生物技术在农业种植中的应用实践

作者: 贺春红

[摘 要] 随着科学技术的快速发展,生物新技术的涌现有力支持了农业发展。在农业种植环节,灵活应用生物技术,不仅能增强农作物抵抗病虫害的能力,而且能改善当地的生态环境。通过了解生物技术的类型和基本特征,根据农业种植行业的实际发展情况,有针对性地应用生物技术,有助于促进农业健康、高效发展。

[关键词] 生物技术;农业种植;杂交育种;生物农药;组织培养

[中图分类号] S188 [文献标志码] A [文章编号] 1674-7909(2022)04--3

0 引言

生物技术在农业种植产业中的广泛应用,可以帮助生产人员解决种植难题,提高农作物的生产质量和产量,使农业朝着现代化方向转型。例如,杂交水稻的推广种植,就是在农业种植中应用生物技术的典型案例[1]。对农业生物技术在农业种植环节中的使用现状和应用效果进行研究,提出更高效的生物技术推广方式,促进农作物增产,并进一步深入研究生物农药,以保护生态环境,有助于促进农业稳定、可持续发展。

1 生物技术在农业种植中应用的重要性

1.1 提高农产品产量

我国人口基数大、可耕地面积小的矛盾一直难以解决,导致我国整体经济发展受到粮食问题的制约。随着生物技术的发展及其在农业种植中的广泛应用,有效实现了农作物增产,提高了农户的收入,同时促进了我国农业良性发展[2]。

1.2 增强农作物抗病虫害能力

农作物从种植到成熟会受到多种因素影响,其中病虫害对其影响非常严重,严重时甚至造成农作物减产或绝产。借助植物基因工程技术,为农作物导入非结构蛋白(复制酶),可显著提高农作物的抗病性和抗虫性,同时能减少化学药物的使用量,减少环境污染,提高农作物的产量,增加农户的收入[3]。

2 适合农业种植领域应用的生物技术

2.1 杂交育种技术

随着科学技术的发展,杂交育种技术越来越成熟,为农业发展奠定了坚实的基础。通过杂交育种繁育出来的杂交水稻和杂交玉米,为农民带来了可观的收入。此项技术简单易懂,是将父母本杂交,再严选杂交的后代,获取具有父母本优良性状且没有父母本中不良性状的新品种的育种技术。积极推广种植利用杂交育种技术获得的优良杂交后代,可实现农作物增值增产的目标。但是,在农业发展过程中,需不断改进和优化杂交育种技术,进一步提升杂交育种技术的应用效果,促进农业高质量发展。

2.2 生物农药应用技术

生物农药是指利用生物活体或其代谢产物针对农业有害生物进行杀灭或抑制的制剂。过量使用化学农药会造成严重的环境污染,而且长期使用农药会导致病菌、害虫产生抗药性,因此,为保护环境,推动农业可持续发展,需减少传统化学农药的应用。而生物农药又称天然农药,是指非化学合成、来自天然的化学物质或生命体,并且具有杀菌和杀虫的作用。生物农药包括病原性线虫、细菌和病毒等微生物,植物衍生物和昆虫信息素等。生物农药作用方式独特、使用剂量低、靶标种类比较专一。与化学农药相比,生物农药成本较高、效果慢,但不会对农作物的产量造成影响,在整个农业种植领域具有良好的应用前景[4]。

2.3 植物组织培养技术

组织培养技术是在无菌的条件下将活器官、组织或细胞置于培养基内,并放在适宜的环境中,进行连续培养形成细胞、组织或个体。由于生产方法独特,且都是在人工无菌操作下进行的大规模人工培养和工厂化生产,因此,组织培养技术对食物资源的保质、保存和反季节生产有着特殊作用。组织培养技术具有繁殖周期短、占地面积小、繁殖系数高和不受时间限制等优点,在农业、生物、医药研究等方面得到了广泛应用。

2.4 其他

生物肥料有广义和狭义之分。广义的生物肥料是指既含有作物所需的营养元素又含有微生物的制品,是有机、无机的结合体,可以提供农作物生长发育所需的各类营养元素。狭义的生物肥料是通过微生物生命活动,使农作物得到特定的肥料效应的制品。土壤微生物可广泛应用于工业、农业、医药及环境等领域。例如,在农业领域,利用微生物工业化工程,分解动植物废弃物资源[5]。

3 生物技术在农业种植中的应用实践

3.1 杂交育种技术的应用实践

杂交育种技术具有操作方法比较简单、能提高农作物生产质量和生产效率等优势,在农业种植中得到了广泛应用。例如,2011年,中国种子集团有限公司与北京农林科学院在北京市签署合作协议,共同投资设立中种杂交小麦种业(北京)有限公司,致力于加快杂交小麦优良品种的选育和推广。此举标志着我国杂交小麦育种技术进入大规模产业化应用阶段[6]。某地种植的由德州市农业科学院研发的“德科”玉米,经过实打、取样、去水分、称质量,最终测算出平均667 m2产量超过700 kg,较对照品种667 m2产量590 kg高出约100 kg。德科玉米杂交育种技术应用的关键点如下:①适合大密度种植,每667 m2种植5 000株;②从种植到成熟需要102 d左右,早熟,需控制好去雄时间;③杂交玉米种的增产效果与亲本种子的纯度和杂交制种质量有密切关联,亲本纯度每降低1%,则每667 m2土地减产约2.5 kg;④在种植过程中,为确保亲本纯度及制种质量,建议设置隔离区,避免隔离区外的花粉影响制种区内的制种质量,从而影响杂交效果。

3.2 生物农药的应用实践

生物农药有三大类型,即植物源农药、动物源农药、微生物源农药。在使用生物农药的过程中,需先确定农作物有害生物类型,再选择有针对性的灭杀处理方式。以苏云金杆菌为例,该菌可产生两大类毒素,使害虫停止取食后因饥饿而死亡,主要用于防治直翅目、鞘翅目、双翅目及膜翅目,特别是鳞翅目的多种害虫。苏云金杆菌的使用方式主要是喷雾,在玉米上也可用于心叶撒施。就喷雾而言,在蔬菜、豆类上使用时,一般每667 m2使用2 000 IU/μL悬浮剂600~800 mL,或4 000单位/μL悬浮剂300~400 mL;在苹果、梨、柑橘或茶树等树木上使用时,一般使用2 000 IU/μL悬浮剂75~100倍液,或4 000 IU/μL悬浮剂150~200倍液。就撒施而言,主要用于防治玉米螟,在喇叭口期用药;一般每667 m2使用2 000 IU/mg颗粒剂300~400 g,拌细土均匀撒施心叶。山东省德州市一般采用Bt-8010生物农药防治棉铃虫,应用此种Bt制剂应注意以下几点:①最好在害虫孵化盛期喷雾防治;②防治棉铃虫时,需每隔5~7 d喷洒1次,喷洒后30 min即可看到害虫落地,防治效率非常高[7]。

3.3 组织培养技术的应用实践

目前,德州市利用的组织培养技术主要是植物脱毒和胚培养。例如,玉米成熟胚培养时,首先做好外植体消毒工作,放在95%酒精溶液中消毒10 s,检查外皮是否完整,保留无变化的种子;其次进行外植体培养,放在无菌、潮湿的培养皿中25 ℃下培养6 h后剥胚;最后在25 ℃黑暗环境中培养,10 d即可长成小苗。采用该技术不仅能培育出无毒的种苗,而且繁殖快、节省土地[8]。

4 生物技术在农业种植中推广应用的有效措施

4.1 完善生物技术推广制度

在农业种植过程中,为了确保大范围顺利推广生物技术,需要结合实际情况建立完善的推广制度体系,并明确法律法规的相关要求,确保生物技术推广工作能朝着制度化和规范化方向转变。此外,为保证推广效果,需对种植人员提出明确要求,即在推广和生产的过程中要严格遵守法律法规,保证农业生物技术使用的规范性与合理性,彰显出生物技术的优势和效用,促进种植业长久发展。此外,政府部门需要发挥自身的导向作用,结合农业生产作业的实际目标,加快立法工作的落实,保证农业生物技术推广流程规范和完善,并加大对人力、物力、财力等资源的投入力度,大力普及当地适用的生物技术,以推动当地农业快速发展[9]。

4.2 积极开展生物技术培训工作

为了获得良好的技术推广效果,需要定期组织相关人员开展专项培训,使其能熟练掌握生物技术的具体操作方式和生物制品的使用方法等。由于生物技术和生物制品的使用对相关人员的专业性要求较高,实际操作难度相对较大,需要在开展培训作业的过程中采用特定、专业的培训方式,提高相关人员对生物技术的接受程度。由此使农业种植人员具备丰富、充足的农业生物技术理论基础,为农业生物技术的推广应用提供技术支持。在实践操作的过程中,农业种植人员需对所学的生物理论知识和技术操作方法等进行验证,着力提高农业种植人员的专业技能和综合素质水平。

为扩大农业生物技术的推广范围,获得良好的使用效果,将人员培训活动与农业生产活动有机结合,加强理论知识与实践操作的融合,使农业种植人员能借助专业理论知识解决实际生产问题[10]。同时,通过提升农业种植人员的实践能力和操作能力,在改变农业种植人员传统理念和意识的基础上,发挥生物技术的优势,为种植业发展提供良好的技术支持,发挥出生物技术的实际效用。

4.3 加大宣传力度

为保障生物技术应用的广泛性,需加大宣传力度,转变农业种植人员的思想理念,使其充分了解和认识生物技术,掌握生物技术和生物制品的应用方法,并严格将其应用于农业种植作业中。通过合理应用生物技术,促进农业生产模式优化、完善和农业产业规模化发展。通过提高农业种植人员的接受程度,为农业生物技术的推广奠定良好的基础,为农作物产量和质量的提升提供技术支持。当地政府部门应借助多种类型的宣传方式,提升技术推广效果。例如,当地政府可找寻生物技术和生物制品应用效果较好的案例,全程跟踪记录,形成有说服力的对比性资料,再通过电视、广播、讲座等形式集中宣传,提高农业种植人员对生物技术的接受程度[11]。

5 结语

现阶段,我国面临着巨大的粮食生产压力,需要提高农作物生产质量和产量,同时解决生态环境污染问题。生物技术的推广应用,可为农作物提供优良、安全的生长环境,从而生产出安全的粮食产品,同时有利于加大对周边生态环境的保护力度,在规避污染问题的同时,促进农业稳定发展。

参考文献:

[1]邢爱华.农业种植中生物技术的推广及应用[J].种子科技,2021(18):139-140.

[2]杨伟杰,王艳晓.生物技术在农业种植中的应用探究[J].南方农业,2021(9):193-194.

[3]刘圣.生物技术在农业种植中的推广应用[J].广东蚕业,2021(3):67-68.

[4]李加伦.农业种植中生物技术的推广及实践探讨[J].农家参谋,2021(4):26-27.

[5]雷邦杰.农业种植中生物技术的应用研究[J].新农业,2021(1):19-20.

[6]任德芹.农业种植中生物技术的推广与应用[J].种子科技,2020(20):26-27.

[7]陈金梅.农业种植中生物技术推广与应用分析[J].农村实用技术,2020(8):52-53.

[8]欧东昌.生物技术在农业种植中的推广应用[J].河南农业,2019(17):54-55.

[9]李书俊.农业种植中生物技术推广与应用分析[J].农村经济与科技,2020(10):264-265.

[10]马晓艳.生物技术在农业种植中的具体应用[J].江西农业,2020(8):27-28.

[11]邢秀东.农业种植中生物技术的推广应用[J].中国农业文摘-农业工程,2018(4):78-79.

经典小说推荐

杂志订阅

友情链接