孫啟杰
生物技術是現代生物科學技術,隨著科學技術手段的不斷提升,生物技術在應用方向上也越發廣泛,生物技術與農業種植的結合,實現了現代化技術與傳統種植產業的融合與碰撞,為傳統農業種植轉變為現代化種植產業奠定了良好基礎。
一、現代農作物種植中生物技術的應用意義
生物技術在現代農作物種植中的應用已經越發廣泛,其將高新技術引進農作物種植中,實現自然資源的高效利用與可持續利用,提高了自然資源利用效率,并加強了對環境的保護力度。將生物技術應用于現代農作物種植中,不僅能夠改善農作物種植產業現狀,提高農作物種植產量與質量,更能夠推動農作物種植產業的發展,使得農作物種植產業走向可持續發展道路,實現現代化農業發展目標。
追溯生物技術在現代農作物種植中的應用,可以從基因工程、雜交育種工程、細胞工程等多個角度中進行探析,這都提示在現代農業產業中,生物技術的應用正不斷普遍。利用生物技術能夠改善原有的農作物性質,如增強農作物抗倒伏能力、耐寒、抗病蟲害性能等,都使得農作物性質更加優良。且生物技術應用下,農作物種植中農藥的使用量呈大幅度降低,也推動了農業綠色發展,產生更多無公害產品,有利于提高農作物產量與質量。
二、現代農作物種植中生物技術的應用措施
現代農作物種植中,生物技術應用廣泛,以提高農作物性能,提升種植效益,保護自然環境為主要目的。生物技術在現代農作物種植中的應用主要可以體現在以下幾個方面。
1、轉基因技術
轉基因技術是基因工程應用于現代農作物種植產業中的主要生物技術,能夠應用于農作物的育種中,使得農作物性能發生改變,增加農作物優質生長屬性。轉基因技術是將某一種農作物中具備的優良性狀轉移于另一種無親緣關系的農作物中,在轉基因技術應用下,不具有抗倒伏性能的農作物能夠具備抗倒伏性能,不具有抗病蟲害能力的農作物能夠具備抗某種特殊病蟲害的性能。所以轉基因技術實際上改變了農作物的原有性能,使其性能更加優質,能夠具備許多優良性狀,從而提高了農作物的質量與產量。例如在番茄種植中,將編碼EFE酶的反義基因導入番茄基因序列中,使得番茄中乙烯的生成受到限制,這就延長了番茄的成熟期,使得番茄進入成熟期后不容易軟化、腐爛,能夠更好的保存與運輸。轉基因技術在現代農作物種植中的應用,很大程度上提高了農作物的優質屬性,保障了農作物產量與質量,且轉基因技術在技術應用上直接作用于農作物基因序列中,能夠保持優良性狀的穩定遺傳,縮短了優良作物育種所需的時間。
2、雜交育種技術
雜交育種也是生物技術應用于農作物種植中的主要技術手段,且雜交育種相較于基因工程技術更早應用于農作物種植產業中。雜交育種在操作方式上較為簡便,通過同一農作物中具有不同性狀的父本與母本雜交,篩選出同時具有父本與母本優良性狀的子代,進行良種子代的進一步育種,能夠保持優良性狀的遺傳。以雜交育種技術選育的具備優良性狀的子代多能夠保持優良性狀的遺傳,如選育抗病蟲害能力較強、高產、優質的子代,并進行良種培育與繁殖,極大提高了良種優良性狀的遺傳效率。例如我國以雜交育種技術選育優良水稻品種,雜交水稻保持著優良性狀,在水稻種植中產量較高,質量較好,極大提升了我國糧食產量,推動了農業建設與發展。雜交育種技術還可以與轉基因技術相協同,如培育抗除草劑性能的農作物,在除草劑使用時不影響農作物生長,很好的提高了農業種植的效率,也提升了農作物產量。
3、組織培養技術
生物技術在現代農作物種植中的應用,充分利用了生物基本性能,基于細胞全能性的基本性能,在農作物種植中,以組織培養技術,能夠以人工誘導利用具有全能性的農作物細胞、組織、器官培育完整植株,這能夠提高良種作物的繁育速度,短時間內培育大量具備優良性狀的植株。將組織培養技術應用于現代農作物種植產業中,很好的改善了農作物種植中繁殖能力差的農作物的種植效率,如無籽西瓜,其屬于雜交形成的作物,沒有種子也不具有繁殖能力,在無籽西瓜的培育上,可以通過二倍體西瓜與經過誘變產生四倍體的西瓜雜交,后以形成的三倍體西瓜里的種子進行培育種植,但過程繁瑣,繁殖周期較長,而通過組織培養技術,可以在無菌狀態下進行農作物繁育,提高繁育速度,縮短繁育周期。組織培養技術還可用于農作物性能改造,如以組織培養技術生產無病毒種苗,防止病毒侵害農作物,在投入種植中能夠提高良種經濟作物的種植效益。
4、生物農藥
現代農作物種植中,化學藥劑的使用量越來越少,這是基于生物農藥的應用,減少了農藥對于農作物的污染,也更好的保障無公害農作物的生產。生物農藥是以生物技術制作的農藥,在生物農藥中克服了傳統農藥的多種缺點,如改善了對環境的污染,減輕了植株耐藥性。生物農藥的使用促進農作物健康生長,也不產生環境污染,這很好的促進了農業綠色、可持續發展。當前應用較為普遍的生物農藥包括蘇云金桿菌、赤霉素等農藥品種,對現代農作物種植產業發展奠定了良好基礎條件。生物農藥在現代農作物種植產業中的廣泛應用,表示著生物技術與現代農作物種植產業的緊密結合,也代表著現代農作物種植的綠色可持續發展進程更加深入。
生物技術在當前應用于現代農作物種植產業中已經十分普遍,現代農作物種植規模也在不斷增大,這其中離不開生物技術應用下創造的優勢條件。生物技術與現代農作物種植產業的結合,將生物技術充分應用到農作物種植中,不僅使得農作物種植產量與質量得到提升,也擴寬了現代農業的可持續發展道路。
(作者單位:256104 山東省淄博市沂源縣魯村鎮人民政府)