,丰富多样的植物是合理构建城市绿地群落和提高绿地生态服务功能和景观功能的基础。合理开发利用植物资源,引进、繁育植物新品种,有利于丰富城市生物多样性,完善城市生态结构,促进生态城市建设,提高城市人与自然的和谐发展[1]。适合乌鲁木齐市垂直绿化的植物的种类比较多,目前主要的垂直绿化植物有五叶地锦、葡萄。有大量本土野生的藤蔓植物有待开发利用。 5.3.1 引进新品种,丰富垂直绿化植物 不同城市地区因地理位置、自然环境不同而适合生长不同的植物,而城市绿化中植物是不可或缺的,植物新品种的引进应用可以丰富城市植物资源库、提高生物多样性。保护和增加生物多样性是搞好城市垂直绿化建设的基础,对城市生态化建设具有不可替代的应用价值和实际意义。在引种的过程中,最好选用其他城市环境条件与乌鲁木齐市相似的物种,这样对提高垂直绿化植物成活率增加城市生态景观具有重要意义[12]。 5.3.2 加强对乡土植物的驯化 乌鲁木齐垂直绿化植物资源较丰富,绿化及观赏价值潜力很大,有待于我们去开发利用,为园林建设服务。根据新疆地区生态建设和城镇园林绿化不同需求,对有开发利用价值的种类进行引种驯化,推广和培育优良品种,满足不同生态建设及城市绿化需求。加强乡土植物的驯化,筛选适宜的植物品种。在乡土植物种质创新上,应以生态选育为基本手段,收集、整理和开发乡土木本植物天然变异类型,筛选优良种源或品种;同时保留观赏价值不高但抗逆性强的乡土品种,作为杂交育种的亲本、基因工程目的片段的供体等[8]。 5.3.3 发挥政策推动力作用 政府制订发展垂直绿化的地方性法规,提出鼓励发展垂直绿化的政策,使垂直绿化工作有法可依。城市建设和绿化行政主管部门编制出垂直绿化建设和养护技术规范,科学合理地监管垂直绿化;有关部门和单位以各种形式生动、内容具体的实例,宣传垂直绿化的重要意义,使之成为全民的共识,使垂直绿化的应用得以拓展。 6 结语 根据乌鲁木齐市园林中垂直绿化现状的调查,发现目前在园林垂直绿化上应用的植物仅有10种,常用的垂直绿化植物只有五叶地锦、葡萄、爬山虎3种,因此种类单调,景观效果单一。本文在实地调查的基础上,查阅相关文献、书籍、资料,发现乌鲁木齐可用的垂直绿化植物资源丰富,一些新疆观赏价值较高的乡土植物还未被开发利用,例如:西伯利亚铁线莲、粉绿铁线莲、光白英、戟叶鹅绒藤、打碗花、南蛇藤、野啤酒花等。合理的筛选驯化这些野生植物及引进其他城市环境条件与乌鲁木齐市相似的物种,开发利用植物资源,可以丰富垂直绿化种类,迅速提高绿化面积,增强城市景观效果。 随着城市的发展,建筑及道路用地和绿化用地之间的矛盾愈演愈烈,合理利用有效的植物资源进行垂直绿化是增加绿化面积、改善生态环境的重要途径。垂直绿化将会越来越受到人们的重视,垂直绿化植物资源也将得到进一步开发利用,也将丰富乌鲁木齐市园林植物的多样性。 植物小论文:基于园艺疗法的植物景观设计研究 摘要:以园艺疗法中的植物元素为切入点,对植物种类、色彩、芳香、质感等方面进行了研究,探讨了如何通过植物景观种植设计来表现园艺疗法,以期为日后园艺疗法在城市绿地中的应用提供理论基础。 关键词:园艺疗法;植物景观;中心绿地 1 引言 园艺疗法是对有必要在其身体以及精神方面进行改善的人们,利用植物栽培与园艺操作活动对其社会教育、心理、以及身体诸方面进行调整、更新的一种有效方法[1],通过与植物相关的活动达到促进体力、身心、精神恢复的 疗法,它是艺术和心理治疗相结合的一种治疗方式[2]。现代社会的工业发展致使环境恶劣,严重影响了人们身心健康。据调查显示,现代社会健康人群的比例仅占15%,大部分人群都处于亚健康状态[3],利用园艺疗法去治疗人的身心健康变得尤其重要。园艺疗法起源于17世纪末的英国,以治疗在第二次世界大战中受伤的军人而逐渐在各国发展起来,目前,以美国园艺疗法最为成熟。现代园艺疗法的治疗对象不仅限于病人,它强调参与活动的过程和意义,通过接触自然来缓解压力,使亚健康的人变得健康,使健康的人更健康[4]。园艺疗法的研究和应用在发达国家已趋于成熟并深入人心,而在中国还处于初级阶段[4],目前研究领域仅限于疗养院的景观设计,尚未在城市绿地中进行实践运用。 在深入研究园艺疗法的理论的基础上,对某居住区中心绿地植物景观进行创新设计,探讨了基于园艺疗法的景观功能分区,并详细阐述了各景区内植物的选择和配置原则,旨在通过合理的植物景观设计为居民提供具有园艺疗效的休憩场所,以舒缓情绪、调节身心健康。 2 园艺疗法的理论基础 园艺疗法项目中,五感刺激是园艺疗法的基础,园艺疗法是通过人的视觉、嗅觉、味觉、听觉和触觉而感知事物特征或性质的一种科学方法,具有很强的精神发特性,医学、神经学、社会学、心理学等都是研究园艺疗法必不可少的知识体系。园艺疗法是以园艺活动为媒介的,人们通过园艺劳动(如播种、施肥、浇水、修剪、松土等)和园艺交流(如交换栽培经验、分享收获成果、寻求合作等)参与互动,进行身体锻炼[5]。种植地的勘察,植物的选择、移植、栽培等管理,以及植物搭配都是需要了解并掌握的必须知识,作为园艺活动理论基础的植物学、生态学、土壤学以及与疗法场所相关的园林学、植物景观设计学等都对园艺疗法中植物景观设计具有重要的指导作用。 3 项目概况 小区位于武汉市江夏区,是某事业单位为其退休老职工所改建的居民楼,针对老年人性格特点,建立了以“减压舒缓”为主的园艺疗养花园,中心绿地花园位于小区中心,面积约1237.6 m2。 3.1 布局与构思 以“保留、改造、养生、和谐”为基本原则进行花园植物景观设计。花园围绕“森林浴”模式展开,在保留原有植被的基础上,对原有植物进行一定修剪、造型,并将“养生”的理念融入进去,通过植物给人带来的五感刺激,针对老年人的身体状态进行植物选择、配置和活动安排,“和谐”指植物景观设计遵循协调统一的原则和人通过园艺疗法达到内心与自然的平衡协调。 庭院以“两个中心,六个分区”为主要布局,将花园分别以“五感体验区”和“活动体验区”为主题进行植物种植设计,全局分为视觉疗养区、听觉疗养区、味觉疗养区、嗅觉疗养区、触觉疗养区和活动区等六大功能区(图1)。 3.2 功能分区 3.2.1 味觉治疗区 在入口处单独开辟一角种植可供采栽、食用的植物,如石榴、枸杞、柑橘、薄荷等,并设置相应的采栽小路,以免人们破坏植被景观;此外还应种植一些花叶兼美、高矮不一的植物,如合欢、栾树、枇杷、石楠、法国冬青等,既而丰富林冠线景观。此外,对于食用花果要尽量少用或避免使用农药,以免对人体产生不良反应。 3.2.2 视觉治疗区 研究证明观赏植物可以改善情绪、缓解压力并增强忍耐性,不同颜色的花或叶片对人的身心影响也不尽相同[2],视觉治疗区景观除了使用色彩丰富的植物外,应选择满足四季接替开花的植物,并将暖色调植物和冷色调植物交叉种植,带给人不同的心理感受。该区位于花园主入口附近,邻近中心广场,区内设有休息长廊和树池座椅,供人们休息、交流,视觉治疗区的植物选择见表1所示。 3.2.3 嗅觉治疗区 芳香疗法主要的作用机制是心理反应加上从植物芳香精油中提取的芳香分子作用于人体的交互作用得到疗效[6]。研究显示植物的芳香可以有效减缓紧张情绪,使人愉悦,并增进睡眠[7],不同香味、不同浓度的香花植物可以产生不同的嗅觉刺激,达到不同的治疗效果,若香味过于混杂浓重,则带给人晕眩,对健康不利。据调查,相比之下,老人更亲睐甜香型和清香型植物,因此嗅觉治疗区种植的香花植物主要以甜香型和清香型为主,如桂花、玉兰、月季、葱兰、盆栽米兰等。该区位于花园中部,以白色大理石为地下装饰,形成“桂花林”,树池种植地被葱兰,既在香味上形成协调,在叶形、大小、花色等方面形成强烈对比;四周用花池围绕成一封闭空间,花池里种植月季,并摆放盆栽米兰。 3.2.4 听觉治疗区 人对于环境的认知,85%来自于视觉,10%来自于听觉感官,视觉和听觉是人对外界感知的最主要器官[8]。树叶随风发出的瑟瑟声,花朵上蜂蝶的嗡嗡声,潺潺的流水声等对人心情平复、身体放松有明显的作用。该区用潺潺的流水声与郁郁葱葱的山石景观组合形成听觉景观。选用的植物多为常绿植物,如凤尾丝兰、桂花、碧桃、杨梅、杜英、苏铁、鸢尾、花叶蔓长春等植物,溪流尽头栽植一株鹅掌楸,与周围郁郁葱葱的植物景观形成鲜明对比。 3.2.5 触觉治疗区 植物的质感是指单株或群体植物直观的粗糙感和光滑感[9],让人们触摸不同质地的植物,可以刺激感觉器官,达到一定治疗效果。该区以老人和小孩活动为出发点,既要选择无毒、无刺并无奇异花、叶的植物,也要注意应以灌木和地被为主,方便人们触摸,如鸡爪槭、紫薇、山茶、太阳花、杜鹃、红千层等植物。将休息座椅设置在花丛中,让人们随时随地触摸植物,享受乐趣。 3.2.6 活动体验区 活动体验区主要包括活动健身区和栽培区。活动健身区以老年人、儿童活动为主,此区设置有羽毛球场和一系列健身器材,四周种植高大落叶乔木,并搭配灌木球和地被花卉,植物色彩以亮色为主,促进人的活动,如复羽叶栾树、枫香、紫荆、大叶黄杨、红继木等植物。栽培区安排的园艺活动是结合人的参与性设计的,在园艺操作过程中,人体的各个部位都得到了锻炼,尤其有助于改善老年人心血管系统的退化状况,减少常见的心血管疾病发生几率,是防止衰老的最好措施之一[10],人通过对植物进行播种、翻土、施肥、浇水、定植、收获等行为感受生命的意义,能唤醒人们对生命的热爱。栽培区固定在封闭的空间,利用绿篱将其与其它景区分隔,区内安排种植池和栽培工具,进行以栽培草本植物为主的园艺活动,如太阳花、茑萝、雏菊、风信子、金鸡菊等植物,通过培育而开花的植物可以供人带回家中,进一步感受园艺活动的价值。 4 结语 以某一居民区中心花园为例,以园艺疗法的构成要素和功能作用为出发点,从植物种类选择、色彩搭配、气味选择、质感处理以及与周围环境的关系等方面进行了具有园艺疗法功能的植物景观设计,确保中心花园达到保健、养生、美观的景观效果。 植物小论文:养多肉植物靠卖“萌”致富 编者按:多肉植物是目前很流行的绿化植物,又称多浆植物或多肉花卉,主要生长在沙漠、高山、戈壁、瓦砾、山崖中,全世界共有多肉植物1万余种。多肉植物的营养器官具有发达的薄壁组织,可以储藏大量水分,使其在外形上显得肥厚多汁或带粉。由于多肉植物叶子“小小的”“肉肉的”“萌萌的”,而且叶片颜色丰富,容易养护,时下深受人们的喜爱。 大学毕业的余亚民早在几年前就看到了多肉植物的商机,加之他自己也钟爱多肉植物。于是,在家人的支持下,2014年,他投资20万元建起了南昌第一家多肉植物花园,他的多肉植物生意做得越来越好。那么,他对于多肉植物有着怎样的养护经验以及在经营管理自己的公司上又有哪些独特的理念呢?带着这些问题,本刊记者走进了南昌朝夕多肉植物花园,采访了85后创业青年余亚民,相信他的创业经验对您的创业之路一定会有所启发! 记者:余总,是什么促使您走上种植多肉植物之路,并决定以此作为自己的事业来发展的呢?在创业期间,什么事是您特别难忘的? 余亚民:提到多肉植物,我觉得自己挺幸运的,因为促使我把多肉植物当作一个创业项目来发展在很大程度上是机缘巧合。在我心里一直有一个梦想――开一家属于自己的盆栽花卉店。因为广州花卉行业比较发达, 2010年9月我南下去了广州,虽然初心是奔着实现梦想而去的,但到了广州后我并没有从事花卉方面的工作,而是就职于某家食品公司做了一名普通的销售员。在这家公司工作的两年时间里,我自己虽然在生活理念、人际交往等方面得到了很大的提升,但是从未放弃最初的梦想,而且想把这个梦想变成现实的想法越来越强烈。我心想,要做盆栽花卉这一行,就得先进入这个行业积累经验,于是我决定辞职去寻找花卉行业相关的工作。一次机缘巧合,我应聘到了一个拥有200亩基地,专门从事多肉植物生产及批发的花卉公司做销售员。随着每天与多肉植物的接触,我越发喜爱多肉植物,也越看好它的前景。凭借在该公司积累的经验和资源,2014年元旦我离职回到南昌发展多肉植物。能与多肉植物结缘并以此作为自己的事业发展,我觉得自己特别幸运,同时也倍加珍惜这个机会。如果说创业期间让我最难忘的事情,那莫过于家人在我创业路上给予的无私帮助、无条件支持和理解了。 记者:余总,据了解,您的多肉植物花园是南昌的首家。请问:多肉植物好养护吗?在养护管理上主要应该注意什么呢? 余亚民:多肉植物,在管理上相对一般花卉来说是比较简单的。多肉植物表皮的特殊结构使其蒸腾量大大减少,失水明显比其他植物种类少,具有较强的抗旱、抗逆性,因此,多肉植物不需要经常浇水。不过大部分多肉植物喜欢阳光充足、通风良好的环境。此外,在养护上只要注意土壤、温度、水分等方面即可。具体注意事项如下:(1)土壤。建议潮土干种,而所谓的潮土就是指混合花土适当喷水后,手握成团、松开手轻轻一碰就散了的湿土。(2)温度。多肉植物的适宜生长温度为10~32℃,当低于10℃或高于32℃时,植株开始休眠。(3)水分。浇水没有特定的时间,一般半个月浇1次水。注意保持“干透、浇透”的浇水原则,先把根系养好再去控水。 记者:对于基地的选址您当初是如何考虑的呢?目前您的多肉植物大棚里有多少个品种,市场效益如何? 余亚民:我把基地选在江西省南昌市扬子州杨新路附近,主要是因为这里地处沿江位置,通风性好,温度相对会低一些,尤其是夏天,不会太热。此外,这里离南昌市老城区和新区都比较近,可以方便顾客前来选购。目前我们大棚有300多个品种,效益一年比一年好,两个大棚(总共面积为1亩)一般每月平均销售额为3万~6万元,旺季最高销售额一天曾达到5000元,现在平均每天可出售100盆左右。不过目前我们获得的收益很大一部分投在了多肉植物品种的拓展以及维持公司的运营上。 记者:市场上比较受欢迎的品种有哪些?不同品种的多肉植物价格相差大吗? 余亚民:多肉植物的形态多种多样,可以满足不同喜好的人的审美要求。目前市场上比较受欢迎的品种主要是景天科石莲花属、莲花掌属的植物,还有不少人喜欢番杏科的植物。比如吉娃娃、观音莲、玉露、雪莲、熊童子、山地玫瑰、桃蛋、奶酪、福娘、阿房宫、冰梅、布纹球等都是比较畅销的品种。现在兴起的由各种多肉“拼盘”而成的组合式多肉盆栽最受消费者的欢迎。很多顾客会选择喜欢的几个多肉植物品种让我现场帮他们组合,其中很多人一买都是七八盆,有的也帮朋友、同事买些。 多肉植物因品种不同,价格上差异也比较大,从几元到几千元,甚至几万元的品种都有。不过我们基地卖的多肉植物以平价的品种为主,每盆5~600元不等,价格是由市场来决定的。由于多肉植物的“萌态”很吸引人,所以喜爱多肉植物的人越来越多,其中也不乏愿意花高价购买者。尤其是一些消费者普遍喜爱的品种,当市场供应量不足时,价格就直线上升。当产量大了,供应趋于饱和后,其价格又不断下降,甚至有时会创历史新低。在这里要提醒广大从事多肉植物种植的朋友:切不可盲目跟风,建议想商业化种植的朋友先调研市场后再谨慎栽培。 记者:近年来,为什么多肉植物会越来越流行?多肉植物的主要消费群体是哪些?您的产品主要是零售还是批发? 余亚民:多肉植物的流行主要是受人们对绿植消费需求转型的影响。随着人们生活水平的不断上升,生活节奏也越来越快,人们都趋于购买一些干净整洁、容易养护的植物。而多肉植物就很好地迎合了人们这一心理,因为它们打理起来很容易,且具有较强的抗旱能力,不会因为人们短期无暇照顾而死亡,所以多肉植物又被称为“懒人植物”。加之多肉植物迷你精巧的造型作为家具的百搭摆设,非常惹人喜爱。很多顾客都专门买来放在办公室和家里,他们说看着这些“萌萌的”多肉植物可以缓解压力和疲劳,绿色清新的“小肉肉”给他们心旷神怡之感。此外,多肉植物特殊的景天酸代谢是很适合室内种植的。因为大部分多肉植物长期生长在干旱少水的环境中,为了应对白天高温的环境,它们就选择把主要的新陈代谢活动放在温度较低的夜晚来进行,这样不仅减少了水分的流失,而且可以吸收大量的二氧化碳,起到释放氧气、净化空气的作用。因此,它们可以营造健康良好的环境。 多肉植物因为外形小巧精致,叶片饱满可爱备受女生的欢迎,所以其主要消费群体为18~35岁的女性,而其中消费主力军是工作的白领女性。目前我们的产品零售和批发都做,但是以零售为主。销量好的时候,我们会经常去广东、福建、山东、上海等地的一些大型多肉植物生产基地外调一些品种。 记者:多肉植物最适合的繁殖方式是什么? 余亚民:多肉植物的繁殖方式一般有叶插和枝插两种,也有部分“肉友”喜欢自己人工授粉、播种。但是其中以枝插最为常见,它是一种快速简单而又容易保存母本基因的繁殖方式。枝插在多肉植物的繁殖中也叫“砍头”,是指利用枝条的一段作为插穗的扦插方法。枝插的时候最宜选择株型端正、叶片多而肥的健康植株。因为选择健康的主体,扦插成功率才能高。此外,由于多肉植物中很多种类的体内有白色汁液或无色黏液,这种汁液和黏液在植物受伤时可使伤口迅速结膜,既防止了体内水分散失又避免了病菌感染。因此,在栽培中人们利用这一特点,可以将一些截面积很大的球形、柱形多肉植物切顶扦插。 记者:据了解,您不光是线下卖多肉植物,线上也在卖,多肉植物适合在网上销售吗?在营销方式上,您有什么建议? 余亚民:多肉植物的根、茎、叶等营养器官能储存充足的水分,在脱土情况下可以保持数月的生命力,所以它们比较适合在网上销售。不过多肉植物在线上销售,邮寄时要注意其根部需完全脱土,根系需充分晾干,因为在植株有水分的情况下寄送很容易患黑腐病。但是,目前我们主要还是以实体店销售为主。 营销手段上,我们主要是微信营销、口碑营销。以老带新是主要的销售方式。不过,我认为任何营销模式都应建立在保证产品的质量上,诚信经营,做良心生意。还有就是用心,比如,在微店以及淘宝上销售多肉植物,就必须把照片拍得漂亮一些,为此我还专门研究了如何摆拍,不少顾客最初都是被我拍的精美照片所吸引的。 记者:余总,您下一步的目标是什么?对于想创业的年轻朋友您有什么想说的吗? 余亚民:下一步计划是继续扩展多肉植物花园,并把它打造成一个集生产、销售、休闲、娱乐于一体的综合性“花园”。这座“花园”可以给喜爱多肉植物的人们提供一个慢生活的休闲区域。人们可以在里面喝着咖啡或品着茶交流养护多肉植物的心得及经验,甚至延伸到交流思想。把“萌物”――多肉植物带来的快乐一直传递下去。对于想创业的年轻朋友,我认为最重要的一点就是要心怀梦想、脚踏实地、真诚待人、一步一个脚印,要始终相信“一份耕耘,一份收获”,有付出就会有回报。 植物小论文:浅谈园林建筑与园林植物的配置关系 摘 要:园林植物与园林建筑是园林组成的二要素,二者缺一不可,共同构成了园林效果。而园林建筑与园林植物是互相依附衬托、互相补充呼应的的,二者是的配置是自然美与人工美的结合,处理得当,可求得和谐一致。文章介绍了我国园林发展的历史及现状,并结合常见的园林形式介绍了园林中建筑与植物配置的相互作用及重要性。 关键词:景观;园林建筑;植物配置;环境协调 1 我国园林的发展历史及现状 随着时代的发展,园林已遍及我国大江南北,并且由最初的寥寥无几的专属人士所有发展到各城市社区均已配置。现如今,园林已经发展成为社会服务的一个不可或缺的角色,为广大的居民提供了休闲娱乐的场所,以及美的感受。同时,社会对园林的设计、组成与管理也有了更高的要求。从宏观层次来讲,当代园林不仅要符合可休闲放松的标准,还要有一定的内涵意义,更重要得是还要符合生态绿化、保护环境的目的。从微观层次来讲,园林的设计、组成、管理都需要符合当代要求,要突出园林的艺术气息。 2 园林建筑与植物配置的重要性 我国园林风格多样,无论是大气浓重的皇家园林、清高风雅的苏州园林,或是庄严稳重的纪念园林,还是富有生活气息的街头绿地、社区公园等,建筑与植物配置都是极其考究,始终贯穿如一的。因为设计中植物与建筑配置的优劣直接影响园林的整体质量,也直接决定园林植物绿化观赏效果和艺术水平的高低。在设计园林组成形式时要将建筑的大小、风格,门、窗、屋顶等元素,以及植物中花、草、树,高低、颜色都应考虑在内。只有因地制宜,充分利用既有的自然环境及气候特点,合理的设计、安排建筑与植物的组成形式, 才能使得建筑与山,水,花,木有机的结合组织,使得园林在总体上达到了建筑美与自然美的高度结合,相互融糅的境界。 3 各种园林中建筑与植物配置 3.1 皇家园林的植物配置 在我国近代史之前,统治阶级是权利的象征,有着至高无上、威严不可侵犯的形象特征。而皇家园林作为统治阶级的的一个所有物品,也不可避免的带有恢弘大气、尊严无比的特点。这些特点的具体表现不仅园林中建筑的形式以及植物品种、样式的选择,更重的是建筑与植物的搭配。皇家园林内建筑体型高大、布局严整,为了适应此类建筑,其院内植物也多选择四季常青、苍劲延年的树种来衬托,比如松柏被广泛应用借以表达帝王万古长青的寓意。花卉则多选用有着富贵之意的牡丹、长久之意的菊花、多子多裔之意的石榴等品种。 3.2 江南园林建筑的植物配置 江南园林以淡雅清高为主调,因此其建筑外貌也多采用白墙黑瓦,来大肆渲染其淡雅素净的色彩。而建筑组成多为隔层布置,来打造咫尺山林、以小见大,导出充满诗情画意的艺术效果。因此,其植物以有着高傲之意的竹、梅、荷为主。 3.3 寺观园林的建筑与植物配置 寺观园林布置较为简约却不简单,其神圣、目空一切的本意也可通过建筑与植物来体现出来。寺观园林建筑多以庙堂为主,各个殿堂建造多样,或者富丽堂皇以供拜赏,或者朴素简单以供礼佛。庄严肃穆气氛不言而喻,因此一般多用银杏、油松、圆柏、松等植物。 3.4 陵园园林的建筑与植物配置 陵园是用来缅怀革命先驱,具体有庄严、肃穆的特点。其建筑与植物的搭配多以整齐为效果,再配以松柏、银杏来衬托革命先驱铮铮不息的革命精神,白菊等白色花朵来象征革命烈士的流芳百世。 3.5 现代园林的建筑与植物配置 现在建筑样式多样灵活,因此可以选择多种树种,应根据具体的环境条件、功能和景观要求选择适当的树种,如白皮松、榆叶梅、圆柏、海棠、玉兰、银杏、国槐、法国梧桐、合欢、龙柏等植物,栽植方式也是多种多样的。 4 园林建筑与植物配置的相互作用 一方面,园林建筑本身也是园林景观之一,相对于园林的其他组成要素,园林建筑的轮廓、线条、色彩较为生硬、单一。而植物曲线以弯曲为主,因此,合理的选择植物品种来搭配园林建筑,可以减弱、软化园林建筑的生硬轮廓,增添园林建筑自然柔和的曲线之美。需要指出的是,虽然园林建筑与植物可以互相补充,但是要根据园林建筑的风格来确定选用何种形式的植物来互相衬托。此外,众所周知,建筑是凝固的艺术,而富有生机的植物恰如春天的温暖可以暖化建筑的冰冷,赋予建筑生命力,使其达到诗情画意般的效果。再者,建筑的组成形式较为单一,而植物尤其是盆卉花景可灵活移动,这样多样化的植物就会赋予建筑物错落有致、上下呼应的空间感觉,使园林建筑表达效果不再孤单。 另一方面,园林植物的生长是需要园林建筑的保护的。园林建筑可以在一定程度上为园林中的植物提供一个遮、挡、围的作用,可以减弱突如其来的风雨雪等恶劣天气对植物的破坏力度。园林植物呈现的是柔和的自然美,而建筑却以是以植物为依托,隐形于建筑之中,用其阳刚之美将植物的自然美提升到更高的境界。隐建筑物于山水之中,将自然美提升到更高的境界。 植物小论文:野生植物肾叶打碗花的生长特性及观赏价值 摘要:通过对秦皇岛市滨海地区野生盐生植物肾叶打碗花进行调查与分析,初步探索了肾叶打碗花的生长特性和经济价值,阐述了肾叶打碗花在园林绿化中的观赏应用价值,认为其在园林观赏方面具有很大的开发应用前景,并提出了在滨海地区园林应用上的建议。 关键词:肾叶打碗花;野生植物;生长特性;观赏价值;滨海地区;秦皇岛市 肾叶打碗花[Calystegia soldanella(L.) R. Brown]又称扶子苗、肾叶天剑、滨旋花,为旋花科(Convolvulaceae)打碗花属(Calystegia R.Br)多年生草本植物,多生长在辽宁、河北、山东、江苏、浙江、台湾等省的沿海地区,也广泛分布于欧洲、亚洲的温带地区及大洋洲海滨地带。肾叶打碗花耐盐碱、耐瘠薄,耐旱性很强,多见于海滨沙地或海岸岩石缝中[1],大多生长在距离海岸不远的海岸沙丘或海滩上,常年受海雾侵蚀,基本都是野生状态[2]。由于肾叶打碗花的茎具有匍匐性,覆盖性很强,因此具有很高的护滩抗风性能[3]。故而肾叶打碗花在滨海城市的园林应用中具有广阔的发展前景。 1 生物学特性 肾叶打碗花为多年生匍匐性草本植物。地下茎较粗,地上茎光滑或近光滑,平卧,不缠绕,有细棱或有时具狭翅。叶互生,肾形至近圆形,长1~2 cm,宽2~4 cm,先端圆形,有小凸尖,基部凹缺,边缘波状,叶柄长于叶片。花单生于叶腋,具花梗,花梗长于叶柄,有细棱,长2.5~5.0 cm;苞片卵圆形,紧包于花萼外,比萼片短,长0.8~1.5 cm,顶端圆或微凹,具小短尖;萼片近于等长,长1.2~1.6 cm,外萼片长圆形,内萼片卵形,具小尖头,5片,宿存;花冠漏斗状,直径3.5~4.5 cm,粉红色,冠檐微裂;雄蕊5枚,花丝基部扩大,无毛;子房2室,花柱细长,柱头2裂。蒴果卵圆状,长约1.6 cm。有种子4粒,黑褐色,长6~7 mm,表面无毛,亦无小疣[2,4-7]。 2 生态习性 肾叶打碗花喜欢温和湿润气候,也耐恶劣环境,适应沙质土壤,是我国温和气候区沿海地带盐碱土的指示植物[6]。肾叶打碗花是浅根性植物,根系集中在5 cm左右深度的土层,常生长在土壤酸碱度偏中性的粗沙砾地里,主要集中分布在北方沿海一带的砾石海滩上[2]。肾叶打碗花是一种卧地生长的草本植物,每年在4月上、中旬萌发,在秦皇岛市一般于6~8月开花、9月前后结实,主要借海潮传播种子繁殖后代;但是在秦皇岛市生长的肾叶打碗花大部分不结果,主要以根扩展繁殖[4]。肾叶打碗花总是作为沙质、沙砾质、砾石质土地的优势种或伴生种出现在海滨地带,在靠近海岸的花岗岩、片麻岩或片岩组成的砾石土上,特别是海水浪花经常可以到达的山坡上,有时以单一群落出现;作为伴生种常出现在单叶蔓荆(Vitex trifolia L. var. simplicifolia Cham.)灌草丛的海滩上,有时与生活力极强的砂钻苔草(Carex kobomugi Ohwi)组成海涂沙生草地群落,或与泌盐灌木柽柳(Tamarix chinensis Lour.)等植物组成不同的建群层片结构群落出现[8]。可是在距海岸稍远的沙土台地上,由于海水浪花不能经常到达这里,虽然可看到砂钻苔草、珊瑚菜(Glehnia littoralis F. Schmidt ex Miq.),但见不到肾叶打碗花的生长,这可能是由于肾叶打碗花根系太浅,不像砂钻苔草和珊瑚菜根系深,可从底层吸取盐分,而海水浪花又不能经常到达这里,使盐分供给不够所致[9]。所以它是一种近海沙滩地上的好盐植物,具有很高的护滩抗风性能。每到春末夏初,植株碧绿、喇叭状花粉红盛开,如绿带镶嵌在开阔的海岸带上,赋予滩涂草场以美丽的季相,为单调的海岸线凭添一番野趣[10]。 3 观赏价值 肾叶打碗花在每年的6~8月开花,花大、艳丽而且花期长,十分耐看;而它那亮绿的叶片呈小巧的肾形,叶脉明显,使之成为粉红色花朵最好的陪衬,因而整个植株的观赏价值较高。每到春末夏初,叶绿花红,赋予滩涂草场以美丽的季相。同时,肾叶打碗花具有耐盐、耐旱、耐瘠薄的特性,加上成蔓性、缠绕力强,可以引种到海边旅游区作为一种地被花卉加以应用[4,7,11]。如在盐碱地上将其作为岩石中的点缀,能充分展现海滨的原始气息;将其作为岩石园的造景植物也是一个不错的选择。 4 其他经济价值 4.1 饲用价值 肾叶打碗花叶片所含的蛋白质很丰富,灰分和脂肪含量也较高,钙和磷的比例接近于平衡。加上其茎蔓粗壮、茎叶脆嫩、叶片肥厚、纤维素含量少、气味纯正、适口性好、覆被性很强,为牛、马、驴、骡等多种家畜所喜食[6],据研究,肾叶打碗花在花期的茎叶鲜重比为1.0∶1.1,茎叶干物质重量比为1.00∶0.98,干叶重占茎叶干物质重量的49.00%,茎叶干物质达12.50%,整个生育期间茎叶干物质重量变率小,直到枯黄前期,其青饲价值也不减,青饲期长达150 d之久。晒干后是大家畜及兔、羊越冬的好饲料,放牧青饲或调制干草均为良好牧草[6],并且其生长快、产量高,具有一定的再生能力;花前期放牧或刈割,其再生草量可达第一次收草量的75%以上,初果期刈割,再生草量也可达花前产草量的一半,直到夏末秋初才逐渐失去再生能力[6]。肾叶打碗花营养期的叶面积指数可达1.45,在阳光充足、气温较高的夏季,光能利用率较高,生长快,生物量大,其单一群落的鲜茎叶产量可达52.5 t/hm2,这在土壤条件比较差的近海盐性沙滩地上是一种高产的植物[12]。 4.2 药用价值 肾叶打碗花还是一种很有发展潜力的中药资源,其全草及根状茎都可入药,性味微苦、温,具有祛风利湿、化痰止咳的功效,可用于咳嗽、肾炎水肿、风湿关节疼痛等病症[13,14]。为了充分挖掘该资源,有关单位应对其进行深入研究,变资源优势为经济效益和社会效益。 4.3 生态价值 肾叶打碗花除了具有观赏价值、饲用价值和药用价值外,还具有生态保护价值,是一种良好的滨海沙生植物。 4.3.1 保护沿海滩涂 可用于盐碱地绿化。由于肾叶打碗花茎蔓粗壮、生命力顽强、覆被性很强,耐盐碱、耐瘠薄、耐旱,能够抗高强度的海风,具有很高的护滩抗风性能[15]。所以在海滩上经过翻耕、整地、播种栽培,能很快形成植被[16],这样能防止水土流失,有利于盐碱环境的绿化与植被修复。 4.3.2 改良土壤 人工在沿海沙地补种肾叶打碗花,不仅可以美化海滩,还可以使盐碱荒地得到充分利用,增加土壤中氮、磷、钾及有机质和微生物的含量[15],从而改良沿海沙滩盐碱地的土质[17]。 5 肾叶打碗花在滨海地区园林应用上的建议 5.1 与岩石和假山配置 由于肾叶打碗花生性强健,适应能力强,可与海边的岩石或园林建筑里的假山相配,起到对岩石坚硬线条的软化、平衡作用[18];而且在海边盐碱地将其作为岩石中的点缀,可充分展现海滨环境的原始风貌[19]。 5.2 做盐碱地地被绿化材料 肾叶打碗花耐盐碱、耐干旱、耐瘠薄,绿化面积大,可粗放式管理,用作盐碱地地被绿化材料是不错的选择。肾叶打碗花在盐碱地绿化布局上可片植形成独立的块状模纹,而且娇美粉艳的花朵可形成自然美丽的花坪,达到色彩缤纷的渲染效果,体现出朴素的自然美感[20]。尤其是滨海沙滩前缘的绿化,其淡淡的粉红色花朵和嫩绿可爱的叶片可将海滩点缀的异常秀美,能形成如诗如画的植被景观[21]。 5.3 建立滨海野趣园 肾叶打碗花的适应性强,在粗放管理的野生植物景观中配置最为适宜。在滨海地区园林应用方面,尤其是滨海风景名胜区、自然保护区、疗养区、休养所等处,可布置、栽种大片的肾叶打碗花群落,为海边单一的自然色调凭添一番绚丽的野趣[22]。 植物小论文:前十字韧带重建中两种移植物的选择对临床效果的影响 [摘要] 目的 探讨自体、异体人工移植物重建膝关节前十字韧带(ACL)的临床效果。 方法 回顾性分析我院2004年4月~2010年2月收治入院的ACL断裂患者60例临床资料,将采用关节镜下自体骨-髌腱-骨(B-PT-B)重建ACL患者30例设为A组,将采用关节镜下异体B-PT-B重建ACL患者30例设为B组,两组手术方法相同。观察两组患者术后红细胞沉降、C反应蛋白及体温变化情况,并用KT-2000、BiodexIKDC、Tegner、Lysholm等方法评估手术效果及肌力恢复情况并进行对比分析。 结果 随访30~55个月,两组发热天数、术后第6天红细胞沉降率和C反应蛋白等比较差异均无统计学意义(均P 0.05);A组膝前痛21例(70.0%),明显高于B组13例(43.33%);髌股关节压痛B组为18例(60.0%),A组28例(93.33%),差异均有统计学意义(均P 0.05);两组患者IFDC评分、Lyshom评分、Tegner评分、大腿围度差值、KT-2000前移距离、Biodex等速肌力测试结果比较,差异均无统计学意义(均P 0.05)。 结论 自体和异体移植物在术后均需要经历再血管化和韧带化,使得移植物强度在术后早期不足。 [关键词] 前十字韧带;移植物;重建;选择;运动;生物力学 前十字韧带(anterior crueiate ligament,ACL)是维持膝关节稳定的重要韧带,主要限制胫骨的前移和旋转,在膝关节活动中起到重要的稳定和制导功能[1]。随着全民健身运动的普及,运动损伤日益增多,ACL损伤发生率不断增加。其治疗的方式多以手术韧带重建为主。但无论何种方法,恢复膝关节的正常功能和稳定性无疑是最重要的,所以移植物的选择成为了临床争论的焦点。笔者对2004年4月~2010年2月我院收治的60例采用两种移植物重建ACL断裂患者的临床资料进行分析,现报道如下: 1 资料与方法 1.1 一般资料 选择我院2004年4月~2010年2月收治的ACL断裂患者60例,其中男44例,女16例;年龄15~49岁,平均(28.6±4.5)岁;致伤原因:交通意外18例,运动性损伤33例,其他9例;受伤位置:左侧26例,右侧34例。根据移植物的不同分为两组,每组30例。将采用关节镜下自体骨-髌腱-骨(B-PT-B)重建ACL患者30例设为A组,其中男21例,女9例;年龄16~45岁,平均(27.5±6.1)岁。将采用关节镜下异体B-PT-B重建ACL患者设为B组,其中男23例,女7例,年龄15~49岁,平均(28.8±5.8)岁。本实验经医院伦理委员会审核批准,患者及家属知情并签写知情同意书。两组患者一般资料比较,差异无统计学意义(P 0.05)具有可比性。见表1。 1.2 手术方法 所有患者常规术前准备,于患者膝部中线纵行切口,抽取自体肌腱(临床常用肌腱为髌骨肌腱)抽取髌骨肌腱中段1/3部分(宽9 mm),连同肌腱两端一小段骨骼(1.5~2.0 cm长的圆形骨块)(图1)。抽取部分作为自体移植物替换受损的膝关节ACL,自体移植物取出后关闭切口。关节镜下观察膝盖内部情况及移植物(自体、异体)放置的正确位置,清除受伤的ACL,采用导针沿胫骨隧道插入股骨,位置在胫骨平台下方4~5 cm、胫骨结节外侧1~2 cm处,并依靠导针引导前十字韧带重建(图2)。在确认关节内出针位置良好后,空心钻顺导针出胫骨隧道,将移植物(自体或异体)一端固定在导针,自遂道穿入,放置在正确位置。应用特制螺钉固定移植物于股骨和胫骨上(图3),关节镜检建的移植物位置良好后,缝合手术切口,手术结束。 1.3 术后处理 用长腿石膏或支具固定下肢于伸直位6周,术后1周开始行关节被动活动器(CPM)被动关节锻炼,4周内在0°~90°范围活动,4~6周逐步恢复关节正常活动范围。6周后可去除支具保护,负重行走。3个月内不许跑步,6个月内不变向跑,1年后才能参加剧烈运动。 1.4 观察指标[2] 观察患者术后每天体温( 37.2℃为发热)、术后第6天红细胞沉降率及C反应蛋白变化情况,并随访IKDC、Lysholm、Tegner评分及疼痛情况,采用Lachman试验、前抽屉试验、轴移实验、关节活动度、患侧及健侧大腿围度差值。应用KT2000膝关节测量仪测量胫骨前移距离,评估膝关节的稳定性。采用Biodex等速肌力测试系统测量患膝在60°/s和120°/s伸屈的最大扭矩,并计算与患侧的百分比,评估股四头肌和N绳肌肌力恢复情况。 1.5 统计学方法 采用统计软件SPSS 17.0对实验数据进行分析,计量资料数据以均数±标准差(x±s)表示,两两比较采用t检验或非参数检验。计数资料以率表示,采用χ2检验。以P 0.05为差异有统计学意义。 2 结果 2.1 两组术后第6天红细胞沉降率和C反应蛋白比较 两组患者随访时间30~55个月,平均(35.8±6.2)个月,两组患者术后无感染、免疫排斥发生,两组发热天数、术后第6天红细胞沉降率和C反应蛋白等比较差异无统计学意义(P 0.05),见表2。 2.2 两组随防结果比较 两组Lachman试验试验阴性分别是B组19例(63.33%)和A组25(83.33%),1度阳性分别为10例(33.33%)和5例(16.67%),2度阳性分别为1例(3.34%)和0例。两组前抽屉试验阳性者各有1例。两组轴移试验阳性分别为B组3例(10.0%)和自体组5例(16.67%)。A组膝前痛21例(70.0%),明显高于B组13例(43.33%),髌股关节压痛方面B组为18例(60.0%),A组28例(93.33%),差异均有统计学意义(均P 0.05),可能与自体移植物导致损伤扩大有关。两组患者IFDC评分、Lyshom评分、Tegner评分、大腿围度差值、KT-2000前移距离、Biodex等速肌力测试结果比较均无统计学意义(P 0.05),见表3~5。 3 讨论 ACL断裂是相当常见的伤害(运动伤害、摩托车车祸和摔伤)。因其发生几率较大(运动伤害约为PCL伤害的10倍),所以为临床研究重点。近年来由于国人越来越强调运动的重要性,因此伴随而来的运动伤害也有增加的趋势。ACL断裂可引起膝关节不稳而影响运动功能,若治疗不当可发展为ACL缺失而导致膝关节进一步损伤,随着微创外科及膝关节镜技术的发展,膝关节ACL的重建有了新的发展,而关于移植物的选择却存在很多争论。 3.1 前十字韧带重建术选择 参与膝剪力、跳跃、扭转等活动的运动选手;活动力强而ACL撕裂即可修复的半月软骨撕裂的患者;活动力强而ACL撕裂且合并另一条主要韧带完全断裂(后十字韧带、内侧副韧带、外侧副韧带)的患者[3];关节不稳定影响患者日常生活。 3.2 手术治疗 ACL重建术的目标,在于保护膝关节免于反复性的伤害;使患者日常生活中膝关节保持稳定;给予运动员稳定的膝关节从事高风险运动,避免创伤后关节炎的产生。一般接受手术治疗的患者有下列特点:①膝关节不稳定或半月软骨须修补者;②想继续从事高难度的体育活动者;③不愿改变生活方式以适应膝关节不稳定者。 单纯的韧带缝合愈合较差,且愈合后有强度问题,因此目前手术的方法是取移植物作ACL重建术。移植体可分三类:自体移植物、异体移植物、合体移植物。目前广泛使用的是“骨-髌骨肌健-骨”自体移植物。因为两端均带骨,移植后植体两端是骨对骨的愈合,故愈合良好[4]。但其主要问题是有20%~25%的患者术后会发生前膝部疼痛。其次是用腿后肌健自体移植物,另外也可以用股四头肌肌健或异体移植肌健[5]。移植物两端的固定,可以用阻断式螺钉、特殊固定物或一般螺钉。ACL重建术后如果加上积极的康复训练,患者可以在6个月左右恢复正常的运动。 3.3 移植物选择 目前主要有三种:自体B-PT-B、自体四股N绳肌腱(G/ST)以及同种异体肌腱。各有优缺点,均有足够的初始强度,均取得满意的临床效果,但尽量选择用自体材料,避免疾病的传播。骨道的位置,也是手术成功的重要因素。胫骨骨道偏前则导致伸直受限及与股骨髁间窝顶撞击,而导致失败;太偏后则成“悬吊”韧带,不起作用。有学者主张较正常偏后2 mm,中心点位于外侧半月板游离缘延长线上,距后十字韧带约7 mm,稍偏内为佳。股骨骨道偏前则屈曲受限,被动屈曲则导致韧带撕裂而失败,所以股骨骨道尽量靠后,以距股骨后缘1~2 mm,2点(左)或10点(右)左右的位置为佳。牢固的初始固定强度也是手术成功的关键[6]。股骨端:B-PT-P一般采用界面螺钉固定,而G/ST多采用固定钮扣或穿针。胫骨端的固定:骨腱骨仍是界面螺钉为多,而G/ST则用界面螺钉加门钉或拴桩或Intrafix均能提供足够强度。固定角度倾向于伸直位或30°,固定时韧带张力并非越大越好,一般以80 N左右为宜。近年来ACL四骨道双束重建越来越受到重视。理论上,双束重建能更好地控制膝关节的旋转功能。在临床上,近期的结果尚有分歧,有报道差异无统计学意义,也有报道旋转控制功能改善,远期结果有待进一步研究。人工韧带远期效果有待提高,应慎重选择。对未成年患者,主张先保守,劝其改变活动水平,使用支具,加强肌肉锻炼,在骨成熟或接近成熟时行ACL重建。但对不愿意改变活动量、关节不稳、轴移试验阳性的年轻患者,保守治疗效果不好,应该考虑重建术。但如何避免骨骺损伤,目前争议很大。已经证实骨块或金属固定物跨越骨骺会导致骨骺闭合,因此手术方式有很大挑战性。关节外重建效果不好,减少或不损伤骨骺是一个尝试,可取得良好效果。 将髌腱或N绳肌腱下端保留,经过半月板前角和冠状韧带下方或骨槽进入关节,固定于过顶位置,或避开骨骺的沟槽内。也有学者将肌腱的腱性部分经过骨骺钻孔,固定于过顶位置,未见明显生长影响。骨孔大小目前尚有有争议,需尽量小,以6 mm左右为宜,但这些移植物是否随着生长和肥大,目前尚不清楚。肌腱重建固定后,愈合需要时间,一般认为骨骨愈合至少6周,腱骨愈合至少8周,异体肌腱再延迟2周。对髌腱移植物,最薄弱处是3周时移植物骨道交界面,6周时位于骨块的近侧;对N绳肌腱,最薄弱处是3周时移植物骨道交界面,6周时是骨道内的腱性部分。关节内肌腱的改造是从表面开始,3~5个月血运化完成,半年左右愈合完全。但对异体肌腱,有人观察约3年仍不完全。 3.4 并发症 自体髌韧带移植重建ACL术后膝关节相关并发症及其发病机制,有学者对患者进行了平均2年的随访研究发现:术后膝关节存在触发性或功能性疼痛,膝关节疼痛常位于髌股关节、髌骨下极、髌韧带供区及胫骨结节部位。部分患者术后患膝活动度有不同程度受限、髌韧带发生不同程度的短缩以及髌股关节间隙变窄。所以应用自体髌韧带移植重建ACL不仅应注意疼痛等并发症的发生,还应关注髌韧带供区及髌股关节并发症的发生,重视其发病的病理基础。髌韧带的1/3缺损可引起髌韧带短缩及髌股关节退变。目前用于前交叉韧带重建的移植物有自体材料(半腱半膜肌、股薄肌、骨-髌腱-骨)、异体韧带、人工韧带。术后可能发生的并发症的处理则是康复医生和治疗师应考虑的问题。 植物小论文:模拟酸雨及苔藓植物化感条件下紫苏种子萌发特性的研究 摘要:通过模拟酸雨胁迫及苔藓化感作用两种不同的生长环境,初步探讨了模拟酸雨及3种苔藓凤尾藓(Fissidens bryoides)、提灯藓(Mnium hornum)、缩叶藓(Ptychomitrium)种植水对紫苏(Perilla frutescens)种子萌发特性的影响。结果表明,pH为5.0及以上的低浓度模拟酸雨环境对紫苏种子的萌发及幼苗生长影响不大,但随着酸化程度的加深,对紫苏种子萌发的抑制作用明显增加,当pH降到1.0时种子不发芽。紫苏幼苗叶片POD活力随胁迫时间的延长呈先升后降的趋势。而叶片MDA含量除pH为5.0处理组与对照组相近外,其他胁迫浓度下均有显著增加,说明pH低于5.0紫苏幼苗生长受到较严重损害。在苔藓种植水培养环境中,与对照组相比,紫苏种子发芽率、发芽指数、活力指数均随苔藓植物种植水浓度的升高而升高,在浓度为100%时对种子萌发的促进效果最为显著。 关键词:紫苏(Perilla frutescens);种子萌发;生理指标;酸雨;化感作用 紫苏(Perilla frutescens)别名赤苏、红苏、红紫苏、香苏等,系唇形科紫苏属一年生草本植物,是我国传统的药食两用植物[1],目前各地均有栽培。紫苏全株均有很高的营养价值,其具有低糖、高纤维、高胡萝卜素等特点;在医疗保健方面,紫苏具有保护肝脏、降血脂、降血压、预防癌变、提高记忆力、抗过敏及抗微生物等功效,是卫生部首批颁布的60种“药食同源”品种之一,可以开发出多种保健食品,在医药和食品工业上具有广泛的用途[2]。随着紫苏相关研究的深入及产品市场的拓展,对紫苏的数量与质量要求越来越高。而种子往往被认为是植物生命周期的开始,幼苗的生长是天然更新过程中最敏感的阶段,受环境影响较大。研究表明,紫苏种子表面有较厚的蜡质层,种皮透水、透气性差,从而导致其休眠期较长、发芽率较低[3]。紫苏种植大多采用育苗移栽法生产,而当大面积栽培(如进行山坡荒地改造和生态恢复)时则需要撒播,发芽率很低。相关研究也指出,恶劣环境条件的胁迫会对植物种子萌发和幼苗生长造成很大的影响[4]。 随着工业的快速发展和矿物燃料消耗的增多,酸雨发生的频率越来越高,发生的范围也不断扩大。研究表明,酸雨对植物种子萌发和幼苗生长均会产生较大的影响[5,6]。而酸雨是否会对紫苏种子萌发及幼苗生长造成影响及其影响程度如何目前未见报道。在环境问题日益严峻的今天,苔藓植物作为一类对环境条件特别敏感的高等植物类群,对其生态功能的研究开始兴起[7]。苔藓植物在涵养水源、营养循环、环境指示、天然更新及次生代谢物积累等方面都发挥着不容忽视的作用[8];同时,其作为生态系统的主要地被植物,不仅在物理结构上对种子和幼苗产生影响,而且可能对种子萌发和幼苗的建成存在化感作用[9,10]。化感作用(Allelopathy)是指植物通过向环境释放次生化学物质而对邻近植物(包括微生物)的生长发育产生直接或间接的有害或有益影响。Steijlen等[11]发现赤茎藓(Pleurozium schreberi)对欧洲赤松种子萌发存在明显的抑制作用,且认为是一种化学影响。杜桂森等[12]用5种苔藓植物配子体的水提液分别培养5种作物种子,发现羊角藓(Herpetineuron toccoae)、山羽藓(Abietinella abietilla)、塔藓(Hylocomium splendens)和细叶金发藓(Polytrichum longisetum)对种子萌发均有不同的促进作用,而温带光萼苔(Porella platiphylla)则有不同程度的抑制作用。Equihua等[13]用苔藓浸提液和新鲜植物体对帚石楠(Calluna vulgaris)的种子进行了处理,发现没有化感作用。可见苔藓植物对种子萌发的影响作用不尽相同。目前,关于苔藓植物种植水对紫苏种子萌发的化感作用研究鲜有报道。本研究通过模拟两种不同的生长环境(酸雨胁迫及苔藓化感作用),初步探讨模拟酸雨及3种苔藓植物种植水对紫苏种子萌发特性的影响,为紫苏在不同环境下大面积栽培提供科学依据,对坡地利用及生态重建具有重要意义。 1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 供试种子及苔藓 紫苏种子由湖北蕲春李时珍生物有限公司提供。新鲜凤尾藓(Fissidens bryoides)、提灯藓(Mnium hornum)及缩叶藓(Ptychomitrium)均采自湖北省黄冈市龙王山。 1.1.2 药品和化学试剂 愈创木酚,30%H2O2,三氯乙酸,硫代巴比妥酸(0.6%TBA)溶液,20 mmoL/L KH2PO4(pH 6.0),100 mmol/L磷酸缓冲液(pH 6.0),70%乙醇等。 1.1.3 主要仪器和设备 722型分光光度计;HH-2数显恒温水浴锅(常州国华电器有限公司生产);YP1201N型电子天平(上海舜宇恒平科学仪器有限公司);AB204-N型分析天平[梅特勒托利多仪器(上海)有限公司];飞鸽牌系列高速冷冻离心机;具塞试管、研钵、培养皿、滤纸等。 1.2 方法 1.2.1 模拟酸雨对紫苏种子萌发及幼苗生长的影响 挑选子粒饱满、大小一致的紫苏种子,用蒸馏水冲洗3遍后放入盛有30%H2O2的烧杯中消毒20 min,再用蒸馏水彻底冲洗。将种子分为6组,分别用pH为1.0、2.0、3.0、4.0、5.0的模拟酸雨溶液和蒸馏水(对照)浸泡24 h,待种子充分吸水膨胀后将其整齐地排列在铺有2层滤纸的培养皿(直径12.5 cm)中,每皿50粒,每个浓度梯度重复3次。每粒种子之间留有均匀的间距,以保证与模拟酸雨溶液的良好接触;且生长空间应足够,以防止种子发霉后相互感染。将培养皿放入25 ℃培养箱中进行暗培养,每天喷淋1次上述6种溶液,液体喷淋量随紫苏幼苗的生长从5 mL到10 mL逐渐增加,共培养10 d。每天观察发芽种子的生长状况并进行发芽指标和生理指标的测定。 1.2.2 苔藓植物种植水对紫苏种子萌发的影响 1)苔藓植物种植水的制备。将野外采集的3种新鲜苔藓用自来水冲洗,去掉夹在其中的其他苔藓和杂质,再用蒸馏水冲洗干净,阴干后称重,取相同重量的苔藓分别置于3个盛有等量蒸馏水的培养皿中培养4 d。4 d后各培养皿中的液体即为相应的苔藓植物种植水。 2)种子发芽及处理。紫苏种子经消毒(70%乙醇中浸泡15 min,蒸馏水漂洗3次)后,挑选子粒饱满、大小相近的种子播种于铺有3层滤纸的培养皿(直径9 cm)中,每皿50粒。滤纸已滴加蒸馏水(对照)或不同浓度梯度(1%、10%、100%)的苔藓植物种植水8 mL,每个处理重复3次。25 ℃恒温条件下暗培养10 d。每天记录种子发芽数。发芽结束后,从每个重复中选出20个发芽较整齐且具有代表性的种子,用镊子将其胚根取下,测量胚根长,取其平均值[1]。 1.3 发芽指标和生理指标的测定 试验测定的紫苏种子发芽指标有发芽率、发芽指数及活力指数,各发芽指标的测定参照文献[1]的方法进行。生理指标有紫苏幼苗叶片过氧化物酶(POD)活力和丙二醛(MDA)含量。POD活力的测定采用愈创木酚比色法[1个酶活力单位(U)定义为每分钟每克样品OD470 nm的变化值];MDA含量的测定采用硫代巴比妥酸法[14]。采用SPSS 17.0统计软件和Excel 2003对试验数据进行处理并作图。 2 结果与分析 2.1 模拟酸雨胁迫对紫苏种子萌发及幼苗生长的影响 2.1.1 模拟酸雨胁迫对紫苏种子发芽率和发芽指数的影响 由表1可知,紫苏种子发芽率和发芽指数随着模拟酸雨溶液pH的下降而降低。当溶液pH为2.0时,在培养过程中出现了较严重的发霉及部分芽死亡现象,种子发芽率和发芽指数与对照相比差异极显著,其中发芽率仅为对照的57.1%;当溶液pH为1.0时,种子不发芽,可能是种子已经被高浓度模拟酸雨溶液杀死。Fan等[15]研究发现,模拟酸雨溶液pH 2.0可能是抑制种子萌发与幼苗生长的阈值,这与本研究结果一致。当溶液pH为5.0时,种子发芽率和发芽指数与对照无显著差异,表明溶液在该酸度下对种子萌发无影响。因此,种植环境pH 低于5.0不宜进行紫苏栽培。 2.1.2 模拟酸雨胁迫对紫苏幼苗叶片POD活力的影响 由图1可知,紫苏幼苗叶片POD活力随胁迫时间的延长总体上呈先上升后下降的趋势。胁迫初期3个处理组的POD活力都高于对照组,但在第十天时都逼近对照组,表明种子受酸雨胁迫后,机体启动应激修复机制,POD活力上升清除体内的活性氧,但随着处理时间的延长,种子积累过多的活性氧超过了其耐受能力,从而对植物本身产生了伤害,影响了生理代谢,导致POD活力下降[4]。 2.1.3 模拟酸雨胁迫对紫苏幼苗叶片MDA含量的影响 MDA是植物体内膜脂过氧化的产物,其含量的高低反映了细胞膜脂过氧化程度的大小,含量越高表明细胞膜脂过氧化程度越高,细胞膜结构完整性越差[4]。由图2可知,紫苏幼苗叶片MDA含量随着模拟酸雨溶液pH的降低而增加。在试验处理的10 d内,与对照组相比,除pH为5.0的处理组外,其他处理组紫苏幼苗叶片MDA含量明显增加,表明模拟酸雨溶液pH在4.0及以下时引起了不同程度的细胞膜损伤,其活性氧积累导致紫苏幼苗叶片不同程度的膜脂过氧化,且模拟酸雨溶液pH越低,膜脂过氧化程度越高。第四天时,pH为3.0的处理组紫苏幼苗叶片MDA含量约为对照的3倍。 2.2 苔藓植物种植水对紫苏种子萌发的影响 2.2.1 不同浓度苔藓植物种植水对紫苏种子发芽率的影响 由图3可知,与对照组相比,用不同浓度的3种苔藓植物种植水培养紫苏种子,种子发芽率都有不同程度的提高(1%浓度组除外),且随种植水浓度的升高而升高;在浓度为100%时最高,凤尾藓和提灯藓种植水处理组紫苏种子发芽率均达到90.5%,缩叶藓种植水处理组为89.3%。因此,本试验选取的3种苔藓植物对紫苏种子萌发均有一定的促进作用。由方差分析可知,相同苔藓植物种植水处理下,不同浓度种植水对紫苏种子萌发的促进作用差异不显著。 2.2.2 不同浓度苔藓植物种植水对紫苏种子发芽指数的影响 由图4可知,当用浓度为1%的苔藓植物种植水培养紫苏种子时,种子发芽指数与对照组相比基本没有变化,而浓度为10%和100%时种子发芽指数较对照组明显升高。其中,凤尾藓组和提灯藓组种植水浓度100%时,紫苏种子发芽指数均达到最大,缩叶藓组种植水浓度为10%和100%时,种子发芽指数相当。 2.2.3 不同浓度苔藓植物种植水对紫苏种子活力指数的影响 由图5可知,用不同浓度的3种苔藓植物种植水培养紫苏种子时,种子活力指数均高于对照组,且随着种植水浓度的升高而升高。当种植水浓度为100%时,紫苏种子活力指数均达到最大,但3种苔藓植物种植水对紫苏种子活力指数的影响程度不同。 2.2.4 不同种类苔藓植物种植水对紫苏种子发芽率的影响 由图6可知,与对照组相比,苔藓植物种植水浓度为1%时,3种苔藓植物种植水对紫苏种子萌发均没有影响。随着种植水浓度的升高,3种苔藓植物对紫苏种子萌发的促进作用逐渐增强,而不同种类苔藓对其促进作用程度不同:浓度为10%时,提灯藓种植水处理组的种子发芽率最高;种植水浓度为100%时,凤尾藓和提灯藓种植水处理组对种子萌发的促进作用最强,种子发芽率均最高,而缩叶藓种植水处理组的种子发芽率与10%浓度组相同。由方差分析可知,相同浓度种植水处理下,不同种类苔藓植物种植水对紫苏种子萌发的促进作用差异不显著。 3 小结与讨论 种子的萌发除了与自身因素如种子的生命力、成熟而完整的胚、充足的营养储备等有关以外,还与外界环境因素密切相关。本研究发现,随着模拟酸雨溶液pH的降低,紫苏种子的发芽率和发芽指数均显著下降,幼苗受胁迫程度加深;当模拟酸雨溶液pH下降到2.0及以下时,紫苏种子的发芽率大幅降低,且出现严重的发霉、死苗现象;pH为5.0的低浓度模拟酸雨环境适宜紫苏生长,这与马玉涛等[1]报道的紫苏种子萌发pH适宜范围(5.0~6.3)较窄的结果基本一致。紫苏叶片膜脂过氧化产物MDA含量均随着模拟酸雨溶液pH的降低而增加。在试验处理的10 d内,与对照组相比,除pH为5.0的处理组外,其他处理组紫苏叶片MDA含量均显著增加。因此,pH为5.0以下的模拟酸雨溶液对紫苏种子萌发及生长影响较大,可见紫苏对酸雨胁迫的耐受能力不强,在酸雨地区种植紫苏要考虑种植环境的酸碱度。 苔藓植物生境的多样性和对恶劣环境的适应性远远高于维管植物,同时多数苔藓植物都能产生丰富的次生代谢物质,且具有较强的生物活性[10]。由于苔藓种类、植物种子特性各不相同,苔藓的化感作用对不同植物种子萌发的影响作用也不同。目前关于苔藓植物对不同植物种子萌发的影响也有不少研究。在试验材料的选取上多是选用苔藓植物水提液[12],考虑到苔藓植物主要是通过其分泌物来影响其周围环境,因此本研究选用苔藓植物种植水,即培养过苔藓的液体。二者的内容物不同,前者的主要成分是苔藓的代谢物和苔藓的组成成分,而后者是苔藓植物的分泌物,较前者成分简单。从这方面来说,苔藓植物种植水更符合自然条件下苔藓在植物天然更新过程中发挥的作用。 本研究表明,凤尾藓、提灯藓、缩叶藓种植水对紫苏种子萌发均有不同程度的促进作用,且种植水浓度越高促进作用越明显。因此可以推断,在这3种苔藓的代谢物中的某种或几种化学物质能够打破紫苏种子的休眠,促进其萌发,至于到底是何种物质以及其具体的影响机理还需要进一步的研究。本研究为在苔藓生长的坡地进行大面积紫苏种子撒播提供了一定的理论支撑,至少对其早期的萌发有着积极的影响。而苔藓伴生的生境对紫苏幼苗生长及其成分的影响还有待继续深入研究。 植物小论文:吉林省抚松县野生动植物分布情况 摘要:本文通过大量的调查研究,查阅大量的资料,得出吉林省抚松县野生动植物分布情况。此文对于林业界同行具有一定的借鉴作用。 关键词:抚松县;野生动植物;分布情况 野生动植物资源是整个自然资源的一部分,为宝贵的天然财富,与人类生活有着极为密切的关系。它是生态系统中物质循环和能量转换较为活跃的环节,对保持生态平衡、促进物质循环、美化生活、提高人类精神文明起着重要作用。尤其一些珍贵稀有动植物又是大自然的历史遗产,因而具有保存自然种源和基因库的作用。 1 基本自然概况 抚松县地处长白山腹地,处于长白山前玄武岩台地,东邻长白山自然保护区,西隔头道松花江与靖宇相望,北以白山湖与桦甸为界,南与临江、江源接壤。全县总经营面积644524公顷,其中:有林地面积561392公顷,疏林地面积2573公顷,灌木林地面积2483公顷,未成林造林地面积3026公顷,活立木总蓄积7647万立方米,人均绿地面积25.52亩,人均活立木畜积231.73立方米,森林覆被率87.8%。 我县属北温带大陆性气候,四季分明,春秋两季气候多变,夏季短促而温暖雨量集中;冬季漫长寒冷,积雪较深,年平均温度6.1℃最高温度36.7℃,最低温度-44℃;无霜期130天左右;年平均降水量970毫米,多集中在七、八月份;冬季最大积雪厚度为1米左右,最大冻土厚度97毫米,年平均日照2387小时,海拔平均700-900米,分布着丰富的野生动植物资源。 2 野生动植物分布情况 2.1 针叶林动植物群 在海拔700-1500米之间,地貌是由玄武岩构成的倾斜高原,土壤以山地棕色泰加林土为主,气候冬季严寒多雪,夏季湿润凉爽,树种组成简单,以红松、云杉、冷杉及落叶松为主,阔叶树在林下零星分布,因而形成四季常青的针叶林带,主要分布有马鹿、狍子、野猪、高山鼠兔、松鼠、飞鼠、棕背鼠等耐寒和食性比较简单的种类。鸟类以黑啄木鸟、煤山雀及花尾楱鸡为主。 2.2 针阔叶混交林动物群 在海拔600-1200米之间,植被是以红松为主的针阔叶混交林。这里地势平缓,气候温和湿润,土壤为灰棕壤,主林层有红松、水曲柳、春榆、黄菠萝、赤杨、紫杉等树种,林下植物种类繁多,生长良好,植被层次明显,层外有软枣子、狗枣子、五味子、山葡萄等。由于植物种类繁多,生长茂盛,为野生动物提供了丰富的食物和隐蔽场所。主要分布的兽类有马鹿、梅花鹿、野猪、獾、青鼬、白鼬、豹猫、松鼠等。鸟类有大山雀、沼泽山雀、榛鸡、灰棕鸟、柳莺、黑琴鸟、长耳^、老鹰、雀鹰等。爬行类有腹蛇、极北奎等。两栖类有中国林蛙、爪鲵等。 2.3 阔叶杂林动植物群 一般在海拔1000米以下,气候温和湿润,降水量700-800毫米之间,土壤主要是灰棕壤,植被以天然次生林为主,多为幼龄林,较不稳定,有如下几种类型:在火烧迹地或采伐迹地上生长的杨、桦林;于土层深厚、排水良好的地段上生长的水、胡林,并有黄菠萝、槭、椴等树种伴生;还有次生蒙古栎林。三种主要类型中,唯数蒙古栎林最多。阔叶杂木林的主要林层不高,在人类活动频繁的地方,多为单层林,反之,多为复层,林下幼树灌木、草本植物较多,生长茂盛,多生长名贵中草药野山参、天麻、五味子、刺五加、龙胆草、穿龙骨、贝母、细辛、百合、黄花菜、羊胡草、黄芪、党参、黄连等。兽类有花鼠、林姬鼠、野猪、狗獾、狐、狍、狼、刺猬等。鸟类有红尾伯劳、白腹兰姬翁、冕柳莺、黑尾蜡嘴雀、黄鹂等,雉鸟、斑翅山鹑、鹌鹑、榛鸡、鸽子分布也不少。爬行类乌蛇、游蛇等。 2.4 河谷、草甸动植物群 在河谷和溪流沿岸,多生长柳、大青杨、赤杨等喜湿树种,有的散生或成疏林,有的成柳林,下面生长茂密苔草及禾本科等草本植物。春夏季节,草甸内鲜花盛开,成为绚丽多彩的五花草塘。 主要分布国家珍稀水生动物中华秋沙鸭、鸳鸯、斑嘴鸭、绿头鸭。两栖类有爪鲵、中国林蛙、中华大蟾蜍、游蛇类。鱼类有鲫鱼、泥鳅、鲢鱼、青鳞子等。 2.5 农田、居民点野生动植物群 在农田和居民点附近,人类活动极为频繁,动物种类也较少,兽类主要有小家鼠、褐家鼠、黄鼬、狐等。鸟类数量最多的是麻雀、家燕、灰脊翎、金翅雀等。 3 抚松县国家重点保护野生动植物分布情况 3.1 梅花鹿 栖息于混交林,山地草原和森林边缘附近,在茂密的大森林中或多岩石的地方较多。冬季多在山地的南坡低洼地或雪覆盖较少之处;春秋季在旷野少林的地方;夏季常在较密的林子里。晨昏在较开旷的田野,并常到有积水及潮湿的环境,有时迁移高山草原,以避暑和避蚊、蝇的侵扰。 3.2 长耳^ 栖息于低山地带、平原森林中,白天隐伏于树干道旁树枝上或林间空旷的草地间,很少活动,黄昏后飞出觅食,主要以啮齿动物为食,也兼食昆虫和小鸟。 3.3 花尾榛鸡 多栖息于下木及植物被繁茂的林间巢期起居在固定的森林地段,巢期以后,结成小群,作短距离季节游荡。主要以植物性食物为主,一窝产卵7-12枚。 3.4 鸳鸯 栖息于山地的河谷、湖泊、沼泽地带。性杂食,动物性主要以小鱼、小型软体动物及昆虫。植物性食物有山葡萄种子、木贼、稻谷及蓼科、十字花科、松科的种子。4月初迁来,9月末离去,约有半年时间,每窝产卵7-12枚,孵卵期28-29天。 3.5 红松、水曲柳、黄菠萝、怀槐 以上四种树种在我县分布较多,蓄积量高,整体林分组成在四成以上,天然红松以我县东北部居多,黄菠萝、怀槐在我县西南部分布较多,水曲柳在全县均有分布。 抚松县野生动植物资源丰富,不但是“东北三宝”的故乡,而且素有“立体资源宝库”之称。境内有野生动物3010种,野生植物1243种。由于近年来禁猎禁枪行动及野山参保护区的建立,野生动物种群数量激增,其中大型兽类主要有马鹿、梅花鹿、黑熊、野猪等;中小型兽类主要有狍子、麝、猞狸黄鼬等;还有众多的鸟类、鱼类及长白山林区特有的珍贵两栖动物林蛙;野生珍稀植物有有人参、日本对开蕨、天麻、北五味子、草苁蓉、红景天、木灵芝等;天然无公害山野菜有薇菜、广东菜、刺嫩芽、蕨菜、山芥菜、猴头蘑等;食用菌类有元蘑、榆黄蘑、猴头蘑、木耳、榛蘑等;浆果类有红松籽、弥猴桃、蓝淀果、越桔等。因此当前积极加以保护利用,全面禁止天然林采伐,努力实现人与自然的和谐相处,增加资金投入,是必要的也是紧迫的。 植物小论文:开展农业院校植物生理学课外学习活动,提高学生的综合能力 “植物生理学”等专业基础课具有理论性强、发展快和与生产联系紧密等特点,仅靠课堂教学难以满足复合型和创新型人才培养的需要。以课堂教育引导为起点,以课外主题活动为渠道,以团队合作为组织形式,在提高学生的学习积极性,培养学生的理论联系实践能力、团结协作能力、写作能力、口头表达能力和应变能力等方面进行了实践和探索。 植物生理学课外学习活动专业素质综合能力植物生理学是高等农业院校农学、植保、园艺、蔬菜、种子和生物技术等植物生产类专业的重要专业基础课程,与农作物高产优质抗逆生产、设施农业建设、生态环境保护、药用植物栽培和食品贮藏加工等领域密切相关,具有理论性强、发展快、知识点多、需要大量记忆、与生产联系紧密等特点。其教学质量直接影响到学生对后续专业课程的学习,在素质和能力的综合培养方面起重要作用。目前,在教学内容速增、学时紧缩的情况下,教师必须加强学生课外学习能力的培养,改革传统的考核模式,以满足人才培养的需要。 一、加强课外学习的必要性和紧迫性 课堂教学是传授知识培养能力的主要环节,但传统的课堂教学和考核模式难以圆满解决以下几个问题:第一,专业基础课的专业特性。目前,专业基础课教学现状基本上是不同专业授课内容基本相同,考试试题相同,与专业联系不够紧密,在教学过程中没有充分体现出专业基础课其“基础”与“专业”的桥梁作用。该教学和考核模式往往导致学生的专业学习目的和目标不够明确,不利于学生的学习兴趣、社会责任感和实践应用能力的培养。第二,学生创新能力的培养。对学生的学习评价主要依据是对课本理论知识的掌握程度,导致许多学生靠上课记笔记、考前背试题,临时突击就能过关甚至取得好成绩,主动学习和探究的精神不足,不能及时了解学科最新进展。第三,学生团队精神的培养。以个人为考核对象的传统考核模式,虽培养了学生独立学习思考的习惯,但不利于学生团队协助意识及能力的培养。第四,学生表达能力的培养。教学过程中往往是以教师为中心,“教师讲-学生听”的教学模式不利于学生组织能力、口头表达能力和应变能力的提高。为此,本文根据农业院校的专业特点,学科建设特色和地域农业经济特点,以课堂教育引导为起点,以课外主题活动为渠道,结合导师制,拓展学生的学习空间,在提高学生的学习兴趣和积极性、专业素质、社会责任感和使命感,培养学生理论联系实践能力和团结协作能力上进行了探索。 二、课外学习活动的主要形式 1.查文献撰写论文 生物科学如植物生理学学科发展迅猛,近年来在植物营养生理、抗逆生理、植物激素作用机理和细胞信号转导等领域的研究取得突破性进展,课本上的知识远不能使学生及时掌握植物生命活动的本质。为此,与课本知识体系――植物生理学的内容(主要分为4篇――代谢生理篇、信号转导篇、发育生理篇、逆境生理篇)相结合,在开课时就要求学生关注相关领域的研究报道,让学生自主选题,利用课余时间分工合作查阅相关领域的研究进展,撰写微型进展论文。如生物技术专业学生写的“ABA信号转导进展”和农学专业学生写的“玉米的抗旱栽培生理”,等等。该形式的课外学习活动能够培养学生的文献检索、电脑操作、分工合作、综合分析、归纳总结和写作能力。 2.多渠道收集相关信息 为了提高学生的学习兴趣,促使学生关注本专业知识与人们生活、农业生产和国家经济发展之间的联系,引导学生关注网络、书籍和新闻报道,开展信息收集活动。信息的主要内容包括:与植物生理学有关的研究进展和新闻报道;蕴含植物生理学知识的农谚或谚语;农业生产中急需解决的与植物生理学相关的问题;以植物生理学理论知识为基础的专业课程或专业技能;本专业教师的科研项目与植物生理学的联系,等等。如“滨海盐碱地棉花栽培技术体系”“植物生长调节剂不能代替农药肥料”“冬雪是麦被,春雪烂麦根”“雷雨发庄稼”“知名校友――玉米育种专家李登海”,等等。通过该活动激发其主动学习的积极性,培养学生的爱岗敬业精神,提高从事植物生产相关领域工作的热情。 3.接触实践团队合作演讲 目前,我国的大学生大多数是独生子女,协作能力较为欠缺,接触农业生产实践的机会较少。因此,根据专业基础课密切联系专业的特点,充分利用学校的教学科研基地,借助大部分学生来源于农村的优势,通过课外活动接触实践,了解我国农业现状,关注生产实践中蕴含的本专业的理论知识,最后以团队为单位进行演讲的形式展示合作的成果。如“设施农业与植物生理学”和“果园管理中的植物生理学知识”,等等。该活动促使了学生对专业知识的了解,培养学生的理论联系实践的意识、团结协作能力、口头表达能力和应变能力。 4.入实验室进行科研训练 生物学科是一门实验性学科,通过参与课外科研活动才能加深其对专业知识的理解,只有在科研过程中才能发现问题,培养其创新能力。于是,我们与本科生导师制结合,引导学生关注农业生产实践中存在的现象,提出问题,并设计实验解决问题。如“参与气孔运动调控的新组分-硫化氢”和“牡丹叶片早衰与活性氧代谢的关系”,等等。多名同学的研究成果被发表,其中2008级叶青同学的“H2O2介导H2S诱导的拟南芥气孔关闭”发表在《植物生理学报》上。该活动在促进学生科研思维能力和动手能力的培养、巩固知识、娴熟技能和培养创新能力等方面起着极其重要作用。 三、实施课外学习活动的成效 1.学生学习主动性和积极性显著提高 与生活和专业密切联系的课外活动,激发了学生的学习兴趣;同时学习过程考核所占比重的增大,在一定程度上克服学生考前死记硬背应付考试的不良倾向,学生自律能力提高,上课出勤率提高。促使学生养成上课认真听讲、课后关注本领域相关新闻,积极参加课外实践的习惯。 2.为教师的教学和科研提供了新活力 学生在课外活动中收集的信息和撰写的科研进展论文,也为任课教师补充课程内容,注入生机和活力提供了资料,有的甚至激发了科研新思路。如2011级生物技术的学生课外收集了121条谚语,近20首诗词,71条相关新闻。此外,个别学生在查阅文献时,发现了新的突破点,并进行了初步研究,为老师课题的申报提供了重要基础。 3.学生的理论联系实践能力有所增强 统计学生关心的植物生产类的相关问题和新闻结果显示,西南5省干旱、山东东营的盐碱地开发项目、高光能系列农膜和果树反光膜等技术的推广应用、农业基础设施建设、农业信息化和农业生产结构与成本等主题所占比例最高,说明学生更加关注本专业技术发展,对培养他们的爱岗敬业精神有极大的帮助,激发了学生从事本专业工作的热情。 4.基础课与专业课间之间的联系更紧密将“以植物生理学理论知识为基础的专业课程或专业技能”和“本专业教师的科研项目与植物生理学的联系”列入学生的信息收集范畴,归于课程成绩,同时增加了“本年度植物生理学理论在本专业领域的应用”附加题,在一定程度上,克服了低年级学生对专业的茫然感,促使学生早了解专业,调动了学习专业基础知识的积极性。 5.学生的表达能力和团队意识增强 学生以团队的形式进行调研和演讲,教师根据团队的整体表现(分工、合作和表达能力)赋予分值,让学生感受到了集体智慧的魅力。曾有个同学学习积极性很高,但没有与其他同学组队,个人下很大的功夫查阅了植物光合作用研究历史,收集了相关的图片,但只做了一部分。教师一方面对他的工作给予肯定,另一方面,指出他的协作意识不足,如果他和大家一起做就可以完成的更好。团队课外活动的开展使学生社会调查能力、交往能力、协作能力、口头表达和应变能力等综合能力得到培养,为他们今后参与工作面试(如应聘面试)奠定了良好的基础。 在课堂教学中恰当地引导和组织学生进行一系列的课外活动,收到了较好的效果,这是地方农业院校实现服务三农的人才培养目标,培养学生综合能力的有效途径。今后需要进一步探究植物生理学课外活动的组织形式和活动内容,同时探讨活动成绩在学生课程考核中的比例,以期更好地引导学生主动学习和探究问题,促进理论与实践的结合,提高人才培养质量。
微生物论文:甘草有益微生物论文 【摘要】植物体内大量分布的微生物对植物产生的影响已成为人们关注的热点,特别是那些有益的影响可对植物的生长及活性成分的形成产生一定的作用。甘草作为一种大宗中药,其栽培品的质量一直是人们所关心的问题,甘草有益微生物对提高甘草的品质有重要作用。该文综述了甘草有益微生物的研究进展,以期对提高栽培甘草的质量起到指导意义。 【关键词】甘草;内生菌;根瘤菌;菌根真菌 甘草是豆科甘草属(Glycyrrhiza)植物,其根及根茎为常用中药,市场需求量大。近年来,随着野生甘草资源的急剧减少,且国家明令禁止采挖野生甘草,使甘草供求矛盾日益尖锐。在这种情况下,对甘草资源的保护性利用及栽培甘草势在必行。近年来,随着人工甘草种植面积的逐年加大,提高甘草的质量成为亟待解决的一个关键问题。相关研究表明,植物有益微生物可以产生促植物生长的活性物质,提高植物固氮性能,促进植物对恶劣环境的适应,加强系统的生态平衡,保证寄主植物健康生长。因此本文就近年来甘草有益微生物的研究进展进行综述,以期对提高栽培甘草的质量有指导意义。 1甘草内生菌的研究现状 内生菌是指一生或至少一生中的某个阶段能进入活体植物组织内,并且不引起明显组织变化的真菌或细菌[1,2]。1993年,Strobel等[3]从短叶红豆杉TaxusbrevifoliaNutt的树皮中分离出二百多种微生物,其中有一株内生真菌Taxomycesandreanae能产生紫杉醇,这一研究结果引起学者对内生菌的广泛兴趣。目前,人们已经从长春花、千层塔、银杏、厚朴等多种植物中分离得到了内生菌,并取得了一些成果。 有学者对甘草内生菌也进行了研究,发现内生菌对甘草产生一系列作用。宋素琴等[4]对采自新疆的健康野生胀果甘草不同组织中的内生菌进行分离,并纯化得到149株细菌和2株真菌,鉴定得出149株细菌分属于13个属,2株真菌分属于青霉菌属Penicillium和镰刀菌属Fusarium。有学者发现内生菌可通过拮抗病原菌促进甘草生长。饶小莉等[5]从乌拉尔甘草健康植株的根茎叶中共分离到内生细菌98株,并采用平板对峙方法筛选出6株菌株,其对植物病原菌有明显体外拮抗活性,鉴定这6株拮抗菌株分属萎缩芽孢杆菌(Bacillusatrophaeus)、多粘类芽孢杆菌(Paenibacilluspolymyxa)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、Paenibacillusehimensis。龚明福等[6]采用无菌操作技术从野生健康甘草Glycyrrhizauralensis的根、茎、叶、种子、根瘤等组织中分离出内生细菌(Endophyticbacteria)125株,其中31株对棉花枯萎病菌(Fusariumoxysporum)、棉花黄萎病菌(Verticilliumdahliae)具有较强的拮抗活性,这31株内生细菌分属于气芽孢杆菌属(Aerobacillussp.)、气单胞菌属(Aeromonassp.)、芽孢杆菌属(Bacillussp.)、黄单孢杆菌属(Xanthomonassp.)、假单胞杆菌属(Pseudomonassp.)、土壤杆菌属(Agrobacteriumsp.)。另有研究发现,从甘草中分离的有些内生菌还可产生活性物质。韦革宏等[7]从乌拉尔甘草和光果甘草中共分离得到68株内生菌,从中筛选出一个来自乌拉尔甘草的菌株Mesorhizobiumsp.CCNWGX022,从该菌株发酵液的石油醚提取物中分离得到了十八烷酸内酯Rhizobialide,是第一次从内生菌中得到此类物质。另有学者研究了内生菌在甘草不同部位及不同月份的数量变化趋势。林世利等[8]分离出不同月份苦豆子、骆驼刺、苜蓿、铃铛刺、甘草不同部位的内生细菌,研究阿拉尔地区豆科植物内生细菌种群动态。结果显示5月份的苦豆子和甘草植株、8月份的苜蓿植株、9月份的铃铛刺和骆驼刺植株的内生细菌的种类最多。内生细菌种类的分布规律依次为苦豆子中叶>茎>根>种子>花,苜蓿中根>叶>茎>花>种子,铃铛刺中茎>叶>种子>花>根,骆驼刺中根>茎≥叶>种子>花,甘草中茎>根>叶>种子>花。5种豆科植物生长期中总带菌量平均值在各个月份变化趋势不同,并且各个月份的带菌量处于交替变化之中,说明不同月份5种豆科植物内生细菌的种类和数量不同,同种豆科植物不同组织部位的内生细菌的种类和数量有差异。 2甘草根瘤菌的研究现状 根瘤菌是与豆科植物共生,形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。这种共生体系具有很强的固氮能力。根瘤菌分快生和慢生两种类型,为化能异养菌。目前有学者已经从甘草中分离得到根瘤菌并进行了一些相关研究。 目前对甘草根瘤菌的研究多体现在根瘤菌的分类上。杨雪颖等[9]通过对西北干旱半干旱地区68株甘草根瘤菌的表型多样性和抗逆性分离研究,发现1个新类群和1个具有较高抗逆性的菌株。对新类群的中心菌株CCNWGX022和高抗性菌株CCNWGX035进行16SrDNA全序列测定及系统进化研究。结果表明,CCNWGX022和CCNWGX035与中慢生根瘤菌属内参比菌株的16SrDNA相似性分别大于96.8%和98.3%,判定它们均属于中慢生根瘤菌属。谷峻等[10]采用表型数值分类、16SrDNAPCR-RFLP分析和BOX-PCR指纹图谱分析的方法对中国北方地区的甘草根瘤菌进行表型、遗传多样性分析。供试菌株在数值分类聚类分析中约85%的相似水平上产生2个表观群,有11株菌未与已知参比菌株聚群。16SrDNAPCR-RFLP分析表明,供试的20株菌共产生14种遗传型,表现出丰富的遗传多样性。BOX-PCR指纹图谱分析进一步证明与甘草共生的根瘤菌的基因组也具有多样性。由此得出结论:在中国北方地区与甘草共生的根瘤菌在Sinorhizobium、Rhizobium和Mesorhizobium属中均有分布。 3甘草菌根真菌的研究现状 菌根是土壤中某些真菌与植物根的共生体。凡能引起植物形成菌根的真菌称为菌根真菌,大部分属担子菌亚门,小部分属子囊菌亚门。菌根真菌与植物之间建立相互有利、互为条件的生理整体,并各有形态特征,这是真核生物之间实现共生关系的典型代表。根据形态和解剖学的特征,又把菌根分为外生菌根和内生菌根两大类。有学者对甘草菌根真菌进行研究发现菌根真菌可促进甘草的生长。饶小莉等[11]分离了甘草的VA菌根,并用三叶草进行单孢繁殖,将繁殖后的菌根真菌回接甘草,结果发现接种了菌根真菌的甘草植株笔长、根粗、茎叶干重和根干重都有较大程度的提高,均比对照显著增加,并且不同处理对植株生长影响不同,得出结论接种VA菌根真菌显著促进了甘草的营养生长。JingnanLiu等[12]用两种AM菌根真菌Glomusmosseae与Glomusversiforme接种甘草,结果显示接种的甘草相对于对照组在生长的早期和晚期有显著提高,叶摄取磷的量比对照组多,并且根中甘草酸的浓度有所升高,但根部氧化酶活性相对降低了,由此得出结论接种AM菌根真菌有可能成为提高甘草药用价值的有效途径。 4甘草其他微生物学相关研究现状 近年来,对甘草微生物学转化等方面的研究工作也取得了一定成果。谢毛成[13]利用发根农杆菌的Ri质粒,以光果甘草种子胚萌发形成的实生苗不同部位为外植体,成功诱导出光果甘草毛状根,并利用TLDNA中rolC序列中的特异性引物,应用PCR技术对光果甘草毛状根进行了分子水平的鉴定,并利用理化手段对毛状根转化后产生的冠瘦碱进行了薄层定性鉴定,从不同水平上证实了光果甘草毛状根核基因组中已整合了外源Ri质粒的T-DN段。燕飞等[14]利用发根农杆菌R1601对药用植物胀果甘草(GlycyrrhizainflatBat)进行转化,诱导其产生发根。在发根诱导过程中,分别用不同菌液浓度、不同浸染时间对胀果甘草子叶、胚轴进行转化处理,统计、比较各条件下的发根率,结果表明,用稀释2倍的菌液浸染子叶8min时,发根诱导率最高,为56.49%。何晨等[15]用一株产β-葡糖醛酸酶的菌种HC-12对甘草进行液体发酵转化。通过对菌种复合诱变以及应用系统数值化及灵敏值系统调控技术优化了发酵工艺,把甘草中不足0.1%的甘草次酸的含量提高了20倍以上。经过柱层析及HPLC及1HNMR鉴定分离得到了甘草次酸纯品,并通过动物实验验证了发酵甘草于未发酵的生品对照甘草具有抗炎活性和镇痛作用显著性效果。 5小结 内生菌对甘草的有益作用体现在:①内生菌有促进甘草生长作用,内生菌可与病原菌竞争营养或直接产生拮抗物质而抑制病原菌,从而促进甘草生长。②有些内生菌可产生活性物质。③内生菌在甘草不同部位及不同月份的数量呈现一定的变化趋势。另有研究表明,内生菌能产生与宿主相同的活性物质[3],王兴红[16]推测内生真菌可能与中药的道地性有密切的关系。这些成果对于甘草内生菌的研究有重要意义。 根瘤菌对甘草的有益作用体现在:根瘤菌能够通过与甘草共生,引起甘草根部或茎部结瘤,将空气中的N2转化为可吸收利用的NH4,从而为甘草提供氮素营养,促进其生长。 菌根真菌对甘草的有益作用体现在:甘草和菌根真菌是一种互惠共生的关系,它们之间可以交换各自所需的物质,甘草借助菌根真菌吸收水分、养分和生长促进剂,而菌根真菌也从甘草中摄取自身生长所需要的糖分和其它有机物。菌根真菌是根系的延长和扩展,且比根系吸收水分、养分的能力大得多,可促进甘草的营养生长,提高甘草的药用价值。 微生物转化对甘草的作用体现在:对甘草进行微生物转化,可提高其有效成分含量,用药效果可得到提高。 总之,微生物是个潜力巨大、尚待开发的资源,对甘草相关微生物进行研究有重大意义,有利于提高甘草的质量,对于中药的可持续发展也将起到重大作用。 微生物论文:提高兽医微生物学实践教学质量方法初探 摘 要 兽医微生物学实验课教学通过做好实验前的准备,加强实验室建设和管理,优化实验条件,改革实验课内容和实验课考核方式等具体措施,一定能培养学生分析解决问题的能力、独立思维和团结协作的能力,为以后的科研和工作打下良好的基础。 关键词 兽医微生物学;实验;教学改革; 兽医微生物学是动物医学临床兽医学方向和动物防疫检疫方向的主要专业基础课之一,是一门实践性很强的学科。实验可以提高学生的动手操作能力,也可以加深学生对理论课的理解,加强学生理论联系实际的能力。同时,它也为专业课动物传染病、兽医生物制品学、动物防疫检疫学、兽医寄生虫病等学科打下基础,从事畜牧兽医相关专业必须具备兽医微生物学相关的理论知识和实践技能。在执业兽医资格考试中,兽医微生物学所占比例最大,为35%。目前很多学校兽医微生物学实验课内容多为验证性实验,虽然学生在实验课上可以掌握微生物学的常规基本操作技能,但是在实践中遇到具体的问题时却无从下手。比如:如何从发病动物体内分离到病原菌并进行鉴定?如何对畜牧业相关产品进行微生物的检测?对简单的动物生物制品如何制备?为了使学生在实验课上掌握的技能充分地应用的生产实际中去,培养应用型人才,进行兽医微生物学实验教学改革是非常必要的。 1 做好实验前的充分准备 在实验前充分做好准备,能够有效提高实验的效率。实验员及其他相关人员应该对实验仪器进行定期的检查及维护。实验室中应该贴出每种仪器的使用说明和简单的操作规程及使用的注意事项,并要求学生在正式使用仪器之前先熟悉每种仪器的每个按钮的功能,熟练掌握每种仪器使用的注意事项,正确操作。另外,实验员在每节实验课前都应该认真准备该节课的实验用品及药品,不要等学生进行实验时经常找不到实验所需物品及药品。此外,在学生正式上课之前,教师及实验教师应该提前完成相关实验项目的预实验,从而检验实验药品是否可靠、实验仪器是否正常运行,明确实验环节中应该注意的问题,在给学生讲解时候能够有的放矢,保证实验课的正常运行。学生在分析实验结果时能够正确分析原因,找出实验中应该注意的细节问题,发现问题并及时解决。 2 加强实验室建设和管理,优化实验条件 1)为了丰富和完整兽医微生物实验课的内容,在教学中应该运用现代化的教学手段如多媒体和录像等,学生可直观地认识各种仪器实物,并利用录相和幻灯片的视频播放给学生演示整个实验的基本操作过程,同时也能丰富学生的理论知识,使学生的知识体系更加完善,从而顺利完成实验。如学生在制作完培养基的过程后需要及时灭菌,微生物实验室中一般都只有手提式和立式两种高压蒸汽灭菌器。而在实际工作过程中,很多单位应用的是卧式高压蒸汽灭菌器,这样就可以通过多媒体和录像给学生放映,让学生对这样的高压蒸汽灭菌器有直观的印象,丰富学生的知识面。 2)学院应在原有实验设施基础上,增加实验教学仪器的投入,如建立独立的显微镜实验室,增加显微镜的数量,提高显微镜的质量。增加PCR仪等分子生物学仪器、细菌自动化检测分析仪、电泳仪、凝胶成像系统、蛋白层析及纯化装置等先进的仪器和设备,以满足快速发展的微生物分子生物学实验方面的需要。 3)制定完善的学生实验室守则和实验室管理规章制度, 实验室工作人员以身作则,认真履行,给学生树立良好的榜样。重点强调实验室清洁以及无菌操作技术在兽医微生物学实验中的重要作用,给学生制定上实验课的课堂纪律并和期末成绩相结合,提高实验质量,规范学生的操作技能并培养学生严谨认真的工作态度。 3 实验教学内容的改革 1)根据动物医学培养方案,结合兽医微生物学课程本身的特点,及该门课程在生产和科研中的重要性,对兽医微生物学实验课教学内容进行合理的改革,主要是去掉一部分验证性实验,增加综合性、设计性实验。按照临床上病原菌的检验过程,开展设计性实验,让学生自己设计实验思路,充分调动学生的主观能动性,把实验室的基本操作和生产实际紧密结合起来,增加学生对本门实验课的兴趣。让学生充分认识到兽医微生物学实验并不是孤立的,而是一个连续不断的整体,每个验证性实验连续起来就可以解决生产实践中的实际问题,为学生以后从事临床生产实践工作打下良好的基础。 2)兽医微生物实验内容较多,但是受学时所限,课堂只能完成少部分实验内容。尤其对于实验周期较长的实验项目,不能在课堂上开展。针对上述矛盾,学校可以进行实验室开放,让学生利用晚自习和假期进行实验。这样既可以培养学生参与科研的意识,也为学生提供了自由发挥的空间,学生可以将所学知识充分的发挥,同时也可以提高学生动手操作能力和实验设计能力。有了学生的参与,减轻了承担科研工作教师的负担并培养了科研助手,使学生可以早日承担科研工作,为以后的继续学习和工作打下良好的基础。 4 实验考核方式的改革 课程考核是检验教学质量与教学效果的重要环节,是获取教学反馈信息和评定学生成绩的重要手段和方法。通过考核,可以使学生的知识转变为一个完整的知识体系,加深学生对课程内容的理解和掌握。然而,现行的兽医微生物学的课程考核仍普遍采用传统的考核方式,这在很大程度上阻碍了学生个性的发挥以及创新能力和思维能力的培养。尤其是很多学校尚未进行实验课程考核,这样不利于学生对实践技能的充分掌握。为此构建新的考核体系尤其是增加实践考核非常重要。 兽医微生物学考试改革本着从课程的自身特点和培养应用型、实践型人才的实际需要出发,有利于提高课程的教学质量,有利于促进学生自主学习,有利于形成良好的学风考风,有利于培养学生的实践能力和创新能力,有利于促进全体学生全面发展和个性发展。 制定实践考核的具体方法:分值100分,占期末总成绩的10%,考核学生实验/实践的出勤、实验操作技能、实验报告书写、学生团队协作意识。其中,学生实验课出勤,占实验总成绩的10%;操作技能、学生团队协作意识,占实验总成绩的10%;实验报告书写,占实验总成绩的40%;在实验课结束后进行实验测试,占实验总成绩的40%。 兽医微生物学实验课教学通过做好实验前的准备,加强实验室建设和管理,优化实验条件,实验课内容改革和实验课考核方式改革等具体措施,一定能培养学生分析解决问题的能力、独立思维和团结协作的能力,为以后的科研和工作打下良好的基础。 微生物论文:改革教学方法 提高医学微生物学实验教学质量 摘 要 为增强医学微生物学实验教学效果,河南护理职业学院从实验教学观念、实验教学体系和实验考核办法等方面进行一些改革探索。通过改革培养学生的创新意识,提高学生分析和解决问题的综合能力,有效提高实验教学质量。 关键词 医学微生物学;实验教学;教学方法 培养创新型人才是高等教育的重要任务,因此,不断提高学生的实践能力和创新能力,已成为各高校实验教学环节的努力方向。河南护理职业学院医学微生物学的实验课教学中进行了一些改革尝试,以提高教学质量。笔者在此谈些粗浅体会。 1 改革实验教学观念 1.1 引导学生主动预习,增强实验主动性 提前布置实验内容,要求学生主动预习并且书写预习报告,使其对实验原理有一个清晰的认识,并且明确实验操作程序。在实验课开始前,教师要针对本次实验的相关问题进行提问,这样一方面可以检查学生的预习质量作为期末考核的一项依据,另一方面可以进一步强化实验的注意事项及其关键步骤。通过要求书写预习报告的方式,不仅培养了学生良好的实验习惯,在很大程度上避免了学生稀里糊涂地动手实验以至于实验做完后还不知道自己为什么要这样做的现象,而且也减少了实验失败导致的实验材料消耗,大大提高了实验资源的利用率。 1.2 增加学生动手、动脑机会,引导学生实践创新 传统的实验教学都是实验员提前准备好所需材料,实验时也是教师演示——学生模仿的模式,学生只需被动地按规定的步骤机械操作。这种教学模式存在明显弊端:学生缺乏主动思考,实验性质偏重于验证理论,忽视思维能力的培养[1]。 为此,转变教学观念,尽量增加学生动脑、动手的机会。首先,让学生以小组形式参与实验的准备工作,比如实验材料、实验仪器的准备等,这样无形中更进一步促使学生提前预习并主动思考与实验相关的问题,培养了学生的实践动手能力;其次,在开展实验时,也是首先组织小组讨论,由学生小组自行设计实验方案,激发学生的创新思维和积极性,然后在教师的指导下完成实验。 比如,在进行细菌的分布及外界因素对细菌的影响这一实验项目时,通过让学生自己准备、自主设计的授课方式,学生不但掌握了实验操作时须注意的各种事项,培养了其发现问题和解决问题的能力,还进一步加深了他们的无菌操作意识。此外,不少学生反应以这种方式上实验课,更能激发他们的“创作激情”。 2 改革实验教学体系 2.1 调整实验课内容,引入设计性实验和综合性实验,提高学生综合素质 目前开设的实验课内容多为演示性和验证性实验,不利于学生创新能力和实践能力的培养。鉴于此,在完成基础实验技能训练的前提下,逐步引入设计性实验和综合性实验,以提高学生的创新意识和分析、解决问题的综合实验素质。如增加尿液标本、血液标本、痰液标本和脓液标本的细菌学检查等实验内容,通过临床模拟,要求学生从标本采集、培养基配制、微生物分离培养,到对所分离到的微生物进行形态特征、生理生化、血清学及毒力等方面的鉴定,均以小组为单位协作完成。这样既使学生掌握了基本的实验操作技能,而且培养了他们的实践能力和创新能力,又由于与临床工作联系紧密,进一步提高了学生的学习积极性。调查结果显示,学生普遍认为开设设计性实验是非常必要的,他们认为设计性实验虽然做起来困难大,但能极大地激发他们的求知欲,而且完成实验后有强烈的成就感,是科研工作的初步尝试。 2.2 关注前沿、联系临床,更新实验项目 针对很多学生提出所学的实验内容到临床检验能否用上以及实验室条件是否能紧跟科技发展的问题,注重更新实验项目,及时补充专业相关领域的新技术、新方法,并且定期组织学生到附属医院检验科进行学习。由临床检验人员从标本的采集分离到最后出结果,对各个步骤进行详细讲解,这样,学生不但熟悉了常用检验仪器的使用方法,而且能学到很多新技术、新方法,极大地缩短了今后进入临床工作的适应期。 3 改革实验教学方式 3.1 利用先进的实验教学手段,提高实验资源利用率 目前,运用多媒体技术辅助教学的方法在理论课上已被广泛采用,而实验课上的应用却甚少。针对这一现象,学校微生物学实验室的教师将本门实验课程的基本操作方法等内容制作成PPT或Flash课件,化复杂为简明\变抽象为具体,直观、生动地展示给学生。这样不但有利于学生理解,而且极大地弥补了由于学生层层包围而难以看清教师示范细节等缺点,显示出传统教学无法比拟的优点。 此外,增设1台数码显微镜,可对形态典型、染色效果较好的细菌涂片等标本进行数码拍照并保存在电脑里。此后,利用计算机输出系统将典型涂片投影到大屏幕上,直接进行动态讲解。这样可以指导全体学生准确观察,极大地提高了实验资源的利用率和学生的实验观察效率,并且更进一步地促进了学生实验观察能力的提高。 3.2 改进实验室管理方式 实验教学方式采取集中教学和开放式教学相结合的方式。基础型实验主要采取统一集中教学的方式,要求全体学生掌握基本实验技能。对于综合性和研究创新性实验,则主要采取开放式教学,周一到周五实验室全时段开放,周六和周日可以预约开放,并由实验教师管理和指导。学生自行安排实验时间,自主设计实验方案,实验教师仅仅起辅助作用,负责提供实验材料和实验室安全管理工作。这样的实验室管理方式不仅使全体学生掌握了必备的实验技能,而且分层次培养了学生的创新能力,有利于学生进行初步的科研尝试。 3.3 听取学生意见,加强与学生的交流和沟通 坚持以学生为中心,从培养学生综合素质出发,进行医学微生物学实验室建设。日常教学中注重通过各种方式和学生沟通交流,听取学生建议。并且专门设置实验开设项目、实验教学方式和实验室管理意见箱,建议每位学生交一份建议或意见的书面稿。虽然有些学生的建议由于各种条件限制,无法立即解决,但诸如实验的安排、学生轮流担任一日实验管理老师等意见,则被欣然采纳。本着以学生为中心的原则,以促进学生综合素质发展和创新教育为目的,实验室的此项改革获得良好的效果。 4 改革实验考核办法 为了更加客观、公正地反映学生的实验素养,摒弃以往期末考试之前仅通过一项操作考试来记分的方法,而是采用分项记分的考核方式[2]。 1)实验预习成绩(10%):检查预习报告,考核其对实验原理的理解和对实验内容的熟悉情况。 2)实验操作成绩(30%):考核学生操作的规范程度。 3)实验报告成绩(30%):主要考核学生是否认真记录实验结果,能否认真分析实验中出现的问题并发表自己的看法。 4)实验平时表现(10%):主要通过观察日常实验,考核学生是否养成了良好的实验习惯。 5)期末成绩(20%):不是考查对实验指导上操作步骤的记忆,而是通过要求学生自行设计并操作实验,综合考查学生的实践能力。 这种考核方式不但检验了学生实验方法和技能的掌握情况,同时使学生独立分析问题和解决问题的能力明显增强。 以上是河南护理职业学院在医学微生物学实验教学改革上做出的一些积极探索与尝试,从学生反馈的意见来看,这些改革增强了他们的实验技能,激发了他们的学习主动性和创新意识。笔者希望这些粗浅体会对同行有借鉴价值。 微生物论文:PBL教学模式在兽医微生物与免疫学上的应用 摘 要 兽医微生物与免疫学是动物医学专业的专业基础课,在教学过程中适合应用PBL教学模式。PBL教学模式的实施分为知识讲授、学生分组、内容的选择和问题的设计、问题解决、课堂发言,教师总结、问题解决后的反思几个环节。采用PBL教学模式,能够调动学生的主观能动性,培养学生语言表达能力、协调能力和分析解决问题的能力。 关键词 兽医微生物与免疫学;PBL;教学模式 兽医微生物与免疫学是动物医学专业的一门必修的专业基础课程,在动物医学教育中占有非常重要的地位。但是由于一直以来,各个学校都采用传统的教学模式,授课教师一般都是单纯地依靠教材来讲解兽医微生物学有关知识。由于兽医微生物学理论知识比较繁杂,各种微生物的生物学特性又存在其相似性,某些知识理论和逻辑性强,抽象难懂,学生感到难记忆并且容易记忆混乱,有些内容又会觉得枯燥乏味,这些都会直接影响到教学质量和学习效果。而兽医微生物与免疫学作为动物医学专业的一门主要专业基础课,是专业课如兽医传染病、兽医生物制品学、兽医寄生虫等的基础。为了使学生更好地掌握兽医微生物与免疫学相关知识,采用合适的教学方法非常重要。PBL(Problem Basic Learning)教学模式非常适用于兽医微生物学的教学。 1 PBL教学模式 PBL教学模式是基于问题式学习,与传统的教学模式有很大的区别。这种模式主要以问题为导向,学生为这种教学模式下的主体,主要以讨论的形式完成教学,更具有系统性、综合性和灵活性。PBL教学模式是医学院校近年来广泛采用的一种教学方法,最初诞生于美国20世纪60年代。在20世纪末期,中国大陆地区也开始采用这样教学模式。据统计,全球大约有1700所院校已经开始采用PBL教学模式,而且还有更多的院校正在积极探索在课程中采用这种教学模式。 PBL教学模式具有自主性、探究性、开放性、系统性、全员性、交互性等特点。实践证明,与传统教学相比,PBL教学模式具有如下优点:能够调动学生的主观能动性,自我学习知识;能够提高学生的语言表达能力,培养学生处理各种人际关系的能力及协调能力;能够培养学生综合分析问题和解决问题的能力以及团结协作的能力;能够使学生积极主动参与到教学中来,调动学生的积极性,活跃课堂气氛。 2 PBL 教学模式的应用与实施 根据兽医微生物与免疫学课程自身的特点,结合动物医学专业的发展状况,PBL教学方法在兽医微生物与免疫学课程上的应用大致可以分为几个环节,这些环节自成体系。 2.1 知识的讲授 在学生进行分组讨论之前,先介绍解决问题的有关知识点,尤其对于本学科发展前沿的问题,需要新观点、新理论同时结合传统的知识体系才能解决实际问题,进而培养学生的创新能力和综合分析解决问题的能力。 2.2 学生分组 将全班学生以5~7人分成若干小组进行讨论,每组安排一名组长,学生各抒己见,然后把该组的答案统一到组长,由组长把该组的答案对教师进行汇报,营造一个轻松、和谐的讨论氛围。 2.3 内容的选择和问题的设计 成功源于良好的开端。课堂上好的导入方法,能够集中学生的注意力,激发学生的好奇心和兴趣,使学生主动参与到课堂中来。因此,教师在讲授新课的过程中,首先要设置一个与本节课内容相关的问题,让学生思考。问题可以留在上一节课结束的时候,让学生下课在一起讨论,查阅相关资料,找到与问题相关的答案。这样既调动了学生主动学习的兴趣,又对新课的内容起到预习的作用,教师讲解起来让学生更容易理解。也可以在上课刚开始的时候,设置一个与本节课内容相关的问题,集中学生的注意力,一起思考讨论,活跃课堂气氛。但是问题的设置一方面要考虑到与所讲内容的相关性,另一方面要注意问题的难易程度。问题的设置不能太难,太难了学生找了很多相关资料都找不到答案,就会有挫败感;问题设置太简单,学生很容易找到答案,也会失去兴趣。 例如,在讲述免疫细胞这节课的内容时,可以设置这样一个问题:老年动物和青年动物哪个更容易患癌症?为什么?动物体的免疫系统是如何对抗癌细胞的?因为学生已经初步有了免疫学知识做基础,很容易回答老年动物比青年动物容易患癌症,主要是老年动物的免疫器官功能已经退化,不能及时行使免疫监视功能消灭癌细胞,所以老年动物比青年动物容易患癌症。那么,青年动物的免疫系统又是如何应对癌细胞的呢?其中一部分答案就在本节课所要讲述的内容当中——部分免疫细胞发挥的功能,最终将癌细胞杀灭。在正式开始讲述前,教师可以用一个图片或者动画的形式阐述机体内的几种主要免疫细胞是如何完成对癌细胞的杀灭过程的,如NK细胞、巨噬细胞和嗜中性粒细胞可以通过ADCC作用杀灭癌细胞,T细胞可以通过释放穿孔素直接杀灭癌细胞,等等,引起学生对本节课的兴趣。教师也能引导学生从免疫学角度多方面分析机体对抗癌细胞的主要机制,从而挖掘学生的潜能和创新能力。 2.4 问题解决 学生在对教师提出的问题进行讨论的时候,可以多种方式进行讨论,提出多种可供选择的方案。在PBL教学模式中,学生要讨论的是如何获得资源以及如何利用所获得的资源解决问题。这种模式有利于培养自我学习意识以及调动主观能动性,同时也有利于培养适应社会环境的能力。 2.5 课堂发言,教师总结 课堂发言阶段是对学生PBL教学模式效果检验的一个重要环节,学生可以利用这个环节充分展示自我。通常学生在课前进行充分讨论之后,都会形成清晰的思路和观点。每个讨论小组选择一种能够最佳解决问题的方案进行汇报。每个小组由组长发言,代表小组来阐述本小组的观点和见解,小组的其他成员也可以进行适当补充。发言可以采取口头表达、辨析、板书、幻灯片等不同形式来进行。由于不同小组所获得信息来源不同,所以对于同样一个问题,也会有不同的见解,也可能是每个小组看问题的角度不同而产生的不同答案。这种汇报形式可以锻炼学生的表达能力、现场应变能力和总结能力。教师在听取了不同小组的汇报后,对问题进行归纳总结。这种集思广益的形式同时也能弥补教师的某些思考缺失。因此,PBL教学模式无疑对教师提出更高的要求,要求教师在专业知识与技能的掌握上既要有深度,又要有广度。要不断探索本专业领域的前沿知识,提高驾驭课堂的能力,解决不同的学生对问题理解的偏颇,对其进行正确的引导和启迪。 2.6 问题解决后的反思 在学生进行汇报和教师及时总结后,学生应该对上述问题做出反思。这对学生的创造性思维和自我反思能力都是一种很好的锻炼。 微生物论文:食品微生物检测技术现状及展望 在近期的食品安全监管工作中,北京市食品安全监管部门抽检出5种不合格食品,并在流通领域采取停止销售措施。目前正值春夏交替之季,气温在逐步升高,各类病原微生物生长繁殖加快,政府卫生部门因此对食品的微生物检测高度重视。 中国食品受食源性致病菌污染已经十分严重,生物性危害往往通过食源性致病菌对人体造成伤害甚至导致死亡。近年来随着食品微生物事件频繁爆发,这问题已经引起政府和消费者的高度重视。食品企业一旦出现微生物污染事件,会严重影响食品企业的形象和行业地位,甚至导致企业信誉的全面破产,因此微生物检测技术理应受到企业的高度重视。 本刊记者特别采访了诺安检测宁波实验室经理毛洁红女士,探讨食品微生物检测技术的现状及发展趋势。 记者:日常生活中致病微生物主要来源有哪些?总体上看,来自微生物的食品安全事件呈现出怎样的特点? 毛洁红:消费者最可能遇到的致病性微生物主要来源于生食的蔬菜、鲜榨果汁、冷盘、熟菜、生食或未煮透的海鲜,以及冰箱里储存过久的乳、肉、糕点等食品。 一直以来,食源性疾病中由微生物导致的比例占80%。每年欧美地区爆发上千万由微生物引发的食源性疾病事件,所占人口比例高达30%。在中国,据中国疾控中心的数据显示,每年有几万起的食源性疾病事件。近年来由于中国环境污染,滥施农药、激素、抗生素等化学物质,导致食源性疾病事件数量急剧上升,使得由微生物引发的食源性疾病的比例有所下降,但依然保持在50%以上。 记者:在食品工业中如何控制微生物的含量?目前有哪些技术手段? 毛洁红:在食品工业中控制微生物最常用的手段是采用高温处理,比如饼干糕点的高温烘焙、饮料的超高温瞬时灭菌、巴氏灭菌、罐头食品的高压高温灭菌等等。餐饮店和家庭制作食品大都也离不开蒸煮、煎炒的热处理过程。 其他方法包括采用高盐高糖腌制,降低食品中的水活度,比如蜜饯制品:烘干晾晒去除食品中的水分,比如干菜,鱼干制品等等。这些是人类使用历史最悠久,最安全的控制食品中微生物含量的方法。 随着科技的发展,现在有许多新的灭菌工艺产生。比如辐照,利用放射性α、γ射线对食品进行照射处理后能立即杀灭食品中的微生物和病毒,杀菌效果非常好。但其安全性仍然有待考量。其他包括超高压灭菌、臭氧消毒、添加安全的化学防腐剂等方法来控制食品中微生物数量处于个安全的限度水平。 记者:食品中微生物检测有何意义?卫生部修订的新标准内容有何变化,存在什么问题? 毛洁红:通过对食品中微生物进行检测,可以非常准确地告知公众食品的卫生安全状况,给生产企业以明确的指导,规范企业生产出卫生合格的产品,确保消费者的健康。 日前卫生部对食品微生物的一些检测方法和一些产品的卫生标准都进行了修订。从检测方法的修订看,扩充了更多的检测方法,同时一些快速检测方法的采纳,使得更多的检测项目和方法与国际ISO标准更为接近。一些产品的微生物标准也进行了调整,比如目前争议很大的生奶菌落总数从之前的50万改为现在的200万:冷冻食品中金黄色葡萄球菌从之前的不得检出改为可以允许10个。这些调整我个人认为都是合理的,更加符合实际生产情况。 目前我国食品微生物标准以及其他一些产品标准制定存在的问题是过细,有一些微生物标准过于严格,甚至超过欧美国家,几乎每种产品都有一套微生物指标。这样就会造成目前有些微生物指标与实际生产情况不相符,过分脱离实际:有些产品微生物指标相互矛盾,比如最近争议的饮用水指标;检测方法更新了但卫生微生物指标未更新,使得新检测方法无法执行等状况出现。 建议可以参照欧洲国家只对大类产品制定微生物限度的管理办法,进行宏观管理,可以达到事半功倍的效果。食品中的微生物指标毕竟不像化学指标那样精确。 记者:食品中微生物检测的主要方法有哪些?呈现出怎样的发展趋势? 毛洁红:检测方法分为传统的微生物培养方法和快速的检测方法。传统的培养方法结果准确,但耗时比较长:快速的方法结果存在一定的假阳性率,但速度快。所以推荐企业可以更多地对其原料和生产工艺环节采用快速检测方法,从时间上满足企业生产的需要。 作为第三方检测机构和政府监管部门,本着对企业和消费者负责的态度,特别是对企业送检的最终产品我们都采用传统的培养方法,给客户最准确的结果。除非客户因为时间需要,同意采用快速检测的方法。目前我实验室采用的快速检测方法是利用DNA扩增的手段对致病菌的特征基因片段进行检测,能够在约4个小时之内找到食品中的致病菌。 近年来由于食品安全事件的频发,要求检测企业能够快速而准确的给出结果。所以,发展趋势是快速方法与传统方法并进的原则。快速检测方法作为种初筛手段是非常有效的。 记者:在食品的生产与流通领域中,微生物检测技术有何具体应用和整体解决方案? 毛洁红:食品生产企业要确保生产出品质优良,卫生可口的食品,仅仅靠最终的杀菌工艺来控制食品中的微生物是远远不够的,需要全面的控制方案,就好比我们自己家庭的厨房,要烹制出锅美味安全的食物,仅仅靠有位好厨师还是不够的。巧妇难为无米之炊,首先需要有新鲜的食材原料和配料,其次需要对原料进行恰当的清洗与处理,有设施齐全的炊具容器和卫生的环境条件,配上优秀的厨师,这样才能烹制出美味安全卫生的食物。同样,一家食品企业生产的过程也与我们家庭厨房烹制食物的流程相类似,只是其场地规模,人员数量远远比家庭厨房大得多。作为一家正规的生产企业,都会制定套完整的从基地一原料生产-包装-运输-储存-销售的食品链,包括设备、人员、环境的卫生及其质量控制,我们诺安检测服务的内容和目标就是在整个生产食品链中帮助我们的食品生产企业把控质量。从微生物方面看,我们目前的服务项目包括以下几项,这些服务项目也贯穿于整个食品生产链。 (1)原料检查:收集建立原料初始状态的微生物状况: (2)生产中灭菌工艺验证,帮助企业选择最佳灭菌工艺: (3)生产车间、人员、设备、仓库环境微生物控制: (4)产品检查,控制: (5)产品保质期验证: (6)模拟运输,销售过程中微生物的变化,进行产品风险评估。 微生物论文:关于三本院校微生物学实验教学的几点思考 摘 要: 微生物学实验是生物工程、生物技术和制药工程等专业的专业基础课程。作者针对微生物学实验教学的特点并结合三本院校学生学习特点,通过对微生物学教学手段、教学模式等的思考,阐述在微生物学课程教学实践中的体会。 关键词: 三本院校 微生物学实验 实验教学 多媒体教学 设计性实验 “微生物学”是生命科学的重要组成部分,是高等院校生命科学类各专业的一门重要专业基础课。生物科学、生物技术、制药工程专业要用到微生物学,生物工程专业更离不开微生物学[1]。微生物学实验是与微生物学理论教学相配套的实验教学,是一门实践性和应用性很强的学科。开展微生物学实验的目的,是训练学生掌握微生物学最基本的操作技能,加深理解微生物学理论知识,使学生能够将理论知识转化为实践,培养学生观察、思考、分析和解决问题的能力[2]。下面我结合近几年微生物学理论和实验教学实践,谈谈对微生物学实验教学的思考。 一、适当增加实验教学学时 微生物学实验是与微生物学理论相配套的基础实验课。长期以来一直被认为是附属于理论课,实验课学时不多。一般的院校,微生物学理论教学大多在54~72学时,而实验教学则多数在28~36学时。这种课程设置暴露出在教学中存在的一些普遍问题,如学生对实验课重要性认识不足,动手能力差,综合素质较低。而对于三本院校的学生,这方面的问题更普遍也更严重。相对于重点高校,三本院校学生的基础较差,学习积极性和主动性不高,而微生物学理论教学中涉及的内容较多。以赵斌等主编的《微生物学》为例,除绪论外全书有十章内容,分别为有原核微生物、真核微生物和病毒等[1]。尽管在理论教学中结合学生特点删减了部分章节的讲授,如侵染与免疫,但学生普遍反映课程知识点太多、不好记。相比而言,学生对实验课的兴趣较浓,对实验课讲授的知识掌握得较好。但是微生物学要求学生掌握的技术较多,有显微镜技术、灭菌技术、分离纯化技术等,有限的学时导致针对每一项具体的基本技能最多只能开设一次实验,甚至把几项技能综合于一次实验中。老师在具体示范后学生当场基本都能掌握实验要点。但当再次涉及相关操作时,学生就会犯很多错误。如,无菌操作存在于多个实验中,笔者在教学过程中发现在第一次教学生革兰氏染色的无菌操作要求后,多数学生在芽孢染色中仍然需要老师先做具体示范才能规范操作。学生普遍反映革兰氏染色当中涉及的操作较多,有灼烧接种环、无菌取样、固定、染色等,针对这样的问题,可以先开设无菌操作技术或单染色法。学生接受能力有限及学生学习基础较差等特点提示有必要对微生物实验课给予重新认识,提高微生物实验课的地位,并对该课程及其教学内容进行重新设置,改变微生物学实验课的从属地位。 二、合理运用多媒体教学 传统的微生物学实验教学手段通常是板书加上老师的讲解,老师讲授吃力,且仅通过语言表述,学生学习兴趣不大,很容易造成注意力不集中,同时老师需要在板书上花费大量的时间,导致能够讲授的知识有限且学生实践的时间较少,最终导致教学效果不易。与传统教学相比,多媒体技术借助图片、动画和录像等传递信息,使得讲授的知识具体形象,将一些通过传统教学手段很难表达的教学内容生动地展现给了学生。同时由于老师提前制作教学课件,将大量知识信息集中整理,突出重点,传递信息量较大,便于学生掌握及理解,解决了教学内容多而学时相对较少的困难[3]。具体来看,如讲吲哚实验时,学生对于实验原理不易理解,而在这时候通过多媒体给学生展示吲哚实验阳性的照片,学生对玫瑰吲哚有了直观形象的认识,还可以通过图片引出诸如“玫瑰吲哚为什么会集中在试管的顶部?”这样的问题,引导学生课后预习实验后续的操作。再比如在血球计数板构造的讲解时,老师可以将计数室先找到,通过连接在显微镜上的摄像头转到投影屏幕上给学生看。这样更易于学生理解,且更容易在计数时找到相应区域,既强化教学效果,又节约老师指导学生的时间。 三、尝试开展设计性实验 传统开展的微生物学实验是以教师为主导,以基础性和验证性实验为主的教学模式。学生只是跟着老师的指导和板书完成实验,没有参与到实验的设计中。特别是对于部分三本院校的学生,实验课只是简单地按照老师的步骤要求做,对实验原理和实验步骤没有进行过多的思考,导致学生的创造性思维得不到培养,学生解决问题的能力得不到有效提高。而通过设计性实验,学生成了学习的主体,教师只是从旁指导,这种学习过程有利于培养学生独立思考、发现问题的能力和创新思维[4]。因为受到实验室条件、课程学时和学生人数等的影响,我们仅在个别学期针对部分专业开展过综合性实验,如土壤中真菌的分离、纯化、鉴定,虽然该实验的设计性不是很强,但学生普遍反映通过该实验的操作既加深了对理论课堂中关于微生物的形态、微生物的营养、微生物生长及生态中相关的知识的理解,又巩固了多项实验技能,他们普遍希望能多开展这类实验。为此,今后可以尝试更多地开展综合性和设计性实验,如以分离产淀粉酶的枯草芽孢杆菌为例,让学生分组进行实验设计,并在课堂上以讨论的方式选出一个最佳方案。让学生自己准备实验试剂及器材,实验完成后可对实验过程中及实验结果进行分析讨论。这样,既能够更好地激发学生的学习兴趣,又能使他们在查阅资料、设计方案的过程中对以往知识进行复习和巩固,也培养了学生的团队协作意识,锻炼了学生各方面的能力。 总的来说,微生物学实验是一门实践性很强的专业基础课程。该课程既是对微生物学理论知识的验证和巩固,更是获得新理论、新知识的有效手段。因此,在实际实验教学工作中,在教学单位提供现代化教学仪器的设备的同时,合理的教学大纲的制定,以及指导教师自身综合素质的提高对于优化微生物学教学效果都至关重要。 微生物论文:微生物菌剂对有机肥的发酵作用试验 摘要:为了示范推广有机肥快速发酵技术,进行了微生物菌剂对有机肥的发酵作用试验。试验设2个处理,5次重复,随机排列。结果表明,应用微生物菌剂可缩短堆肥发酵时间,提高有机肥养分含量。 关键词:微生物菌剂;有机肥;效果;发酵 微生物菌剂是指一类含有活性微生物的特定制品。微生物菌剂不像一般的肥料那样直接为植物提供养料物质,而是以微生物生命活动的过程和产物来改善作物营养条件,发挥土壤潜在肥力,刺激作物生长发育,抵抗病菌危害,从而提高作物产量和品质。有机肥料富含有机物质和作物生长所需的营养物质,不仅能提供作物生长所需养分,改良土壤,还可以改善作物品质,提高作物产量,促进作物高产稳产,保持土壤肥力,同时可提高肥料利用率,降低生产成本。充分合理利用有机肥料能增加作物产量、培肥地力、改善农产品品质、提高土壤养分的有效性。有机肥施用前必须经过充分的发酵腐熟,微生物菌剂能快速分解有机质,具有添加量少、强力降解蛋白质、发酵时间短、成本低、发酵温度不受限等优点,能有效杀死发酵物中的有害病菌、虫卵、草籽,并降解抗生素残留等。为此,笔者研究了微生物菌剂在鸡粪发酵过程中的使用方法,并验证其施用效果,为示范推广农家有机肥快速发酵技术提供参考。 1 材料和方法 1.1 试验材料 液体酵素菌含有有效活菌数2.0亿cfu/g,由承德磐丰酵素菌有限公司提供。 鸡粪来自于当地养殖户。 试验于2009年7月在河北省承德市平泉县土肥站试验田进行。 1.2 试验方法 1.2.1 试验设计 试验设2个处理,5次重复。处理1为鸡粪常规发酵,处理2为鸡粪+液体酵素菌发酵。 1.2.2 堆肥处理方法 将10 m3的鸡粪平均分成10份,其中5份用作常规发酵,5份加入液体酵素菌后发酵。 将鸡粪在水泥地上均匀铺开,取液体酵素菌100 kg,用自来水稀释100倍,放置24 h后搅拌均匀,然后均匀喷洒在鸡粪上,用铁锹搅拌,按由少到多的原则,即先将菌种稀释液倒入少量发酵原料中搅拌均匀,直到没有团块,然后再将搅拌好的少量发酵原料倒入剩余发酵原料中搅拌均匀,直到没有团块。将混合后的发酵原料装入水泥发酵池中,装满压实,排去空气后用塑料薄膜密封,发酵温度保持25~35 ℃。发酵到没有臭味而含有酒精味时,停止发酵,记录时间。 1.2.3 堆肥检测方法 将处理1(常规发酵)和处理2(酵素菌发酵)的鸡粪分别粉碎后过0.5 mm筛,取约0.5 kg,放入样品袋贴好标签,以备化验。按照农业行业标准NY 525-2012《有机肥料》化验鸡粪中的有机质、全氮、有效磷、速效钾等养分含量。 2 结果与分析 2.1 发酵时间比较 试验结果表明,利用液体酵素菌发酵处理的发酵过程明显缩短。常规堆肥发酵需要7 d时间,而使用微生物菌剂酵素菌发酵只需要5 d。 2.2 有机肥营养成分比较 利用液体酵素菌处理的鸡粪养分含量显著增加,养分化验结果见表1。结果表明:酵素菌发酵鸡粪中的有机质平均含量为394.56 g/kg,比常规发酵减少了44.39 g/kg,降幅为10.11%。鸡粪中的有机质含量显著降低,说明发酵过程中消耗了有机质,原因是酵素菌为化能异养菌,在发酵过程中发酵菌将消耗的有机质转化成了自身能量。酵素菌处理的鸡粪全氮含量为12.89 g/kg,较常规发酵的鸡粪(全氮含量为11.15 g/kg)增加15.61%,说明添加发酵菌后,在微生物菌剂的作用下,将鸡粪中的大分子难溶态氮转化成小分子态氮,从而提高了氮素含量。酵素菌处理的鸡粪有效磷平均含量为258.77 mg/kg,比常规处理(218.10 mg/kg)增加18.65%,说明使用酵素菌处理使鸡粪中磷素解离出来,有效磷的含量进一步提高。酵素菌处理的鸡粪速效钾平均含量增加明显,较常规处理增加38.25%。说明鸡粪经酵素菌发酵后,通过各种酶的作用将鸡粪中含有钾离子的粗纤维转化成速效钾,促使钾含量显著增加。 另外,利用液体酵素菌发酵还可有效去除臭味。在应用酵素菌对鸡粪发酵过程中,有效去除鸡粪发酵过程中的恶臭气体,减少了环境污染。 3 结论 使用微生物菌剂酵素菌对鸡粪进行发酵处理,既达到了高温堆肥的目的,又缩短了堆肥腐熟时间,加快了鸡粪的无害化处理过程,消灭了病原微生物,并且能够提高鸡粪的主要养分含量,全氮平均含量较常规对照增加15.61%,有效磷增加18.65%,速效钾增加38.25%。酵素菌在发酵过程消耗有机质,将难溶态的N、P、K解离出来,从而较常规发酵的鸡粪更加优质。同时还有利于消除致臭物质,减少对环境的污染。 微生物论文:玉米应用“使达利”牌复合微生物肥肥效验证试验研究 使达利”牌复合微生物肥是根据微生态学和植物营养学的理论,按照平衡施肥技术和肥料配方技术的要求,利用生物工程技术以农业废弃物为主要原料,对传统化学肥料进行改性深加工后形成的新一代高科技绿色环保肥料。“复合微生物肥”具有改良土壤、促进农作物生长、提高农作物产量、改善农产品品质、减少环境污染和大幅度降低农产品有害物质残留等作用,为了验证其在玉米生产中的作用,今年我们承担了黑龙江省农业技术推广站的试验任务,在双城市双城镇长勇村农业技术推广中心试验地进行了试验研究,处理亩产706.1公斤,比对照每亩656.4公斤,增产49.7公斤,增幅7.57%。现将试验情况详细总结如下: 一、试验材料与方法 (一)、试验材料: 1、供试材料:“复合微生物肥”由“使达利”肥料有限公司生产提供,黑龙江省农科院提供技术支持。 2、供试作物:玉米 (二)、试验方法 试验采用大区对比法,不设重复,设1个处理,处理面积667m2。 处理:25%复合微生物肥亩用量40公斤。 对照:45%鲁西复合肥亩用量25公斤。 (三)试验地点:双城市农业技术推广中心试验地 二、试验记录与调查 1、地块基本情况调查 2、物候期调查: 3、田间调查及考种分析: 4、产量结果调查: 三、试验总结分析 通过一年的肥料对比试验,“使达利”牌复合微生物肥表现较好,体现以下四个方面:一是物候期较有改观,拔节、抽雄、吐丝提前,1天,成熟提前2天;二是抽雄期玉米长势好于对照,株高增加4厘米、茎增粗0.1厘米、叶宽多0.5厘米,平方米叶面积增加0.13511,气生根增多了0.5轮、增加了5条。三是构成产量的因子有一定的提升,平均穗长增加0.5厘米、穗粒数增多6粒、百粒重提升2.1克、籽粒含水量降低9.7个百分点、单产提高49.7公斤,增产幅度7.57%。四是每亩产值增加99.40元,扣除增加的成本37.25元,每亩纯增效益62.15元。 四、结论 经过一年的实践,“使达利”牌复合微生物肥,对改良土壤、促进农作物生长、提高农作物产量、发挥了作用,初见效果,主要表现第一、使用“使达利”牌复合微生物肥,对玉米的物候期有了改善,均比对照提前1—2天,较有变化;第二、在玉米抽雄期植株增高4厘米以上、茎粗增加、叶片增宽、叶面积指数提高,地下部根系发达,地上地下长势均好与对照;第三、构成产量的因子有较明显的提升,平均穗长增加0.5厘米、穗粒数增多6粒、百粒重提升2.1克、籽粒含水量降低9.7个百分点、单产提高49.7公斤,增产幅度7.57%。四、 效益较理想,即每亩纯增效益62.15元。通过上述数字反映,“使达利”牌复合微生物肥对玉米生长发育有一定的改善,产量效益也有所提升,希望生产厂家能够根据微生态学和植物营养学的理论,进行产品质量升华,按照平衡施肥技术和肥料配方技术的要求,利用生物工程技术以农业废弃物为主要原料,真正做到对传统化学肥料进行改性深加工,最后形成新一代高科技绿色环保肥料,即“使达利”牌复合微生物肥,应用于龙江大地,建议明年增加试验点次,扩大示范面积,为今后大面积推广应用“使达利”牌复合微生物肥提供科学依据,为实现粮食增产,农民增收,振兴农村经济,造福龙江百姓做出应有的贡献。 (作者单位:150100黑龙江省双城市农业技术推广中心) 微生物论文:浅谈基层微生物实验室带教工作的方法与体会 摘要:本文探讨了基层实验室进修人员、实习学生的带教方法,对多年的带教经验、心得、体会进行回顾和总结。带教老师应具备“责任心”、“耐心”、“匠心”以及“诚意”和“善意”,同时还应结合其他具体方式,才能较快较好地让学生掌握到知识。带教工作是一门科学,作为带教老师应不断学习和总结,探索出更科学有效的教学方法,从而做好带教工作。 关键词:带教方法;基层微生物实验室;进修;实习 实习或者进修,对于毕业生或者资历尚浅的专业技术人员来说都是一种非常重要的人生经历,它是理论应用于实际工作的首次尝试,是学生接触社会的初步体验,也是技术人员增长见识、提高技能的重要手段。本人从事微生物检验工作已有十多年,每年都有不少检验专业的学生或者其他单位的技术人员前来实习、进修,在多年的带教工作中,总结了一些方法,积累了一些经验,现提出来与同行们一同探讨,相互学习,共同进步。 一、面对实习、进修人员,带教老师应该具备“三心两意” 1.作为带教的老师,我们对学生应该要有较强的“责任心”。学校将学生交给我们,就是让我们能把更多有用的知识、技能传授给学生,好让他们毕业后能更快、更好地适应各自的工作岗位,因此,我们要对他们认真负责。 2.带教老师要有“耐心”。书本上的理论知识与实际工作往往有一定差距,学生对实际操作的原理与要点往往是一知半解,带教的老师通常要反复解释,他们才能理解,所以耐心讲解是必不可少的。 3.我们还需要有“匠心”。微生物检验是一门技术性很强的工作,带教工作也需要讲究方法和技巧,学生才容易理解和掌握。具体方法在下面作详细介绍。 4.带教老师面对学生还应该有“诚意”和“善意”。我们指导学生,其实也是一种相互沟通、互相学习、互为促进、共同提高的过程。我们教会他们某些专业上的技能,而他们会给我们传递许多有用的信息;同时在教学过程中,学生会促使我们不断学习,提高自身专业技术水平,以满足带教工作的需要。因此,带教老师对学生应当是以诚相待,倾囊相授。而对于学习过程中学生可能出现的厌学或过失,我们则应提出善意的批评,循循善诱,而不应对其枉加指责,避免他们对学习失去兴趣。 二、带教微生物检验的常用方法 1.提问式教学。学生对书本上的知识理解并不深刻,而且往往不知道哪些是重点。因此,我们在带教过程中可以提出一些问题,如“志贺氏菌的增菌液是什么”、“沙门氏菌的抗原分哪几种”、“伤寒沙门氏菌Vi抗原为什么会阻碍O凝集”、“大肠菌群的定义和卫生学意义是什么”等等。当他们答不出来时,我们会让他们去查书,查不到时我们才给他们解答。这样做不但可以引起学生们的兴趣,同时让他们知道看书时哪些知识点是重点,必须掌握。通过自己查书和老师解答,会给他们留下较深刻的印象,掌握得也较为牢固。 不同的教学方法是以不同的学习理论、教学理论为基础的,教师应注意学习有关理论,特别是现代学习理论,它是教学方法设计的重要的理论基础。 根据教学目标和教学内容,有侧重地渗透一种或几种科学方法教学,如实验、观察、测量、比较、分类、归纳、演绎、类比及模型方法等。可以通过生物科学史教学,介绍科学家发现问题的方法和思维过程,如光合作用的系列经典实验及研究方法,或创设学习情景,如科学家发现问题的过程,让学生体会、模仿。实验教学是实施科学方法教育的重要途径。生物学是一门实验性科学,每个生物学实验中都蕴含着科学方法与科学思想。因此,在生物科学教育中,重视实验教学,不仅进行操作技能的训练,如显微镜的使用、装片的制作、标本的采集制作等,更重要的是让学生掌握通过观察、发现并提出问题—作出假设—制订实验计划—实施计划—得出结论—表达、交流等一系列科学研究的程序,提高学生科学工作的过程技能。围绕重要概念这一教学目标、教学重点,采用有效讲授、演示、资料的分析、小组讨论、探究活动、动手实验等多种教学形式与学习活动,帮助学生通过必要的生物学事实构建概念、理解概念、应用概念,进而形成知识体系,为学生能够在新情境下解决相关问题奠定基础。这样的教学才能避免学生死记硬背生物学事实,体现生物学科的科学课程性质。 2.专题性、针对性讲解。除了在日常工作中带教学生,如果有时间的话,我们还会给学生作一些简短、新颖的专题讲座。如“食物中毒的检验程序”、“不同细菌分离鉴定所需要的各种培养基”、“NDM-1泛耐药菌的抗药机理及流行状况”、“分子生物学检测方法”等。这样做大大开拓了学生们的视野,增长了他们的见识。 3.多观察,及时发现学生实验操作中的不足或失误。在带教进程中,我们会经常留意学生们的操作是否正确,发现不正确的,则即时给予纠正。例如,我们有时会发现学生用接种针挑取细菌接种液体培养基时,他们会将接种针在培养基中直接大力地搅拌。这时,我们会给他们指出:这样做是不符合生物安全要求的,在液体培养基中大力地搅拌很容易产生气溶胶,如果所接种的是呼吸道的致病菌,则存在呼吸道感染的危险。同时,我们会教他们正确的接种方法。 4.常用标准菌株进行示教。形态鉴别对微生物学检验是非常重要的。通过观察平板上细菌的菌落形态,来初步推测它是什么菌,对细菌的鉴定是最基本最、重要的手段,但也是最难掌握的。我们常对学生说,只有对各种致病菌的菌落形态了如指掌,你才能做到当众多杂菌同时存在时还能准确地找到它。因此,我们经常会将手头各种标准菌株划线分离接种在各种琼脂平板上,让学生们掌握它们的形态。 5.进行质控考核。用未知菌种对学生们进行质控考核,对提高他们的检测水平有重要的意义。通过质控考核,能让学生们初步掌握某种细菌的检定程序,并且在在鉴定过程中会遇到很多问题他们会想办法去解决,去翻书查资料,从而学会很多技巧和知识;而当准确鉴定出某种细菌后,他们会有成就感,也大大增强了他们的自信心和对检测工作的兴趣,对今后的学习也更有热情了。 三、带教过程中应注意的的问题 1.带教老师应该有扎实的专业知识和技能。作为带教的老师,自己应当尽可能精通本专业的相关知识和业务,只有这样才能指导好学生。在教学过程中,学生常常会问一些看似简单却不好回答的问题,如果平时没有关注,是很难作答的。例如有学生会问,沙门氏菌在接种改良克氏双糖铁琼脂时,为什么底层变黄并有黑色沉淀生成,而斜面则变红且没有黑色沉淀生成?对这个问题,如果你不熟悉改良克氏双糖铁琼脂的成分和原理,是根本答不上来的。 2.给学生做质控考核前最好自已先做一遍,做到心中有底。如果要给学生做未知菌的质控考核,事先最好把菌株做一下,看看菌种的各项生物性状有没有发生改变。因为菌种传代超过五代后,它的菌落形态、凝集效果等有可能会发生改变。要是拿这样的菌株给学生做质控考核,效果就不太理想了。 以上是本人多年实验室带教工作的一点心得体会。带教工作其实是一门科学,本人还将在今后的带教工作不断学习和总结,希望能探索出一些更科学有效的教学方法,使学员们能更快、更好地掌握微生物检验的知识和技能。 微生物论文:浅谈两种常用无公害微生物源农药的使用 微生物源农药的研究发展迅速,它已成为重要的杀虫剂,而B.t和阿维菌素是当今防治技术中应用最广的两种微生物源药剂,它们的杀虫机理都是使害虫生病死亡。尽管其应用效果受环境影响大,防治暴发性害虫差,但因其生物活性高,不容易产生抗药性,选择性强,不伤害天敌、对人畜毒性低,无残留,不污染环境等优点,越来越受到绿色生产基地首选的无公害农药。 1 B.t杀虫剂 1.1性能与特点 B.t是苏云金芽孢杆菌的简称,又名杀螟杆菌、青虫菌、7216、82162等,是一种细菌性微生物杀虫剂。杀虫有效成分是由产晶体芽孢产生的3种毒素,对害虫仅有胃毒作用。害虫食入药剂后,在中肠内,使肠道在几分钟内麻痹,停止取食;并破坏肠道内膜,进入血淋巴,使害虫饥饿和出现败血症而死亡。药效较缓慢,一般害虫取食后1至2天才见效,残效期10天左右。 1.2剂型 有100亿活芽孢悬浮剂;100亿活芽孢可湿性粉剂。 1.3防治对象和使用方法 主要用于防治特定的鳞翅目幼虫及某些地下害虫。可用来防治尺蠖、刺蛾、夜蛾、天蛾、毛虫类等,但对毒蛾、灯蛾效果差。在低龄幼虫期使用,治虫保叶效果较好,使用浓度为1500-2000倍液均匀喷雾。 1.4注意事项 1.4.1 B.t可湿性粉剂杀虫见效速度较慢,用药时间应比化学农药提前2至3天。它本身是一种细菌,所以不能和内吸杀虫剂或杀菌剂混用,但可和低浓度拟除虫菊酯类农药混用,可提高防效。在菌液中加入0.1%洗衣粉,能增加其粘着力。 1.4.2本药剂对蚜虫、螨类等刺吸式口器害虫无效。药液要现配现用,以免失效。 1.4.3本药剂对家蚕、蓖麻蚕毒性大,不可在桑园及养蚕场所使用,严防污染蚕食和蚕具。 1.4.4 B.t药剂在气温较高(20℃以上)时使用效果好,常在6-9月份使用。温度低到一定程度,会使该药完全失去杀虫效果。在25℃~30℃时使用,其防效比10℃-15℃时高出1-2倍。因此,温度低于20℃时最好不要使用。 1.4.5环境湿度越大,其防效发挥得好。尽管湿度上升易引起病害,但粉状B.t中只有在高湿的条件下才能发挥药效。因此,喷洒粉剂农药宜在早晚有露水时进行,以利于菌剂粘附在茎叶上,并促进芽孢繁殖,增加与害虫接触的机会。 1.4.6强烈阳光中紫外线对细菌芽孢有破坏作用,中到大雨会冲刷喷洒在植株茎叶上的药液,降低防治效果。如果在喷药后下毛毛雨,有增加防治效果作用。为保证药效,使用时一定要注意天气预报,保证施药后1-2天内无中到大雨。因此,应选择晴天傍晚、阴天或微雨天施药。喷药后如遇大雨,则需补喷。使用时最好是在阴天或晴天下午4时以后。 2阿维菌素杀虫剂 2.1性能与特点 阿维菌素又叫齐螨素、爱福丁、阿巴丁、阿佛米丁、阿佛曼菌素等,是由阿佛曼链霉菌经液体发酵、提取等工艺生产的抗生素类杀虫杀螨剂。 2.1.1高效、广谱,一次用药可防治多种害虫。 能防治鳞翅目、双翅目、同翅目、鞘翅目等,杀虫谱有84种,我国多用来防治虫体小、世代多、易出现抗药性的害虫如梨木虱、棉蚜等,潜叶性的害虫如美洲斑潜蝇等,害螨如二斑叶螨、茶橙叶螨、山楂叶螨和寄主广、食性杂的害虫如小菜蛾等。 2.1.2杀虫机制独特,持效期长。 阿维菌素是一种神经毒剂,干扰昆虫体内神经末梢的信息传递,致使神经膜处于抑制状态,从而阻断神经未梢与肌肉的联系,使昆虫麻痹、拒食、死亡。阿维菌素在喷施后能渗入作物叶片组织中,表皮薄壁细胞内形成药囊,长期贮存,所以,阿维菌素有较好的持效期。 2.1.3害虫不产生抗药性,与其他杀虫剂之间不产生交互抗药性,对抗药性害虫有特效。 因为阿维菌素是大分子化合物,害虫不易产生抗药性;它的杀虫原理特殊,与其它农药无交互抗性,即使对有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯杀剂产生抗药性的害螨、潜叶蝇、潜叶蛾以及其他钻蛀性害虫或刺吸式害虫等常规药剂难以防治的害虫仍具有高效。 2.1.4对天敌和环境安全。 因施药后,未渗入植物体内的而停留在植物体表面的药剂可很快分解,对天敌损伤很少。阿维菌素在土壤和水中易降解,并在土壤中被土壤吸附,不会淋溶,无残留,不会污染环境;在生物体内也无积累和持久性残留,所以阿维菌素属于无公害农药。此外,阿维菌素还可以通过土壤微生物分解成具有更高活性的衍生物,还可对植物线虫产生杀虫作用。 2.2剂型 现在常用的剂型有1.8%乳油,此外还有0.9%和0.3%的剂型。 2.3、防治对象和使用方法 阿维菌素主要用于花卉、果树、蔬菜、烟草棉花等作物防治棉铃虫、菜青虫、潜叶蝇、蚜虫、木虱、桃小食心虫、以及叶螨等,一般用1.8%乳油2000-4000倍液喷雾;防治土壤根结线虫,一般每667m2用1.8%乳油600-900ml效果极好。 2.4注意事项 2.4.1害虫取食阿维菌素生物农药后有1-3d的不食、不动、不死的中毒过程,所以要抓住防治适期,在害虫幼虫盛发前期用药,以达到较好的防效。 2.4.2与其他药剂轮用或换用,可以延缓其抗性发展。 2.4.3使用增效剂,如在防治马铃薯甲虫和二斑叶螨时可以增加多功能氧化酶抑制剂Pbo或酯酶抑制剂DEF,以提高防效,抑制抗性。 2.4.4加增效油,大多数植物油、矿物油对阿维菌素有不同程度的增效作用,可以减少阿维菌素的用量。 2.4.5阿维菌素药效缓慢,应正确使用,不要随意加大用药量。此药是以触杀和胃毒作用为主,要将药剂与水混匀,并均匀喷雾在植株上。 2.4.6阿维菌素对蜜蜂、某些鱼类毒性较高,所以用药时尽量避开花期和污染鱼池。 2.4.7阿维菌素原药对人畜毒性高,制剂对人畜毒性中等,若误服,可服用吐根糖浆或麻黄素解毒。 总之,随着人类对环境保护和自身健康的日益关注。清洁、绿色、健康、环保的生活成为人们自觉的选择和追求与人们日常生活息息相关的高效、安全的生物农药必将成为农药产品中的主力军。 (作者单位:164321黑龙江省红色边疆农场) 微生物论文:谈农用微生物肥料的用法 微生物肥料的主要优点是可以改良土壤,不污染环境,无毒副作用,是生产“绿色食品”的理想肥料。将微生物肥料使用在种子和土壤上,可以增进土壤肥力,协助植物吸收营养,增强植物抗病和抗旱能力,节约能源,降低生产成本,减少环境污染。 一、微生物肥料的分类 1、固氮菌肥料 可以自由生活的固氮的微生物为菌种生产出来的固氮菌肥料。按照菌种和特性可分为自生固氮菌肥料,根际联合固氮菌肥料,复合固氮菌肥料。固氮菌肥料可用于各种作物,尤其是禾本科作物与蔬菜中的叶菜类作物,可作基肥,追肥,和种肥。 2、根瘤菌肥料 用于豆科作物接种,使豆科类作物结瘤、固氮的接种剂。复合根瘤菌肥料以根瘤菌为主,加入一些能促进结瘤、固氮作用的芽胞杆菌、假单胞细菌和其他有益的促生微生物的根瘤菌肥料,叫做复合根瘤菌肥料。加入的促生微生物一定要对人畜及植物无害的菌种。 3、硅酸盐细菌肥料 是说在土壤中通过硅酸盐细菌的生命活动,增添植物营养元素的供应量,刺激作物的生长,抑制有害微生物的活动,对作物有一定的增产效果的微生物制品。 4、磷细菌肥料 按菌种及肥料的作用特性分为两种,一种是有机磷细菌肥料,另一种是无机磷细菌肥料。有机磷细菌肥料是说在土壤中能分解有机态磷化物(卵磷脂,核酸,植素等)的有益微生物发酵而制成的微生物肥料。而无机磷细菌肥料是说能把土壤中惰性的不能被作物直接吸收利用的无机态磷化物,溶解转化为作物能吸收利用的有效态磷化物。 二、微生物肥料的好处 1、分泌生长激素 很多微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物,如生长素,吲哚乙酸,赤霉素,多种维生素,氨基酸等等,可以刺激和调节作物生长,使植物生长健壮,营养良好,从而达到增产的效果。 2、改善作物品质 是指微生物肥料的主要功效,各种自生、联合和共生的固氮微生物肥料,能增加土壤中的氮素采源。多种分解磷、钾矿物的微生物,如一些芽孢杆菌、假单胞菌的使用,能将土壤中难溶的磷、钾溶解出来,转变为作物可以吸收利用的磷、钾离子,使作物生活环境中的营养充分。由于微生物肥料能提高土壤的养分含量,因此在同样地力水平的土壤上能减少化肥的用量,并且获得等效的增产效果。使用微生物肥料能提高农产品品质,如蛋白质、糖、维生素等含量的提高。 3、曾强作物抗病与抗旱能力 多种微生物能诱导植物的过氧化物酶,脂氧合酶,多酚氧化酶,苯甲氨酸解氨酶,几丁质酶等参和植物防御放应,利于防病抗病,有些微生物种类还可以产生抗菌素类物质,有的则是形成了优势种群,减少了作物病虫害的发生。菌根真菌由于在植物根部的大量生长,它的菌丝除可为植物提供营养元素外,还能增加水分吸收,有利于提高植物的抗旱能力。 三、微生物肥料的应用前景 1、适用品种多 适合施用微生物肥料的作物种类繁多,各种豆科作物、经济作物、粮食作物、蔬菜瓜果等都能应用微生物肥料提高产量、改善品质。 2、生产无公害绿色食品 无公害的绿色食品对目前的农业提出了更高的要求。随着绿色农业的发展,生产安全、无公害的绿色食品已经成为一个发展趋势;并且由于大量使用化肥,土壤质量下降,土壤物理性质恶化,地下水污染等众多问题日益突出。 3、微生物肥料本身的发展奠定了基础 通过筛选优良菌种、改进生产设备和生产工艺,为生产优质的微生物肥料创造了有利条件,而且基因工程新菌株的出现让微生物肥料的广泛应用成为可能。目前兴起的植物根际促生细菌(PGPR)的研究和开发,更为微生物肥料的应用开辟了广阔前景。 四、推广应注意的问题 1、应使用获得国家登记证的微生物肥料。国家规定微生物肥料必须要经农业部指定单位检验和正规田间试验,充分证明它的效益、无毒、无害后由农业部批准登记,而且先发给临时登记证,经3年实际应用检验可靠之后再发给正式登记证。正式登记证有效期只有5年。因此。没有获得国家登记证的微生物肥料,质量很可能有问题,不要大面积推广使用。 2、不要使用过期的微生物肥料。由于技术水平的有限,目前我国绝大多数微生物肥料的有效菌成活时间超过1年的并不多,所以一定在有效期内尽快使用,越早越好,过期的微生物肥料效果肯定有影响。 3、要使用有效活菌数达标的微生物肥料。国家规定微生物肥料菌剂有效活菌数≥2亿个/g,大肥有效活菌数≥2000万个/g,而且应该有40%的富余。如果达不到这一标准,就不要使用,说明质量不过关。 4、必须要正确存放和使用。微生物肥料中很多有效活菌是不耐高低温和强光照射,不耐强酸碱,不能与一些化肥和杀菌剂混合,所以推广应用微生物肥料一定按产品说明书进行科学保存和使用。 (作者单位:152100黑龙江省望奎县灵山乡农牧业技术服务中心) 微生物论文:浅谈食品中微生物检测技术 一、食品微生物检验概述 食品微生物检验是应用微生物学的理论与方法,研究外界环境和食品中微生物的种类、数量、性质、活动规律、对人和动物健康的影响及其检验方法与指标的一门学科,是近年来形成的微生物学的一个分支。食品微生物检验,侧重于有害方面,重点研究食品的微生物污染、检测范围、卫生指标、检验方法等。 (一)食品微生物检验的范围 食品微生物检验的范围包括以下几个方面。 1.生产环境的检验 2.原辅料的检验 3.食品加工过程、贮藏、销售等环节的检验 4.食品的检验 (二)食品微生物检验的指标 1.菌落总数 菌落总数是食品检验经过处理,在一定条件下培养后1g/lmL或1cm2(表面积)检验中所含细菌菌落的总数。 2.大肠菌群 大肠菌群是指一群在37℃培养24h能发酵乳糖、产酸、产气,需氧和兼性厌氧的革兰阴性无芽孢杆菌。 3.致病菌 致病菌既能够引起人们发病的细菌。食品中不允许有致病菌存在,这是食品卫生质量指标中必不可少的标准之一。 4.霉菌及其毒素 鉴于有很多霉菌能够产生毒素,引起疾病,故应该对产毒霉菌进行检验。例如曲霉属的黄曲霉、寄生曲霉等,青霉属的橘青霉等。 二、鲜肉中微生物污染 1.宰前微生物的污染 (1)健康动物的体表及一些与外界相通的腔道,某些部位的淋巴结内都不同程度地存在着微生物,尤其在消化道内的微生物类群更多。 (2)有些微生物也可经体表的创伤、感染而侵入深层组织。 (3)患传染病或出于潜伏期或带菌(毒)者。 (4)动物在运输、宰前等过程中的微生物的传染。 2.屠宰过程中微生物的污染 (1)健康动物的皮肤和被毛上的微生物,其种类与数量和动物生前所处的环境有关。宰前对动物进行淋浴和水浴,可减少皮毛上的微生物对鲜肉的污染。 (2)胃肠道内的微生物有可能沿植物间隙侵入邻近的组织和脏器。 (3)呼吸道和泌尿生殖道中的微生物。 (4)屠宰加工场所的卫生状况。如生产用水、屠宰加工车间的设备。 三、食品的腐败变质 1.温度:低于4摄氏度或高于65摄氏度都不太利于细菌繁殖 2.水分:非常重要的因素,含水量较高的食品相比之下更容易腐败 3.含盐量:其实就是渗透压,细菌一般不喜欢高盐环境 4.有人提到酸碱性,情况很少,因为是与人吃的东西,其酸碱性也很适于细菌繁殖。 四、食品中菌落总数的测定 (一)设备和材料 1.主要设备:温箱36±1℃;冰箱0-4℃;恒温水浴46±1℃;天平;电炉;吸管;广口瓶或三角瓶:容量为500mL;玻璃珠:直径约5mm平皿:直径为90mm试管;放大镜;菌落计数器;酒精灯;均质器或乳钵;灭菌刀或剪子;试管架;灭菌镊子。 2.培养基和试剂:营养琼脂培养基;磷酸盐缓冲稀释液;生理盐水;75%乙醇 (二)实验方法 1.检验程序: (1)检样 (2)做成几个适当倍数的稀释液 (3)选择2-3个适宜稀释度各取1mL分别加入灭菌培养皿内 (4)每皿内加入适量营养琼脂 (5)菌落计数 (6)报告 2.检样稀释及培养 (1)以无菌操作,将检样25g(或mL)剪碎放于含有225mL灭菌生理盐水或其他稀释液灭菌玻璃瓶内(瓶内预置适当数量的玻璃珠)或灭菌乳钵内,经充分振摇或研磨做成1:10的均匀稀释液。固体检样在加入稀释液后,最好置均质器中以8 000-10 000r/min的速度处理1min,做成1:10的均匀稀释液。 (2)用1mL灭菌吸管吸取1:10稀释液1mL,沿管壁徐徐注入含有9mL灭菌生理盐水或其他稀释液的试管内(注意吸管尖端不要触及管内稀释液),振摇试管,混合均匀。做成1:100的稀释液。 (3)另取1mL灭菌吸管,按上条操作顺序,做10倍递增稀释液 (4)根据食品卫生标准要求或对标本污染情况的估计,选择2-3个适宜稀释度,分别在做10倍递增稀释的同时。 (5)稀释液移入平皿后,应及时将凉至46℃营养琼脂培养基(可放置于46±1℃水浴保温)注入平皿约15mL,并转动平皿使混合均匀。 (6)等琼脂凝固后,翻转平板,置(36±1)℃恒温箱内培养(48±2)h取出,计算平板内菌落数目乘以倍数,即得1mL样品所含菌落总数。 3.菌落计数的报告 为适应社会发展的需要,食品微生物检验必须向自动化检验和快速检验的方向发展,其趋势是灵敏度高、特异性强、重复性大、快速、简便和经济等。随着分子生物学和微电子技术的发展,快速、准确、特异检验微生物的新技术、新方法不断涌现,微生物检验技术由培养水平向分子水平迈进,并向仪器化、自动化、标准化方向发展,提高了食品微生物检验工作的高效性、准确性和可靠性。 (作者单位:150500哈尔滨市呼兰区职教中心) 微生物论文:微生物肥料生产和应用现状及其发展趋势 微生物肥料是指一类含有活性微生物的特定制品剂,种类繁多、功能多样,研究和应用的潜力巨大,因此它在我国农业可持续发展中发挥着不可替代的作用。但是微生物肥料在使用中还存在一些问题,本文主要从微生物肥料的概念、种类、作用、应用现状及存在的问题、建议以及发展趋势等六方面进行说明,以供参考。 一、微生物肥料的概念 微生物肥料又称接种剂,菌肥或生物肥料等,是一种含有特定微生物活体的制品,被广泛应用于农业生产中,它通过其中所含微生物的生命活动,来增加植物养分的供应量,从而发挥肥效的作用。 二、微生物肥料的种类 微生物具有资源丰富、种类繁多等特点,由微生物制出的肥料品种也非常多,如第一类:细菌类肥料 、 放线菌类肥料 、 真菌类肥 料;第二类:单一微生物肥料、复合微生物肥料;第三类:固氮菌类肥料 、 解磷菌类 肥料 、 解钾菌类肥料 ( 硅酸盐细菌) 、 抗生菌肥料 、 菌 VA 根真菌肥料 、 堆肥菌剂和发酵菌剂等。其中第一类微生物肥料是按照微生物种类划分的;第二类微生物肥料是按照制品内含物划分的;第三类是按照作用机理划分的。由此可见,使用者在使用微生物肥料时,具有选择范围广,作用性强等特点。但是需要注意的是,由于微生物肥料种类繁多,使用者在选择前一定要对每种肥效了解透彻,以免造成错误使用。 三、微生物肥料的作用 微生物肥料具有其它普通肥料不可替代的作用。本文主要以固氮菌肥、解钾菌肥、5406 菌肥、植物根际促生菌 ( PGPR)、解磷菌肥等五种微生物肥料为例,简要分析其作用。 1. 固氮菌肥的作用 固氮菌肥主要是利用微生物自身或联合固氮菌固定空气中的氮素来发挥作用的,从而提高土壤中速效氮含量,发挥固氮菌对农作物的作用。 2. 解钾菌肥的作用 解钾菌肥主要是利用胶质芽孢杆菌发挥作用的,这种菌能够分解土壤中的云母、长石等钾铝硅酸盐及磷灰石,从而释放对植物生长有效的矿质成分,促进土壤肥力的增加。 3. 5406 菌肥的作用 5406 菌肥是通过细黄放线菌可分泌抗菌物质和刺激素来发挥作用的,从而达到抑制作物病害,促进作物健康生长的目的。 4. 植物根际促生菌肥的作用 植物根际促生菌简称PGPR,又名增产菌或多效菌剂。它是通过植物根部生长大量的有益菌来发挥作用,从而促进作物对对矿质营养的吸收和利用,还可以促进植物的新陈代谢,抑制病原菌的产生。 5. 解磷菌肥的作用 解磷菌肥主要是利用巨大芽孢杆菌发挥作用,将土壤中的不溶物转化为植物可吸收的营养成分。如不溶性磷向可溶性磷的转化。 由以上可以概括出微生物肥料的作用:首先,它制造和协助作物吸收营养,增加植物养分的供应量和土壤的肥力,从而促进植物生长、提高产量。其次,它增强了植物的抗病能力和抗干旱能力,降低和减轻了植物病虫害的侵袭。最后,它的使用,减少了化肥等含污染物的肥料的使用,从而净化土壤、修复土壤肥力,起到保护环境,促进我国农业可持续发展的作用。 四、微生物肥料应用现状及存在的问题 1.我国微生物肥料的应用现状 我国微生物肥料的研究、生产和应用已经有60多年的历史,期间经历了3次大的起伏,目前正处在第4次发展阶段。微生物肥料产业发展势头良好,约有500个企业,而且产品种类繁多,效果显著,深受广大用户的喜爱。但是微生物肥料的在使用上仍然存在一些问题,需要马上进行解决。 2.微生物肥料应用中存在的问题 2.1微生物肥料成本和价格较高 目前,由于我国微生物肥料生产技术较落后,生产工艺不是很完善,造成高投入、低产出的现象,而且成本和价格较高,这严重阻碍了种植户对微生物肥料的购买率,也降低了种植户使用微生物肥料的积极性。 2.2微生物肥料活菌数低,效果不稳定 微生物肥料存在的另一个问题就是微生物肥料活菌数低,效果不稳定。这是由于微生物肥料生产设备较低级,技术不纯熟,造成灭菌不彻底以及培养配方不正确而引起的。 2.3微生物肥料机械设备简陋,技术较落后 微生物肥料机械设备简陋,技术较落后,这严重阻碍微生物肥料质量的提高,质量得不到保证,这也阻碍了使用者对微生物肥料的使用。 2.4微生物肥料产品鱼龙混杂 一些生产微生物肥料的商家为了牟取暴利,不按照国家NY227 行业标准生产微生物肥料,造成市面上的产品鱼龙混杂。表现为肥料中仅含有大量的N 、P K 微量元素;或使用生长调节剂冒充微生物肥料,这对微生物肥料行业的发展是百害而无一利的。 五、对微生物肥料应用的建议 1.改善生产条件,降低生产成本 改善生产条件,降低生产成本,达到低投入、高产出的目的。同时,需要注意的是成品在储存时,条件要合理,以便活菌数能维持较长时间,使其效果稳定。 2.提高生产技术,完善生产设备 加强对专业工人的技术指导,提高生产技术,购买一批先进的生产设备,改善生产条件,提高微生物肥料的质量。 3.加强市场监督和管理,促进微生物肥料产业的发展 为了促进市场行业的有序进行,微生物肥料行业的健康发展,要加强微生物生产肥料市场的监督和管理,将微生物肥料的生产和使用纳入法制轨道,将市场进行规范化管理,以达到促进微生物肥料行业发展的目的。 六、微生物肥料的发展趋势 我国微生物肥料行业发展已经有60多年的历史,尤其是近十年得到了快速的发展,以后将会有更大的发展空间,功能上将会由单功能向多功能转变,菌种上将会出现更新换代,选用抗逆性高、能长时间储存的芽孢杆菌属,而且由单一菌种向复合菌种方面发展。 结束语: 在今后的日子里,微生物肥料将会有更大的发展空间,并且将会大受欢迎,它将成为绿色用肥而进入市场,成为新兴的绿色产业,拥有更加广阔的发展前景。 微生物论文:微生物检验在感染控制中的应用 摘要:目的:探讨微生物检验在感染控制中的应用效果。方法:对照组住院患者根据其实际病情进行临床常规对症治疗与护理;研究组住院患者除上述措施外,进行感染情况监控措施,观察并记录两组患者医院获得性感染轻度、中度、重度发生情况及感染总发生率,将所得结果进行统计学分析。结果:研究组住院患者医院获得性感染发生率仅为9.00%,显著低于对照组患者医院获得性感染发生率67.00%,且P 关键词:微生物检验;感染控制;临床应用分析 本文将选取2012年1月至12月期间前来我院住院治疗的200例患者给予临床分组研究,从而探讨微生物检验在感染控制中的应用效果,为降低患者医院获得性感染发生率提供可靠依据,最终保障患者生活质量与生命安全,现报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 共选取200例住院患者,其中男患为121例、女患为79例,患者最大年龄为87岁,最小年龄为18岁,平均45.29±1.29岁,住院时间在7至48天之间,平均住院时间为17.36±2.28天。将我院200例住院患者以随机分组方式平均分为两组,即研究组(100例患者)与对照组(100例患者)。研究组与对照组住院患者在性别、例数、年龄、疾病类型、教育背景以及社会经历等方面无显著性差异(P 0.05), 患者资料具有可比性。 1.2 方法 对照组住院患者根据其实际病情进行临床常规对症治疗与护理;研究组住院患者除上述措施外,进行感染情况监控措施,具体监控方法为实施微生物检,内容包括环境细菌学监测、细菌耐药性监测、医疗器械及用品细菌学监测、医护人员手部细菌学检测等。对研究组与对照组住院患者发生轻、中、重度医院获得性感染情况以及总发生率进行记录,给予统计学分析。 1. 3 统计学方法 使用SPSS13.0软件包进行统计学分析,以P 2 结果 由表一可知,研究组住院患者于我院就诊过程中发生获得性感染机率为9.00%,显著低于对照组发生率为67.00%,两组患者对比结果具有统计学意义(P 3 讨论 患者在医院进行治疗过程中发生感染且表现出相应临床症状的情况称为医院获得性感染。研究表明[1],随着近年来抗生素类药物在临床广泛使用,以及介入治疗、放射性治疗不断发展,耐药性菌株的发生率也随之不断上升,对感染患者临床治疗与预后带来一定困难,因此,医院获得性感染已引起广大医务工作者高度重视。 住院患者微生物检验控制感染具体措施为[2]:①对医院各处环境进行及时充分的细菌监测,如手术室、病房、换药室等,采用生物指标控制法是最可靠的消毒灭菌指标检测方法,可准确判断环境消毒是否达标;②定期总结分析患者进行细菌药敏监测的结果,并及时向临床医师反馈;③对治疗所需医疗器械及用品进行细菌监测,定期抽样检查并进行无菌实验,待各项微生物检验结果合格后方可于临床治疗中使用;④医护人员手部细菌是重要的污染源,有研究表明,若医护人员与患者接触后未进行洗手措施,则其手部带菌率为100.00%,因此应制定严格的手部清洗规范,并定期对医护人员手部进行细菌检测;⑤患者若出现糖尿病、恶性肿瘤、烧伤以及骨髓移植等情况,则其机体免疫力较其他普通住院患者更低,因此属于医院获得性感染高危人群,医护人员应对其进行严密的微生物检测,必要时常规应用抗生素预防感染,尽量避免此类患者发生医院获得性感染。 综上所述,对住院患者进行临床常规治疗与护理措施的同时,给予微生物检验措施,能够有效预防患者医院获得性感染发生率,促进患者尽快恢复健康,保障患者生活质量及生命安全,值得临床推广应用[3]。 微生物论文:八珍颗粒微生物限度检查法的验证 摘要:目的 建立八珍颗粒微生物限度检查方法并进行验证。方法 按《中国药典》2010年版一部的要求,对细菌、霉菌及酵母菌计数方法和控制菌检查方法进行验证。结果 八珍颗粒可按常规法进行微生物限度检查。 结论 为保证药品的微生物污染能被检出,应对药品的微生物限度检查进行验证。 关键词:八珍颗粒 微生物限度检查 方法验证 八珍颗粒由党参、炒白术、茯苓、炙甘草、当归、炒白芍、川芎、熟地黄八种中草药组成,用于气血两亏,面色萎黄,食欲不振,四肢乏力,月经过多。 为保证微生物限度检查结果的可靠有效,应对检查进行方法验证,保证药品的微生物污染能被检出。 1.试药、仪器与培养基 1.1 试药 八珍颗粒(宁波利华制药有限公司,批号:130204) 1.2 仪器 电热恒温培养箱,电子天平,高压蒸汽灭菌器。 1.3 实验用菌种 大肠埃希菌[CMCC〔B〕44 102]、金黄色葡萄球菌[CMCC〔B〕26 003]、枯草芽孢杆菌[CMCC〔B〕63 501]、白色念珠菌[CMCC〔F〕98 001]、黑曲霉[CMCC〔F〕98 003],以上均为购自山东省食品药品检验所的第三代菌种。 1.4 培养基 营养琼脂培养基(1103162),玫瑰红钠培养基(110222),营养肉汤培养基(101215),改良马丁培养基(110211),pH7.0氯化钠蛋白胨缓冲液(1103232),北京三药科技开发公司;胆盐乳糖培养基(20130326),MUG培养基(20121126),青岛高科园海博生物技术有限公司。 1.5 供试液制备 取供试品10g,加pH7.0无菌氯化钠-蛋白胨缓冲液至100ml,混匀,作为1:10的供试液。 2.细菌、霉菌及酵母菌计数方法验证 2.1 菌液制备 取大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌的新鲜培养物至营养肉汤培养基中,34℃培养24小时,取白色念珠菌的新鲜培养物至改良马丁培养基中,26℃培养24小时,上述培养物用0.9%氯化钠溶液稀释到50-100cfu/ml的菌悬液备用;取黑曲霉的新鲜培养物至改良马丁琼脂斜面培养基上,26℃培养7天,加入5ml含0.05%聚山梨酯80的0.9%无菌氯化钠溶液,将孢子洗脱,吸出孢子悬液至无菌试管,用含0.05%聚山梨酯80的0.9%无菌氯化钠溶液稀释到50-100cfu/ml的孢子悬液备用。 2.2 细菌计数方法验证[1] 2.2.1 试验组 取1:10的供试液1ml注入平皿中,再分别注入1ml 2.1中制备好的大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌菌悬液,倾注营养琼脂培养基。 2.2.2 菌液组 各取1ml 2.1中制备好的大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌菌悬液,分别注入平皿中,倾注营养琼脂培养基。 2.2.3 供试品对照组取1:10的供试液1ml注入平皿中,倾注营养琼脂培养基。 2.3 霉菌及酵母菌计数方法验证[1] 2.3.1 试验组 取1:10的供试液1ml注入平皿中,再分别注入1ml 2.1中制备好的白色念珠菌菌悬液和黑曲霉孢子悬液,倾注玫瑰红钠琼脂培养基。 2.3.2 菌液组 各取1ml 2.1中制备好的白色念珠菌菌悬液和黑曲霉孢子悬液,分别注入平皿中,倾注玫瑰红钠琼脂培养基。 2.3.3 供试品对照组 取1:10的供试液1ml注入平皿中,倾注玫瑰红钠琼脂培养基。 各试验菌分别进行3次独立的平行试验,分别计算各试验菌每次实验的回收率。各组计数及试验组的菌数回收率见表1。 2.4 结果 表1显示5株试验菌株的3次回收率均高于70%,八珍颗粒可用常规法进行细菌、霉菌及酵母菌计数。 3 控制菌检查方法验证[1] 3.1 菌液制备 取大肠埃希菌的新鲜培养物至营养肉汤培养基中,34℃培养24小时,上述培养物用0.9%氯化钠溶液稀释到50-100cfu/ml的菌悬液备用。 3.2 供试品组 取1:10供试液10ml接种至100ml胆盐乳糖培养基中, 34℃培养24小时,取上述培养物0.2ml至5mlMUG培养基试管中,于5小时、24小时在366nm紫外光下观察;沿培养管的管壁加入数滴靛基质试液,观察液面颜色。 3.3 试验组 取1:10供试液10ml、3.1中制备好的大肠埃希菌菌悬液1ml(50-100cfu)接种至100ml胆盐乳糖培养基中,方法同3.2。 3.3 阳性对照实验 取3.1中制备好的大肠埃希菌菌悬液1ml(50-100cfu)至100ml胆盐乳糖培养基中,方法同3.2。 3.4 阴性对照实验 取pH7.0无菌氯化钠蛋白胨缓冲液10ml至100ml胆盐乳糖培养基中,方法同3.2。 观察结果见表2 3.5 结果 试验组检出大肠埃希菌,表明八珍颗粒可用常规法进行控制菌检查。 4 讨论 通过方法验证,八珍颗粒可以采用常规平皿法进行细菌、霉菌和酵母菌计数,可用常规法进行控制菌检查。由于微生物限度检查易受试验条件的影响,中国药典规定要进行方法验证,以确保在检验条件下被污染的微生物能被检出,因此所有药品的微生物限度检查均需进行方法验证,确保所用方法适用于该药品的微生物限度检查。 微生物论文:微生物传感器快速测定法和稀释接种法测定BOD的比较 【摘 要】对微生物传感器快速测定法准确度和精密度进行测试。通过用微生物传感器快速测定法和稀释接种法对质控样及水样测试比对,结果表明两种测试方法的相对误差、相对偏差无明显差异,均符合国家标准质控要求。微生物传感器快速测定法克服了稀释接种法耗时长的缺点,具有测定直接,操作简便等优势。 【关键词】BOD;微生物传感器快速测定法;稀释接种法 作为水体有机物污染的重要指标之一的生化需氧量的测定,传统方法是稀释接种法,此法要在测定五日后出结果耗时长,且它的操作过程涉及稀释、培养、滴定等步骤较复杂。而微生物传感器快速测定法相对简便快捷,本文就该两种方法对质控样及实际水样做了测定,对两种方法测定结果进行比较。 1.微生物传感器快速测定法测定BOD原理 测定水中BOD的微生物传感器是由氧电极和微生物菌膜构成,其原理是当含有饱和溶解氧的水样进入流通池中与微生物传感器接触,水样中溶解性可生化降解的有机物受到微生物菌膜中菌种的作用,使扩散到氧电极表面上氧的质量减少。当水样中可生化降解的有机物向菌膜扩散速度(质量)达到恒定时,此时扩散到氧电极表面上氧的质量也达到恒定,因此产生了一个恒定电流。由于恒定电流与水样中可生化降解的有机物浓度的差值与氧的减少量存在定量关系,据此可换算出水样中生物化学需氧量。 2.稀释接种法测BOD的原理 水样在20℃±1℃培养箱中培养5天,分别测定样品培养前后的溶解氧,二者之差即为BOD5值,以mg/L表示。 3.校准 稀释接种法是通过测定水样培养前后溶解氧的量来测定BOD值,而微生物传感器是利用固定在传感器上的菌膜和水中有机物作用所消耗的溶解氧进行BOD的测定,水样与菌膜接触的时间、微生物生长周期以及活性的变化等都对测定结果有直接影响,所以每批次测量前必须用标准物质对微生物传感器进行校准并定期更换微生物膜。 4.测定结果讨论 4.1质控样测定结果比较 分别用微生物传感器快速测定法与稀释接种法测定质控样1(22.7±3.4(mg/L)),同时平行测定七次实验结果见表1、表2。 4.1.1精密度、准确度测试结果分析 由表1可知:浓度为22.7±3.4(mg/L)的样品,微生物传感器快速测定法得出平均值为23.64mg/L,标准偏差为0.7214mg/L,相对标准偏差为3.05%,相对误差为4.14%。稀释接种法得出平均值为23.78mg/L,标准偏差为0.3425mg/L,相对标准偏差为1.44%,相对误差为4.76%。 4.1.2相对偏差 由表2可知用微生物传感器快速测定法与稀释接种法测得的BOD值,其相对偏差在0.21%—2.39%之间都在国家标准质控要求的范围以内,且两种方法测量的相对偏差和相对误差无显著差异。 4.2实际样品测定结果比较 表3 两种方法所测地表水各实际样品结果比对 由表3数据可知,用微生物传感器快速测定法与稀释接种法测得实际样品的BOD值,其相对偏差在0.00%-3.23%之间,都在国家标准质控要求的范围以内,且两种方法测量的相对偏差无显著差异。 4.3小结 从实验结果来看,用微生物传感器快速测定法与稀释接种法测量BOD的准确度和精密度无显著差异,且都在国家标准质控允许的范围内,微生物传感器快速测定法用时短,效率较高,药品用量较小,取样量较小,克服了稀释接种法操作繁琐、工作量大、试剂要求多等缺点,具有操作简便、测量直接快速等优点,且测定结果与稀释接种法无显著差异,有可推广性。
南方农业论文:南方山区节水农业技术论文 1南方山区水资源分布的现状 由于受各种因素的影响,我国降水分布非常不均匀,一般情况下都是南多北少,东多西少。另外因为我国气候特征是太平洋季风气候区,因此降水时间分布不均匀,很多地区的农业生产会受到不同季节干旱的影响。我国南方山区丘陵面积相对较大,多样化的繁杂地形在很大程度上影响到地面径流的再次分配,从而也就减少了天然水的利用率,尽管南方水源比较充足,但是降雨时节不均匀,利用率较低,在很大程度上也影响到农业的实际生产,所以大力推广应用节水农业技术非常有必要。 2南方山区节水农业技术措施和手段 农业节水虽说属于水利工程,却囊括了不同方面的学科内容以及相关技术。 2.1集水技术 集水技术主要就是通过修建水库,蓄水池等方法储备水源。一是修建蓄水池,从地区的实际地质情况入手,在旱地上方挖掘蓄水池,将储备的水进行农业灌溉。在蓄水池的修建过程中,必须使用混凝土进行防渗漏处理,如果部分地区连通环山沟的话,那么可以硬化引水沟。在蓄水池的池底设计水阀,配套低压输水管道,该管道尽量入地深些,这样可以在一定程度上避免管道的老化,延长使用年限;二是深沟埋肥。通常情况下,这主要针对于经济作物旱土,从不同农作物的性质进行入手分析,挖掘1~1.5米的深沟,同时埋入有机肥,培肥土壤。按照相关的实验分析表明,这种方法能够有效提升土壤的吸水能力;三是使用土壤改良剂。其主要目的在于改良土壤物理性质,疏松土壤,提升土壤积蓄水能力,以期能够适合更多的所有旱土和大部分水田。 2.2保土保水技术 这种技术的主要特性在于降低地表径流,避免雨水对于土壤造成的损害,维持土壤的水分。一是坡改梯技术。这种技术非常适合在地面坡度在5~30度的坡地,利用土地平整,以期能够改良地形形状以及调整土壤内部环境,最终确保土壤的保水目的;二是分厢套作。这种方法主要适合坡度在15度以下的缓坡地,利用构建水平厢面,处理地表径流,同时利用表面作物进行覆盖,避免雨水对土壤养分的流失;三是增施保水剂。这种成分主要是吸水树脂,在水源充足的情况下,其能够较好的吸收非常大的水分,接着将其进行逐渐的释放,让农作物更好地利用。 2.3节灌技术 这种技术主要包括滴灌、管灌以及其他一些类似手段,其最大特征在于可以改良当前的灌溉模式,使用一些节省手段,按照一定的标准使水分用在农作物上。一是喷灌技术。这种喷灌技术对于输水过程造成的影响最小,可以随意地控制水量,很难出现一些深层渗漏以及地表径流,其能够较好的促进灌水的有效率和利用率,推动农作物的增收;二是膜上灌技术。这种技术主要都是在地膜覆盖栽培前提之上不断演变的全新地面灌溉手段,具体的方法就是把地膜平铺在沟中,使用地膜输水作业,利用地膜放置苗孔以及灌水孔渗给作物的灌水措施,这种方法的最大特征在于节水和控制杂草蔓延的优势,在南方一些山区水源匮乏的地区使用比较普遍。 2.4抑蒸技术 这种方法在国际上使用也非常广泛,其最大特性就是能够降低土壤同作物的蒸发,降低水资源的损失等。一是地膜覆盖。主要是避免水分蒸发,确保土壤的相对湿度,加强土壤的有效积温,实现农作物的快速增长,降低用水量,这样才能够适合更多的旱作栽培,具体方法就是进行分厢盖膜,两厢相互之间预留30~35厘米的土沟进行降水处理,按照土壤的实际情况对土沟进行围堵或者排水处理;二是秸秆覆盖。这种方法非常适合几乎所有的大田以及旱土,其不但能够较好的减少土壤水分蒸发量,同时还能够较好的进行保温处理,另外其还能够加强土壤的有机质。旱土按照作物种类的差异性,通常可以覆盖1~10厘米不等的厚度;三是使用抑蒸保护剂。化学抑蒸保护剂类别非常多,一些参加到植物代谢,关闭气孔,降低蒸腾,还有一些在叶外形成保护膜,其主要目的在于降低水分蒸腾;还有一些减少叶面温度,降低蒸腾。 2.5农艺技术 这种方法主要是选择一些抗旱优良品种,进行产业结构优化以及耕作制度改良,降低高耗水作物,实行深耕以及深松处理。一是选择一些抗旱节水型优良品种,这种主要就是选择一些生育期较短,根系比较发达,叶面较小的优良经济学性状的品种能够在旱区以及山区进行种植;二是避旱种植。通常情况下,主要是按照区域性气候特征,将种植作物的壮大,成熟期避开高温等;三是进行产业结构优化以及耕作制度的改良。这种方式主要就是将改稻———稻耕作制变化为稻———菜———菜,菜———稻———油等。这样就不但能够节约用水,同时还能够改良土壤的结构,实现农民的增收;四是进行深耕以及深松。这种方式在农业中使用非常广泛,其可以按照差异化的土壤质地结构,在之前的耕作条件下上,依据节水农业的具体要求,规划和设计出耕层深度以及有效活土层深度,同时采取少耕以及免耕的措施,以期来提升保水蓄水的能力,降低地面流失以及蒸发现状,最终推动根系发育,递增抗旱以及抗倒伏能力。 2.6防漏技术 通常情况下,都是指输水过程的防漏以及农田防漏情况。一是对于输水渠以及灌溉沟的防漏。这种主要是粘性土沟利用人工疏通,清理漏眼的手段方法,以期能够更好地做到防渗漏效果;二是农田防漏。这种技术就是对砂性土壤,以及没有犁底层等类似水田进行防漏,主要的方法就是使用粘土来改良土质,填堵砂眼,假如周围具有排水沟的话,那么就应该将沟进行填平。假如必须进行撇洪沟的话,那么应该要进行一定程度的硬化以及进行灌溉处理;三是田埂防漏。田埂漏水的主要因素就是清除一些是砂质结构,使用最多的方法就是对这些漏眼进行人工处理,使用药物对危害动物进行消灭。 3结语 综上所述,本文主要对南方山区节水农业技术手段和措施进行了全面的分析和研究,以期寻求出最佳的节水方案和办法。随着我国水资源的短缺局势不断加剧,这对于农业生产而言是一个不利消息。因此必须实施相关的节水农业技术手段,只有这样才能够有效提升农业生产效率。 作者:罗莲花 何海华 单位:柳城县农业局 柳城县国营伏虎华侨农场茶厂 南方农业论文:南方山区农业常见的种植模式 农业作为一项传统产业一直是山区经济的重要组成成份,而如何结合自然资源、交通状况、植物品种特性、产品转化及销售情况等因素采取合理的种植模式,充分发挥各因素优势,最大限度的达到最佳经济效益,下面就山区农业常见的种植模式谈谈自己的看法。 1.蔬菜、水果模式。本模式适用于城镇周边区域,交通便利,有具备购买力且持久的消费群体,该区域的种植户应成为城镇蔬菜水果的主要供销商。蔬菜的种植过程中,应分析市场情况,消费者生活习惯,预测市场走向,考虑当地气候资源,决定种植蔬菜的种类和品种,同时采用先进的种植技术,注重品种搭配,如结合地膜种植技术保证白菜、莲花白等叶用蔬菜四季生产供应,蕃茄、海椒、茄子、豇豆成为反季节基层工作,同时生产供应黄等时令蔬菜,四季配种葱、蒜等调味蔬菜,达到和实现城镇居民蔬菜商品基地的目标,并能做到多余外销。水果种植过程中,应考虑矮化、密植成熟期早,更换方便的树种品种。把色鲜味美、糖分水分含量高、鲜食的水果作为主要种植种类,做到春、夏、秋都有新鲜可口的水果供应,如春季应生产供应草莓、樱桃、杏及早熟品种油桃,夏季应生产供应桃、李、枇杷、葡萄及早熟品种苹果,秋季应生产供应苹果、梨、晚桃及猕猴桃等。 2.粮食、果树、经济作物模式。该模式适应于海拔500m-900m距城镇较远,但交通较方便的区域,种植户将地势 平坦、土质肥沃、光照及灌溉条件好的用地种植一定数量的水稻、小麦和玉米,收获的粮食除部分食用和出售外,其余可作为养殖家畜、家禽的饲料。将坡度较缓、灌溉较方便的用地种植耐贮藏的果树,如苹果中的秦冠等,将坡度较大、光照较好田边、地边种植核桃,核桃品种应选择矮化、薄壳品质优良品种,同时应将核桃作为该区域主要发展果树种类之一,因为核桃易种植,管理方便,易粗加工,耐贮存,同时有很高的商品价值及广阔的国际国内市场。经济作物的种植种类,小春作物应考虑油菜、豌豆等作物,尤其把油菜种植放在首位,油菜适应性强,管理相对粗放,是南方地区主要油料作物,随着农副产品市场价格的提升,食用油市场前景乐观,该区域可大面积种植油菜作物;大春可在坡地种植一定数量的大豆,随着大豆系列产品开发,大豆市场需求量增大, 大豆种植面积应增加,因此该区域种植优质高产大豆,并扩大种植面积。 3.经济树种,药材模式。此模式需要一定的生态环境相支持,方可生产出具有市场竞争力的产品,因此农户在种植过程应了解本地的气候资源、土地资源及植物品种特性。种植经济树种中,应把茶叶和辣椒、花椒、竹作为选择种类。茶叶的种植区域需要土质肥沃、土壤偏酸性、小气候条件好,具备这些条件可种植茶叶,种植时加强管理,多施农家肥,适时采摘,配以优良的加工工艺,茶叶可作为这些区域主要种植植物;辣椒是南方大部分地区主要调味作物之一,随着各种菜系的大融合,辣椒相关产品的开发,辣椒市场需求量增大,种植辣椒时应考虑鲜销产品和干制产品品种相结合,避免市场滞销带来的不必要损失;花椒和竹的种植同样要考虑当地自然资源,多方分析后得出可行性方案,种植生产出市场走俏产品。在特殊的自然资源区域种植药材类植物,如适应茶叶种植区可种植杜仲、厚卜、黄白等木本药材,在海拔较高的区域可种植天麻、当归、党参、大黄及尝试种植虫草等药 材,在药材的种植过程中应结合前人经济和市场行情,不应盲目种植。 4.食用菌、果树模式。随着人类对自身健康的关注,人们饮食结构的调整,保健意识的上升,市场对食用菌需求量增大,食用菌市场的开发使食用菌种植规模扩大,并成为现代农业重要组成部分。山区食用菌的生产应主要放在木耳和香菇干制品的生产上。木耳(黑木耳)的生产应选择地势开阔,水源较近,交通方便,易于收集培养料的区域,种植过程中除掌握好相应的种植技术外,还应根据种植地区气候状况注重管理,适时采集和干制;适合种植黑木耳的区域同样可以种植香菇,并尽可能培养出干制花茹。该区域适合生产的果树主要品种是板栗,板栗种植过程主要是更换品种,所更换的品种应是矮化、成熟早的品种。 5.饲料种植模式。从大农业角度看,南方有的区域以养殖业为支柱产业,养殖业的大力发展需依托饲料种植的发展,因此种植户可视其情况种植青饲料和精饲料。对于交通运输方便,耕地面积较大,又远离城镇区域,可种植产量高的叶类蔬菜及专门的青饲料作物作为青饲料,并定点联系养殖大户进行销售。对于交通运输不便,耕地面积大,又不利于发展果树和其它经济作物的区域,可把种植精饲料作为种植业的主要项目,如种植玉米、大豆、蚕豆、豌豆等。 以上所陈述的南方山区农业常见的种植模式,只是常规农业的形式,而南方各地区域不同,气候资源、土地资源、交通状况不同,经济社会发展有差异,人们的经营消费理念有差别,因此还会有更合适的种植模式,例如我国经济特别发展的东南沿海地区,有的村社以种植花卉为主的种植模式。因此在具体种植过程中,各种植户可视其自己情况,采用最有效的种植作物品种搭配方式,同时还应考虑与自己最娴熟的种植技术相配合。无论哪种种植模式,获得最佳经济效益的是最好的模式。 南方农业论文:基于农业可持续发展理念分析南方水网烟区复种模式 摘要 介绍了南方水网烟区常见复种模式的特点,基于农业可持续发展理念从土地利用与养护、作物生长安全、劳动力投入、收购制度、年综合比较效益等方面对其进行综合分析。认为绿肥—烤烟—晚稻是该类地区最利于农业可持续发展的复种模式,并指出了此种模式尚需完善之处。 关键词 农业可持续发展;复种模式;烤烟;晚稻;南方水网烟区 南方水网烟区光、温等自然条件较好,农村劳动力较充足,为充分利用自然资源和发展多种经营,这些地区在农业生产上一般采用一年两熟或一年三熟的种植制度,土地利用时间较长,复种指数较高。但是,不合理的复种制度容易引发地力逐年耗减、作物病虫害加重、劳力供应紧张、土地产值下降等问题[1-5],降低农民种植积极性,因而不利于农业的可持续发展。为此,笔者选择南方水网烟区较常见的几种复种模式,从土地利用与养护、作物生长安全、劳动力投入、收购制度、年综合比较效益等方面进行了综合分析,并探讨了这类烟区农业可持续发展的最佳复种模式,以期为种植制度的优化调整及区域农业经济的协调发展提供参考依据。 1 南方水网烟区几种常见复种模式的特点 1.1 绿肥—早稻—晚稻模式 南方水网烟区也是水稻主产区,栽种两季水稻较为普遍。在种植耗地作物水稻之前,种植紫云英、黑麦草等绿肥作物,具有改善土壤理化性状、提高土壤肥力的功效,有利于双季稻从土壤中吸收养分,提高产质量。种植两季水稻后,稻田地力消耗较大,通过种植绿肥作物,可及时补充稻田养分,从而维持稻田养分平衡。 1.2 油菜—早稻—晚稻模式 由油菜和双季稻组成的复种三熟制,深受当地农民的欢迎。此种方式兼顾了用地与养地的原理,有利于实现粮油双丰收。相比上一种方式,油菜—早稻—晚稻方式不仅能增加全年作物的产量和经济效益,而且由于油菜落花、落叶、根茬等残留组织对土壤的独特贡献,使得土壤养分大量增加,土壤结构得到改善,从而保障了农田持续稳定生产的能力。 1.3 绿肥—烤烟—晚稻模式 绿肥—烤烟—晚稻水旱连作是一种高效复种模式,生态效益较为显著。实行此种种植制度,烤烟、晚稻的病虫害发生率明显降低,农田土壤养分也能被均衡利用,因而使得化肥、农药的使用量大幅减少,有力推进了农业节能减排工作。此外,该复种模式还解决了湘南、湘中、湘北烟区长期以来烤烟不能连茬的生产问题,对保障这些地区的粮食安全也有重要作用。 1.4 绿肥—西瓜—晚稻模式 南方水网烟区每年7月、8月极为炎热,具有清凉解暑功能的西瓜在此时大受消费者喜爱。此外,西瓜种植时间较短,一般每年4—5月栽苗,7月出瓜,正好可前后衔接两季作物。因此,从市场和茬口的角度考虑,西瓜种植常被当地农民作为夏季大田栽培的较好选择。种西瓜以前种植绿肥,可从一定程度上节省西瓜的肥料投入;出瓜后再移栽晚稻,由于农田环境在当年实现了水旱交替,晚稻病虫害相比种双季稻时有所减少,产量及质量得到提高。 1.5 油菜—西瓜—晚稻模式 相比上一种复种模式,南方水网烟区在种西瓜以前种植油菜,茬口衔接更为紧密,经济效益也更为显著;同时还可减少夏季西瓜栽培的用工及肥料投入,有助于实现全年油料、瓜果、粮食三丰收。 2 基于农业可持续发展理念的复种模式分析 2.1 土地利用与养护 土地是农业发展的基本资源,其与光照、温度、水分等气候因子一道构成了地球上许多作物赖以生存的环境。因此,从农业可持续发展的角度考虑,南方水网烟区在选择复种模式时,首先应把握好土地用养结合的原则,尽可能避免肥力衰竭、盐碱化、水土流失等不利于作物生长的现象发生。 湘南、湘北等南方水网烟区长期保持着烤烟—晚稻的种植习惯,这是一种对土地用养结合较好的高效复种模式。种烤烟时稻田增施了有机肥,土壤有机质含量增加,团粒结构有所改善,有利于烤烟生长发育;秋季移栽晚稻,未被烤烟吸收的剩余肥料可供水稻吸收,从而减少了晚稻的化肥用量,并且晚稻收割后稻草还田能够改良土壤、增加土壤有机质含量。李明亮[6]对湘北稻田地区14种复种模式的养分平衡状况进行了比较分析,发现采用烤烟—晚稻复种模式时,稻田对最主要元素氮的吸收利用效率较高,氮素产投比分别达到油菜—早稻—晚稻模式、油菜—西瓜—晚稻模式的1.63倍和1.24倍。 南方水网地区种植的绿肥品种以紫云英为主,1 hm2紫云英可固氮153 kg,活化、吸收钾126 kg,培肥地力的作用较为明显。因此,冬闲期种植紫云英绿肥,并于4月进入盛花期时将其翻压入土,对后茬早稻或西瓜的生长将十分有利。欧志宏等[7]对南方双季稻产区的复种制度做了3年跟踪研究,发现连续3年采用油菜—早稻—晚稻三熟制度后,土壤全氮、有机质、速效磷均有所下降,尤以速效磷下降最明显;而连续3年采用绿肥—早稻—晚稻制度,土壤全氮、速效磷基本保持平稳,有机质含量明显上升。 综上所述,在南方水网烟区常见的5种复种模式中,以绿肥—烤烟—晚稻、绿肥—早稻—晚稻、绿肥—西瓜—晚稻3种模式的用地、养地效果较好。 2.2 作物生长安全 大田生长期间,作物病虫草害不可避免。然而,过多的病虫害不但增大农民的种植风险和防治负担,而且还会因为防治药剂的过度施用,导致病虫草抗药性不断增强,农田环境不断恶化,从而降低大田的持续生产力[8]。在化解这一涉及作物生长安全的难题时,一些复种制度可以发挥关键作用。因为复种制度是不同作物种类与不同栽培管理措施的结合,通过更换作物和栽培措施,可以改变土壤水分、养分和空气状况,造成不利于某些病虫草害正常生长和繁衍的外部环境,从而达到减轻农作物病虫草害和提高产量的目的。 对于南方水网烟区而言,绿肥—烤烟—晚稻、绿肥—西瓜—晚稻、油菜—西瓜—晚稻这3种复种模式均具有水旱交替特征,病虫害发生率明显低于连续处于水生环境的绿肥—早稻—晚稻、油菜—早稻—晚稻模式。例如,当绿肥—烤烟—晚稻复种模式在应用时,水稻所处的淹水环境可杀死烤烟残留病菌,而烤烟根茎叶上的烟碱又能对水稻病虫害起到较好的杀灭作用[9],因此水稻生长期间病虫害大幅减轻,从而降低了水稻的农药使用量。 2.3 劳动力投入 在我国南方多数地区,由于受到地形条件的限制,农业机械化程度普遍落后于北方平原地区,人工费用仍然是当地农业生产成本的重要组成部分。因此,作物种植过程中涉及劳动力投入的一些相关信息,如劳动强度的大小、人工费用的高低以及能否合理地投放劳力资源,都从一定程度上影响着农民种植某些作物的积极性,从而影响他们对复种模式的选择。 笔者对目前湘南、湘北2个水网烟区几种常见复种模式的劳动力投入状况做了调查,结果见表1。湘南烟区由于自然条件与湘北存在一定差异,开展农业生产所需的劳动投入相对较大,无论种植1 hm2粮食、油料,还是经济作物,所需人工数量均要稍大于湘北烟区,因而其5种常见复种模式的人工投入也相对较高。不同复种模式之间相比,以种植水稻为主的绿肥—早稻—晚稻、油菜—早稻—晚稻模式劳动力投入较小,其次是绿肥—西瓜—晚稻模式,绿肥—烤烟—晚稻、油菜—西瓜—晚稻这2种模式的劳动力投入相对较大,达到绿肥—早稻—晚稻模式人工投入量的2倍以上。但从节约农时、集中人力资源的角度考虑,绿肥—烤烟—晚稻、绿肥—西瓜—晚稻这2种模式又具有一定优势。 2.4 收购制度 由于知识和能力缺乏、信息闭塞、抗风险能力差等原因,农民在种植和交易农产品时,更愿意选择有国家政策扶持和收购制度保障的作物。 水稻和烤烟是2种适宜在南方水网烟区种植的且有收购价格保障的农作物。水稻作为南方地区重要的粮食作物,尽管价格偏低,但因能保障农村家庭最基本的粮食需要,且国家每年对稻谷都有保障收购,一直被农民认为是作物种植中的务实选择。由于烤烟也是保障收购,在南方地区已发展成较稳定的订单农业,又加上烟叶的综合收益明显高于粮食作物,且每年稳中有升,尽管烤烟种植所需劳动量相对较大,依然受到了许多农民的青睐。比较南方水网烟区5种常见的复种模式,绿肥—西瓜—晚稻、油菜—西瓜—晚稻2种模式由于西瓜的价格受季节和市场供需因素影响,波动起伏较大,缺乏保障,从规模化种植考虑,此2种模式显然不可取。如果采用绿肥—早稻—晚稻、油菜—早稻—晚稻这样的双季稻复种模式,又因为粮食是价格需求弹性较小的生活必需品,高产丰收将影响农民获得好的收入,经济效益远不及种植烤烟—晚稻。因此,绿肥—烤烟—晚稻模式是南方水网烟区最有保障的复种模式。 2.5 年综合比较效益 农民的经济性较强,在选择复种模式时,除了考虑收益的稳定性,还会评估不同复种模式间的年综合效益,比如总产值、总利润、总成本、成本利润率这些指标。 目前南方水网烟区几种常见复种模式的年综合比较效益状况见表2。从成本投入、成本利润率方面分析,绿肥—西瓜—晚稻、绿肥—早稻—晚稻、油菜—西瓜—晚稻具备明显优势。但如果考查更关键的总产值、总利润指标,则绿肥—烤烟—晚稻比其他几种模式更为划算。5种复种模式中,以绿肥—烤烟—晚稻模式的总产值最高,其总利润也与油菜—西瓜—晚稻、绿肥—西瓜—晚稻模式不相上下。此外,由于有可靠的收购保障,绿肥—烤烟—晚稻最容易获得稳定的规模效益,使其具备了其他几种模式所不可替代的优势。总体而言,南方水网烟区常见的几种复种模式中,绿肥—烤烟—晚稻的年综合比较效益最高,是高效农业的体现。 3 南方水网烟区最佳复种模式探讨 综上所述,无论从土地利用与养护、作物生长安全,还是从劳动力投入、收购制度、年综合比较效益等方面分析,烤烟—晚稻复种模式均在南方水网烟区具备一定优势,有利于农民长期、稳定、规模化地获得较高种植收益,这也正是湖南大部分浓香型烟区农民一直保持较高种烟积极性的根本原因。聪明、最善于经营自己土地的湖南农民早已发现,“绿肥—烤烟—晚稻连作”是最适合他们的种植制度,并经受了历史的检验:在湖南北部,中国经济百强县宁乡,比邻省会长沙,当地农民和政府不乏致富之路,但能够长期保持4 666.67 hm2以上的烟叶种植规模;而在湖南南部,富饶的郴州桂阳则长期保持着全国第二大产烟县称号,每年种植1.33万hm2以上烤烟,产量长期保持或超过2.5万t。 不可否认,南方水网烟区适宜的光热水资源确实给烤烟、水稻生长创造了便利条件,许多卷烟企业和稻米企业通过在这一地区开办生产基地,获得了大量的优质原料。正是在开办基地的过程中,当地农民养成了绿肥—烤烟—晚稻的种植习惯,并将其作为一种重要的种植制度推广开来,促进了南方水网烟区农业的可持续发展。 不过,由于茬口衔接较为紧密、农时相对集中的原因,绿肥—烤烟—晚稻模式在应用过程中仍有尚需完善之处。此种模式获得最大效益的关键,在于既能保证烤烟上部烟叶成熟采烤,同时又可确保晚稻安全通过抽穗扬花期。然而,南方水网烟区一旦4—5月遇上降雨较多的年份,就可能导致烤烟生长中后期土壤氮素不断释放,不利于烟叶成熟落黄,进而影响晚稻的移栽时间及产质量。湘南地区因为晚稻生育期较长,移栽节令较早,此种现象表现得较为普遍,当地农民在遇到多阴雨年份时,为了保障一种作物的收益,不得以牺牲另一种作物的种植收入。因此,为了最大限度保障绿肥—烤烟—晚稻复种模式的成功,南方水网烟区在应用此种模式时,还有几点需引起注意:一是移栽烤烟以后,可采取地膜覆盖、及时追施提苗肥、适时培土等措施,促进烟株前期早生快发;二是湖南烟区因过去常种绿肥的缘故,土壤有机质含量较高,烤烟施肥过程中尤其要控制氮肥用量,避免因氮肥过量引起贪青晚熟及上部叶烟碱含量偏高;三是晚稻宜选择生育期较短的早熟或早中熟品种,确保晚稻安全齐穗;四是晚稻应适时播种,整个秧田期施足肥水,促进秧苗均衡生长,争取多蘖壮秧。 南方农业论文:论南方喀斯特石漠化地区发展低碳农业的必要性 摘 要 南方喀斯特地区的农业发展受到了气候变化和石漠化双重环境问题的威胁,文章从农业经济发展、石漠化治理和应对气候变暖3个方面分析了南方喀斯特地区发展低碳农业的必要性。 关键词 喀斯特 低碳农业 石漠化 气候变化 1南方喀斯特地区农业发展情况 以贵州高原为中心的中国南方喀斯特面积达55万km2,是中国乃至世界热带、亚热带喀斯特分布面积最广、发育最强烈的地区。范围涉及贵州、云南、广西、湖南、湖北、重庆、四川、广东8省区(以下简称南方8省)。该区域的喀斯特环境与生态问题在全国和全世界都具有很强的典型性和代表性。依据国务院2008年批复的《岩溶地区石漠化综合治理规划大纲(2006-2015年)》(以下简称大纲)的统计,在中国南方喀斯特地区总人口2.22亿人,其中农业人口1.79亿人,占总人口的80.63%。农业在该地区社会经济发展中发挥着举足轻重的作用。但该区域的农业经济发展并不容乐观,长期落后与全国其他地区,不论是农业生产总值,粮食产量,还是农民人均纯收入都长期低于全国平均水平,农业发展和社会经济相对落后,农业生产亟需改善。与此同时,当地的农业发展还受到了石漠化和全球变暖两大环境问题的威胁。一方面,由于在脆弱的喀斯特地区,历史上不合理的人为活动引起生态环境恶化形成的石漠化问题,使得当地水土流失加剧,耕地条件恶化,人地矛盾突出严重制约着当地农业和社会经济的发展;另一方面,由于全球变暖导致的极端天气,如2008年南方的雪灾和2010的大旱,都给该地区的农业生产造成了重大影响。在如此恶劣的农业发展背景下,低碳农业作为一种节约型、环保型、生态型和高效益的农业经济发展模式,是中国南方喀斯特地区农业发展的理想选择,理应受到当地社会的重视,并在中国南方喀斯特地区进行推广。 2喀斯特石漠化地区发展低碳农业的必要性 (1)发展低碳农业,增加南方喀斯特地区农业产出,提高农民收入。根据大纲的相关统计,2005年,中国南方喀斯特地区农业生产总值为5513亿元,粮食总产量9397万吨,农民人均纯收入2547元,相当于当年全国平均水平的78%。现有国家扶贫工作重点县166个,占8省(区、市)国家扶贫工作重点县数的67%,占全国国家扶贫工作重点县数的28%。人均耕地面积1.3亩,部分石漠化严重地区人均耕地面积不到0.5亩。岩溶地区有限的耕地大多属于旱涝不保收的贫瘠山地,中低产田比重超过70%;有效灌溉耕地面积约占耕地总面积的34%;坡耕地比重超过40%,其中25度以上的坡耕旱地占坡耕地面积的25%左右。可见,中国南方喀斯特地区农业发展问题存在着人地矛盾、土地产出低、耕地条件差等关键问题。而低碳农业能够最大限度的节约资源,减少农业投入,同时能够增加单位土地面积的产出,培肥土壤,是南方喀斯特地区实现农业增产,农民增收的理想途径。 (2)发展低碳农业,促进南方喀斯特地区石漠化综合治理,增加石漠化综合治理的减源汇效益。不论是在石漠化的形成,还是在石漠化综合治理中,农业都扮演着重要角色。首先,以刀耕火种、坡地开垦、过度采樵、过度放牧等为主要特征的喀斯特地区传统农业活动是导致石漠化的主要人为因素。其次,石漠化综合治理中林草植被的保护和建设、草食畜牧业发展、水土资源开发利用、基本农田建设、农村能源建设和易地扶贫搬迁、合理开发利用资源以及科技支撑体系建设等六大工程无不与农业密切相关。因此,发展低碳农业,实现南方喀斯特地区农业发展的节约、环保、生态,将对我国石漠化综合治理大有裨益。同时,发展低碳农业增加农业收入,能够有效的缓解人地矛盾,遏制农业活动对石漠化的促进作用,保障石漠化综合治理成果。除此而外,袁道先院士曾经指出,石漠化是碳排放过程,而其治理是固碳增汇的过程。通过石漠化综合治理实现石漠化地区的农业的低碳发展,那么,将会大大丰富石漠化综合治理的减源汇效益。 (3)低碳农业是中国南方喀斯特地区应对气候变化,实现低碳经济的必然选择。首先,农业是我国的基础产业,农业经济在我国国民经济中占有重要地位,发展低碳农业,实现农业经济的低碳化,是我国发展低碳经济的必然选择。对于农业人口比例达到80%的中国南方喀斯特地区而言,实现低碳经济对发展低碳农业的要求更强烈。其次,农业已成为温室气体的第二大排放源,同时,又具有巨大的碳汇潜力,据联合国粮农组织统计,生态农业系统可以抵消掉80%的因农业导致的全球温室气体排放量,发展低碳农业是减源汇,应对气候变化的必然选择。对于面积达55万km2的中国南方喀斯特地区而言,发展低碳农业,应对气候变化,既是不可推卸的责任,也是必然选择。 南方农业论文:浅析城镇化对南方山区农业的影响及应对措施 改革开放以来,我国城镇化发展速度不断加快,成为拉动中国经济内需增长的一个强大动力。特别是近十多年来,我国的城镇化快速推进,一方面促进了大量农村劳动力向二、三产业的转移,既创造了更多的非农就业机会,又给农村逐步推进规模经营创造了条件;另一方面,也为大量农民到城镇务工经商,增加非农收入创造了更多的机会,大大提高了农民的收入水平,优化了农民的收入结构。但在我国城镇化进程中,特别是在我国山多田少的南方山区,城镇化的快速发展也对南方山区农业产生了一些不容忽视的影响。 一、城镇化对南方山区农业的影响 (一)耕地不同程度地出现撂荒和半撂荒现象。 1.农业的比较效益差异大。随着城镇化的快速发展,外出打工或经商的农民不断增加。对地处南方山区的农民来说,由于受农资价格连年涨价、农村用工成本上升等诸多因素的影响,农民种田所获得的纯收入远远不如外出打工所赚得的工资性收入,农民种田的积极性不高,大部分青壮年宁愿选择外出打工或经商。农业的比较效益差异大,是造成耕地撂荒的主要原因。 2.人均拥有耕地面积相对较少。我国南方山区的地形分布以山地和丘陵为主,特别是在山区农业县,人均拥有耕地面积相对较少。以江西省赣州市为例,据统计,2008年底全市人均耕地面积仅为0.7亩。对人均耕地面积不足1亩的山区农民来说,无论采取何种良种良法来提高粮食产量和品质,对农民直接带来的增收作用都是十分有限的,影响了农民种田和增加投入的积极性。 3.经商或方便子女入学需要或其他原因。随着城镇化的快速推进、市场经济的发展和工业现代化速度的加快,南方山区农民向非农产业转移越来越多,不少农民为了便于经商或方便子女入学或其他原因,在县城(城区)或其所在乡镇圩镇购买或自建了住房,或采取租住房屋等方式,全家迁出原来的居住地,造成承包耕地无法耕种而撂荒。 4.农村劳动力缺乏和劳动力结构不合理。由于农村留守人员主要以妇女、儿童和中老年人为主,留守中老年人受体力和精力等限制,又缺乏现代农机具操作和现代种植技术,农田耕作仍以传统种植方式和粗放经营为主,本可种植双季稻的农田也因缺少劳力不得不改种单季稻,耕地未得到充分利用而处于半撂荒状态。 5.土地流转制度仍不完善。目前,我国的土地流转制度尚不健全,尚未建立专门的土地流转中介服务机构和服务组织,土地流转尚未形成气候,加上农民本身又缺乏土地流转意识,许多外出打工的农民,既未将承包耕地委托他人代耕,也未实现土地流转。 (二)城镇化造成的环境污染已对农产品的质量和食品安全产生了不可忽视的影响。 1.乡镇私营企业和工矿企业快速发展产生的污染。随着城镇化的快速推进,各种私营企业在乡村纷纷设立,工矿企业也在农村各地有所分布,由于这些企业一般规模较小,技术含量低,粗放经营,大都没有专门的治污设施,又地处环保监管的边缘区,其在生产过程中产生的固体废弃物、废水、废气,大多都没有经过专门的处理而直接倾倒在野外、排放到河流和大气中,对水体、土壤等产生不同程度的污染。 2.规模化养殖业产生的污染。一方面,农村畜禽养殖业逐步向集约化、专业化的方向发展,污染总量大并呈相对集中趋势,对水体、空气产生较大污染;另一方面,不少水产养殖业由零星、分散的养殖模式转向规模化养殖,鱼饵料的大量投放和防治鱼病所使用的药物等均对水体产生不同程度的污染。 3.生活产生的污水和垃圾污染。随着城镇化的快速发展,部分农村居民向乡镇圩镇所在地转移,随着圩镇聚居人口的增多,产生的生活污水和垃圾也越来越多,对周边环境产生了一定影响。而且,随着农民收入的快速增长,农村居民的购买力不断增强,他们购买的各种包装类商品也越来越多,在部分农民向城区或乡镇圩镇所在地转移后,留在原居住地的农民因居住较为分散,农村大部分村组都尚未设置专门的垃圾回收点,加上从事乡村废品回收业务获利甚微或几乎无利可图,因而从事废品回收业务的人很少,绝大部分农村生活垃圾都随意丢弃或就地焚烧,既污染了土壤和水源,也污染了空气,尤其是玻璃类包装(如啤酒瓶、白酒瓶、农药瓶等)、塑料类包装、废弃电池等随处乱倒、乱扔,其对水体、土壤等产生的危害将是长远的。 目前,农村的环境污染正呈不断加剧和扩大之势,有的地方的土壤和灌溉水源已受到不同程度的污染(如重金属超标、农药残留等),不仅影响了农村的人居环境,也影响了农产品的质量安全和食品安全。 二、应对措施 (一)从完善土地承包和流转政策、强化监管手段和制定完善监管措施入手,解决耕地撂荒与半撂荒问题。 1.继续完善土地承包和流转政策,建立防止耕地撂荒的长效机制。人均耕地面积少和土地分散,是制约南方山区农民增收的客观因素。为提高农民种粮的积极性和增加种粮农民的收入,同时解决耕地撂荒、半撂荒等现实问题,必须进一步完善农村土地承包政策,完善土地流转制度,建立健全县(市、区)、乡(镇)两级土地流转中介服务组织和土地流转信息平台,为土地流入方、流出方搭建桥梁,提供服务,真正建立起促进土地有序流转和解决撂荒耕地问题的长效机制。土地流转必须本着“依法、自愿、有偿”的原则,通过采取转包、出租、转让、入股、委托流转、代耕等多种形式,积极引导和鼓励农户对农村承包耕地实行依法流转,让留守农民有更多的田可种,从而形成适度规模化经营。 2.强化监管手段,制定完善监管措施,加大对撂荒耕地的处罚力度。一要开展普法宣传,提高保护耕地意识。大力宣传《土地管理法》、《农村土地承包法》等法律法规,让《土地管理法》中“承包经营耕地的单位或者个人连续二年弃耕抛荒的,原发包单位应当终止承包合同,收回发包的耕地”之规定家喻户晓;二要对撂荒耕地进行全面调查摸底,做到心中有数,每年必须多次组织乡镇和村组干部,深入田间地头,逐户对农户耕地的种植和撂荒情况进行全面调查摸底,建立详细的撂荒、半撂荒耕地档案;三要将遏制和减少耕地撂荒列入县(市、区)和乡(镇)两级政府的年度考核目标,建立常态化的举报与动态监测制度,以及责任追究与惩戒制度,确保遏制和减少耕地撂荒工作取得实效;四要完善和严格执行对农民撂荒耕地的处罚措施,凡耕地撂荒或耕地承包户全家外迁形成耕地撂荒的,由村集体责令承包方复耕,或流转复耕,对既不自己复耕,又不愿流转复耕的承包农户,由村集体强令收回重新发包;五要进一步完善现行的种粮补贴制度,严格执行“谁种粮,谁受益”的原则,确保粮食直补、农资综合补贴和良种补贴资金直接发放到种粮农户手中,杜绝撂荒耕地享受种粮补贴的不合理现象。 (二)通过采取提高农民的整体素质,提高机械化耕作水平,加大资金投入和促进适度规模化经营等措施,提高农业生产经营能力,增加农民收入。 1.加大对种田农民实用技术的培训和推广力度。通过加强农技人员队伍建设,加大农业科技培训、技术服务,常态化地开展送科技下村组,到乡村举办科技培训班和深入田间地头现场手把手地传授等多种形式,因地制宜地推广实用的现代农业种养技术和良种良法,促进传统农业向现代农业转变,提高农业生产效率。同时,还要充分发挥种养基地、龙头企业和种养能手的示范引导与带动作用,培养一批不同类型的科技致富能手,拓宽农民的致富视野,推动农业科技创新,引导农民走依靠科技增收致富的路子。 2.推广普及农机具,提高机械化耕作水平。通过提高农机具购置补贴等措施,大力推广和普及农业机械化,尽量减轻农民的劳动强度,扩大种植面积,以适应当前农村的劳动力结构。应针对南方山区不同的地形特点,逐步推广使用先进实用的小型农业机械,解决因劳力不足而出现的耕地撂荒和半撂荒问题。 3.加大农田水利基础设施的资金投入,增强防洪抗旱能力。农村基础设施特别是农田水利等基础设施薄弱,是农业生产的主要制约因素,不仅会造成耕地撂荒,还会影响农业综合生产能力的提高和农业的可持续发展。因此,国家财政应加大对南方贫困地区的转移支付力度,增加农田水利等农业基础设施的资金投入,以缓解地方财力严重不足的矛盾;地方财政部门必须按照公共财政的原则和《农业法》的规定,严格执行预算,增加对农业的资金投入,尤其是农田水利基础设施建设的投入。通过加大资金投入,进一步完善农田水利基础设施建设,增强防洪抗旱能力,确保不因水利设施建设滞后而出现耕地撂荒和农业歉收。 (三)进一步完善农村社会化服务体系。 1.加快推进农业公共服务能力建设,健全经费保障、绩效考核激励机制。县级和乡镇涉农部门要在农业技术推广、动植物疫病防控、农作物病虫害防治、农产品质量安全监管等方面提供优质服务,要围绕生产经营各个环节为农民提供产前、产中、产后服务,帮助农民解决农业种养业技术、病虫害防治和农产品质量安全等方面的问题。 2.采取财政扶持、税费优惠、信贷支持等措施,大力发展主体多元、形式多样、竞争充分的社会化服务。支持供销合作社、农民专业合作社、专业服务公司、龙头企业、产销大户等多种形式的生产经营服务, 形成公益性服务和经营性服务相结合的格局,充分发挥多元化的农业社会化服务组织和新型农业经营主体在农产品生产、加工、储运、销售等方面重要作用;同时要充分发挥龙头企业、产销大户等农业经营主体的示范带动作用,引导农户从单纯的农产品生产转向生产、加工、保鲜贮藏一体化的方向发展。 3.进一步发挥政府政策调控作用,建立完善市场体系。从完善现有农贸市场基础设施建设和加强农产品批发市场的标准化建设,改造农产品批发市场的实现功能,创新流通方式,畅通流通渠道,努力扩大农产品销售。 4.努力搭建农产品产销衔接平台,如通过开展农产品信息平台建设、“订单农业”、“农超对接”等方式,有效拓展农产品的销售渠道,提高农产品的市场知名度和竞争力。 (四)多措并举,搞好农村环境的综合整治。 1.建立和完善法律法规。一是要加快完善农村环境保护的法律法规体系,进一步建立健全适用农村特点和环保执法需要的法律法规体系,让农村环境污染防治进入有法可依和依法治理的新阶段。二是要强化农产品质量安全和食品安全的监管,完善相关法律法规和标准体系,落实地方政府属地管理和生产经营主体责任,加快推进县乡食品、农产品质量安全检测体系和监管能力建设。 2.加强管理。一是将预防和治理环境污染列入各级人民政府的年度考核目标,由各级人民政府一把手负总责。二是减少农业源头污染。通过大力推行测土配方施肥和减量增效技术,减少化肥的使用量,并通过鼓励和扶持发展沼气、有机肥等清洁生产,减轻农村畜禽养殖业产生的污染;国家应严格从源头上控制高毒高残留农药的生产、流通和销售,同时指导农民合理使用农药,科学预防病虫害。三是加大环保执法监管和处罚力度,做到执法监督常态化,及时发现和制止农村环境污染的违法行为,特别是对严重污染和破坏农村环境的违法行为必须依法坚决查处。四是提高农民的环境保护意识和参与意识。应针对目前我国农民的整体素质水平偏低,环境保护意识淡薄等现实情况,开展多层次、多形式的农村环境保护知识宣传教育,提高农民的环境意识,调动农民参与农村环境保护的积极性和主动性,积极推广健康文明的生产、生活和消费方式。 3.加大设施建设。一是进一步完善县、乡(镇)、村三级垃圾处理网建设。加快推进农村垃圾集中收集和无害化处理设施建设,逐步建立和完善农村垃圾收集、中转和处理的管理及运行机制。采取由国家扶持,省、市、县三级财政共同出资建设,按照“村收集、乡 (镇)中转、县集中处理”的运转模式,确保每个乡(镇)至少建成1个垃圾中转站,加大乡村垃圾清运、处理力度,提高垃圾处理率。二是在乡镇圩镇所在地逐步建设污水管网、污水处理厂等污水处理设施,减少污水随意排放对农村环境造成的污染。 (作者单位:江西省上犹县财政局) 南方农业论文:“南方地区自然特征与农业”教学设计 【教材版本】 初中《地理》(人教版)中国地理第七章《南方地区》第一节“自然特征与农业”。 【教学过程】 新课导入 师:配乐展示最近朋友的QQ空间里的旅游照片,创设情境,带领学生欣赏南方地区的美景:红土地、江南水乡山水秀丽景观等。 自主学习、知识特征1 师:展示自学要求,1.描述南方地区的位置。2.找出南方地区的主要地形区,归纳地形特点。3.分析南方地区的气候、土壤和植被特点。 生:阅读教材图文,完成自学要求,并在课本中标注答案。 设计意图:学生自主学习为主,从而熟悉教材,梳理系统,形成基本的知识脉络。 [1.1图说南方―位置]师:展示南方的位置地图。 生:从两个方面回答:海陆位置:秦岭―淮河以南、青藏高原以东,东面和南面濒临黄海、东海和南海。 纬度位置:低纬度。 [1.2图说南方―地形]师:展示南方地形图。 生:说出南方主要的地形区,并从地形种类和东西部的差异上分析南方地形的特点并得出结论:地形复杂多样,东西差异明显。设计意图是明确分析地形的方法。 [1.3图说南方―气候] 师:展示《中国气候图》《广州市气温曲线和降水量柱状图气候图》《中国干湿地区图》《中国温度带图》。 生:1.说出南方的气候类型。2.以广州为例说出南方主要的气候特点。 3.依据干湿和温度带图概括南方气候湿热的总特点。 4.依据干湿图分析出南方降水的内部差异及原因(海陆)。 5.依据温度带图分析南方地区气温的内部变化特点及原因 (纬度)。 设计意图是感知南方的气候特点,并理解位置是决定气候特点及其内部差异的主要因素。 合作研习,重难释疑1 师:展示冬季四川盆地和长江中下游气温的差异,并动画展示四川盆地的地形和冬季风的分布图。 生:小组讨论并得出结果:四川盆地北部的高大山脉阻挡寒冷干燥的冬季风对四川盆地的影响,所以较温暖。 设计意图:认识地形(差异)加剧了南方气候内部的差异。 [1.4图说南方―植被]师:湿热的气候对其他地理要素又有怎样的影响?展示南方的植被。 生:南方植被为常绿,主要类型为亚热带常绿阔叶林。并解释“常绿”的原因。 [1.5图说南方――土壤] 师:展示:红土地、紫色盆地和喀斯特地形图片及介绍,并联系东北地区黑土地是在气候冷湿条件下形成的。 生:欣赏图片并阅读图片旁边的注释。设计意图是感知气候对土壤的影响。 [课堂小结]师:展示总结南方自然环境包括位置、地形、气候、土壤、植被特点的表格。 生:同桌商议答案并回答。 [过渡]师:南方自然环境要素间相互联系、相互影响。地形和气候的差异也使当地形成了别具特色的景观。南方还处处有美食呢!展示南方各省区的美食图和竹筒饭、菠萝饭的图片。 生:设计意图是感知南方众多的美食及其原因。 自主学习、知识特征2 师:展示自学要求: 1.水田农业的优越自然条件有哪些?(从气候、地形、水源等方面分析) 2.平原和山区水田农业分布有何差异? 3.找出南方地区主要的农作物、林木、水果有哪些? [2.1图析南方――水田农业的分布] 师:展示:《南方农作物和农产品分布图》和平原地区、山区的水田种植图。在山区,人们是如何发展水田农业的呢?我们一起来看看,播放哈尼梯田的介绍片(哈尼梯田是尊重自然因地制宜发展农业的成果)。 生:平原地区:集中连片,山区零散分布。设计意图是感知地形对农业的影响和人地协调发展和因地制宜发展农业的重要性。 [2.2图识南方――农作物] 师:展示:水稻、油菜、甘蔗图片。生:判断并分类(粮食作物、油料作物、糖料作物)。 [2.3图识南方――经济林木] 师:展示:茶、橡胶、竹图片,并介绍中国十大名茶(九种分布在南方地区)生:辨认主要的经济林木。 [2.4图识南方――水果] 师:展示中国主要类型的水果图片:如柑橘、菠萝、香蕉等。 生:选出属于南方的水果,并通过查找南方主要水果如柑橘、香蕉和菠萝的分布地区,得出南方水果分布在热带和亚热带。 合作研习,重难释疑2 师:南方地区地形多样,气候湿热,使南方地区的美食多种多样,各具特色,请把这些食材如莲藕、椰子、竹笋的主要分布区(海南岛、东南丘陵、长江中下游平原)进行连线。并提出问题:自然环境对食材分布的影响有哪些?生:完成三种食材与主要分布区的连线,并解释原因。设计意图是感知自然环境对农业生产的影响。 拓展升华、说影响 师:展示拓展内容:地方名吃:馕坑肉、鲅鱼水饺、麻辣鱼等,并请学生选出属于城市如乌鲁木齐、成都、青岛等城市的名吃。生:选出乌鲁木齐、成都、青岛的特色名吃,并解释原因。 设计意图:引导学生关注身边的地理,理解自然环境对生活的影响。 【反思】本节课体现学科特点,符合学生年龄特点和认知规律,难易适度,目标达成度高,课堂结构紧凑,学生参与度高,本节课紧密联系学生生活实际。不足之处:如若再将讲解的时间压缩,给学生充分的思考探究实践的时间就更好了。 南方农业论文:南方小中型农业休闲园区游赏项目规划初探 摘 要:该文介绍了小中型农业休闲园区的初步概念,针对这类园区的共性特点,对园区常见游赏项目依据项目特点和客源特点进行了分类,并提出了这类园区游赏项目规划的原则。 关键词:小中型;休闲园区;游赏项目;规划 近年来,随着休闲观光农业的发展,越来越多的个人或公司投入到这个行业,在我国南方地区,由于自然条件的限制,土地少、山地多,出现了很多小中型的观光园区,其场地空间、投资规模及场地资源条件与大中型休闲农业园区迥然有异,因而规划思路与手法也有其自身特色,本文针对中小型休闲园区的游赏项目规划进行了初步探索。 1 小中型农业休闲园区的定义 按照农业部相关规范,占地面积5hm2以下的休闲农庄为小型农庄,占地面积5~100hm2的为中型农庄,占地面积100~200hm2的为大型农庄,占地面积200hm2以上的为特大型农庄。参照此标准,本文陈述小中休闲园型是指南方各地许多由合作社或农民或其他个体开发的休闲农庄,面积一般在6.67hm2以内,最大面积不过13.33hm2左右,农业生产本底和休闲娱乐设施活动尚较为简单,投资规模小以本地和周边邻近区域客源为主,具有上述这些共同特征的休闲农庄,统称为小中型休闲农庄。 2 小中型农业休闲园区发展中存在的问题 (1)空间较小,占地面积较少,而且各园区间土地条件差别极大,旱田、水田、山地、池塘等各种土地形式都有可能。 (2)投资规模小,资金较缺乏,由于这类园区投资主体中的个人或中小型农民合作社组织为主,因而资金不足,投资规模小,抗风险能力差,就特别需要找准方向,选对项目,才可以保证其正常经营。 (3)农业基础较差,这类休闲园很多是由于经济效益不佳,因而初始生产转向休闲,寻求出路,种植基础统统呈现单一或过度复杂两种极端趋势。 (4)投资者对休闲产业不够了解,多数资金准备不够充足,项目与设施建设不配套、不完全情况多见。 (5)缺乏规划,园区定位、目标不清晰,建设方向与步骤不明确,设施和项目建设常有部分处于半完工状态。 (6)园区从业人员业务素质偏低,服务不到家,缺乏系统完整的营销方案和营销团队。 (7)主要客源来自当地或周边交通便利的中心城市,以一日游客人占绝大多数,少部分设施、项目比较完备的园区才具有吸引过夜游客的能力。 3 小中型农业休闲园区常见游赏项目分类 休闲园区的游赏项目已经由多种分类方式和系统,依据游赏项目本身特点和目标客户群体特点,本文将小中型农业休闲园区常见游赏项目分为以下几类: 3.1 餐饮体验类 在园区中建设形式可体现为农家乐菜馆、土菜馆等,多以地方特色美食,尤其是农村特色口味美食为亮点,或以特色食材,现多主打生态有机健康品质的蔬菜、畜禽水产品及林产品为亮点,再有以一些地方特色小吃为亮点等等。其常见形式多表现为烧烤、野炊地、茶饮及其他饮料服务等。 3.2 趣味运动健身类 这类常见项目有各种球场、旱冰场、自行车道等运动项目,或是CS游戏、军训的健身营(桥、绳网、障碍等)等游戏健身项目,或是骑马、划船、射箭等休闲体验运动项目。 3.3 休闲性项目 各类垂钓项目如钓鱼、钓蟹、钓虾;动物捕捉项目捉鸡、兔子等小动物;动物喂养、骑乘体验项目等。 3.4 儿童游戏类项目 儿童器械活动类,如游乐园、社区健身小器械等;儿童动手小游戏,如沙画等;儿童亲近自然类,如玩沙、玩水等。 3.5 农事休闲体验类项目 如果蔬采摘挖掘,花卉自助组合盆栽,农地果园认养,果蔬产品自助小加工,远程QQ农产等等。 3.6 资源利用体验类休闲项目 如泡温泉、漂流、陶瓷器或金属器制作DIY、民间工艺品制作DIY等等。 3.7 科普学习休闲类项目 如动植物认知、标本制作、电教学习等。 4 小中型农业休闲园区游赏项目规划原则 每个园区的休闲游赏项目开展,应视乎园区主客源的特点,根据园区实际情况(如资金投入、管理水平),立足园区资源优势,发展特色优势项目的同时,必须全面兼顾普遍性项目,才能吸引客人,留住客人,提升园区效益。而发展普遍项目,应重视服务水准提高,而非简单硬件建设,因而本文认为在项目规划中应遵循以下原则: (1)考虑园区空间结构和容纳能力,适度安排游赏项目数量与规模,并将室内项目与室外目有机结合,充分利用园区空间容纳量,小中型园区由于其面积小,因而在空间利用率上更要费尽心思,才能保证在园游客数量及游客在园区停留时间,而这两点将直接和园区营业收入相关。 (2)充分考虑园区的资源状况,选择游赏项目类别和资源利用方式。如园区植物种植品种较单一,有一定面积数量:可考虑以一定程度采摘结合土地认养,农产品自助加工体验来发展休闲项目;但如园区种植品种较多,单个品种数量面积较小,则应避免过度采摘活动,而以科学认知,产品加工体验土地品种认养,环境美感营造,结合其他普遍型休闲活动作为园游赏项目规划主线。 (3)依据资金能力,投资规模,分期分层规划开发游赏项目。从建设周期短,投资相对节省,见效快,市场需求稳定项目入手;从本园区特色资源优势项目入手,根据客量规模和经营效益,逐步增加游赏项目运营扩大规模,减少资金占用,规避投资风险。 (4)长短线项目结合建设,以短养长,保障项目可持续发展。单纯土地利用类游赏项目应优先开展,如认养、采摘活动;而后开展少量建设就可以投产使用的和本园区特色项目,如垂钓、烧烤、摸泥鳅等;最后开展建设周期长、投资量大的项目。 (5)游赏项目选择要多样性,均衡考虑,充分满足游客的多种类需求,虽然每个园区不可能发展所有分类的游赏项目,但规划中应注重项目多样性,满足不同年龄层、不同群体及不同偏好的顾客需求,尤其是适合于少年儿童和家庭游客的需求,因为这两类顾客群是目前休闲园区的大宗客户群体。 5 结语 小中型农业休闲园区有一定共性,又因实际条件更有其自身特色,特别是受限于空间偏小,如何容纳更多游客和吸引游客逗留的时间成为建设中应考虑的重点问题。科学合理的游赏设施的规划建设是解决这一问题的重要手段,如何在共性原则下合理利用每一园区的资源优势和特色做好园区游赏项目规划建设,是影响每一个小中型农业休闲园区效益高低的一个重要工作。 南方农业论文:南方农业机械化发展的思考 我国南方是水稻、糖料蔗、油料等作物的重要生产基地,在我国农业生产中有着重要地位。我国地形多样,地貌复杂,山区面积广大,丘陵山区比例超过50%的省份广泛分布在中南、东南、西南和西北地区,因此,无论是规模还是速度,南方农业发展与平原地区差距都在进一步扩大,农业机械化水平低下问题现已成为制约南方农业现代化发展的瓶颈。近年来,国家对丘陵山区农业机械化十分重视,多次强调要加大改革力度,加快南方农业机械化的发展步伐。 一、加大改革创新力度,加快农业机械化发展 (一)《中国制造2025》实施高端制造战略政策 2015年5月,国务院印发了《中国制造2025》,农业机械被列为重点支持的十大重点领域,这对我们农机行业来说,是一个非常重要的、历史性的事件,标志着党中央和国务院高度重视我国的“三农”工作,标志着农机行业从此要承担更大的责任,也标志着我们农机行业真正的黄金时代的来临。《中国制造2025》指出:制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。没有强大的制造业,就没有国家和民族的强盛。打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。 (二《)增强制造业优秀竞争力三年行动计划(2015-2017)》 国家发改委为加快制造业转型升级,编制印发了《增强制造业优秀竞争力三年行动计划(2015-2017)》以及包括农机在内的6个重点领域关键技术产业化实施方案。方案提出重点发展大力发展大马力拖拉机、大型谷物联合收获机、精密播种机等粮食作物装备,棉花、甘蔗等经济作物播种、田间管理和收获机械,推动自主创新产品产业化和示范应用。 (三)《关于开展主要农作物全程机械化推进行动的意见》 7月30日农业部部长韩长赋主持部常务会议通过了《关于开展主要农作物全程机械化推进行动的意见》,会议强调了了当前农业机械化的重点是加快推进主要农作物生产全程机械化,充分发挥农业机械在集成技术、成本增效、推动规模经营等方面的重要作用,不断提升农机化发展水平。农业机械化是农业现代化的标志,推进重要农作物生产全程机械化,是一项系统工程,涉及农机农艺、经营体制、基础设施、装备制造等多个方面。 (四)用工业的方式发展现代农业 2015年7月22日总理在国务院常务会议上指出:用工业的方式发展现代农业。纵观发达国家农业现代化的发展路径,普遍都是用工业的方式发展农业,农业不向产业化方向发展,农业现代化就失去支撑;反过来说,也只有根本转变农业的发展方式,农民增收增效才有保障。 (五)《关于加快转变农业发展方式的意见》 2015年8月7日国务院办公厅了该政策,重点部署了“增强粮食生产能力,提高粮食安全保障水平”、“创新农业经营方式,延伸农业产业链”、“深入推进农业结构调整,促进种养业协调发展”、“强化农业科技创新,提升科技装备水平和劳动者素质”等多项重点任务。 二、我国及南方地区农机发展现状 (一)当前我国农机发展的现状 进入21世纪以来,我国农机工业快速发展,目前经济总量已居世界前列。拖拉机、联合收割机、植保机械、农用水泵等产品产量居世界第一位,行业整体技术和装备水平明显提高,企业自主创新能力和国际竞争力不断增强,在促进农业现代化、农民增收、农村社会进步等方面发挥了重要作用。但是,我国农机工业在快速发展的过程中,长期积累的矛盾已日益凸现:产品结构不尽合理,低端产品产能过剩,企业规模小,数量多,生产集中度低和重复建设存在加剧之势;产业布局比较分散,大型化、一体化、集约化程度偏低;自主创新能力不强,新型产业培育和传统产业提升步伐缓慢;资源环境制约力加大,行业发展在很大程度上仍依赖物质资源的大量投入,凸现了行业结构不合理及发展方式转变滞后带来的问题。当前,我国正处在工业化、城镇化和农业现代化加快发展的重要阶段,农机产品的国内需求仍处于快速增长期。适合家庭联产承包制使用的中小型拖拉机和联合收割机等轻便型农机产品的刚性需求将长期存在。适合农机专业合作组织、大型农场使用的大中型高端农机产品市场潜力巨大。农业现代化和农业产业化进程的加快,为农机产业提供了广阔的发展空间。农机工业必须按照科学发展观的要求,注重推进产业结构的调整,切实转变发展方式,促进行业实现可持续发展。 (二)当前我国南方农机发展的现状 随着我国现代化进程的发展,农业劳动者对追求农业效益和技术进步带来的超额利润表现出了强烈的冲动,但是由于一系列实际问题,导致我国南方在发展农业机械化的进程较北方受到了更大的制约。我国南方土地以个体经营为主,加上土地类型多为山地和丘陵,土地零散,也因为农艺与农机的不协调,不同区域、不同作物种植复杂,多样化的种植模式制约了农机化的发展。同时,我国南方小农户具有生产经营的完全自主性,也因此带来了盲目性。一家一户的农业生产、管理方式落后,效益低下,加上农业劳动者文化水平的限制,缺少对农业生产综合效益的分析能力,面对价格较高的中、高端的农业机械,即使是在政府补贴的情况下,对他们来讲还是难以承受的价格,因此在南方小型农业机械较为普及,中、高端农业机械推广仍有一定的困难。 三、推进农机产品的应用是改造传统农业的必然选择 (一)加快科技创新,引领现代农业发展 坚持创新驱动,把创新摆在制造业发展全局的优秀位置。农业的根本出路在于机械化,机械化作业是农业现代化的根本标志,关乎“四化”同步推进全局。农机装备技术代表着农业先进生产力,是改善生产条件达到精耕细作、提高生产效率转变发展方式、降低生产成本增强综合生产能力的关键,是不断提高劳动生产率、土地产出率、资源利用率的重要工具,是现代农业发展的战略物质基础,也是国际农业装备产业技术竞争焦点。 (二)坚持结构优化,把结构调整作为建设制造强国的突出重点 调结构、促升级始终是我国制造业发展的中心任务,在我国当前的经济社会发展情势下,经济结构的调整和优化更是迫在眉睫的重大问题。在迈向制造强国的历程中,国防安全、工农业生产、基础设施建设、人民生活都对制造业提出不同层次需求,建立完善、多层次的制造业产业体系是中国制造业的发展特色。 (三)加快实施实施智能制造,提高创新能力和产品质量 农机行业要以国家推动智能制造试点专项行动为契机,在农机典型骨干企业内,组织开展数字化车间试点示范项目建设,推进农机企业生产装备智能化升级、工艺流程改造、基础数据共享等试点应用。依托一批国内外优秀工厂设计团队,构建智能化制造装备数据库,选择若干重点行业、重点企业和重点产品,从工厂整体规划着手,通过对生产线的构成、工艺布置、设备和工装等的全面分析,并且充分考虑现有产品和新产品的结构变化趋势,找出影响生产节拍的主要因素,从而对新规划的厂房或原有厂房进行改进,使之更符合生产需要。 (四)政府部门需要有针对性的政策措施 完善市场推广政策:积极发挥政府采购对市场的引导作用,营造规范有序的公平市场环境。优化财政支持方式:创新中央财政资金安排方式,探索奖励引导、资本金注入方式,推进农业机械化突破关键技术实现产业化。以政府投资为引导,吸引社会资金进入,逐步扩大产业投资基金规模,整合产业链上下游资源,促进利益共享、风险共担。强化金融政策扶持:鼓励企业以多种方式开展产品融资租赁业务,通过履约担保的方式降低业务风险。对于符合条件的实施企业在发行股票、企业债券、公司债、中期票据、短期融资券以及吸收私募股权投资等方面给予支持。 四、加快推进我国南方主要农作物全程机械化 (一)加快推进水稻全程机械化 随着我国水稻生产全程机械化程度提高,南方双季稻地区迫切的需求,工厂化育秧的新技术使水稻生产全程机械化模式替代传统的水稻生产和模式。工厂化育秧的实现、彻底解决了水稻生产传统大田育秧的短板,试验表明以工厂化育秧与传统育秧比较,工厂化育秧具有不受气候条件影响、有利于机械化高速抛插秧、改善作业条件、提高生产率和高产稳产的优势。广东科利亚拥有成套的育秧先进技术及联动提供的抛插秧机、育秧成套设备、半喂入/全喂入联合收割机、拖拉机、干燥机等装备,这些高端农机产品的应用能使水稻每亩增产10%以上。而我国工厂化育秧率受制于补贴政策的缺位,普及率却不足1%,尚处于发展初期。极低的普及率成就了市场未来的巨大空间。这种空间将爆发性成长成为现实:一是2010-2020年全国新增产1000亿斤粮食的任务,是产粮市、县政府有巨大压力,有发展工厂化育秧加速水稻生产全程机械化的动力;二是与糖料蔗收获机一样,新的农机补贴政策不只限于农民,将有社会资本参与投入实现农业生产全程机械化。广东科利亚已做足了前期准备工作,现在蓄势待发,全方位投放市场和推广。为支持我国南方水稻全程机械化做大做强,江西省农机局支持江西科利亚公司在全省建立农业服务性育秧及水稻全程机械化生产基地,首先在江西省新余市渝水区全建制规划44座育秧工厂化基地建设,作为推进全国建设500个水稻全程机械化示范点的实施进程,并优先报请农业部审批,以获得支持,同时由江西省农机管理局负责召开全省协调会,推广育秧及水稻全程机械化生产经验做法。在法律、法规允许的范围内,将积极支持乙方优先使用江西省科利亚所生产产品的进行鉴定、推广及补贴。 (二)加快推进糖料蔗全程机械化 南方地区是糖料蔗的主产区,目前机收率还没突破1%,中央政府出台专用政策利好将实质性带动糖料蔗全程生产机械化进程。蔗糖是我国的战略储备物资,2013年全国糖料蔗种植面积约2497万亩,是全球第3大产糖国,但目前仍然有300万吨蔗糖的缺口需要从国外进口。我国南方地区糖料蔗生产条件差,基本采用人工种植、砍断、剥叶、打捆装运的原始分段式作业,机械化程度低级,还不足1%。多年来糖料蔗机收的突出问题没有突破,现在在国家的层面上出台专项政策予以优先解决糖料蔗的机械收割瓶颈问题,一是国家正在执行农业机械化发展“十二五”规划,全力推进糖料蔗生产全程机械化进程,以摆脱糖料蔗产业机械化程度低、劳动强度大、生产成本高、产业发展缓慢的困局,其中广西自治区计划2015年至2020年实现500万亩双高(即高产高糖)糖料蔗基地生产全程机械化示范基地、国家预算内专项总体投资首期239亿元人民币,其中广西138亿元,云南81亿元;其中,良种、良育36.2亿元,全程机械化投入30.1亿元,其中给国家工业和信息化部给糖料蔗产业联盟体安排20.1亿元作为研发企业补偿,要求2020年糖料蔗机收率达到10%以上。二是农机补贴政策力度加大,2015年以前只能是农民购买糖料蔗联合收割机才能享受国家购机补贴20万元/台。2015年国家农业部三年行动计划中规定,糖厂和从事糖料蔗生产的服务组织购机也能享受国家购机补贴额力度从每台20万元提高到40万元/台,广西藏族自治区更是追加省级财政补贴25万元/台,加上土地经营权流转政策落实,购买糖料蔗收获机的经营组织和个人从事糖料蔗收获就有利可图,将激活了糖料蔗收获机的市场。 (三)建议和要求 1.适应南方双季水稻、糖料蔗生产新业态的变化,原有的农机农业补贴科目、补贴对象和方向应适当调整,成为长期政策,使用量和保有量持平发展、良性发展。 2.水稻全程机械化及糖料蔗全程机械化设备是农业生产基础设施,要求由中央和省财政为主出资投资。比如育秧工厂单项工程基本是农业设施,现行农机补贴目录对不上号,如财政不予补贴,种粮的全程机械化是永远搞不起来的。农业项目的经济评价标准是投资收益率允许低至6%,但这个收益率,谁也不会投资,都是用政府各种补贴去弥补(不规范)。 3.政府决策,国家层面首先是国务院、有关部门配合,地方政府牵头实施,南方农业机械化推进要先易后难,在有条件的乡镇成建制推进,取得示范效果后全方位推广。 作者:彭康益 南方农业论文:营养体农业与南方草业的发展 1我国南方气候资源的特点 以淮河和秦岭为界,我国南方和北方的气候特点存在着明显的差异。水热资源丰富,无霜期长,但光照相对不足是我国南方各省气候资源的基本特点,这刚好与我国北方地区的气候特点形成了鲜明的对照(表1)。 1.1降水充沛 就水资源来说,我国南方各地的年降水量一般都在1000~1200mm以上,广西北海甚至高达2400mm,比降水量为500~600mm的黄河流域约高1~3倍,是西北内陆地区的10倍,甚至几十倍。所以,北方常年都是干旱严重,而南方则除了季节性干旱之外,常嫌阴雨天气太多。 1.2热能丰富 0℃以上温度的持续期是评定一个地区农时季节长短的指标,0℃以上的积温是反映该地区总热量的指标。我国长江以南各地0℃以上的持续期日数均在340~365d,而北方各地多为200~250d,长江以南0℃以上的积温为5500~8000℃以上,而北方各地则约为2500~5500℃。说明在热能资源方面,南方较北方有着巨大的优势。 1.3无霜期长 南方各地为250~365d,许多地方几乎全年都能种植作物;而北方则为100~200d,好些地方只能种植一季作物,或者是一季有余但两季不足。 1.4光照相对不足 年日照百分率北方为60%~70%,而南方仅为40%~50%,尤其是川、黔两省仅为30%左右。就日均气温≥10℃期间的日照百分率来看,北方为60%~70%,南方为40%~50%;就年日照总时数来说,北方为2400~3200h左右,南方仅为2000~2200h;以日均气温≥10℃期间的日照时数计,南方为1200~1600h,(成都和贵阳地区仅为800~1000h),北方,尤其是西北地区高达1400~1800h;如果按0℃以上持续期的日平均时数计则长江以南为3.5~4.4h,而北方为7.0~7.2h。显然南方的日均日照时数仅为北方的一半,且主要分布在夏秋两季。例如贵阳的冬季一季的日均≥10℃的日照时数仅为180h,长沙也只有267h,而北京则高达603h。所以光照相对不足是我国南方农业生产的主要限制因子。 2营养体农业和传统农业的差异 营养体农业和传统农业的差异主要在于种植制度和收获目的物的不同。传统农业主要是以收获籽粒为目的,栽培作物必须完成其全生育期,籽粒产量越高越好;而营养体农业则是以收获茎叶,即营养体为目的,营养体的可利用养分越高越好,亦即在植物体纤维化和木质化之前进行收获。所以应利用植物的S型生长曲线,即植物生长“慢—快—慢”(图1)的特点,在其完成大生长期,亦即对数增长期时,立即刈割,作为饲料饲养草食动物,使草食直接转变为肉食。虽然是植物的典型生长曲线,其实所有生物,包括微生物、动物乃至人类的生长过程也都遵循这一“慢—快—慢的生长规律。因此,在大力发展营养体农业,以草食直接换肉食时,除了草食生产需要运用生长曲线原理,使草食营养物质的产量尽可能最高之外,动物生产也应充分利用这一原理。这就是说要改变农牧民常常要在所养动物达到最大体重后才出栏的传统思维方式,而在其完成对数生长期后即应出栏。这是提高饲料利用率、生产效率和经济效率的主要途径之一。例如,内蒙古牧区10月龄羊的出肉量为13.8kg,2岁羊的出肉量为21.8kg,4岁羊的出肉量为25.8kg,5岁羊的出肉量最高,为27.6kg,是10月龄羊出肉量的两倍,但饲料消耗量为10月龄羊的11.2倍,说明10月龄羊的饲料转化率比5岁羊高4.6倍,再加上人工和设施的消耗,则10月龄羊的经济效率比饲料转化率还要高得多〔4〕。因此,从提高饲料利用率和生产效率看,应在10月龄出栏。 由于收获目的物和种植制度的不同,与传统农业相比,营养体农业具有诸如生理生态、耕作、投入和产量等诸多方面的优势。最近几年,湖南、安徽和河南等地因水稻种子的原因出现了几次重大引种事件,给农民造成了严重减产、甚至绝收等重大经济损失。这是因为水稻要完成其生活史,在生理生态上就必须满足其“三性”要求,即必须满足其感温性、感光性和基本营养生长性。不同纬度、不同海拔进行异地引种如果不能满足这“三性”,水稻就不能正常开花结实,这就是传统农业常常可能出现的重大生产问题。营养体农业则因是以收获营养体为目标,在其完成对数生长期时即可收获。因此,异地引种时没有纬度、海拔或区域的限制,只要作物的营养体产量高,营养品质好就可以进行异地引种,不用担心出现不抽穗、不结实以及“寒露风”等诸多问题。在耕种栽培上,因营养体农业使生育期变短了,从而简化了农事操作。也由于营养体农业的生育期缩短了,在大致相同的生长期内,可比传统农业多收获1~2次,与之相对应地可增加1~2次对数增长期,减少1~2次生长缓慢的生育后期。与此同时,因第1次收获是在对数生长期完成时进行的,其时地下部和被刈割基部残茬已积累了大量养分,比一般作物种子多几十甚至几百倍,因此第1次收获后,再生苗的生长速率比由种子长出的实生苗要快得多,从而可使生长缓慢的生育前期缩短或简化。所以在产量上,营养体农业显著高于传统农业(表2)〔5〕。许多农作物诸如水稻和小麦病虫害的发生主要出现在生育后期,营养体农业还可以避开主要病虫害的发生和危害。因此,可以大大节约农药和人工等成本的投入,可以保护作物害虫的天敌,减少环境污染,可加速绿色食品的生产,确保农业的持续发展,因此具有重大的生态效益和经济效益。 3营养体农业与传统农业对光能利用的差异 营养体农业与传统农业对光能利用的差异主要表现在三个方面。在时间上,因是在光合效率最高,营养体最大的生育期收获,避免了光合效率下降、逐渐走向衰老的生育后期的出现,从而使收获次数增加1至2次。在空间上,因生育前期是功能逐渐发展壮大的阶段,叶面积指数低,许多光能都没能被叶片捕获,营养体农业则只有头一茬的生育初期漏光现象严重,收获后再生第二茬时,因经过了一个生长盛期,地下部分和残茬内贮藏的营养远远多于种子胚乳中的养分,使再生茬的生长速率明显快于第一茬,从而避免了生育后期叶片衰老时的漏光现象。在生理上,增加了一至二次生长旺盛期,缩短了相应的生育前期,避免了相应的生育后期,这在功能上具有非常大的优势。一般禾谷类作物如水稻生产稻谷的光能利用率仅为0.5%左右,但其生育中期,即对数增长期可高达3.7%〔4〕,尤其是在生育盛期收获,不再有分蘖的退化和死亡,也就不再有无效分蘖,并且由于收获时期较早,茎叶不但蛋白质含量高,而且木质化和纤维化程度低,营养价值高(表3)〔4〕,使光合固定的CO2都能得到充分利用。在物质运输上,因无须将光合产物集中运往籽粒,故可大大节约经化学固定的光能——光合碳同化物,从而提高了作物产量。因此,其营养物质的产量一般相当于生产饲料的营养物质的2~4倍(表2)。 4营养体农业和传统农业对光照要求的差异 太阳辐射是绿色植物通过光合作用制造碳水化合物、氨基酸和蛋白质等有机物质的唯一能源,植物体构成成分的90%~95%都是光合作用的产物,所以光照无论对营养体的生长还是对籽粒的形成与发育,都有着极为重要的作用,然而植物的营养生长与生殖生长对光照的要求无论是质还是量都有着明显的区别。一谈到光照,人们就会很快想到光周期的问题,即长日照、短日照和日中性在作物生长发育中的作用,这的确是一个非常重要的问题。例如对于感光性很强的作物品种,如粳稻品种,在我国南方双季稻区即使是在早春3月播种,也必须在其对短日照的要求得到满足后的10月前后才能收获,双季稻区如果在早春错误地播种感光性很强的作物品种,就会白白地损失一季收成,这就是传统农业中异地引种时常易出现问题的主要原因之一。与此相反,对感光性很弱的油菜或黄瓜来说,只要温、光、水、肥、气能满足其生长要求,一年四季无论什么时候播种,都能正常开花,获得好收成。这种光周期问题对作物生长发育的影响,属于低能光反应,只需几十瓦的光强度就能完成。其实,作物的生长发育同样需要不可替代的高能光反应。 对于植物营养生长来说,即使在光照较弱的条件下,只要光照强度在其补偿点(一般作物为400~4000Lux)以上,就可以进行光合作用合成有机物质,促进其生长。所以一般植物在光照较弱的条件下,也可进行光合作用,进行营养生长。但对于生殖生长则不同,仅仅是高于补偿点的光强度是远远不够的,还必须有强烈的光照,这是因为植物的生殖生长过程对强光照的特殊要求。控制光照条件的一般田间实验都验证了穗分化后期,尤其是雌雄蕊开始分化直至生殖细胞形成期,特别需要强烈的光照。Ruhland将花芽分化分为8个阶段,其中第一个阶段必须有很强的光照才能完成,第五至第八个阶段也须有光才能完成,只有第二至第四个阶段需要在暗中进行〔5〕。所以如果没有足够强的光照,作物的花芽分化就难以启动,或者即使启动了,也难以正常完成其整个分化过程。这就是我国贵州、湖南等省的许多地方冬季小麦产量常常不足1500kg/hm2的最主要的原因。最近,任继周院士进行量化研究发现,在温度年较差16℃以下地区,总辐射量418kJ/cm2以下的地带以植物营养体生产为宜;在544kJ/cm2以上的地带,以生产籽粒为宜;在418~544kJ/cm2的地带,则两者都可以生产,但仍以生产营养体较为丰产、稳产〔6〕。 5营养体农业是我国南方草业持续发展的新对策 我国南方14省市现有草山草坡面积0.79亿hm2,其中约80%可以开发利用,但现在开发利用的实际面积不足20%〔7〕。这一方面是由于农牧耦合度低;另一方面是由于草山草坡中,人工草地所占比例很低,而天然草地的水肥条件差,饲草的生产率低下,因而产量低,质量差。对于这一资源的开发利用,要从改善和引进新的饲草资源、引入营养体产量高的饲草品种着眼,并可引入饲用灌木品种,尤其是豆科灌木。这样既能增加饲料产量,又能改善土壤结构,促进水土保持。 广义的草山草坡还应包括草山草坡上已被垦荒的耕地,包括田和土,因已被垦荒,其土壤状况、肥力水平、水分条件都得到了根本的改善,因而在土地生产力上比一般的草山草坡要高得多。我国南方目前有很大比例的田土从深秋到早春基本上处于休闲状态,例如我们在安徽、湖南和贵州等地区就国家“九五”攻关项目(96-013-01-04-02)进行考察时发现,有大量农田在收完水稻(一季晚稻或双季晚稻)后就处于休闲状态,许多旱地收完烤烟等作物后就基本没有再种植庄稼。例如仅湖南每年就有130多万hm2冬闲地,笔者在湘西凤凰县看到有数百亩一片的旱地冬季完全处于休闲状态,广东每年至少有70%的休闲田。此外还有一部分田地虽然种上了小麦等作物,但因光照不足,雨水偏多,赤霉病、白粉病等发病率高,因而小麦籽粒产量仅1125kg/hm2,农民得不偿失,故而种植面积还在逐年下降。 如果改变传统的耕作方式,推广营养体农业,充分利用冬闲地,将使农民额外增加一季收入,并大大地促进牧业尤其是草食动物养殖业的发展。例如在黄淮海棉区,每年10月中旬棉花收获到次年4月中旬植棉前,棉田大约有1/4的光、热、水、气资源没有得到利用,经种植冬牧70黑麦养畜,棉田的种植制度由过去的一熟制改为棉—草两熟制,每公顷土地的纯收入由4665元/年一跃增至8945元/年,增加了91.2%〔8〕;又如中国水稻研究所的试验证明,冬季营养体农业产量比传统农业要提高2~4倍(表2)。尤其是蛋白质产量比传统农业高4~5倍。因此推广营养体农业,对整个膳食结构的改善、提高人民的生活水平,都具有重要的作用。 南方农业论文:南方休闲农业风景资源分类与景观评价 摘 要:该文论述了休闲农业风景资源的分类,提出了以人工干扰强度作为区分农业景观资源在自然景源和人文景源中的分类依据;以景观美感度和体验感知的舒适性、便利性为休闲农业景观本底风景评价的价值取向;以综合评价结合VRM评价方法结合构成快捷休闲农业风景景观评价体系。 关键词:休闲农业;风景资源;分类;评价 近年来,在我国南方社会经济资源条件和自然资源条件较为优越地区的休闲观光农业迅猛发展,带动了规划设计理论与技术应用研究的发展并日益受到重视,研究深度广度均不断拓展。对拟建休闲农业区域景观本底上的风景资源条件进行分类,并进行分析评价是衡量其景观本底是否具有吸引力、判断是否进行建设投资及投资额度等一系列工作的基础,也是园区建设规划的重要组成部分。 1 休闲农业风景资源 1.1 风景资源 每个休闲农业园区景观本底的基础资料可以大致分为文档资料(各类图纸、档案记录、政策法规等)、自然与资源条件、人文和社会经济资源条件、其他资源条件与资料(如土地、设施与工程建设基础条件等)。风景资源是自然与资源条件中的主要组成部分,也是自然与资源条件中对园区建设影响最大的部分。风景资源又称景源、景观资源、风景名胜资源,是指能引起审美与欣赏活动,可以作为风景游览对象和风景开发利用的事物和因素的总称[1]。 1.2 休闲农业风景资源分类 风景资源可分为两大类即自然景源和人文景源。与一般风景区不同的是,在休闲农业区中,农田和农业景观应归属于哪一类景源,存在一定的争议,在长期规划实践中我们形成一种认识,认为未采用大规模人工设施栽培的自然耕作农田景观如稻田、果园、苗圃等虽然为人工劳作形成,依然应该归属于自然景源,大规模设施农业如温室种植业、无土种植等归入人工景源类别。从景观生态学角度来看,休闲农业区的景观本底为农业或农村景观本底,和自然风景区相比,其人工干扰是必然存在的,那么应以一定的人工干扰强度作为分类标准,在标准之下的农业景观依然认为其属于自然景源,超过标准强度的人工干扰才被认为是人文景源。 在这两大类之下继续细分中类和小类的风景资源,我们罗列常见的休闲农业区风景资源分类如表1: 2 休闲农业风景资源景观评价 2.1 景观评价 景观评价被认为是一种应用多学科知识体系对一个拟建设区域范围内的景观环境在现状调查描述基础上,对其环境质量和利用加以评估,对未来建设导致的各种变化加以预测,并提出相应保护、开发、利用的评价。 景观评价自上世纪开始发展,最近数十年评价方法和模型已经发展的非常完善,并被广泛应用于不同领域不同尺度区域评价中。同时,不可避免,所有的评价必然有其价值标准,而不同的价值标准带来的景观评价结果也有着极大的差异性。景观评价的方法和模型也非常多,总体经历着从定性向定量描述的方向发展。大多通过问卷调查、技术评估和实验认知方式实现评价数据的采集,尤其是随着计算机和三维技术的发展,场景模拟+评价的手法日益增加并成为主流。 2.2 休闲农业风景资源评价的价值取向 休闲农业的风景资源应属于自然风景评价的范畴,因其不止取决于资源自身景观特性和内涵,更具有观赏者和体验者的主观喜恶评定的特征,因此是更难于评价的。鉴于休闲农业的受众人群吸引力来源于对城市环境与生活不同的异质景观美感度和体验感知的追求,我们认为休闲农业景观评价的评判价值取向应该着重于对景观的美感度和体验环境的舒适性、便利性的影响因子的评价。 2.3 休e农业风景资源的评价 休闲观光农业风景资源 评价多集中在一个或多个景点构成的小范围景区尺度上进行评价;以实地调查后的景源现状分布图为基础,结合照片或者其他视听材料为辅助材料;以景观美感度、体验环境的舒适性便利性为主要判定影响因子对风景资源进行评价。 由于规划时间紧、建设方对规划经费投入有限等诸多客观原因,评价通常由规划设计单位组织少量人员完成,限于条件,多数会采用专家学派的一些评价方法和模型进行快速的评价,有时也会应用一些心理物理学派的评价方法进行评价。 国内通常会根据现有规划文件体系中的相关内容,对景观本底上各类资源以观赏价值(美景度)为重点,结合其他观赏游玩价值和内外部各项条件,对一个规划项目分项(景源或景区)的各项资源通过对不同赋值的评价因子进行评分统计,进行一个综合的评价;观赏价值的重要性通过赋值程度不同予以体现。 其次,针对观赏价值参照美国内政部土地管理局开发的用于土地景观价值评估的景观评价方法VRM系统对景源(景区)的美感度进行评价。 偶尔还会通过问卷调查法对潜在客源人群进行市场调查作为评价的补充和游赏项目策划等预期指导。 2.3.1 休闲农业风景资源的综合评价 参照现有规划规范总结的综合评价分为景源观赏价值、景源其他价值、环境质量、开发潜力等4个方面分别以一定的评价因子赋值加以评判。具4 结论与讨论 休闲观光农业的风景资源分类和评价是建设规划的基础工作之一,但是在受到诸多条件制约的情况下,我们团队尝试应用多种评价方法和模式组合后对景观本底进行比较全面的风景资源评价以判定今后开发利用的优劣势所在,具有一定的实践指导意义。同时,目前国内的相关研究尚比较欠缺,今后对专门针对休闲观光农业风景资源的评价理论、方法、模式及其合理应用,仍需要不断深入研究。
农学论文:农学成就研究论文 清代作为中国封建社会最后的王朝,其农业又有新的发展,表现在农书的大量增加,其中尤其以文献搜集类和地方性农书及专业农书类为突出。在生产技术方面,精耕细作和复种套种更见充实丰富,农学理论也较宋明以来有所发展。以有限的耕地养活不断增加的人口,而能始终保持地力于不衰。但清代重文轻理较前代尤甚,农业赖以发展的生物学基础理论与同期欧洲相比,差距甚大,如在动植物两性繁殖和受精作用以及植物营养、病原微生物的知识等方面,远远落后于同期的欧洲。尽管清末以后大量引入西方农业科学,但给农业现代化带来的滞后影响,至今尚有待克服。本文是就此所作的一个评述。 一、代农学的成就 1、农书的增加 笔者对王毓湖《中国农学书录》加以清点,历代农书(从先秦至民国17年)共542种,现存的289种,遗失的253种(佚书中有辑本的10种)。其中清代农书有200种,占全数的36.9%,但因清代时间距现在近,佚书较少,现存的有159种,则占全部现存农书的55.01%。因《中国农学书录》出版于六十年代,以后发现的农书不断增加,估计全数肯定在千种以上,其中最多的当然是清代。以蚕桑类农书举例,据王达统计,《中国农学书录》未收的明清蚕桑类农书还有204种,内清代占197种[1],而《中国农学书录》所收的清代蚕桑类农书仅30种,可见清代农书增加之突出。 清代农书的内容与清以前的农书比较,有很多新的特色。在文献搜集整理方面如《授时通考》(1742年)是中国四大农书之一,同其他三部农书比较,《授时通考》是文献搜集最多的一部,计有427种之多,而《齐民要求》为157种[2],《农政全书》为225种[3],《王祯农书》最少,但以农器齐全为特色。《授时通考》引用文献,体例严谨,少数几个字也必注明出处,如“分地之利”注明《孝经》,“楛耕伤稼”注明《荀子》之类。而《王祯农书》和《农政全书》的引文常有脱漏,至于其他农书摘录前人文献,不注出处或张冠李戴者更属比比皆是。又,《授时通考》将农业上的某个项目的历代文献都汇集于一起,便于后人的查检研究。如谷种篇抄录了16个省233个府、州、县的明清方志中水稻品种3429个(包括重复),无疑给后人研究以极大方便。 再如《广群芳谱》(1780年)是补充明·王象晋的《群芳谱》(1621年)的集体编著,《群芳谱》是十七世纪初的一部植物学兼农学巨著,体例沿用宋·陈景沂《全芳备祖》,在国内外植物学界有很大影响,但《群芳谱》也有不足之处,是所谓“略于种植而详于治疗之法与典故艺文”(《四库全书》提要),清·康熙认为“比见近人所纂《群芳谱》,蒐集众长,义类可取。但惜尚多疏漏,因命儒臣即秘府藏帙,捃摭荟萃,删其支冗,补其缺遗”(康熙《广群芳谱》序)。王象晋以一人之力,写成《群芳谱》,难免疏漏,经过汪灏等人的集体对原书的讹误错漏加以更正,又删其冗文,增加许多新的内容。并用“增”字标明系新增内容。“原”字表明为《群芳谱》原文,体例谨严,新增内容多,不啻为一部新著。 《授时通考》和《广群芳谱》都是集体编写,又依赖皇家所藏图书,自有其便利条件。但即使一般的农书,也有不少是文献训诂超过前人的。《江南催稻课耕录》是李彦章为了推广早稻而写的论证扩种早稻的优点和可行性,他从“早稻原始”、“早稻之时”、“早稻之法”、“各省早稻之种”、“江南早稻之种”等十个方面,搜集了历代有关早稻的文献,展开论证,其方式类似现代进行某项研究或设计时,必先提出可行性论证一样。以“各省早稻之种”为例,共搜集了南方9省81个府州县的早稻品种(及其特性描述)共数百个,远非宋代《禾谱》46个品种,明代《稻品》36个(包括早中晚稻)品种所能比拟。 又如程瑶田的《九谷考》(17世纪末)和刘宝楠的《释谷》(1840年)是将训诂与农作物相结合的著作。《释谷》特详于水稻的考证,可说是一篇全面的稻作文字考证论文。《九谷考》则详于黍、稷、粱、秫、穄等各种古代粮食作物的考证,稻不及《释谷》详尽。这两篇论著是治中国谷物史中正名必需的参考书。 清代农书内容方面的特色是实用操作技术的丰富、详细,覆盖面扩大,超过了前代。举凡大田作物的栽培管理技术,复种指数的增加,土壤耕作理论和操作技术,施把技术,良种繁育、园艺、造林、蚕业、畜牧兽医、渔业、农产品贮藏与加工以及农具、农田水利等都有涉及。特别是出现了不少地方性农书,超过了宋元明时期。一般综合性的农书所记技术虽很丰富,但往往背景不清,地方性农书则所述都是各地的实际情况,其操作技术切实可行。清代地方性农书中重要的有反映杭嘉湖地区稻桑农业生产的张履祥《补农书》(1658),反映江西抚州地区农业的何刚德《抚郡农产考略》(1903)和奉新地区的刘应棠《梭山农谱》(1717),江淮地区的包世臣《齐民四术》(1849),四川农业的张宗法《三农记》(1760),广东农业的屈大均《广东新语》(1699),山西新阳的祁寯藻《马首农言》(1836),陕西关中的杨屾《知本提纲》(1747)和《修齐直指》(1755),山东沂州的蒲松龄《农桑经》(1765)和丁宜曾《农圃便览》(1755),浙江金华的胡炜《胡氏治家略》(1758),江苏上海的姜皋《浦泖农咨》等等。地方性农书中有高度理论概括的如《知本提纲》中的施肥“三宜理论(时宜、土宜和物宜),是历代施肥经验的集中总结。《补农书》中的看苗色施肥经验,可说是营养诊断的萌芽技术,这一技术始于明代的《乌青志》。 清代农书的另一特色是专业性农书大量涌现。其范围除农作物外,涉及花卉、蚕桑、果蔬、牧医、虫害、气象、水产等,而以蚕桑及花卉的专书占最多数。蚕桑专书的大量问世,反映了商品经济的发展。清代花卉专谱以兰花最多,历代流行的牡丹、菊花之类是雅俗共赏的,而兰花则偏于文人的欣赏。可能是清代士人在政治中受到压抑,国想上趋向避世,因而把爱好转向深山邃谷的幽兰。清代出现好些治蝗专书,反映了蝗灾的猖獗。气象与水产专书也较前代为增加。 2、农业技术的成就 明初的人口约六千万,基本上与西汉时最高人口数相近,但清代康、雍、乾三朝一百多年的历史上未有过的“太平盛世”,解除了各种抑制人口增长的因子,使人口犹如脱疆之马,从康熙时的二千多万猛增至乾隆后期的三亿,和到道光十五年(1834)的四亿,而耕地的增加远远赶不上人口的增长,导致人地比陆续下降,从明·洪武廿四年(1391)时的14.56亩/人,下降到康熙时的5.5亩/人,到道光时只剩1.65亩/人[4]。正如赵翼诗所咏的:“只为人多觉地褊,一人一亩尚难全。孟夫子若生今世,敢复高谈古井田!”,“海角山头已遍耕,别无余地可资生。只应钩盾田犹旷,可惜高空种不成”。[5] 由于人地比不断下降,尽管被迫在洞庭洞、珠江三角洲围垦、开发海岛和海涂,大量无地流民通向边远山区毁林开垦,扩种玉米、甘薯、马铃薯等高产粮食作物[6],收到一定效果。但支持这样庞大人口增殖的物质能量——粮食生产的重担不得不落在提高土地利用率、即提高单位面积的产量上,而单产提高的最有效途径是增加复种指数,把一亩田当两亩用,在一年365天内完成单种时需要的400多天的生育期。 人多地少,劳力充裕,不论什么措施需要多大劳力都不成问题,出现“粪多力勤”这种中国特有的集约劳动原则。南方中稻麦两熟的太湖地区,要求用人力的铁搭(齿锄)“垦倒极深”,“多下垫底”(基肥)。冬季的麦子油菜则要求起垅,经常清沟排水,很费劳力。北方旱地耕作则要求“转耕”:“初次浅,次耕渐深,三耕更深,四耕反而同于二耕,五耕反而同于初耕。古曰转耕”。[7] 清代的双季间作稻和连作稻在广东、福建、广西、湖南、川南盆地、赣南、渐东南等地都有相当的面积。双季稻一般可比单季稻增产五成以上。《广东新语》还提到在双季稻之后接种油菜、烟草、甘薯、蓝、姜、蔓菁等的一年三熟和“若勤于耒耜,则一年有三熟之稻”[8]、麦、稻、稻的一年三熟不仅见于闽广地区,也曾个别推进到长江中游,如同治《江夏县志》即记有早稻于割麦后插,晚稻于早稻后插的麦–稻–稻一年三熟。由于康熙着力推广早熟御稻,双季稻在18世纪后期曾推进到江苏里下河地区(北纬33°) 旱地作物方面,山东、河北、陕西关中出现二年三熟制。间作套种形式多样也是清代的特色,如麦豆间作、粮菜间作、稻豆间作、稻肥套作、麦棉间作、桑菜套作等。陕西三原地区更创造出两年十三熟的菜粮间套作技术,涉及的作物有菠菜、萝卜、蒜、蓝、粟、麦等,可说是达到了北方旱地复种技术的高峰。在人口压力下,清代后期的林则徐、李彦章都亟力提倡扩种早稻,李彦章在《江南催耕课稻编》中引经据典,搜集地方资料力陈早稻之利,林则徐为之作序,也大力主张把福州的双季稻推行到江苏等省去。另有一些知识分子则试求恢复西汉《汜胜之书》的区田法,打破常规的产量水平,是中国式的高产试验法,以潘曾沂最为积极,他于道光八年(1898)亲自在潘姓义庄田里试行水稻区种法两年,获得丰收,于是用白话写成《潘丰豫庄本书》详列区种法32条。其实这些技术也完全适用于一般水田。这本书代表了清末有系统的水稻丰产技术指导手册。受潘曾沂的影响,以后陆续有关于区田种法的农书和图解问世,直至民国时期,还有人试种区田丰产水稻。 二、清代农学的问题 1、农学理论的成就和停滞 清代农书在农学理论方面较之前代有不少发展。远的勿论,从南宋陈旉《农书》起,陈在理论上的贡献是提出土壤肥力可以保持“常新壮”的观点,批驳了历来认为的“凡田土种三、五年,其力已乏”的观点,指出“是未深思也,若能时加新沃之土壤,以粪治之,则益精熟肥美,其力常新壮矣”。陈旉的理论着重土壤肥力一个侧面。明·马一龙的《农说》则进一步用阴阳两种“气”的发生、敛息、相互消长关系进行论证水稻栽培技术的正确运用,达到水稻的完好生长。所谓阳以阴化,阴以阳变,察阴阳之故,参变化之机,才能知生物之功。到清·《知本提纲》(1747年)中,作者杨屾进一步从更为宏观的“日行三道,地分五带”的视野入手,提出“知三道之行,则天时始可乘;识五带之分,则地利始可尽矣”的观点。杨#屾除了继承阴阳理论以外,又融入“五行”,阴阳五行虽早盛行于汉,但杨屾这里是以天、地、水、火、气为五行,天、土、水、火称“四精”,气则为“精之会”。他把五行结合到耕作、播种、密度、耘锄、施肥等具体环节中去,而以“气”的消长盛衰贯通之。他把人食谷物、肉、菜、果等理解为采五行的生气,才能维持人的生命代谢,而把人体排泄的粪尿理解为“五行生气”的“余气”。所以这种余气才能滋养和禾苗。这种思想实际上已经接近于营养元素的概念,几乎可以呼之欲出。只因缺乏近代化学知识和化学元素的分析,表达而出来而已。所以杨屾的理论显然较陈旉的“地力常新壮”和马一龙的“阴阳化生”又深入一层。这种阴阳五行观从历史的纵向方面比较,虽然又有进展,但从同时期西欧的认识水平横向地比较,则暴露出它仍停滞在抽象的哲学思考上,直接用抽象的哲理概括去解释指导农业生产,只能妨碍通过科学的实验观察,解剖生物学的过程,以进一步了解动植物生长发育的本质及其和自然的新陈代谢关系。这种理论上的停滞,有其客观的历史社会原因,其后果是造成中国科学技术与西方的差距,难以在短期内缩小。 2、重文轻理的加剧 如果说中国历史上一向重文学轻科技,到清朝则更是变本加厉。汉、唐、宋、元和明曾是中国科技知识的高峰,居于同期世界领先的地位,也有过若干低谷,但清代则是前所未有的最低谷。康熙本人非常注意学习西洋科学,却并不在知识阶层提倡学习西洋科学,反而实行严酷的政治镇压和大兴文字狱,把知识分子驱逼到远离政治的文字训诂之路上去虽然训诂之学在清代大放异彩,科学技术则一落千丈。因为轻视科技,不少重要的科技发明创造也得不到记载推广,往往只能从一些笔记散文中偶然窥见一些叙述。如《阅微草堂笔记》中提到有一个人曾发明一种能连发28发的“鸟铳”:“火药铅丸藏于铳脊,以机轮开闭,其机有二,相衔如牡牝,扳一机则火药铅丸自落筒中,随之并动,石激火出而铳发矣,计二十八发,火药铅丸乃尽”。[9]发明者本拟将其献给军营,但被人诃责:“上帝好生,汝如献此器,使流布人间,汝子孙无噍类矣。”于是不敢献而失传。西洋的机关枪是德人马克西姆于1883年发明,迟于上述28发鸟铳一百多年。这个例子说明即使民间有什么创造发明,其命运只能是自生自灭。 另一方面,在封建农业的结构中,一家一户的小农以及大量的雇佣农民,他们被剥夺了读书识字的权利,靠祖祖辈辈的传统经验和自身种田的体会,可以应付正常年份的生产,思想上习惯于按老经验办事,生产上对科学技术缺乏要求,使得农学的发展缺乏动力。 现代的实验农学植根于科学技术,清代的科学技术既然遭到压抑轻视,又缺乏推动力,就不可能从经验农学摆脱出来向实验农学发展。 3、生物科学落后对农学的影响 生物学是农学的基础,没有生物学的领先,农业技术的创造改进只能停留在感性阶段。生物学的发展又依赖物理和化学。促进生物学发展很重要的仪器是光学显微镜。只有显微镜能放大人眼的的微观视野,看到肉眼见不到的细胞、微生物等。最早的用两块凸透镜制成复式显微镜的是德国的G.Schsiner(1628年,即明·崇祯元年),接着英国的R.Hooke于1665年(康熙4年)用他自制的显微镜发现了细胞[10],从此打开了了解动植物生命结构的奥秘之门。这对农业所产生的影响是非常深远的。中国在明末清初时已传入西洋光学仪器,主要是望远镜,苏州的人工磨制眼镜,工艺水平甚高,是否曾试制过显微镜,不得而知[11],即使曾制造出来,其命运也必同上述连发鸟铳一样,否则,总会见诸应用推广。 有了显微镜,引起生物学及农学飞跃进展的是对动植物两性受精作用的认识。清代的农学恰恰从这里开始落后于西方,拉大了差距。 植物受精概念中国古代对两性植物早有认识,如称雄大麻为枲,雌大麻为苴,《齐民要术》还称雄大麻的花粉为“勃”,认识到雌大麻要有雄大麻“放勃”才能结实。但对于雌雄同株同花的受精作用一直不见记述。明代传入玉米,对于玉米的雌雄异花也只观察到“花开于顶,实结于节”[12]而止。对于稻、麦、菽等作物的花器结构只有“稃”、“房”、“荚”等名称,而不见雄蕊的花药、花丝及雌蕊的柱头、花柱等区分,直到清末都如此,更谈不上花粉粒、胚珠等认识。这当然妨碍了对植物授精作用的认识,更不可能有杂交试验的尝试。而欧洲有了显微镜,R.Camerasius于1694年(康熙33年)即找出蓖麻、玉米不实的原因是雌蕊的“胚珠”(Ovules)没有获得“花药”提供的花粉之故。接着J.Koelreuter(1773–1806)通过人工授粉试验证明,植物不能自己进行授粉,要末依靠昆虫采蜜(附带粘带了花粉)或风力传送花粉而进行授粉[13]。他并且用显微镜观察花粉粒的结构,指出花粉有两层壳,当花粉掉在雌蕊柱头上时,他看到有些物质从花粉粒中逸出,并推测是一种“油分”,这种油分同柱头分泌的另一种“油分”混合,形成一种酸或碱的盐类,为柱头所吸收,而进入花柱,到达子房,从而形成了胚珠。这是十八世纪时对授精过程的认识水平。Koelreuter还进行了一些杂交试验,指出亲缘相近的植物,容易杂交,亲缘远的不容易杂交。另一位Grew在1671年发表的论文中把植物的花粉比作动物的精子,认为植物散放大量花粉犹如动物放射出大量精子是一样的。由于这些先驱的工作才使得林奈(1707–1778)有可能根据植物的雌雄蕊进行非常可靠的系统分类,并称这种植物分类系统为“性系统”(sexualsystem)。也使得孟得尔(Mendale,1822–1884)有进一步进行豌豆杂交,从事遗传研究的可能。而我们从马一龙《农说》中只看到“稻花必在日中始放,雨久则闭其窍而不花”。和宋应星《天工开物》中的“江南麦花夜发,江北麦花昼发”等非常表象的记述,而像这样简单的记述在其他农书或文献中还没有提及。从马一龙到杨屾(16世纪至18世纪中)始终也阴阳变化阐释栽培技术和植物生命过程而不涉及从开花至结实这一关键时期的细节。倪倬(1813)所著《农雅》仿《尔雅》作释天、释地、释世界形势等,仍旧在文字训诂上打圈子而没有新的发展,这都是与重文轻理、缺乏“工欲善其事,必先利其器”的器——显微镜分不开的。 动物授精概念R.Graaf(1641–1673)以研究性器官著名,他指出哺乳动物卵巢中的像细胞的突起,相当于家禽卵巢中的卵(蛋),一切动物的受精过程都是相似的,家禽的授精卵在输卵管中获得蛋白和蛋壳,哺乳动物的受精卵经过喇叭管(输卵管)进入子宫,并在子宫中发育,二者是一样的。卵巢(Ovary)和睾丸(testis)这两个名词即他首创[14]。O.H.Hertivig(1835)进一步指出受精卵的两个核,一个来自雄性,一个来自雌性。到Fol(1879)已直接观察到精子钻进了卵子,从而证实了Hertivig所认为的只有一个雄生精子起了受精作用的观点[15]。但是,我们试看清代学者是怎样分析男女受精的呢?纪昀(1724–1805)转引他友人程鱼门的见解说:“夫胎者,两精相搏哈合而成者也。媾合之时,阳精至而阴精不至,阴精至而阳精不至,皆不能成。皆至矣,时有先后,则先至者,气散不摄,亦不能成”。又:“精如谷种,血如土膏,旧血败气,新血未生,乘生气乃可养胎也”[16]。纪昀是乾隆进士,官至礼部尚书,对于受精现象,同意了程鱼门的见解,用阳精、阴精、气三个概念作哲理的推析,没有任何实验观察。这种现象是普遍性,是重文轻理带来的必然结果。 植物营养概念清代突出的农学理论家杨屾,对于植物的营养总是先提出实际操作要求,比如怎样整地、中耕、除草、施肥,然后用哲理概念分析。如说中耕的作用是“锄频则浮根去,气旺则中根深,下达吸乎地阴,上接济于天阳”,“浮根不去,则中根不深,不能下吸地阴,上济天阳,则子粒干缺,所收自薄”。“穑得其时,则气充而多脂;穑失其时,必气浅而多滓”。我们可以将“天阳”理解为太阳的光合作用,“地阴”则是土壤的水分和营养成分,但究嫌拔高和附会,因为他到底还没有光合作用和营养元素的具体内容。可是明末清初时的欧洲,Malpigihi首先提出叶片是植物制造“食物”的部分,由叶片再将制造的“食物”输送到植物部分去,这有点像中国古书中的“膏”,也即杨屾所说的气充而多脂。18世纪初I.Houss相信植物的各个部分都会吸收氧生成二氧化碳,同时绿色部分则吸收二氧化碳而呼出氧。他在1796年(嘉庆元年)即肯定植物是从大气中获得全部所需的二氧化碳[17]。而《潘丰豫庄本书》(讲水稻栽培很透彻的)直至1834年仍停留在“横根布在泥面,得土的生气不厚”,“腐草败叶原是雨露的精华”等没有具体物质的抽象概念上。可见缺乏生物学的知识,农学是无法提高的。 没有显微镜,就看不到病原微生物如真菌、细菌等,对于植物的发病现象就不好理解,只好用“鬼火”,“瘟”等概念去解释。《天工开物》解释稻瘟病是:“东南风助煖,则尽发炎火”,直至现在农民还叫“火烧瘟”。又怀疑是“鬼火”所致:“凡苗吐穗(即抽穗)之后,暮夜鬼火游烧……凡禾穑叶遇之,立刻焦火”[18]。对照欧洲的M.Tillet(1714–1791)曾长期观察小麦黑穗病,1755年发表的论文确认本病是由黑穗病的“粉尘”落在籽实上所致,到1767年F.Fontanag正确指出谷物的锈病是由真菌寄生的引起,他发现了菌丝(hypha),但感到失望,因为他当时错误地认为真菌也应该有花、种子和芽,而他没有找到,引以为憾[19]。 从上面举的对比例子可以看出,又只用哲理的抽象概念去解释,问题似乎得到解决,就不需要再作具体的、物质结构的分析。反之,依靠显微镜这类工具,对生物的器官结构进行追踪剖析,才可能逐步深入了解生命活动的物质基础,而不仅是抽象的概念。 总之,中国传统农业发展到清代止,其非常成功的一面是在有限的耕地上依靠精耕细作,增加复种间套种等一系列长期积累的经验,养活了不断增加的人口,并且有效地保持地力于不衰,也不存在现代“石油农业”带来的种种弊端。许多生产经验,富含科学原理,有很强的生命力,肯定还能为下世纪的农业生产做出贡献。但传统农业受到历史上特别是清代重文学轻科技的压抑,使得它的生产技术(所谓软件)始终停留在直接生产的感性认识阶段,理论认识贫乏,提高无门,而传统手工业所能提供的农具(所谓硬件),除耕犁用牛外,都是人力操作的简易工具,而且为了精耕细作,不惜劳力投放,以致连简单的提高工效的工具也不使用,宁可徒手操作。典型的是耘田,江南许多地区水稻耘田不用鞋形的“耘盪”(见王祯《农书》及宋应星《天工开物》等),而宁要跪在田里,背灼骄阳,膝没田水中匍匐而行,拔除杂草,扒松田土,以求提高产量,这种操作严重防碍了劳动生产率的提高,把大批劳力束缚在田里,摆脱不出来。单位产量提高,粮食增加,缓和了人口压力,但以一家一户为单位的集约劳动,自然是人丁多有利,于是又成了增殖人口的推动力,反过来,人口增殖又加重了粮食供应紧张,于是陷入了“人增——粮紧——强劳+复种——粮増——人增——粮紧……”的循环。虽然从清末起,大量引入西洋农业科学,但如何使先进的农业科学和目不识丁的体力劳动农民结合起来,始终隔着一条鸿沟,一时难以弥合。又因西方的农业科学不是中国土生土长,而农业的地域性特别强,在国外行之效的措施不结合中国国情,也难以见效。这就是清代作为中国传统农业的最后一个阶段留下的既富有生命活力又缺乏理论和效率的遗产,它的影响很深远,中国传统农业的现代化要在克服这种影响的艰巨努力下,特别是普及农村教育,消灭文盲,提高农民的文化水平,才能实现。 农学论文:农学专业人才培养论文 1农学专业人才的培养措施 1.1进行人才培养模式的改革 对传统的人才培养模式进行改革,推行“2+1+1”的新型培养模式,前两年用来学习基础知识和专业知识,第三年学习专业技能,最后一年进行科技创新实践活动以及农业经营管理方面的实训。同时,地方院校可以针对当地的农业主导产品来进行针对性的培养,比如承德可以围绕食用菌业和蔬菜业等培养出具有特色的专业人才。 1.2加强思想教育 学生如果对自己的专业没有兴趣,那么自然也不会有动力学习,所以学校要致力于学生的专业思想方面的建设。但是,很长时间里农学专业都没能完全解决专业思想问题,究其原因是专业思想教育方面形式过于单一,用时没有实质性的材料来证明。所以想要改变这一现状,仅仅依靠各种讲话是不够的,可以请一些从农学专业毕业后在工作方面取得了较大成就的专家,或者实业家来学校开讲座,将自己的创业经历等分享给学生们。并且可以组织学生去那些生产经营状况较好的农业企业等进行参观学习,让学生看到农学专业的前景所在,从而立志于农业努力学习。 1.3增强学生的实践动手能力 目前我国的高等院校普遍存在的一个缺陷就是重理论而轻实践,不管是课程设置还是资金投入方面都不重视实践教学,这样培养出来的学生虽然通常基础理论掌握较好,但是欠缺动手能力,生产实践中的动手能力甚至不如中专生。所以想要改变这种情况,就要加强实践性教学,一方面对于实验室和其他实践基地多投入资金和精力,提供一个良好的实践教学环境;另一方面规范实践能力的考核,严格执行实践教学考核制度,那些考核成绩不合格的学生要补考或者重修。 1.4根据学生的特点培养专业型人才 在大三的课程结束后,学校可以根据学生的性格、爱好、专业知识掌握情况、特长以及发展潜力来对其进行分类,然后根据不同的类型进行专业培养,比如专业成绩优异的可以考研继续深造,擅长行政管理的就多为其开设管理方面的选修课,擅长经营贸易的就多给他们提供相应的实践机会等,不同类型学生都可以配备相关的教师进行专业指导,这样才可以培养出优点更加明显的高素质人才。 1.5努力提高教学质量 教学质量对于高校的专业教学来说至关重要,尤其是如今竞争激烈,所以更应该努力提高教学质量。首先可以成立专门的教学质量督查小组,对教师课程设置进行听课和监督,以起到监督作用,帮助学校建设精品课程;其次是教师之间多进行互相听课,以便取长补短、交流经验;最后是可以安排教师进行集体备课,在教学交流中总结教学经验,从而提高教学质量。 2结语 虽然农学确实存在自身的缺陷,比如工作环境恶劣和工作待遇较差等,但是学生应该正视自己的专业,农学也是对国家的发展建设有着重大作用的。学校通过意识到人才培养中的问题,运用各种方法来努力提高教学质量,面向社会需求,来培养出更有针对性的复合型人才。 作者:李瑞来 单位:北省承德县农牧局农广校 农学院网络营销论文 1课程结构改革与效果 课程结构改革前主要由两个部分构成(见表1),即基本理论教学和实验教学,考虑到农学院网络营销理论发展迅速,网络营销热点案例层出不穷,因此课程结构改革后增加了新理论探讨和热点案例分析两个部分。新理论探讨涉及“网络营销与电子商务的关系”、“传统营销、互联网营销与移动网络营销的关系”和“大数据与网络营销的关系”等多个前沿理论探讨。热点案例分析涉及“阿里巴巴与淘宝的崛起”、“京东商城的崛起”和“余额宝与互联网金融的崛起”等多个热点案例(见表2)。在课程结束后,对37名同学进行了调查,37名同学一致认为,改革后的课程结构更加合理。 2学时安排改革与效果 本门课程总的学时是40个学时(见表3),学时改革前,基本理论教学16个学时,实验教学24个学时。学时改革后将实验教学减少12个学时,将减少的学时分配给新理论探讨6个学时和热点案例分析6个学时。在课程结束后,对37名同学进行了调查,其中25名同学认为改革后的学时分配合理,12名同学认为学时分配不合理。这12名同学大部分认为应该增加“基本理论教学”学时,减少其他部分学时。 3授课内容改革与效果 改革前授课内容以书本内容为主,改革后增加了较多的最前沿的视频案例,增强教学趣味性(见表4)。在课程结束后,针对37名同学进行了调查,其中12人对授课内容满意,有25人认为理论课的案例类型和数量需要进一步增加。 4教学改革总结 农学院网络营销课程是一门交叉学科,随着信息技术的发展,网络营销理论与网络营销技术也在处于不断变化之中,这就要求网络营销教学也要不断变革、不断发展和不断完善。北京农学院的网络营销教学在课程结构、学时安排和授课内容三个方面进行了较大程度的改革,其中在课程结构和学时安排上的改革较为成功,在授课内容的改革上还需要进一步摸索和完善。 作者:严继超 刘瑞涵 单位:北京农学院经济管理学院 农学论文:课程体系改革下的农学论文 一、农学专业课程体系改革的必要性 高等农业教育的不断发展要求课程体系改革加快步伐。为适应我国经济社会的发展需要,近年来,高等农业教育在不断地推动内涵式发展,推进涉农专业综合改革。2007年,教育部在《关于进一步深化本科教学改革全面提高教学质量的若干意见》中特别要求:“深化教学内容改革,建立与经济社会发展相适应的课程体系。要坚持知识、能力和素质协调发展,继续深化人才培养模式、课程体系、教学内容和教学方法等方面的改革,实现从知识传授向更加重视能力和素质培养的转变。要根据经济社会发展和科技进步的需要,及时更新教学内容,将新知识、新理论和新技术充实到教学内容中,向学生提供符合时代需要的课程体系和教学内容。 二、农学专业课程体系设置存在的主要问题 1.课程体系的构建缺乏有效的评价机制。课程体系是人才培养模式的重要组成部分,是实现人才培养的关键因素。农科专业课程体系在构建的顶层设计中,往往以专业负责人为主导者,课程体系的基本框架主要是参照国内相关农科专业的课程架构。在课程体系的构建过程中,存在着与当地农业发展、农业产业结构、农业人力资源联系不紧密的情况,导致人才培养目标不明确、课程体系设置不科学的现象。课程体系的建立缺少专家论证这一关键环节。在课程体系实施过程中,也存在着缺少反馈和评判环节,发现问题时,往往是针对某一问题做出改变,而不是从整体上系统地进行变革。 2.课程体系的设置偏重学科化。随着现代农业的不断发展和社会主义新农村建设的不断推进,对农业人才的数量和质量提出了新的要求。但从需求的人才类型看,更主要的不是“专门人才”而是“知识面宽、有一定专业知识、动手能力较强的应用型人才”。但是,由于长期受前苏联模式的影响,我国高等农业教育主要以学科基本框架的要求进行课程设置,致力于学生系统地掌握本专业的知识结构,对学生的情感、态度、能力和价值观的培养始终处于弱势。从国内各农业高校农学专业课程设置来看,课程体系不但在总体结构上体现出明显的学科化特征,即课程体系一般遵照公共基础课程、专业基础课程、专业课程的学科架构方式进行组织,跨学科课程和综合化课程开设不多,而且在课程体系的具体要素构成上,也体现出明显的学科性与专业性色彩。 3.实践课程体系缺乏特色。目前,从大多数农业高校农学专业课程体系来看,实践课程体系已经越来越受到重视,但仔细推敲,发现实践课程体系并没有体现出系统性和独立性。很多教学实验、生产实习都是理论课程的补充,实践课程在知识和能力的授予上不能做到由点到线,一线贯通,实践教学还明显地存在着单打独斗的现象。此外,实践课程体系缺乏特色,不能结合当地农业发展的基本情况和特点来有针对性地设计实践课体系,导致大部分院校的实践课程体系相似度高,特色不明显。 三、农学专业课程体系改革的对策 课程体系是人才培养模式的重要组成部分,是决定人才培养质量的关键因素。农学专业课程体系的改革思路直接体现了现代农业以及高等教育现代化背景下的教育观念、教育目的和人才培养目标。农学专业课程体系改革,应从以下几方面入手,明确目标,找准切入点,科学设计,合理布局,增强实效。 1.建立农学专业课程体系评价机制。课程体系在构建过程中应引入论证机制,改变以往由专业负责人主导设计的方式为学校教务部门统筹,专业负责人制定,相关领域专家论证的方式。课程体系的构建,应当在国家和地方教育部门政策的指导下,结合当地社会经济状况以及对农业人才的需求,充分参考企业、行业和协会对人才培养规格的要求,进行设计论证,确保顶层设计科学合理,保证课程体系的设计与人才培养目标相符合。在人才培养过程中,还应将教学效果作为评判课程体系优劣的基本标准,不断通过教学效果来调整和完善课程体系。同时,还应充分调研学生就业情况、用人单位及社会反馈情况,根据这些因素逐步调整和完善课程体系。总之,要确保课程体系的科学性和实效性,需要在课程体系应用的全过程中建立合理的评价机制,按照“论证-实施-评判-反馈-调整”这一评价机制不断完善课程体系。 2.优化课程结构,整合教学内容,突出综合性课程。优化课程结构是课程体系总体布局的优秀问题,课程结构的优化应当避免“唯比例论”的做法。以往在优化课程结构时,很多高校比较看重基础课与专业课之间的比例、理论课与实践课之间的比例、必修课与公共选修课之间的比例,往往将某一比例的提高看做是课程体系改革的成果,这就造成了为了改革而改革。课程体系的结构优化,应当以人才培养目标和社会发展对人才类别、功能、素质、技能的需求为依据,按照人才培养的规格以及人才需求分析来合理的调整课程体系结构,减少重复的不必要的课程,增加与社会需求紧密的课程,减少单学科课程,增加多学科交叉课程。整合教学内容是提高教学效率和人才培养质量的有效手段。教学内容的整合也要避免“唯学时论”的做法。教学内容的整合其实质是知识结构的重新配置。应当避免为了“增加或减少学时”而增加或减少学时的盲目做法。当前,随着科学技术的不断发展和进步,很多农业技术的应用除需要具备农学知识外,还要具备一定的生物、计算机信息技术、政策法律法规以及生产经营等知识,这就要求在课程体系设计中,应当适度地将一些单学科的课程教学内容进行整合,将农学、生物、计算机信息技术融合到某一综合性的课程当中,并在部分综述或概论课程中融入政策法规以及经营管理类的社会科学知识。综合性课程是未来高等教育发展的大势所趋,综合性课程最突出的体征就是知识结构的连贯和整体性。增加综合性课程,可以在人才培养过程中强化学生对所学专业知识体系的掌握和应用,为学生将来从事科研、教学、生产、企业管理等工作打下坚实的基础。例如,部分高校农学专业将《作物栽培学》和《作物生产学》以及《农业信息技术》三门课综合为《作物栽培与管理》一门课程,将《分子生物学》和《植物细胞工程》两门课程综合为《现代农业技术》一门课程,将多门农学课程的实验教学内容综合为农学专业综合实验。综合性课程使横向上分散的知识点变为纵向上连贯的知识结构,使教学内容与生产实际、人才培养目标与社会需求的联系更为紧密。 3.构建更加系统性的实践教学体系。实践教学体系是相对于理论教学体系而言的教学内容,是农学专业课程体系的重要组成部分。按照应用型农业人才的培养目标,实践教学体系在人才培养过程中发挥着重要的作用,它与理论教学体系相互联系、相互补充、互相促进,更重要的是它对培养学生的知识、素质、能力具有重要的作用。同时,实践教学体系又具备一定的独立性,这种独立性要求在人才培养方案和教学计划制订过程中,应紧紧围绕应用型人才培养目标,将实践教学科学合理地安排到实验、实习、实训、课程设计、毕业设计、社会实践等各个实践教学环节中,整体规划,合理布局,点线结合,横向上实践教学体系要具备系统的完整性,纵向上实践教学体系要具备系统的延伸性。 作者:张乃楠 单位:天津农学院 农学论文:基于能力本位的农学论文 能力本位教育(CompetencyBasedEducation),简称CBE,起源于北美,产生于二次大战后。它强调以能力作为教学的基础,而不是以学历或学术知识体系为基础,其优秀是从职业岗位的需要出发确定能力目标,按照岗位群的需要,层层分解,确定从事行业所应具备的能力,明确培养目标,以这些能力为目标设置课程、组织教学内容,最后考核是否达到这些能力要求。系统论强调整体观念,任何系统都是一个有机的整体,它不是各个部分的机械组合或简单相加,构成系统的整体具有了新的功能和特性。即合力的作用大于散力。因此,构建科学合理的课程体系,能够较大程度地整合资源,以较小的教学投入达到更好的教学效果,提升课程体系的育人功能。课程体系整体功能的增强要求课程体系结构的优化。课程体系结构改革主要有两种方法,包括课程体系中各类型课程自身的完善以及各类型课程间关联特性的增强。 一、基于能力本位的农学专业课程体系各类课程自身的完善 1.理论课程的改革。现行农学专业课程体系中,理论课程的表现形式主要是学科课程,有利于学生学习扎实的基础知识,但往往与实际脱节,难以调动学生学习的积极性和主动性,教学效果不尽如人意。因此,改革现行理论课程,主要从以下几个方面着手:(1)课程内容的综合化,课程内容的综合化包括专业知识和非专业知识的综合、科学知识与人文知识的综合、教师经验与学生经验的综合、理论课程与实践课程的综合[1]。当前社会中出现的许多实际问题都具有开放性,都需要多学科的通力合作才能得到解决。高校课程要在内容方面进行文、理、工等学科的相互渗透,开设综合学科的课程和跨学科的课程,培养学生综合分析和解决问题的能力。如何将课程进行整合是教学工作者不断努力和探索的方向。(2)减少理论性知识,增加方法性内容,联合国教科文组织在1972年出版的《学会生存》的报告中提出:“教会学生学习的口号。”现在教师在课堂上主要以传授知识为主,但一个学科的知识是无法学完的,我们必须在传授知识的同时,发展学生的能力,尤其是发展学生以学习能力和创造能力为基础的应变能力。因此在教学过程中,要减少结论性知识的传授,少说结论,多提问题,多教方法性内容,积极引导学生思考,使学生掌握该学科的思维方式。(3)使课程内容贴近学生实际的生活,现阶段存在着学生为了学而学的现象,缺乏学习的积极性和主动性。如“大学英语”课,大多数学校安排两学年,很多同学是为了通过四、六级考试而学习英语,通过之后往往就不再学习英语了,并且英语教材内容陈旧,激发不起学生学习的兴趣。可以选择时代性较强、贴近学生实际生活的内容,选择这些能够激发学生学习的热情和积极性,不断提高英语水平。笔者也提倡将两年英语课程安排为四年,使学生能够不间断地学习,真正提高大学生使用英语的能力。 2.实验课和实践课程的改革,培养创新精神。(1)更新实验内容,调动学生实验积极性。由于实验内容过于陈旧,与专业课程的联系不够紧密,难以得到学生的认同,难以调动学生参与实验的积极性。因此,应及时删除、修订那些知识陈旧且结构不合理的实验内容,增加与前现代农业生产技术的发展相适应的新型实验,加强与专业课程的联系,把现代科研成果有效地融入教学中,得到学生的认同和主动参与。(2)调整验证性实验和探究性实验的比例。验证性实验在规范好了的实验框架下进行实验,若无操作失误等特殊情况,一般不会出现意外。因此,学生所写出的实验报告大同小异,实验的积极性不高,不利于培养学生创新能力和创新意识。因此,增加探究性实验,让学生自己设计实验方案,得出结论,由教师集中分析,评选出好的方案,这样有利于培养学生创新精神和动手能力[2]。(3)增加实验课程之间的相关性,培养综合能力。由于现有农学专业实验课程之间的连贯性较低,学生所学的实验技能较为单一,不能形成综合运用实验技术的能力。因此,要加大综合性实验的开设力度,培养学生的综合能力。(4)降低认知性实践比重,提高生产性和科研性实践比重。认知性实践如让学生利用暑期时间参加社会实践活动,借此来认识农业、农村和农民,使学生增强对社会的责任感。生产性和科研性实践注重能力的培养,例如可以让农学专业学生从三年级开始跟随指导教师进行完成科研任务,激发同学对科研工作的兴趣,促进学生综合实践能力和创新能力的培养[3]。(5)实践环节的理论指导不足,加强实践课程教材的编写。目前农学专业的实践性教材多以实验指导书和实习指导书形式为主,很少有专用教材。在实践课程的建设中,必须加强对实践课程教材的研究,编写“教、学、做”融合的一体化教材,既具理论性又具操作性。只有通过理论与实践的紧密结合,共同作用,才能使学生理论知识与实践能力协调发展。 二、农学专业“能力本位”课程体系各类型 课程间关系的优化“结构主义”的一条重要原则就是“关系重于关系项”。因此与课程体系各组成部分自身的完善相比,各组成部分间关系的调整更能促进课程体系结构的优化。 1.处理好必修课程与选修课程之间的关系问题。随着时代的发展和社会的进步,社会对人才和知识的需求也越来越呈现出多样化的态势,由于大学生自身条件、兴趣、爱好、特长等方面不同,他们对知识的需求也表现出多样性,因此,课程形态的多样化成为高校课程改革必然的趋势。因此,在开设必修课的基础上,应加大选修课的开设力度,便于学生根据自身的需要和兴趣做出选择,满足学生的个性化发展需要,实现因材施教。 2.处理好理论课程与实践课程之间的关系。农学专业的课程特点是具有较强的实践性和应用性。但这并不意味着过分强调实践课程的作用。因为理论课程是实践课程的基础,只有学好理论课程才能进行实践课程的学习;反之,学好实践课程能够帮助学生检验自己理论知识的学习情况,达到最优的学习效果。目前,大多数农业院校农学专业课程体系中理论课程过多,实践课程较少,不利于对学生实践能力的培养。因此,在重视理论课程开设的同时,应增加实践课程的开设,做到“两手都要抓,两手都要硬”。 3.处理好分科课程与综合课程之间的关系。分科课程强调学生的基本理论和基本技能的学习。综合课程打破了学科间的界限,培养学生对知识的整体认识能力和动手能力。二者是相对的概念,没有明显的界限。在农学专业的现行课程体系中,分科课程占主导地位,而综合课程开设相对较少。由于农学专业的最主要特点是较强的综合性与实践性。因此,应加大综合课程的开设比例,培养学生多学科交叉学习和综合运用多种知识解决实际问题的能力。 4.处理好学科课程与活动课程之间的关系。学科课程侧重于基础能力的培养,而学科课程更侧重于学生主动性和创造性的培养。二者虽然侧重点不同,但培养目标是一致的。当前的农学专业教育强调学科课程,而忽视活动课程。具体表现在,培养方案中对学科课程有明确要求,而对活动课程并没有任何规定。因此,在农学专业课程体系改革中,应根据学生兴趣和需要增设更多的活动课程,如各类专题讲座、学术报告、学术沙龙以及专题讨论等。 三、农学专业“能力本位”课程体系结构的优化 根据上述分析,我们试图为农学专业课程体系构建一个较为合理的结构。主要采用课程组合多样化,这是指各类课程在课程体系中的不同比例、不同搭配和在时间、空间两个维度中的不同位置等。将内在逻辑联系紧密和具有普适性的不同学科的内容整合在一起,分为几大课程模块,在每个模块内提供不同课程供学生选择。主要内容是: 1.提高综合课程开设比例。主要是科学教育和人文教育的融合,培养学生综合分析、解决问题的能力。 2.提高实践课程开设比例,增强学生实验能力、实践能力和创新能力。将原有理论课程中的实验从理论课程中分离出来,将实验课程与实践课程根据内容重新组合,形成实验实践课程体系,增加综合性、设计性、创新性实验。 3.增加选修课程的比重,构建模块化课程,学生除学习人才培养方案规定必须修读的课程外,可以根据自己的兴趣和需要在各大模块中进行选择。我们将理论课程分为公共课、基础课、专业课和公共任选课四大模块。其中公共课模块包括马列课、外语、计算机、体育等课程组成;基础课模块包括数学类、化学类、物理类和管理类课程;专业课模块包括专业必修课(专业主干课)和专业选修课(拓展和提高课程)。公共任选课模块包括:自然科学和社会科学的相关课程。在实验实践课程中根据其能力层次也构建出基础实验模块、田间农学认知实验模块和专业科研训练、生产实践和毕业设计三大模块。实验室内基础实验模块课程以培养学生基本实验操作技能为培养目标;田间农学认知实验模块课程以培养学生动手能力和专业实践能力为培养目标;专业科研性实践、生产性实践和毕业设计模块以提高学生理论联系实际能力和创新能力为培养目标。 4.加大各类活动课程的开设力度,构建活动课程模块,并将其列入课程体系的必修环节,学生可在其中选择自己感兴趣的课程修读。 作者:钱宇光 单位:天津农学院教务处 农学论文:科技查新数据库下的农学论文 科技查新是集信息检索、情报分析相结合的研究性工作,以文献信息为基础,通过各种检索手段、检索工具对文献信息进行广泛调查研究,并运用综合分析比较等方法,对需要查新项目的新颖性进行情报学审查,进而写出有依据、分析比较、有结论的查新报告[1]。目前,国内由教育部科技查新工作站承担着主要的科技查新工作,并分为综合、医学、农学、理工4种类型。笔者依托湖南农业大学农业部科技查新工作站、农学教育部科技查新工作站筹建工作开展以来的科技查新工作具体实践案例,探讨农学科技查新中外文数据库选择和利用情况,以期丰富科技查新数据库需求主题的研究。 1概述 1.1农学学科 农学,即农艺学,是农业科学领域的传统科学,涉及禾谷类、豆类、薯类、饲料作物、牧草绿肥作物、经济作物、野生植物、热带亚热带等多种类型的农作物;农学研究内容分布广泛,包括生物学原理、栽培技术与方法、品种与种质资源、作物遗传育种与良种繁育、耕作学与有机农业播种、栽植田间管理、农产品收获、加工及贮藏、农产品综合利用、农产副业技术等多个方面[2]。根据教育部《学位授予和人才培养学科目录》中设置的学科门类可知,农学学位授予包括作物学、园艺学、农业资源与环境、植物保护、畜牧学、兽医学、林学、水产和草学,这里的农学取农业科学的概念[3]。农学分支学科分支较多,使得学科之间交叉性强;学科研究地域性、季节性强,使得学科实践性突出;学科涉及知识面广,知识更新周期短。 1.2农学数据库特点 1.2.1学科分布广交叉学科多农学数据库种类较多,涉及学科分布广,交叉学科多。以美国国家农业图书馆Agricola文摘索引为基础的ProquestAgricultureJournals数据库,收录农业各个方面的期刊资源,涉及水产学和渔业、动物学与兽医学、植物学、农业经济、食品与营养学、农场与农场体系、林业、农作物等。因此,与农业相关交叉学科、多学科的研究内容应属于农学资源范畴。 1.2.2研究内容地域性、季节性、实践性强不同国家、不同地区农业具有明显地域性和季节性,使得研究农业及其相关内容具有明显区别。以中国科技期刊数据库查找有关水稻种植主题的论文为例,汪跃洪发表“南方丘陵区旱地水稻种植自然水资源微循环灌溉系统试验研究”[4],张玉华则发表“北方寒地耐冷抗病优质高产新品种龙稻5号”[5],同是水稻种植,因南北方的地域性、时间性、实践性,使得研究内容具有明显的差异性。因此,农学数据库收录内容具有明显的地域性、季节性,实践性。 1.2.3更新周期短、访问方式多样、检索功能完善为适应农学学科发展要求,数据库更新周期缩短,访问方式多样、检索平台功能完善。农学数据库从之前的月更新、周更新到现在的日更新,保证用户能够及时快速访问到最新数据库资源。同时数据库访问方式除了镜像版,还提供远程访问、在线浏览等多种形式。数据库检索功能从早期仅提供题录检索,到现在的全文访问、快速检索、高级检索、专业检索、浏览、链接、引文分析、多语种等多种功能,检索功能完善。以Ovid平台的Agris、Agricol和CAB世界三大农业数据库为例,提供中文检索页面、高级检索、快速检索、专业检索、支持打印输出、浏览链接等多种功能的检索平台,为用户有效获取资源提供方便。 2农学科技查新主要数据库选择标准 2.1涉及收录学科和内容的全面性、权威性 因农学学科特点,农学课题科技查新数据库应考虑数据库收录学科和内容的全面性、权威性。全面性和权威性是科技查新对文献源的首要要求。科技查新每部分都需列出检索使用的综合数据库和专业数据库。综合数据库保证在文献信息覆盖范围的全面,不但收录农学,同时收录其它学科、交叉学科的内容。专业数据库收录农学领域的专业性强、专指度高的文献,具有权威性。 2.2量化国内外数据库充分利用免费网络资源 2013年9月1日实施的《教育部科技查新工作站查新报告撰写规范》,严格要求中文数据库检索必查数据库应不少于10个、外文数据库检索必查数据库应不少于10个,必查数据库欠缺时需采用国际联机进行补充检索[6]。因此,农学课题科技查新时,中外文数据库的选择不宜少于20个。 2.3兼顾查新课题要求的地域性、季节性、实践性 因学科特点,在进行具体农学课题科技查新时,应兼顾课题内容的地域性、季节性以及实践性。地域性不宜忽略研究地区或国家不同但研究内容相似的文献。同时,在农学课题查新时,季节性和实践性也应考虑其中。 3农学科技查新国内外数据库的选择和案例分析 3.1基本数据库 根据《教育部科技查新工作站查新报告撰写规范》的要求和上文提到的农学科技查新数据库选择标准,并结合高校图书馆科技查新的实践工作,笔者认为应具备收录学科和内容全面的、权威性高的综合数据库,具备收录农学类资源专指度高的专业数据库。如Ovid平台的世界三大农业数据库、Proquest农业期刊数据库、中国期刊全文数据库等(详见附表)。同时,对于数据库的选择量化数量,充分利用免费网络资源,兼顾查新课题实际要求。其中维普包括中国科技期刊全文数据库、外文科技期刊数据库等子库,CNKI包括中国学术期刊数据库、国内外重要会议论文全文数据库、《中国专利全文数据库(知网版)》和《海外专利摘要数据库(知网版)》、中国优秀博硕士学位论文全文数据库等子库;万方包括中国学位论文数据库、中国学术会议论文数据库、中外标准数据库、专利技术数据库、数字化期刊系统等子库。除此之外,有关DIALOG国际联机检索系统、免费网络资源(如google学术搜索、百度)、免费的开放存取资源等都可作为数据库资源欠缺图书馆的有益补充。 3.2案例分析 笔者最后以“一种新型植物源诱抗剂在水稻上的应用研究”查新课题作为案例,进行实证分析。首先该课题研究内容是以前胡为原料,分离纯化出稻瘟病诱抗剂,并借助于计算机设备,多角度研究稻瘟病致病机理和诱抗行为。查新确定的中文检索词有前胡、植物源诱抗剂、诱导水稻抗性、稻瘟病、水悬浮剂、系统抗性、植物源农药;英文检索词有RadixPeucedani、inducingresistance、riceblastMagnaprothegrisea、SuspensionConcentrate,SC、systemicacquiredresistance、elicitorbotanicalpesticides,中英文检索式为“诱抗剂*稻瘟病”、“诱抗剂*水稻”、“前胡*稻瘟病”、“riceblast-a-n-delicitor”、“(RadixPeuceda-ni)a-n-d(riceblast)”等。选择的中英文检索工具有CNKI中国学术期刊数据库、国内外重要会议论文全文数据库、中国优秀博硕士学位论文全文数据库、中国科技论文在线、中国学术会议在线、国际科技成果网NAST、国家科技图书文献中心、中国科学引文数据库、中国科学文献服务系统、Calis中国高校学位论文库;外文数据库Agris、Agricol、Cabi、ProquestAgricultureJournals、PQDT博硕士学位论文库、ScienceDirect、SCI、AllianceCommunicationsGroupJournals、ASA-CSSA-SSSAJournals、TheCanadianInstituteofForestryJournal。对检索结果去重、排除不相关析出文献后,得到与查新课题相关的中文一般相关文献13篇,密切相关文献1篇,外文一般相关文献12篇,密切相关文献0篇。其中密切相关文献:“前胡诱导水稻抗稻瘟病的活性及其有效成分”一文,发表在2010年《中国农业科学》期刊中。最后根据检索结果对该课题给予了客观、公正的结论与评价。现行的《教育部科技查新工作站查新报告撰写规范》对数据库的选择上有明确规定。因数据库收录的文献类型、数量、语种、时间等均有所不同,对于农学课题查新实践,根据课题的实际需要,尽量有针对性地选择收录具体资源的数据库,严格遵守农学学科特点和数据库选择标准,选择准确检索词、构建合理检索式,保证检索结果的查全率和查准率。 4结语 根据教育部科技查新工作站建设和年审要求,科技查新业务工作必须保证数量,也要保证质量。因此,在寻求科技查新质量、数量平衡点上,对不同类型课题科技查新应确立相关的文献资源选择标准,明确农学课题科技查新数据库资源需求是保证查新质量的前提。 作者:刘敏 单位: 湖南农业大学图书馆 农学论文:剑麻施肥研究的农学论文 农学中,施用化肥是植物优质高产的保证,关于剑麻生产施肥量、肥料配比、增产和品质改善等方面的研究已有一些报道,但总体较少,主要集中在20世纪八九十年代[2-4],而随着社会的发展,肥料施用量和施用方法都有所变化。其中,磷素是作物生长发育、产量和品质形成必不可少的大量营养元素,对促进植物的生长发育和新陈代谢起着非常重要的作用[5-6]。但磷在土壤中易被固定,使作物难以吸收利用,磷肥利用效率下降。因此,研究磷肥用法用量对作物生产有重要意义。研究发现,施用磷肥可显著提高剑麻的鲜叶产量,不同磷水平对剑麻根系形态和生理活性有一定的影响,并促进磷素在剑麻叶片和根系的积累[7-8]。为进一步探索剑麻植株的磷营养吸收特性和肥料利用效率,笔者以龙舌兰H.11648为材料,进行盆栽试验,参考当地剑麻生产用肥量,设置不施磷、低磷、中磷、高磷4个不同施磷水平,观察测定不同施肥水平对剑麻生物学形态、养分吸收和累积量的影响,以期获得剑麻生产最佳磷肥施用量,增强农学科学种植的能力。 1材料与方法 1.1材料 试验用剑麻(Agavesisalana)幼苗均为龙舌兰H.11648品种吸芽,大小为(0.35±0.05)kg,2012年8月中旬于广西山圩农场高产剑麻园采集。供试土壤为沙壤土,有机质含量9.20g/kg,pH4.7,碱解氮24.77mg/kg,速效磷11.18mg/kg,速效钾42.04mg/kg。市售黑色环保塑料袋及盆口径为23cm,高30cm的塑料盆。供试肥料为尿素(含N46%),过磷酸钙(含P2O516%),氯化钾(含K2O60%),均为市售化肥。 1.2方法 1.2.1测定项目与方法 试验于海南儋州市中国热带农业科学院环植所基地大棚进行。选取长势正常一致的剑麻幼苗进行盆栽试验。每盆装土5kg,每盆1株。2012年8月31日种下,每隔10d浇1次水,每次200mL。以当地生产施磷水平为中磷水平,设置不施磷、低磷、中磷、高磷4个处理,4次重复,分别施用过磷酸钙(以P2O5计)0、0.16、0.21、0.26g。氮钾肥施用量一致,每盆施用尿素(以N计)0.45g,氯化钾(以K2O计)0.70g。2012年10月15日,于盆中挖两小沟,将过磷酸钙、尿素和氯化钾一次性施入,覆土,施肥后正常管理。试验期间观察记录剑麻植株的生长情况,于2013年6月13日采集植株,测量地上部以及根系相关指标:株鲜重、株干重、叶片数、株高、叶片长度、叶片宽度、叶片厚度以及根数、根长、根粗、根鲜重,根干重,并测定剑麻植株地上部和根系N、P、K含量。测定方法[9]:样品经过H2SO4-H2O2消化后,N用奈氏比色法测定,P用钼锑抗比色法,K用火焰光度法。 1.2.2养分吸收、利用效率的表示方法 有关肥料效率的计算公式如下[10-11]:植株磷素积累量=冠含磷量×冠干重+根含磷量×根干重;磷肥回收率=(施磷处理植株磷素积累量-不施磷处理植株磷素积累量)/施磷量×100%;磷肥农学利用率=(施磷处理鲜叶产量-不施磷处理鲜叶产量)/施磷量×100%;磷肥偏生产力=施磷处理鲜叶产量/施磷量;磷肥生理利用率=(施磷处理鲜叶产量-不施磷处理鲜叶产量)/(施磷处理植株磷素积累量-不施磷处理植株磷素积累量)×100%; 1.3数据统计与分析 采用Excel2003、SAS9.0软件统计数据,进行方差分析并作显著性检验。 2结果与分析 2.1不同磷水平对剑麻生物学性状的影响 从表1可见,施磷处理剑麻株高、叶片长度和叶片厚度都显著高于不施磷处理,但施磷处理间差异不显著。根粗则随着施磷水平的增加显著减小,但低磷和中磷处理差异不显著,高磷处理根粗显著小于不施磷对照。而不同处理叶片数、叶片宽度、根条数和最长根差异不显著,其中,叶片宽度和根数在中、高磷条件下呈增加趋势,低磷处理P1最长根最大。除根粗外,施磷处理各项指标平均都高于对照,其中,叶片厚度、叶片长度和最长根增加较明显。可见,在幼苗期,磷对剑麻株高、叶片长度、叶片厚度和根粗影响较明显,而对剑麻叶片数、叶片宽度、根条数影响不大。施磷处理平均株高、叶片长度、叶片厚度和最长根增加较明显,分别比不施磷处理P0增加8.8%、12.3%、27.07%、10.8%,而施磷处理根粗平均比不施磷处理P0减小20.97%。 2.2不同磷水平对剑麻生物量的影响 生物量是衡量植物生产力的重要指标,与植物的光合作用密切相关,植物不同器官生物量的大小表明了光合产物分配的多少[12]。从表2可见,施磷处理剑麻地上部鲜重和干重都比不施磷处理高,总体上随着施磷水平的增加呈先增大后减小的趋势。其中地上部鲜重中磷处理P2最大,为644.7g,比处理P0增加39.6%,显著高于处理P0,而低磷处理P1和高磷处理P3与处理P0差异不显著。地上部干重各处理间差异不显著。根鲜重高磷处理P3最大,低磷处理P1最小,而根干重中磷P2处理最大,高磷处理P3次之,低磷处理P1和处理P0相差不大,但各处理间差异不显著。施磷处理剑麻平均地上部鲜重、地上部干重、根鲜重和根干重分别比不施磷处理增加27.1%、28.10%、2.7%和9.19%。不同处理剑麻地上部水量、根含水量和根冠比差异不明显。可见,施用磷肥可提高剑麻地上部生物量,中磷处理P2施肥水平条件下,剑麻地上部生物量最大,而高磷水平处理P3剑麻地上部生物量反而有所下降。本试验条件下,不同磷水平处理对剑麻地上部含水量、根含水量和根冠比影响不大。 2.3不同磷水平对剑麻磷肥利用效率的影响 肥料回收率反映了作物对施入土壤中肥料养分的回收效率,反映作物对化肥养分的吸收状况。而肥料农学利用率是指单位施肥量所增加的作物经济产量,评价肥料增产效应较为准确的指标。偏生产力是指单位投入的肥料氮所能生产的作物产量。生理利用率则指作物地上部每吸收单位肥料中养分所获得经济产量的增加量,说明植物体内养分的利用效率[11]。从表3可见,剑麻磷肥回收率和农学利用率中磷处理P2最大,分别为10.53%、871.59kg/kg,从低磷水平到中磷水平呈增加趋势。但高磷处理P3磷肥回收率和农学利用率比处理P2小,说明随着施磷水平的增加剑麻磷肥回收率和农学利用率呈先增大后减小的趋势。而剑麻偏生产力则随着施磷水平的增加呈递减趋势,生理利用率随着施磷水平的增加而增加。说明在中磷水平条件下,肥料中磷素的回收效率最高,对磷肥的吸收利用效果最佳。中磷水平条件下,单位投入的磷肥对剑麻的增产效果最好,是生产中的最佳施磷水平。 2.4不同磷水平对剑麻地上部和根系养分含量的影响 养分含量测定结果表明,不同磷水平对剑麻地上部和根系养分含量有一定影响(表4)。施磷处理剑麻地上部和根系全磷含量都比不施磷处理P0高。其中,处理P1地上部含磷量最大,显著高于处理P0,处理P2次之。但除处理P1外,其余施磷处理与不施磷处理P0差异不显著,施磷处理间差异也不显著。根系含磷量总体上随着施磷水平的增加而增加,处理P3最大。但除处理P3外,其余施磷处理与不施磷处理P0差异也不显著,施磷处理间差异也不显著。施磷处理地上部全氮含量都大于不施磷处理P0,总体上随着施磷水平的增加呈升高趋势。但除处理P3外,其余施磷处理与不施磷处理P0差异不显著,施磷处理间差异也不显著。而根系含氮量各处理间差异不明显。地上部含钾量各处理间差异不明显,而根系含钾量总体上随着施磷水平的增加呈升高趋势。施磷处理剑麻地上部平均全氮、全磷含量比不施磷处理分别增加26.41%、35.40%,而根全磷、全钾含量分别增加70.00%、67.00%,根全氮含量则减小3.76%。 2.5不同磷水平对剑麻N、P、K素积累量的影响 不同磷水平对剑麻磷素积累量有一定影响。剑麻植株地上部氮素积累量总体上随着施磷水平的增加而增加,而根系吸氮量变化不明显。高磷水平处理P3整株氮素积累量为834.95mg/株,比不施磷处理P0增加51.66%。而地上部磷素积累量总体上随着施磷水平的增加呈先增大后减小的趋势,而根系吸磷量则随着施磷水平的增加呈升高趋势。整株磷素积累量中磷水平处理P2最大,为73.46mg/株,比处理P0增加40.69%。地上部钾素积累量呈先增大后减小的趋势,而根系吸钾量变化不明显。其中,处理P2钾素积累量最大,为1422.35mg/株,比处理P0增加14.30%(见图1~3)。 2.6不同磷水平对剑麻N、P、K平衡的影响 养分间的比值反映了各营养元素的养分平衡状况,是营养诊断的一个重要指标[11]。由图4可见,随着施磷水平增加,剑麻地上部养分比例K/P呈下降趋势,由不施磷处理P0的25.21下降到高磷水平P3的21.06。而N/K呈升高趋势,由不施磷处理P0的0.41升高到高磷水平P3的0.56,但增加幅度较小。N/P中磷处理P1最小,为8.71,高磷处理P3最大,为11.84,施磷处理总体上随着磷水平的增加呈升高趋势。可见,磷营养元素的缺乏,剑麻植株的氮磷和钾磷营养平衡也随之变化。 3讨论与结论 3.1不同磷水平对剑麻生长和产量的影响 本试验参考剑麻生产用肥量,研究不同磷肥用量对剑麻生长的影响。从试验结果可见,施用磷肥后,剑麻株高、叶片长度和叶片厚度等农艺性状指标有所提高,生物量增加,增产效果明显。其中,中磷处理P2地上部鲜重比不施磷处理P0增加39.6%。但磷肥并非施用越多越好,过多的磷反而对剑麻生长产生抑制作用。本试验中,高磷水平条件下剑麻叶片长度、叶片宽度和叶片厚度与中磷水平条件下差异不大,而高磷水平下剑麻冠鲜重和冠干重反而比中磷水平下少,这与李海霞等[12]、沈乂畅等[13]、齐敏兴等[14]在研究红松幼苗、醉鱼草、紫花苜蓿的结果一致。一般来说,矿质养分的供应除了影响植物生物量的大小,还与生物量的分配有关,矿质养分受限时,光合物质的分配有利于地下生长[15]。尤其是作物根系形态、主根长度、根毛密度和侧根数量与植物对土壤磷的利用效率密切相关,磷胁迫下,植物通过增加根冠比、增加根毛的长度、密度和侧根的数量等来提高对土壤中磷的吸收能力[16]。但本试验中,不施磷处理P0根鲜重和根干重并没有明显增大,反而稍低于施磷处理,不同磷水平处理根冠比差异不明显,说明低磷水平条件对剑麻根系也有不利影响,这与樊卫国等[17]在纽荷尔脐橙幼树上的研究结果一致。叶片数量是剑麻产量构成的重要指标,但本试验周期内,不同处理剑麻长叶量差异不明显,而影响剑麻长叶量的因素还有待进一步研究。此外,不同处理剑麻叶宽、最长根长、根数等差异也不明显。可见,本试验不同施磷水平条件下剑麻各项生物学性状指标和生物量总体上差异不明显,可能与以下三方面因素有关:(1)试验设置肥料梯度相差不够大,导致不同处理剑麻生长差异不明显,各项农艺性状指标没有达到差异显著水平;(2)剑麻为多年生经济作物,生命周期达6~7a,割叶生产期为4~5[18],本试验周期相对较短,肥料效应还未能完全体现,造成不同处理某些试验指标差异不显著;(3)试验用剑麻幼苗虽已经挑选,但仍无法达到完全一致,随机选取种植后,各处理剑麻幼苗长势和重量已经有所差异,这对试验结果及结果分析造成较大误差。 3.2不同磷水平对剑麻养分含量及肥料利用效率的影响 不同磷肥用量除了影响剑麻生物积累量外,还通过影响剑麻养分含量进而影响剑麻对矿质营养的吸收和肥料的利用效率。本研究中,施用磷肥不仅增加剑麻的生物量,剑麻地上部含氮量、根系含磷量和根系含钾量也随着施磷水平的增加而增加。因此,施用磷肥一定程度上促进了剑麻对N、P、K的积累,并使K/P比例下降,N/K比例小幅上升,而N/P比例变化规律不明显。但本试验中,剑麻地上部含磷量随着施磷水平的增加呈先增大好减小的趋势,不同施磷水平条件下地上部含钾量和根系含氮量差异不明显。 本试验中,剑麻磷肥回收率和农学利用率随着磷水平增加呈先增加后减小的趋势,说明随着施磷磷水平/(g/株)量的增加,磷肥效率有所提高,但当施磷量到一定值后,磷肥效率增加不显著,继续增加磷肥用量,反而造成磷肥利用效率的降低。这也是磷肥过量施用使土壤中残留大量的磷,造成资源浪费和环境污染的理论依据。这就要求在剑麻生产过程中,要适量施用磷肥,才能既提高磷肥利用效率,又避免对自然环境造成污染,保证农业生产持续发展。本试验只在剑麻幼苗期初步考察了不同磷肥用量对剑麻生长和磷肥利用效率的影响,而剑麻割叶投产期不同磷肥用量和施磷时期对剑麻产量和肥料利用效率的影响,剑麻磷素转运和分配动态,磷胁迫条件下剑麻的生理特性,以及剑麻生产中最佳磷肥施用基追比等还有待进一步研究。基于本试验所设置肥料梯度差异还不够明显的问题,剑麻生产中的磷肥施用量还可以进一步提高。 作者:郑旭媛 徐志刚 应瑞瑶 单位:南京农业大学经济管理学院 农学论文:职业中专农学高效课堂论文 一、构建高效课堂的策略 (一)突出学生的主题学习地位。 作为教育教学活动的对象,学生可以对教师的教学行为作出反馈,且该种反馈会直接影响教学活动的效果。但是,由于受到应试教育思想的影响,在教学活动过程,教师会把放在一边,不去考虑他们的自主观念、学习兴趣、思考习惯及接受能力等,而是将学生当成知识装载容器,不断地向其灌输各种知识,学生虽然可以获得一堆知识,但是并未因此而得到能力、素质的提升,该种灌输方式属于一种“假高效”。所以,在构建高效课堂过程中,应尊重学生的主体地位,将学生作为教学主体,鼓励他们主动地参与教学各环节,看展探究式活动、教学等,以发挥学生的潜能及主观能动性。 (二)更新教师思想观念。 教师要不断地更细自己的教学观念,并用各种先进的教育理论、教育思想来武装自己,以引导课堂教学及支撑课改,并让教师通过实践与创新、反思与重建、学习与思考来构建教学观念与自己教学行为之间的联系,自觉地将高效课堂作为对自己的要求。另外,要想更好地构建高效课堂,就应该把课堂还给学生,让教师成为学生自主学习的知道者和引导者,而不是灌输者,教师还应彻底摒弃“灌输式的教学、教师一言堂”的教学方式。 (三)拓展教学内容。 传统的教学下,课堂教学较为单一,通常将静止的课本作为课程,教师只盯着课本、教材,逐字逐句地讲解与分析,不涉及其他,致使课堂教学枯燥无味,这样既背离了学生的需求,也弱化了学生学习农学的兴趣,收效甚微,无法达到预定目标。新课程明确规定“要培养学生的实践能力、动手能力及综合素质”的要求,这就要求教师不可以照本宣科,应该根据新课标的要求,结合本地区发展、学生实际及社会发展,适时、适度、有效的进行课堂拓展。 (四)使用多种教学手段激发学生的学习兴趣。 1.做好发展创新工作:教师应依托教材,使用不同的教学方式来引导、激发学生进行创新、发现,永远给予学生新的刺激,不断激活学生的大脑,开启他们的思维之门;不断拓展学生的发散性思维,做到举一反三,获得较好的学习效果。 2.结合实例讨论、讲解:课堂教学通常枯燥乏味,应结合针对性的案例进行讲解,帮助学生更好地理解所学知识,并快速接受所学新知识;另外教师还应结合具体实例让学生广泛地发表自己的观点及看法,激发他们的学习兴趣的同时还能加深对知识的理解。 3.借助多媒体手段:多媒体是一种新兴的教学手段,可以生动地显示教学内容,更好地激发学生的学习兴趣;多媒体技术的使用使得枯燥乏味的学习变得更加生动有趣,也给传统教学注入了新的活力,有助于发挥学生的主体认知作用,培养其主动探索的能力及精神;多媒体技术可以将形、声、景、情集于一体,具有现场效应、近距效应、声形并茂等优点,能极大地激发学生的学习热情,发挥其主体作用;课堂教学中,教师可以借助评价、讨论、交流等活动,督促学生积极主动地参与、勇敢地发表自己的见解,以此来培养学生的实际解决问题能力及创新能力。 (五)重视课后的反思。 教育学家曾经说过“教师的成长是经验加课后反思”。者说明课后反思非常重要,因此在每节课结束后,教师都应反思本节课的教学目标完成情况、教学目标实现情况及学生的学习结果等教学活动,通过课后对上述问题的反思,教师可以及时地对课堂教学的不足及经验进行总结,并以此来调节下节课的教学活动。通过一次次的反思,教师会获得更多的收获就进步,长期下去,教师的教学水平会获得极大地提升,进而为构建高效课堂提供了较好的动力支撑。 二、结语 总之,在职业中专农学教学中,要想更好地构建高效课堂,教师要理解“授之以鱼不如授之以渔”的道理,课堂教学中要教授学生学习农学课程的方法,并以此调动学生的主动性及积极性,使学生养成好的学习及生活习惯,进而提高教学质量。 作者:高永武 单位:山东省临沂市郯城县中等职业技术教育中心学校 农学论文:农学院教学农学论文 一、农学专业发展的改革经验 国家教委在全国8个专业14所院校中首先选定农学院进行作物专业主要课程教学基本要求的研究和制订工作。可见,大学农学院农学专业的办学在国内有影响与有地位,具有优良传统与鲜明特色。以来,结合经济社会发展的需要,以继承办学传统、坚持办学特色、体现现代性与先进性为指导方针,大学农学院针对农学专业建设采取了一系列改革措施。 具体如下:一是在加强农学专业建设的同时,以农学专业为母体,2002年在国内率先增设了农业信息技术专业方向招生办学,实现了农学专业办学规模的稳中有增,并体现专业办学的现代性与先进性。二是在明确以生产技术型为主的专业人才培养方向的同时,兼顾到多规格人才的培养,创办了农学高层次人才基地班,实现了人才培养的分流,满足社会对不同层次人才的需求。三是在课程设置上,优秀课程地位与学分不减,强化专业实践课程,增开《WorldAgriculture》、《CropScience》2门全英文授课课程以及《植物生物技术导论》、《应用文写作》、《园艺通论》、《农业产业化经营》等4门专业拓展选修课,以拓宽学生知识面、体现国际化等特点。四是在学时安排上,增加实践教学学时(实验实践课程共45.5学分,占毕业最低学分160学分的28.5%),压缩课堂讲授学时,强调精讲重要知识点。五是将科学研究纳入教学计划,如开设农科英语阅读与写作、专业实践、作物学实验等课程。六是确立了“专业实践主题教育——专业劳动——专业实践~4学——作物学实验——科研实习——毕业实习”四年一贯、六阶段实践教学体系,将实践教学贯穿于农学专业人才培养全过程。 经过上述改革举措的推行,大学农学专业建设取得了多方面显著成效。现该专业为部级特色专业建设点、省品牌专业、省“十二五”高等学校重点专业与大学研究性教学改革专业。 二、农学专业发展存在的主要问题 1农学专业生源质量不高尽管农学专业具有悠久的办学历史、厚实的办学基础、强大的办学实力与卓越的社会贡献,但目前志愿报考本科农学专业的高分考生比例仍不高,这在一定程度上影响到农学专业生源的质量。 2青年教师实践经验欠缺由于社会服务不列入单位编制范畴,加之缺少对教师为生产服务方面的考核与政策激励,导致近年新进的教师缺少在产学研基地的一线锻炼。与老一代相比,青年教师在承担专业课授课任务时教学内容偏理论,实践经验有所欠缺,影响了教学效果的提升。且由于全社会对科技创新的要求提高,加之农业院校普遍采取了内容多元化的教师绩效量化考核制,使得专业教师走向生产一线、“论文写在大地上”的时间配置得到约束,部分冲击了产学研结合办学模式的强化推进,形成了比论文、比项目、比成果、比排名的趋同化竞争格局。 3教学内容落后由于工业化、信息化、城镇化的快速发展,一些新技术、新产品不断涌现,例如全球定位系统、遥感、地理信息系统、精量播种机、智能插秧机、无人机、精准施肥机、精准植保机等。如何在课程教学中反映最新的农业可用的新技术、新产品已成为现实问题。为此,亟需加快教材与课程教学内容的及时更新以及学生实践实习设备与条件的改善。 4毕业生就业面窄受社会就业环境改变的影响,农学专业已从早期政府机关、事业单位就业为主,转向了如今的市场化、多元化的就业体系。国家、省公务员等一些高端岗位竞争激烈,招收农学类的岗位少,就业竞争空前激烈,对本科毕业生的综合素质要求相当高,已由动手实践走天下,转变为笔试、面试定乾坤;此外,本科生中愿意下基层、进农业企业的比例也有所下降。 三、、农学专业进一步发展的对策建议 1政策上给予倾斜和支持农业是国家的战略产业,涉及到农产品供给的数量安全与质量安全。农学专业是培养农业生产高层次人才、助推农业现代化建设的摇篮基地。为此,建议国家和地方政府应对农学专业给予更多倾斜支持与保护,以提升农学专业的社会吸引力。 2提高青年教师的实践水平针对实践性要求高的专业,应研讨出台教师生产一线锻炼政策,重点提高青年教师参与生产实践、解决农业生产问题的能力水平,以使“理论联系实际”的办学传统能得到更好继承与发扬。 3课程设置上紧跟科技前沿根据社会经济发展提出的新要求,在农学专业人才培养方案中,在保障专业优秀课的基础上,提升《农业信息技术》、《农业机械化》、《农业产业化经营》、《WorldAgriculture》、《CropScience》等课程的地位,以展现专业办学的现代性与先进性。 4创新人才培养模式探索建立复合应用型卓越农林人才教育培养体系,创办卓越农林人才班,全面推行研究性教学,引导与支持学生科技创新,确立“课堂——实验室——大田试验——大面积推广”四位一体的人才培养模式,强化办学特色与优势,以增强学生的就业竞争力与社会适应性。 作者:郭文善 高辉 严长杰 单位:扬州大学 农学论文:职高农学论文 一、多形式激发兴趣 (一)用多媒体展示 农学中有很多知识仅用嘴说是说不清的,而用多媒体展示就一清二楚。我在上课前喜欢制作课件,激发学生学习的兴趣。例如,在讲到作物病虫害时,很多病害、虫害通过口头讲授很抽象,学生很难了解其基本特征,如果利用课件展示虫害、病害等相关特征和危害作物的症状表现,则使学生很容易接受。然后,学生通过田间观察,能清楚地辨别出哪些是病虫的危害,从而能提出相应的防治措施。教师采用多媒体教学,能让很难用语言表达的问题、学生很难理解和掌握的问题在轻松愉快中接受,而且能提高学生的注意力,增强学生的学习兴趣。 (二)把理论知识实际化 理论与实际相结合,不仅可以激发学习兴趣,而且便于学生接受新知识理解新知识。例如,在讲解“无氧呼吸”一课时,如果单单讲无氧呼吸的定义,这样会让学生很难理解并且不易记牢。我们要借助实例来帮助学生记忆和理解无氧呼吸。如,我们在跑步的时候会感觉到腰酸背痛。这是为什么呢?正是因为我们跑步的时候出现氧气供应不足,这个时候我们的体细胞会进行少量的无氧呼吸,在无氧呼吸的情况下组织里产生乳酸,所以会使人感到腰酸背痛。在我们的生活当中还有很多这样的实例。例如,泡菜、制酒、乳酸发酵等等。最后我们结合实例去学习什么是无氧呼吸的定义会变得非常简单。 (三)用故事引领主题 调节课堂气氛最常见的方法是讲故事,因为学生对故事都非常感兴趣,通过故事的讲解可以调动学生的学习积极性,然后带着饱满的学习情绪进入课堂。例如,在讲解关于遗传知识一课时,我先给学生讲了一个小故事:美国的一位舞蹈女明星,拒绝了许多风流潇洒的公子哥的追求,却写信向长相普通、不修边幅的科学家爱因斯坦求爱。这是为什么呢?好多人都想不通这件事情。这位女明星是为了让他们的后代更加聪明和漂亮,拥有爱因斯坦的智慧和女明星的美貌。然后我问学生这位女明星的愿望会实现吗?这个时候整个班级的学习氛围一下子被带动了起来,学生纷纷议论起来。通过这样的教学方式会大大地提高我们的课堂学习效率 二、实行理论与实践相结合的教学方法 把知识转化为技能的手段就是实践,实践的过程是检验和审核理论教学效果的重要环节。在课堂上我们学习理论知识的目的是培养学生专业知识,但是我们只是学习理论知识是远远不够的。要把课堂上的理论知识转化为实践,通过把理论与实践相结合地去学习。因为在操作的过程也是对理论知识的一种记忆。我们在课余的时间要多组织学生参加一些社会调查,让学生走进生活当中去。第二课堂的建立对于我们广大学生的学习会有很大的帮助。这样,不仅可以锻炼学生的动手能力,还可以更好地把课堂上学习到的知识与实践结合在一起。让学生热爱劳动,让他们亲自体验一下劳动者的艰辛。这样会更好地让他们懂得广大农民的不易。我们在实践的过程中要不断总结,要把我们课本上的知识充分运用在实践的过程。这样不断去积累会让我们的学习更上一层楼。总之,职高课的教学是多种多样的,但是我们要以培养学生的学习兴趣为基础,只有当学生有了学习的兴趣才会全身心地投入到学习当中去。我们广大教师在课堂上要给学生营造好的学习氛围,在生活中给他们建立实践的第二课堂。这种理论与实践相结合的教学方式会大大提高我们的课堂学习效率。 作者:高章艳 单位:安徽省太湖县职教中心 农学论文:中职院校农学论文 一、职业转换能力的内涵 1.学习能力。 学习能力是职业转换中必须具备的一项能力。由于职业发生了变化,工作内容与所学知识往往关系不大,有的甚至毫不相干。俗话说,隔行如隔山。要想顺利地从一个职业变为另一个职业,必须有很强的学习能力,能够较快地掌握新的工作岗位所需要的必备知识,并且能够不断地深入下去,持之以恒,不断进步,最终成为新的职业领域中的能手和专家。 2.专业素质。 有人说,既然已经改变了职业,原来的专业就没有了用武之地,不需要再强调专业素质了。其实这种认识是不科学的,也是不明智的。一个人虽然不再从事他所熟悉的专业,但专业知识仍然是其能力的优秀组成部分,是从事其它职业的立足点和基本依据。任何一个专业都有一套科学的体系和方法,可以很好地培养和锻炼一个人的思维方式。学好学精一门专业所收获的财富要远远大于专业知识本身,掌握学习方法、锻炼思维能力,对一个人的发展至关重要。因此,专业素质也是职业转化能力不可或缺的组成部分。 二、职业转换能力培养存在的不足 1.教学方式落后。 当前,高职农学专业的教学存在教学方法陈旧的问题。教师习惯“一言堂”,课堂上教师讲,学生记,老师是权威,学生只是教师灌输知识的对象,整个课堂缺少师生互动,没有考虑到对学生思维能力和实践能力的培养。[1]往往表现为教师讲得津津有味,学生听得似懂非懂,而当现实问题摆在面前需要动手解决的时候却感到无从下手。美国教育家赫钦斯认为:“教育就是帮助学生学会思考。”思维能力的养成来源于实践,思维能力在职业转换能力方面占有很重要的位置。当前的教育模式只能把学生培养成死记硬背的学习机器,不懂得如何去学习,更不知道如何把所学知识应用到实际问题的解决当中。 2.重智商,轻情商。 我国中职农学专业教育多数以传授专业知识为首要任务,重视培养学生对专业知识的掌握,这种教育模式虽然有助于学生打牢专业知识基础,但由于忽视了学生情商的培养,学生在思想情感方面缺乏良好的自我调节能力,主要表现为适应能力差、不敢直面挑战、在压力面前容易退缩、心灵脆弱、经受不住打击等等,这些非智力因素往往对学生的发展起着至关重要的作用。从前文中我们已经了解到,适应能力和抗压能力都是学生职业转换能力的重要组成部分,所以当前中职农学专业重智商、轻情商培养的现状阻碍了学生职业转换能力的养成。 3.课程内容不合理。 目前,我国中职农学专业的课程体系设置依然延续着传统的思维模式,过分注重本专业理论知识的传授,强调知识的系统性学习,农学专业的课程安排存在过分追求专业知识的系统性和完整性,课程设置复杂,造成学生学习负担重而且抓不住要点。许多边缘知识占据了大量的课时,一些晦涩、过时的理论知识依然被纳入课程体系,这样的课程设置脱离了社会发展的要求,浪费了学生宝贵的学习时间,不利于学生未来的就业和发展。 4.课程单一,视野狭窄。 我国中职农学专业在课程设置方面存在较大问题,课程内容十分单一,课程体系中基本上只有农学方面的课程,对于许多重要的知识根本没有涉及。我们知道农学是一门综合性较强的学科,它涉及到生物学、物理学、化学、地质学、管理学、养殖等方面的知识,但是这些知识在目前的中职农学课程中很少涉及,导致学生知识面狭窄,不仅不利于学生职业转换能力的培养,而且连自身的专业素质也受到影响。 三、增强学生职业转换能力的措施 1.改革课程体系。 中职农业专业课程体系可以根据课程的不同重要程度进行划分,把最为优秀的课程作为学生的必修课,要求他们认真学习,期中期末进行闭卷考试,必修课程的目的是夯实学生的学科专业知识。次重要的课程可以作为考察课,要求本专业学生都要学习,可以适当降低考试要求,以开卷或者让学生提交论文的方式进行考察。第三种课程是选修课。例如职业规划课、就业指导课等,要求学生有所了解,其目的就是帮助学生树立正确的就业观念,及时了解就业形势。这种按层次划分不同课程的方法,能够让学生找到学习的重点,可以把学生从以前繁重的学习任务中解脱出来,从而把更多的时间用在专业能力的培养上。另外,设置大量选修课,也可以让学生根据自己的兴趣爱好选择感兴趣的课程,既有助于拓展学生的知识面,又能提高学习热情。后两种课程的设置是为了提高学生的综合素质,因为职业转换能力是一种综合能力,丰富的课程体系有助于提高学生的职业转换能力。 2.加强实践教学。 职业转换能力要求学生具有较强的适应能力和抗压能力,这些能力很难通过书本知识的学习获得,必须让学生亲身投入社会实践,在实践中得到磨练和提升。因此,中职农学专业的教学应该转变过去的教学模式,拓展教学形式,特别是要增加社会实践课程,从而提高学生的社会实践能力。 3.加强师资力量建设。 教师是教学活动的主要实施者,其素质高低也会影响学生职业转换能力的培养。中职农学专业的教师必须要有与时俱进的精神,能够根据行业发展的要求及时更新自己的知识系统,转变教学观念。从学校方面来说,要为农学专业的教师提供深造的条件,主要是让广大教师深入农业产业第一线,丰富他们的实践经历,努力让他们成为双师型教师,为学校培养一支基础知识扎实,具有丰富实践经验又能够与时俱进的教师队伍。[2]从而为培养学生的职业转换能力提供有力的保障。 4.建立毕业后培养体系。 随着时代的进步,终身教育已经变得越来越有必要,但是在我国目前的情况下,还很难建立起完善的终身教育体系。由于毕业生就业与所学专业脱节的现象日益普遍,许多毕业生存在职业转换的困难,因此有必要对那些改变就业方向的毕业生作进一步培训,建立毕业后培养体系正是针对这种情况的有力对策。但是这一体系的建立并不容易,它需要国家、社会以及学校等多方面的共同努力。 作者:管春华 单位:江苏省南通市通州区农业综合技术学校 农学论文:中职专业教学农学论文 一、中职农学专业教学中存在的问题 (一)新授课缺乏有效过渡,直接进入主题 以《复种》一节为例,不少教师都是这样进入新课教学的:“同学们,上节课我们简单了解了作物布局的相关知识,今天将进一步深入研究这一专题,对复种进行研究……”如此导入的目的在于要简单明了、直奔主题。然而,需要我们注意的是,后续内容复种、轮种、连种等知识恰恰是以前面耕种制度、作物布局作为基础的,没有对已学知识的衔接性进行复习,学生在学习新内容、新知识时显得思维缓慢、问题重重,根本不可能真正理解新知识。由此可见,简单明了的直接导入法需要根据具体教学内容来选择,否则就可能让学生辛辛苦苦一节课却收获无几。 (二)教学内容设计脱离学生实际,无法与学生产生共鸣 我曾听一位教师的公开课,内容是《棉花田间管理》,教师在讲述“化促化控,以促为主”时忽视了学生《土壤与肥料》课程教学的滞后,使得学生对为何要保持氮肥和磷肥的足量这个问题,听得似懂非懂。我觉得该教师其他环节的设计还是不错的,整个教学条理清晰,便于学生理解和掌握。但是在设计“化促化控,以促为主”这一部分内容时,没有分析学生的知识基础,致使学生无法与之产生共鸣。其实,教师只需要将氮肥和磷肥对于植物生长的促进作用稍加阐述就可使教学更加完美。 (三)教学理念和教学模式过于陈旧,制约教学效果的提升 在教学改革不断深化和现代化教学手段日益丰富的背景下,不少教师仍然坚持“一支粉笔、一张嘴”的教学方式,仍然一味地灌、不停地讲,根本不注意学生的反映与变化,教学任务的完成质量可想而知了。比如,有些教师认为《农村社会基础》内容是固定的,没必要展开,只要教师划出条条框框,学生像小学生背古诗一般地背下来即可。于是整节课除了教师自问自答地说,就是学生摇头晃脑地背,根本见不到师生之间的对话与交流。结果学生是这节课的内容记住了,上节课的内容却又忘记了。如果我们改变教学模式,借助多媒体给学生展示一些图片、视频,再结合案例深入分析和讲解,学生则能完成由感性认识到理性认识的升华,教学效果就会大不一样了。 (四)教材内容或教学目标脱离学生实际水平 从教学实际来看,所谓的中职农学专业理论课的教材,实际上就是大学农学专业教材的“精编本”,其中的一些内容或教学目标脱离中职学生的实际学习水平,存在严重的拔高现象。具体来说,表现为以下两种形式。 1.教材内容的选择有待进一步完善。 受多种因素影响,当前的中职农学类专业大多不开设中职化学课程和中职生物课程,中职学生又多是初中的待进生,理化成绩较差,但是中职农学专业教材的内容选择并没有考虑到这一点。如《土壤与肥料》整套教材根本就没有对初中化学教材的复习和提高,结果学生在学习过程中困难重重,迷惑不断。对于学习积极的学生还好一些,他们一边学习专业知识,一边通过百度或图书馆弥补化学和生物知识的不足。对于学习积极性较差的学生则不然,他们懒得学习,听不懂正好有借口不听课了。 2.教学目标过度拔高。 有一次我听一位教师讲授遗传育种的相关知识,教师大篇幅地讲解“基因表达学说”,结果由于学生欠缺遗传学的知识而使学生毫无所获。 (五)教学评价机制滞后 受当前社会大环境影响,中职农学专业仍然是以升学为主,一切评价指标都最终指向了对口本科的升学人数,所谓的过程性评价只是走过场。这种评价模式先天不足、后天失调,以分数作为评价标准,严重违背了中职教育的根本原则,所造就的只是些高分低能、姓“普”不姓“职”的学生。 二、中职农学专业教学的对策 (一)与时俱进,树立正确的教学观念 教师是教学的实施者,是课程的开发者。当前的时代已经非同以往,我国的用工荒已经不仅仅体现在工业上,涉农产业同样需要大量谙熟现代高新技术的专门人才。中职学校农学专业教师应该改变以往的教学观念,在教学过程中倡导因材施教,技能至上,力避唯分是论的错误做法。因此,想做好中职农学专业教学,就必须首先要通过各种培训,引导教师树立正确的教学观念,让教师在勇于实践和不断付出中潜移默化地感染学生,尽可能多地让学生参与实践,尽可能多地采用项目教学法、任务驱动式教学法、工作导向教学法等具有职教特色的教学方法。 (二)丰富教材体系,使教学内容更具个性化 面向经济和社会发展需求,培养个性化、专门化人才是中职学校的教学目标。在这个过程中,教材体系的丰富和完善显得尤为重要。而目前中职农学专业的教材多是教师结合自己的教学经验并参考各版本教材编写而成,各课程之间难以做到有效衔接。我认为,教材的编写应该考虑到学生农学专业素养的成长过程,不同课程在内容选择上应该做到有序衔接,最好能做到不同课程同步教学,以使学生的专业成长过程更加完美。因此,在实际教学中,各专业课程教师应该共同参加,对所有教学内容的先后顺序做以归纳,制定出确实可行的教学进度,然后再依据教学进度编写教材或教案。另外,针对中职学生化学基础差的情况,在必要时可将学习时需要用到的化学知识以“附录”“爱心小贴士”的形式出现在课本或教室的知识专栏当中。 (三)重视教学过程,建立反映学生成长过程的评价体系 评价是课堂教学的指挥棒,也是学生学习方向的指南针。作为学生技能成长的摇篮,中职学校应该建立具有职业教育特色的评价体系。对于农学专业来说,就是要在关注学生学习结果的同时,加大对学习过程的评价,特别是要在教学过程中实时地评价学生,表扬学生的进步,批评和引导学生走向更完美。在这一方面,我们应该从三点来做:一是坚持适时评价,抓住学生成功与疑惑的关键时刻对其进行评价;二是引导学生主动地开展自评和互评,让学生从自己的角度来认识成功与不足;三是坚持评价的多元化,做到过程性评价与终结性评价相结合,不可偏废。 作者:商小玉 郭永锁 单位:河北省南宫市职教中心 农学论文:工学院农学论文 1专业定位和就业岗位群 对沈阳农业大学2002~2012年农学专业历年毕业生就业情况进行综合分析(图1),农学专业毕业生主要有4个就业方向:机关事业单位、企业、其他方向和考取研究生。其中,2006年之前的毕业生就业在机关事业单位所占比例较大,近几年有减少的趋势;而毕业生选择到企业就业所占的比例有所增长;近3年来选择考取研究生的毕业生所占比例越来越多。根据农学专业毕业生的就业去向,确定农学专业定位主要有两大方向:一是作物栽培方向;二是种子科学与工程方向。作物栽培方向的就业岗位群主要有4个:一是与农业相关的行政管理岗位;二是作为推广员到农村给农民进行科技推广;三是从事与农业相关的试验、示范和培训工作;四是从事农业成果转化工作。种子科学与工程方向的就业岗位群主要有4个方面:一是到农业院所或公司进行种子选育;二是从事种子生产、加工与贮藏方面的工作;三是从事种子检验方面的工作;四是从事种子经营与管理工作。 2课程设置调整 沈阳工学院秉承应用为本、学以致用的办学理念,坚持以就业为导向,培养高素质技术应用型人才。应用型人才培养的内涵是以突出应用型能力的培养为主,其培养目标是一个综合性的指标,既不是单纯的技能型,也不是单纯的创新型,而是一个复合体。因此,在具体培养目标的实现手段上,也要有相应的措施。应用型人才培养要求在专业理论培养注:考研数据统计从2010~2012年。图1沈阳农业大学2002~2012年农学专业历年毕业生就业情况分析和实践技能培养方面都有相应的措施,并且密切协调。农学专业本科人才培养的专业课程体系由专业基础课、专业必修课、专业选修课和实践性教学环节模块构成,为了达到培养高素质技术应用型人才的目标,立足学院实际,对原有本科生培养课程体系进行了修订。为了加强学生的实践动手能力,增加了一些课程的实验学时,例如植物生理学、基础生物化学的实验课由16学时增加到32学时;增加了某些课的实验课教学环节,例如作物栽培学、作物育种学、农业植物病理学和农业昆虫学在保证原有理论课学时的基础上分别增加了8学时的实验课学时。增加了种子生产与经营管理、农产品安全生产等相关网络课程,以便学生更好地了解农业相关知识。同时,鉴于选修课数量的限制,删除了园艺学概论、园林概论等几门与农学专业结合不够紧密的课程。 3实现人才培养方案的主要措施 3.1教学方法与手段多样化 根据农学专业毕业生大多要到基层工作的需要,要特别注重教学方法与手段的灵活多样性。课堂教学的主体不仅局限于本校教师,还可聘请一些其他高校教师和在生产第一线具有丰富实践经验且有一定理论知识的专业技术人员、专家来进行教学。教学讲授的内容不应只局限于教材,而是应该多联系生产实践,多讲一些国内外最新的研究进展和专业技术;教学场所也不应只局限于教室,应多到实践基地、大棚中去。在教学方式上,教师要多与学生进行沟通交流,根据课程性质与内容采取讲授教学、讨论教学、实验教学、案例教学、课题研究教学、指导自学等多种方法,注重启发式教学,加强培养学生的科学思维方法和创新精神。 3.2加强实践教学,注重学生创新能力的培养 本次培养方案的修订以培养高素质技术应用型人才为目标,加大了实践教学环节所占的比重。通过实验课教学、专业实践与实习、生产劳动、毕业(顶岗)实习等实践教学环节,使学生的专业技能得到更好地锻炼,培养学生严谨认真的科研态度、较强的独立分析问题、解决问题的能力,更好地保证毕业生专业素质过硬,就业后能够较快融入到工作岗位。 3.3规范教学管理制度 学校成立督导组,坚持教学检查制度,每学期都进行开学前检查、期中教学检查、期末教学检查及不定期检查,教师每学期都要听课并详细填写听课记录。督导组及时对教学情况给予反馈意见,以便提高教师的教学质量和改进学生的听课效果。 作者:孙璐 高西宁 黄元财 单位:沈阳工学院 农学论文:清代农学研究论文 清代作为中国封建社会最后的王朝,其农业又有新的发展,表现在农书的大量增加,其中尤其以文献搜集类和地方性农书及专业农书类为突出。在生产技术方面,精耕细作和复种套种更见充实丰富,农学理论也较宋明以来有所发展。以有限的耕地养活不断增加的人口,而能始终保持地力于不衰。但清代重文轻理较前代尤甚,农业赖以发展的生物学基础理论与同期欧洲相比,差距甚大,如在动植物两性繁殖和受精作用以及植物营养、病原微生物的知识等方面,远远落后于同期的欧洲。尽管清末以后大量引入西方农业科学,但给农业现代化带来的滞后影响,至今尚有待克服。本文是就此所作的一个评述。 一、代农学的成就 1、农书的增加 笔者对王毓湖《中国农学书录》加以清点,历代农书(从先秦至民国17年)共542种,现存的289种,遗失的253种(佚书中有辑本的10种)。其中清代农书有200种,占全数的36.9%,但因清代时间距现在近,佚书较少,现存的有159种,则占全部现存农书的55.01%。因《中国农学书录》出版于六十年代,以后发现的农书不断增加,估计全数肯定在千种以上,其中最多的当然是清代。以蚕桑类农书举例,据王达统计,《中国农学书录》未收的明清蚕桑类农书还有204种,内清代占197种[1],而《中国农学书录》所收的清代蚕桑类农书仅30种,可见清代农书增加之突出。 清代农书的内容与清以前的农书比较,有很多新的特色。在文献搜集整理方面如《授时通考》(1742年)是中国四大农书之一,同其他三部农书比较,《授时通考》是文献搜集最多的一部,计有427种之多,而《齐民要求》为157种[2],《农政全书》为225种[3],《王祯农书》最少,但以农器齐全为特色。《授时通考》引用文献,体例严谨,少数几个字也必注明出处,如“分地之利”注明《孝经》,“楛耕伤稼”注明《荀子》之类。而《王祯农书》和《农政全书》的引文常有脱漏,至于其他农书摘录前人文献,不注出处或张冠李戴者更属比比皆是。又,《授时通考》将农业上的某个项目的历代文献都汇集于一起,便于后人的查检研究。如谷种篇抄录了16个省233个府、州、县的明清方志中水稻品种3429个(包括重复),无疑给后人研究以极大方便。 再如《广群芳谱》(1780年)是补充明·王象晋的《群芳谱》(1621年)的集体编著,《群芳谱》是十七世纪初的一部植物学兼农学巨著,体例沿用宋·陈景沂《全芳备祖》,在国内外植物学界有很大影响,但《群芳谱》也有不足之处,是所谓“略于种植而详于治疗之法与典故艺文”(《四库全书》提要),清·康熙认为“比见近人所纂《群芳谱》,蒐集众长,义类可取。但惜尚多疏漏,因命儒臣即秘府藏帙,捃摭荟萃,删其支冗,补其缺遗”(康熙《广群芳谱》序)。王象晋以一人之力,写成《群芳谱》,难免疏漏,经过汪灏等人的集体对原书的讹误错漏加以更正,又删其冗文,增加许多新的内容。并用“增”字标明系新增内容。“原”字表明为《群芳谱》原文,体例谨严,新增内容多,不啻为一部新著。 《授时通考》和《广群芳谱》都是集体编写,又依赖皇家所藏图书,自有其便利条件。但即使一般的农书,也有不少是文献训诂超过前人的。《江南催稻课耕录》是李彦章为了推广早稻而写的论证扩种早稻的优点和可行性,他从“早稻原始”、“早稻之时”、“早稻之法”、“各省早稻之种”、“江南早稻之种”等十个方面,搜集了历代有关早稻的文献,展开论证,其方式类似现代进行某项研究或设计时,必先提出可行性论证一样。以“各省早稻之种”为例,共搜集了南方9省81个府州县的早稻品种(及其特性描述)共数百个,远非宋代《禾谱》46个品种,明代《稻品》36个(包括早中晚稻)品种所能比拟。 又如程瑶田的《九谷考》(17世纪末)和刘宝楠的《释谷》(1840年)是将训诂与农作物相结合的著作。《释谷》特详于水稻的考证,可说是一篇全面的稻作文字考证论文。《九谷考》则详于黍、稷、粱、秫、穄等各种古代粮食作物的考证,稻不及《释谷》详尽。这两篇论著是治中国谷物史中正名必需的参考书。 清代农书内容方面的特色是实用操作技术的丰富、详细,覆盖面扩大,超过了前代。举凡大田作物的栽培管理技术,复种指数的增加,土壤耕作理论和操作技术,施把技术,良种繁育、园艺、造林、蚕业、畜牧兽医、渔业、农产品贮藏与加工以及农具、农田水利等都有涉及。特别是出现了不少地方性农书,超过了宋元明时期。一般综合性的农书所记技术虽很丰富,但往往背景不清,地方性农书则所述都是各地的实际情况,其操作技术切实可行。清代地方性农书中重要的有反映杭嘉湖地区稻桑农业生产的张履祥《补农书》(1658),反映江西抚州地区农业的何刚德《抚郡农产考略》(1903)和奉新地区的刘应棠《梭山农谱》(1717),江淮地区的包世臣《齐民四术》(1849),四川农业的张宗法《三农记》(1760),广东农业的屈大均《广东新语》(1699),山西新阳的祁寯藻《马首农言》(1836),陕西关中的杨屾《知本提纲》(1747)和《修齐直指》(1755),山东沂州的蒲松龄《农桑经》(1765)和丁宜曾《农圃便览》(1755),浙江金华的胡炜《胡氏治家略》(1758),江苏上海的姜皋《浦泖农咨》等等。地方性农书中有高度理论概括的如《知本提纲》中的施肥“三宜理论(时宜、土宜和物宜),是历代施肥经验的集中总结。《补农书》中的看苗色施肥经验,可说是营养诊断的萌芽技术,这一技术始于明代的《乌青志》。 清代农书的另一特色是专业性农书大量涌现。其范围除农作物外,涉及花卉、蚕桑、果蔬、牧医、虫害、气象、水产等,而以蚕桑及花卉的专书占最多数。蚕桑专书的大量问世,反映了商品经济的发展。清代花卉专谱以兰花最多,历代流行的牡丹、菊花之类是雅俗共赏的,而兰花则偏于文人的欣赏。可能是清代士人在政治中受到压抑,国想上趋向避世,因而把爱好转向深山邃谷的幽兰。清代出现好些治蝗专书,反映了蝗灾的猖獗。气象与水产专书也较前代为增加。 2、农业技术的成就 明初的人口约六千万,基本上与西汉时最高人口数相近,但清代康、雍、乾三朝一百多年的历史上未有过的“太平盛世”,解除了各种抑制人口增长的因子,使人口犹如脱疆之马,从康熙时的二千多万猛增至乾隆后期的三亿,和到道光十五年(1834)的四亿,而耕地的增加远远赶不上人口的增长,导致人地比陆续下降,从明·洪武廿四年(1391)时的14.56亩/人,下降到康熙时的5.5亩/人,到道光时只剩1.65亩/人[4]。正如赵翼诗所咏的:“只为人多觉地褊,一人一亩尚难全。孟夫子若生今世,敢复高谈古井田!”,“海角山头已遍耕,别无余地可资生。只应钩盾田犹旷,可惜高空种不成”。[5] 由于人地比不断下降,尽管被迫在洞庭洞、珠江三角洲围垦、开发海岛和海涂,大量无地流民通向边远山区毁林开垦,扩种玉米、甘薯、马铃薯等高产粮食作物[6],收到一定效果。但支持这样庞大人口增殖的物质能量——粮食生产的重担不得不落在提高土地利用率、即提高单位面积的产量上,而单产提高的最有效途径是增加复种指数,把一亩田当两亩用,在一年365天内完成单种时需要的400多天的生育期。 人多地少,劳力充裕,不论什么措施需要多大劳力都不成问题,出现“粪多力勤”这种中国特有的集约劳动原则。南方中稻麦两熟的太湖地区,要求用人力的铁搭(齿锄)“垦倒极深”,“多下垫底”(基肥)。冬季的麦子油菜则要求起垅,经常清沟排水,很费劳力。北方旱地耕作则要求“转耕”:“初次浅,次耕渐深,三耕更深,四耕反而同于二耕,五耕反而同于初耕。古曰转耕”。[7] 清代的双季间作稻和连作稻在广东、福建、广西、湖南、川南盆地、赣南、渐东南等地都有相当的面积。双季稻一般可比单季稻增产五成以上。《广东新语》还提到在双季稻之后接种油菜、烟草、甘薯、蓝、姜、蔓菁等的一年三熟和“若勤于耒耜,则一年有三熟之稻”[8]、麦、稻、稻的一年三熟不仅见于闽广地区,也曾个别推进到长江中游,如同治《江夏县志》即记有早稻于割麦后插,晚稻于早稻后插的麦–稻–稻一年三熟。由于康熙着力推广早熟御稻,双季稻在18世纪后期曾推进到江苏里下河地区(北纬33°) 旱地作物方面,山东、河北、陕西关中出现二年三熟制。间作套种形式多样也是清代的特色,如麦豆间作、粮菜间作、稻豆间作、稻肥套作、麦棉间作、桑菜套作等。陕西三原地区更创造出两年十三熟的菜粮间套作技术,涉及的作物有菠菜、萝卜、蒜、蓝、粟、麦等,可说是达到了北方旱地复种技术的高峰。在人口压力下,清代后期的林则徐、李彦章都亟力提倡扩种早稻,李彦章在《江南催耕课稻编》中引经据典,搜集地方资料力陈早稻之利,林则徐为之作序,也大力主张把福州的双季稻推行到江苏等省去。另有一些知识分子则试求恢复西汉《汜胜之书》的区田法,打破常规的产量水平,是中国式的高产试验法,以潘曾沂最为积极,他于道光八年(1898)亲自在潘姓义庄田里试行水稻区种法两年,获得丰收,于是用白话写成《潘丰豫庄本书》详列区种法32条。其实这些技术也完全适用于一般水田。这本书代表了清末有系统的水稻丰产技术指导手册。受潘曾沂的影响,以后陆续有关于区田种法的农书和图解问世,直至民国时期,还有人试种区田丰产水稻。 二、清代农学的问题 1、农学理论的成就和停滞 清代农书在农学理论方面较之前代有不少发展。远的勿论,从南宋陈旉《农书》起,陈在理论上的贡献是提出土壤肥力可以保持“常新壮”的观点,批驳了历来认为的“凡田土种三、五年,其力已乏”的观点,指出“是未深思也,若能时加新沃之土壤,以粪治之,则益精熟肥美,其力常新壮矣”。陈旉的理论着重土壤肥力一个侧面。明·马一龙的《农说》则进一步用阴阳两种“气”的发生、敛息、相互消长关系进行论证水稻栽培技术的正确运用,达到水稻的完好生长。所谓阳以阴化,阴以阳变,察阴阳之故,参变化之机,才能知生物之功。到清·《知本提纲》(1747年)中,作者杨屾进一步从更为宏观的“日行三道,地分五带”的视野入手,提出“知三道之行,则天时始可乘;识五带之分,则地利始可尽矣”的观点。杨#屾除了继承阴阳理论以外,又融入“五行”,阴阳五行虽早盛行于汉,但杨屾这里是以天、地、水、火、气为五行,天、土、水、火称“四精”,气则为“精之会”。他把五行结合到耕作、播种、密度、耘锄、施肥等具体环节中去,而以“气”的消长盛衰贯通之。他把人食谷物、肉、菜、果等理解为采五行的生气,才能维持人的生命代谢,而把人体排泄的粪尿理解为“五行生气”的“余气”。所以这种余气才能滋养和禾苗。这种思想实际上已经接近于营养元素的概念,几乎可以呼之欲出。只因缺乏近代化学知识和化学元素的分析,表达而出来而已。所以杨屾的理论显然较陈旉的“地力常新壮”和马一龙的“阴阳化生”又深入一层。这种阴阳五行观从历史的纵向方面比较,虽然又有进展,但从同时期西欧的认识水平横向地比较,则暴露出它仍停滞在抽象的哲学思考上,直接用抽象的哲理概括去解释指导农业生产,只能妨碍通过科学的实验观察,解剖生物学的过程,以进一步了解动植物生长发育的本质及其和自然的新陈代谢关系。这种理论上的停滞,有其客观的历史社会原因,其后果是造成中国科学技术与西方的差距,难以在短期内缩小。 2、重文轻理的加剧 如果说中国历史上一向重文学轻科技,到清朝则更是变本加厉。汉、唐、宋、元和明曾是中国科技知识的高峰,居于同期世界领先的地位,也有过若干低谷,但清代则是前所未有的最低谷。康熙本人非常注意学习西洋科学,却并不在知识阶层提倡学习西洋科学,反而实行严酷的政治镇压和大兴文字狱,把知识分子驱逼到远离政治的文字训诂之路上去虽然训诂之学在清代大放异彩,科学技术则一落千丈。因为轻视科技,不少重要的科技发明创造也得不到记载推广,往往只能从一些笔记散文中偶然窥见一些叙述。如《阅微草堂笔记》中提到有一个人曾发明一种能连发28发的“鸟铳”:“火药铅丸藏于铳脊,以机轮开闭,其机有二,相衔如牡牝,扳一机则火药铅丸自落筒中,随之并动,石激火出而铳发矣,计二十八发,火药铅丸乃尽”。[9]发明者本拟将其献给军营,但被人诃责:“上帝好生,汝如献此器,使流布人间,汝子孙无噍类矣。”于是不敢献而失传。西洋的机关枪是德人马克西姆于1883年发明,迟于上述28发鸟铳一百多年。这个例子说明即使民间有什么创造发明,其命运只能是自生自灭。 另一方面,在封建农业的结构中,一家一户的小农以及大量的雇佣农民,他们被剥夺了读书识字的权利,靠祖祖辈辈的传统经验和自身种田的体会,可以应付正常年份的生产,思想上习惯于按老经验办事,生产上对科学技术缺乏要求,使得农学的发展缺乏动力。 现代的实验农学植根于科学技术,清代的科学技术既然遭到压抑轻视,又缺乏推动力,就不可能从经验农学摆脱出来向实验农学发展。 3、生物科学落后对农学的影响 生物学是农学的基础,没有生物学的领先,农业技术的创造改进只能停留在感性阶段。生物学的发展又依赖物理和化学。促进生物学发展很重要的仪器是光学显微镜。只有显微镜能放大人眼的的微观视野,看到肉眼见不到的细胞、微生物等。最早的用两块凸透镜制成复式显微镜的是德国的G.Schsiner(1628年,即明·崇祯元年),接着英国的R.Hooke于1665年(康熙4年)用他自制的显微镜发现了细胞[10],从此打开了了解动植物生命结构的奥秘之门。这对农业所产生的影响是非常深远的。中国在明末清初时已传入西洋光学仪器,主要是望远镜,苏州的人工磨制眼镜,工艺水平甚高,是否曾试制过显微镜,不得而知[11],即使曾制造出来,其命运也必同上述连发鸟铳一样,否则,总会见诸应用推广。 有了显微镜,引起生物学及农学飞跃进展的是对动植物两性受精作用的认识。清代的农学恰恰从这里开始落后于西方,拉大了差距。 植物受精概念中国古代对两性植物早有认识,如称雄大麻为枲,雌大麻为苴,《齐民要术》还称雄大麻的花粉为“勃”,认识到雌大麻要有雄大麻“放勃”才能结实。但对于雌雄同株同花的受精作用一直不见记述。明代传入玉米,对于玉米的雌雄异花也只观察到“花开于顶,实结于节”[12]而止。对于稻、麦、菽等作物的花器结构只有“稃”、“房”、“荚”等名称,而不见雄蕊的花药、花丝及雌蕊的柱头、花柱等区分,直到清末都如此,更谈不上花粉粒、胚珠等认识。这当然妨碍了对植物授精作用的认识,更不可能有杂交试验的尝试。而欧洲有了显微镜,R.Camerasius于1694年(康熙33年)即找出蓖麻、玉米不实的原因是雌蕊的“胚珠”(Ovules)没有获得“花药”提供的花粉之故。接着J.Koelreuter(1773–1806)通过人工授粉试验证明,植物不能自己进行授粉,要末依靠昆虫采蜜(附带粘带了花粉)或风力传送花粉而进行授粉[13]。他并且用显微镜观察花粉粒的结构,指出花粉有两层壳,当花粉掉在雌蕊柱头上时,他看到有些物质从花粉粒中逸出,并推测是一种“油分”,这种油分同柱头分泌的另一种“油分”混合,形成一种酸或碱的盐类,为柱头所吸收,而进入花柱,到达子房,从而形成了胚珠。这是十八世纪时对授精过程的认识水平。Koelreuter还进行了一些杂交试验,指出亲缘相近的植物,容易杂交,亲缘远的不容易杂交。另一位Grew在1671年发表的论文中把植物的花粉比作动物的精子,认为植物散放大量花粉犹如动物放射出大量精子是一样的。由于这些先驱的工作才使得林奈(1707–1778)有可能根据植物的雌雄蕊进行非常可靠的系统分类,并称这种植物分类系统为“性系统”(sexualsystem)。也使得孟得尔(Mendale,1822–1884)有进一步进行豌豆杂交,从事遗传研究的可能。而我们从马一龙《农说》中只看到“稻花必在日中始放,雨久则闭其窍而不花”。和宋应星《天工开物》中的“江南麦花夜发,江北麦花昼发”等非常表象的记述,而像这样简单的记述在其他农书或文献中还没有提及。从马一龙到杨屾(16世纪至18世纪中)始终也阴阳变化阐释栽培技术和植物生命过程而不涉及从开花至结实这一关键时期的细节。倪倬(1813)所著《农雅》仿《尔雅》作释天、释地、释世界形势等,仍旧在文字训诂上打圈子而没有新的发展,这都是与重文轻理、缺乏“工欲善其事,必先利其器”的器——显微镜分不开的。 动物授精概念R.Graaf(1641–1673)以研究性器官著名,他指出哺乳动物卵巢中的像细胞的突起,相当于家禽卵巢中的卵(蛋),一切动物的受精过程都是相似的,家禽的授精卵在输卵管中获得蛋白和蛋壳,哺乳动物的受精卵经过喇叭管(输卵管)进入子宫,并在子宫中发育,二者是一样的。卵巢(Ovary)和睾丸(testis)这两个名词即他首创[14]。O.H.Hertivig(1835)进一步指出受精卵的两个核,一个来自雄性,一个来自雌性。到Fol(1879)已直接观察到精子钻进了卵子,从而证实了Hertivig所认为的只有一个雄生精子起了受精作用的观点[15]。但是,我们试看清代学者是怎样分析男女受精的呢?纪昀(1724–1805)转引他友人程鱼门的见解说:“夫胎者,两精相搏哈合而成者也。媾合之时,阳精至而阴精不至,阴精至而阳精不至,皆不能成。皆至矣,时有先后,则先至者,气散不摄,亦不能成”。又:“精如谷种,血如土膏,旧血败气,新血未生,乘生气乃可养胎也”[16]。纪昀是乾隆进士,官至礼部尚书,对于受精现象,同意了程鱼门的见解,用阳精、阴精、气三个概念作哲理的推析,没有任何实验观察。这种现象是普遍性,是重文轻理带来的必然结果。 植物营养概念清代突出的农学理论家杨屾,对于植物的营养总是先提出实际操作要求,比如怎样整地、中耕、除草、施肥,然后用哲理概念分析。如说中耕的作用是“锄频则浮根去,气旺则中根深,下达吸乎地阴,上接济于天阳”,“浮根不去,则中根不深,不能下吸地阴,上济天阳,则子粒干缺,所收自薄”。“穑得其时,则气充而多脂;穑失其时,必气浅而多滓”。我们可以将“天阳”理解为太阳的光合作用,“地阴”则是土壤的水分和营养成分,但究嫌拔高和附会,因为他到底还没有光合作用和营养元素的具体内容。可是明末清初时的欧洲,Malpigihi首先提出叶片是植物制造“食物”的部分,由叶片再将制造的“食物”输送到植物部分去,这有点像中国古书中的“膏”,也即杨屾所说的气充而多脂。18世纪初I.Houss相信植物的各个部分都会吸收氧生成二氧化碳,同时绿色部分则吸收二氧化碳而呼出氧。他在1796年(嘉庆元年)即肯定植物是从大气中获得全部所需的二氧化碳[17]。而《潘丰豫庄本书》(讲水稻栽培很透彻的)直至1834年仍停留在“横根布在泥面,得土的生气不厚”,“腐草败叶原是雨露的精华”等没有具体物质的抽象概念上。可见缺乏生物学的知识,农学是无法提高的。 没有显微镜,就看不到病原微生物如真菌、细菌等,对于植物的发病现象就不好理解,只好用“鬼火”,“瘟”等概念去解释。《天工开物》解释稻瘟病是:“东南风助煖,则尽发炎火”,直至现在农民还叫“火烧瘟”。又怀疑是“鬼火”所致:“凡苗吐穗(即抽穗)之后,暮夜鬼火游烧……凡禾穑叶遇之,立刻焦火”[18]。对照欧洲的M.Tillet(1714–1791)曾长期观察小麦黑穗病,1755年发表的论文确认本病是由黑穗病的“粉尘”落在籽实上所致,到1767年F.Fontanag正确指出谷物的锈病是由真菌寄生的引起,他发现了菌丝(hypha),但感到失望,因为他当时错误地认为真菌也应该有花、种子和芽,而他没有找到,引以为憾[19]。 从上面举的对比例子可以看出,又只用哲理的抽象概念去解释,问题似乎得到解决,就不需要再作具体的、物质结构的分析。反之,依靠显微镜这类工具,对生物的器官结构进行追踪剖析,才可能逐步深入了解生命活动的物质基础,而不仅是抽象的概念。 总之,中国传统农业发展到清代止,其非常成功的一面是在有限的耕地上依靠精耕细作,增加复种间套种等一系列长期积累的经验,养活了不断增加的人口,并且有效地保持地力于不衰,也不存在现代“石油农业”带来的种种弊端。许多生产经验,富含科学原理,有很强的生命力,肯定还能为下世纪的农业生产做出贡献。但传统农业受到历史上特别是清代重文学轻科技的压抑,使得它的生产技术(所谓软件)始终停留在直接生产的感性认识阶段,理论认识贫乏,提高无门,而传统手工业所能提供的农具(所谓硬件),除耕犁用牛外,都是人力操作的简易工具,而且为了精耕细作,不惜劳力投放,以致连简单的提高工效的工具也不使用,宁可徒手操作。典型的是耘田,江南许多地区水稻耘田不用鞋形的“耘盪”(见王祯《农书》及宋应星《天工开物》等),而宁要跪在田里,背灼骄阳,膝没田水中匍匐而行,拔除杂草,扒松田土,以求提高产量,这种操作严重防碍了劳动生产率的提高,把大批劳力束缚在田里,摆脱不出来。单位产量提高,粮食增加,缓和了人口压力,但以一家一户为单位的集约劳动,自然是人丁多有利,于是又成了增殖人口的推动力,反过来,人口增殖又加重了粮食供应紧张,于是陷入了“人增——粮紧——强劳+复种——粮増——人增——粮紧……”的循环。虽然从清末起,大量引入西洋农业科学,但如何使先进的农业科学和目不识丁的体力劳动农民结合起来,始终隔着一条鸿沟,一时难以弥合。又因西方的农业科学不是中国土生土长,而农业的地域性特别强,在国外行之效的措施不结合中国国情,也难以见效。这就是清代作为中国传统农业的最后一个阶段留下的既富有生命活力又缺乏理论和效率的遗产,它的影响很深远,中国传统农业的现代化要在克服这种影响的艰巨努力下,特别是普及农村教育,消灭文盲,提高农民的文化水平,才能实现。 农学论文:农学吸收研究管理论文 [摘要]1887年,群马县老农船津传次平经由内务卿大久保利通发现而就任内务省的科员。翌年开始在驹场农业学校工作,负责本国农场的管理和本国农事的讲授。在这里他通过向学生传授有关农业的经验性知识,为日本近代农学的形成做出了贡献。同时,他也通过驹场农业学校时代的外国教师同僚和该校毕业的农学家学到了西洋农学的知识。在讲演等场合,他利用那些知识中的一部分来说明农业技术。但是,西洋农学对他来说仅仅是一种知识,并没有成为技术改良的方法。 [关键词]19世纪;日本;西洋农学;吸收 一、前言 明治10年代至20年代,在日本农业史上曾被称作是“老农时代”。这是因为在这一时期,中村直三、奈良专二和林远里等老农在日本农业改良方面非常活跃。明治初年政府开始推行的劝农政策(西洋式大农业经营的引进)以失败告终,传统农法的改良得到提倡,这给他们的活跃提供了舞台。船津传次也是活跃于这个时代的老农之一,但他的经历却极为特殊。 1832(天保3)年11月1日,船津传次平出生于上野国势多郡原之乡(现群马县势多郡富士见村原之乡)。在父亲为村内农民子弟开办的寺子屋[1]接受了“阅读、书写、珠算”等基础教育,接着又在蓝泽蓼园开办的私塾学习了汉籍的素读和俳谐[2]等。后来,他在思想上受到了来自中国古典著述和日本书籍的影响。1849(嘉永2)年开始学习和算,3年后得到关流的真传。和算的学习诱使传次平进入了合理性思维的世界。1857(安政4)年父亲去世,他继承了家业。父亲开办的寺子屋也由他接管,用于近乡村民子弟的教育。1858(安政5)年被选为名主服务了3年,1867(庆应3)年再次当选名主,1879年(明治)兼任乡里的总管和劝农官。[4][5] 船津家里的耕地面积(1867年)是水田1反9畝,旱地8反7畝[6][7],在村子里属于中等规模。传次平很早就从事农业,接受父亲严格的指导。他在农业改良上非常热心,动了很多脑筋,进行了很多发明。例如在养蚕上发明了桑田簾伏法,在稻作上研究过水田土地改良的“底破法”。作为老农,他渐渐在附近乡里出了名。 1877(明治10)年,被内务卿大久保利通作为人才发现了的船津传次平来到了首都,成为内务省的科员。第二年3月,开始在驹场农业学校工作,负责本国农场的管理与本国农事的讲义。在这里船津与外国教师交流,向酒匂常明和横井时敬等日后成为日本代表性农学家的学生们教授稻作和养蚕。[8][9] 1885(明治18)年8月,船津担任甲部普通农事巡回教师。翌年3月,正式调动到农商省农务局树艺课,为推动日本农业改良而在各地巡回作讲演和指导。1893(明治26)年担任西原农事试验场的技手[10],三年后升任技师[11]。作为民间出身者,他的晋升是个特例。1898(明治31)年3月,以罹病为由辞职,同年6月15日去世,享年66岁。[12] 正如上面所述,老农船津传次平的经历是非常独特的。老农中的许多人是在野度过其一生的。与此相对,船津被发现后则步入仕途。另外,拘泥于传统农法而排斥西洋农学的老农很多,而他对西洋农学则持友好的态度。他站在了传统农法和西洋农学的结合点上。 本文所要研究的问题有二。一是考察日本近代农学形成过程中,老农船津传次平扮演了什么样的角色。一是考察老农船津传次平对西洋农学持什么样的态度。 二、驹场农业学校与船津传次平 致力于实现日本农业现代化的明治政府,作为施政的一环,1872(明治5)年10月在内藤新宿设置试验场。1887(明治10)年1月,在这里开设农事修学场,2月开始授课。该校于当年12月迁移到驹场,成立驹场农业学校。1886(明治19)年与东京山林学校合并成立东京农林学校,1890(明治23)年演变为帝国大学农科大学,是现在东京大学农学部的前身。[13] 驹场农业学校的学生大多是士族子弟,一点农业经验也没有。教师全是英国人,对日本农业也是毫无了解,只是教授以英国农业为主的讲义。关于日本学生首先必须要学习的稻作,他们不能教授任何东西。接替英国教师的德国教师也是一样。酒匂常明和横井时敬等所学到的稻作知识是由船津传次平传授的。[14]酒匂从该校毕业后,仍极大地得到船津的帮助,常常农业上有什么疑问就去请教船津。他是“在实业上将老农船津传次平”作为“师友”来仰赖的。[15] 1887(明治20)年10月,东京农林学校教授酒匂常明出版了《改良日本米作法》。这是由日本农学家撰写的最早的农业书籍。翌年1月再版。酒匂在其自序中向船津传次平表达了谢意,他说:“我希望此书能得到社会的好评。只所以做到这一点,是因为通过经常征询他的意见,听他的话,自己变得有实力了。”[16]晚年,酒匂表明,在撰著《改良日本米作法》时,船津掌握的经验知识给了他很大的帮助。[17][18] 关于稻作技术,如果把明治10年代的船津传次平的学说和酒匂常明的《改良日本米作法》(明治20)年中的学说按不同技术分别进行比较的话,就会发现正如酒匂自己所认为的那样,《改良日本米作法》利用了许多船津的知识。即使说是完全照搬了船津所讲解的知识,也不算过分。只是在施肥技术方面,施肥方法自身虽然非常酷似,但在从分析化学的角度来说明肥料这一点上,是与船津大相径庭的。在酒匂的说明中,“氮”、“磷酸”、“碳酸钾”等专业用语频出,釆用的是从其成分来说明各种肥料有效性的方法。这是从德国教师OscarKellner和MaxFesca教授学习到的方法。[19] 三、西洋农学与船津传次平 船津传次平的自然观在日本人中是非常特异的。它是这样一种自然观,比起把自然看成是与人和谐的这种东洋式的自然观来说,它更是大大接近于将自然看成是可以克服的对象的这种西洋自然观。《中庸》中有“天命之谓性,率性之谓道”这样有名的文言。“率性”一般训为“性にしたがう”,但江户中期的思想家太宰春台训为“性にひきいる”,船津接受太宰的观点,更独自将“性にひきいる”解释成“将动植物的品性向有利于人类的方向转化”,认为人类理当将自然改造得更合适。[20]这与老农林远里(1831~1906)等主张绝对地看待自然,农业也必须顺从“天理”的观点正相反。[21] 具有西洋自然观的船津在驹场农业学校可以融洽地同英国教师、德国教师,还有学生交流。他不仅教他们日本农业,反过来也不忘记向他们学习。受影响最大的是对肥料的看法。他正确地掌握了日本传统肥料所具有的性质。通过经验他了解到了什么时候施什么肥料叶片就会茂盛,或果实就会丰硕。但是,那些肥料中的什么成分是有效的,他不知道。可以明快地解荅这种疑问的是西洋传来的分析化学。他在驹场农业学校工作时汲取了那方面的知识。明治20年代,他在地方的讲演中能够传达分析化学的知识了。例如在1888年举行的讲演中,他向农民解释说:氮“富于使茎叶茂盛的养分”,磷“富于组织茎家的养分”,碳酸钾多含组织根茎力表皮的养分。[22]1895(明治28)年在新泻县进行的演讲中说:“作物施用有机物多的肥料则叶茎长得茂盛,(中略)这是因为它们是多含氮的肥料”。另外,船津在讲演中又是引用在驹场农业学校和东京农林学校进行的实验结果,又是使用“遗传”、“细菌”等专业术语。[23]但是,他自身没有做过与分析化学和遗传有关的实验。也许不如说是不会做。这些实验已经远远地超出了他的能力。如果说到他做过的实验,仅限于像种籾选种法的比较试验(盐水选与水选)这类简单的实验。[24] 四、结语 老农船津次平通过向农学家传授经验性知识而在日本近代农学的形成过程中做出了贡献。同时,他也通过驹场农业学校时代的外国教师同僚和该校毕业的农学家而学到了西洋农学的知识。在讲演等说明农业技术时使用了那种知识的一部分。 但是,即使是对西洋农学怀有好感的船津,也強烈反对在日本导入西洋式的大农业经营。他认为在日本这样土地狭小又不规则的地方导入西洋式的大农具是不可能的,而且,粗放型的经营也不可能生产出养活日本人口的足够食粮。他主张唯有集约式的小农经营才是最适合的。[25][26] 如果详细地分析一下大量留下来的讲演记录,就会知道他对西洋农学的见识与他对农业技术的改良并没有什么联系。[27]西洋农学只停留在是一种知识上,没有变成技术改良的方法。他所论述的农业技术是由经验的积累而形成的。西洋农学只不过是扮演了说明那种技术的角色。他最重视经验,反过来说,也強烈地批判“学者的论述”。[28]在坚持依据自身经验这一点上,也许可以说他是典型的老农。
生态论文:夕阳产业到生态工业园分析论文 在我国渤海湾的一片盐碱滩上,有这样一家神奇的高科技绿色化工企业:它的周围没有异常气味,也没有废渣排出。它的主要产品是高效复合肥磷铵,化工制品硫酸、溴素以及水泥等,但使用的原料却是一般化肥厂排出的废料和普通的海水。这就是山东鲁北企业集团,一家拥有50亿元固定资产、年创利税3.5亿元的特大型绿色化工企业集团,也是目前世界上最大的磷铵、硫酸、水泥联合生产企业,全国最大的磷复肥生产基地、石膏制酸基地。该集团通过实施绿色文明战略,创建、发展了生态工业,实现了科技创新与工业发展、资源综合利用和环境保护的有机统一,为一些“夕阳产业”的优化升级走出了一条可资借鉴的可持续发展的新路子。 一、依靠高新技术创建绿色生态产业链 鲁北企业集团的前身是一家小硫酸厂,1977年8月创建。当时,鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下,扎根盐碱荒滩,以创建之时的40万元试验经费,承担了国家“六五”重大科技攻关项目——石膏制硫酸联产水泥技术,并取得成功,填补了国家空白。他们又依托此项技术成果,建成了我国第一套磷铵、硫酸、水泥联合生产装置,这套装置对我国化学工业是一个重大贡献。用生产磷铵排放的废渣磷石膏,制造硫酸并联产水泥,硫酸又返回用于生产磷铵,使上一道产品的废弃物成为下一道产品的原料,整个生产过程没有废物排出,资源在生产全过程得到了高效循环利用,形成一个生态产业链条。这既破解了磷复肥工业排放的废渣污染环境、制约磷复肥工业发展的世界难题,又开辟了硫酸和水泥生产的新的原料路线,改变了传统的“资源产品废物”的单一线性模式,达到了经济效益、社会效益、环境效益的有机统一。1997年5月,在第72次国家香山科学会议上,鲁北的绿色产业链被科学家确认为我国独有的零排放技术、绿色环境技术。 鲁北企业集团生产的主要产品,无论是科技含量较高的溴素、磷铵,还是一般的硫酸、水泥,都是用途广泛的成熟产品,其创新之处不在于产品本身,而在于产品的生产过程。在生产过程中鲁北集团深刻认识到环境保护与企业的发展是相统一的,制定了“开发环保科技产业,综合利用资源,实施可持续发展”的企业发展战略(称之为绿色文明战略),把环保、资源综合利用作为战略决策的首要因素,并使之成为企业乃至职工的自觉行为。在创建石膏制酸技术生态产业链之后,以发展海洋化工为目标,该集团又完成了海水“一水多用”生态产业链的创建,使海水在蒸发、净化过程中,通过合理的分布调节,实现了“海水取宝,滴水不漏”。 鲁北企业集团石膏制酸联产水泥和海水“一水多用”这两大生态产业技术的成功实施,也昭示了一种新的资源观念和环保观念,即人类对自然资源可以进行重复多次的利用,从而使有限的资源构成一个多次生成过程。这种既能多次重复利用资源又能保护环境的高科技绿色产业,将使我国传统化工产业完成由“夕阳工业”到“生态工业”的革命性转变。对于生态工业园,中国工程院陆钟武、金涌院士在2000年11月“山东鲁北企业集团技术创新院士行”活动中是这样评述的:工业生产有五个层次,第一个层次是达标排放;第二个层次是零排放或微排放,在正常运行中企业所有废物都能循环利用,对外没有污染,假如出现事故,还是有污染;第三个层次是源头治理,开发新的清洁工艺,把污染消灭在源头;第四个层次是生态化工,不仅生产过程无污染,而且产品也没有污染,要求产品本身生命周期是安全的;第五个层次是生态工业园,对地区所有企业统一规划,使一个厂的废物成为另一个厂的原料,整个地区的物流、能流甚至知识流全部闭合运行。生态工业园是一个或多个绿色产业链构成的理想工业系统,是未来的工业经济发展方向。鲁北化工走的正是绿色生态之路,符合生态工业概念,因而被誉为生态工业园。 二、加强技术创新及其产业化机制,推动生态产业发展 鲁北企业集团起步于科研,腾飞于科技产业化,对于技术创新及其产业化有着深刻的认识。实践表明,高新技术不仅仅存在于信息技术、生物工程等领域,通过技术创新及其产业化,同样能使传统产业脱胎换骨。为提高企业的科技实力,增强技术创新能力,鲁北集团先后创建了部级技术开发中心、化工建材设计院、绿色化学研究院和高新技术攻关部以及与之相配套的6个中试基地。集团以自己的科研机构和实力为依托,注重技术创新和经济实效,构建了以企业为主体、适应市场需求的技术创新产业化体系,使自主开发的50余项重大科技成果全部实现了产业化。鲁北企业集团还对科研机构实行企业化管理,把单纯的科技开发转化为全方位的科技经营管理,把市场风险机制引入技术开发中,把技术开发贯穿于生产经营的全过程,最大限度地开发适应市场需要的新技术、新产品。 在企业技术创新进程中,鲁北企业集团以崇高的社会责任感和使命感,把构建生态产业体系作为主攻方向,从技术创新和改造提升传统产业的层面,实行全过程创新,并在创新中突出了七个结合:一是技术创新与科技发展紧密结合,根据国内外科技发展走势,着眼企业实际,自主确定选题,研究一代、试制一代、生产一代、储备一代。二是技术创新与环保紧密结合,凡不利于环境保护和资源综合利用的有害技术,一律不列入研发课题。三是技术创新与技术改造紧密结合,通过技术改造实现工艺、设备、产品的创新。四是技术创新与推广应用紧密结合,立足社会需要,使成果在市场中更新发展、升级换代。五是科研机构与大专院校紧密结合,通过“走出去,请进来”的办法,同中国工程院等30多家院校、科研单位建立科技联盟,提高了自身技术开发和管理水平。六是科技投入与优化管理紧密结合,确定技术创新目标,不断加大科技投入,1988年至今,共投入科技开发经费8.74亿元。七是技术创新与人才队伍培养相结合,通过技术创新,培养形成了基础研究、科技成果产业化、项目评价推广、工程设计开发、工程承包施工等5支技术人才队伍。 鲁北企业集团边科研边形成产业的技术创新机制,使技术创新成果迅速转化为生产力,有力地推动了企业技术创新步伐,从而使集团在磷复肥、石膏制酸、海洋化工、建筑建 材等领域建成了一批具有国内外先进水平的支柱产业,创建了具备自己特色、具有自主知识产权的生态产业技术,有力地促进了企业经济效益的持续快速增长。 三、高素质的企业干部队伍是鲁北生态工业园创建并发展的关键 鲁北企业集团位于我国渤海南岸的盐碱滩上,外部环境条件十分艰苦,为什么代表工业生产发展方向的生态工业园能够在这里创建并获得发展?关键在于集团有一支高素质的干部队伍,能够带领广大职工,实施科技创新,推动企业不断壮大发展。与一般产业不同,高科技生态工业的工艺创新是和企业的发展管理紧密结合在一起的,往往工艺创新的过程就是企业发展的过程。因此,这类企业的创立和管理需要企业家具备两方面的才能,一是科研和技术创新才能,二是企业管理才能。所谓科研和技术创新才能,不仅仅是要求企业家具备一定的科学知识和研究水平,同时还要能形成工艺创新的独特思路。以鲁北集团产业创新为例,从磷石膏中提炼硫酸,这一研究国外搞了70多年没有成功。二十几年前,鲁北的创业者们在极其艰苦的条件下经过几百次的试验,终于获得成功,并在此基础上形成了更为独特的工艺流程,即用提炼出的硫酸再次返回生产目前国内市场需求很大但仍然主要依赖进口的高效复合肥磷铵,并将在此过程中产生的硫酸尾气和废煤渣分别制成化学制剂和水泥。这种设计本身就体现着一种更高层次、更宏观、更科学的管理思想,即通过科学的工艺流程用更少的资源创造更多的产品和更高的效益,同时,不仅考虑企业的经济效益,还考虑社会效益和环境效益。 “信念是人生支柱,责任是人生动力,奋斗是人生幸福,奉献是人生价值。”这已成为鲁北创业者们生活和事业的座右铭。在鲁北企业集团创业与发展的历程中,鲁北人培育形成了“艰苦奋斗,勇于拼搏,一丝不苟,无私奉献”的企业精神,形成了“资源综合利用,保护环境,奉献人类”的企业文化,培养了一批以全国优秀科技工作者、山东省十杰青年冯久田为代表的思想解放、德才兼备、既具有现代管理能力又有高科技知识的复合型跨世纪人才队伍。企业领导人高度的民族责任感和爱国热情,强烈的环保意识和科学的企业发展战略,成为鲁北生态工业园创建并发展的重要保证。 四、发展绿色环保产业的几点启示 1.生态产业技术体现了可持续发展的理念,代表了工业的发展方向。鲁北集团发展生态产业的实践表明,依靠生态产业技术开发新能源,将实现人与自然、经济的协调发展与有机统一,体现了可持续发展的理念。其主要标志为:一是传统产业的整合和生产技术的转向。扬弃传统工业,实施清洁生产,从一切现有的有害生产方式、生产技术,向源头治理、清洁生产、无公害技术转变。二是经济观念和行为方式的更新。经济观念和行为方式由单纯的追求经济目标,向追求经济和生态双重目标转变。三是自然观、环境观的转变。新的自然观、环境观以人类生存与发展、自然资源的反复综合利用为价值取向,把人类的精神文明提高到新的水平。随着环境科学的发展以及人们生态科技意识的不断提高,生态产业技术将成为企业技术创新的主要方向。 2.将生态产业纳入国民经济的整体发展战略,建立可持续发展的产业格局。鲁北企业集团生态工业园的建立,体现了生态产业技术极大的创新价值、经济价值和社会价值。它的实践表明,要促进我国生态产业技术的发展,必须得到各级政府的大力支持,同时要建立健全生态产业技术创新、应用、推广的保障体系。由于生态产业具有巨大的经济、社会、环境效益,国家应把生态产业作为战略性产业加以培育,使之成为带动传统产业、带动国民经济发展的新的经济增长点。为此,国家应根据产业前景,制订全局性发展规划,确立生态产业技术的发展目标和发展重点,有计划、有步骤、多层次地引导实施,逐步建立我国生态产业可持续发展的研发、创新、服务体系。 3.建立促进生态产业技术健康发展的新机制,推动经济持续发展。生态产业及其技术目前还处在幼年期,发展时间较短,国家应大力进行扶持、引导。一方面要发挥企业作为技术创新主体的作用,鼓励、支持企业进行生态科技开发和建立创新机制;另一方面要制订优惠政策,引导、鼓励生态产业技术的应用。在实施生态产业技术、推动经济持续发展的过程中,引入生态科技,完成传统产业的重组、整合,必然会产生生态科技的科研需求和应用需求,而这需要一定的机制来实现,包括市场机制、社会机制、政府机制等。这些机制的建立是保证生态产业技术健康发展、生态工业园广泛推广的最基本的经济、社会和政治条件。 生态论文:生态农业发展论文 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。 生态论文:黄瓜有机生态型无土栽培技术论文 摘要:有机生态型无土栽培利用固态肥料代替传统无土栽培营养液,具有节水、节肥、省工、高产优质、不受地域限制和产品洁净卫生等特点。特介绍黄瓜有机生态型无土栽培技术,主要包括设施构造、无土育苗、定植、日常管理等内容,以期为黄瓜有机生态型无土栽培的推广种植提供技术支撑。 关键词:黄瓜;有机生态型无土栽培;设施构造;栽培管理 有机生态型无土栽培是由中国农科院蔬菜花卉研究所无土栽培研究组郑光华等于20世纪90年代初开始研究,到1993年北京海淀区农科所有关科技人员加入研究,经多次试验总结制定出完整的技术方案,于1996年正式定名为“有机生态型无土栽培”。该技术利用农业副产品及废弃物,将其转化为植物所需营养源及栽培基质,是我国首创的有机生态型无土栽培新技术。 1有机生态型无土栽培技术特点 (1)栽培的植物营养源大部分或全部来自农业副产品及废弃有机物质,资源丰富,能再生,为传统无土栽培从无机化走向有机化开辟了道路,不仅可解决土壤障碍问题及非农耕地开发农业生产,更是生产绿色食品的市场需要。 (2)有机基质是重要营养源,需加添的营养元素,可施用固态肥料,可省去营养液的配制及供应系统,故设备大为简化,较无机营养液无土栽培投资节省70%以上,在经济上为大量推广应用创造了有利条件。 (3)营养供应可根据所需生产的农产品等级,施用不同类型的肥料,如生产绿色AA级农产品可全部施用有机肥,生产绿色A级农产品可施用有机肥加部分无机化肥。 (4)有机生态型无土栽培设施的商品化,可加速推广该项技术,可使得该栽培技术更简明,施肥配方化,管理规格化。宜发展成工厂化、产业化生产,增加规模效益。 (5)该项技术应用于设施园艺栽培,可有效克服土壤连作障碍,生产特种、珍贵的花、果、菜,产品质优、高产,可达绿色食品标准,在瓜、果、叶菜类上均表现味浓纯正,外观形正色亮,仅用眼、鼻感官就可鉴别,产量一般比土壤栽培高50%左右,有些超过1倍以上。 2黄瓜无土栽培技术 2.1无土栽培的设施构造 利用日光温室,室内安装无土栽培系统,包括栽培槽、灌水设施、栽培基质。 (1)栽培槽。温室内北面留70~90cm作为走道,南面余30cm,用砖砌成南北走向的栽培槽,槽内内径50cm,槽连框高24cm(平放4块砖),槽间作业道40~60cm。也可直接在地上挖半地下式栽培槽,深12cm,两边再用2层砖垒起,在槽的基部铺一层厚0.1mm的塑料膜,膜上铺一层持水层,多用河沙,约3cm,河沙上再铺一层编织袋,上面填栽培基质。 (2)灌水设施。用自来水或建水位差的蓄水池,也可以用水泵加压的灌水系统,棚内主管道和栽培槽内的滴灌带均用塑料管,槽内的滴灌带2根。 (3)栽培基质。栽培基质在生产过程中较为重要。有机质可根据当地易得的有机材料,如玉米秸、锯末、菇渣等;无机质可用河沙、煤碴等。有机和无机按一定的比例混合,如河沙∶锯末∶玉米蕊粉∶豆秸粉为1∶2∶1∶1,基质使用前必须进行消毒处理,可使用药剂消毒或蒸汽消毒,每立方米加入3kg有机无土栽培专用肥、12kg腐熟的鸡粪,混合均匀后可填入栽培槽内,每茬作物收获后对基质进行消毒处理。 2.2栽培管理 (1)无土育苗。根据栽培计划与当地条件选择适当的播种期,采用优良的品种。无土育苗可采用育苗盘,也可采用营养钵育苗,按草碳∶蛭石为3∶1的比例配好基质,每立方米混入5.0kg的腐熟鸡粪和0.5kg的蛭石复合肥,混匀后填入穴盘或装入营养钵内,用穴盘的每穴1粒种子,用营养钵的可根据营养钵的大小多放几粒种子,盘或钵下面要铺一层塑料与地面隔开。播种到出苗期,白天应保持28~30℃,夜间保持18~20℃。子叶出土后应降低温度,以白天24~26℃、夜间保持15~16℃为宜。定植前应进行低温炼苗,以白天20~24℃、夜间10~12℃为宜,整个育苗过程中地温应保持在15~20℃为宜,苗盘应保持湿润。(2)定植。当株高8~10cm,茎粗0.6cm以上,叶片数2~3片,子叶健壮齐全,根系发达,即可定植。定植前,将槽内的基质翻匀整平,大水浸灌栽培槽,使基质充分吸水,水渗后,按每槽2行、株距25cm(定植5.25万株/hm2)挖穴将苗坨埋入,基质略高于苗坨,定植浇小水。 (3)日常管理。黄瓜有机生态无土栽培管理与日光温室基本相同,不同之处是管理重点在于肥水的管理。定植后7d后浇1次缓苗水,以后根据植株长势、基质条件和气候条件,确定浇水次数,一般5~7d灌水1次,以保持基质湿润,控制黄瓜长势,防止徒长。坐果后,晴天上、下午各浇水1次,阴天可视具体情况少浇或不浇。追肥,一般在定植后20d开始,此后每隔10d追肥1次。可追专用复合肥,每次20g/株,坐果后每次30g/株;也可追腐熟消毒的鸡粪,每次3750kg/hm2加300kg/hm2三元复合肥,将肥均匀撒在距根5cm处,随水渗入基质中,也可混于基质中,但是不能与根接触,防止烧根。同时,为了提高产量,可适量追加二氧化碳气肥。 生态论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 生态论文:灌木生态防护论文 摘要:大规模的交通、水利、矿山等工程建设,给自然界留下了大量裸露的边坡,导致生态环境恶化。运用生态学理论与方法,探讨了边坡生态防护的理论体系,在分析生态防护现状的基础上,论述了灌木在边坡生态防护中的重要性。 关键词:边坡生态环境生态防护灌木 在公路、铁路、水利、矿山等基础设施的施工过程中,原地貌植被的破坏不可避免,弃土、弃石、开挖等会给和谐的自然环境留下大量的裸露边坡。这些边坡有的是岩质边坡,有的是土质边坡,或陡或平。根据恢复生态学原理,在排除环境干扰的条件下,土质边坡有自我修复、恢复的能力,但这是个漫长的过程,随着环境的变化有很多不确定性,不能及时达到防护和绿化的效果。岩质边坡因缺乏植被生长的条件,更难于自我恢复[1]。鉴于此,只有借助人工才能加快其恢复过程。利用植被稳定边坡、改善生态环境在生态学上称为边坡生态防护。近10多年来,人们开发出了多种既能起到良好的边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术。它不同于以往的工程防护措施,能与传统的坡面工程防护措施共同形成边坡工程植物防护体系,以坡面长期稳定为目的,以保护当地自然植物群落结构、恢复生态系统、防止水土流失、减轻管理工作量为宗旨,主要靠植物根系与土壤之间的附着力以及根系之间的相互缠绕来达到加固边坡的目的。边坡生态防护可以涵养水源、减少水土流失,还可以有效地净化空气、保护生态、美化环境,具有生态效益[2]。 边坡生态防护的主体是植物,目前采用最多的是豆科、禾本科等草本植物[3],对灌木、乔木等木本植物研究较少,实践中也不太成功,但木本植物在生态防护中有自己的优势。本文通过分析草本、木本植物在边坡生态防护中的作用,着重研究灌木的应用前景。 1生态防护的理论体系 生态防护的目标之一是使植物存活并正常生长。然而长期以来,人们仅把不良自然条件下树或草坪的成活作为研究目的,并在栽培方面获得了很大成功,形成了一系列在不同条件下的施工工艺或技术,如植生带、土工网、三维网、草袋、保水剂、生根粉等[4]。现代生态防护工程则不能仅以植物存活为研究目的。大量的施工实践证明,边坡防护施工后,有的看似达到了生态防护的目的,表面上植被恢复了,水土流失也得到了一定的控制,但时间一长,由于植物之间的恶性竞争或外界环境不能满足植物生态习性的要求,致使植物生长势逐渐减弱,群落开始逆行演替,刚刚恢复植被覆盖的土地又会退化为裸地,形成水土流失现象[5]。 为发挥植物持续永久的综合生态功能,应运用生态学原理构建一个和谐有序、稳定的植物群落,这一点非常重要,其关键是护坡植物的选择。下面研究在不同的边坡上制定物种配方应遵循的原则。 1.1遵从植物生态习性,因地制宜 植物的生态习性是指植物生长对环境条件的要求,包括气候生态条件、土壤生态条件、生物生态条件等。气候生态条件(光照、湿度、温度等)影响植物的生长繁殖,决定植物能否顺利越冬、越夏;土壤生态条件(养分、肥力、结构、pH值、盐分等)与植物的生长密切相关;生物生态条件关系着植物的生长发育。如果外界环境不能满足植物的生态习性,植物生长就要受到阻碍甚至发生退化。因此,在选配植物时应综合考虑环境条件,因地制宜合理种植。 1.2保持物种多样性,建立自然群落结构 目前,学术界就物种多样性在生态系统中的作用提出了很多假设,如冗余种假设[6]、零假设、特异反应假设、铆钉假设等,对这个问题的看法还没有完全一致的认识。多数生态学家认为,物种多样性是群落稳定的一个重要尺度,物种多样性指数高的群落,物种之间往往形成比较复杂的关系,植物链或植物网更加趋于复杂,当面对来自外界环境的变化或群落内部种群的波动时,群落有一个较强的反馈系统,可以缓冲干扰。当某一物种发生病虫害时,不可能侵染所有的物种,即病虫害不易传播。植物的自然群落结构是草、灌、乔三位一体的多层次的复杂结构,物种多样性指数高,在一般的情况下抗外界干扰的能力强,即使群落中一种或几种植物受到病虫害的危害而死亡,其他的植物也会填补其留下的空白。 1.3遵从生态位原则,优化植物配置 基于物种多样性的考虑,在利用植物进行边坡防护时采用的植物种类较多,这就要求拟定一个合理的配方,因自然群落中的物种、种群不是偶然的组合,而是生态上的协调与组合[7]。绿化植物的选配除了要考虑它们的生态习性外,实际上还取决于生态位的配置,这是生态防护工作关键的一步,它直接关系到系统生态功能的发挥和景观价值的提高。因此,在选配植物时,应充分考虑植物在群落中的生态位特征,从空间、时间和资源生态位上的分异来合理选配植物种类,使所选择植物生态位尽量错开,从而避免种间的直接竞争[8]。 1.4遵从互惠共生的原理,协同植物之间的关系 在植物生长发育过程中,根系作为植物和土壤的重要界面,不仅是重要的吸收和代谢器官,而且是重要的分泌器官[9]。它一方面从生长介质中摄取养分和水分,另一方面也向生长介质中分泌离子和大量的有机物质。当一些植物的分泌物对另一些植物的生长发育有利时,他们互惠共生,相互促进生长,如皂荚与七里香在一起生长时,互相都有促进作用;当一些植物的分泌物对其他植物的生长发育不利时,就会影响其生长。群落中植物的分泌物对其他植物的生长发育有很大的影响,在选配植物种时应高度重视。 2生态防护的现状 目前,在生态防护中草坪应用比较广泛。根据草种对气候的适应性,可将草种分为冷季型草种(早熟禾属、羊茅属、黑麦草属、胡枝子属、苔草属、三叶草属、百脉根属等)、暖季型草种(狗牙根属、狼尾草属、地毯草属、钝叶草属、假俭草属、马蹄金属、画眉草属等)、过渡型草种(野牛草属、结缕草属等)。在边坡防护工程中大都选择一些根系发达、固土能力强的草种,如早熟禾、黑麦草、羊茅草、狗牙根、假俭草、钝叶草、马蹄金等[10],然后采用合理的施工技术播种,并精心呵护以保证一定的成活率。早期,种子发芽率高、出芽整齐,如黑麦草,播种7天后,发芽率可达90%以上,1个月后,原来裸露的边坡就披上了绿装。表面上看,植被恢复了,水土流失得到了控制,生态环境得到了改善,但这种好景不长,短则一年半载,长则2~3年就会发生衰退现象。如华南地区引进的多年生黑麦草,不耐高温、不能越夏,在夏天很快就消失,不能完成世代交替[11],但麦草在初期生长非常旺盛,有竞争优势。为达到四季常青的效果,在护坡工程中还常常采取冷季型草与暖季型草混播的措施,但因暖季型草在冬天枯萎后常阻碍冷季型草的发芽、繁殖,冷季型草在夏天又阻碍暖季型草的发芽、繁殖,还是很难达到四季长青的效果。究其原因,我们认为这种生态防护工程旨在利用人工的方法加快植被恢复过程,往往违背了自然演替规律,在选配植物时,大多只考虑单个物种的生态习性,欠考虑物种间的竞争关系,忽略了物种多样性对生态系统功能的贡献。另外,草本植物在水土保持功能上也有一定的缺憾:一是根系较浅,固坡护坡效果较差;二是群落易发生衰退,二次恢复很困难;三是管理费用高;四是外来种的大量采用,对生态安全有很大风险。 3灌木在生态护坡中的作用 我国的边坡坡度一般为45°,有的甚至达到60°以上,单纯用草本植物虽然覆盖度大、美观,初期植被均匀整齐,但防护效果不太理想,而栽植乔木又会提高坡面负载,在风力作用下极易造成坡面的不稳定或坍塌。随着实践经验的提高,人们逐渐认识到灌木绿化具有的优势。灌木不仅具有良好的抗旱、保水、保土、防风沙、降尘土、抗盐碱等优点,而且生长快、耐贫瘠、对土壤环境要求不高,和草本植物相比,优势相当明显:一是灌木类木本植物根系的先端部位能向土壤母质内部延伸,在吸取其营养的同时固持风化土层,增强边坡的稳定性。二是维护管理作业量小,灌木对水、肥的需求少,适应性强。三是对小气候的改善作用明显,能缓和阳光的热辐射,使酷热的天气降温、失燥,给人以舒适的感觉。同时由于灌木的生物量比草本植物大,进行光合作用吸收的二氧化碳多,吸滞烟灰粉尘,稀释、分解、吸收和固定大气中的有毒有害物质也较多,能更好地净化空气。但单一的灌木群落也易产生表土侵蚀,对初期的水土保持不利。因此,在边坡防护过程中,植物种的选择以草本植物与灌木配合为宜,二者结合,可起到快速持久的护坡效果,有利于生态系统的正向演替。 但采用草本植物种子和灌木种子混合播种时,有时会不尽如人意,常常形成稀树草原的格局,这是因为草本植物一般发芽早、成坪快,往往扼杀刚刚发芽的灌木幼苗。所以在当今的绿化施工过程中,一般先种植生长速度快、成坪快的先锋草本植物[12],以达到快速恢复植被,控制早期水土流失的目的,然后因地制宜栽植灌木。 生态论文: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。 生态论文:森林生态学双语教学论文 摘要:该文从森林生态学课程及其双语教学的特点出发,阐述了森林生态学双语教学的必要性和重要性;指出森林生态学双语教学在教材、师资、学生英语基础、学生专业兴趣和双语教学方式等方面存在的问题;并提出了引进并完善外文原版教材、加强教师队伍建设、提高学生综合素质、培养学习兴趣、实施多样化教学方式等完善森林生态学双语教学的相应对策。 关键词:双语教学;森林生态学;课程 双语教学(BilingualTeaching)是双语教育的优秀组成部分。《朗文当代英汉双解词典》给bilingual所下的定义为“abletospeakasecondlanguageaswellasonespeaksone’sfirstlanguage”。在中国,双语教学是指除汉语外,以一门外语为课堂主要用语进行教学,目前大多数是指用英语教学。采取双语教学,不仅可以使学生了解世界科技的前沿和最新成果、紧跟科技发展的步伐、养成阅读英文文献的习惯和能力,还可以大力推动教学内容、课程体系以及教学方法和教学手段的改革。 随着我国经济改革的深入以及与世界经济的接轨,现代高等教育所培养的高素质复合型人才不仅要精通各自的专业领域,而且要能够进行广泛的国际交流。双语教学是教育改革中为了适应时代需要而出现的新生事物,是实施素质教育的一种非常重要的手段,是改变应试型大学英语教学的途径。因此,教育部于2001年出台了《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》,明确要求高等院校在本科教育中积极推动使用英语等外语进行公共课和专业课教学。特别是要在信息技术、生物技术、新材料技术、金融、法律等专业,以及国家发展急需的其他专业领域,争取在3年内实现以外语教学的课程占所开设课程的5%~10%。 森林生态学作为研究森林与环境相互关系的科学,是生态学的一个分支学科,也是林学的一个分支学科。该课程是华南农业大学林学专业和森林资源保护与游憩专业的必修课,同时又是全校的公共选修课之一。课程选用了SmithRL和SmithTM主编的EcologyandFieldBiology为教材蓝本,并运用多媒体教学手段开展启发式教学。森林生态学采用双语进行教学,对跟踪国际森林生态学前沿、促使森林生态学教学内容与国际接轨具有重要意义。 一、森林生态学双语教学中存在的问题 (一)教材问题 教材建设是本科教育改革的重要组成部分。国外先进的原版教材信息量大,失真少,且内容较新。国外教材除了精心编著、内容全面、印制精美之外,以生态学教材为例,一个重要的特点是通常2-3年再版一次,教学内容和知识体系更新快。相比之下,目前在我国本科生教育中,有些学科知识体系比较陈旧,教材更新周期长。以森林生态学科为例,目前通用的森林生态学教材20多年来仅出了3版。而且,国内教材的重复编写和建设情况较为普遍,独立研编的教材少。国内外教材建设的差距如此之大,是发人深省的,也是应引起关注的问题。 目前,国内比较流行的生态学领域的外文原版教材有ChapmanJL和ReissMJ主编的Ecology-principlesandapplication,MollesMC主编的Ecology:ConceptsandApplication,MackenzieA等主编的Ecology(第2版)。当然,国外编写的原版教材的有些内容并不一定适应我国的教学实际。因此,完全遵循“拿来主义”,不注重教学内容的本土化,可能会导致双语教学内容照本宣科,甚至是泛泛而谈、空洞无物。这将不利于学生综合素质的培养和教师教学水平的提高,从而导致学生不能学以致用、理论无法联系实际。 (二)师资问题 双语教学的开展,要求教师必须具备较高的专业学术水平和较强的外语能力。只有教师具备标准、流利的专业外语口语表达能力,才能保证信息交流的准确、流畅。这是进行双语教学的前提条件。目前,师资是制约双语教学迅速发展和提高层次的“瓶颈”。通常具有丰富专业知识的资深教师,由于没有经过系统的外语学习,所以外语能力普遍不强,一般不具备用外语进行学科教学的能力。还有一部分教师虽然具备了一定的外语听、说、读、写、译能力,但缺乏专业英语知识,也难以在短时间内胜任专业课的双语教学要求。此外,承担双语教学任务的教师,由于负担重、备课量大,又缺乏相应的激励机制,所以其积极性难以长久地保持下去。 (三)学生英语基础问题 双语教学对学生的素质要求相对较高,学生只有具备一定的外语水平才能较好地接受课程。否则,将容易导致既没有提高外语水平又无法掌握专业知识的“双输”结果。可见,学生的英语基础制约并在一定程度上决定着教学效果。笔者在森林生态学双语教学实践中发现,英语基础不好的学生上课时听不懂教师在讲什么,总是希望教师讲完英语后用汉语再翻译一遍;有的学生虽然课前进行了认真的预习,查阅了一大堆新词汇,可是看原版教材时还是看了后面忘了前面,无法前后贯通,更无法领悟文章的内涵和实质,往往是似懂非懂,需要查阅相应的中文资料。这种情况出现的主要原因是大部分学生的英语基础不够扎实,没有形成用英语思维的习惯,看书和回答问题时往往是先将英语问题翻译成汉语,通过汉语思维得出答案后,再将答案翻译成英语,从而将双语学习变成了英语学习和专业课学习的简单累加。 (四)学生专业兴趣问题 兴趣是个体力求认识、获得某种事物并伴有积极情绪体验的心理倾向。在高等教育中,学生的专业兴趣就是学生对所学专业的特别关切和喜好的情绪,是学生探索专业知识及其发展状况的心理状态。兴趣是学习动机中最活泼、最积极的因素,也是学习的重要源动力之一。爱因斯坦曾深刻地指出:“在学校里和生活中,工作的最重要动机是工作中的乐趣,是工作获得结果时的乐趣,以及对这个结果的社会价值的认识。”专业兴趣的激发对带动学生整个学习活动的积极性有着更切实的作用。但是,我国不少的大学生缺乏真正的专业兴趣。例如,有些学生是通过调剂专业录取来的。因此这些学生很难产生真正且持久的专业兴趣,具体表现为学习动机不足,或者在学习中遇到困难时容易产生不良情绪,甚至放弃学业。 (五)双语教学方式问题 双语教学的主要方法有沉浸法(immersionap-proach)、过渡法(transitionalapproach)和维持法(maintenanceapproach)3种。沉浸法就是让学生完全“浸泡”在第二语言的环境中,教师用第二语言备课、写教案、制作幻灯片课件、组织课堂教学活动、批改作业,以及用第二语言考试和讲评,母语在教学中处于陪衬地位。但这是一种要求师生都具有相当高水平的第二语言听、说、读、写能力的教学方式。目前,我国高校尚不具备人人讲英语、个个用英语的特定环境。所以,使用沉浸法进行双语教学的高校,应同时开设相同科目的汉语教学课程,以帮助那些对学习双语教学课程感到困难的学生。过渡法是一种将英语作为教学媒介,遵循由少到多、由浅入深、由点及面、循序渐进的原则,使以英语为主的双语教学逐渐推广到课堂内外的双语教学方式。我国高校普遍适宜采用过渡教学法。维持法是一种将英语作为教学语言的同时,继续用母语来维持基本的教学活动的教学方式。这种教学法主张双语并重,对英语水平不太高的教师和学生来说,在初始阶段适宜推广。因此,切实依据教师和学生的具体情况因材施教是双语教学取得成功的关键。 二、完善森林生态学双语教学的对策 (一)引进并完善森林生态学外文原版教材 根据我国高校的现状,从事森林生态学课程双语教学的教师应选择、引用一些英文原版教材,并尽量使之本土化。在选用教材时,需遵循新颖性、实用性和难易适中性3项原则。首先,所选用教材应能反映最新的研究成果,体现时代精神。其次,无论是专业内容还是语言表达方面,所选用的教材都应具有较强的实用性,能激起师生教与学的兴趣。最后,所选用教材的内容和语言的难易程度应让教师教起来得心应手、学生学起来如鱼得水。单就语言难易程度而言,平均每页教材有20个左右的生词是较适宜的。 在引进原版森林生态学教材或从互联网上下载英语教材后,应根据国情和校情,在不违反版权法的前提下,对教材进行甄别、筛选、增减和改编,对每一章节的难点加以注释;有条件的还可以编写配套的教学参考书。目前,由加拿大著名森林生态学教授KimminsJP编著的ForestEcology(第3版)已出版。该教材已由中国林业出版社引进并在国内出版发行。这使得采用一本权威的英文版森林生态学教材成为可能。 (二)加强森林生态学教师队伍建设 双语教学能否顺利实施,并取得实效,关键取决于是否有一支合格的双语教师队伍。由于在我国的非英语专业中能够熟练运用汉英两种语言进行教学的教师并不多,双语教师的水平参差不齐,所以加强双语教师队伍建设、提高双语教师的整体教学水平是推行双语教学的重中之重。 从事双语教学的教师不仅要具有较高的外语水平,而且应该对专业课程有深入的理解,真正掌握其精髓。因此,除了可以聘请在国外学习或工作多年的“海归派”担任双语教师,还可以聘请相关专业的外籍专家担任双语教师。此外,选派中青年教师到国外高校或研究机构进行针对性的培训也是切实可行的双语师资培训途径。 (三)提高学生综合素质,培养学习兴趣 双语教学应遵循循序渐进的原则,不断提高学生的综合能力和素质。首先,在坚持培养学生扎实基础的前提下,逐步加大学生的英语阅读量,培养学生用英语学习和思考的习惯,训练学生英语思维的流畅性。教师可以推荐学生课后阅读的材料,使学生吸收、加工知识和信息的容量增大、效率提高。 其次,灵活运用多样化的教学形式,增加视听教材的使用频度和幅度,有效地增强教学效果。例如,在信息技术高度发达的今天,通过CAI课件的研制,借助多媒体课件提供形象、直观、丰富多彩且具有高度互动性的教学内容,充分调动学生的多种感官,激发学生的学习兴趣。 最后,采用教师提问与学生讨论相结合的方式,配合课程的进度完成相应专题的讨论。围绕某一关键点,多角度地进行分析、研讨,师生在相对自由和放松的氛围中用英语交流专业问题,有利于鼓励学生大胆地用英语表达自己的思想,锻炼其英语思维的能力,使学生的思维个性和特性都得以鲜明的表现,从而调动学生参与和配合双语教学的积极性,培养学生通过学习原版教材掌握专业理论的能力。 此外,双语教学应尽量避免“一次性闭卷考试”,采取笔试与口试相结合的灵活多样的考核形式,并增加口试的比重。学生在课堂上的发言次数、质量和水平均可作为成绩评定的依据。 (四)实施多样化的教学方式 双语教学强调的是师生间的互动,因此在教学过程中,教师应结合专业内容和特点,采取多样化的教学方式。其一,传授学生快速阅读的技巧,如关键词和段落大意的快速获取,文章结构和上下文关系的分析等阅读技巧。其二,安排学生用英语回答问题、复述某些内容,鼓励和要求学生用英语写作业,并逐步养成用英语记笔记、写信的习惯,从而强化学生的英语思维。其三,在有时间的前提下,可布置翻译作业,让学生进行翻译训练,通过分析句子提高阅读能力。其四,有条件的教师可在校园网上设置个人网页,在网上教学大纲、教学进度安排,布置和批改作业,解答疑难问题等。 根据华南农业大学学生的具体情况,笔者建议,森林生态学双语教学可分为简单渗透、整合和双语思维三个阶段。第一阶段是简单渗透期:教师事先将课程背景、学习目标、学习方法、参考书目录以及专业术语的中文对照等材料发给学生;课程教学以中文授课为主,用英语讲述重要的定理(概念)和关键词等,突出英文专业词汇。第二阶段是整合期:教师根据学生的接受程度,在授课时随时调整教学方式,交替使用中英文,将教学内容按难易程度的不同进行划分,易于理解的内容用英语讲解,而不易掌握的内容则用汉语讲授,使学生进一步适应教师的授课方式和方法,学会运用英语表达中文内容。第三阶段是双语思维期:重点是培养学生自如地用中文和英文思考与解答问题、加深对教学内容的理解。 生态论文:生态旅游农业开发模式论文 摘要:生态旅游农业是一种兴起于20世纪60年代的具有休闲、娱乐、求知、教育功能的生态旅游产业。在一定的社会经济条件下,它是将农业景观、生态景观、田园风光景观的深层次开发与旅游业延伸交叉形成的新型农业开发模式。作者提出了生态旅游农业的内涵,并对珠海生态农业科技园区运行进行实证分析,总结其成功的运行模式与经验,认为生态旅游农业是当前及今后我国农业发展的一种模式,建设生态农业科技园区是发展农业和旅游业的有效途径。 关键词:生态旅游农业;开发模式;实证分析 一、引言 生态旅游农业是一种兴起于20世纪90年代的具有旅游、休闲、示范、求知、教育功能的生态文化旅游产业。随着我国经济的快速发展,人们的收入不断增加,消费需求也在不断更新换代,加上政府积极宏观引导,及时推出了“黄金周”节假日,为城乡居民休闲消费提供时间保障,许多工商企业纷纷响应,加大投资力度,抓紧开发生态旅游资源,增加城乡居民选择的旅游天地。据统计,我国东部沿海省份抓住机遇,大力发展生态旅游农业,已见成效。如浙江金华石门农场的花木公园,富阳县的农业公园,福建漳州的花卉、水果大观园,厦门华夏神农大观园,上海浦东孙桥现代化开发区等。广东省已发展80多个观光果园,每年接待游客400多万,收入达10多亿,有力地带动了周边农民致富。 二、生态旅游农业的内涵 1、生态旅游农业的概念 生态旅游农业是以农业生产为依托,使农业与自然、人文景观以及现代旅游业相结合的一种高效产业。它有狭义和广义之分,狭义的仅指用来满足旅游者观光需求的农业;广义的生态旅游涵盖较为广泛,主要包括“观光农业旅游”、“休闲旅游”、“乡村旅游”、“农村生态旅游”等不同概念,具体讲是指在充分利用现有农村空间、农业自然资源和农村人文资源的基础上,通过以旅游内涵为主题的规划、设计与施工,把农业建设、科学管理、农艺展示、农业产品加工与旅游者的广泛参与融为一体,是旅游者充分体验现代农业与生态农业相结合的新型旅游产业。 发展生态旅游农业必须具备一定的条件,第一,要有具备开发农业生态旅游的资源基础。生态旅游农业是一种以农业和农村为载体的新型旅游观光农业,必须建立在具有可供旅游观光开发的农业资源基础上,从而把农业资源转化成旅游观光资源,扩大农业资源的功能。第二,要突破传统农业的生产模式。对传统农业进行加工和包装,把农业生产、科技应用、艺术加工和旅客参与农事活动融为一体,成为一种新型的农业生产经营形态,突破传统农业的生产模式,实现经济效益与社会效益的统一。第三,要以生态旅游为导向。农业生态旅游是在发展农业生产的基础上,拓广了生态旅游观光功能,巧妙利用城乡各种差异来规划、设计、组合而引起旅游者消费欲望。使旅游者亲身感受和参与现代农业技术与生态农业等大自然情趣,把现代农业及自然资源景观与旅游资源融为一体,最终达到生产、生活、生态的有机结合,既发展了农业,又保护了环境。第四,观光农业旅游是生产力发展到一定阶段的产物。伴随着近年来农业产业化发展的新趋势,农业的可持续发展成为人们关注的新兴课题,而旅游业以成为经济发展的新增长点,在此种情况下,经营者迎合当今社会人们追求“个性化”、“生态化”,回归自然,返朴归真的需求心理,把两个领域有机结合起来而成为一个新的项目,是农业和旅游业的进一步延伸,也是农业生产力发展到一定阶段的必然选择。 2、生态旅游农业的特征 与传统农业和旅游业相比较而言,生态旅游农业具有如下特征: (1)功能齐全、双重效益。生态旅游农业为旅游者提供了一定的乡村空间,旅游者在景区内观光、休闲、参与娱乐、品尝美食。甚至亲自劳作,既增长知识,亲近自然,又陶冶情操。园区内还可举办节日庆典活动,加强游客之间感情交流,传播信息,增进友谊,缩小差距。企业和农民则通过销售产品,提供食宿服务和劳务以增加收入。 (2)保护环境、持续发展。观光农业的建设严格按照生态农业和有机农业的要求进行生产,只允许在残留有害物质规定标准范围内适量的使用化肥、农药,其产品为无公害的、安全、营养的绿色保健食品,大量减少了对环境的污染,生态环境优美,生物多样性在这里得以充分体现,植被覆盖率也大大高于一般农区。这种生态环境的保护与利用相结合,适当注重社会效应和经济效应的做法,遵循了农业发展的规律,符合农民的利益,使农业走向一条健康的持续发展道路。 (3)回归自然、身心享受。工业化的飞速发展导致城市污染的加剧,快节奏的城市生活使人们的精神日趋紧张,人们渴望亲近自然,回归自然,使自己的身心得到真正的放松和享受。生态旅游农业满足了城乡居民的这一要求,它用生态学、美学和经济学理论来指导农业生产,通过合理规划布局,自然调节和人工调节相协调,使农业生态系统进入良性循环,具有生产、加工、销售、疗养、旅游娱乐等综合功能。农业与旅游业的结合不是简单的转换,而是把农业中(种植业、养殖业、林业、牧业、渔业等)具有旅游资源部分的功能进行整合发掘和利用,使它充分满足人们回归自然。返朴归真的个性化需求。 (4)科技特色、高效农业。生态旅游农业具有高科技特色,它是“三高”农业的具体体现,尤其在一些大型观光农业科技园区,大片土地通过平整与规划,用先进农业技术进行开发,由掌握先进技术的人来管理,造成具有相当规模、各具特色的农业整体,成为具有较高的先进农业技术支持和科学管理手段的新型农业。这种农业不论在优质品种、栽培管理技术还是在农业生产工艺、景观外形外貌等方面都是棋高一筹,是一般大田农业区无法比拟的,游客在这样的环境中游览,不仅赏心悦目,还能学到科技知识,产生深刻印象。 3、生态旅游农业发展的布局原则 (1)因地制宜。农业生产具有强烈的地域性合季节性,发展生态旅游农业必须根据各地区的农业资源、农业生产条件合季节特点,充分考虑其区位条件合交通条件,因地、因时制宜,突出区域特色。 (2)尽可能与旅游业相结合。充分利用原有的旅游景区和景点,扩大和增加观光农业项目,通过相互带动作用,发展农业与旅游业合一的新型产业。 (3)充分考虑客源市场。发展生态旅游农业首先安排在大城市郊区和经济发达的地区,这里的人们对观光农业的要求强烈,经济条件可能,交通比较便利,发展生态旅游农业的条件比较优越。 (4)必须搞好基础设施建设。首先搞好交通、水电、饮食、住宿等基础设施,设计专门的旅店、餐厅、农宿以及娱乐场所和度假村,开发具有特色的农副产品及旅游产品,以供游客观光、游览、品尝、购物、参与农作、休闲、度假等多项活动。 (5)与农村建设规划相结合。要搞好农村居民点和道路规划,合理开发和整治土地,改善农村环境,在保留历史民俗农舍的同时,兴建体现观光特色的农村新民舍,以供游客观光旅游。 三、珠海生态农业科技园区开发实证分析 珠海市生态农业科技园是一个集农业高新技术引进、开发与生产、加工、出口以及观光旅游为一体的外向型农业科技园。该中心是在原珠海农科所基础上仅凭5000元流动资金起家,园区现已发展集科研、生产、商贸、旅游、教育等多项功能为一体的集团化科研经济实体,2001年该中心的科技创收就达5000多万元,旅游收入1000多万元,出口创汇达860多万美元,成为目前我国最具实力的外向型农业科技园区之一。 1、区位与市场分析 珠海生态农业科技园的建设,区位优势比较明显。珠海地处富饶美丽的珠江三角洲,陆地与澳门相连,有二个口岸可直接与澳门通关。水路与香港相通,行船只需1小时。离广州、深圳不到2小时的车程。京珠高速、珠海机场、珠海港、九洲港构成了陆、海、空的立体交通。 珠海生态农业科技园区,地处珠海的城乡结合部,环境优美,面积广阔、交通便利,基础条件十分好,从交通上来说,从园区到市区只有10分钟车程,并且已开通了公共汽车和观光巴士,市政府于2002年底修通4车道的旅游景观路直达园区的门口,交通非常便捷。从地域上来说,园区的优秀区2000亩,已成为永久性的农业科研用地并办妥了征地手续,领取了土地证。市政府还给园区预留了1500亩的土地,可以作为第二期的开发用地。 2、设计景观的理念分析 珠海生态农业科技园区在策划理念上注入了旅游、示范、教学、培训、商贸的概念,即达到“一区多园、一园多用”的目的。园区策划者认为,旅游的概念很广泛,只有差异才是最好的旅游资源。人们出国考察或旅游就是看他们从未看过的东西,正如外国人看长城,我们去埃及看金字塔,都常有一种非常想看的冲动。农业科技园区发展旅游业,就在于它可以通过现代农业的新品种、新栽培模式与传统农业不同来显示出差异,加之把其艺术化处理,就成为非常好的旅游产品。所以,制造差异就可能创造出一个全新的市场,并且这种旅游还具有可持续发展的优势。 正是源于这种理念,珠海生态农业科技园区在建设初始阶段。就把旅游的理念融了进去,每建设一个温室或安排一个项目,他们都考虑到了生态、环保、休闲观光、教育培训、商贸销售等因素。并且做到了园区一边建设、景点一边可以开放,2002年该园区就接待了来自我国外的宾客30多万人,旅游创收超过了1000万元,占园区总收入的1/4。入园的游客多了,自然而然就形成了一个市场,人流带动了物流。园区内生产出来的花卉、种子、种苗、果蔬,就地成了商品。并且这些商品的销售价格都高于外边的市场。比如,该园区在温室里栽培的小番茄,一般来说,农贸市场销价为5元/斤,而在园区内则可销售到15元/斤,客人不嫌其贵,就在于它是一个特殊的旅游产品。游客一般都有花钱的心理准备,但一定要花得开心,所以只要产品的质量好,加上销售的方式奇特,他们是可以接受的。因此,该园区栽培的番茄不是摘下来卖,而是长在温室内,挂在藤上卖。如果一家三口来旅游,小孩子都乐意到大棚去摘番茄了,一边摘一边吃,一直到摘了满满的一袋才罢手。而父母看到小孩如此投入,心里也乐开了花,再高的价格也会买,这正是体验经济的所在。可见旅游开发,必然会带动商贸的发展,真是一举三得。 3、开发生态旅游农业资源的策略和措施 (1)更新策划理念,走企业化、市场化发展之路。珠海生态农业科技园根据自己的地域优势和产业优势以及园区所拥有的有利条件,在主导产业上选择了花卉、蔬菜和水果的设施生产,在策划的理念上注入了旅游、休闲、示范、教学、培训、商贸的概念。把差异作为最好的旅游资源加以开发,通过现代农业的新品种、新栽培模式与传统农业的不同显示出其差异,达到开拓市场的目的。 (2)产学研紧密结合,多层次、多元化发展。一方面,园区自身就是一个农业科技研发、产业化拓展的孵化器,通过其示范、推广和辐射作用,带动周边地区千家万户的农民进入了产业圈。另一方面,园区也积极的与大中专院校、科研院所合作,联合开发高新技术。 (3)以科技为本,优化资源配置。珠海生态农业科技园区经过多年的摸索,逐步形成了自己的发展优势,确定了独具特色的科研发展方向、主导产品和技术定位。在技术定位上实施自有技术与引进技术相结合的战略,注重开发具有自主知识产权的技术。在主导产品上发展本土品种与引进西洋品种相结合,既不断培养具有地方特色的本土品种,也不断从国外引进新品种,为园区设计独特的生态旅游景观提供了技术支撑。 (4)建立配套完善的旅游设施。利用设施农业和先进的生产模式,种植瓜果、蔬菜、花卉等近1000个品种,创造出新、奇、特的观光效果,并配套建立了相应的旅游设施“农科之窗”、“荷塘观赏”、“八卦田园”、“野菜园”、“水车阵”、“垂钓走廊”、“珍禽园”、“沙漠植物园”、“心灵茶庄”等一大批集科研、环保、生产、旅游于一体的生态园林景观,吸引了大量的境内外游客。 四、珠海生态农业科技园开发的经验与启示 1、理念创新。珠海生态农业科技园区从筹建就树立了“差距产生效益”的新理念,并认真思考如何寻找和利用差异来改造传统农业。他们通过寻找自然资源、农业产业、区位优势等方面差异点来营造新的生态旅游景观,打造园区独特的品牌。例如园区于2000年元旦至春节在园区成功举办珠海首届南瓜文化艺术节,展示了全世界数百个珍、奇、特、新的南瓜品种,大的如大鼓,重达100多公斤,小的如鸡蛋,轻才20克,黄、白、红、绿、青、蓝、紫七彩缤纷。进入南瓜园仿佛进入了南瓜大千世界、南瓜的艺术殿堂。南瓜节开幕一个月,创下门票收入130万的记录,由此也带出了一个新的产业——观赏玩具南瓜规模化生产。这样通过理念创新,运用农业高新技术开发新品种,利用生态学和景观学原理精心设计各种差异化的景观和景点,打造出一个融“自然美景、现代科技、人文情怀”的生态旅游区,丰富和发展了农业和旅游的内容和新领域,找出一条生态旅游农业发展的道路。 2、制度创新。一是科研管理体制创新。首先,珠海生态农业科技园区打破传统立项方式:不搞纯理论的基础研究。其次,科研立项与市场供求密切结合,由市场来实现资源的优化配置。第三,完善对科技人员和项目承担单位的激励制度,对于课题成果的产业化效益,实行“技术折股,按比例提成”的激励机制。第四,建立起课题组成员课题研发的风险金制度,以提高科研经费的使用率。二是用工、分配体制创新。该科技园区作为事业单位,存在多种形式的用工制度(如编内人员由财政负担工资,编外人员由企业自收自支)。通过大力提倡绩效工资,形成报酬级差,混淆用工身份,建立岗位津贴和奖励制度,对承包部门实行“定职能、定岗位、定编制、定工资总额”的“四定”改革,将津贴和奖励与个人的工作岗位和业绩挂钩,按劳分配,多劳多得,拉开档次,园区内岗位竞争意识、危机意识得到进一步的强化,使该园区逐步向现代企业用工制度方向迈进。 3、组织创新。珠海农业科技园内实施的是一种将科研、生产、示范推广、科普教育、观光旅游及贸易紧密结合的战略。因此在园区的组织结构上也具有其特殊性。具体组织架构如下: 一是园区运作的管理机构。珠海农业科技园建立了园区办公室,负责统一协调园区的各项工作,包括财务管理、人力资源管理、对外联络、招商引资、项目监督、后勤服务等管理工作。 二是科学决策的专家机构。农业园区的运作还必须建立各类专家决策机构,以对园区的重大项目进行咨询、决策。珠海农业园区采取紧密型的专家依托机构与松散型的专家群体相结合的方式。如与广东省农业科学院建立了较为紧密的业务关系,把广东省农科院、华南农业大学、中山大学、珠海大学园区作为技术依托单位。在重大项目的申报、规划、实施之前,均要征求这些院校专家的意见。而对于一些阶段性或临时发生的问题、项目,则采取专家会议或专项邀请专家具体解决实际问题的做法。 三是项目创新的研发机构。珠海农业科技园区是以名优花卉、特色蔬菜、南亚热带水果及观光农业为主导产业的园区,因此设立了与项目相关的研发机构,如分子生物学研究室、组织培养研究室、育种中心、蔬菜研究室、观赏植物研究室等,负责园区内各种技术攻关、产品开发,并完成国家、省、市各种科技攻关项目。 四是项目实施的企业管理机构。珠海农业科技园区设立了生产部、设计部、绿化工程部、餐饮部、旅游部销售部等机构,专门负责产品的开发、项目的承接、实施和运作,是直接产生经济效益的部门。主导产品的技术支撑来源于研发机构,实施部门视为生产性机构。 五是成果推广的网格系统。园区设立了技术推广部,主要任务是推广、普及农业高新技术,配合当地农业部门抓好各项农业技术服务工作,同时组织科技人员深入项目区进行现场技术指导,及时解决生产中存在的问题,保证各项措施落到实处。同时还在当地的农业产业区建立示范基地,从产前提供种苗、产中指导、产后回收产品,实行一条龙服务,解决了农民的技术、资金和市场问题。 六是科普教育的培训机构。园区建立了培训机构,一方面采取各种形式对农民和农业技术干部进行专业技术培训,确保各项高新技术措施在生产中得到落实,也负责对来园区学习、参观学生的农业知识和技能的培训,同时还与珠海市电视大学、珠海市职业中学联合开办了园艺花卉大、中专班,为当地城市美化培养中初级技术人才。园区现在不仅是科研、示范的基地,同时也是“全国青少年科技教育基地”、“广东省德育教育基地”、“珠海市农业科技干部再培训基地”、“珠海市中小学生的农科教实践基地”等。 七是市场接轨的营销网络。园区在不断扩大生产规模的同时,成立了永源公司、金波公司、生力公司及销售中心,专门负责国外市场的开拓,各个产品均形成了销售的网络,为中心的产品提供了广阔的市场空间,2002年园区的出口创汇达860万美元,年旅游收入达1200万元,生产性收入达4000万元。 4、科技创新。科技是园区发展和壮大的动力源泉,园区非常重视科技创新工作。 一是确立主导产业,发展与之相关的技术和产品。通过对珠海区位优势、气候优势、资源优势及市场需求的认真分析,珠海农业科技园区确立了以名优花卉、特色蔬菜、优质种苗和观光农业为主导产业的发展方向,并以此为目标建立相关的农业技术体系。由于主导产业和相关技术体系的建立,促使珠海农业园区的发展目标明确,各个主导产品均按既定目标实施。如:名贵蝴蝶兰在园区的年生产量已达120万盆,组培苗达300万株,成为国内最大的蝴蝶兰生产基地之一,成为园区强大的经济支柱。 二是实施自有技术与引进技术相结合的战略。珠海生态农业科技园区认识到国际市场竞争的严峻性,不仅注重开发具有自有知识产权的技术,如甘茶蔓高产种植技术、保健植物加工技术、名优花卉的优质高产技术等,同时还不断引进和发展国外先进的技术和手段,如无土栽培技术、设施农业技术、基因工程技术、细胞工程技术,形成了在国内外均具有竞争力的技术资源体系,为技术创新奠定了基础。 三是发展本土品种与引进西洋品种相结合。珠海生态农业科技园区近几年一方面不断培养具有地方特色的本土品种,如本地南瓜、猪笼草、树仔菜、荔枝、龙眼等,也不断从国外引进新品种,并进行试验、筛选、鉴定,确定了一系列蔬菜、花卉、水果名优品种,为加速产业结构的调整和实现产业化提供了丰富的品种资源,也为园区参与国际市场竞争提供了广泛的资源。在1999年昆明世界园艺博览会上,珠海高科技农业园区送展的产品一举夺得广东省瓜果类金、银、铜三个大奖,在第四届中国(广州)国际园林花卉博览会上,珠海园区设计建设的“奇异瓜果园”获得“室内艺术园景设计大奖”,种植数个特优品种获得园林精品的单项金奖、银奖和铜奖等殊荣,说明园区在品种的研究上处在国内同行的先进水平。 四是短期性项目与长远性项目相结合。如近两年珠海农业高科技园区根据市场的需求,在春节、国庆节、元旦等重大节日时,引进种植了郁金香、百合等花卉产品,获得了时效性的经济效益。同时,园区也十分注重与园区科技的长远发展规划和目标紧密相关的项目,它们或许短期内见不到效益,如:组织培养、育种、基因工程等是一些投入大、收效慢的项目,但它却是园区发展最具生命力和创造性的部分,因此,珠海高科技农业园区每年投入近百万元用于该类应用基础项目的研发,现在各类名贵花卉的无性繁殖系统和各种样品的分析测试手段已经建立,为园区科技发展储备了充足的项目。 五是完善科研设施,努力创造项目实施的设施条件。要加快形成具有自主知识产权的高新农业技术和品种,就必须拥有与人才、项目相适应的先进仪器设备,以确保项目的高质量、高水平和高效益。近年来珠海生态农业科技园区投入了300多万元,购置了国际一流的仪器设备,建立了分子生物学实验室、组织培养室、分析测试室,形成了在珠三角乃至全国农业园区具有竞争优势的实验设施,为吸引人才、实施项目、创立品牌奠定了设施基础。 六是建立科研+公司十基地十农户的科技推广体系。为了实现园区这一目标,珠海农业科技园经过几年实践,摸索了一条科研+公司十基地十农户的模式,即将基地建立在珠海斗门农民的土地上,实施产前提供种苗、肥料、农药,产中指导农民技术,产后回收产品的一条龙服务,将科研成果、技术、种苗与农业生产和市场紧密结合,形成规模化的农业产业链,用科技和市场带动农民致富。目前该基地已经将绿色蔬菜出口到澳门及珠海市的各大机关、超级市场,创造了良好的社会与经济效益。 七是重视信息系统的建立,随时掌握科技的发展趋势。珠海农业科技园在信息系统的建立上,不仅注重国内科技期刊和资料的收集,建立了园内图书资料室、科技档案室,还为各个职能部门、主要科技人员均配备了计算机,充份利用国际互联网系统搜集国内外科技信息,同时还建立了园区自己的农业科技网站,这些均为科技资源的搜索、电子商务的运作、项目的国际化奠定了信息资源的基础。 5、模式创新。通过几年的实践,珠海农业高科技园区进行了许多有益的尝试,摸索出了一套混合型的管理模式,即在园区的管理上,有民营企业的做法;有外资企业的管理;还有领导的个人魅力和格化的管理。为此,称之为“混合型”的管理模式。 一是宏观调控与市场机制相结合的管理模式。珠海农业高科技园区在宏观管理上,注重分析国内政治、经济形势,及时调整经营战略;在重大科研项目上对人财物进行宏观调控,集中有限的资金,进行投入、集中的打歼灭战。在微观上按照市场规则进行运转,采取目标管理,放权让利,各自经营实体实施独立核算,自负盈亏自我发展的政策,充分调动了园区企业和员工的积极性。 二是充分发挥机制灵活的优势。园区借鉴民营经济机动灵活,果断决策,管理到位的管理优势,为我所用,提高效率。这一管理模式对领导层、决策者的综合素质要求较高。园区领导们敢于负责,善于拍板,不错过任何机会,给投资者十足的信心和优质服务,有利地吸引了众多的投资者。如该园区领导们在与台湾商人谈判合作规模化开发蝴蝶兰花项目的过程中,无论对方提出什么问题,马上作答。虽然投资额在1000多万以上,但只用了2小时便签订投资协议,一个星期后开始兴建,三个月开始产出,速度之快,连台商都感意外。 三是注重吸收国有企业规范化、科学化的管理优势。在吸取民营企业管理先进经验的同时,同时注重吸收国有企业好的管理模式。国有企业组织健全,规范经营,依靠群众,充分发挥党团、工青、妇卫等组织的作用,强化各部门的功能,特别是把人的政治思想工作放在重要的位置来抓,这些都是农业科技园在管理上要借鉴和吸收的。 四是注意是借鉴台资企业的管理模式。台资企业具有很强的管理优势,他们在管理理念上比较先进,完全是按照现代企业的要求,制订出既先进、又科学的管理制度。台资企业注重市场调查预测、控制成本核算、保证产品质量、做好售后服务、重视人的作用。这种经营策划的理念值得学习。如园区在与台湾商人合作生产兰花的项目运作过程中,确实学习到了台商的精明能干,信息灵通,善于控制成本,精于开拓市场、敢于大胆投入,市场占有率高等先进的管理方法。 五是充分发挥领导集体或个人的人格魅力。要管理好一个园区,还应强调领导或领导集体的个人魅力和人格化的管理,树立领导威信很重要,企业员工对他的主管有点崇拜也并没有害处,但不应搞个人崇拜。当然,领导的威信或他人对你的崇拜都应建立在领导的个人魅力、人格化的基础上,即领导政治上的成熟、业务上的精通、懂得领导艺术、率先垂范、关心同事、以人为本,只有这样,才能形成一个整体,什么样的困难都可以克服。珠海生态农业科技园区在这么短的时间内创出了品牌,创出了效益,走出了一条特色的路子,这无疑与领导层的威信有着很大的关系。 五、结论 珠海生态农业科技园根据自己的地域优势和科技优势以及园区所拥有的有利条件,在策划理念上注入了旅游、示范、教学、培训、商贸的概念,把差异作为最好的旅游资源加以开发,通过现代农业的新品种、新栽培模式与传统农业的不同显示出其差异,选择了花卉、蔬菜和水果的设施生产作为主导产业,走出一条生态旅游农业发展的新路子,并通过其示范、推广和辐射作用,带动周边地区千家万户的农民致富。这一案例的实证分析表明:一通过高新技术改造传统农业可以产生独有的农业要素差异,可以发展为新型的特色主导产业;二适应消费层次的深化和生态保护的需要,农业的性质发生巨大变化,它已经成为具有多功能性的产业,农业将成为体验经济的主导产业;三有效的经济组织是经济发展的基础,农业科技园区作为现代农业和旅游业交叉的载体,是一种新型的经济组织创新,它将成为生态旅游农业发展的主流。四是人力资本由于其在思想理念、信息资源、现代管理、风险投资等方面的优势,将在农业科技园区的建设中扮演重要的角色。 生态论文:甲鱼生态健康养殖技术论文 摘要:从池塘建设、合理放养、温度控制、水质调控、病害防治、温室养殖转外塘养殖等方面介绍了甲鱼生态健康综合养殖技术,以期为甲鱼养殖提供技术参考。 关键词:甲鱼;生态;养殖技术 目前,从事规模生态健康养殖甲鱼分为2个阶段,即温室育苗阶段和大塘养成阶段。第1阶段是整个甲鱼养殖生产的一个重要环节,它具有密度高、投饵集中、水质易污染和病害多的特点,因此,做好甲鱼的温室育苗工作对提高甲鱼养殖的经济效益具有举足轻重的作用;第2阶段为外塘养成阶段,它不仅能提高甲鱼产量,更重要的是还能提高甲鱼品质,是甲鱼生态健康养殖的重要途径。笔者根据多年生产实践,将甲鱼生态健康养殖的技术要点总结如下,供广大养殖户和基层技术推广工作者参考。 1建好温室、养殖池和外塘 根据实际需要和规模大小,认真搞好温室、养殖池和外塘的建造,使之便于生产,降低成本,提高产量,并且利于防病治病。 (1)温室建造应符合建筑管理的规定,具备良好的保温性能,并配备相应的加温、增氧、进排水等设备。一般5000m2养殖池配备0.5t的锅炉2台,1.1KW增氧机10台,颗粒饲料机1台,加温池80m3,管理用房100m2左右。 (2)养殖池建造应符合甲鱼生活习性的要求,大小统一,每口面积20m2,池高1m,池壁顶端向内伸延10cm左右,以防甲鱼外逃。饲料台用长3m、宽0.5m的木板或水泥预制板搭设,淹没在水下15cm。池中设置网袋用以甲鱼隐蔽之用。 (3)外养大塘的面积根据实际需要确定,一般1hm2放养1.5万只左右,塘四周要有防逃设施,以高1m的围墙为好,塘中搭建隐蔽网袋和饲料台。 2苗种的选择和放养 稚甲鱼应选择健康、无伤无病、活力强、反应快、规格整齐、体重3g左右、种质优良的品种。放养前,必须先进行消毒。将稚甲鱼放进塑料盆里,用15~20g/L食盐水浸泡10min或20mg/L高锰酸钾溶液浸泡20min,浸泡水以没过稚甲鱼背为宜。浸泡过甲鱼的水溶液,要倒到池塘外面,不能随甲鱼倒进养殖池。 温室内合理的放养密度十分重要,一般稚甲鱼的放养密度为20~30只/m2,放苗后应在养殖池中直接开食,这样既可减少苗体损伤,又可使其早适应、早生长。开食饲料可用稚鳖饮料等商品饲料,且从第1次开食就可把新鲜的猪肝按10%~20%的比例添加于开食饲料中。 3温室温度的控制 水温30~32℃为甲鱼的最适生长温度,水温高于20℃时就开始摄食,摄食量随水温升高而增加。若低于最佳温度,消化酶合成水平低,饲料转化率低;若高于最佳温度,甲鱼活动量增加,也会降低饲料转化率。因此,室温一般控制在33~35℃,且尽量保持恒定。 4充分利用微生物和增氧机调控水质 甲鱼生性喜净怕脏,良好的水体环境是甲鱼稳定生长的重要条件。因此,要充分利用微生物的作用进行水质调控,提高水体的稳定性和自净能力。微生物制剂的合理使用可大大节约水质调控及其他方面的投入。一般光线较暗的温室可用光合细菌或活水宝(芽孢杆菌)等有益微生物制剂来降低水中氨氮、亚硝酸盐的含量,分解有机质和其他有害物质。采光温室可采用EM复合微生物制剂培养水中有益藻类来创造水体平衡,同时可减少换水次数和数量,节约水电费用。生产实践证明,使用有益微生态制剂是改善水质、净化底质及预防疾病的有效方式和途径。 温室甲鱼养殖池人工增氧很重要,合理的增氧既能增加氧气,又可改善水体环境,加速有机质的分解,提高理化指标,促进甲鱼生长。放养密度为20~30只/m2的一般前2个月,1.1KW的增氧机每天开4h左右,第3~4个月每天开9h左右,第5~6个月每天开15h左右,6个月以后全天增氧,期间可以结合化学增氧制剂来调节水质。 5狠抓病害控制 温室养甲鱼由于集约化程度高,养殖密度大,很容易滋生病菌,引起疾病发生。因此,必须严格做好病害防治工作。在防治过程中,严格按照《NY5071-2002无公害食品渔用药物使用准则》和《NY5070-2002无公害食品水产品中渔药残留限量》执行。要坚持“全面预防,积极治疗”的方针,强调“防重于治,防治结合”的原则,可根据甲鱼生长不同阶段的发病特点,每15d消毒1次,消毒药物有生石灰、溴氯海因、光合细菌及EM菌等,可交替泼洒使用。同时,定期在饲料中交替添加免疫多糖、VC及病毒星等,以增强甲鱼的免疫力。药物防治时尽量使用生物制剂或中草药对病虫害进行防治。应用健康养殖技术,适当控制养殖密度,在饲料中添加酶益生菌、复合维生素等来促进营养物质的消化吸收,改善养殖水体的生态环境。若发现疾病立即查明原因,并根据症状,正确诊断,对症下药,及时治疗。 渔药的使用必须严格按照国务院、农业部有关规定,禁止使用未取得生产许可证、批准文号、产品执行标准的渔药,严禁使用违禁药品。药物作用后,要严格执行休药期规定。 6高度重视从温室养殖到外塘养殖方式的转变 甲鱼从温室转到外塘有一个逐步适应的过程,搞好转塘工作必须注意下列几个问题。 (1)搞好消毒和防病。外塘提前15d用生石灰消毒,用量为450kg/hm2(或提前7d用强氯精15kg/hm2泼洒)。且在放养前对苗种进行消毒,消毒方法同稚甲鱼的放养。转外塘养殖的甲鱼容易患穿孔和咽喉炎等疾病,预防方法以内服为主,饲料中每100kg干料加双黄连或双黄毒片100g,连续喂5~7d。 (2)注意温度和温差。甲鱼移出温室前3~5d逐步降温,前1d停止喂食,逐个检查,体质不好和带病的甲鱼不得放入外塘。当温室温度与外界温度相差不超过3℃,外塘水温稳定在25℃时可以转外塘,时间选择在晴天上午,同时还要考虑放养后几天天气,以晴朗为宜。 生态论文:生态农业障碍分析论文 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。 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。 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。 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。 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。 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。 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”。 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。 生态论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 生态论文:城市生态墙效益分析论文 摘要:随着人口急剧增加和城市化、工业化的飞速发展,道路污染已成为现代城市环境的一大公害。如何防治这样严重的污染?除采取一些措施,如使用无铅汽油、安装净化装置等,还可以在道路中央分隔带两侧建立生态墙,形成“绿色屏障”,利用植物吸尘、杀菌、吸收有毒气体,减少噪声,提高空气湿度和降低气温等功能来综合防治道路污染,从而改善市民生存环境。 关键词:城市生态墙 随着人口急剧增加和城市化、工业化的飞速发展,道路污染已成为现代城市环境的一大公害。如何防治这样严重的污染?除采取一些措施,如使用无铅汽油、安装净化装置等,还可以在道路中央分隔带两侧建立生态墙,形成“绿色屏障”,利用植物吸尘、杀菌、吸收有毒气体,减少噪声,提高空气湿度和降低气温等功能来综合防治道路污染,从而改善市民生存环境。 生态墙是从生态学和植物生态习性原理出发,以植物为建墙主体,使围墙在功能上有了一个质的飞跃,起到改善城市生态系统的环保功能。 一、生态墙的种类 根据道路功能性质、景观空间构成、立地条件、市政公用及其他设施关系,将生态墙分为以下4种。 1.观赏型生态墙 在城市道路两侧建造观赏型生态墙,把乔木、花灌木、藤本植物、地被合理搭配种植,充分利用各种植物的耐阴、喜阳等生态习性以及抗污染、杀菌、滞尘、降温、隔声等能力,形成既有生态效益,又有景观效果的绿色风景线。 2.防护型生态墙 在长距离无人区,为了加强防卫功能,起到减弱风力,降低噪音、遮挡灰尘的作用,同时还将路边不好的地形地物进行隐蔽,起到净化空气,绿化美化作用。在郊区道路和高速公路两侧种植防护型生态墙,利用一些带刺的植物,一方面直接起到防护功能,另一方面增加了绿化量,同时增加了抗污染、防尘、降噪的功能。 3.经济型生态墙 在收费站、加油站、住宅等地的墙体附近建造经济型生态墙,即在墙旁土地上种植具有吸盘的藤本植物,使墙面披上绿色外衣,不仅美化墙面,还有防止风雨侵蚀、日光暴晒的作用。在收费站附近道路两侧,则可利用花、果、叶、根等均可入药的植物,形成整形的绿篱,既可创造经济收入,又富有季相变化。二、生态墙的技术措施 1.植物的选择 (1)观赏型生态墙通常选用易成活、生长快、寿命长、根系深、萌发力强,并且适应性强、抗污染、耐干旱、抗风和抗病虫害的常绿树种,如侧柏、桧柏。同时采用耐修剪、枝叶密、病虫害少、发芽早、耐旱,耐寒,寿命较长的小乔木与灌木?如黄杨、女贞等和花卉配置,形成层次感。也有采用色彩、质感对比较大的花灌木或花卉片植成图案,具有很强的装饰效果。直线几何形的图案显得严谨大方;曲线纹理式的图案则显得流畅富有动感。还可选用一些花期较长的植物,如紫藤、凌霄、藤本月季、蔷薇等植物作绿墙,花朵盛开时能够形成独特的景观。 (2)防护型生态墙栽种的植物具有耐旱、耐贫瘠,易栽植成活,生长健壮,养护管理粗放,病虫害少的特点,选用一些带刺的植物如火棘、马甲刺、枸橘、藤本月季、蔷薇等植物作绿墙,增强防护作用。 (3)经济型生态墙用爬山虎、五叶地锦、常春藤、牵牛花、凌霄等藤本植物进行墙面绿化,不仅能形成绿色花纹图案,而且富有季相变化。在收费站附近种植枸杞、沙棘、麦冬等药材植物,不仅起到净化空气、改善环境的作用,还能创造经济收入。 2.生态墙绿化实施的保证措施 (1)为保证在1年内达到基本上看不见裸露土石,需加大种植密度。(2)花木种植时,要施足底肥,注意浇水。(3)土壤肥力差的地段,应加换客土。(4)种植后3个月内,应追施以氮、磷为主的肥料,并定期喷施叶面肥。(5)大苗应用三脚架固定。(6)种植时间宜在冬末春初进行。(7)为确保苗木供应到位,应提前培育或预购。 三、生态墙的效益 生态墙的环境效益和社会经济效益是非常明显的,建成后不用连续投入却能持续产出,符合可持续发展要求。 1.经济效益 2.环境效益环境效益是生态墙最终追求的目的,即减轻道路污染,降低城市空气污染、噪音污染。监测结果显示,生态墙对减轻道路污染,平衡道路生态环境、改善城市空气质量的效果十分显著,特别是降低空气中细菌含量、空气含尘量,吸收二氧化硫,减轻交通噪声等效果更为显著。 随着城市的发展,建设城市生态墙必将是城市园林化的一项重要措施。充分利用城市每一寸土地、每一寸空间来增加绿化面积,相对于大面积建设城市公园、城市森林,不但经济得多,而且也有效得多。 生态论文:植物生态习性因地制宜分析论文 摘要:大规模的交通、水利、矿山等工程建设,给自然界留下了大量裸露的边坡,导致生态环境恶化。运用生态学理论与方法,探讨了边坡生态防护的理论体系,在分析生态防护现状的基础上,论述了灌木在边坡生态防护中的重要性。 关键词:边坡生态环境生态防护灌木 在公路、铁路、水利、矿山等基础设施的施工过程中,原地貌植被的破坏不可避免,弃土、弃石、开挖等会给和谐的自然环境留下大量的裸露边坡。这些边坡有的是岩质边坡,有的是土质边坡,或陡或平。根据恢复生态学原理,在排除环境干扰的条件下,土质边坡有自我修复、恢复的能力,但这是个漫长的过程,随着环境的变化有很多不确定性,不能及时达到防护和绿化的效果。岩质边坡因缺乏植被生长的条件,更难于自我恢复[1]。鉴于此,只有借助人工才能加快其恢复过程。利用植被稳定边坡、改善生态环境在生态学上称为边坡生态防护。近10多年来,人们开发出了多种既能起到良好的边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术。它不同于以往的工程防护措施,能与传统的坡面工程防护措施共同形成边坡工程植物防护体系,以坡面长期稳定为目的,以保护当地自然植物群落结构、恢复生态系统、防止水土流失、减轻管理工作量为宗旨,主要靠植物根系与土壤之间的附着力以及根系之间的相互缠绕来达到加固边坡的目的。边坡生态防护可以涵养水源、减少水土流失,还可以有效地净化空气、保护生态、美化环境,具有生态效益[2]。 边坡生态防护的主体是植物,目前采用最多的是豆科、禾本科等草本植物[3],对灌木、乔木等木本植物研究较少,实践中也不太成功,但木本植物在生态防护中有自己的优势。本文通过分析草本、木本植物在边坡生态防护中的作用,着重研究灌木的应用前景。 1生态防护的理论体系 生态防护的目标之一是使植物存活并正常生长。然而长期以来,人们仅把不良自然条件下树或草坪的成活作为研究目的,并在栽培方面获得了很大成功,形成了一系列在不同条件下的施工工艺或技术,如植生带、土工网、三维网、草袋、保水剂、生根粉等[4]。现代生态防护工程则不能仅以植物存活为研究目的。大量的施工实践证明,边坡防护施工后,有的看似达到了生态防护的目的,表面上植被恢复了,水土流失也得到了一定的控制,但时间一长,由于植物之间的恶性竞争或外界环境不能满足植物生态习性的要求,致使植物生长势逐渐减弱,群落开始逆行演替,刚刚恢复植被覆盖的土地又会退化为裸地,形成水土流失现象[5]。 为发挥植物持续永久的综合生态功能,应运用生态学原理构建一个和谐有序、稳定的植物群落,这一点非常重要,其关键是护坡植物的选择。下面研究在不同的边坡上制定物种配方应遵循的原则。 1.1遵从植物生态习性,因地制宜 植物的生态习性是指植物生长对环境条件的要求,包括气候生态条件、土壤生态条件、生物生态条件等。气候生态条件(光照、湿度、温度等)影响植物的生长繁殖,决定植物能否顺利越冬、越夏;土壤生态条件(养分、肥力、结构、pH值、盐分等)与植物的生长密切相关;生物生态条件关系着植物的生长发育。如果外界环境不能满足植物的生态习性,植物生长就要受到阻碍甚至发生退化。因此,在选配植物时应综合考虑环境条件,因地制宜合理种植。 1.2保持物种多样性,建立自然群落结构 目前,学术界就物种多样性在生态系统中的作用提出了很多假设,如冗余种假设[6]、零假设、特异反应假设、铆钉假设等,对这个问题的看法还没有完全一致的认识。多数生态学家认为,物种多样性是群落稳定的一个重要尺度,物种多样性指数高的群落,物种之间往往形成比较复杂的关系,植物链或植物网更加趋于复杂,当面对来自外界环境的变化或群落内部种群的波动时,群落有一个较强的反馈系统,可以缓冲干扰。当某一物种发生病虫害时,不可能侵染所有的物种,即病虫害不易传播。植物的自然群落结构是草、灌、乔三位一体的多层次的复杂结构,物种多样性指数高,在一般的情况下抗外界干扰的能力强,即使群落中一种或几种植物受到病虫害的危害而死亡,其他的植物也会填补其留下的空白。 1.3遵从生态位原则,优化植物配置 基于物种多样性的考虑,在利用植物进行边坡防护时采用的植物种类较多,这就要求拟定一个合理的配方,因自然群落中的物种、种群不是偶然的组合,而是生态上的协调与组合[7]。绿化植物的选配除了要考虑它们的生态习性外,实际上还取决于生态位的配置,这是生态防护工作关键的一步,它直接关系到系统生态功能的发挥和景观价值的提高。因此,在选配植物时,应充分考虑植物在群落中的生态位特征,从空间、时间和资源生态位上的分异来合理选配植物种类,使所选择植物生态位尽量错开,从而避免种间的直接竞争[8]。 1.4遵从互惠共生的原理,协同植物之间的关系 在植物生长发育过程中,根系作为植物和土壤的重要界面,不仅是重要的吸收和代谢器官,而且是重要的分泌器官[9]。它一方面从生长介质中摄取养分和水分,另一方面也向生长介质中分泌离子和大量的有机物质。当一些植物的分泌物对另一些植物的生长发育有利时,他们互惠共生,相互促进生长,如皂荚与七里香在一起生长时,互相都有促进作用;当一些植物的分泌物对其他植物的生长发育不利时,就会影响其生长。群落中植物的分泌物对其他植物的生长发育有很大的影响,在选配植物种时应高度重视。 2生态防护的现状 目前,在生态防护中草坪应用比较广泛。根据草种对气候的适应性,可将草种分为冷季型草种(早熟禾属、羊茅属、黑麦草属、胡枝子属、苔草属、三叶草属、百脉根属等)、暖季型草种(狗牙根属、狼尾草属、地毯草属、钝叶草属、假俭草属、马蹄金属、画眉草属等)、过渡型草种(野牛草属、结缕草属等)。在边坡防护工程中大都选择一些根系发达、固土能力强的草种,如早熟禾、黑麦草、羊茅草、狗牙根、假俭草、钝叶草、马蹄金等[10],然后采用合理的施工技术播种,并精心呵护以保证一定的成活率。早期,种子发芽率高、出芽整齐,如黑麦草,播种7天后,发芽率可达90%以上,1个月后,原来裸露的边坡就披上了绿装。表面上看,植被恢复了,水土流失得到了控制,生态环境得到了改善,但这种好景不长,短则一年半载,长则2~3年就会发生衰退现象。如华南地区引进的多年生黑麦草,不耐高温、不能越夏,在夏天很快就消失,不能完成世代交替[11],但麦草在初期生长非常旺盛,有竞争优势。为达到四季常青的效果,在护坡工程中还常常采取冷季型草与暖季型草混播的措施,但因暖季型草在冬天枯萎后常阻碍冷季型草的发芽、繁殖,冷季型草在夏天又阻碍暖季型草的发芽、繁殖,还是很难达到四季长青的效果。究其原因,我们认为这种生态防护工程旨在利用人工的方法加快植被恢复过程,往往违背了自然演替规律,在选配植物时,大多只考虑单个物种的生态习性,欠考虑物种间的竞争关系,忽略了物种多样性对生态系统功能的贡献。另外,草本植物在水土保持功能上也有一定的缺憾:一是根系较浅,固坡护坡效果较差;二是群落易发生衰退,二次恢复很困难;三是管理费用高;四是外来种的大量采用,对生态安全有很大风险。 3灌木在生态护坡中的作用 我国的边坡坡度一般为45°,有的甚至达到60°以上,单纯用草本植物虽然覆盖度大、美观,初期植被均匀整齐,但防护效果不太理想,而栽植乔木又会提高坡面负载,在风力作用下极易造成坡面的不稳定或坍塌。随着实践经验的提高,人们逐渐认识到灌木绿化具有的优势。灌木不仅具有良好的抗旱、保水、保土、防风沙、降尘土、抗盐碱等优点,而且生长快、耐贫瘠、对土壤环境要求不高,和草本植物相比,优势相当明显:一是灌木类木本植物根系的先端部位能向土壤母质内部延伸,在吸取其营养的同时固持风化土层,增强边坡的稳定性。二是维护管理作业量小,灌木对水、肥的需求少,适应性强。三是对小气候的改善作用明显,能缓和阳光的热辐射,使酷热的天气降温、失燥,给人以舒适的感觉。同时由于灌木的生物量比草本植物大,进行光合作用吸收的二氧化碳多,吸滞烟灰粉尘,稀释、分解、吸收和固定大气中的有毒有害物质也较多,能更好地净化空气。但单一的灌木群落也易产生表土侵蚀,对初期的水土保持不利。因此,在边坡防护过程中,植物种的选择以草本植物与灌木配合为宜,二者结合,可起到快速持久的护坡效果,有利于生态系统的正向演替。 但采用草本植物种子和灌木种子混合播种时,有时会不尽如人意,常常形成稀树草原的格局,这是因为草本植物一般发芽早、成坪快,往往扼杀刚刚发芽的灌木幼苗。所以在当今的绿化施工过程中,一般先种植生长速度快、成坪快的先锋草本植物[12],以达到快速恢复植被,控制早期水土流失的目的,然后因地制宜栽植灌木。 生态论文:自然资源物权与生态补偿机制论文 摘要:生态补偿机制是为防止自然资源配置扭曲,通过制度设计来修正发展平衡的问题。在自然资源物权人的权利受到合理限制的情形下,应当通过生态补偿机制对这类权利人的受损利益进行补偿,以保证国家的生态治理过程顺利实施。 关键词:自然资源物权合理限制生态补偿 一、自然资源物权和生态补偿机制的意义 (一)自然资源物权的意义 自然资源,从最广泛意义上说,包括在改造自然与征服自然过程中自然界中包括土地在内的一切可以被人类利用的物质和能量。自然资源物权是指以自然资源为客体的物权,即权利人为满足其权益需要,对自然资源依法或依合同所享有的直接支配与排除妨碍的权利。在过去很长一段时间内,人们没有分清对土地本身的使用与开采埋藏于地下的矿藏以及采伐生长于土地之上的林木之间的关系。实际上,土地是承载其他自然资源的载体,其他自然资源均依赖于土地而存在。但是我们也应当认识到,资源是可以与土地分离或相对分离的,或者具有独立于土地的自身价值,同时由于资源本身具有稀缺性、价值性与可支配性,因此,从法律的角度尤其是从民法的角度来说,资源可以成为物权的客体。而学界也一般将自然资源划分为两大部分即土地与除土地以外的其它资源(也有简称资源的)。相应地,自然资源物权亦可分为土地资源物权和与其他自然资源物权。 与一般物权不同的是,自然资源物权属于一个社会或国家的基础物权。原因在于对自然资源的控制和支配,意味着对人们生产资料和生活资料的自然要素的垄断或专有。在此基础上,学界认为,自然资源物权体系是指由自然资源物权制度的基本的物权权利类型,包括自然资源所有权和自然资源他项权利组成的相互联系、相互作用的整体。由于自然资源可分为土地和其他自然资源,因此,自然资源物权体系又可分为土地资源物权体系和其他自然资源物权体系。 (二)生态补偿的意义 对于生态补偿的意义,国内外有不少定义。归纳起来,大致有两种解释:一种是指自然生态系统对由于社会、经济活动造成的生态环境破坏所起的缓冲和补偿作用。另一种则是将生态补偿理解为一种资源保护的经济手段,通过对损害(或保护)环境的行为进行收费(或补偿),提高该行为的成本(或受益),从而激励损害(或保护)行为的主体减少(或增加)因其行为带来的外部不经济性(或外部经济性),达到保护自然资源的目的。 我们认为,生态补偿不单是为了控制生态破坏,而应该包括因自然资源的使用所造成的生态功能丧失的恢复和补偿,具体包括对为保护和恢复生态环境及其功能而付出代价、做出牺牲的单位和个人进行经济补偿,对因开发利用土地、矿产、森林、草原、水、野生动植物等自然资源和自然景观而损害生态功能,或导致生态价值丧失的单位和个人收取经济补偿。 (三)生态补偿机制的意义 生态补偿机制是社会生产不断发展与资源环境容量有限之间矛盾运动的必然产物,它以“资源价值论”的观念重新评价生态环境资源的现实价值,运用政府调控与市场化运作的方式,让开发、利用、破坏生态环境资源的人们支付相应的经济补偿,用于生态建设和环境保护,为社会发展提供可持续利用的资源基础和生存环境。 生态补偿机制调整的对象和政策制定的方向是,矫正生态环境保护或破坏行为产生的环境利益和经济利益的分配关系,以经济激励为主要特征的环境经济政策和其他相关的制度安排。这里的环境利益是保护活动产生的生态服务功能的提高,或破坏行为造成的生态服务功能的损失。经济利益是生态服务功能的市场价值或效益。纠正后的利益关系应该是,享受因劳动付出而带来的生态服务的主体要支付费用,生产生态服务的主体应得到经济回报;相反,造成生态服务功能损失的主体支付费用,生态服务功能的产权人或恢复生态服务功能的主体(如政府)应得到经济赔偿。 生态补偿机制涉及生态补偿的法律规范的形成、实施到产生调整社会关系效果的整个运行过程的综合原理,有系统和过程的意义。作为一种法律机制,它是从法律的各个方面的系统性联系和从法律的动态上来考察法律对社会关系的调整功能的运行过程。其主要包括三个层面:一是不同主体之间利益的相互联系,即结构;二是事物在有规律的运动中发挥的作用、效应,即功能;三是发挥功能的作用过程和作用原理。 因此,生态补偿机制可以理解为生态保护补偿机制,它是指政府和有关部门通过一定的政策手段,促使环境、资源、生态的受益方给予施益方以合理的补偿,实现索取与禀赋的相对平衡,以达到社会经济可持续发展目标的制度和法规。由此可见,建立公平有效的生态补偿机制,不仅能直接受益于每个人,也是我们最终建立环境友好型社会的基础。 二、我国在自然资源物权受限下生态补偿中存在的主要问题 目前,我国生态补偿还存在很多需要解决的难题。主要表现在以下几个方面: (一)基础研究薄弱 自然资源物权人在物权受到合理限制之下,遭受的损失是一个相对的概念,难以用货币来进行衡量,而且补偿对象有时很难准确确定。如何科学准确地界定生态补偿标准和对象,成为制约我国生态补偿机制在全面实施的一个很重要因素,主要体现在: 1、补偿强度难以货币化。要对物权受限者进行合理科学的补偿,就必须对生态环境保护和重建的投入成本及效益进行科学的计算,只有这样才能保证保护和重建行为的科学性。由于生态环境的公共物品特性,很难计算出间接成本或收益,从而难以科学确定补偿强度的量化。 2、补偿者和补偿接受者问题。产权的界定是生态环境补偿的前提,只有生态环境的产权明晰了,才能确定谁补偿谁的问题。但在资源和环境领域,产权界定是一个很复杂的问题,许多生态环境的产权往往是模糊和虚化的,甚至是不可能清楚界定的,这样在实践中往往使生态环境的权利和义务失去主体,导致无法清楚地确定补偿承担者和接受者。在对自然资源物权人进行补偿时,补偿承担者难以确定的问题将更加突出。 3、生态补偿的内容不明确。生态补偿的内容很多,涉及面极广,而且随着人们认识水平的不断深入,需要补偿的范围还要增多。由于国家和政府对在重点保护区农民的自然资源物权有更多的限制,导致当地居民的生活问题日益显现。 (二)补偿方式比较单一,没有建立良性投融资机制 补偿资金渠道以中央财政转移支付为主,补偿的重点为西部部分地区,而且以重大生态保护和建设工程及其配套措施为主要形式;投入主要以国家为主,地方投入较少;有限的资金主要以毛毛雨的形式,分散用于各个地区,造成资金的低效使用和浪费。 (三)征收和使用方式不合理 由于生态补偿机制不完善,补偿不能完全依法进行,基本上是采取“搭车收费”的方式,收费和使用主要以部门或行业为界,部门间各自为政,行业、部门之间的条块分割,不能形成合力,也没有真正实现收支两条线。部门行政色彩浓,导致生态补偿不到位,补偿受益者与需要补偿者相脱节。 (四)全国还没有形成统一、规范的管理体系 缺乏有效的监督,资金的收取和利用存在很大的漏洞。目前许多证据已经证明国家用于生态建设项目而投入的巨额资金,被广泛用于部分地方和政府部门的私自渔利行为上,“暗箱操作”现象层出不穷,这就导致了权利受限者无法得到充分的补偿,并产生了高额的管理成本,从而危及到了项目的顺利实施。 (五)观念上存在障碍 我国公众的环境意识还比较低,“资源无价”的错误观念还未根除,广大民众对生态补偿知之甚少,许多人甚至认为征收生态补偿金是“乱收费”,这些错误观念的存在是生态补偿制度建立的很大障碍,也为生态补偿工作的展开带来了巨大阻力。 (六)资金筹集问题 资金积累和筹措不足,是建立补偿机制面临的一个瓶颈问题,没有充分的资金来源,生态补偿机制的建设也就无从谈起。 (七)补偿强度问题 一般来说,对生态环境保护和重建的直接投入成本进行计算相对比较容易,可等同为将受到破坏的生态环境恢复到正常或预期的状况所需支付的费用。但是由于生态环境的公共物品特性,它的保护和改善对社会提供的服务以及它的破坏对社会造成的影响比较容易感受,但是很难评价到底得到多少利益或受到多少损失,并且在不同地区及社会发展的不同阶段,人们对生态环境的评价值和需求是不同的,对生态环境影响的认识水平也是不同的,因而很难计算出间接成本或收益,从而无法科学确定补偿的强度。 (八)法律法规体系不够健全 就目前我国对该方面的立法,还存在不小的缺陷,主要有: 1、立法体系上的缺陷。主要表现在自然资源保护法律中资源有偿使用原则未体现资源生态效益价值;有些资源保护法未将维护生态平衡作为其立法目的以及资源保护法律的有些规定不利于生态环境保护等方面。《刑法》对破坏自然资源罪的规定欠缺生态效益考虑。 2、技术上的困难。征收生态补偿税需要准确确定税率,补贴需要确定补贴率,而税率和补贴率的确定都面临技术难题,政府为获取这些信息会支付较高的成本。生态补偿数额的确定应以生态破坏造成的损失量和生态建设或恢复的效益量为标准,而生态影响的定量评估技术尚未充分开发、建立和普及。 我国的《防沙治沙法》、《土地承包法》、《草原法》、《环境保护法》等法律对植树造林、草地保护作出了明确规定,但并未对自然资源物权人的权利受到合理限制的情况下,国家给予受损利益的补偿加以规定,即使有体现,约束力也不强,而法律条款之间本身存在着矛盾,更加影响了生态补偿制度的实施。 三、自然资源物权受到合理限制下生态补偿机制的具体对 针对上述问题,我们认为,当自然资源物权受到合理限制时,生态补偿机制的运作应做好以下几个工作。 (一)明晰界定自然资源产权 环境产权界定应该是对环境归属、环境质量及环境侵权程度,从质和量、近期和长期、局部和整体上的权威性、可操作性的行为规定和使用约束。我国现行《宪法》第9条规定“矿床、水流、森林、山岭、草原、荒地、滩涂等自然资源都属于国家所有,即全民所有;由法律规定属于集体所有的森林、山岭、草原、荒地、滩涂除外。”这意味着在我国生态环境是整个社会的财富,它在本质上不属于单一的个人或某个团体,是公共财产。但在实践中,往往因这种复杂的关系使生态环境的权利和义务主体缺失。生态环境所有权的虚化现象在我国是一个普遍存在的客观事实。所有权的虚化直接导致产权的模糊。建议在国家和集体对自然资源的所有权不变的前提下,尽可能地分散自然资源的经营权和管理权,将因生态治理过程中发生的补偿直接分配给自然资源经营者和管理者,并且强化社会经济主体的环境产权意识,把环境资源视为环境资源资产,逐步将其划入资产领域进行有效调整,给予自然资源物权的享有者相应的产权的确定与保护。只有这样,才能赋予权利人以制度上的保障。在此基础上,通过市场机制建立环境产权的作用和流转机制。 (二)明确补偿主体 生态补偿机制的主体是参与生态活动的各关系人(自然人和法人),它包括两类:公共主体和市场主体。[]生态补偿机制的公共主体就是政府及各类相应的机构和组织。由于生态经济的公共性,而且本文讨论的是自然资源物权受到合理限制时的补偿主体,这就决定了政府作为公共主体参与生态活动补偿的必然性和重要性。由此,应当充分发挥政府在该生态补偿机制中的主导作用,即主张补偿主体行政化。具体表现为对生态治理中的受损权利人的补偿需要政府实施。从而权利人的权利将得到政府稳定而有力的保障,充分体现了补偿机制的有效性。 (三)补偿制度法制化 生态补偿实质上是一种利益协调,也是一种矛盾协调。利益协调可以通过经济途径、观念途径、制度途径等多条途径予以实现。利益冲突的制度协调是指针对利益关系直接进行协调,是通过对人们之间利益关系的重新定位和对人的利益行为范围的限制来实现利益协调的。从人类社会利益协调的历史来看,利益冲突的利益协调通常是以国家协调的形式表现出来的,利益协调是国家的重要职能。在对社会利益冲突的制度协调中,法律制度是其中优秀的内容之一。通过法律机制的协调,可以有效降低政策协调、经济协调和观念协调的主观随意性,从而最大限度地保持利益制度和整个社会的稳定。强调法律制度在生态补偿中的重要性和权威性,对于整个生态保护和建设的可持续发展具有至关重要的意义。实践证明“补偿政策法律化”使补偿制度名副其实地成为使受损权益得到恢复和弥补的一种法律手段。 1、确立生态补偿的宪法地位。宪法是我国的根本大法,而生态补偿是推进可持续发展的重要举措,所以只有明确生态补偿的宪法地位才能顺利实现可持续发展。确立生态补偿的宪法地位主要是对生态环境的产权进行严格的界定。 2、制定与完善我国的环境保护法。修改现有的环境保护基本法,在环境保护基本法中把可持续发展战略确立为环境立法的指导思想,并以此为指导,把自然资源有偿使用的原则和生态补偿制度确立为我国环境保护的基本原则和基本制度,在此基础上,修改环境保护单行法,对《森林法》、《草原法》、《野生动物保护法》、《水土保持法》等已确立的生态补偿制度要进一步具体化、完善化,使之具有可操作性和科学性。对其它资源保护和污染防治法增加生态补偿制度,尤其是生态补偿要融入《环境影响评价法》中。通过这些立法措施,对自然资源物权受到合理限制的权利人的权利加以具体规定,并且给予权利受限后的有效补偿。 (四)确定补偿标准 补偿标准的确立是生态补偿机制中的一大难点。很多人将其归结为生态环境的功能价值的难以计量。需要指出的是,我国的生态资源所有权属于国家,国家实施生态环境保护的政策和措施,是对生态资源的开发利用权的限制性征收的行政法律行为,生态补偿是基于这一行政行为对法人或个人生态资源财产的收益权限制的行政补偿制度。补偿标准应该在国家的经济发展水平和其对生态效益的需求间寻求平衡点。 对于建设项目生态补偿金的确定,可以考虑与环境影响评价相结合,充分利用环评的各项数据资料,使环境影响的定性评估与定量评估同时进行,在环评阶段确定生态补偿金的数额,同时也可提高环评的准确性、科学性,还可以节省环境管理机关的工作量,提高工作效率。 赔偿与补偿只是一种相对的公平,在现有的条件下无法做到完全的公平。尽管如此,生态补偿机制也要在力求在公平公开的层面上运行,必须有科学核算生态补偿的标准体系。对补偿标准的确定,很大程度上依靠对资源环境的价值进行评估。 (五)确定多样化的补偿方式 生态补偿机制应建立国家、地方、区域、行业多层次的补偿系统,实行政府主导、市场运作、公众参与的多样化生态补偿方式。 1、政策补偿与技术补偿相结合。政策补偿,即上一级政府对下一级政府的权利和机会补偿。受补偿者在授权的权限内,利用制定政策的优先权和优惠待遇,制定一系列创新性的政策,促进发展并筹集资金。技术补偿,是指中央和当地政府以技术扶持的方式对生态环境的综合防治给予支持。具体内容有:补偿主体开展技术服务,提供无偿技术咨询和指导,培训因自然资源受到合理限制的权利人的生产技能和管理水平,使他们能够利用有限的资源创造最大的财富。 2、连续补偿与一次性补偿相结合。以目前的生态补偿政策来看,例如国家实行的退耕还林与退牧还草工程,生态环境的恢复不可能在短期内实现,有一个循序渐进的过程。而对于农牧民来说,退还之后失去了部分或全部赖以生存的生产资料,为了保障农牧民的利益,使其能维持基本的生计,在项目实施的初期阶段,至少在5~8年内,国家和地方政府要连续对项目实施主体进行补偿,以推动其生产经营方式的逐步转型。而对于一些生态环境特别恶劣,退还后失去了生存条件的农牧户,应实行“生态移民”安置,其具体办法可以是一次性发给移民搬家费,再给予工作就业机会或分给承包地。 3、政府补偿和民间补偿相结合。政府补偿是由政府提供财政资金或实物进行的补偿。这是由政府生态环境恢复与建设的职责所决定的。政府补偿的实质是建立公共支付体系,其受付方为土地使用者、自然资源的经营者等,这种方式的好处是资金来源广泛而稳定,包括税收、发行债券和对生态环境受益方收费,但事实上,由于政府的财力有限,有必要把政府补偿与民间补偿结合起来。民间补偿通常是指在私人之间即受益人与利益受限人之间相互商议的基础上订立的补偿方法。 (六)规范生态补偿管理 1、生态补偿必须坚持“保护者受益、损害者付费、受益者补偿”的基本原则,即环境保护者有权利得到投资回报;环境开发者要为其开发、利用资源环境的行为支付代价;环境损害者要对其造成的生态破坏和环境污染损失做出赔偿;环境受益者有责任和义务向提供优良生态环境的地区和人们进行适当的补偿。这里应当特别强调,对于生态治理过程中,其权利受到合理且必要限制的权利人的补偿。 2、建立统一管理机构。建立起清理、核查、勘测、统计受限权利人的自然资源的实物形态和价值形态的存量,并跟踪、统计自然资源产权变动情况,加速建立对该类自然资源价值的核算体系,完成生态环境资源实物及价值形态的核算,逐步建立健全自然资源账户管理制度。同时,建立国家环境督察制度,加强对跨地区、流域经济区以及产业间环境问题的管理,协调“发达地区”和“欠发达地区”、“上游区域”和“下游区域”之间的补偿。 3、实行统一监督办法。建立财政生态补偿资金使用绩效考核评估制度,对各项财政专项补助资金的使用绩效进行严格的检查考核,使财政生态补偿资金更好地发挥激励和引导作用。同时,要建立健全实施生态补偿的审计制度和信息公开制度,接受社会监督。 (七)补偿资金的融资方式多样化 生态补偿资金可以从以下途径进行筹集: 1、生态补偿费与生态补偿税。生态利益补偿资金,首先来源于生态环境税收;其次是依生态环境法所得的罚款、没收所得;其三是国际组织、社会各界为生态环保的捐助资金;其四是设定生态环保,建立环保基金,由统一的基金组织管理,以及其他形式的各种生态环保基金。 2、各级财政生态专项补偿。目前进行得较多的是国家财政专项补偿,国家作为生态效益补偿的主要提供者,即作为生态补偿基金的主要来源,由各级政府在财政预算中安排一定的资金用于补偿生态环境利益外溢问题。但这种单一的补偿渠道离实际需要相差甚远。今后要逐步建立起起国家财政补偿与区域内财政补偿及部门补偿相结合的补偿机制。建立不同层级的利益补偿系统、中央补偿系统和地方补偿系统,与之相对应的是中央补偿资金和地方补偿资金,中央资金主要针对全局性的补偿问题,而各省、市等地方政府可以就本地区生态环境项目设立地方补偿资金,并可在补偿计划上单列出对物权受限人的补偿,设立这种多层次的补偿资金可以对地方环境保护起到刺激作用,同时形成上下多层的互动机制。同时,建议设立专家组,对各省的生态环境状况评估,提出资金分配方案。同时,地方设立专家组,对项目实施进度、效果进行评估。专家组还要对项目结果进行检验验收,确定资金的发放。 3、建立生态建设补偿基金。可以由国家涉农部门和环保部门牵头建立“生态环境建设补偿基金”,首先由国家财政拨款作为垫底资金,在此基础上,号召有关企业、组织和个人捐赠,这既可为社会环保人士提供表达心愿的途径,又开辟了环保建设资金来源渠道。 4、优惠信贷[]。优惠信贷是以低息贷款的形式向有利生态环境的行为和活动提供一定的启动资金,解决资金缺乏问题,鼓励当地人从事有利生态环境的行为和活动,同时贷款还可以刺激借贷人有效地使用贷款,提高行为的生态效率。 5、积极发展生态旅游业。将部分生态环境价值市场化,采取生态环境产权交易补偿,例如在旅游收入中收取一定比例的补偿基金。 (八)建立一种可持续发展的政绩考核制度 1、重新审视现有的GDP指标核算体系,建立绿色GDP指标体系或建立可持续发展指标体系。 2、在规划时既要考虑经济增长,又要考虑生态环境的保护与治理。为此需建立相应科学的考核指标,明确经济主体的权利和责任,有效约束不顾环境后果,不顾他人利益的掠夺性、破坏性的开发。 3、建立和完善生态补偿制度是十分必要的,包括开发利用资源与环境恢复之间的环境补偿,资源输出与资源受惠地区之间的环境补偿等。 (九)建立生态保护价值增值的评估机制和评估机构 一方面,要加强研究和开发适用于生态资源价值的数量化技术,建立评估机制和评估机构,培训评估人员,使评估尽快掌握生态资源数量化技术,为生态补偿顺利展开奠定坚实的技术基础,提供数量化技术保障。另一方面,建立生态资源存量的年度调查与统计制度,掌握区域生态资源存量的历史变迁和现状变化,根据人们普遍认可的生态环境状况条件和生态资源存量的合理值,为生态补偿制度的实施提供依据。 (十)开展生态保护补偿的试点工程 从目前的情况看,对于生态保护补偿机制、生态补偿的原则为大多数人尤其是被补偿地区所赞同。但具体的补偿形式、补偿方法和补偿力度,有些人还有不同的看法,具体操作有难度。可以先逐步在若干地区、若干领域先进行试点。 (十一)生态目标与农村发展目标相结合 目前,我国政府大力开展生态环境建设和实施生态补偿是符合可持续发展的要求,也是适合我国国情的。然而,生态建设的重点区域多在偏远、贫困的农村山区,有些农户的林地被划为了公益林或划入了自然保护区,以至极大地影响了他们的经济收益。郑易生提出的“剥削农民就是破坏生态环境”是有其深刻含意的。欲使生态建设得以顺利进行,就必须得到广大农民的支持。若背离农村发展的目标,完全由政府来进行生态环境建设,将需要投入巨大的成本。这就要求我们从农村发展的角度,把生态目标与经济目标结合起来考虑。
精细农业论文:现代精细农业应用研究论文 摘要:长期以来,农业生产都是以田块为基础,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,满足于获得农场或田块的平均产量。实际上,在同一农田内,有许多因素影响着作物的生长和产量,存在着明显的时空差异性。“精细农业”是综合应用地球空间信息技术、计算机辅助决策技术、农业工程技术等现代高新科技,以获得农田“高产、优质、高级”的现代化农业生产模式和技术体系。本文在充分了解“精细农业”技术组成的基础上,探讨了“精细农业”的应用范围,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:精细农业信息技术卫星定位系统 0引言 在过去的半个世纪中,随着生物遗传育种技术的进步,耕地面积的扩大,化学肥料及农药的大量使用,世界农业取得了长足发展。但这种农业增长模式也同时带来了水土流失、生态环境恶化、水资源浪费、生物多样性遭到破坏等一系列问题。为了解决这些问题,“精细农业”的概念和技术应运而生。 1精细农业的含义 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。 2精细农业技术组成 2.1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。 2.1.1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。 2.1.2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。 2.1.3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。 2.2数据分析一般采集的数据都是以文本表形式表示,需要利用一些数学方法进行处理,生成分布图。未来的发展趋势是数据采集和数据分析统一起来,将田间观测者的地理位置和田间观测数据,通过便携PC和天线发往办公室PC,利用软件自动生成田间数据分布图。 2.3决策分析“精细农业”技术是根据田间采集到的不均衡空间分布数据及有关作物其它信息,经过决策分析,来控制投入方式和施用量。决策分析是“精细农业”的优秀,直接影响“精细农业”技术的实践效果。GIS用于描述农田空间上的差异性,而作物生长模拟技术用来描述某一位置上特定生长环境下的生长状态。只有将GIS与模拟技术紧密地结合在一起,才能制定出切实可行的决策方案。 2.4控制实施“精细农业”技术的目的是科学管理田间小区,降低投入,提高生产效率。作为支持“精细农业”技术的农业机械设备,除了带有定位系统和产量测量的联合收割机外,按处方图进行作业的农业机械还有:带有定位系统和处方图读入设备,控制播深和播量的谷物精密播种机;控制施肥量的施肥机;控制剂量的喷药机;控制喷水量的喷灌机;控制耕深的翻耕机等。例如,当驾驶拖拉机在田间喷施农药时,驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时,数据处理器根据处方图上的喷药量,随时向喷药机下达命令,控制喷洒。 3精细农业技术的应用 3.1“精细农业”具有以下优点: 3.1.1提高收益按照土壤特性、作物需求,实施灌溉、施肥、播种和病虫草害防治,即能降低用水、肥料、种子、农药的投入,也能增加作物产量。 3.1.2保护环境根据农田作物定点需求,控制化学物品的施用量,即能降低土壤、地下水、作物品质的污染,也能保护生态环境。 3.1.3提高作物产量和质量根据作物的实际需求,即能避免因过量施用化肥、农药、水带来的副作用,造成作物减产,品质下降,也能改善因缺少养分造成的减产和降低作物品质。超级秘书网: 3.2需要满足的条件 3.2.1农田大小农田大小的概念主要取决于外部环境。不同国家,适于“精细农业”技术实践的农田大小不一样。一般需要一个全面的经济分析,可以计算出一个国家适于“精细农业”技术实践的最小农田范围。 3.2.2农机化程度农田可大可小,但是,农业作业若不是机械化,“精细农业”就无法实施。如联合收割机、播种机、施肥机、喷药机、喷灌机等。另外,还需要GIS、GPS(DGPS);信息采集、分析设备;随农业机械配备的定位系统、控制设备、监测设备等。总之,机械化、自动化程度越高,越利于实施“精细农业”技术实践。 3.2.3农田差异一般来说,作物生长没有空间差异的农田,实施“精细农业”技术实践,是不会有经济效益的。农田的空间差异首先表现在产量的空间差异上。产量的差异可能是由于土壤墒情、土壤肥力、病虫草害分布等因素的差异性造成的。 在我国,农田规模较小,机械化水平比较落后,实施广域的“精细农业”技术实践尚需较长的发展过程,但是,结合我国国情,在某些具体条件下,开展“精细农业”技术实践或“精细农业”单项技术实践是可行的。 精细农业论文:农业企业精细化成本管理论文 1ERP环境下的农业企业精细化成本管理 与传统成本相比较ERP系统将销售系统、采购系统、存货系统、供应链以及总账系统集成在一个系统中,简化了信息在农业企业内部流动的程序,加速了信息在农业企业内部流动的速度,减少了因信息滞后带来的机会成本,将原本孤岛的信息逐级传递。ERP系统实现精细化成本管理,主要从规划阶段,物流,资金的管理三个模块来实现良好的成本管理,及其全方位管理操作。 1.1农业企业生产准备、计划的精细化 传统生产准备人为的主观意志作用比较强,对于市场的需求以及变化,都是听风则风,听雨则雨。没有准确的市场预测信息,也没有明确的生产计划。对于生产过程中需要的物料用量也没有准确的数据,而由于人工记账操作,库存数据也不能够得到及时的反映。这一系列的管理弊端,最终将导致存货的滞留和堆积,原材料供应不足生产被迫停工,产品不能满足市场多样性的需求,资金占用现象严重,人力物力资源得不到有效的配置等一系列问题。 1.1.1主生产计划的精细化。所谓“磨刀不误砍柴工”,计划是保证生产顺利进行的保证,只有做好了计划,农业企业才能有条不紊地进行。ERP系统接收到市场的销售预测信息、客户的订单以及其它信息后,首先由主管人员做出主生产计划,计划精确地包含了每一生产阶段的毛需求量。紧接着进行粗能力的权衡,确定出所需要关键工作中心的加工能力和设备的负荷能力,与实际的数据进行比对,进行初步的计划确认或调整,再与销售部门做出的销售计划进行比对以进一步确认和调整主生产计划,最后提交给有关管理部门,进行计划的确认,并在生产过程中进行不断地修正。 1.1.2物料需求计划精细化。ERP系统解决了需要什么、生产什么、怎么生产的问题,物料需求计划,即MRP详细记录了物料需求信息、物料清单、生产的工艺路线以及物料的可用量。例如要生产一台仪器,那么制造这台仪器所需要哪些物料,物料的需求量是多少,经过多少道加工工序,当前的库存量信息,都会在系统中记录,一旦某一个环节断层,系统会给出提示或者警告,而依据传统的生产方式任何一个环节跟不上生产节奏,农业企业内部都无法做出迅速的反应,造成人力物力财力的浪费。 1.1.3能力需求计划精细化。计划的最后一阶段是对能力需求的计划,即CRP。简单的来说它就是依据生产的每一阶段和工序的物料需求信息,精确地计算出需要投入的能力和设备的负荷数据,并根据实际情况对农业企业生产能力以及负荷情况做出调整,最后制定出CRP。运行时系统会根据CRP中加工产品的数量,所在的时间段,实际所需要占用的能力负荷,对比在系统内设定的标准能力负荷情况,生成能力需求报表。而传统的生产准备计划阶段,并不能够像ERP系统这样实施全面精细的计划,物料的需求、能力的负荷情况都不能得带及时反馈,生产过程中补充的信息也不能够及时更新信息。 1.2农业物流管理精细化的实现 1.2.1农业企业生产过程的精细化。随着市场不断的发展,产品的生产周期不断的缩短,对品种的需求多样性不断提高,产品的交货期不断缩短,对产品的质量要求不断提高。传统的生产管理已经越来越不能适应生产的需要,传统的生产车间管理没有进行明确地分批分类管理,对于生产所需的物料也得不到及时反馈,没有明确的进度安排,产品交货时间也没有明确统计,对每一项加工产品的工序也没有进行细致分工。对于插单的业务,农业企业也疲于应对,物料需求跟不上进度,生产能力也不足,农业企业往往需要拆东墙补西墙,而且传统的期间费用分配也不准确,分配的标准往往是根据人工或者机器的工时总数来定义,管理者无法获取准确的成本信息,无法做出具有竞争力的定价决策。ERP系统下,生产的整个过程是由MPS生成各个车间和工作中心的生产任务,下达产品生产指令,根据产品交货的到期进行产品的任务优先级的排序,对产品的整个生产周期都有明确的规划,确保产成品能够及时完工交货。为了提高生产效率,在ERP系统下每一项完工产品都有固定的工艺路线,物料需求也有明确的信息记录,能够保证产品有条不紊地进行生产,并且细化工序,将一项复杂的加工业务简单化、重复化、高效率化。半成品在车间的转移,原材料、配件的领用,生产加工进度的控制,各个时间段加工状态的信息,在产品的统计分配信息都被统计及时记录到了工作中心中,由工作中心生成报表进行统计和分析,并将信息及时传递给ERP系统下的其它有关子系统,管理人员根据信息进行生产调度,物料的补充等等;这些信息也是产成品成本计算和制造费用分配的主要依据,它定义了许多产品成本计算的相关公式,比如机器加工的工时和物料的用料比例,由成本动因推动费用的分配,期间费用能更加准确地分配给完工产品,统计数据显示在ERP系统的车间管理下制造成本下降了12%左右,停工待料减少了60%,产品延期交货下降了80%。因此走ERP精细化管理之路,是农业企业实现利益效益最大化的最佳选择。 1.2.2农业企业库存管理的精细化。库存管理的主要作用是维持销售产品的稳定,保证生产顺利地进行,在保证盈利的前提下,最大程度地降低农业企业的资金占用率,降低成本,增加投资。传统的制造业库存管理中,由于农业企业所属行业产品的复杂性,管理已经销售模式的局限性以及滞后性让原本就复杂的库存管理受到了许多非技术性的影响。统计与汇总指标的工作量巨大,库存信息不能够及时有效地反映给有关管理部门,严重制约了生产的顺利进行,甚至造成存货积压、资金严重占用的现象。ERP系统下的库存管理贯穿整个农业企业管理,覆盖范围广,利用数据库将存货的信息反映在一张统计表中,提供的登记出库入库的信息,存货的类别,提供下级编码标识,产品的批次,出入库时间、质量状况以及价格等,都被详细地计入在系统内,支持存货跟踪查询,能够即时反映库存的盘点数据,并对其它相关联的子系统提供实时数据,这是传统管理无法实现的。在发货的时候严格按照先入先出的顺序发货,降低了因存货变质、积压而增加的风险和机会成本。ERP下的管理模式改变了仓库保管员的劳动组织方式,对仓库可以按照产区分类,按照业务进行区分,细化了日常的管理业务。ERP系统对存货的控制方法也有许多种,如ABC法、零库存控制法、在途物资的管理方法等等,农业企业可以根据自己库存的复杂性进行方法的选择。对于入库管理根据生产和销售的需要发出需求,降低不必要的库存费用,降低资金的占用和存货毁损的风险;对于领料出库的业务,可以限制材料的数量,以防止因为任意领料而造成的不必要的浪费,引起成本增加,最终导致产品价格失去市场竞争力。统计数据表明在ERP库存系统管理下,库存下降了30%~50%使得库存资金投资减少了1.4~1.5倍,库存的周转率提高了50%,这些都是传统库存管理无法实现的,因此农业企业只有在ERP系统的精细化管理的平台上才能越走越远。 1.2.3农业企业采购管理的精细化。采购管理是对采购行为进行组织管理和控制的模块,采购工作主要是在合适的时间为生产部门提供生产所需要的合适的质量、价格、数量的原材料(或加工部件),以保证生产顺利正常进行。传统的采购管理存在许多的问题。首先,没有一个标准的体系管理供应商,致使采购信息总是不能及时下达到供应商;其次采购计划编制不准确,采购数量不足或采购不及时以及物料逾期未入库,车间的生产线只能被迫停产。生产制造过程中,插单的业务极为常见,物料计划人员无法快速评估其影响,信息传递慢,采购提前期长。无法及时下发采购信息。而且对于市场的价格走向也没有很好统计记录,主观判断采购存货的数量以及批次,致使采购成本高昂。ERP环境下的材料采购计划是由主生产计划生成,根据生产车间以及销售部门传递出的物料需求信息,然后下达到采购部门,并同时将信息传递到总账系统以及仓储部门,简化了信息传递的流程,极大增加了信息处理效率,据统计表明应用ERP系统实现采购管理的农业企业,采购提前期缩短了50%。ERP系统中建立了一套信息精确的客户资料,以及客户所能够提供的物料信息,一旦系统得到采购的命令就能及时将信息下达到供应商,逾期未收到的采购物资也能在系统中得到查询,发出催货通知,或者及时变更供应商降低生产线停工的风险。在生产制造的过程中一旦有插单的业务发生,计划部门也能够及时进行生产计划的修订,进行能力的评估,将物料需求信息及时传递到采购部门,及时进行物料的补充,保证生产的顺利进行,此外ERP系统还提供了物料需求的规格资料,保证入库产品的质量符合生产要求;系统还提供了比价的功能,能够让管理者迅速做出最优决策。 1.2.4农业企业销售管理的精细化。在一个农业企业的销售系统是农业企业生产的最终产品与外部市场的轮毂连接,是价值的生产是实现农业企业最关键的一步。其主要职能是以满足客户消费需要为前提,实现劳动价值到社会财富的转换。而传统的销售管理下,销售部门往往凭借个人主观经验进行报价,缺乏成本数据参考,无法获知准确的订单利润,没有稳定的销售市场和渠道,客商信息混乱,信用额度很难掌握,增加许多无形的财务风险。对于地区以及不同的客户报价策略在手工作业下工作量庞大,准确性也很难把握。销售人员很难追踪订单的采购状况、生产状况、入库状况,导致销售人员很难和客户沟通进度。逾期交货现象严重,信用等级下降,客户流失现象严重。ERP系统下的销售模块将销售任务细分成以下几个阶段,①根据预测信息和销售订单制定销售计划,并做出合理报价决策;②开辟可供销售市场,并对市场进行细分,建立确定的客商档案和长期可供稳定销售的销售渠道;③结合历史、目前、市场调研数据进行销售;④根据客户的订单信息,组织货源,下派生产命令,并组织仓库发货;⑤开出销售发票,并转交财务系统记账;⑥对已经销售的产品提供跟踪服务,进行信息反馈、分析,提出方案。根据应收系统的传递信息对客户进行信用评级,制定销售策略,发出催收货款的指令,而传统的销售管理无法及时对订单做出反应,也不会对销售进行售后的跟踪分析,不利于市场地位的稳固和简历长期稳定的销货渠道。 1.3农业企业资金流管理的精细化 资金是一个农业企业的血液,资金的运转是关乎到农业企业生死存亡的问题,传统的农业企业资金管理混乱,对于资金的预算、费用的支出很难控制,对于未来的资金流入流出也无法掌握,科目繁多,往来账目不清,管理人员工作量大。ERP系统下,当采购或者销售行为发生后,系统会根据采购订单、发票在应收和应付形同中生成相应应收账款和应付账款。为农业企业提供精确的未来资金的流入和流出情况,相关的票据还含有供应商以及客户的相关信息,能够准确地将每一笔收入以及费用与客商相联系。对每一笔零用基金进行分类管理,完善对银行账户的管理,能将收入或者支出与相应的票据相联系,实现收入与票据相匹配,对于外币也有专门的账户管理,能够及时地反映账户的资金信息,减少了人工管理不必要的麻烦。对于资金的预算和费用的支出都有严格的控制,大大降低了农业企业的资金占用率,使得农业企业的资金能够维持农业企业正常运转。 2农业企业ERP精细化管理存在的问题 2.1管理者对ERP认识程度低 ERP是一种先进的管理软件,而不是单一的数据储存软件,很多管理者思想仍然停留在只是单一的将财务信息化,而没有融入精细化管理思想,再加上国内实施ERP成功的也就只有联想、海尔、移动公司等一些大型的知名农业企业,因此很多中小型农业企业对实施ERP精细化也只是持有观望的态度。 2.2农业企业缺少精细化成本文化气氛 尽管许多农业企业引进了ERP系统实施精细化管理,但是农业企业没有注重对精细化的文化建设不够重视,有些制度建立得并不合理,甚至导致极少数个别员工出现抵制的情绪,而农业企业实施精细化管理的规章制度也形同虚设无法落实。 2.3ERP系统实施对人员要求较高 ERP成功实施对操作者、部门之间的协调配合程度的要求比较高,它要求不仅仅要懂得操作还要懂得原理,否则实施的过程中麻烦不断。而ERP系统的发展历程比较短,普及的程度也不够,许多管理者甚至没有ERP的概念,更谈不上操作和应用了。ERP将管理与技术融为一体,这要求操作者不仅仅是个管理者还要是个技术员,而且培养出这样的人才也需要花费大量的时间。 2.4农业企业基础管理制度规范性不够 科学的管理,要求农业企业标准化、规范化、精细化和个性化,是精细化管理实现的基础,基础设施管理制度不规范,它会影响到精细化管理的效率。 2.5实施ERP系统后期维护不足 许多农业企业在引进ERP后,前期没有制定计划和目标,导致后期发现团队实施能力不足,特别是在系统的二次开发上。农业企业生产发展是一个动态化的过程,仅靠一次完整实施而达到一劳永逸的效果是不太现实的,这又使得ERP后期发展滞留,最终导致农业企业摈弃实施。 3ERP精细化管理问题的对策 3.1管理者转变思想 ERP精细化管理要成功实施需要管理者有高度的思想上的觉悟,将管理不仅仅局限在传统农业企业运营上。管理者不仅要转变自己的思想同时还要培养整个农业企业的员工精细化的意识,只有各个部门协调一致,分工明确,才能使得精细化成本管理理念在农业企业中得到真正的应用。管理者需要将目标放长远,从各个方面实现精细化管理,才能带领农业企业在未来成长的路上越走越远。 3.2建立精细化成本管理农业企业文化 环境决定一个人的成长,同样农业企业文化氛围也是农业企业成长的决定性因素,只有建立起良好的农业企业文化氛围,农业企业才能在未来的路上越走越远。建立起农业企业精细化管理文化首先需要培养精细化成本管理的思想,现有理念才能应用到实践中。其次,要建立良好的激励机制,诸如物质奖励、精神鼓励、调动积极性和惩罚措施,让员工主动积极地参与到农业企业精细成本管理中,并在实践中不断进行改进和创新。 3.3加强对员工的后续教育 农业企业对实施ERP系统以及操作的关键人员,要在后期不断的进行教育和培训,以提高员工的整体素质,对于ERP这样先进的管理系统,随着时间的变更也会不断更新,只有不断学习才不会在操作和应用过程脱节,才不会造成资源浪费的现象。而且ERP运用需要熟练的技巧以及丰富的知识,只有全员的整体素质提高了才能使得ERP的管理发挥出最大的作用,从而降低管理成本。 3.4规范农业企业基础管理制度 农业企业的基础管理,是农业企业实施和管理的前提,只有坚实的基础,农业企业可以在未来发展的舞台上越走越远。农业企业首先需要加强农业企业原始信息核算的管理,提高原始数据的准确性;再次是优化农业企业的规章制度,优化农业企业生产流程,加强全面成本预算的管理。 3.5成立实施ERP精细化的项目组 要成功实施和应用ERP系统,光依赖软件公司从长期发展的角度来看,并不是一个明智的决定。只有在农业企业内部建立一个ERP执行和组织协调的ERP组织机构才能解决问题。在其领导之下,农业企业内的所有部门达成一致的目标,却又各司其职,通过定期组织会议培训,让农业企业内部各部门不仅能够了解ERP运行的情况,还能够站在各自部门的角度提出一些专业性的意见。经验一起分享,问题一起解决,只有这样才能够使得ERP系统运行起来,使得ERP精细化的管理成功地在农业企业内部实践,提升农业企业的综合竞争能力。 4小结 总之,ERP系统是农业企业实现精细化管理的最优策略,它对农业企业实施全方位的精细化进行管理,将生产工艺路线简单化重复化,解决了传统制造一手包揽的问题,降低了技术人员流失农业企业制造环节中断的风险,也提高了工作效率。对外进行的市场分析调查,客商档案的记录,弱化了市场风险,降低了农业企业的管理成本。ERP系统从全方位的精细业务,降低生产管理成本。 作者:慕云丽 单位:山东工商学院 精细农业论文:精细农业理论探究论文 摘要:我国人多地少,面对人口日益增加的巨大压力,对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高,因此,研究和发展适合我国国情的精细农业技术,推动我国农业生产持续稳定发展,是我国农业现代化的重要内容,也是机遇性的挑战,应当引起我国农业科技界的高度重视。本文首先介绍了国内外“精细农业”技术应用情况,而后对精细农业的一些基本理论进行总结,以供参考。 关键词:精细农业遥感技术全球定位系统地理信息系统 引言 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术,对大田农作物生产和畜牧生产实施监控,从而提高作物和畜牧产量和质量,最大限度地保护生态环境,保证农业的可持续发展。 一、国内外“精细农业”技术的应用情况 1.1国外“精细农业”技术的应用情况在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测,农作物生长状况的监测和产量预测,灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测,农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。 到了八十年代和九十年代,由于遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用,进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度,所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000台“产量监测器”投入了使用,有的就装在收获机械上。 目前,在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等),同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥,农场主从中可能获得巨大的经济效益。 另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-timeclosed-loopSystem),其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖,田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取,并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。 1.2国内“精细农业”技术的应用情况我国是个农业大国,农业生产的自然条件十分复杂,自然灾害频繁,因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。 我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初,山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。 1984-1986年,我国在京、津、冀地区,进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验,取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92%和95%。 可见,我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面 二、“精细农业”的技术思想 精细农业其优秀思想是通过对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、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析,确定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,以充分利用资源,实现最经济、最合理的投入,获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注,首先是因为它能显著提高产量,提高耕地资源利用潜力和保护环境;其次,是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围,它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式,其影响更是深远的。 三、精细农业的技术构成 3.1GPS——全球定位系统推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统,它可提供连续、定位和原子时钟信息。 3.2GIS——地理信息系统地理信息系统以地理空间数据库为基础,在计算机软、硬件的支持下,对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究,并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力;具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力,可为宏观决策管理服务;能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中,可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。 3.3RS——遥感技术遥感技术可根据对遥感资料的解译,获得所研究区域内有关信息,具有宏观、快速、动态等特点。不同含水量的土壤具有不同的地表温度,因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线,所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库,并依靠有关的专业基础知识,利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。 3.4DSS——决策支持系统决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识,建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型,利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库,针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策,即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expertsystem)和模拟系统SS(simulationsystem),因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。 3.5ST——信息采集与处理技术信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展,各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。 3.6IAM——智能化农业机械智能化农业机械IAM是实现精细农业的重要设备。智能化农一机械首先必须利用DGPS技术实现精确定位,然后必须根据田间处方图生成的智能控制软件,针对农田小区存在的差异自动执行分布式投入决策。 我国人多地少,面对人口日益增加的巨大压力,对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高,因此,研究和发展适合我国国情的精细农业技术,推动我国农业生产持续稳定发展,是我国农业现代化的重要内容,也是机遇性的挑战,应当引起我国农业科技界的高度重视。 精细农业论文:精细灌溉农业论文 编者按:本文主要从发展节水灌溉的必要性;节水灌溉的内涵意义;推广节水灌溉技术,提高灌溉管理水平;发展节水灌溉应该注意的几个问题进行论述。其中,主要包括:我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量只有世界人均水平的四分之一、我国农业灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在、节水灌溉就是要改变千年以来人们浇地的传统习惯、节水灌溉是用尽可能少的投入,取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式、减少从水源到田间系统的渗漏和蒸发损失提高输水系统的有效利用率、形成配套技术,并大面积推广田间灌溉科学用水技术、节水灌溉要以科学发展观为指导与服务"三农"相结合、以提高用水效率为目标,建立科学的节水灌溉规划体系、突出农田在节水灌溉中的主体地位,充分发挥水利技术员在节水灌溉服务中的主体作用等。具体请详见。 一、发展节水灌溉的必要性 我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量只有世界人均水平的四分之一。而且时空分布很不均匀,南多北少,东多西少,夏秋多,冬春少。近年来随着人口增加经济发展和城市化水平的提高,水资源供需矛盾日益尖锐;农业干旱缺水和水资源短缺已成为经济社会和经济发展的重要制约因素,而且加剧了生态环境的恶化。按现状用水量计,全国中等干旱缺水358亿立方米。其中农业缺水300亿立方米,20世纪90年代以来,我国农业年均受益面积达到2000万公倾以上,全国660多个城市中有一半以下发生水危机,北方河流断流的问题日益突出,缺水已从北方蔓延到南方的许多地区,由于地表水不足导致地下水超采,全国区域性地下水降落漏斗面积已达8.26立方公里。 我国农业灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43%,单方水粮食生成率只有10公斤左右,大大低于发达国家灌溉水利用率70-80%,单方水粮食生产率20公斤以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业,实现适时适量的"精细灌溉",具有重要的现实意义和深远的历史意义。 二、节水灌溉的内涵意义 节水灌溉就是要改变千年以来人们浇地的传统习惯,把浇地变为浇作物,按作物的最佳需水要求进行灌溉。 节水灌溉是用尽可能少的投入,取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式。节水农业措施和节水灌溉措施,充分利用天然降雨和地面、地下水资源,提高水的利用率和利用效率,用最少的耗水量获得最高的作物产量和产值。节水农业措施包括抗旱节水品种、秸秆覆盖、少耕免耕、抗旱剂、保水剂等。在人们以往的印象中,节水灌溉就是发展低压管道输入、喷灌和微灌。由这些工程所控制的灌溉面积就是节水灌溉面积。其实这种看法是不够全面的,节水灌溉的目的在于减少灌溉水源从渠首到农田被作物汲收利用的全过程中的无效损失,提高水的利用率的水分生产率。它包括节水灌溉技术、节水灌溉制度以及区域水资源合理配置等方面的内容,即包含有工程措施,也包含有农业的管理措施,可以把节水灌溉措施分为以下四个方面: 1、减少从水源到田间系统的渗漏和蒸发损失提高输水系统的有效利用率,在自流灌区固定渠道采用砌石、现浇筑混凝土等进行防渗。 2、减少田间储水损失主要是减少深层防漏,提高灌溉水进入田间后的有效利用程度。 3、采用先进灌溉技术减少作物蒸腾、棵间蒸发和深层渗漏等农田水分消耗。 4、优化作物灌溉制度减少作物的无效蒸腾灌溉用水采取优化调度,合理分配等管理措施,结合各种耕作栽培技术,尽量减少对农作物产量形成非关键期的水分蒸腾,以提高农作物水分的利用效率。 三、推广节水灌溉技术,提高灌溉管理水平 从上世纪90年代开始,进一步将节水灌溉工程技术、农业技术和管理技术有机结合,形成配套技术,并大面积推广田间灌溉科学用水技术,如小麦优化灌溉、水稻浅湿灌溉、膜上灌等。与此同时,以提高降水利用率为目标的旱地农业增产技术也得到大面积推广应用。这些技术的大范围推广应用,使我国节水农业的发展提高到一个新水平。 "九五"期间,节水农业技术研究与示范曾首次被列为国家科技攻关项目,开展了喷、微灌设备的研制与改进、滴灌技术研究与示范、田间节水灌溉新技术研究,主要农作物节水高效灌溉制度的研究、节水灌溉与农业综合技术研究、人工汇集雨水利用技术研究和灌溉系统配水关键技术研究等专题研究。随着科学研究逐步走向深入,我国节水农业工程设备也得到迅速的发展,经过几十年的研制和开发,特别是近几年不断引进国外先进技术及生产装备,使节水农业工程设备在数量上和性能上都有很大提高。 目前我国推广的节水灌溉技术有渠道防渗、管道输水、喷灌、滴灌、膜上灌、膜下灌等多种形式,不同的地区宜采用的节水灌溉技术也不同,大、中型灌区适宜推广渠道防渗技术,井灌区和小型灌区宜推广低压管道灌溉技术,经济条件好的地方提倡采用喷灌技术,在果园、菜园及其它经济作物种植区适合发展微、滴灌,西北干旱地区应推广雨水集流、水窖滴灌技术,南方水稻产区则应推广水稻节水灌溉技术,各地要根据其经济发展水平,合理确定技术方案。 四、发展节水灌溉应该注意的几个问题 节水灌溉是一项系统工作,综合运用行政、技术经济、宣传教育和管理等各种手段,需要全社会的很多行业和部门协调一致,形成全力,共同做好节水灌溉工作。 第一、节水灌溉要以科学发展观为指导与服务"三农"相结合,把发展节水灌溉,改善农业生产条件,促进农业结构调整和增加农民收入结合起来,建立完善的制度体系。当前首先制定科学的用水计划,做到计划用水,计量收费,节约奖励。其次是做好节水灌溉的投入机制,规划并搞好节水灌溉的工程建设和技术的投入等。三是制定相应的优惠改革策略。进一步调动灌区农民对节水灌溉的积极性,并按"谁投资、谁所有、谁管理、谁受益"的原则确定产权,充分调动农民建节水灌溉工程的积极性。第四建立制定适合当地实际情况的实施办法,理顺水费价格,分步到位。第五完善水费计量缴费的管理办法,逐步引入用水户参与管理机制,成立用水户协会合作组织,充分发挥其主观能动性。六是深化水利工程制改革。在灌区支渠以下推广以用水户参与为主的改革,建立以各种形式用水合作组织为主的管理体制,采用灵活多样的经营方式和运行机制,从根本上解决灌区以下,小型农田水利工程无人维修养护,水费公开透明。层层搭车,用水矛盾问题。 第二、以提高用水效率为目标,建立科学的节水灌溉规划体系。规划是工作的基础,大力推进节水灌溉发展首先要建立科学的规划体系。节水灌溉规划应充分考虑水资源的可持续利用,按以供定需,以水定种植结构的原则统筹考虑,积极推进节水灌溉进程,同时加大节水灌溉新技术,新材料,新工艺的推广力度,带动农田水利和农业现代化可持续发展,因地制宜的科学的确定节水灌溉的布局的模式。 第三、突出农田在节水灌溉中的主体地位,充分发挥水利技术员在节水灌溉服务中的主体作用。广泛调动技术员的积极性,全面发展以技术推广和生产示范为主的科技培训,普及基层水利人员和部分农民切实掌握节水灌溉意识和技能,形成一支影响广大农民把发展节水灌溉和增加收入结合起来的骨干队伍。 精细农业论文:精细农业实践与农业科技创新论文 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(NationalResearchCouncil)为此曾专门立项组织了一批多学科著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“PrecisionAgricultureinthe21stCentury-GeospatialandInformationTechnologiesinCropManagement”研究专著,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“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”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PrecisionAgriculture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、加等国一些著名大学设立了“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(SiteSpecificCropManagement)的技术研究受到广泛的重视。世界著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12-15m2,获取农田土壤信息的尺度大多还只可能精细到60m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,可以显著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。 精细农业论文:现代农业规模化精细化 摘要:由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国农业发展虽然取得了很大的成绩,但并没有从根本上改变传统农业的特征。城市工业化对农村剩余劳动力的有限吸收决定了中国不可能照搬刘易斯模式实现农业现代化。规模化和精细化作为现代农业的两个发展方向,必将成为中国农业经营的现实选择。 关键词:传统农业;现代农业;规模化;精细化 改革开放以来,以上世纪80年代初期的联产承包责任制为主要标志,中国农业经历了一系列比较成功的发展时期。然而,由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国并没有从根本上改变传统农业的特征。农业脆弱的基础地位在中国新一轮的通货膨胀中暴露无遗。据国家统计局的信息,2007年,中国居民CPI上涨4.8%,涨幅比2006年提高3.3个百分点,而食品价格上涨成为拉动价格总水平上涨的最主要原因。2008年,中国物价上涨的势头有增无减,仅2月份的CPI就达到8.4%,创下十二年来的新高。可以说,中国“低通胀、高增长”的黄金发展时期已经过去了。农业是食品加工工业的基础,深刻反思中国农业发展的不足,不仅有利于从根本上解决目前的通货膨胀问题,更有利于中国农业抓住契机,迅速向现代农业转变。 一、传统农业发展理论的局限性 传统农业发展理论以阿瑟·刘易斯的《二元经济论》和舒尔茨的《改造传统农业》为代表。应该说,这两大理论都为传统农业向现代农业的转变提供了崭新的思路,对二次世界大战以后世界农业的发展发挥了一定的积极作用。然而,理论本身的缺陷,非常苛刻的理论应用前提,加上缺乏实践经验的必要总结和提炼,很容易导致发展中国家农业在经历一段短时期的繁荣之后再次陷入停滞,回到那种投入产出的低水平均衡。以《二元经济论》为例,刘易斯最重要的假设就是农村存在隐性失业,农业劳动的边际生产率为零或者为负数。在对农业生产没有任何不利影响的前提下,农村劳动力可以源源不断地流向城市,加人工业化进程。当农村劳动力流出到一定程度时,农产品产量下降,价格上升,追求利润的动力将促使农民把现代农业的生产要素引进来,从而实现传统农业向现代农业的转变。然而,从发展中国家的实践来看,不仅是刘易斯的假设站不住脚,刘易斯所描述的二元经济向一元经济转变的过程也过于简单。首先,正如美国西奥多·W·舒尔茨所指出的,农村劳动的边际生产力为正,不是零,更不是负数,因此农村劳动力流出带来的直接后果就是农产品产量和质量的下降。其次,农产品价格的上升几乎伴随着劳动力流出的开始而开始,并不是有相当长一段时间的滞后期。因为相对于较低的农业劳动生产率,工业的劳动生产率较高,即使在农产品产量和质量保持不变的情况下,农产品的相对价格也会上升。再次,农产品价格上升所带来的利润,并不能肯定把现代农业生产要素引进来。因为现代农业生产要素是多种要素的集合体,其中许多关键性的生产要素具有很长的生产周期。农产品市场的价格波动足以扼杀现代农业生产要素的整体引进,取而代之的是增加传统农业生产要素的投入,从而使得传统农业向现代农业的转变功败垂成。最后,考虑到经济开放的因素,农产品的进口足以阻止任何农产品的价格上涨和农业生产利润的获得。因此,无论是二元经济理论还是改造传统农业理论,它们都存在先天的局限性。这种局限性在中国过去三十年的农业发展中充分暴露了出来。 二、中国农业发展存在的问题 1978年以来,中国农业发展取得了很大的进步。1985年,在中国具有深远影响的家庭联产承包责任制不仅全面铺开,其效应也已开始充分发挥,中国农业取得了前所未有的大丰收。现在,中国农业的发展基本满足了国民经济迅猛发展对农产品的需求,农产品的进口在全部进口总额中只占很小比重,这对于拥有13亿人口的发展中大国而言,是非常了不起的成就。 然而,我们在看到成绩的同时,也要看到问题和不足。总体上说,中国农业发展面临着两大问题:一是中国农业仍是一个低收入行业,二是农村劳动力向城市的转移受到工业化能力的限制。这两大问题相互交织,相互作用,维持着中国农业投入产出的低水平均衡。需要指出的是,农业的低收入使农村劳动力流出,极大降低了农业劳动力的整体素质,这对主要依赖人力资本的中国农业现代化造成了致命打击。巨大的城乡收入差距,不仅意味着农村较低的消费和生活水平,也意味着农村的低储蓄和低投资,意味着改造传统农业所需要的货币资本和实物资本投入都面临不可克服的现实困难。然而资金的缺乏还不是最主要的,因为在发达的金融市场中,只要有丰富的人力资本,信用仍然能够弥补货币和实物资本的不足,但务农的低收入恰恰又让农村本已稀缺的人力资本进一步流失。现代农业需要的不是廉价的低素质劳动力,而是具有较高教育水平和相当技术含量的高技术劳动者,这种劳动力在农村很奇缺。然而在农业劳动低收入的刺激之下,不仅有一定技术水准的劳动力走向了城市,甚至具有强壮体力的简单劳动力也离开农村,这意味着滞留在农村的劳动力主体是老、弱、病、残,他们无论在劳动力数量还是质量上都不可能胜任中国农业发展的需要。农产品价格偶然性上涨所带来的经济刺激,其结果不可能是现代农业生产要素的投入,而只能是传统农业生产要素的简单追加。农产品销售的高价格最终对应着农产品生产的高成本,而不是通过引进现代农业生产要素降低生产成本,获取更多的农业利润,从而使农业生产进入良性循环。 如果说,务农的低收入为传统农业的现代化制造了巨大障碍,城市工业化接纳农村剩余劳动力能力有限,则使传统农业维持的低水平均衡获得了必要的外部条件。受工业化产品市场容量的限制,劳动密集型产业在中国城市的发展遇到瓶颈,城市产业结构的升级进一步表明依靠城市工业化来完全吸纳农村剩余劳动力是不现实的。在这种情况下,民以食为天,廉价的劳动力大军盘踞在农村,也就为传统农业的延续提供了最好的土壤。在改革开放的三十年里,尽管中国的农业机械总三、规模化与精细化是中国农业发展的基本方向 一方面,中国农村劳动力向城市的转移受到工业化市场容量的限制;另一方面,中国传统农业向现代农业转变又必须以大批农业劳动力的退出为前提,只有这样才可能产生资本对劳动的有效替代。这意味着中国必须开辟一个新的就业领域作为农村过剩劳动力的吸收器。新的就业领域只能来自农业内部,但它绝不是我们日常所理解的现代农业,在严格的意义上,按照刘易斯模式实现的现代农业应称为大田农业。新的就业领域是特种农业,也称精细农业、都市农业,它在日本、东亚四小龙甚至东南亚一些国家已取得一定的成功经验。特种农业生产满足人们特殊需要的农产品,大田农业生产满足人们日常需要的农产品。两者之间最主要的区别,就产品而言,特种农产品异质性高、产品差别化程度大,大田农产品同质性高、几乎完全可替代;就要素投入而言,特种农业是典型的劳动密集型行业,而大田农业是典型的资本密集型行业,尽管二者所需要的技术含量都很高。特种农业和大田农业是现代农业的两个组成部分,它们代表着农业现代化的两个方向,每个发展中国家在实现农业现代化时,都应根据自己的国情,选择适合自己的农业现代化道路,自主决定特种农业和大田农业在本国农业部门中的比重。 实现中国农业现代化,绝不能照抄照搬西方的农业发展理论,必须结合中国国情,创建有中国特色的现代农业发展理论。西方的农业发展理论之所以有效,是因为它适合西方的国情。西方发达国家在工业化的过程中,面临着严重的劳动力短缺,劳动密集型的传统农业除以廉价的资本取代昂贵的劳动力之外,没有任何选择,以机械化为基本特征的西方农业现代化完全是市场竞争的结果,后来的农业电气化、自动化和智能化等都是在机械化的基础上完成的。这种在特殊情形下完成的农业现代化并不意味着西方的农业现代化代表着农业现代化的全部内容,充其量它只是告诉我们,通过资本对劳动的替代,可有效提高农业劳动生产率,创造出更多的农业剩余产品。从这种意义上说,刘易斯的《二元经济论》讲述的是西方的农业现代化之路,是农业劳动力严重不足情形下的农业现代化,这条道路对于有着严重过剩劳动力的中国农业是否适用值得商榷。相反,舒尔茨的《改造传统农业》与其说它为农业的现代化提供了一条新思路,不如说它为西方农业现代化理论补充了新的内容。因为就大田农业而言,刘易斯的《二元经济论》显然更具有说服力。大田作物最基本的特点就是受自然条件影响显著,最能发挥人的主观能动性的地方就是改变劳动的投入方式,这是西方农业现代化首先从以资本替代劳动开始的首要原因,在机械化全面铺开之后,才有化学化、生物化等其他农业现代化技术。这种以节省劳动力为基本目的的农业现代化注定了其产品的劳动含量较低,农产品具有明显的资本密集型特征,但社会发展的需要显然不应局限于资本密集型农产品的满足。舒尔茨的《改造传统农业》在强调农业生产过程中资本与劳动具有可替代性的同时,认为可以通过增加劳动的投入来弥补资本的不足,却无意识地把人们引导到一个农业现代化的全新空间,这就是特种农业的现代化,专门生产劳动密集型农产品。如果说大田作物满足的是人们日常生活的需要,特种农产品满足的就是人们特殊生活的需要。舒尔茨理论应用的结果是,如果要取得成功,只能是特种农业的出现和特种农业现代化的实现,这也许是舒尔茨当初提出这一理论时所没有想到的。 中国在过去三十年中,发展农业不能说不尽力,但农业现代化的步伐始终缓慢,每一次重大的农业技术特别是生物技术的革新,都带来了农产品产量的较大提高,但中国农业始终没能摆脱传统农业的基本特征。 现代农业相对于传统农业而言是一次全新的“革命”。中国发展农业应该两条腿走路:一方面发展大田农业,提高农产品产量,通过机械化解决劳动效率问题;另一方面发展特种农业,提高农产品质量,增加农产品的品种,解决劳动力过剩问题。可以说,没有机械化,就不可能实现大田农业的现代化;同样,没有差别化,也就没有特种农业的现代化。中国农业过去最大的失误是,在强调产量的同时没有将过剩劳动力从大田农业中分离出来。实现大田农业和特种农业的齐头并进,追求农业生产的规模化和精细化,将是中国农业现代化的必然选择。动力有所增加,但中国农业的规模经济效应并没有显示出来,更没有显示出中国农业机械化的强大竞争力。 精细农业论文:精细农业实践及创建 “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。 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。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。在发展研究中,需要重视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。 精细农业论文:精细农业的实践及农业科技创新 摘要在知识经济时代,信息技术推动了人们生产生活的进步,也打破了传统的观念和模式,对于农业生产而言,只有不断进行农业科技创新,开拓新的技术体系,才能使精细农业成为主流的发展趋势。基于此,从阐述精细农业的内涵入手,通过深入分析其优点和技术构成,针对性地提出农业技术创新的具体对策,旨在为实现农业精细化发展提供有益参考。 关键词精细农业;优点;科技创新;对策 人类正处于科技、信息和知识日新月异的时代,这也为农业经济的发展带来了有利的发展机遇。在新形势下,实现农业现代化,走精细农业发展道路已经成为当前国际国内农业经济学家农业经济发展的共识。我国是一个农业大国,用不足世界耕地面积7%的土地养活着占全世界22%的人口,如此大的压力在客观上要求我国必须走农业持续发展的道路,通过农业科技的革新,走精细农业发展道路才能实现农业经济的持续稳定发展。 1精细农业基本介绍 作为一个传统的农业大国,我国对农业的管理也都是针对土地管理,而忽略土地的时空差异。精细农业(简称PF或PA)的概念最早由国外引进,它是知识经济时代计算机技术和信息技术迅速发展的产物,在农业生产中运用现代科技完成农业生产的变革,从而实现农业生产的集约化、效率化。精细农业所指的是一种变异下的田间管理方法、也是一种现代化的农业战略思想,在大农业中,对人工智能、信息等技术进行宏观及微观运用。开展精细农业生产,对作物的水分、肥料投入量、投入时机、均投作法等均与传统农业有很大不同,它能够实现用最少的资源和最低的成本实现农业生产效益的最大化。 2精细农业在实践中的优点和技术构成 在农业生产实践中,精细农业促使了我国农业生产的迅速发展,其在农业实践中具有以下优点。(1)大大节约水资源。在传统的农业生产中,常采取大水漫灌或沟渠灌溉进行农作物浇灌,这种传统的浇灌方式仅能使水资源灌溉利用率为40%,但在精细农业实践中,由于能够通过动态监控对农作物的水分含量,从而可以利用微灌和滴灌等新的灌溉方法定时定量地对农作物进行浇灌,这样可以将耗水量降到最低,并因灌溉及时使产量达到最高。(2)科学合理地控制施肥量。通过均衡施肥,既可以降低农业生产成本,还能够最大限度地降低农业生产对环境造成的污染,最重要的是可解决传统农业的钾肥、磷肥和氮肥比例失调的问题。(3)最大限度地提高农业生产效率,使农产品质量得到改善,显著提高农业产量。在精细农业实践中,采用更加精细的播种和收获技术,能够实现农业优质、高效、持续、健康发展。在精细农业生产中,其技术构成比较复杂,涉及卫星定位、RS、GIS、监测和传感等技术,在实践中,通过获得农产品产量、土壤等有效的数据信息,快速而准确地掌握和了解整片农田的信息。精细农业的优秀技术思想是分析影响小范围农业产量差异的原因,进而采取技术上可行、经济上有效的措施加以调控,区别对待,对农业生产按需实施定位调控。 3实现精细农业科技创新的对策 针对精细农业在实践中的优点和其技术构成,笔者结合自己多年从事农业工作实践提出了实现精细农业科技创新的有效对策。 3.1为精细农业科技创新打好坚实基础 为实现精细农业的科技创新,必须着力抓好3S技术、合理提高农业机械化程度,妥善处理农田大小和空间差异等问题。例如,在农田差异这一问题上,只有确保农田具备一定的空间差异才能在实施农业精细化技术的实践中获得可观的农业经济利益。而这种空间差异,主要是通过产量差异表现出来的,受农业土壤状况、肥力、土壤墒情、病虫害分布等诸多因素的影响,农作物的产量会出现较大的差异;农田大小的差异完全是受外部环境因素的影响,不同国家、不同地区在发展精细农业的实践中都是会受到外部环境因素的影响使农田大小不一。但无论如何,都是通过精准的计算来科学地设定精细农业基本农田的最小范围的,这也为精细农业实现机械化生产奠定了坚实的空间基础。此外,精细农业的实践离不开卫星定位、3S等农业信息技术,只有实现对农业生产状况的实时准确监测,才能提高播种机、施肥机、喷药机以及收割机的应用效率,这对于提高农业机械化程度和发展大规模的精细化农业具有十分重要的实践意义。 3.2注重对农业精细经营思想的传播 在大农业的背景下,如今的养殖业、农产品加工业均引入了精细经营的思想,大力推广和实践精细农业技术体系,收到了较好的效果,这一点在发达国家得到了很好的证实。我国作为一个农业科技相对落后的发展中国家,也要大力推广精细农业,首先必须牢固树立精细经营的思想和理念,将先进的农业科技引入农业生产中来,最大限度地提高农产品的附加值、提升农产品的品质,只有始终走在农业科技的前沿,才能实现农业的集约化、精细化发展。 4结语 精细农业虽取得了一定的发展成果,但由于其应用试验的历史较短,配套的支持技术手段尚不完善,还需要不断探索和深入的研究,根据当地农业经济的实际具体问题具体分析,大胆创新农业科技手段,实现农业的增产和农民的增收,促进我国农业经济的持续健康发展。 作者:李享 单位:秦皇岛市原种场 精细农业论文:探求精细农业的农业科技创新 早期“精细农业”的技术体系思想在农业领域的研究与实践,自七十年代中期开始,由微电子技术实用化所推动的农业机械的机电一体化、智能化监控技术,以急农田信息智能化采集与处理技术研究的发展,随着上世纪末各发达国家对农业生产力及资源环境问题的广泛关切,并对农业生产进行了有效投入,在节约农业生产成本的同时提高了农业生产的利润,降低环境成本的同时提升农产品市场竞争力,为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。 此外,随着GPS卫星遥感定位技术的民用化推进,“精细农业”也在国民经济领域的许多领域收获了发展,同时也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。近20年来,基于信息技术支持的各农业相关科学技术在以GPS技术为代表的空间信息科技支持下迅速得意组装集成,形成并完善了一个新的精细农业技术体系并逐步开展了研究实践。 1“精细农业”技术思想的优秀 依托信息技术革命思想的实践,“精细农业”技术思想也吸收了诸多先进的科学技术手段。“精细农业”技术的思想优秀,是分析影响小范围农业产量差异的原因,进而采取技术上可行、经济上有效的措施加以调控,区别对待,对农业生产按需实施定位调控。自古以来,农作物生产均以地区或田块为基础,将耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如为了满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,但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。 2工程支持技术的开发研究对“精细农业”的影响 基于田间小区作物生长条件的空间差异性,“精细农业”的目标是为了实现优化作物的生产系统。工程支持技术的开发研究,对“精细农业”技术思想作用重大。如农田信息的采集与农田作物的地理空间定位等工作,就需要依赖于全球卫星差分定位系统(DGPS);地理空间的信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);而大量地理空间数据的更新,还需要遥感技术(RS)的支持等等,均证明了这一点。 3“精细农业”如何服务“科技兴农” 当前,我国的农业生产仍处于半传统农业生产模式向现代化农业生产转变的过程中,全面实践“精细农业”技术思想的各方面条件尚未成熟。而“精细农业”研究的革命性的意义,在于其提出了一种现代化农业的新技术思想并将这种思想付诸于经营实践,其前景为国际社会所公认。不容置疑的是,“精细农业”这一新技术的示范与实践研究的启动,有利于改变我们千百年来沿袭的传统固有农业生产模式,推动基于信息化的农用制造业与服务业的发展,对于我国现代化农业的发展有百利而无一害。 (1)加强对发达国家“精细农业”成功经验的有效研究,走符合我国国情的“精细农业”发展路线,在农业现代化发展思路上,我们可以“洋为中用”,找准切入点,采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合的方法,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。 (2)“精细农业”的技术思想是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,根据我国当前实际情况,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践可在小范围试验区的基础上逐步进行“精细农业”的推广,以点带面寻求农业生产的整体发展。 (3)目前,我国广大农村农业生产水平相对还比较落后,从“精细农业”指导思想出发,有条件的地区可先以村片、农田为单位对“精细农业”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。如此一来,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。 作者:贾超单位:沾化县富国街道办事处 精细农业论文:精细农业常用理论 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术,对大田农作物生产和畜牧生产实施监控,从而提高作物和畜牧产量和质量,最大限度地保护生态环境,保证农业的可持续发展。 1国内外“精细农业”技术的应用情况 1.1国外“精细农业”技术的应用情况在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测,农作物生长状况的监测和产量预测,灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测,农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。 到了八十年代和九十年代,由于遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用,进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度,所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000台“产量监测器”投入了使用,有的就装在收获机械上。 目前,在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等),同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥,农场主从中可能获得巨大的经济效益。 另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-timeclosed-loopSystem),其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖,田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取,并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。 1.2国内“精细农业”技术的应用情况我国是个农业大国,农业生产的自然条件十分复杂,自然灾害频繁,因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。 我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初,山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。 1984-1986年,我国在京、津、冀地区,进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验,取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92%和95%。 可见,我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面 2“精细农业”的技术思想 精细农业其优秀思想是通过对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、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析,确定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,以充分利用资源,实现最经济、最合理的投入,获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注,首先是因为它能显著提高产量,提高耕地资源利用潜力和保护环境;其次,是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围,它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式,其影响更是深远的。 3精细农业的技术构成 3.1GPS——全球定位系统推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统,它可提供连续、定位和原子时钟信息。 3.2GIS——地理信息系统地理信息系统以地理空间数据库为基础,在计算机软、硬件的支持下,对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究,并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力;具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力,可为宏观决策管理服务;能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中,可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。 3.3RS——遥感技术遥感技术可根据对遥感资料的解译,获得所研究区域内有关信息,具有宏观、快速、动态等特点。 不同含水量的土壤具有不同的地表温度,因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线,所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库,并依靠有关的专业基础知识,利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。 3.4DSS——决策支持系统决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识,建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型,利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库,针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策,即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expertsystem)和模拟系统SS(simulationsystem),因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。 3.5ST——信息采集与处理技术信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展,各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。 3.6IAM——智能化农业机械智能化农业机械IAM是实现精细农业的重要设备。智能化农一机械首先必须利用DGPS技术实现精确定位,然后必须根据田间处方图生成的智能控制软件,针对农田小区存在的差异自动执行分布式投入决策。 我国人多地少,面对人口日益增加的巨大压力,对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高,因此,研究和发展适合我国国情的精细农业技术,推动我国农业生产持续稳定发展,是我国农业现代化的重要内容,也是机遇性的挑战,应当引起我国农业科技界的高度重视。 精细农业论文:当代精细农业技术组成以及应用 在过去的半个世纪中,随着生物遗传育种技术的进步,耕地面积的扩大,化学肥料及农药的大量使用,世界农业取得了长足发展。但这种农业增长模式也同时带来了水土流失、生态环境恶化、水资源浪费、生物多样性遭到破坏等一系列问题。为了解决这些问题,“精细农业”的概念和技术应运而生。 1精细农业的含义 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。 2精细农业技术组成 2.1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。 2.1.1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。 2.1.2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。 2.1.3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。 2.2数据分析一般采集的数据都是以文本表形式表示,需要利用一些数学方法进行处理,生成分布图。未来的发展趋势是数据采集和数据分析统一起来,将田间观测者的地理位置和田间观测数据,通过便携PC和天线发往办公室PC,利用软件自动生成田间数据分布图。 2.3决策分析“精细农业”技术是根据田间采集到的不均衡空间分布数据及有关作物其它信息,经过决策分析,来控制投入方式和施用量。决策分析是“精细农业”的优秀,直接影响“精细农业”技术的实践效果。GIS用于描述农田空间上的差异性,而作物生长模拟技术用来描述某一位置上特定生长环境下的生长状态。只有将GIS与模拟技术紧密地结合在一起,才能制定出切实可行的决策方案。 2.4控制实施“精细农业”技术的目的是科学管理田间小区,降低投入,提高生产效率。作为支持“精细农业”技术的农业机械设备,除了带有定位系统和产量测量的联合收割机外,按处方图进行作业的农业机械还有:带有定位系统和处方图读入设备,控制播深和播量的谷物精密播种机;控制施肥量的施肥机;控制剂量的喷药机;控制喷水量的喷灌机;控制耕深的翻耕机等。例如,当驾驶拖拉机在田间喷施农药时,驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时,数据处理器根据处方图上的喷药量,随时向喷药机下达命令,控制喷洒。 3精细农业技术的应用 3.1“精细农业”具有以下优点: 3.1.1提高收益按照土壤特性、作物需求,实施灌溉、施肥、播种和病虫草害防治,即能降低用水、肥料、种子、农药的投入,也能增加作物产量。 3.1.2保护环境根据农田作物定点需求,控制化学物品的施用量,即能降低土壤、地下水、作物品质的污染,也能保护生态环境。 3.1.3提高作物产量和质量根据作物的实际需求,即能避免因过量施用化肥、农药、水带来的副作用,造成作物减产,品质下降,也能改善因缺少养分造成的减产和降低作物品质。 3.1.4提供更多有用信息由于可以获取农田更多的信息,能够使作物生产管理人员制定出更准确、合理的管理决策。 3.2需要满足的条件 3.2.1农田大小农田大小的概念主要取决于外部环境。不同国家,适于“精细农业”技术实践的农田大小不一样。一般需要一个全面的经济分析,可以计算出一个国家适于“精细农业”技术实践的最小农田范围。 3.2.2农机化程度农田可大可小,但是,农业作业若不是机械化,“精细农业”就无法实施。如联合收割机、播种机、施肥机、喷药机、喷灌机等。另外,还需要GIS、GPS(DGPS);信息采集、分析设备;随农业机械配备的定位系统、控制设备、监测设备等。总之,机械化、自动化程度越高,越利于实施“精细农业”技术实践。 3.2.3农田差异一般来说,作物生长没有空间差异的农田,实施“精细农业”技术实践,是不会有经济效益的。农田的空间差异首先表现在产量的空间差异上。产量的差异可能是由于土壤墒情、土壤肥力、病虫草害分布等因素的差异性造成的。 在我国,农田规模较小,机械化水平比较落后,实施广域的“精细农业”技术实践尚需较长的发展过程,但是,结合我国国情,在某些具体条件下,开展“精细农业”技术实践或“精细农业”单项技术实践是可行的。 精细农业论文:规模化和精细化是农业拓展的基本方向 摘要:由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国农业发展虽然取得了很大的成绩,但并没有从根本上改变传统农业的特征。城市工业化对农村剩余劳动力的有限吸收决定了中国不可能照搬刘易斯模式实现农业现代化。规模化和精细化作为现代农业的两个发展方向,必将成为中国农业经营的现实选择。 关键词:传统农业;现代农业;规模化;精细化 改革开放以来,以上世纪80年代初期的联产承包责任制为主要标志,中国农业经历了一系列比较成功的发展时期。然而,由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国并没有从根本上改变传统农业的特征。农业脆弱的基础地位在中国新一轮的通货膨胀中暴露无遗。据国家统计局的信息,2007年,中国居民CPI上涨4.8%,涨幅比2006年提高3.3个百分点,而食品价格上涨成为拉动价格总水平上涨的最主要原因。2008年,中国物价上涨的势头有增无减,仅2月份的CPI就达到8.4%,创下十二年来的新高。可以说,中国“低通胀、高增长”的黄金发展时期已经过去了。农业是食品加工工业的基础,深刻反思中国农业发展的不足,不仅有利于从根本上解决目前的通货膨胀问题,更有利于中国农业抓住契机,迅速向现代农业转变。 一、传统农业发展理论的局限性 传统农业发展理论以阿瑟·刘易斯的《二元经济论》和舒尔茨的《改造传统农业》为代表。应该说,这两大理论都为传统农业向现代农业的转变提供了崭新的思路,对二次世界大战以后世界农业的发展发挥了一定的积极作用。然而,理论本身的缺陷,非常苛刻的理论应用前提,加上缺乏实践经验的必要总结和提炼,很容易导致发展中国家农业在经历一段短时期的繁荣之后再次陷入停滞,回到那种投入产出的低水平均衡。以《二元经济论》为例,刘易斯最重要的假设就是农村存在隐性失业,农业劳动的边际生产率为零或者为负数。在对农业生产没有任何不利影响的前提下,农村劳动力可以源源不断地流向城市,加人工业化进程。当农村劳动力流出到一定程度时,农产品产量下降,价格上升,追求利润的动力将促使农民把现代农业的生产要素引进来,从而实现传统农业向现代农业的转变。然而,从发展中国家的实践来看,不仅是刘易斯的假设站不住脚,刘易斯所描述的二元经济向一元经济转变的过程也过于简单。首先,正如美国西奥多·W·舒尔茨所指出的,农村劳动的边际生产力为正,不是零,更不是负数,因此农村劳动力流出带来的直接后果就是农产品产量和质量的下降。其次,农产品价格的上升几乎伴随着劳动力流出的开始而开始,并不是有相当长一段时间的滞后期。因为相对于较低的农业劳动生产率,工业的劳动生产率较高,即使在农产品产量和质量保持不变的情况下,农产品的相对价格也会上升。再次,农产品价格上升所带来的利润,并不能肯定把现代农业生产要素引进来。因为现代农业生产要素是多种要素的集合体,其中许多关键性的生产要素具有很长的生产周期。农产品市场的价格波动足以扼杀现代农业生产要素的整体引进,取而代之的是增加传统农业生产要素的投入,从而使得传统农业向现代农业的转变功败垂成。最后,考虑到经济开放的因素,农产品的进口足以阻止任何农产品的价格上涨和农业生产利润的获得。因此,无论是二元经济理论还是改造传统农业理论,它们都存在先天的局限性。这种局限性在中国过去三十年的农业发展中充分暴露了出来。 二、中国农业发展存在的问题 1978年以来,中国农业发展取得了很大的进步。1985年,在中国具有深远影响的家庭联产承包责任制不仅全面铺开,其效应也已开始充分发挥,中国农业取得了前所未有的大丰收。现在,中国农业的发展基本满足了国民经济迅猛发展对农产品的需求,农产品的进口在全部进口总额中只占很小比重,这对于拥有13亿人口的发展中大国而言,是非常了不起的成就。 然而,我们在看到成绩的同时,也要看到问题和不足。总体上说,中国农业发展面临着两大问题:一是中国农业仍是一个低收入行业,二是农村劳动力向城市的转移受到工业化能力的限制。这两大问题相互交织,相互作用,维持着中国农业投入产出的低水平均衡。需要指出的是,农业的低收入使农村劳动力流出,极大降低了农业劳动力的整体素质,这对主要依赖人力资本的中国农业现代化造成了致命打击。巨大的城乡收入差距,不仅意味着农村较低的消费和生活水平,也意味着农村的低储蓄和低投资,意味着改造传统农业所需要的货币资本和实物资本投入都面临不可克服的现实困难。然而资金的缺乏还不是最主要的,因为在发达的金融市场中,只要有丰富的人力资本,信用仍然能够弥补货币和实物资本的不足,但务农的低收入恰恰又让农村本已稀缺的人力资本进一步流失。现代农业需要的不是廉价的低素质劳动力,而是具有较高教育水平和相当技术含量的高技术劳动者,这种劳动力在农村很奇缺。然而在农业劳动低收入的刺激之下,不仅有一定技术水准的劳动力走向了城市,甚至具有强壮体力的简单劳动力也离开农村,这意味着滞留在农村的劳动力主体是老、弱、病、残,他们无论在劳动力数量还是质量上都不可能胜任中国农业发展的需要。农产品价格偶然性上涨所带来的经济刺激,其结果不可能是现代农业生产要素的投入,而只能是传统农业生产要素的简单追加。农产品销售的高价格最终对应着农产品生产的高成本,而不是通过引进现代农业生产要素降低生产成本,获取更多的农业利润,从而使农业生产进入良性循环。 如果说,务农的低收入为传统农业的现代化制造了巨大障碍,城市工业化接纳农村剩余劳动力能力有限,则使传统农业维持的低水平均衡获得了必要的外部条件。受工业化产品市场容量的限制,劳动密集型产业在中国城市的发展遇到瓶颈,城市产业结构的升级进一步表明依靠城市工业化来完全吸纳农村剩余劳动力是不现实的。在这种情况下,民以食为天,廉价的劳动力大军盘踞在农村,也就为传统农业的延续提供了最好的土壤。在改革开放的三十年里,尽管中国的农业机械总动力有所增加,但中国农业的规模经济效应并没有显示出来,更没有显示出中国农业机械化的强大竞争力。 三、规模化与精细化是中国农业发展的基本方向 一方面,中国农村劳动力向城市的转移受到工业化市场容量的限制;另一方面,中国传统农业向现代农业转变又必须以大批农业劳动力的退出为前提,只有这样才可能产生资本对劳动的有效替代。这意味着中国必须开辟一个新的就业领域作为农村过剩劳动力的吸收器。新的就业领域只能来自农业内部,但它绝不是我们日常所理解的现代农业,在严格的意义上,按照刘易斯模式实现的现代农业应称为大田农业。新的就业领域是特种农业,也称精细农业、都市农业,它在日本、东亚四小龙甚至东南亚一些国家已取得一定的成功经验。特种农业生产满足人们特殊需要的农产品,大田农业生产满足人们日常需要的农产品。两者之间最主要的区别,就产品而言,特种农产品异质性高、产品差别化程度大,大田农产品同质性高、几乎完全可替代;就要素投入而言,特种农业是典型的劳动密集型行业,而大田农业是典型的资本密集型行业,尽管二者所需要的技术含量都很高。特种农业和大田农业是现代农业的两个组成部分,它们代表着农业现代化的两个方向,每个发展中国家在实现农业现代化时,都应根据自己的国情,选择适合自己的农业现代化道路,自主决定特种农业和大田农业在本国农业部门中的比重。 实现中国农业现代化,绝不能照抄照搬西方的农业发展理论,必须结合中国国情,创建有中国特色的现代农业发展理论。西方的农业发展理论之所以有效,是因为它适合西方的国情。西方发达国家在工业化的过程中,面临着严重的劳动力短缺,劳动密集型的传统农业除以廉价的资本取代昂贵的劳动力之外,没有任何选择,以机械化为基本特征的西方农业现代化完全是市场竞争的结果,后来的农业电气化、自动化和智能化等都是在机械化的基础上完成的。这种在特殊情形下完成的农业现代化并不意味着西方的农业现代化代表着农业现代化的全部内容,充其量它只是告诉我们,通过资本对劳动的替代,可有效提高农业劳动生产率,创造出更多的农业剩余产品。从这种意义上说,刘易斯的《二元经济论》讲述的是西方的农业现代化之路,是农业劳动力严重不足情形下的农业现代化,这条道路对于有着严重过剩劳动力的中国农业是否适用值得商榷。相反,舒尔茨的《改造传统农业》与其说它为农业的现代化提供了一条新思路,不如说它为西方农业现代化理论补充了新的内容。因为就大田农业而言,刘易斯的《二元经济论》显然更具有说服力。大田作物最基本的特点就是受自然条件影响显著,最能发挥人的主观能动性的地方就是改变劳动的投入方式,这是西方农业现代化首先从以资本替代劳动开始的首要原因,在机械化全面铺开之后,才有化学化、生物化等其他农业现代化技术。这种以节省劳动力为基本目的的农业现代化注定了其产品的劳动含量较低,农产品具有明显的资本密集型特征,但社会发展的需要显然不应局限于资本密集型农产品的满足。舒尔茨的《改造传统农业》在强调农业生产过程中资本与劳动具有可替代性的同时,认为可以通过增加劳动的投入来弥补资本的不足,却无意识地把人们引导到一个农业现代化的全新空间,这就是特种农业的现代化,专门生产劳动密集型农产品。如果说大田作物满足的是人们日常生活的需要,特种农产品满足的就是人们特殊生活的需要。舒尔茨理论应用的结果是,如果要取得成功,只能是特种农业的出现和特种农业现代化的实现,这也许是舒尔茨当初提出这一理论时所没有想到的。 中国在过去三十年中,发展农业不能说不尽力,但农业现代化的步伐始终缓慢,每一次重大的农业技术特别是生物技术的革新,都带来了农产品产量的较大提高,但中国农业始终没能摆脱传统农业的基本特征。 现代农业相对于传统农业而言是一次全新的“革命”。中国发展农业应该两条腿走路:一方面发展大田农业,提高农产品产量,通过机械化解决劳动效率问题;另一方面发展特种农业,提高农产品质量,增加农产品的品种,解决劳动力过剩问题。可以说,没有机械化,就不可能实现大田农业的现代化;同样,没有差别化,也就没有特种农业的现代化。中国农业过去最大的失误是,在强调产量的同时没有将过剩劳动力从大田农业中分离出来。实现大田农业和特种农业的齐头并进,追求农业生产的规模化和精细化,将是中国农业现代化的必然选择。 精细农业论文:透析精细农业的应用范围及实践 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。 “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。 精细农业论文:智能农业将使欧盟农业数字化和精细化 背景 精细农业使用的是以数据为基础的技术,包括卫星定位系统如GPS以及互联网管理作物以减少化学肥料的使用。数字化技术的使用会帮助农民充分考虑到日常工作的细枝末节从而更有效地管理农场。精细农业可以有效使用化肥与农药,在增产的同时又可以保护土壤和地下水,增产和减少能源损耗就可以同时实现。通过使用互联网传感器,农民可以定向使用化学肥料对具体区域施肥,从而减少了化学肥料的使用,同时又保护了环境。与之相反,传统的农业实践会对整个农田区域进行灌溉、施肥、杀虫和除草而忽略了农田间的差异性。 欧盟“共同农业政策”在2020年应采取直接拨款的方式,并与农村发展支持计划相结合,为数字化的推广做准备。 农产品需求增加与环保要求提高促使政策制定者去寻找一种低投入高产出的创新模式。部分利益相关者认为,欧盟共同农业政策应当充分利用“数字革命”,数字化或精细农业概念会在2021-2027年的共同农业政策讨论中成为焦点。 精细农业是以优化投入管理为基础的,所谓投入管理指的是对农作物的实际需求。精细农业使用的是以数据为基础的技术,包括卫星定位系统如GPS以及互联网管理作物以减少化学肥料的使用。简单来说,精细农业能够使农民注意到日常工作中的细枝末节从而使农民的贸易活动更有效率。 欧盟委员会的通信网络内容和技术总司和农业部目前正着眼于实现农业的数字化。AIOTI是关于智能农业领域的一项大规模的试点计划,该计划将得到3000万欧元的资助。由此欧盟农业部门可以在资金和基础设施等方面实现“数字化飞跃”。 寻找创新思维 共同农业政策中存在以创新思维为驱动的计划,该计划名为“农业生产力与可持续的欧洲创新伙伴关系计划”(EIP-AGRI)。这项计划的根本目的是要创建2020地平线计划与农村发展支持计划之间的联系,同时将理论与实践相结合。 在EIP-AGRI计划中,各方参与者致力于建立一个“运营组织团体”,其目的在于寻求创新方法解决地区性难题。最近一个在主流精细农业方面名为EIPAGRI的社团组织发现数字化农业存在着一系列挑战。报告指出,精细农业需要各方参与人的合作,还要培养能够将创新用于实践的顾问。大多数农民认为精细农业对于小农场而言并不会产生利益,因此区域性的培训显得至关重要。报告中提到,目前欧盟中采用精细化农业的主要还是中欧与北欧的大农场主。至于南欧,面对的是农业经济下行压力和缺水的问题,因此精细化水利技术才更为重要。Yara化肥公司公共事务与行业关系部负责人Jean-Paul Beens认为虽然目前已经具备了解决方案,但也缺乏实际的应用。Beens认为鉴于欧洲农业的差异性,应当对成员国进行更加细致的分析,呼吁成员国支持国家创新伙伴关系计划(NIP),该计划可以使欧盟精细农业更有效率、更具可持续性。他以瑞典为例,提到瑞典对于精细农业工具的应用(如N-传感器)被列为EIP最终报告中的最佳实践案例。 宽带基础设施 欧洲农业机械工业协会(CEMA)提出,充足的宽带基础设施是欧盟农业领域向数字化演变的先决条件。CEMA秘书长认为,宽带访问在欧盟许多农村和人口稀少的地区严重滞后,必须着力避免城乡间的“数字化割裂”,要尽力实现欧盟将在2020年让农业企业和作坊拥有30MB/s连接带宽的目标。 Yara化肥公司利用互联网系统准确地进行肥料使用。Jean-Paul Beens告诉欧盟动态网说,只要农民身边有网络,就可以通过互联网工具实现自动化,在一些发达国家,农民将他们的土地数据上传至公司的APP中,就可以更加快捷地购货或者给拖拉机加油。 数字化技术 CEMA认为,农业领域与农村地区的数字化进程演变首先需要数字化技术。然而随着农民的老龄化(欧盟中仅由约8%的农民年龄在35岁以下),新技术的引进会导致农业行业的“脱轨”。基于此,CEMA认为数字化技术应当使农业领域的工作更富有吸引力才能吸引人才进入农村地区,同时要利用公共政策来支持农民进入和投资数字技术领域,2020年后的共同农业政策会起到重要作用。高级顾问Luc Vernet也有着类似观点,他认为任何的突破性实践都是由开拓者来应用的,比如90年代的有机农业技术,但是要充分考虑技术的潜在可能与欧盟农业行业的特殊性,这种特殊性是由不同规模的农场所决定的,农民需要合理的政策支持来抵御风险。 对于Yara公司而言,数字化技术的引入如同电脑技术被第一次引入一样,目前该技术的基本功能已实现但是潜在的功能仍需探索与掌握,许多农民购买了数字化设备却不能完全使用其功能。Yara公司还要考虑技术的标准化,许多供应商提供的技术相互之间是不兼容的,因此标准化的实现也是一种挑战。 2020年的共同农业政策 欧盟的政策制定者与利益相关者已经着手讨论2020年后的“共同农业政策”(CAP)。一项文件显示,欧洲农业机械工业协会(CEMA)建议欧盟的政策制定者应提供更多的直接拨款和农村发展支持计划以促进新技术的实现。该文件同时提到,应当重建与“共同农业政策”(2007-2013)第68和第69项条款类似的一N机制,即成员国拿出10%的直接预算来做具体计划,旨在提高农业土地的生产率。这种机制既可以是直接拨款(预算中的5%-10%),也可以将未用完的预算用以农村发展计划。 同时,欧洲农业机械工业协会(CEMA)也表示,在下一阶段的CAP(2021-2027)应当投入更多的预算(约占总预算的15%)进行农业领域的研发。 “生产率红利”成为这种绿色方案的一部分。生产率红利,简单来说,就是农民通过相互配合的方式来实现生产率的增加。Adam认为这种红利应该在农业全要素生产率(TFP)下来估算,TFP涉及土壤、水以及管理投入等要素。 Farm Europe网站认为欧盟农场的收益率较低,因此数字化农业应当得到投资和政策的双重支持。Vernet认为共同农业政策(CAP)应当以不同方式鼓励新技术投资,欧盟把数字化技术看作是对气候目标的一种有效方式,他还提到CAP应当通过有效的管理方案帮助农民承担风险。除此之外,欧盟还应设计一些其他配套的细化执行方案。 欧盟动态网评论员Thomas Begon认为,为了能够发展稳固而又有弹性空间的数字化农业,欧洲的农民需要建立全球化的3G和4G移动数据网络以便连接所有的农业装置与软件。协作理念被引入农业实践,通过培训合作顾问协助农民采用新技术,就如同过去法国的合作顾问协助农民引入油菜一样。
园艺专业毕业论文:园艺专业毕业学生创新能力培养研究 摘要:毕业实习是高校培养学生实践能力与创新精神的重要教学环节。该文介绍了基于探索创新创业能力培养的园艺专业毕业实习,包括实习前充分准备,实习形式多样化,考核科学合理等三个方面,使有效的资源理得以合理使用,不仅提高了人才培养质量,而且能更好地适应社会对人才的要求。 关键词:园艺专业;生产实习;创新能力;学生就业 毕业实习作为大学本科实践教学环节的一个非常重要的组成部分,主要是以培养学生动手能力和独立工作能力为导向,通过培养学生理论联系实际、实事求是、团队合作的科学素养和独立分析问题、处理问题、解决问题的能力,让学生在实践中把握技能,培养学生对专业知识的综合运用的能力,以及在生产实践活动中的创新性思维和创新意识,全面提高学生认知和解决园艺产业实践问题的能力,为将来胜任本职工作打下基础。 1实习前充分准备 1.1召开动员会 在实习开始前,组织全体实习学生和带队老师召开实习动员大会,让大家充分了解实习的目的、意义,充分认识到实习的必要性和重要性。根据实习特点制定实习纪律,分配各班班长和团支书的工作职能范围,使其参与到生产实习的组织工作中来。着重强调安全教育,尤其是实习中人身和财产安全问题,让学生明白没有安全就没有生产实习的落实。安全、纪律问题重在学生干部的带领作用和学生的自律。 1.2合理配备实习老师 在实习教学中,学生是主体,指导教师是主导。指导老师自身素质的高低很大程度上决定了实习教学效果质量的好坏。因此,根据年龄、职称、经历、专业等对实习指导老师进行优化组合,一般由经验丰富、责任感强的老教师担任队长,以便提高青年教师的实践技能和专业教师指导实习的整体水平,以及实习期间内外部的组织协调与管理。实习指导教师要有吃苦耐劳的奉献精神,讲解要耐心细致、有针对性,答疑要准确、切合实际。 1.3与实习基地沟通协商 由于园艺专业生产实习的季节性和周期性较强,实习前应周密计划,与实习基地加强沟通交流,协商落实实习内容、实习方式、实习时间等,确保实习效果。 2实习形式多样化 2.1分散实习与集中实习并举 分散实习是利用周末分散的时间,学生自由组合,根据毕业实习教学大纲联系实习单位,确定生产实习内容,自我组织、自我管理前往实习单位完成实习任务,这种方式具有不占用学生正常的上课时间,不影响正常的教学方案实施的优点。集中实习是停课集中时间进行实习,指导教师依照实习教学大纲和教学计划的要求,率领全体学生集中前往实习基地和实习单位,采取参观学习、现场实际操作、专业讲座和讨论等方式实施实习。集中式实习因占用时间过长,需要教学计划集中安排,势必造成其他课程的安排过于集中,学生学习压力过大。实行分散实习与集中实习并举,在园艺作物生长的关键时段利用周末两天集中学生实习,其余时间分散实习,既不影响教学效果,又使学生乐于接受。 2.2分批分阶段实习 园艺生产季节性强,生产周期相对较长,假定实习完全套用教学计划,仅仅安排在几周内进行,学生就不可能对整个生产过程有清楚的认知和实际操练,势必影响实习效果。因此,可采取灵活的分批分阶段实习模式,将实习时间与周末时间综合考虑,将实习内容与学生兴趣爱好结合起来,实习内容可以大大得以丰富。 2.3循环交换式实习 各实习单位实习内容不同,学生分组安排进入不同的实习基地,每组学生在某个基地实习一段时间后与另一个实习基地的学生对调互换。这种模式能让学生接触到更多的生产单位和企业,对专业行情加深了解,学到更多的适用技术和专业知识,从而使得专业综合素质得以大幅提升。 2.4实习与就业相结合的顶岗实习 鼓励学生按照教学计划的要求,结合自己的兴趣爱好及特长以及未来的就业动向,让有能力和有条件的学生自己寻找、联系实习单位,或由指导教师推荐到有可能招收毕业生的生产企业去实习。学校聘请企业的生产技术人员作校外指导老师,校内老师定期或不定期检查实习并进行指导。这种方式可使学生深入了解企业,企业也可考察学生的实践能力和综合水平,双方可相互增进了解和加深了解。如果学生和企业最终能达到双向选择的意向,对两者都是有利的、互惠的。这在一定程度上有利于解决部分学生的就业问题。另外,实习与就业相结合的顶岗实习模式,使实习内容、课题来源更加广泛、丰富,学生除了选择学校老师布置的实习任务、内容外,也可将企业交给的课题带回学校作为毕业设计的题目,进行深入研究和探索,达到“校、企、生”三方共赢。 2.5混合式实习 生产实习不再单独进行,而是随本科生导师进行毕业论文设计时一起进行生产实习。这种方式有充足时间保障,能够与毕业设计(论文)或导师的科研课题相结合,有充足经费作保证,与导师朝夕相处,教师以自身的科研素养影响学生,以自身的人格力量来引导学生综合素质的提高、激发学生的兴趣与创新能力,更具科学性、严谨性。缺点是导师实践阅历、经验和课题差异较大,部分导师的科研方向和指导本科生的论文内容与实际生产联系不紧密甚至脱节,有些实习内容与未来的就业或工作关系甚微,不利于学生实践技能、技艺的培养,对学生就业工作帮助不大。 3考核科学合理考核方式 对人才培养有明显的导向性。对于每一位学生的实习考核要科学合理,要体现出目标一致性、客观性、可行性、简易性。在实习结束时,根据学生的平时表现(包括考勤和纪律情况)、实习报告内容的完整性、实习记录本记录的认真性和全面性综合评判,给出一个合理的分数。评定等级分为优秀(≥90分)、良好(≥80分)、中等(≥70分)、及格(≥60分)、不及格(<60分)五级,且优良率不超过55%(优秀20%),保证评分的客观性和相对性,体现教育的全面性。尤其是实习报告的撰写,体现的是学生独立思考、独立解决问题的实践能力和创新能力的进一步提高和升华。 4结语 毕业实习是完成本科人才培养计划、实现培养目标的一个重要环节。对于实习过程中的各种困难,只要加强管理,善于管理,积极大胆探索,就能提高实习效果,确保人才培养的质量。 作者:张菊平,李秀珍,陈双臣,陈迪新,张会灵 单位:河南科技大学林学院,河南洛阳 园艺专业毕业论文:园艺专业技能型人才的培育 1调整课程结构 目前,中职园艺专业课程结构基本上采用的是“宽基础、活模块”的模式,宽基础主要包括普通文化基础、专业大类基础、专业基础三大类,这三大类又可以细分为很多小类,如普通文化基础包括政治经济学、邓小平理论等,属于必修课;专业大类包括植物遗传学、植物生理等,是学生的专业基础课程;专业基础包括园艺设施、园艺植物保护等,是学生的专业必修课。活模块是指为了凸显学生的某一职业能力而开设的课程,学生可以结合自身兴趣选择。但在“以就业为导向”的办学方针下,对基础平台通用性的过分强调削减了课程的灵活性与应用性,不能很好地适应职业岗位能力的需求。园艺专业为了适应社会市场的需求,培养具有一定的理论基础与技能的技能型人才,就要以职业岗位需求构建专门化模式,适当调整课程结构,改革课程设置。 园艺专业基础课程要坚持够用原则,强化专业理论的应用性,给主干课程教学留出更多的时间。同时结合地方实际,丰富教学内容,引进新知识、新技术,使之符合专业需求。首先,以就业为导向,结合岗位需求,构建突出学生优秀能力培养的课程体系。随着社会对技能型人才需求的增加,中职园艺专业应结合实际压缩理论课程时间,如《植物保护技术》课程中的昆虫头部构造理论性较强,应适当压缩,精讲病害症状类型及引发原因、病虫害调查方法、病虫害综合治理技术等。把农药基础知识做重点,增加一些实用性的内容如用药禁忌、安全用药规范等,确保学生所学知识与技能和实际需求相符合。同时加大力度开发校本课程,如《食用菌栽培技术》、《大棚蔬菜栽培技术》等,这些知识应用性、实用性强。为了配合教学模式改革,切实做到理实一体化,中职学校要加强实训项目,延长实训时间,注重过程考核与综合考核相结合。鼓励学生结合自己的兴趣利用空余时间参加社会实践活动,如自主创业、企业实习等。其次,教学要实行双证制教育。日常教学中要注重职业技能培训与职业技能鉴定,把技能鉴定与学习结合起来,提高学生的职业岗位能力与综合能力。园艺专业对学生的操作技能要求高,职业技能鉴定是对学生职业能力的一种检验方式,有助于提高学生的动手操作能力,以适应用人单位的要求。再次,园艺专业课程设置可以增加一些有利于学生今后自主创业的科目。如花卉教学不仅要教给学生插花技能,还要让学生了解相应的经营理念,安排学生到花卉市场进行实地参观调查,了解花卉市场的流通渠道、盆花的采后处理等,从而拓宽学生就业出路。 2建设实训基地 为了使学校培养的学生更加符合生活需求,实现学校与企业的零距离对接,要加强实训基地建设。首先,建立内实训基地。校内实训基地对培养技能型人才有着重要作用,能让学生在实训中掌握一定的技能技巧,具有一定的顶岗能力后,再让学生在校外实训基地进行实训。所以,校内实训要做到理论学习与实践训练相结合,教学与生产相结合,师生与一线技术人员相结合等。中职园艺校内实训基地要配备完备的设施,先进的技术,为学生提供实习实训的基地,学生可以在专业教师的带领下,种植无籽西瓜、南方梨等优质果蔬品种,在种植的过程中应用避雨栽培、果实套袋等技术。为了调动学生的积极性,实训过程中可以让学生分组包干,由专业教师根据学生种出的产品质量、产量等进行考核,然后将产品统一卖出,获得的费用作为班费。这样不仅能让学生学到专业技术,还能调动学生的积极性。其次,建立校外实训基地。中职学校要充分利用周边资源,与企业制定顶岗实习协议,建立校外实训基地。学生具备了校内实训的生产经验,学校安排学生到企业进行顶岗实习,严格按照企业规范要求学生。同时也可以聘请经验丰富的农业专业技术人才做指导教师,开阔学生眼界,拓展学生知识面。学校也可以派实习指导教师到厂参与管理与指导,通过到基地驻点实训,不仅能提高学生的实践能力,还能及时发现学生在校所学知识与企业具体操作中存在的问题,推动课程改革。学校还要充分借助校友优势,校友是学校的无形资产,学校要与校友建立密切合作,邀请成功校友回校做励志教育和就业指导,拓展毕业生的就业市场。 3提高教师素质 教师素质与教学质量有着密切的关系,中职园艺专业人才需要双师型教师,专业教师必须深入实践,不断提高自身的实践经验与实践能力。教师要定期参加生产实践活动,通过实践锻炼来提高自身专业能力,并在教学中灵活运用,使学生接触到新知识、新技术。因此学校要鼓励教师多参加培训,多给教师提供培训与学习的机会,可以采用“走出去、请进来”相结合的方式,聘请有经验的专业技术人才到学校与教师座谈;也可以派教师定期深入企业实际锻炼,以提高教师的专业实践能力与职业教育能力。 4改革课程评价 中职园艺专业课程要改革传统的评价方式,实施“知识、技能、素质”三位一体的综合评价方式。专业基础理论知识以够用为原则,对理论知识的评价要在具体运用中进行;岗位技能评价注重优秀技能;职业素质评价要侧重学生的吃苦耐劳精神、创新精神等。园艺专业要以生为本,采用教师、学生、企业相结合的方式进行评价。教师评价注重园艺专业知识、岗位技能、职业素质等标准,每个课程结束后,教师结合学生的表现进行综合考评;岗位技能培训采用师生共同参与方式,学生自主打分,组内成员相互打分,最后由教师审核后确认;学生在企业定岗实习期间完成的岗位技能,由企业评价。这样多元化的评价方式不仅能调动学生的积极性,激发学生的兴趣,还能培养学生的敢于创新、乐于实践的素质。 总之,陆游曾说:纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。中职园艺专业要注重实践,在实践中巩固所学知识,提高学生的动手操作能力,从而培养出符合实际需求的技能型、应用型人才。 作者:李宏均单位:江阴市华姿中等专业学校 园艺专业毕业论文:园艺专业教学改革的思考 一、中职园艺专业教学改革的有效对策 1.加强师资队伍的建设 首先,中职院校应当培养教师的“双师”素质,并且加强在职培训,对学校的师资结构予以优化。同时定期安排一些骨干老师到基地或者是企业中参与实践锻炼。其次,加强专业骨干教师的培养。再次,将表现优异、突出的青年教师选拨出来,组织其参与有关的职业教育理论培训、学术交流等各类活动,且积极参与到教学改革课题当中,进而促使其职业教育理论水平的有效提升。另外,采取系统培训对青年教师的综合素质以及实践水平进行培养与锻炼。最后,加强优秀教师的引入。中职院校可以从国内外的科研院或者是园艺企业中,引入具备较高综合素质水平、较高职称的专业技术人才,以便有效加强中职院校园艺专业的师资力量。 2.采取现代化的教学方式 园艺专业课堂理论教学过程中,应该充分结合传统教学、现场演示以及讨论探索等教学方式,坚持以学生为主的教学原则,创造平等、友好、互动的课堂教学环境,提倡民主教学,同时依据学生的实际素质水平选取最恰当的教学方式。(1)示范教学法。针对一些操作性比较强的课程而言,例如《园林苗圃》、《园林工程》以及《园艺植物栽培》等,应该采取示范教学的方式,该方式的基本模式为:示范——理论——实践——讲评。以插花艺术这门课程为例,教师在对学生讲解有关插花的理论知识时,可以把单纯的理论讲解转变为示范操作,一边示范一边说明插花的原理,利用这种方式进行讲课,学生看得到、听得明白,并且极易理解和掌握;之后教师再要求学生进行实践训练,期间教师走到学生中间,对其中操作不正确的行为进行指导,帮助学生充分掌握插花技术。(2)情境教学法。与其他教学方式相比,情境式教学方式在学生岗位能力的培养上,具有极大的教学优势。对于园艺专业课程教学过程中,应当尽量采取现场情景教学的方式。例如在园艺植物保护课堂教学时,教师可以要求学生到田间地头中去调查植物的病情,对病情进行观察与辨识,开展场景分析和讨论,最后由教师对其加以评价。这种教学方式在一定程度上展现了学生的主体性,有助于培养学生学习园艺知识与技术的兴趣,提升学生工作的责任意识。 3.改革课程教学体系 对中职园艺专业的课程体系进行改革,必须以园艺专业人才的培养目标为主,对理论的系统性予以弱化处理,同时加强生产的实用性,强调园艺技术的运用性,强化理论知识的综合性。中职院校还应当大力倡导全员参与,鼓励校企之间的合作,依据工学相结合培养人才的方式,坚持两条培养主线。即培养可以熟练把握现代化园艺生产管理、苗木种植以及市场营销等技术的应用型人才,培养可以对现代农业产业园区进行规划与管理的管理型人才,同时,依据园艺专业学生三类能力素养所包含的项目技能,塑造出工学相结合的中职园艺专业课程教学体系。 二、结束语: 综上,园艺专业要想与时代的发展相符合,那么就必须进行有效的变革。园艺专业教学改革的关键所在就是培养学生的创业能力与创新意识,重难点则是课程体系与教学内容的变革。中职院校应该通过教学改革来打造一支具备较高水准与素质的教师队伍,运用现代化的教学方式,构建出一套符合学生发展的教学模块,为学生创造出能够激发学生潜能、开展互动交流的一种学习环境,从而有效促进我国中职院校园艺专业的可持续发展。 作者:胡林山单位:江苏涟水县职业技术教育中心 园艺专业毕业论文:职校园艺专业教学的改革 1构建园艺技术专业实践教学体系 结合湖北园艺产业发展的需要和我校人才培养目标与办学条件,对专业课程实践内容进行有机整合,经多年的实践教学探索,形成了切实可行的实践教学体系,主要包括以下几部分内容。 1.1专业认知实践教学专业认知实践教学需要贯穿学生的3年学习生涯。在第一学期由专业老师带领新生参观,使学生了解园艺专业所涵盖的内容和专业学习环境。在二至四学期结合专业相关课程的学习,参观武汉等地的植物园、花木市场、古典园林以及大型公园等,展开调查了解专业背景及相关行业信息,提高学生的专业认知和感受,激发学生学习的兴趣。 1.2课程实验实习教学课程实验教学主要是在实验室内进行的相关理论的验证,加深学生对课堂知识的掌握和理解。课程实践教学主要是在专业实训基地进行单项技能操作训练教学,为学生的综合技能训练打下基础。通过在田间、温室、大棚等处进行实践技能操作,提高学生的职业技能。通过课程之间整合和协调后,需要掌握的实践技能包括园艺植物的种类识别、不同种类的繁殖、生产、养护技术等主要环节。 1.3专业综合实习实践教学专业综合实习实践主要是利用校内外实训基地、温室大棚作为学生专业实践的训练场地,使学生完成综合技能的训练,为学生毕业走上工作岗位打下良好的基础。在第四、五学期,结合专业特点,将实习内容按不同类型分为果树、蔬菜、花卉三个方向,成立三个小组,学生可以根据自己的兴趣和爱好选择,利用专业综合实习课和业余时间完成一周年的园艺植物的温室繁殖、栽培、田间管理等实训。 1.4毕业生顶岗实习毕业生顶岗实习是培养高素质技术技能型人才的最后一个重要的综合性实践教学环节。学校借助校外实习基地,依照学生的个体差异、个人兴趣、职业规划,将学生安排到相关合作企业顶岗实习,直接参与企业的生产及管理环节,进行3个月的顶岗实习,充分地锻炼学生的综合技能运用能力,使学生全方位的了解专业技术岗位的要求,为学生就业和企业人才需求提供平台,实现学生到员工的角色转换。 2改革实践教学方法 2.1采用直观教学方法实践教学中有些抽象的教学内容如讲解园艺植物的生长发育规律,茎、枝、芽特点等,可采用幻灯、图片、多媒体录像等教学媒介进行展示;还可以带学生到生产现场去参观,了解园艺植物生产的工厂化流程及技术环节。采用直观法教学,直观生动、信息量大、学生容易接受,还能适当提高教学效率,学生有更多的时间和机会进行实践练习。 2.2采用责任制承包管理,实现单项技能到综合技能的训练传统的实践教学往往比较重视单项技能训练,如园艺植物的繁殖、栽培、养护都是进行单项技能训练,导致综合技能运用能力差。针对这种现象,需将理论与实践同时进行,组织学生参与生产管理。如以5~6人一组为单位,实行承包责任制,负责管理某类园艺植物的育苗、种植、施肥、病虫害防治、产品采收等典型工作任务,让学生边做边学,遇到问题时会自觉查资料互相讨论或向教师请教,将所学知识融会贯通,真正提高学生的综合能力。 2.3建立实践考核体系建立园艺技术专业实践教学考核体系包括各门课程的实验成绩、教学实习成绩、专业综合实习成绩、毕业生顶岗实习成绩。成绩评定主要包括学生自评、学生互评、指导老师评分,让学生参与评分,充分调动学生实践的积极性。在考核过程中注重学生的动手能力和分析解决问题的能力,也要观察学生吃苦耐劳和团结协作的能力,实验实习结束学生都要递交实验或实习报告,指导教师根据实习表现和撰写的实习报告客观地进行评分,再综合学生自评和互评成绩给予考核成绩。 作者:张庆华石春梅单位:湖北生物科技职业学院华中农业大学 园艺专业毕业论文:BTEC的园艺专业课的革新 一、注重课程开发,研制课程标准 课程标准是一定教育阶段的专业课程方案力图最终达到的目标或预期学习结果,是学生学完某个专业课程后将要达到的或获得的知识能力等,它服务于教育目的、培养目标。因此,在确定课程标准时,首先要满足学生以就业为目的的教育取向;其次,要开发学生的潜能,为学生的职业生涯提供更好的发展空间,同时,为企业培养真正实用的高端技能型专门人才。以往本专业的课程标准由教师单方面设计内容,独自确立考核评价依据,造成了标准制定缺乏严谨性,内容缺乏指导性,实施起来缺乏实践性,导致课程标准失去了本身存在的价值。在2011级园艺技术专业课程设计时,运用了BTEC课程开发模式。该模式的运用加强了政行企校合作,实现了政府主导、行业指导、企业参与,共同开发课程,成立了由园艺方面的行业专家、企业界人士和课程专家组成的专家委员会。专家委员会根据本地区园艺业发展形势共同研讨,将企业需要的知识、能力组织成若干课程目标,组织有丰富教学经验的课程专家制定出课程标准。新的课程标准具体明确了基本知识目标、知识能力目标、通用能力目标、思想教育目标四项要求。教学内容改变了以往以教材内容为主的模式,而以四项教学目标为依据,以知识内容模块为单位,在必修模块的基础上,增加了选修模块,照顾到各层面的学生需要;考核标准明确了教学内容和通用能力两项标准,通用能力借鉴了BTEC的18项通用能力成果,结合每一门课程的内容和特点确定三项或四项成果目标;新课程标准没有指定教材,而是每门课程给出3-5本参考书。由于有明确的评定标准,模块化的知识结构,因此,有利于教师充分发挥自己的专业特长,灵活多样地组织教学材料和教学活动,从而充分调动学生的积极性,使学生从单纯的知识接受者转化为知识的学习者。 二、尊重学生主体地位,创新课程实施模式 (一)以学生为中心,设计课业任务BTEC最重要的教学理念就是“以学生为中心”,而“以学生为中心”的教学理念最直接、最重要的就是体现在课业的设计和实施中。“课业”是一种以实际工作为背景,采用讨论、课题研究、案例分析、实验等一系列任务的形式,由学生自主完成的学习方式。学生在活动中展现自己能力,并且在完成课业的过程中学习知识,接受考核。“课业”不但有利于培养学生运用知识、技能解决实际问题的能力,而且有利于培养学生包括专业技能和一般通用能力在内的各种能力。课业设计的质量直接影响到整门课程的开展。因此,在设计课业时,任课教师应认真研读课程标准,将课程标准中所提到的知识点归纳整合,并根据学生学习情况,按15-20学时设计一次课业。每一次课业都应包括(:1)课业题目(;2)课业背景;(3)学生应完成的任务(包括个人独立完成或小组共同完成的任务),一次课业至少应有3项任务(;4)培养的能力,即通过本次课业要培养和考察学生哪些具体能力,包括专业能力和通用能力;(5)课业评价标准;(6)课业完成时间。学生在自主完成课业任务的过程中,达到课程标准所规定的知识、素质和能力要求。 (二)以学生为主体,实施课程教学在课程的实施中,改变了过去以讲授为主的教学方式,不再让教师去“灌输知识”,而是以学生为主体组织教学。教师在教学中只是起到了穿针引线的作用,他们始终以引导者、帮助者的身份出现在课堂中。教师在实施教学之前,将课程标准和课业任务告知学生,使学生全面了解学习本单元课程的目的、任务、专业能力项目、通用能力项目、能力考核标准等,以便于学生熟悉本单元的主要内容、明确课程任务、确定学习方法。课堂教学中将学生分成若干组,采用项目教学法、行动导向教学法等多种教学方法,教师主要指导学生主动参与,独立思考,并鼓励学生提出问题,使其引起对于知识的好奇及渴望,从而形成学习动机。针对园艺技术专业的专业课实践性较强的特点,在教学实施中采取“三等分”的教学形式,即1/3的时间在课堂教学,1/3的时间针对课业内容去图书馆或上网查找资料,还有1/3的时间去企业参与实践活动。这种教学形式将学生的理论教学与实践有机结合起来,使他们在扩充知识的同时提高了实践技能。此外,学生通过小组讨论与企业实践活动,能获得管理能力、解决各种工作中所遇实际问题的能力,实现了通用能力和专业能力两方面的平衡发展,为其将来进行更高层次的学习打下了基础。 三、基于能力本位,实施课业成果评价 BTEC模式注重能力推测的合理性与有效性,要求尽可能地采用多种评价方法,尤其强调以成果作为教学评价的依据。在本次改革中,课题组对于课程的考核方式进行了很大的改变,采用了课业成果评价、技能测试及企业在课程中的评价相结合的方式。课业的评价包括对专业学习成果的评价和对通用能力发展水平的评价。评价标准在教师布置课业任务时就已向学生公布,评价的依据就是学生提交的取得“成果”的“证据”。在学生完成课业的活动中,应要求他们做好记录,收集并保存“证据”。证据包括多种形式,如工作日志、报告、总结等文件资料。教师就是根据这些学生提供的“证据”,对其完成课业情况进行评价。评价等级有通过、良好、优秀、不合格四类,获得不合格等级的课业需要重做。技能测试中参照职业技能考核的方式,考场内安排3名教师作为考官,考试题目由学生抽签随机确定。由于课程活动有1/3的时间在企业进行,故企业对学生的评价也应作为课程评价的依据之一。该部分评价由负责实习的指导教师和企业师傅根据学生在实践中的表现及完成工作任务的情况来定。采用以上方式对课程进行评价,不仅有利于学生专业能力和通用能力的发展,同时,也有利于教师教育教学水平的提高。经过3个学期的课程教学改革,学生在自我管理、安排任务、自学能力、与人交往、社会调查、收集整理信息、完成课业等方面的能力都有较大的提升,主要表现在以下两方面:(1)提高了学生的主动学习能力。由于课业成果评价是课程评价的主要组成部分,学生在进行课程活动前就明确了教学大纲、课业内容和课业评价标准,并且,课题组还要求任课教师将课业成绩及时反馈给学生,学生可以与教师就评估等级平等地交换意见。因此,通过评估能够对学生肯定进步,提出不足,指出努力方向,这样,有利于学生的发展进步,也使学生能够更加主动学习并积极完成任务。(2)提高了学生的通用能力。在BTEC教学的课程实施中,采取了小组讨论的方式进行,并且,在完成课业过程中,学生需要查阅资料、进行社会调研及企业实践。这一方式对学生提出了较高的要求,他们需要协调人际关系,学会利用网络及图书馆,能够运用实验设备及软件等,在这些活动中,学生的通用能力得到了较大程度的提高。 作者:孙正国单位:南通农业职业技术学院园林园艺系副教授 园艺专业毕业论文:园艺专业就业实践教学微探 一、园艺专业学生培养状况 人才培养方案是高等学校人才培养的总体设计蓝图,是实现人才培养目标和培养规格的指导性文件。其教学体系又分为理论教学和实践教学两个部分,实践教学环节包括认识实习、生产实习、教学实习、课程设计、毕业设计、两课实践、社会实践和创新能力拓展实践等多种形式。以淮阴工学院为例,学校设立园艺本科专业已有近十年的时间,期间结合社会发展需求、本科教学水平评估和学士学位授予评估等工作,并不断吸收、借鉴了其他高校同专业人才培养的经验与做法,多次修订人才培养方案。虽然近几年加大了对学生实践能力的培养,提高了实践学分的比重,然而,理论学分所占的比重还是远远超出了实践学分,教学的重点依然是向理论倾斜,这可能是目前国内许多高校在本科专业培养上普遍存在的现象。究其原因主要为:一方面,理论教学易被监督、考核、量化,通过一定学时的授课,可以在短时期内取得成效,而实践教学却没有这样的优势;另一方面,实践教学的准备工作相对复杂,如联系实习单位,实习指导与考察,经费的投入,交通等等,涉及问题较多,需全面统筹,才能保障实践的顺利开展;再则,即使实践学时跟上了,对实践的实际效果也难以客观评价,所以实践教学依然是人才培养的弱链环节。 二、以就业为导向,培养实践能力 1.加强观念引导 在就业政策上,我国早已从计划经济体制下的国家统一设置专业、包分配工作,转变到如今市场经济体制下以市场为导向、政府调控、学校推荐、学生和用人单位双向选择实现就业。政策的调整,促使学生对自主择业产生了巨大的心理压力。其解决的途径就是要加强观念引导,学习观、就业观念的引导应贯穿专业培养过程的始终,从入学教育时就要引导学生根据自己的特长、兴趣和专业特点进行有意识的前期规划。对那些在就业观上认识片面(例如非国企、政府机关、事业单位不进等)的学生,要及时关注,既要给予鼓励和支持,也要引导其开阔视野。此外,在学习观、就业观的导向下,大多数学生在校期间,除学习专业知识外,还积极参加各种资格证的考试,努力为就业赚取资本。看似就业时手里证书很全,但实际上大多数学生通过的这些应试资格考试,仍可能存在理论和实践的脱节,短期获取的知识、技能储备也如同空中楼阁。解决此类问题的途径就是要引导学生与社会零距离接触,鼓励学生下企业、进一线,以获取更多的实践锻炼机会,为就业奠定坚实基础。 2.优化人才培养方案 人才培养方案是培养人才的指挥棒,人才培养方案能否体现当代性、前瞻性,决定了高校人才能否满足社会的动态需求。要构建科学合理的人才培养方案,首先应明确人才培养方案的构成要素,人才培养方案主要由指导思想、培养目标、培养规格、课程体系、培养模式这五个方面构成。所以,人才培养方案的制定应以社会发展需求为导向,根据本专业的学科特点,围绕学校教育目的和培养目标不断优化人才培养路径,特别是对课程体系和培养模式的建构与完善,竭力做到多样性、灵活性、开放性和个体性的统一,真正实现“厚基础、宽口径、强能力、高素质”这一培养目标。 3.构建完善的实践教学体系 构建完善的实践教学体系是培养实践应用型人才的基础和保障。蔡元培认为:学必借术以应用,术必借学为基本,两者并进始可。通常高校配置的实验室基本上能满足实验教学所需,但校内实训基地由于受场地、经费、管理等因素制约,往往发展滞后,使学生无法完成对园艺产品产前(规划)、产中(栽培、病虫害防治等技术管理)、产后(保鲜贮藏、运输和销售等)等多个环节的实训。而校外实习基地的建设也往往缺乏完善的管理体制,主要表现为:实习基地每年接受学生到基地实习,帮助学校完成实践教学任务,由于区域间隔,往往学校和教师与基地联系较少,缺乏与基地间的信息反馈;另外,校外实习基地与学校属于合作关系,实习基地的单位属性也与学校存在差异,致使学生在校学习的理论知识与实践内容的有机衔接也难以掌控;还有一部分是靠个人关系联系接洽,其随意性较强,表现为监管、监控不到位,其安全问题也往往被忽视。因此,在构建实践教学体系时应注重:科学制定实训计划,加大实践教学投入,不断完善管理机制,选配专职人员担任专门实训指导老师,构建理论与实践衔接、校内与校外衔接的实践教学体系,以满足学生实践的刚性需求。 4.加强平台建设,优化模块设置 当下众多高校都在努力凝练自己的办学特色、办学优势。然而,大多数本科毕业生并不能很好地与市场、企业接轨,很多毕业生走上工作岗位后仍需回炉重炼,培训合格后才能上岗,这已成为毕业生就业环节的通病,其根本是学校教育与社会需求的脱节、学生素质与岗位能力的脱节。就学校教育而言,应努力整合资源,培育出相关领域内的特色学科、特色专业和重点实验室等,依托这些平台的发展,不断促进理论和实践各教学环节的衔接与融合,有针对性地优化专业模块设置,并积极引导学生通过这些学习平台提早介入到教师的科研项目中,充分发挥科研的育人功效,使学生在科研探究中消化理论知识,提升实践能力,从而进入“平台+模块”的良性轨道。 5.根据企业所需,调整课程设置 校企合作是近几年应用型院校的普遍做法,一般合作项目多集中在技术创新和产业升级等领域。从企业而言,通常需要高校提供能满足企业所需的专门型人才,最好是量体裁衣,压缩不必要的、低值的课程,针对企业实际设置专业,实现独家打造、定向培养。那么,这就需要高校从人才培养方案的制定入手,勇于舍弃无关紧要的、重复性的课程,把本科生实践动手能力的培养作为重中之重,体现“应用型”特点,摆脱就业时“高不成、低不就”的尴尬局面。如此,高校为企业输送了专门人才,实现了高质量的就业率;企业也获得了所需的人才,降低了人才的培养周期和培训成本;毕业生也能够在就业后迅速上手,独当一面,这样既提高了就业满意度,也实现了校企合作的共赢局面。 三、结语 前人调查结果显示:大学生所就读的专业越能满足市场需要,自身实践动手能力越强,他们对就业待遇、发展前景、保障性等方面的期望值也就越高。然而从现实来看,实践的缺乏或不够深入,使得大学生就业时的优秀竞争力不突显,大多数毕业生预定的期望值也难以在短期内实现。因此,人才培养应以“实践能力”为优秀,实践课程的设置既要考虑办学成本,也要考虑校内外培养路径的建构与完善,更要从实践应用能力的培养目标出发,通过积极引导、平台搭建,让学生有更多机会零距离接触到大型的现代园艺公司,了解其运营及所需人才的状况,真正了解行业的发展态势,做到提前规划、准确定位。 作者:魏 巍夏海兰单位:淮阴工学院生命科学与化学工程学院 园艺专业毕业论文:园艺专业合作社党支部发展交流材料 市众和园林苗木专业合作社位于街办计划村,现辐射农户26户100多人,其中党员4人。近年来,我们以建立健全党组织为突破口,充分发挥党组织和党员的作用,有力地促进了合作社又好又快发展。今年以来,合作社党支部被街道办事处党委表彰为“先进基层党组织”,本人也被省委表彰为“全省‘双建双带’示范标兵”。 一、适应新形势,在合作社中建立健全党的组织 农民专业合作社是一种新型的集体经济组织,它顺应了农村经济专业化、集约化、现代化发展的方向,是市场经济的必然产物。我们深深地认识到,在合作社组织中设立党的组织,有利于加强党的领导,确保合作社保持正确的生产经营方向,有利于发挥党组织和党员的示范带动作用。在合作社成立之初,我们做到了党组织同步成立。在组建党组织的过程中,我们主要采取了“五步工作法”:一是摸清合作社党员人数,看是否符合建立党组织的条件。二是召开党员大会,推选党支部书记候选人。三是向街办党委提出成立党组织的书面申请,报请上级党委同意。四是街办党委讨论研究,下批复文件。五是举行党支部成立仪式。年8月,市众和园林苗木专业合作社正式挂牌成立。 二、强化管理,规范专业合作社党支部的运行方式 1、明确党支部工作职责。我们结合专业合作社自身经营的特点,明确了党支部的五项基本职责,即:大力宣传党的各项方针政策,讨论合作社内部重大事务,引导经济健康运行;积极组织党员、群众参加各种学习培训,丰富培训内容,提高农民素质;通过生产经营能手的示范带动,提高党员、群众发展产业的意识,积极引导农民发展各种经济,增加农民收入;积极发挥合作社党支部党员先锋模范作用,带头致富、带领群众共同致富;积极吸收优秀人才加入党组织,不断为党组织输送“新鲜血液”,激发党组织活力,壮大党员干部队伍。 2、建立健全各项规章制度。专业合作社党支部根据自身的性质和特点,进一步制定了合作社党支部“”制度、目标管理制度、党员教育管理制度、党员服务承诺制度、组织生活会制度、民主评议党员制度等一系列规章制度,做到有章可循,力求工作规范化、制度化。 3、积极开展各项活动。我们按照有党员的地方就有党的活动的原则,组织党员开展活动,加强对党员的教育管理。支部党员平均每2个月集中开展一次活动。至今已组织党员学习讨论2次,召开组织生活会1次,民主评议党员1次,开展向灾区人民捐款活动2次,共缴纳特殊党费650元,向灾区捐款4000多元。 三、充分发挥党组织和党员作用,促进合作社健康发展 1、充分发挥党支部的参谋引导作用。合作社党支部成立后,合作社的重要事情都会经过支部集体讨论决定。年初,合作社党支部利用集体经济积累组织了由5名股东带队到四川、湖南等经济发达地区的参观考察活动。考察后,社员的思想受到强烈冲击,发展园林绿化事业的信心更足、决心更大,从而进一步坚定了本地经济发展的方向。支部成立后,曾先后召开了2次重要的会议,一是成立之初,讨论了合作社工作规划,经过集思广益,确定了合作社种植苗木的主要品种。过去合作社农户主要种植樟树,经济附加值低,支部在认真分析园林绿化事业发展的现状以后,确定种植的主要品种为银杏、广玉兰、红花紫薇和金桂、银桂等优良品种,取得了良好的经济效益。一年来,众和园林苗木专业合作社完成销售收入150万元,获纯利20万元,并形成集体积累7万余元。二是合作社支部讨论了合作社章程,明确了社员利益分配办法。年上半年,经过讨论,5位股东分得红利2万元,其他社员按照出资额的20%分别分得2000-20000元不等的红利,保障了合作社内部的分配公开透明。 2、充分发挥党支部服务协调的作用。支部成立以后,建立了支部书记联系服务党员、党员联系服务群众的制度,开展了结对帮扶和党员带头致富、带领群众致富的“双带”活动。众和园林苗木专业合作社党支部书记王友江,带领周边80多个农户走上了园林绿化致富的道路。社员李华过去一直种植水稻,4亩水稻田年收入5000元,纯收入大约为3000元,只能让3口之家维持生活。知道李华想发展园林苗木种植以后,支部书记王友江主动上门联系,帮他确定了发展路子。按照王友江的建议,李华将4亩水稻田租给合作社发展园林苗木种植,一年可收取租金收入4000元。李华又从砖瓦厂租来10亩地种植广玉兰、紫薇等苗木,并尝试园林苗木经纪人的工作,目前,他已顺利完成广玉兰等苗木销售收入20余万元,获利2万余元。预计李华今年的收入至少在3万元以上。今年,合作社为了让老百姓尽快富裕起来,积极发展订单农业,对社员实行免费提供苗木和包销苗木的办法,让社员最大程度地降低市场风险,获取稳定收益。今年合作社免费向社员提供优质苗木5万余株。一年来,在支部党员的带动下,合作社所在的计划村今年新增园林绿化种植户30户、新增种植面积200余亩,带动外村新增园林绿化种植50户、新增种植面积500余亩。合作社还在党支部的领导下,积极为政府分忧解难,帮助46个农户消化农村剩余劳动力100余人,并使他们的年收入分别达到6000-18000元/人。由于党组织内种植经营的能人多,通过和党员能手紧密联系、交流学习可以获取更大的收益,社员中要求入党的群众越来越多。合作社社员闫文英,在合作社党支部的帮助下,一年获得纯收入1.8万余元,现在她虽然已有40多岁了,毅然不顾旁人的议论向党组织提出了入党申请。 3、充分发挥党员的先锋模范作用。合作社成立以后,让同业人员相对集中,使党员双带标兵拥有更大的作为空间,带领更多的农户走上致富的道路。农户张世宽因为不懂技术,他所种植的广玉兰无人问津,在家里急得团团转。党员覃拥军了解到情况后,安排专人上门帮他指导种植技术,还利用合作社的销售渠道帮助他销售100多株滞销苗木,一举获得了5万余元的销售收入,受到群众好评。 园艺专业毕业论文:园艺专业毕业见习报告提纲 经过二年的大学学习在有几个月就毕业了,为了巩固所学的知识,让理论与实际相结合我来到了辉南的一家花莆基地实习,经过这次实习使我花卉的栽培,管理都有了进一步的了解,对花卉的种植发展趋势有了初步了解,并通过这次的外出实习对我的耐力进行了一次考验。在实践过程中,听取了园林处人员的实习安排。安排好后,在园林处的工作人员的带领下来到了位于镇区的花木场进行参观,对实习项目有了实质了解,通过几天的实践操作,并且在专业的工作人员的指导下有序的进行工作,其中包括了对种植植物的栽培方法,淋水管理以及花场种植调节,使我对花卉植物的栽培方法以及淋水管理有了一定的认识,最终使自己对花卉的种植与管理更加合理,更加具有科学性,使植物的生长更加茂盛。除了在工作实践中有了一定的成果外,在平时的人际交流和工作过程中,都能够与员工和谐共处,互助互爱。在与公司员工交流时,能够认真听取他们的看法,虚心请教花场内的专业人员,遵守花场的规章,准时上班,不迟到,听从专业人员和主管的安排。通过几天的实践操作后,使我慢慢地熟识了花卉行业的程序。三天后,通过花场的人员的再次指导下,使我对部分的名贵花木的栽培与管理要领有了进一步的认识。学会了花木的栽培和管理的基本方法后,在月号---月号期间,在园林处人员的带领下来到了个体花场进行个人的现场实践以及交流,在通过当地花场的专业人员的指导和交流下,继续学习花木的栽培与管理,以及现场地进行鉴别花木的病虫害,从而作出合理的防治措施,使花木能够正常生长。在工作的同时,通过与花场的专业人员的经验交流,从中获得了大量的栽培和管理方法,实践时的注意事项以及栽培好花木,管理好花木的最基本的要领和花木的病虫害的防治措施以及肥料的合理使用,农药的合理运用,使花木的美观不受损害以及使花木旺盛生长。花场人员带领我们进行百合花的栽植。 百合花的种类很多,花色丰富,花形多变,花期较长(自春至秋),具有浓香,是世界著名花卉之一。百合花既合适盆栽观赏,又适宜于地栽作切花,地下鳞茎还可供食用和药用,有润肺止咳、清心安神之功效。 百合花为百合科多年生草本,原产我国、日本、朝鲜等,性喜湿润、光照,要求肥沃、富含腐殖质、土层深厚、排水性极为良好的砂质土壤,多数品种宜在微酸性至中性土壤中生长。 栽种百合花,北方宜选择向阳避风处,南方可栽种在略有遮荫的地方。种植时间以8-9月为宜。种前一个月施足基肥,并深翻土壤,可用堆肥和草木灰作基肥。栽种宜较深(一般深度为鳞茎直径的3-4倍),以利根茎吸收养分。北方如栽种太浅,冬季易受冻害,并会影响根须和小鳞茎的生长。生长期间不宜中耕除草,以免损伤根茎。若有条件,可在种植地面撒一些碎木屑作土壤覆盖。这样,既可防止杂草生长,又可保墒和降低土壤湿度,以利鳞茎发育。 园艺专业毕业论文:园林园艺专业暑假社会实践汇报材料 作为一名大学《现代园林园艺设计》专业的学生,我在学校学到一些关于花卉方面有用的知识,在漫长的暑假,我觉得自己不应该把宝贵的时间花费在娱乐和休闲之中,浪费了大好的青春年华。所以我决定运用自己在学校学到的花卉方面的知识,亲身去探索和了解自己家乡“维西”出名的经济花卉项目“兰花”。在假期之中,我走访了几家有名的养花大户,到城里政府投资建设的兰花交易市场观看兰花交易的过程和情况,并询问了市场里卖花的普通花农和维持市场秩序的工作人员。通过这短短的20多天里,我发现了许多自然,科学,艺术方面神奇的知识,也了解到社会广大基层劳动人民的艰辛和困难,也下定决心在将来大学毕业之后的时间为家乡“兰花”事业做一番努力,使“维西”兰花被更多的人了解和喜爱,为家乡经济建设贡献出一份自己应尽的绵薄之力。 兰花是花卉众多类型中比较独特的一类,它的种类繁多,地域分布广,形态各不相同,开花时间也不一样,主要以春季三月开花的品种为主。云南因气候温暖适宜花卉生长的环境和花卉种类齐全而被称为“花卉王国”。维西傈僳族自治县地处世界自然遗产“三江并流”腹地,位于云南省西北隅,迪庆藏族自治州西南端,东与香格里拉县隔江相望,东南与丽江市玉龙县接壤,南与怒江兰坪县相连,西与怒江州贡山县、福贡县为邻,北与德钦县衔接,国土面积4661平方公里。县城保和镇距省府昆明737公里,距州府香格里拉219公里。境内最高海拔为碧罗雪山的查布朵嘎4880米,最低海拔是维登的碧玉河1480米,海拔高差3400米。 维西资源富集,素有“横断山脉中的绿宝石”的美称,被誉为“兰花之乡”、“药材之乡”、“天然杜鹃花园”和“滇金丝猴的大乐园”,特别是水资源、矿产资源、生物资源和旅游资源极为丰富。维西生物多样性特征突出,是滇西北动植物基因库之一,境内不仅生活着滇金丝猴、小熊猫、羚羊、云豹、金猫、雷豹等部级保护动物,而且还生长着兰花、杜鹃、龙胆草等360种名花奇卉和红豆杉、秃杉、榧木、珙桐等多种珍稀树种。维西兰花更是一枝独秀,其树形优雅、花香幽久,奇花、名花倍出,深得爱兰者的赞誉。 兰花属于观赏类植物,并不具备药用价值,也不能用于生活用途。它主要用于室内环境的装饰,开花时能散发奇特的香味,可以清新空气和缓解居住者工作疲劳和压力。著名的花卉王国—荷兰每年的花卉收入中,“兰花”占到了15%左右,而我国的“兰花”出口收入在花卉产业中站的比例却很低。2002年~2006年间,受社会喜爱“兰花”人的买卖,维西“兰花”价上升很高。有许多全国各地的“兰花”栽种着来到维西购买自己喜爱的兰花品种,他们的到来拉动了许多维西农民种植兰花和寻找新的兰花的热情,也推动了维西经济的发展和旅游业的扩张。但是维西的兰花交易市场建设的不完备,许多买花人都是直接通过推销人的介绍到花农家中购买。由于山区道路建设质量差和受信息传播的限制,许多花农不了解自己家中兰花的价值,出现了很多上当受骗,低价销售的现象。在假期中,我到县城几个兰花交易市场考察,到多家熟悉的花农家中参观,了解到许多的知识和问题。 在花价上涨的几年之间,许多当地的老百姓也加入到兰花的栽培和交易中来。山上的野生兰花基本被人挖完,每天早上许多农民背着箩筐到附近山上,以前他们找的一般是菌子活着一些有用的药材,现在他们更希望的是能够找到几株兰花。不得不说兰花改变了他们一些生活,也增加了他们收入,但是短短的纪念之间,山上的兰花被洗劫一空,森林的精灵就这样消失在经济的风暴里。维西的兰花大多被购花者买走之后,差的可能被丢掉,好的带到其它省市,当地的兰花相比以前大量减少。再加上大多数花农缺乏养花经验和技术,导致大量病虫害的发生,兰花已经像其他珍惜动植物一样需要保护。尽管现在政府和许多养花人也认识到危机,开始保护兰花的行动中。受百姓观念的限制,不可否认兰花对他们而言就意味着生活的提高。但是花毕竟是自然地精灵,我们应该爱护它们,它们是大自然赐予我们至高无上的宝物。 受全球金融危机的影响,维西的兰花产业直接受到波及,来维西买花的人少了,兰花的价格也下降很多,本地许多花农投资出现亏本,花农手中大量积压导致许多品种不是很好的兰花不能得到系统耐心的照顾而死亡。兰花作为一种植物,它所具备的是观赏价值ihe艺术价值,而社会的人为炒作把花的价钱提的很搞,就像没有打好地基的高楼大厦是经不住风吹雨打,迟早会倒塌的。许多人买花是为了送人,达到一些不可告人的秘密而辱没了兰花的品质,我觉得这是不好的一种社会现象。 维西由于地理位置偏僻,科学技术落后,很多有用的花卉,药材,树木没有实现真正的产业化生产,政府的扶持投入有些也未能真正用到农民增产致富手上。而导致许多贫困地区人民对国家和政府的政策产生误解。我觉得要想使维西花卉产业真正做强,做大,不仅仅需要政府的投入,也不能听天由命等兰花再度被社会炒作,我们需要的是自力耕生,靠自己的双手和现代化的生产管理技术把兰花信函也实现恩正的现代化,绿色化的生产。通过这短短的20多天,我发现了自己身上的不足,在今后的学校学习中,更加努力的学习花卉方面的知识,同时不断完善身上的不足,为将来的工作打下坚实的基础。 园艺专业毕业论文:转型期民办高校园艺专业“六位一体”实践教学模式的构建 摘要:本文从转型期民办高校园艺专业本科人才培养规格与定位入手,提出了“六位一体”实践教学模式,对“六位一体”实践教学模式(实验课、教学实习、实践课、实训课、毕业实习和创业教育)进行了详细论述,对专业实践教学内容、方式方法和层次的设计与实施等方面进行了有益的探索。 关键词:转型期;民办高校;“六位一体”实践教学模式 根据教育部统计公报,民办高校在校生数已占到全部高校在校生总数的21.9%,比重超^了[1],说明近20年来民办高校为国家经济和社会发展做出了重要贡献。2010年国家教育部颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》中对民办教育给予充分肯定,指出“民办教育是教育事业发展重要的增长点和促进教育改革的重要力量,各级政府要把发展民办教育作为重要的工作职责”。由此可见,民办教育在我国教育事业发展中的重要地位得到了肯定。但是目前从整个高等教育层面分析,民办高等教育已进入转型期,正在进入由规模扩张向内涵发展方式转型的过渡阶段。在这个关键的转型时期,我们必须认识到有许多问题亟待解决。特别是目前对民办高校实践教学中存在的问题认识不足、措施不力,还是沿袭原有挂靠高校的办学模式、教学大纲及人才培养方案,没有突出民办高校的特色,更缺乏创新培养模式[2,3]。在这方面,许多公办高校探索以培养实践能力为主线,构建新的实践教学体系。如李子军等提出的构建研究型人才学“四主线二层次”实践教学体系;倪师军等提出的“基于三大平台培养大学生三种能力”的分层次的实践教学体系;杨志平等提出的构建从“专业基础―专业―综合―创新”分层次、模块化的实践教学体系;李保云等构建了植物生产类“三层次、模块化”实验实践教学体系,均旨在培养学生的实践能力和创新能力,以适应未来社会发展对人才能力的需求。目前,民办高校在这方面的探索较少。为此,我们以园艺专业为例,提出了实验课、教学实习、实践课、实训课、毕业实习和创业教育“六位一体”的实践教学模式,对专业实践教学内容、方式方法和保障体系的设计与实施等方面进行了有益的探索,提高了应用技术型园艺专业人才的培养质量。 一、民办高校园艺专业本科人才培养规格与定位 民办高校园艺专业培养德智体美全面发展,具备较完整的现代生物科学知识体系、较宽厚的园艺基本知识,掌握较熟练的基本技能,具有较强实践能力和创新精神,能在果树园艺、蔬菜园艺、观赏园艺、设施园艺等方向领域从事现代园艺技术推广、产业开发、经营管理及教学和科研等方面工作的园艺专业的高素质应用技术型人才。园艺专业注重“厚基础、重实践、宽口径”的应用型人才培养,主要培养具有基本知识和理论、熟练的基本技能、较强实践能力和创新精神的高素质园艺应用型人才。本专业的学生主要学习园艺学的基本理论、基本知识,接受园艺植物生产全过程、管理和科研方面的基本训练,掌握园艺植物生产、技术开发和推广、园艺企业经营管理方面的基本技能和从事相关专业领域工作的适应能力。毕业生应达到以下要求: 1.知识要求:熟悉农业生产、农村工作和与园艺生产相关的政策和法规;掌握植物学、植物生理学、植物生态学、植物遗传学、园艺学的基本理论和基本知识。 2.能力要求:掌握园艺场规划设计、园艺植物栽培、品种选育和良种繁育、病虫害防治、园艺产品贮藏加工等方面的技能;掌握科技文献检索、资料查询的基本方法,了解园艺生产和科学技术的发展趋势,具有较强的调查研究与决策、表达能力、科技创新能力和计算机应用能力;熟练掌握一门外语,能顺利阅读本专业的外文书刊。 3.素质要求:掌握科学锻炼身体的基本技能,达到国家规定的大学生体育和军事训练合格标准,具有健全的心理和健康的体魄。 4.主干学科与优秀课程:主干学科为园艺学,优秀课程有蔬菜栽培学总论、蔬菜栽培学各论、果树栽培学总论、果树栽培学各论、观赏园艺学、设施园艺学、果蔬贮藏加工学、园艺植物育种学、园艺植物病理学、园艺植物昆虫学。 5.课程结构及学分比例:课程结构及学分比例见表1。实践教学总学时为1348学时,占总学时的比例为48%。 二、“六位一体”实践教学体系的构建 (一)构建实践教学体系 园艺专业实践教学的总体目标是通过专业实践使学生掌握园艺作物的种类与分类、生长发育与调控、园区规划与管理、良种繁育与选种育种、设施栽培、采后处理、果园、菜园年工作历的制定等生产全过程,了解市场营销方面的初步知识。摒弃“黑板上种蔬菜、栽果树”的理论讲授,构建园艺专业“六位一体”实践教学体系(图1)。 园艺专业实践教学体系由课程实践体系、综合实训体系和毕业实践体系构成,重点体现在六个方面(六位一体),在时间跨度上大致是由低年级(1―2年级)向高年级(3―4年级)伸延,在实践的深度、广度和实际应用范围上也是由简单向复杂、综合发展,逐步形成由浅入深、由室内分析验证到生产实际应用,具有梯形结构的实践教学体系。 (二)课程实践体系的特点 1.课程实验中基础课实验有基础化学实验、计算机应用基础实验、植物学实验、化学实验等,在第1―3学期开设;专业基础课实验,有生化及分子生物学实验、农业气象学实验、植物生理学实验、农业微生物实验、遗传学实验和土壤肥料学实验,在第3―5学期开出;专业实验如园艺植物昆虫学、园艺植物病理学、生物统计及田间试验设计、园艺植物栽培学、园艺植物育种学、果蔬贮藏加工等课程的实验在第5―7学期开设;其他如设施农业、果树和蔬菜3个方向选修课则分别在第6―7学用开设。基础课实验主要是进行分析测试、以验证理论,掌握试验研究的基础知识和方法;专业基础和专业课实验的任务则是配合专业课,解决理论教学中的实践性问题,并逐步为综合运用奠定基础。 2.教W实习包括植物学、农业气象学、土壤肥料学、园艺植物昆虫学和园艺植物病理学教学实习,在第2―5学期执行。集中在校内完成理论和实践课中季节性强的实习内容和参观调查,如进行病虫害情况调查、农业气象观测、园艺作物种类识别、物候期观察和教学标本制作。 3.园艺专业实践课是结合园艺作物生产特点而设置的一门实践技术课,集园艺学基本原理、基本知识与实践操作于一体,强调动手能力的培养。总学时240,在第3―7学期开出,内容包括果树、蔬菜、设施园艺的生产与经营,课程综合了基本技能和各项操作技术,三者有机融合,组成园艺作物生产基本技能的主体。 (三)生产实践体系的特点 生产实践体系包括实训课和实践课(包括社会实践)。实训课从大二开始每个学期80学时;实践课在第4―7学期进行,每个学期64学时。根据蔬菜、果树的生产季节安排学生在校内基地从事园艺作物的生产管理,对周边地区园艺作物的生产状况进行调查,参观科研、生产基地,开展园艺产品市场调查和分析。通过训练,较系统地掌握生产管理技术。 社会实践一般安排在2―3年级,主要是利用假期结合农村园艺作物的生产实际开展社会调查和科技咨询,应用所学理论知识和技术指导生产,解答园艺生产者提出的技术问题,了解农业发展和对专业技术的需求。 (四)毕业实践体系的特点 包括毕业实习和创业教育,安排在第6―8学期,根据社会对人才的需求特点,因人而异,力求毕业论文与经济建设和农村实际相结合,分类开展科学研究、生产实践调查总结、专题调查和示范推广。毕业实习在第8学期进行,时间8周,安排学生到科研单位从事试验研究,去生产基地从事实地生产和科技推广应用,熟悉园艺作物生产、采后处理、贮运加工和上市流通全过程,对学生进行全方位的强化训练,努力提高毕业学生综合运用的能力。 毕业论文要求全员进行,毕业实践则一部分到招聘单位锻炼,另一部分进入生产管理环节,实行“模拟承包制”,给学生分地块,让其自己种地、施肥和栽树,自己管理,明确责任和义务,承包到人、到组,放手让学生参与生产、管理和经营决策。按农业产业的特点,划分为三个模块,学生以其中一个模块为实习的主要内容,兼顾其他一个或两个。三个体系之间相互衔接,彼此协调;在时间跨度上由低年级向高年级延伸,在深度和广度上由简单向复杂,综合发展具有梯形结构的实践教学体系。 三、实践教学的层次性(阶段性) 第一层次(增强感性认识阶段):主要采取直观的教学方法组织教学,学生一进校就接触专业。内容上安排种类识别、基本农事操作,使其了解农作物的种类、生长发育过程、生产用具、园艺设施和园艺植物的生产过程。 第二层次(培养基本技能阶段):在2―3年级采用教师示范和学生反复训练某些项目(如蔬菜的育苗、果树的嫁接与修剪等)相结合的方法组织教学,重点是提高学生的技能,对难度较大的关键技术,如果树整形修剪、蔬菜育苗、日光温室等设施的设计与建造、花期调控、果树施肥技术、花卉的插花艺术等给予示范教学,然后让学生反复训练,做到既有示范又重训练。 第三层次(技能熟练提高阶段):本阶段在学生学完专业主要主干课程后的3―4年级进行,重点放在系统、连续地从事主要生产季节不同类型园艺作物的全程管理和理论知识、技能的综合运用上,即发展综合技能。通过种试验田、建标本园等形式组织教学,让学生自主管理,结合教师指导独立完成生产任务。 在民办高校的转型期,构建“六位一体”的实践教学体系,一方面增强了学生的责任感;另一方面,使学生贴近生产实际,更具有真实感;第三,更使学生得到全面锻炼,学生的毕业率、学位率和就业率明显提高。 园艺专业毕业论文:园艺专业土壤肥料学课程实验教学改革探索 摘 要 对园艺专业土壤肥料学实验教学中存在的问题进行分析,从强化实验课程设计、学生自主设计方案开展综合性实验、加强课程衔接等方面对实验教学进行改革探索,取得了较好的教学效果。 关键词 园艺专业 土壤肥料学 实验教学 改革探索 土壤肥料学是园艺专业基础课,这门课程的开设为园艺专业后续课程的学习提供了土壤肥料方面的理论基础和实验技能,在园艺专业应用型人才培养中占有重要地位。作为一门理论与实践结合、实践性较强的课程,实验教学对提升课程教学质量、培养学生实践操作能力具有重要意义。本文在分析园艺专业土壤肥料学实验教学中存在问题的基础上,对在土壤肥料学实验教学改革方面进行的几点尝试进行分析总结,总结出保证土壤肥料学实验教学改革顺利进行的几点要求。 1传统土壤肥料学实验教学存在的问题 1.1以单个实验项目为主,不注重各实验项目的衔接 传统土壤肥料学实验教学以相对独立的单个实验项目组成,各个相对独立的实验项目,不利于学生专业思维训练,利用土壤肥料学实验方法分析解决问题的能力得不到很好的强化。 1.2与专业实验结合得不够紧密 以单个实验进行的土壤肥料学实验,与其他专业课程结合得不够紧密。传统的土壤肥料学实验通常是一些养分含量的测定,如酸碱度测定、土壤氮磷钾含量的测定,这些实验相对独立,学生做完实验后对所做实验在专业学习中的地位并无清晰的认识,可以用来解决哪些园艺专业问题也不清楚。 1.3实验效果不佳,学生开展实验的主动性差 传统土壤肥料学实验主要以课内实验为主,即教师安排好实验内容、实验地点,学生直接进入实验室开展实验。实验过程中学生主要按照实验指导手册步骤操作,缺乏对实验的整体思考,基本是实验做完了就结束了,对所做实验的目的意义、要解决的问题几乎没有清晰的认识。除课内实验外,学生基本没有主动利用课余时间开展实验的积极性。 2土壤肥料学实验教学改革尝试 2.1强化实验课程设计,增强实验的系统性和逻辑性 在课内实验中要求学生将样品采集实验与后续成分分析实验联系起来,用样品采集实验收集到的样本进行后续的水分含量测定、酸碱度测定、有机质含量测定、氮磷钾含量测定等实验,并用后续的实验数据对所采集土壤的养分含量状况进行分析,让学生对土壤肥料学实验有一个系统性认识,理清实验项目间的逻辑关系。 2.2学生自主设计实验方案开展综合性实验,激发学生实验主动性 增加综合性实验项目,要求学生完成从实验方案设计到实验实施全过程,将土壤肥料学实验与栽培实验、植物生理实验结合起来,让学生完成土壤样品分析实验、肥料施用实验、植物营养实验等实验项目,使学生能够通过实验取得更为直观的实验结果。 首先是学生分小组设计实验方案,专门安排学时让学生讲实验方案,其他同学对方案提出意见建议。一个土壤肥料学综合实验设计通常包括土壤样品采集、分析、施肥、田间管理等方面,学生通过实验设计不但将土壤肥料学涉及的实验串联起来了,更重要的是将土壤肥料学实验与生产实际紧密结合起来,锻炼了学生用土壤肥料学知识解决农业生产实际问题的能力。学生自主设计实验的积极性非常高,设计过程中同学们不但阅读了大量的参考文献,还经过了反复的小组讨论,最终提交的方案几乎都是可操作性较强的详案,课堂上对方案的讨论同学们的参与度非常高,每个小组陈述完方案后,其他同学都针对方案中存在的问题和不完善的地方积极提问和建议,老师也参与讨论并提出建议,陈述小组则认真解答并记录意见建议,课后每个小组再结合收集到的意见建议对方案进行完善,使方案更具可行性。老师对修改后的方案进行再次审核后,就可进入实验实施阶段:学生根据自己的实验内容向实验室申请仪器、药品、材料和场地,实验室作好相关准备后,学生即可在教师指导下自主开展相应实验。经过两届学生土壤肥料学实验教学实践证实,这一过程对培养学生分析、解决问题能力,提升学生实验设计能力有非常积极的作用,学生主动开展实验的积极性也更高了。 2.3加强课程衔接,提升实验的连续性和专业性 土壤肥料学实验作为园艺专业的基础实验课,通常与其他专业课程实验有紧密联系。如前面提到的W生自主设计并实施的土壤肥料学综合实验,通常涉及植物生理、作物栽培、分析化学、生物统计等多门课程的内容,为保证实验进行的各个阶段学生都能得到持续有效的指导,通过专业教研室教学研讨,与其他课程教师进行合作,加强课程间的衔接,涉及其他课程的实验内容由相应的专业教师进行指导,这不但能保证实验的顺利进行,还能提升实验的专业性,使土壤肥料学实验与园艺专业其他课程实验结合得更紧密。 3土壤肥料学实验教学改革顺利实施的几点要求 (1)实验教学改革的实施,对教师提出了更高要求。要求教师在教学过程中真正做到“以生为本”,不是完成了一学期的教学内容,对学生的指导就结束了,学生自主设计的综合性实验可能需要经历半年甚至更长时间才能真正完成,需要教师在此期间给予持续的指导。 (2)实验教学改革的实施,对实验管理提出了更高要求。学生自主设计的综合性实验的开展,要求实验室必须一定程度上实行开放式管理,保证学生能利用课余时间完成相应的实验项目。 (3)实验教学改革的实施,对教学研讨提出了更高要求。为提高与其他专业课程间的衔接度,任课教师间必须针对教学内容、实验内容、实验指导等方面开展深入的教学研讨和合作,使各门课程实验紧密衔接,以实现对学生专业实验技能的系统性训练。 园艺专业毕业论文:高等院校园艺专业实践教学探讨 摘 要:现代园艺的不断发展需要更多具有实践操作能力的高精尖人才。为了与社会需求对接,实践教学教改刻不容缓。园艺专业专项培训的改革,既满足培养专项人才的迫切需要,又实现了因材施教,是培养具有实践操作能力的高精尖人才的根本保证。 关键词:园艺;实践;教学;人才培养 1 实践教学教改的出发点 实践教育是园艺教学工作中必不可少的重要环节,尤其是在现今社会,面临企业对知理论、懂操作的技术型人才极度需求的现状,加大教学实践,从实际情况出发,对教学计划及方法的改革更是刻不容缓、势在必行。教育部在《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中明确提出要“大力加强实践教学,切实提高大学生的实践能力”[1]。在《关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》中也指出“注重教育与生产劳动、社会实践相结合”“强化教学实践性和职业性”[2]。园艺专业是专业知识和应用型齐头并进的专业领域,园艺生产加工对于实践动手能力的要求更高,加强对园艺专业同学实践能力的培养,不仅是高等教育人才培养的要求,也是现代园艺产业对人才的迫切需求[3]。 2 园艺专业面临的问题 2.1 学生对理论知识与实践操作能力掌握程度比例失衡 “理论是军官,实践是士兵”只有理论而不懂实践无异于只有将军而没有士兵的军队,这样的军队迟早会全军覆没。相当一部分学生过于专注理论课的学习,无视科研实验的重要性,只懂得“纸上谈兵”。造成理论知识与实践操作能力掌控程度比例的严重失衡。甚至一些学生由于心高气傲,盲目自信,课堂的理论知识也不能够完全掌握,在实践中更是眼高手低,导致成绩的下滑,能力的缺失。以至于部分毕业生无法达到相关企业最基本的要求,就业形势严峻,就业率不高。 2.2 实践教学环节薄弱 由于基础设施的不完善以及所学理论课程的繁复多样等原因,使得实践教学的课时数明显被压缩,有限课时的实践课不能满足学生对于实践操作的完全领悟及理解,更无法谈对某一门园艺技术的掌握及精通。实践课流于形式,没有从根本上起到让学生从实践中发现与探索的目的。致使学生τ诮窈蟊弦邓择企业的适应性较差,就业现象不容乐观。 2.3 毕业生质量与企业需求存在差异 由于园艺课程的多样性以及课时数的有限性,使得每门课程所分配的课时数较少,不能使学生系统地学某一方向的课程,只能略知皮毛,无法形成系统的知识体系。而目前大多园艺相关企业的涉及面意味着企业需要的是,对某一方面或是说某一方向的知识掌握全面的毕业生,尤其渴求有一定实践操作能力或是参加过科研实验的学生。学生的知识与能力达不到,无意造成就业率低的现状。 与此同时,由于应试教育,考试成为了考核学生学习能力的一项重要手段。基于此,部分学生抱着“及格万岁”去面对学习,对于今后就业方向没有目标与规划,失去学习的激情与动力,致使四年本科的学习没有收获,毕业生基本的要求达不到。企业的要求无法满足,学生质量不达标,成为了压低就业率的“主力军”。 2.4 教学培养模式单一,科研项目缺乏 目前大多数园艺专业采用课堂授课的方式,“填鸭式”教学降低了学生的兴趣性。学生自学时间、技能训练缺失,无法自助确立发展方向,自由选择研究方向;缺乏探讨式学习。同学之间思想与知识点的交流较少,团队合作与探讨能力较差;实践课程与科研项目较少,学生缺乏动手操作的能力与机会。同时专业的指导教师及团队的缺乏使得部分科研项目没有足够的可行性,无法达到预期效果[4]。园艺专业的毕业生没有良好的岗位转移和适应能力,对于今后的就业造成一定的困扰。尤其缺乏像山东农业大学园艺系、吉林农业大学园艺系“模拟将经济技术承包”的改革与创新[5]。 3 目前园艺专业课程体系分布 3.1 大一:公共基础课学习 公共基础课是高等和中等专业学校各专业学生共同必修的课程。主要分为三大模块:社会科学公共基础课,自然科学公共基础课,实践课程公共基础课。此部分的学习虽与专业并没有直接的联系,但是现如今社会更加欢迎全面发展的有素质、有能力的高精尖人才。基于公共基础课程的学习可以为学生提供更加全面的知识,拓宽学生的视野,与现实社会现状更加贴近,所以此部分的学习不容忽视。公共基础课为学生后期的专业课学习打下基础,让学生可以以这部分知识为平台,进行后期学习的探索,最终从这部分知识学习中获益。 3.2 大二:专业基础课 专业基础课是高等学校和中等专业学校中同专业知识、技能直接联系的基础课程。它包括专业理论基础课和专业技术基础课。这部分的学习是对公共课程的进一步拓展,当然更重要的是对专业课程的一个初期探索与学习。所以这一时期可谓是承上启下的一个重要过度阶段。主要涉及的内容有数学、化学、生物生理、土壤、气象、计算机等诸个方面。其主要学习目标是拓展学生的知识面,培养学生的逻辑思维、发散性思维,掌握最为基础的专业知识与技能,为大三专业课程的学习打下一个牢固而坚实的基础。同时相关课程的实验课也提高了学生的动手能力,培养了学生对知识探索的好奇心与兴趣,并且理论与实践的完美结合更加有利于学生对于理论知识的融会贯通。“实践出真知”,在亲自动手实验后,学生更能够对相关的知识点进行理解领悟,从而得出更加让其记忆犹新的感受,在巩固基础知识的同时,提高了动手实践能力,可谓一举两得。对于计算机方面的学习,则更加体现了与时俱进的理念。现如今社会高度发展,现代园艺也不断向信息化、技术化方面前进,企业更加需要掌握了一定计算机水平的高科技型人才。为了更好地适应社会及现代园艺企业的需求,开展计算机方面的学习就显得恰如其分了。 3.3 大三:专业课 专业课指高等学校和中等专业学校根据培养目标所开设的专业知识和专门技能的课程。这部分课程所包含的内容并不是一成不变的。就海南大学园艺专业而言,2015级的教学计划中增添了果树学、蔬菜学等课程,相应的减少了园林设计方面的部分内容,这也是与当今社会现代园艺企业需求进行一个对接的具体表现,以期学生可以更好地适应今后就业岗位的种种需求,同时可拓宽学生就业面,对于部分考研的学生也起到了一定的助力作用。当然,专业课的学习是学生在校期间的重中之重,对于今后发展的优劣起到不小的决定作用。所以,专业课程所包含的教学内容,在满足学生对于一些专业理论、实践必备知识了解掌握的同时,也应与现代园艺企业需求相对接。 3.4 大四:毕业实习 毕业实习是学生通过对所学知识进行综合性应用,并在实践中不断对理论知识及实践能力进行补充学习,最终获得独立的工作能力的一个过程。毕业实习对于学生培养思考问题的能力、动手实践能力以及处理人际关系的能力都是不可多得的一个时机,是学生进入社会之前的一个演习。当然,毕业实习也是实践教学形式的一种表现。 4 实践教学教改 “纸上得来终觉浅”,一味地对学生进行理论知识的讲解无疑会让学生走入“纸上谈兵”的误区,只有经过实践才能让学生加深对知识点的理解,从实践中得到一些体会,并进一步扩充知识面,提高操作动手的能力,获得专业技能。因此,必须充分认识实践课程的重要性,以及对于实践课程改革的急迫性。 4.1 第1~3学期 结合学生学习的具体科目,进行相关的实验实践活动。例如化学、生物学等的基础实验课必不可少。其目的是让学生在了解具体理论知识的同时,掌握相关的知识探索方式,通过实验让学生加深对知识的了解与认知。对于专业方向的课程,如果树、花卉、蔬菜、草坪等,应先由教师带领学生进入实习基地进行参观考察,大致了解其实践所需的器材,涉及的知识点,并进行简单的动手操作。为后续的实践教学打下基础。 4.2 第4~5学期 由于现代园艺企业更加需要有专一知识的高精尖人才,所以在这一学期进行人才选择方向学习和教学,进行专项培训。 4.2.1 专项培训的目的 现代园艺企业需要的是“术业有专攻”的人才。结合社会需求,增加每门课程的课时数,在重点知识讲解的同时,尽量做到知识点的全覆盖。要激发学生学习的自觉性和目的性[6]。教师要针对学生进行因材施教。通过专项培训,达到学有所长,精益求精的目的。同时可以满足不同学生的兴趣及需求,提高学生的学习效率,起到事半功倍的效果。 4.2.2 具体方案 专项培训的内容分为两方面,即理论课程和实践课程,具体采用“大组套小组”的开展形式。 (1)将专业分为果树、蔬菜、花卉、草坪4个不同的方向。每一个方向的成员组成1个兴趣组,共计4个兴趣组。 (2)每个兴趣组分为4~5个小组,每个小组5~6人。 (3)每个独立的兴趣组成员之间进行探讨学习。由相关专业的教师对不同方向的兴趣组进行独立授课,成员进行统一理论知识的学习,然后进行小组探讨,最后进行组间交流分析。以期调动每个学生的学习积极性,又可集思广益,取得良好的教学、学习成果。 (4)兴趣组之间进行定期的交流。因为均属于园艺方向,所以兴趣组之间的学习内容会有许多的重合点。通过兴趣组之间的经验探讨,可以让学生在交流过程中去粗取精、取长补短,对于本方向今后的学习也会得到意想不到的启发,收到满意的成效。 (5)实践教学。根据海南大学最新出台的“大学生创新创业示范农场之开心农场”项目,结合现有的土地及设备资源,采用以下方式的实践教学:每一个小组分配120m2的土地(60m2为一个单位),提供每年1 600元的资助费用,用以实践或实践教学所需工具及水电费;提供首次种植所需种子、有机肥料;教师对每个小组进行现场指导教学;小组之间对土地进行独立管理;定期进行组间探讨以及成果验收。 学生在实践动手管理地块的过程中收获经验,了解不同植物的生长周期及生理特性和栽培养护方式。边学习边实践,将理论与实践相结合,在培养专业知识扎实的学生的同时,可提高学生的动手操作能力,也为学生今后进入企业实习及工作打下基础。同时研究性学习也提高了学生的科研动手的能力,挖掘学生探索发现、自主学习的潜能。 4.2.3 教学条件 海南大学建有农学基地,拥有足够的土地资源,并在进一步完善教学以及基础设施。同时与中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所、橡胶所等科研机构保持密切联系。 4.3 第6学期 为了让学生更好地了解现代园艺企业现状,掌握园艺发展方向、市场需求状况,寻求学习动力,在这一学期建议安排学生进入企业进行参观学习。以期实现校企合作、共同进步[7]。可由教师针对不同发展方向,带领学生进行相关企业的参观考察。学生通过企业参观,与基层工作人员进行操作方面的学习与探讨,有利于解决原先遇到的栽培难点,对知识进行查缺补漏,拓宽视野。同时与相关企业的管理人员交流,了解现代园艺的人才需求情况以及今后的就业前景,可就一些所见所闻提出自己的想法与意见,进行思想互补,达到共同促进的效果。当然,也可将实习参观过程中的所见所想运用到小组的实践课程中,可以与组间成员及教师进行进一步探讨交流,更加有利于教学相长。在提高学生实践能力的同时,创造与思考的能力也在不断得以提升。 4.4 第7~8学期 大四由于要完成业论文的设计,所以第7学期主要进行相关实验,主要是学生与课题有关的实验室进行学习研究。在这个过程中,学生能够掌握部分实验器材的操作使用,了解实验药品的成分,学习文献资料的查找,提高实验技能,进一步提高学生的钻研能力,并且可提高学生的人际交往能力。第8学期,作为进入社会的准备阶段,学生外出到企业进行毕业实习或实训。在企业中学生会与不同的人员进行交流探讨及学习。从基础的植物培养到更高层次的管理,学生在这一学期的学习会成为其进入社会并成功从业的一大助力。同时,与在校期间的实践课相比较,研究学习的方向更加明确,目的更加专一,学习的内容也更加精准。 园艺专业毕业论文:师范院校园艺专业实践教学体系的构建探究 摘 要:该文介绍了园艺行业对园艺专业毕业生的基本要求,分析了目前师范院校园艺专业建设存在的不足,提出了相的实践教学体系的构建,简述了保证园艺专业实践教学体系正常运行的措施。 关键词:园艺专业;实践教学;体系;构建 随着国民经济和社会发展的高速发展,高等教育发展也应及时适应新的变化,作出新的调整,推动我国高等教育发展的阶段转型――从外延式发展向内涵式发展转变。高等教育主要培养既具有大学层次知识水平与科研能力,又具有从事相应专业实践能力的高技能应用人才[1]。园艺专业是一个实践应用型的专业,其专业目标旨在培养德、智、体全面发展,掌握较完整的现代生物学和园艺学知识体系,具有较宽厚的园艺学基本知识、基本理论和较扎实而熟练的基本技能[2],具备较强的学习实践能力、文化素质和科学素养,能适应园艺植物生产、园艺植物遗传育种、园艺设施规划与设计以及种子生产与经营管理等方面工作的应用型高级技术人才[3]。 在培养高端技能人才的过程中,实践教学在各专业人才培养中均有其特殊之处。园艺专业实践教学是培养创新创业人才的重要环节,科学合理的实践教学既能提高学生的专业技能,培养其操作能力和创新能力,又能理论联系实际,培养学生科学的思维方法,增强分析和解决问题的能力,形成正确的创业目标和价值取向,培养学生的创新精神和创新创业能力,增强组织管理能力,全面提升创新创业的综合素质[4]。由此可见,实践教学是学生认知社会、熟悉职场环境、培养实际工作能力的重要途径,是培养专业应用型人才的关键性教学环节[5-6]。然而,在偏重理论的师范院校开办非师范专业,特别是实践性很强的园艺专业,实践教学是个非常薄弱的环节,成为了师范院校园艺专业发展的瓶颈。因此,师范院校能否有效地构建和运行园艺专业实践教学体系,决定了师范院校园艺毕业生能否满足园艺行业对人才的要求,这也是师范院校园艺专业本科教学中亟待解决的关键问题。为此,本文分析了师范院校园艺专业实践教学模式的现状及存在的问题,并结合本校园艺专业发展提出了相应的对策建议。 1 园艺行业对园艺专业毕业生的基本要求 随着园艺产业的高速发展,园艺行业对人才的需求量日益剧增,对人才专业技能的要求也更高。新时期园艺产业要求园艺专业人才除了必须具有良好的职业道德、敬业精神和团队合作精神,具有扎实系统的园艺专业知识,并能够根据专业知识解决生产实践中所遇到的基本问题,还要了解本专业的先进科学技术,创造性地进行科学研究和新产品开发[7-8]。 2 师范院校园艺专业实践教学的现状及存在问题 2.1 缺乏园艺类的专业教师 目前,师范院校的教师普遍拥有较高学历,具有较高的理论水平,但他们多数很少参加过园艺植物生产过程,自身的实践操作技能不够丰富,导致优秀的实践教师数量不足、质量不高。而且,学校招收的大部分园艺专业的课程教师,他们主要进行基础研究,缺乏过硬的实践技能和师范技能,使实践教学与理论知识出现相对脱节现象。 2.2 园艺实践教学与生产实际脱节 由于受试验田规模、环境季节变化、设备老化、经费短缺等条件的限制,师范院校园艺专业在实施专业实践教学时,多在室内进行,以教师讲解演示模拟为主。因此,学生缺少独立操作的机会,进而导致减少了动手锻炼的机会。而且,园艺植物种植和生产受季节变化和天气情况影响较大,在实践教学中很难使各项专业技能训练与园艺植物实际生产周期相一致,这种情况下的实践教学与真正的园艺生产实践存在很大的差距和脱节。 2.3 尚未形成科学合理的实践教学体系 园艺专业作为应用型很强的农学专业,要求实践教学在园艺课程教学中占有很高的比例。然而,多数师范类院校园艺专业实践教学内容分散零碎,缺乏过程质量控制,实践考核方式随意,大部分仍局限于撰写实验报告、实结和心得体会等方面。针对师范院校的自身不足,必须借鉴农业高校园艺专业实践教学体系,建立符合实际、切实可行的实践教学体系,进而实现园艺专业人才的培养目标,满足园艺产业的要求。 2.4 缺少独立的实习基地 多数地方师范院校是以培养师范生为主,占用了大量的经费投入,而对于非师范专业的投入相对不足,要想在短时期内建立完整的校内实习基地是很不现实的。师范院校园艺专业实践教学经费投入不足,专业实验室和实训基地建设偏少,实践教学场地有限,专业实践设备缺乏。此外,除个别园艺专业教师外,学校很多任课教师与园艺企业缺少有效的沟通与合作,进而导致校外专业实习工作难于开展。 3 师范院校园艺专业实践教学体系的构建 3.1 明确园艺专业的人才培养目标 作为现代农业最具活力的一支,园艺产业凭借着其品种的多样性,生产经营的复杂性和作物生产的观赏性而成为最能体现农业现代化特色的一个产业。园艺专业本科毕业生获得的学位是农学学士,其培养是有较强的适应性、社会责任感和一定专业特长的应用型人才,要掌握较完整的现代生物学和园艺学知识体系,具有较宽厚的园艺学基本知识、基本理论和较扎实而熟练的基本专业技能,具备较强的实践能力及文化素质和科学素养,能从事果树、蔬菜、观赏园艺、设施园艺、园林绿化与养护以及其他相关专业方向的现代园艺科技推广、产品开发、经营管理及教学和科研等业务工作[9]。因此,园艺专业毕业生应该具有扎实的专业理论和较强的专业实践能力,这样才能够解决园艺植物生产的实际问题,进而很快适应工作需要。 3.2 构建合理的实践教学体系 3.2.1 确立科学的实践教学体系指导思想 根园艺专业培养规格和培养目标的要求,结合师范院校的实际情况,建立一个相对独立的专业实践教学体系,围绕着实践教学活动的各个环节――课程设计、教学实训、课程实验、社会实践、毕业实习、毕业设计等构建实践教学体系,确保各个实践教学环节的按照专业要求运行,摆正各个环节在实践教学活动中的位置,理顺各个实践教学环节在实践教学过程中的关系,把培养服务园艺产业第一线所需要的高技能应用型人才作为培养目标[10]。因此,园艺专业毕业生不仅要掌握必备的理论知识,更要具有较强的解决专业问题的能力。 3.2.2 实践教学体系的内容 3.2.2.1 认知实习系列 认知实习是实践教学的感性认识阶段。在教学中,我们要不失时机地组织学生走出校园,到果园、菜地、公园、绿化苗圃中去进行现场观摩学习,在果园中讲授果树修剪,在菜地里学习蔬菜田间栽培管理技术,让学生眼看、口问、手动、思考,身临其境,亲自体验,增加专业认同感,稳固专业情绪。社会实践活动应该安排在每个暑假中,可以将对园艺行业发展状况及人才需求作为调查主题进行调查,以加深他们对园艺产业发展趋势的了解。 3.2.2.2 基本技能训练 基本技能训练主要包括课程设计和课程实验,是实践教学的基础训练阶段。师范院校教师有很强的基础学科理论水平,能很好地通过实验课的教学,培养学生的基本实验技能、实验数据的统计分析、实验图表的制作、实验报告的撰写等实验能力。学生通过独立的实验,能够巩固课堂上所学的理论知识,提高独立思考的能力。 3.2.2.3 专业技能训练 专业技能训练是实践教学的主体,是培养学生园艺专业能力的基本环节,包括园艺学野外实习、毕业专业实习和毕业论文设计。通过与园艺企业合作对学生进行专业技能训练,使学生熟悉企业生产的实际操作、技术参数和要点、现代化设备和生产技术与科学管理等方面,为其从学校走向社会打下良好基础。 3.2.2.4 科研能力训练 科研活动是一种综合的实践训练方法,也是高层次创新能力培养活动[11]。师范院校有很多高水平的教师,拥有很强的科研实力和条件,通过科研活动训练,培养学生的创新能力、严谨的治学作风和实事求是的科学态度。由于学生在校学习的时间限制和课余时间的不确定性,科研活动可以采用诸如协助教师搞科研、参加科技竞赛、毕业论文、实验室开放项目、大学生创新创业项目和大学生科技兴趣小组等形式来完成。 3.3 实践教学体系运行的保证 3.3.1 发挥坚实的基础课平台优势,培养学生的创新能力 实验教学是本科教学的重要组成部分,是应用性专业发展的基石[12]。师范院校一般在生物、化学、物理、数学、计算机等学科具有很好的师资力量和较先进的教学仪器设备,在基础课平台方面具有办农科的优势。因此,师范院校要充分利用基础实验课的教学,适当增加综合性和设计性实验的比例。同时,要完善实验成绩考核体系,强化学生操作能力和创新能力[13]。而且,学校要充分利用后起优势,购买先进的专业实验仪器和设备,创建高标准的专业实验室,以初步锻炼学生的专业能力。 3.3.2 加强校企联合,建立校外实习基地 校外基地是专业实习的主要场所,校外实习基地建设要充分调动基地参与专业实践的积极性,就必须要实现教学、科研、生产相结合,建立互利共赢的产学研合作关系[14]。通常情况下,学校在增设园艺专业初期,学校会主动与园艺企业建立合作关系,建立一些校外实习基地,这些基地保证了学生实习的顺利进行。然而,大部分师范院校的园艺专业平台建设基础薄弱、专业技术人员较少、社会影响力不高。因此,只有一些中小企业才与师范院校进行合作,这些企业由于规模较小,在接受学生的数量和对学生专业培训的支持力度上都比较弱。 3.3.3 聘任校外技术人员指导实践教学 为了缓解专业实践教师短缺的问题,学校可以聘任农业科研单位的科教人员做兼职教师,定期来学校指导园艺专业实践,也可以聘任园艺企业专业技术人员担任校外兼职导师进行专业实践指导。另外,学校派遣学生到企业学习的过程中,学校专业教师应该定期到实习单位进行学习交流,不仅能检查学生的实习效果,也能加强校企合作关系。 4 结语 加强园艺专业实践技能,是当今园艺科学技术的必然要求。师范院校园艺专业不仅要利用其传统优势培养学生具有宽厚的基本理论基础,更重要的是加强专业实践训练力度,提高其实践能力。只有这样的学生才能在今后的工作中满足园艺产业的需要,进而促进师范院校园艺专业的可持续发展。 园艺专业毕业论文:电子显微镜在园艺专业大学生创新项目中应用的可行性研究 摘 要 本文介绍了电子显微镜的相关知识,并对扫描电子显微镜和透射电子显微镜在园艺专业学生大学生创新项目中的应用进行分析,结果表明:扫描电子显微镜,前处理可以指导学生掌握后自行操作,在仪器使用上,大部分步骤都可以在教师的指导下自行操作完成,适合对学生开放;而由于透射电子显微镜的样品前处理涉及有毒药品和特别精密的仪器,所以有很多步骤不适合让学生自主操作,所以不适合对大学生创新项目进行开放。 关键词 园艺 大学生创新项目 电子显微镜 0 前言 创新能力的提高和培养不单单关系到学生的自我发展,也影响到国家的发展。作为拥有大型仪器的测试中心,重点实验室应该给有新想法、有能力的教师和学生提供良好的仪器条件。园艺专业是湖北省品牌专业,教育部综合改革试点专业,也是教育部和财政部的第一类特色专业的建设点。本文将分析在大学生创新项目实施过程中,学生对电子显微镜的利用存在的问题,一方面可以提高园艺专业学生创新水平,另一方面有利于大型仪器电子显微镜的开放方式的探讨。 1 电子显微镜在大学生创新项目中的应用 随着电镜技术的不断发展,其与农学、园林、园艺等学科的应用越加紧密。①在园艺学科的教学和科研中,可通过透射电子显微镜对植物细胞的细胞壁、生物膜、叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等,可以利用扫描电镜对花粉,叶片气孔,腺体等的结构进行观察。② 1.1 扫描电子显微镜试验出现的问题 首先是在教师的指导下,一组同学进行了扫描电子显微镜的处理。扫描电子显微镜生物样品处理一般是以下步骤:取材―漂洗―固定―漂洗―脱水―置换―干燥―镀膜―电镜观察等步骤。③④⑤ 在扫描电子显微镜生物样品前处理发现的主要问题有: (1)由于是生物样品,所以取材时要做到“动作快、部位准”,但有的同学取材太犹豫,有的手指压到了材料,有的材料过大等等,不过通过反复练习可以纠正这些问题。 (2)由于扫描电子显微镜,对所取样品的表面的要求十分严格,所以必须要清洗干净,否则可能导致错误判断或观察困难。另外,在样品清洗完毕后要在短时间内投入到固定液内,而有的学生间隔时间太长,督促后可以改正。 (3)由于大学生创新目的学生都为园艺专业的学生,而他们的课程比较多,而整个前处理需要的时间较长,所以固定样品时间也根据其课程时间而有所延长。在具体操作上,有的同学药品安全意识比较低,而作为固定液的戊二醛是可以杀死细胞的,所以当有的同学将其弄到手上后,皮肤出现了变黄、蜕皮现象,因而有必要提高学生的安全意识。 (4)脱水过程中,用到的是乙醇的梯度脱水,由50%、70%、80%、90%、100%的乙醇各15分钟,而有的同学操作过慢,在更换乙醇的过程中,使得样品暴露在空气中的时间过长,尤其是高浓度乙醇的情况下就导致乙醇快速挥发,而使细胞变形,影响实验结果,这个在上镜观察后十分明显,学生们也认识到了问题所在,有利于问题的更正。 (5)置换用到叔丁醇,而叔丁醇有一个特点就是熔点是25.3℃,所以室内温度低的时候就会凝固,体积大的降温较慢,但对于体积比较小的,换液用的针头、吸管等就很容易凝固、堵塞,使得试验不能正常进行,学生们通过加热使溶化后继续试验。 (6)干燥是在冷冻干燥器上进行的,由于容量有限,而有的同学由于在置换最后一步加入太多的叔丁醇,使得干燥时间延长,进而解决问题。 (7)由于离子溅射仪喷镀的是铂金,因为价格昂贵,所以只能由教师亲自操作。但在镀金前粘贴样品的时候,是可以让学生来处理的,但是也出现了问题:有的同学按压样品面积太大,使得上镜后,完整样品视野难寻;有的同学用力太小使得样品与导电胶接触不良,不能将电荷导走而影响到试验结果的获得。 (8)在使用扫描电子显微镜的过程中,由于是大型贵重仪器,开机、关机以及样品更换,为了安全起见不让学生操作,但对于样品的观察,在调好基本条件后,学生可以对样品进行观察,可以调节放大倍数,焦距,移动视野等。 1.2 透射电子显微镜试验出现的问题 透射子显微镜生物样品处理一般是以下步骤:取材―漂洗―戊二醛前固定―漂洗―锇酸后固定―漂洗―梯度脱水―浸透―包埋聚合―超薄切片―染色―干燥―电镜观察等步骤。 (1)取材、漂洗、戊二醛前固定、漂洗以及脱水所遇到的问题与扫描电子显微镜相似。 (2)锇酸后固定中用到了锇酸,锇酸又名四氧化锇,是一种具有强烈刺激味的试剂。因为用到锇酸这种剧毒试剂,它容易蒸发,它的蒸气对眼睛角膜、皮肤、呼吸道粘膜等有伤害作用,为了安全没有让学生自主操作。 (3)包埋过程中出现的问题有:配包埋剂时,有的试剂没有搅拌均匀,有的产生了气泡;由于皮肤接触包埋剂,可能会引起皮炎,所以需要格外小心。鉴于步骤复杂而且容易出问题,所以只能由教师亲自处理。 (4)超薄切片机也是精密仪器,而且超薄切片由于用到钻石刀也非常容易出问题,且价格昂贵,所以只能由教师操作。 (5)染色步骤对时间和外界条件要求十分严格,也没办法让学生操作。 (6)透射电子显微镜的上级操作较扫描电子显微镜复杂得多,且一次只能放1个样品,所以学生基本上不能独立操作,需要教师加以指导。 1.3 总结 如上文所述的扫描电子显微镜和透射电子显微镜在大学生创新项目中出现的问题可知,电镜是大型精密仪器之一,工作周期性较长、工作繁复。因此,若要操作好电镜,使结果得以真实记录,对于园艺专业大学生开设创新项目就显得至关重要。扫描电子显微镜,前处理可以指导学生掌握后自行操作,在仪器使用上,只有少数的几个步骤需要教师操作外,其他步骤都可以在教师的指导下由学生自行操作完成。而由于透射电子显微镜的样品前处理涉及有毒药品和特别精密的仪器,所以有很多步骤不适合让学生自主操作,这样就限制了学生的自主性,所以不适合对大学生创新项目进行开放。 园艺专业毕业论文:设施园艺专业教师综合能力培养的改革与实践 摘 要 设施园艺产业发展迅猛,社会对专业人才的需求增加,结合现代设施园艺产业发展动态和社会对设施园艺产业的人才要求,针对高校设施园艺专业特点,就专业教师队伍的基本现状、培养途径与实践成果进行了思考总结,为专业教师队伍的建设发展提供借鉴。 关键词 设施园艺产业 教师 培养 甘肃农业大学园艺学院于2004 年取得了设施作物博士点,1999-2001年被评为省级重点扶持学科,2002-2005年被评为省级重点学科。在此基础上,园艺学科不断改革,推陈出新,学科建设方面取得良好成效,于2010年获得设施园艺、蔬菜学2个二级学科博士点。设施园艺学作为一个新学科,与本省园艺产业的发展密切相关,甘肃农业大学设施园艺专业自2006年招生以来,为甘肃省设施园艺产业的发展培养了大量专门高级人才,这些人才遍布省内各农业科研、教育、技术推广、经营、销售等行业,推动了地方经济快速发展,使农民收入稳步提高,这些都与专业教学团队的设立和专业教师的传授密不可分。如郁继华教授致力于甘肃省无公害绿色有机蔬菜生产,制定产业标准,推行非耕地蔬菜种植模式,引领和指导蔬菜产业发展。常永义教授成功引进了红提葡萄,根据河西地区不同海拔及气候土壤条件研发配套的栽培管理技术,经过10年的推广发展,设施葡萄现已成为河西部分地区的经济支柱产业。 高等学校教育教学改革的优秀之一是人才培养。甘肃农业大学设施园艺学科经过10多年的发展,目前已具备基本的教学、科研及社会服务能力,但由于仪器设备的老化,经费的不足,在人才培养、科学研究方面很难有进一步突破,与国内其他高校同学科相比,还有相当大的差距。如何突破这种瓶颈,突出学科特色和优势,发挥更大的社会效能,是设施园艺学科负责人和每个教职工所思考的问题。针对我校设施园艺专业教师业务素质培养模式现状、培养途径与实践成果进行了思考总结,为专业人才的发展提供借鉴。 1 设施园艺专业人才培养模式存在的不足 1.1 青年教师专业技能匮乏 近年来,我校设施园艺专业同其它专业一样,随着高校扩招,学生人数不断增加,而教学资源硬件与软件的增加速度远远不及,教授忙于科研任务,无暇顾及本科教学工作,在高校教学中表现最明显的是青年教师上讲台,把青年教师当作上课的工具。设施园艺专业中,不管是专业基础课、专业课还是专业选修课,理论体系庞大,实践技能丰富的课程,对教师的要求当然是理论扎实、技术过硬,同r还应该掌握合理、灵活的教学方法。青年教师虽然多出自品学兼优的硕士研究生,拥有较好的学历基础,可能在某些学术问题上很有造诣,但是还没有经过专业教育训练,与教学实践之间存在较大的差距。青年教师容易出现不知如何处理教学问题,混淆教学与研究,混淆讲授与学习等问题,仅仅把既定的知识传递给学生,不会合理有序地安排、组织教学,不能灵活运用教学方法,很难去掌握学生的学习动机与学习心理等问题,使整个教学过程仅仅局限在知识的灌输与接受,而不是讲解、剖析与吸收,这样一来,教学效果是很难保证的。 1.2 课程体系配套性差 本专业主要课程使用多媒体授课的学时在38.6%以上,教学效果良好。青年教师掌握和运用多媒体等现代教学技术知识较丰富,但在实际教学中经常暴露出专业知识面狭窄、实践动手能力偏低、教学过程中创造性较弱等问题。如“设施果树栽培学”、“设施蔬菜栽培学”、“设施园艺学”、“园艺设施学”、“温室设计与建造”等课程是园艺专业必修的学位课。由于青年在理论教学活动中,和学生的交流方式较为单一,课后师生交流甚少,属于一种“平面式”教学,同时多媒体授课中多媒体制作质量差,不能将生产实践中的新理论、新方法、栽培中新品种等及时更新入课件等问题,使得教学效果不尽如人意。 1.3 学生创新精神培养空间狭窄 经典式教学是指以全国统编教材为依据,教师以“引经据典”的模式传授知识,学生被动接受知识的教学方式。而设施园艺作物栽培所使用的教科书普遍过于陈旧,虽然基础理论知识一成不变,但最新的科研成果、科研动态介入太少,教科书版本较多,不同的教科书编写者有不同的学术观点与理念,采用单一的教材使学生了解的观点、理念过于单一,也制约着学生的学术视野。另外,对整个课程教学任务的分配也存在不合理之处。教师不能“因材施教”,学生是“为了学习而学习”,把学习作为一项枯燥的任务来完成,学习的主动性与积极性不高。 1.4 学生对实践操作环节掌握不够 理论与实践相结合是最基本的教学规律,但在教学过程中由于实践场地等客观条件的限制,往往只能进行理论教学,而无法开展相应的实践教学环节,使理论教学与实践教学相脱节。例如,设施蔬菜栽培学中蔬菜品种的识别、枝芽特性观察、设施蔬菜物候期观察等验证性试验需要有较好的实验教学基地来支持。围绕设施、蔬菜果树栽培实践教学,学校已建立了20余亩校内实验教学基地,建造了现代化温室,保存果树树种资源百余种,为开展实践教学提供了良好的条件。但是,由于兰州市滨河路规划与建设使实验教学基地毁于一旦,而校外教学基地存在很大的缺陷,与农户以及研究单位联系的教学实践基地不仅存在地域性限制,而且随着目前果园经济效益显著、成本投入高,很难为学生提供练手的机会。所以把学生的动手实践基本变成参观实习。把田间地头直观教学变成“黑板上种菜种树”,对设施园艺植物生物学性状观察、田间土肥水管理、花果管理等田间实验都搬上黑板,不仅使学生的动手能力下降,更降低了教学成效。 2 设施园艺专业教师业务素质与能力培养的改革与实践 针对人才培养中存在的主要问题,围绕设施园艺专业人才培养目标和要求,以更新教学理念为前提,不断进行专业综合改革与建设,包括课程质量督导、实践教学创新、青年教师培养,科研反哺教学多个方面,在实践中取得了显著成效。通过健全和完善学校管理制度,充分调动教师的积极性和主动性,激发他们结合教育教学特点进行自我培训,综合提高教育教学能力。 2.1 教研活动经常化、制度化,加强对青年教师的教学督导 进一步完善教学管理、监控体系;实行课程组授课计划,杜绝调停课现象;执行学院领导、系主任、学院督导不定时检查、听课计划;发挥教授名师的示范带头作用,建立主讲教师负责制,由教学经验S富、副高以上职称的教师作为主讲教师并组成教师组,进行教学、教改;实行博士研究生、硕士研究生学术报告制,不断改善教学方法,完善知识构架和应用能力;实行学科交流互动制,教师之间互相听课,集体备课,团队定期学术漫谈,促进学科动态交流。鼓励教师参加讲课比赛,争取2年内有1-2人获奖。同时采用分段式教学保证了课堂教学的延续性,通过派教师外出听课,组织老教师督导深入课堂听课等方式,充分借鉴各种先进教学方法,“拿来”与创新并举,不断推进教学改革,提高课程教学水平。 2.2 鼓励青年教师加入研究团队,发挥团队优势,提升实践技能 设施园艺专业是一门实践性较强的专业,其理论基础来源于生产实践,同时也要求运用其理论指导园艺作物生产实践。鼓励青年教师参加生产实践和技术服务。通过科研项目引进、培养、聘用学术带头人、骨干教师和来自生产一线的技术专家作为兼职教师,加强团队教学经验交流与学习。充分利用学科点的专家院与科研内容相结合,既便于整合有限的科研资金建设专家院,又方便教学团队的科研工作,促进团队交流,提高科研素质。融入科研项目,将科研经费投入到专家院的建设中,促进科研的深入、研究成果推广。通过积极参加学校教学改革、科学研究、社会应用实践,广泛参与国内外同行交流学习,强化教学队伍的科研创新能力,提高教学水平,提升研发能力。 2.3 完善教师培训制度,推行青年教师导师制 目前本专业教师共有12名,设施农业科学与工程专业全日制在校本科生共198人,生师比为22.9:1。以建设双师结构学科为目标,引进人才,依据学校进人计划,争取每年引进高学历人才1-2人,或外缘高学历专任教师1人。在五年之内使专任教师人数达到35人;组织师资培训,培养到位。完善考评机制,制定学科教师职业发展规划,改革人事管理和分配制度,完善绩效考核激励机制,营造干事创业氛围,增强教师成长驱动力。通过推行青年教师导师制,为每位青年教师指定一位有经验、有责任心的老教师作为导师,加强青年教师在教学、实验、科研等方面的业务熟悉程度,帮助青年教师树立正确的职业信念,掌握基本教育教学技能,尽快适应当前教学、科研需要。 2.4 突出本专业发展选题,鼓励青年教师到国内外进修培养 结合我省实际,继续支持发展设施园艺优势产业、生态环境保护、循环经济,以及现代农业科技进步、基础农业设施建设、人才队伍建设等方面的培训项目,切实申报重要、急需、紧缺的人才培训项目。因此,学校应出台相应政策鼓励青年教师在职攻读学位,鼓励参加校内外学术交流活动,通过多元平台与同行专家沟通,交流过程中提高业务水平。根据课程需要,培养双语教学教师,通过招收培养的留学生,加强青年教师与留学生之间的交流意愿,以年轻人的视角拓展专业思维。每年有计划地设置进修培训项目,培养选拔一批极具发展前途与潜力的青年教师,创造条件和机会选送他们到校外、国外接受进修和培训。
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。
植物学论文:观赏植物学生态旅游论文 一、观赏植物学在生态旅游专业的地位分析 观赏植物学是生态旅游专业的一门专业基础课,与植物学、生理学、树木学等课程关系密切。对于无上述基础的学生,若按传统教学方法,全面讲授观赏植物的分类、资源、园林应用等,很明显是不适用的。本课程教学目的是让学生能够认识旅游中常见的观赏植物并能讲解相关文化知识,所以课程的重点在于观赏植物本身的特殊性、多样性及相关的花文化。通过《观赏植物学》课程的学习,使学生能够了解常见观赏植物特征、观赏特性等基本知识;掌握观赏植物相关文化,为导游基础、景区规划等专业课程奠定坚实的理论和实践基础。 二、教学内容及教学方法的调整 (一)教学内容的调整 在该课程已有课程体系的基础上,对传统的课程体系进行有效的改造,弱化生物学相关理论的讲解,加强应用知识和相关文化知识的讲授,建立起适应生态旅游专业本身发展需要的课程体系。 1.课程框架体系的调整 传统的课程构架是按总论和各论讲解,各论是分科属讲述的,对种的特征和应用讲述较少,重点强调的是植物的科属特点。在课堂实践中发现,该教学法对于生态旅游专业学生来说,效果不好。根据生态旅游专业学生形象思维能力强,而生物学基础薄弱的特点,弱化了植物所属的科属及其特征,仅需学生掌握该种植物的主要特征及其观赏特性。 2.教学内容的改进 观赏植物学作为一门实践性较强的课程,既要重视基本理论的学习,又要提高学生的综合运用能力。对生态旅游专业学生而言,要培养学生认识和讲解能力,并以新颖有效的手段实现教学目标。在具体实践中,理论知识做到“适度”“够用”,仅用6学时进行深入浅出的介绍,点到为止。将剩余的大部分学时放到植物种类的教学中,主要给学生介绍旅游中常见的观赏植物的种类、特征及相关的文化知识,并结合实习,使学生能掌握北方常见的观赏植物上百种,学会讲解该植物。 (二)教学方法的改革 通过选择多种教学方法,激发学生的学习主观能动性,拓宽知识面,让学生能够更好地参与到教学当中来,提高学生的学习兴趣,活跃课堂气氛,做到教学相长。 1.理论教学方面 (1)采用多媒体教学方式。多媒体教学中,通过形象的演示,加上教师深入浅出的讲解,学生会在不知不觉中学到知识。教师通过自己拍照、网络等方法积累教学材料,将图片、动画制作成精美的课件,学生可以很直观地看到植物的特殊性,对于形态特殊的观赏植物,一张图片就可以让学生深刻记忆,如黄栌、银杏等。 (2)利用启发式教学。观赏植物学不仅是自然科学,还有很深的文化内涵。在教学过程中,注重相关知识如诗词、典故、花语等的积累,使学生获取更多的信息。在课堂教学时,放一些植物图片,启发学生用专业的词汇去描述;采集相关的植物标本带到课堂,让学生更直观地理解。每次课利用5-10分钟让学生讲解观赏植物的趣事及见过的有特色的植物,使学生更好地掌握理论知识,并且可以提高自信心及语言表达能力。 2.实践教学方面 (1)注重实践教学。在实践教学中,实习3-4次,主要是常见树木和花卉的识别。秦皇岛市区各大景区有观赏植物上百种,从春天的迎春、玉兰,到夏天的荷花、合欢,到秋天的木槿、菊花,到冬天的腊梅等,再到四季常绿的松柏等。四季有景、四季有花,非常适合学生的实践教学。 (2)培养学生的综合归纳能力。要想让学生尽快掌握大量的树种识别知识,只有培养学生的兴趣,才能达到事半功倍的效果。让学生学会归纳,善于总结,在对比的同时,可以更好地认识植物。在实践教学中,除了观赏植物的识别外,还要注重学生对观赏植物的讲解能力,让学生对各类植物进行评价,调动学生学习的积极性。 (三)考核方法的改革 在成绩的考查方面采取:平时成绩(15%)+实习成绩(15%)+观赏植物的现场讲解(20%)+期末闭卷考试成绩(50%)。通过多年的实践检验,该考核方法设置合理,可以让学生明白学习的重点在哪里,激发学习热情和学习潜能,帮助学生全方位提高个人素质,保证最后成绩的科学性和有效性。 作者:鲁凤娟崔力拓单位:中国环境管理干部学院 植物学论文:药用植物学教学法论文 药用植物学是中药学、药学专业的一门专业基础课,其教学质量的高低,直接影响到其他专业课程如生药学、中药学、天然药物化学、中药鉴定学、中药化学等的学习质量。药用植物学在药学专业和中药学专业学生的知识结构中起着“桥梁”的作用。因此如何能够让学生学好药用植物学显得尤为重要,下面就药用植物学的教学谈谈自己的几点体会。 1认识绪论教学的重要性 俗话说“良好的开端是成功的一半”,教学和学习更是如此,每一个教师都有当学生的经验,回忆一下自己的学生时代,基本上每门课程,在前五六个学时之后就已经确定了这门课是划入“真心想学”的范围,还是归入“及格就好”的领域。由此可见,绪论的教学有多重要,但往往很多教师认为绪论中的内容和书中其他内容比较无关紧要,没有必要花心思去讲授。教师应该认识到课程绪论的重要性,认真备课,精心组织药用植物学绪论课的教学,让学生真正了解到该学科的发展历史、学习的内容、目的、方法。了解学科的发展历史能够提高学生的学习兴趣,提高知识面,了解学科的背景知识;了解学习的内容能够让学生对这门课程有一个整体、总体的认识;学习目的是应该重点讲解的部分,知道了学科的作用及重要性才能激发学生学习动力,主动地学习;教会学习方法是学好一门课的关键,授之于鱼,不如授之于渔,药用植物学有其特殊性,它是一门实践性很强的学科,应该教会学生如何理论联系实践,多利用身边大量现成的学习材料。总之,最重要的是能够通过绪论的教学激发学生学习药用植物学的兴趣和热情,并对药用植物学一见钟情。 2创造一个良好的校园学习环境 校园是进行药用植物学教学的一个重要并且方便的场所,大部分高校都有较大的绿化面积,可以建议学校在美化校园、绿化环境的同时,尽量栽种一些有利于教学的植物,特别是一些代表性的常见植物、具有药用价值的植物,并且给植物进行挂牌,标明植物的分类、名称、生活习性、特点、药用功效、药用部位等,让学生在平时的活动中便留下印象,在讲授到相关内容的时候教师及时的把“活体植物“介绍给学生,让学生有更加深刻、更加直观的认识,也为其他专业的学生开拓了视野,增加了知识面。当课程结束时,带着学生环校游,检验一下自己掌握了多少身边药用植物学的知识。 3采用灵活多变的理论教学方法药 用植物学本身的内容比较枯燥,记忆的内容较多,教师的任务在于将枯燥无味的描述性文字转化为生动绚丽的植物形象,让学生记住,记准[1]。当今多媒体设备、网络传媒及摄影技术飞速发展,已成为最重要的教学手段之一。通过网上搜索下载、购买植物图片光碟、自己拍摄制作图片等途径获得图片,用多媒体展示给学生,让学生对着图片和文字描述一起学习,能够取得很好的效果。著名教育学家陶行知认为:先生的责任不在教,而在教学,而在教学生学。根据笔者经验,让学生“教”比让学生“学”更加能够让学生印象深刻,甚至终生难忘。如当讲授到学生最难记忆的章节,把学生分成不同小组,各小组负责讲授不同部分知识点,最后以课堂小测试的形式检验各组教学效果,知识点平均得分高的说明教学质量高,则对该小组进行一定程度的表扬和鼓励。这能够大大调动学生的积极性,学生们自动自觉地课下充分准备、讨论,发挥集体的想象力和创造力去备课,尽最大努力让其他同学记住自己所负责的知识点,此时本组同学已经完全掌握了所负责的教学内容,而在别组同学讲授时,学生们更会本能地认真听讲,与本组的教学方法进行比较,此时别组同学所负责的知识点也很好地掌握了,最后,教师再进行归纳、总结、点评。这种教学方法常常能够得到意料之外的良好效果,年轻人思维活跃,具有创造性,还时常编出口诀和顺口溜帮助记忆。 4利用丰富多样的实践教学手段 实验课是一种直观的实践教学手段,在药用植物学的教学中占很重要的比例。实验课能够验证课堂讲授的理论内容并且加深印象,使知识具体化、形象化[2]。此外,药用植物学实验培训也是掌握药用植物学研究所必须的操作方法和技术的必要手段。在每次实验过程中,教师全程跟踪,随时解答学生提出的问题,及时纠正学生错误的操作方法及绘图方法等。每次实验课结束后,教师认真地评阅学生的实验报告,一一指出不足。在下一次的实验中集中进行总结和讲评,使学生能够通过实验掌握教学内容的重点,并培养学生的实际操作能力。参观标本馆,亲自动手制作标本也是实践教学手段之一,药用植物标本区的腊叶标本大多是按照恩格勒系统分类,有序地排列在标本柜中,分类方法与教材一致,对照课本进行观察学习,非常方便直观。我校新校区正在筹划建设200亩左右的药用植物园,届时将有3大区域,14个亚区的药用植物,完全满足教学需求,使药用植物学的教学完全摆脱枯燥的宣讲、纸上谈兵的教学形式,在授课时,完全有条件可以将干、鲜标本同时摆上讲台直观教学,或是直接让学生走进药用植物园,在现场进行教学[3]。此外,常规的不少于一周的野外实习更是巩固和加深课堂教学的重要环节,它对每个学生来说都是十分必要、十分期盼以及终生难忘的一次学习经历。我校地处秦岭脚下,离秦岭主峰太白山仅两三个小时车程,极大的方便了药用植物学的野外实习,优美的自然环境和丰富的植物资源,激发了学生们浓厚的学习兴趣,学习热情高涨,教学效果让人十分满意。 5建立合理的课程考核评价体系 药用植物学的成绩评定,与其他课程有所不同,不能单一的以理论考试成绩为准,应该增加实验实习成绩、实验技能掌握、平时考勤、野外实习表现、辨认原植物及标本能力考核等。这种考核评价体系很好的体现了药用植物学这门学科的实践性,也给学生更多的时间、精力和机会去熟悉药用植物,让学生从书中解脱出来,才能真正的对这门课产生兴趣,并学好这门课。 作者:杨倩 周暄宣 谢艳华 曹蔚 孙纪元 毕琳琳 汤海峰 王四旺 单位:中国人民解放军第四军医大学药学院天然药物学教研室 植物学论文:植物学实验教学改革论文 1植物学实验课现状 1.1准备不足 不少学生对实验课重视不够,课前没有充分预习理论知识,实验过程中不清楚实验内容.在显微镜下已经观察到却又不知道是什么结构的尴尬现象在植物学实验课上普遍存在.这类学生对于实验课很茫然,感觉无从下手,实验报告通常照抄教材上的内容. 1.2不愿参与 部分不愿动手操作的“看客式”学生常从事与实验无关的事情,如翻看手机或在实验室内走动等.当其他学生完成操作后立刻围拢过来凑热闹或直接抄录观察结果.这类学生可能会写出漂亮的实验报告,从而得到较高的实验成绩,但实际上没却有参与到实验中. 1.3考核方法不合理 当前多数教师以实验报告作为成绩评定的重要指标,而植物学实验报告主要以绘图的形式完成.这通常导致没有准备甚至没有动手参与实验的学生抄袭教材或其他学生的实验结果获取了较好的成绩,部分动手能力很强但绘图能力一般的学生反而实验成绩较差的现象.实验考核方法的不完善,难以全面、公正和客观地反映出学生的学习态度、参与性和真实水平. 1.4教学设备落后 植物学课程是传统学科,在学校得不到应有的重视,设备更新缓慢,几台老式显微镜作为主要实验仪器的现象在不少地方院校植物学实验室还普遍存在.由于植物学实验是学生接触的第一门专业实践课,陈旧的设备通常会导致学生对大学教育产生失落感,进而对实验课失去兴趣. 2植物学实验教学改革措施 2.1优化实验结构 植物学实验内容广、项目多,但课时有限,必须对传统的实验内容进行取舍.实验设置应按照“突出重点、压缩一般、删除重复、强化实验技能、加强综合性训练和设计性实验”的原则对内容进行改革,将单一性的验证性实验模式转变为验证性、技能性、综合性与设计性四个层次的实验教学模式.如在形态解剖学部分,压缩显微镜使用、细胞的基本结构及种子萌发等与中学重复的实验,突出根、茎、叶的结构观察,并在实验过程中训练学生的观察、绘图和徒手切片等实验技能.同时需加强对学生独立思考、有所创新的培养.如马铃薯淀粉粒的观察实验,通常是在马铃薯块茎上刮取少许汁液,做成涂片观察.有些学生将马铃薯条进行徒手切片,观察到每个细胞内分布有多个淀粉颗粒,这就加深了对淀粉粒是细胞内代谢产物的理解.在系统分类实验中关于植物科属特征,不拘泥于理论课的内容,可以根据当地植物的生长期有目的地将学生带到校园或郊区现场观察、总结.将实验课转移到实验室外,这样能够激发学生的兴趣,促进理论与实践的结合. 2.2建全实验流程 实验前,让学生复习理论课中的相关章节,预习实验教材,熟悉实验原理、方法和步骤,做到目的明确、原理清楚、做法明白.如在植物根的观察实验过程中,可以随机提问学生单子叶、双子叶根的初生结构特征及它们之间的差别等.教师根据学生预习报告的完成质量及回答情况,对实验预习环节给予评分.实验中按“提问——观察——记录——给分”的基本程序完成工作.如教师提出某种植物根初生结构是几原型、初生木质部导管发育有何特征等问题,要求学生观察,然后点名回答并根据回答情况再次提出相关问题,进一步抽查部分学生到电视显微镜上显示自己观察的装片,指明相关结构的位置.最后根据每位学生的表现打分.这种教学模式可以有效地减少课前不预习、课堂不参与的状况,促进学生融入学习中. 2.3完善考评体系 实验是一项复杂的表现性活动,与之相适应的应该是明确的评定标准,灵活的评定方式以及有效的评定结果.成绩评价标准充分体现学生钻研精神、动手能力与创新素质的差异,调动和发挥学生学习的积极性.在第一次实验课要向学生讲明考核制度和评分方法.合理的植物学实验考评体系应涵盖课前理论知识的预习准备、实验操作、发现与解决问题、实验报告和创新设计等内容.与理论课考试不同,植物学实验考核应注重学生每次实验的表现,在权重的分布上应侧重于平时成绩,最终实验成绩=平时成绩(60%)+期末考核成绩(40%).平时考核不是单纯看实验报告书写得好坏,而且要看学生的学习态度、实验操作技能、实验结果及对所出现结果的合理分析.平时成绩=考勤及课堂纪律(10%)+预习准备(8%)+实验操作(12%)+发现与解决问题(5%)+实验报告(15%)+创新设计(10%).期末考核成绩(40%)=实验操作(25%)+实验理论(15%).期末考核实验操作可以是传统式的,如观察给定的材料或装片,绘出相应的结构;也鼓励开放式的,如提供一定的实验材料,由学生自行设计实验步骤并完成报告,这类操作可以适当加分,激发学生的主动性和探索性.2.4更新实验设施植物学虽然是传统学科,但伴随着现代科技的发展,也应不断更新实验教具,有条件的应采用多媒体实验教学.在大学扩招、实验室超负荷的情况下,陈旧的实验器材影响实验的顺利进行和学生的学习兴趣.一些微观结构,无论教师如何描述,有些学生就是想不出它的形状结构,常常会感到枯燥无味.如果合理运用多媒体技术,学生就很容易理解,这样也有利于提高学习的积极性,取得事半功倍的效果.更重要的是加深学生对实验操作和多媒体教学设备的理解,提早引导学生学习教学技能,为将来做一个高素质的生物教师打好基础.快速涌现出来的先进的教学设备及实验平台,如数码显微交互教学系统打破了教学过程中学生的显微观察无法通过共有界面接受教师指导或相互讨论的局限,有效地实现了组织结构观察方面的互动教学.利用学生喜欢翻阅手机的习惯,建立植物学实验微信平台,上传每次实验涉及的显微图片,供学生预习和复习,同时还能根据浏览人数了解学生的参与情况. 3结束语 植物学实验是一项复杂的教学过程,对于学生而言,要在实验前做好必要的知识准备,实验中要认真操作和观察,实验后及时总结,这样才能真正学有所得.对于教师而言,要合理设置实验内容,科学地评价学生的实验成绩.对于学校管理部门而言,提高对传统学科的重视程度,适应现代化教学的步伐,更新实验设备,提升实验课的质量. 作者:王长宝 刘德财 王仲 张守平 张海军 单位:佳木斯大学 植物学论文:药用植物学教学分析论文 1改进传统实验教学方法,确保教学质量 1.1传统的实验教学 传统的药用植物学实验内容多为验证性实验,在实验教学中采取的教学方法一般是带教老师介绍实验目的、实验材料、实验内容和实验方法,然后由学生根据实验材料,按照实验内容、实验方法的描述验证学过的理论知识。虽然通过教师的讲解,学生对实验内容和方法己经有了较详细的了解,并在实验过程中对学生实验操作也有较详尽而规范的要求和不断的督导,但是学生因为缺少实验学习的能动性,在实验过程中大多敷衍了事、照本宣科,不去分析实验的机理,不去探讨实验中的问题,使实验教学的质量在教学活动中大打折扣。 1.2传统实验教学方法改进为了配合药用植物学的教学改革,对药用学实验课程的教学内容和方法要进行一些必要改革。在实验内容方面,可以把实验内容分为四部分,即基本实验技术;基础的验证性实验、综合性实验、探索性实验;在实验教学方法方面:对于不同的实验内容采取不同的教学方法,目的是让学生能积极主动的通过实验课的学习获取知识[2,3]。 1.2.1基本实验技术基本实验技术是指一些基本的实验技能,如显微镜的使用方法、临时装片的制作、生物绘图技术、显微化学方法以及实验室常用药品、试剂、染液等的配制,玻璃器皿的洗涤方法等等,这些基础性的实验技术,要求每一位学生都能熟练掌握,并在期末的实验考核中能有所反映。实验教学方法就采用传统的教师先讲授,然后学生进行验证的教学方法。 1.2.2基础的验证性实验以巩固课堂所学的理论知识为目的,通过药用植物学中的经典实验和观察性实验,使学生掌握基本的实验方法和培养学生的观察能力,如植物细胞的基本形态与结构观察;植物组织的主要类型及结构观察;植物营养器官和生殖器官的结构观察等实验。这些实验按传统的教学方法虽然有利于学生基础知识的巩固,但这种单一的教学模式不能调动学生进行积极的思维,实验课显得枯燥,没有生机和活力。 如果我们尝试把“验证性”实验转变为“探索性”的实验,就会有截然不同的教学效果。如在实验教学方法上,采取让学生在课前预习实验,上课时教师通过提问检查学生预习情况并对实验要点和实验注意事项简要提示,留出较多时间让学生自己动手观察,然后通过相互讨论来解决实验中出现的问题,最后由教师做总结。对有些实验的材料,除了教师准备的实验材料外,鼓励学生自己准备实验材料,如细胞、植物营养器官、生殖器官的观察、分类学上的实验都可以通过鼓励学生自己准备实验材料,提高学生学习积极性。同时在实验过程中,穿插徒手切片法、染色法、生物绘图法等基本实验技能的培养。 1.2.3综合性实验主要针对的是植物分类学的实验,以基本实验技术和基础的验证性实验的技能为基础,变实验室单一观察的方法为实验室与野外观察相结合的方法,把传统分类学实验设计为以比较解剖和野外资源调查为主的综合实验。比如,先通过学习让学生直观的认识不同类群的植物,总结各类植物的特征,然后带学生到野外进行对比和扩展实验,巩固理论知识。如对裸子植物、被子植物常见重要类群的特征和分布特点;校园常见物种的鉴定,检索表的编制;某一地区的药用植物资源的调查;珍惜濒危植物的调查等均可设计为综合实验。 通过综合性的实验,使学生既了解植物物种的多样性、植物资源的丰富性,又增强学生保护植被,保护生态环境的决心。 1.2.4探索性实验通过基本技能实验,基础实验和综合性实验的训练,学生已经具备了一定的植物学基础知识、操作和动手能力,可以根据学生的实际能力和实验室的具体情况确定几个研究方向,让学生自己查资料,自行设计实验方案,经教师检查修改后,利用野外实习和课外假日时间来完成实验的题目。通过探索性实验可以培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,培养学生创造力和科研能力,为学生完成毕业论文和将来的自我发展打下坚实的基础。 2重视野外实习,培养学生的观察能力[4~6] 2.1对生态环境的观察 任何生物的生存都必须依托于一定的环境,药用植物也不例外。野外实习首先要指导学生认识各种生态环境。指出各类生态环境的特点,尤其指出重点考查的药用植物的主要生态环境。 2.2对单株植物的观察在观察其形态后,要注重从植物的分类学特征上进行观察,观察植物的根、茎、叶、花、果实等器官。对于一些当地特产的药用植物要重点观察药用部分器官的形态特征。对于细部的观察可以在采集后整理标本时进行。 2.3培养学生的采集标本能力 2.3.1对采集标本的选择 药用植物的采集要特别注意其标本的典型性和完整性。所谓典型性是指所采标本要具有明显的分类特征,在同种植物中有较强的代表性。所谓完整性,是指整株标本的根、茎、叶、花、果俱全,尤其要采带花的,因为花是鉴定种类的主要依据。对于地下部分有突出特征的药用植物,如百合科、薯蓣科等,应注意采集这此植物的鳞茎、根茎等,它们也是鉴定物种的重要依据。遇到雌雄异株的植物,应分别采集雌、雄株。草木植物的茎生叶和基生叶不同时要注意采集基生叶,如茵陈、荠菜等。寄生植物采集时要把寄生全部或部分采下,并注明关系。 2.3.2采集的注意事项采集标本要注重质量,尽量减少野外采集的数量,对于植物的产地、生活环境、性状、花的颜色、采集日期等都要做详细记录,这对标本的鉴定和研究有很大帮助。一份没有记录的标本是没有科学价值的。 2.4培养学生的标本制作能力 2.4.1保证压制标本的质量 要指导学生做好药用植物标本,最初压制时,必须使标本舒展,叶片应有正面和反面两种叶子,为今后制作药用植物的腊叶标本做好准备。 2.4.2开展标本展评 在实习阶段,应组织学生随时进行采集制作标本的讲评话动,指导学生科学采集标本。野外实习结束后,可以进行以学生、小组或班级为单位的标本展评话动,调动学习的积极性。 2.4.3留存优秀标本把学生野外实习作为教学科研的一部分。教师应有针对性地采集、制作一批高质量药用植物标本,也可以选择学生制作精良的标本,充实学校的标本室和教学科研素材。 3建立自由开放型实验室,促进学生个性特长的发展 药用植物学的主要培教学目标是讲授药用植物学基础知识和基本技能等。它是一门实践性很强的学科,不通过反复实践是很难掌握的。实验教学和野外实习是在规定的时间内,在有限的课堂教授和实践时间内达不到掌握知识的目的。为此,根据培养实用型人才的目标,我们进行实验改革,提出了自由开放型实验室的教学理念,在药学专业药用植物学的实验教学中进行了初步尝试。 自由开放型实验室的含义:其一是指一个单元的实验内容在一段时间内向学生自由开放,学生可以利用课余时间进入实验室学习、实践,给学生提供学习时间和空间的自由;其二是给学生提供学习的自由,使学生学习的积极性、主动性和创造性得到充分发挥,学生可以自由选择实验项目、实验方法、实验材料,实施开放式探究,促使学生个性特长的发展。 自由开放型实验主要安排在课余时间进行,一般一个教学单元的内容向学生开放两个星期,指定一位教师或实验员在实验室值班。这段时间主要是让学生进行自由探究学习,教师一般不给予辅导,让学生自己去摸索、设计、操作、得出结果。但实验准备所需用的仪器、药材标本、试剂要有充分的余地,比教学目标要求所规定的内容尽可能多,让学生自由选择,为学生特长发展提供自由的空间[7,8]。 总之,从当今教学改革的发展趋势来看,学生实践能力的培养越来越受到重视。药用植物学试验教学、野外实习和自由开放型实验室的实施,有利于本门学科教学质量的提高和促进学生各种能力的发展,特别是学生实际操作动手能力和创新能力的培养,对学生学习后续课程乃至他们今后的发展均有促进作用。只有教会求学者会学,求学者能学,才能开拓,才能创新。 植物学论文:深化学生药用植物学技能锻炼 高职教育是与普通高等教育并列的一种新的高等教育类型,它与普通高等教育最大的区别是人才培养目标不同。高职教育的目标是培养生产、建设、管理、服务第一线的高等技术应用型人才,这类人才应掌握必要的理论知识和较强的实践技能[1,2]。对于理论教学的要求是“以应用为目的,以必需、够用为度”,更注重学生实际动手能力的培养。药用植物学是一门实践性很强的专业基础学科,其操作技能的掌握对学习后续课程生药学、中药学等至关重要[1]。如何培养学生的动手操作技能,需要不断地探究和实践。本文就如何在“练”字上下功夫,培养学生的药用植物学实践技能,谈谈我们的一些做法。 1以技能掌握为目的,开展理论教学 药用植物学是利用植物学中的形态、构造及分类学的知识和方法来研究药用植物的分类鉴定、药材鉴别,进而调查药用植物资源、整理中草药种类,包括形态、解剖和分类学三大部分[2,3]。药用植物学可为生药品质评价的研究奠定基础。生药品质评价所采用的四大鉴定方法,即分类学鉴定、性状鉴定、显微鉴定及理化鉴定,前3种方法所用到的理论及实践基础知识均渗透在药用植物学这门课程中,因此,药用植物学的教学效果直接影响学生对生药学课程的学习及鉴定中药的能力[4]。但目前学生在校时间短,课程的教学时数少,因此,更要加强理论教学与实践操作的结合。为此,笔者根据学生必须掌握后续课程的必备技能要求进行课堂理论教学。如针对生药学及我国药典中要求每味中药材都有显微鉴别,在药用植物学的教学中就重点让学生掌握相关的基础知识,如细胞、组织、根、茎、叶的构造等。由于教材的理论性较强,我们还对教材内容做出必要的修改。如学习植物细胞时,教材对植物细胞的显微和亚显微构造做了大篇幅的介绍;而细胞后含物内容所占的比例较小,但在生药鉴定的实际操作中,显微及粉末鉴别中涉及最多的内容却是细胞后含物。为此,我们在教学中对教材内容作了适当调整。如针对近60%的中药材(包括人参、大黄、天麻等)的鉴别都用到内含物中草酸钙结晶这一现象,在教学中除介绍草酸钙的形成、类型、作用等基本知识外,还结合有关研究资料对草酸钙结晶的药材组织(细胞)中的分布、鉴别特点等进行详尽介绍,以强化理论教学与实践操作的紧密结合,为学生能真正掌握中药鉴定方法奠定理论基础。 2“练”字当头,掌握必需的专业技能 药用植物学的专业技能基本功应包括三大部分,即植物的外部形态观察、植物器官的显微结构和药用植物种类的识别[4]。外部形态观察包括根、茎、叶、花、果实、种子六种植物器官的外部特征,对于这部分的教学,教师除充分利用各种教学媒体外,还利用实物教学,用新鲜的植物材料或制成的标本进行实物训练,可达到事半功倍的效果。利用新鲜植物教学时,教师应尽可能采集新鲜的、具代表性和典型性的标本,保持其自然体态。有些实物也可要求学生事先采集或收集,配合教师课堂教学。如在讲授叶的组成和形态时,要求学生先采集各种各样的叶、枝条,课堂上根据教学内容分别辨认叶形、叶脉、单叶、复叶、叶序等;在学习花时,要求学生收集各种类型的花,配合教师授课,在观察的基础上,用列表的形式判别其类型、特点等。另外,我们还要求学生采集和压制各种叶的形态、脉序、叶序、单叶和复叶,各种类型花的腊叶标本,并将好的作品进行展示,从而激发学生的学习兴趣。植物器官的显微结构是药用植物学的教学重点,在生药学的生药鉴定中,借助显微镜对生药材进行显微鉴定,是学生必须掌握的专业基本功。为使学生能真正掌握药用植物器官的显微鉴定方法,我们主要采取两种方法:一是利用多媒体教学,用数码相机把教学中需要的显微部分或解剖部分拍摄下来,配合课堂教学。如在讲解细胞后含物时,我们将马铃薯、半夏、浙贝中的淀粉粒,大黄、黄柏、半夏、地骨皮、射干中的结晶,都用照片展示出来,让学生直接观察。二是利用实验课把植物解剖与显微实验相结合,让学生对照显微镜下生动逼真的物像加以理解掌握;通过镜下观察,要求每位学生将观察到的物像描绘成较准确的显微结构图;经过反复观察、绘图,学生能透彻地理解各器官的内部组织构造和特征,从而真正掌握药材显微鉴定的专业技能。利用植物分类学知识识别当地常见的中草药是学生理论联系实际,真正掌握本学科技能的重要组成部分。由于涉及的科较多,而课时又相对较少。针对这种情况,可以把药用植物种类较多的科作为重点来讲,对于药用植物种类少的科,则要着重突出该科的特征,尤其是要抓住这些科最独特的特征来理解。如要求学生掌握豆科植物的关键识别特征:“花冠蝶形,二体雄蕊,子房上位,边缘胎座,荚果。”唇形科植物的特征“:茎四棱,叶对生,轮伞花序,唇形花冠,小坚果。”十字花科的特征:“十字花冠,四强雄蕊,角果。”在记住科的关键识别特征的基础上,带领学生走进标本室观察药用植物标本;走出课堂,实地观察野外自然生长的药用植物,通过标本的采集和制作等一系列实践活动,既巩固了理论知识,又掌握了必备的中草药鉴别技能。 3强化实验课上的“练” 实验课的训练是强化学生基本技能的主要手段。实验课的教学内容应紧密结合实际工作需要,对基本技能、基本知识的安排要有系统性[4],我们主要安排了以下5方面的实验教学内容(:1)光学显微镜的使用:学会使用和维护光学显微镜。(2)植物的细胞:会徒手制作横切片、粉末片等临时标本片,能辨认细胞的基本结构及其特化现象、细胞中的营养物质和晶体的形态、类型。(3)植物的组织:会辨认5种成熟组织的类型及维管束的组成、类型。(4)种子植物的器官:会识别六大器官的组成、形态、显微构造、类型及变态类型、叶序、花的组成、花和花序的主要类型、果实类型、种子形态结构、种皮特征。(5)各类生药:会识别植物重点科的特征;能辨认各常用生药标本;能对麻黄、大黄、黄连、肉桂、甘草、番泻叶、黄柏、苍术、红花、茯苓、五味子、半夏、金银花等进行显微鉴别。此外,我们还在实验中加强了学生绘图能力的培养,绘图能准确、形象生动地记载药用植物的结构和特征,具有文字记录无法替代的作用,是学习药用植物形态解剖时必须掌握的技能技巧,也是学习掌握生药显微鉴定技术的必备基本功之一。学生通过独立完成实验来验证所学的基本知识、基本理论,强化了自身基本技能,培养了动手操作能力、观察能力、识别能力和显微绘图能力,提高了综合素质。为让学生有更多的时间强化练习,我们除了在规定的实验学时外,还开放实验室为学生提供药材标本和实验材料,使学生有更多的机会接触药材,动手操作和练习,进一步提高了学生的综合实验能力。 4建立有效的评价体系,加强和巩固学科技能的“练” 有效的实践技能评价应具有诊断、强化、甄选、发展、教育、激励和赏识等功能,构建严格的实践技能评价体系能提高和巩固学科技能“练”的质量[1]。为此,药用植物学实践技能的评价应从学生实验技能、基本素质、创新能力等方面进行考核。通过综合评价,引导学生重视课程学习,自觉地强化训练实践操作能力。为此,我们先明确学生应掌握的实践技能的考核标准及所占学分比例,然后采取笔试、实验操作考核、标本制作和识别等手段进行评价。在加强阶段性考评的同时,将传统的闭卷考核与实验技能考核相结合。阶段性考评分为两部分:一是对每位学生进行约10分钟的知识点考核,主要考查学生对基本操作技能重要知识点的理解和掌握;二是进行平时的实验考评,主要是考查学生的操作技能。对每次的实验报告进行打分、评述,使学生掌握正规化的实验操作技能,培养学生正规的实验操作习惯和严谨、细致、科学的工作作风。期末考试采用理论笔试和实验考试两种形式。在笔试试卷中,把实践操作的知识点和重要的操作步骤以理论题的形式让学生解答;实验考试主要考查学生对实验技能和技巧的掌握,通过量化指标,了解学生独立完成实验操作的能力和科学态度。具体做法:设计一套药用植物学实验考试题,考试内容含盖形态学、解剖学和分类学等实验内容,从药用植物形态特征、显微结构的查找和确认到药用植物蜡叶标本的识别等。如让学生对一株植物根、茎、叶类型进行描述,考查学生对形态描述的知识和能力;让学生对几种植物所属科的主要特征进行描述,考查学生对植物分类的掌握程度。通过光学显微镜让学生用指针指出药用植物的细胞、组织或草酸钙晶体及石细胞等,考查学生对显微镜的操作熟练程度和植物解剖学的基础知识等。总之,以就业为导向,以能力为本位,强化药用植物学教学技能中的“练”,是职业教育中药用植物学教学的一项重要任务[1],只要我们行动起来,扎扎实实做好教学改革,必将实现职业教育的新跨越。 植物学论文:植物学野外实习创新及实践 植物学野外实习是植物学教学的一个重要环节,它不仅有利于学生验证和深刻理解植物学理论知识,而且为学生提供一个了解大自然、亲近大自然的机会,有利于培养学生从事野外科学研究的综合素质和科研创新能力。近几年,高等院校非常重视植物学野外实习的教学改革,在教学模式、教学方法、运行机制等方面[1-11]进行了尝试,也取得了较好的效果。论文总结了我校植物学野外实习教学改革的特色和举措,为进一步改进和提高植物学野外实习的效果提供参考。 1建设实习基地,改善实习条件 在2008年以前,我校植物学实习地点几乎每年都在改变,我们去过旅游区楼观台、秦岭浅山区西楼观和鹦鸽镇、太白山蒿坪自然保护区进行植物学实习,师生住过民房和军用营房,也住过简陋的旅馆,在实习过程中师生的生活和安全得不到较好的保障,实习质量也无法得到较好的提高。从2008年起,植物学教学实习固定在陕西宁陕县我校火地塘教学实习基地进行。学校投入大量资金建设火地塘教学实习基地,基地建有教师公寓、学生宿舍、学生浴室、多媒体教室、工作人员办公大楼、会议室、篮球场、羽毛球场、乒乓球场和可供500人用餐的餐厅,充分保障了实习期间教师和学生的生活条件和人身安全。西北农林科技大学火地塘教学实习基地位于秦岭南坡宁陕县境内,属于北亚热带气候。基地植物种类丰富,共有种子植物127科534属1187种,占秦岭种子植物科、属、种总数的80.4%、59.9%、38.0%,占中国种子植物科、属、种总数的37.6%、16.7%、4.4%。珍惜濒危植物有国家一级重点保护植物红豆杉,二级保护植物秦岭冷杉、连香树、水青树、短梗水曲柳、香果树、北五味子、银鹊树、秦岭沙参等。基地脊椎动物资源丰富,是秦岭野生动物遗传多样性丰富的区域之一。脊椎动物约300种,其中国家一级保护动物4种:羚羊、川金丝猴、豹和林麝,二级重点保护动物有:豺、黑熊、大灵猫、金猫、青鼬、水獭、斑羚等。基地每年接待我校学生实习2000多人次,外校学生实习300多人次,涉及植物学、动物学、树木学、森林生态学、林木育种学、森林昆虫学、森林病理学和土壤学等课程。近年来,接待国内外专家及学者150多人次,成为我校对外开展合作研究与学术交流的平台。 2创立以植物学实习为主的生物学综合实习 植物的生长发育与其生活环境密切相关,既受环境条件制约又影响周围环境。与植物生长、分布密切相关的环境因素有:1)气候条件,包括光照、温度、水分、风力。2)土壤条件,包括土壤结构、土壤有机质、无机质、理化性质和土壤微生物。3)生物因子,包括动物和微生物。4)地形状况,地形本身对植物没有直接影响,是通过地形的变化影响气候因子、土壤因子,进而影响植物生长与分布。为了让学生在植物学实习的同时,全面了解植物及其生活环境的相互关系,培养学生从事野外科学研究的能力,提高学生野外科学研究的综合素质,我校从2008年起,改单纯的植物学实习为以植物学实习为主的生物学综合实习,实习时间从3天延长为6天,涉及的课程有植物学、动物学、气象学、土壤学和生态学。6天的生物学实习安排如下:单纯的植物学实习2天,动物学和植物学相结合的实习1天,气象学和植物学相结合的实习1天,土壤学、生态学和植物学相结合的实习1天,复习、考试、写实习报告1天。实习基地可供选择的实习路线有8条,每班每天可选择不同的实习路线,在每一条线路上都可遇见新的植物和动物种类以及新的生态环境,极大地激发了学生们对生物学实习的兴趣,加强了生物学各学科之间的相互联系,提高了实习的效果。生物学综合实习各门课程的实习内容如表1。 3采用多样化的教学方式,提高植物学实习质量 3.1利用数码相机教学,培养学生保护野生植物资源的意识 植物学是高等农林院校的基础课,涉及的专业广,人数较多。我校每年植物学实习涉及16个专业,54个班1600多人,实习基地植物资源破坏较严重,稀有植物种类恢复较困难,因此,在植物学实习过程中,培养学生保护野生植物资源的意识,减少采集,充分利用数码设备(数码相机、数码手机)拍摄各类植物标本,特别是濒危植物和稀有植物,通过数码照片认知、鉴定各类植物,并建立实习基地植物种类网站,实现资源共享,并将每年实习过程中发现的新的植物种类及时地添加在网站上,为今后的植物学教学和科学研究提供丰富的资料。 3.2野外现场教学,培养学生野外科学研究的综合素质 植物学野外实习的主要目的之一是让学生认知较多的植物种类,熟悉各类植物的生活环境,为今后从事植物学及其相关学科的研究打好坚实的基础。但从多年的植物学野外实习效果看,许多学生对本组采集的植物标本认知较好,形态特征描述清楚,认识的标本种类也比较多,但对生长状态下的植物认知较少,特别是对同一种植物,认识压制成的标本,却不认识生活状态下的植物,这与我们的实习目的相违背。为了改变这种现状,达到实习的真正目的,在教学过程中,我们改用了现场教学,现场考试的教学方法,使学生认知较多的生活状态下的植物。在实习基地,教师和学生居住地的周围,植物种类很多,而且常见的植物种类也很多。在实习过程中,对于首次遇到的植物,详细讲解其形态特征和识别要点,加深学生的记忆。当第二次遇到同种植物时,提问让学生回想,认知植物。当第三次、第四次再遇见同种植物时,学生们就很容易认识了。野外现场教学,大大激发了学生认知植物的兴趣,在饭后、空闲、休息时间,学生们自发几人一起,沿路认知生活状态下的植物,提高了植物学野外实习的效果。据了解,暑假期间,许多外省的科研人员和博士进入秦岭进行科学研究,寻找我校的学生当助手,对我校学生认知植物的能力很赞赏。 3.3通过植物标本采集、制作、鉴定过程,培养学生从事植物学研究的能力 植物学野外实习的另一重要目的是通过植物标本采集和制作,利用科、属检索表和地方植物志,让学生掌握对未知植物的鉴定步骤和鉴定方法,培养学生独立进行植物学野外科学研究的能力。为了培养学生鉴定植物种类的能力,我校先后投资复印《秦岭植物志》(总计五册)60多套,充分保证了学生实习用书。植物学野外实习最常用的教学方法是通过标本采集,让学生学会各类标本的采集方法、了解植物的生活环境、学会标本牌和记录本的记载方法;通过标本制作过程,让学生学会标本的整形和制作干标本的方法;通过科、属检索表和《秦岭植物志》的使用,让学生学会植物种类的鉴定方法;通过干标本的翻阅,让学生掌握各种植物的形态特征,熟记常见植物科、属、种名,并能正确识别。通过植物标本采集、制作、鉴定过程的严格训练,培养学生独立从事植物学研究的能力。 4改革考核内容和方式,提高学生综合素质 实习考核是野外实习必不可少的一个重要环节,它是实习效果的指挥棒,也是督促学生学习和掌握各项技能的动力。我校从2008年起将单纯的植物学实习改革为以植物学为主的,兼有动物学、气象学、土壤学和生态学的生物学综合实习,与此相应的考核内容也进行了改革。生物学综合实习成绩由以下几部分组成:植物学实习成绩占70%、动物学实习成绩占10%、气象学实习成绩占10%、土壤学实习成绩占5%、生态学实习成绩占5%。其中植物学实习考核内容和方式如下(表2)。生物学综合实习是一个重要的教学实践环节,由于其中的主要课程植物学是高等农业院校的一门基础课,参加实习的学生较多,为了保证生物学实习的顺利进行,每年在实习之前校主管领导和教务处都组织各学院、后勤处和实习基地领导召开实习动员会和协调会,确保每年的生物学综合实习圆满完成。 植物学论文:建立植物学课程自主学习模式运用 一、改变传统教学模式的意义 教学模式是教师在一定的教学理念指导下,针对教学实际情况和要求,为达到教学目标而选择的教学活动结构。在实际的教学工作中,仍然主要是采用“以教师为主导”的传统的教学模式,教师成了课堂的主角,绝大多数学生成为“灌输”的对象。这种落后的教学模式已成为影响大学教学质量提高的一个主要因素。曲静等在《论21世纪人类学习的新特征》中谈到21世纪学习的新特征即学习终身化,学习的自主化,学习的多元化和学习创新化。上世纪中叶,联合国教科文组织的报告《学会生存———教育世界的今天和明天》中指出:“我们今天把重点放在教育与学习过程的‘自学’原则上,而不是放在传统教育学的教学原则上。”新的教育精神使个人成为他自己文化进步的主人和创造者。显然,以“教师为主体”的教学模式已经不能再适应社会的发展需要,因此,有关学习模式的变革引起学科教育研究领域的重视,其中对于自主学习的研究尤为重视,有人甚至主张“培养自主学习者”是教育的根本目标(WaterHouse,1990)。而目前大学里强劲的科研导向又诱使教师们热衷于科研,渐渐淡忘了对自己教学的自觉反思,为此,如何改善传统的课堂讲授方式,通过多元化的教学方法提高教学水平和质量是每个教师应该思考的问题。 二、构建“植物学”课程自主学习教学模式 本教学模式以2008级生物技术专业的“植物学”课程为载体,以现代社会心理学、教学社会学、认知心理学、现代教育教学技术等为理论基础,以开发和利用课堂中人的关系为基点,以目标设计为先导,以全员互动合作作为基本动力,以班级授课为前导结构,以小组活动为基本教学形式,以团体成绩为评价标准,以标准参照评价为基本手段,以全面提高学生的学业成绩和改善班级内的社会心理气氛、形成学生良好的心理品质和社会技能为根本目标,实现短时、高效、低耗、愉快为基本品质的一系列教学活动的和谐与统一。同时,通过师生之间、生生之间的多向互动、平等对话和积极研讨等形式,最后完成相关的学习内容,从而提高学习者面对复杂教育情境的决策能力和行动能力。 (一)坚持以人为本的原则,为学生创设自主学习的心理环境,建立平等的师生关系 自主学习模式有两个必要前提,即学习者具备自主学习的能力和教育机制提供自主学习的空间(程晓堂,2000)。在大学校园常有“新生的迷茫”或“大一现象”。从高中到大学的一个转变,就是大学的学习方式与中学相比有着天壤之别,大学的学习对学生个体提出了更高的要求。在高中时期,应试教育主导着整个教学过程,学生唯一的目标是高考,学校的目标实质就是培养考试能手。为了在高考中取得理想成绩,他们每天的学习都是在紧紧围绕着老师的指挥棒下进行“考”、“练”、“背”模式间的循环,许多新生刚进人大学后不再看到象高中老师那样的指挥棒,便不知如何安排自己的学习,因此在这一时期,很多大学新生具有迷茫、困惑的心理问题。笔者所教学的植物学为大一专业基础课,因此,要改变教学模式,实现自主学习,首先得为学生创设自主学习的心理环境。在教学中,以学生为本,对学生的心理状况摸底,进行调整,在大一第一学期,主要还是以教师为主的引导教学,让他们适应大学植物学的学习,鼓励他们进行知识的发现与研究,如:拟定思考题,让学生通过图书馆或网络等方式进行查阅找到参考答案;在每章节结束后要求进行总结、比较和归纳;课堂上提问回答等教学方式,以表扬和鼓励为主,不进行对与错的评价,而是引导他们继续去找相关材料论证自己所有的观点,为他们提供最佳的学习氛围,以此树立他们的自尊心和积极性,培养自主学习的能力,建立平等的师生关系。 (二)改进教法,进行师生交流,引导学生自主学习 达尔文有一句格言,最有价值的知识是关于方法的知识。培养学生的自主能力还必须在教学过程中改进教学方法,让学生学会如何学习。“授之以鱼,不如授之以渔。”在大一学生基本适应一学期的植物学教学后的第二学期,进行教学模式的改革。进行以班级授课为前导结构,以学生为主体进行双向交流的教学方式。教师告知学生本学期的总体教学目标,指导学生根据自身条件和需要制订并完成具体学习目标,让学生先自学,对学习中遇到的问题学生可以通过查阅资料让学生自己解决。引导他们学会自己梳理知识的脉络,回忆所学的知识,找出知识间的联系,找出还存在什么不足。这样,教师在讲课过程中就可以做到有的放矢,把讲解的重点放在学生独立学习遇到的困难上,以及那些带共同性的问题。通过自学既培养了学生的自学能力,又锻炼了学生查阅、搜集资料的能力。 (三)以目标设计为先导,以小组活动为基本教学形式进行生生交流 在学生自学之后,拟定学习目标,把教学任务的大目标具体化为教学过程的小步子,一步紧跟一步,每一步各有重点,随着重点的转移而实现阶段性与连贯性的统一。根据教学内容,设计研讨主题。如植物学系统分类部分的有关植物演化的观点,有许多学者有不同意见,因此,让学生接受某一观点并不实际,所以都拟定成了研讨主题,并结合周围常见植物类型演化分析就让学生有了想象和创新的空间。教师如何创造性地设计教学,在设计时能不能给学生留下创新的空间,想象的空间,这是至关重要的,也是最难的。以小组活动为基本教学形式,进行小组间学生的相互交流。将教学对象划分为合作学习小组。成员的安排首先以便于学生分工、沟通、合作为标准;其次还应优化组合不同层次的学生;第三充分考虑学生意见。每组5-9人,每组1名组长由学生自荐产生。将设计的教学课题安排给小组,小组各成员根据确定的主题,进行分工合作,由学生个人通过查询资料,阅读、研究进行自主学习获得对问题的看法,然后由组长主持在小组内进行交流讨论,反复协商调整,归纳,可以达成智慧互动,充分体现学习中的协作互助精神,最后达成小组共识,形成书面结论,作为课堂交流的主要内容。为调动学生自主学习的积极性,让学生自动参与到自主学习活动中来,组长有责任和权力对小组成员的平时学习状况进行考评。 (四)进行课堂交流、质疑、相互研讨的教学过程 为实现自主学习教学模式,在课堂上,不再是以教师“教”为主,而是使课堂成为学生与学生之间、学生与教师之间进行协商、讨论、合作的场所。在个人自主学习的前提下,以小组学习为合作学习方式,以全员互动合作作为基本动力。在课堂上,让各小组推选学生在全班登台发言,展示学习效果。然后,鼓励学生相互提问、讨论、评论,重视学生的感受与体验;鼓励学生不要满足已有的结论,不轻信教师和书本,敢于大胆质疑,鼓励他们独立的和多样性的思考,善于从不同角度,用不同方法,从不同的层次深度去观察、处理问题,并提出种种别出心裁的见解和主张,这样,课堂教学就打破了原来那种只有教师对学生单向传递的格局,实现教师与学生个体或群体之间的互动,既强调“教”与“学”的相互作用、相互影响,同时还形成了学生个体之间、群体之间的多向互动的格局,使生生之间也存在互动,不断交流信息,相互研讨、启发。这样,教学最终成为网络沟通式的、立体交叉式的双向互动的特点。每个学生都可以“不仅在认识世界,而且在认识自我”中获得“自我肯定的体验”,无疑能提高学习积极性。最后,在讨论中,力保把讨论引导到问题的解决上去,并引导出与论题相关的理论知识。同时为下一个教学内容提出新的学习目标。 四、自主学习课程考核的评价 合理有效的评价制度是自主及合作学习开展的保证,也是对自主合作学习开展的激励机制。评价是否公正、合理和有效决定了合作学习开展的程度。所以,建立一套切实可行的评价制度显得尤为重要。自主学习的评价采用多种形式:自评、互评、教师评价等形式。学生最终成绩构成由两部分构成:一是平时成绩,主要是小组内由组长建议成绩,小组成员自评互评成绩(可采用自评和他评的形式分别给自己和组内成员打分),课堂参与及交流,课堂测试,课外作业成绩按一定比例构成;二是期末考试成绩。为使学生能够更为牢靠的掌握基本理论知识,在期末仍然进行闭卷考试。总评成绩按照一定比例相加计算总分来评价。在成绩评价方面,教师不论以何种形式评价,应重视发挥评价的激励功能上,在评价内容上注重对学生在学习过程中所表现的情感、态度、能力和学习策略,学生掌握基础知识和学习内容的水平及表现出来的发展潜能等进行全面综合性的评价。另一方面,教师应力争做到评价的客观性,既对个体、又对小组;既对学习效果、又对合作过程进行全面衡量与客观评价。 五、教学效果 通过对生物技术2008级“植物学”课程的教学改革试点,期终考试通过率为100%,成绩为85分以上的达学生总人数的64%,为笔者教学以来的最好成绩。同时,对此教学改革的情况,请学生作了匿名评价,学生普遍认为这种以学生为主体的课堂教学改革是成功的,自主学习,同学间交流,合作完成课堂的交流的形式,使得教学生动,学习积极性增加,锻炼了学生查阅资料整理资料的能力,锻炼了胆识,学会了使用电脑,学会了怎么与同学合作等知识,达到了教学改革的目的。 六、值得思考的问题 教育具有复杂性,培养学生自主学习能力是需要一个长期的过程。自主学习的条件是学习者在学习目标、学习内容、学习方法、学习材料等方面进行自由选择的程度。实际上,这种自由选择程度的高低取决于主观认识和客观条件两个方面。同时,并非所有的学习者都愿意为自己的学习负主要责任。这里有态度和动机的原因,也有个性特征和个别偏爱的原因。现存的教育思想和教育模式也可能使学习者养成了依靠教师的学习习惯。解决主观认识的问题,一方面要进一步加强对自主学习理论和实践的研究,为教育机制的各个环节提供必要的理论依据。另一方面也要求教育机制的各个环节以及学习者本身在主观上进行观念的更新。在自主学习主观条件比较成熟的情况下,每个学习者的学习需求、活动方式、学习进度都可能不一样。满足这些不同的需求就必须首先提供丰富的学习材料和充足、灵活的学习场所。在植物学课程教学中所进行的自主学习模式探索,也只是在学校教育环境中创造一定的自主学习的空间,是课堂教学的必要补充,以期满足不同学习者的需要,激发学习动机,提高学习效果,培养自主学习的能力以便学习者离开学校以后能继续学习。 植物学论文:植物学实验教学的研究及创新 生物科学是一门实践性非常强的科学,而实验教学是体现其实践性的一个重要标志,也是培养人才的重要手段。通过植物学实验教学,学生对书本上的基本原理、基础知识有了进一步理解和运用,使抽象的知识变得可观、可感。另外,实验过程中存在一些不可测性,通过一些新问题的发现,可以大大提高学生的积极主动性,更重要的是能够培养学生实验操作能力,观察、发现问题能力与解决问题能力,严谨的学风和创新能力。从而为今后的教育教学和开展相关研究奠定坚实基础[1]。然而,传统的植物学实验几乎全为验证性实验,通常都是教师介绍实验内容和方法,然后学生进行实验以验证学过的理论知识,严重制约了学生实践能力和创新能力的培养[2]。长期以往,必然使得在全国高校教学工作会议上提出的本科教育由过去的以“知识传授、专业教育”为主,转变为以“素质教育、能力培养”为主的教育思想成为一句空话[3]。近年来国内外关于植物学与植物学实验教学的探索与改革已经体现出良好的势头,大家都认识到了改革已经迫在眉睫,并且取得了一定的成果[4-7]。 1传统植物学实验教学存在的问题 1.1植物学实验教学内容单一、方法较为简单、学生学习较为被动 传统的实验教学内容多为验证性实验,其比例高达90%以上,缺乏探索性与综合性实验。实验教学的程序一般是按照“学生预习、教师讲解、学生操作、完成报告、教师批阅报告”的模式进行。由于上课讲解的过程中已经交代了所要看的、所要画的、所要掌握的内容,因此学生学习比较被动。主要表现在以下几个方面:1)学生按照书本上的程序,按部就班,缺乏自己的思考,有时候连自己要做的步骤都不能理解。2)过分依赖永久切片和教学挂图。特别是在解剖部分,教师已经安排了徒手切片,但是学生急于完成报告,很大一部分人就按照挂图临摹,并不理解自己所画结构的特点,挂图怎么样就怎么画,整个课堂变成了素描练习。3)部分同学虽然做了徒手切片,但是不能深入思考操作过程中出现的与课本描述不一的现象,缺乏耐心,转而靠永久切片和挂图,草草了事。如果不进行调整,势必会导致学生过分依赖教师和教材,缺乏主动性。容易使学生形成思维定势,不能很好培养学生观察、分析、解决问题的能力,更达不到探索、创新能力培养的目的[8]。 1.2实验条件有待改进 我校植物学实验开课历史悠久,具备了一定的实验所需的配套设施,能满足基本实验的开设。但是,也存在一些亟待改进的地方:1)显微设备有待进一步更新,植物学实验不管是解剖部分还是系统部分,显微设备室是必不可少的。配置较先进的显微镜是开展植物学实验教学的保证。因此,应积极引进较为先进的实验设备。2)多媒体设备的优势没有得到发挥,要倡导多媒体技术在实验中的应用,弥补抽象的课堂讲解,提高学习的效率和效果。3)一些设备闲置多年,有待充分利用。比如切片机的使用,可以结合学生的兴趣和毕业论文达到物尽其用。 1.3考核方式需进一步细化 目前,植物学实验是一门独立的课程,考核方式主要由实验报告和期末测验2部分组成。这种考核方式有一定的局限性,学生为写实验报告而上实验课,不重视课堂上动手实践能力的锻炼,对着挂图和切片照葫芦画瓢,往往是实验成绩高,而实际操作水平不一定强,甚至不会操作。 2以学生为优秀,积极进行植物学实验教学的探索和改革 2.1重组实验内容,培养学生的动手能力 将植物学实验分为验证性实验、综合性实验和设计性实验3种类型。其中,验证性实验应该定位于那些最基本、最能代表学科特点的实验方法和技术,如显微镜的结构及其使用;徒手切片的制作等[6]。在验证性实验得到训练的基础上,我们增加了综合性实验开展的比例,达到20%左右。综合性实验具有内容多、难度大的特点,教师只提供基本的实验方法,学生在研讨、查阅资料的基础上,概括出基本的实验环节和实验方案。比如在传统的验证性实验“植物茎的结构观察”中,我们将其设置为综合性实验“植物茎比较解剖观察”,让学生自己取采集不同生境或不同类别植物进行解剖,然后总结出茎结构与其所属系统地位的对立统一关系。又如,植物系统部分的实验,我们针对检索表进行设置,要求学生自行采集不同科属植物15种以上,然后解剖观察和比较,依据观察到的性状编制检索表。以上2个例子可以清楚地看到,学生在整个过程中处于主导地位,极大地提高了学生的兴趣与动手能力。 2.2构建以学生为中心的实验体系,让学生成为主体 在整个实验过程中努力营造学生积极参与、教学民主的氛围。我们通过以下几个方面的来积极开展:1)学生准备部分实验材料,在实验前一周将实验过程中所需要的材料,特别是植物材料告诉同学们,让他们自己采集准备。比如在“花形态结构的观察”这个实验中,可以完全让学生自己去校园内外采集,不同的学生采集不同类型的花,其丰富程度得到很大的提高,学生印象也更深。2)实验课中教师主要解释实验目的和注意事项,实验操作则由学生独立进行。在学生进行实验的过程中,老师重点指导学生观察与发现问题的方法、分析与解释问题的方法[1]。3)处理好永久切片与挂图的使用顺序。要进行徒手切片的实验,首先由学生自己切片、绘图。接着,我们再出示挂图和永久切片进行总结。最后,由学生自己总结,对自己所绘制的结构进行修正和评价。 2.3利用好植物标本室,进一步开放实验室 目前植物标本馆的利用率非常低,针对上述情况,借助植物实习的平台,让学生自己采集、压制、制作标本。平时,鼓励大家经常制作标本,将一些比较特殊和珍惜的植物保存下来。通过标本馆的利用,特别是植物标本的制作,极大地提高了学生对植物分类的兴趣,使学生比较熟练地掌握植物一些重要科、属、种的识别特征,标本的采集制作技术,积累一些野外工作的经验,培养学生独立工作的能力[9]。同时,定期开放实验室,为一些对植物解剖和微观形态观察比较感兴趣的学生提供便捷。 2.4积极推进实验考核方法的改革和探索 要想公正客观、真实有效地评价学生的实验态度及能力,考核内容必须兼顾实验教学内容的各个环节。植物学实验课考核内容应包括平时操作能力、观察能力、制片技术,期末的综合能力的测验等方面的考核,同时进行宏观、微观相结合的考核[10]。平时成绩的考核应该渗透到各个方面,比如实验预习、实验态度、实验操作水平、实验报告等。实验预习情况通过课堂回答提问加以评判。实验态度和实验操作技能设置相应的实验操作技能考核表来进行,对于不足的地方要当场纠正,使其养成良好的习惯。实验报告是一个作品型测验,植物学实验中涉及大量的绘图,因此对于实验报告的评阅要考虑美观和实事求是两个方面。综合考虑其是否根据挂图、装片或自己徒手切片,比例是否合适,是否具有科学性。我们提倡以自己徒手切片为基础,实事求是地画出自己看到的结构。期末成绩的考核以学生独立完成一个综合性实验的形式进行。比如在平时实验中已经分别涉及到了单子叶和双子叶植物的根、茎、叶等结构的观察。对于期末考核,可综合单子叶和双子叶植物的根或茎的结构进行观察、绘图,总结其结构的异同。可以让学生们自己找材料设计实验,在实验过程中,利用考核表对学生的操作、态度、绘图、总结分析等进行综合评价。最后按一定的比例计入总成绩。只有通过多方面的考核相结合才能公正评价一个学生的实验成绩。 3成果及展望 通过实验内容的重组、实验重心的转移、实验手段的多样化以及考核方式的改革,特别是期末考试以综合实验的形式进行,很大程度上提高了学生的参与度。以学生为中心的实验教学模式提高了学生的学习积极性、学生的动手能力、资料收集能力、实验设计能力等,实验课课堂趋于多样化,氛围更加热烈。近年来,学生相继完成关于植物区系的毕业论文,一些学生对植物学及实验表现出了很高的热情。今后,将进一步借助教师科研的平台,鼓励学生参与研究。积极开发校园植物教育功能,如校园植物数字化,制作“丽水学院校园植物图谱”等。利用好园林基地科普教育功能,为学生的取材等提供一些帮助。通过上述途径必将进一步丰富植物学实验的内容,有利于实验教学改革的不断深入。 植物学论文:黄连的民族植物学意义思索 黄连(CoptischinensisFranch.)是我国传统中药黄连的原植物之一,药材商品名为味连,具有清热燥湿、泻火解毒的功能[1]。黄连始载于《神农本草经》,列为上品。《本草纲目》中记载:“其根连珠而色黄,故名。”自古以来即认为四川为黄连主产地,《名医别录》记载:“黄连生巫阳及蜀郡大山,二月八月采。”而巫阳及蜀郡均指四川[2]。四川方志所见黄连产区与历代本草书中的记载大致相符,历史上味连道地产区有石柱、巫溪、城口、利川等地,其中尤以石柱黄连最为著名,素以栽培历史悠久、种植规模大、产量甲全国、品质优良而闻名于世,在黄连行业一直具有很高的地位,对国内外黄连市场有巨大影响[3]。 石柱土家族自治县(以下简称石柱县)是以古代巴人为主体与其他民族融合而成的土家族栖息地之一,民间利用黄连的历史相当悠久。在长期的实践过程中,积累了丰富的可持续利用黄连的传统知识和经验,具有鲜明的地方民族特色,并形成了内涵丰富的黄连文化,成为当地民族传统文化的一部分。由于人类对石柱黄连的依赖程度较高,消费数量巨大,人工栽培较早,其前途受外来主流文化的影响较大,相关传统知识面临着流失的危险。近年来,本课题组对石柱黄连种植的地方性生态知识进行了研究[4-7]。本文基于已有的工作基础,结合历史文献资料和最新调查结果,从民族植物学的观点介绍石柱黄连的历史变迁和现代研究,总结石柱土家族在长期实践过程中积累的管理和利用黄连的传统知识与经验,揭示石柱黄连的地方民族特点以及正面临的问题,旨在为石柱黄连资源可持续利用和产业可持续发展提供科学依据。 1研究方法 运用民族植物学的原理与方法[8],收集研究对象的历史、文化和地理背景资料;选择研究地点;通过调查和访谈收集相关资料;分析和整理。课题组于2007年8月至2010年3月先后数次深入石柱县黄水、枫木、悦崃、冷水等乡镇进行实地考察,重点详细调查了黄水镇的青杠坪村和大风堡村、枫木乡的枫木村。调查时采用了参与式调查方法,吸收了当地人的参与。访谈时运用了“5W”提问法,访谈对象包括石柱县农业局和林业局、有关乡镇、企业的领导和工作人员,各村组干部、连农和普通村民。收集背景资料时,查阅了《石砫厅志》、《补辑石砫厅新志》、《石砫厅乡土志》、《石柱县志》以及农业、林业统计资料,了解黄连栽培历史和产业现状。 2结果与分析 2.1石柱黄连产地的基本情况 2.1.1石柱黄连产区 随着石柱县黄连产业的发展,其产区数量和面积不断扩大,但主产区仍集中在老产区。据《石砫厅乡土志》和《石柱县志》记载,石柱大规模人工栽培黄连始于元末明初,明、清时期石柱黄连主产于黄水镇和枫木乡。民国期间,以黄水镇为中心,东至双河,南至中坝场,西至古城坝,北至黎家坝、古桑坪等区域内栽培特别多。新中国建立后,黄连产区扩展到马武坝、下路、大歇等区。目前,石柱黄连产区包括黄水镇、枫木乡、冷水乡、悦崃镇、石家乡、沙子镇等26个乡镇,占全县乡镇总数的81%。全县产连区(中山和山原)总面积19.15万hm2,占幅员面积的63.57%,分布在26个乡镇的80个村和居委会。全县宜连土地面积5.03万hm2,其中最适宜种植黄连的土地面积2.87万hm2。宜连地主要分布于黄水山原和七曜山中山区,海拔一般在1000~1800m。 2.1.2石柱黄连产区的自然条件 石柱县地处重庆东部边缘山区,山场广阔、土地肥沃、植被繁茂、雨量充沛、气候冷凉、日照少、无霜期短,具有黄连生长的最佳生态环境,尤以东北部的自然环境更为适宜。黄连主产区的年平均气温为10.4℃,7月平均温度20.1℃,1月平均温度0.4℃,年总积温3419.6℃左右。年降水量1372.6mm,7月降水量208.4mm,1月降水量仅22.3mm。相对湿度为80%~85%。年日照时数为1140h。无霜期为188~210d。土壤以黄棕壤和紫色土为主,呈微酸性至酸性,是栽培黄连的最适土壤。耕层土壤腐殖质较厚,氮磷钾含量较高。植被以栎类阔叶林、松杉针叶林、针阔叶混交林和竹木混交林为主。 2.1.3石柱黄连产区的民族特点 石柱县是一个以土家族为主的多民族聚居地区,主要有土家族、汉族、苗族、维吾尔族、蒙古族等29个民族。2009年,全县人口53.92万,少数民族人口占总人口的72.3%,土家族人口占总人口的半数以上。在石柱黄连中心产区,土家族人口占总人口的79.8%。据《石柱县志》记载,明、清及其以前,石柱居民的来源有五:一是古巴人的遗裔;二是历代战争中落业石柱的官兵;三是元末明初由楚迁石的居民;四是明末清初避乱来石柱定居居民;五是清初移民来石柱定居的。清末至民国二十五年(1936年)间,重庆、万县、涪陵、丰都、忠县、汉口、江西等地也不断有人涌入今黄水、枫木、石家、东木坪、洋洞一带定居,租山雇工种植黄连,兼营购销贩运。因此,现住人口中,有相当部分人的祖先是从外地迁居于此,并与土著巴人后裔相互融合,形成了以土家族为主的多民族分布现状格局。当地土著民族受外来文化的影响较大,没有完全保持其原始的本民族特色。 2.2石柱黄连的历史变迁 2.2.1种植历史 石柱黄连的利用历史十分悠久。据《石柱县志》记载,唐天宝元年(公元742年),石柱曾“上贡黄连十斤,木药子百粒”。北宋地理总志《太平寰宇记》载:“忠州领五县:临江、丰都、垫江、南宾、桂溪,土产苦药子、黄连……”。时州领五县,唯南宾县(今石柱)产黄连。《石柱县志》又载“石柱人工栽培黄连约始于元末明初。明初,石柱黄水坝、双河口一带农户即以种植黄连养家糊口。明代中期,黄连的栽培加工技术已日臻完善。明代后期,石柱黄水坝场已成为黄连集散地,重庆、万县、武汉、江西等地药商纷至沓来。”《石砫厅志》记载“药味广产,黄连尤多,估客往来,络绎不绝,然皆土人所畜。历三五岁出地,至数岁者为久,贩之四方。亦曰川连,用入药,不敌山连之十一。山连则几绝矣。”《补辑石砫厅新志》记载“黄连产最多,性与雅连相埒。”《石砫厅乡土志》亦记述“黄连为厅境大利,薮产黄水、双河口等处。”新中国成立后,在国家的扶持下,对石柱黄连的科学研究逐步开展,促进了石柱黄连的大发展。1954年,石柱黄连被定为国药和一类农副产品。1958年,石柱县成立了全国最大的也是惟一的国营黄连农场(今重庆石柱黄连有限公司),专业从事黄连生产。1991年,国家农业部在石柱建立优质黄连商品基地。2004年,石柱黄连获得国家地理标志产品保护和中药材GAP认证。 2.2.2历代产量 石柱黄连历代产量现在已经无法一一查清,近现代的记录也残缺不全。据《石柱县志》记载,清光绪年间年产量已达50t,民国十五年至二十二年(1926~1933年)最高年产量达200t。其后年产量变化较大,民国三十八年(1949年)产连77.5t。新中国成立后,黄连生产得以恢复和发展。1955年黄连产量达141.5t。后因国家实行粮食统购统销,要求连农粮食自给,黄连产量有所下降。党的十一届三中全会后,黄连生产成为石柱县的支柱产业之一。1985年,全县在地黄连达2000hm2,产量达350t。现今,石柱县常年在地黄连约3300hm2,产量1800t,约占全国黄连市场份额的60%。 2.2.3商贸历史 石柱黄连历来为药商争相经营之俏品。据《石柱县志》记载,清顺治元年(公元1644年),江西平城县药商熊来成迁居石柱西沱,开办“熊恒泰药号”收购黄连,顺长江销往外地。民国时期,外埠来石柱经营黄连者已不计其数,每年购销量占产量的近90%,或销于湖南、广东、浙江,或经柳州、广州、吴淞口转销香港、南洋、印度和日本。新中国建立后,1954年,黄连实行统购统销。计划经济时期,石柱县每年按总产量20%的比例加工出口黄连,其余由国家调拨以供应全国。1987年,国家工商局批准在石柱县黄水镇建立了第一个黄连专业市场。目前,该市场的黄连年成交量已占全国的90%。 2.2.4经济地位 黄连是石柱县的支柱产业之一,是数万农户赖以生存的物质基础。县内黄水、枫木一带从古至今流传着“大塘(地名)代二沟(地名),三年两不收,若不种黄连,老命都要丢”的歌谣。目前,除重庆石柱黄连有限公司700多名职工专业种植黄连外,全县还有3万多农户计10万人口种植黄连。近年来,全县黄连总产值占农业生产总产值的20%左右。 2.3石柱黄连的种质资源 2.3.1黄连品种 石柱黄连品种多样,种质资源十分丰富。《石砫厅乡土志》记载“黄连叶作细棱,形如芫荽,头分数种,有鸡爪、味连、金钩之别。”说明石柱土家族对黄连品种早已有所认识。调查中,土家族连农告诉我们,当地种植的黄连主要有鸡爪连、黄腊心连、哑连和小叶连等混合品种。至于如何区别黄连品种,当地连农没有形成共识。大家公认黄腊心连是一种优质高产的新品种,值得选育,其叶片中部颜色淡黄,植株较其他品种高,而且根茎粗壮,产量比普通鸡爪连高30%左右;哑连产量最低,根茎分支少且质轻。陈红等[9]应用计算机图像分析系统对石柱黄连叶片形态特征作了定量分析,结果显示石柱黄连在叶形和叶色两种形态学特征上均有显著差异,并根据叶片形态变异规律和分化特点,将石柱黄连划分为3个形态类群。也有根据叶形和质地将黄连种质资源分为纸花叶型、大叶型、革细叶型、细叶型、花叶型、纸叶型和革花叶型等类型[10]。 2.3.2遗传多样性 陈大霞等[11-13]应用RAPD、IS-SR和SRAP技术分析了来自石柱各产区及其他地区栽培黄连的遗传多样性和群体遗传关系,结果表明,栽培黄连的遗传多样性水平较低,种质间的亲缘关系较近,遗传背景较为单一。除栽培品种外,石柱黄连产区也有野生黄连的分布,但由于长期采挖导致资源日趋枯竭。张春平等[14]应用ISSR技术分析了重庆地区野生黄连的遗传多样性,结果显示野生黄连物种水平上具有较高的遗传多样性。 2.4石柱黄连的栽培加工与管理 石柱土家族在漫长的黄连种植史中,积累和总结出了一套极具利用价值、传承久远的黄连传统文化,涵盖采种育苗、搭棚栽连、田间管理、起连加工等黄连栽培加工与管理全过程,具有鲜明的地方民族特色。同时,在漫长的历史变迁中,石柱与外界交流比较频繁,石柱土家族黄连文化也受到外来主流文化和其他产区黄连文化的影响,尤其是与邻近黄连产区有着密切的联系。 2.4.1采种育苗石柱黄连的生产周期长,从采种育苗、移栽管理至收获,前后一般持续7年。 1)采种。石柱土家族连农在栽培实践中发现,黄连移栽后从第二年开始就有部分植株开花,故他们根据移栽后开花结实的时间不同命名黄连种子。栽后第二年种子称为“暴生”种子,第三年种子称为“试花”种子,第四、五年种子称为“红山”和“老红山”种子。当地连农认为,“暴生”种子质差量少,多不采收;“试花”种子只是在缺种时采用;“红山”或“老红山”种子量大质优,应大量采收。采种时将果实连同果柄一起剪下。采收时间为每年立夏前后的晴天。 2)种子保存。当地连农早已认识到黄连种子的休眠特性,采回的种子需在低温环境贮藏5~6个月,如将种子晾干贮藏,就会丧失萌发力。连农将种子采回后,于室内通风阴凉处摊放2~3d,待果实开裂后拍打出种子,簸去杂质,扬去瘪子,或用清水选种,去掉瘪子和果壳。经处理的种子立即按照1∶3比例与湿沙混匀贮藏,以防干燥和霉变。贮藏种子的主要做法是:首先在荫蔽的林下挖一浅床,床的上部高、下部低,床内铲修成瓦背形,床内下部挖一条通沟,以利水分散发。其次在床内先铺一层湿沙,后铺种子,种子厚度以3~5cm为宜。在种子上再铺一层湿沙,然后铺一层腐殖质壤土。最后用一层塑料薄膜遮盖,在薄膜上还可撒一层树叶、枯草等植物枝叶。此外,在床的四周要掏好引水沟,以防床内积水。在种子量少时,当地连农也常将拌有湿沙的种子装入木箱内置于林下山洞,或用陶瓷坛子和木桶等贮藏。 3)育苗。石柱土家族连农在长期的栽培实践中,总结出了两种育苗方式。一是毛林粗放育苗,即在阴坡杂木林中选择腐殖层深厚的区域,除去杂草灌木,搭建简易苗棚,直接将种子撒于表层细土,待次年春天即可发芽。二是精细育苗,选择腐殖质丰富、排水良好的轮作地作苗圃地,经搭棚、整地、开厢作畦、施足基肥后,于每年秋季播种,每公顷用种37.5~45.0kg。当地连农认为,两种育苗方式各有优劣。毛林粗放育苗成本低,操作简便,但出苗少,一般每公顷仅30万~45万株。精细育苗费时多,成本高,但出苗多,每公顷达300万株以上。连农告诉笔者,现今当地的黄连育苗因技术性强,逐渐由湖北利川或石柱本地的专人完成,然后在黄连市场上交易连苗,仅有少数连农自己采种育苗。 4)连苗管理。黄连播种后,苗地管理工作主要有:一是扫除落叶,即在立春前后除去苗地中的落叶,以便黄连出芽;二是去除杂草,即在黄连幼苗长出2片真叶后,开始去除苗地杂草,每年4~5次;三是追施肥料,即在出苗当年的清明和立秋前后的晴天除草后各施肥1次,用农家有机肥或尿素等化肥提苗;四是培土保苗,即在黄连出苗半年左右播撒细腐殖土,入冬时再加施1次。 2.4.2搭棚栽连黄连属于半阴性植物,有“前期喜阴,后期需光”的特性。石柱土家族连农移栽黄连时,一般要搭建连棚。 1)搭建连棚。一般在每年冬季砍山搭棚。砍山是在选好的连地上“砍脚阴”,即将树木杂草齐地面砍断,就地取材选取棚桩、棚盖及棚内材料,如果材料不足则需另砍树木搭棚。搭棚时先将棚桩下端削尖,上端砍成碗口状;打下棚桩后,依次安上檩子、横杆等,并用树枝和竹材盖棚。土家族连农多在晴天将棚内外的腐殖质土集中起来,除去杂草树根,并收集枯枝落叶焚烧熏土,做成堆肥;然后翻挖、平整棚内土地,去除杂物,以棚桩为中心,纵向开厢理沟,撒上熏成的堆肥。 2)移栽黄连。石柱土家族连农对不同生长时期的连苗有不同的称呼。当年播种并移栽的连苗称为“一年青”,因其植株细嫩,一般多不移栽;把春分前后移栽的上年连苗叫做“老叶子”,由于此时黄连只长叶子不长根,故连农一般也较少移栽;小满前后是移栽黄连“登苗”的最佳时期,这时黄连只长根须不长叶子;连农也在处暑前后移栽“秋排”连苗。调查发现,黄水镇青杠坪的连农大多按照6~7cm的窝距移栽,每公顷产量为3750kg左右。 2.4.3田间管理黄连生长期较长,又处在高海拔山区,管理难度较大。田间管理主要包括补苗除草、追肥培土、连棚管理和病虫防治等方面。 1)补苗除草。石柱黄连多种植在深山腹地,极易受到自然侵害,故在黄连移栽后需要及时补苗,确保黄连的种植密度。黄连的生产周期长,田间除草是黄连管理的重要内容。从黄连移栽至起连前,每年除草2~3次。为确保黄连产量,连农有时每年除草可达4~5次。在移栽后的前2年,因黄连植株较小,无法完全遮住连地,杂草较多,需要及时除掉,并用竹撬松土。移栽后第四、五年,田间杂草相对较少,可以适当减少除草次数。 2)追肥培土。黄连需要有良好的田间管理,及时追施肥料。黄水镇青杠坪和大风堡的连农认为,黄连是向上生长的植物,根须不向下“钻”,所以必须撒“灰”,即把收集来的含有养分的泥土均匀地撒在黄连上,每年至少1次。他们认为,“灰”撒到的位置,就是黄连生长到的位置,如果不撒“灰”,黄连就不生长。连农的一般做法是:黄连移栽后7d以内,就用腐熟碎细的干牛羊粪施“刀口肥”,能使连苗存活后快速生长。然后当年秋天再施肥1次,其后每年的春季和秋季各施1次追肥。当地连农倾向于用传统的农家肥,过去用牛羊粪等作黄连肥料时,黄连每公顷产量一般在5250kg左右,现改用化肥后,其产量大多在3750kg左右。 3)连棚管理。黄连移栽后,连农及时用竹子或树枝做成的篱笆将连地围起来,并根据黄连生长期的不同,及时调整连棚的遮阴度。当地连农的一般做法是:每年春天和下雪之前修补连棚,确保连棚的遮阴度,而移栽后5年的黄连面临采收,故于立秋后拆棚晾晒。黄水镇和枫木乡的连农介绍,移栽1年的黄连娇嫩,对遮阴度要求高,一般在70%左右。黄连生长发育过程中,其抗日照能力逐渐增强,连棚管理可以逐步有所放缓,以降低劳动强度和生产成本。 4)病虫防治。黄连生长在潮湿阴暗的连棚内,易孳生霉菌。连农反映较多的病害主要有白粉病、白绢病等。黄连白粉病发生较普遍,连农称为“冬瓜粉”,患病的黄连叶片先有冬瓜灰状的白粉,然后逐渐枯死。白绢病是近几年较为严重的病害,发病时产生大量的红色或黄色颗粒,连农称之为“红蛋”或“黄蛋”,发病后,患病黄连叶片呈现紫褐色或橙黄色,根茎腐烂,植株死亡。对于上述病害,当地连农过去大都无法防治,现在一般喷洒多菌灵、粉锈宁等农药防治。悦崃镇黄连产区流传着“一穷二白三红四黑五光地”的农事谚语,是对黄连“矮化症”病程病征的精辟概括。黄连的虫害主要有蛴螬、蝼蛄、地老虎和粘虫等,连农多用敌敌畏、呋喃丹等农药防治。此外,连地周围树林中的老鼠也为害黄连,经常蚕食黄连的叶片和根茎,连农多人工捕杀或药剂毒杀。受国家有关部门的严格监控和检测,以及石柱黄连国家标准的约束,连农大多选择高效、低毒的药剂防治黄连病虫害。 5)摘除花薹。据石柱县黄水镇黄连农场试验,摘花薹处理比不摘花薹处理平均增产12.3%。因此,对于非采种植株,应在早春抽薹时及时摘除其花薹。 2.4.4起连加工石柱土家族连农在移栽黄连后,经过5年严格的田间管理,通过适时采收和复杂的加工流程便能制出高品质的黄连成品。 1)起连。当地连农一般在黄连移栽第五年的立冬后到次年立春前采收黄连,用特制的铁抓子从连地里刨出黄连,以专用大剪刀把叶片和须根去掉,得到鲜连“砣子”,用背篼等工具运输回家以待烘炕。 2)炕连。当地连农多在自家房屋附近建有长4m、高2m、宽约1.4m的黄连炕灶,连农在灶上面铺上铁板或铁条做成的炕簾,用以摊放黄连。其烘炕加工黄连的工序有三:一是“毛炕”,即把采收回来的鲜黄连“砣子”,倒在炕灶上,用柴火烘炕,直至附着其上的大部分泥土脱落和水气炕干为止。烘炕时,用木锨不时翻动黄连,以免黄连被烤糊而影响品相。二是“细炕”,即把毛炕过的黄连按照“砣子”的大小和干湿程度进行拣选,然后分批再炕至完全干燥。三是“打槽”,即把炕干的黄连趁热倒进竹制槽笼,通过人力晃动槽笼,依靠黄连相互撞击以去除其须根、芽苞鳞片、残留叶柄和泥土等。最后除去杂质和异物,得到黄连统货。 2.5石柱黄连种植的负效应调适 石柱黄连是当地的支柱产业之一,是黄连产区群众的生计来源,对世居当地的连农影响深远。随着黄连产区规模的不断扩大,黄连种植的一些生态问题也逐渐显现出来。毁林辟地、砍树搭棚、刮腐殖土等造成森林资源破坏、水土流失和土壤贫瘠。石柱土家族人民为谋求更长远的发展,不仅依靠种植黄连来发展壮大,而且在生产实践中,采取了一些有效措施来维持生态平衡。 2.5.1连树套种即种植黄连时就大量植树。当地连农积极采取种植黄连和植树造林相结合的办法,尽力修复黄连种植造成的植被破坏。他们总结多年种植黄连的经验,概括为“栽连必栽树,起连还山,永续轮作”,维护生态平衡的意识深入人心。具体操作是,移栽连苗时,就在连棚每个木桩旁栽种一棵小树苗,连农简称为“一桩一树”,5年后黄连收获时,树苗已长成小乔木。收获黄连后,掀掉连棚,树木也就成林了,还林效果非常明显。黄连地里套种的树木常用生长迅速的柳杉,也有套种梨树或“三木”药材,以提高种植效益。 2.5.2延长黄连种植周期黄连移栽后的生长周期一般为5~7年,若3年后就起连采收,不计连地轮休时间,则15年应种5轮;若5年后采收,则15年只种3轮。两相比较,15年内黄连产量基本持平,而后者少砍伐树木2次。现在当地连农经济条件好转,他们也尽量不提前采收,以减少对森林资源的消耗。 2.5.3熟土种连即利用过去种植黄连的土地种植黄连。为了尽量避免新开辟山林种植黄连,当地连农采收黄连后,或将连地撂荒,或轮作土豆、玉米等,待3~5年后,又在原垦地种植黄连。因有上轮黄连5~7年的生长期,加上3~5年的轮休期,连地里种植的柳杉已长大,可以用来搭建连棚。 2.5.4改革黄连种植模式当地连农为了更好地保护森林植被,已采用“免砍搭棚”、“林下栽连”等技术。免砍搭棚是用水泥桩代替传统木制棚桩,用遮光率为70%~75%的遮阳网代替传统树叶连棚,这样可持续利用10~20年。林下栽连是根据黄连的生物学特性,选择郁闭度较大的自然林或人工林地种植黄连,这种模式能够保留林中一些有价值的乔灌木,在黄连收获后,森林植被能更快地恢复。石柱土家族连农的这些生态举措,反映了他们对自身和自然、现实与未来的深刻认识,是对民族繁衍生息智慧的总结与发扬。在千百年的历史传承中,当地土家族连农不断总结经验,形成了一系列适应当地社会生态变迁的黄连种植技术。 2.6石柱黄连的民族文化价值 黄连种植是石柱黄连产区历代人民主要的农业生计模式,黄连种植和加工成为其日常生活的重要内容,当地人民把黄连视为生活的来源、生命的依靠和精神的归宿,这种传统的生计策略已成为当地民族文化不可分割的部分。黄连不仅影响了当地民族传统文化的产生和形成,在一定程度上成为了传统文化的载体。 2.6.1种植文化石柱土家族人民对黄连种植加工和管理有着深刻的认识,其中不乏精辟的思想和见解。如对黄连种子的认识有“暴生”、“试花”、“红山”和“老红山”之别;连苗有“一年青”、“老叶子”、“登苗”和“秋排”之分;对刚采回的黄连称为“砣子”;将黄连加工工序概括为“毛炕”、“细炕”和“打槽”。种植经验有“栽连必栽树,起连还山,永续轮作”等。病害防治有“一穷二白三红四黑五光地”之说。此外,种植加工黄连除常见的农具外,还有一些特制的工具,如铁抓、篾刀、剪刀、竹撬、炕灶、木锨、槽笼等。这些知识显示了土家族人民的生产智慧和技能,对其民族的生存与壮大具有十分重要的意义。 2.6.2医药文化黄连周身是宝,除根状茎作为传统中药材入药治病外,其叶片、须根甚至花薹也含有少量的小檗碱、黄连碱、药根碱等生物碱,都可以治疗疾病。石柱黄连产区群众常服用黄连浸泡的药水治疗发热高烧、疮毒、肿毒、牙痛等病症,方法是将黄连根茎洗净,晒干后保存备用,使用时直接用开水浸泡。也可将黄连根茎研磨成粉,用开水送服,治疗腹泻。石柱县沙子镇黄连产区群众利用黄连治疗蜜蜂病害,效果好。近年来,当地群众利用黄连、黄芩、黄柏、栀子、银花和连翘为组分的黄连解毒汤,用于生猪的安全过夏;以黄连须根、叶片等副产物为主要成分的中草药试剂成功治愈长毛兔多种疾病。 2.6.3饮食文化石柱黄连产区群众利用黄连幼嫩花薹,开发了独具特色的黄连菜肴。黄连花薹煎鸡蛋:取鸡蛋1个,黄连花薹25g,将鲜黄连花薹切成3~5mm的短节,与鸡蛋调匀,加适量食盐,倒入油锅内煎熟即可食用。凉拌连薹:先将鲜黄连花薹汆水,滤水后切成短节,拌和适量的食盐、酱油、味精和辣椒油等即可食用。这些黄连菜肴具有明显的保健养身作用。吃黄连菜肴已成为当地民族民俗旅游一系列活动不可或缺的一部分。当地群众都有利用黄连自制饮料的习惯,常直接取少量干燥的根状茎、须根或干花于开水中浸泡代茶水用,虽然味苦,却能起到清热解毒的作用。近年来,石柱黄连花薹保健袋泡茶、黄连花茶保健品等也陆续上市。 2.6.4民俗文化石柱土家族人民传承有不少以黄连为优秀的民间文化,有民间传说、碑文、歌谣、顺口溜、谚语、歇后语、雕塑等。一是传说,石柱县流传着关于黄连名称来历的美丽传说[9]。二是碑文,黄水镇青杠坪郭氏合葬墓上的《墓序文》有“她比黄连苦十分”的文字,以黄连喻苦,饱含歌颂母亲德行之意。在土家族人民看来,黄连味苦,种连人辛苦,种连人抚育子女更艰苦。三是歌谣,石柱县流传着“世上只有黄连苦,我比黄连苦十分……”等歌谣,也道出了当地种连人劳动的艰辛,他们普遍认为黄连从采种育苗至加工销售要经历72道工序,种黄连比黄连更苦。四是顺口溜,如“栽连必栽树,起连还山,永续轮作”等。五是谚语,如农事谚语有“一穷二白三红四黑五光地”;生活谚语常用的有“人人都说黄连苦,黄连却是药中灵”、“黄连苦,贫穷更苦”、“黄连苦,种连更苦”等。六是歇后语,如“野猪拱黄连———自讨苦吃”等。七是雕塑,石柱土家族人民在黄水镇街心花园建有黄连雕塑,显示出浓郁的黄连文化气息。 3结论与建议 石柱土家族人民利用黄连的历史悠久;土家族传统文化对环境的认知方式,当地人对黄连及其他自然资源的利用途径,以及对这些资源的保护实践是石柱黄连得以传承发展的内在因素;现代科技和市场经济为石柱黄连的发展注入了新的动力和活力,成为影响其发展前途的外部因素。分析认为,正确认识黄连种植与生态环境保护之间的关系,努力挖掘、传承和利用土家族黄连传统知识,大力开展科学研究是石柱黄连资源可持续利用和产业可持续发展的基本途径。 1)正确认识黄连种植与生态环境保护之间的关系,促进黄连生产可持续健康发展。适宜的自然生态环境条件是石柱黄连长盛不衰的物质基础。随着黄连种植规模的不断扩大,黄连种植在为当地人民带来经济利益的同时,也带来了不少负面效应。因此要坚持“稳定面积,提高单产,林连并举,起连还林”的方针,逐步改变以破坏资源环境为代价的黄连生产发展模式,促进黄连生产可持续健康发展。一是加强黄连种植的宏观调控,合理布局,支持在最适宜的土地上种植黄连,不鼓励在一般的宜连地上种植黄连,禁止在非宜连土地上种植黄连,避免盲目跟风,稳定种植面积;二是各产连乡镇、企业应严格按照石柱黄连地理标志产品国家标准和GAP种植基地建设要求规范黄连生产,走集约化生产的发展道路,精耕细作,提高黄连单产量;三是改革种植模式,大力推广免砍搭棚、林下栽连等技术,在发展黄连生产的同时,保护森林资源。 2)努力挖掘、传承和利用土家族黄连传统知识,促进黄连资源可持续利用。石柱土家族原住民世代积累传承的黄连传统知识是石柱黄连长盛不衰的根本保证。随着社会的不断变迁,外来文化的巨大冲击和先进技术的逐步引进,相关传统知识面临着流失的危险。因此,应深入挖掘、整理民间有关黄连栽培、加工、利用知识,弘扬土家族黄连传统文化精髓,为黄连资源可持续利用开创新的方法和途径。 3)大力开展科学研究,提高黄连综合利用效益。石柱黄连在新时期能够稳步发展是与国家、企业和科研院所对黄连栽培技术研究的重视分不开的。但一直以来,石柱黄连产业的发展主要集中在栽培方面,对于黄连资源的深加工极少,产品附加值很低,没有给当地人民带来更大经济收益。因此,应充分发挥石柱黄连地理标志产品优势,开展石柱黄连综合利用研究,整合企业、科研院所资源,进行科研开发和产品设计,实现黄连及其副产物的深精加工,提升石柱黄连产业的综合社会经济效益。 4)加强石柱黄连种质资源的保护与利用,大力培育优良品种。石柱黄连种质资源丰富,但品种混杂,至今没有统一的分类标准,栽培选种随意性很大。试验研究显示,黄连栽培品种遗传多样性低,而野生资源遗传多样性较高。因此,在黄连种质资源的保护上,不但要保存黄连地方品种、特色品种,而且还要保护野生种质资源,为进一步选育优质黄连品种提供遗传基础。今后应加大力度充分利用这些资源,培育优良品种,不断提高石柱黄连的产量、质量和抗病虫害能力,实现黄连种质资源的可持续利用。 植物学论文:观赏植物学的教学创新思索 《观赏植物学》教学既是一个知识传授的过程,又是一种实践性很强的活动。如何把理论知识应用于实践,是《观赏植物学》实践教学的关键环节。而实践环节教学质量的优劣,将会直接影响课程的整体学习效果,间接影响学生的专业知识结构及就业竞争力。为提高《观赏植物学》的实践教学效果,使学生在实践中直接感受和操作观赏植物的应用过程,扩大知识的实用范围,提高适应园林美化活动的综合素质,本文拟从分析现阶段《观赏植物学》实践教学的教学理念、教学方法及存在的问题出发,结合笔者多年的实践教学经验,提出相应的实践教学改革措施。《观赏植物学》实践教学现状 (一)《观赏植物学》实践教学的理念 《观赏植物学》是森林游憩专业的重要专业基础课,通过本课程的学习,力图使学生了解观赏植物在旅游园林中的重要作用,掌握其植物学的基本知识和主要特性,了解常见园林树木和花卉,并能正确应用于旅游景区中,为日后工作中迅速适应岗位需要,成为合格的森林资源游憩开发专门人才打好基础。其中,正确灵活地把观赏植物应用于旅游园林中是本门课程的精髓,亦是重要的实践环节,本环节的实践教学紧紧围绕现代旅游业的发展和现代景区的实际需求,以重点讲授和训练观赏植物的实际应用技术和方法为理念,积极培养适应旅游业发展需要、胜任旅游景区建设与管理第一线需要的高级应用型人才。 (二)《观赏植物学》实践教学的方法 各高校办学条件、办学风格和使用的教材不同,造成了《观赏植物学》实践内容不甚相同。但总的来说,在专业实践环节建设中,有加强实验室建设的,有加强实习基地开发的,有加强与旅游单位、园林单位、园林苗木公司等合作开展广泛实习的,有加强实际案例应用解析的,有加强参与项目研发的,还有加强学生自主实践的。虽然实践内容千差万别,但总的实践教学目标是一致的,即各高校凭借自身的学科优势和办学条件,最大限度地提高实践教学水平,扩大学生的知识视野和实际操作技能。 (三)《观赏植物学》实践教学中存在的问题 实践教学教材缺乏,实验实习不成系统至今为止,全国范围内虽然出版了几个版本的《观赏植物学》教材,但与其同步的《观赏植物学》实践教材未见正式出版。目前的实践教学材料,一般是由各高校的代课教师根据理论教学内容及实验实习条件自己编写,所编写的实验实习指导书虽然能暂时满足实验实习需要,但从长期来看,自编材料由于缺乏系统的实验实习知识结构,达不到专业水平,致使学生实验实习知识片段化,难以形成系统有序的知识结构,严重影响了整个实践教学的效果。教师及实践教学资源不足由于近年来高校扩招,学生越来越多,而师资却无明显的增加,师生比例下降。特别是在野外实习中,教师在讲解观赏植物的形态特征及观赏价值时,由于学生过多,难以全部接触各类观赏植物,影响了对观赏植物细节的观察,再加上离教师较远的学生听不清讲解,很大程度上削弱了学生的学习兴趣和积极性。另外,许多地方高校办学经费紧张,实验实习经费不足,导致现代化的实践教学设备添置及实验实习基地建设落后,往往实验实习内容跟不上理论教学新知识步伐,严重影响了实践教学成效。观赏植物种类繁多,难记易忘我国地域辽阔,气候类型多样,地形条件复杂,孕育着丰富的野生观赏植物种质资源。据统计,现有高等植物30000多种,其中著名的观赏植物达3000多种。 如何识记这3000多种观赏植物的形态特征、生态习性、观赏特性及应用形式,是一个很大的难题。一般情况下,学生很难记住这么多的观赏植物名字,即使名字记住了,对于相近的观赏植物,也会经常混淆。加之,随着人们经济生活及园艺育种水平的提高,观赏植物新种类、新品种层出不穷,观赏植物的数量不断增加,更使学生无法承载这么大的信息量。观赏植物生命律动,季节局限实践教学观赏植物是活的有机体,它们会随着季节、日照、环境、时间长短的变化而发生不同的物候季相变化。物候季相不同,观赏植物的观赏效果亦不同。而在实践教学中,实习教学一般情况下为一周,无论这一周实习放在什么时节,实会错过其他季节的观赏植物的观赏效果。这一点也说明了《观赏植物学》具备动态性、实践性和技能性等特点。这些特点提示我们常规的实践教学设计必须围绕这些特点进行改革。学生缺少实战机会目前的实践教学,一般都是从某一地方出发,教师逐一讲解每种观赏植物的特征、习性、观赏特性和应用,学生则不停地记,有些学生则根本没有动笔。在这种“填鸭式”教学模式下,学生只是被动地去接受知识,死记硬背,没有发挥自己想象力思考如何应用这些观赏植物,更没有主动地设计观赏植物的合理配置。 这种实践教学模式下,只会教出眼高手低的学生。实践教学改革实践 (一)实践教学内容改革 补充课程新知识关注与《观赏植物学》相关的科研新成果、新技术,及时将其纳入教学内容,然后设计相应的实验或实习内容,如增加观赏植物新种类、新品种的识别与应用、无土栽培技术等,使教学和实践紧跟行业发展的趋势。优化整合教学内容在森林游憩专业课程设计上,有些学校同时开设《观赏植物学》、《植物学》、《花卉学》、《园林树木学》等相关课程,而这些课程存在一定的交叉内容,所以在实践教学内容组织上切忌重复实践,以免浪费时间。有些学校为了丰富其他专业知识,仅开设了《观赏植物学》,那么在实践教学内容组织上,应补充相关课程的实践内容,以充实《观赏植物学》的实践内容。合理安排实践内容顺序观赏植物是活的有机体,它们具有不同的物候周期,在不同物候周期,其观赏效果各异。所以在安排实践教学内容时,要灵活地根据观赏植物的物候周期变化合理安排实践教学内容。如观花植物蔷薇科、十字花科植物多在春天开花,实践则可安排在春天;彩叶观赏植物槭树科、大戟科植物多在秋天出现彩叶,实践安排在秋天最合适。 (二)实践教学途径改革 知识归纳,分类实习根据理论教学内容,合理归纳实践教学内容,分模块进行实习。如按观赏植物的观赏部位可进行观花、观叶、观果、观茎干、观芽五类实习;按观赏植物的园林用途可进行行道树类、孤散植类、垂直绿化类、绿篱类、造型类及树桩盆景类、草坪地被类、花坛花境类7类实习;按观赏植物的综合分类可进行针叶型树类、棕榈型树类、竹类、阔叶型树类、藤蔓类、草本花卉类6类实习。这样分模块实习,有助于学生对知识的记忆。借助网络平台,交流学习传统课堂教学和野外实践是《观赏植物学》教学中的重要手段,而近年来由于计算机网络技术的迅猛发展,网络学习平台日益成为《观赏植物学》重要的教学手段。通过网络可以创建观赏植物学习兴趣QQ群,方便不同个体、不同地域及不同院校人员对观赏植物的交流学习,不仅可以扩大知识面,还可以结交更多同行专家。借助网络还可以访问有关观赏植物网站,如PPBC中国植物图像库、CVH植物图像库、中国自然标本馆、景观天下论坛等网站。这些网站中存储有大量的彩色植物图片,对于没有见过实物或不认识的观赏植物,可以通过植物名称查询或地名查询,以提高观赏植物的识别及应用能力。实施案例教学,提高实训能力案例教学法是由哈佛大学法学院院长兰德尔1870年创造的。案例教学法的应用,可以使学生在有限的时间内获取更多的信息,减少信息在大脑中从形象到抽象再由抽象到形象的加工转换过程,使教师的讲授变得形象简单,学生记忆更加方便。在培养学生关于观赏植物配置和应用能力方面最适宜案例教学。首先在课堂教学中,教师利用多媒体列举一个植物配置实例与学生交流,讨论其方案的优劣,然后在进行野外观赏植物识别时,布置植物配置作业,要求学生查阅相关资料及实地考察,利用绘图软件设计合理的植物配置效果图,最后全班展示设计图,相互交流,提出问题并共通寻找解决问题方案。这样,不仅可以调动学生的学习积极性,还可以提高学生对观赏植物的实际应用能力。重视校内实习,加强校外实习基地建设校园内的观赏植物或苗圃就在我们身边,习以为常,学生实习时总提不起精神。其实,校内实习是观赏植物学实践的基础,只有夯实基础,才能学有所成。建立校外实习基地,可以弥补校内教学资源的不足,丰富实践教学内容,使学生有机会接触学科的实际应用形式。聘实践部门人员参与实践教学实践部门人员,包括植物园、花木苗圃、园林公司等的相关实践人员,应聘请他们参与实践教学。授课内容围绕观赏植物学相关知识,并结合外聘人员的实践知识进行讲解。这样能较好地提高学生学习兴趣,并能培养学生的理论与实践结合能力。 (三)实践考核体系改革 传统的实践考核体系一般包括实习报告和出勤两项内容,实习报告多相互抄袭,很难评价每个学生真实实践能力。要想更有效、更准确地评价学生的实践能力,完善实践考核体系是关键。经过近几年实践教学总结及参考其他教学单位的考核指标,笔者将《观赏植物学》的实践成绩分为5个指标去考核:a.以组(5人一组)为单位考核调查观赏植物资源的能力(10分);b.识别和鉴定观赏植物的能力(10分);c.观赏植物配置设计图(10分);d.撰写实习报告(60分);e学习态度、实习纪律(10分)。(四)实践教学改革效果实践教学改革经过在2009级、2010级森林游憩专业实行,学生普遍反映较好,取得了一定的实践效果。(1)进行知识归纳,分类实习,学生易学易记,知识系统化。(2)进行网络平台交流学习,森林游憩专业2009级、2010级各班已建立各自的观赏植物学习交流QQ群。(3)实施案例实践教学,克服了学生眼高手低的缺点,增强了学生的实践操作能力。(4)重视校内实践教学,培养了学生重视基础知识的积累;加强校外实习基地建设,扩大了学生的知识视野。(5)聘请植物园和苗圃实践技术人员参与实践教学,学生学习兴趣明显提高。 植物学论文:植物学野外实习教学革新及实施 植物学野外实习是高等学校生物类专业实践教学中的重要环节,在巩固学生所学理论知识、培养学生基本技能、野外生存合作精神及环境意识等方面都具有重要意义。它不仅是验证和巩固理论教学成果、实现理论教学与实践活动有机结合,也是扩大和丰富学生知识范围、培养学生应用所学知识解决实际问题能力、了解植物与环境之间密切关系等的重要环节,同时也应该成为培养学生热爱自然、保护环境、珍惜资源、团结合作等思想意识和进行爱国主义教育的重要途径[1]。 然而,由于客观与主观的诸多原因,许多高等院校的“植物学”野外实习教学现状堪忧,在实习教学中存在的问题也具有普遍性,集中表现在:师资力量薄弱、教学观念落后和教学缺乏规范性等几个方面[2]。特别是野外实习教学方法比较单一,大多是沿袭了传统的做法,即学生跟着指导老师到选定地点,然后沿着一定的路线在指导老师的讲解下认识植物,并对符合要求的植物对象进行标本采集、制作和鉴定,在结束时进行考试。这种方法是以教师为主体,多表现为老师“满山灌”和学生反复问、老师重复答[3]。这样的教学方法不但不能激发学生的自主学习热情和创新能力培养,而且教学效果也很难令人满意。为了改变这种现状,近年来,笔者特别注重对野外实习教学方法进行有益探索与实践,从灌输式实习转向互动式实习,由教师全程指导式实习向教师辅导与学生独力能力培养相结合式实习过渡,将讲述法、比较法、自学法、直观法、综合法、启发式、讨论式、探究式、专题式、多媒体课件、自制录像片放映等多种教学方法进行综合应用,在推进素质教育,促进学生全面发展,提高教育质量等方面取得了显著效果。在此仅例举4种教学效果比较显著的方法供同行参考。 一、自主学习分组讨论法 此方法是在指导老师的引导下,以学生自主学习为主,在小组充分讨论、分析的基础上,把个人自学、小组交流讨论、教师指点等有机地结合在一起,最后进行归纳总结的方法。自主学习分组讨论法倡导学生探究学习,合作研究,不仅能激发学生参与学习、乐于学习的兴趣和动机,而且能满足学生的求知欲、成功欲和表现欲,促进学生自主学习能力和创新精神的培养。首先,教师会把很多有关植物实习的内容纳入到单独开设的植物学实验中,这样做不仅丰富了综合性和探索性实验内容,更是为野外实习做好了前期准备工作。同样在理论课教学计划安排上,凡涉及野外实习的理论,都在实习前讲授完。教师可在植物分类实验课中讲解有关实习的基础知识,如植物标本的采集和压制、检索表等工具书的使用、相关科技文献的检索和论文的撰写方式与格式要求等,培养学生熟练运用检索表能力和科技论文的撰写方法。其次,针对野外实习,教师尽可能提前一个月布置预实习内容,使学生有充分的时间进行自主学习,分组讨论,积累与野外实习相关的论文图片等资料。学生8人一组,以小组为单位建立本组人员所认植物档案(包括植物名录、植物介绍、识别特征及图片等)。要求学生每人要积累200~250种植物的原始材料,实习基地一般在哈尔滨帽儿山或大庆校园附近。由组长负责组织充分讨论,之后由小组整理出一份植物目录,并制作一份电子文档或图文并茂的ppt提交给老师。再次,预实习过程中,老师会指导学生如何利用互联网资源、图书馆植物图谱、图鉴、植物名录、植物志等工具书及植物图片信息数据库等网址文献资源,如《中国高等植物科属检索表》、《中国高等植物图鉴》、《中国植物志》等。通过学生实习前的预习、自主学习和分组讨论,真正激发了学生的学习热情,加强了学生对实习地点植物的知识与资料储备,为提高实习效果提供了保证。 二、启发式教学法 根据“植物学”野外实习教学方式开放性、教学内容复杂性及植物种类多样性的特点,笔者采用了以指导老师适当的提示和启发为特征的启发式教学法并将其贯穿于植物实习始终。此法促使学生主动参与教学过程,突出学生的主体地位,有利于学生实践能力和创新能力的培养。教师先对所观察的植物做一些必要的提示,指导学生亲身体验这些特征的认识过程,通过观其叶花果的形态、表皮附属物、用手揉嗅气味、撕裂是否有乳汁、甚至口尝微量等方法进行自主观察,启发学生将自身体验到的结果与所学过的理论联系起来,把植物的形态特征与科的识别要点联系起来,由学生自己确定被观察植物的科、属,再通过查阅《黑龙江植物检索表》,正确鉴定出植物的种名。如:观察白花碎米荠、垂果南芥时,提示学生先观察其外部特征,从而发现它们叶片互生、花白色、十字形花冠、四强雄蕊、长角果,有了这些特征,学生就能很自然地确定他们属于十字花科;再如:观察白屈菜、荷青花时,先提示学生观察撕裂的茎叶是否有有色乳汁,再观察其叶是否互生、羽状全裂、聚伞花序、花瓣四枚、鲜黄色、蒴果,有了这些特征,学生很快就联想到了罂粟科,再通过检索表的查询,全株含血红色汁液的是荷青花,全株含黄色汁液的是白屈菜。通过这种教学,教授学生观察、用术语描述植物的基本方法,培养学生利用工具书鉴定植物的基本技能。 三、研究性教学法 研究性教学法是指学生在教师的指导下选定研究专题,用科学研究的方式,主动地获取知识、应用知识、解决问题的教学模式。这种模式对于激发学生的学习兴趣,培养学生的创新意识与适应能力具有积极的作用。研究性教学方法中,教师的主要工作首先是设计“问题”,然后是激发学生去思考、设计、总结和报告,工作由学生自主自觉完成。学生以学习小组为单位从教师提供的源于实际的问题入手,通过查阅相关资料,设计和调整工作计划,组织讨论会,最后以书面报告和口头报告的形式完成工作任务。我们在植物实习中减少验证性实习内容的做法,充分体现研究性实习的特点。研究性实习是充分重视科学问题的答案的不明确性、不确定性和未知性。在不提倡具体的科学的答案的前提下,由学生通过植物学的思维过程来探索寻求出科学问题的答案而进行的实习,从而使学生在对科学产生兴趣的基础上形成科学的思维方式,并有助于学生科研能力的提高。在每小组都有研究题目的前提下由小组同学根据研究计划和预实习期所查阅的文献资料,采集相关的数据资料(特征纪要、分布、环境特点、种群特征、优势地位及一些具体数字资料),为实习后期实习报告和论文的撰写积累素材。在这一过程中学生们既锻炼了野外调查的能力,又取得了可信的科研成果。 根据实习基地的基本情况,由教师和学生一起设计一些感兴趣的专题供选择,如可以具体设计如下专题:“校园绿化设计”、“校园行道树调查与鉴定挂牌”、“社区杂草种类及消长的情况调查”、“家乡植被种类的调查”、“珍稀植物和药用植物资源调查、保护、开发、利用”、“生物园区的设计”、“帽儿山实习基地植被类型调查”、“帽儿山实习基地植物区系研究”“帽儿山实习基地珍惜濒危植物群落生态研究”、“帽儿山有毒植物资源调查”、“帽儿山蜜源植物资源调查”、“帽儿山药用植物资源调查”等。通过教师引导,实习小组自己设计实验方案、提出问题,并找出解决问题的办法,从而使学生尽早接触到科研信息、提高科研素质。学生选定了题目后,在实习过程中热情高涨、采集主动、观察认真仔细、查阅资料积极主动、提出的问题具有一定层次和高度。这些专题大大激发了学生们的学习热情并培养了他们的创新能力,也为以后毕业论文的设计积累了宝贵的素材和经验。 四、多媒体网络教学法 野外实习时间短、内容繁多,使其很难达到理想的实习效果。在这种情况下,应用现代教学技术改进实习教学方法,调动学生积极性,让学生独立自主学习,成为提高野外实习教学效果的重要途径。为方便学生的自主性学习,充分发挥网络的传播优势,笔者完成了“植物学实验实习网络教学系统的研究”课题。该课题获得2009年黑龙江省高等学校教学成果二等奖,并在实习教学中推广应用。该网络教学系统内容包括实习教学文件和实习教学课件,学生可以在线浏览和下载,对实习的目的、内容、安排及实习成绩评定的方式等内容有足够的了解,并最终完成实习任务。我们建立了实习地植物图片资源库,包括密山老校区实习地植物图片、大庆新校区校园植物图片、大庆地区常见植物图片、尚志市帽儿山实习基地常见植物主要识别特征图片,并加入科名、种名、典型特征的文字说明,供学生查询和浏览。同时制作了典型科种植物视频教学片50多个,供学生在网上进行点播。通过全面调动学生的视觉、听觉等感官,达到学生亲临现场实习的效果;通过回放来巩固学过的知识和实习技能。教师通过网址链接的形式将工具书、有关文献及其他相关网站的资源作为植物学实习资源给学生,大大提高了教学效果。 多媒体网络教学法,不仅在时间与空间上延伸了传统的植物实习方法,更为学生和教师提供了一个新的实习空间和交流空间,且十分有利于学生独立地进行实习前的预习和实习后的巩固,促进学生进行自主学习,进而显著地提高实习教学效果。网络教学有利于提高学生主动获取知识的能力,增强学生利用教学资源和网上资源的能力,培养学生自主学习、独立发现问题、解决问题,提高创新思维的能力。 植物学论文:植物学课堂教学原则及模式创新 1植物学课程教学中面临的挑战 植物学是一门重要的基础课程,加强植物学教学内容与方法改革,进一步提高教学质量至关重要[1]。随着生命科学的飞速发展,植物学课程面临着学科地位、教学理念、教学内容等许多方面的冲击: ①由于分子生物学等微观学科的飞速崛起,使学生的学习兴趣发生了转移,许多学生对遗传学等与现代生物技术较为接近的学科更加热衷,这关系到本学科的生存空间和进一步发展; ②随着新兴学科的涌现,为了拓宽学生的知识面,提高学生素质,学生所要学的课程越来越多,植物学课程的学时缩短已经成为现实。如果只满足于过去那粉笔加黑板,PPT课件加讲解,课本加笔记的教学模式,则不可能在较少的学时内系统地完成教学大纲所要求的内容; ③由于新兴学科的冲击和学时的减少,国家、地方及学校在教学与科研的投入上也多倾向于前沿和热点学科,植物学学科的发展规模和建设速度受到了一定的限制,植物学的教学更是有过之而无不及[2]。 2国内外课堂教学评价原则和方法比较 2.1国内课堂教学评价的现状 在课堂教学评价方面:还是以总结性的评价为主,而对形成性的评价重视不够,主要表现在两个方面: ①在平时的评价中只看学生的成绩变化,而对情感领域,学习技能等方面的变化不能作出相应的评价; ②只注重教学结果的评价,不重视教师施教过程中教学行为的评价[3]。 2.2国外课堂教学评价的现状 西方发达国家课堂教学评价已经从静态地评价结果转向了动态地评价整个过程。经确定,他们在开展课堂教学评价时,坚持评教与评学相结合的原则,“评教”是为了教师提高教学质量,“评学”以改建教学方案,而目前主要以评学为重点。现行的美国课堂教学评价制度,更多地强调形成性评价,既注重对教学绩效的检定,又强调对教师教学过程的评价,其主要表现在注重动态评价,关注学习过程,淡化学习结果,以促进学生的全面发展为目的[3]。 3在植物学课堂评价原则中考查的重点 3.1课内课外相结合原则 (1)第二课堂教学。应重视学生第二课堂学术科技活动的开展,让学生在第二课堂中参与到与生产实践相关的植物课题研究中来,让他们通过参加课题的研究,亲自探求并解决生产上的实际问题,把植物学课程中需要记忆的抽象内容变得具体化,许多理论知识在实践中能更容易理解,许多技术也是在实践中得以更好的掌握,这样,挖掘学生的学习潜力,提高学生的科研技能,培养学生的创新素质[5]。 (2)野外实践教学。野外实践是植物学教学的重要环节,是学生亲近自然、认识植物的第一课。植物标本的采集、压制、制作及利用工具书进行标本鉴定等操作程序,通过训练学生使用数码相机和GPS获取植物野外信息到规范采集制作、鉴定标本的一整套操作规程,充分调动了学生学习的积极性,使学生更全面地掌握获取野生植物各种信息的方法,实现培养和提高学生实践能力的目标。从内容上充实、细节上到位,考核上科学合理,尽量使学生在实践中获得更多的知识[6]。 (3)植物学实习。植物学实习改革方案设计应顺应社会对人才需要的发展。在课堂教学过程中应了解新研究领域,学会启发学生对植物课程甚至后续课程的学习兴趣。为提高植物学教学效果,要向广泛收集和信息具有区域性特色的方向发展,给学生展现有开放性、前瞻性的植物界,要让学生走进自然、亲近自然、了解自然和植物,促使其可以自发地、积极主动地观察自然、开发及利用植物,为社会发展贡献力量[6]。 3.2充分利用现代教育技术原则 随着植物学科的发展,课程信息量在不断地增加,而课时在逐渐地压缩[6]。在这一背景下,采用传统的教学方式已无法完成课程内容的传授。另外,植物学课程教学内容涉及到大量的解剖与分类图片,依靠现场临时板书手绘难以实现。因此,在教学中积极制作多媒体课件进行授课,突破时空的限制。这样一方面大幅增加了课堂教学的信息量,另一方面使得抽象的教学内容直观化、形象化,学生很容易接受。同时加强网络建设,充分利用网络教学资源,对课堂教学内容进行有益地补充,学生可以通过网络进行单元自测,掌握学习状况。一方面,利用多媒体辅助教学;另一方面,丰富植物学教学资源库[6]。 3.3在理论教学中创造探究式学习环境原则 在教学过程中,学生学习的主动性往往成为影响教学效果的最重要的因素,在理论教学中针对如何让学生主动学习的问题,我们把教师的角色由单纯的知识传授者逐渐转变为学生学习环境的设计者和学习的引导者。在理论教学中,我们通过教学内容的调整、教学方法的改革和教学手段的改进让学生成为学习的主体[5]。在内容讲解之前可以提出相关问题,让学生思考,带着问题上课可以使学生听课注意力更为集中,针对性更强;或者在讲解过程中适时提出问题,让学生根据已学过的相关学科的知识加以回答,培养其思维能力和综合能力。借助这种方法,可以增加师生互动,活跃课堂气氛,提高学生的学习积极性,使之养成勤于思考的习惯[1]。 4植物学课堂教学评价方法 4.1院校专家组质量评价 院校专家组成员由校内学术造诣较深,具有丰富教学经验或教学管理经验,教学效果好,作风正派,办事公道,在校内享有一定威望的教师组成,主要通过听课、评课从教学态度、教学方法、教学手段、教学效果等方面对教师的课堂教学进行检查和评价。专家组成员平时听课一律不事先打招呼,针对课堂教学的各个环节都制定了统一的量化考核标准,采取当堂打分,用去掉最高和最低分得出的平均分值作为专家质量评定的结果。实践证明这种专家型民主量化的评估方式,有效克服了个人偏好、个人感情及人际关系等因素的影响,使评估结论更具有公正性和权威性[4]。 4.2教研室同行之间的质量评价 教研室同行之间由于所教课程相同或相近,相处时间长,相互之间最了解,因此同行之间的质量评价最真实。同行之间,在相互听课,共同开展教学研究的基础上进行评价,达到了取长补短,互相促进,共同进步,共同提高的目的[4]。教研室同行之间主要从教学态度、执行教学大纲、认真备课、教学水平、教研和科研水平、知识更新能力、教学纪律、教学工作量、同行间相互学习协作和参加教研活动等方面进行评价。采用无记名填写评价表的方法进行评价,并取平均分值作为同行之间质量评定的结果[4]。 4.3学生的质量评价 教师教学工作的对象是学生,学生既是教师教学工作的直接受益者,又是教师教学水平高低、教学成果的体现者,可以说学生的满意度在一定程度上是衡量教师教学质量高低的一个重要方面。学生对老师的教学态度、教学方法、教学能力、教学效果、教学纪律、师德水准等了解最详细,感受最深刻,也最有发言权,因此,学生对教师教学工作的质量评价,在整个评价中起着主导作用[4]。 植物学论文:自主学习在植物学中教育运用 植物学是综合性大学、师范院校生物类专业及农林医等院校相关专业的专业基础课程,植物学也是一门实践性较强的学科,该课程的教学内容包括理论讲授、实验和实习三部分。理论课主要内容包括形态解剖和系统分类两部分,前者主要介绍植物的个体发育中的细胞、组织和器官水平上的形态结构的建成过程和发育规律,后者介绍不同类群植物的基本特征、演化规律和被子植物分类。该课程在大学一年级开设,是学生对所学专业产生兴趣并树立专业志向的入门课程[1]。 该课程具有知识点繁多、内容抽象的特点,学生普遍感到不易理解、难记忆、缺乏趣味性。在植物学教学工作中,仍然主要采用“以教师为中心”的传统的教学模式,教师是权威,是知识的源泉,课堂活动的主宰;学生只是被动地接受教师填鸭式送来的知识,只能死记硬背他们还没理解的知识,在考试时把记忆中的内容“拷贝”出来[2]。教师的教学思想中忽视了对学生如何学习和获取知识的考虑,忽视了对学生终身学习能力和运用知识能力的培养。然而,当代大学生作为21世纪的社会人才,他们必须不断进行知识更新才能适应社会的发展和需要,这就要求他们不仅要掌握现有的知识,还必须具备获取新知识、分析问题和解决问题的能力;掌握所学知识的内在联系以及与其它相关学科的关系;挖掘和发展个人潜能;培养良好的团队协作精神,这样才能够真正地融入社会,解决实际问题[3-4]。显然,以“教师为中心”的教学模式已经不能适应社会发展的需要。 21世纪学习的新特征即学习终身化、学习的自主化、学习的多元化和学习创新化[5]。联合国教科文组织在《学会生存———教育世界的今天和明天》的报告中指出:“我们今天把重点放在教育与学习过程的‘自学’原则上,而不是放在传统教育学的教学原则上。”[6]甚至有人主张“培养自主学习者”是教育的根本目标[6]。因此,教学模式的变革引起教育研究领域的重视,其中对于自主学习的研究尤为重视。自主学习是现代教育的显著特征,是大学学习的突出特点[7]。自主学习教学模式是以教师为中心转变为以学生为中心,教师在课堂上的主导地位向指导地位转变,着重关注学生如何学习知识、运用知识,特别是学生认知发展的教学观念[8]。如果建立了以学生为中心的教学观念,还必须针对课程特点采用具体的方法和措施,才会使学生转变学习方式,即形成主动的、深层次的终身学习方式[9]。那么,针对植物学理论课程的特点、开设的对象和课程内容,教师应该如何使学生由被动转变为主动的学习方式呢? 1精心设计导入环节,创设自主学习情境 德国教育学家芭斯多惠曾经说过:“教学的艺术不在于传授本领(知识),而在于激励、唤醒、鼓舞学生去学习。”心理学家布鲁纳也认为,学习是一个主动的过程,学生的内因才是获取知识的关键,它是鼓舞和推动学生探求新知识的巨大力量[10]。只要学生“乐”而学之,就会主动地、自觉地参与到课堂及课外的学习中来。在每个人的内心,都渴望自己是一个发现者和探索者,情境创设正是为了满足学生的心理探索需求。学习情境是与学生所学习的内容相适应的、包含问题的生活事件。因此,在教学过程中,教师通过有意识地创设生动又贴近学生实际生活的情境,引导学生关注情境、分析情境,从而激发起学生探究的欲望,使学生由被动接受转变为主动获取,实现自主探索性学习。在学生融入情境后,适时地提出与当前学习主题密切相关的问题,作为学生学习的中心内容。因此,要改变教学模式,实现自主学习,首先应为学生创设自主学习情境。如在讲授“植物的营养器官”的内容时,教师可以提前2~3个星期把学生分成若干个小组,让每个小组根据自己的兴趣选择不同植物种类的种子,种到花盆里,学生自行管理,管理过程中遇到的问题可随时与教师沟通。在课堂上讲授该章内容时,教师首先利用多媒体展现一幅幅色彩斑斓、形象生动的植物画面,随后展示城市园林的迷人景致,以此来感染学生,激活学生的思维,并适时提出问题让学生回答,并让各组在课堂上展示他们自己培养的植物,并进一步提出问题“就我们培养的植物来说,它们具有什么作用呢?种子是如何形成幼苗的?这些幼苗包括几部分?”,从而引出该部分的学习内容。学生对自己培养的植物会有很深的感情,这样能有效激发出他们的学习欲望,从而有利于自主学习模式的顺利进行。 2以问题为导向,设计自主学习内容,促进师生、学生之间的交流 学起于思,思起于疑。思维永远是从问题开始的。因此,自主学习模式必须建立在“问题互动”的平台上,设计出科学、富有思维性的问题。以设计问题为主线,通过教师与学生相互交流、相互作用、相互影响,实现师生、学生互动,在互动中发现、设计和解决问题。这些活动会在课堂内外掀起一个又一个新的认识“冲突”,促进学生自主探索学习[6]。教师在该过程中不再是传统教学模式下的单纯传授者,而是靠设计问题启迪学生去积极探索的导演者,是学生自主解决问题的指导者。为此,教师应认真钻研教材,挖掘教材,借创设的问题情境,把教学内容设计成一系列的具有探究性的问题。如在学习“植物的营养器官———根”一节的内容时,通过创设情境,引出“植物的营养器官”一章的内容,然后教师提出问题“这些幼苗是如何生长的呢?”,从而引入到本节的内容。 然后,让每组学生拔出一棵植物幼苗,让学生分别指出主根、侧根在哪个位置,从而引出根的类型,教师一边展示幼苗,一边讲解根系的定义,并让学生区分出幼苗属主根系或须根系。接着提出问题“这些根系有何作用呢?”让学生联系实际进行思考、回答。接着提问“大家培养的植物根会不会一天天的伸长呢?”学生回答后再提问“那么它们是如何伸长的呢?”从而引出本节课的第三部分内容“根尖的分区”,先给学生2min思考问题的时间,再找学生回答。接着教师一边指着幼苗的根毛区,一边设疑“密被根毛的区域又叫成熟区,那么成熟区的结构由几部分构成?如何可以观察到它的内部结构?”由此,就引出了根的初生生长和初生结构。学习过初生结构的内容后,教师再次拿出幼苗来问大家“根的上部和下部是否一样粗细呢?”待学生回答后,教师再问“为什么上部的根会比下部的根粗呢?”于是引出根的次生生长和次生结构。针对每个疑问,可以采用先让学生回答,教师再结合多媒体进行总结和补充的方法进行教学。学生在问题的引导下,通过自学、质疑、探究来强化已知和理解新知,从而达到掌握新知识的目的。这样,通过师生交流不仅可以充分调动学生学习的积极性和主观能动性,增强学生独立发现问题、思考问题和解决问题的能力,而且对于增强学生创新思维、参与意识和自我获取知识能力的训练也有着积极的意义。 除了教师设计问题,学生有什么疑问也可以随时提出来和老师以及同学共同讨论解决。另外,教师还可以选择某些较简单的内容让学生来讲,使学生真正的参与到每堂课的教学活动中,这不仅可以营造出一种既严肃又活跃,既紧张又协调的教学氛围,使学生在良好的环境中轻松学习。而且在与学生进行互动和交流的过程中,使学生感觉到自己并不是被动地,甚至被迫地听取老师的授课内容,而是自己积极主动地去获取知识。同时,教师也可以通过与学生的互动,及时发现学生对知识的理解和掌握的情况,了解学生对所授内容是否感兴趣,从而有的放矢地调整自己的教学速度和教学内容的侧重点。 主要内容讲解结束以后,教师设计互动任务,促进学生在课堂上或课下进行交流和讨论,巩固和运用本节知识点。比如在教师讲解完“植物的营养器官———根”和“植物的营养器官———茎”的内容后,设疑“比较双子叶植物根与茎的初生结构有何异同”,再用多媒体展示根与茎的解剖结构图片进行对比,让学生进行充分的讨论,再让学生指出异同点,最后由教师进行全面总结。为了让学生灵活运用知识点,可以设疑“为了使小麦高产,针对其根部该采取何种管理措施?”让学生分组在课下讨论,每组抽出1~2名学生下次上课时进行汇报讲解。 3先实践后理论,促使学生主动探索 先实践后理论,即把理论课堂搬到实验室或实习基地,采用先观察后归纳的方式进行教学。此法系美国心理学家和教育学家布鲁纳所倡导的[11],他认为:让学生通过发现去学习的方法是一种在教师指导下,以培养创造性思维为目标,以学科基本结构为内容,以发现为步骤的方法。这是一种强调学生自主积极获取知识的学习方式,就是通过学生亲自观察、实验、思考,直接获取知识,从实践中总结经验、发现规律,从而掌握应有的知识技能的一种教学方法。这种教学方式使学生由以往的被动接受变为主动探索,由知识积累变为知识运用,使学生接受已知并探索未知,并以探索未知为主。通过学生亲历思考和探究的过程,不仅使学生获取了知识,还使学生掌握了获取知识的方法,提高了解决问题的能力。让学生带着问题去实验,也改变了学生实验课上兴趣不浓、积极性不高的现状。如可以利用这种方法来学习“植物的营养器官———茎”的内容,此时,理论课堂上“植物的营养器官———根”的内容已经讲解结束,实验课上光学显微镜的构造及使用、植物细胞的基本结构、植物组织等基础性的实验也已经进行,学生掌握了一定的实验技术与方法,从而,具备了运用该方法进行主动学习的条件。在实验课堂上,将学生划分为合作学习小组,每组4~5人,让学生自己采集植物的幼茎,利用徒手切片法或用切片机制成临时装片,观察植物茎的初生结构,植物的老茎制成临时装片比较困难,可以用实验室保存的永久装片来观察其结构特点。实验过程中遇到的问题及时与指导教师沟通。实验结束后,让每组学生选出代表,利用本组的切片和多媒体,向老师和全班同学总结并讲解茎的结构,最后教师再进行补充和总结。 同样,在讲解植物的系统分类部分的内容时也可以采用这种方式,如在学习植物的基本类群(藻类植物、菌类植物、地衣植物、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物、被子植物)和被子植物的分科时,先把学生带到野外,让他们直观认识不同类群或不同科、属的一些植物,由学生自己来总结各类群和各个科植物的特征,然后由老师进行总结、归纳和对比,最后再让学生到自然界进行对比和扩展。通过这样的改革,使一向被认为传统、枯燥的植物学变得充满了生机和活力,并且学生对植物学的学习兴趣空前高涨,有的同学称“我们对认识植物达到了疯狂的地步”,这样的学习收到了事半功倍的效果。 4教师应不断提高自身素质,以适应自主学习教学模式 在自主学习模式中,学生的学习过程并不是学习者自发能够完成的,它需要教师的引导和支持[12]。教师的角色发生了巨大的变化,教师不再仅仅是传统教学模式下知识的传授者,更是教学资源的组织设计者、自主学习的指导者以及信息资源的提供者。但是教师引导学习者自主学习并不意味着教师的作用被削弱了,而是更多元化了,要求更高了。作为教学资源的组织设计者,教师要结合学生的实际情况,确定教学目标和任务,组织教学内容,选择教学方法和手段,使学生成为课堂活动的主体。教师负责组织设计教学资源,为学生营造良好的学习氛围,积极引导学生参与到课堂活动中来,为学习者的自主化学习、个性化学习、多元化学习创造条件。教师作为指导者,在自主学习中必须指导学生根据自身的实际情况和需求制定适当的学习目标,培养学生自我计划、自我调控、自我评价等认知能力,提高学生自主学习意识的能力,引导他们高效地利用植物学习资源,从而提高自主学习的能力,促进植物学综合运用能力的提高。作为信息资源的提供者意味着教师要给予学生多方面的支持,这样的支持不仅在课堂上,更是体现在学生利用一切物质资源和学习资源进行学习的方方面面。由此可见,自主学习模式对教师提出了很大的挑战。在这一模式中,教师除了熟知传统植物学教学内容、学科发展前沿知识和掌握教学方法外,还要增强实践能力、灵活运用知识的能力等。此外,还要时刻关注学习者内在的学习心理,了解学习过程,帮助学习者尽可能多地承担起自主学习的责任。因此,在自主学习教学模式的实施中,教师要牢固树立终身学习的观念,不断地学习植物学领域的新知识,开发教学理论,积极反思自己的教学行为,不断提高自身素质,才能在理论和实践上更好地指导和引导学生实现自主学习。 自主学习教学模式在2010级园艺专业的植物学课程中进行实践,取得了较好的效果。把该专业的学生分成两组进行对比研究,第一组27名学生主要以“教师为中心”的传统教学模式进行教学,第二组30名学生以“学生为中心”的自主学习教学模式进行教学,结果证明第二组教学效果明显优于第一组。两组学生期终考试采用同一份试卷,但第二组比第一组考试通过率高出15%。针对各组所采用的教学方式让学生作匿名评价,第二组学生对植物学课程的喜爱程度及授课方式的满意度明显高于第一组,第二组学生普遍认为自主学习教学模式极大地提高了他们学习植物学的积极性和主观能动性,而且掌握了获取知识的方法,终身学习、创新思维和解决问题的能力。同时,自主教学模式的应用又促进了教师自身素质的提高,二者相辅相承,大大提高了教学效果。当然,改变传统的教学模式,对教师和学生来说都是一个严峻的挑战,不可能一蹴而就,需要师生不断地探索和努力。 植物学论文:地方性本科院校植物学课程体系改革的设想 植物学是综合院校、师范院校和农林院校生物学专业、植物学专业和植物生产类专业(农学、植保、园艺、园林、食品和草业等)大学一年级的基础课,是学生对所学专业产生兴趣并树立专业志向的入门课程。长期以来,植物学课程体系是由植物形态解剖、植物系统分类和植物学实验构成。随着生命科学的迅猛发展,新技术的应用,交叉学科的互相渗透,生物学研究已由描述性研究发展成为实验性学科。宏观生物世界不断向生物多样性、资源保护和利用发展,微观生物世界逐渐向揭示变异、发育和行为的本质以及改造物种的方向发展。而且随着知识经济时代的到来,科学技术的进步和发展,综合素质已成为衡量人才的重要标准。植物学课程面临着学科地位、教学理念、教学内容等许多方面的冲击。[1]要适应21世纪经济与社会发展对人才培养提出的新要求,就必须更新传统的教育观念,深入进行教学改革。而课程改革是教育改革的优秀环节,是教育改革深化的标志。 一、目前植物学教学中存在的主要问题 1.实验教学依附于理论教学,学生动手能力培养未落到实处。 目前,在植物学教学中,一般采用先理论后实验的教学模式,理论教学充分发挥了教师的主导作用,却忽视了学生的主体作用[2]。以课堂为阵地,以大纲为依据,以教材为中心,以教学计划为指导,重视了系统理论知识的传授,注重课时计划的完成。实验教学则依附于理论教学,但理论教学与实验教学缺乏统筹安排,两者的目标和分工也不明确,既有重复,又有脱节、遗漏的现象。有的实验内容过于简单、粗糙,验证性实验的比重偏多,忽视了学生能力的培养,尚未开设综合性、设计性、研究性的实验。实验方法一般以“灌入式”为主,每次实验都有统一的实验指导,统一的操作方法,统一的模式和要求。这种机械的操作和模仿,使学生处于被动地位,对做过的实验印象不深,实验的收效甚微,难以提高学生的能力。[3]在教学大纲、教学计划等指导性文件中,对实验教学部分如何培养能力没有明确具体的要求和培养措施,专业教学计划中也没有充分反映出来,学生能力的培养也未能落实到教学计划、教学大纲和整个教学活动过程中去。 2.植物标本室未能充分发挥作用 系统完整的标本,无论对教学、科研,以及资源调查、环境保护等方面,都有非常重要的作用。因此,标本室作为植物标本的采集、制作、鉴定、分类单位,应该在培养学生的标本采集、制作、鉴定、分类能力,及野生植物开发利用能力、资源调查、环境保护等方面发挥作用。但是目前我们的植物标本室,仅为教学提供部分植物标本,只发挥了标本贮藏室的作用。 3.植物学教学没有为地方经济建设服务 地方政府根据本地特色制定相应的区域经济发展规划,这就需要很多各具特色的专业人才。植物学课程教学本来较容易体现地方特色,扩大学生在地方特色植物和经济、药用植物方面的知识,通过强化植物学野外实习,增强学生在植物资源调查、保护、开发、利用等方面的实际工作能力,为地方经济建设培养人才。但目前培养的学生,在植物学知识的综合运用、动手能力等方面根本不能适应当前社会的发展对具有植物资源保护、开发、利用能力人才的需求。 4.植物学教学内容没有反映出学科发展的趋势 21世纪植物科学发展的趋势将突出地表现在以下3个方面[4]:一是不仅植物科学的各个分支学科间相互渗透与交叉,学科间的界限逐渐淡化,而且植物科学与化学、数学、物理等自然科学各门类,乃至社会科学的相互交流、学习,在技术、观念、思维上都得到新启发,大大促进了植物科学的发展。二是与应用有关的植物科学领域发展迅速,植物科学的研究将会更加密切地与解决人类面临的粮食、能源、环境、生物多样性保护等重大实际问题紧密联系在一起。三是分子生物学带动了植物科学的发展,而目前植物学教材未能反映出上述学科发展趋势。 二、植物学课程体系改革的基本原则 现代课程理论认为,无论何种模式的课程,课程目标的确立、课程的设计、课程的实施、管理和评价,都必须处理好以下几个关系:分科与综合、统一与多样、选修与必修、学科内与学科外的关系。植物学课程体系设置及教学改革在处理这些关系时,应坚持“四个统一”的原则。[5] 1.分科与综合的统一 植物学是一门专业性很强的学科,这是分科教学的基础。这里有两层含义:一是植物学作为一门学科,有它自己独立的研究领域、研究对象,它需要独特的研究方法对它进行研究,这是植物学与其他学科分科的基础。二是植物学科内部也发生着学科分化,产生了许多分支学科,如果不对此进行深入研究,则很难掌握植物学的全貌。另外,不同专业对植物学知识的需求和依赖是有区别的,生物工程专业植物学课程不同于生物科学、生物教育以及植物生产类专业。但同时,由于学科间的交叉融合愈益明显,体现着综合化的发展趋势,科学技术上的许多重大突破,得益于交叉科学的发展。因此,植物学课程改革和教学也应体现这种趋势。 2.统一性与多样性的统一 对国家的课程开发而言,要制定课程的统一标准,在课程标准指导下,实现教材多样化。在课程管理上,国家允许学校在一定范围内开发课程。对学校来说,实现统一性与多样性的统一,就是一方面保证国家课程标准的有效实行,一方面根据当地实际情况,开发适合当地条件的课程,因地制宜地搞好教学。在植物学科上这个特点更为突出,全国各地的植被特点、生态环境多种多样。因此,全国统编的植物学教材不可能适应全国各院校的教学需要,所以,编写适合当地生态环境的植物学教材,是植物学课程改革的重要内容。 3.选修与必修的统一 必修课是某学科所必需掌握的基本内容,而选修课是为了开阔学生视野,满足学生多方面兴趣或在某一方面深入学习的需要而开设的。目前,植物学在课程设置上基本都是必修课,执行国家统一的课程标准,与当地的生产、生活联系不紧密,学生普遍感到植物学枯燥,因此,适当开设一些学生喜欢的选修课或讲座,兼顾学术性与趣味性,不仅可以解决植物学课时紧张的矛盾,还可以提高学生学习植物学的兴趣。 4.学科内与学科外的统一 长期以来,人们只注重学科课程对学生的教育意义,而忽视学科课程以外的活动等的教育意义。植物学是一门实践性很强的学科,真正学好植物学,课堂学习只是一部分,教学实习和经常地用植物学知识观察周围的植物生态环境对于掌握植物学知识具有重要作用。因此,植物学课程及教学改革要在搞好学科课程设置和课堂教学的基础上,设计、组织好教学实习,培养学生观察周围植物生态环境的方法和习惯。 三、植物学课程体系改革的几点设想 1.根据专业构建植物学课程体系 我院生命科学系目前有生物工程、生物科学和园林三个专业,但随着学校的发展,生命科学系拟申报新的专业。因此,在植物学课程体系改革规划上应有前瞻性。将原有的单一植物学教学,拓展为两个类别的教学内容,既能使各专业都能掌握最基本的植物学知识,又照顾不同专业的特点。两个类别的植物学课程分别为:专业基础课类的开设《植物学》、《植物生物学》、《植物生理学》;专业课类的开设《植物分类学》、《园林植物学》、《药用植物学》等。涉及的专业有生物工程、园林、生物科学、生物制药等四个专业。随着专业的增加,只需增开专业课。这其中,以生物科学的本科生的《植物学》课程为主干,建立理论课与实验课两个教学系列,将原有的植物学课程划分为植物学和植物学实验两门课。植物实验课单列,并且将每次课2学时改为3~4学时连续进行,提高实验课质量。 2.增设选修课和专题讲座 由于课时的限制,植物学的许多内容不可能都进入必修课内容,因此,还需开设一定数量的选修课,选修课的开设应根据两个方面,一是根据学科发展,以确保选修课的整体水平;二是根据学生的兴趣,以达到满足个性化培养的要求。但两者应有机结合。 3.加强教材建设,贯彻课程改革思想。 教材是课程的载体,课程改革的思想要在教材上有所体现。长期以来,我们的植物学课程教材都是使用华东师范大学陆时万等主编的《植物学》。该教材的优点是涉及面广,内容丰富。但由于我国国土辽阔,各地气候差异大,东西南北的植物种类均有极大差别,因此使用全国统编教材,针对性不强,实用性欠佳。有必要在今后的教学改革实践中编写适合本地区情况的教材及实验指导用书。 4.建立植物学野外实习基地 植物学野外实习是植物学理论知识与自然界密切结合的重要手段。通过野外实习教学,使学生学习本学科的基本研究方法,应用植物学知识完成调查研究任务。选择一个良好的实习基地是搞好植物学野外实习的前提和基础。应选择交通较方便、植物种类较丰富、有条件解决大量人员食宿的地方作为野外实习基地,进行植物学野外实践教学。 植物学论文:多种教学方法在《药用植物学》课程中的应用 【摘 要】本文论述了多种教学方法应用于高职教育《药用植物学》专业课程中,提出了课堂教学中集合运用教学手段的具体构建方法及相应的操作方案,并针对这一方案提出了具体的实施方法。结合这一模式的实施过程所涉及的具体问题进行了讨论,极大提高了课程教学质量。 【关键词】主体性;药用植物学 0 前言 药用植物学定位为制药专业的专业基础课,主要任务是运用植物学知识和方法研究药用植物形态结构和分类的一门应用型学科。本课程涉及面广、知识点较多、内容抽象、实践性强,是中药学、制剂学的课程的基础课程,基于以上特点,在教学中采用多种教学方法手段整合运用的方法,激发学生的兴趣,增强就业竞争力。药用植物学的教学模式随着现代教育,已远不能满足高职人才培养的要求,教学质量难以提高。因此,本课程改革应突出主体性教育理念,突出基础知识与实践能力的培养。构建新的药用植物学课程教学模式,不仅使学生掌握药用植物学的基本理论知识,更培养学生运用理论知识解决实际问题的能力。 1 工作任务教学模式在《药用植物学》课程中的应用 1.1 建立全新的任务驱动式教学模式 基于工作过程的课程教学模式是学生在教师的帮助下,紧紧围绕着典型任务活动,在强烈的问题解决的动机下,通过主动应用学习资源,自主进行探索和协作学习,让学生亲历完整的工作过程,集“教、学、做、反思”于一体的教学活动。 根据高职高专培养要求及课程培养目标和课程特点,选取制药企业真实工作任务,合理安排学习进度,将课程内容整合如下: ①药用植物器官识别:六个任务即根、茎、叶、花、果实 ②药用植物显微结构识别:五个任务即分生组织,薄壁组织,保护组织,机械组织,输导组织及分泌组织 ③药用植物种类识别:七个任务即藻类、菌类、地衣、苔藓、蕨类、裸子植物、被子植物 ④药用植物野外实习 改革后的药用植物学课程体系特色为理论与工作任务有机结合,课堂与实验场所合二为一,学生学习目标更加明确。 1.2 网络平台学习模式 网络课程是通过网络表现的某一课程的教学内容及实施教学活动的总和,它包括两个组成部分:按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。根据教育资源建设技术规范和药用植物学的课程特点,我们将本课程设置为几大模块:课程导读、课程精讲、作业相关、自测练习。其总体模块如下: 课程网站:课程导入、授课视频、作业及练习、自我检测 课程导入:教学设计(课程内容、教学资源、知识拓展) 作业、检测:理论自测、药用植物鉴别 网络的智能化和多媒体化特点使网络平台成为了学生学习的阵地,通过构建药用植物学的网络教学平台,培养学生应用现代教育技术手段进行药用植物学知识学习的同时,改变了传统的教学模式,增加了学生的兴趣,提高了教学质量。 1.3 MOOC慕课教学 借鉴 MOOC“以学生为中心”的教学理念和设计思路,进一步丰富课程在线教学资源,完善课程教学视频,形成丰富、多样的在线教学资源库,从而促进慕课平台与教学资源库的建设,实现本校药用植物学课程优质教学资源的全面共享,促进本专业学生在线自主学习创造条件和提供保障。 教师将教学内容上传至 MOOC 课程的网络在线教学平台,并设定时间为学习课程做好准备。慕课的在线教学内容应包括教学视频、教学课件、思考与作业、随堂测验、课堂讨论、单元测验等内容。考虑学生在线学习的特点,合理划分在线教学单元,按照每周一期的进度设计教学单元内容,合理安排教学进度,定时教学内容,课程持续时间为10周,每周在线教学4学时。为了促进学生的在线参与以及学习效果的掌握,药用植物学MOOC 课程将改变传统的课程考核方式,建立多样化的考核形式,MOOC 课程设置有8次平时单元测验占50%;课程在线讨论占总成绩的 10%;MOOC 课程共设置有5平时单元作业占总成绩的40% ,学生需要按时完成相应的单元作业等,教师要及时检查学生在线参与课程的情况,提高药用植物学MOOC课程网络在线教学质量。 1.4 建立融“教、学、做” 为一体的新型教学方法 野外实习实训是药用植物学课程教学的重要组成部分,培养学生解决与植物有关的实际问题能力的重要实践环节。在教学实践中我们将理论与实验课程有机结合,实验室、中药标本馆、药草园都是我们的课堂,避免了理论课与实验课程内容的重复,减少时间、资源上的浪费。对原有的实验内容和体系进行了优化,重组和更新的教学内容超过50%。野外实习内容主要包括野外药用植物调查方法;植物的鉴别技术;药用植物种类调查及标本采集;植物标本的制作等。实训之前把学生编制成若干组,要求学生在野外实习中有重点地收集材料,根据查阅的文献资料,撰写实验报告并进行交流。 我们要通过野外实习实训,培养了学生野外工作的经验和独立工作的能力,促使学生会使用植物分类工具书,锻炼学生调查研究、解决实际问题能力的培养,同时达到与各专业后续课程密切衔接的目的。我们还构建了实验课教学平台,建设适应药用植物课程体系的标准教学实验室,具有光学显微镜、数码显微摄像多媒体投影仪演示系统和先进的显微互动教学系统,辅设中药标本室、切片室,药用植物园,为培养高质量的学生提供了先进的实验条件。 2 总结 改革后的教学模式如下: 工作任务驱动――任务导向,项目教学 网络教学平台――教案、课程视频、专业链接 “慕课”课程――课程学习、单元自测、效果考核 野外实习――实践技能 目前,高等职业教育提倡课堂与实习地点的一体化;积极推动工学交替、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;药用植物学教学体系在实践过程中不断改进和发展,运转正常,取得显著成效。多媒体教学课件的内容不断充实,质量不断提高,教师、学生植物显微特征观察在多媒体中同步进行,大大提高了学生学习的效率和兴趣。改变了过去学生单独在显微镜下找不到,找不准,浪费时间的弊端。 药用植物学教学体系各种改革措施有效地激发了学生的学习自觉性,提高了学生动手能力,分析问题和解决问题的能力,增强了学生的学习兴趣,制药专业12级学生学平均成绩比改革前的11级学生平均成绩高8.42分,且在下一学期的中药学基础、药物制剂学课程的学习中也体现出了明显的进步与成绩的提高。相信在我们的努力下《药用植物学》教学体系会更加完善,更加具有鲜明的高职教育。 植物学论文:普洱端午药市植物的民族植物学研究 【摘要】普洱地区广为流传着在五月五端午期间采食草药的传统习俗,本文通过药市植物调查,同时结合文献查阅、野外考察等方法,系统开展了端午药市植物的民族植物学研究,阐述了药市植物种类、来源、用药部位、用药方法、功效等,以期为保护当地食药文化以及合理利用当地药用植物资源提供参考。 【关键词】普洱;端午药市;药用民族植物学 普洱是云南“动植物王国”的缩影和全国生物多样性最丰富的地区之一,全区植物资源丰富,据《云南药用植物名录》、《云南民族药志》以及《云南重要天然药物》统计,普洱境内分布药用植物791种,占云南省药用植物总种数的3876%[1-2]。普洱地区广为流传着在五月五端午期间采食草药的传统习俗,笔者通过药市植物调查,同时结合文献查阅、野外考察等方法,系统研究了当地端午药市植物种类、来源、用药部位、用药方法、功效等,以期为保护当地食药文化以及合理利用当地药用植物资源提供参考。 1普洱概况 普洱(22°02′~24°50′N,99°09′~102°19′E)地处北回归线附近,平均海拔为1428m,区内河流分属于澜沧江、红河、怒江三大水系,植被类型主要有北热带季节雨林、亚热带常绿阔叶林、针阔混交林、针叶林、高山矮林。气候属于热带季风气候,具有高温、高湿、多雨、静风的特点,年均温197℃,年均降雨量1353mm [3-4]。 2结果与分析 21药用植物种类端午药市交易的药用植物种类丰富,本次调查共记录到药用植物65种,隶属35科60属,其中真菌2种,苔藓植物1种,蕨类植物2种,种子植物60种。对药用植物所隶属的科、属统计表明,含1种的有26科,含2种的有3科,含3种以上的有6科,其中菊科(Asteraceae)有9属9种,为此次调查药市植物的优势科,其次为百合科(Lliaceae)和伞形科(Apiaceae),均有6属7种,萝科(Asclepiadaceae)有4属4种,天南星科(Araceae)有2属3种,茜草科(Rubiaceae)有2属3种;优势属为菖蒲属(Acorus)、天门冬属(Asparagus)、茜草属(Rubia)、茴芹属(Pimpinella)、仙茅属(Curculigo)。总体来说,药用植物种类在科、属分布上是相对分散的,反应了药市植物种类组成的丰富性。 从植物生活型看,草本植物最多,有51种,占药市植物种类的78%。乔木类植物有余甘子(Phyllanthus emblica Linn)、木蝴蝶(Oroxylum indicum (L) Kurz)、三桠苦(Evodia lepta (Spreng)Merr),灌木有荷包山桂花(Polygala arillata Buch-Ham)、W桐(Clerodendrum japonicum (Thunb) Sweet)、密蒙花(Buddleja officinalis Maxim),木质藤本有南山藤(Dregea volubilis (L f) Benth ex Hook f)、须药藤(Stelmatocrypton khasianum (Benth) H Baill)、傣百解(Marsdenia tenacissima (Roxb) Wight et Arn)等。从植物生境看,此次调查到的药用植物有27种主要生长在海拔较高的山地林下或山谷阴湿密林中,有31种主要见于林缘山坡、田边路旁、溪边或村寨附近杂木林中,另有7种植物为当地常见的栽培植物,如红葱(Eleutherine plicata Herb)、紫茉莉(Mirabilis jalapa L)、茴香(Foeniculum vulgare Mill)等。当地百姓对药用植物利用的程度和范围较广,对野生分布和栽培药材均有一定的利用。 22药用部位植物药用部位从全草、根、茎、叶、花、果实、种子,进一步细化到树皮、花蕾、块茎、鳞茎等,从总体看,以植物地下部位(含地下根、根状茎、块根、地下鳞茎等)利用程度最高,有44种药用植物,占药市总调查植物的68%,其次为全草/全株药用,有17种,占药市总调查植物的26%,其它药用部位还有树皮、种子、叶、藤茎、干燥果穗、花序、花、花蕾、果实等,可见当地传统用药经验和知识较为丰富,展现出植物体-植物器官-植物组织的空间层次性。 23用药方法当地对端午药市植物以炖食煮汤为主,如药材土当归、佩兰、百合、牛蒡根、小红蒜、鸡肚子根、茴香根等,其功效也不一而足、各具特点。当地传统经验认为,端午时节的草药,根叶肥壮茂盛,药力大,疗效好,而这一天根据自己的身体状况,通过食药草、吸药气,可达到预防疾病的目的,一年之中能少生病或不生病,正所谓“五月五,换肠肚”,所谓“换肠肚”,即将数种功效不同的草药配以鸡或猪蹄烹煮食用,以达调养身体、健胃补气、防病治病之目的,是当地颇具民族特色的食药文化。其它药用方法还包括:泡水饮用(如药材金银花),泡酒服用(如药材小棕根、草威灵),内服煎汤(如药材白花蛇舌草、傣百解),外用鲜品敷患处(如药材W桐根、毛大丁草、车前草)等。 24功效此次调查到的药用植物按功效有清热类、祛湿类、补虚类、止血类、化血化瘀类、化痰止咳平喘类等,其中清热类和祛湿类药用植物较多,清热类药材如夏枯草、白花蛇舌草、金银花、小红蒜等,祛湿类药物如马蹄根、徐长卿、鸡肚子根、茴香根等。清热解毒和祛风湿药物较多,恰好与端午节正值春夏之交、气候多变、闷热潮湿的环境特点相一致。此外,须值得注意的是药市出售的有些植物具有一定的毒性,如药材黄药子以黄独(Dioscorea bulbifera Linn)的块茎入药,具有凉血止血、消肿解毒、化痰散结的功效,用于甲状腺肿大、淋巴结结核、咽喉肿痛、吐血、咯血、百日咳、癌肿,外用治疮疖[5],但此品具有一定的毒性,需在当地熟悉药性的草医指导下使用。 25混用药材由于药市药材来源广泛,在采集、交易和使用过程中容易出现混乱,同物异名或同名异物的现象较为普遍。对于混用与替用药材,民间常认为其功效与正品相同。如药材麦冬,其植物来源较为混乱,老百姓见到沿阶草属植物(Ophiopogon sp),凡是下面有点小块根,就当麦冬用,其中出现频率较高的是间型沿阶草(O intermedius)。而据《中国药典》,麦冬正品的基源植物为百合科植物麦冬(沿阶草,O japonicus D Don)的干燥块根[6]。混用品与正品功效是否一致,是否可将该属其它种作为麦冬的替用品,仍需从药效成分和功效方面加以分析、验证,类似的混用替用现象还有药材土当归、一窝鸡等。 3小结 普洱由于气候温和、雨量充沛,境内石山、土岭、河谷草木盛发,是我国西南地区中草药材的重要产地之一。唐代医学家孙思邈在《备急千金要方》中指出:“夫为医者,当须先洞晓疾源,知其所犯,以食治之,食疗不愈,然后命药”,将食疗列为医治疾病诸法之首,而在普洱当地广为流传的端午药市,即为此食药文化的传承。端午节上市的药材品种繁多,以当地新鲜草药为主,普洱端午药市既是当地丰富药材资源的展销会,也是当地传统医药知识和经验的交流平台,更是传播发扬民族传统医药文化和端午民俗文化的舞台。 植物学论文:应用创新型人才培养环境下植物学课程建设与实践 摘 要:植物学是一门农业和生命科学应用的基础学科。该文从理论教学、实验教学和实习教学等方面,探讨了应用型创新人才培养环境下植物学课程建设的经验。 关键词:应用创新性人才培养;植物学;课程建设 随着科技进步和经济发展,中国社会在对优质产品和先进技术的需求已从模仿学习阶段进入了自我创新时代。这就意味着培养适应创新型国家建设需要、适应产业发展需求的高素质应用型高级专门人才的迫切性[1]。人才的培养重点在大学期间的熏陶,这就需要加大力度培养学生的创新意识和创新思维,提高学生的科技创新能力及团队协作能力。植物学是生命科学、农学、园林园艺等专业的基础学科。随着生命科学研究地不断发展和深入、农业发展现状的变化和出现的新问题、园林园艺面临的新挑战,对植物学的教学进行改革创新、与时俱进已迫在眉睫[2]。2015年10月召开的两会提出“十三五”期间是中国农业发展的关键时期。随着我国放开二胎政策,我国的人口极值又进一步上升,对我国的粮食安全问题提出了新的挑战。另外,资源过度开采、过量施肥导致土地盐碱化等问题让保障粮食安全面临严峻挑战。如何应对解决新时代环境面临的农业科学问题,需要具有自主创新精神和能力的研究学者团队的共同努力。培养大学生创新能力、动手能力、分析解决问题能力是培养创新应用型人才的必要措施。植物学教学也是实验和实践性很强的一门课程,进行植物学课程建设改革是适应当下应用创新社会环境必然之举。本文从植物学理论教学、实验教学及实习教学3个方面提出了优化和改革方案,以期为我国农业和生命科学发展,培养应用创新型人才提供参考。 1 优化教学内容与方法,突出创新性 1.1 修改教学大纲,突出与时俱进的教学重点 随着现代生物科学的深入发展和各学科之间更加密切的交叉渗透,使植物学这门必修的基础课程传授的内容范围要求越来越广[3]。另外,由于名校工程建设增加了很多新课,植物学的课时也逐年缩减,以往的教学模式很难满足现代的教学要求。因此,修改教学大纲,突出与现代社会需求密切联系的教学内容,重点讲解能辅助其他学科发展的交叉内容变得尤为重要。植物学是研究植物的形态结构、分类、生长发育与生殖规律以及植物和外界环境之间的辩证关系的一门科学[4]。比如可以重点讲解植物的形态结构与外界环境之间的适应关系,在盐逆境下,植物的根的凯式带等显微结构、茎的微管运输系统、叶的腺毛、盐囊泡等特定结构在适应这种盐环境生存下去的结构特点。通过类似这样的教学内容的修订,把讲授的内容与生产、生活联系起来,可以让学生很好的通过解决问题的方式去学习植物学的结构等基础知识,并为以后应对农业科学问题打下良好的理论基础。 1.2 改进教学方式,激发学生自主、创新思维“教学有法,教无定法”。在教学过程中可以选择灵活多边的教学模式来激发学生的自主创新思维,并能让他们在高度压缩的课时里实现知识吸收的最大化。首先,可以利用先进的教学技术提高学生掌握学习信息的容量。如近年来,越来越多的教育部门、高校和教育研究机构认识到微课在教育教学中的重要性,形成了一股设计开发和应用研究微课的热潮。一线的教师们可以在课堂教学中应用新技术教学工具制作以“学生为中心”适合学生自主学习的微课,达到激发学生学习动机以提升教学质量。这就需要教师们了解微课、慕课、翻转课堂之间的时空关系进行转型思考,掌握新概念多媒体快捷技术体系、学习理念及方法论。其次,教学方式要抓住学生的心理和兴趣,让他们主动的进行创造性思索。教育家赞可夫说过:“教学法一旦触及学生的情绪和意志领域,触及学生的精神需要,这种教学法就能发挥高效作用。”如在讲根茎这两章时,可以通过比较的方式让学生自己去分析两者结构的差异,并通过课后的查阅资料写根茎作为功能器官适应各自环境的结构合理性,通过调研的方式让他们掌握根茎的结构特征。在讲花果的时候,可以带常见的大家感兴趣的实物到课堂进行现场讲解。同时在讲课过程中要把讲授的内容通过提问的方式与实际生产生活联系起来引起学生的思考,如为什么“树怕剥皮猪怕壮”?“连理枝是如何形成的”等营造良好的创造性思维的课堂环境,这就要求教师要突破教材,不断吸收和积累新的信息和专业知识,保证学生创新学习氛围的持续。 2 强化实验教学设计,突出应用性 2.1 实验教学培养学生解决问题能力 实验教学应以探索和解决实际科研问题的方式呈现给学生,从而培养他们独立思考、综合分析、动手操作和自主创新的能力[5]。学生的实验设计可与老师的研究课题结合起来,探讨研究课题需要解决的某个问题,如生活在沿海滩涂地上西伯利亚蓼的叶表面腺毛是如何转变成盐腺来适应其生活的环境的?可以以解决此问题为实验内容,要求学生自主的去思索从哪方面去做实验可以解决这个研究问题,查阅关于腺毛和盐腺发育结构特点的文献,确定实验方案,主动去学习操作的方法,如显微镜的使用、零时装片和石蜡装片的制作,对观察的结果进行分析和讨论,最后教师可以对比不同学生之间的解决问题的思路和结果,做出详细的分析给同学们解答,整个实验过程培养了学生科研思维和素养、激发了学生的创新能力和解决科研问题的能力。学生的实验设计也可以与地方特色结合起来,如山东沿海盐碱地较多,如何进行盐碱地的改良,可以让学生做实地植物调研和采样分析,并通过自己的实验和理解提出合理的解决方案,最后老师对每组学生实验结果进行一一评价分析,最终达到提高他们解决实际问题的能力。 2.2 “产、学、研”协同创新 实验教学设计可以由“封闭式”变为“开放式”。实验教学不仅仅在实验室,可以引导学生去实习基地,如学校的苹果、梨的实验基地,小麦、水稻的栽培基地,烟草、茶的育苗基地、番茄、黄瓜的嫁接基地等去了解和掌握植物的生长发育特点和结构差异,给学生提供个性发展的实验设计,让学生的兴趣与生产应用相结合,有利于学生创新思维和能力的激活。也可以引领学生去植物技术相关的企业,让他们理解植物学在实际生产应用中的作用,知识如何可以转化为生产力的内涵,促进他们自主学习理论知识的积极性,最终培养学生产、学、研相结合的协同思维方式和创新创业训练。 3 完善实习基础建设,提高学习成效 3.1 创建良好的实习基地 植物学实习是植物学教学的重要部分,通过实习加强巩固学生对植物学理论基础知识的掌握[6]。建立完善的学生实习基地是提高实习成效的有力保证[7]。青岛农业大学坐落于靠渤海的崂山脉附近,崂山山势险峻、地形复杂,气候差异明显,植物种类丰富多样,是很好的实习选择地。本教研室已开发出3条可行的实习路线,分别为棉花村、三标山、二龙山实习基地。此3个基地的植被类型和科属已做过详细调研和备注,每种植物的结构特性也做了详细记录,同时开发了适宜的休息站和认知停留点,保障了学生深入山林切实认知植物结构特征和特点的有效性,同时保障了学生外出实习的安全性。另外,青岛农业大学校园环境优美,园林绿化植物丰富,学生每天生活在其中,是很好的实习基地。组织学生为身边的植株挂牌,标明科属种和用途,经常组织学生对校园的植物进行调研起到了很好的实习效果,也激发了学生主动学习和创新的能力。 3.2 建立完整的网络资源 如今的社会是网络信息化时代,学生对知识的需求和认知也都偏向于利用网络资源获取,比如微信、微博、百度、优酷以及一些专门的知识学习网站,而不是去图书馆翻阅厚厚的书籍或者拎着叠叠笔记。因此,老师可以建立完整的网络学习资源,比如建立植物学显微结构分享微信群,经常在群里分享些有趣的关于植物的小故事,或者漂亮的植物微观显微图,让大家一起欣赏和参与讨论。另外,老师们可以根据自己丰富的知识制作些专题视频分享给学生,让学生深入学习些感兴趣的植物学方面的知识。其次,可以通过学校或国家资助申请建立网络植物标本库,供学生自行查阅和学习。 3.3 创造丰富的学术氛围 在教学过程中结合教学内容,不定期的邀请在植物生物工程、植物分类学、药用植物开发等方面有一定知名度的专家来给学生做学术报告,或者举办“博士、教授论坛”。通过多种形式营造浓厚的学术氛围,让学生了解最新科学技术的发展动态并激励他们进一步学习的兴趣,进而激发他们思索创新的潜能。另外,可以开展些竞赛巩固他们对知识的吸收,如我们植物学课题组每年都会在学校范围内举办一场“植物认知大赛”,设定详细的竞赛规则和奖励措施,激发学生对认知植物特征的兴趣。其次,可以鼓励学生以申请主持研究课题的形式进行独立的科学研究,如鼓励学生积极申报“大学生科技创新项目”,得到学校资助后,通过查阅文献、计划实验方案、实际动手操作、分析结果数据、撰写结题报告和论文这一系列的科研训练,在很大程度上培养了学生的创新意识和创新思维,提高了学生的科技创新能力及团队协作能力,为培养适应创新型国家建设需要、适应产业发展需求的高素质应用型高级专门人才打下基础。 4 结语 应用创新型人才是快速发展的农业和生命科学行业的迫切需求。植物学作为多学科交叉的基础学科,要求教师具有丰富的专业知识,与时俱进的学术领悟和培养优秀学生的热情。在植物学教学过程中,优化创新性的教学内容和方法、强化应用性的实验教学设计、完善实习基础建设是提高学生植物学学习积极性,激发他们的创新思维,锻炼他们解决问题能力,培养适应创新型国家建设和产业需要人才的可行之举。 植物学论文:高等农业院校植物学科的创新文化建设 摘要:创新文化是有益于促进创新活动开展的思维方式、主体意识和价值观念及行为准则等的综合体,具有首创性、开放性和包容性的特质。积极推进高等农业院校植物学科的创新文化建设,树立植物学科的创新文化观念,强化创新思维方式,正确引导学生群体价值取向,提升其开拓进取的主体意识,强化植物学科创新文化的行为准则与奖惩措施,塑造创新人格,对于显著提升学生创新素质和能力具有决定性的作用和意义。 关键词:高等农业院校;植物学科;创新文化;创新素质和能力 创新不仅是科学技术的灵魂,也是一个民族进步的灵魂,具有创新能力的人才是一个民族灵魂的重要载体[1,2]。在现今知识经济高度信息化的时代,知识已经成为经济发展的第一生产要素。因此,与其说当今社会的竞争主要是人才的竞争,不如说是人的创造力的竞争。随着科技、经济发展和信息的高度发达与社会进步,全球各国竞争的重心必将聚焦于高层次创新人才。高等教育的优秀在于对创新人才的培养,高等农业院校作为培养“面向‘三农’,服务社会”人才和知识创新的基地,必须把具有创新素质和创新能力人才的培养置于最突出的地位。植物学科作为湖南农业大学的专业基础学科,其人才培养对象包括植物生产类、生命科学类和环境科学类等30多个相关专业的本科生与研究生。作为高层次与多层次的受教育者,其学习的专业性和自主性等决定了创新能力培养的重要性,需要其在学会学习的基础上更好地发挥创新和创造能力。而开放、多元的植物学科创新文化,可为全面培养大学生的创新素质、显著提升其创新能力提供良好的软件支撑和文化环境。 一、创新文化的内涵 创新文化是在科技活动中产生的与整体价值准则相关的群众创新精神及物质形式的总和,由人的行为、行为模式及指导行为的模式、行为结果和象征性“符号”等基本要素及相应的基本内容构成[3]。创新文化是一种勇于提出新思想、新观点,鼓励探索未知,激励创造发明与革新的务实文化,是有利于促进创新活动开展的思维方式、价值观念、行为准则和社会环境的综合体。创新文化在精神追求和基本价值上鼓励创新主体(个人、群体或团体)开展创新活动,并在创新活动中实现其最大价值。创新文化是一种有利于科学发展和社会进步的价值观,对社会制度有很大的指导作用。创新文化能优化创新环境,有利于激发创新潜能、催生创新灵感、保持创新活力。 创新文化是一种鼓励创新的精神文化,创新文化的本质特征是首创性,其表现特点是多元性和开放性,鲜明的扬弃性使得创新文化对科技的进步与社会的前进产生着积极的推动力。“学校的创新环境搞好了,对整个高等教育系统及整个社会也会产生重要影响”[4]。因此,一旦创新文化潜移默化孕育升华形成一种学科文化之后,学科、高校以及国家未来的创新发展,也就获得了自发性的永久动力。创新型国家建设催生学科创新文化,而这种创新文化应是既能与国民需求相匹配、与民族文化紧密联系,包容多元文化因子,同时又能推动原始创新、持续创新与整体创新的文化。 二、建设高等农业院校植物学科创新文化的必要性 创新文化是一种消除了偏见与无知,尊重植根于团队合作的个体学术自由,营造百家争鸣、和谐开放的良好氛围的文化形态,是有一种利于开展创新活动的氛围[3]。植物学科隶属生物学一级学科下的二级学科,湖南农业大学植物学学科是传统优势学科之一,是由我国著名植物生理学家胡笃敬教授于1951年创办的,自“七五”以来一直是湖南省重点建设学科。学科于1981年获得了硕士学位授予权,1986年经国务院批准而获博士学位授予权,是全国第二批、湖南省第一批获得博士学位授予权学科。湖南农业大学是农业部与湖南省共建省属重点高校,而作为高等农业院校中的植物学科,其创新型人才培养工作具有明显的特殊性和重要性[5],既关乎植物学专业硕士、博士研究生等专业型高级创新人才的培养,又牵涉到生命科学类、植物生产类和环境科学类等30多个相关本科专业的创新型复合人才的培养。因此,在新的形势下进一步发挥传统学科培养人才的优势,大力推进植物学科创新文化建设势在必行;建设开放包容、积极向上的植物学科创新文化,全面提高大学生的创新素质与创新能力,对于社会主义新农村快速、和谐与可持续发展,对于我国在2050年左右赶上或超过世界发达国家,建设成具有高度物质文明和高度精神文明的社会主义现代化强国具有重要战略意义。 三、高等农业院校植物学科的创新文化建设要素 高等农业院校植物学科的创新文化是指在特定时期内植物学科本身所具有的价值观念、知识体系及其植物学科成员特有的精神风貌、行为准则和相应行为的总和,是在高等农业院校特定的社会关系条件下植物学科成员共同参加高等教育与科学技术等方面创新活动的产物和结果,它反映当前知识经济与高度信息化时代该社会关系条件下植物学科的群体共同特征。植物学科的创新文化是一种亚文化,关涉到植物学科的质量提升与可持续发展,其建设包括以下几个方面的要素。 1.树立植物学科创新文化观念,强化创新思维方式。当前高层次人才竞争日趋激烈,社会需求与日剧增。重点发展高等教育,致力于培养创新人才已成为社会的共识。美国自80年代以来,在创新型人才培养方面,尤其注重强化高层次人才的创新意识培养,大力推进教育模式的多元化和多样化,重视课程学习的改革与创新,强调和规范学生参与实际科研工作,将学校教育与人的全面发展相结合,培养了大批创新人才,为世界各国的教育事业树立了一种新的理念。我国香港地区高等教育推行招生制度灵活化、教育类型多样化、行政管理高效化、教育国际化的教育模式,也走出了自己的特色之路。但是,我国内地高等学校的发展仍存在着较大的区域性差异。由于历史原因,长期以来的计划经济模式造成高等教育过分追求形式的统一,导致课程老化、高等教育与社会经济发展和科技进步脱节的不良局面。当前,我国高校仍存在教师以课堂讲授为主、不注重学生思维方法与能力培养,而学生之间缺乏学术交流、学生创新能力差等诸多问题。因此,必须转变并创新教育理念,高校要突出创新素质和创新能力的培养,首先要转变某些旧的教育思想和观念,树立相应的新的教育思想和观念[6,7]。生命科学是21世纪的带头学科,它对促进全球经济发展和社会进步正发挥着极其重要的作用。培养21世纪具有国际竞争力的高素质植物学专业人才,首先要改变因循守旧的思想观念,树立植物学科创新文化观念,强化创新思维方式,这已成为当今包括在植物学在内的生物科学教育的迫切任务和目标。 2.正确引导植物学科的群体价值取向,提升开拓进取的主体意识。群体价值取向是指一定群体(主体)基于自身的价值观在面对或处理各种利益、矛盾、冲突、关系时所持的价值态度、基本价值立场以及所表现出来的基本价值取向。其突出作用在于决定、支配群体(主体)的价值选择。来自不同背景的植物学科及相关专业的学生与学生,学生与社会之间在互动过程中形成了学科的研究生群体和本科生群体,他们是在老师的指导下进行研究性学习与科学研究的群体,也是高校中最富有创新性的群体。以这些群体为主体形成了为自身和社会所认同的群体文化,该群体文化包括思维方式、文化观念、主体意识、价值取向及行为准则等,而其群体自身的特点决定了该群体文化具有批判性、相对独立性和创新性等特点。因此,必须正确、积极引导植物学科的群体价值取向,激发学生的学习兴趣和求知欲,激励他们树立不断探索求异、开拓进取、自信敬业的主体意识,营造浓厚的创新气氛,开发创造性思维,培养学生严谨的治学态度、不畏困难勇于探索的坚强毅力、积极的科研协作及奉献精神,规范和制约植物学科学生在学术、情感、生活等方面的交往活动,充分调动学科每一个人员的积极性和主动性。 3.强化植物学科创新文化的行为准则与奖惩措施,以良好的文化环境塑造创新人格。植物学科创新文化的行为准则是指在创新活动中个人和群体的行为所服从的约束条件,是学科成员作为主体在众多价值事物中选择具有最大正向价值效应的事物并拒绝具有最大负向价值效应的事物的实际过程。在植物学科创新文化建设过程中,必须倡导和践行社会主义优秀价值观,诚信守法,恪守学术道德行为规范,严格执行奖惩措施,奖罚分明,做到自觉抵制弄虚作假、不严不实行为。而良好的创新文化环境在创新人格的形成过程中发挥了目标导向、激励凝聚和软约束的关键性作用,对师生的价值取向、思维方式、道德情感、学术风气和人格塑造有着无形的感化与无声的浸染。因此,必须适应植物学科自身发展变化,建立一个更加开放地能够促进学科之间、领域之间的交流、重组和互动的新机制,彻底放弃狭隘的学科类属观念,创造出一个更加开放、包容、和谐的创新文化环境,开启现代性的思维和智慧,让植物学科师生在不同学科学术背景、学术思想的科学研究间思想碰撞,迸发出创新的火花。学术自由是大学的不可或缺的灵魂,正是弥漫于中外一流大学校园的浓厚活跃学术氛围,激励了大学生的创新欲望与创新冲动;同时,应给予大学生宽松的学习与科研环境,鼓励他们用自己的思考方式解决问题,促进大学生的个性化发展和科研创新。良好的学科创新文化,是创新教育的源动力,在创新人才培养中具有培养创新思维、提升创新技能、塑造创新人格和营造创新环境的功能[8]。 四、植物学科的创新文化建设措施及其对学生创新素质和能力的提升作用 植物学科的创新文化建设既要着力于培养对象创新素质的培养与开发,又必须保证其相应的创新能力的持续发展,做到“创新文化育人”。创新素质是创新能力产生与发展的基础,而创新能力则可包含科研创新能力与解决问题两方面的能力。科研创新能力是进行研究和发明创造的能力;而解决问题的能力即采用新策略、灵活适应社会,良好地解决实际工作问题[9]。湖南农业大学植物学科的创新文化建设包括以下6个方面的建设措施。 1.科学构建新型的人才培养方案,加强农业院校植物学科人才的个性化培养。湖南农业大学植物学科在系统分析国外高校创新人才的发展过程与培养现状,以及我国高等农业教育的现状、创新人才培养的条件与当前新农村建设新形势的基础上,探索并实践了以创新素质和创新能力培养为优秀的高等农业院校植物学科创新人才“六强”培养模式,即“以面向三农和服务社会为宗旨,强化培养目标定位;以优秀团队和杰出人才为主导,强化师资队伍建设;以规划教材和精品课程为载体,强化知识结构更新;以重大课题和创新平台为依托,强化创新能力提升;以国际交流和学科交叉为抓手,强化竞争意识培养;以传帮带送和朴诚奋勉为底蕴,强化学科文化传承”[10]。通过营造一个宽松活跃的学术氛围和科研环境,尊重学生的研究兴趣和学术个性,唤醒学生的主体意识,培养其批判学习精神,强化植物学科人才的个性化培养,以激发其科研的创新和创造力。 2.采取有效措施大力加强教师梯队建设,不断提高学科科研水平与创新能力。高水平、高素质的师资队伍是高素质创新人才培养与学科创新文化建设的关键与优秀。植物学科采用有效措施强化教师培养,通过国家留学基金委国家公派项目或者与地方合作项目公派访问学者、同国内外高校与科研院所合作培养研究生、科研合作项目等多种途径,鼓励和积极推进植物学科教师国内访学进修和出国深造,稳步推进教师知识结构和学术水平的不断更新和优化;通过湖南农业大学的“1515”人才计划、“拔尖人才”计划等,大力强化了植物学科教师创新群体与梯队建设。同时,通过不同层次的人才计划包括教育部“长江学者”、国家“”、省“芙蓉学者”、“百人计划”与学校的“神农学者”等,引进国内外优质高水平师资。学科团队积极引导教师将自身发展与学科发展融为一体,使教师在集创造性与合作性于一体的教学、科研、工作和不断学习中实现自己个人的精神需求,并以优秀团队和杰出人才为主导,创造感情留人、事业留人的良好氛围,强化团队意识,建设一支年龄结构合理与专业知识精干的高水平师资队伍。而一支高素质并具有创新能力与精神的教师队伍,对大学生创新素质的培养和创新能力的发展起着巨大的感召作用和良好的示范作用,在其熏陶下,学生的创新精神和创新意识在了潜移默化中得到了增强,学科的科研水平与创新能力持续提升。 3.优化课程体系和结构、改革课堂讲授方式和方法,激发学生的创新意识和思维。近年来,植物学科根据当前实际情况和发展需要修订各课程教学大纲,从课程开设的种类与分布、学时分配、上课形式、考核方式等方面进行优化与综合设计,大力强化了精品课程、网络课程、SPOC(Small Private Online Course)、MOOC(Massive Open Online Courses)等新形式课程与平台建设,从创新性人才培养的高度,拆除了传统教育之间的壁垒,根据不同层次创新人才培养的需要开展灵活多样的课堂教学与在线网络教学。通过几年的探索与实践,主编或参编全国高等农林院校规划教材及其他教材等9部,完成了《植物学》、《植物生理学》和《植物生理学实验技术》等优秀课程的优质网络课程建设,目前正在全面建设《植物学》的校内SPOC课程与《植物生理学》的校内MOOC课程;2014年,由湖南农业大学彭克勤和夏石头两位老师主讲的《植物生理与人类生活》通过了教育部的严格评估,被评选为国家视频精品课程并上线“爱课程”网站。同时,植物学科鼓励教师在课堂上引导学生进行创新思维的谈讨,不断强化创新意识,启迪思维、训练能力,并积极探索与开展问题式教学、讨论式教学、翻转课程等形式多样的教学方式,将创新教育贯穿于学生培养的全过程,激发学生的创新意识和思维。 4.建立和完善高水平的学术讲座、专题讲座、专题讨论和学术沙龙等学术交流制度。高水平的学术交流是高校课堂教学的有益补充,具有陶冶情操活跃、拓宽视野、提高境界、活跃思维、培养健全人格的功能。师生在学术交流中可相互借鉴、丰富知识、完善自我。为此,植物学科紧跟国际前沿并结合自身特色,参与差异化竞争,广泛开展学术讲座、学术论坛、专题讲座、学术沙龙、学术讨论会等形式多样、内容丰富的国际、国内学术交流活动,建立和不断完善了植物学科的学术交流制度,取得了显著成效。近年来,植物学科先后主办国内学术会议8次、国际学术会议3次,总计参加国内与国际学术会议共238人次;在交流的过程中,研究生、本科生进行激烈的交锋与争鸣,有力地促进了学科交叉、文理融合,促进形成新的学科增长点;拓宽了学术视野与研究思路,激发了灵感,启迪了思维,碰撞出了思想的火花,提升了参与者的科研创新能力。近年来,湖南农业大学植物学科在植物生长物质测定方法学研究等方面取得了较多原创性成果,为包括清华大学、北京大学、南京大学和中科院植物所、遗传发育所等在内的数十所高校和科研院所提供了技术服务。 5.完善创新课题的设置与申报,构建新型合理的评价机制。创新能力与素质的培养离不开创新项目和平台的支撑。创新项目与平台是创新人才培养的助推剂,并为创新人才培养提供保障与支持,让大学生有施展才华的空间,为创新人才提供了学习锻炼与科研实践的机会。大学生的学习与科研若缺乏创新项目与平台支撑,容易缺乏资金、迷失方向而多走弯路,从而影响其学习科研与创新发明的效果。近年来,植物学科以国家“973”计划、“863”计划和3项国家自然科学基金重大研究计划的重点项目等重大项目为支撑,鼓励和支持本科生与研究生积极参与指导老师的科研攻关,建设和完善了学生创新课题、青年基金课题和重点实验室开放课题等的申报和评审制度;充分利用植物功能成分、利用国家工程技术研究中心、植物科学部级实验教学示范中心、作物种质创新与资源利用国家重点实验室培育基地、植物激素与生长发育湖南省重点实验室、植物资源利用湖南省协同创新中心等和湖南省植物生产类专业大学生创新训练中心等教学与科研平台,通过改革课题与平台的运行机制,实现教学与科研平台互通;通过设立创新课题和开放课题等,吸引、支持和激励学生进行创新性学习和研究,从而建立和运行以创新课题、科研项目和开放基金支撑创新能力培养的机制,并通过不断完善与创新人才培养、管理、监控等规章制度和评价机制,保障了植物学科人才创新能力和创新文化建设的可持续发展。 6.建立完善公平、公正和公开的竞争机制及奖罚分明的激励机制。竞争促进优势劣汰,激励创新,是社会进步的源泉,同时竞争也需要制度的保障与规范。建设植物学科的创新文化离不开完善学科制度的支撑和承载,因为特定学科环境是特定学科制度安排、塑造及设计的结果。对于创新文化建设而言,学科制度不仅能为创新主体构建一个公正、公平、和谐、稳定的运作环境与机制,而且能营造有益于创新文化成长与发展的良好土壤和环境。同时,对学科人员实行年终考评和平时考评相结合,表彰和鼓励先进、成绩和贡献,批评后进与不足,鞭策其不断改进,处罚违纪行为,对事不对人。在创新活动开展的整个过程中,有效的激励机制发挥了重要的作用,是植物学科创新的动力源泉,其最根本的目的是正确诱导植物学科创新主体的主动性与积极性,从而挖掘创新主体的创新潜能,鼓励他们敢于创新、勇于开拓。公平、公正和公开的竞争机制及奖罚分明的激励机制是植物学科创新文化建设顺利进行的良好基础和保障。 湖南农业大学植物学科通过几年的创新文化建设实践,显著提升了大学生的创新素质和能力。近年来,共获得研究生省级科研创新项目40多项,获各级学术科技奖140余项;大学生部级创新项目30多项、省级创新项目60多项、校级创新项目143项和院级创新项目122项。“研究生创新论坛”、“国际植物日”、“植物生理生化实验技能大赛”等系列素质拓展品牌,分别成为部级或省级素质拓展品牌,对湖南农业大学兄弟学科的人才培养起到了引领示范作用,学科和学校声誉持续提升,内涵式发展成效丰硕。据ESI最新的统计数据,自2014年湖南农业大学植物学科进入ESI世界排名前1%以来,学科世界排列名次持续上升。 植物学论文:慕课与微课背景下植物学课程建设的几点思考 摘 要:新媒体视角下传统的教学方式面临困境,将慕课与微课的相关元素与精品课建设有机结合,融入植物学课程建设:变一元教学方式变为多元互动教学方式;变限制性教学特点为无限性的教学方式;变不可复原的教学方式为可复原的教学方式,从而提高植物学教育教学质量。 关键词:慕课;微课;植物学;课程建设 植物学是高等院校生物专业的一门综合性专业基础课程,学生能否学好这门课程,不仅对他们大学阶段的专业课学习很重要,而且对他们将来从事植物相关的实践和科研工作有着很重要的意义。慕课与微课已经在国内外很多课程的教学中广泛应用,正越来越多地影响着传统教学模式的发展。因此,将微课与慕课的相关元素有机地结合在一起,融进植物学课程将成为植物学精品课程建设的一大趋势。 一、慕课与微课的内涵 慕课即MOOCs (massive open online course),指大规模开放式在线课程[1],是由美国哈佛大学和麻省理工学院成立的 EDX 所提供的免费的网络开放课程。它起源于发展多年的网络远程教育和视频课程。“慕课”是信息技术、网络技术与教育实践相融合的典型代表,它以兴趣为导向,只要有学习想法的,随时可以进来学,不分国籍,只需一个邮箱,就可注册参与,学习全过程在网上完成,且不受时空限制。 慕课的显著特点:一是广泛的开放性。随着宽带网络、智能手机和移动技术的迅速普及,为慕课受众提供了更多的学习机会,学习者无须缴纳任何费用,只要拥有一部能联网的终端,就可以按自己的需要和兴趣进行学习,时空和经费对人的学习需求的限制降到极小。二是灵活性。在慕课平台上,学生可以根据自己的不同兴趣、不同的学习准备情况、自己的时间需要安排学习,可以观看教学视频、完成并提交作业、讨论、参加测试。在线课程直面学生、市场的考量与选择,教学质量评估在自由选择的市场环境中变得简单而公正,学生用投票来评估教学质量变得通行无阻。三是优质教育资源的共享性。对于学习者而言,慕课让世界上每一个学生不用亲自到世界最顶尖大学就能共享其优秀的课程资源。 微课最早是由美国北爱荷华大学Leroy A.McGrew 教授于1993年提出的,他将课程设计成60秒,包括概念的引入、解释和生活实例。2008年由美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师、学院在线服务经理David Penrose 提出新的微课理念。Penrose 认为在相应的作业和讨论的支持下,短时的知识脉冲能够与传统的长时间授课取得相同的效果[2]。胡铁生老师在 2011年对微课下了定义,“微课”是指按照新课程标准及教学实践要求,以小视频为主要载体,反映教师在课堂教学过程中针对某个知识点或教学环节而开展教与学活动的各种教学资源有机组合[3]。课堂教学视频是“微课”的优秀内容,与教学主题相关的教学设计、素材课件、教学反思、练习测试及学生反馈、教师点评等构成了微课教学的过程元素,这些元素以一定的结构关系和呈现方式共同营造了一个半结构化、主题突出的资源单元应用“生态环境”[4]。 微课主要具有以下几个特点。一是体现在时间上:时间短,微课的时长一般在10分钟左右,这个时长完全符合人的注意力曲线,能使学生保持较高的注意力,从而提高学习质量和效率。二是体现在容量上:容量小,有利于突出课程的重点和难点,便于学习消化和吸收。三是体现学习方式上:更加灵活,学生只要有时间、能上网,随时随地可以学习,更加便利,而且可以重复学习。四是体现在学习情境方面:微课是以学生为中心,以学习任务本身为焦点的学习,是一个主题鲜明、类型多样、结构紧凑的“主题单元资源包”,能为学习者营造一个真实的“微教学情境”。 微课与慕课均使用了视频制作技术,在教学活动中均强调能够随时对所学知识点进行反复学习,没听明白的可以随时调节进度,借助于网络辅助教学,能使现今沉迷于网络的同学有效利用网络作为学习工具,并且能够及时与老师互动,所以微课和慕课符合现代教育中的兴趣引导观念。 二、将慕课与微课应用到植物学课程建设 植物学课程是高等院校开设的重要的基础课程,是植物生理学、生态学、遗传学、微生物学等后续专业课程的基础学科,课程体系相对完善、教学内容丰富。概念抽象、名词术语繁多、实践性强、实验材料有季节性、植物分布地域差异明显是植物学课程的显著特点。 2003年4月,国家教育部启动了高等学校精品课程建设计划,是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分。2010年已经建成部级精品课程3 700余门,期间省级精品课程和校级精品课程已逾万门。牡丹江师范学院植物学课程于2003年成为第一批校级精品课之一,十多年来,课程组成员一直致力于植物学课程的建设和改革工作,从最初的课程申报网站建设,2010年的“谷秋”平台建设至2013年的慕课平台建设和植物学野外实习网页的制作,无不倾注了课程负责人和成员的智慧和心血。在人人都有手机,随时都能上网的时代,如何以现代化的教学手段辅助教学、提高教学质量一直困扰着我们,植物学课程强调背诵的重要性,然而部分教学内容学生难于记忆;同时,部分课程注重对实践技能的传授,单纯的课堂教学难以达到让人满意的教学效果。随着“宽口径、厚基础”理念的深化,植物学课程的学时数逐渐被压缩,由最初的144学时缩减到现在的40学时,只比选修课多了10学时。课时少、教学任务重,教学效果不理想。慕课与微课技术的出现为丰富植物学教学内容、提高植物学教学效果、完善植物学课程建设创造了可能。 1.利用慕课与微课技术满足学生的学习需求 教师在传道、授业、解惑的过程中,最优秀的是能激发学生的学习兴趣,变“要我学习”为“我要学习”。面对抽象的概念、繁多的名词术语,学生很难提高学习植物学的兴趣,慕课为植物学课堂教学流程提供了改革动力,学生可以在课下浏览一些课程资源,如图片、科普小视频等,再到课堂内开展探讨、交流、分享;微课具有短小精悍的特点,学生将微课视频下载到电脑、手机等多媒体设备上,随时可以打开学习,在课下先行完成“听课”,既能提高学生的学习主动性,又实现了学习的个性化需求,激发学生对植物学学习的兴趣。 2.利用慕课与微课丰富植物学教学过程 要充分发挥好微课在植物学教学过程中的作用。通过梳理知识点、遴选好微课程知识点、制订视频拍摄计划、预拍摄、制作及后期整理工作流程,形成不同的专题课程单元,将制作的微课单元按教材的知识链串联起来就形成微课程体系,可以在课堂教学过程中,将难于理解的知识点以微课单元形式让学生学习讨论,学生也可以在课后回看、暂停、反复播放,夯实关键知识点,最终形成结构化的知识体系。利用慕课技术在课程中嵌入“小测验”,考查学生听课的效果,强化记忆;还可以使学生注意力保持集中,加入实时互动。实时互动是传统教学和精品课程所无法实现的,在传统课堂中,教师无法在课堂上间断性地、及时地解答学生的疑惑, 利用慕课视频的讨论功能让师生之间在学习过程中进行交流、互动,边学边问,相互促进,共同提高。 3.利用慕课与微课发掘植物学的优质资源 资源共享是慕课和微课最大优势,这不仅可以帮助学生提高学习兴趣和效率,也能让教师开阔视野、提高教学水平。可以足不出户就能聆听国内外顶级院校的名师授课,同时还可以和一流院校的名师、学者进行交流,这对于把握植物学学科前沿知识及解决植物学教学的重点难点无疑起到了帮助和支持的作用,同时还可以借鉴其他高校在植物学课程建设中的经验和做法,从而提高植物学教学质量。 三、运用慕课与微课时的注意事项 慕课与微课所彰显的特点和优势,为高等教育带来了新的发展机遇,但这种优势并不意味着它完全可以替代传统植物学课堂教学,所以在取舍上要有所考虑。慕课与微课在传授知识和发展智力上优势明显,但缺少情感体验、实践操作,学习者无法体会在校园才能感受到的氛围,无法达到老师和同学之间直接面对面互动交流所能激发出学生灵感的效果;慕课与微课只是一种教学的辅助手段,不能在植物学教学上全部依靠慕课与微课而完全放手,老师要课前做充分准备,在课程内容选择和微课设计上选择好知识点,在授课过程中掌控住课堂进度和走向,使慕课与微课真正能够为植物学教学服好务;慕课与微课在建设过程中需要投入经费、时间和精力,这些工作还要看学校和单位的实际情况,量力而行,如果和时间不充足,可以长期建设,逐步积累,阶段性实施,分期完善,尽量细化,保证质量。 将慕课与微课引入到植物学精品课程建设,结合植物学课程的特点,既解决了学时少、学生知识摄入深度不够、广度不足的问题,又能解决学生上课拍PPT,不记笔记的问题,使学生将更多的时间和精力投入到学习中,提高优质教学资源的使用效率,扬长避短,发挥教师引导作用,促进植物学教学质量。
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。
化学与环境论文:环境化学实验课程的改革与创新 [摘要]环境化学实验课程是反映环境化学理论课程的重要实践方式之一,有利于培养学生发散思维能力、创新能力和实践操作应用能力。针对环境化学实验教学中存在的普遍问题,本文探讨了基于地方高等院校改革大背景下环境化学实验课程体系的重新构建与改革,教学内容的优化选择,教学方式方法的建立等方面进行了改革与探索。 [关键词]环境化学实验;课程改革;教学内容;教学方法 1引言 环境化学是环境科学与工程学科体系的优秀组成部分,是环境科学、环境工程专业的专业基础课,它是在化学学科的传统理论和方法的基础上,重点研究在环境介质及各环境圈层中有害化学物质如有机污染物、重(准)金属的存在形态、种类、浓度水平和迁移、转化、降解等环境行为及其影响因素,环境效应及其控制的化学原理和方法的一门科学。环境化学实验是环境化学理论课程的重要实践环节,其目的在与通过测定环境中污染物的浓度,了解污染物的环境化学规律。经济的飞速发展使得我国的整体国力提高,但改革开发之后很长一段时间都是粗放型增长模式,使得我国大气、水体、土壤等环境质量等日趋严重,在此背景下我国相继出台了大气、水体和土壤污染防治的专项规划,对环境质量的持续改善和污染物总量的控制提出了明确的要求,这必然会使得社会对环境专业类人才的需求增多,需要环境科学与工程类学科具备更高级的专业实践能力和水平满足环境质量分析和污染总量控制的研究,这对于环境科学专业人才培养方案的改革具有重要的借鉴作用。同时由于环境化学学科的交叉性,其科学研究发展迅猛,这需要我们紧跟学科前沿,在教学上如教学内容、教学手段和组织形成等方面狠下功夫,不断的进行变革和创新,创建与学科发展相结合、培养创新创业人才的环境化学实验教学改革新模式。安庆师范大学环境科学专业始于2002年,2006年获批部级特色专业,人才培养方案历经改革与创新,但作为环境科学专业的必修基础性课程,《环境化学》与《环境化学实验》是在学生掌握良好的化学基础知识和生物学基础知识之后,在大二下学期同时开设的课程。我们一直在探索环境化学理论合成及其实验课程的体系,历经了实验课程体系从无到有,实验教学内容由浅到深,实验教学人员从杂乱到统一,教学质量逐步上升,逐渐探索出适合地方本科师范型院校的环境化学实验教学的发展道路,这些对高校环境科学与工程专业实验教学体系的构建与创新,素质教育的深化改革,学生实践和创新能力的培养具有重要的作用。 2传统实验的弊端与不足 在环境化学实验教学中,当前的实验教学中存在着一些问题与弊端。第一,实验课程的内容体系过于陈旧,更新较慢,基本上没有与前沿领域结合紧密的大型开放性实验,大部分实验都是传统经典的验证性实验,如水中CODCr的测定,碘量法测定水中溶解氧等,这些实验能使学生掌握基本的环境化学实验操作原理与方法,但在这些实验课程的教学中,大部分是以教师为主体,从实验目的—实验原理—实验内容等逐一的讲解清楚,学生只是被动的完成实验步骤并撰写实验报告就算是完成整个实验,这对学生的动手能力有一定的提高,但是不能提升学生的思考-分析-解决实验的能力。其次,在实验内容的设计上与普通分析化学实验较为类似,这对学生认识和理解环境化学的概念,元素、化合物等物质在环境各圈层的迁移转化与循环等等不能形成一个直观、全面的印象,可能会导致实验教学目的的偏差[1]。再次,由于高校教学科研评价体制因素的影响,一些科研型教师参与实验教学任务的积极性不高,实验课程内容中的研究型、开放型和创新型课程几乎为零,教学过程中存在的理论重、实践轻,实验教学低人一等的意识依然存在,科研型教师没有动力和兴趣参与、改进和创新实验教学内容、方式方法,导致高校的科研成果在本科实验室教学中难以转化成普遍性的实验教学资源,这对学生获取和学习教师的科研思维方法是十分不利的影响。针对在环境化学实验教学中存在的不足与缺陷,笔者结合自己在实验教学中的方式方法探讨在环境化学实验课程中如何进行改革和创新的几点策略和体会。 3环境化学实验课程的改革和创新 3.1实验课程内容体系的优化调整 首先,把实验课程科学系统的分门类别的引导,由浅至深、由单一到复杂、由基础到综合、由独立到团队综合开展。要能够做到从基础性实验—验证性实验—独立掌握实验操作—自身思考、设计并展开实验的逐步深入过程,在这其中充分挖掘学生的学习潜力,使得学生学习的主动性和积极性充分提升,让学生对综合型、开放设计型、研究型实验的态度向积极性转变。其次,在实验内容的设计上,尽可能的与当前时下的热点进行对接,紧跟学科发展前沿与方向,将环境污染物的分析监测、化学过程、环境化学行为以及环境修复紧密的联系起来,与环境化学理论课程有机地结合,形成融合专业理论知识与实验现象为一体的教学体系[2]。例如,依据大气、水、土壤污染防治行动计划,有意识的编排一些与大气、水体、土壤相关的实验课程,如以重金属在水-气-土中的生物地球化学循环为例,可以让学生设计相应的实验方案来研究重金属种类、形态等等在环境各圈层的迁移转化与归趋效应。再次,邀请一些具有较强科研能力的老师作为环境化学大型开放实验的指导教师,依据教师的科研项目如国家自然科学基金、省部级科研项目等提出较小的实验课题,让学生通过文献查阅—给出初步实验方案—指导教师的修改和完善等步骤进一步掌握该课题的实验原理,进而确定优化实验方案,给出实验操作步骤与所需设备仪器试剂清单,并准备所需仪器、设备、玻璃器皿、试剂。 3.2灵活安排实验教学方法与教学模式 实验课知识内容如实验原理、仪器的使用和实验操作规程等的复杂性和繁琐性使得传统的板书式教学和填鸭式教学方式十分无趣,对学生学习和操作实验的积极性不能充分调动,因此教师可花费一点时间将实验流程和实验步骤做成图片、动画等多媒体课件和教学录像或趣味视频,尤其是关键的实验环节和实验步骤,如此可以增强实验课的趣味性[3]。例如在讲授碘量法测定溶解氧含量的实验时,利用多媒体课件将实验原理进行形象讲解,并用flash动画缓慢逼真的展示滴定终点时由淡黄色-蓝色-无色的颜色变化过程,不仅能使学生快速的掌握实验操作要领,同时也会使学生对实验原理及过程的理解加深,使学生操作实验的积极性提高。另外,应采用多样化的考核方式全面地对学生的实验成绩进行考核,不能仅仅通过审阅实验报告和实验数据后给出实验成绩,还应结合考勤情况,实验态度和回答问题等进行综合评价。实验成绩的考核要体现公正公平性,要能够全面综合的反映学生的实验操作技能和思考-分析-解决实验问题的能力,同时应该对具有突出的实验表现和出众的创新实践能力的学生给予一定分数的奖励,并计入期末考试总成绩中。 3.3开放实验室资源,拓宽学生的实验时间与空间 在时间和空间上灵活安排环境化学开放型实验,不拘泥于课堂教学与集中式实验教学,给予学生充分的时间和空间,让他们以自己的课程安排和课外时间为基础,与实验室预约确定具体的实验开放时间,这样使学生有更多的时间和空间去独立思考,独立阅读文献,独立完成实验方案,不断的摸索实验并优化发现实验过程中的各种问题。为了更好使学生参与并完成实验操作过程,对学生自愿组成的实验小组团队,确定每组学生一般在4~6人,如此的小组团队合作和协同分配能力最高,允许各小组之间进行交流和资源共享,但必须保证每一小组的实验任务都是本小组成员完成的,这样有利于提高团队操作实验的能力,也保证了每一小组实验成员能充分理解和掌握该实验的原理、方法和操作规程步骤[3,4]。对一个相对完整的实验项目,有时需要在不同的实验室协调完成,这需要各位实验指导教师之间相互协调和配合,最大限度调动各研究室人员积极性,充分发挥实验室仪器尤其是一些大型仪器的使用效率。实验过程中指导教师的研究生也可参与指导实验项目,一方面能提高研究生的协调和动手能力,另一方面学生与学生之间的交流空间可能比教师与学生之间的交流更加快捷、更加灵活,可以更加迅速的解决实验过程中可能出现的一些问题。同时鼓励学生以理论课程和学科前沿研究为基础,以教师的科研项目为依托,充分查阅相关环境化学类的专业期刊和文献,积极主动参加校级、省级和部级的大学生科技能力竞赛如“大学生挑战杯”,大学生创新创业竞赛,大学生节能减排大赛等,充分开放实验室的各种资源,让学生在课后之余自行设计一些感兴趣的研究项目[5]。同时实验室将定期向学生开放大型仪器的使用,让学生充分了解并掌握大型仪器的原理、使用操作规程,这样使学生在科研实践中锻炼了自己的创新能力,对培养学生独立思考能力和发散创新思维具有重要的作用。 4结语 环境化学的实验教学是一个系统的复杂的过程,经过近几年的探索与实践,我校环境化学实验体系的已经初步建成,已初步形成在理论中进行实验教学,以实验课程完善消化理论课程。一方面注重验证性实验的实验操作规程的建立,提高学生的基本实验能力,另一方面通过师生的科研项目,设置一定比例的综合性、开放性的实验,鼓励探究性学习,提高学生的学习兴趣、动手操作能力和独立分析科学问题的能力,有助于学生及时了解环境化学研究领域动态及前沿知识,对研究环境化学问题,这些为学生走上工作岗位或继续深造提供了良好的机会。 作者:赵宽 刘海军 周葆华 单位:安庆师范大学 化学与环境论文:农业生态地球化学与环境质量研究 作者:代杰瑞 庞绪贵 刘华峰 喻超 曾宪东 单位:山东省地质调查院 21世纪勘查地球化学在解决人类资源与环境的重大问题上发挥着巨大作用,区域地球化学调查应用于生态环境与农业地质研究方面的文献近10年来呈明显上升之势[1-9]。自中国地质调查局组织实施新一轮国土资源大调查以来,以基础性、公益性为特色,以服务于国土利用规划与管理、农业、矿产资源、基础地学等多领域为宗旨的多目标区域地球化学调查已先后在我国各省、市、自治区大范围实施。山东省东部地区是山东省经济最发达的地区,改革开放以来,随着工业化、城市化的快速发展,地质与地球化学环境变化对当地影响较大,导致与人类生活密切相关且关系到人类生存的生态环境问题不断出现。在山东省人民政府的支持下,2006年以来开展了山东省东部地区农业生态地球化学调查。本文以调查取得的土壤、浅层地下水等数据为基础,较系统地阐述了研究区土壤、浅层地下水地球化学特征及评价成果,并总结了本区存在的生态地球化学问题,这无疑是一项重要的基础工作,对本区资源、环境评价和国民经济可持续发展规划具有重要意义。 1调查区概况 调查区位于山东省东部地区,涉及陆地面积近5.4×104km2(见图1),包括青岛、烟台、威海、潍坊、日照、临沂等6个地级市的46个县。本区地势为东部、南部地势高,中部地势低,地貌以低山丘陵和山前倾斜平原为主,另有少部分中山和微倾斜低平原。低山丘陵标高200~400m,山前倾斜平原标高50~200m,全区最高峰崂山标高1133m。研究区水系发育,河网纵横,水库星罗棋布,交通便利。本区地处华北板块和秦岭—大别山板块结合带,山地丘陵区占全区总面积的55%,广泛发育有中元古代、新元古代和中新生代侵入岩,岩性主要为二长花岗岩、石英二长岩和花岗闪长岩,岩石风化残积物多形成棕壤性土、酸性石质土和酸性粗骨土,局部地段发育有元古代、中生代地层,岩性主要为砂岩和碎屑岩。第四系覆盖区约占全区总面积的45%,其最大覆盖厚度达150m。第四系成因类型多种多样,更新统以风成为主、残坡-坡洪积次之,全新统则以冲积为主,风成、海相沉积次之,土壤主要为潮土、褐土和滨海盐土[10]。 2生态地球化学调查工作方法 2.1土壤和地下水样品采集 表层土壤样品采用网格布样法采集,采样密度为1件/km2,在采样点周围50m范围内等量采集3~5点土壤组成一件样品。采样时除去表面杂物,垂直采集地表至20cm深的土壤,保证上下均匀采集,并弃去动植物残留体、砾石、肥料团块等,装入干净布袋,样品原始质量大于1000g;同时采集深层土壤样品,采样密度为1点/4km2,采样深度1.5~2.0m。土壤样品风干、敲碎、过833μm(20目)尼龙筛,并将4个相邻网格(表层样4km2,深层样16km2)的样品组合为1个样进行测试。表层土壤有效态样品采用网格布样法,采样密度为1件/16km2,采样方法同表层土壤样品。浅层地下水样按16km2的密度布设采样点,选择井径大、水位高的民井采集水样。取样时间为旱季(2008年10~12月),采样前先抽水一段时间去除井中滞留水,采样时尽量不扰动水体,采用瞬时采样法,把装样瓶沉入水下30cm处取样。在野外由采样人员按规程加保护剂后及时送实验室分析。 2.2土壤和地下水样品测试元素与指标 表层土壤、深层土壤样品测试Al2O3、CaO、K2O、MgO、Fe2O3、Na2O、Ag、As、Au、B、Ba、Be、Bi、Br、Cd、Ce、Cl、Co、Cr、Cu、F、Ga、Ge、Hg、I、La、Li、Mn、Mo、N、Nb、Ni、P、Pb、Rb、S、Sb、Sc、Se、SiO2、Sn、Sr、Th、Ti、Tl、U、V、W、Y、Zn、Zr、C、有机碳(OrgC)和pH值,共54项指标。样品由湖北省地质实验研究所采用X射线荧光光谱、等离子体质谱(ICP-MS)氢化物发生-原子荧光光谱(HG-AFS)、等离子体发射光谱(ICP-AES)等一整套大型精密仪器进行测试。表层土壤元素有效态样品由山东省地质科学实验研究院采用ICP-AES、AFS和碱解扩散等方法测定N、P、K、Mo、B、Mn、Cu、Zn、Fe、S、Se等元素有效量以及pH值。浅层地下水样品由山东省地质科学实验研究院采用ICP-MS、ICP-AES和原子荧光分光光度计测试Fe、Mn、Cu、Zn、Mo、Cd、Hg、As、Pb、Se、Ni、Be、Ba、Co、Sr、Th、U、N、P、K、Cr(Ⅵ)及总硬度、溶解性总固体、氯化物、NO-2、高锰酸钾指数(COD)、氰化物、氟化物、碘化物、pH值,共30项指标。采用了标准样、密码样、监控样等多种监控手段,保证了分析质量的可靠性,测试质量通过了中国地质调查局专家组的验收。 2.3数据处理及图件编制 采用中国地质调查局发展研究中心开发的GeoMdis地球化学信息系统和R-2.6.1程序进行参数计算。土壤地球化学基准值的求取首先对数据频率分布形态进行正态检验。服从正态或对数正态分布的,分别用算术平均值和几何平均值代表基准值;不服从正态分布的,则按(算术平均值±3倍标准离差)反复剔除,平均值或几何平均值代表基准值;剔除后仍不满足正态分布的,则以众值代表基准值。背景值的求取方法与基准值相同。浅层地下水背景值是原始数据反复剔除2倍标准离差后确定的。利用中国地质大学研制的MapGis软件制作地球化学图以及综合评价图和解释图件。 3结果与讨论 3.1土壤地球化学特征及环境质量评价 山东省东部地区土壤地球化学基准值与背景值参数见表1。与全国土壤A层(51种元素或指标)丰度相比,山东省东部地区土壤背景值偏高的元素有:氧化物SiO2、Al2O3、K2O、Na2O,卤族元素Br、Cl,重金属元素Cd、Pb、Ba,其他元素N、S、Be、Zr、P、Sr。其中有害元素Cd为全国土壤丰度的1.2倍,Pb为1.1倍,与全国丰度差异不明显;Ba为1.65倍,明显偏高。土壤背景值偏低的元素有:碱金属、碱土金属CaO、MgO、Li、Rb等,放射性元素U、Th,铁族元素Cr、Fe、Mn、Ni、Co、V、Ti,B、As、Cu、Sb、Ni、Hg、Se等元素。其中Ca为全国丰度的45.3%,Mg为全国丰度的62.2%,Mo为全国丰度的71.3%,B为全国丰度的73.5%。所缺乏的元素中,除Ag、Nb、Sc、Hg、Sb、As外,大部分为动植物营养元素或有益元素,这种现象应引起重视。与全国土壤C层(仅13种元素)丰度相比,山东省东部地区土壤地球化学基准值仅Mn元素略偏高外,重金属元素Hg、As、Cd、Ni、Pb、Cr和有益元素Zn、Cu、Se、Co等均低于全国土壤平均值,一方面表明调查区绝大部分区域土壤环境质量较好,但另一方面也会造成微量营养元素不足,特别是Se仅为全国的41%,Zn含量仅为全国的74%,这些营养元素在土壤中原始储备量不足,是调查区表层土壤(种植土壤环境)出现缺素的根本原因。前人研究认为,土壤化学成分直接与基岩、母质类型相关,母岩风化形成的土壤的地球化学元素特征总体与岩石地球化学特征一致[11]。调查区发育中酸性、酸性侵入岩,酸性花岗岩大量出露,这类岩石本身缺乏MgO、CaO、Fe2O3、Co、Cr、V、Ti、Ni、Mn等,而富含K2O、Al2O3、SiO2、Na2O和Ba、Sr、S、P、Cd、Zr、Pb等元素,加上矿化作用的影响,致使这些元素的背景值较高。此外,土壤以粗骨土、石质土为主,显酸性,淋溶作用强烈,致使碱金属、碱土金属元素大量流失。#p#分页标题#e# 3.2土壤地球化学背景值与基准值对比特征 表层、深层土壤是在同一成土母质基础上发育而成,土壤地球化学含量特征理应一致,但表层土壤在成土过程中,受自然风化淋漓作用和人为扰动如后期工业“三废”、增施肥料、污灌和农药等因素影响,使其含量特征产生明显差异。因此,表层土壤中的元素含量,除受母岩风化成土作用的控制外,还受到人为活动的影响。对比表层土壤与深层土壤平均值(表1)可以看出,表层土壤中SiO2、Mo、Na2O、Sr、B、Zn、Sn、Br、Bi、Pb、Cu、Zr、Ag、Cl、Se、Cd、S、P、C、Hg、N、OrgC等元素或指标平均含量高于深层土壤,其中表层土壤中Se、Cd、S、P、C、Hg、N、OrgC平均含量比其深层土壤高出0.3~1.7倍,OrgC富集最为显著,反映了成土过程和人类活动对自然成分的改造是极其显著的;表层土壤中Zn、Pb、Cu、Se、Cd、S、P、Hg、N、OrgC等元素或指标平均含量明显增高与人类的工农业生产具有密不可分的联系。此外发现表层土壤中Co、pH、Sb、Ni、Li、Mn等元素或指标的平均值略低于深层土壤,其中pH值偏低反映了在成土作用和人为活动影响下土壤酸性增强的趋势,其余各元素在表层土壤与深层土壤的平均含量基本一致。根据土壤环境质量标准(GB15618—1995),采用尼梅罗指数法对表层土壤环境质量进行综合评价(表2),结果表明质量好和较好的Ⅰ类和Ⅱ类土壤占全区总面积的99.87%,其中Ⅱ类土壤占19.23%,主要分布在烟台—招远、牟平—乳山矿集区和沂沭断裂带北段以及城镇周边,主要与金矿作用和人类活动污染有关;质量差的Ⅲ类和劣Ⅲ类土壤占全区总面积的0.13%,主要呈“点源状”或小面积片状分布在栖霞市东部、烟台市高疃镇、乳山市下初镇、莱西市马连庄镇和临朐县龙岗镇,主要污染元素为Cd、Cr、Ni、Hg。 3.3浅层地下水地球化学特征及环境质量评价 从调查区浅层地下水元素含量统计结果(表3)可以看出,原始数据最大值与最小值一般相差数百倍至数千倍,有些指标如可溶性固体总量、总硬度、Cl-、U、Zn、Mn、Fe、Pb、Mo甚至相差上万倍;大多数指标在剔除离群值前后均值差异较大,如NO-2、Cl-、Mo、Fe、Mn剔除前平均值是剔除后平均值的5倍以上,这说明剔除样本大多数为高值数据,这部分可认为是在局部地质高背景或在人类活动影响下产生的异常数据,同时说明部分元素或指标含量变化较大,局部地下水水质较差。本区浅层地下水中大部分元素处于自然低背景含量状态,根据《地下水质量标准》(GB/T14848—93)中Ⅲ类水(可直接饮用水)标准,浅层地下水元素或指标超标情况见表4。由表4可见,NO2-、总硬度超标最严重,其次为溶解性总固体、高锰酸钾指数、Cl-、F-、Mn、Fe,少量点位的Cd、Cu、Co、Cr(Ⅵ)、Mo、Ba、Zn、Ni、Pb、pH、Be超标。根据浅层地下水超标的空间分布情况,Fe、Mn、Cl-、总硬度的大规模异常以自然成因为主,滨海地区含量增高,以致超过水质标准。而其他指标超标则可能是人为污染造成的,呈点源状分布在人口密集的乡镇及工矿企业周边地区。地下水指标超标可能对当居民的健康造成危害,应引起重视。 4调查区主要生态地球化学问题 4.1山地丘陵区土壤pH值低 土壤pH值反映其酸碱度,本区表层土壤的pH值在3.81~9.56,中值6.44,51.52%的样品呈酸性(pH值<6.5,见表5),酸性土壤主要位于山地丘陵区,而pH值大于7.5的碱性土壤区主要位于海积平原和现代滩涂。深层土壤的pH值在4.61~9.66,中值7.44。表层与深层土壤是在相同条件下(成土母质、气候、地貌等)发育而成的,与深层土壤pH值相比,表层土壤酸性、弱酸性所占比例增大(表5),而碱性土壤特别是强碱性土壤所占比例大幅度减小,统计表明从自然环境下的深层土壤到人为环境下的表层土壤酸性面积增加了42.12%,说明在成土作用和人为耕种影响下,如在不合理施肥、灌溉以及城镇化、工业区污染等人为扰动因素的影响下,表层酸性土壤比例增加,并在碱性废水排污等影响下向强酸化、强碱化两极化发展。这种变化对土壤生态环境具有不利影响,尤其是人类活动引起的表层土壤酸化现象应该引起足够的重视。土壤pH值降低可能引起土壤有效养分的淋失和有害重金属元素的活性增强[7,13]。从表6可见,速效K、有效S、有效B、有效Zn等元素有效态与pH值呈显著正相关(置信度α=0.05,相关系数的临界值为0.183),有效Se、有效Mn与pH值呈显著负相关。 4.2沿海土地贫瘠 沿海地带发育由海相沉积物形成的滨海盐土和滨海潮滩盐土,含沙量高于区内的潮土、棕壤、褐土,在风力作用下,形成滨海风沙带。滨海花岗岩台地灌溉水资源缺乏,多为旱地,农业耕作活动易使粗骨土、石质土中黏粒流失(或风蚀),造成表土沙化。由自然作用及人类活动产生的土壤沙化是导致沿海土地贫瘠的主要原因。有机质、N、P、K是土壤的主要养分指标,其含量的高低直接影响农业生产力水平。调查结果(表7)表明,沿海地带有机质、N、P、K含量均低于全区平均值,其中有机质、N明显偏低;有机质、N、K低于全省平均值。按农业部土壤元素全量分级标准,沿海地区全钾达到适度级水平,仅局部略缺乏,有机质、全磷为缺乏级,而全氮为严重缺乏级,养分总体供应水平低,土壤肥力水平较差。沿海地区土壤肥力水平偏低的现象应该引起有关部门的重视。 4.3局部土壤重金属污染严重 土壤重金属元素可以经过水体、土壤、食物链影响动植物和人体健康,是一种潜在的“化学定时炸弹”[14]。本文采用土壤地球化学基准值评价重金属污染程度[15-16]。计算得到表层与深层土壤元素间相关系数一般大于0.5,表明表层与深层土壤的原始物质组成基本一致,深层土壤元素含量在一定程度上可以代表表层土壤的原始物质(未受污染)元素含量[17-19]。因此,以16km2内的4个表层土壤样品元素含量平均值代表该单元的表层土壤元素含量并对应深层土壤。为消除成壤作用本身对表层土壤重金属富集作用的影响,求取表层土壤与该单元深层土壤元素含量比值Pi:Pi=C表/C表ScC深/C深Sc将比值Pi作为单项污染指数,用内梅罗综合指数法确定其综合污染指数P:P=(Pi2ave+Pi2max)/2槡]将指数P划分为:P≤2.0为清洁,2.0<P≤3.0时为轻度污染,3.0<P≤4.0为中度污染,P>4为严重污染。采用上述污染评价方法的评价结果见图2,可发现调查区表层土壤中存在两个明显的局部重金属污染带。第一个污染带主要分布在莱州—招远—烟台和牟平—乳山,范围大,由Hg、Cd、Pb等组成,达到重污染程度,该污染带内金矿点密集,表层、深层土壤元素分布分配特征差异明显,其污染因素可能主要与成矿作用产生的伴生重金属元素或金矿山开采引起的表层土壤重金属富集有关。第二个元素污染带主要分布在人口密集的城镇地带,以Hg、Cd、Zn、Se、S等元素为主,多为中度污染,局部已达重度污染,其元素的富集面积和强度明显弱于第一个污染带,该元素污染带在几处城镇区如诸城市、潍坊市、平度市、莱西市、乳山市、蓬莱市、青岛市北部等形成了清晰的Hg、Cd、Se、S等元素的浓集中心,人类活动(采金污染、工业生产、城市人口密集生活)等是造成表层土壤环境中此类元素含量较高的主要原因。以上分析了由人为成因导致土壤污染的分布形式与特点。自然地质作用也是导致本区土壤富集重金属元素污染的又一重要原因,自然作用与人为污染在表现形式上有一定区别。自然成因的土壤重金属污染具有非点源状、多元素组合、低强度、深层与表层同时富集等共性[20-22],如临朐东部Cu、Cr、Ni、Co等重金属相对富集范围(或异常区)与当地一套古元古代二长花岗岩的分布范围高度一致,是由地质背景所形成,非人为污染。对上述土壤重金属元素局部严重污染土壤中所种植的农作物进行抽样调查,发现因土壤重金属污染而出现了部分小麦、玉米等农作物样品的Cr、Cd、Pb、Zn等重金属元素含量超标,其中个别农作物样品的Cd、Zn超标相当明显(表8),另外还发现上述农产品产地土壤中As、Cu都没有超标,相应所采集的6件样品也均无As、Cu超标现象。这说明土壤中重金属元素污染可能是导致其所生长植物出现重金属含量超标的一个非常重要的原因。本区表层土壤重金属元素污染已对农产品的安全产生影响。5结语#p#分页标题#e# (1)山东省东部地区5.4万km2的表层土壤和深层土壤地球化学调查表明,受母岩或母质的影响,土壤中Si、Al、K、Na、Br、Cl、Cd、Pb、Ba、S、Be、Zr、P等元素含量较高,而Ca、Mg、Fe、Mn、Ni、Co、B、Cu、Ni、Se等动植物营养元素或有益元素含量较低。对比本区土壤地球化学背景值和基准值发现,Zn、Pb、Cu、Se、Cd、S、P、Hg、N、OrgC等元素的背景值比基准值高出0.3~1.7倍,反映了本区成土作用和人类活动对上述元素在表层与深层土壤中含量与分布的影响是极其显著的。 (2)山东省东部地区酸性、弱酸性表层土壤分布面积达50%以上,并在人类活动影响下具有向强酸、强碱两极化发展的趋势,易引起土壤有效养分的淋失和有害重金属元素的活化;局部地区浅层地下水超过国家环境质量标准,NO-2、总硬度超标最严重,其次为溶解性总固体、高锰酸钾指数、Cl-、F-等,已经对居民用水产生影响;沿海地区N、P、有机质等营养水平较低;莱州—烟台和牟平—乳山矿集区以及人口密集的城镇地带表层土壤Hg、Cd、Pb、Zn、Se、S等元素污染严重。 (3)本文的研究结果表明,人类活动(采金污染、工业生产、城市人口密集生活等)和地质背景的共同作用,是造成局部地段土壤中重金属元素污染的主要原因。部分被严重污染的土壤中所富集的重金属元素已影响到植物,导致部分农产品中Cr、Cd、Pb、Zn等重金属元素含量超标,有必要对污染区农作物进行重复采样调查,进一步健全农产品污染物检测体系。 化学与环境论文:剖析化学农药应用与环境保护之间的关联 【摘要】环境污染、人口问题和粮食问题已经成为困扰人们的三大问题。随着中国人口数量的增长,粮食问题日益严重,如何在不破坏生态环境的基础上实现粮食的增收,保证人们不会再一次面对温饱问题,是现今国家以及政府相关部门关注的热点问题。要想实现环境友好型的农业发展,需要人们立足于现今农业中化学农药的使用现状,分析化学农药对环境造成的危害,并在此基础上对如何减少有毒化学农药的使用,发展环境友好型农业,促进中国经济和生态的可持续发展提出可行性建议,旨在推动中国农业在不破坏环境的基础之上又好又快的发展。 【关键词】化学农药;环境保护;可持续发展 1化学农药的应用现状 中国是一个人口大国,也是一个农业大国。在中国,农业的发展影响整个国家综合实力和国际竞争力的提高。化学农药是农业发展过程中产生的附属品,属于经济型产品,化学农药的使用推动了农业的发展,但也在一定程度上对农业的发展提出了更大的挑战。1.1化学农药的使用提升了农作物的产量在经济飞速进步,人口急剧增长的时代,要想人们不再面临“”问题,解决每一个人的温饱问题是非常重要的。据悉,在2050年时,世界的人口总量可能将达到90亿,这就意味着农业的进一步发展刻不容缓,农作物的总产量要在现今基础之上大幅提高。要想达到农作物增收的目标,化学农药的使用必不可少。首先,化学农药的使用能够在防虫治虫上发挥极大的作用,使农作物在生长过程中不被害虫损害;再者,化学农药的使用可以促进农作物向更好的、有利于人们生活的方向生长。如果没有农药的使用,随着人口的增长,人们必然会再次面对温饱问题。1.2化学农药的使用量日益增大随着退耕还林政策的进一步深化,要想在仅有的农业用地上实现农作物的最大增收,化学农药的使用必不可少。随着经济的飞速发展,人们的收入增加了,但是物价的上涨依旧给人们的生活带来了负担。农民要想得到一个高创收,就必须使用化学农药保证农作物的顺利生长。因此,随着经济的发展,化学农药的使用量日益增大。1.3高毒含磷农药的使用仍然较为频繁含磷化学农药较其他有机化学农药来讲,具有更高的毒性,含磷化学农药的残留会给人和动物带来极大的危害。2010年,国家农业部下达禁用高毒有机含磷农药的公告,全面禁止含磷农药的使用。自公告以来,含磷农药的使用受到了一定抑制,但仍有不法商人利用法律制度的空子,进行含磷农药的违规生产。不少农民也因为含磷农药在使用过程中具有高效的杀虫性、除草性,从而选择继续使用高毒含磷农药。因此,在化学农药的使用过程中,高毒含磷农药的使用依旧不容小觑。 2化学农药对环境的影响 化学农药的使用是不可避免的,化学农药的使用能够帮助农作物顺利生长,也能够帮助农民实现农作物的增收。但是,化学农药的使用也给人们的健康和生活环境造成了一定的影响。第一,化学农药的使用导致生物物种多样性减少。在农业发展过程中,化学农药使用的主要作用使防虫治虫、防草治草。在化学农药发挥作用的同时,会导致生物物种多样性的减少。第二,化学农药的使用造成环境污染。环境污染包括土壤污染、大气污染和水体污染。在农药的使用过程中,农药多以喷洒和填埋的方式使用于农作物上,这样就会导致土壤污染、大气污染和水体污染。2013年,山西长治发生有机物苯胺泄露事件,使周边人畜的用水安全受到了严重威胁;2015年9月,检察机关发现,贵州玉屏湘盛化工有限公司的生产废水和废渣淋溶水导致厂区周围土壤受到严重污染,土壤中铅、锌、砷、镉、汞等重金属显示出不同程度的超标。第三,化学农药的使用危害人体健康。化学农药的使用对人体健康的危害主要表现在两个方面:一方面,化学农药使用所造成的环境污染问题是具有历史性、社会性和长久性的;另一方面,化学农药的使用会导致某些农作物产品带有化学农药残留,这些农药残留一旦被误食进入体内,会对人的身体产生很大的威胁。 3化学农药使用与环境保护相结合,助力可持续发展 要想实现农作物的增收,使农业的发展能够跟上人口的增长,必须注重化学农药的使用,但是化学农药的使用给大气、土壤、水质和生态环境以及人类自身都带来了一定的副作用。因此,如何权衡化学农药的使用与环境保护之间的关系,是现今政府工作的重中之重。为了更好的将化学农药的使用与环境保护相结合,助力于中国的可持续发展,需要注重以下几点:3.1宣传化学农药科学使用理念,促进农业与生态共同进步农民是农业发展的主力军,农民的意识形态决定着农业的发展方向。面对农民滥用乱用农药的问题,国家及其相关部门应该采取相应政策,宣传化学农药科学使用的理念,促进农业与生态的共同进步。首先,要宣传正确用药、科学用药的理念,引导农民在农业过程中针对不同的农作物问题,采取不同的措施,进而在少量使用化学农药的情况下保证农作物的顺利生长;其次,政府要对农民进行集中培训,使其具备生态环境保护的意识,不过度使用化学农药,杜绝国家规定的高磷有机农药的使用;再者,当农民有了一定的辨别真假农药的意识,具备了一定的环境保护意识之后,尽管仍旧有不法分子会钻法制的漏洞,生产不法农药,农民也不会再购买不法农药,不会纵容不法分子的不法行为。3.2健全法制,抵制劣质化学农药的使用劣质化学农药的使用不仅不能实现农作物的增收,还会导致更加严重的环境污染。劣质农药在生产合成过程中所造成的经济损失和环境压力与优质农药相比是一样的,但是劣质农药的性价比很低,劣质农药的使用有百害而无一利。为改善这一现象,国家政府及其相关部门应该健全法制,引导农民一起抵制劣质化学农药的使用。首先,国家应该加强化学农药产品出厂的检查制度,对于不达标的农药产品不允许出厂;其次,国家相关部门应该加强化学农药产品的市场监测和监督,防止不法分子成为法制的“漏网之鱼”;再者,国家及其相关部门要对生产劣质化学农药的厂家进行有效的治理,给与其罚款或停业的处罚,进而防止不法商家的再生,保证化学农药市场的安全、绿色、高效。3.3加强环境和水质监测,推广综合防治技术现今农业中常用的防止技术是化学防治技术,化学防治技术的广泛应用造成了环境和水质污染。因此,加强环境和水质的监测力度,给人们提供一个良好的生活环境和干净安全的饮用水资源是势在必行的。同时,推广综合防治技术,不再单一的采用化学防治技术对待农业发展过程中的虫草问题,也是现今农业发展的重中之重。生物防治技术在防虫防草方面也显示出了一定的优势,因此,采用生物防治技术和化学防治技术相结合的手段,能够在一定程度上减缓环境问题的出现,促进农业技术的发展。3.4加强低毒高效农药品种的开发加强低毒高效农药品种的开发是现今有机化学农药研究者的研究重点。众所周知,含磷农药在农作物的防治方面具有较高的成效性,但其造成的副作用是很大的,具有持久性、不可避免性,会影响子孙后代的发展,也会在一定程度上影响中国经济的进步和社会的发展。因此,研究低毒高效的农药新品种具有很深远的现实意义。首先,科技部门要加大在低毒高效农药新品种开发方面的投资,鼓励更多的科学研究者投身于新型农药的开发过程中;其次,作为化学科研工作者,要及时意识到新型农药的应用前景,致力于新型农药的开发。3.5寻找新型污染处理技术,助力生态环境保护化学农药的应用对生态环境造成了一定的影响,尤其是水质污染。水质污染是全球性的,解决水质污染是现今环境污染亟待解决的难题。传统污水处理办法包括生化氧化法、活性污泥法等,但这些方法不能够有效去除水中残留的有机农药残留,甚至还会产生活性污泥等二次污染,其经济效益较低,因此,研究新型的污水处理技术,解决污水中的化学农药残留迫在眉睫。寻找新型的污水处理技术需要国家相关部门、科研工作者以及工程开发者的共同努力。国家行管部门要给予科研工作者一定的科研资金支持,使其能够安心进行科研基础工作研究。科研工作者要立足于国内外污水处理技术的研究现状,开发新型的可应用于实际的污水处理技术。 4结语 生态环境问题逐渐成为人们关注的热点话题,好的环境会使人有好心情,会提升人的幸福感。如今,化学农药的使用对环境造成了一定的污染,权衡化学农药使用的利弊,虽然不能杜绝使用化学农药,但可以杜绝使用高毒含磷有机化学农药,杜绝使用劣质化学农药,开发新型的、高效的化学农药新型品种,在不破坏环境的基础之上合理使用化学农药,实现农业和生态环境的共同进步、共同发展,致力于中国的可持续发展。 作者:李磊 单位:西京学院 化学与环境论文:高中化学教学与环境教育探析 化学在社会生活中的重要性正日益显现,很难想象,一个对化学缺乏起码认识的人,能适应现代社会的生活。从学生自身的发展看,高中生的年龄一般为16-18岁,已初步形成了自己的兴趣、爱好和特长,已具有一定的概括能力,能开始辩证地思考一些化学问题,并能在一定程度上以理论做指导分类学习一些化学知识。但对于这一年龄段刚升入高中学习的学生来讲,大部分人抽象思维困难,学得较死,常常局限于就事论事,不太会灵活应用所学知识。在学习方法上,往往习惯于死记硬背,缺少对知识的理解记忆和独立思考。因此,把化学教学与环境教育结合起来显得尤为重要。 一、由化学引起的环境污染 不少化学家认为,化学将是21世纪的中心学科。化学与人类、社会、科学、技术等的联系越来越紧密,与相关学科如环境科学、材料科学、能源科学、生命科学等的相互渗透越来越强烈,化学应用于现代科学技术的研究正越来越深入,信息和资料越来越多,每天都有大量物质被发现或从实验室里研制出来。社会的发展离不开化学,然而,化学在给人类带来巨额社会财富的同时,由化学引起的环境污染,已经成为全社会关注的重大问题。联合国环境规划署负责人克劳斯•托普弗撰文指出威胁人类十大环境祸患有:1.土壤遭到破坏;2.气候变化和能源浪费、温室效应严重威胁整个人类;3.生物的多样性在减少;4.森林面积减少;5.淡水资源受到威胁;6.化学工业污染存在于空气、土壤、水、植物、动物和人体中;7.人口爆炸、土地退化、贫穷等因素促使第三世界数以百万计的农民离开农村聚集于大城市的贫民窟里;8.海洋的过度开发和沿海地带被污染;9.空气污染严重;10.极地臭氧层空洞。以上这些大多与化学工业的发展有关。此外,有化石燃料带来的温室效应使全球变暖、天气异常;酸雨的危害;汽车产生的废气造成大城市光化学烟雾事件;二恶英、赤潮、白色污染,等等。人类对环境的破坏是威胁人类的环境祸患。 二、课堂教学中渗透环境教育 实施环境教育应坚持以课堂为主与普遍渗透相结合的原则,坚持理论联系实际。在化学教材中有许多章节可以渗透环境教育内容,教师应紧扣教学大纲,认真钻研教材,深入研究教材中的环境教育因素。通过化学教学,可以使学生关注化学与环境的关系,认识到生存环境中的化学物质,了解这些物质对环境的影响,有利于培养学生的环境意识,树立正确的环境价值观,提高参与环境保护行动的能力。丰富的环境素材为化学教学进行环境教育提供有力的保证。教师应根据化学学科的特点,学生的心理、生理特点和认知规律,以教材为载体,合理地将化学教学与环境教育有机联系起来,融环境教育于化学教学过程中,增强学生的环境保护意识。环境立法和执法取得进展,全民环境意识得以增强。生态环境保护和建设得到加强,启动了国家天然林资源保护工程,开始实行退耕还林,部级生态示范区建设试点开始实施。经过五年的努力,全国环境污染恶化的趋势得到基本控制,部分城市和地区环境质量有所提高。 三、用化学思维认知生活 如果把化学只定位在学习上则是远远不够的,化学本身就是一种生活,是一种方法论。化学也在改变人们的生活。我们穿的衣服,用的物品都是经过一个化学过程,都是离不开化学的。倒开水是一个常见的事情,有化学的潜意识,在倒开水时会把瓶塞倒放。当你真正喜欢化学的时候,你会发现它是多么有趣。如果你真正陷进化学中了,你就会情不自禁地运用化学思维。比如在某地发现了一种矿泉水,商人首先想到的是如何赚钱;学地理的首先想到的是矿泉水来自哪个岩层;生物学家想到的是矿泉水里面有哪种细菌;化学家想的是里面有哪些元素。类似的例子还有很多。化学思维是一个发展的和联系的过程。化学更关心的是物质的内部组成和结构,以及组成和性质的关系。用化学的角度看待物质世界,主要是从分子的角度看待这个世界。在化学的引导下你会深入到眼睛看不到、手模不到的微观世界,深入到分子、原子的层次认识自然的奥秘。 四、举办知识讲座,丰富环境保护知识 举办知识讲座可以让学生更深刻地理解化学与环境的关系,使学生体会大自然污染的严重性,产生保护环境、治理环境的紧迫感。比如根据空气的成分和选学内容,介绍臭氧的有关知识,臭氧主要分布在10-15KM的高空,形成一层臭氧层,它吸收了太阳光中大部分的紫外线,使地球上生物免受紫外线的伤害。由于人类向空气中排放的一些有害物质,如氟利昂等,使臭氧层受到不同程度的破坏,有的地方甚至出现“空洞”,其后果是很严重的。结合二氧化碳的性质介绍“温室效应”。因为二氧化碳阻碍地球反射热扩散的作用,所以导致地球升温。这是人类赖以生存的必要条件。但由于人口激增,森林面积锐减,因此排入空气中的二氧化碳越来越多,就像给地球扣上一个玻璃罩,这就是“温室效应”。其结果是全球气温上升,干旱地区扩大,南极冰层融化,导致海平面上升,沿海城市和一片陆地将被淹没。通过知识讲座,让学生认识到“温室效应”必须控制,人类环境必须保护好。另外,可以班级组织开设环境保护主题班会,同时,组织学生走出校门参与社会实践,开展社区环保活动,清理白色污染物,宣传环境法规知识,组织学生参观附件水厂、造纸厂等。由于没有污水处理,排出的水是黑色的,太阳一晒发出难闻的气味,通过实地考察,使学生感受到环境保护的紧迫性,掌握一些美化环境、治理污染的知识,强化环保意识。在化学教学中,重视环保教育就是重视素质教育,要搞好环境教育工作,必须提高学校进行环境教育的自觉性,使环境教育由宣传型向实验型、参与型转变,由被动型向主导型转变,使化学教学中渗透环境教育由阶段性向经常性、连续性转变。只有这样才能有效增强学生的环保意识,达到既教书又育人的目的,使后代人人成为环境保护的主人。 作者:王志鸿 单位:漳州立人学校 化学与环境论文:环境化学课程的改革与创新 [摘要]环境化学实验课程是反映环境化学理论课程的重要实践方式之一,有利于培养学生发散思维能力、创新能力和实践操作应用能力。针对环境化学实验教学中存在的普遍问题,本文探讨了基于地方高等院校改革大背景下环境化学实验课程体系的重新构建与改革,教学内容的优化选择,教学方式方法的建立等方面进行了改革与探索。 [关键词]环境化学实验;课程改革;教学内容;教学方法 1引言 环境化学是环境科学与工程学科体系的优秀组成部分,是环境科学、环境工程专业的专业基础课,它是在化学学科的传统理论和方法的基础上,重点研究在环境介质及各环境圈层中有害化学物质如有机污染物、重(准)金属的存在形态、种类、浓度水平和迁移、转化、降解等环境行为及其影响因素,环境效应及其控制的化学原理和方法的一门科学。环境化学实验是环境化学理论课程的重要实践环节,其目的在与通过测定环境中污染物的浓度,了解污染物的环境化学规律。经济的飞速发展使得我国的整体国力提高,但改革开发之后很长一段时间都是粗放型增长模式,使得我国大气、水体、土壤等环境质量等日趋严重,在此背景下我国相继出台了大气、水体和土壤污染防治的专项规划,对环境质量的持续改善和污染物总量的控制提出了明确的要求,这必然会使得社会对环境专业类人才的需求增多,需要环境科学与工程类学科具备更高级的专业实践能力和水平满足环境质量分析和污染总量控制的研究,这对于环境科学专业人才培养方案的改革具有重要的借鉴作用。同时由于环境化学学科的交叉性,其科学研究发展迅猛,这需要我们紧跟学科前沿,在教学上如教学内容、教学手段和组织形成等方面狠下功夫,不断的进行变革和创新,创建与学科发展相结合、培养创新创业人才的环境化学实验教学改革新模式。安庆师范大学环境科学专业始于2002年,2006年获批部级特色专业,人才培养方案历经改革与创新,但作为环境科学专业的必修基础性课程,《环境化学》与《环境化学实验》是在学生掌握良好的化学基础知识和生物学基础知识之后,在大二下学期同时开设的课程。我们一直在探索环境化学理论合成及其实验课程的体系,历经了实验课程体系从无到有,实验教学内容由浅到深,实验教学人员从杂乱到统一,教学质量逐步上升,逐渐探索出适合地方本科师范型院校的环境化学实验教学的发展道路,这些对高校环境科学与工程专业实验教学体系的构建与创新,素质教育的深化改革,学生实践和创新能力的培养具有重要的作用。 2传统实验的弊端与不足 在环境化学实验教学中,当前的实验教学中存在着一些问题与弊端。第一,实验课程的内容体系过于陈旧,更新较慢,基本上没有与前沿领域结合紧密的大型开放性实验,大部分实验都是传统经典的验证性实验,如水中CODCr的测定,碘量法测定水中溶解氧等,这些实验能使学生掌握基本的环境化学实验操作原理与方法,但在这些实验课程的教学中,大部分是以教师为主体,从实验目的—实验原理—实验内容等逐一的讲解清楚,学生只是被动的完成实验步骤并撰写实验报告就算是完成整个实验,这对学生的动手能力有一定的提高,但是不能提升学生的思考-分析-解决实验的能力。其次,在实验内容的设计上与普通分析化学实验较为类似,这对学生认识和理解环境化学的概念,元素、化合物等物质在环境各圈层的迁移转化与循环等等不能形成一个直观、全面的印象,可能会导致实验教学目的的偏差[1]。再次,由于高校教学科研评价体制因素的影响,一些科研型教师参与实验教学任务的积极性不高,实验课程内容中的研究型、开放型和创新型课程几乎为零,教学过程中存在的理论重、实践轻,实验教学低人一等的意识依然存在,科研型教师没有动力和兴趣参与、改进和创新实验教学内容、方式方法,导致高校的科研成果在本科实验室教学中难以转化成普遍性的实验教学资源,这对学生获取和学习教师的科研思维方法是十分不利的影响。针对在环境化学实验教学中存在的不足与缺陷,笔者结合自己在实验教学中的方式方法探讨在环境化学实验课程中如何进行改革和创新的几点策略和体会。 3环境化学实验课程的改革和创新 3.1实验课程内容体系的优化调整首先,把实验课程科学系统的分门类别的引导,由浅至深、由单一到复杂、由基础到综合、由独立到团队综合开展。要能够做到从基础性实验—验证性实验—独立掌握实验操作—自身思考、设计并展开实验的逐步深入过程,在这其中充分挖掘学生的学习潜力,使得学生学习的主动性和积极性充分提升,让学生对综合型、开放设计型、研究型实验的态度向积极性转变。其次,在实验内容的设计上,尽可能的与当前时下的热点进行对接,紧跟学科发展前沿与方向,将环境污染物的分析监测、化学过程、环境化学行为以及环境修复紧密的联系起来,与环境化学理论课程有机地结合,形成融合专业理论知识与实验现象为一体的教学体系[2]。例如,依据大气、水、土壤污染防治行动计划,有意识的编排一些与大气、水体、土壤相关的实验课程,如以重金属在水-气-土中的生物地球化学循环为例,可以让学生设计相应的实验方案来研究重金属种类、形态等等在环境各圈层的迁移转化与归趋效应。再次,邀请一些具有较强科研能力的老师作为环境化学大型开放实验的指导教师,依据教师的科研项目如国家自然科学基金、省部级科研项目等提出较小的实验课题,让学生通过文献查阅—给出初步实验方案—指导教师的修改和完善等步骤进一步掌握该课题的实验原理,进而确定优化实验方案,给出实验操作步骤与所需设备仪器试剂清单,并准备所需仪器、设备、玻璃器皿、试剂。3.2灵活安排实验教学方法与教学模式实验课知识内容如实验原理、仪器的使用和实验操作规程等的复杂性和繁琐性使得传统的板书式教学和填鸭式教学方式十分无趣,对学生学习和操作实验的积极性不能充分调动,因此教师可花费一点时间将实验流程和实验步骤做成图片、动画等多媒体课件和教学录像或趣味视频,尤其是关键的实验环节和实验步骤,如此可以增强实验课的趣味性[3]。例如在讲授碘量法测定溶解氧含量的实验时,利用多媒体课件将实验原理进行形象讲解,并用flash动画缓慢逼真的展示滴定终点时由淡黄色-蓝色-无色的颜色变化过程,不仅能使学生快速的掌握实验操作要领,同时也会使学生对实验原理及过程的理解加深,使学生操作实验的积极性提高。另外,应采用多样化的考核方式全面地对学生的实验成绩进行考核,不能仅仅通过审阅实验报告和实验数据后给出实验成绩,还应结合考勤情况,实验态度和回答问题等进行综合评价。实验成绩的考核要体现公正公平性,要能够全面综合的反映学生的实验操作技能和思考-分析-解决实验问题的能力,同时应该对具有突出的实验表现和出众的创新实践能力的学生给予一定分数的奖励,并计入期末考试总成绩中。3.3开放实验室资源,拓宽学生的实验时间与空间在时间和空间上灵活安排环境化学开放型实验,不拘泥于课堂教学与集中式实验教学,给予学生充分的时间和空间,让他们以自己的课程安排和课外时间为基础,与实验室预约确定具体的实验开放时间,这样使学生有更多的时间和空间去独立思考,独立阅读文献,独立完成实验方案,不断的摸索实验并优化发现实验过程中的各种问题。为了更好使学生参与并完成实验操作过程,对学生自愿组成的实验小组团队,确定每组学生一般在4~6人,如此的小组团队合作和协同分配能力最高,允许各小组之间进行交流和资源共享,但必须保证每一小组的实验任务都是本小组成员完成的,这样有利于提高团队操作实验的能力,也保证了每一小组实验成员能充分理解和掌握该实验的原理、方法和操作规程步骤[3,4]。对一个相对完整的实验项目,有时需要在不同的实验室协调完成,这需要各位实验指导教师之间相互协调和配合,最大限度调动各研究室人员积极性,充分发挥实验室仪器尤其是一些大型仪器的使用效率。实验过程中指导教师的研究生也可参与指导实验项目,一方面能提高研究生的协调和动手能力,另一方面学生与学生之间的交流空间可能比教师与学生之间的交流更加快捷、更加灵活,可以更加迅速的解决实验过程中可能出现的一些问题。同时鼓励学生以理论课程和学科前沿研究为基础,以教师的科研项目为依托,充分查阅相关环境化学类的专业期刊和文献,积极主动参加校级、省级和部级的大学生科技能力竞赛如“大学生挑战杯”,大学生创新创业竞赛,大学生节能减排大赛等,充分开放实验室的各种资源,让学生在课后之余自行设计一些感兴趣的研究项目[5]。同时实验室将定期向学生开放大型仪器的使用,让学生充分了解并掌握大型仪器的原理、使用操作规程,这样使学生在科研实践中锻炼了自己的创新能力,对培养学生独立思考能力和发散创新思维具有重要的作用。 4结语 环境化学的实验教学是一个系统的复杂的过程,经过近几年的探索与实践,我校环境化学实验体系的已经初步建成,已初步形成在理论中进行实验教学,以实验课程完善消化理论课程。一方面注重验证性实验的实验操作规程的建立,提高学生的基本实验能力,另一方面通过师生的科研项目,设置一定比例的综合性、开放性的实验,鼓励探究性学习,提高学生的学习兴趣、动手操作能力和独立分析科学问题的能力,有助于学生及时了解环境化学研究领域动态及前沿知识,对研究环境化学问题,这些为学生走上工作岗位或继续深造提供了良好的机会。 作者:赵宽 刘海军 周葆华 单位:安庆师范大学资源环境学院 化学与环境论文:环境化学实验课程改革与创新 [摘要]环境化学实验课程是反映环境化学理论课程的重要实践方式之一,有利于培养学生发散思维能力、创新能力和实践操作应用能力。针对环境化学实验教学中存在的普遍问题,本文探讨了基于地方高等院校改革大背景下环境化学实验课程体系的重新构建与改革,教学内容的优化选择,教学方式方法的建立等方面进行了改革与探索。 [关键词]环境化学实验;课程改革;教学内容;教学方法 1引言 环境化学是环境科学与工程学科体系的优秀组成部分,是环境科学、环境工程专业的专业基础课,它是在化学学科的传统理论和方法的基础上,重点研究在环境介质及各环境圈层中有害化学物质如有机污染物、重(准)金属的存在形态、种类、浓度水平和迁移、转化、降解等环境行为及其影响因素,环境效应及其控制的化学原理和方法的一门科学。环境化学实验是环境化学理论课程的重要实践环节,其目的在与通过测定环境中污染物的浓度,了解污染物的环境化学规律。经济的飞速发展使得我国的整体国力提高,但改革开发之后很长一段时间都是粗放型增长模式,使得我国大气、水体、土壤等环境质量等日趋严重,在此背景下我国相继出台了大气、水体和土壤污染防治的专项规划,对环境质量的持续改善和污染物总量的控制提出了明确的要求,这必然会使得社会对环境专业类人才的需求增多,需要环境科学与工程类学科具备更高级的专业实践能力和水平满足环境质量分析和污染总量控制的研究,这对于环境科学专业人才培养方案的改革具有重要的借鉴作用。同时由于环境化学学科的交叉性,其科学研究发展迅猛,这需要我们紧跟学科前沿,在教学上如教学内容、教学手段和组织形成等方面狠下功夫,不断的进行变革和创新,创建与学科发展相结合、培养创新创业人才的环境化学实验教学改革新模式。安庆师范大学环境科学专业始于2002年,2006年获批部级特色专业,人才培养方案历经改革与创新,但作为环境科学专业的必修基础性课程,《环境化学》与《环境化学实验》是在学生掌握良好的化学基础知识和生物学基础知识之后,在大二下学期同时开设的课程。我们一直在探索环境化学理论合成及其实验课程的体系,历经了实验课程体系从无到有,实验教学内容由浅到深,实验教学人员从杂乱到统一,教学质量逐步上升,逐渐探索出适合地方本科师范型院校的环境化学实验教学的发展道路,这些对高校环境科学与工程专业实验教学体系的构建与创新,素质教育的深化改革,学生实践和创新能力的培养具有重要的作用。 2传统实验的弊端与不足 在环境化学实验教学中,当前的实验教学中存在着一些问题与弊端。第一,实验课程的内容体系过于陈旧,更新较慢,基本上没有与前沿领域结合紧密的大型开放性实验,大部分实验都是传统经典的验证性实验,如水中CODCr的测定,碘量法测定水中溶解氧等,这些实验能使学生掌握基本的环境化学实验操作原理与方法,但在这些实验课程的教学中,大部分是以教师为主体,从实验目的—实验原理—实验内容等逐一的讲解清楚,学生只是被动的完成实验步骤并撰写实验报告就算是完成整个实验,这对学生的动手能力有一定的提高,但是不能提升学生的思考-分析-解决实验的能力。其次,在实验内容的设计上与普通分析化学实验较为类似,这对学生认识和理解环境化学的概念,元素、化合物等物质在环境各圈层的迁移转化与循环等等不能形成一个直观、全面的印象,可能会导致实验教学目的的偏差[1]。再次,由于高校教学科研评价体制因素的影响,一些科研型教师参与实验教学任务的积极性不高,实验课程内容中的研究型、开放型和创新型课程几乎为零,教学过程中存在的理论重、实践轻,实验教学低人一等的意识依然存在,科研型教师没有动力和兴趣参与、改进和创新实验教学内容、方式方法,导致高校的科研成果在本科实验室教学中难以转化成普遍性的实验教学资源,这对学生获取和学习教师的科研思维方法是十分不利的影响。针对在环境化学实验教学中存在的不足与缺陷,笔者结合自己在实验教学中的方式方法探讨在环境化学实验课程中如何进行改革和创新的几点策略和体会。 3环境化学实验课程的改革和创新 3.1实验课程内容体系的优化调整 首先,把实验课程科学系统的分门类别的引导,由浅至深、由单一到复杂、由基础到综合、由独立到团队综合开展。要能够做到从基础性实验—验证性实验—独立掌握实验操作—自身思考、设计并展开实验的逐步深入过程,在这其中充分挖掘学生的学习潜力,使得学生学习的主动性和积极性充分提升,让学生对综合型、开放设计型、研究型实验的态度向积极性转变。其次,在实验内容的设计上,尽可能的与当前时下的热点进行对接,紧跟学科发展前沿与方向,将环境污染物的分析监测、化学过程、环境化学行为以及环境修复紧密的联系起来,与环境化学理论课程有机地结合,形成融合专业理论知识与实验现象为一体的教学体系[2]。例如,依据大气、水、土壤污染防治行动计划,有意识的编排一些与大气、水体、土壤相关的实验课程,如以重金属在水-气-土中的生物地球化学循环为例,可以让学生设计相应的实验方案来研究重金属种类、形态等等在环境各圈层的迁移转化与归趋效应。再次,邀请一些具有较强科研能力的老师作为环境化学大型开放实验的指导教师,依据教师的科研项目如国家自然科学基金、省部级科研项目等提出较小的实验课题,让学生通过文献查阅—给出初步实验方案—指导教师的修改和完善等步骤进一步掌握该课题的实验原理,进而确定优化实验方案,给出实验操作步骤与所需设备仪器试剂清单,并准备所需仪器、设备、玻璃器皿、试剂。 3.2灵活安排实验教学方法与教学模式 实验课知识内容如实验原理、仪器的使用和实验操作规程等的复杂性和繁琐性使得传统的板书式教学和填鸭式教学方式十分无趣,对学生学习和操作实验的积极性不能充分调动,因此教师可花费一点时间将实验流程和实验步骤做成图片、动画等多媒体课件和教学录像或趣味视频,尤其是关键的实验环节和实验步骤,如此可以增强实验课的趣味性[3]。例如在讲授碘量法测定溶解氧含量的实验时,利用多媒体课件将实验原理进行形象讲解,并用flash动画缓慢逼真的展示滴定终点时由淡黄色-蓝色-无色的颜色变化过程,不仅能使学生快速的掌握实验操作要领,同时也会使学生对实验原理及过程的理解加深,使学生操作实验的积极性提高。另外,应采用多样化的考核方式全面地对学生的实验成绩进行考核,不能仅仅通过审阅实验报告和实验数据后给出实验成绩,还应结合考勤情况,实验态度和回答问题等进行综合评价。实验成绩的考核要体现公正公平性,要能够全面综合的反映学生的实验操作技能和思考-分析-解决实验问题的能力,同时应该对具有突出的实验表现和出众的创新实践能力的学生给予一定分数的奖励,并计入期末考试总成绩中。 3.3开放实验室资源,拓宽学生的实验时间与空间 在时间和空间上灵活安排环境化学开放型实验,不拘泥于课堂教学与集中式实验教学,给予学生充分的时间和空间,让他们以自己的课程安排和课外时间为基础,与实验室预约确定具体的实验开放时间,这样使学生有更多的时间和空间去独立思考,独立阅读文献,独立完成实验方案,不断的摸索实验并优化发现实验过程中的各种问题。为了更好使学生参与并完成实验操作过程,对学生自愿组成的实验小组团队,确定每组学生一般在4~6人,如此的小组团队合作和协同分配能力最高,允许各小组之间进行交流和资源共享,但必须保证每一小组的实验任务都是本小组成员完成的,这样有利于提高团队操作实验的能力,也保证了每一小组实验成员能充分理解和掌握该实验的原理、方法和操作规程步骤[3,4]。对一个相对完整的实验项目,有时需要在不同的实验室协调完成,这需要各位实验指导教师之间相互协调和配合,最大限度调动各研究室人员积极性,充分发挥实验室仪器尤其是一些大型仪器的使用效率。实验过程中指导教师的研究生也可参与指导实验项目,一方面能提高研究生的协调和动手能力,另一方面学生与学生之间的交流空间可能比教师与学生之间的交流更加快捷、更加灵活,可以更加迅速的解决实验过程中可能出现的一些问题。同时鼓励学生以理论课程和学科前沿研究为基础,以教师的科研项目为依托,充分查阅相关环境化学类的专业期刊和文献,积极主动参加校级、省级和部级的大学生科技能力竞赛如“大学生挑战杯”,大学生创新创业竞赛,大学生节能减排大赛等,充分开放实验室的各种资源,让学生在课后之余自行设计一些感兴趣的研究项目[5]。同时实验室将定期向学生开放大型仪器的使用,让学生充分了解并掌握大型仪器的原理、使用操作规程,这样使学生在科研实践中锻炼了自己的创新能力,对培养学生独立思考能力和发散创新思维具有重要的作用。 4结语 环境化学的实验教学是一个系统的复杂的过程,经过近几年的探索与实践,我校环境化学实验体系的已经初步建成,已初步形成在理论中进行实验教学,以实验课程完善消化理论课程。一方面注重验证性实验的实验操作规程的建立,提高学生的基本实验能力,另一方面通过师生的科研项目,设置一定比例的综合性、开放性的实验,鼓励探究性学习,提高学生的学习兴趣、动手操作能力和独立分析科学问题的能力,有助于学生及时了解环境化学研究领域动态及前沿知识,对研究环境化学问题,这些为学生走上工作岗位或继续深造提供了良好的机会。 作者:赵宽 刘海军 周葆华 单位:安庆师范大学 化学与环境论文:化学实验环境污染与环保意识调查研究 摘要:本文针对化学实验中常见的污染物造成的危害,介绍了其处理方法,并对本院学生在化学教学实验中的环保意识进行调查,提出可行性建议。 关键词:化学实验;污染物;处理;环保意识;调查 环境是人类生存的条件和物质基础,环境污染问题己成为当今世界的一大难题。化学物质与许多环境污染都紧密相关,而化学作为一门实验性的学科,在化学实验中,不可避免地会用到或产生出许多对环境污染很大的物质。所以,对于化学实验中的污染应该给于足够的重视,做好减少污染、保护环境的措施。 1化学实验中的常见污染物及其危害 1.1废液 无机实验所产生的废液中含有的金属阳离子中除K+、Na+离子无毒外,其余的离子会造成水的pH值改变,硬度、BOD、COD的提高和毒性化,尤其是重金属离子,它们的毒性较大,如Cd2+,Cr3+,Cr(Ⅵ),Co2+,Pb2+,Hg2+,Ni2+等,都具有较强的致癌作用。除阳离子外,废液中还可能经常还有有毒阴离子,如含As、Cr的酸根离子,以及毒性很强的氰根离子。有机实验中产生的废液大多是实验中用作溶剂或萃取液的有机物,这些有机溶剂大多为脂溶性液体,对皮肤粘膜有刺激作用,对神经系统也有较大危害。除了一些有毒物质外,化学实验中的废液还往往有强酸性、强碱性或强腐蚀性等特点,这些液体如果直接排入环境,会改变环境中的水资源的理化性质,对于依赖于这些水源的生物造成很大的影响。 1.2废气 化学实验中常常产生有毒气体有:NO2、Cl2、Br2、SO2、H2S等,这些气体都是大气污染物的重要组成部分,如溴气、氯气会强烈刺激咽喉、上呼吸道,可直接导致流泪,声音嘶哑甚至失声。此外,一些含有杂原子的有机物往往具有很强烈的气味,这些气味的污染也可能会对化学实验室周围的环境造成很大的影响。 1.3废物 化学实验中直接排放的有毒废物不是很多,某些进行专门研究的实验室可能会有磷、砷等有毒物质排放,还可能会有一些含重金属废弃物的排放,如镍、MnO2等。此外,可能有一些废弃物自身能放出有毒、可燃气体或自身能自燃,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等。这些物质的随意排放不仅可能造成污染还有可能引起很严重的事故。除了有毒废物外,一些虽然没有毒性的粉尘也会对环境造成污染。如SiO2、MnO2、石墨等,这些粉尘被人吸入后,会对肺部造成损害,特别是在层析时经常用到的SiO2长期吸入会导致肺广泛纤维化,引发矽肺。 2常见污染物的处理方法 2.1废液的处理 对于化学实验中的废液,根据其不同性质,主要有以下几种方法:(1)直接稀释法。该方法适用于污染物浓度较低、废液量少的一般性废液或污染物浓度略高于《污水综合排放标准》中规定的二级标准的废液,可直接用自来水、实验室涮洗水或其他不含该类污染物质的废水进行稀释,使废液中污染物浓度低于《污水综合排放标准》中二级标准后,可直接排入下水道。(2)化学处理法。对于含有剧毒、“三致”、强腐蚀性物质的废液,其含有污染物浓度远远高于《污水综合排放标准》中二级标准的废液,应根据污染物自身的化学性质及污染物含量,采取相应化学方法处理后,才能排入下水道。(3)燃烧法和回收利用法。对实验室内的有机废液主要来源于有机萃取剂、溶剂及有机物标准溶物。在对有机废液进行处理时,主要根据有机物易燃烧、易挥发的特性,采取焚烧或蒸馏回收利用的方法。对于用量较大的萃取剂,如石油醚、氯仿、丙酮、乙醇、已醚等,如果萃取后萃取液中被测物质未被检出或仪器显示值与纯溶剂空白仪器显示值没有显著性差异,则可将该类萃取剂集中收集后,根据其性质及沸点,采取蒸馏、精馏等纯化处理后回收利用,以达到对有机废液无害化处理和节约的双重目的。 2.2废气的处理 首先,化学实验室必须要有良好的通风条件,确保产生的气体能够充分扩散,尽量减小对实验者身体的损害。其次,对于产生少量有毒气体的实验,应在通风橱内进行。如果产生的毒气量较大,则实验必须备有吸收或处理装置。化学实验中产生的有毒气体,例如二氧化氮、二氧化硫、氯气、硫化氢、氟化氢等可用导管通入碱液中,使其大部分被碱液吸收;一氧化碳可点燃转化为二氧化碳。 2.3固体废弃物的处理 能放出有毒、可燃气体或自身能自燃的危险废料,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等不应丢进废物桶也不应倒入水槽,必须将它们在空旷处燃烧掉或埋掉,也可以用化学方法将它们处理成无危险、无害物质后扔掉。反应后残余的金属钠,用乙醇销毁,切忌随便乱扔。某些废弃物还能变废为宝。例如,利用高锰酸钾制氧气的残留固体,可用作氯酸钾分解制取氧气的催化剂,最终残余物还可以用于钾的焰色反应,或作为化肥等等。 3化学教学实验中学生环保意识的调查 在所做的化学实验中,主要得产生的废物是废液,以下(如图1,图2)是部分同学对废液处理情况的调查:由于调查样本数目有限,以上图表并不能真实完整反映同学们在实验中环保意识的情况,但是从中我们也可以看出部分问题。在无机实验中,由于有可能用到重金属离子的反应,实验老师对废液的处理强调得比较多,因此总的来说,同学们对废液的回收意识较强。而在有机实验中,虽然实验室都设有专门的回收瓶,但是同学们对废液的回收意识却不够。一方面由于实验设计中大都避免了毒性较大的物质的反应,实验中的产物毒性都不是很大,因此同学对此都有所忽视;另一方面,由于有机实验步骤较多,操作时间较长,同学们为了提高产率对于反应的每一步都很重视,但是对于并不影响产率的废液回收问题就有所忽略了。总之,从上面的调查中我们可以看到,同学们在化学实验中的基本上都知道应该避免环境污染,基本了解对不同的反应废液采用不同的方式回收处理。但是,不少同学在这方面的意识还不够强,对于环境保护重视不够,虽然知道其重要性但是在操作中还是经常出现问题。因此,可以在化学实验室内贴一些类似紫荆宣传等的小标语,因为大多数同学都知道废液回收只是有时容易忘记,通过处处提醒,就可以帮助同学们培养起良好的环境意识。 作者:吕霜 赵璐琪 单位:平顶山工业职业技术学院 化学与环境论文:高中化学教学与环境教育初探 一、目前环境教育中的一些不足和缺陷 尽管目前在新课程的倡导下,环境教育已经被很多的教育机构认同,然而,在真正的实际操作过程中,还是存在着很多问题。就像:教材限制,师资不够雄厚等等一些问题。以下仅是本人对环境教育的一些小看法。 1.教材受限制 高中的化学教材,很少有对环境教育的描述,最主要的还是一些化学知识为素材的环境教育的知识比较肤浅,深度不足。并且就算教材中提到了环境教育,也只是一些统一的问题,统一的知识点,而环境教育在不同区域所面临的问题是不同的。 2.环境教育方面的师资缺乏 不仅仅关于化学学科的环境教育方面,任何一个教育类学科,师资力量都是教育的根本。所以高中的化学老师不仅是只注重化学方面的学科知识,更要接受一些关于环境教育的专业知识的加强。对老师们进行培训才会起到根本作用。在培训过程中,增加教学经验,才能更好的落实环境教育。目前,我们缺少环境教育的专业老师,身为化学老师就应该肩负起重任,不断的充实自己,多接触一些环境教育的知识,为环境教育做出贡献。 3.教学时间不够充足 高中化学,对绝大多数师生来说,最重要的就是考试的分数,所有时间都用来迎接高考,面临高考的老师们没有充足的时间去进行环境教育,学生们也只是关注该怎样提高分数,在应试教育以及高考的大环境下,老师最注重的都是本学科的教学成绩,很少有时间去关注环境教育。为了更好的使学生学习到环境教育,就必须在化学课堂中教授一些关于如何对待我们赖以生存的环境方面的知识。 4.资金和设备资源的匮乏 想要在高中化学教育中融入环境教育,就必须进行一些实践活动,让学生们亲自去体验,这样会比单单讲一些理论知识有说服力的多。参与一些实践活动的时候就需要有足够的经费以及设备,但是目前我们在环境教育方面的经费和设备都是很少的,暂时也很少有教育机构重视这方面。希望越来越多的教育机构以及社会各界都重视到环境保护的意义。 二、环境教育融入高中化学教学的方法 1.在化学实验中培养环保意识 大家都知道,化学该门课程的教学过程是离不开实验的。实验是环境教育最好的实践活动,既有正面教材,也有反面教材。比如,在化学实验过程中会产生一些对环境有污染的有毒气体,那么该怎么处理这些有害气体呢?老师可以对尾气吸收处理。最重要的是减少这些污染气体的产生,像二氧化硫,二氧化氮,一氧化氮,一氧化碳等这些气体。减少实验时所用的药量,在保证同样实验效果的前提下,尽量减少实验药品的用量。在减少有害气体排出的同时,也减少了洗涤化学容器所产生的废水,污水。在化学实验中,要想做到减小对环境的污染,就得从实验仪器使用、实验材料选择、实验步骤优化来进行。在化学实验的选择上,选择少用量、高效果的实验。在实验仪器上,优化实验装置。在涉及有毒气体、有害物质的实验中,最优实验仪器,在实验结束后,妥善处理实验产物。 2.高中化学教材中要加强环境教育 我们在每一学科的教育过程中都是离不开教材,虽然化学教育主要是依靠实验,但是也要使教材与实验完美结合。把环境建设的重要性加入到教材中。在高中化学测试时也融入一些环境教育。当在考试时被收到重视时,学生们才会主动学习。 3.在课堂教学中融入环境教育 老师在根据教材讲一些专业的化学知识时,要把环境教育融入到当中去。用环境教育去分析一些化学知识。比如在讲到“一氧化氮,无色无味气体,微溶于水。由于一氧化氮带有自由基,这使它的化学性质非常活泼。当它与氧气反应后,可形成具有腐蚀性的气体———二氧化氮(NO2)”讲述二氧化氮的形成时,老师就可以顺便说一下。这种腐蚀性气体对环境的危害以及应对措施。讲到气体“氟化氨”时,可以讲解一下该气体的排放对附近农作物的损害,对农民经济收入的巨大影响。 4.在课外活动中加强环境保护 在化学教育中融入环境教育不仅仅是要体现在课堂上,在课外活动中也应该足够重视才可以。在新课程的观念下,学校以及老师已经越来越看重课外活动。比如,带领学生们参观一下当地的化工厂,多多听取企业的环保措施,这样就可以知道企业是怎么处理在生产中所产生的污染以及应对措施。目前环境教育还不能作为一门单独的学科进行教学,因为作为一门单独的学科会给本来学习压力就很大的孩子们增加更重的压力,但是环境污染却是越来越严重的,更是不容忽视的。因此只能将环境教育渗透到高中化学教育中,让学生们不仅可以学到知识,也能做好环境保护。这就需要师生共同努力,也需要社会各界给与关注。 作者:周敏 单位:甘肃省武威市民勤县第一中学 化学与环境论文:有机化学教学与环境保护 1有机化学的定义 有机化合物是指含碳的化合物,有机化学又称为含碳化合物的化学,是研究有机化合物的结构、性质和制备的学科,是化学的一个重要分支。有机化学学科涉及到多方面的知识内容,例如:人口和健康问题、材料应用、能源、信息技术等,作为一种新型高科技术为社会的发展和科技的创新提供了动力,利用有机化学方法可以有效的解决国际性优秀问题。 2有机化学与环境的关系 2.1有机化合物对环境的污染 有机化合物与人类生活的衣食住行息息相关,也是环境污染的罪魁祸首。随着合成技术的成熟发展,有机化合物的种类越来越多,他们每天以惊人的速度排放在人们生活的环境当中。目前环境中主要的有机污染物有金属有机污染物,;烃污染物;含氮、磷有机污染物;含氧、硫有机污染物;含卤素有机污染物、天然产物污染物。 2.2有机化学的应用是治理环境污染的重要手段 有机化学在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着主要的作用,而且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。虽然目前环境问题与化工行业有关,但是有机化学的合理应用对环境的保护作用也是显而易见的。例如将煤中的元素原子100%转化成对人类有益的有机产物,减少了煤燃烧过程中产生的废气,也在环保的基础上提高了利用率;有机化学研究出残留时间段、药效更专一的农药可以减轻对土地的污染等等。自20世纪90年代初,科学家们就提出了“绿色有机化学”的概念,旨在建设绿色的合成工艺环境,在增强经济建设的同时有效的保护了环境。 3在有机化学教学中提高学生的环保意识 在有机化学教学中提高学生环保意识的措施具体包括以下几个方面: 3.1在有机化学理论教学中提升学生的环保意识 我们可以利用多媒体技术具有图、文、声并茂的特点,直观、生动、活泼的表达教学内容,激发学生的学习兴趣[2],提高思想意识。例如在学习烃类化合物时,融入石油炼制有关能源危机的知识,介绍汽车尾气是城市污染的主要污染源;讲解烯烃时,介绍由塑料袋、一次性餐盒造成的白色污染;卤代烃学习中,介绍臭氧层破坏的主要原因是冰箱和空调的使用的大量制冷剂氟利昂;教学芳香烃类时介绍目前多环芳烃类的苯并芘是一种强致癌物;酮类化合物的教学中,介绍室内空气污染的主要污染物甲醛等。这样的讲解有利于学生加强对环境污染的认识并且可以增强环保的意识以及对化合物结构的掌握。 3.2在有机化合物实验教学中培养环保意识和方法 实验教学是化学教学中必不可少的一部分。在实验教学中更要重视学生的环保意识的培养,规范化学实验的方法,减少化学品的用量,有效处理实验结束后产生的废弃物,以达到尽量避免污染环境的目的[3]。教师应在实验教学中规范学生的实验行为,这样才能达到环保教育的目的。在化学实验中,教师必须教授正确的实验方法,指导减少实验中有机化学品的用量。要尽量遵循少利用资源,少产生废物的原则,尽量利用新方法和新技术,来预防和减少化学的污染。 3.2.1设计绿色化实验 所谓绿色化实验,就是指在实验内容、实验方法、实验试剂的选用上进行最优选。可以选择毒性小、污染低、现象明显的项目,对于部分必须要进行的实验进行试验路线的改革,采用污染小的原料进行[4]。开展有机化学教学的教师应不断学习有关环境保护的多方面化学知识,掌握新的化学工艺和当前社会发展的动态,将这些新鲜的化学环保知识与课程结合起来,设置一些创新性的绿色实验,提高学生学习兴趣同时,增强学生的环保意识。如甲醇羰基合成法是制备醋酸的最佳合成路线,具有反应的高选择性和对环境的友好性,现已代替了传统的乙烯氧化合成法路线。 3.2.2有机化学实验的微型化 有机化学实验的微型化是绿色化学的一个重要方面,微型化实验具有反应时间段、现象明显、节省实验用品和对环境污染小的特点。在实验的过程中,使用微型仪器,既减少了药品量也缩短了时间更减少了三废的排放。一氧化碳催化偶联合成草酸是一氧化碳在催化剂的作用下与亚硝酸酯偶联反应生成草酸二酯和氧化氮,草酸二酯水解得草酸和醇。反应生成的氯化氮部分氧化为二氧化氮。氧化氮和二氧化氮生成三氧化二氮,三氧化二氨与醇酯化反应生成亚硝酸酯,亚硝酸酯能够循环使用,这种微型化的实验具有极好的环保效果。 3.2.3设置连续化的实验内容 可以设计有关联的综合性的实验项目,将部分实验的产物或者废弃物应用到另一个实验当中,减少实验室废弃物的排放量[5]。这样既能避免各个实验孤立起来,也可以增强实验过程的连续性和综合性,使学生在掌握实验过程的同时增强了环保的意识,减少了环境的污染。苯胺的生产以前主要采用铁粉还原硝基苯的工艺路线,这种路线的主要缺点是设备腐蚀严重、操作维护费用高、生产过程产生大量铁泥、废渣和废水,其中含有对人体危害极大的硝基苯和苯胺,现在主要采用硝基苯经活性铜催化氢化制备,可进行连续生产污染小,弥补了传统实验的不足,避免了实验资源的浪费,两种合成方法介绍如图所示。 4结语 综上所述,应严格把握有机化学课程的基本特征,从不同角度和方面使学生能够透彻的理解有机化合物,在保障教学质量的基础上,增强学生的环保责任感,并应用设计绿色化实验、有机化学实验的微型化、设置连续化的实验内容等方式,充分发挥有机化学的环保作用,利用有机化合物的性能降低环境污染和破坏问题,创造一个和谐的生态环境。环境保护是一个长久的、广泛的需要重视的问题,将有机化学教学和环境保护有机的结合起来可以有效的提高学生的环保意识,对经济社会的可持续发展具有重要意义。 作者:霍子莹 单位:北京联合大学生物化学工程学院 化学与环境论文:环境与绿色合成化学教学综述 1《环境与绿色合成化学》公共选修课的主要内容 按照教学计划,《环境与绿色合成化学》课程为32学时,其中28学时是讲授学时,另有4学时为实验环节。教材选用由吴辉禄主编的《绿色化学》,参考书有李朝军的《绿色化学:理论与应用》、闵恩泽的《绿色化学与化工》、胡常伟的《绿色化学原理和应用》以及各个领域的一些国内外专著等。由于教学内容多、覆盖面较广,所以我们根据实际情况对教学内容作了适当的精简,把授课内容分为两大部分,一是绿色化学理论知识,包括绿色化学的定义及研究内容,美国总统绿色化学挑战奖及哥本哈根会议介绍,世界各国环境问题及我国环境问题现状,绿色化学12条原则,原子经济性反应,绿色化学产品等。二是介绍绿色合成化学新技术:超声化学合成技术,微波化学合成技术,绿色合成化学中的绿色介质,绿色合成化学与催化技术,绿色有机合成化学成功实例等。第一部分具体内容和学时分配如下:绿色化学绪论:包括绿色化学的定义及研究内容,绿色化学的提出及发展历史,美国总统绿色化学挑战奖及哥本哈根会议介绍,世界各国环境问题及我国环境问题现状,4学时;绿色化学12条原则,2个学时;原子经济性反应,2个学时;绿色化学产品,2个学时。第二部分具体内容和学时分配如下:超声化学合成技术,2个学时;微波化学合成技术,2个学时;无溶剂合成(固相反应),2个学时;以水为溶剂的有机反应,2个学时;超临界流体在有机合成与提取中的应用,2个学时;离子液在有机合成中的应用,2个学时;高分子负载均相催化剂,2个学时;组合化学,2个学时;多组分有机催化反应,2个学时;绿色有机合成化学举例,2个学时。另外四个学时是实验课。 2使用多媒体教学手段改善课堂教学效果 由于该课程的授课内容与其它化学课有所不同,有许多交叉学科的内容,需要采用一种不同于传统课堂的教学方式。在教学过程中,充分运用现代多媒体技术,调动学生的积极性。一方面使授课内容直观生动形象,扩大了信息量,且不受时间、空间的限制,有利于激发学生学习的积极性和主动性,使学生在较短的时间内掌握较多的知识[4]。例如,在超临界萃取时,给同学们放了一张超临界CO2萃取路线图,学生不仅可以通过路线图看到整个萃取过程,而且还可以理论联系实际,了解一个新技术的应用需要考虑到各种现实的因素,特别要考虑成本和对环境的影响,这种教学效果用语言描述是无法实现的。在介绍原子经济性时,通过比较几种不同的技术路线图,不但用直观地看出哪种原子利用率好,还比较了几种路线的优缺点和对环境的影响,增加了学生的环保意识。 3贴近实际,增强学生的绿色环保意识 3.1介绍绿色合成在生产和生活中的重要性,激发学生的绿色环保意识 通过国内外的重大污染事件,以及利用“总统绿色化学挑战奖”向学生介绍绿色化学学科的热点问题,绿色化学学科的任务和今后的发展方向等。在讲解绿色合成技术的过程中,我们注意把本校的专业特长如催化化学、生物质转化利用等方面的成果也融入讲课内容。在组合化学内容讲解中适当地穿插一些作者近年来在组合化学相关领域的研究成果,让学生感觉到新技术离我们并不遥远,提高学生们绿色环保意识。 3.2联系学生的实际生活,激发学生的绿色环保意识 通过我们身边实际的生活,如我们常用的胶水,让学生猜测它们的成分,然后提出问题:如果我们要用水做溶剂来合成胶水,应该考虑到什么问题。然后讲解水基胶水的种类和合成方法,以及和溶剂型的相比具有哪些优势,对环境的影响能减小到什么程度。能够让学生体会到学了就可以指导生产和生活,在生活中发现绿色化学。联系学生的生活实际,可以使学生感受到此课程学习的意义和乐趣,活跃课堂气氛,促进师生互动,真正做到以教师为主导,学生为主体[4]。 4通过实验教学培养学生的综合素质 为了体现化学学科的特色、培养学生的动手能力及思考和分析实际问题的能力,我们在课堂教学之外安排了4学时实验。首先同学们自己查资料,设计绿色合成的实验,最后根据实验的难易和现有的条件做什么实验,条件允许的话我们可以让部分同学做自己设计和合理的实验。这些实验项目包括:水基胶水的合成,离子液体中合成查尔酮,H2O2氧化环己酮合成己二酸,微波辐射下无溶剂合成肉桂酸,茶叶或茶叶下脚料中提取茶多酚等,上述这些实验与生活密切相关,趣味性强,有助于拓宽学生的眼界,扩大知识面,促使学生对日常生活中化学现象的本质进行思考[5]。 5改革考试形式 环境与绿色合成化学是一门综合性课程,在授课内容上是比较灵活、有弹性的,所以在考核形式上也不一定非要以试卷考试的形式。我们力图通过改革考试形式,让学生的综合能力得到进一步提高。具体的考核方式如下:(1)期终考核要求学生完成两篇文章,占总成绩的60%。其一是课程总结,简述各章主要内容;另一是结合自己最感兴趣或收获最多的课程内容,自拟题目,查阅文献资料和网上查询,撰写一篇学术性小论文,字数不限,中英文不限,要求学生手写,防止相互抄袭。撰写论文是一种新的考试形式,不需要学生死记硬背授课内容,通过论文写作,不但能开拓学生的视野,还有助于培养他们自主获得知识的能力。(2)4学时的实验成绩,鼓励同学们自己查资料,设计绿色合成的实验,最后根据学校的条件来确定哪些可以进行。占总成绩的20%。根据学生在4学时的实验表现给出,这是对学生综合能力的考察。(3)在课堂随机点名若干次,根据学生的出勤情况,给出平时成绩,占总成绩的20%。(4)鼓励有条件的学生将自己感兴趣的选题制作成ppt演示文稿,并在课堂上作口头交流,这种方式特别受到学生欢迎,他们可以尽情展示自己的成果和才华,极大地激发了他们的学习热情和创造性。 6教学时应把握的几个问题 6.1要把握好教学内容的深度、广度 该课程重点不是要把相关的化学原理讲解的很深刻,主要是开扩学生眼界,提高学生综合素质,树立绿色合成的理念。让学生透过绿色合成化学这个窗口,了解绿色化学在科技发展和社会进步中的作用和地位,自觉树立绿色环保的科学理念,体会自然科学和社会科学相互依存的关系。因此,在教学时要特别注意把握好教学内容的深度、广度和时代性,不要拘泥于深奥的化学原理。 6.2采用多媒体教学和板书相结合的授课方式 虽然多媒体教学直观生动形象,信息量大,且不受时间、空间的限制,有利于激发学生学习的积极性和主动性,使学生在较短的时间内掌握较多的知识。但是,对于介绍一些化学知识,作者认为板书教学所具有独特的启发性和示范性的特点,例如原子利用率计算的时候,如果用PPT把计算过程和结论都展现出来,这样学生就不想思考,最好黑板上一边写公式一边让同学们计算,这样学生印象会深刻的多。因此,整个课程的教学过程应该采用多媒体教学和板书相结合的方式。 6.3建议采用多师教学 由于该课程的教学内容非常广泛、涉及到社会发展过程的方方面面。任课教师不可能在每个领域都是专家。特别在讲解绿色合成技术时,对相关技术研究比较了解的具有丰富科研经验老师可以讲解的更加全面透彻,这样不仅可让学生领略不同风格的教师授课方式,接受各种思维方式的熏陶,还能及时学习到该领域最新的研究进展,有助于提高学生的创新意识。 作者:胡劲松 单位:安徽理工大学化学工程学院 化学与环境论文:化学与环境教育内容及方法论述 1日常生活中的化学污染是学生最为关心的问题 如室内环境污染、食品污染等。让学生了解身边的环境问题,学会保护自己和他人。让学生了解化学发展的动向。用新的化学方法解决传统化学工业给人类带来的灾难,是当今化学工作者的重要使命。绿色化学又称“环境友好化学”,其优秀就是要利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,生产出对环境无害的化学品,开发出不产生废物的工艺。绿色化学将使化学工业改变面貌,为子孙后代造福。化学的问题还必须要化学来解决。作为一门课程,在选取教学内容时还要充分考虑到知识的逻辑性、系统性和实用性等方面。为此,本课程在中学化学的基础上,对化学的基本概念和原理只作简单、形象的介绍和描述,重点介绍常见的化学污染与环境问题之间的关系。经过多年的实践与调整,本课程形成了以下教学内容体系:一、绪论:介绍化学的发展、化学的贡献以及化学污染与环境问题。二、化学与能源:能源的分类和能量的转化,煤炭、石油和天然气、核能等的使用与相关环境问题,化学能源,绿色新能源。许多全球性的环境问题都与能源的使用直接相关,三、化学基本原理:原子结构与元素周期律,化学键与分子结构,有机化合物结构。四、化学污染物:概述常见的化学污染物,无机金属、非金属污染物,有机污染物,微生物有毒污染物。五、大气环境与化学:大气的组成及大气层,大气中污染物的迁移和转化,大气环境问题(煤烟型污染、光化学烟雾、酸沉降、臭氧层耗损、温室气体和温室效应),大气污染的防治。六、水环境与化学:水溶液中的化学平衡,天然水的组成、性质,水中污染物及其迁移转化,水环境污染与治理,包括水体富营养化、水体需氧物质污染、水体中有毒元素污染、有机有毒物污染,水质标准。七、土壤环境与化学、固体废弃物:土壤的组成和性质,土壤污染过程,重金属、农药、化肥、固体废弃物污染,土壤防治。八、室内空气污染:室内空气质量,常见室内空气污染,室内空气监测。九、生命现象与化学:生命的元素,生命有机化合物,环境激素,核辐射与基因突变。十、食品化学与食品安全:食品主体成份,食品霉变污染,食品添加剂污染,食品加工污染,防止食品腐败变质的措施。十一、绿色化学:绿色化学的概念、研究内容、发展趋势。 2灵活多样的教学方法,激发学生的学习兴趣 由于文理科学生同班上课,除了教学内容上要兼顾外,还要采用合适的教学方法,激发学生的学习兴趣。实践中,我们采用灵活多样、理论与实践相结合的方法进行讲授。(1)采用研究型教学方法,向学生推荐阅读书目,如环保类系列丛书;或让学生联系家乡或自己亲历亲见的环境污染问题,与所学的理论知识结合,再查阅相关资料,写调研报告。(2)借助多媒体、影像资料等,图文并茂,介绍历史和当前的重大污染事件。如在学习化学与能源专题时,给学生介绍《石油与战争》及相关视频资料,以更加突出能源的战略地位,同时在能源的争夺中,又造成了能源的浪费和环境污染;学习水环境与化学时引用央视的新闻调查《河流与村庄》,以事实讲述水污染对人类身体健康的影响。科学的数据、直观的画面和视觉效果使学生能够深刻体会环境给人类健康带来的危害,激发学生的学习兴趣,增强学生的环保意识。(3)采用案例教学,鼓励课堂讨论。如引入新闻事件,关注新闻热点。新闻媒体几乎每天都在报道与环境相关的新闻事件,如近年的紫金矿业含铜废水污染汀江、墨西哥湾原油泄漏、浏阳的镉污染事件、日本大地震引起的核泄漏、2012年中国大范围的雾霾天气等,都可以是课堂上的讨论话题。(4)充分利用网络资源。网络上有许多关于环境保护的资料,如中国环境教育网(//)、环境教育网(//.cn/)以及各大网站的环保专题等,学生可以从上面获得很多相关知识和环境方面的信息。在教学中可以给学生作业的形式让学生针对相应的专题进行调查、分析、总结,扩大学生的视野。 3教学效果 《化学与环境》课程在我校已经开设四年,每期有学100多名学生选修。这些学生的构成包括理科、文科、体育、艺术等各专业学生。通过几年的实践,在实践中不断改革教学内容和教学方式,目前学生已能适应本课程的学习,许多学生愿意选该课程。对于化学基本概念和基本原理部分,理科学生一般很容易理解,而对文科学生来说,往往很基本的理论和概念,也需要多遍讲解。学生普遍欣赏与现实结合的研讨式的教学模式,少理论,多直观画面。采用多种考核方式对学生的学习进行综合评价,平时每一章都给学生布置作业,作业形式可以是围绕本章主要概念和术语来命题,也可以是学生自己选题,撰写专题论文,教师根据学生的课堂表现、问题讨论、作业、期末考查等给出综合成绩。经过几年的实践,该课程已经形成相对合理实用的教学内容体系,但在教学中还是存在一些问题,如不同专业的学生在一起上课,基础相差太大,影响教学进度;一些学生对待课程的态度不认真,上课就是为了挣学分;由于课程都是安排在晚上,无法给学生开设实践课。 4结语 实践表明,在高校开设《化学与环境》公共选修课很有必要。精心选取适合多专业学生基础的教学内容,采用灵活多样的教学方法,通过大家关心的环境问题,学生可以获得化学方面的一些基本知识,了解化学与环境的密切关系,对提高学生的科学素养和社会责任感具有重要意义。 作者:傅玉琴 康海霞 马 宁 卢志强 朱 梅 单位:洛阳师范学院化学化工学院 化学与环境论文:环境化学历程与未来展望 环境化学主要研究化学物质在环境中的存在、转化、行为和效应及其控制化学的原理和方法。它是化学科学的一个新的重要分支,也是环境科学的优秀组成部分。根据国家自然科学基金委员会《自然科学学科发展战略调研报告》的划分,环境化学的研究主要包括环境分析化学,大气、水体和土壤环境化学,污染生态化学,污染控制化学等四部分内容[1]。 环境化学的发展大致可分为三个阶段:1970年以前为孕育阶段,70年代为形成阶段,80年代以后为发展阶段。二次大战以后至60年代,发达国家经济从恢复逐步走向高速发展,由于当时只注意经济的发展而忽视了环境保护,污染环境和危害人体健康的事件接连发生,事实促使人们开始研究和寻找污染控制途径,力求人与自然的协调发展。60年代初,由于当时有机氯农药污染的发现,农药中环境残留行为的研究就已经开始。这个阶段是环境化学的孕育阶段。到了70年代,为推动国际重大环境前沿性问题的研究,国际科联1969年成立了环境问题专门委员会(SCOPE),1971年出版了第一部专著《全球环境监测》,随后,在70年代陆续出版了一系列与化学有关的专著,这些专著在70年代环境化学研究和发展中起了重要作用。 1972年在瑞典斯德歌尔摩召开了联合国人类环境会议,成立了联合国环境规划署,确立了一系列研究计划,相继建立了全球环境监测系统(GEMS)和国际潜在有毒化学品登记机构(IRPTC),并促进各国建立相应的环境保护结构和学术研究结构。应该说,这一系列的举措在人类的环境保护事业中起到了里程碑作用。 80年代全面地开展了对各主要元素,尤其是生命必需元素的生物地球化学循环和各主要元素之间的相互作用,人类活动对这些循环产生的干扰和影响,以及对这些循环有重大影响的种种因素的研究;重视了化学品安全性评价;开展了全球变化研究,涉及臭氧层破坏、温室效应等全球性环境问题。同时加强了污染控制化学的研究范围。 1992年在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展会议(UNCED),国际科联组织了数十个学科的国际学术机构开展环境问题研究。例如:国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)1989年制订了“化学与环境”研究计划,开展了空气、水、土壤、生物和食品中化学品测定分析等六个专题的研究。 1991年和1993年在我国北京召开的亚洲化学大会和IUPAC会议上,环境化学均是重要议题之一。 1995年诺贝尔化学奖第一次授予三位环境化学家Crutzen,Rowland和Molina,他们首先提出平流层臭氧破坏的化学机制。Crutzen于1970年提出了NOx理论,Rowland和Molina于1974年提出了CFCs理论,这几位化学家的实验室模拟结果在现实环境中得到验证。从发现平流层中氧化氮可以被紫外辐射分解而破坏全球范围的臭氧层开始,追踪对流层大气中十分稳定的CFCs类化学物质扩散进入平流层的同样归宿,阐明了影响臭氧层厚度的化学机理,使人类可以对耗损臭氧的化学物质进行控制。这些理论的研究成果因1985年南极“臭氧洞”的发现而引起全世界的“震动”,从而导致1987年《蒙特利尔议定书》的签订。这充分表明环境化学家的工作已经引起全人类的重视,环境化学已经开始走向全面发展。 我国的环境化学研究也已经有了20多年的历史,自70年代起,在典型地区环境质量评价,环境容量和环境背景值调查,污染源普查,围绕工业“三废”污染,在大气、水体、土壤中环境污染物的表征、迁移转化规律,生物效应以及控制等方面进行了大量的工作。近年来,完成了一批攻关课题和重大基金项目等国家任务。“八五”和“九五”期间,在有毒污染物环境化学行为和生态毒理效应、水体颗粒物和环境工程技术、大气化学和光化学反应动力学、对流层臭氧化学、区域酸雨的形成和控制、天然有机物环境地球化学、有毒有机物结构效应关系、废水无害化和资源化原理与途径等方面的工作分别得到了国家自然科学基金、国家科技攻关、中国科学院重大重点等项目的支持,取得了一批具有创新性的研究成果,形成了一支从政府到地方各级行政管理与环境保护部门、科研单位、高等院校等多层次的管理人员与研究人员队伍[2,3]。 在酸雨测量技术、形成机制、物理化学特征、高空云雨化学、大气酸性污染物来源和沉降过程等方面取得重要成果,在天然源研究、区域酸沉降模式和酸雨成因、能源与环境协调规划、酸雨区域综合防治和临界负荷的研究方法等方面达到国际先进水平,获国家科技进步一等奖。 在环境分析化学方面,从80年代起,我国先后制订出《环境监测标准方法》,《环境污染分析方法》和《环境监测分析方法》等,选取了200多种分析方法,近百种无机和有机物,所用的方法灵敏、准确、可靠,多年来在全国环境监测系统和有关实验室广泛应用。对监测分析方法的统一与标准化,在提高分析监测水平及实验室质量控制方面起了重要作用。 1992~1995年,国家基金委化学部资助了重大基金项目“典型有机污染物环境化学行为与生态效应”的研究,探讨了某些有毒有害污染物的环境行为、在介质中的迁移转化规律、污染物的环境风险评价、水生天然有机物的起源、表征、与重金属相互作用机理与模型以及卤代烃生成潜力等。在新农药单甲脒的环境行为和生态毒理效应以及有机锡的生态毒理效应研究中取得了创新性成果。首次发现城市水源中的硝基多环芳烃的存在,对多氯联苯等的光解规律和产物毒性提出了新的机理和解释。部分研究成果达到国际先进水平,该工作于1999年获得了中国科学院自然科学一等奖。 在O3的测量技术、中国光化学烟雾特征、室内大气光化学反应模拟、空气质量模式、汽车尾气高效净化等方面取得了重大成果,其中大气微量组分源排放、大气氧化能力、大气光化学模拟和模式的研究达到世界先进水平,曾获国家科技进步二、三等奖。 在天然水质变化与水污染控制原理、难降解有毒有害污染物的物理化学去除与生物降解和高级化学氧化、水质净化的高效生物和絮凝反应器、废水的无害化与资源化、清洁生产等方面取得了达到国际先进水平的研究成果,获中国科学院科技进步二等奖和国家教委科技进步二等奖等奖励。 但是,从国际发展趋势和目前水平来衡量,就总体而论,我国环境化学的研究,无论从方法、技术上,还是研究思路上大多缺乏独创性、系统性和完整性,对热点环境问题的研究远远不能满足国家在环境保护方面的需求。在分支学科和研究的内容上发展也不平衡,缺乏连贯性、系统性和综合性。在环境化学过程研究中对化学污染物的外观表征研究得较多,而在复合污染的界面反应过程动力学,污染机制及其效应方面研究的深度不够,缺乏从分子水平上对污染物动力学机制的研究。在环境分析化学方面,虽然建立和发展了较为完备的常规分析测试方法,但对于环境样品的形态、结构与中间产物、同族体等的分离与测定还与国际先进水平有很大差距。在污染物的现场测试、实时测定等方面尚缺少有效的方法和仪器。 随着国家对环境污染问题的重视和公众环境保护意识的提高,跨世纪的环境化学任重道远。无论是控制或防治环境污染和生态恶化,还是从改善环境质量、保护人体健康、促进国民经济的持续发展等各个方面,环境化学都可以发挥重要作用。在环境监测,大气复合污染的化学机制、污染评价与防止对策,水体中复合污染及土壤多介质污染机制研究,有毒化学品生态效应及危险性评价,内分泌干扰物质的筛选,污染控制原理,环境修复技术等诸多领域,环境分析化学,大气、水体和土壤环境化学,污染生态化学,污染控制化学等分支学科都面临着挑战和良好的发展机遇。 化学与环境论文:环境工程与化学工程论文 1环境工程与化学工程复合型人才的培养方式 目前许多院校广泛采用主辅修方式培养复合型人才,即学生在完成主修专业课程的基础上,再辅修第二专业的课程。辅修课程的上课时间经常与主修课程的上课时间相冲突,或者辅修课程的上课时间统一被安排在周末或晚上,这给辅修课程的学习带来不便。环境工程与化学工程复合型人才的培养可采用特色班级方式培养,即在招生时就用固定班集体招生、统一培养。这种培养方式便于课程体系的学习,尤其是便于实践课程的教学与管理。湖南城市学院化学与环境工程学院同时拥有化学工程和环境工程两个专业,这使得该学院在环境工程与化学工程复合型人才的招生、教学与管理有独特的资源优势。 2环境工程与化学工程复合型人才培养的课程体系 在课程体系设计上,不能简单地将环境工程专业与化学工程专业的课程“拼盘”。根据环境工程与化学工程复合型人才培养的特点和要求,我们在请教专家、调查学生的基础上对环境工程专业、化学工程专业的相关课程进行了有机整合,形成了培养环境工程与化学工程复合型人才的课程体系,该课程体系由5个课程模块组成。公共基础和素质课程模块。该课程模块包括中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、大学生心理健康教育、军事训练、大学体育、大学英语、计算机基础、大学语文。专业基础课程模块。该课程模块包括高等数学、工程制图及CAD、无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验、仪器分析及实验、物理化学及实验、化工原理及实验、波谱分析。专业优秀课程模块。该课程模块包括环境化学、管网工程、环境微生物学及实验、环境生态学、环境监测及实验、水污染控制工程及实验、大气污染控制工程及实验、固体废物处理工程及实验、噪声污染控制工程、环境影响评价。特色课程模块。该课程模块包括化工环境保护、化工污染控制工程、化工污染控制设备、绿色氧化技术、突发性化工环境污染事故的预防与处置等课程。实践教学课程模块。该课程模块包括环境工程仿真实验、工程设计、工程实验设计与数据处理、PIDCAD工艺流程制图、认识实习、生产实习、毕业论文(设计)。该课程体系在保留环境工程专业的优秀课程基础上,《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《仪器分析》、《化工原理》、《波谱分析》等专业基础课程内容和学时与化学工程专业一致,在课程设置上体现出环境工程专业与化学工程专业课程的复合;特色课程模块和实践教学课程模块体现出环境工程专业与化学工程专业课程的融合。 3环境工程与化学工程复合型人才培养的教学方法 对于环境工程与化学工程复合型人才,要求综合培养学生环境工程、化学工程两专业的知识和能力,达到综合培养的目标,这就要求其相应的教学不能采用灌输性的教学风格,而应采用渗透式教学、融合式教学、案例式教学和研究性教学等。(1)渗透式教学是指在上述专业基础课程模块中渗透环境工程专业知识的教学,在上述专业优秀课程模块渗透化学工程专业知识的教学。例如,《物理化学实验》中动力学实验可以让学生动手做“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”。(2)融合式教学是指在上述特色课程模块和实践教学课程模块中将环境工程和化学工程中的知识、原理、技能融成一体进行教学。例如,《化工污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“流化床化学反应器处理农药厂废水”的专题教学,将流化床工艺设计参数、原理、废水排放标准等融合在一起进行教学。(3)案例式教学就是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中结合教学内容运用工程中的实际案例进行教学。例如,《水污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“电镀厂含铬废水的深度处理”的案例教学。(4)研究型教学是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中教师结合教学内容,通过创设学习情境,促进、支持和指导学生完成研究型学习活动,来综合培养学生能力与素质的一种教学方法。例如,在“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”实验中,教师可引导学生自己查阅文献资料,引导学生思考如何测定溶液中2,4-D的浓度?如何用计算机软件绘制2,4-D浓度的标准曲线?让学生自己确定实验中所需要的仪器和使用的方法,引导学生思考FeSO4和H2O2使用量对2,4-D降解速率的影响,如何求算该降解过程中的速率常数K和表观活化能Ea? 4环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设 良好的师资队伍是实施环境工程与化学工程复合型人才培养的关键。要培养环境工程与化学工程复合型人才,首先必须有环境工程与化学工程复合型的师资。笔者认为,要改变目前环境工程与化学工程复合型的师资匮乏问题,可从如下几个方面加强环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设。(1)引进、培养具有环境工程和化学工程双专业学位的高水平的博士或硕士,他们在学士、硕士或博士学位教育期间接受过环境工程、化学工程的专业教育,具备环境工程和化学工程复合的知识结构和科研素养,是环境工程与化学工程复合型人才培养的理想师资队伍。(2)教师交叉自学和资格认证。在学院内部要求有环境工程专业学位的教师参加化学工程的本科理论与实践教育,要求有化学工程专业学位的教师参加环境工程的本科理论与实践教育,教育期满后进行考试认证,达到认证资格的教师才能评聘为环境工程与化学工程复合型人才培养的师资。(3)聘请企业有工程实践经验,且有良好师范素养的工程师参与环境工程与化学工程复合型人才培养的教学和科研工作。 5学生自主学习是环境工程与化学工程复合型人才培养的重要手段 现代环境工程和化学工程日新月异,要培养环境工程与化学工程复合型人才,单靠教师的培养显然是不够的,必须充分调动学生自主学习的积极性。高等院校拥有丰富的中文、英文文献资料数据库,有丰富网络平台资源;高等院校图书馆拥有大量的纸质版和电子版书籍、期刊和报纸;高等院校实验室拥有大型的现代化仪器等。这些资源为学生的自主学习提供了良好的物质保障。教师在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学中,以问题、专题为优秀,引导学生自主学习、相互交流,从而优化学生的知识结构和能力结构。例如,教师可引导学生查阅相关网站,自主学习“离子交换树脂”专题,要求学生掌握离子交换树脂的分类、命名、合成、性能、工作原理、再生方法及在污水处理中的应用等,并要求学生要充分利用学校网络资源,构建自身交流的QQ群,进而广泛、深入、持续地交流。总之,在今后环境工程与化学工程复合型人才培养的研究与实践中,我们还需要不断地努力探索与实践,逐步形成科学、系统的环境工程与化学工程复合型人才培养体系,为环境工程与化学工程复合型人才培养提供启示和建议。 作者:孟秋冬肖谷清胡拥军单位:湖南城市学院图书馆湖南城市学院化学与环境工程学院 化学与环境论文:化学工程与环境工程论文 1环境工程与化学工程复合型人才的培养方式 目前许多院校广泛采用主辅修方式培养复合型人才,即学生在完成主修专业课程的基础上,再辅修第二专业的课程。辅修课程的上课时间经常与主修课程的上课时间相冲突,或者辅修课程的上课时间统一被安排在周末或晚上,这给辅修课程的学习带来不便。环境工程与化学工程复合型人才的培养可采用特色班级方式培养,即在招生时就用固定班集体招生、统一培养。这种培养方式便于课程体系的学习,尤其是便于实践课程的教学与管理。湖南城市学院化学与环境工程学院同时拥有化学工程和环境工程两个专业,这使得该学院在环境工程与化学工程复合型人才的招生、教学与管理有独特的资源优势。 2环境工程与化学工程复合型人才培养的课程体系 在课程体系设计上,不能简单地将环境工程专业与化学工程专业的课程“拼盘”。根据环境工程与化学工程复合型人才培养的特点和要求,我们在请教专家、调查学生的基础上对环境工程专业、化学工程专业的相关课程进行了有机整合,形成了培养环境工程与化学工程复合型人才的课程体系,该课程体系由5个课程模块组成。公共基础和素质课程模块。该课程模块包括中国近现代史纲要、思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理、思想和中国特色社会主义理论体系概论、大学生心理健康教育、军事训练、大学体育、大学英语、计算机基础、大学语文。专业基础课程模块。该课程模块包括高等数学、工程制图及CAD、无机化学及实验、有机化学及实验、分析化学及实验、仪器分析及实验、物理化学及实验、化工原理及实验、波谱分析。专业优秀课程模块。该课程模块包括环境化学、管网工程、环境微生物学及实验、环境生态学、环境监测及实验、水污染控制工程及实验、大气污染控制工程及实验、固体废物处理工程及实验、噪声污染控制工程、环境影响评价。特色课程模块。该课程模块包括化工环境保护、化工污染控制工程、化工污染控制设备、绿色氧化技术、突发性化工环境污染事故的预防与处置等课程。实践教学课程模块。该课程模块包括环境工程仿真实验、工程设计、工程实验设计与数据处理、PIDCAD工艺流程制图、认识实习、生产实习、毕业论文(设计)。该课程体系在保留环境工程专业的优秀课程基础上,《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》、《物理化学》、《仪器分析》、《化工原理》、《波谱分析》等专业基础课程内容和学时与化学工程专业一致,在课程设置上体现出环境工程专业与化学工程专业课程的复合;特色课程模块和实践教学课程模块体现出环境工程专业与化学工程专业课程的融合。 3环境工程与化学工程复合型人才培养的教学方法 对于环境工程与化学工程复合型人才,要求综合培养学生环境工程、化学工程两专业的知识和能力,达到综合培养的目标,这就要求其相应的教学不能采用灌输性的教学风格,而应采用渗透式教学、融合式教学、案例式教学和研究性教学等。(1)渗透式教学是指在上述专业基础课程模块中渗透环境工程专业知识的教学,在上述专业优秀课程模块渗透化学工程专业知识的教学。例如,《物理化学实验》中动力学实验可以让学生动手做“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”。(2)融合式教学是指在上述特色课程模块和实践教学课程模块中将环境工程和化学工程中的知识、原理、技能融成一体进行教学。例如,《化工污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“流化床化学反应器处理农药厂废水”的专题教学,将流化床工艺设计参数、原理、废水排放标准等融合在一起进行教学。(3)案例式教学就是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中结合教学内容运用工程中的实际案例进行教学。例如,《水污染控制工程》中教师可结合工程实践进行“电镀厂含铬废水的深度处理”的案例教学。(4)研究型教学是指在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学过程中教师结合教学内容,通过创设学习情境,促进、支持和指导学生完成研究型学习活动,来综合培养学生能力与素质的一种教学方法。例如,在“Fenton试剂降解除草剂2,4-D反应速率常数和活化能的测定”实验中,教师可引导学生自己查阅文献资料,引导学生思考如何测定溶液中2,4-D的浓度?如何用计算机软件绘制2,4-D浓度的标准曲线?让学生自己确定实验中所需要的仪器和使用的方法,引导学生思考FeSO4和H2O2使用量对2,4-D降解速率的影响,如何求算该降解过程中的速率常数K和表观活化能Ea? 4环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设 良好的师资队伍是实施环境工程与化学工程复合型人才培养的关键。要培养环境工程与化学工程复合型人才,首先必须有环境工程与化学工程复合型的师资。笔者认为,要改变目前环境工程与化学工程复合型的师资匮乏问题,可从如下几个方面加强环境工程与化学工程复合型人才培养的师资队伍建设。(1)引进、培养具有环境工程和化学工程双专业学位的高水平的博士或硕士,他们在学士、硕士或博士学位教育期间接受过环境工程、化学工程的专业教育,具备环境工程和化学工程复合的知识结构和科研素养,是环境工程与化学工程复合型人才培养的理想师资队伍。(2)教师交叉自学和资格认证。在学院内部要求有环境工程专业学位的教师参加化学工程的本科理论与实践教育,要求有化学工程专业学位的教师参加环境工程的本科理论与实践教育,教育期满后进行考试认证,达到认证资格的教师才能评聘为环境工程与化学工程复合型人才培养的师资。(3)聘请企业有工程实践经验,且有良好师范素养的工程师参与环境工程与化学工程复合型人才培养的教学和科研工作。 5学生自主学习是环境工程与化学工程复合型人才培养的重要手段 现代环境工程和化学工程日新月异,要培养环境工程与化学工程复合型人才,单靠教师的培养显然是不够的,必须充分调动学生自主学习的积极性。高等院校拥有丰富的中文、英文文献资料数据库,有丰富网络平台资源;高等院校图书馆拥有大量的纸质版和电子版书籍、期刊和报纸;高等院校实验室拥有大型的现代化仪器等。这些资源为学生的自主学习提供了良好的物质保障。教师在环境工程与化学工程复合型人才培养的教学中,以问题、专题为优秀,引导学生自主学习、相互交流,从而优化学生的知识结构和能力结构。例如,教师可引导学生查阅相关网站,自主学习“离子交换树脂”专题,要求学生掌握离子交换树脂的分类、命名、合成、性能、工作原理、再生方法及在污水处理中的应用等,并要求学生要充分利用学校网络资源,构建自身交流的QQ群,进而广泛、深入、持续地交流。总之,在今后环境工程与化学工程复合型人才培养的研究与实践中,我们还需要不断地努力探索与实践,逐步形成科学、系统的环境工程与化学工程复合型人才培养体系,为环境工程与化学工程复合型人才培养提供启示和建议。 作者:孟秋冬肖谷清胡拥军单位:湖南城市学院图书馆湖南城市学院化学与环境工程学院 化学与环境论文:环境工程化学教学改革的思路与对策 一、环境工程专业化学实践教学改革的思路与对策 1.调整和完善人才培养方案,建立系统化实践教学体系 积极开展实践教学研讨活动,认真听取教师和学生对化学实践教学的意见,总结教学经验,对人才培养方案和实践教学大纲进行修改。调整不合理的实践教学内容,增加新的教学内容,建立系统化实践教学体系,并制订完善的实践教学授课计划,使实践教学与理论教学起到相辅相成的作用。环境学院组织教师和学生,对无机和分析化学实验开展研讨活动,总结教学中的优点和经验教训,如:无机化学实验原来设计为实验周教学,在一个星期内连续进行五个独立的单元教学实验,由于实验任务安排过于集中,学生对教学内容难以理解,教学效果较差。经过认真调研,把实验周教学改为课内试验,学习完基础理论之后立即开展实验教学,理论与实践相结合,取得较好的实践教学效果。积极调整实验教学内容,例如:在无机与分析化学实验课中开设有“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”实验,由于该实验属于微量分析实验,用到朗伯-比尔定律,并且要配制标准曲线,用到紫外可见分光光度计测定吸光度,大一学生没有学到仪器分析相关的理论知识,在课堂讲授后无法理解实验原理,教学效果很差。我院把“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”更改为“EDTA标准溶液的配制与自来水硬度的测定”,既用到分析化学的理论知识又和水的硬度测定相结合,加深了对络合滴定的理解,又培养了学生常量分析的基本操作能力。 2.注重基础操作能力的培养 经过调查发现:30%~45%的环境工程专业高中阶段只学习过1年的化学,几乎没有上化学实验课程,基础操作能力普遍较差。根据学生的现有水平,环境学院把基础操作能力的培养作为实践教学的重点,如:在无机化学实验课程中,在硫酸亚铁铵的制备与纯度分析实验中进行称量、量取、加热、常规过滤、减压过滤和蒸发结晶等基础操作的讲解,教师亲手示范,讲解动作要领,使学生掌握操作要领。在后继实验课中,对相同的操作加以强化练习,学生操作不规范之处,一一加以纠正。有机实验课中,讲解蒸馏、精馏、回流和分液等基础操作,要求学生掌握阿贝折光仪、旋转蒸发仪、显微熔点仪等设备的使用原理及操作方法。在后继的分析化学、物理化学和仪器分析实验课程中对学生的基础操作进一步进行强化和提高。这种重视基础操作的教学模式大大提高了学生的动手能力和教学效率。 3.结合环境工程专业特色,开设综合性实验 根据环境工程专业特色,设计综合性实验项目,开展针对性实践教学,加深学生对环境工程专业的理解。比如:针对电厂化学专业,在学完分析化学试验后开设了叶绿素测定、全铁测定、二氧化硅测定、全碱度分析和磷酸盐分析等水质全分析试验,既加深学生对电厂给水专业知识的理解又在水质分析过程中,强化了常量分析的基础操作,进一步培养基本的分析和解决问题的能力,综合素质得到进一步提高。 4.改善管理方式,打造开放型实验中心,培养学生的创新能力 南京工程学院积极资助大学生开展创新科研活动,通过专项经费支持鼓励大学生开展科学研究。环境学院实验中心积极为大学生科技创新活动服务,积极整合实验室资源,改善管理模式,专门开设科技创新实验室,为学生提供玻璃仪器和小型实验器材,协助购买药品。开展傅里叶红外分光广度计、紫外可见分光光度计、气相色谱和液相色谱等大型仪器的操作培训,使学生在充分理解仪器原理的基础上可以熟练操作大型仪器。实验室对学生的全方位开放,打造良好的服务氛围,有利于学生创新能力的培养。 5.建立新型的实践教学考核评价体系 在教学评价上,既应重视课堂教学效果的评价也应重视实践教学效果的评价。对学生的考核既重视理论知识考试,也应重视实践动手能力考核,理论测试成绩应该与实践能力考核成绩同等对待。例如:学生参加各类科技竞赛活动、小发明、小制作等,参加科研课题,计入实践能力考核成绩中,这样不仅保护了那些具有创新能力学生的积极性,也有利于更客观、全面和切合实际地评价和考核学生。 6.加大实践教学经费投入,提高实践教学教师的教学水平 加大实践教学经费投入,引进先进的教学设备和精密仪器,提高实验中心硬件水平,大力营造良好的实践教学环境,以适应新的实践教学的需求。环境工程学院通过中央与地方共建项目的建设,购入或建设烟气脱硫试验装置、气相色谱仪、液相色谱仪、水质全分析仪、总有机碳分析仪、热重分析仪和元素分析仪等精密仪器,并以大型仪器为优秀,设立实验课程,安排课程实习,促进化学实践教学。加大实践教学师资队伍建设,有必要进行教师职业知识与技能的培训,提高教师综合教学能力。此外,应加强教师与外界的交流,提供在职进修学习的机会,提高其科研水平和综合能力水平,更好地服务于实践教学和科学研究。 二、结束语 通过积极研讨,认真修改人才培养计划,制定系统化化学实践教学大纲,优化实验项目。加大实践教学的经费投入,提高实践教学教师的教学水平,可以解决环境工程专业化学实践教学的问题,使学生掌握扎实的基础操作能力,为培养创新能力和全面发展的应用性人才打下坚实基础。 作者:刘献锋 张长飞 张东平单位:南京工程学院环境学院
药用植物论文:关于药用植物的药用成份分析 摘要:代谢组学研究涉及的技术步骤主要包括植物栽培、样本制备、衍生化、分离纯化和数据分析5个方面。 关键词:药用;植物;研究;分析 一、代谢组学研究的技术步骤 代谢组学研究涉及的技术步骤主要包括植物栽培、样本制备、衍生化、分离纯化和数据分析5个方面。 (一)植物栽培。对研究对象进行培育的目的是为了对样本的稳定性进行控制,相对于微生物和动物而言,植物的人工栽培需要考虑更多的问题,如中药材在不同年龄、不同发育阶段、不同部位以及光照、水肥、耕作等环境因素的微小差异都可引起生理状态的变化,而这些非可控及可控双重因素的影响很难进行精确的控制,从而影响药用植物代谢组研究的重复性。为了解决以上问题,推荐使用大容量的培养箱,定时更换培养箱中栽培对象的位置,以及使用无土栽培技术等,Fukusaki E利用无土栽培系统将水和养分直接引入植物根部,并且对供给量进行精确地控制,大大提高了实验的重复性。 (二)样本制备。为了获得稳定的实验结果,样本制备需要考虑样本的生长、取样的时间和地点、取样量以及样本的处理方法等问题,并根据分析对象的分子结构、溶解性、极性等理化性质及其相对含量大小对提取和分离的方法进行选择,逐一优化试验方案。Maharjan RP等用6种方法分别对大肠杆菌中代谢产物进行提取,发现用-40℃甲醇进行提取的效果最好。现阶段代谢组学的分析对象主要集中在亲水性小分子,尤其是初级代谢产物,气相色谱质谱联用(GC MS)和毛细管电泳质谱(CE MS)联用都是分析亲水小分子的重要技术。Fiehn O等使用GC MS对拟南芥叶片中的亲水小分子进行了分析,发现酒石酸半缩醛、柠苹酸、别苏氨酸、羟基乙酸等15种植物代谢物。 (三)衍生化处理。对目标代谢产物的衍生化处理取决于所使用的分析设备,GCMS系统只适合对挥发性成分进行分析,高效液相色谱法(HP LC)一般则使用紫外或荧光标记的方法对样本进行衍生处理,Blau K对酯化、酰化、烷基化、硅烷化、硼烷化、环化和离子化等衍生方法进行了详细的说明。然而离子化抑制常使得质谱分析过程中目标代谢产物的离子化效率降低,这主要是由于分离过程中污染物与目标代谢物难以完全分离开所引起的,优化色谱分离时间可有效缓解离子化抑制,然而在实际操作中不可能对上百种代谢产物的分离时间进行优化,利用非放射性同位素稀释法进行相对定量可以很好的解决该问题。Han DK等应用同位素编码的亲和标记(IC AT),根据经诱导分化的微粒蛋白及其同位素标记物的峰面积比,对该蛋白的相对含量进行分析。Zhang R等发现同位素标记技术也可用于代谢组学的研究,但是却存在许多困难。活体的同位素标记方法对于同位素的洗脱是一种非常有潜力的技术,目前关于使用34s的研究已有报道。 (四)分离和定量。分离是代谢组学研究中的重要步骤,与质谱联用的色谱和电泳分析技术都是使用紫外或电化学检测的方法进行定量,其对代谢组数据的分辨率与定量能力都有一定的影响。Tomita M等总结了各种色谱分离法中经常遇到的技术问题,认为毛细管电泳和气相色谱法由于具有较高的分辨率,已成为代谢组学研究的常规技术手段之一,液相色谱因其适用范围广,应用也相当广泛。 (五)数据转换。为阐明代谢物复杂的线性或非线性关系,需要进行多变量分析,将原始的色谱图数据转换为数字化的矩阵数据,通过对色谱峰鉴定和整合从而进行多变量分析。由于环境等因素的干扰,光谱数据需要通过适当的数据加工方法进行校正,包括: 1.降低噪声。 2.校正基线。 3.提高分辨率。 4.数据标准化。Jonsson P等报道了一种关于GC MS色谱图数据处理的方法,可以对大量代谢产物样品进行有效的识别。 二、代谢组学中的数据分析方法 (一)主成分分析法(PCA)。将实测的多个指标用少数几个潜在的相互独立的主成分指标线性组合来表示,反映原始测量指标的主要信息。使得分析与评价指标变量时能够找出主导因素,切断其他相关因素的干扰,做出更为准确的估量与评价。PCA数据矩阵通常来自于GC MS,LC MS或CE MS,因此将目标代谢产物作为自变量,而相应的代谢产物含量作为因变量,定义与最大特征值方向一致的特征向量为第一主成分,依此类推,PCA便能通过对几个主要成分的分析,从代谢组中识别出有效信息。主成分分析有助于简化分析和多维数据的可视化,但是该方法可能导致一部分有用信息的丢失。 (二)层次聚类分析法(HCA)。层次聚类分析法也常用于代谢组学的研究中,它是将n个样品分类,计算两两之间的距离,构成距离矩阵,合并距离最近的两类为一新类,计算新类与当前各类的距离。再合并、计算,直至只有一类为止。该方法虽然精确,但计算机数据密集,对大量数据点进行分析时,更适合选用K均值聚类法(KMC)或批次自组织映射图法(BLSOM),而HCA适合将数据转换为主成分后使用。 (三)其他数据采集方法。除PCA、HCA外,很多变量分析方法都可用于植物代谢组学的分析。软独立建模分类法(SIMCA)是利用主成分模型对未知样品进行分类和预测,适合对大量样本进行分析;近邻分类法(KNN)和K平均值聚类分析法(KMN)也可用于样品分类;主成分回归法(PCR)或偏最小二乘回归法(PLS)在某些情况下也可使用。然而到目前为止由于还没有建立一个标准的数据分析方法,代谢组学仍然是一门有待完善的学科。 三、代谢组学在药用植物中的实践 植物药材来源于药用植物体,而药用植物体的形态建成是其体内一系列生理、生化代谢活动的结果。植物代谢活动分为初生代谢和次生代谢,初生代谢在植物生命过程中始终都在发生,其通过光合作用、柠檬酸循环等途径,为次生代谢的发生提供能量和一些小分子化合物原料。次生代谢往往发生在植物生命过程中的某一阶段,其主要生物合成途径有莽草酸途径、多酮途径和甲瓦龙酸途径等。植物药材含有的生物碱、胺类、萜类、黄酮类、醌类、皂苷、强心苷等活性物质的绝大多数属于次生代谢产物,因此探讨次生代谢产物在药用植物体内的合成积累机制及其影响因素,对于提高活性物质含量、保证药材质量、稳定临床疗效等具有重要意义。孙视等通过对银杏叶中黄酮类成分积累规律的研究,提出了选择具有一定环境压力的次适宜生态环境解决药用植物栽培中生长和次生产物积累的矛盾。王昆等以人参叶组织为材料,总结了构建人参叶cDNA文库过程中存在的一些关键问题和应采取的对策,为今后关于人参有效成分如人参皂苷的生物合成途径及其调控的基础研究提供技术参考和理论指导。最近,美国加利福尼亚大学伯克利分校的Keasling等采用一系列的转基因调控方法,通过基因工程酵母合成了青蒿素的前体物质――青蒿酸,其产量超过100mg/L,为有效降低抗疟药物的成本提供了机遇。经过长期的研究积累,人们对代谢途径的主干部分(为次生代谢提供底物的初生代谢途径)已经基本了解,例如酚类的莽草酸途径,萜类的异戊二烯二磷酸(IPP)途径等。被子植物中一些相对保守的次生代谢途径也得到了很好的研究,如黄酮类、木质素的生物合成与调控。然而,对次生代谢最丰富最神奇的部分――特定产物合成与积累的过程,还所知甚少。 四、展望 然而依据传统中医药学和系统生物学的指导思想,目前急待解决的是中药种质资源的代谢组学研究和中药体内作用的代谢组学研究。同时,代谢组学在分析平台技术、方法学手段和应用策略等方面相对于其他组学技术还需要进一步发展和完善,还需要其他学科的配合和介入。相信随着更有力的成分分析设备的使用及代谢组数据库的建立,药用植物代谢组学将对中医药学产生深远的影响。 药用植物论文:濒危兰科药用植物DNA条形码鉴定 [摘要] 兰科药用植物形态分类困难,此研究采用DNA条形码分子鉴定法从分子水平验证兰科药用植物的传统形态分类。以matK,psbA-trnH和ITS2序列作为DNA条形码对已进行了形态鉴定的49属135种163份兰科药用植物样品进行分子鉴定,经DNA提取,PCR扩增、双向测序及校对拼接后,将得到的序列在GenBank中进行BLAST比对,然后运用MEGA 7.0软件中的Neighbor-joining (NJ)法构建物种系统进化树。结果表明,163份样品均能成功提取DNA;matK,psbA-trnH和ITS2序列的PCR扩增效率分别为100%,100%,98.77%;共获得487条序列,其中345条序列在GenBank数据库中比对到了相应物种的序列,142条为新增序列;运用NJ法构建的兰科药用植物系统进化树中,基于matK序列所构建的物种系统进化树要优于基于psbA-trnH和ITS2序列所构建的系统进化树。matK,psbA-trnH和ITS2序列在鉴定兰科药用植物过程中互为补充,DNA条形码分子鉴定法可用于辅助兰科药用植物的分类鉴定。 [关键词] 兰科;DNA条形码;药用植物;分子鉴定 兰科Orchidaceae是世界性大科之一,包括地生、附生、菌类寄生等生活方式[1],在全世界约有800属20 000~35 000种[2-4],Flora of China中记载中国境内的野生兰科植物共有194属(中国特有属11个) 1 388种(中国特有种491个)[4]。兰科植物中的许多物种因其形态高度进化,物种之间仅有极细微的差异,从形态上对其进行鉴定较困难。 自双名法确立以来的250多年里,人类共鉴定和描述了约170万种生物[5],但这仅仅占到分类学家预计物种数量的15%[6]。DNA条形码(DNA barcoding)是一种基于DNA序列进行生物物种鉴定的技术,即利用标准化的一个或者几个DN段进行序列分析,根据核苷酸序列差异,对物种进行快速和准确的鉴定[7-9]。传统物种分类学主要依据物种形态和解剖特点进行鉴定,受鉴定人员的知识结构、经验以及物种生长发育状态等因素的影响[10]。DNA条形码分子鉴定法因是从分子水平对物种进行鉴定,突破了对经验的过度依赖,并且不受样品形态和取样部位的限制,鉴定稳定性和重复性高,操作单,便于缺少分类学知识的人员进行物种鉴定,能极大缓解当前分类人才短缺的现状。DNA条形码分子鉴定法通过构建系统进化树,可加速隐存种和新物种的发现。通过信息平台建立物种DNA条形码数据库,易于实现数字化,实现资源共享[11-15]。目前,DNA条形码分子鉴定法已在多种类型的药用植物鉴定中得到了广泛应用,表现出较强的鉴定能力[16-22]。 在悠久的中医药发展过程中,劳动人民很早就利用一些兰科植物进行治病,在中国现存最早的药学专著《神农本草经》中就以赤箭、石斛、白芨之名记载了3种兰科植物。传统中医认为许多兰科药用植物具有生津止渴、润肺化痰、清热解毒、活血调经、软坚散结、祛风止痛、止血、定惊、敛疮等功效。兰科药用植物的药用部位一般为其全草、块茎或假鳞茎,一些常用物种,如天麻、石斛、白及、山慈菇等,均具有较高药用价值?由于兰科药用植物形态分类较困难,很容易采集到形态相近的伪品而威胁到用药安全。因此,此研究运用DNA条形码分子鉴定法对兰科药用植物进行鉴定研究,筛选适合兰科药用植物分子鉴定的DNA条形码序列,探讨其在鉴定兰科药用植物上的可行性,从分子水平验证兰科药用植物的传统形态分类结果,保障用药安全。 1 材料 1.1 采集与鉴定 查阅中国数字植物标本馆(Chinese Virtual Herbarium,CVH,http://.cn/)和相关文献,并根据实际情况确定采样区域和采样路线。采样时,依据CVH中的标本信息,在兰科药用植物分布较集中的区域进行重点调查采集。采集地主要包括:广西壮族自治区百色市境内的那坡县老虎跳自然保护区和乐业-凤山世界地质公园以及广东省深圳市梧桐山脚下的“深圳市兰科植物保护研究中心”。共采集了49属135种163份兰科药用植物,经过“深圳市兰科植物保护研究中心”饶文辉馆长和广西中医药研究院黄云峰副研究员等兰科专家鉴定。 1.2 采样区域概况 那坡县老虎跳自然保护区位于广西西南部的百色市那坡县,与云南东南部、越南北部相邻。该区域地理坐标为东经105°31′―105°53′ E,北纬22°56′―23°15′ N,最高峰海拔1 603 m;多年平均日照1 404 h,年均温18.8 ℃,≥10 ℃的活动积温6 026 ℃,无霜期324 d;多年平均降水量1 408 mm,蒸发量1 388 mm;土壤主要为红壤、黄红壤、黄壤、石灰土等;气候温和、雨热充沛,植被保存较好,属北热带气候带,地带性植被型以沟谷雨林和石灰岩山地季雨林为主,是中越边境植物多样性优秀区域,兰科植物尤为丰富。广西乐业-凤山世界地质公园位于云贵高原向广西盆地过渡的斜坡地带,由相邻的乐业大石围国家地质公园和凤山岩溶国家地质公园组成,该区域地理坐标为东经106°18′―107°06′ E,北纬24°18′―24°50′ N,海拔274~1 500 m,属亚热带气候,热量充沛,干湿季明显,每年5―10月为雨季,11月至次年4月为旱季;该区域土壤多为由砂页岩风化的残积母质发育而成的红壤、黄壤和低海拔的褐红壤,局部有石灰土。广东省深圳市梧桐山脚下的“深圳市兰科植物保护研究中心”保存着中国近千种原生兰科植物资源,被誉为“中国兰谷”,该中心所在区域属南亚热带气候。 2 方法 2.1 DNA提取、PCR扩增和测序 2.1.1 DNA提取 用75%乙醇擦拭经50 ℃低温干燥的叶片样品,称取约30 mg,经适当剪切后,将样品移入已灭菌的2 mL圆底EP管中,并向EP管中加入一颗小钢珠,再放入高通量组织研磨仪(Sceintz Biotech Co.,China)中,在50 Hz频率下研磨120 s后,加入核分离液(配方为:Tris-HCl (pH 8.0)终浓度100 mmol・L-1,EDTA (pH 8.0)终浓度20 mmol・L-1,NaCl终浓度0.7 mol・L-1,PVP-40为2%,以上各物质配成溶液后灭菌,使用之前加入0.4%的β-巯基乙醇)[23]清洗1至多次(800 μL/次)至上清液无色后,用移液枪吸去上清液,留沉淀,再向其中加入裂解液,混匀后,使用56 ℃水浴过夜(8~12 h) (对于新鲜样品或较易提取出DNA的样品,可置于65 ℃水浴锅中水浴60~90 min),再采用植物基因组DNA提取试剂盒(Tiangen Biotech Co.,China)提取兰科药用植物样品总基因组DNA。详细操作步骤参见中药材DNA条形码分子鉴定指导原则及试剂盒说明书。 2.1.2 PCR扩增和测序 通过查阅相关文献[24-31],选择在兰科药用植物中使用较广泛的叶绿体基因组matK序列和psbA-trnH序列以及核基因组ITS2序列作为DNA条形码序列。扩增引物及PCR扩增程序详见相关文献[23]。采用琼脂糖凝胶电泳检测PCR扩增情况,对出现清晰目的条带的样品进行纯化后,运用ABI 3730XL测序仪(Applied Biosystems Co.,USA)进行双向测序。 2.2 数据处理 使用CodonCode Aligner V6.0.2 (CodonCode Co.,USA)软件对测序获得的序列进行质量分析和校对拼接,去除低|量区和引物区,获得了ITS2,psbA-trnH,matK这3种DNA条形码序列。再运用MEGA 7.0 (Molecular Evolutionary Genetics Analysis,USA)软件对候选条形码序列进行序列分析,用邻接法(Neighbor-joining,NJ)构建系统进化树,并用自举检验法Bootstrap 1 000次检验各分支的支持率[32]。 3 结果与分析 3.1 DNA提取及PCR扩增 将163份兰科药用植物样品用核分离液洗后,加入裂解液,用56 ℃水浴过夜(8~12 h),以保证样品中的DNA能够充分溶出,提高DNA提取的成功率。之后,严格按照DNA提取试剂盒的操作步骤进行操作。163份兰科药用植物样品DNA均成功提取。PCR扩增后,样品经琼脂糖凝胶电泳检测(图1)。163条matK序列和psbA-trnH序列全扩增成功,ITS2序列扩增出161条(2条未出),扩增成功率98.77% (表1)。扩增成功的样品均有较明显的单一目的条带。经双向测序和校对拼接后,共得到487条DNA条形码序列。 3.2 BLAST分析 对得到的487条序列在GenBank数据库中运用BLAST方法进行序列比对。此研究获得的序列中,有345条在GenBank数据库中比对到了相应物种的序列,其中,在matK序列中有61条的BLAST比对率为100%,62条的BLAST比对率为99%,2条的BLAST比对率为98%,1条的BLAST比对率为97%;psbA-trnH序列中有23条的BLAST比对率为100%,46条的BLAST比对率为99%,21条的BLAST比对率小于99%;ITS2序列中有72条的BLAST比对率为100%,34条的BLAST比对率为99%,23条的BLAST比对率小于99%。另外,此研究中共有142条DNA条形码序列(分别为37条matK序列,73条psbA-trnH序列和32条ITS2序列)在GenBank数据库中比对不到相应的序列,这些DNA条形码序列作为新增条形码,将进一步完善数据库(表2)。 3.3 NJ树分析 采用Bootstrap 1 000次重复,仅显示自展支持率≥50%的数值。 将135种兰科药用植物的163条matK、163条psbA-trnH和161条ITS2序列分别运用NJ法构建系统进化树(图2)。matK,psbA-trnH,ITS2这3种序列的兰科药用植物NJ树中,各属物种均分别聚成一支,各物种的多条序列也分别聚成一支,3种序列相互补充,能够很好地将此研究中所做的兰科药用植物各物种区分开。其中matK序列构建的NJ树中各亚族能够很清晰地被分开,白及亚族与笋兰亚族及贝母兰亚族聚成一支,树兰族的香荚兰亚族没有和其他树兰族的物种聚成一支,柄唇兰亚族与毛兰亚族聚成一支,鸟巢兰族各亚族聚成一支,杓兰亚科各物种聚成一支。psbA-trnH序列构建的NJ树中各亚族能够很清晰地被分开,但杓兰亚科的物种没有聚成一支,毛兰亚族各属聚成了2支,鸟巢兰族各亚族聚成一支。ITS2序列构建的NJ树中各亚族能够很清晰地被分开,白及亚族与笋兰亚族及贝母兰亚族聚成一支,毛兰亚族与柄唇兰亚族各聚成一支,但树兰族的各亚族被分成了2部分,鸟巢兰族各亚族聚成一支,杓兰亚科各物种聚成一支。 4 结果与讨论 此研究选择在兰科植物中使用较广泛的matK,psbA-trnH,ITS2这3种条形码序列作为兰科药用植物分子鉴定的DNA条形码序列。此研究中163份兰科药用植物样品均在提取DNA前,使用核分离液进行了一至多次洗涤,以加大所提DNA的纯度和浓度。PCR反应体系为25 μL,当使用2.5 μmol・L-1的引物各1 μL时扩增效果较好,而引物浓度过高时,比较容易出现非特异性扩增反应,容易产生引物二聚体,降低效率,而引物浓度过低时,会使扩增产物过少而影响后续实验。PCR循环的次数主要取决于起始模板DNA的浓度,由于循环反应的次数越多,反应中产生非特异性产物的量越大,因此,在满足产物得率的前提下,应尽量减少循环次数,此研究中设置的PCR循环次数为35~40次,所得到的PCR产量均能满足后续实验要求。 中国学者建立了以ITS2序列为主,psbA-trnH序列为辅的药用植物类中药材DNA条形码鉴定体系[33-35]。通过运用matK,ITS2和psbA-trnH这3种DNA条形码序列对135种163份兰科药用植物样品进行DNA条形码分子鉴定后发现matK序列较ITS2序列和psbA-trnH序列更适宜用于鉴定此研究中的兰科药用植物。Lahaye等[24]分析了以兰科为主的1 600份植物的DNA序列,发现单独使用matK序列的鉴定效率可达到90%以上。此研究的研究结果与Lahaye等的研究结果相符,这可能是由于 matK序列为叶绿体基因组序列,比较适宜鉴定兰科等单子叶植物,而ITS2为核基因组序列,在双子叶植物中有比较好的鉴定效率。由于兰科药用植物样品采集较困难,此研究所采集的兰科药用植物样品份数较少,上述发现还有待更深入的研究。由于所采集的每个物种仅有1~3份样品,这会导致对物种内变异的低估,或者没有分析姊妹类群而高估种间差异,使DNA条形码分析结果中的DNA条形码鉴定有效性和准确率偏高,在今后还应进一步扩大物种量和样品量,继续进行更深入的研究。 由于亚种、变种等种下等级以及某些属内物种,其DNA序列的差异较小,即使同时使用多段DNA条形码序列也很难对其进行有效鉴定,如在此研究中的石斛属样品,尽管同时运用了3种DNA条形码序列对其进行鉴定,仍然有一些物种不能分开。因此,很有必要在今后继续探索通用DNA条形码序列,并探索专门用于某些物种的特异DNA条形码序列,进一步改善相关的DNA提取方法和提取试剂,不断完善此分子鉴定法,逐步解决对种下居群鉴定困难等问题,并加速对兰科物种的大规模测序,完善兰科植物DNA条形码数据库,为今后更高效快捷地运用此DNA条形码分子鉴定法鉴定兰科植物提供参考序列,积极推进兰科植物鉴定和系统进化研究。 药用植物论文:药用植物DNA标记辅助育种(三)三七新品种 [摘要] 药用植物DNA标记辅助育种加快新品种选育及推广的进程,保障中药材产业健康发展。该研究以首个三七DNA标记辅助选育新品种―“苗乡抗七1号”为研究对象,系统评价其种子、种苗、块根对根腐病致病菌Fusarum oxysporum的抗性。结果表明,与常规栽培种相比,接种7 d,抗病品种种子病情指数下降52.0%;接种25 d,抗病品种种苗死苗率及块根病情指数分别下降72.1%,62.4%;此外,接N后抗病品种种子及种苗生长抑制率下降。“苗乡抗七1号”种子、种苗、块根对根腐病表现显著的抗性,该品种的抗性评价将为新品种的推广提供依据,保障三七无公害栽培的顺利开展。 [关键词] 三七;根腐病;抗病品种;发病率;病情指数 DNA 标记辅助药用植物新品种的选育,该方法不仅准确性高而且缩短育种周期。研究团队利用DNA标记辅助育种结合系统选育的方法,培育了首个三七抗病新品种―苗乡抗七1号(云林园植新登第2016060号);该研究基于简化基因组测序技术检测出抗病群体的特异SNP位点,利用与三七抗根腐病相关的SNP位点筛选抗病群体进而辅助系统选育,该方法提高选育效率并缩短了选育周期[1]。此外,研究团队通过全基因组测序筛选出30个非同变异突变SNP标记作为中研肥苏1号(京品鉴药2016054)特异性SNP标记用于紫苏新品种的材料鉴选[2]。DNA标记辅助育种技术应用于重要农艺性状的定位,有效筛选出高产、优质、抗逆的药用植物新品种。 根腐病是三七的主要病害类型,该病害造成损失可达70%以上,甚至导致毁园绝收[3]。研究表明,随着三七种植年限的增加,根腐病致病菌Fusarum oxysporum丰度显著增加,三七死苗率逐年升高[4]。根腐病害的有效防治是保障三七产业可持续发展的前提。当前化学防治是三七根腐病的主要防治方法,种植生产中使用的农药(杀菌剂)成份近70种以上[5]。种植环节频繁使用农药导致药材农药及重金属等有害物质污染严重,而性状优良、抗逆性强三七新品种的大面积推广将减少农药的使用量,降低农残对环境及人体健康的危害,促进并保障三七无公害栽培的推广。本文通过对“苗乡抗七1号”的种子、种苗、块根进行系统的抗性评价,进而保障三七抗病品种大面积推广的顺利开展。 1 材料与方法 1.1 三七种子催芽处理 将“苗乡抗七1号”及三七普通栽培种的种子进行沙培催芽处理用于后续试验。选取饱满的三七种子进行脱皮处理,脱皮后的种子采用10% H2O2消毒10 min,与灭菌处理的细沙混匀(2∶1,含水量80%),放置22 ℃恒温培养箱,每天补充灭菌水以保证其含水量。 1.2 三七种子的抗性评价 挑选露白后大小一致的三七种子进行发芽试验。将灭菌后的双层滤纸放置在9 cm玻璃培养皿中,10% H2O2消毒5 min后的种子经灭菌水清洗3~5次并放置在滤纸上,加入4 mL灭菌水后放至25 ℃恒温培养箱中进行发芽试验。每皿中放置10粒三七种子,5次重复。7 d后,用灭菌针将三七胚根部位划伤,进行接种试验。接种菌株为根腐病的致病菌尖孢镰刀菌Fusarum oxysporum,该菌株分离于三七根腐病块根中并具有较高的致病性[4]。处理组为:普通栽培种及抗病品种种子分别接种1 mL F. oxysporum菌液 (1×106cfu・mL-1)至培养皿中;对照组为:普通栽培种及抗病品种种子分别接种1 mL灭菌后的菌液。接种后,每24 h记录发病情况并统计发病率及发病指数;7 d之后,统计三七种子的根长,评价普通栽培种及抗病品种种子对根腐病的抗病性。 1.3 三七种苗的抗性评价 将催芽后的三七种子播种于灭菌后的营养土中,接种病原菌评价三七种苗的抗病性。选取大小一致的种子播种育种穴盘,待种苗生长30 d之后,进行接种试验。处理组为:普通三七及抗病品种的种苗根际接种500 μL 的F. oxysporum菌液(1×106cfu・mL-1);对照组为:普通三七及抗病品种种苗根际接种灭菌后菌液(500 μL),接种后每5 d统计三七死苗率,25 d之后,记录三七种苗的株高,叶面积及鲜重,分析普通栽培种及抗病品种的生长指标。其中,叶面积=中叶长×中叶宽,每种处理50株,3次重复。 1.4 三七块根的抗性评价 通过盆栽接种试验,评价三七块根的抗病性。参照王瑞等[6]方法稍作调整,将健壮的两年生普通三七栽培种及抗病品种块根切伤,处理组三七块根浸泡于F. oxysporum孢子悬浮液(1×106cfu・mL-1),对照组块根浸泡于灭活的菌液,过夜处理后将三七块根栽种于灭菌后的营养土中,每5 d随机取10株记录块根的发病率及病情指数。每组处理50株,3次重复。 1.5 病害分析 三七根腐病发病率=(染病株数/调查总株数)×100%。三七死苗率=(死苗株数/调查总株数)×100%。三七病情指数=[(各级病株数×相应级数)/调查总株树×最高级别值] ×100%,三七病情根据Vakalounakis 等[7]报道进行分级,分为0级,1级,2级,3级,0级=根部无发病症状;1级=根部轻微或中度变褐;3级=根部严重变褐;4级=根部腐烂或死苗。 1.6 数据分析 采用SPSS 16.0软件,在0.05水平进行显著性方差分析。 2 结果 2.1 三七种子抗性评价 苗乡抗七1号的种子对根腐病致病菌F. oxysporum表现显著抗性(图1)。伤根接种致病菌F. oxysporum 1 d,普通栽培种发病率为85.0%,接种2 d发病率达100%;而接种1 d抗病品种发病率为55.0%,接种2 d发病率达85%,接种4 d发病率达100%,接种灭活菌液的三七种子未出现根腐病的病害症状(图1a)。结果表明,与普通栽培种相比,抗病品种延缓根腐病发病时间。随着接种时间的延长,三七种子根腐病的病情指数增加,接种1~7 d,普通栽培种根腐病的病情指数为31.7%~83.3%,抗病品种根腐病的病情指数为18.3%~40.0%,与普通栽培种相比,抗病品种病情指数下降42.3%~52.0%(图1b)。 根腐病致病菌导致三七根尖变褐,须根及主根生长受到抑制(图2a),接种失活菌液的普通栽培种及抗病品种根长分别为2.50,2.30 cm,接种活性致病菌的普通栽培种及抗病品种根长分别为1.51 cm,1.72 cm(图 2b);与对照组相比,普通栽培种及抗病品种相比,其根长分别下降39.8%,25.4%。结果表明,与普通栽培种相比,接种后抗病品种种子生长抑制率下降。 2.2 三七种苗抗性评价 苗乡抗七1号种苗对根腐病致病菌F. oxysporum表现显著抗性(图3)。接种致病菌的三七种苗根部变褐,严重者根部腐烂,地上部倒伏枯萎,接种灭活菌液的三七种苗均为出现根腐病症状(图3a)。接种10 d以内,普通栽培种死苗率为5.0%~15.2%,而抗病品种未出现死苗现象;接种10~25 d以内,普通栽培种死苗率35.0%~65.0%,而抗病品种死苗率为10.0%~26.7%;与普通栽培种相比,抗病品种死苗率下降58.9%~72.1%(图3b)。未接菌的普通栽培种及抗病品种均未出现根腐病症状。 接种25 d之后,与普通栽培种相比,抗病品种种苗生长抑制率下降(图4)。未接种活性菌的普通栽培种(对照组)株高、叶面积、鲜重分别为6.39 cm,3.62 cm2,0.46 g/株;接种活性菌的普通栽培种(处理组)株高、叶面积和鲜重分别为5.98 cm,3.01 cm-2,0.36 g/株。未接种活性菌的抗病品种(对照组)株高、叶面积和鲜重分别为5.77 cm,2.86 cm2,0.40 g/株;接种活性菌的抗病品种(处理组)株高、叶面积和鲜重分别为5.52 cm,2.52 cm2,0.35 g/株。与对照组相比,普通栽培种株高、叶面积和鲜重分别下降6.4%,16.9%,21.7%;抗病品种株高、叶面积和鲜重分别下降4.3%,11.9%,12.5%。 2.3 三七块根抗病性评价 “苗乡抗七1号”的两年生幼苗对根腐病致病菌F. oxysporum表现显著抗性(图5)。根腐病致病菌导致三七须根脱落,根部变褐色甚至腐烂,接种灭活菌的三七块根未出现根腐病症状(图5a,b)。接种活性菌15天以内,抗病品种根腐病的发病率为12.0%~62.7%,而普通栽培种根腐病发病率为26.0%~100%,与普通栽培种相比,抗病品种根腐病发病率显著下降37.3%~53.8%(图5c)。随着接种活性菌时间的增加,三七块根的病情指数增加,抗病品种根腐病病情指数为6.3%~38.3%,普通栽培种的病情指数为16.8%~65.0%,与普通栽培种相比,抗病品种根腐病的病情指数显著下降35.8%~62.4%(图5d)。 3 讨论 本研究对首个DNA标记辅助培育的三七新品种――“苗乡抗七1号”的抗病性进行系统性评价,该品种种子、种苗及块根对根腐病致病菌F. oxysporum表F显著抗性。与普通栽培种相比,接种活性菌7 d抗病品种种子病情指数下降52.0%;接种25 d,抗病品种种苗死苗率下降72.1%,抗病品种块根病情指数下降62.4%。三七无公害栽培的目的为栽培出健康无害的三七植物,同时满足自然环境正常有序发展要求的栽培模式,进而达到无公害品质。前期工作中,规定25项农药种类、4项重金属的限量指标作为无公害品质三七药材及饮片的判定依据[5]。因此,“苗乡抗七1号”对根腐病表现显著的抗性,将为三七无公害栽培的推广提供基础。 与普通栽培种相比,接种试验中“苗乡抗七1号”种子及种苗生长抑制率下降,种子及块根发病时间延缓。三七单株根重、株高等农艺性状与种苗质量相关,而三七产量与种苗等级呈正相关[8]。“苗乡抗七1号”种子种苗的抗病性是实现三七产量的保障。根腐病是药用植物生产中的一种毁灭性病害,该病发生后,容易传染、发病率高、防治困难,具有“植物癌症”之称,一般药用植物根腐病的发病率为10%~30%,严重时可达70%~80%,有时甚至100%,导致中药材绝产绝收[9]。三七根腐病的病原菌具有多样性,但以真菌为主,F.solani,F. oxysporum,F. monilliforme均能造成三七根腐病的发生[10-12]。研究团队前期工作中,分离到三七根腐病的高毒致病菌F. oxysporum[4]。本文以F. oxysporum作为抗病品种病原菌进行检验,其结果具有代表性。 三七抗病新品种的推广将促进中药产业的可持续发展。三七是血塞通、云南白药、片仔癀等药品的主要原料,每年三七的社会需求量为 1.5万t左右,截止至 2015 年,云南省三七药材及其饮片制品的市场规模已经达到每年 150亿元人民币的产值[5]。为满足日益增长的需求,三七人工栽培已形成较为成熟的技术体系,然而三七为典型的生态脆弱性植物,其分布区域较窄,存在连作障碍严重等问题[13-15]。三七栽培过程中,频繁使用农药,导致药材中农药和重金属污染现象严重,中药材质量每况愈下,危害人类健康及环境安全。为保证三七药材质量,保护人类健康及生态环境安全,陈士林等[16]提出发展o公害中药材生产,建立标准化、规范化技术体系,已成为中药材生产发展和促进中药产业健康发展的必然方向和迫切需要;并指出从生产基地选址、基地环境、野生抚育等栽培管理技术、采收、产地加工技术、病虫害综合防治及质量控制技术等方面实施标准化、规范化,确保生产无污染、高品质、安全的中药材,保证消费者生命安全和身体健康。此外,研究团队也指出土壤改良、新品种选育、安全和低毒的病虫害防治是三七无公害栽培的主要环节[17]。苗乡抗七1号的推广将有效的克服三七物种存在的主要障碍并将促进绿色中药农业的科学化和规模化发展。 药用植物论文:不同条件下药用植物梅片树生长差异分析 摘要 本文对梅片树不同造林方式和不同坡位的成活和生长差异进行分析。结果表明,药用植物梅片树裸根移植和带土移植2种移植方式在不同坡位的成活率(P 关键词 梅片树;带土移植;裸根移植;坡位 梅片树(Dryobalanops aromatica)是樟科(Lauraceae)樟属(Cinnamomum)常绿乔木,富含右旋龙脑。中国科学院华南植物园在广东境内发现梅片树含有天然右旋龙脑,为我国生产天然右旋龙脑奠定了基础。其树皮光滑,叶离基三出脉,圆锥花序;子房1室且雄蕊9枚,其核果卵球形。梅片涫且恢指呒断懔希是珍稀药材,目前已被广泛用在多个行业,并可有效预防多种疾病[1-3]。 广东省梅州市气候条件适合药用植物梅片树的种植。本研究在试验基地内开展裸根苗移植和带土苗移植2种不同造林方式及其分别在不同坡位成活率的研究,同时开展了带土移植造林方式在不同坡位之间平均生长量差异的分析,以期为药用植物梅片树的高效栽培提供参考依据。 1 材料与方法 1.1 试验地概况 试验于2015年10月至2016年11月在梅州市梅江区白宫镇林科所试验基地开展。 1.2 试验材料 供试苗为林科所实验育苗中心提供,分为裸根苗和带土苗。 1.3 试验方法 1.3.1 裸根苗与带土移植成活率。在试验基地内分别对裸根苗和带土苗用同样的方法造林,整地后按1.5 m×1.5 m的株行距种植,密度4 500株/hm2。3次重复,每个重复面积为6 670 m2,分别对不同坡位的成活率进行调查、记录。 1.3.2 不同坡位的平均年生长量。在带土苗移植造林的试验地,分别在造林时测量其不同坡位的基础平均高度,造林后1年时调查不同坡位上的平均高度,并记录。3次重复,每个重复面积为6 670 m2。 1.3.3 数据处理。选用SPSS 20.0和 Excel 2007进行数据统计分析。 成活率(%)=成活株数/种植总株数×100; 生长量=处理1年时苗的高度-造林时苗的高度。 2 结果与分析 2.1 不同条件梅片树成活率分析 由图1可知,经方差分析、多重比较,药用植物梅片树带土移植方式造林在不同坡位之间的成活率(P 2种移植方式均表现为下坡位种植的成活率最高,中坡位居中,上坡位最低,2种移植方式造林梅片树的成活率都随着坡位的上升而下降。下坡位带土移植和裸根移植的梅片树成活率分别为89.82%和79.92%,分别比中坡位高5.46个百分点和6.54个百分点;中坡位带土移植和裸根移植的梅片树成活率分别为84.36%和73.38%,分别比上坡位高8.91个百分点和6.84个百分点;上坡位带土移植和裸根移植的梅片树成活率分别为75.45%和66.54%。下坡位的土壤肥力比较好,水分条件充足,利于梅片树的存活。 2.2 不同坡位梅片树年平均生长量分析 由图2可知,经方差分析、多重比较,药用植物梅片树带土移植方式造林在不同坡位之间的年均生长量(P 3 结论与讨论 2种移植方式在不同坡位的成活率均存在显著差异,均表现为下坡位种植的成活率最高,中坡位居中,上坡位最低。药用植物梅片树带土移植方式造林在不同坡位之间的年均生长量也存在显著差异,年均生长量表现为下坡位最大,中坡位居中,上坡位最小。此试验结果与刘帅成等[4]、黄钦忠等[5]关于闽楠[Phoebe bournei(Hemsl.)Yang]和厚朴(Magnolia officinalis Rehd.et Wils.)在不同坡位上的生长差分析结果一致,下坡位水分较充足,土壤养分积累好、较肥沃,利于药用植物梅片树的成活及生长。 今后应该开展更多因素对药用植物梅片树造林成活及生长影响的试验,探索梅片树最佳造林方式并且逐步推广,促进药用梅片树产业有序发展,推动林业发展地区的经济快速发展,促进农民创收,使药用植物生产取得自主创新发展[6]。 药用植物论文:药用植物丹参主要病害及防治 摘要:丹参是辽宁省广泛栽培的药用植物,本文对丹参的主要病害根腐病、根结线虫病、疫病、叶枯病和白绢病进行总结,以期为基层生产单位提供参考。 关键词:丹参病害;根腐病;根结线虫病;疫病;叶枯病;白绢病 丹参(Salvia miltiorrhiza)为唇形科,多年生草本,以根入药,在辽宁省广泛栽培,当前林下经济成为生态林业的主要发展方向之一,随着丹参人工栽培面积扩大,病害发生严重。丹参主要病害包括斑枯病、白绢病、根腐病、紫纹羽病、菌核病以及根结线虫病,其中以土传病害发生最为严重。本文总结了丹参主要病害的症状识别、发生规律和防治,以备基层生产单位参考。 1丹参根腐病 丹参根腐病主要为害根部,引起根部褐色干腐,后期根部腐烂,地上部逐渐枯萎死亡。丹参根部病害在栽培区普遍发生。丹参根腐病病原菌为木贼镰刀菌(Fusarium equiseti),病原菌以菌丝体在土壤、病株残体中越冬,成为根腐病的初次侵染源。初次侵染主要从细根根毛的伤口侵入根系,开始侵染循环,病原菌形成的分生孢子借雨水冲刷等途径扩散传播,栽培地区雨水多、土壤粘重以及栽培密度过大等均有利于病原菌的侵染传播,形成大面积的发病区。病害潜伏期15天左右,栽培区地下害虫的为害可造成根系伤口,可为病原菌的侵染创造有利条件。对于丹参根腐病的防治,应该实行轮作模式,避免连作导致的病原菌在土壤中过量积累,化学防治应在栽培前首先做好土壤消毒工作,用敌克松、阿维菌素等拌土,杀灭病原菌跟地下害虫。生长季应喷施恶霉灵、百菌清等低毒农药,同时做好药物轮用,避免形成抗药性。 2丹参根结线虫病 主要危害丹参根部,线虫侵入后,在根系各个部位产生大小不规则瘤状根结,根结最终破碎腐烂,使根系功能受到破坏,最后植株地上部分萎蔫枯死。丹参根结线虫病的病原菌为北方根结线虫(Meloidogyne hapla)和花生根结线虫(M.arenaria),属于根结科,根结线虫属。两种根结线虫寄主广泛,抑制北方根结线虫可侵染550余种植物,花生根结线虫可侵染330种植物。丹参病原根结线虫主要以卵和2龄幼虫随病残体在土壤中越冬。越冬线虫借助雨水、灌溉水、耕作等方式传播,从丹参新长出的幼嫩根系侵入寄主组织,定居后吸收养分。根结线虫一般一年可发生多代,危害严重。丹参病原根结线虫的发生受土壤环境因子影响较大,疏松、干燥的土壤环境均有利于线虫的发生和传播。由于线虫属于土传病害,因此连作也是根结线虫发生的重要影响因素。线虫的防治较难,首先丹参收获后要及时彻底清除栽培区的病残体,并集中烧毁处理,减轻翌年土壤中线虫基数,降低病害发生几率;与禾本科植物轮作可减少土壤中病原线虫数量;丹参采收后在7~8月份深耕后覆盖塑料薄膜保持15天,从而利用高温杀灭线虫;化学防治中在种植前每亩用米乐尔颗粒剂5公斤,拌土50公斤撒施,发病初期用阿维菌素灌根处理,也可有效控制线虫病的发生。 3丹参疫病 发病初期地上部分植株下部叶片变黄,后期整株叶片萎蔫下垂,从植株基部开始腐烂,挖出地下部,可见植株的主根表皮水渍状,丹参疫病的扩散速度较快,1~2周可造成植株死亡。土壤潮湿时,移栽后不久便可发生,根部可断续产生白色霉状物,即病原菌的菌丝体或子实体。丹参疫病的病原菌为恶疫霉(Phytophthora cactorum),属于卵菌纲,霜霉目,疫霉属。病菌以菌丝体或卵孢子随病残体在土中越冬。翌年菌丝体或卵孢子雨水开始生长,通过灌溉水和雨水传播到丹参上开始侵染。该病发生的轻重与当年雨季到来迟早、气温高低、雨水量大小有关,一般进入雨季开始发病,遇到大暴雨迅速扩展蔓延造成流行病害。对于丹参疫病的防治,首先应保持轮作模式,实行3年以上轮作;改进栽培方式,实行高畦栽培,并用地膜覆盖;加强栽培管理,遇到大雨及时排水降温,发现病株及时拔除,并用生石灰消毒;丹参疫病发病后要及时进行化学防治,甲霜胺、克霜氰、霜脲锰锌等药剂均可有效控制疫病的发生。 4丹参白绢病 主要为害根部,发病初期基部至表层的主根附近出现白色绢丝状菌核,根部湿腐,易从土中拔起;后期植株地上部枝叶萎蔫而枯死。天气潮湿时,病株茎基部常有白色菌丝及菌核,最后植株死亡。丹参白绢病的病原菌为罗氏小核菌(Sclerotium rolfsii),属于半知菌亚门,丝孢纲,小菌核属真菌。病原菌主要以菌核在土壤中越冬,翌年春天在温湿度适宜的条件下,菌丝萌发从寄主的根部伤口处侵入。白绢病的病原菌菌核抗逆性很强,在土壤中可存活5~6年以上。在高温高湿的环境条件下,易诱发白绢病,一般6~8月份发生严重。白绢病的防治难度较大,生产上应该以农业措施和生物防治为主,田间发现病株要及时拔除,并用生石灰消毒处理病株周围的土壤,丹参收获后要及r清理干净病残体,集中销毁;加强栽培管理,与禾本科作物轮作;在育苗阶段以及发病初期施用木霉菌剂,可收到较好的防治效果。 5 丹参叶枯病 主要为害叶片,植株下部叶片先发病,逐渐向上蔓延。初期叶片产生褐色、圆形小斑点,后期病斑逐渐扩大,病害严重是叶片焦枯,可导致植株死亡。丹参叶枯病的病原菌为壳针孢属真菌(Septoria sp.)。病原菌主要以菌丝体和分生孢子器在病残体组织中越冬。翌年春天分生孢子萌发,借风雨传播,经植株的伤口或孔口侵入,完成侵染。丹参叶枯病潜育期5~12天,在整个生长季节,病部产生的分生孢子可不断造成多次侵染,继续扩大为害。对于丹参叶枯病的防治,应在加强栽培管理的同时结合药剂防治,发病初期选用代森锌、多菌灵等广谱性杀菌剂进行防治处理。 作者简介:李晓飞,本科学历,林业工程师,研究方向:林业稽查。 药用植物论文:药用植物研究中的分子标记技术应用进展 摘要:通过对近年来常用分子标记技术的原理、技术特点及其在药用植物研究领域中应用现状的总结,以期为药用植物资源开发与评价提供参考,也进一步为药用植物功能基因的筛选和验证提供思路。 关键词:分子标记;药用植物;简单序列重复(SSR);扩增片段长度多态性(AFLP);单核苷酸多态性分析技术(SNPs) 中是野生中药材资源最为丰富的国家,目前已识别有11 000多种,无论其种类或数量均列世界之首[1],为中国中药文化产业的国际化创造了丰富的资源条件。但近年来,随着人们对养生、保健等意识的不断提高,导致中药材的市场需求极度扩增,一些以野生种质消耗为主的名贵中药材正面临濒危甚至灭绝。传统的研究利用方法在药用植物识别、开发、利用以及保护等方面都相对落后。然而近些年,以RFLP[2]为代表的DNA分子标记技术的兴起,为实现当代药用植物研究的现代化提供了现实手段与条件。分子标记技术(亦或分子鉴别技术或DNA分子标记技术)[3,4],是一种基于遗传物质的研究方式,这使其具备了不受生长环境的影响、检验精度高及重现性好等优点。随着DNA分子标记技术的不断运用与革新,以分子杂交为基础的第一代标记技术,由于操作过程复杂、周期长等原因,正逐渐退出分子研究领域。而围绕PCR技术为优秀的新型分子标记技术正广为使用,并日臻成熟。 1 常用分子标记技术的原理及特点 1.1 简单序列重复(Simple sequence repeat,SSR) SSR亦称为微卫星DNA,它由2-5个碱基组成,如(GA)n、(TG)n、(GAC)n等,其中最常见为二核苷酸重复形式。SSR序列的长度在不同基因组间由于重复次数以及程度的不同具有高度的变异性,而展现出较高的多态性。SSR标记原理是根据其两端的保守序列设计特异性引物,经过PCR扩增后,再利用变性或者非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳对扩增产物进行分离,继而体现不同样本基因组DNA的多态性。 简单重复序列具有较多优点,其共显性可区分纯合型与杂合型,以及还有灵敏度高、稳定性好以及操作简便等优点。但目前SSR获得的方式参差不齐,前提都是要提前知道目的基因的序列信息。 1.1.1 简单重复区间序列(Inter-simple sequence repeat,ISSR) ISSR是Zietkiewicz等[5]于1994年发展起来的一种加锚SSR技术。它的原理是在SSR引物的5′或3′端锚定2个或以上的SSR碱基,引起特定位点退火,从而提高扩增专一性,得到的特异性片段再通过变性或非变性聚丙烯酰胺凝胶进行分离,最后根据不同的多态性条带分析多态性。 其优点在于无需提前知道样品基因序列,ISSR可为研究者快速高效地提供基因组信息;引物序列相对较长,通过提高退火温度进而保证了结果的可靠性;样本DNA质量要求不高,且所需量少;引物的通用性广,不具种属特异性。但在实际应用中也存在一定缺陷,如:稳定的实验体系条件需要探索构建,且显性标记亦不能区分纯合型和杂合型。 1.1.2 表达序列标签(Expressed sequence tags,ESTs) 表达序列标签是基于EST数据库或cDNA文库的一种标记技术,是一种能快速、高效地揭示基因容量的标记方法,由1989年Venter首次提出。它能特异地展示出基因某一位点的表达情况,能够直接反映出功能基因的生物信息[6],同时也为地道药用植物的鉴别、开发利用提供了新的候选基因。因此,基于ESTs开发的SSR技术(即EST-SSR)是一种稳定、可靠的分子标记技术[7],可直接用于基因作图[8],从而指导功能基因的预测。 EST-SSR与传统SSR技术相比较,无需构建DNA文库而节约了实验成本。而且,在功能基因研究方面,EST-SSR更接近功能基因组;表达序列标签直接来源于编码序列,从而为基因组比较学以及同源基因的研究提供更可靠的途径。但也有不足之处:与SSR相比,多态性较低;同时,ESTs只代表了基因组DNA的一部分,所包含的信息不够全面,且现行的一些序列拼接软件也存在一定的局限性,分析过程中也可能丢失一些重要的基因组信息。 1.2 扩增片段长度多态性(Amplified fragment length polymorphisms,AFLP) AFLP是1992年荷兰科学家Zabeau和Vos发明的一项新专利[9]。其原理是植物基因组DNA经过限制性内切酶酶切后(通常采用双酶切),与特定的接头相结合而得到带有特定接头的特异性片段,这些片段再与PCR引物的3′端识别后进行特异性扩增,最后再将扩增产物通过聚丙烯酰氨凝z电泳筛选,进而分析其多态性。 AFLP是RFLP技术与PCR技术的结合,其具备了高多态性、操作简易、可以同时处理大量样品等优点。近年来,AFLP已广泛应用于药用植物遗传图谱的绘制、物种遗传多样性分析及分类研究、辅助育种、功能基因定位等多方向的研究[10,11],且AFLP目前已被公认为构建DNA指纹图谱最可靠的分子标记。其缺点主要是对样品DNA的质量要求较高,实验成本也较昂贵,扩增所得结果的分析也相对困难。 1.3 DNA条形码技术 2003年Guelph大学的Hebert等首次提出DNA条形码的概念。它是以足够变异且相对较短的DNA序列为标准,建立的一种新的生物身份鉴别系统,从而实现对物种快速、精准地识别和鉴定,其类似于超市使用条形码鉴别不同商品。通过特异DNA的比对,对于新种和隐种的发现也具有现实性的帮助[12]。Lahaye等[13]通过单独使用matK基因对1 000多种兰科植物进行系统分析,结果证明单独使用matK基因能够发现兰科隐种并证明了DNA条形码分析的可行性;Newmaster等[14]运用DNA条形码技术发现了感应草属的3个隐种以及草沙蚕属的1个新种。在2008年召开的植物无国界会议上提出了“超级条形码”技术[15],决定将叶绿体全基因组序列作为条形码序列应用在植物物种的鉴别上。Shinozaki等[16]第一次完成了单一物种叶绿体全基因组的测序;2008年Diekmann等[17]又提出了一套较为标准的叶绿体DNA提取方法。Parks等[18]通过对松属37个样本进行叶绿体全基因组测序分析,验证了叶绿体基因组可以作为植物物种水平上的条形码。近年来,DNA条形码技术在药用植物研究中的报道也逐渐增多,对于加快中国生物进化研究的步伐具有重要意义[19,20]。 1.4 基因芯片技术 基因芯片又称DNA芯片或寡核苷酸阵列,它是将大量已知的探针固定在支持物上[21,22],通过核酸杂交,再利用激光扫描及分析,来实现对目的基因表达水平或多态性的分析。其高通量、自动化的优势使其广泛用于基因的定位、药物的靶向分析及新药研发中。Schena于1995年第一次在论文中发表了DNA chip相关研究,Fodor又于第二年年底研制出了第一块DNA芯片[23]。 基因芯片技术目前主要应用于一些新药的研发[24,25]、药物靶向研究以及疾病的诊断等方面。Watanabe等[26]采用高密度基因芯片技术,对经 Egb761处理的小鼠的皮层和海马细胞的基因表达进行了研究,分析得出其具有拮抗神经病变的药理作用。李美德[27]应用全基因组表达芯片来检测从黄芩根中分离出的汉黄芩素作用于肝癌细胞后的基因表达情况,结果发现406个差异明显的表达基因,通过差异基因的筛选和分析,从而确定了汉黄芩素抗肝癌的分子机制,对药物靶向基因的确定,以及抗癌药物的开发提供了新的依据。郭旭东[28]通过基因芯片技术对急性心肌梗死(AMI)患者和健康者外周血的RNA进行差异分析,发现其中的差异基因CYP4F3和USP25可能为AMI诊断的基因标记。张玉金等[29]通过利用从中国2010年版药典中筛选出的基原植物以及从NCBI数据库中下载的相应序列进行分析,得到13 814条特异性探针,为中国药典中基原植物检测芯片的建立做出了重要贡献。近年来,不同领域的实用芯片陆续都有报道,且基因芯片技术目前已是高通量药物筛选的主要途径,同时也是中药活性成分筛选的重要手段。 1.5 单核苷酸多态性分析技术(Single nucleotide polymorphisms,SNPs) SNPs是等位基因之间的单个核苷酸差异,如单个核苷酸的缺失、插入或者是突变等[30]。SNPs标记技术相比微卫星技术而言,SNPs描述的是一种双等位基因的多态性,而SSR则是多位点等位基因之间的多态性,故SNPs在数量上远远超过SSR,因此具有更高的多态性。在人的基因组中,大概1 000 bp就会出现一个SNP,因此可以其作为DNA的一种特异性标记[31]。Xu等[32]通过对水稻亲本9 311的SNP检测,得到了768万个多态位点,从而绘制了1张高密度的Bin图谱并成功定位了1个QTL。目前,由于SNP技术主要依靠于基因组DNA的大量测序或者是基因芯片技术,且技术要求高以及实验成本大等原因,导致在药用植物方面的研究也相对匮乏。 2 DNA分子标记技术在药用植物中的研究应用 2.1 中药材种质资源的鉴定、评价及道地性研究 种质资源是指亲本遗传给子代的遗传物质,其包括“道地性”种质资源、新种及重要培育品系等。徐蕾等[33]通过运用SSR标记技术在铁皮石斛种群遗传多样性的研究,证实了铁皮石斛具有较高的遗传多态性,并顺利将36份铁皮石斛材料分成了3个类别。Shen等[34]利用筛选出的ISSR引物准确地鉴别出了8个野生种石斛药品。李永清等[35]利用ISSR技术成功将36份铁皮石斛材料划分为6个类群。赵香妍等[36]通过ISSR标记技术在北京地区野生柴胡种质资源中的研究,得出北京地区野生柴胡具有一定的地域性分布特征,应加以保护及推广种植。 2.2 中药材真伪的鉴别及品种鉴定 随着中药材市场需求的不断扩大,中药材市场鱼目混珠的情况时有发生,同类药材由于道地性等导致药效也相差甚远,而常规的检测方式却很难区别。但现行的DNA分子鉴别技术基于高稳定性、不受环境因素及个体发育影响等优点,可以保证鉴定结果的准确性。马晓冲等[37]通过研究证明基于SNP的分子标记技术能够稳定地鉴别中药材泽泻。滕艳芬等[38]利用matK基因已成功将正品与混淆产品鉴别开来。 2.3 遗传多样性及种属亲缘关系的研究 药用植物遗传多样性及亲缘关系的研究,对于认识物种的进化历程、遗传育种及物种改良等均具有重要意义。传统的研究方法均是基于对表达产物的研究探索,但药用植物的化学成分及其含量、外部形态等均会由于生长环境及其他因素影响而有所差别。因此,从传统研究的角度探索药用植物的遗传多样性就存在很大的局限性,而从分子角度出发的分子标记技术能有效地揭示物N进化演变过程中遗传物质流动的真实本质,从而使得分子标记技术能够阐明物种进化、遗传背景以及种内或种间遗传关系,为中国珍贵及濒危中药材的开发、利用和资源保护提供真实依据。 近年来,随着分子标记技术的不断应用与发展,已有多种DNA标记技术成功运用于中药材遗传多样性研究及亲缘性分析中。YANG等[39]运用SSR分子标记技术对吉林省5个不同产地的人参材料进行分析,得出不同产地的人参在遗传物质上呈现出较高的多态性。Li等[40]于2013年利用SSR标记法对洋玉兰叶绿体全基因组进行近缘物种比对分析,结果显示洋玉兰叶绿体基因组的重复序列保守性相对较高。2014年,Galina等[41]又运用SSR标记技术对俄罗斯濒临灭绝的人参进行了种群遗传性状的分析。朱田田等[42]利用ISSR对甘肃不同产地中麻黄的遗传关系进行了分析,得出中麻黄遗传距离跟地理距离有一定的关系。黄颖桢等[43]通过使用ISS标记技术对金线莲遗传多样性进行分析,得出在野生种质资源间金线莲具有丰富的遗传多样性。叶炜等[44]通过利用ISSR对金线兰及其近缘物种的遗传多样性进行研究,得出种群间可能存在基因的交流。唐晓清等[45]利用AFLP技术对不同农家栽培类型的丹参进行分析,结果表明AFLP技术可以作为识别丹参不同栽培类型间遗传差异的手段。李勇等[46]利用AFLP技术通过对金莲花遗传多样性的研究,得出地理位置较近的种质遗传相似度较高。唐美琼等[47]利用AFLP技术对广西草珊瑚遗传性状进行研究分析,结果显示广西草珊瑚遗传多样性偏低,须尽快采取相应措施。沈亮等[48]通过AFLP技术分析梭梭遗传多态性得知该物种种内丰度较高,各地区之间的分化较小。李永清等[49]通过ISSR在37份药用石斛亲缘关系研究中的应用,得出ISSR分子标记技术完全可以应用于石斛物种亲缘关系的分析。朱田田等[50]通过对不同黄芪和党参栽培品种遗传关系的ISSR分析,得出不同品种的黄芪和党参拥有较高的遗传多样性,而且种间差异较大。蒋雨晗等[51]利用ISSR分子技术对14份不同来源的白芍进行研究分析,证明了4个栽培种跟野生种之间有一定的遗传差异性,而且可以从基因水平把外型相似的白芍栽培品种区别开来。 2.4 DNA遗传图谱的构建及数量控制基因定位 DNA遗传图谱也称基因遗传图谱或连锁图谱,系指基因在染色体上相对应的位置。自从第一张遗传图谱的构建以来,越来越多关于药用植物DNA图谱的构建也相继报道。周志勇等[52]首次用AFLP技术构建了人参和西洋参的DNA指纹图谱,这对人参的鉴别提供了非常有效的工具。虞泓等[53]利用AFLP对石斛4个内种和1个外群种进行DNA多态性分析,用筛选得到的引物构建了5个种的DNA图谱,并应用bootstrap进行了检验,该研究证明了AFLP标记技术可用于构建石斛基因组指纹图谱。赵红燕[54]则利用EST-SSR、ISSR、RAPD、SRAP等4种分子标记技术成功构建了浙江铁皮石斛563个遗传连锁。郑伟耀等[55]运用SSR标记天麻基因组DNA,分析得出扩增位点与天麻素含量有关。巫桂芬等[56]通过黄麻基因DNA分子指纹图谱的构建,得出每一种被识别出的物种均有其特有的分子“身份证”。 3 展望 中国药用植物种质资源非常丰富,但是近年来由于气候的变化以及过度的开采,使得一些稀少的野生药材资源更是急剧减少,市场也相对混乱,因此从生物本质出发的DNA分子标记技术对于中国药用植物的鉴定、保护、开采、利用及改造就显得格外重要。目前,分子标记技术在药用植物中的研究主要体现在遗传多样性研究、种质鉴别及评价、DNA指纹图谱构建以及基因定位几个方面。 目前在药用植物研究应用中的DNA分子标记技术尚存在以下几个问题:DNA标记技术在中药材研究中的应用较少,而且存在方向聚集现象,近年关于药用植物亲缘性的研究越来越多,然而在其他一些领域,如药材活性成分分离与提取以及相关成分控制基因定位等方面的研究却少有报道,研究范围不够全面和深入。另外,每一种分子标记技术都有其各自的优缺点,实验结果具有一定片面性,而标记技术的联合应用也处于相对空白状态;技术要求高,技术培训相对缺乏。因此,需要加大分子标记技术的研究应用,以便增加其在药用植物研究中的实用性和可靠性,通过以不同分子技术的研究为基础,可达到明确中药材有效药用成分的基因构成,以及各种药用植物基因的调控原理及产物的靶向作用原理,以便对中国中药品种的保护利用及产业化做出更大的贡献,以此实现中国中药文化的规范化、产业化以及国际化。 药用植物论文:四种大黄属高山药用植物蒽醌类成分含量的测定 摘要:为比较掌叶大黄、喜马拉雅大黄、菱叶大黄、头序大黄4种高山药用大黄中蒽醌类成分含量的差异,采用紫外分光光度法,以大黄素为对照品,0.5%醋酸镁-甲醇溶液为显色剂,测定了样品溶液在510 nm处的吸光度。结果表明,4种大黄中总蒽醌和结合蒽醌的含量为喜马拉雅大黄 掌叶大黄 菱叶大黄 头序大黄,游离蒽醌的含量为喜马拉雅大黄 掌叶大黄 头序大黄 菱叶大黄,与藏药用大黄的等级划分基本一致。 关键词:掌叶大黄;喜马拉雅大黄;菱叶大黄;头序大黄;蒽醌;测定 大黄为中国传统的药材,在藏药中也有广泛的应用,具有泻热通肠,凉血解毒,行瘀化积,活血的功效[1]。青藏高原为大黄属(Rheum)的分布中心[2],有26种大黄属植物[3]。藏药用大黄根据药性的强烈、温和、逊次分为上(君姆扎)、中(曲什扎)、下(曲玛孜)三品[3]。大黄的化学成分复杂,主要活性成分为蒽醌类衍生物[4],其中大黄素等游离蒽醌有明显的抗菌、抗肿瘤的功效[5],结合蒽醌是大黄的主要致泻成分[6]。为了比较上品、中品和下品大黄有效成分含量间的差异,选取了具有代表性的4种藏药用大黄:掌叶大黄(Rheum palmatum L.),上品大黄[7],也为正品大黄[8],生于海拔1 500~4 400 m山坡或山谷湿地[9],根及根茎可入药,具有清热泻火等功效[8];喜马拉雅大黄(Rheum webbianum Royle),上品大黄[10],生长于海拔3 500~4 660 m的山坡地带[9],藏语名为君姆扎,主治培根病引起的热性病[11];菱叶大黄(Rheum rhomboideum A. Los.),中品大黄[7],生长于海拔4 700~5 400 m的山坡草地、草甸、沙砾地生境[9],藏语名为曲什扎,有治疗赤巴病的功效[11];头序大黄(Rheum globulosum Gage),下品大黄[12],生于海拔4 500~5 000 m山坡沙砾地或河滩草地[9];藏药名为曲玛孜,其全草有主治黄水病的功效[13]。 本试验通过研究其根部中蒽醌类成分的含量,以期从有效成分含量的角度探讨藏药用大黄等级划分的合理性。 1 材料c方法 1.1 材料 1.1.1 仪器 T6型紫外可见分光光度仪(北京普析通用仪器有限责任公司),XPE电子分析天平(METTLER TOLEDO公司MS205DU型),回流提取装置(德国behr Labor-Technik),PHS-3C型酸度计(江苏电分析仪器厂)。 1.1.2 试剂 醋酸镁、甲醇、乙醇、硫酸、三氯甲烷均为国产分析纯试剂。大黄素对照品(批号MUST-13022716,中国药品生物制品研究所)。 1.1.3 测试样品 大黄药材样品(表1)均由西藏大学生命科学系拉琼教授鉴定。样品阴干,粉碎至中粉,避光冷藏备用。 1.2 方法 1.2.1 对照品溶液的制备 精密称量大黄素对照品1.61 mg,加0.5%醋酸镁-甲醇溶液溶解,转移并定容至25 mL容量瓶中,得到含大黄素0.064 4 mg/mL的对照品溶液,备用。 1.2.2 样品溶液的制备 1)游离蒽醌供试溶液的制备。分别精密称量0.5 g样品(过40目)粉末,置于500 mLA底烧瓶中,加适量氯仿加热回流提取至无色,冷却后,将提取液过滤定容至50 mL容量瓶中。分别精密吸取掌叶大黄提取液、喜马拉雅大黄提取液、头序大黄和菱叶大黄提取液1 mL,加热挥去氯仿,用0.5%醋酸镁-甲醇溶液溶解并定容至10 mL容量瓶中,摇匀备用。 2)总蒽醌供试溶液的制备。分别精密称量0.5 g样品(过40目)粉末,置于500 mL圆底烧瓶中,加乙醇回流提取2 h,冷却后,将提取液过滤定容至100 mL容量瓶中。精密吸取上述溶液10 mL置500 mL圆底烧瓶中,加热去乙醇,加入20 mL硫酸溶液(2.5 moL/L)加热回流1.5 h,待冷却后加氯仿20 mL,加热回流2 h,冷却后转移至分液漏斗中,用氯仿清洗圆底烧瓶,并入分液漏斗,分离油层和水层,水层继续用少量氯仿洗涤4次并入油层,并用少量去离子水洗涤数次至油层为中性为止,然后置于50 mL容量瓶中,加氯仿稀释至刻度,摇匀。分别精密吸取掌叶大黄、喜马拉雅大黄、头序大黄和菱叶大黄提取液2 mL,加热挥去氯仿,用0.5%醋酸镁-甲醇溶液溶解并定容至10 mL容量瓶中,摇匀备用。 1.2.3 最大吸收波长选择 取大黄素对照品溶液适量,在400~600 nm波长扫描。结果显示,大黄素对照品溶液在510 nm处有最大吸收,选510 nm为检测波长。 1.2.4 样品测定 分别取供试品溶液适量,用紫外可见分光光度计以0.5%醋酸镁-甲醇为空白,在510 nm处测定吸光度。分别计算各个样品中游离蒽醌与总蒽醌的含量,结合蒽醌含量=总蒽醌含量-游离蒽醌含量。 2 结果与分析 2.1 方法学考察 2.1.1 标准曲线的绘制及线性关系考察 精密吸取大黄素对照品溶液0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0 mL,分别置于10 mL容量瓶中,加0.5%醋酸镁-甲醇溶液至刻度。以0.5%醋酸镁-甲醇溶液为空白,分别测定各溶液在510 nm处的吸光度(A)。以浓度(C)为横坐标,吸光度(A)为纵坐标,绘制标准曲线。得到回归方程:A=0.059 92C+0.000 41(r=0.999 7),线性范围为3.22~64.40 μg/mL。标准曲线见图1。 2.1.2 精密度试验 取大黄素对照品溶液,在510 nm处测定吸光度,RSD为0.19%(n=6),表明该方法精密度良好。 2.1.3 稳定性试验 取大黄素对照品溶液,每隔2 h在510 nm处测定吸光度,共测5次,RSD为0.16%,表明吸光度在10 h内稳定,该方法稳定性较好。 2.1.4 回收率测定 精密称取3份喜马拉雅大黄,每份0.01 g,分别加入大黄素对照品0.95、1.19、1.44 mg,供试液并在510 nm处测定吸光度,平均加样回收率为97.6%,RSD为0.23%。 2.2 样品含量测定 分别取供试品溶液适量,用紫外可见分光光度计以0.5%醋酸镁-甲醇为空白,在510 nm处测定吸光度。分别计算各个样品中游离蒽醌与总蒽醌的含量,测定结果见表2。4种大黄中总蒽醌和结合蒽醌的含量为喜马拉雅大黄 掌叶大黄 菱叶大黄 头序大黄,游离蒽醌的含量为喜马拉雅大黄 掌叶大黄 头序大黄 菱叶大黄,与藏药用大黄的等级划分基本一致。 3 小结 4种大黄中总蒽醌和结合蒽醌的含量测定结果与藏药用大黄的等级划分基本一致。其中,喜马拉雅大黄中总蒽醌和游离蒽醌的含量尤其高,其总蒽醌含量为掌叶大黄的1.80倍,游离蒽醌含量高达掌叶大黄的2.36倍。喜马拉雅大黄中蒽醌类成分的含量均优于正品掌叶大黄,但由于其生长于高海拔地区,采集困难,产量不如掌叶大黄,不能大范围推广和应用。因此,传统上可能不被重视,下一步应进一步重视喜马拉雅大黄的应用研究和开发价值。相比之下,掌叶大黄分布范围广,产量高、易栽培、有效成分含量高,所以掌叶大黄作为正品大黄沿用至今是有道理的。菱叶大黄和头绪大黄中蒽醌类成分的含量要明显低于掌叶大黄,头序大黄中结合蒽醌的含量还不足掌叶大黄的1/10,所以其泻下作用较弱,药性平温。 药用植物论文:浅谈药用植物学野外实习的开展及教学方法的应用 摘要:药用植物学野外实习的开展中,存在安排不够合理、教学手段单调的情况,以致于不能很好地达到预期的实习效果和教学目标。本文针对上述现象,结合我院实际情况,对药用植物野外实习的开展模式及教学方法的应用进行探讨。 关键词:药用植物;野外实习;教学 药用植物学的野外实习是学生从教室走到自然界去观察、辨别丰富多彩的植物世界,亲自采集药用植物标本,记录药用植物特征和生长环境,进行药用植物种类和资源等调查研究工作的过程[1]。野外实习的开展不仅有利于加深对药用植物学理论知识本身的理解,也是提升学生将所学的理论知识转化为实践应用能力的一种手段,同时还能培养学生对该课程本身的浓厚兴趣。通过早几年我系三年制大专药学专业的药用植物学野外实习情况调查问卷得知,绝大多数学生对药用植物学野外实习有学习的动机,想通过野外实习提高自己的实践能力。而学院在实习的组织安排和实践教学方面没有完全达到学生的期望,从而不能有效激发学生的兴趣,影响了学生的积极性。因此笔者根据不足,积极探索适合本院学生的药用植物学野外实习的模式和教学方法,在最近的几次野外实习中,学生的满意度有大幅提高,本文总结经验以供交流探讨。 一、实习前的准备和动员也是必不可少的环节 野外实习是一项系统工程,与校内教学相比的最大特点是外出时间长,还面临许多不确定的因素。因此必须做好各项准备工作,其中包括实习计划的制定、实习工具的发放、实习动员会的召开。要让学生在思想上认识到实习的重要性,进一步了解实习内容,明确实习目标。特别要强调实习纪律,遵从安全第一的原则,不到危险的地方去,不随便采食野果,还有必要介绍一些必要的意外伤害或突发事件的应急处理办法等。 二、路线的选择 实习路线的制定不宜把采集线路制定得过长,否则将导致往返时间过长,师生疲惫不堪,甚至部分身体素质较差的学生会因体力不支而掉队。当然路线的安排既要保证在有限的时间内完成规定的实习教学任务,避免因为时间紧迫而走马观花式地开展实习,同时还要保证野外实习的质量。在路线选择上既要考察路线的安全性,其沿线的自然环境条件又要体现出植物分布的特点(垂直分布、水平分布、物种的多样性,药用植物的代表性种类)。总之避免“满山跑,到处采”的情况。 三、野外实习的教学策略 教学方法贯穿在教学过程的所有环节中,所有的教学目的和任务,只有通过它才能有效地完成。野外教学手段与方法需要根据实施教学活动的场景、对象、内容等因素灵活采用[2]。 (一)教学要体现实用性和趣味性 老师对植物的讲解不能一味地围绕形态、分类、识别等内容,否则久之学生会精神涣散、提不起兴趣。应该多发掘一些学生感兴趣的话题,以增强学生的识别兴趣。如爱美之心人皆有之,凤仙花,花瓣或叶子能染指甲;白芷,可以做成面膜具美白、祛斑、防晒、防紫外线的作用;玉兰花可以提炼精油,制成高档香水和护肤用品。围绕这些话题开展教学很受女孩子的欢迎。民以食为天,也可突出与吃相关的话题,比如马齿苋、鱼腥草、野茼蒿,不仅具有较高的医疗和保健价值,也是可口的野菜;薜荔,它的果实能制作凉粉;忽布也叫啤酒花,一听名字就知道可以酿造啤酒。再比如说,青蒿(黄花蒿)不仅可以提取抗疟疾药物青蒿素,还可以熏蚊子、防止农田虫害,是一种环保的生物农药。这方面的话题比比皆是,需要热爱生活的老师来拾遗。 (二)将植物的识别特征形象化 有些植物的形B特征比较特别,可以采用拟人或拟物的类比,学生更容易记住其特征。如鹅掌楸与其他树木最明显的识别特征就是其树叶,每片树叶恰似一件件穿在枝头的马褂,所以其植物也得名叫马褂木;马鞭草的识别特征是它的穗状花序,细长花序宛如一条赶马鞭;而牛膝茎节膨大如牛的膝盖;地不容的叶片像一个个乌龟的壳被一根绳子吊穿起来。 (三)任务驱动式的教学 通过任务的布置使学生成为学习的主体。在衡山的实习,我们就布置了寻找“绒毛皂荚”的任务,首先寻找到“绒毛皂荚”的小组将给予奖励。当学生知道“绒毛皂荚”非常珍惜而世界上仅有的两株野生品种就在实习地范围内时,个个斗志昂扬,信心十足地要找到它们。有关“绒毛皂荚”长在哪里、什么样儿,事先并不告诉学生,而是让其自己上网查阅收集有关资料。在查阅资料的过程中,自然就会了解豆科植物的特点、皂荚的药用价值、分布地点,还会进一步加深理解变种的概念。现场再由老师总结介绍相关知识,教学效果自然比直接讲解更有效。 (四)比较鉴别易混淆植物 有比较才有区别,月季和玫瑰是大多数学生都分不太清的两种蔷薇科植物,介绍时要抓住叶、刺,特别是花托形态的区别:玫瑰的花托半球型,月季的花托为长圆锥形;菊科是常用中药最多的一个科,野外开小黄花的菊科植物随处可见,不要说学生难区别,有时连植物分类学家都会焦头烂额。那么比较鉴别的效果就更明显,比如几种菊科植物就可以启发式地引导学生观察区别:旋覆花,花序中间是圆盘状,同时具有分舌状花和管状花两种;抱茎小苦荬,有抱茎着生的叶片;黄鹌菜的叶片全长在茎基部,叶片比较圆胖;中华小苦荬,与黄鹌菜的最大区别是叶片长而细瘦。 (五)讲解植物要突出药用两字,并与中药相联系 药用植物野外教学不能只停留在只是认植物而教植物的层面上,要突出植物的药用价值,紧密联系中药,否则就是在教植物学。这种联系不只是单纯地讲植物形态和分类,还包括分布、资源情况、生长发育、形态特征、用药部位、采集加工、及功效应用等,使学生多角度来认识植物,为中药的深入探索和研究铺平道路。 (六)科的识别教学多归纳、多分析 某些科的植物在外形上具有直观而特别的识别特征,极易与其他科进行区分,因此教师要善于抓住其识别要点,就可以把一些复杂的问题更容易地帮学生梳理清楚。如嗅到叶有香味的植物,可能为樟科、芸香科、姜科、唇形科等植物;看到茎叶肉质的可能为景天科、凤仙花科、苦苣苔科、仙人掌科、鸭跖草科等;折断茎叶如果植物有乳汁流出,很可能就是大戟科、桔梗科、桑科、大戟科、夹竹桃科、旋花科、萝摩科、菊科、罂粟科的植物。进一步观察,杯状聚伞花序,子房三室为大戟科;聚伞花序聚具副花冠或附属物为夹竹桃科特征;茎缠绕或匍匐,花冠漏斗型为旋花科;头状花序,具舌状花或管状花,瘦果具冠毛的为菊科。 四、实习的考核要体现对学生综合能力的评价 以往对学生实习效果的评价主要以常见药用植物的识别为主,由老师指定采集的药用植物标本对学生进行识别考试,认识的植物越多成绩越高,实习结束后再提交一篇实习报告,两者即为实习成绩。此种考评方式对老师而言比较省事,但是难以体现对学生综合素质的考查。因此,为较全面评价学生实习期间的所见所学以及平时对知识的积累情况,在后续的实习考评内容上我们又增加以下几项:一是增加指点品种采集的内容,对学生而言实习过程不仅就是老师讲、学生听就完事了,这需要学生提前查阅资料,了解采集品种的形态和分布区域。有利于锻炼学生信息收集和文献查阅的能力,同时提高了学生实习过程的参与度和热情度。二是增加使用用植物分类检索表或植物志鉴定未知植物的考核内容,有利于锻炼学生解决问题和知识的应用能力;三是增加药用植物标本采集和制作蜡叶标本的内容,有利于锻炼学生的动手能力和审美能力。 野外实习的开展需要教师足够的重视,不能把实习等实践性教学看作一项任务,完成即可。指导老师要多思考和检查学生在实习中到底学得了什么、获得了什么。从而有效地组织实习和开展教学,切不可应付了事,把野外实习开展变成了一次师生集体外出观光游玩的活动。 药用植物论文:析药用植物在山区农业可持续发展中的作用 【摘要】:我国山区面积广大,而大面积的山区给我国的经济发展带来了一定的障碍。山区交通不便利,导致许多先进的技术以及设施没有办法发挥本身的功能,而遵照我国可持续发展的原理,如何在利用山区资源促进山区的经济发展成为政府非常值得研究的课题。近几年人们将目光移至山区的农业发展,合理的利用山区的土地资源,能够给国家的经济带来一定的推动力。而本文就将简单浅析一下药用植物在山区农业可持续发展中的作用。 【关键词】:山区、农业发展、可持续、药用植物 在山区开展农业种植,是开发山区的一个明确之举,既不会破坏到生态平衡,又可以促进山区的经济发展。山区的特点就是资源较为丰富,但产业链的形成较为困难,由于地形、气候等原因会限制到农产品的运输以及深加工等,在山区开展农业还有一定的问题需要解决,但是随着农业的开展,我国的山区的水土流失情况也在逐渐增多,与我国可持续发展的战略有一定的冲突,需要进一步的研究。 1可持续发展的定义 可持续发展,顾名思义就是一项产业可以不被时间和发展趋势所淘汰,具有一定的持久性。我国将可持续发展作楣家的基本发展战略,不仅是因为遵从可持续发展战略可以收获持续性的效益,而且重点是可持续发展对大自然的破坏应该是最少的[1]。我们生活在地球上,地球为我们提供了生存的环境,想要发展应该是建立在不破坏环境的基础上的,只有这样才能够给我们的子孙后代提供继续繁衍生息的地方,进而将可持续发展变为永久发展。可持续发展应该包括保护环境、提升国民素质、资源永久性利用等,通过这几方面实现我国的山区农业可持续发展。 2山区农业的基本特点 2.1土地面积广袤,资源丰富 山区的首要特点就是土地面积广袤,并且大多数为未开发的土地资源,与已经开发过的土地资源相比,土壤会更加肥沃,化肥、农药等化学要素在土壤中的存在较少,而且通过风蚀和雨蚀土壤中的有害物质相对较少且难以集中存在,更加适合农作物的生长。山区的地形地貌较为复杂,光、水、温度以及湿度等自然条件各不相同,能够促进山区形成各具特色的土特产品,并渐渐让山区形成具有自己特色的农业发展[2]。由于山区的温度较低,农作物的生长周期较短,也就导致病虫害的几率较小,减轻了农药的污染,因此山区农作物的质量总体来说是优于平原地区的。 2.2山区地形复杂,不易耕种 山区地形复杂是山区农业发展的一个优势,但同样也是制约农业发展的一个因素。因为地形复杂导致农作物的种植存在一定的难度,首先山地的开垦就带给农民很大的障碍,山地地形复杂,水平高度不一,而且现在比较发达的种植工具大都是用于平原的,适合于山地种植的种植工具目前比较缺乏;其次,山地的灌溉也成了一个很难解决的问题,水源不好找是其一,将水源引至农田进行灌溉也比较难。总之,在山地进行农作物的种植会消耗大量的人力以及物力,相比较而言,投资较大、收获较少、发展较难。 2.3山路交通不便,发展较难 还有关键的一点就是山区的交通十分不便利,农作物贩卖不及时就会导致农作物腐烂,严重影响农民的收入,大大打击了山区农民发展农业的信心。现在的农业发展模式大多为生产一体化,也就是农产品的种植、加工以及运输、贩卖为一体。农民形成了相应的产业链,可以降低农作物在这一过程中的损失,并且将农作物的价值发挥到最好。但是山区农业发展的一体化受到了地形、农业技术以及交通运输等许多因素的限制,导致山区的农业发展一直没有办法赶超平原地区,而且强硬式的进行开发,会严重破坏山区的生态平衡,不利于山区农业进行可持续的发展。 3种植药用植物的原因 3.1山区中药用植物为主要的农业产物 首先我国的中药材大多生长在四川、云贵高原、广西等的境内山区[3],因此山区的农作物发展,应该首先考虑这些已经在山区存活下来的植物,因为他们本身已经熟悉了山区的环境,也就是说在山区种植药用植物会相应减少探究的时间,不用考虑山区的环境以及气候是否适合农作物的生长。而且随着世界经济全球化,文化以及技术相对融合,我国的中医疗法渐渐得到世界的认可,越来越多的人也意识到中药对于医疗的不一样的意义。我国每年销往国外的中药材交易高达300亿美元,并且每年的交易额都呈上升的趋势,因此中药材给我国带来的经济效益不可小觑。而我国山区中草药的种类较为繁多、资源丰富,在我国甚至国际上都有较好的市场。而且中药作为我国医药行业中唯一具有知识产权的行业,作为我国传统产物进行出口,也比较具有竞争优势,能够在世界的医药发展中占据一席之地。因此,中药这项特色产业应该带动中国山区的特色地方产业。 3.2能够降低山区水土流失的情况 我国每年都会发生一些水土流失的事件,给山区的居民带来不小的伤害,而植被可以有效控制山区水土流失的情况。植树造林也一直是近几年国家为改善环境推出的举措,与山区水土流失相对应的可持续发展措施就是种植植被,能够有效的防止土堤侵蚀和控制水土流失。而药用植物,因为既属于植物范围,又具有特殊的药用特性,深受山区农业发展的青睐。如果能有兼具药用以及防风固沙的药用植物,对于山区农业的可持续发展,其贡献就会更大。比如连翘,连翘素有“野生植物油”的称号[4],经过提炼后还可以作为一种有效的防腐剂。连翘的生存能力较强,在有机质量较低的石骨山坡以及砂石地域都能够正常生长,而且作为一种落叶灌木,可以在2年左右将地面彻底覆盖,有效地降低了雨水对于地面的冲击,减少了侵蚀;而且连翘的根成网状发散,可以起到固土的作用。除了连翘外,还有许多的药用植物有一定的防风固沙的作用,比如:山苍子、紫苏、刺梨、金银花以及木槿等,将其种植在生态环境较差的山区,对于山区的防风固沙有很明显的积极作用。 4遵从可持续发展战略的基本措施 4.1发掘更多的药用植物 我国有大面积的山区,其中山区中的药用植物也是数不胜数,但真正用于山区农业发展中的药材并不多,因此应该加大对我国山区药材的研究以及开发,确定更多的有利于山区防风固沙的植物,既保护了生态环境,又能够给山区的居民带去相应的经济效益。挑选适合山区的药材,首先对当地的环境进行详细的研究,确定药材的适应性,并进一步研究药材的抗寒性、抗旱性以及抗酸碱性等,对药材进行充分的了解并将其驯服,使其适应山区的大批量种植,能够有效的促进当地山区的农业发展。 4.2建立符合山区的农业发展模式 山区的农业发展应该是经济与环境双向发展。结合药材的生长环境要素,制定出相应的与山区环境相匹配的种植方案,并且考虑药材的生长期长短进行合理的种植分配,使其经济效益发挥到最大[5]。药材都有不同的生长时期,可以利用这个特性,将药材进行“一二一二”式的种植方式,充分利用山区的土地资源,并且使山区尽可能的一直被植物覆盖,这对于山区的水土流失问题也有一定的好处。也就是将保护环境始终和经济发展联系在一起,这样才能够保证山区农业的可持续发展。 4.3研究适合山区的农业工具 山区的农业发展还是会受到劳动力的限制,当代的农业工作大多已经实现了机械化,通过利用机械取代人力,一方面减轻了农民的工作量,另一方面也大大提高了农业的工作效率。但因为现在的农业工具大多适用于平原地带,因此应该致力于开发适合山区的农业工具。有了方便的工具能够充分调动山区农民的生产热情,也能够有效促进山区农业的发展。 结语 我国作为农业大国,农业一直是我国发展的主要要素,而山区由于地域的限制,一直没有将其功效发挥出来,而山区的面积又很大,充分利用起我国的山区资源,对于我国的经济发展有一定的推动作用,而在山区中发展药用植物的种植,不仅是为创造更多的经济价值,对于环境也有一定的保护作用,符合我国可持续发展的战略,并且可以将我的中医疗法以及中草药材推向国际。 作者简介:黄名埙(1980.09-),男,壮族,广西隆安人,大学本科,主要从事药用植物种苗的生产培育与药材基地种植管理工作。 药用植物论文:以贵阳护理职业学院为例探讨职业院校药用植物栽培技术教学改革 摘要:药用植物栽培技术是一门实践性和应用性特别强的学科,本文针对我院教学中出现的问题,从专业基础课设置、课程内容选择和序化、教学方法的改革、校外实训基地、实验室建设及药用植物栽培园建设等方面的改革进行探讨,为职业院校药用植物栽培技术的教学和实践提供参考。 关键词:药用植物栽培技术;职业院校;改革 药用植物栽培技术是运用现代科学技术研究药用植物生长发育规律及其药用部位的质量、产量的构成因子及其与环境条件之间的相互关系,从而研究制定优质高产、高效低耗之栽培技术的一门综合性学科[1]。如何提高课程教学效果,培育一批工匠,大力研究地道药材,带动地方经济发展,是一线教师值得思考的问题。 1.药用植物栽培技术的重要性 中药作为我们国家优秀文化与传统医学的宝贵遗产,而且已经为中华民族的繁荣昌盛做出了不可估量的贡献,在世界医学发展史上都有重大的影响。特别是在当今“回归大自然”的潮流下,世界各国都将目光转向了中药,研究中和使用中药的人群越来越多,而且中药材在保健食品领域也在广泛应用,促使野生中药资源目前严重短缺,中药材原料供不应求,故药用植物的栽培显得越来越重要。作为高职院校,注重的是培养技能型人才,而本门学科的实践性特别强,需要学生自己动手,经历整个实践过程才能真正理解、吃透这门学科,在基于培育工匠精神的背景下,对药用植物栽培技术的教学提出了更高的要求。同时贵州省是中国四大地道药材产区之一,药材资源十分丰富,中药材种植在贵州历史悠久,为大力发展中药材生产,省内一批制药龙头企业开展了多种药材规范化种植研究与规范化基地建设,药用植物栽培技术型人才更加紧缺。 2.我院药用植物栽培技术的教学现状 2.1未开设专业基础课程 药用植物栽培技术是一门多学科紧密联系、相互渗透的综合性科学技术,涉及的课程有植物生理学、土壤肥料学、植物生态学、养护学、气象学、遗传学、田间试验与统计等。我院没有药用植物栽培技术专业,而药用植物栽培技术课程仅仅作为中药专业的一门专业优秀课,所以相关专业基础课程没有开设,造成学生对基本的基础知识、专业术语,交叉学科知识不能理解,很简单的大田作业问题解决不了,学习困难,久而久之,就会失去学习兴趣。 2.2 课程内容不能体现职业特点 职业院校课程建设必须围绕职业能力这个优秀,以岗位工作技能为主线,对课程进行优化衔接、定向选择、有机整合和合理排序。而我院教师选用的教学材料基本是以高职院校专用的教材为主,参考本科教材为辅进行备课,而这些教材内容广泛,对岗位需求的知识点不够详细,学习抓不住重点,学生在学习之后,依然无法进行实践操作。 2.3教学方法单一 在整个教学计划中,教师在课堂上大量给学生灌输知识,完成教学任务,沿袭传统的教学模式,以教材、教师、课堂为中心,只注重传授课本知识,采取单一的“灌注式”的教学模式。而这种教学模式早已不能满足当前岗位需求,也不适应职业教育人才培养质量的要求。 2.4 学生缺乏实践 目前我们学校中药专业的药用植物栽培技术教学计划中,因为实践条件有限,不能充分满足学生的实践学习,导致了学生理论知识掌握和实践能力之间相脱节。 3.教学改革的措施 3.1合理设置专业基础课 开设本门课程之前,其一,必须有相应的课程奠定基础。比如在药用植物栽培技术中,病虫害的防治非常重要,如何控制病害、虫害和草害,是提高中药材的产量、保证中药材质量的关键,学生需要先学习《养护学》,在了解到病虫害发生与生长发育的规律,认识到昆虫的种类及病害的种类等知识后,才能更好的掌握本节内容。其二,必须根据职业岗位要求,简化基础课程内容并合并相似课程,达到弥补学生基础知识差的短板,也解决职业院校课时少内容多的问题。通过改革,可增加学生学习兴趣、理解课程内容、掌握专业技能。 3.2选择和序化课程内容 课程内容的选择和序化是职业教育课程改革成败与否的关键,按照职业教育的培养目标,选取课程内容,再将课程内容重构进行序化,形成以工作过程顺序为主开发课程,是职业教育课程开发的特点。一般的授课方式是将理论知识与实践知识分开,学生学习完理论知识后再集中时间进行实践练习。而按照工作过程序化知识内容,就是依工作岗位操作过程为标准,将理论知识与实践知识整合,形成过程性知识体系,这样不但可以减少课程学时,也让学生学习达到事半功倍的效果。如在给学生传授中药材生产基地的选择、栽培制度、土壤耕作技术、药用植物繁殖技术、田间管理等知识技能时,必须先了解工作岗位,序化罗列知识点,再结合相关参考资料,选取内容并整理形成课程内容。 3.3 丰富教学方法 一是结合信息技术,虚实融合教学。近年来,职业教育信息化在基础设施和资源建设取得很大进展的支撑下,各学校大力推进信息技术走进课堂,通过开发APP软件或借助相关课程资源平台、慕课平台等方式,获取教材数字化资源,方便学生课外观看视频学习,课堂通过与老师、同学的交流消化、巩固知识并融会贯通。达到课内课外,虚实融合的教学效果,实现了不受时间、地点的限制即可学习的目的。 二是解决问题教学。解决学习问题学习方法是以学生为优秀的教育方法,通常包括教师提出问题,学生解决问题,其中最关键的是教师提出问题[2]。教师可以在讲授药用植物栽培技术的知识时, 尤其对于部分理论知识比较强的内容,尽量与实际生活相联系。比如在药用植物栽培学中,种植的当归如果抽薹开花,为什么质量下降,不能药用?此时教师可用学生最熟悉的萝卜为例,提出萝卜抽薹开花以后为什么不能吃的问题,学生会积极思考,给出不同的答案,通过老师的引导,解决该问题后,举一反三当归的问题也就解决了,这样可以发挥学生的主动性,积极的投入到学习中去。 三是学生分组讲授法。新教育理念主张学生自主学习,主动发展,要让学生成为课堂的主角,教师要甘当“配角”,从旁指导。在教学过程中不仅要注重教师如何教,更要注重学生如何学,强调培养学生独立学习的能力和方法。因此采取学生分组,自制幻灯片,每个小组派代表上台讲授,这是一种有效的教学方法[3]。通过调查分析,学生普遍认为开展大学生上台讲课有意义,认为能培养学生独立思考能力和相互协作能力。内容以各论药材为主,还可让学生通过查找文献资料、实地调研了解当地中药材市场的行情并进行分析,每个学生都有一次上讲台的机会来介绍他所讲述的中药材新的研究进展或栽培新技术,教师作为最后的点评。这种教学方式不但让学生学到知识,培养学生自主学习的能力,还可以锻炼学生的胆量,语言组织能力及提高思维能力。 3.4开拓校外实训基地 药用植物栽培技术课程对实践条件要求比较高,不能在实验室完成所有实训,必须要有生产情景的载体来完成实训项目,如繁殖技术、土壤耕作技术等内容都需要在生产基地完成,又如药用植物栽培产地的环境质量控制,包括大气的检测、土壤的检测、水的检测等内容,而学校在设备等方面也不具备开设这些实验的条件。故校外实训基地对学生掌握栽培技术的技能显得尤为重要。俗语说“黔地无闲草 药香满贵州”,说明贵州非常适宜草药的生长和中药材的种植,近几年在政府的支持和以中药企业带头下,中药材的种植基地迅速增长,如贵州黔东南信邦中药饮片有限公司的何首乌、太子参、贵州威门药业股份有限公司的头花蓼、贵州百灵制药有限公司的太子参等多家制药企业的药材种植基地。这为学校培养学生提供了非常优质的实习实训资源。学生可自行设计试验,在这些校外种植基地实验和观察,记录相关试验结果,总结,分析和讨论一些栽培管理措施对于药用植物的a量和质量的影响。通过实践教学,增强了学生的实践技能,提高创新能力,分析和解决问题的能力,也加深学生对《药用植物栽培技术》的理论理解和感性认识。 3.5单独建立实验室,完善实训设备 单独建立药用植物栽培实验室,不仅为学生提供了实训场所,也更加体现出学校领导对本门学科技能型人才培养的重视。实验室设备的完善也决定了实训项目的开设能否齐全,比如购置解剖镜、千分尺、分析天平、恒温培养箱、培养皿等实验器具以及相关试剂,可便于学生能进行药用植物种子形态观察、种子净度、种子水分、种子活力的测定,种子催芽实验以及药用植物形态观察等基础实验[4]。 3.6建立药用植物栽培园 药用植物栽培园为教学服务,可以满足药用植物学、药用植物栽培技术及生药学等多种学科的实践,安排学生在药用植物栽培园进行一周的见习[4],让每位学生亲手种下一株药材,掌握种植技术,然后观察药材的生长情况,进行田间管理与质量控制,病虫害的发生及防治等情况,并做相应的记录,同时可以研究每种药用植物的形态,生长发育的特性,等到采收季节,学生对药材进行采收,学习采收加工及贮藏知识。采收的药材可作为标本,为中药鉴定学及中药学课程的教学提供实践材料。学期结束后可在园内组织现场种植、识别植物等实训考试,并将其作为实训考试成绩的一部分。因为药材的种植、生长也凝聚了学生的心血,更能促进和激发学生的学习兴趣和热情,由被动学习转化为主动学习。 总之,药用植物栽培技术是一门实践性、实用性很强的学科,是中草药栽培与鉴定、中药专业学生必修的课程之一。因此,在教学中要按照强化学生职业技能,培养工匠精神及大国工匠,紧贴需求,大力大胆的对其教学进行改革,真正培养出企业用得上的应用型人才,为地方经济发展服务。 药用植物论文:几种除草剂对不同药用植物种子萌发的影响 前言 除草剂(herbicide)是指可使杂草彻底地或选择地发生枯死的药剂。而除草剂对于作物是否有危害,亦或者说对作物的萌发与生长是否有抑制作用,已成为众多人关注的热点问题。近年来,在理论研究方面,学界关于除草剂的研究越来越受到关注、研究成果越来越多;同时,在实践应用方面,随着我国除草剂在农药使用中的比例呈上升态势,除草剂的作用也在实践中得到了进一步的确证。通过前人的研究成果以及除草剂本身作用机制的特殊性,决定了其对作物的低毒性的特征。但是以往对除草剂的安全性管理方面,重点集中于其对药用植物的药害情况。 由于现在药用植物种植面积很大,人工除草越来越困难,因此使用化学除草剂对药用植物进行除草越来越广泛,但是除草剂对药材的质量影响很大,本文希望能够通过试验结果来阐释:供试的不同浓度的除草剂对5种药用植物的发芽率表现出不同的抑制作用,同时也表现出不同的药害作用。这样,便可在使用这些除草剂时加强安全性的管理,减轻或避免其对药用植物的发芽造成的影响,做到高效、低毒、低残留,以及确保中药材的品质和质量。同时,为了能够合理、最大限度的利用优良化学除草剂,本次试验选用了几种大田常用化学除草剂,在5种药用植物种子发芽试验上做了一系列的测定试验。旨在进一步研究几种除草剂对药用植物的发芽率是否有影响是及药害,扩大在其他药用植物田应用范围,为以后田间小区试验提供可参考依据。 1 试验材料 1.1 供试药剂 48%异恶草酮EC(clomazone)(商品名:广灭灵,美国富实美公司生产); 33%二甲戊乐灵EC(商品名:施田补,德国巴斯夫股份有限公司);960g/L精异丙甲草胺(Metolachlor-p)EC(商品名:金都尔,完正达中国投资有限公司生产) 1.2 供试品种 板蓝根(AIsatis tinctori L.)、曼陀罗(Datura stramonium)、薏苡(Coix lachryma-jobi L.)、黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)、桔梗(Campanula latifolia),以上5种药用植物种子均由吉林农业科技学院药种植。 1.3 仪器设备 培养皿、小喷壶、试管、培养箱、剪刀、直尺、100mL容量瓶,100ml烧杯,250mL三角瓶,5mL移液管,滤纸等。 2 试验方法 2.1 除草剂的配制 试验设48%广灭灵EC,施用量分别为750ml/公顷、900ml/公顷、1050ml/公顷;33%施田补EC,施用量分别为1500ml公顷、2175ml/公顷、2775ml/公顷;960g/L都尔EC,施用量1350ml/公顷、1800ml/公顷、2250 ml/公顷;兑水量均为750L/ml/公顷。每个培养皿面积是6.36×10-3 m2。喷施量为5ml。 2.2 种子的处理 以上5种药用植物种子种子用温水浸泡24小时备用。 2.3 调查及计算方法 试验于2010年9月7日在吉林农业科技学院植保实验室进行,分别精选以上5种药用植物的种子30~50粒,置于直径为9cm的培养皿中,培养皿垫双层滤纸作为发芽床,滤纸用蒸馏水保持充分湿润,在每个培养皿中分别喷至配置好的不同浓度的除草剂各5毫升,除草剂均匀的分布在培养皿中,以加无菌水为空白对照CK,3次重复,将样品置于(18~25)℃,恒温无光照的培养箱中发芽。自发芽之日起,每天定时观察、记录种子发芽情况,观察时间为15d,最后,计算种子的发芽率(胚根与种子等长,胚芽为种长的一半为发芽)。 发芽率(%)=( n/N) × 100% ( n 为正常发芽种子数,N 为供试种子数) (15d) 3 结果与分析 3.1 不同除草剂对5种药用植物种子发芽率的影响 由表3-1可见,板蓝根在3种除草剂的处理下,广灭灵与施田补对其发芽率影响较大,发芽率分别为42.6%、45.8%,与对照表现差异显著,都尔对板蓝根的发芽率与对照差异不显著;3种除草剂对曼陀罗的发芽率均有影响,其中广灭灵的抑制作用较大,发芽率仅为32.5%,与对照有显著性差异,与施田补和均有显著差异;都尔广灭灵对黄芩的萌发率抑制效果显著,发芽率仅为30.5%,施田补和都尔对黄芩的发芽率与对照有显著性差异;同样广灭灵对薏苡的发芽率也有一定的抑制作用,发芽率为70.8%,与对照达到极显著水平,其它2种除草剂对薏苡的发芽率没有抑制作用,与对照没有显著差异;广灭灵对桔梗发芽率有影响,与对照差异显著,发芽率为85.4%,施田补与都尔对桔梗的发芽率没有影响,与对照差异不显著。 3.2 不同药用植物种子对3种除草剂间发芽率的差异 由表3-2可见,广灭灵对5种药用植物的发芽率都有不同程度的影响,其中对黄芩和曼陀罗的发芽率影响比较大,发芽率分别为为30.5%、32.5%,其次对板蓝根的发芽率也有一定的影响,其发芽率为42.6%,均与对照有显著差异,对薏苡和桔梗的发芽率无显著差异;施田补对薏苡和桔梗的发芽率影响较小,与对照差异不显著,对板蓝根和曼陀罗的的发芽率抑制作用较大,发芽率分别为45.8%、51.6%,与对照表现差异显著,对黄芩的发芽率也有不同程度的影响,与其他4种植物种子的发芽率都有显著差异;都尔对曼陀罗的发芽率影响较为严重,发芽率仅为58.2%,与对照具有显著差异,其次是对板蓝根和曼陀罗的发芽率抑制作用较大,发芽率分别为76.7%、83.9%,与对照差异显著,对薏苡和桔梗的发芽率均没有明显的抑制作用,与对照差异不显著。 从除草剂对试验药用植物安全性可得出如下结果:3种除草剂中,施田补和都尔对薏苡和桔梗,际应用相符。广灭灵对5种药用植物的发芽率均由一定的抑制作用;施田补只对薏苡和桔梗发芽率没有影响。 3.3 不同浓度的除草剂对5种药用植物发芽率的影响 3.3.1 不同浓度的广灭灵对5种药用植物发芽率的影响 4种浓度广灭灵处理下的5种药用植物种子的发芽率随着浓度的不同,发芽率亦不同。从图3.1中可以看出,随着广灭灵浓度的增加,5种药用植物种子的发芽率逐渐降低,在4种浓度广灭灵对桔梗种子的发芽率影响较小,对其他4种种子的发芽率均与对照有显著性差异;对广灭灵对这5种药用植物种子的发芽率都有一定程度的抑制作用。在浓度为750ml/公顷时,对曼陀罗和黄芩的发芽率影响幅度较大。 由于广灭灵的特殊作用机理,对这5种药用植物的幼芽均产生了不同浓度的药害作用。其中对桔梗的药害最明显,幼芽几乎全部为白化苗;对板蓝根的药害较小,药害主要体现在植物的茎和叶,与对照相比,叶片黄绿色,茎显紫白色;对曼陀罗的药害使茎白化;对薏苡的药害不明显;对黄芩的药害只要在叶片上,叶片白化,同时叶片有萎蔫现象。 3.3.2 不同浓度的施田补对5种药用植物发芽率的影响 从图3.2中可以看出,不同浓度的施田补对5种药用植物种子进行处理,5种药用植物种子的发芽率均低于对照,且随着浓度的增加而呈现下降趋势。对桔梗的发芽率影响较小,与对照差异不显著,对板蓝根的发芽率影响最大,其次为曼陀罗,且都与对照形成显著性差异。同时在3种浓度下施田补对板蓝根和曼陀罗的发芽率影响幅度较大, 在高浓度时,对薏苡和桔梗的发芽率影响也比较大一些。 由于施田补的作用机制是抑制分生组织细胞分裂,所以施田补对这5种药用植物的药害主要在根茎上,使板蓝根的根细茎粗,叶片厚,有畸形现象;由于看不到曼陀罗的叶,只有茎上有断根迹象;对薏苡的的药害最明显,薏苡的幼芽呈短粗状,对黄芩的药害表现在根部上,几乎看不到黄芩的根,严重的叶片为黄白色。 3.3.3 不同浓度的都尔对5种药用植物发芽率的影响 从图3.3中可以看出,不同浓度的都尔对5种药用植物种子进行处理,4种浓度处理对桔梗和薏苡种子的发芽率影响较小。而对另外3种药用植物种子的发芽率都存在抑制作用,影响其发芽率。同时随着浓度的增加,对5种药用植物种子的发芽率影响幅度都比较小。 都尔对板蓝根的药害主要是使板蓝根的嫩茎细弱并且萎蔫;使曼陀罗的嫩茎萎蔫并且有腐烂的斑点;对薏苡的药害主要是抑制其幼芽的生长;对黄芩的主要药害体现在抑制芽长的生长和叶片的失绿现象;使桔梗的根部出现褐色的斑点,并且整个桔梗幼苗显黄绿色。 结论 本试验采用3种化学除草剂对5种药用植物种子的萌发和生长进行了试验,从发芽率和芽长生长状况看3种除草剂在5种药用植物种子的萌发和生长均有抑制作用。 广灭灵对5种药用植物种子的发芽率均有不同程度的影响,对黄芩和曼陀种子的发芽率影响显著,发芽率分别为30.5%、32.5%,效果与对照差异显著,其次对板蓝根的发芽率也有抑制作用,施田补对板蓝根的发芽率影响较大,发芽率仅为45.8%,对曼陀罗的发芽率也有不同程度的影响,发芽率为51.6%,对薏苡和桔梗的发芽率与对照无显著差异。都尔对薏苡和桔梗的发芽率与对照表现无显著差异,对曼陀罗的发芽率影响较大,其发芽率为58.2%,与对照具有显著差异。其次对板蓝根和黄芩的发芽率也有不同程度的影响,发芽率分别为76.7%和83.9%,与对照表现差异显著。 由于本试验是在室内对5种药用植物种子进行不同浓度下的不同除草剂萌发和生长试验得出以上结论,虽然在发芽率和生长情况上存在不同的抑制作用,但是进行田间小区试验时,药害会减轻一些,因为在田间试验时会有土壤和其他杂草的吸附作用,而在室内进行试验时,是药用植物种子直接接触除草剂,所以选择除草剂对以上5种药用植物除草时,是可以选择对药用植物种子药害小的除草剂的。总之,要在对作物安全的基础上,根据除草剂对药用植物药害效果不同,各地区可以根据情况选择适宜的除草剂进行化学除草,也可以通过除草剂合理混用进一步提高除草效果。 同时我们也不能忽略药用植物成长受影响的其他因素,因为它包括了药用植物的选地、整地、播种、育苗、移栽、管理、采收、产地加工等整个生产过程。具有不同于粮、油、棉作物的特点。如药用植物栽培分布有很强的地域性,不同地区栽植将对品质有很大影响。形成这种地区性强的原因是多方面的,主要是不同的药用植物对生态环境有不同要求。还有,药用植物的栽培技术性强。它的种植管理和加工技术,常常是独特的,繁殖方法几乎包括了植物界全部繁殖方法。药用植物的繁殖种子(有性繁殖)、营养繁殖和单性和繁殖(孢子繁殖)等。因此,本文的不足是仅在实验室情况下进行了关于除草剂对于药用植物种子的萌发和生长的影响研究,并没有考虑到其他因素对其的影响。此外,各类药用植物对自然环境条件,如光照、温度、水分、土壤等主要因子的要求,往往有所差异,就是说不能排除药用植物生长的实际情况而做纯实验室的研究分析。我们可以看出,基于社会生态环境视域下的研究亟待加强。 从对药用植物安全性来看,广灭灵主要用于防除1年生禾本科杂草和阔叶杂草,随蒸腾作用由根部向上运输到植物各部分,阻碍植物光合作用,使敏感植物短期内死亡[1] [2] 。 一般而言,广灭灵是通过抑制敏感植物叶绿素和类胡萝卜素的生物合成,导致植物变白、变黄或失绿,且能选择性地抑制杂草中双萜的合成[3];广灭灵对眼睛有刺激,对皮肤有轻微刺激,对试验动物无三致作用[4],属低毒除草剂[1,2,4]。广灭灵在发达国家的施用已相当普遍,先后被用于大豆、花生、马铃薯、棉花、木薯、玉米、油菜、甘蔗目前将其试用于西红柿、小白菜、花菜、椰菜、甜菜、罂粟和水稻等作物田的研究也获得突破性进展[5]。 施田补主要抑制分生组织细胞分裂,不影响杂草种子的的萌发,而是在杂草种子萌发过程中幼芽、茎和根吸收药剂后而起作用,属于二硝基苯胺类除草剂。适用于蔬菜、玉米、花生、棉花、果树等旱田作物,可有效防除多种一年生单子叶杂草和一年生阔叶杂草,被誉为是除草剂中的“全能好手”[6]。在国内外主要用于以下各种作物:大田作物:大麦、小麦、黑麦、黑小麦、玉米、水稻、高粱、棉花等。油料作物:大豆、花生、向日葵等对十字花科植物(甘蓝、大白菜、板蓝根)。施田补在国内外主要用于蔬菜田、棉花、烟草、花生除草及作为烟草抑芽剂使用[7]。 96%金都尔主要成分为异丙甲草胺,该药剂对玉米、番茄、白菜等作物的杂草均有良好的放出效果[8,9,10]。属于选择性芽前除草剂。主要通过萌发杂草的芽鞘、幼芽吸收而发挥杀草作用。对多种单子叶杂草、一年生莎草及部分一年生双子叶杂草都有高度防效。金都尔已在夏玉米、棉花、大豆、移栽甘蓝、水稻(移栽田)上获得登记[11],花生、移栽油菜、西瓜、甜瓜、芝麻、甜菜、移栽黄瓜和烟草等作物的登记正在进行中[12]。 3种除草剂都可以用于桔梗除草,与实际应用情r相符。广灭灵禁用于曼陀罗、黄芩。施田补只禁用于曼陀罗。只有都尔对5种药用植物物安全,因而均可应用[13,14]。 药用植物论文:祁连山地区药用植物根际产功能酶放线菌的筛选 摘 要 本研究旨在探讨祁连山地区8种药用植物根际放线菌的产酶特性,以筛选功能酶产生菌,为后续研究提供参考菌种。采用含有75ug|/mL重铬酸钾和2ug/mL青霉素的甘油精氨酸琼脂培养基,并对土样做了120℃x 1h的加热预处理,利用稀释平板涂布法对8种药用植物根系土壤样品进行分离。之后利用7种筛选培养基对所得菌株定性检测,从祁连山地区所得的8种药用植物根际土壤样品中获得18株放线菌,功能酶筛选结果表明:10株放线菌产淀粉酶,14株产蛋白酶,14株产脲酶,18株产过氧化氢酶,4株产聚氧乙烯山梨酸醇单月桂酸酯酶,8株产聚氧乙烯山梨酸醇单油酸酯酶,15株产聚氧乙烯山梨酸醇脂肪酸酯酶,0株产色氨酸酶,0株产纤维素酶。有两株菌产H2S,18株放线菌在糖代谢过程中均无有机酸产生。 关键词 祁连山 植物根际 放线菌 功能酶 0前言 胞外水解酶诸如淀粉酶、蛋白酶、脂酶等在食品业、饲料添加剂、生物医学科学及化工工业等行业具有潜在的应用价值。工业生产一般是在特殊的物理化学条件下进行的,而在这个过程中起重要作用的酶制剂需要合适的反应条件才能达到最佳酶活,然而通常情况下这种最佳反应条件很难达到。因此寻找能够适应特殊环境条件的酶制剂是关键。放线菌是一类能够产生多N生物活性物质的微生物资源,如酶、抗生素、氨基酸、维生素、有机酸、生物碱等均由其产生。 植物根际是指生物和物理特性受到植物根系影响的紧密环绕根部的区域。在植物根际区域内生长的微生物称为根际微生物。因此,植物根际微生物是一类值得深入研究与开发的微生物资源,从根际微生物的代谢产物中寻找各种生物活性物质是改善工业生产条件的又一重要途径。 目前,还没有针对我国祁连山地区药用植物根际放线菌资源的研究报道,本文采用了稀有放线菌资源选择性分离方法,对采自祁连山地区不同海拔梯度、不通植被类型的不同药用植物根系土壤放线菌进行分离,并对所得菌株做了部分生理活性测定,对功能酶产生菌做了筛选。 1 材料与方法 1.1土样来源及处理 2010年7月下旬从祁连山地区选取7个不同植被类型、不同海拔梯度的样区,采集到29份代表性植物的根际土,各约100g,分装于自封袋中,贴上标签后带回实验室,以供分离放线菌之用。土样概况及药用植物的药理功能见表1。 1.2 菌种分离 1.2.1 分离培养基 培养基采用甘油精氨酸琼脂:精氨酸2.0g;NaCl 50g;甘油 12.5g; FeSO4 7H2O 0.01g;MgSO4 7H2O 0.5g;K2HPO4 1g;CuSO4 5H2O 0.0001g;ZnSO4 7 H2O 0.0001g;MnSO4 H2O 0.0001g蒸馏水1000mL;琼脂20g;调节pH至8.0以上。 1.2.2 分离方法 称取3g土样于120℃干热处理1h,用27mL6%的酵母提取物溶液和270ul5%的SDS溶液的混合液作为土样提取液。采用稀释涂布平板法进行分离。 1.3 代谢产物测定 1.3.1 MR实验 培养基:蛋白胨5g,葡萄糖5g,K2HPO4 5g,蒸馏水1000ml。 1.3.2 硫化氢的产生 柴斯纳培养基:蛋白胨10g,柠檬酸铁0.5g,蒸馏水1000ml,pH7.2,121℃灭菌20min。 1.4 功能酶产生菌的筛选 1.4.1 色氨酸酶 培养基:1%胰胨水溶液,调pH7.2~7.6,分装1/4~1/3试管;115℃灭菌30min。 试剂:对二甲基氨基苯甲醛8g,乙醇(95%)760ml,浓HCl160ml。 1.4.2 过氧化氢酶 试剂:配3%~10%过氧化氢溶液 1.4.3 脲酶 培养基:蛋白胨1g,NaCl5g,葡萄糖1g,KH2PO4 2g,酚红0.012g,琼脂15g,蒸馏水1000ml,pH6.8~6.9(微黄)。121℃灭菌20min。 试剂:30%的尿素,用乙醚消毒。待培养基冷至55℃时将无菌尿素加入,使尿素终浓度为2%。 1.4.4 脂酶 培养基:蛋白胨1g,NaCl 5g,CaCl2 ・7H2O 0.1g,琼脂9g,蒸馏水1000ml,pH7.4,于121℃灭菌20min。 底物:吐温-20、吐温-40、吐温-80分别于121℃灭菌20min。 1.4.5 蛋白酶 培养基:蛋白胨5g,葡萄糖20g,明胶200g,蒸馏水1000ml。 1.4.6 淀粉酶 淀粉水解培养基:可溶性淀粉10g,K2HPO4 0.3g,MgCO3 1g,NaCl 0.5g,KNO3 1g琼脂粉20g;蒸馏水1000ml;pH7.2~7.4。 1.4.7 纤维素酶 纤维素水解培养基(pH7.2):MgSO4 0.5g,NaCl 0.5g, K2HPO4 0.5g, KNO3 1g;蒸馏水1000ml,滤纸条。 2 结果 2.1 代谢产物测定结果 01、16 两株菌产生硫化氢,所有菌株MR实验皆为阴性。 2.2 功能酶产生菌筛选结果 3 结论 本研究对祁连山地区8种药用植物根际土壤中分离到的18株形态各异的放线菌做了代谢产物测定和功能酶菌株筛选,检测结果发现18株放线菌中有10株放线菌产淀粉酶,14株产蛋白酶,14株产脲酶,18株产过氧化氢酶,4株产聚氧乙烯山梨酸醇单月桂酸酯酶,8株产聚氧乙烯山梨酸醇单油酸酯酶,15株产聚氧乙烯山梨酸醇脂肪酸酯酶,0株产色氨酸酶,0株产纤维素酶。其中菌株QL15除不产纤维素酶和色氨酸酶外,同时产其他7种酶。有两株菌产H2S,18株放线菌在糖代谢过程中均无有机酸产生。 药用植物论文:庄浪县蓼科药用植物资源调查及区系分析 (甘肃医学院,甘肃 平凉 744000) 摘 要:通过全面采样方法对庄浪全境蓼科药用植物资源进行了调查,结合查阅资料和标本鉴定,共发现庄浪县蓼科药用植物5属19种1变种。对比发现庄浪的蓼科药用植物资源种类丰富,主要以一年生为主;区系分析表明该县蓼科植物属于温带性质;庄浪县蓼科药用植物主要具有清热解毒、泻下、凉血止血等功效。结合蓼科药用植物在庄浪的分布特征,提出当地适合开发蓼科药用植物的发展思路。 关键词:庄浪县;蓼科;药用植物;植物区系 蓼科植物约30属,1200种,我国有11属180种37变种,该科药用植物较多,约有72种[1],且多为一年生或多年生草本,稀为灌木或小乔木。庄浪县隶属甘肃省平凉市,位于六盘山西麓,境内海拔1405~2857m,属大陆性季风气候。县内海拔变化较大,药用植物资源丰富,遍布不同生态环境。浪庄县药材品种分布主要以关山林区为中心,野生资源丰富[2]。2016年3月,政府《平凉市中医药产业发展先行先试实施方案》,提到庄浪要以道地优势地产中药材品种的提纯复壮为重点,蓼科作为药用植物的大科,有必要对庄浪县蓼科药用植物资源在调查的基础上进行区系分析探讨,以期为中药产业的发展建言献策。 1 庄浪县蓼科药用植物的总体情况概括 笔者从2012年开始,依据全国第四次中药资源普查庄浪县调查的要求,通过样方法,对庄浪县全县域进行了调查。整理鉴定标本及其查阅相关资料,确定庄浪县蓼科植物共有5 属 19种1变种。 1.1 掌叶大黄 生田边,路旁及沟边湿地。根及根茎入药,泄热通便、凉血解毒、逐瘀通经。 1.2 唐古特大黄 生山地林缘或草坡。药用同掌叶大黄 1.3 药用大黄 生山地林缘,灌丛或山沟地带。药用同掌叶大黄。 1.4 巴天酸模 生水边,路边,田边以及荒地湿处。根及根茎入药,凉血止血、清热通便、解毒杀虫。 1.5 荞麦 生田边,路边,村边荒地。茎叶和种子入药,清热降压、止血、收敛。 1.6 苦荞麦 生田边,路旁,山坡,河谷等潮湿地带。种子、茎入药,理气止痛、健脾利湿。 1.7 卷茎蓼 生山谷,田边,路旁,草丛或沟边湿地。全草入药,清热解毒、消肿。 1.8 齿翅蓼 生山坡草丛,山谷湿地,水边,田边地带。全草入药,清热解毒。 1.9 木藤蓼 生田边,水边及沟边湿地。茎入药,清热解毒、调经止血、行气消积。 1.10 q蓄 生田边地,路旁以及潮湿阳光充足之处。全草入药,通利膀胱、苦燥杀虫、除湿止痒。 1.11 火炭母 生水沟边,田边地或湿地上。根茎入药,清热利湿、凉血解毒、明目退翳。 1.12 d毛酸模叶蓼 生路旁,河谷湿地及水边湿地。全草入药,解毒、健脾、化湿、活血、截疟。 1.13 尼泊尔蓼 生山坡草地,水边,田边,路边湿地或林下。全草入药,清热解毒、除湿通络。 1.14 珠芽蓼 生山地,林缘及草甸。根茎入药,清热解毒、散瘀止痛、调经、止泻。 1.15 支柱蓼 生山坡路旁,林下湿地及沟边。根状茎入药,收敛止血、止痛生肌。 1.16 红蓼 生沟边湿地,村边路旁。全草入药,活血止痛、消积利尿、祛风除湿、清热解毒、活血。 1.17 草血竭 生田边,水边,路边以及沟边湿地。根状茎入药,散血止血、收敛止泻。 1.18 水蓼 生田边,水边及沟边湿地。全草入药,化湿、行气、祛风、消肿。 1.19 酸模叶蓼 生田边,水边及沟边湿地。全草入药,利湿解毒、散瘀消肿、止痒。 1.20 翼蓼 生山谷,沟边湿地,路旁或灌草丛中。块根入药,清热解毒、凉血止血。 2 庄浪县蓼科药用植物区系分析 庄浪县蓼科药用植物分布不均衡,主要集中在关山林区,这与药用植物的区系成分息息相关。 2.1 属的分布型分析 分布区类型实质上是植物区系的地理分类[3],根据吴征镒的中国种子植物属的分布区类型可将庄浪县属的分布区类型分为世界分布、北温带、旧世界温带、温带亚洲4个分布型。其中世界分布型最多,有蓼属、酸模属2个属,占本县总属数的40%;其余3个分布型分别分布有何首乌属、荞麦属、大黄属各1属,各占本县总属数的20%。从分布区类型来看,庄浪县蓼科药用植物区系的地理成分具有一定的多样性,但以温带分布型占绝对优势(60%),说明庄浪县蓼科药用植物区系与青藏高原东缘蓼科藏药植物的植物区系特征相一致,为温带性质[4]。 2.2 生活型分析 庄浪县蓼科药用植物的生活型为:1a生11种;多年生8种;半灌木1种。一年生为主的生活型,体现了庄浪县蓼科药用植物区系的温带性质。 2.3 庄浪县蓼科药用植物属的组成 甘肃省蓼科药用植物分布为:崆峒山4属、17种;祁连山[5]和安西极旱区[6]都为4属、18种。庄浪县蓼科药用植物在种上占甘肃省总种数的比例最大,5属,其中酸模属1种,荞麦属有2种,大黄属和何首乌属各有3种,而蓼属最多,共有11种,蓼科药用资源较丰富,占甘肃省总属的一半,种类也较多,占甘肃省的22.62%。祁连山光照充足、四季分明、雨量适中,安西极旱区的生态环境脆弱,崆峒山是我国的名山之一、气候高寒潮湿、植被茂盛,蓼科药用植物的分布都没有庄浪县的丰富。因此在当地引种栽培发展本地中药资源的时候,可以考虑本地的蓼科药用植物的开发。 3 讨论与建议 3.1 庄浪县大黄的基源种 国家药典规定的大黄基源植物为蓼科多年生草本植物掌叶大黄、药用大黄和唐古特大黄。这3种在庄浪县均有分布,庄浪县的邻县华亭盛产掌叶大黄,是华亭县的特色药材。因此,庄浪县可以人工驯化大黄的基源种,引进华亭大黄,与华亭大黄共同打造特色道地药材。 3.2 实施开发和保护,采掘和再生并重的策略 形成资源再生与开发利用的良性循环,对一些尚未开发的药用植物,要加大力度进行开发,如庄浪县分布的红蓼,可以引种驯化,进行规模化种植。采取科学的采收方式,做到有计划、合理地开发利用,如大黄的采收和开发利用,根据资源贮量和市场需求情况,有目的、有计划、有组织地开采,禁止掠夺性挖掘,做到开发与保护相结合,最大限度的利用其有用价值。 3.3 人工培育,引进新品种 庄浪县林区的面积有限,不能无限开采,在开发利用过程中也要做到资源的可持续利用,可以在人工栽培基地进行栽培、推广,用以扩大药源,保证药材的品质。 作者简介:樊敏(1981-),男,陕西渭南,生药学硕士,讲师,从事天然药物资源与质量教学研究;吕小旭(1987-),男,甘肃平凉,讲师,植物学硕士,从事植物学教学与研究。 药用植物论文:药用植物在园林绿化中的应用 摘 要:随着城市化进程的不断加快和生活质量的提高,对园林的建水平提出了较高的要求,因此需采取有效的措施提高园林建设的水平,满足人们对园林绿化的高要求。药用植物在园林绿化中得到了广泛的应用,丰富了园林绿化的内容,极大的提高了园林绿化的水平,因此需要加强对药用植物的重视。现本文就药用植物在园林绿化中的作用进行探究,仅供交流借鉴。 关键词:药用植物;园林绿化;作用;应用 在园林绿化中,药用植物具有丰富的资源优势,同时还具有独特的观赏价值和实用功能,因此极大的提高了园林绿化的建设水平,受到了人们的广泛关注,在园林绿化中得到了广泛的关注,但是药用植物的应用需要立足于园林绿化的实际情况,合理的选择药用植物的种类,让药用植物进入人们的视野,有利于药用植物科普知识的普及,还有利于植物多样性和稳定性的保护,提高了我国园林的观赏价值。 1 药用植物在园林景观绿化中的作用 1.1 观赏价值 首先,一些药用植物不仅具有较好药用价值,其所具有的奇花异果等形态,具有较高的观赏价值,人们可以对药用植物的花、果、叶和姿态等进行观赏,例如野菊花、曼陀罗和桔梗等药物植物;其次,有的药用植物可以被用作园林的地被植物,具有极高的观赏价值。通常情况下,药用植物的生长状态是呈现荫生或半荫生,偏僻的林缘地带和稀松的树丛下等是药用植物主要的生长场所,其在较高郁闭度的森林之中也可以进行良好的生长。因此,在对园林进行绿化的过程中,对药用植物的应用需要进行精心的设计和布局,为其营造良好的生长环境,有利于提升园林景观的观赏价值,同时还对人们的身体健康具有较大的益处。 1.2 保健作用 园林绿化中应用的药用植物在生长过程中,会释放不同程度的化学物质,可以作为医用,有利于保障人们的身体健康,具有较强的保健作用,可以作为一种自然疗法。首先,嗅觉感受,药用植物在生长过程中释放出的气味较为特殊,会为人们的嗅觉营造不同的感受,这样的话,对人们的身体健康会产生不同功效。其次外疗作用。主要是指药物植物中的木本植物会有挥发物质从植物的干、茎和叶部分泌和产生出来,具有较强的杀菌作用,从而使人体器官的升生化功能得到有效的增强。再次,内疗作用,主要是指将园林绿化中的药用植物的根茎叶等通过口服和外用的形式进行疾病的防护和治疗,会获取到较好的效果。例如桔梗、野菊花和曼陀罗等药用植物。最后,多功能保健作用,主要说的是园林绿化中存在一些药用植物不仅能够释放香味,起到较好的嗅觉感受和外疗功效,其也可以进行口服,起到良好的内疗效果,也就是说这种药物植物的功能具有很多。例如山楂、无花果和桂花等药物植物。 1.3 环保作用 一是净化空气。随着工业生产的发展,“三废”日益增加,农业大量施用化肥、农药,使周边的生态环境受到不同程度的污染,危害动植物的生长,也危害人类的生活和安全。因此,如何控制环境污染、保护生态环境已成为全世界各国人民日益关心与担优的问题。而有些药用植物除给人们提供氧气外,还能吸收某些对人体有害的气体。能吸收二氧化硫的药用植物有桂花、山楂、接骨木、石榴、无患子、鸢尾、金银花、无花果、紫珠、栀子、络石、风仙花、木槿、玉簪、仙人掌类等。能吸收氯化氢的药用植物有蒲葵、喜树、泡桐、槐树、木槿、夹竹桃、臭椿、桑、美人蕉、菊花、香樟、一串红等。能吸收氟化氢的药用植物有丁香、连翘、地锦、杜仲、凌霄等。具有杀菌作用的植物有红豆杉、马尾松、紫薇、枫香、茉莉、薜荔等。具有滞尘作用的植物有盐肤木、木荚蓉、乌桕、楝树、棕榈、核桃等。有些药用植物对多种有毒有害气体均具有抗性,如银杏、女贞、石榴等树种,能吸收二氧化硫、氟化氢、氯气等。二是固土护坡。有些药用植物根系发达,攀援性强,适应性广,在河岸、路坡、池塘等处栽植可较好地发挥出固土护坡的作用;如金鸡菊、黑心菊等,若栽植于高速公路等边坡或城市的高架桥下,可降低养护成本。最后,药物科普知识的普及和推广作用,通过园林绿化队药用植物的应用,有利于人们健康知识的增长,主要的表现是将园林种植的药用植物所具有的功效通过说明牌展示出来,使更多的人了解我国的传统中药,达到科普宣传、寓教于乐的作用。 2 药用植物在园林景观中的应用 2.1 行道绿化 利用银杏、香樟、桂花、小叶垂柳、核桃等药用植物作为行道树,为过往车辆及行人庇荫,减少路面及反射光辐射,降温、防风、滞尘、减弱噪音等,装饰并美化街景;或在铁路、公路以及工厂道路两旁种植夹竹桃等抗污能力强的植物。 2.2 园林景观 利用桂花、腊梅、紫薇、枫香、垂柳、丁香、构树、夹竹桃等观赏价值高的药用植物在园林绿地中构成美丽景观。 2.3 庭荫绿化 利用银杏、香樟、皂荚、臭椿、柿树、黑枣等药用植物作为庭荫树,在园林居住区或其他风景区中起庇荫和装点空间的作用。 2.4 垂直绿化与棚架绿化 利用木香、紫藤、爬山虎、忍冬、凌霄等药用植物作为垂直绿化与棚架绿化,不仅可以提升观赏效果,还能提高生态效益。 2.5 保健型园林药用植物园绿化 利用一些能散发气体杀菌、抗菌、抗病毒等功能的药用植物构建保健型的生态小区、森林公园。为了获得较好的保健效果,大多此类植物需要大规模或成片地进行栽植。按照园林设计的要求,建设一个园林景观化药用植物园时完全选择药用植物是完全可能的。 3 园林药用植物应用前景展望 现阶段,社会市场经济的发展和繁荣,不仅提高了人们的生活质量,还对生物多样性造成了较大的破坏,促使生态环境逐渐的恶化,增加了各种流行疾病的发生,因而,传统医药的作用和地位显得尤为突出。因此,在园林景观的营造过程中,广泛的应用药用植物已经成为可能,由于具有显著的效果,因此其具有良好的发展前景,会逐渐的被普及和推广。如果能够积极的探索和归纳药用植物的保健作用和药用价值,并有意识的将其应用在城市园林景观中,这样的话,将科学、保健和艺术文化有效的结合在一起,营造一种新型的生态药用植物园林成为可能。这样一来,为研究药物植物的生物多样性特点提供有利的条件,同时还为药用植物资源的合理开发和有效利用提高良好的环境,有利于药用植物科普教育的普及。 结束语 在园林规划中广泛的应用药物植物,体现了园林艺术与传统中医药紧密的结合在一起,而园林绿化中应用药物植物是其的产物,其已经成为我国园林艺术的一个显著的特点,对世界其他国家的园林绿化规划提供了较好的借鉴,并产生了积极的影响。在应用药物植物规划园林景观的过程中,需要综合考虑园林绿化的实际情况,并结合药物植物的自身特点,从而保证园林绿化呈现较高的水平和观赏价值。 药用植物论文:药用植物绞股蓝的研究进展 【摘 要】 绞股蓝为葫芦科绞股蓝属植物绞股蓝的干燥全草,为我国常用传统中药,其含有皂苷、黄酮类、糖类、萜类等多种化学成分,具有降血脂、抗肿瘤、保护肝脏、预防衰老、提高免疫力等药理作用。笔者对近几年来绞股蓝的研究成果进行了整理,并从化学成分、药理作用和质量控制三方面进行了综述,为进一步研究和开发利用绞股蓝提供参考。 【关键词】 绞股蓝;化学成分;药理作用;质量控制 绞股蓝为葫芦科绞股蓝属植物绞股蓝Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino 的干燥全草,多年生攀缘草本,为我国常用中药,又名天堂草、福音草、七胆草、小苦药、遍地生根、五叶参和七叶参等。味苦、微甘,性凉,无毒,归肺、脾、肾经。具有清热解毒、止咳化痰、补气生津、健脾安神之功效。主要分布于中国、日本、朝鲜等国,始载于明代的《救荒本草》作野菜使用,《本草纲目》中开始将其以“乌蔹莓”之名入药。生长在南方的绞股蓝民间称其为神奇的“不老长寿药草”。1972年,《中草药通讯》发表了云南曲靖地区中西药结合小组等撰写的《草药七叶治疗老年慢性支气管炎537例临床观察》[1]发现它对老年慢性气管炎治愈率达79%,此文引起了国内外医学界的极大关注。从此绞股蓝又开始再次受医学家的重视[2]。1986年,国家科委在“星火计划”中,把绞股蓝列为待开发的“名贵中药材”之首位,2002年3月5日国家卫生部将其列入保健品名单。 1 化学成分研究 1.1 皂苷类 绞股蓝皂苷,分布于植物营养器官包括同化组织及韧皮部薄壁细胞,目前从绞股蓝中共分离得到140多种绞股蓝皂苷,其中分离出83种与人参皂甙有类似骨架的达玛烷型绞股蓝皂甙(GPS),均为四环三萜达玛烷型,主要是20(S)-原人参醇(Ia)和2α-羟基20(S)-原人参二醇(Va),79种命名为GPSⅠ-LXXⅨ,其中绞股蓝皂甙Ⅲ、Ⅳ、Ⅷ、Ⅻ分别与人参皂甙Rbl、Rb3、Rd和F2完全相同,为同物异名,同一结构[1]。不同绞股蓝皂苷的水解产物也不同,如绞股蓝皂苷1和绞股蓝皂苷3水解产物分别为人参皂苷K、人参皂苷Rg3[2]。绞股蓝皂甙其含量因植物的部位不同而有所差别,一般情况下绞股蓝叶中含量最高[3]。不同产地的绞股蓝皂苷含量差别也很大,这种情况可能与其生长环境等有关。 1.2 黄酮类 绞股蓝中黄酮成分含量为2%~5%,黄酮作为植物体内次生代谢产物之一,其主要功能为调节植物生长素的运输。曾报道从绞股蓝中获得一些黄酮及其苷类化合物:槲皮素(quercetin),芸香苷(rutin),商陆苷(ombuoside)及商陆黄素(ombuin)[4]等。目前关于绞股蓝中黄酮类化合物的研究报道较少,主要是针对其含量测定和制备工艺的研究。王临润等[5]对我国东南4部种绞股蓝中黄酮成分的含量进行测定,结果表明小果绞股蓝中总黄酮量最高,以喙果绞股蓝中总黄酮含量最低。绞股蓝中黄酮成分可能随产地、气候等差异含量亦各有不同,且对其药效影响显著。 1.3 多糖类化合物 多糖类化合物是绞股蓝中含量比较多的成分,并且近年来受到人们日益的关注。王峰等[6]对绞股蓝多糖进行分离和分析,绞股蓝多糖组分由甘露糖、鼠李糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖种单糖组成;通过红外光谱和核磁共振检测结果表明绞股蓝多糖存在呋喃结构。宋淑亮等[7]从绞股蓝中精制得到种绞股蓝多糖GPS-2、GPS-3和GPS-4,初步推测GPS-2的分子量为10700Dal,单糖组成与摩尔比为鼠李糖∶木糖=1∶12.25;GPS-3的分子量为9100Dal,单糖组成与摩尔比为鼠李糖∶木糖∶阿拉伯糖∶半乳糖∶果糖葡萄糖=1.75∶1∶8.70∶3.07∶5.90。王绍晶等[8]对碱提绞股蓝水溶性多糖进行了研究,得到一种粗多糖AGM,并检测其糖分布情况可能由两种多糖组成,其中一种含有结合蛋白。经HPLC法确定的单糖组成为鼠李糖:木糖M岩藻糖(至少含有木糖或岩藻糖中的一种)阿拉伯糖:葡萄糖:半乳糖=2.43∶100∶3.02∶2.59∶3.46。 1.4 氨基酸 不同产地的绞股蓝中所含氨基酸的种类数量也不完全相同,最多的含有18种氨基酸,其中包括8种含量较高的人体所必需的氨基酸,如亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸等都具有较高的营养价值。邓世林等[9]研究发现绞服蓝中赖氨酸、亮氨酸、缬氨酸的含量都远高于多种果蔬,故而绞股蓝可作为食疗药源。 1.5 微量元素 绞股蓝含有23 种以上微量元素,其中Fe、Zn、Cu、Mn、Cr、Mo、Co、Se、Ni、V、Si、B 等13 种为人体必需的微量元素; Ca、P、K、Na、Mg 等5 种为人体必需的宏量元素。其中所含的B、Mg、Mn、Mo、Se、Zn、Cu 等元素具有明显抗癌活性,各元素在绞股蓝中的含量因产地不同而有所区别[10]。 1.6 维生素 维生素包括水溶性和脂溶性两类,绞股蓝中含有的水溶性维生素有B1、B2、B6、C,脂溶性维生素有D3、E,其中脂溶性维生素E的含量最高[11]。H.L.Liu[12]等测定了6种栽培品种绞股蓝中的类胡萝卜素,共检测到25种类胡萝卜素,其中反式叶黄素含量最高。 1.7 其他 牛俊峰等[13]从5个不同地区的绞股蓝中分离测试出多种挥发性成分。研究表明,不同地区之间的绞股蓝含有的挥发性成分,在组成和含量上存在一定的差异。周宝珍[14]研究表明不同叶片数绞股蓝的挥发性成分差异也较大。此外还有报道曾分离得到丙二酸、甜味成分--甜味素(phyllodulein) 、和苯甲醇葡萄糖甙[15]等。 2 药理作用研究 2.1 抗肿瘤 绞股蓝的主要成分绞股蓝皂苷(gypenoside,Gyp)有明显的体内外抗肿瘤作用,其直接的细胞毒作用可抑制肿瘤细胞生长繁殖。Gyp Ⅲ、Ⅹ以及其他一些在C20、C21 上有游离羟基的多种皂苷,对体外培养的黑色素肿瘤细胞(B16)、子宫颈癌细胞(HeLaS3)、肺癌细胞(3LL)以及肝癌细胞(MH1C1)具有明显的抑制作用,同时对正常细胞增殖无不良影响。此外Gyp 还能直接杀伤S180 肉瘤细胞[16];抑制小鼠白血病L1210 细胞以及人肾上腺皮质癌SW-13细胞的增殖[17-18],促进肝癌细胞Bel-7402、人肝细胞瘤细胞(Huj-7) [19]凋亡。此外绞股蓝提取物可抑制人食道癌、白血病等多种疾病的癌细胞以及腹水癌细胞、对人胃癌、宫颈癌、舌癌等培养癌细胞也有明显的杀灭作用[20-22]。 2.2 对心脑血管的保护作用 绞股蓝总皂苷对大鼠心肌缺血、心脏收缩功能具有保护作用[23],绞股蓝总黄酮(TFG)改善心肌的收缩功能,对损伤的心肌有保护作用[24]。Gyp对缺血性脑损伤可呈现较好的防治作用[25],还可明显抑制谷氨酸引起的Wistar 大鼠胚胎大脑皮层神经细胞内NO 和H2O2 水平的升高,减少大脑皮层神经元的损伤[26]。此外Gyp还具有抑制血小板聚集黏附功能,抗血栓形成作用[27]。 2.3 降血糖 林臻桢等[28]给予实验性糖尿病小鼠绞股蓝皂苷治疗,小鼠血糖含量降低。Xu等[29]从绞股蓝中分离得到皂苷及其衍生物,发现绞股蓝可通过降低蛋白酪氨酸磷脂酶活性,促进胰岛素的分泌,从而降低血糖。也有研究发现绞股蓝的乙醇提取液可改变葡萄糖代谢酶活性,降低血糖浓度[30]。由此可以看出,绞股蓝不同成分降糖的机理各有不同。 2.4 增强免疫力 绞股蓝对免疫系统的活性主要体现在:增强非特异性免疫[31]、特异性免疫[32]、体液免疫、细胞免疫[33];影响淋巴细胞转化和白细胞介素2分泌;增强自然杀伤细胞(NK)的功能。Yu等[34]对绞股蓝脂质体(GPSL)体外免疫活性的研究结果表明,GPSL可显著提高淋巴细胞增殖,增加抗体浓度,并促进细胞因子在体内外的分泌;与单独脂质体相比,GPSL可进一步增强对ND疫苗的免疫应答。 2.5 保肝作用 绞股蓝治疗肝脏疾病效果良好,应用广泛。绞股蓝总皂苷可保护大鼠肝功能,抑制大鼠肝纤维化形成。冯琴等[35]以二甲基亚硝胺(DMN)诱导的肝纤维化大鼠为模型,发现绞股蓝总皂苷能显著减轻肝纤维化程度,同时可改善各项肝功能指标。绞股蓝总皂苷还可显著减少白蛋白攻击所致的胶原纤维生成,并改善大鼠肝纤维化病理损伤。陶建武等[36]观察了绞股蓝对CCl4 所致Wistar 大鼠肝脏过氧化的干预作用,结果显示绞股蓝对CCl4 引起的肝损伤有一定的保护作用。程大伟[37]研究发现绞股蓝总苷对酒精所致的肝损伤具有一定的保护作用,其保护作用可能与抑制NF-KB、TNF-ct的表达、抑制氧化应激,减少炎症因子的释放有关。 2.6 抗氧化、抗衰老作用 绞股蓝总皂苷能通过提高SOD 活性增强老龄大鼠机体的抗氧化能力[38];同时,绞股蓝多糖同样具有很好的抗氧化作用[39]。张猛猛等[40]对绞股蓝皂苷进行了清除DPPH自由基、羟自由基、抑制脂质过氧化等功能检测,结果表明绞股蓝皂苷A的抗氧化能力最强。绞股蓝皂苷也可提高衰老成纤维细胞增殖能力,且增殖效应呈时间和浓度依赖性,延缓细胞衰老[41]。苏秋香等[42]研究发现绞股蓝皂苷可减轻衰老小鼠皮肤的氧化损伤,具有延缓小鼠皮肤衰老的作用。此项研究为绞股蓝在美容界的应用奠定了基础。 3 绞股蓝质量控制研究 3.1 鉴别研究 近年来,随着分子生物学的发展, 各种分子标记技术和DNA 序列分析技术等在植物种源鉴定、药材真伪鉴别等方面发挥了重要作用,蒋玲艳[43]等采用PCR克隆测序技术, 测定了13 个来自中国不同地区的绞股蓝的ITS 序列, 并对序列进行了分析,为我国不同地区绞股蓝的鉴别提供分子依据。庞敏等[44]以不同类型的绞股蓝DNA为模板, 进行了RAPD反应条件的优化及RAPD结果分析。从66个随机引物种筛选出了5条多态性好的引物作为绞股蓝RAPD分子标记,为构建绞股蓝DNA指纹图谱提供了数据。在绞股蓝复方制剂中,关于绞股蓝的鉴别方法的研究并不多见,熊野娟[45]建立了复方绞股蓝胶囊中绞股蓝皂苷的鉴别方法。实验采用了薄层色谱鉴别法,样品经适当处理后,同适当浓度的对照品溶液分别点于同一硅胶G薄层板上,以三氯甲烷-乙酸乙酯-甲醇-水(15∶40∶20∶10)10℃以下放置分层的下层溶液为展开剂展开,取出晾干,喷以10%硫酸乙醇溶液,105℃加热置斑点显色清晰。 3.2 含量测定研究 李浩飞[46]采用RP-HPLC-ELSD法同时测定绞股蓝中人参皂苷Rb1、绞股蓝皂苷A、绞股蓝皂苷XLIX、七叶胆苷XVII的含量。方法采用Phenomenex C18 (250mm×4.6mm,5μm) 色谱柱,流动相为乙腈(A)-0.5%醋酸(B),梯度洗脱(0~5min,10%A;5~27min,10%~40% A,27.1min,10% A; 27.1~30min, 10% A)柱温30℃,流速1.0ml/min,载气为N2,体积流量2.0 L/min,雾化温度42℃,漂移管温度65℃,增益5。史美荣等[47]建立了同时测定绞股蓝中人参皂苷Rb1、Rb3、Rd、绞股蓝皂苷XLIX、XVII含量的HPLC方法。方法采用Shim-pack C18(4.6mm×250mm,5μm)色谱柱;柱温:25℃;流速:0.8ml/min;流动相:A为水,B为乙腈;洗脱条件:0min,35%B;0~20min,35%~40%B;检测波长:203nm;进样量:20μl。按照上述色谱条件进行HPLC测定,作峰面积对浓度的标准曲线,求出直线回归方程。乐圆[48]建立了HPLC-ELSD法测定绞股蓝中绞股蓝皂苷A的含量,此方法用HibarC18(250mm×4.6mm,5μm) 色谱柱,流动相为乙睛(A)-水(B);采用梯度洗脱: 0min30%A, 30min50%A;流速0.5ml/min;柱温20℃;进样量20μl;ELSD雾化温度:40℃;氮气气压0.35MPa。用外标法计算出供试品中绞股蓝皂昔A的含量。林森等[49]用HPLC法测定野生及人工种植绞股蓝中槲皮素的含量。该方法采用Kromasil C18(250mm×4.6mm,5m) 色谱柱,以甲醇:0.3%醋酸=6∶4为流动相,流速:1.0ml/min。检测波长为365am,柱温为35℃.王峰等[50]采用高效液相色谱法确定了绞股蓝多糖中单糖组成的质量比此方法采用水提醇沉提取绞股蓝多糖,用Sephadex G-200凝胶柱分离纯化,采用Agilent TCC18(4.6mm×250 mm,d=5μm)色谱柱;流动相:乙腈-0.02mol/L的乙酸铵溶液(v∶v=20∶80);检测波长:250nm;温度:室温。根据面积的比较可以确定单糖组分的比例,以此计算各单糖的质量比。牛俊峰[51],周宝珍等[52]用SPME-GC-MS法分别分析了不同产地不同叶片数绞股蓝中的挥发性成分。该方法的气相色谱条件为:色谱柱:RTX-5MS 型弹性石英毛细管色谱柱(30m× 0.25mm×0.25μm);升温程序: 从60℃开始保持3min,以7.5℃/min 升温至140℃,保持3min,再以4℃/min升温至180℃,保持2min,最后以10℃/min升温至220℃;柱温60℃,进样口温度230℃,柱内载气流量1.30ml/min,载气为高纯度氦气(99.999%);进样量分流比为20∶1。质谱条件为:电子轰击离子源为EI;离子源温度230℃;接口温度280℃;电子能量70eV;倍增器电压0.9kV;溶剂延时5min;扫描范围35~600m/z。彭亮等[53]采用紫外-可见分光光度法对绞股蓝中总皂苷、总多糖含量进行测定,用来比较不同产地、不同品种绞股蓝中总皂苷、总多糖含量差异,此方法以人身皂苷Re为对照品,于550nm波长处对绞股蓝总皂苷吸光度进行测定;以D-无水葡萄糖为对照品,于490nm波长处对绞股蓝总多糖吸光度进行测定。梁晓庆[54]采用不同方法对绞股蓝中的总蛋白和水溶性蛋白进行测定,这两种测量方法均需先将绞股蓝粉与正己烷料液比1∶5(质量体积比)放入水浴锅中,室温浸提12h,进行脱脂,同法脱脂三次后室温下自然干燥,备用。用全自动凯氏定氮仪测定绞股蓝总蛋白的含量。总蛋白含量=测定的含氮值×6.25/1000(g/g)。采用考马斯亮蓝法对绞股蓝水溶性蛋白的含量进行测定。水溶性蛋白含量百分比(%)=绞股蓝水溶性蛋白的含量M绞股蓝总蛋白含量×100。梁晓庆[54]用氨基酸自动分析仪测定了绞股蓝中总氨基酸和水溶性蛋白氨基酸的含量,在测量总氨基酸和水溶性氨基酸过程中,对供试品的处理方法是不同的。测量总氨基酸时,供试品为绞股蓝粉。经适当处理后,用氨基酸自动分析仪测定各氨基酸的含量。测量水溶性蛋白氨基酸时,供试品为脱脂后的绞股蓝粉。适当处理后,用氨基酸自动分析仪测定各氨基酸的含量。因此实验采用酸解法,所以测得样品中17种氨基酸,未测色氨酸。陈剑平等[55]以ICP-MS/ICP-AES法联合测定绞股蓝中的19个无机元素,该实验中ICP-AES的入射功率为1150W;辅助气3.4475kPa;雾化器流量179.27kPa;样品提升1.2mlMmin。ICP-MS的检测条件入射功率1140W;冷却气流量13L/min;雾化器流量0.85LMmin。阎博[56]等建立以HPLC-ELSD法测定葛兰心宁软胶囊中绞股蓝皂苷XLIX含量的方法。该方法色谱柱为Kromasil C18(250mm×4.6 mm,5μm),流动相为乙腈-水(35∶65),检测器为蒸发光散射检测器,流速2.8 L/min,漂移管温度105℃,以外标两点法对数方程计算。综上所述,近年来对于含量测定的研究不仅集中在人参皂苷Rb1、Rb3、Rd、绞股蓝皂苷A、绞股蓝皂苷XLIX、XVII、七叶胆苷XVII、绞股蓝皂苷A、槲皮素等药用成分的检测上,还对其挥发性成分,氨基酸以及总蛋白和总氨基酸等成分对绞股蓝进行测量和分析。这对绞股蓝作为药物以及保健食品的研究奠定了科学的基础。每种检测方法检测的组分数量有限,能用同种方法检测出更多的组分是学者们努力的目标。 4 小结 绞股蓝作为五加科以外的,含有与人参皂苷相似皂苷结构的植物,在我国有着丰富的资源。作为一种药食两用的植物,绞股蓝具有化学成分丰富、药理活性广、药效良好、作用温和、毒副作用小等特点。民间充分肯定了它的药用价值。2015年版《中国药典》在2010年版的基础上再次增加了多个中药品种,但是,绞股蓝仍未被录入。这可能是由于绞股蓝化学成分还不能十分明确的同药理作用相对应。所以,化学成分以及相对应的药理作用的研究,仍然是学者们今后努力的方向。对于绞股蓝药用品种的鉴别、区分以及质量评价方面的研究,学者们在近年来研究较多。虽然我国已经建立了绞股蓝种质资源圃和GAP绞股蓝示范园,但仍未能建立起完整的药典标准来判断药材的真伪优劣。因此,要使绞股蓝作为单种制剂的药物,用于人类重大疾病的治疗,还有待医药科技工作者们进一步的研究和探讨。 药用植物论文:生物工程技术对药用植物资源保护应用研究 摘 要:由于国内中医药产业的迅速发展和世界药物资源不断的增多,国内以及其他国家对中医药资源的量需求变得很大,导致我国中药资源出现伤害性的过量损耗,危及到了大量濒危药用植物的生存。生物工程技术在解决这个问题上可以发挥优势作用,为了得到优质种苗,采用快速繁殖技术,这项技术对濒危药用植物的保护尤其对盛产中草药的我国有着不同寻常的意义。 关键词:生物工程技术,药用植物资源,濒危植物 引言 生物工程是以生物学的理论和技术为基础,联合化工、机器、电子计算机等现代工程技术,充分运用分子生物学的最新成就,以生产大量有效代谢产品或施展它们独特生理功能的一门新兴技术。中国的中医药资源非常的丰富,但是国内外的需求量过大,导致中医药资源短缺问题日趋严重。 1 当前我国药用植物资源现状 1.1 中国药用资源种类丰富 中国是医药资源非常丰富的国家。从古代开始,便对中医药的培养栽培有着重大的发现,而且历史悠久,曾有“伏羲尝百药”、“神农尝百草”等记载。虽都属于传说,但由此可见中医药的利用是在人们日常生活中逐渐积累出来的。我国地域辽阔,跨越了多个季节带,对中医药的种植栽培有着很好的环境条件。全国已知种子植物约有25700种,很多植物都具备了药用价值,药用植物约11800种,20世纪80年代,经过调查发现我国的药用植物大多数都是野生资源。比如人参、杜仲、银杏等为我国所特有的野生药用资源。 1.2 我国药用资源的分布 由于地域的自然条件、气候类型、植物区系和自然资源的差异,我国的药用资源分布也有很大的差异性。药用资源地区分布从多至少依次为西南和中南地区(50~60%)、华东和西北地区(30%左右)、东北和华北地区(10%左右)。中医药资源的地形分布最多的为高原和山地,其次是丘陵区,之后是中原区。 2 我国生物工程发展现状 2.1我国生物技术产业发展现状 我国生物技术产业总体水遥遥领先于其他发展中国家。目前在我国生物技术活跃于我国的各个中医药资源领域,例如农业、医药、环保、轻化工等。在提高农牧业、提高人类健康水平和工业产量与质量改善环境的过程中起到了巨大的作用,我国生物技术产业经过近20年的发展取得了快速发展,为我国的社会发展和经济发展作出了重要贡献。目前约500家企业的技术研究涉及了现代生物技术、从业人员超过5万人,其中60%的企业涉及医药生物技术。 2.2 生物工程技术对药用资源所带来的帮助 生物工程技术对中医药资源栽培和保护,可以从两个方面进行,一方面通过工业化组织和器官培养的方法直接生产出植物具有活性的部分来解决工也用药所用植物的资源问题达到节约资源的目的,另一方面通过生物工程方法快速培育优质的种苗 ,与野生抚育和大田栽培相结合,使中医药的种群数量增加。在当前情况下,这两方面的工作是药用植物生 物技术最需要开展的工作。随着工作的不断深入,应该在对基因工程育种和活性成分相关的部分进行更加彻底的研究。产品那个人使该项技术更加的完善。 3 通过生物工程技术来获得药用植物的优质种苗 我们可以采用两种生物技术中的快速繁殖的方法,来快速的获取优质的种苗。第一种方法:通过体细胞胚的途径。第二种方法:利用药用植物的外植体诱导出愈伤组织途径。前者先培育出愈伤组织,然后通过愈伤组织来获得大量的体细胞胚,再由体细胞胚发育成大量的小植株。后者直接用药用植物来培育出愈伤组织,然后用愈伤组织培养出药用植物的根和其他部分。在培育愈伤组织和转移种苗的过程中要特别注意以下几点: 一是选择适合的环境条件来种植所需要的根,在适宜的条件下对植物进行诱导,在这些条件包括培养基、碳源、氮源、植物生长调节剂以及培养的温度和光照等要知道这些具体数据,需要经过很大的摸索。 二是外植体的选择。要选择则生长旺盛,有效成分高的外植体来培养愈伤组织,这样有利于愈伤组织的更好发育。 三是整个生物工程技术生产种苗最为关键的部分就是把培育出来的种苗如何更好地向田间转移,并且转移后能更好的生长。这个过程常在温室内进行 ,需要选择适宜的培育基质和炼苗时间,还有就是适当的施肥和浇水。选好这些条件,对炼苗的过程十分重要。 结语 全世界对药用植物的需求量非常的大,而中国则是最大的药用植物输出国。不仅如此而且药用资源是中国中医药发展的根本,所以说,对于中国来说应用生物工程技术对濒危植物进行保护更加显得十分重要。生物工程技术在药用植物资源上的应用前景主要反映为两个方面,一方面通过生物工程方法快速培育优质的种苗,与野生抚育和大田栽培相结合,达到增加种群数量的目的;另一方面通过工业化组织和器官培养的方法,直接生产药用植物的活性成分,用来解决工业用药用植物的原料问题,达到节约资源的目的。 作者简介: 徐栋铭(1996.12― )男,浙江杭州,本科,中国计量学院现代科技学院学生,研究方向:生物工程。 潘文彬(1988.08― )男,浙江杭州,硕士,中国计量学院现代科技学院教师,职称:助教,研究方向:生物化学与分子生物学。
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)
农业创新论文:农业发展科技创新论文 一、实现农业现代化关键在于科技进步 我国农业现代化已进入全面推进、重点突破、梯次实现的新阶段。但要清醒地认识到,随着农业现代化深入推进,我国农业发展面临的深层次问题更加凸显。这突出表现在消费结构升级和农产品供应结构性失衡、资源环境约束趋紧与发展方式粗放、国内外农产品市场深度融合与农业竞争力不强、经济增速放缓与农民增收渠道变窄、发展动力转换与科技创新成果供给不足等五个方面。这些问题在当前和今后一段时期集中交织,成为我国农业现代化进程中亟待破解的难题。指出:“农业出路在现代化,农业现代化关键在科技进步。我们必须比以往任何时候都更加重视和依靠农业科技进步,走内涵式发展道路。”的讲话立足农业现代化发展规律,深刻洞察农业科技进步对于推动现代农业发展的决定性作用,为破解我国农业现代化进程中遇到的难题指明了方向。目前,全球新一轮科技革命和产业变革方兴未艾,基础科学、生命科学、信息科学、材料科学、先进制造与智能控制等领域产生的最新科技加速向农业渗透,催生了颠覆性的农业科学技术,对农业产生了革命性影响,推动了生物种业、食品产业、生物质能源产业等战略性新兴产业的兴起和发展。“十二五”期间,我国农业科技突破了一批重大基础理论、方法和优秀关键技术,集成推广了高效、节能、绿色等大批配套生产技术,数字农业、智能装备制造等方面也取得了积极进展,整体科技水平大幅跃升,呈现出领跑、并跑、跟跑“三跑并存”的局面,对现代农业发展提供了有力支撑。但与发达国家相比,我国农业科技仍有较大差距,农业科技工作中仍存在不少体制机制问题,制约着农业科技创新及其成果的转化应用。中央一号文件明确了当前我国农业科技创新的目标任务,农业科研院所要紧紧围绕现代农业发展全局,大力推进体制机制创新,加快构建符合国情的现代农业科技创新体系,努力成为国家创新体系的一支生力军。 二、准确把握创新驱动农业现代化的重点任务 在山东考察时强调,走中国特色现代化农业道路,要给农业插上科技的翅膀。农业现代化是用现展理念引领农业、用现代科技改造农业、用现代经营体系推进农业的过程。在“四化同步”发展背景下,加快农业现代化步伐,必须构建以科技创新为主的动力机制。现阶段我国农业科技创新面临两大历史性战略任务。一是顺应国内农业现代化规律和要求,坚持产业发展导向,加强重点领域的科技创新与成果应用,紧紧依靠创新驱动农业现代化。二是应对国际农业竞争和农业科技竞争,在战略必争的基础和前沿技术领域创新一批理论和方法,在受制于人的优秀技术领域突破一批关键技术,大幅度降低技术对外依存度,建设创新型国家。把握科技发展大势,应对国际农业科技竞争,今后我国农业科技创新工作的思路是:按照创新驱动发展战略部署和农业现代化建设要求,认真落实创新、协调、绿色、开放、共享新发展理念,紧紧围绕提高质量效益和竞争力这个中心和推进农业供给侧结构性改革这条主线,大力推动自主创新、原始创新,充分激发各类主体的创新活力,着力构建以产出高效、产品安全、资源节约、环境友好为方向的现代农业技术体系,不断提升土地产出率、资源利用率和劳动生产率,强有力地引领和支撑现代农业发展。具体来说,“十三五”时期,我国推进农业科技创新要突出以下重点。一是针对资源环境约束趋紧的客观现实和守住口粮绝对安全的底线要求,进一步加强动植物新品种培育和绿色增产增效模式创新,力争打破大动物品种和高端设施园艺作物品种长期被国外垄断的局面,有力支撑粮食及重要农产品生产发展。二是针对需求“量质双升”、食品安全隐患多、供求结构失衡的突出矛盾,进一步加强农产品优质化、安全化和营养化全产业链科技创新,有效引领农产品提质增效。三是针对生产成本和农业污染居高不下的突出问题,进一步加强绿色化、低碳化、生态化技术的研发和集成应用,降低资源利用强度,提高循环利用效率,引领和支撑资源节约型、环境友好型现代农业发展。四是针对组织化和规模化发展的现代农业发展趋势,加强农业信息化、机械化关键技术创新,探索适合小规模条件下的智能作业、智慧农业、一二三产业融合的发展模式,提高农业生产效率和主要农产品国际竞争力。五是针对全球农业转型升级加快和农业新兴产业异军突起的外部挑战,系统部署基础和前沿技术领域的原始创新,加强基因资源高通量规模化发掘和利用技术、农业大数据与云计算技术、农业新材料技术、农业机器人等创新研究,不断取得理论、方法和技术的重大突破,有效降低农业技术的对外依存度,发挥科技在现代农业发展中的引领作用。为落实上述农业科技创新重点任务,当前农业科研院所要以推动我国现代农业科技自主创新为目标,深入组织实施一批现代农业科技行动。一是“藏粮于地”“藏粮于技”科技行动。加快建设高标准农田,部署建设农业领域的国家实验室和科研中心,加强高光效育种、绿色投入品、智能作业机械等农业技术研发,为农业结构优化和转型发展奠定基础。二是优质农产品质量安全科技行动。加快优质安全农产品生产技术、农产品质量安全风险控制等成果转化和技术应用,提高农业生产标准及其生产覆盖面,确保农产品优质化和百姓“舌尖上的安全”。三是绿色化生产科技行动。落实“一控两减三基本”部署,集中集成应用一批耕地有机质提升、新型智能肥料、纳米农药、节水控污、生态养殖、废弃物循环利用等技术,促进农业的绿色化和效益化转型。四是养殖业提质增效安全科技行动。加强大动物品种、水产动物品种选育和重大疫病防控等优秀技术研发,加快优质牧草资源开发、秸秆饲料开发、水产健康集约养殖等技术体系研发,大力发展畜牧水产品精深加工技术,促进养殖业持续健康发展。 三、深入持久地推动农业科技创新 不断强化农业科研院所的创新主体地位。农业科研院所是推动我国农业科技创新的主导力量。要进一步明确各级农业科研院所的职能定位,部级农业科研单位重点承担全国基础性农业科学技术和共性关键技术的研究任务,解决我国农业发展中方向性、全局性、关键性重大科技问题;省级农业科研单位侧重区域性农业重大关键技术创新,并做好中试熟化与产业服务工作;地市级农业科研单位侧重区域性关键技术中试、新品种示范、推广服务以及科技培训与转化等工作。中央、省、地三级农业科研机构,要通过农业科技创新联盟这一平台,形成一个富有效率的创新体系。持续加大农业科技创新投入力度。农业科技创新的基础性、公益性、长期性基本属性决定了各级政府应承担投资主体责任。要继续加大农业科技创新的投入力度,确保财政对农业科研投入的增长速度不低于同期财政支出的增长速度,继续提高农业科技经费总投入在GDP中的比重;着力健全中央与地方激励相容的财政机制,鼓励和支持地方财政加大对省级、地市级农科院的投入力度,提升区域性农业科技创新主体的地位和作用;优化投入结构,增加科研机构事业费,提高科研人员待遇水平,确保科技人员安心于农业科技创新。 作者:陈萌山 单位:中国农业科学院 农业创新论文: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 农业创新论文:农业科技企业技术创新论文 一、我国农业科技企业技术创新的现状及存在的问题 农业科技体制改革的不断深入,为农业科技型企业的兴起提供了良好的机遇,一批科技型农业企业兴起,有力地推动了科研与经济的有效结合。但由于长期计划经济体制及传统观念的制约,加之人才、资金等方面的困扰,农业科技企业的技术创新还存在以下问题: 1.国家农业科技创新体系有待于完善 国家农业科技创新体系是国家科技创新体系的一个有机组成部分,是与农业知识创新体系、农业技术创新及其相关的机构和组织构成的网络系统,主要包括农业企业、农业科研机构和大学。目前,农业科研机构与大学具有较强的农业技术开发能力,但是由于受内部传统考核管理制度等因素的影响,其开发出来的技术往往难以形成有效的技术供给;而农业企业有很强的技术需求,但技术开发能力比较弱。 2.农业科技企业创新意识不强 目前,我国农业科技企业大多数处于创业成长期,技术积累和经济实力较弱,加之一些企业家的短期行为和技术外部性特点等因素的影响,农业科技企业普遍存在着技术创新意识不强的问题。 3.农业科技企业技术创新风险管理力度不够 技术创新是现代农业经济增长的主要源泉,也是提高企业竞争力,实现可持续发展的重要途径。而技术创新是一项高风险活动,技术创新风险按阶段划分,可以分为决策阶段风险、技术开发阶段风险、生产阶段风险和市场阶段风险。面对这些风险,农业科技企业在技术研发组织体系及技术队伍建设等方面未能给予足够的重视,加之,政府对农业科技企业扶持不足,使农业科技企业难以应对技术创新风险。 4.农业科技企业创新能力不足 在西方发达国家,技术创新的主体是企业,而不是政府研究开发机构,因为前者的经费投入和经费使用均占绝对优势。然而,在我国,企业没有成为技术创新的主体。一方面,从技术开发能力看,我国科技力量的2/3以上在企业之外,企业缺乏高水平的技术人才;另一方面,大中型企业设立专门技术开发机构的比例偏低,并且,其中还有相当一部分开发机构要么资金不落实,要么缺乏高水平的技术人才,要么没有明确的技术开发方向,要么基础条件薄弱,无法发挥其应有的作用。在我国,技术创新的主体不是企业,而是企业外的科研院所和高等学校。 5.农业技术创新缺乏激励 目前,我国企业技术创新水平不高,大多数企业的产品缺乏科技含量和竞争力。造成这种状况除长期的计划经济的影响以外,缺乏有效的技术创新激励机制是一个重要原因。同时,技术创新的外部效应,技术创新周期和高风险等也在相当程度上影响着企业技术创新的主动性和积极性。农业企业也面临着同样的处境,其结果是企业轻视技术的自主创新,竞相引入成熟技术,虽扩大了生产能力,却未形成技术创新能力[①]。 6.现有的农业科技人才培养模式不适应企业技术创新发展的要求 创新人才是创新活动的主体。长期以来,我国农业科技人才的培养存在着重理论轻实践,重研究轻开发的弊端,造成了其研发实践能力较差,难以满足农业科技企业技术创新的需求。 二、农业科技企业技术创新机制的优化 根据我国农业科技企业技术创新的实际,农业科技企业技术创新体系的有效运作必须有一个良好的发展环境及配套政策的支持。 1.完善农业知识产权制度 ①在法律普及方面。加强农业知识产权人才培养和宣传教育,建立一支适应国家农业创新体系建设需要的农业知识产权队伍,增强全社会的农业知识产权意识。目前,农业知识产权审查、审判人才、律师人才奇缺,特别是农业知识产权法律人才和管理人才的供需矛盾将是困扰我国建设法治国家的一大难题。因此,应大力发展农业知识产权教育事业,大力培养农业知识产权专门人才,提高灵活运用农业知识产权战略、策略的能力,促进农业科技工作更好开展、各学科更好发展。这是我国解决农业知识创新与农业知识产权保护协同发展的基础和关键。同时要在全社会开展农业知识产权法律知识的宣传教育,提高知识产权保护的意识,重点结合典型案例宣传我国现行的一系列农业知识产权保护的有关法律法规。 ②在司法方面。加强农业知识产权的司法队伍建设。根据农业知识产权案件的专业性、技术性特点,要尽快培养一批专业法官,设立专门审判机构和专业法官集中审理农业知识产权案件。另外,还应采取多种形式对案件所涉及的专业技术问题进行鉴定,其途径包括聘请农业技术专家担任陪审员、委托专家组进行技术鉴定和走访有关农业技术专家等。 2.建立合理的市场结构 不同的市场结构对技术创新的影响是不同的,促进技术创新的理想的市场结构是介于完全竞争和完全垄断之间的“中间程度竞争”的市场结构。目前我国农业技术市场化程度较低,不利于农业技术创新。如我国的种子行业是国有种子公司垄断的市场结构,种子法律法规对农业科研单位、农业科技企业经营种子做出很多限制。因此,应建立合理的市场结构,以激励农业科技企业进行农业技术创新。 3.建立由政府引导,以企业和社会力量为基础的技术创新投资机制 长期以来,我国政府是农业科技的重要投资者,而在我国目前财力有限,不可能大幅度地增加农业技术创新的投入的情况下,应建立政府、企业、社会力量共同投资的多渠道、多途径的投入机制。由于农业技术创新存在的不确定性和风险性,要尽快设立农业科技创新融资担保基金,资金主要来自政府拨款、社会捐赠和定向募集等,启动资金应以政府为主。同时,支持和引导高新技术项目从资本市场融资,推动农业高新技术的发展[②]。 4.建立和完善我国农业技术风险投资机制 ①要加大政府的政策扶持力度 首先,要制定和实施农业技术创新风险投资的扶持政策,在税收方面给予减税或免税。其次,建立农业技术创新风险投资保障体系。为鼓励农业技术创新风险投资,应对投资者在投资中的经济风险予以保险,为农业技术创新风险投资创造良好的创业环境。再次,要规范资本市场,发展和完善支撑条件。 ②发展农业风险投资公司,建立多层次的农业技术创新风险投资体系通过制定优惠政策,建立社会、个人、企业多方参与,并同国际接轨的我国农业技术创新风险投资运作模式,引导民间的大量游资投向农业高新技术产业,实现筹资渠道的多样性。 5.加大农业共性技术开发的政府扶持力度 共性技术是指在很多领域内已经或未来可能被广泛应用,其研发成果可共享并对整个产业(而非个别产品或企业)或多个产业及其企业产生深度影响的一类技术。[51]共性技术尤其是农业共性技术有很强的共用性、外部性、基础性和关联性。开发农业共性技术往往投资大,外部性强,所以,一般农业科技企业不愿意进行农业共性技术开发。因此,需要政府通过项目引导,协调组织大学、农业科研院所及有关农业科技企业进行农业共性技术开发,项目应重点支持能够对农业经济发展起重大作用,并显著提高农业产业技术水平的技术领域。 6.消除条块分割的科技管理体制,促进产学研一体化 要通过整合大学和科研机构的科技力量,加强企业的技术创新能力,优化技术创新人才的资源配置。大力支持和鼓励应用开发型科研院所进入企业或改制为企业,促进企业进行科技创新和科技成果转化;其次,企业可以采用多种形式与大学和科研机构进行广泛的技术创新项目合作;再次,加快创业中心、大学科技园区的建设和发展,重视科研中试基地、成果孵化基地的建设。此外,要改革农业高等教育体制,调整优化教学培养结构和方式,面向市场,加强培养农业科技创新所需的复合型人才。 农业创新论文: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”。 农业创新论文:精细农业实践与农业科技创新论文 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(NationalResearchCouncil)为此曾专门立项组织了一批多学科著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“PrecisionAgricultureinthe21stCentury-GeospatialandInformationTechnologiesinCropManagement”研究专著,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“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”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PrecisionAgriculture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、加等国一些著名大学设立了“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(SiteSpecificCropManagement)的技术研究受到广泛的重视。世界著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12-15m2,获取农田土壤信息的尺度大多还只可能精细到60m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,可以显著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。 农业创新论文: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。 农业创新论文:我国农业保险中介市场创新论文 摘要:一个健全、成熟的农业保险市场离不开农业保险中介的存在。目前我国农业保险中介正处于起步阶段,在运行中存在法规不健全、制度不完善、中介人员素质低、服务水平差和行为不规范等问题,鉴于此,必须加强对农业保险中介市场的立法支持和监管力度,提高农业保险中介机构专业化水平,加强农业保险中介人才的培养和使用,明确农业保险市场分工,走专业化经营之道,进行农业保险中介市场创新。 关键词:农业保险中介;监管力度;人才培养;专业化经营;中介创新 一、我国农业保险中介业发展现状及存在问题 (一)发展现状 目前,我国保险市场上的专业中介机构可分为三类,即:保险机构、保险经纪机构、保险公估机构。从数量上看,截止2006年底,全国共有保险中介机构2110家,其中保险机构1563家,保险经纪机构303家,保险公估机构244家。近年来,保险业通过中介渠道实现保费收入所占比重稳步提高。2006年,保险中介渠道实现保费4477亿元,占全国总保费收入的79%,比2005年提高6个百分点。同期,外资合资保险专业中介机构也纷纷登陆设铺,在这些机构中,有3家是全球最大的综合性保险经纪公司(美国达信保险集团公司、荚国怡安保险集团公司、英国韦莱集团公司)在北京和上海等地设立独资公司或子公司。从地域分布上来说,除西藏外,全国内地各主要省市基本上都设立了类型不一、数量不等的保险专业中介机构。但是,上述中介机构都以产险和寿险为服务对象,为农业保险服务的甚少,而规范化的保险中介机构活跃在保险市场上,是现代保险市场成熟的重要标志之一,对保险的供求双方均能起到重要的媒介和桥梁作用。特别在农业保险市场中,保险中介人可以将保险公司的经营触角延伸到农村的各个角落,既节约保险公司的经营成本,也能起到服务广大农民的作用。然而,以往我国保险公司几乎全部依靠自身的展业队伍承保农业保险,这是因为虽想用中介如人等拓展业务,但却缺乏可用的对象,致使充分利用农业保险中介形式开展业务很难落实,造成这种情况的原因很多,有政策法规方面的原因,也有保险机构自身的原因。 (二)存在问题 1.法规不健全,制度不完善。我国虽然对部分保险中介机构如保险机构、保险经纪机构、保险公估机构制定了法律法规,但从总体上看,保险中介法规还不健全。有些法规显得相对滞后,也未出台鼓励和扶持中介发展的相关政策与具体措施。没有扶持举措,对不盈利的农业保险来说,很难通过中介达到展业的效果。 2.客户对农业保险中介的认知程度低。目前我国农业生产者的保险意识还不是很强,对农业保险中介更是缺乏感性认识。有些客户不知其为何物,潜意识里认为其是“二道贩子”,只会搅局,普遍持抵触情绪。 3.人素质良莠不齐,专业中介人才匮乏。目前我国农业保险人来源复杂。在农垦系统,分场和连队从事农业保险中介的人等均是财务部门人员;在农村,乡镇和村里多是由经管站相关人员从事中介活动。这些人思想、道德和文化素质差别较大,再加上由于缺乏正规培训、保险知识匮乏、对所的保险险种也不很了解、人员流动性又很强,因此产生了许多损害客户和保险公司利益的行为。 4.人和经纪人业务范围不清。在我国,现有的农业保险业务和保险经纪业务划分不清。许多农业保险中介者既是人又是经纪人,有时代表保险公司的利益,有时又代表投保的农户利益,自身都很矛盾。这就使得保险经纪人混同于保险人,导致其专业水平得不到有效提高。 5.农业保险中介行为不规范。部分农业保险中介机构受利益驱动违法违规,这种情况垦区甚于农村,因为垦区指令性事物多于农村。主要表现在欺骗误导客户、欺骗保险公司。这些都损害了客户和保险公司的利益,阻碍了农业保险的推广。 二、我国农业保险中介业发展的对策建议 (一)加强对农业保险中介市场的立法支持和监管力度 一是加强对农业保险中介机构执业行为立法支持,在政策上积极支持原有的、具备条件的中介机构,同时坚决查处侵害保险人和被保险人利益的中介活动,对不具备准入条件的中介机构要坚决予以取缔,以进一步规范保险市场秩序。二是加强和完善对农业保险中介入的监督与管理。要充分吸收和利用国外、境外先进有效的监管理念与监管手段,包括建立风险监测和预警系统、保险会计制度、年度审计报告制度、信息披露、公司信誉评级制度等监管制度。同时进一步完善我国保险中介人行业自律,逐步建立全国性的保险中介行业自律组织,如保险人公会、保险经纪人公会、保险公估人公会等,为行业自律提供保证。 (二)提高农业保险中介机构专业化水平 农业保险中介机构要在市场竞争中求生存,求发展,就必须努力提高专业化水平,依靠自己的敬业精神、专业技能、服务质量和良好信誉去赢得客户。应健全组织架构,根据现代企业制度的要求,健全法人治理结构,股东会、董事会、监事会相互独立、权责分明,各司其职又相互制约,在企业内部形成激励、约束、制衡的机制,确保公司有效运转。保险中介机构还应充分发挥市场反应灵敏,机制灵活的特征,在人事、薪酬、培训等方面采取更灵活的机制,用现代管理手段搞好自身业务管理和营销管理。 (三)加强农业保险中介人才的培养和使用 一是多渠道、多途径地加快各类保险专业人才的培养。要有计划地对现有中介人员进行全员培训,全面提高他们的思想素质、业务技能和经营管理能力,有重点地培养一批执着追求、立志终身从事保险业务的人才。二是要扩展农业保险中介队伍,把农业技术推广人员吸收进来,使他们成为人或经纪人,因为他们有一定的农业知识,对当地的风险等信息掌握较好。同时,要建立科学合理的绩效考评制度,引进竞争机制,完善分配制度等。 (四)明确农业保险市场分工,走专业化经营之路 农业保险公司与保险中介机构在业务合作过程中合理分工,能使保险公司把主要精力用在产品开发、风险管理、客户服务以及资金运用等方面,而将产品销售、理赔等业务领域交给保险中介来完成,而且其人、经纪人和公估人等中介也要各司其职、各尽其责,这样不仅能有效减少保险公司的销售成本和管理成本,也有利于进一步拓宽保险公司的销售渠道,促进保险中介机构的良性发展。 (五)进行农业保险中介市场创新 农业保险中介创新可以从业务创新、服务创新和技术创新等方面开展。业务创新是保险中介业务深度和广度的创新。农业保险中介人不仅要做好保险、保险经纪和保险公估三大传统业务,还应该在风险管理、理财顾问、职业培训等方面拓展新的业务领域,为农业保险公司当好助手;服务创新,为了了解和认识保险产品,投保人对于保险单的设计者——保险公司和保险单的销售者——保险中介人所提供的各种服务的依赖性变得越来越重要,因此,应不断地改进和提高保险中介人的服务质量,进行服务创新;技术创新,在保险市场、保险中介市场日益科技化的今天,技术力量和技术水平已经成为决定农业保险中介机构市场竞争力的关键因素,保险中介领域的技术创新内容包括管理技术、包装技术、营销技术等,所有这些技术的变化,都会推动保险中介市场的创新。 总之,为了推动农业保险的发展,发挥其在农业风险防范的主导作用,必须完善农业保险市场体系,在已有经营者和险种的前提下,必须大力发展中介行业,以进一步推动农业保险深入地、可持续地发展。 农业创新论文:农业制度创新论文 内容提要:提高灌溉系统的技术效率是优化灌溉管理、有效利用农用水资源的重要手段。本项研究的主要目的是分析影响我国地下水灌溉系统的技术效率和产出水量的相关因素,为国家引导和制定合理的灌溉管理政策提供理论和实证依据。本项研究采用了定量研究的方法,建立了地下水灌溉系统技术效率和产出水量的决定因素模型,分析数据来源于作者对河北省3县30个村的87个地下水灌溉系统3个时期的调查。研究结果表明,产权制度、治理机制和系统规模是影响地下水灌溉系统技术效率的主要因素,非集体产权制度的技术效率明显优于集体产权制度的技术效率。根据研究结论,本文也提出了一些政策建议。 关键词:地下水灌溉系统技术效率产权制度 一、研究背景 中国拥有世界上最庞大的灌溉系统,灌溉在农业生产中发挥着至关重要的作用,农业生产的增长与灌溉面积的增加是息息相关的(黄季焜,Rosegrant和Rozelle,1995)。有效灌溉面积占耕地面积的比重已从1952年的18%提高到1998年的55%左右(国家统计局,1999),这主要是源于地表水与地下水的联合开发利用。 五十年代到六十年代,灌溉面积的增加主要来源于地表水的开发利用。从七十年代以来,新增灌溉面积的水源主要是地下水,因而地下水灌溉系统1在我国尤其是在地表水十分匮乏的华北地区农业生产中的作用日益突出。然而,随着地下水灌溉系统的逐渐发展,地下水位下降、地下水超采的现象也日趋严重;这使人均水资源本已十分匮乏(仅为世界人均水平的1/4)(水利部和国家计委,1999)的我国无疑更是雪上加霜。随着人口增长、城市化和工业进程的加速,严重缺水已成为制约我国经济发展和困扰人民日常生活的大问题。 随着水资源短缺形势的日益严峻,自从七十年代末期以来,包括我国在内的许多发展中国家的灌溉系统普遍出现了老化失修和生产力下降、国家财政负担日益加重、水利投资明显不足的现象。许多发展中国家为了减轻国家的财政负担,提高水资源的利用率和水利工程的运行效率,缓解水资源尤其是农业用水的紧张态势,先后出现了将灌溉系统的权责从政府向农民协会和其它私人组织转移的改革浪潮(IWMI,1997)。水资源管理不善也逐渐被认同为是导致水资源短缺问题的重要原因之一(WorldBank,1993;IWMIandFAO,1995)。 我们最近的一项研究表明,自从80年代以来,以河北省为代表的地下水灌溉系统的产权制度1正逐渐从计划经济体制下的集体产权制度向以市场为导向的非集体产权制度演变,非集体产权制度所占的比例已经从80年代初期的不到20%提高目前的70%左右(王金霞,黄季焜和Rozelle,2000)。由于不同产权制度的地下水灌溉系统对于灌溉系统的技术效率影响不同,因而研究产权制度对于技术效率的影响就十分重要;另外,弄清影响地下水灌溉系统技术效率的其它相关因素对于深化我国的灌溉管理体制改革,促进农用水资源的持续有效利用都有十分重要的政策和实践意义。但是时至今日,对这些问题深入的尤其是定量化的研究国内几乎是空白。 有鉴于此,本项研究的主要目的就是围绕上述问题,探讨我国地下水灌溉系统的技术效率的决定因素,为国家引导和制定合理的灌溉管理政策提供理论依据。 二、影响技术效率的相关因素 企业生产力主要受到以下三类因素的影响:各种生产投入要素,这主要包括固定资产、流动资金和劳动力投入等方面的内容;客观的不可控制的因素,诸如气候、降水、地理位置、政治事件等因素的影响;以及技术效率,这主要反映在人为因素的影响。 企业的技术效率是一个内生变量,它本身也是多种因素综合作用的结果。在许多学者的研究中,企业的技术效率往往与企业的特征相联系。在企业的特征中,企业的产权制度与企业技术效率之间的关系是最没有争议的一个方面。越来越多的学者认为,除了合理的产权制度可以为企业的运行提供激励机制以外,企业的治理机制也是影响企业激励机制的一个重要方面。另外,管理者的经营能力也是影响企业技术效率的一个重要因素。一般认为,管理者的经营能力越高,企业的技术效率就越高(Well,1973;MorleyandSmith,1977;Lee,1978)。除此之外,Pitt(1981)还认为,企业成立的年限和企业的规模也是影响企业技术效率的因素。一般而言,企业成立的年限越长,积累的经验就越多,因而它的技术效率就越高;大企业的技术效率往往要高于小企业的技术效率。 对于地下水灌溉系统而言,影响技术效率的因素是否也会遵循生产经济的一般规律呢?为了对这个问题有一个全面和深入的理解,我们在缺水十分严重,地下水灌溉面积最大的河北省选取了3县(元氏县、肥乡县和青龙县),并且在这三个县随机抽取了30个村的87个地下水灌溉系统开展调研。在调研中,我们又选取了三个时期(即灌溉系统成立初期、1997年和1998年)来进行分析。 (一)影响产出水量的相关因素 1.产出水量与供水成本之间的相关关系 由于1998年的样本数量比较集中,所有我们选择了1998年的数据进行分析。我们根据产出水量的变动情况和样本的分布情况,将1998年的数据分为8组进行讨论。调查结果显示,每一个地下水灌溉系统的产出水量在3000立方米到21万立方米之间变动。从总的趋势来看,固定资产的折旧越高,流动成本越高,劳动力投入的越多,地下水灌溉系统的产出水量就越大(见表1)。这说明,地下水灌溉系统的产出水量和灌溉系统投入要素之间的关系符合一般生产规律。 我们选择了单位成本(固定成本、流动成本和劳动力)的产量来反映技术效率。若从生产的角度来分析企业技术效率,在企业生产成本一定的情况下,如果单位成本的产量越高,说明企业的技术效率可能就越高;反之亦然。表2数据显示,单位固定成本和劳动力的产出水量从总体趋势都表现出与产出水量之间较明显的正相关关系,但单位流动成本的产出水量和产出水量之间没有表现出明显的正相关关系。 (二)影响技术效率的相关因素 1.技术效率与产权制度和治理机制的关系 调研结果显示,非集体产权制度下的单位固定成本的产出水量是集体产权制度下的单位固定成本的产出水量的2倍,单位劳动力投入的产出水量的1.4倍;单位流动成本的产出水量的1.3倍(见表3)。这说明,非集体产权制度相对于集体产权制度而言,可能会提高地下水灌溉系统的技术效率,这与我们的理论预期是相同的。 表3的数据表明,规范治理机制下的单位固定成本的产出水量是非规范治理机制下的单位固定成本的产出水量的2.3倍,单位流动成本的产出水量的1.7倍;而规范治理机制下的单位劳动力投入的产出水量却为非规范治理机制下的劳动力投入的产出水量的88%。这说明规范治理机制的技术效率是否明显高于非规范治理机制的技术效率,还有待进一步研究。但总体趋势表明,规范治理机制相对于非规范治理机制可能会提高灌溉系统的技术效率。这与我们的理论预期基本符合,即治理机制可能是影响地下水灌溉系统技术效率的因素之一。 总体趋势表明,灌溉系统的规模越大,单位固定成本和劳动力的产出水量也越多;反之亦然。若从单位流动成本的产出水量与灌溉系统的规模之间的相关关系来看,灌溉系统的规模越大,单位流动成本的产出水量不但没有提高,还有逐渐降低的趋势(见表4)。这说明,技术效率与灌溉系统的规模之间是否存在相关关系以及存在怎样的相关关系还有待进一步研究。 3.技术效率与其它因素之间的关系 我们对地下水灌溉系统的技术效率按管理者的经营能力(同教育年限表示)以及灌溉系统的成熟度(用灌溉系统的成立年限表示)也做了分组分析,分析结果表明,这种分组分析没有发现它们与技术效率之间存在着明显的一致性的相关关系。 三、技术效率和产出水量的决定因素模型 为了更准确地分析影响地下水灌溉系统的技术效率和产出水量的相关因素,我们除了以上进行的单因素分析以外,还建立了地下水灌溉系统的技术效率和产出水量决定因素模型。 (一)实证模型的建立 我们建立了如下的理论模型来研究地下水灌溉系统的技术效率和产出水量的决定因素: (1)地下水灌溉系统产出水量=F1(固定成本,流动成本,劳动力,水资源的充足程度,灌溉需求、技术效率,地区差异等) (2)技术效率=F2(产权制度,治理机制,管理者经营能力,系统规模,系统成熟度等) 我们选用了地下水灌溉系统的产出水量(W,立方米)来作为模型(1)的因变量;固定资产的年折旧总额(FC,元,1990年不变价)来表示固定成本;流动资金的总额(VC,元,1990年不变价)来表示流动成本;劳动力投入时间(labor,小时)来表示劳动力的投入。水资源的充足程度用年均地下水位(Wtable,米)来表示;灌溉需求同当年的作物种植面积和种植结构有关,但因为种植面积和种植结构是内生变量,为此我们用年份虚变量(D97,D98,相对于灌溉成立年)来表示;地区差异用地区虚变量(D1,肥乡县和D2,元氏县,相对于青龙县)来表示。 对产权制度变量设置了两种选择:一种是只设置了非集体产权制度虚变量(Dp),另一种是设置了集体产权制度(Dc)和股份制产权制度(Ds)两个虚变量;由此产生了方案1和方案2。我们选用了规范治理机制(Dm)虚变量来表示治理机制变量。管理者的经营能力用管理者的受教育年限(Edu,年)来表示;灌溉系统规模用灌溉系统年一次性最大灌溉面积(Size,公顷)来表示;灌溉系统成熟度用灌溉系统成立年限(Age,年)来表示。 上式中,i代表灌溉系统;t代表时期;v是随机变量,服从正态分布N(0,(V2),并且独立于无效率变量;U是非负的随机变量,代表生产的无效率程度,服从截断正态分布N((,(U2);另外,(2=(V2+(U2和(=(U2/((V2+(U2),(在0和1之间变动。 (二)计量估计和结果 在计量模型的选择上,我们采用了对数形式的柯布-道格拉斯函数,所用的数据是30个样本村的87个地下水灌溉系统3个时期的资料,样本总数为190个(其中1998年87个样本,1997年60个样本,1983年到1996年的样本数为`42个)。模型模拟中我们运用了边界生产函数的极大似然估计法进行估计。 从各种模型的运行结果来看,不管采用哪种方案,模型的两个随机变量的误差平方和δ2,以及无效率随机误差变量的误差平方在全部随机变量的误差平方和中所占的比例γ的统计检验都十分显著,所选择的大部分变量都在95%的水平上显著,系数符号与我们的理论预期也完全相同;各种方案得出的技术效率的平均值十分接近,基本都在84-85%(见表5最后一行)。考虑到年均地下水位和成本之间可能存在的相关关系,我们对于年均地下水位也做了选择,结果表明,估计结果基本上没有差异;另外,我们对于管理者经营能力和灌溉系统的成熟度都做了选择,估计结果也十分稳定,为了节约篇幅,我们没有列出这些估计结果。这说明,我们所选择的计量模型不仅是十分有效的,而且也是十分稳定的。 下面我们就对影响地下水灌溉系统产出水量因素的结果进行一些归纳和总结。 第一,地下水灌溉系统的固定成本、流动成本和劳动力等投入要素显著地影响着产出水量 各种模型的计量估计结果表明,固定成本、流动成本和劳动力的系数统计检验都在1%的水平上显著,且系数符号为正,这说明地下水灌溉系统的固定成本、流动成本与劳动力和产出水量之间都存在着密切的正相关关系;也就是说,在其它条件不变的情况下,无论是固定成本、流动成本还和劳动力,如果它们的投入提高,灌溉系统的产出水量就相应增加;反之亦然。这与我们的理论预期相吻合(见表5)。 第二,水资源的充足程度对于地下水灌溉系统产出水量的影响不显著 与我们的理论预期不相吻合的是,水资源充足程度对于地下水灌溉系统产出水量的影响不显著(见表5)。这一方面可能是由于水资源本身的价值没有在政策过程中“内部化”,另一方面可能是由于我们模型中没有考虑水资源利用的外部性。 第三,地下水灌溉系统的产出水量显著地受到灌溉需求和地区差异的影响 大部分模型的计量估计结果都表明,年份虚变量的系数统计检验都在5%或10%的水平上显著,且都为正值(见表5)。这一结果说明,1997年和1998年的降水等气候因素不利于农业生产的发展,农业生产对灌溉系统产出水量的依赖程度加大,从而诱导产出水量提高。 另外,地区之间由于地形、地貌、立地条件等造成的地区之间的固定性差异也会影响到灌溉系统产出水量的多少。计量估计结果表明,地区虚变量的系数在1%或5%的水平上显著,这说明地区的差异性确实是影响地下水灌溉系统产出水量的一个显著因素(见表5)。 第四,技术效率是影响地下水灌溉系统产出水量的一个重要因素 计量估计结果表明,γ的系数统计检验都在1%的水平上显著,这说明地下水灌溉系统的技术效率是影响地下水灌溉系统产出水量的显著因素。地下水灌溉系统的技术效率为84-85%(0.844-0.847,见表5),这说明灌溉系统的技术效率大约有15-16%被损失掉了;如果我们提高灌溉系统的技术效率,我们就可能提高灌溉系统的产出水量。 a:样本观测值总数为189个。B:“*”、“**”和“***”分别代表统计检验显著水平为10%,5%和1%。c:“-”代表该变量未进入模型的运算。产出水量、固定成本、流动成本、劳动力和年均地下水位变量是取自然对数。 影响地下水灌溉系统技术效率的因素主要有产权制度、治理机制、管理者的经营能力、系统规模和成熟度等,下面我们对这些因素对技术效率影响的计量估计结果加以总结和归纳。第一,相对于集体产权制度而言,非集体产权制度可以显著地提高技术效率 在表5的计量估计结果中,方案1中非集体产权制度虚变量的系数为负值,且在1%的水平上显著;方案2中股份制产权制度虚变量的系数为负值,且在5%的水平上显著;方案2中集体产权制度虚变量的系数为正值,而且都在5%的水平上显著(见表5);这说明非集体产权制度可以很显著地提高灌溉系统的技术效率。 表5的数据表明,非集体产权制度虚变量的系数平均为-0.195,这说明灌溉系统中非集体产权制度的效率比集体产权制度的效率高20%左右。 另外我们也可以发现,私有产权制度的技术效率低于股份制产权制度的技术效率。 以上分析表明,产权制度和技术效率之间的相关关系与我们的理论预期十分吻合,产权制度确实可以显著地影响地下水灌溉系统的技术效率。 第二,规范性治理机制可以很显著地提高地下水灌溉系统的技术效率 各种模型的计量估计结果表明,规范性治理机制虚变量的系数统计检验十分显著,且系数符号为负(见表5),这说明规范性治理机制的无效程度低或相对于非规范性治理机制而言更有效;这与我们的理论预期相吻合。 第三,地下水灌溉系统的规模与技术效率之间存在显著的正相关关系 各种模型的计量估计结果表明,地下水灌溉系统规模的系数统计检验都在1%或5%的水平上显著,且系数符号为负,这说明灌溉系统的规模与技术效率之间有显著的正相关关系(见表5第31和32行)。 第四、地下水灌溉系统的技术效率对于管理者经营能力和灌溉系统成熟度的反应不敏感 表5显示,管理者经营能力的系数统计检验十分不显著,产生这一结果的原因可能是由于我们选择的用以反映管理者经营能力的指标即管理者的受教育年限不能很好地反映管理者的实际经营能力,而且各个灌溉系统的管理者之间受教育年限的差异性又较小所导致的。 另外,估计结果表明,项目成熟度变量的系数统计检验也不显著,(见表5)。这说明在其它条件不变的情况下,灌溉系统成熟度的高低对灌溉系统技术效率的高低没有显著的影响。 四、结论和政策建议 本文实证分析了地下水灌溉系统的技术效率和产出水量的决定因素,研究结果与理论上的预期假设是一致的。实证研究结果显示,地下水灌溉系统的技术效率是产权制度、治理机制和系统规模综合作用的结果。不同产权制度对于地下水灌溉系统技术效率的影响是不同的,非集体产权制度较之集体产权制度而言可以显著地提高灌溉系统的技术效率,这一结论与理论上有关产权制度效率的讨论也是一致的。除了以上讨论的产权制度以外,与地下水灌溉系统技术效率显著相关的因素还有灌溉系统内部的治理机制和灌溉系统的规模。研究结果表明,灌溉系统内部的治理机制越规范、灌溉系统的规模越大,就越有可能促进灌溉系统技术效率的提高。 由于非集体产权制度相对于集体产权制度更有利于地下水灌溉系统技术效率的提高;因而政府应该积极运用合理的水利财政和信贷等政策来引导和鼓励地下水灌溉系统非集体产权制度的创新,以提高灌溉系统的技术效率。在产权制度一定的情况下,不同的治理结构对于灌溉系统技术效率的含义是不同的。政府应该在诱导灌溉系统产权制度创新的同时,通过技术培训、示范等机制,积极引导和鼓励农民合理安排灌溉系统内部各个相关利益者之间的关系框架,明确系统的目标、原则、决策方法、剩余决策权和剩余索取权等的各项规定,优化系统的治理结构,从而提高系统的技术效率。 然而值得注意的是地下水灌溉系统产权制度的创新和水资源短缺之间可能存在双向因果关系;水资源短缺可能导致非集体产权制度的创新;然而在水价不考虑水资源本身价值的情况下,非集体产权制度的创新可能会导致短期甚至长期内水资源的过度开发和利用,导致地下水位下降的加速。所以地下水灌溉系统产权制度的创新和水资源的合理定价应该是未来水资源管理政策的重点内容;只有这样,才可能促进水资源的持续有效地开发和利用。 农业创新论文:农业科研科技创新论文 1科研立项机制 立项方向体现了农业发展方向。目前,我国农业科研单位对产业发展的引领作用、农业企业的成果孵化器作用都不够突出。一是农业科研单位的研究方向是多年形成的,受传统习惯和人员专业影响,往往是能做什么就申请什么项目,很少考虑产业需求。二是科研主管部门的科研导向是项目形成的,受个人偏好和经费定向影响,往往是有什么专款就什么专项,很难体现对产业发展的引领作用和对农业科研的导向作用。这种传统的立项模式,直接导致了农业科研与农业发展的脱节[4]。建立以农业发展需求为导向的立项机制,改变以往“专家能做什么就做什么”的状况,确立“产业需求什么能做什么如何做谁来做”的选题思路,立项形成与之匹配的流程:“技术需求科研课题技术指标技术方案承担单位”。一是科研主管部门、农业科研单位和农业企业、新型农民主体加强沟通,立项部门让科研单位参与非竞争性项目拟定工作,并广泛征求农业企业和新型农民主体意见。二是建立以服务产业为目的的创新团队,以有威望的首席专家为优秀,组建一批年龄结构和专业配置合理,研究与转化配套的产业服务团队,并根据产业发展需求,给予非竞争性项目稳定的支持。三是注重自然区域内农业协调发展和单位合作问题,如贫困带连片科技扶贫、京津冀一体化建设和农业面源污染防治等。立项内容应符合国家发展规划,长期项目重点解决水资源短缺、耕地质量提升问题,确保农业可持续发展;中期项目重点围绕农副产品的资源化利用、减少农业投入品的使用数量和拓展农业市场功能等,确保农业的增值增效;近期项目主要围绕农产品质量安全、农业生产全程机械化、废弃物的治理和农业灾害的应对措施等开展研究,确保农产品安全、高效。2014年,农业部公益性行业科技专项根据产业需求进行顶层设计,从源头到转化一次性拟好任务书,只需申请人认领任务和证明自己能完成任务的做法是农业科研立项机制创新的有益尝试。 2成果转化机制 成果转化是将科技创新转化为生产力的关键步骤。现阶段,我国每年有7000多项农业科技成果问世[5],但转化为现实生产力的仅占40%左右,转化率仅为发达国家的一半左右,主要问题是研究方向与产业需求偏差、成果过剩与短缺并存、转化过程半途而废、激励机制不配套、科研单位与企业结合不够、知识产权不易保护和绩效评价内容不合理等。尤其是在绩效评价方面,重论文轻发明,重形式轻应用,与个人利益密切相关的职称评聘对成果的要求一高再高,直接促使科研人员追求书架成果,助长科研浮躁风气。提高成果转化率,要从成果培育入手,多出实用型的物化成果。一是鼓励项目组以解决产业发展难题为主攻方向,开展内容丰富的研究工作,尽快出物化成果、高水平成果和影响力大的成果。二是为成果与产业的结合创造条件,及时解决成果应用过程中遇到的各种问题,鼓励出成果的同时更为成果的应用作出不懈努力。三是鼓励农业科研单位与农业企业、新型农业经营主体结合,形成利益共同体。四是对农业科研单位和科技人员的绩效评价,应该考虑对相关产业发展的贡献份额。在评价方法上,由单纯的专家鉴定转向专家、服务对象和社会舆论为一体的总体评价。五是职称评聘等利益相关制度,应更加重视诚信、奉献、论文和效益。黑龙江省农科院在这方面做得较好,根据其区域的独特性,以院校合作和加强交流的农业服务为重点,采用“专家在线”、“合作共建”、“科技帮扶”等模式建立起广泛而深入的农村科技服务机制,力求把论文写在大地上,把成果留给农民家。 3人才培养机制 人才队伍是科研创新的主体。现存的主要问题有三,一是农业科技人才数量偏少,领军人才更是匮乏。与发达国家相比,我国农业科技人才相对于农业劳动力的比例只占美国的1/20,日本的1/10。二是人才队伍结构不够合理。受编制限制,农业科研单位人员更新缓慢,年龄和职称倒挂现象比较突出。三是不少科研人员献身农业科研的意志不够坚定。农业科研人员的收入相对偏低,在一定程度上影响了农业科研人员的工作积极性和创新主动性。建立多层次人才队伍培养机制,必须坚持“人才优先,以人为本”的原则,以自身科技人才培养为主,通过多种培训方式,培养留得住、用得上的科研骨干;以引进人才为辅,主要引进团队稀缺和产业技术急需人才;以培养青年科技人员申报自然科学基金项目能力为抓手,培养一批高层次青年人才;以国际交流合作为契机,吸引高层次人才,促进人才结构多元化。为此,山东、河南、浙江和四川等省农科院已相继出台重大项目资金匹配制度和重大贡献奖励机制,以期留住高水平人才和培养青年科研骨干。在团队建设方面,河北省农林科学院不打破现有研究所建制就能改变分散格局的做法值得借鉴,以研究室为交叉节点,在研究所横向管理的基础上,利用创新团队再建一条纵线把研究方向相同的研究室串起来,充分发挥创新团队在农业科研中的创新潜能。 4协同创新机制 协同创新是农业研究进入大联合、大协作时代的必然选择。每个单位的研究方向都是多年形成的,范围较小,布局分散,而单位间的合作可以凝聚力量提高大项目执行力。在科技创新的过程中,以至整个科学技术的发展进程中,必然伴随着情报、信息的提供、传递和获取等活动,这是科技创新赖以存在和发展的必要条件,因此,协同创新与学术交流是相伴而生的。“产学研”协同创新模式主要包括产业联盟和创新中心;“政产学研用”协同创新模式包括了“政府+学校+企业+合作社+农户”五位一体;行业协同创新模式是把同行几个单位联合起来壮大力量;内部协同创新是建立创新团队或平台。目前,最大的问题是协同过程中的交流多,实质性的合作少,成果不落地,容易流于形式。协同创新机制应以项目为纽带,集聚能量,把分散的科研力量凝聚起来形成联合攻关和团队优势,由单一研究走向综合研究,即课题组研究室团队集团军,逐步打造立足地域内跨单位联合的研究团队。协同创新团队对外联合广泛,有平台支撑,有标志性成果,成果推广力量强大。在协同创新领域,学术交流的内容广泛,形式多样,对学术交流的质量和真实性更加重视。传统的学术交流形式要加强,如编辑学术刊物和专著、做学术报告和讲学、科学考察和情报交换等。还要创新学术交流的形式,利用好互联网,及时准确地传递科研信息。比较典型的做法是在国家京津冀一体化战略背景下,三地农科院签署了农业科技合作协议,并由8家主要农业科研单位组成“京津冀农业与水安全协同创新战略联盟”,形成“战略—生产模式—技术创新”相协调、可配套和见成效的创新体系,促进了当地生态环境改善和现代农业发展。 5科研诚信机制 科研诚信是指科技活动当事人遵守诺言和实践成约的行为。我国目前科研诚信制度建设尚处于刚刚起步阶段,科研诚信的缺失问题常有报道,包括抄袭、剽窃、伪造数据或结论、成果评选潜规则及权钱交易等学术不端行为。建立和完善科研诚信承诺制度,提倡科学民主,打击造假行为,全面落实国家《关于加强我国科研诚信建设的意见》。一是建立科学开放、程序公正的学术评价和监督体系,为申请、执行和评估评审项目的单位和个人建立科技信用档案,作为今后其申请项目、承担评估和评审工作的依据。二是推进科技信用信息的共享,建立诚信检索平台,完善诚实守信的激励和约束机制,将信用状况作为科技人员职务聘任和职称评定中对职业道德要求的重要内容。三是开展多种形式的科研道德教育,营造良好的科研诚信氛围,普及诚信教育,保障科研创新,防微杜渐,防患学术造假于未然。 作者:董文琦 张春锋 胡木强 单位:河北省农林科学院 农业创新论文:基层农业银行内控管理创新论文 一、基层农业银行内控管理存在的问题 1.内控机制与手段不科学、不完善 当前基层农村银行在很多方面是滞后的,一是电子化步伐不断加快,而内控制约机制的建立和完善跟不上业务创新和电子化发展的步伐。二是信贷管理制约机制不够完善,贷款的发放与收回缺乏有效的监督与管理。监督管理机制虽已建立,但制衡能力较弱,监管制约机制不适应当前农村银行业务发展。 2.内部考核体系不健全 一方面,责任不明确,监督管理不到位,很多不良信用贷款由内部管理工作失误所致。事后责任又不明确,缺乏追溯制度;另一方面,由于缺乏一定的绩效考核机制,工资收入基本与员工日常制度执行好坏、违章次数多少和网点管理水平高低关系不直接。导致许多基层社的贷款质量反映不实。同时,奖惩工作力度不到位,对信贷管理的检查频率少,检查缺乏突击性,很多检查流于形式,发现不了问题。再次,缺乏风险防控机制,光追究责任,不分析隐患。 3.信贷工作人员素质不高 长期以来,部分农业银行的信贷人员知识水平与职业道德修养不能完全适应新的金融市场对基层会计的基本要求;同时,内部缺乏学习培训机制,新的知识与政策法规的学习不到位;其次,由于受社会不正之风的影响,部分信贷员在受利益驱动,存在吃拿卡要,加大了贷款的风险隐患。一些违规违纪甚至违法的行为时常发生。如:会计凭证要素不全,业务印章不清、不全,交接制度执行不力。结算制度执行不力,帐户管理混乱,会计科目混用、误用、错用等。 4.经营管理不善,监督不力 从内部经营看:如未能很好处理内控合规与业务发展的关系,重业务、轻管理的现象依然存在。企业内部管理上缺乏精细化管理,方式粗放,制度执行力还有待于进一步提高,内控与合规体系更有待科学、合理规划。营业经理履职不到位,工作日志记载不规范、不完整、不具体,日终审查制度执行流于形式,授权审批把关不严。同时,信贷稽查人员的素质不高,适应不良信息技术发展的要求。电算化业务、中间业务等创新业务的快速发展,需要更加专业化、复合型的稽核监管人员进行监督和指导,以加快和提高农村合作银行业务经营步伐。 二、加强内控管理对于基层农行的意义 1.推进“基础管理提升年”工作的开展 目前,象山县提出“打造县域优秀大型主流银行”的工作目标,要求全行各个基层单位开展“全行三思三创”活动,大力改革工作作风,全面推进基础管理质量的提升。在这个特殊的时机,基层部门应该抓住契机,针对基层银行存在的主要矛盾——内控管理工作,积极反思自己、查找问题、创新方法,实现管理质量的一次大的飞跃。具体来说,开着内控合规管理有着这样几个必要性。 2.减少银行经营风险,提高了银行的抗风险能力 利用“全行三思三创”活动这个契机,进一步深入贯彻银监会“三个办法一个指引”的要求,全面反思基层农行的管理流程,抓住贷款管理等环节,加强贷放分控、实贷实付和完善的贷后管理等,挤掉那些并非用于实体经济的虚假信贷需求,从源头上堵住虚假骗贷和贷款挪用等制度性漏洞。 3.促进基层农业银行的规范化管理。针对银行长期以来的粗放式经营模式,通过内控管理工作的提升,建立基层农业银行管理各个环节的考核和问责机制,实现经营的规范化和管理的精细化。通过必要的操作流程及内部控制等手段,规范商业银行贷款支付行为,确保贷款资金真正、及时流向实体经济。 4.保障了存款人与消费者的利益 维护了贷款资金的安全,真正保护好存款人和消费者的利益;改变传统的贷款观念,营造借贷双方良好的信用环境和健康的信贷文化;实施贷款支付管理,强化贷款用途管理,提高商业银行信用风险管理水平;强化贷款的全流程管理,推动商业银行贷款管理模式的转变。 三、对加强内控管理工作的建议与思考 1.狠抓组织建设,明确管理责任。狠抓人的管理尤其是领导人的管理。强化“一把手”职责,坚持经营管理两手抓,确保风险防范与业务经营同步推进。把内控纳入“一把手”工程,建立“一把手”负总责的内控管理工作机制,明确“一把手”在规章制度的组织贯彻和落实。 2.建立健全违规问责机制 认真履行好防控的第一责任人工作职责,增强工作的责任感、使命感、自觉性和主动性。要明确责任,把责任分解到每一个部门、每一个岗位和每一位员工,做到明确各岗位案防责任、明确考核办法、明确奖惩措施,真正建立起“一把手负总责、班子成员分工负责,职能部门各负其责、广大员工共同参与”的案件责任网络体系。要强化责任追究,构建违规违纪惩处机制,保持对违规违纪违法行为的高压态势。 3.发动学习银行内控管理制度 只有制度深入心中,才能够落实到行动上,只有营造良好的内外部环境,才能够形成管理的合力。首先,对外做好宣传,让客户了解银行的管理制度与要求,如:要求借款人对提供资料的真实性、准确性、贷款用途合法合规性等进行承诺,要求借款人对贷款资金委托银行支付等。尤其是农村信贷等业务,客户收到制度意识与知识的限制,往往有一些抵触情绪,要耐心宣传,争取得到客户的全面配合与支持,保持互相关系的畅通与和谐。其次,对内加强辅导。通过多种途径对职员进行充分的培训和辅导,要求全行员工充分认识“三个办法一个指引”的文件的重要意义,在单位内部掀起宣传、学习、贯彻、落实、执行的工作热潮。 4.建立规范、健全的制度与流程 实现制度手册化、流程化。加强对各项业务关键风险点和关键风险指标的分析,逐步将各项规章制度手册化、流程化,使员工对自己的工作流程与职责有明确认识,将防范风险落实到每个具体环节,确保内控与合规各项措施的有效落实。在组织管理上,实行分级管理、分权控制,构建内部治理、风险管理、责任追究、协调联动、培训教育五项机制,实现案件防控工作的规范化、制度化。进一步优化资产管理系统功能,积极推进内部评级法应用,完善不良贷款管理机制,实现对信用风险的有效控制。努力实现操作风险管理的系统化、流程化、日常化。 5.加强管理文化建设 结合“基础管理提升年”、“打造县域优秀大型主流银行”、“全行三思三创”等要求,通过各种形式的生动活泼的活动如征文、知识竞赛、演讲等的开展,形成一种内控文化氛围,让职工在氛围中感受浓烈的政策气氛,增强广大员工内控与合规意识。坚持以人为本的原则,全体提高台前管理工作,一方面提升服务质量、一方面提升内控管理规范化。落实坚持实效原则,积极开展评估大检查、构建学平台、开展业务大测试、促进制度大梳理、组织内控大讨论,加强合规文化建设。 总之,当前最重要的是围绕总行与县行的具体要求,积极投身都活动当中去,全面开展“创优争先”的精神,把通过内控管理这个切入口,做出成绩、做出办法来,为农业银行基层工作的提升提供积极的经验,才是我们基层部门在这次“全行三思三创”中要实现的最终目标。 农业创新论文:农业发展科技创新论文 1.农业科技创新存在的问题 1.1机构设置不合理,管理体制不顺 随着中国市场经济的进一步完善,对于中国农业来说,其面临的挑战要比其它行业严峻得多。实际工作中,对外,实行由当地政府单线管理模式,因而出现技术推广体系和外部联系面变窄现象,很多乡镇的技术体系和县级相应业务的主管部门的关系己断裂,未能得到相应技术资金支持;对内,政府单线管理模式,更大的自主权由政府享有,政府本该根据当地的实情让各类服务中心的专业人才发挥其作用,但实际上,很多情况下政府让专业技术人员发挥的是“救火”、打杂的作用,只是兼顾农业服务中心的业务工作。同时,县级各个业务部门与服务中心缺少直接联系,业务部门的工作安排与乡镇政府对服务中心的工作安排经常出现冲突,许多工作衔接不上。上级部门对服务中心的项目、资金和技术支持力度减弱。 1.2农业科技服务人员配备严重不足,待岗现象普遍存在 人员编制缩减是机构改革的普遍现象,缺少人手是业务工作开展难的一个重要原因。机构改革没有做好相应的准备和一致的程序,导致乡镇农业技术推广人员结构不太合理,服务中心人员素质差强人意。在乡镇农业机构和部门中,一起合并的大多是“涉农”部门,但也有与种植、养殖、管理等关系不大的部门组成。出现了不少的专业技术人员不能上岗、非专业技术人员上技术岗位等现象,有个别乡镇甚至没有一个种植或养殖等专业技术人员;有部分职工进行了岗位调整,而又没有及时对新上岗进行岗前培训,职工未能适应新岗位工作要求。 1.3岗位设置不合理,分配不科学 尽管实行机构改革,缩减人员编制,但因历史及事业单位人事制度改革未实行等多种原因,各类服务中心未做到科学设岗,因事设岗,而是以人设岗。由于人事制度改革未实行,服务中心也具有事业单位的弊端:设置不合理,分配不科学,大锅饭现象严重,做多做少一个样,职工的积极性和创造性受到了严重影响。 2.农业科技创新发展对策建议 2.1加快农业管理体制改革,建立科技创新体系 现代农业科技创新体系由农业产业技术体系、共性技术研发体系和区域农科教协作体系组成。以创新、引领、示范、带动为目标,立足产业和资源优势,以科研机构和农业龙头企业研发中心为主体,整合高等教学机构资源,并吸纳国家、省级农业科研院所和院校的科研力量,依托省、市级研发中心、部级综合试验站的科研力量和实验条件,优化整合科技创新资源,围绕优势产业的发展,建设现代农业产业技术体系。以产业为基础,以项目为带动,以岗位为基点,进行协作攻关,构建具有较强知识创新、技术创新、集成创新能力和协调攻关能力的农业科技创新体系。 2.2完善科技服务的推广机制,促进科技成果转化 农业、科研、教育相统一,农业科技成果的研发与推广相协调,使农业科技迅速转化为生产力,是促进科技创新持续快速发展的主要因素。在创新岗位的设置上,打破地方和部门之间的界限,面向社会公开竞聘,对科研人才采取“户口不迁、关系不转、双向选择、智力流动、来去自由”的人才流动模式,有效整合国家、高校、地方等农业科技力量与资源,形成“农科教企”(地方政府农业管理部门、农业科研单位、农业大专院校、农业企业)大联合的新型科技创新体系,实现科技与生产的有效对接,实现科技成果的快速转化。 2.3提高农民培训力度,深化科技成果转化 我国近年来实施了多项培训工程,为农村培养了一批创业致富的能人,但各地培训工作进展不一,培训工作针对性还不够强,受训人数占农村劳动力的比例不高。因此,应开展多层次实用型技术培训,以提高农业技术人员的科学素质,为农业科技推广的突破口,重视并加强对基层科技人员的再教育和培训工作。积极为基层科技人员创造条件,提供培训,以适应新形势的发展需求。此外,要加强领导农民培训工作,可成立由党委政府领导主管任组长的工作领导小组,组织有关部门加入到农民的教育培训工作中,对教育培训计划和资源进行统筹制定和安排,并进一步细化实施政策,充分调动一切可利用资源,使得培训工作有针对性,以开展形式多、层次广、模式全为培训目标,满足广大农民的多样化需求。 2.4提高农业科技制度建设,促进农业科技创新 制定相应的政策措施,大力提升农业科技制度保障。首先,加强基础研究与农业高科技应用技术研究相结合。加强生物组学技术、转基因技术、数字农业技术、农产品加工和质量安全等高新技术的研究,不断提高自主创新能力。其次,技术引进与后续创新相结合,实现再创新和跨越式发展,培育大批适应市场需求、经济效益高的农业新品种。第三,集成创新与成果转化应用相结合。要促进各项相关技术的有机融合,集中科技资源,进行集成创新,突破能源、资源、环境对农业发展的瓶颈制约,为建设资源节约型、环境友好型农业提供技术支撑;有计划、有步骤地推广应用一批适用技术,提高科技成果转化应用率,把科技优势转化为产业优势、产品优势和市场竞争优势。第四,企业自主创新与产学研相结合。充分发挥烟台市农业产业化龙头企业数量多、规模大的优势,支持、鼓励企业建立研究开发机构,加大研发投入,支持企业与科研机构、高等院校开展多种形式的创新合作,建立健全以市场为导向、以企业为主体、以科研院所和高等院校为骨干、以产业化为目标的合作机制。实现农业增效,农民增收、农村社会事业的全面发展就必须大力依靠科技的力量。科学技术仍然是当前我国新农村建设的重要支撑力和驱动力,面对重大历史机遇,我们应始终把农业科技创新作为促进现代农业发展的根本途径,认真把握农业科技创新的方向,找准农业科技创新的重点难点,加大投入力度,完善体制机制,强化联合协作,不断推动农业科技创新发展。 作者:申锦莲 单位:中共烟台市委党校 农业创新论文: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 农业创新论文:农业企业技术创新论文 广东温氏食品集团有限公司创立于1983年,最初由七户八人自愿入股,每股1000元,共集资8000元,牵头创办了勒竹畜牧联营公司。1986年鸡场租用榄根乡砖瓦窖,同时扶持榄根乡办的集体鸡场,此鸡场由何风林承包,他便成为“温氏”的第一个合作养户。同年7月温氏先董事长温北英先生制订了办场宗旨“造福员工、造福社会、科技兴场”。次年勒竹鸡场由内部自繁自育自销的养鸡体系,逐步向养鸡的社会化服务体系转移。这年底,勒竹鸡场已有合作养鸡专业户36户。1989年下半年,肉鸡市场深度疲软,养户的鸡卖不出好价钱。为了养户的利益,勒竹鸡场采取对养鸡农户保价回收肉鸡的措施,开创了运用综合效益促进产品流通的先河,首创了“公司+农户”的模式。上世纪90年代初,勒竹鸡场开始发行职工内部股票,共发行1万张,每张面额100元。并与华南农业大学动物科学系签订长期技术合作协议。1994年新年伊始,温氏集团与新兴县食品公司签订联合创办新兴食品联营养鸡公司。1997年底至1998年初的香港禽流感事件,使温氏集团亏损6000万元,但温氏集团各种鸡场连续三年获得广东省颁发的“无禽流感证”。香港禽流感风波之后,肇庆动植物检疫局注册登记出口肉鸡的唯一一家鸡场——勒竹鸡场,首批154笼2000只新兴优质黄鸡运抵香港。继3月15日后,温氏集团属下又有4家鸡场肉鸡出口。1999年元月28日,温氏集团被广东省政府命名为“农业龙头企业”,享受省政府有关政策支持,并获省“农业龙头企业奖励基金”。这是广东省首批20家农业龙头企业。进入21世纪后,温氏互联网站正式开通,标志着温氏集团进入了E时代。2001年6月23日,360头澳洲良种奶牛乘飞机抵广州,然后运往温氏鼎湖奶牛场检疫。这次引进的澳洲奶牛有176头是世界著名优质奶牛品种——娟姗牛。这批奶牛的引进,使温氏的奶牛存栏量达到1000多头。2006年1月9日上午,由华南农业大学、广东温氏食品集团等单位参加完成的“H5亚型禽流感灭活疫苗的研制及应用”项目,获国家科技进步一等奖。2008年,“温氏及图”商标被认定为中国驰名商标。真正成为一家以养鸡业、养猪业为主导、兼营生物制药和食品加工的多元化、跨行业、跨地区发展的现代大型畜牧企业集团,目前已在广东省等全国20个省(市、自治区)建成110多家一体化公司。纵观温氏集团的发展历程从开始到现在,我们不难看到,首先是将科学技术创新作为企业发展的重要理念,早在上世纪80年代就提出了“科技兴场”这样的口号,这种开拓意识是难能可贵的。同时在发展过程中的每一个阶段,都是以科技创新、科技联合等形式支撑着企业发展,如与华南农业大学动物科学系签订长期技术合作协议并协作完成了“H5亚型禽流感灭活疫苗的研制及应用”项目等。其发展经营理念也是始终走在了前列,如开创实行了集资入股,早在1986年就合作养殖并逐渐拓展,首创了“公司+农户”的模式等。作为农业龙头企业在技术创新机制的应用上也给了我们很多启示。 一、从温氏集团发展历程分析农业龙头企业技术创新的涵义及其意义 温氏集团从集资创办到实行股份制经营,从企业创办之初提出了“科技兴场”的经营理念到与农业大学实行长久的技术创新联合,我们可以看到:农业龙头企业依据了政府的产业政策和产业发展规划,来从事农产品加工,整个经营过程具有市场开拓能力,为农民提供了服务,成为带动农户发展商品生产的市场主体。温氏集团在推动农业结构的战略性调整、提升农业产业化经营层次和增强农业市场竞争力中成为促进农村经济发展的重要载体。温氏集团技术创新是以市场为导向,以提高市场竞争力为目标,研究、开发或引进新知识、新技术、新工艺,通过组织创新、管理创新和市场创新,不断改进生产方式和经营管理模式,提高产品质量,研究开发新的产品、提供新的服务占据市场,并实现市场价值的一系列技术经济活动。从温氏集团迅速发展中可以得到这样的启发:技术创新是企业经营者对生产要素、生产条件、生产组织进行重新组合,以适应效率更高,效能更好的新的生产体系,从而获得更大利润的过程,它包括创新或引进新的技术或工艺,采用新的管理方法与组织形式。是一种能够把握市场和技术机会,正确作出产品和工艺的创新决策,并顺利实施,最终成功占领市场的能力。加快技术创新步伐,依靠科技进步带动经济增长,是当今经济发展的大趋势,也是经济发展的必经之路。农业龙头企业技术创新有利于企业加强新产品的研究与开发,促进高新技术成果的产业化,不断提高产品的附加值,提高经济效益,形成个性化的市场竞争优势;有利于农业参与国际、国内的分工合作,进一步调整和优化农业产业结构,发展特色主导产业,提升农业产业化经营水平;有利于农业龙头企业走劳动密集型与科技密集型相结合的路子,提高科技成果的转化率,实现经济与科技的有效结合;有利于企业形成自己的知识产权,依靠有市场和高质量的产品求发展,以形成一个良性的发展机制。培育一批带动农户能力强的农业龙头企业,这是推动我市农业产业化经营和农业科技进步的关键环节。 二、温氏集团发展过程中反映我国农业龙头企业技术创新状况 在温氏集团推进农业产业化经营过程中,作为技术创新主体进行了有益的探索和实践。总的来说发展态势是好的,存在的问题也不容忽视。 一是农业龙头企业规模扩张很快,但效益偏低影响了企业技术创新的能力。 从1985年到1989年的短短4年时间,勒竹畜牧联营公司的产量和产值都增长了600%左右,年平均增长率60%以上。温氏集团在取得长足发展的同时,也面临着进一步发展壮大的瓶颈,从整个肉鸡生产过程来看,肉鸡育种、饲料营养、疾病防治这些关键环节都有很高的技术含量,由于肉鸡生产的特殊性决定了与公司签订合同的普通农户经营规模不可能太大,公司面临着巨大的技术风险。而我国自上世纪80年代国家作出加快发展农业龙头企业、推进农业产业化经营的决定后,全国农村经济发展上开始着力培育壮大农业龙头企业,起步虽然较迟,但扩张势头强劲。销售收入和利税呈递增态势,农业龙头企业规模的逐步扩大,涌现出一大批重点骨干农业龙头企业(如国家重点龙头企业欧诗漫集团公司),从而有效地拓展农产品的加工领域,提升了我国农业产业化的经营水平,但从主要经济效益指标分析,中小型企业销售利税率和净资产利润率以及经济效益水平明显低于独立核算的中小型企业。企业技术创新源于企业的经济效益,同时又促进企业的发展,企业整体经济效益不高,较大程度地影响了企业技术创新的能力。 二是农业龙头企业创新势头强劲,但能力不强影响了企业技术创新的效果。温氏集团尽管处于成长阶段,但企业经营者着眼于长远,具有较强的技术创新意识,视技术创新为企业的生命和发展的原动力,并在技术创新中不断发展壮大。上世纪90年代初,勒竹鸡场就与华南农业大学动物科学系签订长期技术合作协议。无独有偶,湖州荣凯生化有限公司1999年与农业部茶叶研究所开放实验室建立技术合作关系,从茶叶中提取天然抗氧化剂——茶多酚,产品广泛应用于食品、医药、化妆品等行业,公司生产的产品80%销往美国、瑞士、日本。67名企业职工中拥有技术人员12人,占18%。总资产1030万元的小企业2001年实现销售收入750万元,创利税166万元,人均创利税2.48万元。浙江新市油脂股份有限公司加大对油脂加工的科技攻关,生产工艺采用计算机程序控制,减少了煤耗,仅此一项降低了生产成本20%。长兴艾格生物有限公司开发出从鸡蛋中提取球蛋白,成为省级高新技术企业,但从总体上看,温氏集团与其他农业龙头企业同样在技术创新上受到了外部环境和经济实力的影响尚处于相对弱势阶段。一方面科技型企业家匮乏,捕捉技术信息的能力较弱;另一方面企业的职工队伍没有经过严格的大工业熏陶,没有经过系统的培训,职工队伍素质较低。据不完全统计:农业龙头企业采用新技术、新工艺、新设备的还不到7%,销售收入在1000万元以上农业龙头企业,中专以上文化程度的技术人员只有163名,平均每个企业还不到2人。农业龙头企业科技人员不足,从总体上削弱了农业龙头企业技术创新的能力。 三是农业龙头企业创新欲求强烈,但资本不足影响了企业技术创新的进展。温氏的发展壮大离不开先进科技的支持。作为集团创始人的温北英先生1986年就提出了科技兴场,一方面自己努力钻研,总结出养鸡36条,另一方面积极寻找科技合作对象。但温氏集团当时尚处于原始资本积累阶段,技术创新不只是单纯的技术概念,是经济与技术统一的,而且往往取决于一个企业的经济实力。由于受客观经济实力的限制,温氏集团引进、吸收、消化、开发新技术的困难较大,特别是金融体制改革以来,银行按商业银行模式运作,企业贷款难度增加,资金筹集的困难,影响了企业技术创新的信心和能力。企业技术创新由于本身经济实力的不足和固有的弱质性,这就决定了农业技术创新不可能完全市场化,必须依靠政府予以扶持或补贴。从温氏集团技术创新上分析,尽管与前几年相比,政府对企业的技术创新建立了一个相对宽松的外部环境,普遍重视营造一个良好的政策氛围,但政府引导和扶持企业进行技术创新的资金相对较少,据有关资料分析及测算,农业发达国家投入农业研究、开发的经费一般占国内生产总值的2%以上,而我国仅占国内生产总值的0.2%,尽管绝大部分农业龙头企业具有强烈的科技创新欲求,但苦于经费上的尴尬,只能将创新项目一拖再拖,严重影响到技术创新的进度。 三、农业技术创新体系与温氏集团技术创新机制不适应的原因分析 农业技术创新体系是在计划经济条件下形成的,在政府的直接管理下,为传统农业技术进步与促进农业的发展起着支撑作用。在市场经济条件下,与都市农业的发展已不相适应。这也就直接导致了温氏集团在开展技术创新的过程中不得不全面依靠自主的方式来完成,这样就直接导致了企业技术创新上获益期长,从这上面可以看出我国农业技术创新体系与温氏集团技术创新机制不适应的原因主要表现在: 一是研究开发主体布局不合理。现有的农业技术创新科研所职责不明确、重点不突出,研究内容时有交叉和低水平的重复;研究内容与生产实际时有脱节,不能满足现代高科技农业发展之需要;与上游研发机构和下游推广机构联系不紧密,成果转化效率不高,在农业中的显示度不高;研究机构与业务管理和技术推广部门职责不清,协作机制不健全,所站、所处、处站之间“争饭”的现象也普遍存在,造成资源的严重浪费。 二是基层技术推广体系力量薄弱,难以承担新技术普及推广及农民技术培训等职能。表现为,一是乡镇农技部门人员少,结构不合理,队伍不稳定,兼职化现象严重;二是县(区)以下推广部门缺乏基本的实验基地,推广手段落后;三是缺乏知识更新,知识老化,对现代效益农业知识知之甚少。推广部门与企业、协作组织的研发推广缺乏必要的联系。 三是民间技术力量薄弱。农业龙头企业、农民协作组织重生产流通,对农村企业技术创新的重视度不够,责任心不强,内部技术力量薄弱,对新技术的接受能力差,缺乏持续的技术支撑。 四是体制不顺,机制不活,创新的动力不足。研究推广体制不顺,大多为行政的附属,行政化倾向严重,外部市场机制尚未建立,内部分配、人员考核、人事等机制不活,竞争的氛围不足。 五是技术需求不旺。由于生产规模小,尽管农业企业具备科技创新的强烈欲求,但作为生产主体的农民处于传统生产习惯的影响,缺乏技术投人热情,同时由于农民自身科学文化素质低,接受能力弱,农业生产比较效益低,抗风险能力弱,导致生产者的技术需求不旺。 六是投入渠道单一,投入不足。目前农业技术创新以单纯的政府投入为主,尚未建立多元化投入机制,其投入少,难以满足农村企业尤其是农村龙头企业对于科技创新的需要。 七是宏观上市政府至今尚未制订农业技术发展规划,对技术创新的目标,激励机制等缺乏政策引导,导致研究目标不明确,重点不突出,一定程度上造成技术资源的浪费。 由于以上创新体系上的不完善,严重影响了农业技术创新能力。主要表现为创新的意识不强,动力不足,创新人才奇缺,创新成果贮备不足。同时由于我国农业生产的分散性使得农业生产单位相对来说规模较小,一般都是以农户为生产单位,农业生产具有一定的区域性,农业技术创新既受经济规律支配,也受生物规律支配,这也是导致农业龙头企业技术创新机制不顺畅的主要因素。 四、温氏集团成为农业技术创新主体的实现途径 技术创新是实现温氏集团高质量经济增长的有效途径。从实践看,农温氏集团技术创新是一项复杂的系统工程,涉及到方方面面,针对温氏集团的成功运营模式分析,温氏集团主要采用模仿创新、合作创新和自主创新等途径实现技术创新。 一是模仿创新。模仿创新是指企业通过学习、模仿率先创新者的创新思路和创新行为,吸取率先者成功的经验和失败的教训,引进购买和破译其优秀技术和技术秘密,并在此基础上改进和完善,进一步开发。温氏集团在工艺设计、质量控制、大批量生产管理、市场营销等创新链的中后期投入主要力量,生产出性能、质量、价格方面富有竞争力的产品,以此确立自己的竞争地位,获取了巨大的经济利益。模仿创新是一种十分普遍的行为,是温氏集团技术创新方式的有效选择,但温氏集团模仿创新不是在原有基础上的简单重复,而是在原有基础上不断改进新产品和新工艺,是技术嫁接与融合的过程。上世纪80年代末期,勒竹鸡场引进当时国内黄鸡最优良的品种882,通过引种接触到系统的先进养鸡技术,提高了种苗的生产技术,降低了生产成本。1991年,勒竹鸡场又引进世界优秀品种AA鸡,吸收到世界种鸡饲养的新技术。这时,勒竹鸡场也开始建立饲料分析室、疫病诊断实验室等,科学配合饲料日粮,及时准确监测与诊断疾病。通过新技术的引进与吸收,勒竹鸡场的领导者认识到技术在企业创造利润中的重要作用,更加渴望应用新技术,使产品形成了特色化、规模化、系列化生产,这就为我们在实现农业龙头企业实现技术创新上提供了一个很好的范例。 二是合作创新。合作创新是企业实现技术创新的一种重要方式,是企业与企业之间,企业与科研机构、大专院校之间的联合创新行为。合作创新通常以合作伙伴的共同利益为基础,以资源共享或优势互补为前提,有明确的合作目标、合作期限和合作规则,合作各方在技术创新的全过程或某些环节共同投入,共同参与,共享成果,共担风险。温氏集团于1992年底,以10%的技术股力邀华南农业大学畜牧系加盟勒竹鸡场,对企业作全面的技术支持。以华南农业大学加盟温氏为标志,温氏集团进入了技术发展阶段。华南农业大学畜牧系以技术入股加盟广东温氏集团后,派出了多位技术人员进驻集团,对生产技术作了全面的改进,并且在技术研究方向上对集团进行引导与把握,对温氏集团日后能跻身行业的前排起了关键作用。与此同时,温氏集团开始向社会广纳人才,相继有大批的大专生、本科生、研究生加盟集团,集团生产技术得到了长足的发展,每一个技术指标都基本可控,技术努力方向基本明确,生产成本大幅降低。合作创新很好地实现了优势互补,极大弥补了科技创新中的不足,能够使得企业实现科技创新的整个蜕变过程。 三是自主创新。自主创新是指企业通过自身的努力和探索产生技术,攻破技术难关,并在此基础上依靠自身的能力推动创新的后续环节,完成技术的商品化,获取商业利润,达到预期目标的创新活动。具有技术突破的内生性、技术与市场方面的率先性、知识和能力支持的持久性等特点。自主创新的优点,在于技术开发方面有利于企业形成较强的技术壁垒,这种技术壁垒可通过专利保护的形式而加以巩固,并从法律上确定自主创新的垄断地位,形成企业自主的知识产权。加大科技投入,实现企业自主创新是提高农业龙头企业技术开发能力、技术含量和整体竞争能力的保证。温氏集团的技术随着科研的大规模开展而进入良性的循环,集团建立了肉鸡试验场、肉猪试验场、种鸡试验场等先进实验设施也广泛使用。集团每年从销售值中提取一定比例的科研基金用于研究开发,促使技术快速进步。集团每项关键技术都由硕士或博士把握,不但能很好地维持正常的生产,还可针对自己的薄弱环节开展前沿性的研究工作。他们了解国内外先进的生产技术,在合适的时候引进使用。因此,广东温氏集团各项技术指标均居全国前列,如4亿只肉鸡成活率达96.5%,100多万头猪料肉比达2.4:1等,这些指标都与世界先进水平同步,成熟的技术保证了集团生产的连续稳定,总体生产成本为全国同行业最低,企业很具竞争力。 五、从温氏集团技术创新过程中得到的启示 从温氏集团开展技术创新的过程,我们可以发现,农业龙头企业要实现技术创新,不但要具备良好的外部环境,同企业内部经营管理制度、人才队伍建设、技术创新机制、技术联合力度和产品技术含量也是关系到企业技术创新的重要因素,由此,从温氏集团的技术创新上我们可以得到以下启示: 一是加大政策措施扶持力度,为农业龙头企业推进技术创新营造外部环境。各级政府要把大力发展农业龙头企业作为推进我市农业产业化经营,提高效益农业发展水平乃至实现农业和农村现代化的突破口和着力点,树立抓技术创新就是抓第一生产力的观念,切实加强领导。以技术创新为主线,加大组织措施和政策扶持的力度,充分发挥政府的组织优势。组织科技力量,针对影响农产品加工产业化发展的重大关键技术、共性技术开展立项论证和科技攻关,力争在短时间内开发出一批有自主知识产权、技术含量高、市场前景广阔的农产品加工技术与新产品。在市场经济条件下,农业龙头企业由于自身的特点和局限性,在市场竞争中往往处于不利地位,需要政府和社会各界给予特别的关注和必要的支持,用足用好各项优惠政策和配套措施,尽快形成符合实际和发展需要的政策支持体系,为农产品加工业的发展创造良好的外部环境。特别要从信贷、技术、信息和培训等方面,扶持一批科技创新能力强、市场前景广阔、经济效益显著的科技型农业龙头企业,实施扶优扶强战略。有针对性地加大对这部分农业龙头企业技改投入的力度,在企业技改投入上,可套用市政府扶持重点优势工业企业技术开发和技术创新的有关政策,从技改贴息、科技创新补助、减免有关税收等方面予以倾斜和扶持。以有效的制度和体制促进政府管理行为的规范,为农业龙头企业的加快发展营造高效有序的政策环境 二是加快建立现代企业制度,为农业龙头企业推进技术创新提供制度保障。按照“产权清晰、权责明确、政企分开、管理科学”的要求,加快现有农业龙头企业,尤其是规模型农业龙头企业的产权制度的改革,按照现代企业制度的要求,推进企业产权主体多元化的进程。根据《公司法》和农业龙头企业的实际,在调整股权结构,建立出资人制度,落实资产保值增值责任制,完善科学的治理结构,提高企业竞争力和活力等方面进行深化和完善,加快公司制改造的步伐。对上规模的农业龙头企业要努力使其成为具有规范化的公司财产组织形式,要积极探索股份制改造的有效途径和办法,对产权关联度强、产品协作关系紧密的农业龙头企业,通过企业之间相互换股、参股,将两家或多家农业龙头企业改造成为股份制企业,做大做强特色产业,发展壮大优势产品,从而形成一批具有特色产加销一条龙、贸工农一体化发展的农业产业链,促进农业产业化经营水平的不断提高。 三是加强企业人才引进培养,为农业龙头企业推进技术创新提供人力支撑。技术创新是一项开创性工程,技术创新的成功与否主要取决于人的因素,尊重知识、尊重人才,最大限度地发挥人的潜能,是企业技术创新的关键。加快人才培养的力度,把培养人才放在更加突出的位置。要加强对企业经营管理人才的培养,通过实施计算机应用能力和外语水平等级培训考核,举办大量“专升本”、大专证书班和研究生课程进修班,以及选送到高等院校培养深造,促进管理人员提高学历,提高素质。重视对企业技术骨干和员工的培训,有条件的企业可与大专院校联合开设职高班、专科班等,通过多种形式的职业技术培训,造就一代有文化、有知识、懂技术的新型产业工人,激发企业员工对技术创新的热情。大力引进人才,建立集聚人才的机制和环境。简化引进手续,加快职称、社保、分配等制度的改革以形成有利于吸引和集聚人才的良好氛围及政策环境;强化市场机制,主动出击招揽人才,加快人才市场建设,拓宽人才引进渠道。优化人才资源的配置,为农业龙头企业提供更多的优秀人才。加强农技队伍建设,搞活农技推广机制,推进农业科研体制改革。创新农技推广组织形式,逐步建立起适应市场经济要求,为发展效益农业和区域特色农业服务的农技推广体系。农技推广机构和农技人员要积极参与产业化经营,鼓励他们与农业龙头企业建立多种形式的技术服务,鼓励农业科研单位及人员,通过技术承包、技术入股、技术转让等形式参与农业龙头企业的经营,鼓励科研机构、科研人员举办科技型农业龙头企业、农业科研教育培训机构和农业科技开发公司,促进农业科研与生产、科研与市场的直接结合,加快农业科技转化为现实生产力。 四是建立企业技术创新体系,为农业龙头企业推进技术创新提供运营平台。当前,企业技术创新正面临着一个前所未有的良好氛围,要高度重视技术创新在经济发展中的重要作用。经济发展总是以技术的发展为前提,一项成功的技术必然会导致产品结构、产业结构、市场结构的变化,同时又牵动着新一轮更高层次的技术创新和产业升级,从而推进经济的快速增长。没有技术创新,就不可能有经济结构的调整,也就不可能有新的经济增长点。任何一个企业要想在竞争中处于不败之地,求得发展壮大,必须构筑自己的技术创新平台,但从目前情况看,农业龙头企业建立技术开发中心推进技术创新,完全依靠自身实力还难以做到。比较现实有效的途径是积极与大专院校、科研院所“联姻”,大力开展产学研联合,借助外力推进技术创新,不断提高参与市场竞争的实力。农业龙头企业与大专院校、科研院所开展产学研联合,要做好三个方面的工作:一要找准定位。项目不在大小,关键在找准一个与企业发展相适应的最佳对接点,企业应该实事求是地把握适合自己的合作项目,做到合作一个,成功一个,生产一个,实现企业与科研院所的互利双赢;二要提高合作水平。与大专院校、科研院所开展产学研联合,须向纵深方向发展,不断提高水平,鼓励更多的大专院校、科研院所以技术入股、科技成果折股的形式参与农业龙头企业的技术创新,实行技术和资本的有机结合,增强合作的原动力,实现“风险共担、利益共享”,真正结成产学研各个环节的利益共同体;三要营造合作环境。政府要主动热情服务,积极组织协调,为双方排忧解难,创造一个宽松的合作环境,同时要结合我市实际,认真贯彻落实各项扶持政策,切实加大对产学研项目带头人的奖励力度,充分调动经营者和科技人员的积极性。通过政策的鼓励,逐步形成技术创新是硬本领,加快发展是硬道理的良好氛围。 五是加大招商引资合作力度,为农业龙头企业推进技术创新提供广阔空间。把招商引资作为农产品加工业大发展、大提高的突破口来抓。紧紧抓住我国新一轮对内、对外开放的有利时机,把握当前国际资本流向的新特点,采取招商等多种形式吸引外商投资。要进行广泛调查研究,摸清农产品加工业的产业状况和加工水平,并根据加工企业现有合作意向和可能,将其确定为目标合作对象,然后通过招商机构或派出有很强推销能力的人员与外商直接接触,采取大小企业都欢迎的招商策略,在重视大型跨国公司的同时,要努力做好外资中小企业的工作。要保持政策的稳定性、连续性和可预见性,提高政策的透明度。在积极改善投资硬环境的同时,要切实下大力气改善社会环境和制度环境,建立一个稳定和开放的经济发展环境,引导农业龙头企业的快速、健康发展。 六是全面提高产品科技含量,为农业龙头企业推进技术创新提供品牌效应。占领市场、扩大市场份额,最关键、最根本的是要生产适销对路、价廉物美、深受消费者欢迎的产品,否则就会被市场淘汰,因此要加快实施农业龙头企业的产品名牌战略,把实施名牌战略作为农业龙头企业提高企业竞争力和产品知名度的着力点。以实施名牌产品为突破口,推动农业龙头企业技术创新步伐,全面提高产品的科技含量,从而带动产品质量的全面升级。政府有关部门和行业协会要联合起来,以产品的质量、技术和经济效益为依据每年组织确认一批“名牌产品”和一批“优质产品”,对确认市、省级以上名牌产品的企业,政府要给予一定的奖励,支持拥有名牌产品的企业上规模、上水平,扩大名牌产品的市场占有份额。各级政府的扶持奖励政策要向名牌产品倾斜,重点支持对产品进行质量和工艺的技术改进,提高名牌产品的技术含量和附加值,鼓励支持农业龙头企业依靠科技进步,开发出一批高技术、高档次、高附加值的产品,全面提高农业龙头企业的产品质量和科技含量。对粗制滥造产品的企业在经济上给予制裁,特别对假冒伪劣行为要给予严厉的打击,以保证名牌战略的顺利实施。 农业创新论文:农业产业技术创新论文 推动农业产业技术联盟的构建与发展,是促进区域技术创新体系建设、加快现代农业发展的重要举措,也是推进产学研协同创新,引导创新要素向龙头企业聚集,提升我市农业优势产业优秀竞争力的迫切要求和有效途径。我们在分析总结石家庄市农业产业创新战略联盟运行模式和实践经验的基础上,为加快培育一批具有突出的资源组织能力、完善的运行管理模式和较强的行业影响力的农业产业技术创新战略联盟,从产业集群、合作机制、风险管理、主体培育、知识产权、融资服务等六个方面,提出以下发展对策与建议: 1制定产业集群发展规划,推进农业产业技术创新 战略联盟的设计、构建与发展我市作为农业大省的省会,承担着保障粮食安全和食品安全的重任,为应对农业资源要素瓶颈和耕地资源减少不可逆转、水资源严重短缺、生态环境压力不断加大、农业生产成本持续上升、从业人员素质下降等制约因素,必须强化农业科技创新,以产业技术创新战略研究为先导,结合我市创新型龙头企业、农业高新技术企业、重点研发机构以及优秀专利、知名商标的行业布局,确定产业技术创新的战略目标、战略方向和重点任务,提升战略引领能力,制定现代农业创新型产业集群发展规划。把握环渤海经济区崛起和京津冀优势互补合作发展的机遇,通过组织农业产业技术创新战略联盟的谋划、设计、构建和发展,充分利用京津冀科教优势,整合科技资源,加速技术转移,强化自主创新,走技术集成、协同创新、集群发展之路,把握市场脉搏和现代消费趋势,加快省会农业现代化、集约化、市场化、社会化进程,实现农业产业化,产业集群化、农民职业化、农村信息化和新型城镇化,为我市农业产业发展转型、构建省会现代农业产业体系,强化产业链和创新链建设,创新农业发展方式,依据我国现代农业和涉农重点产业发展趋势及产业技术创新战略方向,结合我市实际与区域特色优势,谋划我市农业梯次产业培育重点,着力发展生物种业、食品产业、生物农药、工厂化农业、饲料产业、中兽药产业、生物肥料、农机装备、山区特色农产品和农产品物流、农村信息化等新兴产业集群,制定石家庄现代农业创新型产业集群发展战略规划和全市农业技术创新战略联盟发展规划,通过三至五年的努力,全市构建由优势骨干企业牵头,中小企业和研究机构组建的农业产业技术创新战略联盟达10家以上,加盟企业达到300家,从而探索建立联盟良性发展机制,完善产业链构建,实现产业集群市场利益最大化,促进以产中为主的传统农业向产前、产后环节不断拓展延伸,向农业产业发展的广度和深度进军,增强产业整体的关联效应和技术对资源的增值增效作用,为保障粮食与食品安全和农民增收为全面实现小康社会目标做出应有的贡献。 2构建和完善长效合作机制,优化联盟协同运营模式 应坚持“面向市场,平等自愿、优势互补、合作创新、利益共享、风险共担”原则,遵循联盟内在规律,增强联盟内生动力,健全联盟运行管理制度,组织产业技术创新活动,进一步完善联盟的利益机制、责任机制、信用机制和开放创新的组织协同机制,修炼联盟内功,培育联盟生态,为促进联盟健康持续发展奠定良好的基础。一是形成契约协商、互惠共享的利益机制。利益机制是联盟发展的优秀,是形成联盟产业技术创新价值链的最直接的体现。利益联合、利益创造、共同利益最大化以及利益分配合理化是联盟组织的生命之源。联盟应坚持围绕产业发展需求和“利益平衡、利益共享、利益约定”原则,形成以知识产权管理体系为优秀的契约协商、互惠共享的利益机制。二是形成分工协作、责权明晰的责任机制。责任机制是产业技术创新战略联盟发展的基础,责任机制要有利于推进产业技术创新。强化科研规范和伦理道德教育,严肃违约责任追究,加大对联盟中的欺诈和背叛行为的惩罚力度。制定联盟技术创新项目与过程管理办法,调动各方的积极性,确保项目合作实施和目标实现。三是建设相互信任、信息沟通的信用机制。信用机制是联盟发展的保障,联盟信用机制在于保障成员在协议框架下履行各自的责任。推进联盟信用机制建设,应通过建立联盟信用评价体系、完善成员准入退出机制,组织开展信用管理和考核评价、建立信息公开共享机制,促进信息交流、沟通协调,促进成员单位建立良好的自律机制和合作关系。四是推动建立开放创新、合作交流的协同机制。整合资源推进关键共性技术研发,面向目标市场设定联盟创新目标,推动产业整体发展。构建产业技术创新平台,建立产学研用结合、创新链与产业链衔接、大中小企业协作的协同创新机制,推动优势科技资源向企业开放共享和联盟间的合作交流、互利共赢,是联盟作为产业技术创新组织开放发展的必然要求。促进知识在合作组织间的转移、共享、集成和再创造,实施“技术专利化、专利标准化、标准国际化”的知识产权战略,塑造和保护产业优秀竞争力,构建支撑产业高端发展的协同创新机制。 3加强联盟建设危机管理、系统防控联盟失败风险 一是制定联盟建设管理办法,规范联盟构建基本条件、组织架构、运行制度,完善联盟顶层设计,构建市场化、民主化、社会化的联盟管理机制。二是对联盟实行定期评估考核制度,参照科技部组织开展联盟评估工作模式及评价指标体系,制定评估工作方案,重点对联盟创新活动、创新绩效、服务产业、运行管理和利益保障等情况进行自我测评及第三方综合评价。三是建议省市有关部门设立农业技术创新联盟建设专项计划,促进联盟完善组织架构、明确目标任务、建立信息共享平台,完善运行机制,组织关键共性技术攻关,提升协同创新效率。 4大力培育创新型领军企业,建设科技型企业家队伍 加快构建和发展以企业为主导的农业产业技术创新战略联盟,强化企业技术创新的主体地位,培育产业技术创新的领头羊。针对目前我市42家省级农业产业化龙头企业中属省级农业科技型企业不足15%、省级创新型企业不足5%的现实情况,应组织实施“创新型领军企业培育工程,着力引导和培育农业龙头企业向科技型企业发展,农业科技企业向创新型企业发展,实现农业企业的转型升级,提升创新能力,提质增效,做优做强,更好地构建优秀产业链和配套产业链,带动中小企业和农业合作组织加强农科教、产学研合作,走技术集成、协同创新、集群发展之路,通过市场优胜劣汰和政府扶优挺强,培育一批现代农业科技型龙头企业,成为产业技术创新的行业领军企业和农业高新技术后备企业,更好地发挥龙头企业推动产业发展的优秀引领作用,提升优秀企业领导力,打造区域优秀竞争力。 5实施农业知识产权战略,提升农业品牌竞争优势 随着经济、科技全球化进程加快,知识产权已经成为市场竞争的制高点和优秀竞争力,成为现代农业龙头企业和产业创新联盟建设的重要支撑与战略关键。农业产业创新联盟应勇当实施农业知识产权战略的先锋,深入贯彻实施农业部《农业知识产权战略纲要》和2013年1月农业部、科技部、知识产权局联合的《关于进一步加强农业知识产权工作的意见》,按照“激励创造、有效运用、依法保护、科学管理”的方针和农业发展规律与自身特点,明确知识产权战略目标重点、健全规章制度和管理体系,通过提升农业知识产权创造能力和有自主知识产权的优秀技术与自主品牌,提高特色农产品的附加值,增强产业链竞争优势,努力提升联盟协同运用与集群管理服务能力、集体维权与行业自律能力,把握技术创新的制高点、市场关注点和产业生长点,培育知识产权运用标杆企业,提升联盟农业知识产权质量,推动农业知识产权联营和商品化、产业化、资本化。 6着力加强科技金融结合,构建科技金融服务平台 关键要加强科技与金融的结合,建立科技资源与金融资源有效对接机制,营造科技、金融、产业一体化的生态环境,构建覆盖产业科技创新全链条的金融支撑体系和多方合作联动的科技金融公共服务体系。一是要统筹协调科技资源、金融资源和民间资本,打破技术和资本的壁垒,建设政银企界多方合作的多层次、多元化、多渠道的科技投融资体系。二是要充分发挥地方各级政府的协调服务职能,切实提高对农业科技投入的比重,制定扶持科技金融发展的财税优惠政策,创新财政资金对农业科技企业的投入供给方式,引入后补助机制,设立支持农科教、产学研协同创新联盟的专项资金,支持联盟成员开展产学研用合作、产业链协同创新,三是金融机构应建立资本市场推动企业科技创新的长效机制。要发挥金融机构“投、贷、债、租”全面金融手段的优势,综合利用各种金融工具和融资模式,创新金融产品,提高服务质量和水平,推动联盟发展。四是要加快集信息共享、风险投资、贷款担保、融资培训、产权交易、专业服务等功能为一体的科技金融公共服务平台建设。中介服务机构应发挥其桥梁和纽带作用,为科技金融提供专业化服务。应培育和发展科技中介机构,为企业的产学研合作项目提供专利、价值评估、项目认证、信息咨询、人员培训等服务,增强企业技术创新能力,促进技术转移和科技成果转化。石家庄生产力促进中心应强化孵化器服务品牌意识,强化科技金融服务网络,通过孵化器与金融功能、社会资本的有机结合,建立科技企业信用评价体系和担保体系,为银行等投融资机构提供科技企业全方位多视角信用风险信息咨询。大力发展知识产权服务机构,加强知识产权价值评估和增值服务,促进科技企业家与风险投资家结合,与投资者密切沟通合作,为企业再融资和未来的创新发展夯实基础提供战略咨询服务。信用评级机构要探索建立科技企业信用评价体系。律师事务所和会计师事务所要加强对农业科技企业和产业创新联盟的相关法律服务和财务审计服务,规范企业财务管理、促进企业依法经营、履约守信,健康发展。 作者:田祖光 刘延 薛合庸 章锦安 单位:石家庄市科技信息研究所 农业创新论文: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 农业创新论文:农业情报管理创新论文 1、明确管理创新的地位、宗旨、原则,制定管理创新工作方法,建立管理创新 促进机制改革中的管理创新必须建立在农业信息机构可持续发展的改革研究基础之上,因而,必须服从于改革发展的大局,服从于农业经济的跨越发展战略和农业信息可持续发展战略,服从于探索管理创新加快改革发展的整体研究。因此,在管理创新研究和实践中,需要明确其宗旨、原则、思路、方法,需要建立改革与管理创新互动发展的促进机制,这是依靠管理创新推动跨世纪情报改革事业稳定发展的重要前提。 1.1管理创新的宗旨 创新是为了改革,服从于改革的创新宗旨,确定了创新与改革之间的互动关系。创新宗旨可以概括为“5个始终。”即:管理创新始终服从和服务于改革大局,始终针对和围绕改革中的难点、关键和主要问题,始终着眼于农业信息工作的可持续发展,始终坚持“从大处着眼,从小处着手”的原则,始终学习与时俱进的品质和精髓,为情报改革的稳定发展服务,为新时期农业信息工作可持续发展服务。 1.2管理创新原则 制定了“三不以三不靠”的管理创新原则。为了协调改革与稳定的矛盾,解决现实与未来利益的冲突问题,在研究基础上建立的“三不以三不靠”的管理创新原则就是:不以牺牲长远利益为代价,不以影响传统的优势利益为代价,不以信誉损失为代价。靠优质服务,不靠坑蒙拐骗;靠资源可持续利用,不靠资源掠夺性开发;靠机制主动抓市场,不靠老本被动等机会。 1.3管理创新的思路和方法 为了改革的长远利益,为了兼顾改革与稳定,我所的管理创新在以上原则指导下主要采取了以下做法:第一,高度重视战略创新、观念创新,慎重策略创新、道路创新,不断探索完善方法创新。第二,依据宏观管理创新,依靠机制创新,健全创新制度,促进理论创新,倡导科技创新和资源管理创新。 1.4建立可持续发展的管理 创新的促进机制体现了“5个结合”。即:领导与群众结合;转变观念与完善机制结合;管理创新与稳定发展结合;建设与强化管理结合;社会效益与经济效益结合。以上“四个创新经验”和“七个方面的管理创新”共同形成了我所依靠管理创新改革发展的基本特色和主要亮点。 2、加快信息工作改革发展的管理创新实践与创新系统 2.1改革稳定发展的战略 创新战略创新是最具穿透力的管理创新,不仅对其他管理创新具有指导意义和统揽地位,而且对改革的长远性、全局性、稳定性和可持续发展具有决定性意义。我所的改革战略创新包括指导思想、基本思路、技术路线、改革方针等一系列战略性定位。我所根据WTO的国际竞争规则的新要求和农村市场经济发展的新需要,结合河南省农业科技发展纲要和“十五”农业发展规划的发展要求,制定了新时期农业信息工作可持续发展的战略性改革思路和技术路线。其改革的技术路线是:“先行一步”,主动改革,以思想观念和内部管理创新为改革出发点,采取“苦练内功”式的“制内适外”的改革路线,采用“小步快跑”的渐进式改革方法,走改革稳定发展协调统一的可持续发展的道路。其改革的总体思路是:坚持物质精神文明“两手抓、两手硬”,坚持改革与建设“两面抓、抓重点”的改革工作方针,以“开放”和“改革”统揽全局,以开创性“建设”现代化农业信息工作的基本框架为根本和重点,以提高信息服务社会经济“效益”为优秀,以管理创新为突破口,从实际出发,积极探索改革稳定发展的最佳结合点,不断研究谱写新世纪农业信息工作可持续发展的管理创新新篇章。在改革过程中,我们始终坚持研究与创新相结合。为此,通过对我国情报事业改革发展战略的调查研究和学术研讨,通过组织一系列的座谈、研讨和学术交流,不仅形成了指导改革的基本思路,还形成了一系列创新思想和学术观点,先后发表了一系列兼具学术交流价值和改革参考价值的多篇优秀论文[1~6],形成了我所改革发展的一系列理论创新成果[1~6]。如:《跨世纪我国农业信息机构改革与发展研究》;《科技情报事业可持续发展的战略思考》;《地方情报改革:回顾展望与思考》;《农业信息服务集约发展的策略研究》;《农业情报用户需求变化特征与对策》;《现代农业信息网络建设研究》等,都对我所跨世纪改革发展的战略创新起到了重要的指导和参考作用。 2.2大规模多层次的观念创新 思想是改革工作的总开关,思想观念的转变是一切改革的基础。管理创新作为统揽改革工作的出发点和突破口,对于观念创新的依赖性更强。转变观念是探索农业信息工作可持续改革发展道路的基础,也是转变管理思想、工作思路和领导方式的基础,是新时期转变农业信息工作方法、技术手段和工作作风的基础。包括转变思想观念、思维方式、管理思想、发展思路、领导观念和领导方式等多个方面。为了促进观念创新,我所先后制定了7个不同层次的“学习日制度”、“中心组学习制度”和激励竞争的学术调研活动,提高了职工参与改革和创新的积极性,促进了思想观念的转变与创新。如:制定落实了领导班子理论学习日制度、所中层干部理论学习日制度,科室职工集体学习制度,全体职工政治理论学习制度,党小组学习制度、党支部学习制度、支部委员中心组学习制度等。每个制度规定了具体的年学习内容、周期、日期、组织形式、召集人、领导人和监察人,以保证学习制度的落实和效果。为了加强效果,我们还引进学术竞赛和目标管理的理念,结合实际需要组织了两次调研活动和5次(一年一次)不同形式的学术交流活动,把理论学习与工作实际结合起来,把创新能力与科研能力结合起来用于考核和激励技术干部。要求副研和申报职称的科技人员必须参加学术活动,其他人员自愿参加。实践证明,这些活动不仅有利于职工积极性和创造激情的提高,而且有利于观念转变和理论创新,起到了从根本上推动改革的重要作用,收到了良好的效果。该观念创新的研究成果体现在一系列优秀学术论文[1-6]之中,如《科技情报事业可持续发展的战略思考》。 2.3信息先行的改革“策略创新”十四大以来,我国科技体制改革的方向、目标、内容和方法也在不断发展变化。十五大和我国首次农业科技大会以来,“加强科技创新和实现科技产业化”已经成为我国农业科技体制改革的根本目标,我国的农业科技体制改革任重道远。我所一致认为: (1)如果改革是一场战役,农业信息工作作为科技部门的情报机构和队伍,应当是“科技体制改革”战役中的“排头兵”、“先遣队”,要为科技体制改革打基础,服好务。农业信息工作的改革要围绕科技产业化企业化改革的需要,提高农业信息服务的功能效果,必须实现服务的“三高两多”(高效率、高质量、高平台和多样化、多层次)。 (2)我所的改革应当采取“有先有后,有主有次”,“边改革边建设”的改革技术路线。提出了“把农业信息工作改革放在首位,把改革时间表提在其他机构的前面”的改革思路,以期为今后大规模、深层次、实质性的科技体制改革作好技术、服务、机制和管理上的各项准备。这是我所近5年来改革事业取得较大进展的根本的思想基础。这种技术路线,在跨世纪5年改革实践中已经对我所产生了重要影响,并将继续对今后农业体制的整体性改革起到重要引导作用,是科技体制改革策略上的一种创新。 (3)我所特别重视农业信息服务产业的发展策略研究,结合实际研究了促进其快速发展的策略,如:《农业信息服务集约发展的策略研究》。 2.4“七个结合”的可持续发展的改革方法创新 领导组织与群众广泛参与结合,转变观念与完善机制结合,管理创新与稳定发展结合,重在建设与强化管理结合,硬件建设与软件建设结合,高新技术产业培育与传统产业开发结合,社会效益与经济效益结合。通过这七个结合,确保了我所改革和稳定的协调发展,探索了一条富有特色和活力的农业信息服务改革发展新路子,初步开创了新世纪加快我省农业信息工作健康发展的新局面。目前,在我国同行业中居于先进行列。在改革方法上的创新成果在参考文献1~6中也有多方面的体现,如《跨世纪我国农业信息机构改革与发展研究》。 2.5建立互动的四项创新机制 以往改革实践证明,单项改革往往由于缺乏相应政策支持(如分配制度、职称制度等)而失去应有效果。所以,在缺乏经验的基础上我所的改革要“先行一步”,就更加需要创新精神、改革勇气和配套的机制,但不能超越现实的政策大背景。因此,改革研究的重要任务是寻找其中的最佳结合点和落脚点。在改革实践中我们建立了相互支持的四项机制。 2.5.1建立了领导班子常抓不懈的领导机制 领导机制与改革战略的创新理论,是我所改革取得的首要基础。五年来改革与发展始终是我所领导班子的主要工作内容。不仅每年有一个重点改革内容,把改革工作制度化,还力求年际间改革工作系统化、连续化,改革工作的研讨经常化、多样化。形成了“改革工作要年年讲、月月讲,遇到重大决策还要讲”的风气和良好环境。并通过组织科室主任、党员、职工等不同层次的学习活动,改革工作势在必行的思想意识,在全所范围内已经深入人心。 2.5.2建立了“争先创优”的激励机制、拉大收入档次的分配机制和鼓励创新的利益机制 先后制定了先进职工、优秀职工、优秀论文、文明科室等一系列奖励政策,并形成制度。规定了先进参评资格和评选程序,还制定了配套的奖罚分明的奖金分配制度,建立了促进改革的利益机制。这些政策和制度分别经过2~5年的落实、补充、完善,基本体现了“效益优先,兼顾公平,奖励创新”的改革思路。不少政策已经深入人心,广为接受。如取消平均奖制度、超额嘉奖制度,对没有完成任务的科室,主任取消年终评先进资格制度等,已经基本转化成了促进改革的力量。 2.5.3建立了年“重点机制”与长期的“渐进机制”结合的“促进机制” 我所坚持一年围绕1个重点开展一系列配套政策研究。如1999年我所以结构调整为改革工作的重点任务,开展了我所的第一轮机构调整;2000年以运行机制改革为重点,出台了《农业经济信息所关于深化改革的试行意见》,次年又制定了《农业经济信息所关于深化改革的补充规定》;2014年以种子企业化改制为重点,取得显著成效;2002年我所以发展农业工程咨询和精准农业研究基础建设为重点,目前已经取得了河南省科技咨询业协会颁发的丙级资格证书。另外,1999~2000年实现了对基于DOS的网络操作系统升级改造和与国际因特网的链接,解决了远程用户的高费用问题;2014年建成开通了我院“千兆宽带园区(局域)网”,解决了上网速度和效率问题;2002年我院投入40万元修缮改造网络中心和图书馆,精准农业还得到了高达几十万元的条件资助。 2.5.4建立了开放规范的人才资源管理机制 一是通过思想政治工作和制度建设,通过破格提拔研究室主任,建立了“事业留人、机制留人、感情留人”的人才引进机制和“人尽其才,才尽其用”的用人机制。促进了人才的合理流动、配置、竞争和合作,形成了比工作、比学习、比精神的创业风气,发挥了人力资源的整体功能。例如,2000~2014年我所先后公派两名科技人员出国留学,现已回国,创造了我院出国留学100%返回的好记录;通过匹配经费、协调工作等方式积极支持职工在职学习和短期脱产培训。5年共有11人参加研究生在职学习,1人进入博士流动站。目前获得硕士学位的3人,获得研究生学历结业证书的8人,脱产计算机与英语培训的8人。 2.6结构调整创新 为了搞好农业信息服务结构调整,我所开展了调查研究,为改革提供了参考依据和理论基础。通过调研从需求变化角度提出了一系列适应性的对策措施,并从机构改革的角度分析其意义和方法。五年来我所已经进行了第一轮的结构调整改革,主要体现在两个方面。在机构调整方面,主要做法是:2010年取消了农业信息调研室;1999年底暂停出版《麦类文摘》;1999年8月设立了农业信息技术研发室;2010~2000年充实图书馆和农业大电子阅览室(现在的农业网管中心);把我所两个农业开发部合并成一个开发部,并于2012年注册为独立企业,同时新建了《农业科技参考》编辑部。在研究与服务结构上也进行了适应的调整,现已产生效果。效果体现在图书馆从以图书资源建设为主,已经转变为以网络信息资源建设为主;图书馆的工作重点也已经从传统的借阅服务为主转变为以查新服务和网络服务为主;农业经济研究在研究方向内容结构和服务对象等方面也发生了重大变化。形成了以宏观研究(以宏观软件研究为主)、中观应用(如遥感技术应用、区域农业信息系统、技术经济的信息技术应用等)和各级各类咨询(企业规划、市场研究、项目咨询、项目技术评估、国内外经济信息研究等)相结合的研究结构;形成了农业经济研究领域扩大化、手段现代化和服务多样化的发展趋势。目前我所已经进入第二轮调整阶段,主要目标是引导并逐步形成农业经济咨询服务产业。现已得到上级批准,正在筹建“河南省农业科学院农业咨询评估中心”。 2.7管理模式与服务模式创新 近几年,我所根据不同科室所处的不同发展历史阶段和不同情况,实行了不同的组织管理方式和模式。主要的管理方式有事业型目标管理模式(仅限于职能性办公室)、半事业半企业型目标管理模式(图书馆和编辑部)、事业型企业化管理模式(声像技术室)、课题制管理模式(信息技术与经济研究科室等)、企业型利润指标目标管理模式(科技公司)五种;还采用过实体型承包管理模式、实体性目标管理模式等;目前正在探索第八种———非营利型中介服务机构型组织方式。由于科室性质、服务对象、发展阶段、方向和改革目标模式不同,不能实行“一刀切”的管理模式,这是我所业务多样性和综合性的特点决定的。我们对不同管理模式提出了一个共同的发展方向———建立市场调节为主的运行机制,以提高其自我发展活力和能力。另外,为了进一步扩大开放力度,2014年我所组织成立了河南省农业信息分会,发挥联合农业大学、农业厅、农科院、林业厅、畜牧局、果树所等涉农单位协调作战,共同致力于农业信息化事业,以多种形式为我省的经济发展搞好信息服务。几年来,在信息工作改革的基础上,我们始终不忘信息建设,确保改革与建设同步发展。据统计,近四年来为我所2个重点学科建设(信息技术研究和软科学研究)和网络建设,争取到的各类投入和资助合计260万元以上。在农业科技信息网络建设方面,已经基本建成了“两网两库”(宽带千兆园区局域网、外网、农业科技文献光盘库和多种农业信息数据库),使网络服务功能进一步加强。我所依靠管理创新加快情报改革进程的实践已经产生明显效果。我所在科技创新方面基本上是两年上一个台阶,在农业信息服务质量、效益方面已经取得了阶段性的进展和初步成效。这场跨世纪的改革实践所取得的创新理论和经验,是今后我所快速发展的重要基础和宝贵财富。 作者:胡海燕 薛喜梅 马战 曾凯 单位:河南省农业科学院农业经济信息研究所 农业创新论文: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 农业创新论文:农业推广科技创新论文 1我市农业科技创新体系存在的问题 1.1农业科技服务发展滞后,缺乏真正为农民服务的意识一是农业科技服务能力较弱。市级科研单位的科技服务也受经费的限制,覆盖范围有限。二是农业科技推广体系缺乏整体性。所属的推广机构又分为农、林、牧、渔等多个独立的体系,相互独立,联系少、缺乏合作,导致整个农业科技推广服务能力不强。 1.2科技基础条件薄弱,投资渠道单一由于农业科技基础条件薄弱,大部分科研院所仅具有应用常规技术的能力,缺乏使用高新技术和设备的能力,严重影响了农业科技创新能力的提高。真正驱动农业科技创新的动力就显得不足。很难适应当前现代农业科技创新发展的需要。 1.3缺乏为农业创新体系提供宽松环境的保障机制科研人员在其知识产权的转让收益中得不到应有的分成。在调动科研人员积极性上没有政府明确的政策保障;整个农业创新体系就缺乏动力驱动,必将影响现代农业创新体系建设的运行效率。 2我市农业科技创新体系的发展对策 “十二五”就要过去,在即将到来的“十三五”期间,我市的农业科技创新体系要得到新的发展、新的提升,必须着力构建新型的农业科技创新体系。坚持以调整优化农业科技创新体系结构为中心任务。以增强农业科技自主创新能力为着力点,突出农业科技创新、推广应用和人才引进培养、制度保障等几个重要环节,积极探索具有锦州特点的新型农业科技创新体系。 2.1加强农业科技创新在十三五期间,加强高效、优质、安全、生态种养技术的研究开发。重点研究开发农业优势特色产业关键技术和配套装备,不断创新优质、高产、高效、低耗、生态生产技术模式。同时,加强优质农产品精深加工技术。打造更多的像绿色芳山、宏胜花生等知名的农产品品牌。通过提高技术水平,提高农产品精深加工产品的档次和质量。加强农业技术的引进消化吸收再创新。拓宽农业国际科技合作领域,大力引进国外先进农业科学技术。积极开拓国际市场,提高我市农业产业参与国际市场的竞争力。 2.2加快农业科技推广应用要立足十三五整体布局,加强农技推广体系,健全我市的乡镇农业技术推广、农机化服务、动植物疫病防控、农产品质量监督等农业服务机构。深人开展形式多样、内容丰富的农村科技服务活动,积极营造良好的氛围,深入开展“送科技下乡”“科技富民强县工程”“农业科技入户工程”等,加快新品种、新技术、新成果的转化,做大做强有潜力的诸如黑山中德肉禽、北镇金源葡萄酒、凌海裕海海珍品、义县双双食品等县域特色产业。研发特色农产品高产高效栽培技术,建设特色农产品种植、生产基地。要不断提高农业技术推广的覆盖面,不留死角。保证农业科技与推广应用实现有效对接,进而提高农技推广效率。 2.3现代农业科技人才引进培养十三五期间,我市要加大农业科技人才引进培养力度。围绕全市现代农业技术需求,拓宽人才引进新渠道,创新人才引进新方法。在各类科技人才引进计划项目中加大农业高层次人才引进的比例,围绕我市区域特色产业发展,选拔和吸引一批理论水平高、实践经验丰富的领军人物和骨干人才,依托创新平台和基地建设,以科技项目为载体,培养一批高层次科技创新人才和若干创新团队,特别应为中青年优秀科技创新人才脱颖而出创造条件。面向省内外,引进一批农技专业大学毕业生充实到农业科研推广机构。围绕各级各类农业科技计划项目的实施,充分发挥已有的农村现代远程教育网络、农业广播电视学校等专业学校和培训机构的主渠道作用,积极推进高端人才培训、骨干人才培训、职业农民培训的分级培训模式,大力培养适应现代农业发展的农业科技创新人才、农业技术推广人才、农村生产经营型人才、农村产业服务型人才、农村管理型人才“五支队伍”。 2.4加强制度保障,营造宽松的自主创新环境十三五期间,我市要优化政策环境。加快完善农业科技奖励办法和科技成果管理办法,并酝酿出台一系列相关配套政策,为建设新型农业科技创新体系提供政策保证。完善农业科技人才使用机制。认真组织落实技术要素参与收益分配的政策,充分调动现有的农业科技人员积极性,形成有利于优秀人才脱颖而出、充分施展才能的用人机制。鼓励科技人才面向农业生产一线创新创业;积极为农业科技人才创新创业搭建平台,建立合理分配机制,把工资待遇和实际贡献挂钩,让农业科技人才的智力要素参与收入分配,保障科技人员在知识产权转让收益中得到应有的份额。真正体现农业科技人才的价值,提高农业科研人员待遇。市委、市政府要通过出台政策、制定法规等形式对农业科技创新进行保障,保护科研人员的合法权益,激励各主体参与创新的积极性,以促进提升我市农业科技创新能力。 作者:李亚军单位:锦州农业科学院
农学专业论文:农学专业人才培养论文 1农学专业人才的培养措施 1.1进行人才培养模式的改革 对传统的人才培养模式进行改革,推行“2+1+1”的新型培养模式,前两年用来学习基础知识和专业知识,第三年学习专业技能,最后一年进行科技创新实践活动以及农业经营管理方面的实训。同时,地方院校可以针对当地的农业主导产品来进行针对性的培养,比如承德可以围绕食用菌业和蔬菜业等培养出具有特色的专业人才。 1.2加强思想教育 学生如果对自己的专业没有兴趣,那么自然也不会有动力学习,所以学校要致力于学生的专业思想方面的建设。但是,很长时间里农学专业都没能完全解决专业思想问题,究其原因是专业思想教育方面形式过于单一,用时没有实质性的材料来证明。所以想要改变这一现状,仅仅依靠各种讲话是不够的,可以请一些从农学专业毕业后在工作方面取得了较大成就的专家,或者实业家来学校开讲座,将自己的创业经历等分享给学生们。并且可以组织学生去那些生产经营状况较好的农业企业等进行参观学习,让学生看到农学专业的前景所在,从而立志于农业努力学习。 1.3增强学生的实践动手能力 目前我国的高等院校普遍存在的一个缺陷就是重理论而轻实践,不管是课程设置还是资金投入方面都不重视实践教学,这样培养出来的学生虽然通常基础理论掌握较好,但是欠缺动手能力,生产实践中的动手能力甚至不如中专生。所以想要改变这种情况,就要加强实践性教学,一方面对于实验室和其他实践基地多投入资金和精力,提供一个良好的实践教学环境;另一方面规范实践能力的考核,严格执行实践教学考核制度,那些考核成绩不合格的学生要补考或者重修。 1.4根据学生的特点培养专业型人才 在大三的课程结束后,学校可以根据学生的性格、爱好、专业知识掌握情况、特长以及发展潜力来对其进行分类,然后根据不同的类型进行专业培养,比如专业成绩优异的可以考研继续深造,擅长行政管理的就多为其开设管理方面的选修课,擅长经营贸易的就多给他们提供相应的实践机会等,不同类型学生都可以配备相关的教师进行专业指导,这样才可以培养出优点更加明显的高素质人才。 1.5努力提高教学质量 教学质量对于高校的专业教学来说至关重要,尤其是如今竞争激烈,所以更应该努力提高教学质量。首先可以成立专门的教学质量督查小组,对教师课程设置进行听课和监督,以起到监督作用,帮助学校建设精品课程;其次是教师之间多进行互相听课,以便取长补短、交流经验;最后是可以安排教师进行集体备课,在教学交流中总结教学经验,从而提高教学质量。 2结语 虽然农学确实存在自身的缺陷,比如工作环境恶劣和工作待遇较差等,但是学生应该正视自己的专业,农学也是对国家的发展建设有着重大作用的。学校通过意识到人才培养中的问题,运用各种方法来努力提高教学质量,面向社会需求,来培养出更有针对性的复合型人才。 作者:李瑞来 单位:北省承德县农牧局农广校 农学专业论文:中职专业教学农学论文 一、中职农学专业教学中存在的问题 (一)新授课缺乏有效过渡,直接进入主题 以《复种》一节为例,不少教师都是这样进入新课教学的:“同学们,上节课我们简单了解了作物布局的相关知识,今天将进一步深入研究这一专题,对复种进行研究……”如此导入的目的在于要简单明了、直奔主题。然而,需要我们注意的是,后续内容复种、轮种、连种等知识恰恰是以前面耕种制度、作物布局作为基础的,没有对已学知识的衔接性进行复习,学生在学习新内容、新知识时显得思维缓慢、问题重重,根本不可能真正理解新知识。由此可见,简单明了的直接导入法需要根据具体教学内容来选择,否则就可能让学生辛辛苦苦一节课却收获无几。 (二)教学内容设计脱离学生实际,无法与学生产生共鸣 我曾听一位教师的公开课,内容是《棉花田间管理》,教师在讲述“化促化控,以促为主”时忽视了学生《土壤与肥料》课程教学的滞后,使得学生对为何要保持氮肥和磷肥的足量这个问题,听得似懂非懂。我觉得该教师其他环节的设计还是不错的,整个教学条理清晰,便于学生理解和掌握。但是在设计“化促化控,以促为主”这一部分内容时,没有分析学生的知识基础,致使学生无法与之产生共鸣。其实,教师只需要将氮肥和磷肥对于植物生长的促进作用稍加阐述就可使教学更加完美。 (三)教学理念和教学模式过于陈旧,制约教学效果的提升 在教学改革不断深化和现代化教学手段日益丰富的背景下,不少教师仍然坚持“一支粉笔、一张嘴”的教学方式,仍然一味地灌、不停地讲,根本不注意学生的反映与变化,教学任务的完成质量可想而知了。比如,有些教师认为《农村社会基础》内容是固定的,没必要展开,只要教师划出条条框框,学生像小学生背古诗一般地背下来即可。于是整节课除了教师自问自答地说,就是学生摇头晃脑地背,根本见不到师生之间的对话与交流。结果学生是这节课的内容记住了,上节课的内容却又忘记了。如果我们改变教学模式,借助多媒体给学生展示一些图片、视频,再结合案例深入分析和讲解,学生则能完成由感性认识到理性认识的升华,教学效果就会大不一样了。 (四)教材内容或教学目标脱离学生实际水平 从教学实际来看,所谓的中职农学专业理论课的教材,实际上就是大学农学专业教材的“精编本”,其中的一些内容或教学目标脱离中职学生的实际学习水平,存在严重的拔高现象。具体来说,表现为以下两种形式。 1.教材内容的选择有待进一步完善。 受多种因素影响,当前的中职农学类专业大多不开设中职化学课程和中职生物课程,中职学生又多是初中的待进生,理化成绩较差,但是中职农学专业教材的内容选择并没有考虑到这一点。如《土壤与肥料》整套教材根本就没有对初中化学教材的复习和提高,结果学生在学习过程中困难重重,迷惑不断。对于学习积极的学生还好一些,他们一边学习专业知识,一边通过百度或图书馆弥补化学和生物知识的不足。对于学习积极性较差的学生则不然,他们懒得学习,听不懂正好有借口不听课了。 2.教学目标过度拔高。 有一次我听一位教师讲授遗传育种的相关知识,教师大篇幅地讲解“基因表达学说”,结果由于学生欠缺遗传学的知识而使学生毫无所获。 (五)教学评价机制滞后 受当前社会大环境影响,中职农学专业仍然是以升学为主,一切评价指标都最终指向了对口本科的升学人数,所谓的过程性评价只是走过场。这种评价模式先天不足、后天失调,以分数作为评价标准,严重违背了中职教育的根本原则,所造就的只是些高分低能、姓“普”不姓“职”的学生。 二、中职农学专业教学的对策 (一)与时俱进,树立正确的教学观念 教师是教学的实施者,是课程的开发者。当前的时代已经非同以往,我国的用工荒已经不仅仅体现在工业上,涉农产业同样需要大量谙熟现代高新技术的专门人才。中职学校农学专业教师应该改变以往的教学观念,在教学过程中倡导因材施教,技能至上,力避唯分是论的错误做法。因此,想做好中职农学专业教学,就必须首先要通过各种培训,引导教师树立正确的教学观念,让教师在勇于实践和不断付出中潜移默化地感染学生,尽可能多地让学生参与实践,尽可能多地采用项目教学法、任务驱动式教学法、工作导向教学法等具有职教特色的教学方法。 (二)丰富教材体系,使教学内容更具个性化 面向经济和社会发展需求,培养个性化、专门化人才是中职学校的教学目标。在这个过程中,教材体系的丰富和完善显得尤为重要。而目前中职农学专业的教材多是教师结合自己的教学经验并参考各版本教材编写而成,各课程之间难以做到有效衔接。我认为,教材的编写应该考虑到学生农学专业素养的成长过程,不同课程在内容选择上应该做到有序衔接,最好能做到不同课程同步教学,以使学生的专业成长过程更加完美。因此,在实际教学中,各专业课程教师应该共同参加,对所有教学内容的先后顺序做以归纳,制定出确实可行的教学进度,然后再依据教学进度编写教材或教案。另外,针对中职学生化学基础差的情况,在必要时可将学习时需要用到的化学知识以“附录”“爱心小贴士”的形式出现在课本或教室的知识专栏当中。 (三)重视教学过程,建立反映学生成长过程的评价体系 评价是课堂教学的指挥棒,也是学生学习方向的指南针。作为学生技能成长的摇篮,中职学校应该建立具有职业教育特色的评价体系。对于农学专业来说,就是要在关注学生学习结果的同时,加大对学习过程的评价,特别是要在教学过程中实时地评价学生,表扬学生的进步,批评和引导学生走向更完美。在这一方面,我们应该从三点来做:一是坚持适时评价,抓住学生成功与疑惑的关键时刻对其进行评价;二是引导学生主动地开展自评和互评,让学生从自己的角度来认识成功与不足;三是坚持评价的多元化,做到过程性评价与终结性评价相结合,不可偏废。 作者:商小玉 郭永锁 单位:河北省南宫市职教中心 农学专业论文:农学院校种子科学专业卓越人才培养模式的探索与实践 摘 要:种子科学专业卓越人才培养是农学院校适应时代需求,解决大学生就业问题的根本途径。该文以农学院为例,阐述了如何发挥种子科学专业人才服务地方农业经济发展的作用,根据农业生产一线的需要,进行了种子科学专业卓越人才培养的改革与实践,旨在让人才培养与企业需求实现“无缝对接”。 关键词:种子科学 卓越人才 培养模式 探索 实践 目前,我国正处在经济转轨的关键阶段,各大高校农学院毕业生就业形势十分严峻,现代农业化建设又亟需农业高等院校培养出高素质的农业科技创新人才。因此,培养高水平的应用型农林符合人才至关重要,是保障我国未来农业发展和农业安全的重要人才资源。高等教育就是要坚持把创新人才培养模式作为提高人才培养质量的首要任务,努力造就信念执着、品德优良、知识丰富、本领过硬的高素质人才。高等院校要整合各种可利用的资源,通过创新教育教学方法,改变传统的教学方式,努力培养学生的批判思维、创新能力及实践能力。在高校教学改革与发展的趋势下,作者结合新疆兵团农业经济发展的趋势、人才需求的情况,对农学院种子科学专业进行了卓越人才培养模式改革探讨与实践,通过培养岗位职业能力为基础,按照“理论教学模块化、实践教学项目化”的思路,对农学院的课程体系进行优化改革,建立新实践教学体系,强化实践教学环节,加强就业创业教育和就业指导服务,形成“农科教结合、产学研互动、实训就业相关联”的卓越人才培养新模式。 1 种子科学专业人才培养目标定位 人才培养目标反映各类高校对所培养人才的特殊需求,是高等教育的具体化,在整个人才的培养模式中起着导向的作用,而人才的培养目标应当更加注重贴近社会的需求。种子科学与工程专业是我国种子产业由计划经济向市场经济转变、产业迅猛发展的形式下,由教育部批准建立的本科专业。中国农业大学于2002年9月开始面向全国招生,山东农业大学于2003年开始招收该专业学生,紧随着其他农业院校也相继开展该专业本科人才的培养。虽然该专业建成时间不长,但经过十几年的建设与发展,已为国家和兵团培养了一大批学有专长、实用型高素质种子科学专业人才。随着国家与新疆兵团经济的快速发展,社会对农业人才的需求发生了较大变化,种子科学专业按照卓越人才培养质量标准及社会对人才质量的需求,制定了种子科学专业创新人才培养的新目标,即注重学生“德、智、体、能”全面发展,培养具备植物育种、种子加工贮藏、种子质量检测、经营管理、成本会计及其相关领域的基本理论、基本知识和基本技能,能在生产与经营、植物新品种选育与推广等种子科学相关行业从事教学与科研、技术推广与应用开发工作的专业高素质人才。 2 营造有利于卓越人才培养的教育环境 2.1 优化课程体系与创新人才培养模式 人才培养模式改革的优秀就是人才培养方案的优化调整,而课程体系的制订是人才培养方案改革的优秀,是实现学生毕业后具备创新创业能力的培养。因此,在构建种子科学专业课程新体系时,应以协同创新理念为指导,注重学生个性的发展,如职业素质教育与专业教育相结合、技术应用与发展能力相结合、课程学习与实践相结合、毕业证书与职业资格证书相结合等有效措施,进一步优化整合人才培养方案。 2.1.1 制定和修改种子科学专业人才培养方案 压缩课堂内理论教学学时数,增大课外自助学习的时间和课外实践活动,丰富实践教学方式;减少验证性实验内容,增加综合性和设计性内容;减少专业课学时,增加基础课学时,强化学生理论基础;减少学生必修课学时,增加选修课学时,如个别学校将该校选修课比例调整到总课程的15%以上。 2.1.2 建合理课程体系 卓越人才培养应构建合理的新课程体系,即在公共基础课、专业基础课、选修课等传统课程体系的基础上,增加素质教育、创新创业及实践教学环节,以促进学生思想的解放、理念的更新与思维方法的创新。而一门专业课程的设置有它的科学存在性,即要适应该地区农业经济的发展和学生就业的需要。因此,增设交叉学科课程,适当增大选修课比例,体现一专多能。提高学生专业技术应用能力,分析和解决实际问题的能力。 2.2 “知识传授、能力培养、素质提高”三结合,全方位提高教学质量 2.2.1 理论课程建设方式多元化 理论课程建设是高等教育教学改革的一项重要的基础建设,是教学目标和培养卓越人才得以实现的基本保证,它包括教材建设和网络测试、仿真教学软件、多媒体课件等等,其中教材建设是课程建设的一项重要环节,为学生提供了丰富的学习资料。如:引进《Seed science and technology》《Seed science research》《Crop science》《Plant breeding》等国外权威的教材。同时,借助学校的图书馆引进或订阅国内外先进的种子科学与工程专业期刊杂志,及时了解和掌握国内外最新种子科学研究进展和研究动态,并以此为基础对种子科学与工程专业课程教材进行及时更新。如选取最新科技动态、经典案例;更新教师教学理念和教学方式,鼓励教师与其他高校农学院种子科学专业教师及专家编写与出版该专业特色教材。此外,建立电子阅览室,利用多媒体技术及辅助教学软件等,深化改革教学方法与手段,实现资源共享。 2.2.2 实验教学课程化,注重能力培养 基于种子科学与工程专业卓越人才培养目标,创建了新的种子科学专业相关的实践课程,强化了学生综合实践能力的培养,同时可以克服实验教学附属于学科理论的种种弊端。(1)将种子遗传学、栽培学、保护学、繁殖学、育种学等课程的实验整合成一项与生产实践相结合的综合型、设计型实验项目,即种子遗传选育课程实验,整合后的实验课程可以适当增加学时,综合型和设计型实验也相应增加学时数,同时减少验证型实验学时数,从而将种子科学与工程专业的理论知识与生产实践紧密联系起来,并应用于生产实践当中。(2)将生物统计附实验设计课程的实验部分单独开16学时“应用概率论统计学实验”,理论课从48学时缩减为40 学时,而实验学时增加了8学时。增加综合性实验课比例,并采用计算机模拟实验模拟生产、科研的实际情景,使抽象的理论形象化、直观化,加深了对统计学抽象概念、复杂理论的理解。同时锻炼学生的动手能力,将所学书本知识用于解决实际问题,激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,提高学生综合分析问题的能力。 3 农科教结合,产学研互动,强化创新技能训练 近年来,该校农学系主张强化人才支撑理念,充分发挥教师的积极性,以教师为中心,通过科研带动产学合作,推进产学研结合创新。如:建立一批教学科研实习基地和实验中心。目前,校内加强了实训基地的建设,建立了农业高科技示范园、原种场、科研试验站等校外教学实习基地,为学生开展实习、提高实践技能奠定了基础,进一步加深了学生对学科应用实践的认识。此外,农学院通过实施部级大学生创新创业训练计划项目、大学生创新创业训练计划项目等强化创新创业能力训练,以增强高校学生的创新能力和解决问题的实践能力,培养学生提出问题、分析和解决问题的能力,提高学生的积极主动性、创新思维能力及实践能力。 农学专业论文:生物化学与分子生物学课程对提升农学类专业学生创新创业能力的作用 摘要 生物化学与分子生物学作为生命科学的基础和前沿科学,在农学类专业学生的培养中发挥重要作用,对学生创新创业能力的提升有重要意义。主要体现在3个方面:一是提高学生的创新能力,二是提高学生的动手能力和实践能力,三是提高学生的现代科技意识,进而为增强学生创业能力奠定基础。 关键词 生物化学与分子生物学;农学类专业;创新创业能力;提升 生物化学与分子生物学课程群作为生命科学各学科基础的实验学科,既是生命科学的基础,又是生命科学的前沿[1-2]。农学是研究农业发展的自然规律和经济规律的科学,涉及农业环境、作物等多种科学,均涉及生物化学与分子生物学,其理论和技术对实现农学专业目的有重要作用。生物化学与分子生物学逐渐成为各专业的理论基础及研究手段。因此,生物化学及分子生物学在农学类专业学生的培养及其能力的提高方面发挥举足轻重的作用[3]。要推动更高质量的就业,特别是要提升劳动者的就业创业能力。创新创业能力提升是大学生自主创业的必然选择,作为新时代的大学生,只有全面提高自身综合素质和能力,才能更好地适应社会的需求。事实证明,大学生创新创业教育有利于增强大学生职业发展的优秀竞争力,提高就业率和就业质量是当前严峻形势下促进就业、提高就业质量的重要途径[4]。生物化学与分子生物学课程能够提高农学类学生以下几个方面的能力。 1 提高学生创新能力 创新是素质教育的优秀,在当今社会经济发展背景下,创新思维与能力是农学专业人才在竞争中取胜的关键,培养一批具有创新思维与能力的农业实用型人才是农学类学生教育的宗旨及目标,以为我国农业的可持续发展及社会主义新农村建设输送人才资源。生物化学与分子生物学相关领域研究发展迅速,作为生命科学领域的前沿学科,教师在开展课程教学时,必然要结合在农业领域相关专业中的应用范畴,讲授最基本的生物化学与分子生物学基本内容,介绍新的大农学相关的科研进展,并将最新的科研成果传达给学生,以提高学生的创新思维及创新能力。通过这些最新科研进展内容的介绍,有助于学生寻找科研兴趣的切入点[5]。 2 提高学生的动手能力和实践能力 在高等农业教育中,实践教学能够帮助学生理论联系实际,将知识转化为能力,从而培养智能型农业人才,有利于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力。创新离不开实践,生物化学与分子生物学是一门实验科学,在实验的开展过程中,要坚持课堂教学与创新创业意识培养相结合,基础实践与创新创业能力培养相结合。一方面,有助于学生理解生物化学的基础理论知识;另一方面能够使他们掌握基本的实验技能、提高实验设计能力、熟练分析检测技术,同时有利于提高他们的动手意识、创新思维及实践能力[2]。 3 提高学生的现代科技意识 现代农业科技正迅速向宏观和微观领域迅速发展,农学类学生学习生物化学与分子生物学课程的最终目的是为其理解和掌握农业生产中相关知识服务。在教学的过程中,教师要多着重将生物化学与分子生物学与生产实践知识联系起来。例如,农作物的抗旱、抗病毒、抗虫、抗除草剂等响应环境的机制研究,作物农艺性状的调控机制、作物栽培模式与品种特性相关的分子机制研究等,掌握生物化学与分子生物学基础理论知识有助于后期农学类专业课程学习,为学生今后开发新的农业生产技术、培育新的农业品种以及建立适应时展需求的农业现代化的生产模式奠定基础。总体而言,完善生物化学与分子生物学课程教学体系对培养具有现代科技意识的农学专业人才具有重要意义[6],为学生的创新能力和创新意识提升以及创业意识和创业能力的培养奠定基础。 4 结语 农林类院校要重视大学生的创新创业教育,培养学生的创业意识,提升其创业能力,要大力培养创业文化、营造创业氛围。要将创新创业的精神贯穿在生物化学及分子生物学 等课程的课程体系中,通^专业实验的开设及参与教师的科研项目等多种手段,全方位地提升学生的创新创业精神及能力,要充分发挥农学类专业学生的专业优势,结合国家的惠农政策,大力倡导农学类专业学生走涉农创业之路。农学类专业学生针对自身的实际情况,凭借自身的技术优势,走涉农创业之路,并努力获取国家的政策支持,抓住机遇、迎接挑战,必将提高创业的成功率[7]。 农学专业论文:农学类专业应用复合型人才培养模式改革研究 摘要:本文以广东海洋大学农学类人才培养现状为基础进行理论探讨,从学校农学院办学优势和特色入手,提出创新人才培养的具体措施。在探讨创新人才培养的措施时,本文将构建系统的农学教育体系作为先决条件,力求对农学学科建设做出理性建议。在此基础上,进一步为学校行政主管部门制定农学类本科教学政策提供决策依据,亦可为农学类教师制订人才培养计划提供理论依据,具有可操作性强的特点,对广东海洋大学农学类应用复合型专业人才的培养具有较强的理论指导意义。 关键词:农学类;教学改革;人才培养;学生就业 农学类本科毕业生结构性失业或转业问题,已成为制约广东海洋大学农学院教育发展的重要矛盾。现代农业迫切需要农学类人才,但我校农学类的毕业生与市场的经济体系及整个社会需求不太适合,这影响着学校的全方面发展。农学院是我校的重要组成部分,承担着我校培养农业人才的重要使命,有必要采取创新培养模式如复合型培养模式来培养人才,展现自身特色,推动我校高等农业教育和社会经济的协调发展。应用复合型人才模式培养的本科生应面向社会经济实际需要,在掌握专业知识的同时注重理论联系实际。然而,我校在农学类人才培养教学改革与建设中还存在教学模式相对陈旧、专业与课程设置有待完善、教学管理体制创新不足、创新教育目标定位模糊等诸多问题。 一、广东海洋大学农学类专业人才培养模式现状 1.教育办学目标定位模糊。目前,学院更多的是从学校办学需要、教学改革的角度来思考,并未将这一改革举措放在满足社会需求的角度,造成学校农学类人才培养偏离社会发展的需要。教授者在高等农业教育实践中缺乏与时俱进的思想意识,只是机械地传授农业知识,忽视培养学生对农业知识的创新思维。同时,课程设置中也存在一些问题,长此以往,这对学生的长远发展是不利的,致使他们呆板木讷,缺乏创新精神与勇于实践的能力。新学科梯队建设和硬件更新步伐较慢,学科个体之间有“偏科”,优势学科主要集中在农业传统学科中,特色学科较少,须进一步加强建设。农学类人才应具更为广泛的知识,多汲取课本以外的知识,在减轻他们课业负担的同时扩大知识面,否则容易造成培养出来的人才,知识面过窄、技能单一。理论课程多于实践课程,在课程设置上,内容陈旧,与现代农业科学可持续发展道路的实际脱节。我校农学院将通识课、专业课和课程学习与野外实习分离开来,教材内容落后,缺乏对农业新知识、新技术的系统引入。 2.教学管理体制监管乏力。结构合理、运行高效的教学管理体制,将为创新人才提供制度上的保障。农作物是农业学习的主要对象,包括生理、生殖等方面。由于其广泛的知识面和较强的综合性,使课程的设计有一定的难度,但可供学生选择的课程数量较少,难以满足他们的个性发展需要。并且,农业作物有着特殊的生命周期,因此要合理安排学习周期,用较长的教学周期以提高对自身的要求,与时展结合起来。但我校农学学科的实习一般安排在基础理论课完成之后,将理论讲授与实践分开,同时教学实习的课时也^短。学生教学实习的农场缺乏良好、有序的制度体系保障和规范的实习机构,为教学实习的顺利进行带来不便。另外,实习过程流于形式,实习内容缺乏新意,教学模式相对陈旧,教学方法和教学手段老旧、单一。教学实施过程中,仍以传统的灌输式教学法为主,以培养学生探究能力和创新精神为目的的启发式教学法尚未得到广泛运用。这种单一、落后的教学法,不仅忽视了对发散性思维的开发,更不利于学生创新意识的培养。多媒体、网络等教育手段虽广为使用,但没有真正发挥其应有的作用。农学创新人才是具有敏锐观察力、善于发现问题、解决问题的人才,但在课堂讲授和实验等环节,学生学到的主要是理论知识。同时,艰苦的实习条件对塑造学生坚强的毅力与顽强的人格很有必要。我校农学院与其他院校的不同在于,更加注重培养学生的观察分析能力和思维发散能力,这为学生形成独立观察与思考的能力、发现解决问题的能力奠定了基础。因此,设立新的课程,以适应农业发展与进步的需要,促进农学长远发展。 3.学生专业兴趣不浓,课堂师生关系疏离。当前,农学人才培养出现学生缺少专业兴趣、缺乏学习动力以及学习态度不端正等问题,每年都有找不到工作的农业院校毕业生,但农业、农村的基层岗位却有不少空缺。造成这种情况,除了岗位待遇差、地处偏远等原因,还与农业院校对农业发展、新农村建设的关注不足有密切关系。激发学生学习积极性,增强学生对新农村建设的责任感,是创新人才培养中必须解决的问题。然而,在整个教学过程中,学生始终处于被动地位。许多教师在教学中不注重解答学生所提问题,并未对学生问题引起高度重视,反而认为提出的问题越少越好。并且,农业院校学生大多来自农村,内向胆小,课上不善主动发言,对教师讲授内容也不敢提出疑问,造成师生关系疏远。 二、广东海洋大学农学类专业人才培养模式改革措施 1.构建集综合化与现代化于一体的课程体系。良好的课程体系是整个教学过程有序进行的基础保证。新体系的建立,要按照课程具体问题修订教学大纲,配套教材的编写要以课程体系为基础,同时结合农业特点安排教学,在体系中涉及广泛的学科内容,全方面地掌握学科发展的时代性与科学性,提高学科技术含量。另外,还可以涉及生物技术内容,促使理论、实践、实验的有机统一与结合,共同促进农学体系与教学平台的协同发展。 2.注重提高实践能力。注重理论联系实际和学生创新能力的培养,是农学专业教学的突出特色,应根据专业定位、办学指导思想和办学特色,科学制定专业培养规格和目标,形成产学研相结合的人才培养模式和实践教学相结合的实践教学体系。加大实践教学比例,使学生在学到专业技能的同时,满足社会对农学专业人才的需求,激发学生在实践中学习、在科研中培养创新意识的热情。 3.构建科研和教学相结合的教学知识体系。将课堂教学、实验教学和生产实践三个阶段的教学相辅相成、紧密结合,促使形成综合性、科学性且多学科交叉的教学体系,提高教学体系的层次性。在强化理论基础性作用的同时,重视实践性、设计性锻炼的作用,不断提高学生的创新实践能力和对基础知识的掌握运用能力。教师要充分掌握和了解学科特点,将交叉学科知识点融入学科中,更好地利用现代科技力量,掌握高新技术,不断优化课程教学内容,促使理论与实践更好地结合起来。 农学专业论文:农学专业“双师”型教师培养对策分析 摘 要:“双师型”教师的培养事关地方应用型本科院校人才培养的质量,也关系到他们的生存和发展。该文主要分析了该校农学专业“双师型”教师培养的现状和存在的问题,并提出了培养“双师型”教师的主要对策。 关键词:“双师”型教师 农学 师资队伍建设 对策 百年大计,教育为本;教育大计,教师为本。应用型本科教育主要以本科教育为主,学历教育与培养学生职业素养能力有机结合,以培养高级应用型人才来服务区域经济社会发展为目标,是我国高等教育体系的重要组成部分[1]。随着我国高等教育事业的不断发展,地方应用型本科院校因其独特的地方属性而导致其在教育竞争中面临诸多生存和发展困难。因此,重视人才质量的培养,实行人才兴校、质量立校已成为学校长足发展的重要保证。而如何培养出具有专业知识扎实,实践动手能力强,具备创新意识和创新能力, 能够主动适应社会,满足市场需求的合格人才,是地方应用型本科院校人才培养工作的重中之重,也是其进一步深化教学改革的出发点和目标。对地方应用型本科院校来说,培养应用型人才的根本保障和客观要求是培养和建立一支“双师型”教师队伍[2]。该文结合该校农学专业的实际,提出了培养“双师型”教师的主要对策建议,以供参考。 1 “双师型”教师的涵义 长期以来,“双师型”教师是为了满足培养应用型高职专业课教师的需求,而对高职专业课教师提出的一种素质规范,也是高职院校教师队伍建设的特色和重点。关于什么是“双师型”教师,学术界曾提出了“双证”说、“双能”说、“双素质”说、“叠加”说、“双职称”说、“双层次”说、“双资格”说、“特定”说、“双师型”说等不同称谓[3-5],至今还没有一个统一的定义。王义澄1990年在其发表的《建设“双师型”专科教师队伍》一文中第一次提出“双师型”这一术语。20世纪90年代初期,我国教育部门最早指出了“双师型”教师这一概念。2006年,教育部在《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)文件中提出要“注重教师队伍的双师结构,加强专兼结合的专业教学团队建设”,从而明确了“双师型”教师的内涵。后来,我国在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》文件中进一步指出了“双师型”教师的实质,就是要“加强‘双师型’教师队伍和实训基地建设,提升职业教育基础能力”。 2013年,学者宋睿提出了具有中国特色的“双师型”教师概念[6]。他指出所谓带有中国特色的“双师型”教师,是指中国化的,符合我国国情的,带有明显中国特色的,教育行政命令色彩浓厚的教师。并进一步提出,“双师型”教师是为了满足培养应用型高职专业课教师的需求,对高职专业课教师提出了“双师型”教师这一素质规范。综合以上内容,我们认为,所谓真正的“双师型”教师,是指必须具备高校教师资格所要求的基本职业素质,具有良好的思想道德品质和教育教学能力,掌握现代教学理念,懂得教育心理学,能够运用基本的教学规律进行教学,且在专业上必须具备丰厚扎实的专业特长,尤其是熟练的专业实践能力的教师。这里所谓的“双师型”教师,必须具备两方面条件,一是具备教师的基本素质和能力;二是具备较高专业理论水平和丰富的实践能力。因此,“双师型”教师一定是拥有良好行业态度,职业技能和实际操作能力的全面复合型人才的教师[7]。他们不仅能够很好地完成专业理论课教学,还能很好地指导学生完成实践性教学,并取得良好的教学效果。 2 “双师型”教师培养对农学专业发展和人才培养的作用 地方应用型本科院校介于教学研究型大学和高职高专院校之间,它综合了精英教育和大众教育两方面的特点,培养既有扎实的学术理论功底,又具有较强职业技能的职业型高级专门人才,能发挥地方和国家之间、不同层次院校之间“中间站”的作用。地方应用型本科院农学专业是以“服务地方农业生产、提升农学专业水平”为办学宗旨,以“拓宽农科学生就业渠道、提升农科学生创业素质”为目的,面向地方经济建设,培养具有较强就业和创业能力的农科应用型和创业型人才。r学专业人才应具有以下几方面的素质和能力:(1)具备扎实的数学、化学、物理等基本理论知识。(2)掌握生物学科和农学学科的基本理论、基本知识。(3)具备农业生产,特别是种子科学与工程的技能和方法。(4)具备农业可持续发展的意识和基本知识,了解农业生产和本学科前沿及发展趋势,具有解决农业发展实际问题的初步能力。(5)熟悉农业生产、农村工作的有关方针、政策和法规。(6)具备作物学的基本技能,具有自主创业的基本能力。(7)掌握运用现代信息技术进行科技文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究能力和实际工作能力。(8)有较强的调查研究与决策、组织与管理、口头与文字表达能力、具有独立获取知识、处理信息和创新的基本能力。农学专业应用型和创业型人才培养的关键是必须培养出高质量的“双师”型教师。因为“双师”型教师能够根据应用型本科院校农学专业的人才培养目标,做到理论教学与实践训练并重,以应用能力培养为主线,培养出符合社会发展的应用型人才。因此,“双师”型教师培养对农学专业的发展和培养应用型人才具有突出作用。 3 该校农学专业“双师”型教师培养现状、存在问题与对策 3.1 农学专业“双师”型教师培养现状与存在问题 2000年1月,经国家教育部批准,宜春师范专科学校、宜春医学专科学校、宜春农业专科学校、宜春市职工业余大学“三专一校”合并升格为本科院校,成立宜春学院。宜春学院现设有16个教学院、71个本科专业。经过十几年来的建设和探索,学校形成了以教育学、医学、农学为主,文学、理学、工学、经济学、法学、管理学、艺术学等多学科协调发展的学科体系。生命科学与资源环境学院是宜春学院的一个主要分院。其设有农学、动物医学、动物科学、园艺、园林、人文地理与城乡规划、环境科学、生物科学8个本科专业。其中,农学专业是生命科学与资源环境学院的传统专业,是开办最早的专业之一。2006年被列为宜春学院重点建设专业,2009年被批准为国家特色专业。农学专业现有教师21人,其中,教授5人,副教授5人,讲师11人;有博士11人,硕士3人,大学本科7人。在21人中,“双师”型教师所占比例仅为30%。“双师”型教师缺乏问题非常严重, 造成这一问题的主要原因有:一是教师来源比较单一,造成“双师”型教师先天性缺乏。如多数教师特别是青年教师主要是从农业院校毕业后直接就上了讲台, 没有经历生产实践锻炼, 对生产、经营和管理不熟悉, 缺乏工程技术素质。而来自生产一线且具有技能等级证书的教师尤其缺乏。 二是学校和分院在“双师”型教师的培养上认识不足,长期没有明确的规划和计划,而且缺少相应的激励机制和政策措施。三是受市场经济的影响,“双师”型教流失现象严重。四是受教师自身因素的影响,如日常的教学任务繁重,学历要求和评聘职称面临的压力,科研任务重等造成教师提高“双师”能力的主动性缺乏。五是受其他外界因素如企业认识的影响等。由此可见,“双师”型教师的严重匮乏已成为制约该校农学专业发展和人才培养的一个“瓶颈”。 3.2 搞好农学专业“双师”型教师培养的对策 “双师”型教师培养无论是对学科发展还是对人才培养和教师综合素质的提高都有十分重要的作用。它是一项长期的系统工程,需要不断地探索与实践。笔者认为,对地方应用型本科院校农学专业来说,其“双师”型教师培养的对策可以从以下几个方面进行:一是提高认识,积极完善教师培养机制。学校要高度重视“双师”型教师的培养,要及早做出规划,制定培养计划,出台培训政策和激励机制及考核机制,落实培训措施,建立校内“双师型”教师培训基地。要鼓励教师不断参加各种培训,特别是生产实践技能的培训,以提高其业务水平和实践动手能力。二是通过多种渠道,采取多种措施,加大“双师”型教师培养的力度,以造就一支高素质、高水平、高能力的“双师”型教师队伍。如通过建设各种工程如师德工程、“强师”工程、校企合作工程、人才引进或合作工程、“以老带新师徒结队”工程、精品课程建设工程等,打造业务能力强、理论功底深、教学技艺精湛、实践经验丰富、实践能力强的“双师”型教师队伍。三是教师特别是青年教师要自我加压,端正认识,提高“双师”能力建设的主动性,克服各种消极情绪和不利环境因素的影响,积极投身到生产一线中去,不断提高自己的工程技术素质和实践动手能力。四是学校要主动与农业部门或政府部门和生产企业对接。生产企业或政府部门要积极为学校“双师”型教师培养提供一切便利,让教师深入生产一线或到企业挂职锻炼, 锻炼其熟悉掌握生产环节和技能操作,并加强指导服务。教师也要帮助生产单位解决面临的实际难题。 农学专业论文:广东海洋大学农学类专业的教学改革研究 摘 要:广东海洋大学(以下简称“我校”)近年来持续扩招,导致学校教学和生源质量普遍下降,农学类毕业生就业问题日益凸显。广东海洋大学要进行农学类专业的教学改革,就要借鉴国内外教学模式的先进经验,加强教学上的师生互动,教研结合,社会实践,技能培训,而非简单的照搬模式。 关键词:农学类;教学改革;创新思维;实践能力 一、我校农学类专业教学模式的现状 (1)学生专业知识面窄,综合素质不高。学校专业课设置太细、太深,导致学生专业知识面窄,社会经验和工作能力不足。随着社会经济的不断发展,用人单位对农学专业本科需求人才类型不是“专门人才”而是“知识面宽,有一定专业知识,实践能力较强的实际应用型人才”。基层用人单位更加注重毕业生的综合素质,对毕业生的要求不再是纯专业型人才,而是既要有一定的专业知识技能,又要有一定的社会工作能力,特别是书面表达能力及语言交际能力。 (2)课程设置和评价体系无法满足学科发展形势。我国正处于由传统农业向现代农业过渡的时期,农业的迅猛发展对农学专业人才培养提出了新的要求。然而,我校课程内容陈旧,许多教材还是以20世纪80年代内容为蓝本,缺乏对农业新知识的系统引入,与现代农科可持续发展道路严重脱节。农学专业是实践性、综合性很强的专业,实践能力强是农学专业高素质人才的第一要素,现有的教学方法一般是“老师讲,学生听”的方式教学,学生的参与性和互动性不够,不利于激励学生的学习自主性,也不利于培养学生的创新能力。另外,现有的考核方式主要以学生考试分数为主体评价指标,亦难客观综合评价学生能力的强弱。 (3)管理部门、教师和学生缺乏交流、互动。调查发现,学校教师即使对课程体系某些方面存在异议,也会将想法搁置,很少与教学管理部门交流。部分教师照本宣科,教学效果差,所有内容都用多媒体展示,课堂缺乏师生互动。这样的教学,不但不能调动学生的学习积极性,激发其主动探究的意识,还可能会扼杀学生的学习兴趣。教学双方的交流与互动是成功教学的必要条件。教师只有充分调动学生兴趣或引发学生思考,同时学生也将所学所想反馈给教师,这样的教学才能真正达到培养学生思维和能力的效果。 二、我校农学类专业教学改革的具体措施 (1)构建灵活多样的教学模式,提升学生各项综合素质。农学类专业本身是实践性、应用性极强的专业,培养学生的实践能力和综合素质,是高等农业教育人才培养的目标。学校应大力实施综合化教学,开设大量的综合性、交叉性课程,要求理、工、文等各类学科在课程教学中各占一定比例。教学方式应灵活多样,课程安排紧凑,教学强调少而精。培养学生自学能力,鼓励他们在课前课后阅读大量资料。主讲教师还应不定时邀请专家作相关专题报告,在教学过程中引进科研活动,让学生接触科技前沿,形成探索未知的视野,针对性的地挖掘有科研能力和创新精神的人才。 (2)重视加强实践教学环节,培养学生的动手能力。我校农学类专业教育应重视实用的学问和知识,强调实践和技能教育,培B符合社会需求的实用人才。实践性应成为我校农学类专业课程体系与教学的重要特点。学校应有各种现代化的教学和生产基地,学生是实习农场的主体,农场的主要工作是由学生实习完成的。多举办实践活动,实习的地点可以在农场、农业企业、农产品加工厂、研究所、农业管理部门甚至国外的有关单位。农学专业知识学习与农业应用相结合,才使得学生的实际操作能力增强。 三、结语 总之,在新的改革时期,我校农学类人才培养面临着机遇和挑战,我校的农学类专业教学改革任重而道远,这个过程不是可以一蹴而就,需要管理者和师生不断的共同努力。 农学专业论文:人才分类培养背景下农学专业作物栽培学教学改革与实践 摘要:作物栽培学是高等农业院校农学本科专业的主干专业课程之一。本文针对西北农林科技大学农学专业人才培养模式的变化,探讨了农学专业作物栽培学理论和实验教学如何适应不同的人才分类培养模式,提高课程授课效果。 关键词:作物栽培学;教学改革;人才分类培养 作物栽培学是研究作物生长发育、产量和品质形成规律及其与环境条件的关系,探索通过栽培管理、生长调控和优化决策等途径,实现作物高产、优质、高效及可持续发展的理论、方法与技术的科学[1]。作物栽培学是一门综合性、理论性很强、能直接指导农业生产的应用性科学,是农业科学的重要组成部分,对培育高等农业专业人才起到了重要的作用[2]。 作物栽培学是高等农业院校农学本科专业的主干专业课程之一。提高作物栽培学课程的教学质量对培养高质量农业现代人才具有重要意义。随着社会的发展、科技的进步、作物生产模式的转型升级,社会对农学等学科人才培养模式及质量的要求发生了很大的变化。为了适应这种变化,培养合格的农学专业人才,各高校从专业课程设置、课程质量标准、教学体系等多个方面进行了探索,取得了一系列的成果,为农学专业人才的培养奠定了良好的基础。 为了适应社会的发展,满足不同行业对农学专业本科生的需求,西北农林科技大学农学院立足“社会对人才需求的多元化”和“学生个人发展的多元化”两大现实需求,以“全面发展、人人成才、个性化教育、系统培养”为指导思想,经过多年的努力探索和积极实践,创新并建立了农学专业多元教学以及学生分类教学模式,有效增强了学生的创新精神和实践能力,促进了学生的学农爱农意识的形成,激发了学生投身现代农业事业热情和信心[3]。该模式根据学生兴趣、爱好,结合农学专业特点,在三年级时将学生分流为拔尖创新型和复合应用型两种类型,对学生进行分类培养,提高学生对专业的兴趣、增强学生的学习主动性,对于不同类型人才的培养具有很好的参考价值。作为农学专业的主干专业课程,作物栽培学教学如何适应这种人才培养模式的变动,对于作物栽培学教学效果以及人才培养效果具有很大的影响,也是一个值得深入探讨的课题。本文基于西北农林科技大学农学院作物栽培教研组在教学上的一些探索,对该问题进行探讨。 一、根据不同培养类型,确定理论授课内容 西北农林科技大学农学专业在三年级时将学生分流为拔尖创新型和复合应用型两种类型,对学生进行分类培养。两种类型对学生的培养要求不同,拔尖创新型人才立足于农业科技发展需要,培养学生科技素养,为学生进一步深造、进行科学研究奠定基础,而复合应用型人才立足于农业生产实际需要,培养学生农业实践能力,为学生更好的掌握农业生产实践、直接服务农业生产实践打下良好基础。两种培养类型的不同,对作物栽培学教学的要求也有所不同。按照培养计划,拔尖创新型人才培养模式作物栽培学教学学时为48学时,复合应用型人才作物栽培学教学学时为32学时。作物栽培学教学体系主要包括作物形态发育、作物产量及品质形成、作物对生态环境的响应、作物生产管理等部分。在教学实践中,根据人才培养模式的不同,作物栽培学教研组对教学内容进行了合理优化。针对拔尖创新型人才的培养,在教学中主要着重于作物形态及生长发育、作物产量及品质形成等内容的教学,在教学中更加强调作物栽培学基础理论知识及共性知识的教学,与作物生态学等课程配合,使学生深入掌握作物生长发育的基础知识,为进一步的学习打下基础。而针对复合应用型人才的培养,则在教学中偏向于小麦、玉米、马铃薯、棉花、杂粮等西北旱区广泛种植农作物的生产管理措施,使学生在学习的过程中深入了解各种农作物的生产管理措施,为将来学生能够更好的服务于农业生产实践打下良好的基础。 二、作物栽培学实验改革 作物栽培学是一门综合性、应用性很强的学科,实验教学在作物栽培学教学体系中起着重要作用。针对不同类型学生培养目标的不同,我们也针对作物栽培学实验教学进行了改革。在坚持理论和实验教学相配合、强化基础、拓宽口径的前提下,将实验教学内容进行了合理分配。针对拔尖创新型人才的培养,在实验教学中主要强调小麦、水稻、玉米、棉花、油菜、大豆等主要农作物形态观察、解剖学特征、器官建成等的观测,使学生更加能够深入了解农作物的生长发育特性,同时增加淀粉含量测定、蛋白含量测定等实验,让学生更加深入的学习作物产量和品质形成的机理。针对复合应用型人才的培养,则强调大田实验的重要性,引导学生深入田间地头,观测小麦、玉米、马铃薯、棉花、杂粮等西北旱区广泛种植农作物关键生育期的长势,从田间苗情鉴定和分析、田间病虫害观测及防治、产量及产量构成因素测定、品质快速监测等方面使学生对主要农作物的生产进行深入了解,加深对主要农作物生产管理的认识,更好的认知农作物生产管理措施,为将来学生能够更好的服务于农业生产实践打下良好的基础。 通过课程的改革,使得作物栽培学的教学符合不同类型农学专业学生培养的需要,提高学生的学习兴趣,提高授课效果,在教学实践中起到了积极的作用。 农学专业论文:高等农林院校农学学科专业教学管理与建设现状与发展 【摘 要】文章主要介绍了教学管理面临的新形势、农学学科专业教学管理存在的问题等,并从树立“以人为本”理念几方面提出加强教学管理与建设环节的建议与措施。 【关键词】农学学科专业 教学管理与建设 教学管理是按照人才培养目标的要求,对教学过程的各个环节和教学活动进行控制,从而保证教学工作有序高效地进行,以顺利实现培养德、智、体全面发展的人才的预定目标。这既是一个完整的管理周期,又是一个复杂的管理系统。 一、教学管理面临的新形势 第一,市场经济进一步发展和完善,市场需求具有多样性和多变性,大学只有建立更加开放灵活的制度才能满足它的复杂要求。 第二,科学技术的迅猛发展,教育信息化和网络化的实现,使得以开放性、自主性、个性化等为特征的新型教学模式逐渐得到应用,也要求学校有更加开放灵活的制度以满足个性化人才培养的需求。 第三,随着我国社会生活多元化的发展,高等教育无论是教学内容还是教学方式都将是多元的、多样的、选择性的。 第四,高等教育从精英教育转向大众教育,学生来源多样化、需求多样化。[1] 二、农学学科专业教学管理存在的主要问题 1.管理理念有待进一步转变 传统的高校教学管理只注重物的管理,多数人认为教学管理只是一般的事务性工作,行政命令依然是某些教学管理者的主要管理手段,把自己定位于管理者而不是服务者的角色。由此导致了在具体工作中,教学管理人员没有站在学生和教师的角度去考虑工作,忽视与教师、学生的沟通与交流,忽视了教师和学生在教学中的主体地位。 2.管理体制僵化 习惯于把严格管理作为一种以不变应万变的法宝,片面地理解“严师出高徒”,忽视柔性管理,从而形成严格规范有余而灵活变通不足,管理上过份强调循规蹈矩,管理的工具性大于人本性,管理体制僵化。 3.教学管理制度不健全 尚未真正建立起以教学质量评价为优秀的教学管理体制,没有形成科学、有效并适合自身学校、满足不同需求的教学质量评价方法,制约了教学管理系统对教学质量的调控。 4.教学质量控制受限 现时的教学质量控制缺少控制目标,教学质量局限于教学过程管理并以制度化的模式对参与教学的各因素进行监督和控制。现行的教学管理组织结构的设计不健全,信息反映迟钝,职责不清,造成对质量控制的失效。 5.教学管理队伍整体素质不高 教学管理队伍在学校管理中起着重要的作用,管理人员的管理和素质的高低,直接影响着高校的教育质量。从目前教学管理机构人员构成来看,其素质与能力都与高校的发展要求不相适应。 6.教学管理方法和手段落后 随着教学条件的不断完善,教学管理手段仍不适应教学运行和人才培养的需要。尽管在教学计划、学生选课、教学任务安排等多方面已实现了网络化管理,但由于网络设施及教务系统软件的功能开发还不完善,使用起来仍不方便,此外,管理者注重的往往是传统的延续、经验的积累等,过分重视教学的过程管理,相对忽视目标管理,使高校的教学质量监控内容不充实、设置不科学、缺少创新和特色。[2] 三、加强农科专业教学管理与建设的建议与措施 1.树立“以人为本”的理念 “以人为本”是教学管理的优秀思想,也是教学管理工作的出发点和归宿。真正做到“以人为本”,就要确立教师和学生是教育和管理的对象同时又是服务对象的思想。教学管理人员不但要具有热情的服务态度和较强的服务意识,而且要具有先进的管理理念,把人作为管理活动的优秀,立足于人的全面、和谐的发展。 2.加强辅修专业培养计划的实施 辅修专业是培养高素质农业人才的重要途径,应进一步拓宽专业面,使本科人才走向“通用化”。根据学分制灵活性的特点,在制订辅修培养计划时,需经过大量的调查,论证专业人才培养规格和目标,符合农业经济和科技人才的要求。在教学管理的运行中,应加强辅修专业培养计划的组织实施工作,保证辅修课程的顺利进行,深化改革,加强师资力量,在新生入校后及时做好实施辅修计划的准备,正确指导学生选课,确保辅修专业能够培养和造就高素质人才。 3.改革和创新高校教学管理制度 教学管理制度的改革和创新有利于教育教学资源的合理配置,减少管理的随意性,充分调动教学积极性。高效率的教学管理活动正是靠各种规章制度的约束而有序进行的,要建立教学质量监控的信息反馈和调控平台,注重完善质量保证、质量监控、质量评估三位一体的教学质量保障体系,使各级教学管理部门能够及时发现日常教学管理中出现的各种问题,以便及时解决。 4.进一步完善管理信息系统 应进一步完善管理信息系统,如教师教学的评估、课程体系的评价、考题的应用分析等都应实行系统化、网络化管理,且应建立“教学信息反馈网”来收集、整理、分析反馈信息,分类归档传送到教务处及教学单位,起到上下沟通的作用,这些反馈信息可以作为管理决策的主要依据。 5.加强教学管理队伍建设 教学管理是一项复杂的系统工程,管理水平直接影响高校教学质量与教学秩序。随着高等教育的快速发展,教学管理的现代化、专业化程度要求越来越高。因此,必须构建一支“结构合理、综合素质高、服务意识强”的教学管理队伍,这是保证教学管理工作顺利开展的前提,也是新形势下高校改革和发展的必然要求。[3] 6.采用科学的管理方法和手段 教学管理工作量的增加使现代教育技术管理更加重要。教学管理人员应不断地学习、探索、加强创新意识,利用科学的管理知识及方法,创造性的开展工作,勇于突破旧的作业模式,从单一管理服务型工作转化为以学习、实践、研究为一体的管理服务型工作方式。 农学专业论文:关于都市型高等农业院校农学类专业改革的探讨 摘要:以都市型农业教育定位的高等院校,应依据都市型农业的需要,对目前的专业进行相应的改革。本文探讨了都市型高等农业院校农学类专业的特色定位、教学改革调整的方向和内涵、教学方式方法改革及人才培养模式等问题,为都市型高等农业院校农学类专业改革提供依据。 关键词:都市型农业;高等农业院校;农学类专业 都市型农业作为一种新型的农业,已在国内外各大城市兴起。都市型高等农业院校各专业的发展,特别是农学类专业的发展,对都市型农业的建设起到极大的推动和促进作用。农学类专业是农业高等院校的传统专业,因此,探索和研究与都市型农业相适应的农学类专业改革策略,是都市型高等农业院校的一项重要任务。 一、都市型高等农业院校农学类专业的特色定位 目前,我国农业院校多以“服务三农”定位,内容空泛,缺乏特色。“定位”就是指要具有不同于他人的特色。不同农业院校的服务对象应有所不同,倘若都相同,就无所谓特色,亦无所谓“定位”。目前,我国现有农业高等院校60多所,其中一部分高校可选择以都市农业为其服务目标,另一部分高校则可选择其优势学科为都市农业服务,发挥学科的优势作用,并有所侧重,逐渐形成自己的服务特色定位[1,2]。高等农业院校在都市型农业建设中发挥着重要作用。首先,都市型农业的发展客观上要求高校提供科技人才和科研成果支持,并且这种支持是大量的、长期的,因此,不同层次的高校都会发挥一定的作用。其次,设立于大都市的农业高等院校,特别是都市直属农业院校,其首要任务就是为该地区农业服务,促进其农业的发展。再次,高等农业高校在都市农业发展过程中做出的相应调整和改革,将促进其自身教育、教学的发展和办学特色以及专业特色的形成[3]。天津市地理位置优越,为华北地区的经济优秀,其都市农业的基础很好。自上世纪90年代初,天津农学院就开始探讨如何为天津都市农业服务的问题,并得到中央有关部委领导的认可。经过多年的研究和探讨,为适应都市型农业发展的要求,我校确定了发展目标,即以服务沿海都市型现代农业和区域经济社会发展为己任,努力把学校建设成为高水平的农业大学。有了明确的目标后,我校还根据本地区都市型农业的发展,做出了适应都市农业的人才培养特色定位。根据我校做出的专业人才培养定位,农学类专业在各方面不断改进和提高,其中,“农学”专业被教育部批准为“部级特色专业”。此外,国内其他都市型农业院校也进行了改革。例如,上海农学院在并入上海交大后做出了全面服务定位,仲恺农业技术学院进行了都市园艺特色定位等。由此可见,各农业高等院校只有实现专业特色定位,才能对都市型农业,甚至对整个现代化农业以及高等农业教育的发展,起到积极的促进作用。 二、都市型高等农业院校农学类专业教学改革 都市型高等农业高校农学类专业,应根据都市型农业不同发展阶段对人才培养的不同需求,调整农学类专业知识结构,优化课程体系,建立和完善与都市型农业密切结合的教学模式。这主要体现在以下几个方面。 1.树立现代教育观念。农学类专业教学改革与调整应改变传统的教育观念,根据都市型农业人才培养的要求,树立现代教育观念,培养全面发展的创新人才。首先,应坚持以就业为导向,实现产学结合,真正实现学以致用;其次,应培养学生的综合素质,除注重学习能力的培养外,还应注重学生的品德、能力和身心的培养,使其成为全面发展的人才;再次,应培养学生终身学习的能力,使学习成为学生成长与发展的自觉行动和内在要求。 2.加强学科建设。众所周知,“农科”是农业高校的立校之本。目前,高校竞争日趋激烈,都市型农业院校应正确定位,发挥其农科优势。一方面,加强传统学科建设,比如农学、园艺、动科及水产等学科,在教学、科研以及人才培养方面,应适应都市型农业发展的要求。因此,学科建设应打破过去“大一统”的做法,使其更适合于都市农业型农业发展的需要,突出都市型农业的特色、发挥优势,在继承传统的基础上不断创新。另一方面,其他农学学科应集中整合优质高端教育资源,加快建设有重大影响的研究基地,提高知识创新以及高新技术研究与开发水平,并与传统学科形成互补,互相促进,共同发展。 3.调整教学内容。适应都市型农业人才需求特点,全面调整教学内容。我院的农学类专业课程应根据天津市的生态条件和农业生产特点,在“特用作物栽培和育种”、“耐盐碱植物品种选育”、“绿化观赏植物选育”、“设施农业”、“蔬菜无公害生产”、“植物检验检疫”、“生物技术应用”、“园林规划”、“环境监测和改造”等方面实现突破形成特色[4]。应按照都市型农业人才培养的要求,注重专业课程内容的调整与创新,专业课程做到精、新、实、特。此外,还应注重基础课和实践课的建设。 三、都市型高等农业院校农学类专业教学方式方法改革 都市型高校农业院校农学类专业所设置的课程大都比较陈旧,不能满足培养优秀农业人才的需要,因此必须对教学方式方法进行改革。这主要体现在以下几点。 1.规范教学管理,优化课堂结构。科学规范的教学管理是建立井然有序的教学制度,提高教学质量的保证。因此,应健全教学文件,修订教学大纲,使教学质量检查做到有据可依。积极开展教学改革与教学研讨活动,对课程的教学大纲、实验大纲、教学的重点、难点进行讨论,不断对多媒体教学课件进行完善,对实验教学的教材、内容和方法进行更新和改进。由于农学类专业课程大多数都比较枯燥,学生学习兴趣不易激发,且实践性较强,不易理解。因此,在教学过程中应灵活运用多种教学方法,如“启发式”、“探索式”、“观摩式”等。摈弃“注入式”而采用“启发式”的教学方法,目的是培养学生对农学类课程的兴趣,提高学生主动学习的能力;采用“探索式”的教学方法,利用部分学时让学生走上讲台,讲述其科研工作情况及该领域的科研动态,锻炼其科研思维能力和语言表达能力;部分课程采取“观摩式”教学方法,加强学生对理论知识的理解,使其对方法和原理掌握得更透彻。 2.规范实验教学,培养动手能力。首先,搞好实验教材建设,应撰写出适合天津地区农业院校学生学习用的实验教材。多年来的教学实践证明,优秀教材在实验教学中对学生分析问题和实际操作能力的培养均起到了很好的作用。其次,通过科研促进教学,提高实验教学水平。将各学科方向的学术带头人和科研创新团队的负责人及有丰富科研经验的教师参加到实验教学中,通过自己的科研成果转化为实验教学内容、改进实验技术的方法,这样不仅能圆满地完成所承担的教学任务,还可以形成专兼结合、优秀稳定、技术能力和水平较高的实验教师队伍。因此,我们建议本科生从低年级就开始参加科研工作,接受科研训练,开展创新实验,尽早完成毕业论文,这样可明显提高学生的综合素质和动手能力。再次,建立规范的实验评分标准与考核制度。考核内容,主要包括实验预习情况、动手操作能力、仪器使用情况、数据记录及实验报告撰写等方面。期末按照实验评分标准对学生进行考核,成绩不合格者不准参加相应理论考试。主要目的就是为了使学生能够充分了解每个实验的操作技术要点,掌握所学的理论知识。最后,建立专业实习基地。通过建立专业实习基地,可以为学生提供生产实习的场所,学生可进行各种农业实践,从而达到理论联系实际、学以致用的目的。 3.改革考试方法,运用多种形式。改革以往考试采用期末一锤定音的制度,运用多种形式进行考核;同时,采用撰写论文、期中考试、期末题库抽题考试及操作技能测试等多种形式的考评方式,不局限传统的考试模式。这样可以打破学生以往考试死记硬背的习惯,更强调人才培养质量,不仅促进了学生对知识的积累和巩固,而且提高了其动手能力。为了提高考试成绩的可信度,可对历年考题进行整理和归纳,构建覆盖范围广、不断更新的试题库。 四、都市型高等农业院校农学类专业人才培养模式 就天津而言,近年来随着天津农业产业结构战略性的调整,一半以上的农业专业技术人员难以适应沿海都市型现代农业发展所需的专业要求。农学类专业中,以粮、棉、油专业和畜牧兽医专业为主的专业技术人员存在知识滞后的状况,而农业生物技术、农业信息技术、园林园艺、动植物防疫检疫、农林经济管理等专业人员却明显不足[5]。因此,针对这一现象,要建造创新的人才培养模式,改变都市型高等农业院校教育人才培养与现实脱节的状况,对农业创新人才的培养模式进行改革[6]。首先,加强学生思想教育工作,牢固树立“服务三农”的思想。增强学生为实现农业现代化不断努力的历史使命感和责任感及学农、爱农、服务三农的信心。其次,改革培养方式,提高学生综合素质。利用各种条件,实现产学研结合,增加学生实习、实践的机会。与此同时,开设各类选修课及第二学位课程,充分发挥学生的个性,挖掘其潜能,使其成为素质全面的人才。再次,全面推进素质教育,提高教育质量,使农学类专业人才培养向着“厚基础、宽口径、强能力、高素质、多适应”的方向发展,培养出理想远大、德才兼备、全面发展的新型农业人才。 农学专业论文:关于《农学专业外语》教学的体会和思考 摘要:外语是一门重要的语言,专业外语对于本科生毕业论文的完成以及今后的深造学习非常重要。为了提高自身专业外语水平,提高教学质量,使学生能够将农学专业外语运用到今后的学习和工作中,笔者结合自身教学的体会,提出了教学中遇到的困惑,以及今后对这门课程如何进行改进的思考。 关键词:农学;专业英语;教学 专业外语是一种特殊用途英语,它是科学家、技术人员、工程师等交流或交换其专业意见、发明创造、信息、数据、实验报告或实验过程等而使用的语言。专业外语产生于上世纪六七十年代,兴起后很快成为一种普遍趋势。随着科技的迅猛发展,社会对专业人才的要求不断提高,各个领域都需要能够熟练运用外语的专业人才去捕获专业信息,进行国际交流和科技创新。大学生在本科教育期间已涉入研究领域,部分人将成为未来科研工作的中坚力量,专业外语课程的开设可以使学生了解专业外语的特点、专业词汇的构成以及专业外语在今后学习和工作中的重要性;掌握专业相关的基本专业词汇,英译汉、汉译英的翻译技巧,简单地用英语交流本专业的基本原理和现象。自工作以来,笔者一直从事《农学专业外语》课程的教学工作,多年不间断地学习使得自身的专业外语水平得到了提高,但在教学过程中还存在一些问题,以下是笔者对问题的归纳,及对该课程如何进行改进的思考。 一、专业外语教学面临的问题 1.教师的专业。通常教授外语的教师均来自外语专业,但由于专业限制,这些教师不能教授其他专业的专业外语,教授专业外语的任务只能由所在学科的教师承担。虽然这些教师具备完备的专业知识,但缺乏教授外语的经验,教学方法单调,内容讲解起来难以得心应手,往往得不到理想的教学效果。笔者深感专业外语教学存在一定难度,以前常采用英译汉的教学方法,而写作、口译方面欠缺。学生通过学习尽管对专业外语的特点有所了解,专业外语写作、口译的水平却难以得到提高。 2.教材选择上的局限。农学专业涉及多个学科的知识,目前的专业外语教材均囊括了各个学科的知识,包括作物栽培学、作物育种学、土壤学、植物学、植物营养学、植物生理学、生物化学、遗传学、生物技术、生物统计学等。《农学专业英语》共计32个学时,教师如果力求将所有的学科囊括在课程学习范围内,会导致每个学科的知识仅占有极少的内容。教学内容表面看起来很丰富,实则内容过于宽泛、简单,对于今后专业外语的学习和应用没有益处;教师如果在选材上仅囊括一些主干课程的外语知识,如作物栽培学和作物育种学,那么其他学科的专业英语知识就无法兼顾了。 另外,如果从让学生掌握相当数量的专业词汇的角度出发,可以利用国外的原版专业教材,学生在学过专业课程的基础上,对于课文的学习和理解是相对容易的,但内容显得过于单调;如果不想局限于教材的学习,教师可以以一些期刊作为学生的课程内容,扩大学生的阅读范围,但每个教师都有自己的研究领域,所选的内容会局限于自己的研究领域,导致内容过于专业。如笔者多年从事作物基因克隆和转基因研究,接触的文献也多偏向于这个方向。本科生刚涉入科研领域,大部分学生尚且没有阅读和撰写中文文献的经历,过于专业的授课内容,会导致学生丧失学习兴趣。 3.专业外语处于被忽视的尴尬境地。一方面,由于没有基础英语的四、六级过级考试,没有专业课对专业领域知识的系统介绍,因此专业外语常常被忽略。另一方面,由于大四学年学生已经修完大多数的专业基础课程,因此专业外语的开设时间往往在大四,这有利于专业外语的学习。但大四学年开设该课程存在明显的弊端,即学生的关注点转移至研究生升学考试和找工作上,对所有课程的关注度均下降,影响教学效果。《农学专业外语》课程开设对象是农学专业大四的学生,是较晚开设的一门专业选修课。英语虽然贯穿于学生学习的各个阶段,与学生的学业成败息息相关,但大部分学生并没有激发出对英语的学习兴趣,小部分学生甚至出现厌烦情绪,不愿意选择与外语有关的课程,因此作为选修课的《农学专业外语》课程常处于被冷落的尴尬境地。 二、针对上述问题,笔者提出了以下解决方案 1.认识专业外语的重要性。让学生认识到学习专业外语的重要性。首先,学生毕业时要完成毕业论文的撰写工作,其中包括撰写英文摘要;其次,很多学生将会攻读硕士和博士学位,阅读和撰写英文科技论文是完成学业过程中不可缺少的环节。要想在浩瀚的资料中迅速挖掘出所需的大量信息,同时撰写出高影响因子的SCI论文,必然依赖于自身对所研究领域的英语知识和技能的掌握程度;再次,部分学生将来可能从事科研工作,研究者的工作成绩大多通过文章来体现,如果阅读和撰写外文文献的水平有限,研究成果就得不到很好的体现。 2.教材选择。教材选择上要避免宽泛。让学生多掌握专业英语知识的想法是好的,但涵盖的领域过多只能使每一领域的内容过少;整体内容看起来非常丰富,但每一篇文章中的知识量却很少。另外,教材的难易要适中。笔者在教学过程中发现学生英语水平两级分化较大,因此教材的选择要兼顾。尽管农学专业涉及诸多方面的知识,但不需要面面俱到。笔者通过筛选将十一个单元删减至五个单元,其中一个单元是2个课时绪论,其他四个单元仅包括植物学、作物栽培学、作物育种学、植物生物技术4门主干课程的相关内容,每个单元6~8学时。 3.研讨课的开设。在每个单元的学习过程中,教师利用2~4学时讲解单元英文课文,其余2~4学时可作为研讨课。研讨课的开设是非常必要的,因为外语的学习没有捷径,只能反复的阅读和写作才能提高,而不只是被动的听讲。研讨课的开设可以改善教学过程中学生不愿开口和教师交流的现象,充分调动学生学习的主观能动性。教师根据学生毕业论文的研究方向,将班级划分为若干个小组,每个小组查阅3~5篇与自己研究方向相关的英文文献,利用课外时间对文献进行翻译;学生也可以从图书室借阅往届学生的毕业论文,在英文摘要中找错误并重新翻译。学生将准备的内容制作成幻灯片,分小组在课堂上进行汇报,汇报内容包括新词汇的讲解、语法、句型的分析,之后由教师做出总结和点评,穿插讲解专业外语的特点、英译汉和汉译英的翻译技巧等内容。汇报完毕后,学生修改不当的翻译内容、完善幻灯片,之后交给教师。优良的素材还可以作为教师今后的教学内容,使教学内容不断积累和丰富。 4.加强写作训练和口语练习。与英译汉相比,外文的说和写是非常困难的,对于教师来说都是难以逾越的鸿沟。教师可以积累一些相关的中文摘要素材,让学生在课堂上进行翻译,之后根据标准答案进行讲解,指出学生翻译的不当之处,总结写作过程中的基本原则和注意事项;课后,教师安排一些中文摘要让学生进行翻译,逐步训练学生用英语写作科技论文的能力,包括写出自己毕业论文的英文摘要,知道写什么、注意什么。 在口语练习方面,教师力求采用英文授课,并鼓励学生用英文回答问题,这种方式有助于提高教师自身的专业外语水平,并使学生能够简单地用英语交流本专业的基本原理和现象。另外,专业词汇的积累和阅读对于开口说专业外语是非常重要的,纵观所有外文文献,文中少有复杂的句型和句式,而陌生的专业词汇反而是阅读的障碍。那么学生掌握的专业词汇越多,阅读就越容易进行。各种电子词典可以弥补专业词汇的贫乏,但仅能解决浏览外文文献的难题。如果想用英语交流农学专业中的一些基本理论和现象,不但要认识词汇,还要能够流利的阅读词汇,这样才能达到开口说专业外语的目的。大量的专业词汇对于我们来说非常生僻,发音困难,在课堂上让学生领读、点名阅读、反复阅读对于开口说专业外语是十分有益的。一些农学专业领域的词汇很常用,但由于教材的限制,没有出现在教材中。针对这一问题,教师可以每节课抽出一部分时间,和学生一起学习农学专业领域各个相关学科的基础词汇,每节课学习20~30个词汇,整个课程结束后,就可以积累大量的专业词汇。掌握了大量的专业词汇,结合多年的基础英语底子,开口讲专业外语的难题便可以攻克了。 5.考核方式的改变。《农学专业外语》以前采用闭卷考核方式,一部分英语基础较好的学生能够轻松通过考试;另有一部分学生在英语学习中付出了艰辛的努力,但成绩并不理想;个别基础较差的学生多年来早已对英语学习丧失了信心,考试中出现空白试卷。为了平衡英语水平两级分化明显这一现象,笔者通过对教学大纲的修订将这门课程改为考查课,每位同学只要认真完成老师布置的每个单元的文献查阅和翻译作业,就能顺利通过该课程。这一考核方式的改变,对于很多怕学英语的同学来说无疑有两大好处,一方面不用担心挂科影响学分的积累和学业的完成,另一方面可以为今后专业外语的应用奠定基础。 农学专业论文:复合型本科农学专业“作物栽培生理研究法” 摘要:“作物栽培生理学研究法”是我校农学类专业本科教育课程必修课,也是农学专业复合型人才培养的重要专业基础课程。本文探讨在“作物栽培生理研究法”课程体系优化与教学改革的实践中,应用复合性人才培养的理念,从理论教学内容、实践教学体系、教学方法、学习效果评价体系等方面进行探索和实践,取得了一定成效。不仅提升了本课程的综合教学水平,注重了实践创新能力培养。而且锻炼了学生在农业生产中发现问题、分析问题和解决问题的工作能力。 关键词:复合型人才培养;农学;作物栽培生理研究法;课程改革 作物栽培学课程是我国农业院校农学专业的一门重要主干专业课程,其课程体系和教学内容经历了多次改革,逐渐形成了具有中国特色的作物栽培学教学与研究体系,对我国农业发展做出了巨大贡献[1-3]。作物栽培学因具有较强的实践性、明显的地域性和多学科的交叉性等特点,在我国现代农业发展中发挥其不可替代的作用1]。随着我国农业高等教育逐渐由单纯教学型向教学――研究复合型和研究型方向转变和发展,越来越多的学者把关注点集中到植物生理学与作物栽培学间相互结合和渗透上[4-5]。形成了作物栽培生理,从而衍生出来的一门新型学科――“作物栽培生理研究法”,也有称“作物栽培研究法”。其课程重点阐明作物生长发育及产量形成过程中的生理学原理和相关领域的研究方法、栽培技术原理及其推广应用途径。“作物栽培生理研究法”在中国农业大学、扬州大学、湖南农业大学、河南农业大学以及石河子大学等高校已成为农学本科专业重要专业基础课程。然而,在我校“作物栽培生理研究法”独立开设课程时间较短,还没有形成明显区域特色的课程内容、教学方法和教学条件还有待于积极改进和创新。 一、合理构建课程知识结构,重视研究技能训练,为培养“厚基础、高素质、强应用”复合型专业人才奠定基础 “作物栽培生理研究法”一门具有系统理论的专业基础课,又是具有实践性较强的应用性课程。由于该课程内容涉及较为广泛,需要具备植物生理生化、作物栽培学、作物育种学、土壤农化、生物统计等多学科的基础理论和专业知识,同时该课程所应用研究方法和科学知识需要紧跟当今学科发展的新理论、新方法、新动向。因此,教学内容、教学方法以及教学手段都需要不断更新。如研究作物个体生长发育规律时,常应用“生长分析法”测定不同处理作物绿叶面积大小来分析其光合性能高低。由于不同作物叶片叶缘是否裂齿、长宽是否整齐、表面是否皱褶等等都不完全一致,选择一种正确可行的叶面积测定方法对确保试验数据的准确性、研究结果客观性就显得至关重要。针对这类情形,我们在实际教学过程通常分三步进行,先在课堂教学中系统介绍常用叶面积测定的五种方法,说明适宜叶形、离体状态,分析其优缺点;接下来在实验室分小组(2~3人)安排处理试验(不同叶形或叶龄的作物等),从试验目标出发,让学生任意选择两种以上方法进行多次重复测定,获得第一手试验数据;然后让学生根据已学过生物统计知识和作物栽培的知识对试验数据进行统计分析,筛选出最佳测定方法,说明试验结果的准确性,查找试验过程中存在的误差原因,完成整个试验报告的书写。经过近几年教学尝试,不仅使学生正确掌握了在科学研究和生产实践过程中基本研究方法和操作技能,而且对培养了学生科学严谨的工作作风,以及发现问题、研究分析问题、客观解决问题能力。在独立思考中的增长才干,在实际工作中增强自信心。 二、加强创新思维训练,启蒙学生科研能力,是培养具有创新精神的高素质人才的保证 培养和造就具有创新意识和创新能力的人才是新时代赋予高等教育责无旁贷的历史使命,也是高校义不容辞的责任[6]。近十年来我国农业科学和技术发展迅猛,推动农业发展的新理念、新技术和新方法日新月异。“作物栽培学”作为一门实践性和技术性很强的学科,在课程设置上不仅要理论教学与生产实践紧密结合,而且要更加注重前言领域知识的实践教学。正因为如此,“作物栽培生理研究法”课程设置安排的教学内容和教学方法更应该体现明显探究性和创新。如在讲到关于作物群体结构的“大田切片测定方法”时,以我们自己实际科研中的新疆高产棉田群体为例,用植株各层高干鲜重、叶面积指数、相对照度等指标绘制综合关系图,探讨不同密度条件下各个群体结构的优劣。主要采取在课堂中学生主讲、自由提问、讨论、答疑的方式,老师只是起引导、启发和点评的作用。通过这种翻转式教学方法,不仅让学生轻松、自如地接触到教师的科研课题内容、研究方法和学术发展的动态,而且在愉快的学习中积极思考,通过辩论环节培养了学生认真思考,对科学研究产生了浓厚的兴趣。通过实践教学在理论教学中的相互渗透和融合,使学生的知识在实践过程中不断深化,在实践活动中培养各种能力。同时,对激发学生科学思维方式、培养创新能力和严谨求实的科研精神得到很好的启蒙和锻炼。因此,本课程自开设以来深受专业高年级学生和青年教师的喜爱,也得到了督导组专家和同行的好评。 三、健全课程考核方法和评价体系是完善和提升农科类复合型人才培养质量的关键 按照专业特色与课程培养目标相结合的原则,在保证学生掌握基础知识、基本原理和基本研究方法基础上,考核和评价体系中尽量减少死记硬背的内容,增加能体现学生实验操作能力、观察分析能力、灵活运用知识能力的内容。从传统课程的“知识性”考核逐渐向“重能力、重素质”的观念转变,建立复合型培养的教学评价制度,考以专能,考以创新,使考核成为建立以应用性、创新性为基础的教学体系的导向。目前,我校“作物栽培生理研究法”课程评价体系主要分为教学模块评价、实践探究模块评价及综合评价。对于教学模块评价,教师可针对教学内容作不同程度要求的课堂提问、作业(包括设计型习题、案例),根据学生回答情况和作业完成的质量作为平时成绩的参考,构成平时成绩主体。对于实践探究模块评价,教师可根据不同内容安排实际基本操作方法的考核。同时,设立专题讨论课,帮助学生吸收、消化、应用已学知识,训练学生实践能力、自学能力和创新思维的能力。经过几轮教学实践,大大激发了学生学习科学的热情和兴趣,培养了学生自觉发现问题、解决问题能力。学生成绩的考核办法由过去的笔试成绩占50%+实验成绩占50%,调整为平时成绩占20%+课堂讨论占20%+实贱操作占30%+试卷成绩占30%。最终给出学生本课程理论学习和实践能力综合评定总成绩。这一评价过程中,明显加强了平时作业和讨论的比重,弱化了结课以笔试为主的知识性考试模式,有效地将教、学、考融为一体,更好地发挥多元化评价和督促学生掌握科学知识和应用先进技术的目的。今后随着作物栽培学科的不断发展和新时代人才培养的要求,可能更加提倡开卷、半开卷、专题试验与讨论、创新试验设计等多样化形成的考核办法,崇尚以兴趣为主导的轻松愉快学习理念,采用更加灵活多样而客观的考核评价体系。 农学专业论文:基于校企合作培养模式下农学类专业实践教学体系的构建 摘 要:针对当前农学类专业实践教学体系存在的问题,根据农学类专业实践教学体系建设的指导思想与教学目标,结合农学类专业综合改革目标和实践性教学环节的要求,以培养学生实践能力、创新能力和创业能力为目标主线,遵循学生能力培养由低到高的教学规律,在实践教学中构建了基于校企合作“三平台八模块”的实践教学新体系,切实提高人才培养的质量,满足现代农业发展对农学类专业人才的需求。 关键词:校企合作 农学类专业 实践教学体系 当前,我国农业发展已处于由传统农业向现代农业转变的新阶段,发展现代农业,提高我国农业国际竞争力对高等农业院校农学类专业人才培养提出了新的更高的要求。为了适应农业发展新形势,高等农业院校有必要对农学类专业本科人才培养方案进行综合改革。而实践教学是专业人才培养方案的重要组成部分,通过实践教学可以提高学生的实践动手能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。因此,在校企合作背景下构建农学类专业实践教学新体系,切实提高人才培养的质量,以更好地满足现代农业发展对农学类专业人才的需求。 1 农学类专业实践教学体系建设的指导思想与教学目标 1.1 农学类专业实践教学体系建设的指导思想 根据农学类专业培养目标和现代农业发展对人才的需求,以服务地方经济为目的,以培养学生实践能力、创新能力和创业能力为目标主线,大力推进校企合作,实现专业与行业的对接,课程与岗位对接,创新教学手段,以培养复合性、应用型和创新型农学类专业人才为宗旨[1-2],构建基于校企合作的农学类专业实践教学新体系。 1.2 农学类专业实践教学体系建设的教学目标 通过实践教学使学生熟悉和掌握农业生物科学、作物生长发育规律及其调控、作物遗传规律与品种选育、农产品采后处理、作物病虫害防治、作物生产经营管理等基本理论知识,具备作物生产、作物遗传育种、种子生产与经营管理、现代生物技术等方面的基本技能,能在国内外农业及相关部门从事生产与经营、研究开发与教学、技术推广与服务、管理与决策等工作的应用型、学术型人才。 2 农学类专业实践教学存在的问题 2.1 缺乏高水平的师资队伍 目前在高等农业院校从事实践教学的老师一般是青年专业课教师,理论基础扎实,但是实践教学经验相对不足,而年老的教授由于科研任务重,参加实践教学的时间少,以至于在实践教学中,学生无法了解生产中急需解决的一些实际问题,实践教学内容与社会需求脱节。 2.2 实践教学基地资源不足 目前农学类专业实践教学基地资源还相对不足,一是真正有一定规模的能够容纳大批学生实习实训的对口企业不多;二是企业目前对于人才培养的认识还停留在教育上,认为学生的实训会打乱企业正常的生产节奏,加大企业的负担,不愿意与学校合作建设实践基地;三是实践教学基地管理不规范。校企合作背景下,目前该校的实践教学主要由教务处基地科负责,院系具体执行,没有专门的机构对实践教学基地进行具体的管理,例如实践教学基地的筛选、考核、维护等,可能有些实习基地签了协议,但是协议已经过期,没有续签;有些实习基地与学校一直在合作,但是却没有签协议;或者是有些基地的经营方向发生改变,已经不符合实习基地的建设要求,但是学校没有及时的做出调整。 2.3 实践教学经费投入不足 长期以来,我国高等教育存在着重理论,轻实践的倾向,加上高等农业院校办学资金不足,尤其是实践教学环节投入少,表现为实验仪器设备老化,实践教学内容陈旧,实践教学条件跟不上社会发展需求,实践教学还徘徊在过去的旧模式,因此影响了学生创新能力和动手能力的培养。 2.4 实践教学环节与社会需求脱节 当前农业发展发生了重大变化,农业生产方式已由过去的小规模种植方式向规模化种植方式转变,为适应农业发展新形势,农学类专业实践教学也应改革,但当前实践教学体系没有更新,一些实习环节的实习内容不适应社会需求,有些非常重要的技能因种种原因不能进行训练,有些仅仅是为了实习而实习,并不是以提高学生技能为目的,致使培养出的学生实践能力和动手能力差,无法适应社会的需求。 3 农学类专业校企合作实践教学体系构成 针对高等农业院校实践教学存在的问题,根据我校农学类专业培养目标和现代农业发展对人才的需求,以培养学生实践能力、创新能力和创业能力为目标主线,遵循学生能力培养由低到高的教学规律,在实践教学中构建“三平台八模块”的校企合作实践教学新体系:第一平台为实验教学平台,下分为基础实验模块、综合实验模块和创新实验模块。每个模块下安排不同层次的实验,以培养学生的基本实验技能、综合分析问题、解决问题能力及创新能力。第二平台为实习教学平台,下分为认知实践、专业实践、科研实践和社会实践四大模块。每个模块根据实践教学目标安排不同的实践内容。第三平台为个性拓展平台,通过军训、社团组织、社会调查、科技下乡、“六求”活动教育体系及各种比赛,提高学生的综合素质,更好地适应用人单位的需求。(见图1) 4 农学类专业校企合作实践教学体系特色 4.1 “四年不断线”的实践教学体系 根据学生对知识认知与技能提升过程,将大学四年实践教学(主要为实验教学和实践教学)时间划分为四个阶段,具体为第一阶段为大学第一学年,主要完成基础实验模块和认知实践模块的实践教学;第二阶段为大学第二学年,主要在校企共建实习基地或校内实习基地完成专业实践模块的实践教学;第三阶段为大学第三学年,主要完成创新实验模块和科研实践模块的实践教学;第四阶段为大学第四学年,主要完成综合实验模块和社会实践模块的实践教学,确保四年实践教学不断线,切实培养学生实践能力、创新能力、创业能力和可持续发展能力。 农学专业论文:农学专业人才培养过程中班主任工作的思考与心得 摘 要 班主任工作是大学人才培养过程中最基础的,同时也是十分关键的环节。如果不重视班主任工作,将会对整个教学工作带来很大的负面影响。笔者结合自身班主任工作实践,尤其是结合农学专业特点,就如何开展具体工作等方面进行了阐述。 关键词 班主任 农学 工作 2014年8月底,农学院领导委派笔者担任2014级种子科学与工程专业1班的班主任,成为笔者和2014级种子班学生们共处四年的开始。自从担任种子科学与工程专业班主任工作,笔者一直为成为一名优秀的班主任而尽心尽力地工作。笔者的努力也取得了回报,2015年笔者被评选为“最受学生欢迎的班主任”。虽然工作中取得了肯定,但是也引发了很多思考:如何成为一名优秀的班主任?如何处理好班主任与学生的关系?班主任应该在学生工作中扮演什么样的角色?以下就结合笔者近两年的班主任工作实践进行思考。 刚入学时,学生对大学生活、学习环境不熟悉,处于被动、迷茫的状态,依赖性比较强。班主任更多的是要担任保姆角色,事无巨细要多管多抓。重点在思想教育、学习方法和学习能力上下多下功夫,使新生尽快熟悉学校的各项规章制度,适应大学生活。相对于苦行僧式的高中学习,大学生活丰富多彩,学生们也有了更多的自主权。自觉性高的学生往往能够完成角色变换并适应环境变化,从高中的“要我学”变成大学的“我要学”,自主制定学习计划,完成学习任务。而学习自觉性差、自控能力弱的学生则容易沉溺于网络游戏,寄希望于考前临时抱佛脚,学习成绩一落千丈。这个时候班主任的角色就很重要。笔者从新生一入学就查阅每一位学生的资料,掌握第一手信息,并邀请每一位学生制定新学年的学习计划和目标,开展“一对一”的谈话,探望学生宿舍,消除跟学生之间的距离感。通过掌握第一手资料,笔者对学生在学习上可能出现的问题做到心中有数,重点关心那些问题学生。大学二年级以后,学生对大学生活和环境有了足够的了解并且基本适应,这时候班主任要扮演“导演”的角色,引导学生积极参与班级建设工作,加强自我管理,同时放手班级日常管理工作给班干部,形成独具特色的班风、学风,帮助班级设计和开展各项社会实践活动。回顾近两年的班主任工作,笔者总结了以下几个原则: 树立“以学生为中心”的理念。以学生为中心,首先要尊重学生,关心学生。以学生为中心,就要解决学生的思想、生活等各方面问题。随着社会的发展,大众化传播媒介,尤其是网络的迅速发展,极大地丰富了当代大学生的精神生活,这也塑造了当代大学生激进的思想特点。但面对良莠不齐的海量信息,很多学生一味盲从,缺乏必要的分辨能力和独立思考能力,不能很好地批判吸收多元化的甚至是冲突的思想观念,产生了思想上、精神上的困惑和行为选择上的困境,进而受到不良思想的侵害,成为“愤青”,甚至夸大社会中的阴暗面。因此大学班主任必须坚持以学生为中心,做好引导学生工作,进行思想、心理上的辅导。以学生为中心,还要做到因材施教。大学生来自不同的地区,不同的社会背景,具有不同的气质和性格。班主任需要正视个体差异,并基于大学生的不同特质,因材施教,挖掘学生潜力,努力促进大学生个性自由和谐的发展和大学生素质的全面发展。 树立师生平等的理念。现代大学生由于能够从多种多样的渠道获得信息,心理成熟年龄也不断提早,逐渐形成了独立的思想观念,接受了平等自由的观念。所以他们非常希望能够与班主任进行平等的互动。有鉴于此,班主任必须转变教育观念,坚持师生平等交流。师生平等,笔者认为体现在通过人格魅力影响与促进学生的进步。班主任热情、公正和严明的优秀品质会潜移默化地促进学生进步。班主任在做学生工作时,要以身作则,以自己的人格为榜样,做到有声的教育与无声的感召有机结合。 在具体工作实践中,要注意以下几点: 发挥学生干部和学生党员或入党积极分子的作用。他们是大学生群体中思想觉悟较高的一类,他们往往思想活跃,综合素质高,在学生中颇有号召力,组织能力强、工作热情高、综合素质好的学生干部是班主任的得力助手。激发学生班委积极性,可以大大减少班主任的工作量,迅速传达学校的有关指示和相关措施,同时能够积极调动班级其他学生的积极性和主动性。因此学生干部的评选十分重要。笔者对学生干部的要求是一定要有为班级服务的意识。在学生干部的评选中,笔者鼓励学生自荐,而不是单纯地按成绩来指定班委。在自荐的基础上,考察他们的综合素质并结合同学民主评议。这样选出来的班干部才能值得老师和同学的信任。 抓好班风建设,促进良好学风形成。班风虽然是个小气候,但却直接影响学生的学习、生活与心理健康。良好的班风的形成,对每位同学来说都是一种无形的精神力量,能激发他们的热情,使大家拧成一股绳,表现为集体主义精神和积极向上的精神面貌。相反如果班级的风气是消极冷漠,一盘散沙,那么班级的同学就会压抑失落,班集体名存实亡,影响学生的学习和生活态度,甚至导致学生产生心理问题。大一时,学生们都对未来的大学生活充满期望,这个时候是形成良好班风的最重要时期。班主任对班级的重视程度直接影响了班风建设。 深入到学生中去。班主任面对的都是有情感需求、有血有肉的人,唯有推心置腹地认识、了解和关心学生,才能打开学生的心扉。笔者也刚参加工作不久,了解他们这个年龄段会出现迷茫与困惑。因此笔者将自己定位为学生的学长和朋友,很快使学生消除了距离感,敞开了心扉。这样有利于班主任发现学生中存在的思想与心理问题,从而根据不同的情况采取措施,帮其克服心理障碍,培养健康的心理品质。 重点关心特殊学生。一个班级往往都有1-2名学生的学习情况不理想或有心理障碍的特殊学生。对于这类学生,更需要班主任做好耐心细致的工作。近年来,大学生心理障碍发生率逐年上升。因心理障碍引发的致伤或自杀事件给学生个人、家庭带来巨大伤害,在社会上产生了巨大的影响和反思。班主任对于班级的贫困生、挂科生、违纪处分学生、沉溺于网络的学生、游离于集体之外的学生都要特别注意,要经常找他们谈心,了解他们的动态,并做好记录并存档。班主任也要对他们付出更多的爱心,确保没有学生游离于集体之外。 除此之外,农学专业学生也有其特点。由于社会上或多或少对农学专业存在误解,认为学农学专业就是“面朝黄土背朝天”。刚入学时,学生们的学习积极性往往不高。以笔者所带的种子班学生为例,全班有30名同学,但第一志愿录取的只有4名学生,第一志愿录取率不足15%。根据以往的经验,第一学年之后会有很多学生申请转专业。针对以上情况,笔者积极参与学生活动,鼓励学生组织活动,如春游、“学习社会主义优秀价值观”班会、“树立法律意识”班会、举办校园操场大清理活动、雷锋月进盲校照顾盲生、进社区邀请抗战老兵讲故事等一系列活动,增强了班级凝聚力,同时通过这些活动获得了一些班级荣誉,如校级工作创新特色团支部称号、大一大二两年院足球赛第一名、2015年最强班级第一名、院合唱比赛二等奖、田“技”杯最“农”班级PK冠军等一系列荣誉,树立了班级荣誉感。与此同时,笔者找学习动力不足的学生谈心,给学生以信心,告诉他们农学院科研实力强,同时从事农业工作,解决国家粮食安全问题,很光荣,能够实现人生价值。针对学有余力的同学,笔者鼓励他们提前参与到科研工作中来,产生对科研、对专业的兴趣。在过去的一年中有十余位同学参与了笔者的部分科研工作。在班委的选择上,笔者首先考虑的是该生是否有为集体服务的精神,因此通过个人自荐、民主评议的方式产生班委。通过以上这些措施,在班上产生“我爱农,我学农”的氛围。 总之,班主任作为高校对大学生进行思想政治教育和日常管理工作的直接实施者,是高校教育工作的基石,也是班级学生的组织者和管理者,也是各任课老师与班级学生的纽带。同时大学班主任也是学生健康成长、全面发展的人生导师,是培养高层次人才培养过程中的重要环节,对大学生的成长起着至关重要的作用。同时班主任工作也是一门管理的艺术,其中有很多有价值的东西值得我们深入探索和实践,需要我们不断地总结经验,改进管理方法,这样才能确保人才培养质量。 基金项目:江苏高校品牌专业建设工程资助项目(PPZY 2015A060)、扬州大学教学改革研究重点课题:农学专业综合改革与植物生产重点专业类建设研究(YZUJX2014-3A) 农学专业论文:农学专业企业课程教学探索与实践 [摘要]通过对农学专业食用菌工厂化生产企业课程与职业、岗位对接的分析,重点围绕以企业需求为导向、以职业能力为目标、以岗位技能为主体这三个优秀,分别从企业课程培养目标定位、教学内容设置,创新教学方法的开展以及强化实践教学的途径等几个方面对食用菌工厂化生产这门企业课程进行了教学探索与实践的阐述。 [关键词]农学专业;企业课程;教学探索与实践;食用菌工厂化生产 工厂化生产食用菌作为农业专业食用菌方向课程群的关键环节,对食用菌工厂化生产企业课程进行积极有效的教学改革,创新教学方式,让学生掌握实用技术、树立岗位和责任意识是摆在我们面前的一项重要课题,现结合近年来的教学实际就食用菌工厂化企业课程教学探索与实践的基本情况进行阐述。 一、以企业需求为导向。明确课程培养目标。科学设置教学内容 食用菌工厂化生产是伴随着以工厂化形式生产食用菌而兴起的一门典型的现代农业领域的企业课程。通过作者近两年的企业走访、参观与实践发现,食用菌工厂企业的岗位大体可分为生产技术、菌种研发、品管、营销四大类岗位。这四大类岗位既是食用菌企业对人才的需求,也是农学专业学生从事食用菌工厂化生产就业岗位的需要。如何科学地在课堂教学中以企业岗位需求为导向,明确课程的培养目标,科学合理设置教学内容,让学生在企业课程中学到的知识在未来的岗位上的实用扎实,是摆在食用菌工厂化生产课程教学创新的关键问题。 教学内容设置方面,以讲授不同适应工厂化生产环境的食用菌品种的基本生长规律为重点,以企业各生产环节岗位设置要求为导向,以工作生产环节为优秀,以工厂化生产食用菌工艺流程为主线,重点围绕岗位需求设置了绪论、食用菌工厂化生产原理与构成、不同菌种在生产中的应用、食用菌工厂化生产技术标准四个总论章节与营销、生产技术、菌种研发和品管这四类岗位相对应。同时设置金针菇、杏鲍菇、双孢菇、真姬菇工厂化生产四个分论章节。目的就是突出教学内容与岗位需求的衔接性,增强学生从事该领域工作的实践能力,缩短学生进入相关企业后的适应期,达到快速进入工作状态,快速融入企业生产的目的。 二、以职业能力为目标,创新授课方式方法。提升学生学习能力 职业能力是从业人员的优秀素养,在企业课程中如何有效的培养学生未来作为从业人员的职业或者岗位技能是摆在教师面前建设企业课程的优秀问题。传统的授课方式的背景是更多地注重知识的连贯性、理论性和系统性,学生被禁锢在课堂上、书本上,这种教学模式不利于对应用型和创新型人才的培养。这样所延展的教学方法更多的是注重了知识而忽略了对知识的应用和对技能的培养,针对上述情况在企业课程中教师应采取以学生为主体地位的教学方法,提高教学效果,激发学生学习兴趣。 (一)“动式”教学 “动式”教学是指通过营造多边互动的教学环境,在教学双方平等交流探讨的过程中,达到不同观点碰撞交融,进而激发教学双方的主动性和探索性,提高教学效果的一种教学方式。在食用菌工厂化生产课程教学中,我们引入“防污染液体菌种系统”、“前后门自动物流系统”等大型食用菌企业的典型生产案例进行分析。通过任课教师对案例的引入和相关生产设备等方面的介绍,由学生们自主完成相应背景材料收集、工作系统优缺点分析及提出改进意见和思路,从而最终达到学生充分体会“独立学习”的过程,即学会如何学习、如何适应岗位,使学生最终学会独立的面对未来实际生产中的所遇到的难题,并利用自己所学的知识加以解决。 (二)“工作过程式”教学 “工作过程式”教学指在教学过程中为了达到既定的教学目的,从学生未来就业需要出发,引入、创设与工作内容、环境相适应的具体场景或气氛,引起学生的情感体验,帮助学生迅速而正确的理解教学内容,促进他们技能与意识的全面和谐发展,提高教学效率。在设定工作环境条件下,学生学习目的更为明确与具体,情感也更贴近于工作现场,锻炼与实际接轨的技能,还潜移默化中养成了学生的职业意识。在企业课程食用菌工厂化生产教学中,如在讲授工厂中培养料的灭菌这一技术环节时,任课教师除对灭菌的原理和设备进行讲解外,还通过视频课件模拟工厂应用贝斯特BMQ-44脉动式真空灭菌器工作时技术人员的四个操作行程,即抽真空行程、升温行程、灭菌行程、排气行程等环节的操作过程,并引导学生归纳出该种灭菌器的优劣势以及各操作环节的注意事项。从而做到教师启发引导,学生主体参与,充分调动起学生的学习积极性。 (三)“任务驱动式”教学 “任务驱动式”教学是按照“任务下达信息收集计划决策实施评价”完整的任务行动方式来进行教学,是集学科与职业行动体系的教学方式。组织可按照执行班组或学习小组形式开展。如在食用菌工厂化生产课程讲授过程中,将学生分成小组并设立组长,设立“我国与国外双孢蘑菇工厂化生产对比分析”开放性讨论题目,各小组通过网络、图书资料、调查走访等多种途径搜集资料信息,逐步延伸出三个子讨论框题,即从生产理念、设备、技术等方面对我国与国外的双孢蘑菇工厂化生产进行对比,分析存在的问题并以大家最关注的问题作为接下来的讨论研究对象,以小组为单位论述分析结果与对策,最后由任课教师给出各组评价。企业课程中所设立的任务更加具体,学生根据任务分工以及进展状况,有针对性地选择相应的支撑学习材料。学生在此过程中,带着任务和问题主动地学习相关材料,使目的更加明确,求知欲望被激发,实践能力得到锻炼。 三、以岗位技能为主体。依托校内外实践基地。突出课程实践教学 食用菌工厂化生产是一门技术性和实践性很强的企业课程,这一特性决定该课程必须与实际生产联系在一起,突出课程的实践教学,让学生积极参与校内外实训环节,加入到教师的科学研究和技术交流,才能在实践活动中培养学生的各种能力,并掌握相关技能。 (一)学科课程群联动,注重实践教学 农学专业培养方案中与食用菌领域相关的课程群包括4门课程,前期开设在专业基础教学模块中的农业微生物学,中期开设在专业必修课教学模块中的食用菌栽培技术、食用菌栽培技术实验,后期在专业选修课教学模块中开设食用菌工厂化生产。前导课程的设置及序化以及课程实践为学生学习食用菌工厂化生产打下良好的基础。首先,在农业微生物学课程中设置12学时的实践课程,在农业微生物实验室中学生要完成无菌操作基本技能、典型微生物形态观察与培养、固体与液体培养基的制作、微生物实验设备认识与操作等若干实践项目。其次,依托校内食用菌研究所开设食用菌栽培技术及实验课程,完成食用菌菌种扩繁与提纯、常见杂菌分离与鉴定、液体菌种制作与发酵设备使用以及相关食用菌栽培等实验实践科目。此外,任课教师还通过开设与工厂化生产食用菌有关的开放性实验项目,不仅增加了学生的科研兴趣,也增强了对食用菌工厂化生产环节领域实践的积累。 (二)依托校外企业基地,强化实践教学 进入企业进行实践教学,要明确学生实践目的,设定实践任务,要充分让学生与企业管理和技术人员交流沟通,使之更加深刻知晓岗位素质、生产理念和企业文化。12级农学专业学生在企业实践了课堂讲授的防污染液体菌种系统,理论和实践的结合使学生们更加深刻的了解工厂中液体菌种在制备过程中的技术要点和注意事项,对该系统防污染优势有了更加直观的认识。13级农学专业学生亲自参与了工厂化生产金针菇的采收工作环节,经过实地工作学生们发现工厂化生产金针菇需要劳动力最多的环节是采收阶段,并通过分析对比提出提高采收效率、降低劳动成本的建议。这些解决问题的思路和想法是课堂教育无法给予的。因此,只有注重实践教学工作,让学生明确实践目的和意义,积极参与企业生产和技术交流,通过实践教学在理论教学中的相互渗透和融合,才能使学生的理论知识在实践过程中不断深化,才能在实践活动中培养学生的各种岗位技能,使解决实际生产中问题的能力得到进一步的提升。 农学专业论文:高职农学类专业课程改革的研究与实践 目前农学类相关专业主要面临招生难、毕业生就业范围窄等问题。究其本质主要与该类专业课程设置不合理、学科建设滞后、尤其是对突飞猛进的现代生物技术研究成果的反应迟钝,甚至在不同程度上落后于现代农业产业化的发展的实践等原因有关。因此对农学类专业课程的研究与改革势在必行!课程是将宏观的教育理论和微观的教学实践联系起来的一座桥梁,是实现人才培养目标的重要手段。 高职高专院校已经占据高等教育的一席之地,目前我国高职毕业生就业处于尴尬境地,即低于学历高的本科生又低于学历低的中职生。造成高职毕业生就业缺乏竞争力的原因是多方面的,其中主要原因是人才培养质量不高,与就业市场需求的错位,没有真正在人才培养方案构建和课程建设中落实以就业为导向办学理念,尤其是在单元课程的教学中以就业为导向的职业能力培养不到位。反思高等教育课程设置及教学上存在的问题,针对目前高等教育课程教学中存在的弊端,深入进行课程改革,是高等教育迎接时代挑战的必然选择。因此研究探讨新的农学专业课程体系与人才培养模式,为我国农业生产培养高素质的应用型人才是一项非常重要的工作。研究的重点在对农学专业课程体系及人才培养模式等方面的研究,拟从以下几个方面进行: 一、理论教学的改革 1.优化和更新教学内容、制定新的人才培养方案。 完善农学专业课程体系建设;调整农学专业人才培养模式,构建复合型人才培养模式;确定适合21世纪农业生产要求的教学内容;运用先进教学方法、教学手段。农学专业课程重新定位,课程体系重新规划,课程重新制定,力求突出专业特色,建立农学类专业课程学习体系。通过农学类专业课教学综合改革,确定了理论与实践相结合的教学体系,系统地制定教学计划,优化了实践教学方案,进而提高了教学质量,拓宽了农学专业学生的知识,同时加强了学生的实践操作技能,进一步培养了农学专业学生的创新意识和综合素质。 2.改进教学方法。 为充分调动学生学习的积极性,我们改变过去“三中心”教学模式(以教师为中心,以课本为中心,以黑板(多媒体课件)为中心)为以老师为主导,学生为主体,台上台下互动,教与学相互交融的方式,积极推进“启发式―参与式―讨论式”等3种不同形式教学方法相结合的模式在教学中的应用。 二、实验实践性教学的改革 1.理论实践相结合、强化实验教学环节。 采用理论联系实践的教学模式,通过教学、科研和生产三方面结合,形成特色较明显的产学研相结合的应用型人才培养模式。理论上采用室内多媒体教学,围绕实践课程内容展开,与实践环节配合。理论课程内容包括对作物基础理论知识进行介绍(如作物生长周期、形态发育特点等),使学生对基本概念有所了解,同时理论课程内容也包括对试验设计原理、实践操作关键技术及主要环节注意事项等进行介绍。在实践课程中,以学生为主体充分调动学生积极性,培养学生实践操作能力和创新能力。根据农学专业定位、学科发展和当地农业的发展特点及作物种类安排理论与实践教学内容,同时联系农学类专业相关交叉学科使专业技能训练课程与部分基础专业课程的理论教学与生产实践相结合,与相关学科交叉设计实践教学内容,可以删减掉试验课程的重复内容。 2.减少验证性实验内容,提高综合性实验比例。实验教学最重要的目的是培养和锻炼学生的动手能力及科研思维能力。在传统的实验教学中学生所进行的实验都是验证性实验,导致学生丧失主动性,动手机会减少,缺乏进一步探究的主动意愿。为了克服传统实验教学的弊端,提高学生的实践技能。首先在实验时尽量提供新鲜的实验标本,从而保证实验的真实性和有效性;其次,课堂上我们提供实验材料或者安排学生到田间采集材料,让学生自己设计实验方案和步骤、自己观察、查阅资料,得出初步结果;最后,老师对学生的实验结果进行评比,共同讨论得出实验的最终结论。通过改革后的实验教学,学生的认识印象更加深刻,进一步提高了学生独立思考和独立分析问题的能力,增强了学生的协作意识和综合能力。 3.鼓励学生走进实验室和参加各种形式的课外实践活动。在教学过程中,我们鼓励有良好科研潜力的学生走进实验室,通过参与导师的研究项目或进行自己感兴趣的科研项目提高个人的科研素质及动手能力。这样不但激发了学生的科技兴农思想,增强了学生的科技意识。 三、考核方式的改革 为了激发和引导学生学习的主动性和兴趣,在考核方式上我们进行了多项改革。基本思路就是从基础理论入手,以基本技能培养为突破点,使考核的内容有利于创新人才培养和专业素质提高。期末试题内容通过召集课程组老师讨论,组建习题库。题型采用多样化的形式保证每种题型所占比例科学适中。实验课成绩根据学生对实验内容的了解、实验操作的规范性、实验结果的准确性及实验报告内容的正确性来评定。 通过教学改革,激发了学生对农业专业课程的学习兴趣,提高了学生的学习效率,学生对基本概念和理论知识掌握的更加牢固;更重要的是,学生的动手能力、实践能力和创新能力进一步得到提高,为将来参加农业生产和科学研究打下了坚实的理论专业基础。 随着知识经济时代的来临,科学技术的进步和发展,综合素质成为衡量人才的重要标准,“淡化专业界限、拓宽学生基础知识、强化创新素质教育”是本课题的改革思路。建立科学的专业结构是强化专业教育地位的基础性工作,对学校办学规模、质量和效益具有重大影响。专业设置必须适应社会和经济发展需要,必须以学生为本、适应学生的需要,必须遵循教育发展规律。培养适应经济、社会、教育发展需求的人才,确立科学合理的人才培养途径和模式,减少或避免失误,把人才培养的各项工作建立在科学根基之上。因此,针对目前农业院校课程及教学中存在的弊端,搞好课程教学改革,发挥农学各专业在培养现代农业专门人才中的作用,是当前农业院校教学改革的重要方面,是农业院校实施素质教育的重中之重。 (作者单位:黑龙江农垦科技职业学院, 黑龙江 哈尔滨 150431)
工业市场论文:加强工业设计开创中国手动工具市场新天地 加强工业设计开创中国手动工具市场新天地 一、中国手动工具现状 中国手动工具制造商最常生产的产品类别多为基本的手钻、冲击套头扳手及组合式等紧固类工具产品,同时该类产品拥有较高的增长潜力。目前,影响手动工具的生产因素主要为钢材等原材料价格。手动工具市场竞争激烈,多为微利产品,统一提价是不可能的,个别提价就相当于失去了自身原有的市场,没有人敢冒这样的风险。可见钢材价格的涨幅将直接影响手动工具厂家的生存问题,所以说手动工具的产品竞争力除了企业自身的原因外,有很大的因素是原材料质量所决定的。 目前是中国手动工具企业建立手动工具的品牌的最佳时机。因为专卖店、展览会、洽谈会、业务员推销是目前中国的消费者对手动工具的主要信息来源,特别值得一提的是目前国内消费者在选购手动工具时还没形成品牌意识,很大一部分人是在购买和使用后才了解手动工具的品牌和质量好坏。 所以说对于中国的手动工具企业来说,品牌的建立是关键,而现在众多的国内厂商和品牌主业不突出,优秀竞争力差。中国的工具企业规模大部分较小,产品系列不够丰富,典型的“多而不强”。如何开创出迎合目前中本文由论文联盟//收集整理国市场需求的手动工具品牌呢?工业设计是关键。所以充分认识到工业设计在其中所发挥的作用是非常必要的。 二、工业设计与品牌 什么是工业设计?工业设计是以市场为先导,专门处理人与产品协调关系的专业行为。它是为制造工业产品所进行的设计,它包含产品外部和内部设计的整个过程,对产品的外观和性能,生产技术的发挥,以及品牌建设产生最直接的影响;也可以说是将工业化赋予可能的、综合而有建设性的活动。 如今,工业设计是一门随着现代工业的兴起而产生的以工业产品设计为主要研究对象的学科。随着生活水平的提高,消费者不再满足于物质上的需求,开始注重精神上的满足,工业设计则可以针对这些个性思维加以创新。工业设计是人类创造生存的重要手段之一,它通过对大批量工业产品内在与外在的综合分析,进行多角度整体规划,设计出更加符合人们生理与心理需求的产品,使产品趋于更实用、更科学、更完美。 品牌是一种名称、术语、标记、符号或图案或是它们的组合,其目的是帮助消费者在同类产品的选择上产生目的性和辨别性。品牌是无形资产,是企业产品高质量的代名词,品牌既是企业整体素质的体现,又是企业最佳经济效益的载体。 品牌竞争力是企业优秀竞争力在市场上的物化和商品化的表现。由于经济的全球化,我们的企业除了要面对国内品牌的竞争还要应对国外品牌的冲击,缺少品牌竞争力的企业将被市场淘汰。市场竞争是多方面的竞争,如产品质量、技术服务和价格等诸多要素,但最终是通过品牌竞争来实现。品牌的形成首先是产品个性化的结果,而设计则是创造这种个性化的先决条件。设计是企业品牌的重要因素,而工业设计正是企业和消费者之间的纽带,工业设计中的细节设计的实质是设计资源的高效整合与精细化管理,是创新设计与节约理念的有效执行。如果不注重提升工业设计能力,将难以成就一流企业。研究好工业设计与品牌打造之间的关系,不仅能树立自身良好的品牌形象,而且能帮助企业获得持续、快速发展的市场、资金和人才。 三、中国的手动工具产业与工业设计 工业设计与美的关系是密不可分的。目前中国的手动工具的制造大部分企业还是停留在关注产品简单的机械功能的实现上,但事实上,随着科技的进步,大部分的手动工具都可以基本实现各自的基本功能,那么它拿什么来吸引的消费者的眼球?所以说加强手动工具产业的工业设计是关键。 工业设计的技术美是伴随着科学技术的发展而发展起来的,它是功能美和形式美的统一。功能美不仅是指工业设计产品能够解决现实生活中的一些问题,它还包括消费者在使用时是否操作简单、方便、安全、舒适、符合消费者的生活习惯。但是,当同类的工业设计品所具备的基本的功能都差不多时,他们的产品就失去了识别性,这就意味着也就失去了市场竞争力。所以技术美是功能美和形式美得统一,工业产品的造型、颜色搭配、细节都可以体现出产品的形式美。一个工业设计产品过分的强调功能,外观造型却是冷冰冰的,这样的一个产品不会引起消费者的关注。消费者会选择一个外观造型美,具有亲和力及功能一体的产品。 现在我们再回过头看看目前中国的手动工具的产业缺陷,大概分为两大方面:造型的单一与原材料的局限性。目前我国的工具企业在市场销售的很重要的一步。而恰好工业设计正是以市场为手动工具产品过分的强调功能,外观造型却是冷冰冰的。所谓“冷冰冰”,说白了就是产品不够人性化。同一功效的产品形态本来就不是唯一的,所以说在造型的人性化上取胜是关键,而工业设计正是专门处理人与产品协调关系的专业行为。 工业设计中所强调的细节设计可以让产品更人性化,进而更贴近人的情感要求。人的情感是细腻的,设计师应该用同样细腻的心灵去关注人性,才能以饱含人道主义精神的细节设计去触动人性。好的细节设计可提升产品竞争力,提高产品附加值。在产品设计的成熟阶段进行细节设计和自主创新是增强产品竞争力、打造自主品牌形象、获得巨大经济利益的有效手段。例如图1这款改良工程铲就是成功的细节设计的手动工具代表,它带有两个把手,将动作“推”融入“铲”之中,十分符合人机工程学。为了应对黑暗狭窄的工作环境,这把铲子配备了可更换的把手、镶嵌式电筒,同时铲子的长度也可以随意调节,十分方便携带,如此省力趁手的工具,必然在同类工具中脱颖而出。正是成功的细节设计让一个原本”冷冰冰”工具变成了更人性化,更贴近人的情感要求的好帮手。细节设计可以改变一代产品,提升产品层次。品牌的档次差距,往往是从细节设计上体现出来的。 当然工业设计不仅能在造型的设计上帮助我们的手动工具企业获得更多的市场,在材料的选择与运用上的也可以。人类创造产品的一般过程是先选取材料,然后对它们进行定型、组合,最终完成产品的制作。从最早的燧石刀到现在的消费电子产品的例子,外形的选择不仅是为了满足功能的需要,同时也在创造美。将这两者结合起来就是我们的工业设计的内涵,材料在这中间扮演了重要的角色。若从工业设计的角度出发,那么手动工具的原材料就不仅仅局限于钢材等原料上了。 除了上面所谈到的几点,日前所提倡的低碳工业设计同样可以为我们的手动工具企业获得更多的市场,低碳工业设计实际上是以设计为出发点,在产品的制造、运输、仓储、配送各方面通过低碳工业设计的设计原则、概念、方法和手段,消费、回收,以实现低功耗,低污染、低排放。建筑大师密斯·凡德罗“少即是多”的设计也符合目前的“低碳”的工业设计理念而闻名,“少即是低碳”。减少复制。自然资源的合理利用。如在大雪过后,工业设计师希望设计的雪铲,它能将人们铲雪过程中产生的机械能转换为热能,而这些热能恰好可以帮助地上冰的消融,一个新的角度来解决这个问题,反映了一种新的可能性。我们还可以将“低碳”做狭义的解释,即花最少的钱得到尽可能多的事。让老百姓真正爱上我们的产品。例如图二这款可以拆卸、折叠,分成多部分放置的小工具就是低碳设计的的代表。它的若干组件集合了铲子、凿子、锯子、开瓶器、卸钉器、扳手、指南针等多种功能,并配置了一个结实的防水袋,方便收纳。这种类型的设计,就是让老百姓花最少的钱得到尽可能多的事的很好的例子。(图2) 总结 从以上介绍和分析可以得知:手动工具企业需要重视起工业设计,将工业设计与机械设计更紧密的结合起来。在过去由于经济的原因,在以往的商品设计中我们主要着中商品的机械设计,它的功能性是主要卖点。但在经济全球化、社会进步和技术创新的新时代,人对商品的设计提出了更高的要求,认为商品是三位一体的整体,工程师设计的纯功能产品是缺乏市场竞争力的,艺术家创作的纯艺术品只是仅供观赏,缺乏实用价值。这就要求把商品的美观性和商品的实用性提到同一高度,在产品研发的过程中将工业设计和机械设计紧密结合起来,只有这样才能生产出符合人们审美需要、符合时代潮流的实用性的商品,才能最大程度的提高企业市场竞争力。在当今社会新的需求的要求下,机械工程师和工业设计师迫切需要携手并进,通力合作,提高设计水平,用他们的共同的知识、技能、智慧和汗水为市场提供优质的设计服务和优秀的产品,书写出工业设计与机械设计合作的新篇章。 工业市场论文:国际市场营销中工业设计的作用 摘要:现代国际市场营销以满足消费者需求为目的,同时在产品走上国际市场时,又存在着营销环境差异,由此带来的消费者需求差异大大影响着国际市场营销的效果。现代工业设计秉承“以人为本”的设计理念,与国际市场营销服务消费者的目的不谋而合。本文试分析工业设计在国际市场营销中发挥的作用。 关键词:国际市场营销;工业设计;消费者需求 1相关概念 1.1国际市场营销 进行国际市场营销的企业在全球选择目标市场,并满足该市场中消费者需求,是市场营销适应不同国家或文化背景下的消费者需求的产物,实际上是商品和服务的跨国流动。 1.2工业设计 工业设计是起源于19世纪德国的一个跨学科专业,通过对新技术、商业模式、创新意识及消费者的结合研究,将需解决的问题、提出的解决方案进行整合,探索解决问题的新方法,为产品和服务寻找新的竞争优势。工业设计涵盖产品设计、环境设计、传播设计、管理设计四个方面。 2工业设计对国际市场营销适应文化环境的作用 文化由八部分组成,分别是社会组织、待人接物的态度、教育、宗教、语言、审美观、法律和政治、技术及物质文化。不同国家、不同文化背景的消费者对同一种商品的需求很可能是不一样的,因此在以消费者需求为导向的现代工业设计中,重点考虑的不是怎样设计,而是为什么设计,为谁设计。例如,在产品设计上,为欧美人设计的衣服款式比较开放,尺寸也比亚洲人大;为亚洲人设计的衣服款式则较为保守,尺寸也较小。同样款式的衣服,在亚洲销售得好,不代表在欧美也受欢迎;要出口的服装尺码要适应欧美人的身材。再如在管理设计上,欧美人的企业工作环境较为宽松,不提倡加班,上下级关系不太明显;但在亚洲国家,工作环境相对严谨,上下级等级分明,在日本,加班甚至成为一种企业文化。跨国公司在不同国家设立分支机构时要充分考虑文化差异,避免文化冲突,更好的贯彻企业文化。 3工业设计在国际市场营销策略中的作用 3.1工业设计在国际市场营销产品策略的作用 国际市场营销的产品策略分为标准化营销策略和差异化营销策略。标准化营销策略是指企业无论在国内市场还是其他国家和地区都提供同一种产品。瑞典家居用品企业宜家是世界四大家具品牌之一,其卖场环境设计以人性化为优秀思想,动线设计使顾客走遍卖场的每处区域,以贴近生活的环境设计激发顾客的购买欲望。差异化营销策略是指向不同的国家、地区的市场提供不同的或经过调整改进的产品。在不同的文化和地域背景下,宜家因地制宜设计与当地消费者需求相适应的产品和卖场环境。例如在北京,大部分的居民居住空间不像欧美国家那样宽敞,无法放置结构复杂而占地空间大的家具及用品,宜家的产品设计就以小巧美观实用为主,在有限的空间内设计了58个小巧的家居室“样板间”,向人们展示小户型的布置方式。 3.2工业设计在国际市场营销价格策略中的作用 在国际市场上的产品价格除了与成本有关之外,还涉及关税、运输成本、融资、通货膨胀及汇率波动成本等,但归根结底,产品定价的决定因素在于产品的成本。工业设计的主要作用在于通过产品设计、生产流程设计、管理设计等降低产品的成本。同时,在产品组合定价时,可以通过设计一系列连带产品而增加销售额和利润。比如单个芭比娃娃的售价并不高,但其是系列产品,有很多不同款式的娃娃,并且可以不断推出新品。而芭比娃娃的衣服和配饰是娃娃的连带品,拥有娃娃的消费者不可避免要进行购买,不断推出的新娃娃和新衣服掏空了消费者的口袋。拥有芭比玩偶版权的美泰儿公司,已将芭比娃娃销往世界上150多个国家,总销售额超过10亿元,由此衍生出的一系列影视作品、小游戏及周边产品也为美泰儿公司带来了巨额利润。 3.3工业设计在国际市场营销渠道策略中的作用 国际市场营销渠道是指产品从一国生产企业到达国外最终购买者所经过的各个环节和途径。产品或服务可以通过标准化渠道或差异化渠道到达消费者手中,然而不管是哪种渠道,都要经过从制造商开始直到最终消费者的全过程。工业设计可以通过设计营销渠道的结构,缩短渠道,从而降低风险和成本。雅芳进入中国是为了适应市场将营销渠道设计为“工厂仓库—各分公司仓库—经销商自提”,由此迅速铺开了销售网络。到2000年,雅芳在中国已经有了5000多家专卖店,1600多个专柜及多个零售网点,2001年的销售收入达8亿元人民币。但随着市场规模越来越大,库存额也越来越大,货物和资金周转缓慢,仓储成本越来越高,经销商和客户满意度也在下降。2000年末,雅芳决定重新设计整合供应链,将供应链体系转变“工厂生产—地区仓储中心—送达经销商”模式,使雅芳的营运成本从占收入的8%降低到了6%。 3.4工业设计在国际市场营销促销策略中的作用 国际市场营销促销策略是指跨国企业以多种方式向国际目标市场传递企业及其产品信息,通过加强与消费者的沟通,吸引并促成顾客购买企业产品的一切活动。促销可以使用广告、人员推销、营业推广、公关关系等方式,但要想取得好的营销效果,同一产品在不同国家的促销方式不尽相同。比如日本消费者对人员推销的接受度非常高,采用此种方式能取得良好的营销效果,但我国消费者对人员推销的信任度不高,将之等同于传销甚至骗子,这是营销模式设计时要充分考虑到的问题。而在绝大部分国家和地区,广告的受众面积最广、消费者接受度最高,但在进行广告设计时要充分考虑不同国家的文化差异,同一种产品在不同文化中采用的广告要因地制宜。 作者:关阳 单位:哈尔滨华德学院 工业市场论文:工业设计市场营销研究 摘要: 随着改革开放的不断推进和社会的快速发展,工业设计和市场营销受到了越来越多的关注。市场营销的主体是消费者,而工业设计遵循的是“以人为本”的原则,二者的宗旨是相同的,并且工业设计的发展是为了更好的营销,它是市场营销的一种手段。分析了工业设计对市场营销的影响以及市场营销对工业设计的作用,并结合营销策略“4R”特点,探讨了工业设计的关联性、反应性、关系性和回报性。 关键词: 工业设计;市场营销;“4R”特点;关联性 工业设计和市场营销学都是市场经济下的产物。从传统意义来说,市场营销学的目的是提高销售水平,这与工业设计的最终目的是相同的。而工业设计是一门交叉学科,它涵盖了科技、文化和经济领域。为了满足新的市场营销对工业设计提出的要求,许多高校都开设了工业设计市场营销这门学科,分析了工业设计与市场营销之间的关系。 1工业设计对市场营销的影响 20世纪50年代,美国的设计理念是“有计划的商品废止制”,其目的在于以人为方式有计划地迫使商品在短期内失效,造成消费者心理老化,促使消费者不断更新,强调通过设计为产品创造新的附加价值,提高企业利润,刺激消费者购买新的产品。企业要想增强自身的竞争力,首先要考虑产品本身。因为优秀的设计能够吸引消费者的眼球,使产品在市场中脱颖而出,从而为企业赢得商机。通过市场营销定位市场人群,把握市场走势,设计出符合消费者需求的产品。比如,索尼公司的原任社长井深大在打高尔夫球时想着如果旁边有一款可以播放音乐的电器,那么人们就可以在散步、赶路、乘车时也可以听音乐。正是因为他洞察到了人们的需求,索尼在20世纪七八十年代就取得了巨大的成功。索尼公司的设计理念是“以新制胜、不随大流、坚持独创”,因此,索尼改变了人们听、看和工作的方式,使旧的生活方式一去不复返。可见,企业要想成功立足于市场,不仅仅需要根据市场的需求去制造产品,更重要的是敢于创新,引领市场消费,使消费者产生消费动机,引导消费者消费。 2市场营销对工业设计的作用 市场经济坦然而积极地追逐利润,是市场机制推动工业设计产生的根本原因。设计师在设计产品时需要经过大量的调查和研究,分析现有产品存在的问题,划分潜在的市场人群,最终得出产品的市场占有率。而市场营销的意义在于解决生产与消费之间的矛盾,使产品在市场上占有一席之地,最终使企业利润最大化,使生产和消费的不同需求相统一;实现产品的价值,提高产品的附加值;根据消费者的需求生产,避免造成资源浪费;运用各种手段最大限度地满足消费者的需求,以改善社会整体的生活质量;作为工业设计与市场的桥梁,通过市场调研得出市场需求量,并通过需求量来更好地设计工业产品,从而为消费者提供更好的服务。20世纪70年代末,我国刚结束“”,人们的物质生活和精神生活还处于贫瘠时期,人均消费水平不高。那时,欧洲人认为电视机是“高档消费品”,他们对我国的电视机市场没有太大的兴趣。但是,日本在分析了我国的市场需求后认为,可以从满足我国对文化生活的需求入手打开电视机销售市场。我国电视机销售市场就此打开,并对日本电视机的认同超过了欧洲,这也刺激了我国彩色电视的发展。因此,产品竞争力的强弱取决于市场需求的大小,取决于产品能否给消费者带来便利和精神上的满足。在市场营销过程中可以发现,依据市场中产品的销售状况、流通程度、客户满意度判断消费者的需求,改进设计流程,从而设计出新的产品。20世纪90年代,手机的问世方便了人与人间的交流。最初的手机是“大哥大”。但通过市场调查发现,“大哥大”体型较大,不方便携带,手机应“以小为贵”。自此,手机朝着小巧化方向发展。在发展的过程中又有新的缺陷出现——屏幕太小不方便阅读信息,这就为环带透镜“手机放大镜”打开了市场。由此可见,工业设计的发展离不开营销分析。只有准确把握消费者的喜好和市场需求,才能设计出让消费者满意的产品。 3基于“4R”营销策略的工业设计 3.1关联性 工业设计只有与市场保持一致才具有活力。工业设计以“为人民服务”为出发点,满足消费者的需求,因此,工业设计师不仅要掌握必要的技能,更重要的是要了解消费者需求,把握市场动态,引导消费者消费。 3.2关系性 工业设计不是一门独立的学科,它涉及经济学、材料学等多种学科。企业在设计产品时需要综合考虑多方面的因素,避免工业设计的片面追求,防止市场营销的过分贪婪而造成产品滞留。因此,工业设计应与企业的经济情况相结合,达到产品利润最大化。 3.3回报性 事实上,工业设计已成为现代社会规模最大的服务类行业。产品的设计应做到“从人群中来,到人群中去”。为了服务好各类人群,应定期更新工业设计产品,设计出符合特殊人员需求的产品,做到更好、更便利的使用,使消费者满意。 3.4反应性 工业设计追求“艺术”,注重表现设计中的艺术性,而市场营销却追求“经济”,很多企业在两者的相互作用下并没有考虑到消费者的实际购买力,因此出现了品质好、设计美的产品难销的情况。设计师应对市场上产品的购买量作出有效的判断,明确消费者的需求和购买力,针对产品问题及时制订改良方案。 4总结 综上所述,笔者基于市场营销策略分析了工业设计与市场营销的关系,旨在打破传统工业设计与市场营销的关系。在整个设计过程中,虽然工业设计和市场营销关系不明确,但是离开市场营销,工业设计将很难满足市场需求,企业也就不会在短时间内获得利润,资金周转也较为缓慢。约翰•麦基特里克曾说过,“市场营销观念是一种以顾客为中心的、整体的、以利润为导向的经营理念,而工业设计是以消费者的体验为主的一种行业。”笔者认为,只有将合理的营销方式应用于工业设计中,才能生产出符合大众需要的产品,同时使企业和市场的最终结果相融合,实现利润最大化。 作者:杨碧薇 单位:武汉理工大学艺术与设计学院 工业市场论文:工业微波企业市场定位论文 1.市场定位策略分析 市场定位的依据主要包括产品属性,竞争对手,价格,质量,产品用途,产品使用者,产品分类等,针对工业微波企业来说,产品属性、竞争对手、价格、质量以及产品分类上都没有明显的区别和竞争优势,主要可以从产品用途和产品使用者上进行定位分析。 1.1从产品用途上进行定位工业微波设备的用途主要有烘干、杀菌、烧结、萃取、解冻等,而现在大多数企业都是对外宣传自身设备具备这些用途,从技术角度出发,目前有很多工业微波设备生产企业并没有完全掌握这些技术,尤其是新成立的工业微波企业。他们所做的都是通过营销人员向客户宣传自身的设备功能,达成交易后边试验边生产,最终不仅因为实验效果不佳延期交货,还会出现设备发给客户后不能使用或达不到效果而导致设备返厂甚至客户退货的现象。这些现象会给客户留下不专业的印象,将对企业形象甚至信誉产生很大的不良影响。企业要避免这些现象的发生,必须给自己一个明确的定位,比如自身设备在某一方面用途上非常专业,具备明显的效果,那么企业就主要宣传这方面功能,把自己企业的定位也放在这项功能上。比如本企业专业生产微波干燥或杀菌设备等,这样不但在行业内有强大的竞争力,也给客户留下专业的印象,对企业品牌形象也是一个很好的塑造和推广。 1.2从产品使用者进行定位分析工业微波企业面临的客户群体比较大,我们以干燥为例,客户需要进行干燥的物料性质各异,形态不同。大到陶瓷磨具,小到微粉颗粒。当然客户的企业规模和产品价值也不相同,比如有的大型生产企业年产值过亿,产品价值较高;而有的作坊式企业所生产的产品价值较低,企业年产值不过百万。那么针对不同的企业,工业微波企业应如何选择,将何种规模的企业作为自己的目标客户,自己的设备如何定位呢?在实践的过程中,往往很多客户的物料非常适合用微波干燥,比如小麦的干燥,之前都是用滚筒干燥或者干燥塔,由于节能环保的要求,客户想采用微波进行干燥,往往干燥量比较大,按照客户的干燥量,结合微波的干燥效果和速度,可能需要一台大功率的微波设备才能满足顾客的需求,但是工业微波设备根据功率不同、设备大小不同,设备价格有很大差异,比如一台满足小麦干燥的设备可能需要上百万的设备投入,对于客户来说,很难承受。对于这样的客户,企业前期做的工作基本白费,最终只能选择放弃。所以,企业在对客户的定位中应该选择客户企业规模较大,物料附加值高的企业作为目标客户,这样才能保证前期市场开发工作不白费,进而为企业节省资源,集中力量为目标客户服务。 2.总结 工业微波企业只有做好了自身的明确定位,才能保证企业形象不受影响,企业资源不浪费,才能取得长足的发展。 作者:李小闯单位:河南化工职业学院 工业市场论文:国内现阶段工业品市场营销模式及其创新剖析论文 摘要:随着中国市场经济的快速发展、科技水平的提高以及中国加入WTO,工业品的市场竞争将更加激烈,营销模式对于企业来说至关重要。探讨了我国现阶段的工业品市场营销模式,对营销模式的创新作出了展望。 关键词:市场营销模式;营销模式创新;工业品 1我国工业品市场的特征 我国工业品市场正处在转型过程中,具有典型的转轨市场的特点。市场规模巨大;发展变化较快;相关的经济政策具有多变性;市场秩序比较混乱;市场发展具有短期导向,存在过度竞争问题;存在地区差异,体制差异,行业差异和营销水平差异。 另外,工业品本身具有以下基本特征。第一,需求特征。具有派生性、弱弹性、连续性、连带性、服务性和波动性。第二,购买特征。用户户数较少、地理分布集中、购买者主要是企业或组织;多属专业性购买,理性色彩较浓厚;参与决策人较多,集体决定购买;购买过程较长,有时空质量要求;购买程序复杂;第三,交易特征。购买数量多,交易额度大;交易谈判次数少,每次谈判时间长;直接购买。第四,决策特征。购买决策复杂;购买过程比较规范;重视契约功能,希望建立长期关系。 以上特征决定了工业品市场营销的特点:产品的复杂性;职能部门之间的相互依赖性;买卖双方的相互依赖性;购买程序的复杂性。考虑到目前工业品及其市场营销的特点,在此时期内,必须运用多样化的市场营销模式。 2传统市场营销模式的局限性 (1)传统营销模式的基本思想是市场导向,在传统营销模式下,企业通过进行市场调查来确定目标市场和营销策略组合,然后再集中可利用的资源,满足顾客需求。但是它忽略了顾客的不成熟性和企业资源的有限性对市场营销的不利影响。 (2)传统营销模式满足市场个性化需求成本过高。传统营销强调选准目标市场,试图以有限的市场网络建设成本获得尽可能大的销售收入,但在实践中却事与愿违,并在营销中受到极大地挑战。通常情况下,企业降低成本关键是增加产品的销售量,而企业增加销售量的必然选择是差异化营销,但是差异营销又导致经营成本的提升。所以,这种片面追求和满足市场个性化产品的传统营销模式也是行不通的。 (3)传统营销模式满足市场需求的时间长、速度慢,而现代市场竞争恰恰是时间与速度的竞争,即与信息网络营销观念紧密联系。传统的营销过程是先开发概念产品,然后制造样品,再试制产品,最后才是产品营销,导致市场需求时间长、速度慢。 3工业品市场营销模式创新 (1)关系营销。工业品不仅指产品实体本身,而且还包括与之相伴随的服务以及买卖双方的一系列经济的、技术和人员的关系。关系营销是针对工业品营销在实践的基础提出来的一种有效的营销模式,以“顾客忠诚”为中心。工业品营销的权威格默森把工业品营销的任务描述为开展关系管理。建立、发展和维持公司得以兴旺发达的客户网络。从技术角度上讲,各公司的产品之间几乎已没有差异。因此。关系营销将处于中心位置。其原因是。信息技术的运用使关系营销更有效。效率更高。关系营销的导入,有助于协调企业与其供应商的关系;企业与其各个顾客之间越来越多地存在各种关系。首先要与关键企业和关键人物建立关系,启动市场。然后广泛建立关系,树立企业品牌。关系营销中有两个重要概念,一个是推荐渠道;一个是影响因素市场。在工业品营销中,市场的启动不是凭借广告,而是靠推荐渠道。一般来说工业品市场内的用户彼此比较熟悉,因此口头传播的力量在行业市场体现得淋漓尽致。推荐渠道不仅在于用户之间的相互推荐。也与影响因素市场中的人相关。 (2)技术营销。由于工业产品的复杂性和专业性,使得买卖双方的相互依赖性很大。工业品市场营销过程中,消费引导的作用要比消费品更重要、更突出。人员推销作为工业品最重要的促销方式,销售人员素质对企业的市场营销影响很大。作为卖方,其销售人员必须具有一定的专业知识和熟练使用或操作产品的技术,有时要为买方解决技术问题帮助客户。降低对技术型产品的认知壁垒,提高客户内部不同对象对我方产品的一致认同。这不仅仅是促销的手段,而要从营销战略的高度看待派员销售,要把销售人员的才能看作产品的一部分,这涉及到企业整体形象和持续发展。 (3)文化营销。文化营销创新在于营销过程中,努力构造一个主题鲜明的活动,形成与营销相适应的文化,积极主动地采用新的文化策略营销。 ①产品文化营销。主要体现在建立于优秀价值观基础之上的产品设计、生产、使用等各个环节上,产品是价值观的实体化。顾客的满意程度是检验产品文化营销是否成功的唯一标准。当今,各类产品的功能、形式几乎相似,因此必须以产品差别来达到竞争优势,通过产品中蕴藏的文化理念加以差别化是扩大市场营销份额的有效途径。 ②品牌文化营销。品牌是指一种名称、名词、标记、符号或设计,或是它们的组合。品牌不仅仅是便于识别,还成为产品形象和文化的象征,品牌是产品的一种视觉语言,有着丰富的文化内涵。 (4)服务营销。工业品的顾客不仅购买了工业品本身,对其有相当大的吸引力是产品的整体价值,这其中就包括产品的服务。在工业品营销中,特别是复杂的仪器设备的销售,用户对企业依赖性特别高。 (5)信息化营销。信息化营销模式已经成为当今先进的营销主流方式,它是以产品销售过程为原型,充分运用信息数据分析,建立新的营销模式。信息化营销模式应该是基于产品销售的业务流程,它是基于计算机软、硬件技术、网络技术、Internet技术及通讯技术等先进领域的发展,基于产品销售信息的采集、分类、处理和信息的综合运用。产品销售的本质实际上就是发货、开票、回款的过程,但在每一个环节又都有不同的形式,而这些形式都将以信息流自始至终贯穿于产品销售全过程。 (6)营销知识管理系统。知识管理是一种全新的经营管理模式,其出发点是将知识视为最重要的信息资源,把最大限度地掌握和利用知识作为提高企业竞争力的关键。知识管理使传统的管理职能受到冲击。信息网络知识管理系统以其快速、高效和协调统一的优势,成为企业营销管理的重要手段。随着知识经济的迅速发展。企业更加关注内部与外部知识的高度融合,力求获得高层次、高效益的经营效果。因此,企业营销竞争的成功不再是被看作仅仅是产品开发销售和经营的结果,而是企业优秀能力综合发挥作用的结果。所以,建基于信息网络计算思想的企业营销知识管理系统模式,能够进一步加强营销管理和创新,不断提高企业优秀竞争优势。通过网络建立市场营销知识管理系统,企业营销人员、客户及供应链上其他相关人员通过知识管理门户平台,很便捷地发现、共享和传递相关知识源,从知识推荐和系统了解产品销售信息,掌握营销知识、管理模式、营销创新制度等新趋势,从而迅速适应外部环境的变化,并通过知识的学习和获取,达到增强营销能力的目的和提高工作效率。 工业市场论文:木材综合加工工业市场建设方案 近年来,伴随我国经济建设快速发展,木材市场的需求量也在逐年增加。而我国的森林资源极其贫乏,木材资源总量居世界第五,但人均消费则排到120多位。全国森林覆盖率16.55%,相当于世界平均森林覆盖率27%的61%;全国人均森林蓄积量为9.048立方米,相当于世界人均森林蓄积量72立方米的12.6%,约是美国人均森林蓄积量88立方米的10%。全国人均森林面积0.128公顷,相当于世界人均0.6公顷的21.3%。1998年全国实施天然林保护工程后,计划内木材产量从当年的5966.2万立方米逐年递减至2002年的4436.07万立方米,年均递减6%。国内木材资源供应量大幅度减少,特别是天然林的比重更少,在国家计划内天然林采伐量只有38%左右,人工林则占到62%左右。俄罗斯远东是世界上唯一尚未充分开发的森林资源宝库,森林覆盖率45%,近半数为成熟林,木材蓄积量达220亿立方米,占俄罗斯蓄积量的26.6%,木材采伐量仅为自然生长量的1/3,每年出口木材4500万立方米。(根据我国第五次森林资源清查结果,全国木材总蓄积量为112.67亿立方米,不及俄罗斯远东地区的木材蓄积量,更远不及俄罗斯总木材蓄积量700亿立方米。)我市毗邻的哈巴罗夫斯克边疆区森林覆盖率为61.4%,木材蓄积量分别为49.94亿立方米,主要树种中落叶松木材蓄积量22.17亿立方米;云杉14.29亿立方米;白桦2.06亿立方米;香柏1.73亿立方米;冷杉8300万立方米;犹太自治州木材蓄积量也达到1.74亿立方米。树种齐全,材质优良,与我国大、小兴安岭基本相同,且品质明显优于国产材。尤以盛产水曲柳、柞木、榆木、椴木等阔叶材而著称,可以满足各种木材制品的原材料需要。我国的实木家具原料主要采用阔叶材,传统上采用东北的水曲柳、柞木、椴木、核桃楸、桦木、黄菠萝、榆木及南方阔叶材如榉木、梓木、槠木、水青冈等。20世纪后期,东北林区的资源大部份已接近枯竭,而南方的阔叶林又多为混交林,资源分散,树种混杂,难以集中供应大批用材。因此,国内实木家具企业如何利用好国际木材资源,尤其是我国周边国家俄罗斯的木材资源成为保证长远发展的战略考虑。目前,我国已成为仅次于美国的世界第二大木材进口国,仅以2002年为例,我国就进口原木2433.31万立方米。在如此巨量的原木进口中,领先跑位的一直是俄罗斯进口的北洋材。我国从俄罗斯进口原木从1997年至2002年6年间,其数量分别为9.9万立方米、157.8万立方米、408.5万立方米、593.1万立方米、876.56万立方米、1480.63万立方米.其中2002年与2001年同比增幅高达68.91%,是天保工程实施前一年进口北洋原木的15.6倍,占2002年同年进口原木总量的60.85%,高居各进口国之首;锯材进口为55.17万立方米,名列印尼、美国等国家之后。从俄罗斯进口北洋材的绝大部分为针叶材原木,如红松、白松、落叶松、樟子松、鱼鳞松等,也有一些柳、桦、柞、榆、椴等阔叶林原木。我国现针叶原木87%都是从俄罗斯进口,温带原木也以俄罗斯为主,达50%以上。2003年我国从俄罗斯进口木材的集散地在东北和内蒙古。其中内蒙古1~8月进口447万立方米,黑龙江进口395万立方米,两省区已达842万立方米,占我国进口俄罗斯原木量的83.22%。 二、市场情况 1991年人均消费0.14立方米,2001年增长到0.19立方米,人均消费量增长迅速,但仍低于世界人均0.26立方米的水平,据专家估计,我国作为世界上最大的木材进口国之一,中国木材市场需求量到2010年将达到2亿立方米,其中近一半将依赖进口。10年后将达到国际平均水平。年木材消费量将在3.5亿立方米。2002年全社会木材消费量达2.68亿立方米,消费金额为1000亿元人民币。其中,国家计划内采伐5100万立方米,农村自采自用未进入流通的5000万立方米,其余大部分来自于进口,主要用于建筑、装修和家具。到2000年国内木材需求量约为1.0亿m3,而国内木材的供给量仅为6390万m3;2003年,国内商品材需求量约为1.5亿m3,而国内木材的供给量仅为9500万m3。木材供需矛盾不断加剧随着国民经济和社会事业的发展,在相当长的一段时期内,国内木材市场将持续保持供应紧俏、需求旺盛的势头。我国锯材在进口增升的情况下,出口也获得增幅15.28%的成绩(2002年1-9月为30.33万立方米,2003年1-9月为34.96万立方米),说明我国已不再是木材单纯进口国,而是将原木加工后增值再出口。木材加工成为了木材市场的一个新的经济增长点。 三、项目布局规划 佳木斯是黑龙江省东部地区经济、文化中心,农业资源丰富、工业基础雄厚,境内有哈佳、佳鹤、牡佳、佳富四条铁路干线,可通往全国各地;公路通车里程2,674公里,201(同三)、221(鹤大)两条国道横穿境内。佳木斯机场已开通至北京(每日一班)、俄罗斯哈巴罗夫斯克等国内、国际航线。有同江—俄罗斯犹太自治州比罗比詹、抚远乌苏镇—俄罗斯卡扎两条国际水路客货运输通道,紧靠松花江,上至依兰、哈尔滨,下接黑龙江、乌苏里江直达俄罗斯、日本海的黄金水道,(同比经大连抵达日本,运距缩短310海里,运费每吨降低30元,运输时间缩短20天)形成水、陆、空立体交通网。有经国务院批准对外开放的国家一类口岸6个。其中,河运口岸5个(佳木斯、桦川、富锦、同江、抚远),航空口岸1个(佳木斯)。与俄罗斯的哈巴罗夫斯克边区、犹太自治州相毗邻。其中同江市、抚远县与俄罗斯的下列宁斯阔耶及哈巴罗夫斯克只有一江之隔。水路运输十分便利。目前,陆路通道也在规划和建设之中。把佳木斯经同江至比罗比詹的货物运输通道延伸至哈巴罗夫斯克,同时将加快建设同江市哈鱼岛到下列港公路、铁路跨江两用大桥和抚远乌苏镇至俄卡扎镇跨江公路大桥。规划中的木材综合加工园区总规划总面积约312万平方米。地处佳木斯市东风区的东部(原三砖厂厂区),北靠佳木斯机场,紧邻同三高速公路,佳富铁路从园区西侧经过,交通便利,适合木材加工企业"大进大出,快进快出"的发展要求,是木材加工企业的理想发展之地。初步规划园区划分为5个功能区。一是粗加工区,面积为10万m2,主要对俄罗斯进口的木材进行粗加工生产锯材等;二是烘干区,面积5万m2,对需要进行精加工的木材进行烘干处理;三是精加工区,面积为10万m2,通过精细加工生产细木工板及集成材产品;四是家具区,面积10万m2,该区主要生产高档实木家具、家具部件和高中低地板块等产品;五是储运区,其面积为20万m2,包括铁路专用线、吊车;交通便利,有利于货物周转和集散。 四、生产能力、投资规模及预测经济效益 1、生产能力该园区综合生产能力:拟定年加工木材500万m3,其中一期生产能力为300万m3;年产家具5-10万套;年产地板10万m2;年产细木工板4万m3;年产集成材4万m3; 2、项目总投资:56000万元。一期投入资金27580万元,主要包括:序号名称面积(m2)单价金额(万元) 1粗加工区100000其中:建筑面积500004002000设备8002烘干区50000其中:建筑面积20000400800烘干窑1500附属设施100008003精加工区100000其中:1、细木工板区40000厂房6000400240设备2600 2、集成材区40000厂房6000400240设备30004家具区100000其中:1、家具区50000厂房300004001200设备50002、地板区30000厂房20000400800设备30005仓储区200000其中:铁路专用线1500装卸设备2000成品库200008006水电气配套设施10007地价8400003.57300合计27580二期预计需投入资金27420万元。 3、预测经济效益按年产300万立方米计算和市场调查了解。综合利润率:利润总额/总成本=20%(预计数)。 五、园区运营方式 政府以优惠价格提供土地,运营商负责园区的基础设施建设、招商和经营管理。市招商引资局为木材工业园区的主管部门,负责园区建设的 1、土地使用权和义务。政府以最优惠的地价向运营商出让土地使用权。运营商必须按政府的规划要求使用土地,用来建设招商园区,不准改变用途。 2、经营权和义务。①运营商有选择进区企业的权利和进区企业行政审批权。承担园区的环保、安全等法律责任。②运营商享有园区内部基础设施、厂房和服务设施的规划和建设权,承担园区建设责任,但不准改变园区整体发展方向和用途。③根据园区建设规模和档次考虑赋予运营商一定的行政职能和经济管理权限。必要时可给予县、区一级的部分行政职能和经济管理权限。④运营商享有园区内厂房、设备和土地出租权,但不准擅自出让土地。如确需出让土地给落户园区的企业,必须与政府协商一致。 3、政府可提供的支持。①政府减免的土地出让金。②财政返还的增值税。自园区内第一家企业投产时起,前三年由同级财政按园区内企业实际上缴增值税本级收入的100%补贴给运营商,后五年按50%补贴。③财政返还的企业所得税。自园区内第一家企业营利时起,前三年由同级财政按园区内企业实际上缴企业所得税本级收入的100%补贴给运营商,后五年按50%补贴。④政府减免的行政事业性收费。除建筑业劳动保险统筹外,其它行政事业性收费免收。⑤园区土地、设备、厂房出租的全部收入。⑥园区的综合服务收入。如给排水,供暖、电、气,管理费等收入。 工业市场论文:论工业设计市场价值的提高路径 现代工业设计的设计流程为:目标确定─市场调研─概念设计─方案确定─细化设计─设计实现─使用与服务─信息反馈。目标的确定取决于企业的技术能力、经济能力和市场目标,这需要工业设计师与企业的决策人、技术人员和市场人员相互协调并整合决策人、技术人员和市场人员的不同目标的能力,引导合理的目标确定。第二步就是要对设计目标开展深入的市场分析,包括市场方面如:竞争对象、流行趋势等,工艺方面如:加工能力、技术支撑、成本核算等,消费者方面如:使用人群特征、消费心理、使用过程等进行分析与定位。第三步根据市场调研分析的结果展开概念设计,概念设计包括提出问题、认识问题、解决问题,通过头脑风暴,产生大量的构想,然后对这些构想进行分析排除掉不合理的概念和想法,提出合理的设计思路来解决问题,完成设计目标的要求。第四步通过对概念方案的比较和讨论,结合功能、工艺、成本综合分析得出最优方案。第五步对确定的方案进行材料、结构、形态、色彩、表面加工及装饰工艺的设计。第六步结构工程师对确定的设计方案进行结构设计,结构设计的过程中结构设计工程师需要与工业设计师进行沟通,确保设计的产品能顺利开模生产。第七步生产产品样本投放到市场对产品的市场前景进行检验和评估。第八步根据市场的信息反馈结果进行优化设计。从设计的流程可以看出现在工业设计师在企业扮演的角色不仅仅是一个技术人员,而需要对整个产品开发流程进行跟踪,这是企业对产品开发质量保证的需要。这样的需求给设计师在企业中有更大的发挥空间,也提供给了设计师参与企业管理和决策的空间,但同时对设计师的综合素质能力提出了更高的要求,设计师不仅需要对产品的功能、造型、色彩有很强的掌控能力,同时还要有很强的协调工作能力和敏锐的市场眼光,能对整个产品开发进行管理和调整。 伴随着工业设计在企业中的应用范围的变化,工业设计的教育方式也发生了相应的改变,新的课程设置会具有更强的市场针对性。特别是研究生的课程设置,课程包括了设计的各个行业和领域,这样学生可以根据自身的优势和喜好来选择相应的课程,而不需要学习所有的课程。目前艺术与设计院系的许多设计专业教师也与一些企业进行项目合作,成为设计项目的直接参与者,而不是纯粹的理论指导,这些实际设计经验是对设计理论的很好补充,也给设计教育注入了新鲜的血液,使得教育能够更加紧密的与实际结合,直接指导设计实践,同样这些知识的扩充能更好的教育学生,使得知识能直接的指导学生,而不仅仅是理论的灌输。现在以院校为依托的设计工作室在专业素质上都有了较好的基础,并且可以借助院校的课题项目支持,以及师生的设计人才资源为之提供相对充实的力量,使教育和研究一体化,进一步推进设计的产业化发展。在设计学科建设方面也出现了新的形式和方法,设计学科的建设更加的突出强调了综合素质的培养以及创新能力的实践教育培养。综合素质的培养特别突出与先进的国际设计教学理念接轨,只有国际化才能培养出具有国际视野的高级设计人才。创新能力的培养依靠专业实践教学,在实践的环境下学习创新,特别是与企业或设计公司合作通过实际的项目或workshop的形式来培养学生的实际设计能力。这样的教育方式培养的学生能够直接胜任企业的设计工作,同时加上理论上的指导使得学生不仅仅在设计能力上得到发展,而且在设计理念上也能得到提升。通过不断的深入学习获得更多的设计知识积累,还可以帮助学生能够根据自身的兴趣爱好出发选择自己理想的从业方向,而不是单纯的从事自身所在专业的范畴,打破了传统设计专业限制的壁垒。 工业设计教育机构、企业、科研单位的“产、学、研”合作教育来提升工业设计的市场价值。产学研即产学研,即产学研合作教育。它是现代社会的新型教育模式,即充分利用学校和企业、科研单位等多种不同教学环境和教学资源以及在人才培养方面的各自优势,把书本知识和实践能力为主的生产、实际经验、科研实践结合的教育形式。产、学、研的方式通过三方的合作,使得企业与设计机构建立长期的设计合作关系,一个项目的周期往往会是1~2年,这样就能使得学生能在一个项目的研究中,考虑的更加深入,自身的知识体系框架也会更加清晰,知识结构也更加的合理。在合作的过程中通过与企业和研究单位的反复交流与沟通,在三方监督的前提下保证了最后完成的项目成果质量。有效的设计成果给企业带来更大的市场收益,从而提升设计的市场价值,使得设计在企业获得市场价值的流程中占据更加重要的地位,最后实现共赢。做好校企联合、产学结合,重要的是调动企业的积极性,让企业自觉地、主动地为人才培养作贡献;而其中的关键是互利互惠。产学研能充分提升设计在产品中的价值,设计这个时候在产品中的体现不仅仅是产品的外形和色彩,而是作为企业开品开发流程中的原始出发点,产品的生成不是设计是为产品的功能服务,一种附属在产品其他特征上的服务性劳动,而是产品开发前就决定的,目标的出发点是设计在开发中占据主要位置,这就从根本上提升了设计的价值改变了设计的劳动特征,这样在市场上锁反映出来的就是设计市场价值的大幅上升,对企业市场份额的占领也起到实质上的帮助。产学研一体化越来越多的被企业所接受,这种新的合作方式给企业带来了实实在在的利润,也使得高校的设计教育工作能更加深入的开展。 工业设计与基金公司的合作成为现代工业设计发展的新风向标。这种全新的合作方式的出发点就是充分挖掘设计的市场价值。基金公司通过资本运营来包装设计思想,然后推出产品上市。前期基金公司通过大量的市场调研,来评估设计概念的市场价值。在确定了对这个产品进行包装上市后,就通过与设计师合作,将工业设计师的思想转换为产品上市,设计师在这种经营模式中作为股东,只要产品能生产下线,设计师就收取相应的设计费,而不是以往产品开发模式下的设计师只拿到固定的报酬,设计师单一的为企业服务模式。这种模式下设计师参与到了产品的整个经营过程中成为与企业的股东。工业设计师在整个产品开发中起到优秀的作用,需要对整个产品的开发进行管理以及与基金公司进行沟通。这种合作方式打破了传统的工业设计服务模式。工业设计师师在基金公司的帮助下自主完成整个产品的独立开发,这种模式下基金公司不参与产品的研发和生产只是起到组织管理的作用,其他部分都由设计师管理。例如现在要开发一款米酒机,设计师提出设计米酒机的构想完成设计目标的确定,然后找到基金公司向基金公司阐述自己的设计构想,然后基金公司判断可行性并开展市场调研,了解米酒机的市场前景,市场价值的大小然后根据调研做出判断是否进行设计投资。如果基金公司与设计师最后达成合作协议,那么后面的整个米酒机产品的研发都是由设计师自己组织团队完成,设计师成为企业的CEO,统一管理产品的研发、生产。然后由基金公司组织人员进行市场推广。这种模式最大化了工业设计的市场价值,使得设计的价值不再是产品附加价值里的一部分,而是在产品成本中就有设计的投资,从而达到设计价值的最大化。工业设计与基金公司的合作虽然还没有得到普遍的推广,但是从这个新的产业模式能充分调动设计师的积极性,降低企业的管理成本,同时在基金公司的资本运作模式下能实现利润的最大化,这种经营模式必定能成为未来工业设计行业发展的一条新的出路。 提升工业设计市场价值的方式多种多样,并且这些方式会随着社会的发展而发生改变。本文的目的在于对新的提升工业设计价值的新方式进行分析,通过这些分析和介绍为今后工业设计的发展提供参考。(本文作者:李波涛、孟帅 单位:武汉理工大学艺术与设计学院) 工业市场论文:国外石油工业与市场探究 本文作者:舍别列夫 单位:俄罗斯圣彼得堡国家中央历史档案馆 石油开采和加工一方面保障国家工业发展所必需的燃料;另一方面也保证了居民的需求。源源不断的资本流向石油工业使其发展迅速,但行业内部竞争也日趋激烈。[ 1892年6月3俄国政府颁布的油田使用规章中,明确提出阿普歇伦半岛是主要石油产区。俄国法律规定禁止私人在该区域勘探和采油,但在缴纳一定数额的预付款或者支付相应的现金税后可以租赁土地并采油。当时按照石油产量进行征税,每普特石油的税率以竞标的方式确定。但石油地块的年租金额并不随石油市场价格的波动而变化,即使石油业主经营不善而亏损仍须缴纳规定的税款。业主竞标之后就应立刻支付租金,租金和税款直接挂钩,在某种程度上抑制了石油行业的竞争。1896—1900年间对含油区域的地块进行了拍卖,拍卖过程中的暗箱操作导致油田租赁价格急剧提高。土地的租赁价格在第一、二次竞标时从0.5戈比增长到2.33—2.91戈比,第三、四次竞标时已增至5.82—6.03戈比。地租的增加导致石油、煤油和重油价格急剧提高,很多公司由于无力支付税款、不能获得优惠条件,不得已退出第三、四次竞标。国家一直是石油制品的最大需求者,1899年国有铁路、工厂和军舰的石油需求量占总需求量的52%。 1900年6月12日政府颁布油田临时规章取缔了原有固定税率,按照每半年的平均交易价格以现金或者实物形式征税,以石油的市场价格为征税标准。新制定的征税体系对以前廉价获得油田的大石油公司特别有利,不但抑制了新竞争者的出现,而且此类公司获得了丰厚的利润,某些公司的利润高达60%—70%。1900年的临时规定试用期为3年,此后试用期又延长3年,但相关规定的弊端在第五、六次(1903和1906年)竞标时已暴露无遗,一些公司和个人通过非竞标方式非法获得储量丰富的油田。 19世纪末俄国石油工业和石油制品市场 俄国石油工业的发展分为两个阶段:第一个阶段1872—1901年,俄国石油工业飞速发展。19世纪末俄国石油产量已超越美国,跃居世界第一。第二个阶段1902—1917年,俄国石油工业由盛转衰。此时作为俄国工业重要部门的石油工业仍不能恢复到经济危机前的水平。1901年俄国石油产量为7.06亿普特,此后石油产量呈下降趋势,1905、1906、1907和1910年石油产量分别为4.56亿、4.9亿、5.88亿、5.6亿普特,1913年的情况最为糟糕。1901—1913年俄国石油产量从占世界石油产量的51.6%降至18.1%,然而同期美国石油从占世界石油产量的39.8%增至62.2%。[1]19石油产量降低是不可避免的,它是20世纪初巴库地区石油市场竞争的必然结果,石油业主为获得石油过度开采也是原因之一。但最主要的原因是劳动生产率降低的同时石油勘探、钻探和开采方式并没有实现集约化,巴库地区的石油技术仍保持在1870—1880年间的水平,技术十分落后,因此石油产量很难持续增加。按照惯例,随着石油开采技术的不断更新石油工人数量应大幅度减少,但巴库油田的状况却恰恰相反,工人的数量从1873年的680人增至1890年的6000人、1901年的28000人,可见石油开采技术水平较低。[1]9某些大公司故意荒废钻井或停产、普遍大幅度降低钻井开采期限、人为降低石油产量的做法大大提高了石油制品的价格,控制石油生产成为调节产品价格的杠杆。石油巨头开始兼并一些濒临倒闭的工厂,利用这些企业来生产硫酸等石油加工过程所必需的产品,进而形成行业垄断。大企业甚至在工业高涨和燃料需求激增时仍大量的囤积石油,1911年和1913年其囤积石油量分别占产量的70%和50%。[1]21 长期以来由于俄国石油等自然资源的垄断经营、燃料生产技术落后、顿巴斯和巴库等产区都远离消费品市场、交通运输不发达等原因,石油开采和销售难以集约化。工业发展初期矿物燃料尚能满足工业的需求,在矿物燃料缺乏时俄国凭借其丰富的森林资源,勉强能渡过难关。在俄国几乎每次燃料需求量大幅度提高时都会出现“燃料荒”,仿佛已成定律。“燃料荒”同时出现在石油和煤炭领域,但两个领域各具特征:一方面煤炭的产量无法满足需求(有些消费者被迫开始使用石油);另一方面石油产量降低,油价显著提高。1910—1913年间石油和石油燃料的价格增加2倍,此后油价一直居高不下。“石油荒”对河运、贸易和工业等领域影响极为明显。据统计,1912年石油价格上涨导致俄国工业成本支出增加上亿卢布。 1910年俄国石油工业企业利润为2.36亿卢布,占固定资本比例的12.3%,1911年其数值分别为3.56亿卢布和16%,而1912年增加到6.64亿卢布和26.3%,至1913年其数值为9.64亿卢布和28.7%(石油工业固定资本增长具有投机特征,因此不能全部归结为生产本金的扩大)。1910—1913年11家大公司的利润持续增加,年增分别为18.5%、24.3%、43.8%、48%。[1]21战前俄国工业企业的平均利润为15.7%,石油企业的平均利润是其他行业的2倍。1883年巴库油田产量达1000万普特的石油公司只有1家,10年后,产量达1000万普特的公司数量达12个。20世纪初,这些大公司的产量占巴库地区石油产量的55%。 石油加工业的情况更令人震惊,1893、1901和1911年煤油加工厂的数量持续减少,分别为90、83和53家。如果考虑到那些长期停产的工厂(1901、1904、1908—1909年分别为14、23和52家),那么石油加工业的集中程度更高。1901—1909年间年产500万普特煤油的大工厂只占企业总数的1/6—1/19,其煤油产量却占37%和72%。[6]数据虽不能完全体现石油工业发展特征,但能反映出大企业和中小企业之间的不对等关系。与此同时,很多国外的企业也投资俄国石油工业。1874年诺贝尔家族开始投资俄国石油工业,先租赁巴库油田的土地进行勘探,1875年并购一个小炼油厂。新领域的开发需要大量的资金,1879年诺贝尔兄弟公司成立股份制企业以便融资,公司最初的股份资本为300万卢布,1882和1884年股资分别增加到1000万和1500万卢布,1884年固定资本达2170万卢布,部分债券和股票在普鲁士证券交易所中公开出售,同时也开展相应的国际业务。[1]662[7-9]诺贝尔兄弟公司从其投资俄国石油业起,就谋求垄断俄国的石油工业,为此开始大规模购买和租赁油田、控制各地石油仓库及石油制品运输。为打击竞争对手,开始大规模采用油轮、油罐车运输石油,并且修建了俄国第一条石油管道。诺贝尔兄弟公司排挤石油贸易和运输企业,反对巴库至黑海沿岸的管道建设,目的是保持南俄和国外市场的份额。为了增加运输能力和打击竞争者,诺贝尔兄弟公司还修建了高加索铁路支线。 诺贝尔兄弟公司不但在石油工业投入了大量的资金,而且关注俄国科学家和石油工程师的专利和发明,以此应对激烈的市场竞争。为发展石油工业,诺贝尔兄弟公司开始生产油田设备,不但率先在俄国生产柴油发动机,而且垄断了该行业的生产,一定程度上改变了俄国石油工业体系。但诺贝尔兄弟公司的统治地位仍受到了冲击,最有利的竞争者是1880年成立的“里海—黑海石油公司”,该公司系巴黎洛希尔公司收购巴库石油公司改组而成的。洛希尔公司凭借其自身的资金优势迫使俄国政府让步,顺利跻身俄国石油工业。巴库石油业主А.И.曼塔舍夫也是石油三巨头之一,他兼并了当地一系列大中小石油企业成为该领域的后起之秀。 20世纪初俄国石油工业和石油制品市场 20世纪初,石油三巨头诺贝尔兄弟公司、法国洛希尔公司和А.И•曼塔舍夫石油公司的石油产量占巴库地区的1/4以上,控制了国内40%以上的煤油生产。在石油出口领域石油三巨头所占的份额更高,它们掌控50%石油制品的出口(诺贝尔兄弟公司掌控份额超过1/3),近70%的石油制品都是它们从巴库地区运往国外的。对石油生产企业规模和形式、运输工具和石油制品贸易的分析表明,19世纪末—20世纪初石油制品市场已从自由竞争走向寡头垄断。这种现象不只存在于南俄的开采工业中,在俄国其他工业领域也有所体现。此时,诺贝尔兄弟公司和洛希尔公司已成为托拉斯联合企业,它们已在一个或者几个行业中占有绝对优势。 俄国石油工业发展不均衡,大公司和中小企业并存,19世纪末仍有大量手工生产的小石油公司,至1900年这些小公司受大企业的排挤纷纷倒闭,但随后的战前经济危机使小公司又获得重生。这些个体和家庭式企业不但在数量上占优势,而且还保持着原始的店铺交易。企业的创立者都是以前的包税人,如米尔佐夫与出口贸易大亨А.И•曼塔舍夫一样以前都是包税人。阿塞拜疆和亚美尼亚的石油业主还在其他地区拥有产业。20世纪初至一战前夕在私人银行的参与下,石油工业的股份化进程加快,一些大股份制企业都吸纳新生力量,股份制企业成为石油企业的基本组织形式,各企业的规章和组织形式大同小异。非股份制企业的数量急剧减少,以前的一些企业主转行,另外一些人投资金融业,米尔佐夫和曼塔舍夫等一些石油业主则转变成金融寡头。这些现象是石油生产迅速发展的必然结果,生产的集中化程度也越来越高。一些新财团和托拉斯都关注巴库石油工业,一些老企业为公司持续发展和巩固市场份额也纷纷改组。洛希尔公司的地位被壳牌石油公司所取代,成为其旗下一个独立的子公司。此时,最引人注目的事件是俄国垄断组织“俄罗斯石油总公司”的成立。从1900年末起,俄国石油工业就受1900—1903年世界经济危机的影响,石油制品储备量增加的同时巴库石油价格开始降低。受经济危机影响石油产量也开始下降,1901、1902和1903年石油产量分别为7.72亿、6.73亿和6.3亿普特。同时,闲置油井的数量在增加,从1901年的583个增加到1912年的1043个,1913年增至1172个,石油业主的开采规模也有所降低。1900、1901、1902和1903年钻井数量分别为83140、75783、40390和49355个。巴库煤油工厂的数量从1901年的83家减少到1903年的78家,停产工厂的数量也从14家增至21家。危机对中小企业的打击最为严重,巴库原油的价格降低了1/3,煤油价格降低3/5,油渣的价格降低2/3,小企业因资金短缺纷纷倒闭,但大石油公司却获得了巨额财富。经济危机时原油价格维持在1895—1897年水平,石油油渣价格维持在1896—1897年水平,煤油价格维持在1894—1895年水平。一些大石油公司,如诺贝尔兄弟公司和里海—黑海石油公司凭借自身在国内市场上的垄断地位,竭尽全力维持石油制品的高价。依靠出口俄国石油制品的外国公司在此期间获得超额利润,但俄国石油工业中的股份制企业获利却不高。 为了对抗美国洛克菲勒石油公司,1892年诺贝尔兄弟公司和里海—黑海石油公司共同组建了巴库煤油工厂联盟。凭借着雄厚的财力和美国贸易组织的支持,洛克菲勒石油公司虽然获胜,但俄国反洛克菲勒的呼声越来越高。诺贝尔兄弟公司和洛希尔公司、巴库的石油公司以及俄国出口商和英国的经纪人为了控制俄国煤油的出口份额,开始转向世界市场,如印度、印尼等国家或地区。经济危机末期,即截至1905年巴库垄断组织在世界市场上的地位明显降低。石油业主和政府官员开始相互责难,工厂主抱怨政府扶持力度不足,出口税率调整机制过于繁琐;政府官员则抱怨出口商之间相互竞争,缺乏必要的沟通。石油出口衰落主要源于俄国经济技术条件落后,海洋油轮数量不足,造船工业滞后。而且国内市场上的巨大利润不能刺激企业主加大对石油出口领域的投入。一战前夕,诺贝尔兄弟公司、壳牌石油公司和奥伊里集团(俄罗斯石油总集团的简称)集中该领域86%的股份资本,控制了国内60%的石油开采。这三家石油公司控制高加索地区15条最长石油管道中的12条,拥有该地区90%的石油运输能力。这几家公司不但拥有大量的油田,而且企业的生产和销售高度集中,这是在俄国特殊的政治经济体制下形成的。阿普歇伦半岛上石油财富都归国家所有,是国有财富。俄国政府夺取巴库土地的同时使当地农民转化为国有农民,在十月革命之前状况一直如此。早在1870年石油产业刚刚起步的时候,官僚们就开始利用职务之便谋取私利。最初以沙皇的名义公开征用油田的土地,此后虽然征用方式有所改变,但结果却大同小异。尽管国家杜马对此一再反对,但苏拉罕油田的土地仍被任意征占。政府也试图扶持中小石油企业,借以限制石油垄断的形成。然而,政府的政策却适得其反,政府土地使用规章内容越繁琐,土地越容易集中到大企业主手中。 俄国政府为发展交通运输业和石油业,不得不考虑大石油公司的利益,对其予以相应的扶持。同时,石油业主在巩固俄国政权、维持军队和政府开支等方面贡献巨大。据统计,20世纪初石油工业纳税额达1亿卢布,其中包括3000万的税收、1000万租金收入和6000万的运输费用。[10]10还应指出的是,克里木战争致使俄国财政赤字严重,因此政府千方百计地扩大出口和增加财政收入,进行货币改革来增加黄金储备以实现收支平衡。在这种情况下,俄国的石油业为国家财政收入贡献颇多。最初禁止性的关税政策、消费税的征收、铁路税率体系、国家银行贷款和出口奖励有力地推动了俄国石油工业的发展,但也在一定程度上助长了俄国石油业垄断的形成。 同其他开采工业一样,俄国政府对待外资实行鼓励和限制并重的政策。维特时期因其不受限制引进外资的政策获得了尼古拉二世的支持,外资的直接投资急剧增加,外国资本借助中间人、在俄国注册企业等方式不但简化了法律程序,而且还享受减免税收的优惠。这些引起了保守势力恐慌,他们认为,俄国的民族财富外流,民族资本受到排挤,外资应受到更多的限制。由于担心外国资本破坏国内的竞争秩序,俄国政府在是否批准外资进入高加索石油工业时举棋不定。在外国资本不断渗透过程中,政府感受到外国资本对国内石油工业的冲击,率先注意美国标准石油公司的所作所为,为此禁止外国人以各种方式购买油田。第二次境外资本的涌入发生在一战前夕。当时伦敦已是世界金融中心,在伦敦挂牌的79家俄国企业中,55家为石油企业,其固定资产为1.49亿卢布。此时英国资本除投资巴库和格罗兹尼之外,还转向新的石油区域,即迈科普和恩巴等地。[11]107-110与19世纪末一样石油企业如雨后春笋,但它们大多是巴库商人投机倒把的手段,迈科普的“布玛”公司就是例证之一。城市中大部分公司都停业或倒闭,其他的企业为了摆脱困境纷纷吸收资金进行改组。勃兰特、西蒙诺维奇等历史学家认为革命前外国资本在俄国石油工业中作用甚微。笔者认为外国资本在进入俄国石油工业后,不但对俄国石油工业发展,对整个经济的发展都至关重要,而且石油生产组织和生产工艺都是从国外引进的。 1910年至1911年间,П.А.库卡索夫和С.Г.利安诺佐夫曾提出在巴库地区组建俄国石油工业特别联合股份公司的方案,借以共同经营巴库油田。该方案拟定根据近3年的年平均开采额度确定其所持股份,每10万普特划为1股。因此,巴库地区186家石油企业中的12家大石油公司获得58%的股份,由于大部分中小企业都依附于这些公司,所以大公司实际获得的股份更高。股份集团只从事石油开采,当时石油加工、石油制品运输和贸易由几家大石油公司掌控,虽然工商业部制定相应的政策进行限制,但成效不大。1911年底工商业部已制定组建俄国石油工业特别联合股份公司的法案。然而,第四届国家杜马关于石油问题的长期争论迟滞了提案的实施,特别联合公司组建方案未能通过。[1]728一战、1917年革命以及苏联政府的工业国有化使俄罗斯工业面临新的考验,但很少波及石油开采和加工产业。 工业市场论文:工业物资市场发展战略及定位研究 摘要:随着丝绸之路经济带的建设和新疆工业规模的不断扩大,维修支持类工业品市场的规模也将逐步扩大。文章从克拉玛依的城市发展目标、市场辐射范围及中亚资源结构、工业化程度等方面进行了分析,通过现有数据的分析和预测,对克拉玛依工业物资市场发展战略及定位进行了研究。得出克拉玛依作为丝绸之路经济带上重要的工业化城市,必将抓住历史机遇,克拉玛依工业物资市场将形成新疆工业物资供应中心和中亚地区的工业物资供应中心。 关键词:工业物资;需求分析;发展模式 新疆是资源丰富的产油气大省,经过近60年的发展建设,在克拉玛依已形成了集油气勘探开发、石油化工、油气服务为一体,较为完整的石油石化工业体系、管理体系和后勤保障体系,涌现了一大批有实力的石油石化民营企业,储备了大批石油石化专业人才。2010年市委市政府提出了“打造世界石油城”的宏伟发展目标。城市发展定位由“单一资源型城市”发展为“综合型城市”;经济发展模式由“工业型经济”向“服务型经济”发展。克拉玛依作为新疆重要的工业化城市,将建设成为丝绸之路经济带上的节点城市,具有重要的战略地位。 1市场范围 1.1新疆范围 工业物资在新疆的供应市场范围主要是天山北坡工业园区。天山北坡是以克拉玛依市为中心的天山北坡西段区域,包括克拉玛依市、奎屯市、乌苏市和生产建设兵团农七师。天山北坡工业园区对工业物资的需求集中度高,工业产业结构趋同,MRO工业品集成化供应和采购的集中度较高,市场特征明显。有利于提高备品备件的利用率,降低采购及库存成本。 1.2中亚范围 中亚国家在古代“丝绸之路”中承担着重要的桥梁作用,现在独立后的中亚各国已被重新定位于“欧亚桥梁”,这也是各国实现资源富国战略最理想的对外经贸通道。中亚国家不仅地大,而且物博。中亚五国蕴藏丰富的能源和矿产资源,特别是石油、天然气、有色金属和黑色金属资源。现已探明可采石油储量约为30~40亿吨,地质储量百亿吨以上;探明天然气可采储量为10多万亿立方米,地质储量为25~30万亿立方米。近十余年来,中亚五国经济年均增长约8%,远高于世界平均水平。2012年,中国与中亚各国贸易额达459.4亿美元,与1992年建交之初相比增长了近100倍。2013年,新疆对中亚五国进出口190多亿美元,同比增长8%,占同期新疆外贸总值的七成。中国与中亚的贸易额已达到甚至超越俄罗斯与中亚国家的水平。近年来,新疆对中亚五国的进出口商品结构逐渐发生改变。机电产品、服装及衣着附件、鞋类占到出口总额的六成。新疆与中亚经贸合作中轻工产品所占比重高,但机电产品在出口中的比重已接近18%,达到44.5亿美元,且仍实现了超过40%的增长率(如表1所示)。中亚国家中,俄罗斯、哈萨克斯坦、土耳其、土库曼斯坦工业化程度较高,对机械设备、电力设备需求强烈,进口以矿产品为主,工业品需求量大。工业物资种类主要集中油气矿开采设备、发电设备、机械设备、电子通讯产品、船舶、轻工业、民用工业用品等;对于经济基础相对薄弱的其他中亚国家,目前工业化水平仍处于初期或中期阶段,对于工业产品的需求量会随着工业的不断发展而逐渐增多,对工业物资需求的种类也在不断丰富;中亚工业物资市场需求量逐步增加。表2是对中亚主要国家工业市场的需求分析总结。另外,中亚国家基础设施水平不断提升,投资环境逐步改善,在矿产、交通、能源等领域的基础设施项目上需求较大;克拉玛依应以自身优势产业为基础、以中石油开拓中亚能源市场战略为契机,将油田勘探开发、油田建设与生产、油田技术服务、物资供应及后勤保障一体化发展,以克拉玛依为基地,打造面向中亚市场的大产业、大生产、大物流的格局。 2战略定位 2.1新疆工业物资供应中心 疆内专业市场主要消费商品仍以生产资料和基本生活资料为主。在生产资料市场中,金属材料和机械设备两大块占据主要份额(如表3所示)。其中生产资料市场成交额最大,而金属材料和机械设备又在生产资料市场占据主要份额,说明工业物资在疆内存在很大的需求。表32014年疆内市场成交额分布类别成交额(万元)生产资料市场2534830金属材料市场1705650农业生产用具市场15860农用生产资料36057煤炭市场16390机械设备市场500000其他生产资料市场260873疆内机电市场主要集中在乌鲁木齐,主要有六大机电市场,各市场主要经营的是一类、二类、三类机电,商户总数也在逐年增加。新疆是典型的以中小型规模为主的行业覆盖面较大的工业部门,工业行业以重化工业和农产品加工业为主。随着新疆工业规模的不断扩大,MRO工业品市场的规模也将逐步扩大。未来5年北疆区域MRO市场规模将达到15~18亿元的总体规模。广义的MRO市场达到150亿元的规模。2013年新疆第二产业增加值3950亿元,其中北疆地区工业增加值为2354.76亿元,占到60%。按全国MRO市场份额占工业增加值比例0.5%估算,北疆MRO市场份额为11.77亿元左右。2012年新疆工业品(五金、电料、机电及设备类)交易额为110.8亿元(包括出口份额);亿元以上商品交易市场此类物品交易额为77亿元。因此,广义的MRO(工业物资)市场具有百亿规模。 2.2中亚工业物资供应中心 从地缘来看,西北地区乃至全国向西开放面对的首要对象和重要阵地是中亚地区。无论自古以来还是当今世界,中亚国家都有着事关全局的重要战略地位。从地缘政治的重要性来看,中亚国家地处亚欧大陆的中心位置。中亚是亚欧大陆的中心,自古中亚就被称为世界的十字路口。从上述工业物资市场在中亚范围的分析中可得出,中亚对于工业的物资需求量是可观的。 3发展模式 3.1由采购商转变为供应商 对于采购商来说,为了得到更加优惠价格的工业物资,必须扶持好供应商,这样双方合作时间越久,双方信任度越高,也就获利更大。而对于供应商来说,只有采购商让供应商盈利,供应商才能越做越好、越做越大,供应商获取的各方面报酬增加,才可能给予采购商更多的优惠。从采购商变为供应商,也就是从采购工业物资到供应工业物资过程中还可以得到利润。并且供应商降低产品成本,可以降低整体供应链成本,对企业绩效的贡献程度逐渐增大。随着克拉玛依工业逐渐发展,需求物资逐渐增大,同时面向中亚市场,工业物资需求种类多样化,需求数量进一步增大,石油工业物资由采购向供应模式的转变,兼具采购商与供应商双重责任,不断提高企业经济效益,从而提升克拉玛依石油企业的竞争力[1~2]。 3.2由内部供应转变为外部供应 工业物资市场发展不仅要面向新疆区域,而且要面向中亚地区。近年来,新疆和中亚地区贸易越来越密切,而且工业物资是交易的主要对象,且工业物资需求量很大,种类多。所以克拉玛依工业物资不仅要面向工业园区供应,要由内部供应转变为外部供应,扩大供应市场范围,为公司获得更多的利润[3]。 3.3由成本中心转变为利润中心 石油物资供应部门成立的初衷是为了节约采购成本。但传统的物资供应模式,是寻找采购商帮助企业采购工业物资,这样采购商成了克拉玛依石油公司的成本消耗最多的地方,供应处不仅没有为企业带来利润,还成为了企业的又一成本负担。现要转变工业物资供应模式,采购商不仅要供应石油公司的工业物资,还可以为其他工业企业供应工业物资,为企业带来了利润,从以成本为中心变成以利润为中心,使物资供应部门成为石油行业的又一利润源泉[4]。 4结论 本文对克拉玛依工业物资市场发展战略和定位进行研究,通过分析新疆工业物资需求量和中亚地区对工业品需求量,得到工业物资供应市场要形成新疆工业物资供应中心和中亚地区的物资供应中心。经营模式要由采购商变为供应商,由内部供应变为外部供应,努力为企业创造更大的效益。 作者:杨成龙 葛炬 王盼盼 单位:新疆农业大学 工业市场论文:市场环境下工业设计品牌专业提升策略 工业设计专业在我国经过半个多世纪的发展,已经具备一定的规模和专业领域内的认知度。在这一学科建设发展过程中,我们通过借鉴和学量的优秀的国外工业设计专业建设经验,在较短时间内取得了飞跃,建成了良好的工业设计专业体系基础。然而,在今后的专业发展和建设中,如何结合我国文化创意产业融合发展和产业转型的趋势,推进产学研用的结合,响应创意设计与经营管理相结合的人才培养新模式。促进工业设计专业面向市场,人才培养面向企业的品牌专业建设,对于工业设计品牌专业的发展至关重要。 一、合作教育建设目标 工业设计品牌专业建设目标是提升学科影响力、提升人才培养质量、增强学科发展的实力。 1.提升学科实力和影响力 工业设计品牌专业建设的一个重要目标就是提升学科的实力和影响力。通过品牌专业的建设,提升工业设计学科的国内外影响力和学科的实力,通过合作教育的方式,提升整体教学水平。 2.提升人才培养质量 工业设计专业培养具备工业设计理论、方法、技能以及广博的科学文化知识,能在制造型企业、科技开发型企业、科研院所、工业设计公司及所有从事以产品创新为重点的设计、技术、科研或教学工作的高级专门人才。学生应掌握本专业必须的基础理论、基本技能和专业知识,了解国内外工业产品设计理论与实践的最新发展趋势;具有独立解决本专业实际问题的能力。人才培养必须与产业发展紧密结合,工业设计专业的发展应深度关注产品创新设计、可持续设计、企业管理等领域的发展和研究,同时进一步强调跨专业、多学科深度交叉融合,培养具有广阔视野和创新能力及良好的沟通与协作能力、产品创新开发能力、设计协调与组织能力的复合型人才。进一步规范和完善人才培养模式改革的制度体系。人才培养模式改革涉及学校多个管理部门,由学校主管部门做好统筹协调工作,修改和清除不利于人才培养模式改革的政策,并采用统一、合理的奖励和鼓励策略推动和优化教学人才培养模式的改革,强调改革的持续性、规范性以及有效性,逐步建立良好的制度环境,推动人才培养模式改革的发展。 二、实施措施 1.师资力量提升 大力引进青年骨干教师、海内外知名院校博士学历人才及各类专家,实施教师提升计划。包括教师定期出国交流、访问学者,以开拓教师的专业视野;此外,还包括教师学历和经历的再提升、教师教学和科研激励计划等。教学团队方面,专业教师结构明显优化,整体教学、科研水平明显提升。教师综合能力方面,教师要具备企业交流能力或具有企业背景,定期开设企业参观、访问及交流课程,全面优化工业设计教学结构。改革完善教师职务聘任、考核制度,建立素质优良的教师队伍。鼓励和选派教师到企业兼职、见习或从事创业和工程实践,吸收和聘用兼备工程实践经验及较好学术造诣的资深企业人士担任兼职教师,并建立相应的管理制度和办法。工程类学科专业教师的职务聘任与考核要遵循特定的规章,例如评价工程项目设计、评估专利产权、评测产学合作和技术服务等,具有在企业工作经历的教师可以优先聘任。为本校师生与国内外知名企业打造交流、访问和实习的桥梁。综合改革教师评价制度,增加教师对开展研究性教学的比重。 2.实验室合作教育提升建设 实验教学方面,坚持理论教学与实验教学相结合,科学研究与实验教学结合,重视设计中的实验验证,深化实践教学改革,不断优化实验内容和实验方法,将科研项目、设计课题引入实验教学范畴,构建校企联合的实验室教学模式,大力与省市级企业工程中心合作,从设计知识、技术手段、创新方法等环节入手,使技能培养与素质教育相结合,全面提高学生的基本技能与综合素质。实验队伍合作教育建设方面,培养实验教学队伍爱岗敬业、团结合作,鼓励理论课教师与实验课教师从事交叉教学实践。设备与环境方面,合理配置教学资源的同时,及时进行教学设备的更新与维护,以保证教学内容与时俱进、保障教学质量,在教学环境建设与教学安全防范上要严格符合国家标准。 3.教学环境和条件 教学环境建设要从硬件和软件两个方面均衡加强。教学环境主要包括教室的环境以及设备的情况,通过品牌专业建设积极改造工业设计专业的教学环境,提升学习的氛围和学习的效率。 4.学生交流与交换 加强学院国际交流成果和国际交流平台的宣传力度。国外伙伴院校对于学院的了解需要不断地进行推动和宣传,限于目前的语言障碍及国内设计教育工作的整体工作重点侧重,需进一步加强国际交流成果的宣传,同时通过多种形式向国际伙伴和国际设计领域传递学院积极建设国际化平台的信号,建立国际化资源平台,以提升学生的国际竞争力。改进对学生外语学习能力和应用能力的培养,调整课内教学时数,开设包括科技外语演讲、翻译、等形式的系列实践活动;开拓中外合办专业以及国际学生交换项目的渠道,加大选派重点课程教师和骨干教师出国培训的力度,积极建设满足教育国际化要求的专业教师队伍。 三、合作教育成果考核 1.师资力量建设的成果考核 师资建设方面,实现教师学科多元化,以应对工业设计的多学科交叉协同发展模式。如市场营销与管理、计算机技术、机械工程、工业工程、应用心理学等方向,如此以具备帮助学生将自己的项目置于工业产品设计与市场开发的大局中深入思考的能力。此外,教师还需鼓励学生长期参与对其他学生项目的建设性批评,以及以案例研究和工作坊等形式帮助学生学习产品及产品市场开发的过程。努力在3年内完成半数以上专业教师的学术交流和进修活动,全方面拓展教师视野,提升教师学术专业修养,有利于教师专业教学水平的大幅度提升及促进教师双语课程的开设。 2.系列教材和系列专业课精品课程 争取在3年内建设一批专业课程群,形成教学的团队系统,并出一系列的精品教材及课程,如产品设计、交互设计、系统设计等优秀课程。积极申报学校、省市以及部级的教学改革计划项目,积极争取各级各类的教学改革支持。 3.实验室改造 争取在3年内建设成诸如交互设计实验室、虚拟现实实验室、以及人机工程实验室等对于学科发展具有重要支撑作用的实验室,并购买一批先进且实用的实验室设备。 4.学生合作交流 积极组织学生出国交流和交换,为拓展学生的国际化视野进行积极准备。 四、结论 针对工业设计专业品牌专业建设进行整体策划,分别从师资建设、人才培养、实验室建设、教学环境改善等方面,提出了相关的建议和措施,结合当下文化创意产业融合发展和产业转型的趋势,促进工业设计专业面向市场,人才培养面向企业的品牌专业建设,对于工业设计品牌专业的发展具有一定的借鉴意义。 作者:张悦群 张磊 单位:天津理工大学 工业市场论文:企业市场工业经济论文 1原因分析 分析工业总产值占比情况:从本月实现工业总产值情况来看,全县完成工业总产值16.67亿元,其中霍州煤电吕临能化有限公司占到56.53%,剩下企业中公满江红有限公司实现1450万元,其余企业几乎处于停产或半停产状态。主要原因为煤炭市场受宏观经济增速放缓,下游需求不足影响,煤炭市场价格低及部分村矿矛盾的干扰,使企业生产无望。 2分析企业生产经营情况 从部分企业生产情况看全县工业。(1)分析反映企业经营状况指标,看煤炭企业经营现状反映企业经营状况指标有(从财务报表提供数据):存货周转率、应收账款周转率、营业周期、流动资产周转率、总资产周转率、资产负债比率、销售毛利率。(抽取具有代表性的部分企业)霍州煤电吕临能化有限公司,以上各比率分别为:16.41次、20.09次、13.24次、0.1593次、87%、30%(营业周期为39.86天);分别比去年同期降了5.03次、应收账款去年为0、12.53次、0.048次、16%(增加)、5%(营业周期加长了18.42天)。新民焦电有限公司,以上各比率分别为:0.99次、6.23次、0.13次、0.11次、111%、16%,与去年相比分别降了2.23次、8.93次、0.2次、0.14次,5%,增了15.84%。从以上企业各比率情况可以看出:①企业存货及资产的管理水平有所降低,显示企业存货及资产周转速度放慢,企业资金变现能力较弱,企业短期偿债能力减弱;②负债比率持续加大,拉响了企业经营风险预警;③煤炭市场供大于求。尽管企业不断减少成本,缩减费用支出,但企业营利空间仍很窄小。综上看出煤炭暴利时代已经一去不复返,企业经济运行再次遭遇寒冬“回头潮”,现在的大部分煤炭企业处于生产亏损状态,生产越多,亏损越大,企业每生产一吨原煤就要亏损5.98元。(2)煤炭价格长期弱势运行,原煤价格指数持续滑落,煤价依然有下沉空间。从上表可以看出:作为我县主导产业的煤炭开采和洗选业价格指数逐月下降。到目前为止,我们仍看不到煤价止跌希望,看不到煤价的谷底。 3存在问题 一是企业的市场主动积极性不高,争取利润的信心欠佳。今年以来由于煤炭的上游企业钢铁、焦炭市场低迷,导致原煤单价一降再降,企业为此也失去信心,没有在扭亏增盈上下决心,下狠心,有种被市场牵着鼻子走的感觉。二是传统工业受大环境影响生产,工业产业结构单一,有待改革和完善。三是轻工业缺乏活力,而且趋势有所加剧。1—9月轻工业完成增加值0.16亿元,占临县规上工业增加值的比重为1.85%,去年同期的比重为3.83%,同比下降了1.98个百分点。 4建议对策 (1)政府帮助企业尽快建立战略合作联盟,共同抵御市场风险。针对我县煤焦传统主导产业当前出现的困难和问题,企业应建立战略合作联盟,抱团取暖,共同制定发展规划,共同抵御市场风险。把开拓市场和锉削产品作为关键来抓,切实加强销售队伍和销售网络建设,及时掌握市场动态,实行更为灵活的营销策略,千方百计开拓市场。(2)企业应在降低生产成本和改革创新上多做文章。首先煤炭企业应通过进一步加大企业技术改造力度和增收节支工作降低直接成本。通过降低库存、盘活资金、压缩投资、加强资金管理、降低财务费用、减少汇兑损失等措施降低资金成本。其次企业在市场竞争的大潮中应不断改革升级、创新壮大,努力开发新领域、新产品和新的商业模式,提高附加值,创造新价值,为经济发展不断增添新的活力,(3)加快符合条件的企业入库的进度,增加非煤份额占比。目前我县还有四户非煤企业符合入库条件,对这些企业要随时做好入库的准备。同时轻工业应积极延伸产业链,在深加工、精加工上做文章,实现传统产业优化升级。 作者:刘文梅 单位:临县统计局 工业市场论文:谈市场经济军工业的发展定位 一、着力解放思想,更新观念,拓展民品发展空间 一要强化科学发展观不动摇,坚持把发展放在重要的优秀地位,同时要坚持以人为本,有效整合资源,不断提高相关从业人员特别是技术骨干的优秀竞争力,要实实在在地把改善员工的思想观念和更新技术知识放在转换企业发展思路的重要环节,不断解放思想,创新思路,逐渐改善军工企业相关人员的就业工作环境,净化工作氛围,挖掘工作方式,提高员工的工作积极性和主动性,在军工企业和民用企业之间合理配置资源,坚持协调可持续发展,真正实现表里如一,紧密无间,共同发展,实现军工企业利益最大化和经济社会效益最优解。二要强化市场经济观念。随着军民融合深入推进。军工企业要彻底改变传统计划经济时期的“等、靠、要”思想诟病,从市场经济发展的大实际出发,向企业竞争、市场发展,在更广范围、更高层面、更深层次实现经济利益最大化。三要寻隙而入,分析营销环境,从中寻找市场机会。“寻隙而入,攻其所虚,则往往能克敌制胜”。古代兵书战策上常见到的这条寻隙而入的用兵谋略,也同样适用于军工企业的市场营销。 二、分析客户,发掘市场机会 首先,从市场营销学角度出发,分析客户心理,做到知己知彼,只要这样才能打好市场销售第一张牌。所谓做到心中有数,才能审时度势,把市场牢牢掌握在自己手中,那么如何做到心中有数呢?就是要收集和整理已有客户的相关信息,抱我他们的消费理念,消费能力等等,因为军工企业的产品不光是销售一个环节,它是一个系统性复杂工程,要做全面的市场分析和心理预期。对顾客的详细信息如年龄、学历、收入状况及人生阶段等均要有一个细致的梳理,一方面对企业来说,帮助企业产品销售有底气,并且有利于顺利开展各环节的匹配,促进企业资金回流和成本降低,大大实现企业效益。另一方面,对于客户而言,也是了解军工企业的销售态度,在市场经济条件下,多了一份对企业的信任和期待,能够更加充分地从各个角度增加对企业产品的信任,归根结底,企业做到了这些,就能很好地在激烈的市场竞争中立于不败之地。发掘市场机会还应该不失时机地培养员工特别是产品销售人员的销售技巧和能力。加强对员工洞察潜在市场计划的培养和锻炼。一方面要加强企业自身工作人员的业务培训,要站在企业可持续发展的角度出发,全面衡量企业的市场竞争力和市场预期,从而更好地为企业的竞争发展注入活力,另一方面就销售技巧而言,对于重点客户的跟踪回访非常重要,通过这些固定客户的情感投入很多地体现在日常的售后服务方面,要通这些客户加强日常联系并建立良好地团队伙伴关系,发掘出对其具有重要价值的机会,并帮助付诸实施。 三、适时扑捉时机,有效建立平台 所谓适时捕捉机会,就是要运用辩证思维方式,胆大心细,做好充分准备,从必然性与偶然性的辩证关系出发,建立有效平台。一是建立扁平性组织结构,迅速、及时地对经销商和客户意见做出反应;二是培养企业经营者冒险精神和风险防范意识。企业经营者具有冒险精神的同时,还需具备较强的风险防范意识,并能结合企业实际采取适当技术手段将风险减小、分散或转移。在市场竞争中,军工企业应利用军工优势,提高装备制造业竞争能力,以科学发展观为指导,以国家振兴装备制造业为契机,以军工企业优势为依托,融入市场,以世界眼光和战略思维分析企业发展形势,主动谋大谋深谋远。强化危机意识,加强抗风险能力建设,加快树立现代企业发展理念,全面提高抗风险能力和优秀竞争力,牢牢把握自身发展的主动权。 作者:许馨元 单位:海军航空兵学院后勤部财务军需处 工业市场论文:工业经济市场运行指标分析 作者:杨耿业 单位:宁波市统计局 根据前三季度规上工业最新统计数据显示,在6251家规上工业企业中,小型工业企业为5211家,大中型工业企业1040家。通过对上述二个群体的相关指标进行比对,从而初步得出在当前宏观环境下,对宁波市规上小型工业企业运行状况的基本评价。 一、市场实现指标分析 今年前三季度规上工业企业实现主营业务销售收入增长为8505.41亿元,同比增长22.93%。其中大中型和小型工业企业实现主营业务销售收入增长分别为5379.69亿元和3725.72亿元,同比分别增长22.94%和22.92%。规上工业以及整体产销率仍维持在98.17%高位运行。上述数据表明,尽管当前外需市场面临着更多的挑战,但一定程度上反映小型工业企业实现其产品价值的终端市场(至少在内需市场)基本顺畅。 二、总成本结构分析 今年前三季度规上工业企业产品综合成本率为85.58%,同比上升0.35个百分点,其中大中型和小型工业企业产品综合成本率为分别为84.86%和86.82%,同比分别上升0.55个和0.01个百分点。上述数据表明,除了产品结构因素外,规模因素也是制约着工业产品综合成本率高低的一个重要方面。通过上述比对,上述两个群体相差不大,基本仍在宁波工业历史形成的既有格局之内。同时,可能受非资金因素的影响,在一定程度上反映出大中型工业企业综合成本企升压力相对更大。一是企业融资成本方面。今年前三季度规上工业企业发生的财务费用和其中的利息支出分别为109.90亿元和108.76亿元,同比分别增长为28.78%和40.48%;规上工业企业发生的财务费用和其中的利息支出分别占工业企业综合成本约为1.51%和1.49%,同比分别上升0.06个和0.18个百分点。上述数据表明,对于规上工业整体而言,其融资成本客观上存在上升趋势,而主导融资成本上升的主要因素是利息支出过快增长。二是企业融资规模方面。今年前三季度规上工业企业银行贷款余额为2419.47亿元,同比增长16.18%。到三季度末为止所支付的财务费用与三季度末时点上的贷款规模之比为4.54%,同比增加了0.44个百分点。上述数据表明,对于规上工业整体而言,反映出融资规模增长将低于同期生产增长约5.92个百分点,符合宁波民营工业经济自主资金运作生产的低调特色。同时,也反映出目前已局部蔓延的高利率化倾向,对于宁波工业经济的影响更不能一概而论。在上述总体分析前提下,再进一步分企业规模进行观察:大中型和小型工业企业财务费用分别为59.41亿元和50.49亿元,同比分别增长20.46%的40.16%;其中利息支出分别为59.05亿元和49.70亿元,同比分别增长32.98%的50.56%。利息支出占综合成本的比重,大中型和小型工业企业分别为1.29%和1.83%,同比分别上升了0.09和0.34个百分点。与此同时,规上工业亏损面为15.6%,其中小型企业为15.9%,仅与全市平均水平仅差0.3个百分点;规上工业利润总额和利税合计分别为490.03亿元和890.07亿元,同比分别增长21.97%和22.60%,其中小型工业企业利润总额和利税合计分别为167.60亿元和241.98亿元,同比分别增长25.36%和25.67%,还分别高于大中型工业企业5.08个和4.18个百分点。上述数据表明,小型工业企业来自资金面的压力不言而喻,但工业企业特别是小型工业企业并没有据流传的那样严重,受资金面的约束而传导到小型工业企业融资成本大幅高企(至少上升到3个百分点以上)的灾难性的局面还未出现,相反,其效益增长还高于全市平均增长水平。以民营经济为绝对主导的小型工业企业,出于灵敏的自我调节机制,最大可能会产生对下步工业经济进一步快速增长有一定的制约,但在可预见的未来出现大规模的社会问题可能性不大。 三、存量资产结构分析 今年前三季度宁波市规上工业资产合计和负债合计分别为9703.36亿元和6140.35亿元,资产负债率为63.28%,同比上升0.12个百分点。其中大中型工业企业的资产合计和负债合计分别为5739.96亿元和3521.21亿元,资产负债率为61.35%,同比上升0.07个百分点;其中小型工业企业的资产合计和负债合计分别为3963.40亿元和2619.14亿元,资产负债率为66.08%,同比上升0.12个百分点。与此同时,在全部资产中,规模以上流动资产为5905.00亿元,占同期总资产60.86%,同比上升3.52个百分点,其中大中型和小型工业企业的流动资产分别为3351.30亿元和2553.70亿元,分别占同期总资产58.39%和64.43%,同比分别上升4.09和2.58个百分点。上述数据表明,当前宁波市工业经济总体的资产负债率仍维持“十一五”中期以来63%左右水平,长期存在的资金面约束和趋紧,并没有本质上动摇既有的资产负债格局。小型工业企业呈现出流动资产和流动负债同步增长的特征,一方面由于授信、担保等因素影响,宁波市小型工业企业资产负债率高于大中型工业企业5.73个百分点;另一方面在宁波相关金融机构的金融支持下小型工业企业的流动资产占同期总资产64.43%,同比上升2.58个百分点。 四、产出结构指标分析今 年前三季度规上工业完成工业总产值为8279.83亿元,同比增长22.1%。从实物量结构观察,主要产品产量增势稳定,工业经济实质性增长特征仍未消退。在生产并列入统计的278种工业产品中,有203种产品产量累计同比有不同程度增长,占统计品种的73.0%,有86种产品产量增幅超过20%,占统计品种的30.9%在重点产品中,原油加工量增长5.2%;水泥增长19.4%;化学纤维增长18.5%;汽车增长2.1%;民用钢质船舶增长40.8%,发电量增长12.1%。上述数据表明,在相关效益指标仍保持略高于价值总量增长的前提下,工业产品产量增势明显。实物量增速与价值量增速基本匹配,当前工业经济实质性增长格局并没有出现根本性逆转。在既有增长态势下,进一步对价值量增长结构分析,“战略新兴传优产业”实现的工业总产值5491.39亿元,占同期规上工业产值62.90%,同比增长25.23%,高于同期规上工业增速3.14个百分点;再进一步对其中的“战略新兴产业”观察,实现的工业总产值1525.42亿元,同比增长17.21%,却低于同期规上工业增速4.88个百分点。上述数据表明,主导目前工业经济增长还是传统优势产业,而且随着外部环境相对趋紧,工业生产回落已经触及最具有活力的工业群体,与上半年相比,“战略新兴传优产业”占同期规上工业产值份额回落了0.2个百分点,而且从目前宁波工业结构现状分析,加快培育“战略新兴产业”已在“十二五”时期乃至今后相当长时期内宁波经济工作的重中之重。 五、支撑工业经济发展要素分析 今年前三季度宁波市规上工业综合能源消费量为1717.8万吨标煤(等价,下同),同比增长15%。分行业看,我市八大高耗能行业综合能源消费量为1379万吨标煤,同比增长18.1%,其中,纺织业、造纸及纸制品业综合能耗较去年同期有所下降;其余高耗能行业均同比上升(表略);化学原料及化学制品制造业上升最快,同比增长达47%全市规上工业严峻的节能形势,主要是由部分高耗能项目引起的。前三季度,炼化大乙烯项目带来净增能耗(今年本期数-去年同期数,下同)122.4万吨标煤;利安德净增能耗15.3万吨标煤;万华聚氨酯二期净增能耗33.6万吨标煤;宁波钢铁由于恢复生产,净增能耗8.6万吨标煤,此四个项目的净增总能耗约占了规上工业总能耗的10.5%。上述数据表明,比上半年相比,尽管规上工业综合能耗同比增长回落3.7个百分点,然而并没有改变今年以来规上工业单位增加值综合能耗同比上升(上升2.7%左右)格局。按照GDP同比增长10.1%(初步测算数)测算,单位GDP综合能耗增长预计可望持平。鉴于我市重化工特征显著的工业经济格局,节能降耗工作必将任重道远。 工业市场论文:省域冶金工业状况及市场潜力 福建省地处我国东南沿海,电子、机械和石化三大产业是福建工业经济支柱,形成三大主导产业集群。福建省钢铁产业基础比较薄弱,其在工业经济体系中所占比重偏低,与福建省在全国的经济地位极不相称。 一、福建省钢铁工业概述 福建省属于钢铁弱省,钢铁产品总量小、结构单一,关键品种自给率低,产业缺乏规模效应。三钢集团是福建省目前唯一的年产钢达500万t的大型钢铁企业,全国排名在20名以外,其他钢铁企业还包括永大集团、三宝钢铁有限公司、亿鑫钢铁有限公司和三金钢铁有限公司等。此外,省内还有一批年产量大约在10万t~50万t的小型钢厂,其产品定位低、质量差、竞争力弱,极大地浪费了资源并严重污染了环境。目前,福建省正在按照国家要求,逐步淘汰落后产能,积极鼓励重组,并取得初步成效。 福建省钢材主要品种是长材(线材和棒材),占全省钢材产量的80%以上。板材品种严重匮乏,无法满足其造船、建筑、机械、石化等下游产业的用材需求。福建省近两年铁、钢、材产量见表1,主要钢铁企业产能、轧制设备及生产品种见表2。 1.三钢(集团)有限责任公司 三钢(集团)有限责任公司是福建省最大的钢铁生产联合企业,其前身为三明钢铁厂,建于1958年,2000年改制成立三钢(集团)有限责任公司。2007年1月,三安钢铁有限公司与三钢(集团)有限责任公司成功实现资产联合重组。目前,三钢集团已形成以钢铁业为主、集多元产业并举的跨行业、跨地区、跨所有制的大型企业集团,拥有全资及控股子公司11家(其中三钢闽光股份有限公司为上市公司),集团下属的厦门三安电子有限公司是目前国内最大、国际一流的光电子产业化基地,将来还要在厦门东海岸建成举世瞩目的中国“光谷”。该集团2008年钢产量为506.6万t,占全省总产量的80%。三钢闽光近几年钢材产量及销量情况见图1,2008年主营业务分地区情况见表3,2008年主营业务分行业和分产品情况见表4。 2.永大集团 永大集团有限公司成立于1996年5月,下属生产企业主要有凯西钢铁有限公司、凯西不锈钢有限公司、漳州永大不锈钢有限公司和江西永大金属科技有限公司。该集团是一家专业生产不锈钢薄板、不锈钢型材、冷轧薄板和热镀铝锌合金钢板的大型现代化企业。生产规模为年产不锈钢薄板30万t、冷轧薄板170万t、镀涂层板30万t。永大集团是福建省目前唯一的板材生产基地,其生产的不锈钢薄板和冷轧薄板填补了省内市场空白,冷轧薄板生产规模和产品市场份额在福建均排名第一。 3.三宝钢铁有限公司 三宝钢铁有限公司成立于1998年,具备年产120万t钢的生产能力,拥有国内先进的“三切分轧制”、“控轧控冷”生产工艺的全连轧棒材生产线、特种钢生产线。以钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(HRB335、HRB400)为主导的建筑用材被广泛应用于多项国家重点工程。 二、福建及周边地区钢材市场潜力分析 我国钢铁企业主要分布在北方和长江中下游地区,在华南和东南沿海地区分布较少,而我国东南沿海地区又是钢材的主要消费区,供需矛盾突出。 福建省作为东南沿海主要省份,其制定的经济发展目标也与钢铁工业的发展紧密相关。据预测,未来该省钢材市场容量很大并将逐年增长,2010年全省钢材消费量将达到2000万t,其中建筑用钢材1200万t,生产用钢材800万t。这种旺盛的需求必将促进钢材品种结构的进一步优化。 从福建省钢材消费情况来看,冷轧薄钢板、宽厚板等品种钢材供给不足。在海峡西岸经济区中,广东、浙江等省制造业发达,自产钢材远不能满足需求,在钢材结构上和福建省一样存在严重的结构性矛盾,有很大的钢材需求空间。另外,台湾因受环境条件限制,无法发展钢铁冶炼,每年需进口2000万t粗钢。 因此,福建省钢铁企业的定位应是在立足于本省市场的基础上,辐射周边的广东、浙江、江西、台湾和东南亚市场,销售范围可扩大到500km,并可将市场延伸至东南亚地区,具有参与国际竞争的潜力。 三、新建钢厂优势分析及产品定位探讨 1.新建钢厂优势分析 (1)政策优势。 福建省是国家鼓励发展钢铁工业的地区,钢铁产业将是拉动区域经济快速增长的重要产业。在福建省建设钢铁产业基地,不仅可缓解钢材远距离运输的压力,还可进一步促进海峡西岸经济区发展。 (2)地理位置优势。 优越的海运条件是发展大规模临海钢铁企业的必要条件之一。福建省地处我国东南沿海,海岸线长达3324km,居全国第二,可建万吨级以上深水泊位100多个,作为海峡西岸经济区的中心,无论是原材料的运输,还是产品外销与出口,都具有优越的海运条件。此外,省内还拥有鹰厦、横南、外福、龙梅等铁路干线及一些高速公路,内陆运输也较方便。因此,具备利用“两种资源”、开拓“两个市场”发展钢铁工业的优越条件。 (3)市场优势。 从目前我国钢铁工业的布局来看,东南沿海地区钢铁工业薄弱,虽然福建省建筑用材在本省及周边地区具有相当的竞争力,但板材严重缺乏,建筑业、汽车工业及一些深加工企业都有相当需求。同时,从福建省制定的经济发展目标中也可以看出,未来福建省钢材市场容量很大。而且,福建省作为海峡西岸经济区的中心,产品不仅可销往内地一些省份,还可作为枢纽远销海外,参与国际市场的竞争。 2.新建钢厂产品定位 根据福建省钢铁行业现状及目前市场情况,新建钢厂的产品方向可以有两个:一是发展目前自给率较低的关键钢材品种冷轧薄板、镀锌板,生产具有国际竞争力的高端产品,满足当前及潜在的市场需求;二是发展用量大的热轧薄板和中厚板,满足各行业需求。 (1)发展目前市场自给率低的冷轧板。 ①汽车工业用冷轧板。目前福建省拥有多家汽车生产企业,400多家总成零部件企业。车辆年生产能力约26万辆。2008年,全省各类汽车产量11万辆,占全国的1.17%。到2011年,全省汽车年生产能力将达到40万辆。预计福建汽车及其零部件用钢市场较大。②深加工用冷轧板。福建省板材深加工企业有漳州永大集团、统一马口铁公司和凯冠公司等。虽然目前这些企业已形成了一定规模的不锈钢板和镀层钢板生产能力(预计到2010年可形成热轧薄板50万t、冷轧薄板20万t、镀层钢板60万t、不锈钢板12.5万t的规模),但由于省内及广东等周边省份制造业发达,因此,从市场需求和现有生产能力状况分析,深加工企业对板材的需求将很旺盛。但从目前已投产的冷轧装备来看,福建冷轧板的产量无法满足市场需求。据不完全统计,目前福建省只有福建凯西钢铁有限公司拥有1条产品宽度为800~1250mm、厚度为0.15~3.0mm的冷轧薄板生产线。因此,生产满足各行业需求的冷轧板是首选。 (2)大力发展用途广泛、用量大的中厚板。 随着国家基础设施建设的开展,国内对建筑用钢的需求不断增加,虽然福建省建筑用材在省内及周边的江西、广东、浙江和东南亚地区有很强的市场竞争力,但建筑用结构钢板严重缺乏。另外,造船、石油管线及机械用板材等也满足不了需求,大部分依赖省外调入或国外进口。福建船舶工业历史悠久,修船造船业发达。省内拥有福建船舶工业集团公司及多家民营造船企业,船舶产品远销英国、德国、中国台湾等国家与地区。即使在金融危机形势下,福建船舶工业生产经营仍呈良好态势,2009年前10个月,福建船舶业交付236艘新船,数量比2008年同期增长55%,利润增长了51%。目前,生产任务已安排到2011年。但目前福建省只有三钢拥有中厚板生产线(三金钢铁公司计划建1条船板生产线)。为满足市场需求,三钢集团的中板生产线实际产量已大大超过设计生产能力。此外,福建省目前有两座核电站正在建设中,2015年将全部投入运行。三钢集团的热轧抗震钢筋等建筑用材已被应用于核电站建设,因此,积极开发其他核电用钢也是当务之急。 四、结束语 鉴于目前福建钢铁工业的现状,国内外一些钢铁企业看好其极具潜力的市场资源,纷纷表露出欲在福建合资建厂的意愿,如浦项制铁、印尼钢企及台塑集团等。在这种情况下,鞍钢已通过对福建钢铁工业现状及东南沿海市场的调研,并结合其自身的沿海发展战略,于2010年年初做出了在福建建厂的决定,新建的冷轧板厂设计年产100万t冷轧产品,以家电板为主,兼顾汽车和建筑用板。新建厂将依托鞍钢先进的板材生产工艺及技术优势,生产具有市场竞争力的产品,这不仅有助于优化鞍钢的产品结构档次,提高其盈利能力,同时,还可逐步占领进而扩大东南地区销售市场,有利于鞍钢的长远发展。 工业市场论文:工业污染土壤修复市场现状及发展 摘要: 该文初步介绍了我国工业污染土壤修复的现状与市场、工业污染土壤修复市场的各参与主体和我国土壤修复企业的状况,详细分析了土壤修复项目的成本与收益,从经济价值方面讨论了土壤修复产业的发展,最后提出了土壤修复市场良性发展必须解决的问题。 关键词: 工业污染土壤修复;收益;成本;经济价值 随着我国近30多年经济的快速发展,环境污染已经成为越来越突出的问题。环境污染已从显性的大气污染、地表水污染,发展成为隐性的土壤污染和地下水污染,已广泛地被国民所关注。环境是人类生存和发展的基本前提,环境为我们生存和发展提供了必需的资源和条件。保护环境,减轻环境污染,遏制生态恶化趋势,已成为各届政府管理的重要任务,“十八大”更是将环境保护、资源节约、能源节约、发展可再生能源和污染(水、大气、土壤)治理等统一为“生态文明”的概念,并且对它的重视上升到空前的高度。现我国经济转型升级、加快推进城镇化进程,调整产业结构,城市规划用地采取“退二进三”,对工业污染场地的再开发利用提出了新的要求。一系列文件《关于保障工业企业场地再开发利用环境安全的通知》(环发[2012]140号)[1]、国家环保部(原环保总局)于2004年下发文件明确要求“对于已经开发和正在开发的外迁工业区域,要尽快制定土壤环境状况调查、勘探、监测方案,对施工范围内的污染源进行调查,确定清理工作计划和土壤功能恢复实施方案,尽快消除土壤环境污染”,国家环保部的污染场地管理系列文件(征求意见稿)等为土壤修复产业的发展提供了政策支持;近期国务院印发《土壤污染防治计划》(国发[2016]31号)[2]更是将土壤污染防治以及污染土壤的修复工作上升到了空前的高度,如此多的政策驱动着污染土壤修复市场的发展,本文从另一角度土壤修复市场的价值驱动讨论了工业污染场地土壤修复市场的发展。 1工业污染场地修复的现状与市场 工业污染场地修复最先受到重视,其根本原因是“退二进三”政策的实施过程中暴露出大量环境危害和健康风险问题。城市化进程加快以及房地产行业的迅速崛起,导致大中城市出现了大量的工业企业搬迁行动,在对企业迁出土地进行再开发利用过程中,城市工业污染场地的危害也逐步地显现出来。在工业污染场地方面,可分为污染企业工业用地以及工业废弃地等类型,以工业废弃地的污染影响最为明显。按最低技术成本估算,工业污染场地土壤修复的资金需求下限最低1.06万亿,而上限达到9.50万亿[3]。表1给出了我国土壤修复潜在市场容量的预测情况。[表中小括号内的数据为换算成法定计量单位“公顷(hm2)后的数值”]根据中国环境年鉴,我国关停转迁的企业数量从2001年的6611家快速增长到2008年的22488家,增速为每年1984家,共计约10万家。经过多年的尝试与探索,我国北京、重庆、广州、上海以及江浙等地陆续完成数十个污染场地的调查与修复工作,总投资额近百亿。预计近几年内工业污染场地修复的市场规模可达数百乃至千亿元级别[4]。2015年全国土壤修复项目合同签约额达到21.28亿,比2014年的12.74亿元增长了67%,土壤修复市场发展势头迅猛[5]。据中国产业信息网,预计从2014年至2020年,国内土壤修复市场规模可达6856亿元,市场修复资金预测情况见图1。 2工业污染土壤修复市场各参与主体 工业污染土壤修复市场各参与主体包括:污染土壤修复出资方(原工业生产企业,政府,PPP模式和地产开发商等)、调查评估企业、分析检测企业、修复方案设计企业、修复工程实施企业、修复环境监理企业以及修复验收单位。污染土壤修复出资方负责整个污染场地的调查评估、分析检测、修复方案设计、修复工程的实施,修复环境监理、修复验收各个环节的沟通与协调,将污染场地修复治理工作按预期到环保局备案,以达到再开发利用的要求。调查评估企业负责组织调查场地污染物来源、场地环境调查布点,利用分析检测企业给出的土壤中污染物的分析数据通过场地概念模型结合场地的水文地质条件和污染物的迁移情况详细精确地分析污染范围及深度。分析检测企业按检测方案设计的污染物指标分析各指标的浓度。修复方案设计企业根据调查评估企业的评估报告设计出修复工程的实施方案,确定修复范围以及各污染物的修复目标值。修复工程实施企业按修复设计方案进行污染土壤的修复工程,以期达到预期的效果。修复环境监理企业负责监督修复工程实施企业的施工方案与设计方案的一致性以及修复工程实施过程中的各项环保措施,防止发生二次污染及扰民。修复验收单位负责对修复工程效果进行验收,以期达到再开发利用的要求。 3我国土壤修复企业的状况 《2014—2019年中国土壤修复行业市场分析及投资趋势预测报告》中指出,截至2013年9月底,全国土壤修复企业已达300多家。土壤修复产业链从上至下包括:前期的调查评估、中期的咨询和修复,以及后期的验收工作。从产业链角度来看,我国土壤修复行业既有综合性企业,也有专注于修复咨询、技术支持、调查评估、修复工程、第三方检测,甚至学术研究、地质矿山、土壤肥料、土方工程和植物营养等某一方面的企业和机构。土壤修复行业的经营主体主要有环保企业、科研院所以及政府的环保事业单位,环保企业中多为大型国有企业或有地方背景的民营企业,而外资企业则通过合资路径积极进入国内市场。从企业规模上看,规模相对较大、工程经验丰富的企业较少,除了已上市的湖南永清环保(注册资本2亿元,国企)外,北京建工环境修复(注册资本500万,国企)、北京金隅红树林(注册资本500万,国企)、江苏大地益源(注册资本5000万,民企)以及中节能大地等属于该领域规模较大的企业,其他企业均规模较小并缺少项目经验;而除以上本土企业外,越来越多的外资企业(如美国ESD和日本同和)凭借其技术与经验优势也纷纷进入中国市场。从区域分布上来看,各地区的资金充裕情况首先决定了其土壤修复项目的多寡,如北京、上海、广州、江苏、浙江和湖北等经济较发达的省市开展的土壤修复项目数量基本位于前列,可见经济发达及城镇化快速发展的城市其土壤修复项目也较为密集。表2汇总了2013年公布的16个土壤修复项目中标企业及修复资金情况。 4工业污染土壤修复的价值 驱动对一块已被污染的场地进行的污染土壤修复,由于政策性的驱动,该场地需进行修复。场地修复的出资方受资金和对修复市场的不甚了解,实施过程进展缓慢。随着土壤修复市场相关标准、法律和法规的逐渐完善,项目开展筹集资金的多样化以及投资风险可控性的增强,必将引导资本进入土壤修复市场,从而引领污染土壤修复市场的蓬勃发展[6]。GP=P-C(1)P=∑Pi(2)C=∑Ci(3)上述各式中:GP为项目利润;P为项目收益;C为项目成本;Pi为项目子收益;Ci为项目子成本。项目收益包括:资产销售P1(销售实体产品所有权)、使用收费P2(通过特定的服务收费)、授权收费P3(知识产权授权使用)、服务收费P4、租赁收费(暂时性排他使用权授权)、经济收费P5(提供中介服务收取佣金)和效果收费P6(提供服务效果价值收费)等。项目成本包括:场地调查风险评估费用C1、分析检测费用C2、修复方案设计费用C3、修复工程实施费用C4、修复工程实施环境监理费用C5以及修复工程竣工验收费用C。其中项目成本中耗资最大的是修复工程实施费用。工程实施前期的场地调查、风险评估和分析检测做得越详细,修复工程的污染面积及污染深度就越小,修复工程的土方量就越小,即随着C1和C2投入的加大(凭借调查的详细程度和经验判断有无必要加大,加大后是否能够减少土方量),C4是呈几何级别的降低,相应的C3、C5和C6亦呈算术级别的降低。项目收益中各个子收益与其成本投入密不可分,整个修复工程做得好,为其各个子收益的预期提供了保证并降低了出资方的风险。项目出资方依其收益与成本的平衡合理地选取项目实施的整个程序,做到工程合理合规,技术可行,政策可行,外加考虑整个实施周期的时间成本和大众关心的环境问题造成的舆情,做好污染土壤的修复工作,有序地推动土壤修复市场向着政府、民众、出资方以及参与单位多者共赢的方向良性发展,从而以价值驱动整个土壤修复产业的蓬勃发展。 5结语 我国土壤修复行业目前所处的位置仍是产业成长的起步阶段,人员、技术和装备仍处在初期阶段,污染土壤修复技术的研发和应用还处在试验阶段,土壤修复的标准[7]与法规也处在不断完善过程中。当前我国土壤修复产业的产值尚不及环保产业总产值的1%,而发达国家土壤修复产业的产值已经达到30%以上。从各届政府的工作报告及“十八大”的工作报告中我们可以看到,政府对环境污染问题越来越重视,对环保产业的发展越来越支持。我国正处于全面建设成小康社会的关键时期,也处于工业化和城市化快速推进的重要阶段,工业用地的搬迁再利用势必加快土壤修复产业的快速发展;国民素质的提高及环保意识的增强,势必导致政府环保决策更加关注民生,对污染土地的再开发利用不断提出新的环保要求。政策驱动、价值驱动,多方合力,土壤修复产业的发展空间巨大就不再是一纸空文。土壤修复产业是一项新产业,其发展过程必须解决技术力量的提升,科技人才的培养,装备设备的升级改造以及政策、标准、法律、法规的完善[8]等几个环节的问题,为环保从业企业带来机遇的同时也使环保从业企业面临着挑战。 作者:叶梦西 章金鸿 杨丽萍 罗海鲲 黄晓珊 巫静 单位:广州市环境保护科学研究院 论工业设计与市场的关系 【摘要】随着社会经济的不断进步,工业设计在社会进步中起到的作用不容忽视,它已经成为工业生产活动中不可缺少的重要组成部分,它是一种社会行为,也是一种大众文化。工业设计与市场之间存在着相互协调、相互影响、相互制约的关系。设计能够引导市场、创造市场;而市场能够检验设计的好坏,从而使设计不断完善,而且设计的科学性也是来源于对市场的全面调查。只有将设计与市场紧密的联系起来,产品才能够发挥最大的价值,才会更大程度的满足人的需求。 【关键词】工业设计;市场;社会行为;大众文化;关系;需求 随着人类思想的不断进步和社会快速发展,设计已经成为人们津津乐道的话题。设计被看作一种文化,一种研讨生活的方式。社会中存在的很多问题都需要通过设计来更好地解决,如人与自然、人与环境以及人与人之间的问题。换言之,设计的目标是通过设计更好的完善人的生活方式,不断改善人的生活质量,满足人的需求。而这一过程中,产品则是人类需求的一种物化。 近年来,设计行业的发展令人感叹,人们的生活也随之改变,人们不再仅仅满足于物质需求,对精神层面的追求也越来越受到重视。也正因如此,市场上的商品才会出现不断更新换代的局面。从某种层面上讲,消费者的需求促使设计师们不断追求创新,不断创造出与时俱进的、能够吸引消费者的产品。如今市场上到处可见样式新潮、功能强大的手机、MP3等产品,可以说设计丰富了市场,使得我们今天所处的市场打破了以往的沉寂,开始活跃起来。 设计在市场中扮演着举足轻重的角色。设计需要满足人们不同层次的需求,有需求才会有市场。所谓市场,在某种意义上就是指人,包括生产者、销售者和购买者。三种角色之间存在着使用价值和价值的转换关系,他们力求从产品、卖品、买品中满足各自的需求,从而使人与人之间相互关联,相互影响,相互制约,所以设计又是一种社会行为。 由于消费者文化程度的差异,使得他们之间的审美价值各不相同,从而对设计的需求就各有千秋。因此,在进行产品设计时要进行充分的市场调查,使设计具有一定的科学性,而不是一概而论,最终结果可能导致产品失去一部分潜在的消费群体。众所周知,手表的功能关键在于它的计时性,而部分高端消费者则是想通过手表来显示自己的权利、地位、品味等等,因此,很多表面上镶满华丽钻石的名表得到这一消费群体的青睐,因为这些繁琐的装饰在某种程度上满足了他们虚荣心以及其它心理需求,这些需求都是客观存在,不容忽视的。有时消费者并不认同所有的产品设计都应遵循“形式追随功能”等设计原则,这也从某种意义上表明了工业设计并不是一种纯理性的科学门类,而是一种大众文化。 设计能够引导市场,影响大众的消费倾向和审美习惯。如美国工业设计的重要奠基人雷蒙・罗维,他在30年代将流线型运用到汽车、轮船以及火车头等交通工具的设计上,引发了设计史上非常重要的流线型运动,使得流线型这一审美概念在消费者的内心占据了一席之地。在现代设计中流线型也随处可见,如流线型的家具、汽车等等都受到了消费者的关注和青睐。正是因为这些设计刷新了消费者的审美习惯,从而引导人们的消费心理最终导向市场。 设计也能创造市场,使不被看好的产品从部分思想先进的消费群体那里获得好感。如1978年日本索尼公司在市场上推出了一款方便携带的收录机“Walkman”,当时很多中老年消费者认为戴耳机听音乐可能会影响人的听力,而且会破坏人的注意力,所以认为不会有人接受这一设计产品。但索尼公司的这种超前设计在短时间内得到了自我意识强烈的青少年消费群的肯定和欢迎。因此好的设计能够引导消费趋势,最终会在市场上占据自己的天地。 在现代工业设计中,通常是通过市场来评价一个设计的成功与否。例如,20世纪五六十年代美国通用汽车公司采用了“有计划的废止制度”,尽管式样的不断改变刺激了人的消费心理,使得通用汽车占据了庞大的市场,也为公司赢得了巨大的财富,但在这一过程中也伴随着大量的能源浪费。于是当石油危机爆发以后,日本生产制造的小型车则浮出水面,顺利的占领了市场,打败了美国通用汽车公司。因为日本的汽车不但简洁、轻便,更关键的在于它耗油较少,这在能源缺乏时期无疑是人们最理智的选择。所以市场能够反映出设计的价值,它是检验设计的一个重要场所。 同时,市场对工业设计也存在一定的要求,尤其体现在对设计人员素质的要求。随着科技的发展,人们越来越意识到工业设计能够给社会带来强大的生产力。毋庸置疑,设计师则是推动生产发展和改善人类社会生活的领军人物,所以作为一个新时代的工业设计师应该具备各方面的素质和能力。有人曾说做设计是寂寞的,因此设计师要具有强烈的事业心和锲而不舍的精神,即使创造的过程无比艰难,也要勇往直前的往前走;新时代的设计师的思想要更加开阔,要具有超前的设计意识,不断在实践中创新,使设计充满价值和吸引力;还要具有广阔的知识,尤其是在今天的设计舞台上,设计的文化价值的分量不容忽视,消费者的众多需求中也包括文化需求,只有使更贴近文化,才会更易接近人的情感世界,才能设计出更具文化价值的产品,从而满足消费者的文化需求。 因此,作为设计师的我们,要不断的充实自我,在实践中不断总结经验,与时俱进,努力创新,将设计与市场紧密的联系在一起,创造出持久的设计,更好的为人类服务。 工业市场论文:浅析T公司工业连接器市场定位战略 摘 要:连接器是两个电子元器件之间进行能量和信息交互的界面和通道,经过近一个世纪的发展,连接器已形成市场规模在500亿美金以上的全球性竞争产业。然而近年来受全球经济整体低迷带动, 国内外市场整体需求减缓, 连接器行业产品积压, 业绩普遍下降, 这种情况下导致全球连接器行业白热化竞争不断升级。文章将以泰科电子连接器产品为研究对象,全面深入分析目前泰科电子在连接器领域的现况,分析企业现有资源情况和所处营销环境,提出了T公司的市场定位战备,为企业未来市场销售策略提供更加科学的决策。 关键词:连接器;市场营销;市场定位;T公司 一、T公司连接器产品营销存在的问题 (一)市场定位不明确 国内连接器生产商对材料、品质的要求不像外资一样严苟,与国内连接器厂商相比,T公司的竞争力并不在于成本,而在于设计、制造、品质、整体解决方案的专业化。T公司发展前期由于受转移项目影响,过多关注“是否卖出去”而不是“如何卖出去”,对营销市场缺乏分析和研究。集团实行粗放型营销,不同分公司间竞争激烈导致销售点设置过多营销重合。受集团公司整体营销模式影响对客户和市场没有过多分析,营销人员了解到是使用连接器的大客户情况下,就盲目投入时间精力。在没有清晰的市场定位情况下,这种模式到目前为止导致营销主线达十几条,严重分散营销人员精力,这种观念领导下,营销团队也一味扩张营销网点增加营销人员,营销人员在业绩压力下只能“有单就抢”,一个客户多个销售人员对应,甚至出现内部人员之间相互打价格战的情况,内耗严重。 (二)产品、价格、渠道和促销策略僵化 高端连接器方面,由于上世纪80年代以来大量跨国连接器厂商发现全球化生产经营的优势实行本土化经营,对高端连接器市场占有率进行竞争,高端市场明显特点,白热化寡头竞争,各大连接器厂商各用奇招抢占市场份额。中低端连接器方面,不仅有利用上下游生产一体化优势的跨国公司如Foxconn,技术虽未跟上,但擅长学习,而且有发展迅速的国内公司,接线端子的厂商如Phoenix、WeidulLer,在抢占接线端子市场同时利用既存工业客户群生产并销售连接器。相对国内厂商,T公司价格相对高昂,对产品要求不高的中低端市场替代增多,需求增速放缓。T公司需要适应市场发展和客户的需求,通过产品开发、分区定价,灵活运用产品、价格、渠道和促销策略,才能增强T公司竞争力,吸引更多客户,打造优秀市场战略获得营销优势。 二、行业竞争者营销分析 (一)Molex概况及营销分析 Molex于1938年在美国伊利诺斯州创立,40年代后期为GE公司的Hotpoint提供了第一个连接器后踏入连接器行业。Molex在1967年国际事业部,1970年在日本建立第一家海外工厂,2006年收购Woodhead Industries扩大工厂自动化,2013年被全球500强科氏工业集团以72亿美元收购。Molex年营业收入31亿美元,在世界范围内设约70家销售办事处,拥有39座制造工厂,多个产品开发中心,全球35,000多名员工,战略性地分布于亚洲、欧洲和北美洲,通过Molex全球信息系统互连。Molex每年将净利润的约5%投资在研究和开发中,拥有1,000多名电气、机械和工艺工程师在Molex设计中心之外的世界战略性区域工作,并参加约70个工业标准委员会,支持各种市场的未来技术。Molex公司主要客户包括:苹果、艾睿、思科、戴尔、福特、通用汽车、惠普、IBM、摩托罗拉、诺基亚、松下。单一客户销售比例不超过营收10%。公司对客户实现全球配套,76%营收来自海外地区,24%营收来自美国本土;60%营收来自亚太地区,其中28%营收来自中国,18%来自日本,16%营收来自欧洲。 (二)FCI概况及营销分析 法国FCI公司(FCI)是欧洲第一大连接器厂商,于1989年由Framatome组建,总部法国巴黎,起初是作为核能领域外的一个多样化经营项目,经过20多年成长为最大的连接器制造公司之一。FCI产品主要包括通讯、电源、医疗等连接器标准品,以及薄膜开关,FPCA、PCBA,线束组装件、注塑电缆组装件,光纤,散热器等增值产品,主要应用在消费电子、电脑产品、通讯产品、汽车产品、工业产品、医疗器械等行业。FCI拥有员工14000多名员工,全球超过十万种产品,90年代进入中国,在东莞和南通设有两家工厂生产通讯和消费类电子连接器,全国深圳、上海、北京3个销售办事处。销售策略和泰科电子一样重视大客户而忽略中小客户,整顿分销渠道后,中小规模分销商资格取消,仅保留几个大分销商合作,其中包括RS Components,自两家公司开展合作以来,RS Components已将FCI产品的库存增加了三倍以上,库存元件1,600余种。 (三)西川华丰概况及营销分析 四川华丰于1958年建立,总部四川绵阳,是中国国内历史最长、规模最大、品种最多、研发能力最强的电连接器研制和生产企业,连续二十五年荣登中国电子元件企业百强榜,资产总额4.3亿元人民币,建有通讯、军用、工业三个连接器研究所以及一个工艺技术所,产品设计、工模具设计与制造、电镀和检测技术在国内首屈一指,并拥有各类设备共计2900余台(套),年生产能力8000万套。采用国际标准和国外先进标准的比例达70%以上。四川华丰长期承担中国国内重点科研项目的新型连接器研发任务,中国39颗卫星、1999年参加国庆阅兵的所有坦克、装甲、自动火炮、战机以及今年神州五号载人航天飞船的运载系统、飞船各船、遥测跟踪系统、检测等各个系统和宇航服上的电连接及线束,同时四川华丰也是国内铁路客车连接器最早进入者,在国内铁路机车连接器方面24%市场占有率,国内城轨车辆连接器方面技术优势大。 三、T公司市场定位战略 企业的资源永远是有限的,利用有限的资源最大化地得到更多的收益就必须有目标地针对市场,改变T公司以往粗放型市场营销定位体制。将T公司细分的数十种根据往年营业额进行区分,再者针对连接器行业市场发展前景,结合T公司产品特点,将市场细分出有针对性的重型机械、矿山机械设备、混合动力汽车、铁路城轨、服务器、通信及数控系统七大应用领域。 (一)重型机械 德日美等工业发达国家仍是重型机械制造业强国,俄中韩三国也在国际竞争中占有一定席位,其中俄罗斯与中国重型机械模式相同,而韩国重工在国家的支持下以低价位在中国参与竞争。重型机械行业特点是工作环境严苟、应用强度大,连接器要求标准化、高强度、高稳定性和可靠性,以中高端连接器打入该市场。然而,近几年受全球经济下行影响2012年以来重型机械企业业绩有一定程度下降,更新替代需求对重机产品需求具有一定的支撑作用但程度有限。 (二)矿山机械设备 中国是煤炭生产大国,2010年全国煤炭工作会议,明确煤炭生产以大型煤炭企业、大型煤炭基地和大型现代化煤矿为主,基本形成稳定供应格局,到2015年,形成10个亿吨级、10个5000万顿级特大型煤炭企业;全国煤矿采煤机械化程度达到75%以上,千万吨级煤矿达到60处。矿山机械设备是由重型机械细分出来的市场,应用特点是温差潮湿环境、应用强度大,要求连接器具有高强度、高稳定性、可靠性及防爆等特点。 (三)混合动力汽车 传统汽车产业面临着金融危机和能源环境问题的巨大挑战,发展新能源汽车,实现汽车动力系统的新能源化在全球形成广泛共识。混合动力汽车市场特点,连接器要求具备耐高压、大电流、快速连接与锁定、快速分离、电磁屏蔽、耐震动和耐冲击的性能。 (四)铁路城轨 中国中东部地区人口密度大、城市布局集中、运载压力大,适合高速铁路规划建设营运,“十五”以来我国高速铁路迅猛发展。全球市场分析,西门子、庞巴迪、阿尔斯通是铁路行业领导者,国内铁路、轻轨和大部分高速铁路都是合作合资或引用这些国外成熟技术生产,如长春客车、四方机车、大连机车、南京浦镇客车等。铁路市场的应用环境和特点,要求连接器接触电阻小、插拔力轻、抗震性好、插拔次数高、耐振动耐冲击、安全、性能稳定和高可靠,目前,重载连接器占该市场绝大份额。 (五)服务器 服务器行业在中国发展迅速,2003年以来年均增长大于10%,总量稳定上涨,长期以来国内服务器市场为国外服务器供应商把持,但近几年,国内厂商浪潮、联想、曙光等近几年的迅猛发展打破该局面,根据Gartner市场报告,浪潮机架式服务器以其优势,在2013年第二季度出货量同比增长211.8%,市场份额提升了两倍,居全球第五。就该市场,由于服务器的CPU、芯片组、内存、磁盘系统、网络等硬件与普通电脑差异很大,服务器在稳定性、安全性、性能等方面都要求更高,其发展趋势是小型化、高频化和环保化,因此对连接器的稳定性、高频、ROSH、高插拔次数、抗震性、插拔力和电流均有要求。 (六)通信 通信设备是用于工控环境的有线通讯设备和无线通讯设备,按功能划分为优秀网设备、网络覆盖设备、联接各系统的传输设备及终端接收设备。通信行业设备系统复杂、各种电磁信号干扰强烈,针对该市场的中高端连接器要求高速、高密度、抗干扰的特点。 (七)数控系统 中国数控系统近年取得较大发展,但国内高档数控机床配套的数控系统一半以上仍为国外产品,特别是国防工业急需的高档数控机床。数控系统应用前景广阔,随伺服系统应用范围的日益扩大和大功率伺服的出现,数控系统应用领域扩大如注塑机、建筑机械、横切机等领域成为新的市场增量,伺服系统的进口替代成为中国数控行业主流,但目前由于伺服产品技术含量高,国际品牌占据了绝大部分的市场份额,如2008年国际品牌约占我国82%的市场份额并占据了高端市场,中国厂商在国内数控市场集中于中低端市场如中等精度位置控制应用领域。数控系统特点高精度、高速、高效率和高可靠性,对连接器的要求是高强度、高插拔力、高可靠性。