賀春紅
(平原縣腰站鎮人民政府,山東 平原 253119)
生物技術在農業種植產業中的廣泛應用,可以幫助生產人員解決種植難題,提高農作物的生產質量和產量,使農業朝著現代化方向轉型。例如,雜交水稻的推廣種植,就是在農業種植中應用生物技術的典型案例。對農業生物技術在農業種植環節中的使用現狀和應用效果進行研究,提出更高效的生物技術推廣方式,促進農作物增產,并進一步深入研究生物農藥,以保護生態環境,有助于促進農業穩定、可持續發展。
我國人口基數大、可耕地面積小的矛盾一直難以解決,導致我國整體經濟發展受到糧食問題的制約。隨著生物技術的發展及其在農業種植中的廣泛應用,有效實現了農作物增產,提高了農戶的收入,同時促進了我國農業良性發展。
農作物從種植到成熟會受到多種因素影響,其中病蟲害對其影響非常嚴重,嚴重時甚至造成農作物減產或絕產。借助植物基因工程技術,為農作物導入非結構蛋白(復制酶),可顯著提高農作物的抗病性和抗蟲性,同時能減少化學藥物的使用量,減少環境污染,提高農作物的產量,增加農戶的收入。
隨著科學技術的發展,雜交育種技術越來越成熟,為農業發展奠定了堅實的基礎。通過雜交育種繁育出來的雜交水稻和雜交玉米,為農民帶來了可觀的收入。此項技術簡單易懂,是將父母本雜交,再嚴選雜交的后代,獲取具有父母本優良性狀且沒有父母本中不良性狀的新品種的育種技術。積極推廣種植利用雜交育種技術獲得的優良雜交后代,可實現農作物增值增產的目標。但是,在農業發展過程中,需不斷改進和優化雜交育種技術,進一步提升雜交育種技術的應用效果,促進農業高質量發展。
生物農藥是指利用生物活體或其代謝產物針對農業有害生物進行殺滅或抑制的制劑。過量使用化學農藥會造成嚴重的環境污染,而且長期使用農藥會導致病菌、害蟲產生抗藥性,因此,為保護環境,推動農業可持續發展,需減少傳統化學農藥的應用。而生物農藥又稱天然農藥,是指非化學合成、來自天然的化學物質或生命體,并且具有殺菌和殺蟲的作用。生物農藥包括病原性線蟲、細菌和病毒等微生物,植物衍生物和昆蟲信息素等。生物農藥作用方式獨特、使用劑量低、靶標種類比較專一。與化學農藥相比,生物農藥成本較高、效果慢,但不會對農作物的產量造成影響,在整個農業種植領域具有良好的應用前景。
組織培養技術是在無菌的條件下將活器官、組織或細胞置于培養基內,并放在適宜的環境中,進行連續培養形成細胞、組織或個體。由于生產方法獨特,且都是在人工無菌操作下進行的大規模人工培養和工廠化生產,因此,組織培養技術對食物資源的保質、保存和反季節生產有著特殊作用。組織培養技術具有繁殖周期短、占地面積小、繁殖系數高和不受時間限制等優點,在農業、生物、醫藥研究等方面得到了廣泛應用。
生物肥料有廣義和狹義之分。廣義的生物肥料是指既含有作物所需的營養元素又含有微生物的制品,是有機、無機的結合體,可以提供農作物生長發育所需的各類營養元素。狹義的生物肥料是通過微生物生命活動,使農作物得到特定的肥料效應的制品。土壤微生物可廣泛應用于工業、農業、醫藥及環境等領域。例如,在農業領域,利用微生物工業化工程,分解動植物廢棄物資源。
雜交育種技術具有操作方法比較簡單、能提高農作物生產質量和生產效率等優勢,在農業種植中得到了廣泛應用。例如,2011年,中國種子集團有限公司與北京農林科學院在北京市簽署合作協議,共同投資設立中種雜交小麥種業(北京)有限公司,致力于加快雜交小麥優良品種的選育和推廣。此舉標志著我國雜交小麥育種技術進入大規模產業化應用階段。某地種植的由德州市農業科學院研發的“德科”玉米,經過實打、取樣、去水分、稱質量,最終測算出平均667 m產量超過700 kg,較對照品種667 m產量590 kg高出約100 kg。德科玉米雜交育種技術應用的關鍵點如下:①適合大密度種植,每667 m種植5 000株;②從種植到成熟需要102 d左右,早熟,需控制好去雄時間;③雜交玉米種的增產效果與親本種子的純度和雜交制種質量有密切關聯,親本純度每降低1%,則每667 m土地減產約2.5 kg;④在種植過程中,為確保親本純度及制種質量,建議設置隔離區,避免隔離區外的花粉影響制種區內的制種質量,從而影響雜交效果。
生物農藥有三大類型,即植物源農藥、動物源農藥、微生物源農藥。在使用生物農藥的過程中,需先確定農作物有害生物類型,再選擇有針對性的滅殺處理方式。以蘇云金桿菌為例,該菌可產生兩大類毒素,使害蟲停止取食后因饑餓而死亡,主要用于防治直翅目、鞘翅目、雙翅目及膜翅目,特別是鱗翅目的多種害蟲。蘇云金桿菌的使用方式主要是噴霧,在玉米上也可用于心葉撒施。就噴霧而言,在蔬菜、豆類上使用時,一般每667 m使用2 000 IU/μL懸浮劑600~800 mL,或4 000單位/μL懸浮劑300~400 mL;在蘋果、梨、柑橘或茶樹等樹木上使用時,一般使用2 000 IU/μL懸浮劑75~100倍液,或4 000 IU/μL懸浮劑150~200倍液。就撒施而言,主要用于防治玉米螟,在喇叭口期用藥;一般每667 m使用2 000 IU/mg顆粒劑300~400 g,拌細土均勻撒施心葉。山東省德州市一般采用Bt-8010生物農藥防治棉鈴蟲,應用此種Bt制劑應注意以下幾點:①最好在害蟲孵化盛期噴霧防治;②防治棉鈴蟲時,需每隔5~7 d噴灑1次,噴灑后30 min即可看到害蟲落地,防治效率非常高。
目前,德州市利用的組織培養技術主要是植物脫毒和胚培養。例如,玉米成熟胚培養時,首先做好外植體消毒工作,放在95%酒精溶液中消毒10 s,檢查外皮是否完整,保留無變化的種子;其次進行外植體培養,放在無菌、潮濕的培養皿中25 ℃下培養6 h后剝胚;最后在25 ℃黑暗環境中培養,10 d即可長成小苗。采用該技術不僅能培育出無毒的種苗,而且繁殖快、節省土地。
在農業種植過程中,為了確保大范圍順利推廣生物技術,需要結合實際情況建立完善的推廣制度體系,并明確法律法規的相關要求,確保生物技術推廣工作能朝著制度化和規范化方向轉變。此外,為保證推廣效果,需對種植人員提出明確要求,即在推廣和生產的過程中要嚴格遵守法律法規,保證農業生物技術使用的規范性與合理性,彰顯出生物技術的優勢和效用,促進種植業長久發展。此外,政府部門需要發揮自身的導向作用,結合農業生產作業的實際目標,加快立法工作的落實,保證農業生物技術推廣流程規范和完善,并加大對人力、物力、財力等資源的投入力度,大力普及當地適用的生物技術,以推動當地農業快速發展。
為了獲得良好的技術推廣效果,需要定期組織相關人員開展專項培訓,使其能熟練掌握生物技術的具體操作方式和生物制品的使用方法等。由于生物技術和生物制品的使用對相關人員的專業性要求較高,實際操作難度相對較大,需要在開展培訓作業的過程中采用特定、專業的培訓方式,提高相關人員對生物技術的接受程度。由此使農業種植人員具備豐富、充足的農業生物技術理論基礎,為農業生物技術的推廣應用提供技術支持。在實踐操作的過程中,農業種植人員需對所學的生物理論知識和技術操作方法等進行驗證,著力提高農業種植人員的專業技能和綜合素質水平。
為擴大農業生物技術的推廣范圍,獲得良好的使用效果,將人員培訓活動與農業生產活動有機結合,加強理論知識與實踐操作的融合,使農業種植人員能借助專業理論知識解決實際生產問題。同時,通過提升農業種植人員的實踐能力和操作能力,在改變農業種植人員傳統理念和意識的基礎上,發揮生物技術的優勢,為種植業發展提供良好的技術支持,發揮出生物技術的實際效用。
為保障生物技術應用的廣泛性,需加大宣傳力度,轉變農業種植人員的思想理念,使其充分了解和認識生物技術,掌握生物技術和生物制品的應用方法,并嚴格將其應用于農業種植作業中。通過合理應用生物技術,促進農業生產模式優化、完善和農業產業規模化發展。通過提高農業種植人員的接受程度,為農業生物技術的推廣奠定良好的基礎,為農作物產量和質量的提升提供技術支持。當地政府部門應借助多種類型的宣傳方式,提升技術推廣效果。例如,當地政府可找尋生物技術和生物制品應用效果較好的案例,全程跟蹤記錄,形成有說服力的對比性資料,再通過電視、廣播、講座等形式集中宣傳,提高農業種植人員對生物技術的接受程度。
現階段,我國面臨著巨大的糧食生產壓力,需要提高農作物生產質量和產量,同時解決生態環境污染問題。生物技術的推廣應用,可為農作物提供優良、安全的生長環境,從而生產出安全的糧食產品,同時有利于加大對周邊生態環境的保護力度,在規避污染問題的同時,促進農業穩定發展。