科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論一、歷史上的科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命二、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和新農(nóng)業(yè)革命三、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與中國(guó)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村發(fā)展第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論一、歷史上的科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命1.原始科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)的興起原始農(nóng)業(yè)發(fā)祥于人類對(duì)動(dòng)物的馴化和石制農(nóng)具的發(fā)明。（右表）動(dòng)物的馴化石制農(nóng)具在漫長(zhǎng)的歷史演化過程中，早期人類通過采集漁獵活動(dòng)逐漸掌握了一些野生植物的生長(zhǎng)規(guī)律，熟悉了一些動(dòng)物的生活習(xí)性，開始了人工栽培和“狗獸以為蓄”的嘗試。人類還發(fā)明創(chuàng)造出各種適于農(nóng)業(yè)耕作和狩獵的工具，如耒耜、弓箭、網(wǎng)罟、陷阱、柵欄等。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論大約在距今12000年前，中國(guó)在新石器時(shí)代早期階段就出現(xiàn)了原始農(nóng)業(yè)的雛形，其重大技術(shù)突破是馴化野生植物和動(dòng)物。，標(biāo)志是稻谷和陶器的出現(xiàn)?！皬纳鷳B(tài)學(xué)的角度看，新石器時(shí)期發(fā)生的農(nóng)業(yè)革命就是使人類比起采集和狩獵而言，能夠通過的光合作用的產(chǎn)品從每公頃的土地中獲取更多的太陽能和更多的植物從土壤中吸取礦物質(zhì)”。農(nóng)業(yè)帶來的糧食產(chǎn)量增加時(shí)人口大幅度增加，并將人類社會(huì)的生存和維系緊緊地與農(nóng)業(yè)聯(lián)系在一起。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論2.古代中國(guó)的科學(xué)技術(shù)和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展中國(guó)是世界上發(fā)明農(nóng)業(yè)最早的國(guó)家之一，也是世界農(nóng)作物起源地中心之一。在漫長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)文明時(shí)代，中國(guó)不同區(qū)域的人們已根據(jù)各自地區(qū)的不同氣候、土壤特點(diǎn)和植物資源培養(yǎng)不同的農(nóng)作物，依照不同技術(shù)路徑發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。早在夏、商、西周時(shí)期，由于青銅農(nóng)具的逐步推廣和采用青銅工具加工出來的大量質(zhì)量較好的木質(zhì)農(nóng)具的使用，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)得到很大發(fā)展，并成為社會(huì)最重要的生產(chǎn)部門。相比之下，畜牧業(yè)在經(jīng)濟(jì)中的比重下降，采集狩獵活動(dòng)已完全成為農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的補(bǔ)充。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，獎(jiǎng)勵(lì)耕作成為各諸侯爭(zhēng)霸天下的重要策略之一。鐵質(zhì)農(nóng)具的廣泛使用、牛耕的推廣、精耕細(xì)作傳統(tǒng)的形成、大規(guī)模水利工程如都江堰和鄭國(guó)渠的興建以及大量記載農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的文獻(xiàn)的出現(xiàn)，迅速推進(jìn)了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的繁榮和科學(xué)、技術(shù)知識(shí)的積累。秦漢時(shí)期，中國(guó)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工具的發(fā)明推廣、耕作和作物栽培技術(shù)創(chuàng)新、大規(guī)模農(nóng)田水利建設(shè)等方面都取得了突出的成就。魏晉南北朝時(shí)，中國(guó)長(zhǎng)期處于南北分裂和戰(zhàn)爭(zhēng)紛爭(zhēng)之中，致使中原地區(qū)的沃野良田大面積荒蕪，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遭到嚴(yán)重破壞。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論隋唐兩代，中國(guó)順利實(shí)現(xiàn)了長(zhǎng)江、黃河兩大經(jīng)濟(jì)區(qū)域的社會(huì)整合，這使中國(guó)社會(huì)的政治經(jīng)濟(jì)軸心由東向向南北關(guān)系，由此促進(jìn)了南方水田整地技術(shù)、田制度、水車技術(shù)與茶樹栽培、茶葉生產(chǎn)方法如加工技術(shù)的創(chuàng)新，意見《四時(shí)要》、《茶經(jīng)》、《耒耜經(jīng)》等重要農(nóng)書的出現(xiàn)。宋元時(shí)期，隨著江南地區(qū)人口的增加，地狹人稠、糧食供應(yīng)問題的凸顯，與水爭(zhēng)田、變山為田成為主要的應(yīng)對(duì)策略。明清時(shí)期，由于圍湖造田，農(nóng)業(yè)自然生態(tài)嚴(yán)重破壞，各地水旱蟲害等頻繁出現(xiàn)。為應(yīng)對(duì)2億多人口的糧食供應(yīng)問題，明代在改造鹽堿洼地、治理黃河、改進(jìn)耕作技術(shù)和引進(jìn)國(guó)外作物品種等方面取得重要的技術(shù)探索。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論3.近代西方的科學(xué)技術(shù)和“綠色革命”為了解釋近代西方科學(xué)、技術(shù)和農(nóng)業(yè)革命的相互作用關(guān)系，ArnulfGrubler以19世紀(jì)以來農(nóng)業(yè)技術(shù)變革出現(xiàn)的3個(gè)技術(shù)創(chuàng)新為基點(diǎn)，將農(nóng)業(yè)革命劃分為三個(gè)時(shí)期，即“農(nóng)業(yè)創(chuàng)新”、“商業(yè)化農(nóng)業(yè)”和“工業(yè)化農(nóng)業(yè)”。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論近代育種科學(xué)的發(fā)展來源于達(dá)爾文和孟德爾的研究成果為基礎(chǔ)的遺傳變異理論。19世紀(jì)，為了獲取適合當(dāng)?shù)氐厣a(chǎn)條件的最佳農(nóng)作物品種，各國(guó)之間交換了大力的植物種子，并在基礎(chǔ)通過雜交獲得新品種。1900年是一個(gè)重要的里程碑。這一年，歐洲的三位生物雪茄卡爾·科倫斯、雨果·德費(fèi)里斯和艾里奇·馮·切爾馬克各自發(fā)表了有關(guān)文章，對(duì)30多年前孟德爾對(duì)豆類雜交的實(shí)驗(yàn)研究成果進(jìn)行了挖掘和再發(fā)現(xiàn)。1889年，英國(guó)的羅蘭·哈里·比芬在擔(dān)任劍橋大學(xué)新建的農(nóng)業(yè)系植物學(xué)講師時(shí)，就開始認(rèn)識(shí)到孟德爾遺傳學(xué)可能會(huì)對(duì)英國(guó)土地使用、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和糧食安全供應(yīng)等產(chǎn)生重大影響。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論20世紀(jì)初，前蘇聯(lián)科學(xué)技術(shù)瓦維洛夫到阿富汗、中國(guó)和中美洲等地從事植物收集工作，意在尋找各地有重大經(jīng)濟(jì)價(jià)值的栽培植物及其近緣的野生品種。他希望研究這些增強(qiáng)在世紀(jì)各地的變異，以便育種計(jì)劃中利用這些變異。瓦維洛夫在列寧格勒附近種質(zhì)資源庫(kù)中收集保存的小麥品種達(dá)到30000種。他的工作鼓勵(lì)和影響了很多國(guó)家的育種者，但卻在本國(guó)受到懷疑和批判。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論1900年之后的十幾年中，借助于各國(guó)政府為推廣農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)成果而建立的科研機(jī)構(gòu)和農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站，旨在培育出盡可能多的商業(yè)價(jià)值的新品種的作物學(xué)作為一門應(yīng)用科學(xué)開始蓬勃發(fā)展。隨后發(fā)生的一系列偶然事件，為農(nóng)作物新品種的研發(fā)提供了足夠的推力，并使政府、商業(yè)機(jī)構(gòu)、科學(xué)家攜手合作，共同推動(dòng)了席卷全球的“綠色革命”。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論1916年，美國(guó)爆發(fā)具有災(zāi)難性的小麥銹稈病，科學(xué)家、農(nóng)場(chǎng)主、工業(yè)巨頭和政府領(lǐng)袖因此結(jié)成戰(zhàn)略同盟，以維護(hù)國(guó)家安全和促進(jìn)工業(yè)繁榮的名義呼吁加強(qiáng)高產(chǎn)小麥新品種研發(fā)。1950年，布勞格及其團(tuán)隊(duì)在研制6000種小麥雜交的基礎(chǔ)上培育出抗稈銹病的小麥品種Yaqui50，該品種在施用化肥后產(chǎn)量猛增，但因麥穗太重易出現(xiàn)倒伏，造成糧食減產(chǎn)。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論在育種技術(shù)取得突破性進(jìn)展的同時(shí)，農(nóng)業(yè)化學(xué)也應(yīng)運(yùn)而生。農(nóng)藥技術(shù)的進(jìn)步也是綠色革命發(fā)生的重要因素之一。農(nóng)業(yè)機(jī)械化是近代科學(xué)技術(shù)促使農(nóng)業(yè)變革的另一項(xiàng)重要成就?？茖W(xué)和技術(shù)進(jìn)步也對(duì)動(dòng)物農(nóng)業(yè)領(lǐng)域帶來革命性的影響。人工授精是動(dòng)物產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的重要技術(shù)變革之一。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論概括起來講，19世紀(jì)以來的科學(xué)和技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)產(chǎn)生了三大影響，首先是對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率的影響，不進(jìn)借助化學(xué)和生物技術(shù)提高了土地生產(chǎn)率，而且依靠機(jī)械技術(shù)創(chuàng)新提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率；其次是對(duì)土地利用形式的全球性變化的影響，讓工業(yè)化國(guó)家將大量的農(nóng)業(yè)用地恢復(fù)為草地和濕地；再者是解放了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力，大多數(shù)農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移到工業(yè)、服務(wù)業(yè)等非農(nóng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域；還有是對(duì)農(nóng)村社區(qū)發(fā)展的影響，雖然促進(jìn)農(nóng)村的城市，但也對(duì)農(nóng)村區(qū)域的自然生態(tài)環(huán)境和人居環(huán)境造成一定影響。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論綠色革命成功的主要因素（1）創(chuàng)新植物的育種方法（2）技術(shù)結(jié)合或整合（3）當(dāng)?shù)厥苓^培訓(xùn)的當(dāng)?shù)乜茖W(xué)家的參與（4）確保農(nóng)民知情并保護(hù)其生產(chǎn)積極性的計(jì)劃和政策第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論二、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和新農(nóng)業(yè)革命1.現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)革命及其在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用1953年，沃森、克里克發(fā)現(xiàn)遺傳物質(zhì)DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)。1968年，沃納·阿爾伯發(fā)展限制性內(nèi)切酶。1973年，斯坦福多種的斯坦利·科恩與赫伯特·博耶完成將外部機(jī)體的基因植入主基因的實(shí)證實(shí)驗(yàn)他們發(fā)現(xiàn)的基因減拼或重組技術(shù)打開了基因工程研究領(lǐng)域的大門。等……第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論2.生物科學(xué)技術(shù)與“第二次綠色革命”1999年4月《商業(yè)周刊》中的文章指出，90年代出現(xiàn)的生物農(nóng)業(yè)代表著“第二次綠色革命”，其涉及產(chǎn)業(yè)既包括植物，也涵蓋了基因改良的動(dòng)物。1983年，世紀(jì)第一例轉(zhuǎn)基因植物—轉(zhuǎn)基因煙草問世。轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物、動(dòng)物克隆技術(shù)和微生物增加重組技術(shù)等技術(shù)掀起了革命。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論?？诟爬ㄖv，轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)持續(xù)推進(jìn)可能面臨的挑戰(zhàn)如下:1）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)對(duì)是經(jīng)濟(jì)影響的不確定性。2）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)對(duì)環(huán)境影響的不確定性3）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)對(duì)食品安全和健康也具有不確定性4）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)可能面臨市場(chǎng)拓展方面的不確定性5）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)在管理規(guī)劃方面將面臨更大的挑戰(zhàn)第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論轉(zhuǎn)基因作物要轉(zhuǎn)換成農(nóng)業(yè)革，必須解決的問題：1）農(nóng)業(yè)生物技術(shù)必須讓發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)民買得起。2）公共部門需要對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究進(jìn)行更大的投資。3）公共政策必須大力支持轉(zhuǎn)基因作物的商業(yè)化。4）發(fā)展中國(guó)家的規(guī)制體系建設(shè)。5）各利益相關(guān)者的協(xié)調(diào)合作。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)持續(xù)推進(jìn)可能面臨的挑戰(zhàn)（1）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不確定性（2）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)對(duì)環(huán)境影響的不確定性（3）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)對(duì)食品安全和健康的影響也具有不確定性（4）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)可能面臨市場(chǎng)拓展方面的不確定性（5）轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)在管理規(guī)劃方面將面臨更大的挑戰(zhàn)第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論轉(zhuǎn)基因作物要轉(zhuǎn)換成農(nóng)業(yè)革命必須解決的問題（1）農(nóng)業(yè)生物技術(shù)必須讓發(fā)展中國(guó)家的農(nóng)民買得起（2)公共部門需要轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究進(jìn)行更大的投資（3）公共政策必須大力支持轉(zhuǎn)基因作物的商業(yè)化（4）發(fā)展中國(guó)家的規(guī)劃體系建設(shè)（5）各利益相關(guān)者的協(xié)調(diào)合作第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論三、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與中國(guó)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村發(fā)展1.現(xiàn)代中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的主要成就20世紀(jì)80年代中后期，基本上解決了長(zhǎng)期困擾社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的糧食供應(yīng)不足問題，畜牧、水產(chǎn)、園藝和工業(yè)原料作物的生產(chǎn)得到快速增長(zhǎng)。近年來，中國(guó)取得了一系列重要的農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新成果。等成就第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論2.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的生態(tài)化轉(zhuǎn)向可持續(xù)發(fā)展理念的提出和各類環(huán)保風(fēng)潮的興起，逼近影響著各國(guó)農(nóng)業(yè)政策法規(guī)的修訂，而且在推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化向生態(tài)化轉(zhuǎn)型，即現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展必須以系統(tǒng)學(xué)、生態(tài)學(xué)的理論為指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益整體優(yōu)化和協(xié)調(diào)發(fā)展。進(jìn)20多年來，有機(jī)農(nóng)業(yè)、生物農(nóng)業(yè)、自然農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)和可持續(xù)農(nóng)業(yè)等一系列旨在替代常規(guī)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的理論和實(shí)踐層出不窮，盡管其概念和內(nèi)涵不盡相同，但都表現(xiàn)出顯著的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化向生態(tài)化轉(zhuǎn)型的強(qiáng)烈訴求。第一章科學(xué)技術(shù)與農(nóng)業(yè)革命導(dǎo)論3.中國(guó)以科學(xué)技術(shù)促進(jìn)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村發(fā)展的戰(zhàn)略選擇總體而言，中國(guó)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村發(fā)展同時(shí)面臨工業(yè)化、城鎮(zhèn)化