农业生物技术论文篇1

现代生物技术是一门集多项顶尖技术与工程原理、信息科学等为一体的综合性学科。一般来说现代生物技术主要包括以下七项技术：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术、生物芯片技术。上述七项技术彼此之间是相互联系，相互渗透的。其中基因工程是核心技术，它能带动其他技术的发展。因此本研究以基因工程在农业中具体应用为例进行系统研究。

（1）基因工程在植物遗传改良中的应用

我国基因工程在植物遗传改良中的应用现状主要包括抗逆作物育种、品质改良育种和固氮育种等。例如在转基因水稻新品种培育、转基因玉米新品种培育和转基因棉花的研究与产业化等方面都取得了较好的成绩。在我国每年植物因病毒、细菌及真菌、害虫、杂草、旱寒盐、高温等因素给粮食作物、园艺作物及经济作物造成了巨大的损失。随着我国现代农业生物技术的发展，以上问题也正在一步步解决之中。目前我国已相续培育并成功推广种植了一些转基因抗病毒作物、转基因抗细菌及真菌作物、转基因抗虫作物、抗除草剂作物、抗盐碱作物、抗旱作物、抗寒作物、抗高温作物等。例如在抗盐碱作物方面，刘岩、玉慧中等将抗逆基因mtlD和gutD基因转入植物，获得了烟草、玉米、水稻等植物的耐盐碱转基因株系；在抗旱作物方面，我国科学家把美洲拟碟抗冻蛋白基因转入番茄，得到转基因抗寒番茄。此外我国还成功培育了烟草、马铃薯、黄瓜、番茄等抗病毒作物和将Bt杀虫剂晶体蛋白基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因复合在一起的双价抗虫棉。在抗逆作物的培育和推广方面，可以说我国处于世界领先地位。

（2）基因工程在利用农作物生产食品中的应用

利用基因工程技术作用于农作物生产食品和食品添加剂主要包括三方面：改进食品原料的品质、改善果蔬采收后的贮藏保鲜性能和开发新型功能性食品。利用基因工程技术可对植物的蛋白质、油脂、淀粉、糖类、维生素等品质性状进行改良，也可延长果实储存期和改良食品风味。

2、生物技术在农业生产应用中存在的问题

（1）生物技术研究方面存在的问题

首先，基础研究比较薄弱。其主要原因：一是由于基础研究的直接性和可见性成果不是很显著，所以很多科研人员不愿意扎深根认真从事基础理论的研究；二是由于绝大多数人都没有认识到基础研究的重要性、基础性和长远性，所以我国在基础研究方面的投入更是微乎其微。由此可知我国在基础研究方面无论是其重视程度还是资金投入和相关政策体制都存在很多问题。其次，应用研究还很欠缺。一方面是由于基础理论研究的薄弱决定了基础应用研究的缓慢发展。同时基础应用研究自身也存在很多问题。比如在植物基因工程育种方面存在如下问题：分离植物目的基因困难，导入外源基因的过程及其控制较为复杂。还有基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术和生物芯片等现代生物技术各分支领域的结合度不高。第三，某些前沿领域的研究相对滞后。虽然我国在转基因抗虫棉、转基因水稻及家蚕基因方面处于国际领先地位，也参与了一些国际重大的基因组破译计划。但是我国所真正拥有自主知识产权保护的专项领域还是比较少的。这主要是由于我国的生物技术前沿领域研究较美欧等发达国家相对滞后。比如说在生物固氮领域研究得不够深入，影响转基因效率的各种因素、植物光合作用机理等重大问题的研究尚未突破，特别是生物技术与信息技术、神经科学等学科的交叉综合研究还没有引起足够的重视。

（2）生物技术应用所导致的一些问题

首先，对生态的负面影响。现代生物技术的发展和广泛应用，为我们解决了许多重大的环保问题，同时也研发出了不少的新型高效环保产品。但是不可否认，由于其技术本身的发展历程和科学技术在大自然面前的卑微，生物技术的应用也可能引发一些新的环境问题。此外随着全球未来人口数量的继续增加，利用抗逆作物转基因品种扩大农业耕地面积的同时，氮素等农业资源的使用量也随之加大，造成氮素等矿质营养物质生物化学循环的改变，对水体的富营养化可能具有潜在的促进效应，产生不利于人类和动植物生存和可持续发展的不利后果。可见，生物技术在农业生产中的应用也可能引起降低生物多样性程度、改变土壤结构、污染环境等导致生态失衡的一系列问题。其次，对食物安全的影响。转基因食品的安全性问题是潜在性的。主要表现在三方面：一是转基因食品的毒性问题。在这方面，目前只有一些相关的试验报道，尚无人体的研究报告。研究者用转基因食物喂养大鼠，结果有的试验显示大鼠的免疫系统受到破坏，有的试验显示对大鼠没有影响。二是转基因食品的过敏反应问题。假如供体基因的作物具有使某一部分人产生过敏的过敏源，那么将此作物的基因转移到其他作物，这种转基因作物便具有引发过敏的能力。三是转基因食品中的标记基因对抗生素的抵抗作用问题。在这方面，相关研究显示可能性是比较小的，但是我们也不容忽视。

（3）人才紧缺

根据孟弘等人在《对我国生物技术人才问题的几点思考》一文中介绍据2012年统计，我国设生物科学、生物技术和生物工程三大专业的高校已从2011年的978所上升至1058所，招生人数在2011年就超过8万人。目前估计我国生物专业在校生总人数不低于45万，每年毕业的人数5—7万。估计到2020年，我国培养的生物专业大学毕业生总数不少于40万，我国生物技术发展已经具有了很好的技术人才储备。可知我国生物技术方面人才的储备还是很充足。可是仍然存在以下问题：一方面人才培养的速度远远跟不上人才的需求量；另一方面从国外引进的农业生物技术高端人才更是稀缺。还有我们国家派出到国外学习借鉴的人才也显得不足。同时在我国，培养既懂科研技术，也知道生产和市场动向的复合型人才体系尚未建立。此外食品安全评估体系人才的培养方案和模式的构建尚未提上议事日程。再者虽然我国生物技术人才的储备已经很充足了，但是这些从高校培养出来的生物技术人才其毕业后从事农业生物技术方面工作的人占整个生物技术领域的比重比较小。

二、改进生物技术在农业生产应用中采取的措施

1、加强农业生物技术的研究

（1）加强生物技术的基础研究

由于现代生物技术涉及的领域广、范围宽。所以，针对我国在农业生物技术基础理论研究方面的薄弱，我们应该继续加强分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫生物学、人体生理学、动物生理学、植物生理学、微生物生理学、生物化学、生物物理学、遗传学等生物科学基础理论的研究，同时也要加强与生物技术紧密相关的化学、化学工程学、数学、微电子技术、计算机科学等基础理论的研究。

（2）注重生物技术的应用研究

在生物技术领域，基础理论研究的目的是为了更好的服务于基础应用的研究。所以我们必须将基础理论的研究与基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术和生物芯片等现代生物技术的基础应用研究相结合，进行紧密而系统的研究。进而将这些基础理论与基础应用的研究同计算机科学、信息科学和微电子技术等相结合而后应用于生物技术育种、生物饲料、基因工程疫苗和功能性食品的开发等农业生物技术重大领域的研发。从基因组测序的研究转向基因功能探测和蛋白质功能探测的研究。例如，在生物固氮方面，在我国农区的布局上，氮含量高的区域实行豆、禾、经济作物间套轮作，可缓解和排除氨阻遏的障碍，发挥根瘤菌的固氮作用，实现两种作物互惠和高产；在有条件的草地发展一定面积的豆、禾、牧草混播种植制度。

2、采取措施避免应用生物技术所导致的负面影响

（1）现代性与传统性相结合

除了加强生物技术本身的研究、完善相关体制与法规、加大人才培养和资金投入以解决生物技术在农业生产应用中所带来的一些不良后果、环境问题等，我们还应该把农业生物技术的应用与生态学相结合，把生物技术育种与传统育种相结合，把生物技术作物种植、养殖与传统作物种植、养殖相结合。做到充分利用现代高科技术的同时，又顺应大自然本身的发展规律。

（2）建立健全转基因食品安全评估体系

针对转基因食品对我们人体健康的影响是潜在的和隐性的，我国应建立健全转基因食品安全评估体系。为此，我们要确立科学客观的评价原则，既不能以偏概全，夸大威胁，也不能漠然视之，回避转基因产品可能存在的潜在危险。应投专款、定专人，将安全性问题设立为一项重要课题。从食品安全、生态安全着手，实事求是地个案评估，作出科学的评价，尽快制订和完善国家生物安全管理的法律、法规体系。使转基因食品的安全评估落到实处，使老百姓对转基因食品买得放心、用得安心。一方面我们要科学合理地应用生物技术，建立健全相应的法律、法规体系和管理机构，加强转基因生物的进出口管理。另一方面我们要加强、扩大科普宣传，提高全民对转基因食品的安全意识。

农业生物技术论文篇2

生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是：玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因，经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如：美国有200万hm2的Bt棉花，澳大利亚有40万hm2，两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上，只要增产5%，就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外，还有许多经转入特定基因的玉米品种，这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。

生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面，生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂，这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因（该基因能促进角蛋白的形成）能获得了经遗传改良的绵羊，这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面，生物技术在提高农作物产量、质量的同时，有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如，通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力；利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量，减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草，可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵，经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质，该蛋白质经食物链进入绵羊体内，进而能提高产毛量。

生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求，因此，它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源，有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。

生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述，一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯，这种马铃薯能产生水晶蛋白，而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量，降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染，从而有利于保护生态环境。

在许多农业生产区，土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源，据统计，英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体（二氧气化碳、氮氧化合物等）不可避免地促进地球气候变暖。除此之外，农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。

生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。

同样，人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出：特定的真菌类能促进土壤养分的释放，从而促进作物生长；真菌也能通过分解有机物质（例如纤维素等）释放出糖类，促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能，包括获得转基因细菌和真菌，以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮，避免、减少使用人造肥料，从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能，但在将来却有望实现这个目标。

二、生物技术带来的不利

从经济角度上讲，生物技术带来的不利并不明显，然而，它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为，生物技术公司主要集中在发达国家，发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时，发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。

生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生，特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂，否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现，这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物，后者在发展中国家是很普遍的，并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时，例如，坚果能引发人体过敏反应，若它的基因被导入其他作物，则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见，转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。

农业生物技术论文篇3

一、生物技术给农业发展带来机遇

广义上讲，生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物，采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中，尤其是70年代基因工程的出现，它能改变、取代物种的基因。

生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是：玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因，经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如：美国有200万hm2的Bt棉花，澳大利亚有40万hm2，两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上，只要增产5%，就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外，还有许多经转入特定基因的玉米品种，这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。

生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面，生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂，这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因（该基因能促进角蛋白的形成）能获得了经遗传改良的绵羊，这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面，生物技术在提高农作物产量、质量的同时，有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如，通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力；利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量，减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草，可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵，经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质，该蛋白质经食物链进入绵羊体内，进而能提高产毛量。

生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求，因此，它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源，有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。

生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述，一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯，这种马铃薯能产生水晶蛋白，而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量，降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染，从而有利于保护生态环境。

在许多农业生产区，土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源，据统计，英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体（二氧气化碳、氮氧化合物等）不可避免地促进地球气候变暖。除此之外，农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。

生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。

同样，人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出：特定的真菌类能促进土壤养分的释放，从而促进作物生长；真菌也能通过分解有机物质（例如纤维素等）释放出糖类，促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能，包括获得转基因细菌和真菌，以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮，避免、减少使用人造肥料，从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能，但在将来却有望实现这个目标。二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题

从经济角度上讲，生物技术带来的不利并不明显，然而，它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为，生物技术公司主要集中在发达国家，发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时，发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。

生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生，特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂，否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现，这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物，后者在发展中国家是很普遍的，并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时，例如，坚果能引发人体过敏反应，若它的基因被导入其他作物，则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见，转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。

农业生物技术论文篇4

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。

农业生物技术论文篇5

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）03（b）-0200-02

水土资源作为经济社会发展不可替代的基础支撑，是我国现代农业建设不可或缺的首要条件。耕地逐年减少，水资源日趋短缺等一系列问题造成的粮食减产、区域地下水位大幅度下降、水土环境退化、土壤荒漠化等一系列与农业水土工程学科紧密相连的资源环境问题，正在制约着当前的社会经济持续发展。如何促进我国农业水土工程研究发展和研究人员培养成为相关研究机构和高校亟待解决的问题之一。

1 农业水土工程的形成与发展

农业水土工程学科是研究水、土运移规律与持续高效利用的理论与技术，是合理利用农业水土资源，创造良好的农业水土环境，为农业可持续发展服务的科学。作为以地学、生物学、气象学为理论基础，以工程学为技术基础的应用科学，农业水土工程学科在我国曾先后被称为“农田水利”和“农田灌溉”，国际上普遍采用“水土工程”名称，我国于1990年由国务院学位委员会学科评议组定名为“农业水土工程”。

农业水土工程是在农田水利工程基础上发展起来的[1]。明代著名科学家徐光启最早把西欧水利科学技术介绍到我国并在《农政全书》中系统地论述了农田水利有关问题，这是我国关于农业水土工程的最早著作。随着农业生产的进步，农田水利作为一门科学逐渐形成，不断完善，本世纪二三十年代，我国著名水利专家李仪祉先生主持兴建了泾惠渠等关中大型灌溉工程开启了以现代科学技术为基础的农田水利科学。我国关于“农田水利”最早的解释出现在李仪祉先生的《农田水利之合作》中。30年代中期李仪祉的《农田水利讲义》和沙玉清的《农田水利学》，对“农田水利”作了进一步科学地概括，形成了我国农田水利科学的初步体系。40年代初我国出现了“农业水利”一词。50年代以后，原苏联的影响起着很大作用。80年代以来，欧美的影响又逐渐增长，一些专家认为可以用“灌溉排水”来代替“农田水利”[2，3]。

早期的农业水土工程学科只是从水的角度出发，以水为出发点。随着现代农业科学技术的发展，研究人员认识到“水、土、作物”三者是紧密相关的，应该将三者作为一个整体来研究，才能有效地发挥各自的作用。

近20年来，我国农业水土工程学科发展迅速，取得了一大批研究成果。西北农林科技大学农业水土工程学科，围绕我国西北及干旱、半干旱地区的农业节水与水资源持续利用问题进行了诸多方面的研究。中国农业大学成立了中国农业水研究中心。2003年武汉大学的水资源与水电工程科学国家重点实验室成立，河海大学的水文水资源与水利工程科学国家重点实验室也为农业水土工程学科的发展做出了积极贡献[4]。东北农业大学、沈阳农业大学等高校相继成立了农业水土工程专业。

2 农业水土工程研究对象的特点

农业水土工程的研究对象是以降水（灌溉）―土壤水―作物水―光合作用―干物质量―经济产量的转化关系和高效调控作为研究主线，从水分调控、水肥耦合、作物生理与遗传改良出发，探索提高各个环节中水的转化效率与生产效率的机理。就属性来说，其属于自然造物占主导地位，并受人为因素影响，是一种具有工程意义的自然过程，是人类农业生产历史产物，其形成受人类农业生产科技进步支配。同时，作为一门单独的学科又赋存于农业工程系统中，保持着与其他学科的相互依存和相互作用关系。

农业水土工程从根本上是以水的转化效率和生产效率为基础，以工程应用为目的的动态研究过程。农业水土工程领域具有多学科相互交叉、各种单项技术互相渗透的显著特征。包括水利工程学、土壤学、作物学、生物学、遗传学、材料学、数学和化学等多学科有机地结合。农业水土工程研究对象以及研究手段是复杂的，这种复杂性主要体现在以下几点。

（1）研究对象的复杂。农业水土工程既要研究工程技术，又要研究包括农业水文学理论，流体力学与水力学理论，土壤物理学与土壤水动力学理论，地表物质（水分、溶质、泥沙）迁移与能量转化理论，植物水分生理与抗逆性生理理论，农业气象学理论，农田生态学理论等。必须将相关理论与农业水土工程的核心理论与技术相结合才能够推动农业水土工程学科的发展。

（2）研究手段的复杂。为解决复杂现实的工程问题采取的实践手段复杂多变，必须理论与实践相结合。同时，不断改进研究手段，这是一个动态的过程。农业水土工程学科研究手段的更新和新技术的应用，包括计机技术、核技术、信息技术、红外技术、遥感技术、电测技术、示踪技术、现代工程技术以及先进的灌排技术与设备的应用等，同时采用数值计算方法、系统工程学、模糊数学、应用随机过程、系统动力学、信息论控制论、预测学与技术经济学等方法，借助这些技术与方法，才能从整体上考虑水―土壤―作物―大气之间关系，实现地表物质迁移与能量转化的定量描述，才能科学地确定其调控方案使该领域由单纯的实验性质变为一门有较严格的理论基础和定量方法的科学[5]。

（3）农业水土工程系统是开放性的。在其演化过程中不断地有新学科的加入，这又影响着系统的演化行为。

（4）系统具有时间属性。包括工程时间尺度，自然演替时间尺度，工程时间尺度既要关心其工程运营期间的稳定性，又受到自然演替时间尺度的限制，水―土壤―作物―大气之间的能量转换与传递属于短时间的尺度问题。对于不同生长期的水―土壤―作物―大气之间的能量转换与传递又属于长时间的尺度问题。

（5）存在着控制性条件。从水分调控、水肥耦合、作物生理与遗传改良出发，探索提高各个环节中水的转化效率与生产效率的机理。可以利用植物本身生理功能调节和挖掘植物本身的节水潜力；利用现代信息技术，开发作物水分信息采集与精量控制灌溉技术，提升传统节水技术的现代化水平；利用现代新材料技术，解决节水设备与产品研发中的材料与工艺问题，提升节水农业关键设备与重大产品的技术水平；推进常规节水技术的标准化、规范化、模式化、定量化和集成化，促进其大规模的应用，充分挖掘其节水的效果；在高效利用常规水资源的前提下，进一步挖掘劣质水、天然雨水等非常规水资源的利用潜力[4]。

3 农业水土工程专业教学不足及对策

通过对农业水土工程专业研究对象的特点和现代高校本科生、研究生的培养模式分析可知，农业水土工程专业研究生的培养存在严重不足。现针对存在的不足，分析其产生的原因并提出相应的对策。

3.1 本科教育与研究生教育脱轨

本科阶段各专业划分明显，即使存在交叉也多是专业基础课上的共享。例如农田水利专业就很少涉及土壤学，植物生理学，生态学等农业水土工程研究生必须具备的专业基础知识。这些知识的获得要等到研究生阶段才能够接触，这就导致问题的出现，如植物生理学，生态学的基础课程没有学习，影响这两门课程的学习效果。农业水土工程专业研究生各相关专业本科生都可以报考，导致研究生知识结构不同，偏农学的本科生报考农业水土工程专业研究生，虽然在土壤学，植物学，生态学方面基础较好，但是水利和数学等就成为了制约其发展的瓶颈，因为偏农学的本科生在本科阶段数学学习要求相对较低，水利方面的知识更是难以接触。农业水土工程专业是以水分在土壤―植物―大气中的运动为主要研究对象，以期达到农业水土资源的高效利用，在这个系统中，水分由土壤向植物的运动规律起关键性作用，农田水利专业本科生从事农业水土工程专业研究在知识储备上占优势，建议农田水利专业的本科生报考农业水土工程专业研究生，同时加强农田水利专业本科生农业生态系统及植物生理生态相关知识的学习。康绍忠在1993年建议在有条件的高校试办农业水土工程专业本科班[5]，这将大大提高农业水土工程专业研究生的质量。

3.2 教育资源分配不均

作为科研人员，研究生指导教师所承担的科研项目数量和研究内容是不同的，甚至一些导师没有科研项目，科研经费不足，从而影响了学生直接参加科研课题的机会。这一差别不但在各高校之间存在，在同一所高校或研究机构内部区别也很大，造成教育资源分配不均。建议全国统一设立专门的研究生科研基金，用于研究生的培养。另外，各高校农业水土工程专业研究生课程设置区别很大，1992年康绍忠在他的文章中提出应在农业部所属教材编审委员会下设立农业水土工程专业教材编审小组，讨论全国农业水土工程专业研究生教材的统一编写问题及有关课程的教学大纲，这一举措有利于农业水土工程专业研究生培养质量的提高。

3.3 学生掌握学科前沿不充分

学生从本科阶段进入研究生学习，学习方式需要有一个转变过程，现行的本科学生教育模式过于强调已有知识的传授，缺乏对未知领域的开拓和思考，本科灌输式教学使得学生只能被动地接受知识，制约其思考的主动性和探索性，研究生阶段只有主动探索性学习才能够完成相应的知识储备，这就造成了部分学生过渡时间较长，开始进入探索性研究阶段还没有完全掌握本领域的前沿。我国部分院校存在2年制硕士研究生，培养时间过短，研究生质量在时间上难以保证，建议农业水土工程硕士研究生采取3年制培养方式。我国大部分高校文献检索能力有限，教师和学生不能获得本领域国际最新研究成果，建议各高校加大对文献数据库建设的投入，或者进一步促进资源共享，为研究人员提供方便。

面对日益严峻的水土资源状况和粮食危机问题，要求在高等学校进行教学改革和探索，培养适应时代需要、高水平的农业水土工程学科人才，为解决我国国民经济可持续发展以及生态安全等重大战略问题做出应有的贡献。

参考文献

[1] 熊运章.中国农业水土工程学科探源[J].西北高等农林教育，1994（增）：155-158.

[2] 熊运章.中国农业水土工程学科的发展[J].西北农业大学学报，1994，22（增）：1-5.

农业生物技术论文篇6

论文摘 要：通过在农业科研中把物理学科知识与农业学科知识相结合的实践，探索物理学科与农业学科结合对农业可持续发展、农业人才培养等方面的有利作用。展望学科交叉对培养新世纪具有全新知识结构人才的广阔前景，推动物理农业的稳步发展，充分发挥学科交叉的潜能。 

在知识经济、信息化时代，实施科教兴农不仅要善于创造新知识，吸取人类的一切文明成果，而且要善于把新知识、新成果转化成新产品，转化为现实生产力，才能发挥知识和科技的价值［1］。农业院校在科研中，考虑不同学科的交叉融合，把基础学科与优势学科整合，通过学科边缘交叉是技术创新链中必不可少的环节。

本文结合魔芋科研项目中物理技术在控制病害发生、提高产量等方面的应用，就物理学科知识与农业学科结合在农业生产中的应用和优势展开论述。探索通过物理学科与农业学科的有益结合，思考对培养新世纪合格农业人才、推动农业走可持续发展的生产模式等问题。

一、学科交叉，优势互补

在科技迅速发展的今天，时代的发展和科技的进步推进了科学技术向纵深方向发展，学科之间相互交叉渗透是当代科学发展的一个主要趋势。

现代科技发展的学科高达分化基础上的高达综合的特点说明，科技的发展需要不同学科和技术的横向联合就能形成整体优势，边缘交叉容易出现新的生长点 ［2］。尤其是物理学这一基础学科，与其他学科的结合更是越来越突出，如计算物理学、数学物理、物理化学、生物物理学等，这些交叉学科的出现，无疑促进了物理学及其他学科的发展和延伸。其中物理学与农业科学的交叉渗透，使“物理农业”脱颖而出，并且有效推动了生态农业、有机农业的健康、稳步发展。

二、物理学科与农科知识结合的必然与优势

1物理学科与农科生物科学相结合的必然

（1）自然科学领域内必然存在同一的、共同的联系。20世纪以来，以数学为工具、物理学为理论基础的学科发展，已逐步把除生物学以外的其他学科同一起来［3］。而物理学研究的物理运动是自然界最普遍的一种现象，它渗透于自然界的任何生命系统，因此物理学也要研究生命、时间和空间的性质、联系等，它与生物学科也存在同一的、共同的联系，这一点也是被历史证明了的。1943年，物理学家薛定谔写下了《生命是什么》一书，从物理学的角度对生命现象进行了详细的阐述。现今生命科学中的许多重要概念如“遗传密码”，就是由薛定谔首次提出的；21世纪关于生命现象的描述性信息太多了，新的工作框架——定量生物学的应运而生，使生物学、化学、物理学、数学这些基础学科联系起来；同时在农科教材中也不乏许多物理科学知识，如离心分离技术、宏观、微观方法——气体分子热运动理论、红外测温、卫星遥感、生物与熵、正常细胞的电模型、衍射现象、生物体的旋光现象、核磁共振技术和物质的放射性，等等，涉及了物理学的力、热、电、光、磁，原子物理、相对论、量子力学等许多方面。可见，物理科学与农科知识间存在着密切的联系。

（2）物理科学的思想方法和实验方法已日益渗透和应用于各个自然科学领域，包括农科的生物科学。20世纪50年代以物理学的X射线衍射结构分析为基础的分子生物学的成就与发展技术被引进了生物学，从而确定了DNA的双螺旋结构，至今X射线衍射晶体分析法仍是分析生物大分子立体结构最精确的技术［3］；物理学和生物学的交叉学科生物物理学在研究思路、应用的理论和方法方面就突出了物理学的特点。

从当代科学技术发展规律以及走在国际前沿开展科学研究的美国、英国的趋势来看，21世纪生命科学与物理科学之间的融会贯通已经势不可挡。美国国家科学基金会与国家卫生研究院联手资助大学建立了多个跨学科的Bio-X中心，英国生物技术与生物科学基金会在2003年也建立了以10年为期的重大研究计划——预测生物学。这个蓬勃发展的交叉学科正在成为大量学术会议、高质量学术杂志以及基金资助机构的主角。可见，物理学科与农科生物科学间的交叉融合是必然的。

2把物理知识用于农业的现代物理农业的优势

早在20世纪70年代，日本等国就已开始研究现代物理农业工程的单项技术；我国自20世纪90年代进入物理农业—物理技术应用到农业领域，应用物理学技术、方法和基础理论研究农业生产过程和农业生物生命过程中的物理规律，以及物理因素对生物系统的作用机制，涉及物理学、材料学、动植物学及农学领域的多学科交叉综合的一门新生学科［4］。随着国际贸易农药残留标准越来越严格的动态趋势，消费者对农产品健康、安全的高要求，“物理农业”的精英们在中国应用物理农业技术方面进行了不懈的探索。

近5年来，在天津、大连等地已开展得如火如荼且已取得骄人的成绩，有力地说明把物理科技应用于农业领域，能推动传统农业的变革，是一种独特有效的生产方式。

在我国，应用于农业生产的现代物理农业技术有：磁化、电场处理种子技术、电子杀虫技术、空间电场防病促生技术，等等，而且取得了显著的成效。相对于化学农业来说是一种高效、无环境污染且成本低廉，易实现效益转化的农业技术 ［5］ ，可控制化肥和农药的使用量，并且能达到提高品质、抗病增产的目的，保证农产品达到质量、绿色、无污染的标准，具有显著的经济效益和社会效益。可见，把物理科学知识参与农业生产过程，利用物理因素和物理技术应用于农业，有着诱人的前景与潜力。

三、在农业科研中，进行物理技术与农业栽培措施有机结合的探索

前人把物理技术应用于科研已取得了一些成果，低温和紫外线辐射植株地上部分后能有效抑制病害发生，并对植株生长产生良好的影响，这在小麦、大豆、玉米、郁金香、百合、大蒜等作物上已得到证实。

魔芋是经济价值较高的作物，近年已成为山区农民脱贫致富的有效途径。然而，在魔芋生产中，魔芋软腐病已成为魔芋生产和魔芋产业发展的主要制约因素。鉴于魔芋软腐病的主要初侵染源是种芋及土壤，种芋带菌是引起植株发病的主要原因这一特性，以及温度、紫外线等物理因子影响魔芋生产的研究尚未见报道，因此，笔者于2008年至2010年间开展了“低温、紫外线对魔芋种芋生长的影响”研究，通过对魔芋种芋进行不同强度的低温冷藏和不同时长的紫外线辐射，研究不同处理对魔芋生长过程中软腐病的控制及产量表现的影响，把物理学科与农业学科知识结合应用于科研生产。通过此研究得出结论：用低温冷刺激、紫外线杀菌处理魔芋种芋能降低病害，提高产量，把物理因子低温、紫外线这样应用对魔芋的影响是正向的；试验中不施用化学农药，保证了生产的魔芋没有药物残留，绿色环保。

笔者在科研中把物理科学与农业科学结合的探索取得了一定成效，这种生产成本低、简便易行的生产方式对改善和提高魔芋品质、保护生态等方面具有现实意义。

四、物理学科与农业学科结合的展望与思考

1加强物理学科与农业学科的融合，有利于学生的就业（创业）与升造

农业院校教学与科研中注意物理科学与农业科学的融合，有利于教师的农业科研拓展，更好地服务“三农”的同时能加强学生交叉学科知识素养，能拓宽农科学生的农业生产技术。毕业生面对需要大量知识和技术的市场就业更具有绝对的优势；对于毕业且有志于继续深造的学生，可选择由交叉学科而产生的新兴领域为方向，而现代新兴的物理农业中所涉及的有关食品安全、生态农业等诸多问题有待应用科学理念和现代技术加以解决，农业院校的学生由此领域为方向就是一个不错的选择，其中加强物理学科与农业学科融合的培养对他们的知识积累无疑是一个很大的推动。

中国理论生物物理学家欧阳钟灿院士呼吁：“为培养具有全新知识结构的研究人员，首先应革新大学生命科学相关的教学”，呼吁高校生物系反省传统的教学内容和方式，适当增加数学、物理学等其他学科的知识，与美国著名的倡议“培养21世纪的科学家：本科生的生物学教育”（Undergraduate biology education to prepare research scientists for the 21st century，简称Bio2010）相呼应［3］。现在中国的一些高等院校已开设了生物物理学等交叉学科专业，希望“培养出来的跨学科学生能操同一种语言去建造生命科学的通天塔”。

2提高农业生产技术，走可持续发展的生产模式

在“绿色革命”“转基因作物”的粮食增产模式一一亮相的时候，物理知识应用于农业生产的物理增产技术也在低碳农业、节水农业的倡导环境中备受关注。把物理中的力、热、光、电、磁等知识与技术应用于农业生产的“物理农业”，区别于传统的“化学农业”，不用化肥、农药、生长调节剂的农业生产方式，减少环境污染，恢复耕地质量，阻止环境恶化与生态退化，是解决“先污染后治理”“先发展后治理”问题的重要途径之一。

近年物理农业已展示了它的“神奇”，相信物理农业在未来的发展中，不仅在粮食生产的健康安全、增产增收方面能取得辉煌的成绩，也能兼顾到农业生产和生态环境的相容，同时为农业、生态的可持续发展做出杰出的贡献，在农业与环境的协调发展中充分发挥物理科学知识的作用，充分展示交叉学科的魅力。

参考文献

［1］吴文胜，程立佳.发挥高等农业院校优势，努力为科教兴农服务［J］.高等农业教育，1999(4):29—31.

［2］胡跃高主编.农业总论［M］.北京:中国农业大学出版社，2000(9).

农业生物技术论文篇7

在知识经济、信息化时代,实施科教兴农不仅要善于创造新知识,吸取人类的一切文明成果,而且要善于把新知识、新成果转化成新产品,转化为现实生产力,才能发挥知识和科技的价值[1]。农业院校在科研中,考虑不同学科的交叉融合,把基础学科与优势学科整合,通过学科边缘交叉是技术创新链中必不可少的环节。

本文结合魔芋科研项目中物理技术在控制病害发生、提高产量等方面的应用,就物理学科知识与农业学科结合在农业生产中的应用和优势展开论述。探索通过物理学科与农业学科的有益结合,思考对培养新世纪合格农业人才、推动农业走可持续发展的生产模式等问题。

一、学科交叉,优势互补

在科技迅速发展的今天,时代的发展和科技的进步推进了科学技术向纵深方向发展,学科之间相互交叉渗透是当代科学发展的一个主要趋势。

现代科技发展的学科高达分化基础上的高达综合的特点说明,科技的发展需要不同学科和技术的横向联合就能形成整体优势,边缘交叉容易出现新的生长点 [2]。尤其是物理学这一基础学科,与其他学科的结合更是越来越突出,如计算物理学、数学物理、物理化学、生物物理学等,这些交叉学科的出现,无疑促进了物理学及其他学科的发展和延伸。其中物理学与农业科学的交叉渗透,使“物理农业”脱颖而出,并且有效推动了生态农业、有机农业的健康、稳步发展。

二、物理学科与农科知识结合的必然与优势

1物理学科与农科生物科学相结合的必然

(1)自然科学领域内必然存在同一的、共同的联系。20世纪以来,以数学为工具、物理学为理论基础的学科发展,已逐步把除生物学以外的其他学科同一起来[3]。而物理学研究的物理运动是自然界最普遍的一种现象,它渗透于自然界的任何生命系统,因此物理学也要研究生命、时间和空间的性质、联系等,它与生物学科也存在同一的、共同的联系,这一点也是被历史证明了的。1943年,物理学家薛定谔写下了《生命是什么》一书,从物理学的角度对生命现象进行了详细的阐述。现今生命科学中的许多重要概念如“遗传密码”,就是由薛定谔首次提出的;21世纪关于生命现象的描述性信息太多了,新的工作框架——定量生物学的应运而生,使生物学、化学、物理学、数学这些基础学科联系起来;同时在农科教材中也不乏许多物理科学知识,如离心分离技术、宏观、微观方法——气体分子热运动理论、红外测温、卫星遥感、生物与熵、正常细胞的电模型、衍射现象、生物体的旋光现象、核磁共振技术和物质的放射性,等等,涉及了物理学的力、热、电、光、磁,原子物理、相对论、量子力学等许多方面。可见,物理科学与农科知识间存在着密切的联系。

(2)物理科学的思想方法和实验方法已日益渗透和应用于各个自然科学领域,包括农科的生物科学。20世纪50年代以物理学的X射线衍射结构分析为基础的分子生物学的成就与发展技术被引进了生物学,从而确定了DNA的双螺旋结构,至今X射线衍射晶体分析法仍是分析生物大分子立体结构最精确的技术[3];物理学和生物学的交叉学科生物物理学在研究思路、应用的理论和方法方面就突出了物理学的特点。

从当代科学技术发展规律以及走在国际前沿开展科学研究的美国、英国的趋势来看,21世纪生命科学与物理科学之间的融会贯通已经势不可挡。美国国家科学基金会与国家卫生研究院联手资助大学建立了多个跨学科的Bio-X中心,英国生物技术与生物科学基金会在2003年也建立了以10年为期的重大研究计划——预测生物学。这个蓬勃发展的交叉学科正在成为大量学术会议、高质量学术杂志以及基金资助机构的主角。可见,物理学科与农科生物科学间的交叉融合是必然的。

2把物理知识用于农业的现代物理农业的优势

早在20世纪70年代,日本等国就已开始研究现代物理农业工程的单项技术;我国自20世纪90年代进入物理农业—物理技术应用到农业领域,应用物理学技术、方法和基础理论研究农业生产过程和农业生物生命过程中的物理规律,以及物理因素对生物系统的作用机制,涉及物理学、材料学、动植物学及农学领域的多学科交叉综合的一门新生学科[4]。随着国际贸易农药残留标准越来越严格的动态趋势,消费者对农产品健康、安全的高要求,“物理农业”的精英们在中国应用物理农业技术方面进行了不懈的探索。

近5年来,在天津、大连等地已开展得如火如荼且已取得骄人的成绩,有力地说明把物理科技应用于农业领域,能推动传统农业的变革,是一种独特有效的生产方式。

在我国,应用于农业生产的现代物理农业技术有:磁化、电场处理种子技术、电子杀虫技术、空间电场防病促生技术,等等,而且取得了显着的成效。相对于化学农业来说是一种高效、无环境污染且成本低廉,易实现效益转化的农业技术 [5] ,可控制化肥和农药的使用量,并且能达到提高品质、抗病增产的目的,保证农产品达到质量、绿色、无污染的标准,具有显着的经济效益和社会效益。可见,把物理科学知识参与农业生产过程,利用物理因素和物理技术应用于农业,有着诱人的前景与潜 力。

三、在农业科研中,进行物理技术与农业栽培措施有机结合的探索

前人把物理技术应用于科研已取得了一些成果,低温和紫外线辐射植株地上部分后能有效抑制病害发生,并对植株生长产生良好的影响,这在小麦、大豆、玉米、郁金香、百合、大蒜等作物上已得到证实。

魔芋是经济价值较高的作物,近年已成为山区农民脱贫致富的有效途径。然而,在魔芋生产中,魔芋软腐病已成为魔芋生产和魔芋产业发展的主要制约因素。鉴于魔芋软腐病的主要初侵染源是种芋及土壤,种芋带菌是引起植株发病的主要原因这一特性,以及温度、紫外线等物理因子影响魔芋生产的研究尚未见报道,因此,笔者于2008年至2010年间开展了“低温、紫外线对魔芋种芋生长的影响”研究,通过对魔芋种芋进行不同强度的低温冷藏和不同时长的紫外线辐射,研究不同处理对魔芋生长过程中软腐病的控制及产量表现的影响,把物理学科与农业学科知识结合应用于科研生产。通过此研究得出结论:用低温冷刺激、紫外线杀菌处理魔芋种芋能降低病害,提高产量,把物理因子低温、紫外线这样应用对魔芋的影响是正向的;试验中不施用化学农药,保证了生产的魔芋没有药物残留,绿色环保。

笔者在科研中把物理科学与农业科学结合的探索取得了一定成效,这种生产成本低、简便易行的生产方式对改善和提高魔芋品质、保护生态等方面具有现实意义。

四、物理学科与农业学科结合的展望与思考

1加强物理学科与农业学科的融合,有利于学生的就业(创业)与升造

农业院校教学与科研中注意物理科学与农业科学的融合,有利于教师的农业科研拓展,更好地服务“三农”的同时能加强学生交叉学科知识素养,能拓宽农科学生的农业生产技术。毕业生面对需要大量知识和技术的市场就业更具有绝对的优势;对于毕业且有志于继续深造的学生,可选择由交叉学科而产生的新兴领域为方向,而现代新兴的物理农业中所涉及的有关食品安全、生态农业等诸多问题有待应用科学理念和现代技术加以解决,农业院校的学生由此领域为方向就是一个不错的选择,其中加强物理学科与农业学科融合的培养对他们的知识积累无疑是一个很大的推动。

中国理论生物物理学家欧阳钟灿院士呼吁:“为培养具有全新知识结构的研究人员,首先应革新大学生命科学相关的教学”,呼吁高校生物系反省传统的教学内容和方式,适当增加数学、物理学等其他学科的知识,与美国着名的倡议“培养21世纪的科学家:本科生的生物学教育”(Undergraduate biology education to prepare research scientists for the 21st century,简称Bio2010)相呼应[3]。现在中国的一些高等院校已开设了生物物理学等交叉学科专业,希望“培养出来的跨学科学生能操同一种语言去建造生命科学的通天塔”。

2提高农业生产技术,走可持续发展的生产模式

在“绿色革命”“转基因作物”的粮食增产模式一一亮相的时候,物理知识应用于农业生产的物理增产技术也在低碳农业、节水农业的倡导环境中备受关注。把物理中的力、热、光、电、磁等知识与技术应用于农业生产的“物理农业”,区别于传统的“化学农业”,不用化肥、农药、生长调节剂的农业生产方式,减少环境污染,恢复耕地质量,阻止环境恶化与生态退化,是解决“先污染后治理”“先发展后治理”问题的重要途径之一。

近年物理农业已展示了它的“神奇”,相信物理农业在未来的发展中,不仅在粮食生产的健康安全、增产增收方面能取得辉煌的成绩,也能兼顾到农业生产和生态环境的相容,同时为农业、生态的可持续发展做出杰出的贡献,在农业与环境的协调发展中充分发挥物理科学知识的作用,充分展示交叉学科的魅力。

参考文献:

[1]吴文胜,程立佳.发挥高等农业院校优势,努力为科教兴农服务[J].高等农业教育,1999(4):29—31.

[2]胡跃高主编.农业总论[M].北京:中国农业大学出版社,2000(9).

农业生物技术论文篇8

中图分类号：G647 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）35-0252-02

物理学作为一门实验科学，伴随着现代物理农业的迅速发展，物理学技术、物理实验、物理学理论、物理学思维方式等知识在生物学领域中的应用逐渐扩大。其中物理实验是科学实验中的重要组成部分，是学生进入大学后接受系统实验方法和实验技能训练的开端，也是高校物理教学的重要环节，在农科物理实验教学中对培养学生的理论与实践相结合的能力有着重要的促进作用，对学生综合能力的提高有着重要的意义。农科院校学生就业面对的是农业生产及如何为农业生产服务等工作，在校学习物理实验时，应侧重于如何将物理知识应用于农业生产中。应用特定的物理技术处理农作物，能促进作物生长，控制病虫害，绿色无污染。它是一种新兴的农业生产技术，与化学农业相比，现代物理农业具有许多明显的优势，可在减少化肥和农药使用量的同时，达到增产、优质、抗病和高效的目的。与化学农业相比，现代物理农业具有许多明显的优势，既可以减少化肥农药的投入，节约生产成本，有利于农民增收，又可以生产出优质、无公害的农产品来满足人们生活的需要。但因物理方法见效慢，不如化学方法直接。物理技术大多只应用于科技园区或农业示范园区，物理技术的应用普及率偏低。这需要农科院校的学生通过在校期间对物理知识的学习和实验，在就业后面临的生产实践中不断开发、完善新技术，普及推广这一新技术。

鉴于北京农学院对农科普通物理实验的课时安排较少（20学时），物理实验教学目前均以基础性、验证性实验教学为主，这种实验教学安排阻碍了学生学习的主动性，更谈不上对学生创新能力的培养。针对北京农学院的农科普通物理实验教学改革和管理，谈谈自己的几点思考。

1.验证性实验进行演示实验教学。充分利用实验课时，将需要保留的验证性实验在实验课内进行演示，既使大家能更多地了解物理理论的发展过程和物理理论的获得过程，又可节约时间。

2.基本性实验注重基本实验技能、基础实验方法和基本实验仪器使用的学习。所选实验特点应能反映物理思想、注重基础操作技能和运用经典实验方法。培养学生的实验观察能力，学习常见的数据处理方法，掌握误差理论的基本知识，学习对实验结果进行分析。重视在实验动手过程中贯穿讨论和交流，实验过程设计为先讨论、再实验、再讨论的步骤，重视学生的口头报告和实验报告。

3.综合性、设计性实验要重视对学生解决问题能力的培养。实验室为学生提供足够的实验条件，除了通用仪器（如示波器、信号源等）外，尽量不采用集成化仪器，以便在实验过程中充分发挥学生的主观能动性，使学生置身于一种富有探索和创造性的环境中，积极主动地思考、分析问题，既培养了学生的创造能力和实验技能，又能使学生在实验研究方法、实验设计思想等科学素质方面得到锻炼和提高。

4.仿真物理实验可以丰富和深化物理实验教学内容。在物理实验中，很多物理概念实际存在却无法看到，如电场、磁场等，很多物理实验现象出现时间极短，难以看见或看清等，这些问题在计算机、多媒体网络技术广泛使用推广后得到了有效解决。仿真物理实验的模拟场景可以很多，能够自己通过实验要求自己来创建相应的实验对象，这样可以通过这些实验对象和实验环境来进行自己的模拟实验，可以实现大部分物理理论知识的验证，如相对论、量子力学等。这种实验不仅能加深学生对物理现象的印象，提供空间让学生发挥自己的想象力和创造力，还能使学生不受时间、空间的制约。

5.自编的实验教材更能适应本校的实验教学内容、仪器的不断更新和新技术的应用。目前，为了适用于各院校大学物理实验教学，一般大学物理实验教材覆盖面很广，将所有可能要做的大学物理实验均罗列在上，实验目录中实验数量很多，但因我校实验课时少，能开出的实验相应也少，学生对所购买的教材使用率意见较大。自编实验教材会根据学校的专业要求、课时安排和学校已有的实验仪器设定所要开出的各类实验，针对性强，并能由浅入深，循序渐进，既能吸收传统实验的精华，又能突出现代实验的特点，还能做到物理实验和农业各专业的有机结合，学习如何将物理知识应用于农业生产中。

6.加强实验室建设。一支责任心强、业务水平高的专职实验技术人员队伍是实验室最宝贵、最重要的资源，是实验室正常、有效运转的有力保证。实验技术人员应具有很强的业务能力和很高的实验室管理水平，能及时将科研成果转化为新实验。重视实验队伍的建设，加强对实验人员的培养，才能使实验室焕发出生机与活力，使实验教学能更好地为教学科研服务。

7.引入现代化教育设备为物理实验教学提供一个崭新的平台。在物理实验教学中引进信息技术，不但充实了实验教学的需要，弥补了一些实验仪器的不足，对物理实验教学的改革和物理实验仪器的更新起到了重要的促进作用。信息技术结合物理教材，可以通过互联网技术在校网上利用Flas模拟实验、利用PPT课件进行课堂知识教学、利用Excel表格对物理实验数据进行处理等，学生还可以在课余时间利用学校局域网查找各类文献资料，撰写实验论文等，在一定程度上提高了学生独立自主学习的能力和创新实践能力，使得学生的整体素质进一步提升。

以传授知识为主的传统教学方法已不能适应新的教学体系，现有物理实验课程设置不能适应时代的发展和要求，建立新的物理实验教学新体系迫在眉睫，而建立物理实验新体系的核心应以培养学生的实践能力、解决实际问题的能力和创新精神为出发点，以农业物理产业为依托，打破物理技术、生物技术、农业生产的界限，实现各学科的有机结合。在有限的时间里，将原有的物理实验重新整合，形成从基础到前沿、从接受知识型到具有独立解决实际问题能力型的物理实验课程新体系。

参考文献：

[1]段家柢，等.美国高校物理实验教学和管理情况考察报告[J].大学物理，2004，（3）：42-45.

[2]魏迎军.大学物理实验教学改革初探[J].广西教育，2010，（5）：76-77.

[3]汪正兵.浅析物理实验室管理与物理教学的关系[J].消费导报，2013，（2）：204.

[4]刘彬.电脑仿真在物理实验教学中的应用[J].河南农业，2012，（9）：19-20.

[5]兰明乾.对高校物理实验教学和管理的几点思考[J].重庆交通学院学报，2006，（12）：139-141.

农业生物技术论文篇9

农学是中国古代自然科学中真正形成体系的少数几个学科之一。春秋战国时期即已出现总结农业生产管理和技术经验的专门著作--农书和以农业生产问题为主要研究对象的农家。农学和农家的出现，标志着在长期农业生产中所积累的农业科学技术知识已经脱离了散在的状态而系統化了。从战国到近代西方农业科学传人中国以前，中国尚存和已佚的农书估计达千种之多，内容涵盖了广义农业生产的各个方面。其卷帙之浩繁、内容之丰富、体裁之多样、流传之广远，在同时代的世界中是独一无二的。按照科学史这门学科的奠基者萨顿的定义，科学是"系統化了的实证知识"；中国农书所反映的中国古代关于农业生产的知识体系是如此的博大和丰富，难道还称不上科学吗？

反对者可能会说：中国农书诚然繁多，但所记载的只是实用的技术知识，因此还是不能称之为科学。中国农书的内容可以用"技术"两个字一言以蔽之吗？不能。

兹以现存最早的一组农学论文--战国时代成书的《吕氏春秋》《上农》等四篇为例予以说明。这四篇中，《上农》是讲农业政策的，《任地》诸篇是讲科学技术的。《任地》以"后稷曰"开始，提出了当时农业生产中的十大问题（中心是如何把涝洼地改造为可耕良田，还有杂草防除，庄稼地通风透光，对农作物产量质量的要求等），以后各篇围绕着这些问题展开论述，其中的确广泛记述农业生产中的各项具体操作技术，如畎亩制农田的规格等，但也有不少论述属于统率技术的原则、原理。如《任地》说∶"凡耕之大方，力者欲柔，柔者欲力；息者欲劳，劳者欲息；棘者欲肥，肥者欲棘；急者欲缓，缓者欲急；湿者欲燥，燥者欲湿。"讲的是如何正确处理土壤中五对相互矛盾的性状的原则，其中蕴涵着土壤肥力诸性状可以相互转化的理论前提，已经超越具体的操作技术的范围了。同篇还提出"地可使肥，又可使棘"，土壤肥力可变论表述得更为明确，其属于学理的范畴更加明显了。后来《氾胜之书》的"和土"理论和陈旉《农书》"地力常新壮"的命题，就是在这基础上提出来的。《审时》论述掌握农时的重要性时，对比了"得时之稼"和"失时之稼"的不同生产效果：等量的植株，产量不一样；等量的谷物，出米率不一样；等量的米粒，食用后对人体健康的作用不一样。这完全是对农业生产原理的一种论证，并不涉及具体的操作。尤其值得注意的是，《上农》等篇的这些理论、原理、原则不是散在的，而是以"天地人"的"三才"理论为核心串联起来：《上农》主要是讲如何调动、组织和管理农业劳动力，《任地》《辩土》主要讲土地利用，《审时》则主要讲天时掌握，而在土地利用和农时掌握中也体现了人的主导作用；四篇构成一个结构严密、相当完整的的知识体系。这是战国时代和战国以前农业生产经验长期积累的结晶，其理论之正确和论述之精彩，至今仍然令人赞叹。

我们赞成把科学和技术适当区分开来。传统的农业科学和农业技术是紧密相连的，但两者毕竟不能划等号。技术是具体的操作方法与技能，科学则是指导这种操作的原理和知识体系，并且是经过了总结并多见于文字记载的。有农业就有相应的农业技术，它已经有了近万年的历史，而农业科学知识体系即传统农学的形成距今还不到三千年。严复说过："盖学与术异。学者，考自然之理，立必然之例。术者，据已知之理，求可成之功。学主知，术主行。"（《原富》序）这话讲得不错。用这种标准来衡量，决不能说《吕氏春秋·上农》等篇有"术"无"学"，也决不能说中国古代农书有"术"无"学"。中国古代农书把"自在"形态的农业技术加以总结，对其机理进行了不同程度的探索，把它提高到"自为"的形态，形成相当完整、而且不断丰富的知识体系，从而成为中国古代农学的主要载体。因而，说中国古代只有农业技术而无农业科学是不正确的。我国古代虽然没有建立在科学实验基础上的近代形态的农业科学，但已经形成了独具特色、自成体系的传统农业科学。

二、中国传统农学发生发展的阶段性与中国农学史的分编

中国传统农学的形成和发展有其自身的规律。由于内在矛盾和外部关系的制约，传统农学在不同的时代需要解决不同的问题，它所包含的各个方面的发展或迟或速、或显或晦，从而显现出不同的面貌。我们可以根据这种情况划分农学史的不同发展阶段。农学史发展阶段的划分主要应该考虑哪些因素呢？

农学的发展不是孤立的，它受到社会生产、经济政治的制度及其发展状况、文化思想、各地区各民族经济文化交流等因素的影响和制约，这在本书的导论中已有阐述。在制约农学发展的诸因素中，农业生产的因素最为重要，是农学发展的基础。农学总是在解决农业生产新问题，总结农业生产新经验中向前发展的。各时期农业生产的基本问题和基本状况，在很大程度上决定了该时期农学的基本内容和基本面貌。因此，中国传统农学发展的阶段与中国古代农业发展的阶段有颇高的一致性。但传统农学是以农书为主要载体的，农业生产中的经验需要经过农书的总结，才能以农学的形态出现。而作为农学载体的农书的创作，又有其不同于一般生产发展的特殊规律。在古代条件下，表现为农书创作的农学总结一般是相对滞后的；也就是说，生产发展在前，农学总结在后。而且这种总结有赖于一定社会需要的催生或一定社会氛围的助产。所以农学总结，尤其是重要农书的创作与社会生产的发展往往并不同步。例如，《齐民要术》和《农桑辑要》、王桢《农书》不是出现在两汉、唐宋农业生产大发展的时代，而是出现在北朝和元初农业生产受到严重破坏而亟待恢复的时代。《吕氏春秋·上农》等四篇以沟洫农业有关的生产技术的总结为中心，但它的产生不是在沟洫农业最为盛行的西周春秋时代，而是在沟洫农业走向衰落的战国时代；因为这种总结只有在战国时代学术下移、百家争鸣的条件下才有可能问世。重要农书的产生，是一个长时期农业生产经验的总结，不但丰富了传统农学的内容，而且往往代表了农学发展的一个时代，从而成为农学发展阶段划分的重要因素和标帜。

为了凸显中国传统农学自身的发展规律及其呈现的阶段性，本书打破主要反映各种政治力量兴衰嬗代的王朝体系，按长时段把全书分为四编；这种分编与传统农学阶段性的划分是一致的。

第一编是"先秦时期农学"。先秦是中国农学萌芽和形成的时期。它包括两个阶段：从农业起源到春秋以前是农业科学知识积累和传统农学的酝酿阶段；春秋战国是中国传统农学的形成阶段。中国农业起源于距今一万年前后，在黄河流域和长江流域广大地区逐渐形成以粮食种植为中心多种经营的农业生产结构，并在不同地区形成不同的农业经济文化类型，农业实践的深度和广度为世所罕见，为农学的形成和发展奠定了深厚的基础。中国农业发展到西周春秋时期，已经在沟洫农业的形态下出现了精耕细作农业技术的萌芽，但日益丰富的农业技术还没有获得全面的总结。从春秋中晚期到战国时代，以铁农具的普及和大规模农田灌溉水利工程的兴建为标志，农业生产力有了飞跃的发展，不但导致了地主制封建制度和中央集权统一帝国的建立，同时也促进了农业科学技术的发展。同时，在当时社会的激烈变动中，"学在官府"的格局被打破，思想文化领域形成百家争鸣的活跃局面，长期积累的农业生产科学技术知识遂由此获得总结，终于导致了中国传统农学的诞生。本时期传统农学形成的主要标志和特点：一是农家、农书和有关农学文献的出现。以《吕氏春秋·上农》等四篇为代表的这一时期的农学文献，数量虽然不多，但水平相当高，综合性强，理论色彩浓。二是精耕细作技术体系的雏形及其初步总结。三是作为传统农学基础的传统农时学、土壤学等的建立。在传统农学的形成发展中，对"天时"的认识和掌握是一马当先的，先秦时代，传统农学的指时手段和指时体系已基本完备，并出现了后世所无的高水平土壤学专著。四是以"三才"理论为核心的农学思想的形成。由此可见，这一时期农学的成就是辉煌的，传统农学体系的框架已经基本建立起来，为传统农学的发展奠定了坚实的基础。

第二编是"秦汉魏晋南北朝时期农学"。秦汉魏晋南北朝是中国传统农学臻于成熟的时期。本时期农业经济的重心在黄河流域，长江流域及其南境的农业相对落后，长城以北则形成骑马民族统治的牧区。秦汉时期我国建立了统一的中央集权的封建大帝国，封建地主阶级政权重视农业的发展。牛耕耦犁在黄河流域的普及，农田水利建设高潮的形成，农业生产全方位的发展，各地区各民族农业文化的交流，给农业科学技术的发展以极大的推动，北方旱农精耕细作技术体系逐步形成。魏晋南北朝国家陷于分裂，原北方游牧族纷纷进入中原，中原人口则大量南迁，加速了不同类型农业文化的交汇与民族融合的过程，使农学发展的基础更加宽阔。黄河流域的农业生产虽一度受到严重的破坏，但农业生产力并没有倒退，黄河流域下游地区有进一步的开发，精耕细作技术体系继续完善，并成为当时克服经济困难的重要手段。这一时期的后期，已经出现恢复被长期战乱破坏的农业生产，重新实现国家的统一的社会要求，在主客观各种条件的配合下，孕育出系统总结北方旱农精耕细作经验，代表当时中国和世界农学最高水平的传统农学经典--《齐民要术》。北方旱农精耕细作技术体系的形成，以《氾胜之书》、《齐民要术》为代表的传统农学经典的出现，成为本时期传统农学臻于成熟的两大标志。本时期农学比前代有明显进步并呈现出崭新的面貌。先秦农学建立在耒耜耕作的基础上，本时期农学建立在牛耕技术的基础上；先秦农学主要解决防洪排涝的问题，本时期农学主要解决防旱保墒的问题；先秦农学只有作物栽培总论，本时期农学与农业生产全方位的发展相适应，不但有总论，而且有各种分论，传统农学的范围及其所包含的精耕细作的基本原则已扩展和贯彻到经济作物、园艺作物、林业、蚕桑、畜牧、渔业等领域中去了；先秦农学基础学科的突出成就是指时系统、土壤分类和土壤学理论，本时期农学基础学科的突出成就是土壤耕作学，同时，农业生物学知识及其运用也比前代有长足进步，提高农业生物自身的生产能力与改善农业环境条件被放在同等重要的地位；先秦农学在其发展中形成了"三才"理论，本时期农学则把这种理论具体贯彻到农业生产的所有环节中，反映了农学指导思想的深化和具体化。但本时期农学偏于实用，基础学科的发展，基础理论的探索逊于前代。又缺少对南方农业生产经验的总结，这当然是与南方农业生产的相对滞后有关。

第三编是"隋唐宋元时期农学"。隋唐宋元是中国传统农学向广度和深度扩展的时期。这时，中国封建地主制经济的发展由前期进入后期，土地私有制进一步发展，契约租佃制逐渐普遍，商品经济重新活跃，城镇兴起，这些变化是以农业生产的发展为前提，又反过来给农业生产提出了新问题和提供了新动力。在农业生产扩展基础上全国经济重心的南移，是本时期农业史上最突出的事件。汉末以来已获长足的进步长江流域及其南境的经济，本时期又有持续的发展，而黄河流域的经济在安史之乱和女真人、蒙古人入主过程中屡遭战乱破坏，发展滞缓，终于导致了农业优势的南北易位。这种格局，形成于安史乱后，巩固于宋元之时。与此同时，边疆地区获得进一步开发，北方牧区的农业经济因素有所增长。以南方农业发展为中心，本时期土地利用的广度深度均有很大提高，农业生产结构发生重大变化，农业生产门类显著增多。我国传统农学也由此进入一个新的阶段。南方泽农精耕细作技术体系的形成和南北农业技术的的交流融汇，是这个新阶段的重要标志和特点。南方泽农精耕细作技术体系是在南北农业文化交流的基础上形成的，吸收了北方旱农精耕细作技术体系的精粹而有所发展，在提高土地利用率方面尤有特色，成就更高；不但创造了多种充分利用水土资源的形式，而且初步建立了多熟种植制度，育秧移栽、细致的整地、耘耨和排灌、重视施肥、培育良种等各项精巧的农业技术都是围绕着用地养地这个中心发展起来的。生物技术有明显进步。农学理论也有不少创新；提出了"盗天地之时利"、掌握农时要灵活处理"时"与"气"的矛盾，通过合理安排，使各种作物"相继以生成，相资以利用"，"地力常新壮"、"用粪如用药"，不唯"风土论"等重要思想。农学发展新阶段的另一标志和特点是农书创作的新格局，这一时期的重要农书有第一次总结南方精耕农业技术体系的陈旉《农书》，有反映北方旱农技术新经验和囊括南北方农业科学技术精华的《农桑辑要》、王桢《农书》等，又产生了一批反映农具、育种、经济作物、园艺作物、经济林木、花卉、蚕桑、畜牧兽医等方面农学成就的专谱、专科农书。

第四编是"明清时期农学"。明清是中国传统农学继续发展但其局限性已经逐渐暴露的时期；也是中西农学开始了相互交汇的时期。本时期的农业既有较大的发展，又受到严重的制约。国家长期和平统一的局面，几种重要新作物的引进和推广，促进土地大量垦辟，农区不断扩大，南北差距缩小，粮食增产和在这基础上商品性农业的兴起。随着商品经济的发展，明中叶以后封建社会中已经产生了新的经济因素，但地主制经济仍然有自我调节的能力，继续容纳生产力一定程度的发展，同时又束缚着新经济因素的成长和生产力的更大发展。宋代开始的人口长期增长的趋势到清代进入一个新的阶段，人口激增导致全国性的耕地紧缺，成为本时期农业面临突出的新问题。为了解决民食问题，除千方百计开辟新耕地和引进推广高产作物以外，还努力提高复种指数。在农业生产继续发展的同时，农具没有改进，生态环境恶化，自然灾害增多，劳动生产率渐呈下降趋势。在这样的条件下，本时期农学的特点是农艺的精细化和向"多劳集约"的方向发展，"粪大力勤"成为农业生产的基本要求。本时期农学的最大成就仍然在土地利用方面，土地利用率和土地生产率都逼近传统农业的极限；意义最为深远的则是"立体农业"或"生态农业"雏形的出现。与此相联系，本时期农学思想中最有价值的，是反映农业生态系统中物质循环和能量转化关系的"余气相培"论的提出。为了在有限的土地上获取尽可能多的产品，如何在尊重客观规律的基础上发挥人的作用受到进一步的重视，"力"与"知"的关系，"时宜"、"地宜"、"物宜"的"三宜"原则，都有新的总结和阐述。由于各种条件的汇合，本时期的农书创作出现了空前的繁荣。《农政全书》系统而有鉴别地收集了前代的农学成果和当代农学的新成果，首次把屯垦、水利、荒政等内容纳入综合性农书中，首次在农学研究中应用了"象数之学"，还收录了西方近代水利著作--《泰西水法》，是传统农学中体大思精、内容宏富、继承与创新相结合的集大成的著作。地方性农书大量涌现，反映了精耕细作的农艺和农学知识向更广阔的地区推广，并在一些地方获得适应该地区不同的自然和社会条件的具体表现形式。其中有的（如《补农书》）达到了相当高的水平。专业性农书数量更多、门类更广，其中包括有关新兴作物（烟草、番薯、棉花等）种植、提倡发展双季稻、发展海洋渔业、放养柞蚕、治蝗、荒政、区田法试验等前代所无的新内容。本时期的农学在继续扩展和细化的同时，也提出了进一步予以综合的要求，并出现象《农说》、《知本提纲·农则篇》等从理论上总结传统农学的著作，从而使传统农学更加条理化和系统化；但由于当时进行这种总结所能使用的理论武器仍然是传统的笼统而模糊的阴阳五行思想，缺乏实验的科学手段和在这个基础上建立起来的精确的理论，传统农学的进一步发展受到了极大的局限，并在世界范围内逐渐相对落伍。与此同时，中西农学交汇的漫长过程也在这个时期开始了。

三、中国传统农学体系内在关系和中国农学史的结构

既然科学与技术是既有联系又有区别的，中国农学史的撰写就应该区别于农业技术史和一般的农业科技史（这种科技史的重心仍然是技术史），它虽然不应该也不可能脱离农业技术孤立地描述农业科学的发展，但必须突出"科学"的内容，形成不同于农业技术史的农学史体系与结构。

八十年代梁家勉先生主编的《中国农业科学技术史稿》，是以农业生产的要素和部门为纲分章编写的。这种写法适合农业技术史的特点，有其合理和方便之处。但如果我们蹈袭这种编写方法，就不但不可避免与该书雷同重复，而且难以反映作为农学史区别于农业科学技术史的特点。

五十年代中国农业遗产研究室编写的《中国农学史》，是以骨干农书为纲分章编写的。上面说过，农书是我国传统农学的主要载体，它不但是我们发掘和研究中国传统农学的主要依据，而且其本身的发展就是中国农学史的重要内容。按照骨干农书编写农学史有其合理和方便之处。但农书的发展只是农学发展的一个侧面，较多反映了传统农学内容逐渐丰富、规模逐渐扩大等外在的表现和特征，却难以反映中国农学史发展的全貌及其体系的内在特征。

那么，新编的《中国农学史》的体系结构究竟应该如何安排？

要想合理安排中国农学史的体系结构，首先要研究中国传统农学体系自身的特点。

从中国传统农学的内容看，它大体可以归纳为以下三个方面：l、精耕细作农业技术体系中的原理、原则；2、作为农业科学的基础学科（如土壤学、农时学、农业生物学等）的理论和知识；3、以"三才"理论为核心的农学思想或农学理论。这三个方面是相互联系的。精耕细作是近人对中国传统农艺精华的一种概括，它是中国古代人民充分发挥主观能动性，克服自然条件中的不利因素，发挥其有利因素而创造的一种巧妙的农艺。精耕细作首先在以粮食为中心的大田种植业中发生，并逐步推广到农业的其它领域中。它在不同的农业领域中有不同的表现形式，但基本上都包括两个方面的内容：一是适应和改善农业生物生长的环境条件，二是提高农业生物自身的生产能力；前者又包括了对"天时"的认识和掌握，对土地的利用和改造。可见，精耕细作技术体系是建立在对"天""地""稼"（或"物"）诸因素认识的基础上的；而这些认识最后归结为"三才"理论。"三才"是中国传统哲学的一种宇宙模式，它把天、地，人看成是宇宙组成的三大要素，这三大要素的功能和本质，人们习惯用天时、地利（或地宜）、人力（或人和）这种通俗的语言来表述它，并作为一种分析框架应用到各个领域。它是中国长期农业实践经验的结晶，首先是精耕细作技术体系的理论概括，又反过来成为精耕细作农业技术的指导思想。农业生产离不开"天"（气候、季节等）、"地"（土壤、地形等）、"稼"（农业生物）、"人"（从事农业生产的主体，包括人的劳动和经营等）等因素，中国传统农学正是通过长期的农业实践，在逐步加深对上述诸因素认识的过程中建立和发展起来的。对"天"的认识逐渐积累和发展了农时学和农业气象学的知识和理论，对"地"的认识逐渐积累和发展了农业土壤学的知识和理论，对"稼"的认识逐渐积累和发展了农业生物学的知识和理论。这些构成了中国传统农学的基础学科，各种农业技术的原理、原则大都可以归属到这些学科之中；而"三才"理论则是对"天"、"地"、"人"、"稼"等因素及其关系的总体认识。中国传统农学体系可以用"精耕细作、天人相参"八个字来概括，而"三才"理论是它的灵魂和总纲。抓住"三才"理论这个"纲"，中国传统农学体系的特点和内在关系就比较清楚了。

根据以上认识，这次编写的《中国农学史》按长时段分编以后，每编基本包括三个部分，第一部分是该时期农学发展的历史背景。这是因为农学的发展离不开当时的社会经济、政治、文化等条件，对此必须有一个交代，才能正确説明当时农学发展及其特点的依据。第二部分是该时期的农书。农书是中国传统农学的主要载体，它的发展本身就是中国传统农学的重要内容，需要单独地予以介绍。说明各个时代农书的概貌，重要农书的作者、基本内容、特点、历史地位以及流传和研究情况。第三部分是该时期以基本学科为中心的农学的发展。这是全书重心所在，它以"三才"理论为纲，基本上按"天"（对农时的认识和农业气象知等）、"地"（土壤学和土地利用等等）、"稼"（农业生物学理论知识及相关技术等）、农学思想等次序安排章节，庶几能够更好地反映中国传统农学体系自身的特点及其内在的逻辑关系。

四、中国传统农学对天、地、稼、人诸因素的认识

中国传统农学中关于"天、地、人"关系的经典性论述见之于《吕氏春秋·审时》：夫稼，为之者人也，生之者地也，养之者天也。

在这里，"稼"是指农作物，扩大一些，也不妨理解为农业生物；"天"指气候、季节等因素，"地"指土壤、地形等因素，它们共同构成农业生产中的环境条件；而"人"则是农业生产中的主体。上述引文把农业生产中视为农作物（或农业生物）与自然环境和人类劳动等因素组成的相互联系的整体，反映了作为自然再生产和经济再生产的统一的农业生产的本质。它所包含的整体观、联系观、动态观，贯穿于我国传统农学和农艺的各个方面。

我国古代，在农业生产的"天"、"地"、"稼"诸因素中，首先受到重视的是"天时"的因素，人们对天时与农业生产的关系有深刻的论述，农时意识之强烈世所罕见；并摸索出一整套掌握农时的方法。它包括了农业气象学的内容，又不同于一般所说的农业气象学，我们称之为"农时学"。对农时的掌握，人们不是采取单一的手段，而是综合运用多种手段，形成一个指时的体系。保留了夏代历法内容的《夏小正》，已列出每月的物候、星象、气象和农事，这就把天上的日月星辰，地上的草木鸟兽和人间的生产活动，以季节变化为轴，联结起来，具备后世"三才"理论整体观的雏形。发展到战国秦汉，传统指时系统已趋完备。它以二十四节气和物候的结合和相互补充为重要特色。二十四节气的制定以标准时体系为核心，并考虑了多方面的因素。而物候指时本身即以对天上、地下、人间万事万物相互联系的认识为前提。即王充所说的"天气变于上，人物应于下"。战国秦汉以后发展变化虽然不大，但这个指时系统一直在指导着农业生产。

对"地"的因素的认识利用也发生得很早，且贯彻始终，历久不衰。在作物生长的外界条件中，气候是人们难以控制和改变的，但土壤在很大程度上则是可以改变的，地形在一定程度上也是可以改变的。因此，我国古代人民总是把改善农业环境的努力侧重在土地上。提高土地利用率成为精耕细作技术体系的重要基础；"尽地利"或"尽地力"成为传统农学的基本要求。作为这种实践的结晶并为之提供理论根据的，正是中国传统土壤学中最有特色的"土宜论"和"土脉论"。"土宜论"有丰富的内涵，它是建立在对不同土壤、不同地类及其与动植物关系的深刻认识的基础上。中国早在春秋战国时期已对土壤作出细致的分类；这些分类并非孤立进行的，而是十分注意不同土壤、不同地类与不同的动植物的相互依存的关系。中国传统土壤学本质上是一种土壤生态学。"土脉论"把土壤看成是有气脉的活的机体。这种思想西周末年即已出现，为后世农学家所继承，并把它和"土宜论"结合起来。所谓"土脉"，实际上是中国传统农学对土壤肥力的一种表述。既然土壤有气脉，气脉有盛有衰、可益可损，那么，土壤肥力的状况就不是固定不变的，而是可以在人力的影响下发生变化的，后世"地力常新壮"的光辉理论，就是在这基础上产生的。中国古代人民不但把许多原来条件恶劣、难以利用的土地改造为良田，而且自战国以来已从休闲制过渡到连种制，并在连种制基础上创造了丰富多彩的轮作倒茬、间套复种方式，土地利用率和土地生产率都是很高的。但从总体看，土地种了几千年而地力不衰，被世人视为奇迹。这一切之所以能够实现，主要就是依靠建立在土宜论和土脉论基础上的合理的耕作、施肥、灌溉和栽培等综合措施，而不是依靠什么黄土的"自行肥效"。

中国古代农学提高农业生物自身的生产能力的途径，一是通过驯化、引进、育种相结合来取得来高产优质的作物和禽畜品种，二是根据农业生物的特性采取相应的措施。在良种选育方面，人们采取了有性繁殖和无性繁殖，种内杂交和种间杂交等多种手段，成绩斐然。其中田间穗选与单种、单收、单藏、加强田间管理等措施相配合的系统选育法，把育种、繁种、和保纯复壮结合起来，最能体现传统农学综合性与整体性的精神。注意外部形态与内部性状的相关性，畜禽繁育与外界环境的协调，是中国古代选育种技术的重要特点。如人们很早就认识到矮秆作物早熟丰产，高秆作物晚熟低产。又产生了根据家畜外形特征来鉴别其优劣的的相畜学。在这过程中，人们加深了对生物遗传性和变异性的认识，如北魏的贾思勰已观察到，不但生物的"性"能遗传，在环境改变时会发生变异；而且这些变异在一定条件下能够固定化而形成新的特性。元明时代的农书对"唯风土论"进行批判，其意义就是指出了农业生物的特性、农业生物与环境的关系都是可变的。中国古代农学的重要原则之一是"因物制宜"，这是建立在对各种农业生物的形态、习性及其对外部环境的要求深入细致观察的基础上的。尤其值得提出的是，传统农学对农业生物内部（如营养生长与生殖生长、不同生长部位和生长时期）、生物群体中同一生物不同个体和不同种类生物之间的相互依存和相互制约有着深入的认识，并巧妙地加以利用，趋利避害，使之向人类所需要的方向发展。人们很注意建构合理的农业生物群体。早在先秦时代，人们就通过垄作、条播、中耕等方法，使农田作物行列整齐、通风透光，变无序为有序。以后又有轮作倒茬、间套复种、生态农业雏形等等的创造，都是对农业生物群体中互养互抑关系的认识与利用。中国古代选种和对生物特性的认识虽然发生很早，但比较系统的记载开始于秦汉魏晋南北朝时代，而且偏重于应用，始终没有形成独立的农业生物学。

在"三才"理论体系中，"人"与"天""地"并列，既非大自然（"天""地"）的奴隶，又非大自然的主宰，他是以自然过程的参与者调控者的身份出现的。这就是所谓"赞天地之化育"。因此，人和自然不是对抗的关系，而是协调的关系。从而很早就产生了充满睿智的保护和合理利用自然资源的思想。农业生物的生长离不开自然环境，更离不开作为农业生产主导者的人，但人在农业生产中作用的发挥必须建立在尊重自然界客观规律的基础上。农业生物在自然环境中生长，有其客观规律性，人类可以干预这一过程，使它符合自己的目标，但不能驾凌于自然之上，违反客观规律；人们认识了客观规律，才有主动权，不但可以趋利避害，而且可以"人定胜天"。因此，中国传统农业总是强调因时、因地、因物制宜，即所谓"三宜"，把这看作是一切农业举措必须遵守的原则。如前所述，中国传统农学认为农业的环境条件不是固定不变的，农业生物的特性及其与周围环境的关系也不是固定不变的，这就展示了人们在农业生产领域内充分发挥其主观能动性的广阔空间。土壤环境的改造，优良品种的选育，都与这种思想的指导有关。即使人们无法左右的"天时"，人们也不是完全消极被动的。在农业生产实践中，人们很早就直觉地认识到劳动力是农业生产的基本要素之一，从而有"人力"概念的出现。但农业生产不能光靠拼体力，更需要认识和掌握自然规律；于是又提出了"知"。明代马一龙论述了农业生产中"力"与"知"的关系："故知时为上，知土次之。知其所宜，用其不可弃，知其所宜，用其不可为，力足以胜天矣。知不逾力者，劳而无功。"反映了对"人"的因素认识的深化。另一方面，农业生产不是孤立的个人行为，而是一种社会活动，因此需要群体的协调，这就是所谓"人和"。"人和"概念的形成，是传统农学整体观在人的因素中的体现。在传统农学中，"人"的因素的作用不但表现在各种技术措施的制定和实施中，而且表现在"人"对农业生产的管理上，包括国家对农业的宏观管理和地主、农民对其家庭经济的经营管理。这也是中国传统农学的一项重要内容。

从以上简要的叙述中可以看出，中国传统农学是有其鲜明特色的，是有其独特的自然哲学基础的。英国著名中国科学技术史专家李约瑟指出中国古代的科学技术观是一种有机统一的自然观。这大概没有比在中国古代农学中表现得更为典型的了。

五、"三才"与"气"论

以"三才"理论为核心的中国传统农学所讲"天"、"地"、"人"、"稼"等因素不是相互孤立的，而是统一的；其统一的基础是"气"。

"气"是中国古代哲学中一个非常重要的概念，它主要是指一种流动着的、可以有各种不同表现形态的精微物质。"三才"理论的形成本身就有赖于"气"的概念的介入。甲骨文中的"天"字是大脑袋的人形，意指人头顶上的苍天，在当时宗教神学观念的支配下，天被认为是有意志的人格神--"帝"的处所，所以"天"又成为"帝"的代称。甲骨文中的"时"，从"日"从"止"（足形之下加一横），用现在的话来说。就是太阳的运行的意思，是一种唯物的观念。但商代和西周初年，人们并没有把"天"和"时"联系起来。到了春秋时代，甚至可以追溯到西周末年，人们开始把"气"视为"天"的本质，把"时"视为"气"运行的秩序，从而逐渐形成"天时"的观念；同时，人们又提出"地气"的概念，把土地看成是有气脉的活的机体，形成了所谓"气脉论"。这样就把"天"和"地"物质化，为"三才"理论提供了重要基础；加上当时在铁农具推广以后的农业实践中，人们对自身在利用和改造自然中的地位和作用有了进一步的认识，于是形成了"人"与天地并列的"三才"理论。

古人认为天和地统一在"气"之上，地气的运动受天气的影响；大地上动植物的生长和人类的活动都要受到它们的制约，农业活动必须依循天气和地气的这种变化来行事。这种观念在《礼记·月令》和《氾胜之书》等著作中已表现得十分清楚，而且一直延续至后世。元代王桢说："风行地上，各有方位，土性所宜，各随气化，所以远近彼此之间，风土各有别也。"就是对"天"和"地"在"气"基础上的统一的理解。万物生长也是由于禀受了天地之"气"，陈旉说："万物因时受气，因气发生。"就是对天地和万物在"气"的基础上的统一的理解。物候之所以能够指时，就是由于天地万物在"气"的基础上存在着"动"和"应"的关系。不但如此，在古人看来，人和天地万物都是由于"气"的流动和转化所形成的不同形态。例如清人杨屾认为人和天地万物都由"五行之气"组成，人以动植物为食，就是吸收利用其中的五行之气，而人类的排泄物和废弃物仍然包含了没有利用完的五行之气，它们返回土壤，又可以供农作物生长发育之用。这种"余气相培"论，正是对人和天地万物在"气"的基础上的统一的理解。它是对农业生态系统物质循环和能量转化的一种朴素的表达方式，反映了人们对农业生物、自然坏境和人类之间关系认识的深化。由此看来，在我国传统农学中，"三才"和"气"论是统一的。不可分割的；或者说，"三才"理论是建立在"气"一元沦的基础之上的，以"三才"理论为核心的中国传统农学虽然立足于"气"论，但在很长时间内并没有在这基础上进一步形成完整的理论体系。在这方面，它与我国的传统医学表现出明显的不同。我国传统医学早在战国秦汉时期已经在阴阳五行说（实际上也可以视为一种"气"论，或"气"论的一种形态）的基础上形成比较完整的理论体系。但中国传统农学在很长时期内只是停留在一般地以阴阳之气解释时令变化的范围内，没有运用"气"论对农业生产的过程作出系统的说明。直到明清时才出现就方面的尝试；而其达到的理论深度和实用效果都远逊了传统医学。"气"中国传统哲学思想中的一个"魔物"。它与中国传统农学的关系非常密切，而过去我们对这个问题的研究是很不够的。

六、中国传统农学的优缺点及其近代落伍的原因

如前所述，以"三才"理论为核心的中国传统农学，比较注意农业生产的总体，比较注意适应和利用农业生态系统中的农业生物、自然环境等各种因素之间的相互依存和相互制约，比较符合作为自然再生产和经济再生产统一的农业的本性。也因而能比较充分地发挥人在农业生产中的能动作用，使人和自然的关系比较协调。它的指导下，形成了精耕细作的优良传统，在农艺水平、土地利用率和土地生产率等方面长期领先于世界。中国传统农业在其发展过程中并不是没有遇到困难和曲折，但这些困难和曲折从来不是由于技术指导的失误所引起的。相反，由于灾害、战乱等原因而造成的农业生产的巨大破坏，往往依靠坚持和发扬精耕细作的传统而得以克服。中国传统农业犹如一棵根深蒂固的大树，砍断一个大枝，很快又长出新的大枝来代替，不但依然绿荫满地，而且比以前更加繁茂了。中华古代文明的繁荣和几千年持续不断的发展，得力于发达的传统农业作为其物质基础；而传统农业之所以富于生命力，重要原因之一是有一个由先进的自然哲学指导的优秀的农业科学技术体系。这个体系，是我们的祖先留给世界文化的珍贵遗产。但中国传统农学的不足也是明显的。

它重综合而轻分析，重定性而轻定量，重外部表现而轻内部结构，重彼此关系而轻自身要素。在农业气象学方面，虽然很早就形成了综合的指时系统，善于观察自然现象之间的相互联系，以把握气候的实际变化，但始终未能对各种气象因素及其变化作定量分析。在农业土壤学方面，虽然很早对各种土壤作出细致的分类，敏锐地揭示了不同土壤与不同植物、动物之间的依存关系，创造了改造和培肥土壤的光辉理论和有效方法，但始终没有对土壤本身的成分和结构作深入的理化分析。在农业生物学方面，虽然很早就对各种农业生物的形态、性状作出细致的观察和分类，尤善掌握农业生物与环境条件之间、各种农业生物之间、同一物种外部形态与内部性状之间的关系，并巧妙利用以提高农业生物自身生产能力，但始终未能深入农业生物内部探索其组织结构和生命过程的奥秘。

它重功能而轻机理；重实用而轻基础。早在先秦时代，中国已经有关于土壤学、地植物学等的专门著作（如《尚书·禹贡》、《管子·地员》等），但秦汉以后向实用技术发展，有关基础学科的专门著作反而没有了。象《齐民要术》这样光辉的农学著作，的确包含了丰富的农业土壤学和农业生物学知识，但都是附着在各种实用技术应用的说解中，这些知识是分散的，尚缺乏系统化，更没有在理论上加以概括、总结和提高。毋庸讳言，秦汉以后的中国传统农学，确实是过分地粘着于实用技术，独立于实用技术之外的以单纯的"求知"为目的的科学探索，是相当的缺乏。甚至那种哲理性的农学理论，在很长时期内。只是以只言片语的方式表现出来；虽然它的精神被贯彻到各方面实际技术之中，但它本身并没有经过系统化的总结。总的说来，基础学科和以求知为目的的探索落后于生产技术的发展，理论落后于实践的发展。基础学科和基础理论发展的这种滞后，后来成为我国农业科学进一步发展，尤其是传统农学的向现代农学转变的严重障碍。

中国传统农学以特有的自然哲学为其指导思想，其优点已如上述；但它没有形成自己的一套严密的精确的概念体系，只能借用哲理性的概念（如"气"、"阴阳"等）阐述农业生产过程的机理。这些概念能较好地反映世间各种事物的统一性及其相互联系和转化，但又是模糊的、多义的，可以在自然与社会、精神与物质、主体与客体之间渗透的。它可以涵容丰富的内容，对各种事物作出左右逢源的解释，这些解释所反映的主要是事物共性的一面，却难以深入反映事物的特性；而且由于给人一种无所不适的满足，也在相当程度上妨碍了进一步的深入探讨。用"气脉"表示土壤肥力性状的可变动性，在先秦时代是一种天才的发现，两千年后仍然是这种解释，就远远不够了。与此相联系，传统农学往往停止在对事物性状的一段的论述，缺乏计量分析和可以计量研究手段，因而也难以有精确的把握。中国古代人民善于观察并且积累了丰富的经验，明清时代有些农学家已经注意到农学研究中的数量关系，但始终没有提高到可控实验的水平，因而传统农学也就不可能获得精确的表现形式。

我国传统农学的发展也经历过"合一分一合"的过程。如先秦的《吕氏春秋·辩土》诸篇是综合性的作物栽培概论，秦汉以后出现了专业性农书，综合性农书也包含了作物栽培和动物饲养的分论，这也是从合到分的过程。但这种"分"，是按生产对象和生产项目的细分，而不是对各种生产因素的深入分析；这种"分"，仍然没有摆脱对实用技术的粘着，在研究手段和理论形态上并没有创新。到了明清时代，传统农学的发展要求在理论上加以总结和提高，这时出现了象明代马一龙《农说》和清代杨灿《知本提纲·农则》这样的农学理论著作。这两部著作虽然对传统的"三才"理论作了进一步的阐述，提出了一些有价值的观点，并使传统农业技术的原则原理更加条理化和系统化。但从马一龙到杨屾，他们所能运用的理论武器仍然是传统的阴阳五行说。如马一龙试图用阴阳消长解释气候季节的变化，解释农作物的生长、发育、成熟、死亡，以至解释各种农业技术。这种理论强调了农作物生长和环境条件密不可分的关系，强调了农作物生长过程中存在相互依存的矛盾的两个方面，一定程度反映作物的生长规律，但它毕竟是一种抽象、笼统的原则，完全没有深入到生物体内部，完全没有涉及农作物从开花到结实这一关键时期的细节，因而不可能对农作物的生命过程作出科学的解释。面对着复杂的农业生态系统和丰富多彩的农业技术，这种抽象的、只反映宇宙事物间某些共性的阴阳学说显得无能为力。当马一龙用它解释具体生产技术时，有时难免以偏概全，削足适履，甚至用主观臆想代替客观事实。不能说马一龙和杨屾用阴阳五行学说阐述农业生产原理取得了完全的成功。

欧洲中世纪的农业技术是远远落后于我国的；但他们有希腊、罗马时期遗留下来的为求知而独立探索的传统，有亚里士多德的形式逻辑体系，他们的思维方式虽拙于综合而长于分析。文艺复兴以来，理性精神昂扬，逐渐形成了建立在可控实验基础上的近代科学。相当于明末清初的十七、十八世纪的欧洲，在农业技术上虽然仍然落后于我国，但在农业实用技术之外已出现了重大的突破。当时已发明了光学显微镜，并用它发现了细胞，观察研究了植物的授精过程，揭示了生物生命过程的奥秘，从而酝酿着生物学和农学的飞跃发展。而同时期的中国农学却没有出现新的理论和研究手段。与西欧同时期相比，中国传统农学的基础学科，尤其是生物学显然是落伍了。我国传统农学落后于西方，也正是从这里开始的。

七、农业现代化与中国农学史研究

七十年代末八十年代初，在关于中国农业现代化道路的讨论中，如何对待中国的传统农业和传统农业科学技术，成为人们关注的一个重要问题。当时从美国引进了成套大型农业机械化设备，在东北的三江平原进行大规模的农业现代化的试验，在一些同志中产生了盲目乐观的情绪，以为中国的农业问题依靠引进西方先进的农业科学技术就可以解决，传统的精耕细作的农业科学技术已经过时了。中国农业精耕细作的优良传统在农业现代化中还有没有它的地位，一时成了问题。在这次讨论中，绝大多数农史研究者都对此作了肯定的回答。八十年代中期，党中央明确指出，在农业现代化的过程中，学习和引进国外的先进农业科学技术必须与我国精耕细作的优良传统相结合。在中央这一方针制定的过程中，农史工作者的研究和论辩是起了作用的。

事情其实是很明白的。农业科学技术是不同地区、不同民族的人民根据不同的自然和社会条件在世代传承中创造出来的，包含了该民族对当地自然条件和社会条件的深刻理解，具有明显的地区性和民族性，是不可能轻易地被抛弃或割断的。我们在实现现代化的过程中，需要学习和引进外国的先进科学技术，但这种引进必须考虑本国的自然条件和社会条件，必须与民族传统相结合。我国传统农学精耕细作的传统，不但创造了历史的辉煌，而且在今天的农业生产的发展中仍然发挥着重要的积极作用。在我国人多地少、耕地后备资源严重不足的情况下，依靠精耕细作，努力提高单位面积产量仍然是发展农业生产唯一正确的选择。扩大一点说，世界人口总是不断增加，而耕地却不可能无限的开垦，所以从总体看，世界农业必然是要走集约经营、精耕细作、提高单产的道路的。上文说过，中国历史上长期农业实践中所形成的"三才"理论及其所体现的有机统一的自然观，是比较符合作为自然再生产和社会再生产统一的农业的本质的，因而也在相当程度上是符合农业发展的方向。西方现代农业虽然应用近代自然科学的成果取得重大的成就，但西方近代自然科学是把自然界分解成各个部分进行研究的结果，对事物之间的联系注意不够。因此，西方现代农业在一定程度上违背了农业的本性。二十世纪后半期以来，环境污染、水土流失、病虫害抗性增加、能源过分消耗、"投入-产出比"下降等弊端已日益暴露，引起西方学者的反思，并重视从中国传统农业和传统农学获取启示，以寻找农业的可持续发展的道路。在这种情况下，中国传统农学所包含的合理因素、价值和生命力再次显露出来。在实现农业现代化的过程中，我们应该把中国传统农学中的优良传统与西方现代先进的科学技术结合起来，取长补短，建设更新、更高的现代农学。

自七十年代末八十年代初那次大讨论以来，形势的发展给农业工作者和农史工作者提出的问题，已经不是在农业现代化过程中要不要继承传统农业科学技术的优良传统，而是在农业现代化中如何保存传统农业科学技术中有价值的东西？现在，现代化的浪潮、全球经济一体化的浪潮汹涌澎湃，传统文化受到了严重的冲击，在这个浪潮面前，许多传统的东西，或者迅速消失，或者严重变形，达到了令人触目惊心的地步。传统农业科学技术也同样面临严峻的形势。应该指出，传统农业科学技术中有些东西在农业现代化的过程中消失或发生变化是不可避免的。例如传统农业科学技术重视中耕，讲求"锄不厌数"，为此要投入大量的劳动力；现在农民劳动的门路多了，劳动力值钱了，不少地方采用了除草剂，传统的中耕技术就不可能按老样子维持下去了。又如传统农业科学技术有一套整理秧田，培育壮秧的精细技术和理论，但现在推广抛秧技术，这一套就派不上用场了。大体说来，凡是与多劳集约相联系的技术，或迟或早要在农业现代化过程中消失或改变形态。现在的问题是要防止玉石俱焚，防止在现代化浪潮中把传统中有价值的东西毁掉，这些东西一旦毁掉，就可能造成不可挽回的损失。

在这样的大形势之下，在即将到来的新世纪中，中国农学史学科将如何发展？中国农学史研究者应该怎么办？这是值得我们思考的问题。我们认为，起码有如下三个方面的工作是我们应该努力去做的。

第一，认真开展与社会、文化、生态等领域相结合的农学史研究。当前，在现代化过程中，人类在经济取得迅猛发展，但同时也出现了一系列严重的社会问题和环境问题，对人类社会造成了现实的或潜在的威胁；因此，经济与社会文化的协调发展，人和自然的协调发展，日益为人类所关注。凡此种种，使得综合性研究成为科学发展的不可抗拒的潮流；与此相伴随的则是不同学科理论与方法交叉融合的趋向。例如，自然科学和社会科学相交叉的"科学、技术与社会"（STS）已经迅速成为一个新兴的专门研究领域。在这种情况下，农学史研究更应注意经济与社会、文化、自然诸因素的相互关系及其长期发展趋势的考察，而不能孤立进行。所谓农学史的"外史"，就是从农学与社会、自然的相互关联中去研究它的发展。"外史"的研究已经引起了研究者的注意，但如何把"外史"与"内史"有机地结合起来，仍然需要继续努力。而农学发展与社会变迁的关系，农学发展与环境变迁的关系，农学发展与文化发展的关系等，仍然有许多值得深入探索的专门领域。例如，中国传统农业和传统农学是中国传统文化的基础和根抵；过去，无论是研究文化史的学者，或是研究农学史的学者，对这个问题是注意不够的。如前所述，中国传统农学的重要特点是以富于哲理的思想为其统率，这种农学思想与中国传统文化，传统的思维方式关系非常密切；在这方面还有许多问题值得探讨。只有把传统农学的研究与社会文化的分析结合起来，才能深刻揭示农学发展和变化的规律；才能进一步弄清在现代化条件下，传统农学中哪些东西应予继承，哪些东西必需改变；而继承的依据、改变的方向又是什么。从文化学的视角研究农学史，还有一个应予重视的课题，这就是国内各民族各地区农业文化的交流、中外农业文化的交流和近现代中西农学的交汇；这些问题的研究，迄今仍然是比较初步的。

农业生物技术论文篇10

1生物技术与生物经济

对生物技术的一个普遍接受的定义为“对基因、细胞、器官、胚胎、微生物、动植物等生命体进行研究开发运用的技术活动”。就本文的生物技术研究（非农学意义，而是社会――经济意义上的）来说，对生物技术的一切研究都必定是建立在对生物技术如何具体运用于中国本土社会发展的研究之上的，是和中国人民的生活息息相关的。如果生物技术只是停留在实验室阶段，尚未能独立地成为一种社会――经济事业的话，也就没有生物经济这个概念了。所以，生物经济这个概念是指生物技术与实验室外的社会接壤后发生的经济――社会事实。如果没有产业化的运作，没有它运作的动力与目的，生物技术本身并不能直接衍生出生物经济。我们就该关注什么样的生物技术能够被传播运用，又是怎样成为经济因子的，亦即生物技术作为一种社会事实和社会事业的运作的动力和目的。

实验室里的生物技术，一个人可能一辈子也与此无干。要使技术与经济生活连接的前提必须是，在一定范围内为人所需要并要获取，必须有一个共享的范围，这个范围较大，技术的（经济）价值一般就较高。生物技术的传播与共享永远只是一个不断克服局限的努力，但局限是永远存在的，先天的利益不公正已经包含其中。所以我们来研究生物技术，更重要的是研究它怎么逸出实验室，飘落到社会经济生活土壤中，结出生物经济这朵花来的，而这朵花的粉与蜜又是为谁所拥有和采摘的。

2生物技术的物质层面与社会层面

第一个层面，物质层面亦即事实层面。生物技术其实是生物经济的潜在形式，是它的质料。就象转基因大米种出来就是为了进入市场卖掉，但并不是所有的都卖掉了，有的也许是农民自己吃了，这时候它就不是生物经济成分；决定转基因大米进入市场的是米业制度、米市行情和机遇，当然前提是你必须是用转基因大米种子种出来的大米。借用逻辑学老祖宗亚里斯多德的一对哲学范畴来说，质料只是潜能，从潜能转化为现实存在，还需要目的因和动力因，质料和形式这一对范畴是被亚里斯多德用来解释事物发生的原因的，形式本身可以划分为形式因、动力因和目的因，再加上质料因，便是亚氏著名的四因说，一切事物的发生离不开这四因。在他看来，作为潜能的质料从理论上讲是在先的；但实际上，现实性是在先的，因为如果潜能在先的话，那么很可能一切的东西都可能存在，却还没有存在。就生物技术来说，它出不了实验室，进入不了生产体系，没有生产运作的目的和动力，就不会是生物经济的因素。所以，生物技术的第一个层面的含义就是划定了生物技术的质料，从定义的角度来说，就是规定了事物的属性。如果我们把生物技术与生物经济联系起来看，那么生物技术的这一层面的属性便不足以揭示出生物技术的种差，比如已能作为生物经济因子和不能、尚未作为生物经济因子的区别。

第二个层面，社会层面。生物技术必须具有社会――经济价值，才能进入市场完成使命，所以生物经济意义下的生物技术必然是社会性的存在。在生物经济概念下来看生物技术，就会重视价值观视角的引入。作为生物经济因子的生物技术与否的两者之不同就在于前者是有价值标准与衡量级别的，这个标准在一个共同的范围内是有效的，尤其在技术的实用性、对经济的促动性等方面；然而这种效应也是有边界的，它受制于我们所处的社会，所以才有一个社会里的生物技术创造出来的生物经济价值不同于另一个的社会的现象。生物技术的价值说到底是一种价值观，是我们人在说这种技术而非那种具有价值，任何价值都不是孤立悬置的存在，主客体之间任何一方的缺失都会导致价值的消失。

3生物技术价值的有效性及其边界

生物技术价值是一种价值观，但它不是个别的价值观，而是一种普遍的社会价值关系的体现，在这个意义上，生物科技及经济行业是一种社会存在和社会事业。生物技术价值的主体当然是人，而人在其现实性上是一切社会关系的总和。在实际生活中，生物技术事业应该以国家和民族为价值主体，生物经济价值就必须服从国家民族共享的价值观念体系，并且生物经济价值评价标准也应该以社会价值观体系为边界。目前生物技术界是众所注目的朝阳领域，被视为解决中国“三农”问题的重要途径，社会上对这个新生事物有赞扬也有疑虑。中国生物科技事业是伴随着中国政治、经济、社会的深刻变革而发展起来的，改革的目标和归属是富民强国，“国”是社会主义中国，“民”是最广大的中国人民，中国生物科技事业在根本上不得违背这个共同的利益原则，不得无视这个价值主体，这是它的使命，也是它的发展源泉和合法性所在。当前，新一界政府对经济建设利国利民的强调，对“和谐社会”的不懈追求，对“三农”问题前所未有的重视，都是深化改革、进一步推进社会主义现代化建设的表征。

4对“新型农业体系”理论的一点看法

第一，新型农业体系理论新就新在它认为要以非农的思路来解决农业问题。其次，研究工业反哺农业、对农业补贴保护政策与措施。第三，研究与新型农业体系相关的非农化问题与途径。探讨在非农化进程中缩小“旧农”的必然性与拓展“新农”的必要性关系，以及如何释放农村劳动就业市场，将农村人口转移到传统非农领域――包括新的农业领域和非农业领域的政策措施与途径。第四，研究新型农业体系的技术体系及其与常规农业技术体系的关系。即研究在利用常规农业技术的同时，如何利用生命科学与现代生物技术的最新成果来拓展农业新的领域。

作为一个新建构的理论，新型农业体系理论在“破”的意义上，这一理论已经做的比较充分完备；但在“立”的意义上，这一理论还尚待明确它的现实指向。生物技术、生物经济与中国农业发展之间有着密切复杂的联系，它决定了对任何技术的运用都必须和中国社会现状相匹配而行。

参考文献：

农业生物技术论文篇11

二、培训对象及条件

1、培训对象

在全市行政村中,挑选120名（原则上每村1名）具有思想品德好、综合素质较好、热爱农村工作，在新农村建设一线的农业科技示范户、龙头企业、特色基地、农村村支两委及其返乡创业农民工中的青年农民代表，（优先考虑没有挑选过的行政村）。

2、学员条件

从事农业生产工作3年以上，年龄35岁以下（特别优秀的年龄可适当放宽），身体健康，具有高中（含职高）毕业、中专毕业或同等学历文化程度及以上，（同等条件女性优先）。

三、报批程序

1、第一阶段：本人提出申请,经村委会推荐,乡镇政府初审,县委组织部、科技局审查，3月31日前报长沙市科技局。

2、第二阶段：长沙市委组织部、市科技局、市农村工作办联合审批，确定学员名单。4月15日前完成。

3、第三阶段：湖南农业大学对报考者进行入学资格审核.报省考试院审查注册。4月28日前完成。

4、第四阶段：湖南农业大学成教学院、长沙市科技局、长沙市委组织部寄发录取通知书，考生持录取通知书按规定时间和要求来校报到。5月中旬开学。

四、培训方案

1、培训专业（专业可根据学员报名后再定）

园艺专业：本专业培养具备园艺科学技术方面的基础理论、基本知识和基本技能的专业技术人员，能为从事蔬菜、果树、花卉“三园”方面的设计、栽培技术管理服务。

电子政务：本专业培养具备一定信息技术采集、利用、管理、信息安全方面以及农业电子商务、农村信息化建设方面的基础理论、基本知识和基本技能的技术人员，提高农村基层干部、涉农企业和先进农户利用现代信息技术的能力。

食品工艺专业：本专业培养具备食品科学技术方面的基础理论、基本知识和技术管理服务，能为从事食品工艺方面工作提供相关的技术管理服务。

2、专业课程（根据学员的要求，另行设定）

园艺专业：必修课程主要开设哲学、邓小平理论、法律基础、农学概论、植物学、普通遗传学、土壤肥料学、农业生态学、农业经济管理、农业政策学（一）、农业气象学、蔬菜栽培学、果树栽培学、花卉学、园艺病虫害防治，增开考查课程生产实践、农业概论、农业经济管理学、农业推广学、市场营销、计算机在农业中的应用等课程。

电子政务专业：主要开设思想道德修养与法律基础、思想邓小平理论和“三个代表”重要思想概论、行政法学、行政管理学、政府经济管理概论、公文写作与处理、办公自动化原理及应用、计算机应用技术、公共事业管理、政府信息资源管理、电子政务概论、管理信息系统。并在英语、社会学概论、工商行政管理学概论、政治学概论、机关管理、数据库及其应用等课程中任选两门选修课程。

食品工艺专业：主要开设哲学、邓小平理论、法律基础、计算机应用基础、基础化学（二）、食品工艺学、食品微生物学、食品生物化学、食品营养与卫生、食品工厂与设备、食品工厂设计、食品卫生微生物检查、食品微生物学（实践）、食品分析与检验、食品化学，增开考查课程生产实践、农业概论、农业经济管理学、农业推广学、市场营销、计算机在农业中的应用等课程。

3、开设有关讲座

农村基础设施建设标准和技术

农业科技成果转化应用方法

农业电子商务技术

农业新技术系列讲座

长沙地区优秀农业企业、示范村、农业基地实践

培训传授农业技术的教学能力和方法

五、学员须知

1、学习形式及要求

①高等教育自学考试专科，学制2年。考生通过每科考试，成绩合格者，由湖南省教育厅高等教育自学考试委员会、湖南农业大学颁发高等教育自学考试专科文凭，国家承认学历。

②高等教育自学考试，实行以自学为主，学校助学为辅相结合的形式；

③学员每学期在校助学辅导时间为2个月，住校学习期间，学员必须服从学校的统一管理。

④2011年5月份开学

农业生物技术论文篇12

1 生物技术与生物经济

对生物技术的一个普遍接受的定义为“对基因、细胞、器官、胚胎、微生物、动植物等生命体进行研究开发运用的技术活动”。就本文的生物技术研究（非农学意义，而是社会——经济意义上的）来说，对生物技术的一切研究都必定是建立在对生物技术如何具体运用于中国本土社会发展的研究之上的，是和中国人民的生活息息相关的。生物经济是生物技术顺延而来的一个概念，2000年美国科学家Stan Davis和Christopher Mayer基于生物技术的迅疾发展及其影响，正式提出了“生物经济”（Bio-economy）的概念，“它是以生命科学与生物技术开发与运用为基础的，建立在生物科学技术产品和产业之上的经济，它孕育于1953年发现的DNA双螺旋结构”。如果生物技术只是停留在实验室阶段，尚未能独立地成为一种社会——经济事业的话，也就没有生物经济这个概念了。所以，生物经济这个概念是指生物技术与实验室外的社会接壤后发生的经济——社会事实。如果没有产业化的运作，没有它运作的动力与目的，生物技术本身并不能直接衍生出生物经济。生物经济必然是通过市场运作，到达最大范围的受众，才能成为一种现在被舆论预测“将替代信息经济成为新经济龙头老大”的经济形态的。就象资本的本质实现是获得利润，技术的本质实现就是获得传播运用一样。我们就该关注什么样的生物技术能够被传播运用，又是怎样成为经济因子的，亦即生物技术作为一种社会事实和社会事业的运作的动力和目的。

实验室里的生物技术，一个人可能一辈子也与此无干。要使技术与经济生活连接的前提必须是，在一定范围内为人所需要并要获取，必须有一个共享的范围，这个范围较大，技术的（经济）价值一般就较高。技术可以很个人，它是单向度的，它自身不能检验它的社会需求，而技术的经济性则着重在共同群体间的服务，必须是普遍的认同需求与供给的共同利益的平衡，必须产生社会效果。生物技术的传播与共享永远只是一个不断克服局限的努力，但局限是永远存在的，先天的利益不公正已经包含其中。所以我们来研究生物技术，更重要的是研究它怎么逸出实验室，飘落到社会经济生活土壤中，结出生物经济这朵花来的，而这朵花的粉与蜜又是为谁所拥有和采摘的。

2 生物技术的物质层面与社会层面（亦即事实层面与价值层面）

笔者认为，生物技术应该有两个层面的属性。

第一个层面，物质层面亦即事实层面。如前面提到的，生物技术研究的是基因等生物体，这是物质基础和前提。但是它还不足以使生物技术“走出来”，进入市场运作成为生物经济因子。生物技术其实是生物经济的潜在形式，是它的质料。就象转基因大米种出来就是为了进入市场卖掉，但并不是所有的都卖掉了，有的也许是农民自己吃了，这时候它就不是生物经济成分；决定转基因大米进入市场的是米业制度、米市行情和机遇，当然前提是你必须是用转基因大米种子种出来的大米。借用逻辑学老祖宗亚里斯多德的一对哲学范畴来说，质料只是潜能，从潜能转化为现实存在，还需要目的因和动力因，质料和形式这一对范畴是被亚里斯多德用来解释事物发生的原因的，形式本身可以划分为形式因、动力因和目的因，再加上质料因，便是亚氏著名的四因说，一切事物的发生离不开这四因。在他看来，作为潜能的质料从理论上讲是在先的；但实际上，现实性是在先的，因为如果潜能在先的话，那么很可能一切的东西都可能存在，却还没有存在。就生物技术来说，它出不了实验室，进入不了生产体系，没有生产运作的目的和动力，就不会是生物经济的因素。所以，生物技术的第一个层面的含义就是划定了生物技术的质料，从定义的角度来说，就是规定了事物的属性。形式逻辑的定义法也是亚里斯多德开创的：被定义项（种）=属+种差。属和种是事物的外延，种差是事物的内涵，属的外延大于种的外延，一属有多种，种与种的区别便是种差。如果我们把生物技术与生物经济联系起来看，那么生物技术的这一层面的属性便不足以揭示出生物技术的种差，比如已能作为生物经济因子和不能、尚未作为生物经济因子的区别。我以为，生物技术的物质属性只能是生物技术的属概念，而不是种概念，更本质性的东西还没有被揭露。这就涉及到生物技术概念的第二个层面的划分。

第二个层面，社会层面（亦即价值层面）。生物技术必须具有社会——经济价值，才能进入市场完成使命，所以生物经济意义下的生物技术必然是社会性的存在。然而我们似乎一直不敢公开宣称这一层面，因为我们害怕掉进相对主义和功利主义的泥潭。我们一直以来都有泛政治化的“左”倾倾向，十年动乱留下了惨痛记忆，连养只鸡都分社会主义资本主义，所以我们一直强调技术的物质层面，以为凭此可以保住技术再不受上层建筑的凌迟，但技术终究不是乌托邦了，终究要降落到社会大地上来。

在生物经济概念下来看生物技术，就会重视价值观视角的引入。作为生物经济因子的生物技术与否的两者之不同就在于前者是有价值标准与衡量级别的，这个标准在一个共同的范围内是有效的，尤其在技术的实用性、对经济的促动性等方面；然而这种效应也是有边界的，它受制于我们所处的社会，所以才有一个社会里的生物技术创造出来的生物经济价值不同于另一个的社会的现象。那什么又是生物技术（经济）价值呢？有人说，“是经济效益、盈利能力，技术实力基础，未来的发展前景、社会意义”，“它们的价值体现在高新技术性、巨额营利性、美好的不可预计的前景性”。显然，与其说这些优点是生物技术价值性的本质体现，不如说是生物技术与社会上受众的价值关系的表现。生物技术的价值说到底是一种价值观，是我们人在说这种技术而非那种具有价值，任何价值都不是孤立悬置的存在，主客体之间任何一方的缺失都会导致价值的消失。价值不是事物的属性，它是一种关系的体现。我们可以来分析转基因大米有多少先进成分，宣布它有多少蛋白质、维生素、矿物质；但转基因大米的价值对于愿意吃它的人和一个不愿吃它而愿花大价钱买“有机食品(organic food)”的人是不一样的，价值和主体是不可分割的，这里就存在一个价值的有效性和边界的问题。

3 生物技术价值的有效性及其边界

由前述可知，生物技术价值是一种价值观，但它不是个别的价值观，而是一种普遍的社会价值关系的体现，在这个意义上，生物科技及经济行业是一种社会存在和社会事业。

在对价值关系的考察中，也许我们应该格外重视对于主体的考察，因为价值的本质体现在主体上。但这个主体并不是主、客观相分离的形而上学两分法的主体，而是一种能动的主体，是主、客观相交融、相统一的主体，价值事实便是在主、客体价值关系运动的现实效果。

生物技术价值的主体当然是人，而人在其现实性上是一切社会关系的总和。比之单个人，社会更应该成为生物技术价值的主体。就价值主体来说，小而言之为单个的人，大而言之为整个人类社会，这个谱系还能划分出无数层面：国家、民族、地区、阶级、集团、社区等等。站在不同的主体层面，就有不同的价值评判，价值评判的背后是利益原则：商业利益、政治利益，或者其他。不同的价值主体就是不同的利益集团。在实际生活中，生物技术事业应该以国家和民族为价值主体，生物经济价值就必须服从国家民族共享的价值观念体系，并且生物经济价值评价标准也应该以社会价值观体系为边界。因为不同的国家民族的社会体制、社会规范、文化不一样，一个社会的价值观念体系也绝不会和另一个社会的完全一样，生物经济价值所立足的特定社会价值观念体系就决定了其价值的标准及其有效性的边界。

目前生物技术界是众所注目的朝阳领域，被视为解决中国“三农”问题的重要途径，社会上对这个新生事物有赞扬也有疑虑。中国生物科技事业是伴随着中国政治、经济、社会的深刻变革而发展起来的，改革的目标和归属是富民强国，“国”是社会主义中国，“民”是最广大的中国人民，中国生物科技事业在根本上不得违背这个共同的利益原则，不得无视这个价值主体，这是它的使命，也是它的发展源泉和合法性所在。那么，中国生物科技事业发展取向和价值坐标是否就应该是，立足和造福于中国这个农民大国和最普通的百姓。当前，新一界政府对经济建设利国利民的强调，对“和谐社会”的不懈追求，对“三农”问题前所未有的重视，都是深化改革、进一步推进社会主义现代化建设的表征。今天的中国生物科技事业应该时刻往这一方向努力，以此树立自己安身立命的所在。

4 对“新型农业体系”理论的一点看法

谈到生物技术、经济，自然要联系当前我国农业的实际。专门论述生物技术、生物经济与中国农业发展的关系还少有研究。笔者在学习过程中，注意到有研究者提出建立“新型农业体系（New Agriculture System，NAS）”研究框架，他的学术目标是建立一个类似于“可持续发展”概念体系，以解读生物经济与中国农业发展的关系。

他强调要，以“非农”的体系外的思路和手段来解决“农”的体系内的问题。第一，新型农业体系理论新就新在它认为要以非农的思路来解决农业问题。其次，研究工业反哺农业、对农业补贴保护政策与措施。随着工业化程度的加深，即由工业化中期向工业化中后期、后期推进，我国“三农”奉献的阶段应当基本结束，应该进入工农互补、城乡共荣的发展阶段，或者说进入以工补农的阶段。第三，研究与新型农业体系相关的非农化问题与途径。探讨在非农化进程中缩小“旧农”的必然性与拓展“新农”的必要性关系，以及如何释放农村劳动就业市场，将农村人口转移到传统非农领域——包括新的农业领域和非农业领域的政策措施与途径。第四，研究新型农业体系的技术体系及其与常规农业技术体系的关系。即研究在利用常规农业技术的同时，如何利用生命科学与现代生物技术的最新成果来拓展农业新的领域。

作为一个新建构的理论，新型农业体系理论在“破”的意义上，这一理论已经做的比较充分完备；但在“立”的意义上，这一理论还尚待明确它的现实指向。生物技术、生物经济与中国农业发展之间有着密切复杂的联系，它决定了对任何技术的运用都必须和中国社会现状相匹配而行。

参考文献

1 邓心安.生物经济时代与新型农业体系[J].中国科技论坛，2002（2）