秸秆生物反应堆技术及其发展趋势
一、技术介绍
秸秆生物反应堆技术又称二氧化碳缓释富氧秸秆发酵技术，是由山东秸秆生物工程技术研究中心张世明研究员历时20年研发的一项全新概念的农业增产、增质、增效的有机栽培理论和技术。他的研究成功从根本上摆脱了农业生产依赖化肥的局面。技术的核心是利用微生物菌种将秸秆转化为农作物生长需要的营养、热量和有机物质，达到改善土壤、增强肥力、促进农作物高产优质生长的目的。与传统常规农业技术有着本质的不同，是一项能够有效解决设施农业土壤连作障碍、提高农产品产量、改善农产品品质创新栽培技术。
秸秆生物反应堆技术增产原理与作用：秸秆在添加畜禽粪便和微生物菌剂的作用下，分解成CO2，增加大棚中CO2浓度，一般可使作物群体内CO2浓度提高4～6倍，作物产量随着CO2吸收量的增加而增加。秸秆反应堆还提高大棚温度，在严寒冬天里大棚内20cm地温增加4～6℃，气温增加2～3℃。秸秆反应堆具有明显的改良土壤功效。秸秆在转化过程中能产生抗病源微生物孢子，可以调节土壤微生物区系，对土传病虫害产生一定的抑制和致死作用。
秸秆生物反应堆应用方式：主要有三种方式，内臵式反应堆、外臵式反应堆和内外臵结合式反应堆。内臵反应堆又分为行下内
臵式反应堆、行间内臵式反应堆和树下内臵式反应堆；外臵式反应堆分为简易外臵式、标准外臵式两种。选择应用方式时，主要依据生产地种植品种、定植时间、生态气候特点和生产条件而定。外臵反应堆适合于春、夏和早秋大棚栽培，内臵反应堆除了用于保护地作物越冬栽培、还用于大田、果树等作物栽培。
秸秆生物反应堆转化率：1kg干秸秆可转化1.1kgCO2、3037千卡热量、0.13kg生防有机肥和0.003kg抗病微生物孢子。这些物质和能量用于果蔬生产，可增产农产品0.6-1.5kg，品种不同增幅有差异。
二、主要优缺点
（一）主要优点
1、技术优势凸显现代农业科学内涵。秸秆反应堆利用的都是农作物的废弃物，操作简单、易于掌握，稍作示范讲解，大部分农民都能掌握。以玉米秸秆、稻草、杂草等为基本原料，加上生物菌剂让秸秆分解，产生二氧化碳和热量等，在栽培层的20cm 之下，把地加热。秸秆分解产生的热量，可以使棚内地温增高1～3℃，气温增高3～5℃，地温增高能增强作物抗病能力。在冬季放风量较少的情况下，秸秆发酵产生的二氧化碳可以满足作物光合作用的需要，产量提高，增加产量30%～50%，甚至加倍。
2、成本优势凸显现代农业经济内涵。秸秆反应堆技术每亩所需菌种成本在60～500元，投入产出比在1∶10以上。秸秆反应堆对解决棚室建设及设施农业推广的资金问题是个有利措
施，在1亩地上用秸秆反应堆产生的效益相当于新建半亩温室。减少化肥用量，节约成本。秸秆经微生物分解后变成容易被作物吸收的营养元素，可以节省化肥30%-50%。
3、产品优势凸显现代农业质量内涵。秸秆反应推使用的高活性菌种，在发酵过程中产生大量有益菌株，对多种致病病菌有抑制、杀灭作用，降低化学杀菌剂的使用量。秸秆可以储存大量水分，不断满足蔬菜根系需要，降低棚内空气湿度，减少浇水次数，减少病害发生。秸秆经微生物分解后变成容易被作物吸收的营养元素，并生成有机质，活化了土壤中被固定的营养元素，使农作物生长茁壮。全球的设施农业都有土壤盐渍化问题，连续使用秸秆反应堆技术使土壤结构明显改善，通透性增强，团粒结构好转，有机质含量提高，作物根系明显增旺，为可持续发展创造了有利条件。由于减少了化肥和杀菌剂的使用，蔬菜商品性大大增强。
4、环境优势凸显现代农业生态内涵。秸秆反应堆是农村秸秆有效利用的好途径，1亩温室要消耗4亩的秸秆。这种生态技术，实现了能源的循环利用，在农业体系内的高效利用，提高了秸秆的利用率，产生良好的经济效益，同时有效解决焚烧秸秆造成的环境污染等问题。为农业增效，农民增收，农业良性循环和可持续发展提供了高效创新的技术支撑。
（二）主要缺点和措施
秸秆生物反应堆虽然是一项很好的技术，但很多农民在操作过程中出现了一些问题，导致秸秆生物反应堆的使用效果大打折扣。
1、氮肥要前补后控。秸秆碳氮比很高，一般在60-100：1，而秸秆适宜分解的碳氮比是25：1。若秸秆反应堆未及时补充速效氮肥，会造成土壤微生物与蔬菜根系争氮，影响幼苗正常生长，出现幼苗发黄、瘦弱等问题。因此，在秸秆还田后，要注意增施氮肥。每一千斤秸秆（大约一亩地的玉米秸秆量），需要补充尿素40-50斤，才可满足秸秆分解的需要。按照使用秸秆量的多少，确定氮肥施用量。若未随秸秆施入氮肥，蔬菜生长中后期则要控制氮肥使用量。因为秸秆在分解过程中会逐步释放较多的氮，如果在此时再按照原来的习惯大量补充氮肥，会导致氮肥量过多，造成植株旺长。所以，在后期应少用或不用氮肥。
2、病菌蔓延，产生新病害。秸秆上面多带有大量的病菌和虫卵，直接运进棚里、铺在地上，很容易加重病虫害发生。未使用专用菌种或使用量不足或使用了劣质菌种，会导致秸秆所带病菌在棚室中蔓延，产生新病害。
3、所用菌种质量低劣，效果不明显。有部分产品短期内使用效果不错，但由于其所用菌种没有经过农业部微生物肥料登记部门进行的菌种检验、产品毒性检测及质量检测，存在产品质量不稳定，施用不安全等原因，建议购买有微生物肥料登记标识的菌种产品。
4、注意灾害性天气防御。注意灾害性天气防御棚室秸秆生物反应堆技术确有提温作用,但在寒流或暴风雪等恶劣气候下仍然需要采取加盖底脚苫、设小拱棚、临时加温等增温保温措施。同时,更应重视收听天气预报,提早预防,不能认为采用秸秆生物反应堆技术即可抵御灾害性天气。
三、推广应用情况
经2003年对国内、以及全省部分地区不完全调查，推广应用该项技术的有山东省的济南市的济阳、商河；聊城市的东阿、高唐、萃县、阳谷、荏平；临沂市的苍山、蒙阴；枣庄市的峰城；滨州市的邹平；淄博市的桓台；烟台市的招远；泰安市的岱岳区。以及北京、天津、上海、杭州、江苏、河南、河北、陕西、辽宁等9省市、二十几个县的8000多个大棚和150hm2果园上推广应用。据各点上应用结果，单一用内臵式生物反应堆增产30%左右，增加效益40%以上。内外臵结合式反应堆技术高的可增产50%左右，增效60%左右。山东省农技推广总站2003年对济南市、临沂市、烟台市、枣庄市等地方实地调查，该项技术日光温室甜椒应用，甜椒植株高大、枝叶繁茂，病虫害轻、甜椒个头比对照大而且商品性好，坐果率比对照提高122%，可提前10d上市，增产幅度50%左右，一般比对照每棚增加日6000多元；该项技术在露天的果树上运用，果树植株健壮、叶片大而厚、叶色深绿、有光泽，结果多且集中于下部、个头大、着色鲜艳、外观好、口感佳、商品性好；该项技术在黄瓜上应用，黄瓜的瓜条直，商品
性好，结瓜期长，产量比对照增加40%，增效50%左右；该项技术在石榴上应用，石榴大而甜、果皮光亮，比对照增加产量40%以上，增效50%左右。
到目前，该技术在山东、河北、天津、北京等14个省156个县（市、区）示范推广，取得良好的经济、生态和社会效益。经全国多个省、市、自治区大面积应用证实，该技术大幅度提高资源利用率，促进农业良性循环，降低生产成本，显著地提高农产品产量和质量、使资源利用与农民增收，环境保护、食品安全融为一体，为农业的可持续发展探索出一条新途径。正如中国工程院院士于松烈教授指出：秸秆生物反应堆技术必将引起一场新的农业革命。该项目获得联合国第27届农业科研成果最高奖，中央电视台等多家媒体先后对秸秆生物反应堆体系进行了相关报道。
2004年以来，农业部在多次组织专家考察后，将该项技术列为防止农业面源污染的重大技术之一。农业部连续两年立项拨专款支持山东、河南、河北农业厅推广该技术，并与2008年4月在山东淄博举办了14省秸秆生物反应堆技术推广培训班。山东省人民政府高度重视该项技术的推广应用，财政厅、科技厅和农业厅连续多年将该项技术列为农业主推技术；每年扶持推广资金1000万元以上。2006年以来，河北、辽宁、甘肃等省人民政府也相继大力推广该项技术，并加大财政扶持力度。2006年5月，全国政协将该项目列为重要提案，引起中央有关领导的重视，
并做出重要批示。民革中央把该技术作为社会服务、科技扶贫的主要项目，多次召开推广现场会。2009年2月，由民革中央牵头，国家八部委在甘肃省白银市召开全国秸秆生物反应堆推广现场会议。全国人大会副委员长周铁农出席会议并做重要讲话。与会代表通过交流、现场参观，一致认为该项技术涉及全社会各阶层切身利益，是一项公益事业性极强的重大科技项目。现已有28个省市自治区先后引进该项技术，取得了显著的经济效益；生态效益和社会效益。
四、未来发展趋势与建议
该项技术自上个世纪80年代开始研究，90年代开始区试，2001年开始进人大田推广运用示范，由于经济效益、生态效益极为显著而得到推广单位的认可，有的农户还自发使用生物反应堆技术。从山东省应用结果分析来看，运用该项技术，肥料减少投资50%、农药投资减少50%，上市期提前10d～15d，收获期延长20d～30d，其中果树类增产50%左右。含糖量提高l%～2%；蔬菜类增产30%以上；瓜类增产40%以上，含糖量提高1%～2%，品质明显改善，农药残留童降低。使用生物反应堆技术能使土壤中有机质增多，改良了土壤，农村大量的桔秆的合理使用，净化和保护了环境，农业增效、农民增收，有短期和长期的效益，是当前农业迫切需要解决的（诸如农产品质、环境污染）等问题的最佳方法，具有广阔的应用前景。
（一）秸秆生物反应堆配套菌种研发。随着秸秆生物反应堆技术的大面积推广,必将有大批新的菌种问世，菌种作为一种产品要加强规范。在新菌种大面积应用前必须进行生产试验，以验证其是否适应当地条件，有无不良影响，如何选择应用方式及怎样操作能达到最佳效果等。否则新菌种如直接应用很可能达不到预期效果，如使用不当还可能造成减产，也必将对此技术的推广带来不良影响。
（二）有关部门应继续加大资金扶持力度。目前生产上常用的菌种为80～500元/667m2，有些地区还需秸秆费用约300 元/667m2，若选用外臵式反应堆则还需塑料薄膜管及CO2交换机等小型设备的投入。由此来看，尽管此技术增效明显，但增加的投入也相对较大,在农民认识阶段,需要政府投入专项经费予以扶持。为此建议有关部门,按应用该项技术的棚室数量予以适当资金补助。
（三）加快配套技术的试验与研究。秸秆生物反应堆技术还有巨大的增产潜力有待挖掘。目前该技术的相关配套技术还有待完善，如膜下滴灌、渗灌，增光补光，病虫草害综合防治，灾害性天气防御技术等。这些技术如何集成为一体，互相配合发挥最大的增产、提质作用，还应加快试验与研究。
（四）出台秸秆生物反应堆技术规程。秸秆生物反应堆技术总体来讲增效明显、操作简单，但应用中也有很多细节易出现问题，如不按标准实施则不能表现出好的效果，因此各地相关部门
应在多次试验的基础上出台不同应用方式的秸秆生物反应堆技术操作规程，以便技术人员及农户参照使用，以发挥技术应有的效能。
新型功能材料发展趋势 功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料，是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，同时也对改造某些传统产业，如农业、化工、建材等起着重要作用。功能材料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料按使用性能分，可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏（智能）材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域，所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。 功能材料是新材料领域的核心，对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，在全球新材料研究领域中，功能材料约占 85 % 。随着信息社会的到来，特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料，成为世界各国新材料领域研究发展的重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。 鉴于功能材料的重要地位，世界各国均十分重视功能材料技术的研究。 1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告，建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中，特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等
秸秆生物反应堆应用原理及现状 一、秸秆生物反应堆研究的依据和原理 所渭秸秆生物反应堆技术，就是采用生物技术，将秸秆转化为作物所需要的二氧化碳、热量、生防效应、矿质元素、有机质等，进而获得高产、优质、无公害的农产品。该项技术的实施，可加快农业生产要素的有效转化，使农业资源多层次充分再利用，农业生态进入良性循环。秸秆反应堆的技术原理是：植物光合吸收二氧化碳和水形成的秸秆，通过加入微生物菌种、催化剂和净化剂，在通氧的条件下定向重新产生二氧化碳、水、热和矿质元素，在这个过程中又产生出大量的抗病虫的菌孢子，再通过一定的工艺设施，提供给作物，使作物更好地生长发育。这样植物光合合成有机物，微生物氧化分解有机物，二者在物质转化，重复再利用的过程中构成了一个良性循环的生物圈。这就是秸秆生物反应堆的依据和原理。 二、秸秆生物反应堆技术效能与作物生长表现 （一）技术效能，生物反应堆对作物生长产生四大效应： 1.二氧化碳效应可使浓度提高4～8倍，光合效率提高50%以上，水分利用率提高127%以上，肥料利用率提高60%以上。 2.热量效应可使晚秋、冬季、早春20厘米地温增加4～6℃，气温增加2～3℃。 3.生物防治效应可减少发病率80%～96%。 4.有机改良土壤效应可使土壤有机质提高10倍以上，根条数增加136%，根系鲜度增加1.25倍。 在以上四大效应的影响下，农产品上市期提前15～20天，收获期延长30～45天，综合投资成本下降60%，增效65%以上。结果证明，该技术是一项兼具经济效益、生态效益、社会效益的创新技术。 （二）作物生长表现，在反应堆产生的高浓度二氧化碳条件下，农作物在生理生态、形态结构及化学组成等方面发生了一系列的显著变化：根茎比增大，日增长量加快，生育期提前，主茎变粗，节间缩短，叶片面积增大，叶片变厚，叶色加深，开花结果增加，千粒重显著增高，果实明显增大，个体差异缩小，整齐度提高，果皮着色加深，含糖量升高，口感变甜，抗病虫害能力增强。若用于花卉，可使花卉的花朵增大，花期延长，花色更鲜艳，观赏价值更高。 三、秸秆生物反应堆应用的基本结论 （一）提高农业综合效益，显著增加农民收入。生物反应堆技术进入大田生产示范已2年，累积在7000个大棚、67公顷果园上推广应用。实践表明：使用该技术，每1/15公顷（1亩）平均增产50%以上，成倍增产的典型也很多。东阿县姚寨镇刘海洋村刘培明60米长的黄瓜大棚应用此技术收入18400元，增产106%，增收9000元；该县铜城镇大周村的周广新70米长大棚黄瓜应用此技术收入21000元，增产145%，增收12000元；济阳县曲堤镇阎家村周强60米长大棚油桃应用此技术收入16000元，增产135%，增收9000元；泰安市岱岳区良庄镇延北村左建宝拱棚土豆应用此技术增产126%；枣庄市峄城区榴园镇北刘庄孙丛银的石榴园应用此技术比对照增产215%；商河县杨庄铺乡前王村王家军甜椒大棚应用此技术，收入14000元，增产50%以上，增收6000元。多点应用效果显示，该项技术的投入产出比可达1：14～16。 （二）降低生产成本，提高农产品的质量。应用该技术后，二氧化碳供应充足，气温、地温提高，有益微生物大量繁殖，生成的抗病孢子和秸秆腐熟后产生大量的有机、无机养分，使作物生长健壮，抗病能力增强。各地应用情况表明，一般情况下町节省化肥50%以上，节省农药70%左右，每个大棚可减少投入300元以上。化肥、农药使用量减少，可显著提高果菜
《生物医用材料》课程论文生物医用材料的发展与应用 姓名 学院 专业 学号 指导教师 2015年5月16日
生物医用材料的发展与应用 摘要：随着社会文明进步、经济发展和生活水平日益提高，人类对自身的医疗康复事业格外重视。生物医用材料是近年来发展迅速的新型高科技材料，生物医用材料的应用对挽救生命和提高人民健康水平做出了重大贡献，随着现代医学飞速发展不断获得关注，发展前景广阔。本文主要介绍了近年生物医用材料的发展状况、分类以及在医学上的一些应用。 关键词：生物医用材料；发展；应用 The development and application of biomedical materials Abstract: With the progress of social civilization，economic development and the improvement of the living level，the cause of human medical rehabilitation for their attention.Biomedical materials is a new high-tech material developed rapidly in recent years，the application of biomedical materials has made great contribution to save lives and improve people's health level，along with the rapid development of modern medicine has gained attention，broad prospects for development.This paper mainly introduces the status and development of biomedical materials，classification and application in medicine. Keyword:Biomedical materials; Development; Application
内置式秸秆生物反应堆技术操作图解1拌菌种 1：拌菌种和兑料菌种：麦麸=1：20 2：干拌菌种与麦麸混合均匀 3：加水搅拌水：麦麸=1：1 4：遮阴堆积4小时后使用，2天内用完 内置式秸秆生物反应堆技术操作图解2内置式操作 1：开沟宽60-80cm，深20-25cm 2：铺秸秆厚度 30-35cm
3：撒菌种均匀等量 4：轻拍用铁锹拍，使菌种均匀分布 内置式秸秆生物反应堆技术操作图解3 内置式操作 5：覆土土层厚度20-25cm 6：覆土两头露秸秆10cm 7：起垄浇水水量足，湿透秸秆 8：打孔12#钢筋穿透秸秆孔距20cm×20cm
外置式秸秆生物反应堆技术操作图解 1、挖沟距山墙60-80cm，挖上口宽120-130cm，深100cm，下口宽90-100cm，长6-7米的沟（储气池）将所挖出的土壤分别均匀放在沟上四周，摊成外高里低的坡形。 2、贮气池与交换机底座的建造用旧农膜铺设沟底、四壁直至沟上沿80-100cm宽。中间位置向棚内开挖一宽65cm，深50cm，长100cm的出气道，出气道末端建造一个下口直径为50cm（内径），上口内径为40cm，高出地面20cm的圆形交换底座。沟壁、气道和上沿用单砖砌垒，水泥抹面，沟底用沙子水泥打底，厚度6-8厘米。南北两头各建造一个长50cm，宽高20×20米的进气道，单砖砌垒或者用管材替代。
3、交换机安装与反应堆底部构造安装交换机，底端固定且保证密封不漏气，连接电源。在沟上南北向每隔40cm东西排放一根水泥杆（20 cm宽，10 cm厚），在水泥杆上南北纵向每隔10 cm用铁丝、细竹竿或竹坯固定。 4、秸秆铺放与安机抽气铺放秸秆先横后纵，交叉重叠摆放整齐。每40 cm厚撒一层菌种，连续铺放3—5层，淋水浇湿，水量以下部沟中有一半积水为宜，最后用农膜覆盖保湿，农膜覆盖不易过严，安机抽气。 5、气带打孔与开机抽气气带连接机器后，注意气带方向，分别在两边和下方打孔，朝南、朝下孔距30cm，朝北电话两边各打一个。上料当天要开机苗期5—6小时，开花期7—8小时，结果期10小时以上。
生物医用材料未来发展趋势 作者：亦云来源：上海情报服务平台发布者：日期：2006-09-07 今日/总浏览：7/6023 组织工程材料面临重大突破 组织工程是指应用生命科学与工程的原理和方法，构建一个生物装置，来维护、增进人体细胞和组织的生长，以恢复受损组织或器官的功能。它的主要任务是实现受损组织或器官的修复和再建，延长寿命和提高健康水乎。其方法是，将特定组织细胞"种植"于一种生物相容性良好、可被人体逐步降解吸收的生物材料（组织工程材料）上，形成细胞――生物材料复合物；生物材料为细胞的增长繁殖提供三维空间和营养代谢环境；随着材料的降解和细胞的繁殖，形成新的具有与自身功能和形态相应的组织或器官；这种具有生命力的活体组织或器官能对病损组织或器宫进行结构、形态和功能的重建，并达到永久替代。近10年来，组织工程学发展成为集生物工程、细胞生物学、分子生物学、生物材料、生物技术、生物化学、生物力学以及临床医学于一体的一门交叉学科。 生物材料在组织工程中占据非常重要的地位，同时组织工程也为生物材料提出问题和指明发展方向。由于传统的人工器官（如人工肾、肝）不具备生物功能（代谢、合成），只能作为辅助治疗装置使用，研究具有生物功能的组织工程人工器官已在全世界引起广泛重视。构建组织工程人工器官需要三个要素，即"种子"细胞、支架材料、细胞生长因子。最近，由于干细胞具有分化能力强的特点，将其用作"种子"细胞进行构建人工器官成为热点。组织工程学已经在人工皮肤、人工软骨、人工神经、人工肝等方面取得了一些突破性成果，展现出美好的应用前景。 例如，存在于脂肪组织基质中的脂肪干细胞(ADSCs)是一类增殖能力强、具有多向分化潜能的成体干细胞，被发现不但具有与骨髓基质干细胞（BMSc）相似的向成骨、软骨、脂肪、肌肉和神经等细胞多分化的能力，而且表达与BMSc相同的表面标志如CD29、CD105、
秸秆生物反应堆技术及其创新应用 秸秆生物反应堆技术是现阶段我省主要推广的一项农业新技术，它能够很好地解决北方地区冬春季地温低、二氧化碳不足、以及长期大量施用化肥导致的土壤生态恶化、土传病害严重等问题。但在推广过程中，也受到生产后期畦面下陷、前期温度高作物徒长、操作繁琐、秸秆资源等问题的困扰。因此我们在生产实践中，对秸秆生物反应堆技术进行创新，农户能够根据栽培茬口选择秸秆反应堆类型，使秸秆生物反应堆技术能够得到更好地推广与应用。 一、秸秆生物反应堆行下内置式此方式是主要应用形式。对于提高地温、补充棚内二氧化碳浓度效果明显，主要应用于冬茬、冬春一大茬栽培。 1.1、挖沟配置微型挖沟机作物定植或播种前，按20cm～50cm宽挖沟槽，槽沟宽度要小于畦上的定植行10cm左右。温室挖沟槽深20cm～30cm，每条沟槽中间的间距等于畦距。温室冬茬生产在8月下旬～9月上中旬开始挖沟（先定值、后启动） 1.2、铺秸秆 主要选用玉米秸秆，也可选用稻草、稻壳、酒糟、圪囊、杂草等。秸秆用量2000―3500kg/亩，玉米秸拆开捆（不用整捆）铺满入槽沟，每畦30kg～50kg，即每个槽沟内铺用6捆～10捆玉米秸。铺实、踩实。秸秆铺施厚度比沟深高出10-15cm，畦沟两头的秸秆露出10cm～15cm，利于氧气的输入。或利用废矿泉瓶底部打开插在玉米秸两头，输入氧气，减少了铺秸秆两头必须露出所带来的不便。减少劳动强度，提高劳动效率。 秸秆上施农家肥农家肥4000 -5000kg/ 亩，每畦50kg～60kg。化肥混到农家肥中，或在做畦复土中间层撒施。当土壤已经施完农家肥时，可向每畦秸秆上施15kg左右农家肥。 喷施菌液将宏扬秸杆菌8公斤配2瓶活化剂与80公斤温水搅拌化开，发酵2个小时即可使用。 1.3、做畦 先撒填少量土后，用锹拍打。随后回填土，不断用铁锹拍打秸秆和床面，让土壤和肥进入秸秆空隙当中。覆土厚度18cm～20cm，不能超过25厘米。使畦高25cm～30cm。畦面适当拍打。畦面进一步调平。采用软管滴灌，在畦定植行附近铺双根软管带。低温季节覆盖白色透明膜地膜。采用整畦覆盖，边覆盖边压严。禁用畦垄上对缝条型覆盖和漂浮膜覆盖，防止气害发生。 1.4、浇水启动原则：温度需要提升时才可启动。秆杆浇大水，水面达畦高的三分之二，使上层所覆盖的土壤被水洇湿。日光温室冬茬栽培，10月底向沟中灌大水启动。日光温室早春茬，在作秸秆反应堆时，撒完菌种覆土前就浇水启动。棚室冬茬、春茬作过秸秆反应堆的当年秋茬不再作。秋茬作反应堆时，在需要提高地温时向秸秆灌水启动。 1.5、防虫秸秆藏有越冬害虫的，覆盖地膜前，畦面喷杀虫剂防治地下害虫、虱虫和玉米螟。每亩用40%辛硫磷（黄瓜、菜豆不宜）1000倍液喷撒畦面，或用50%敌百虫乳油800倍
材料】功能材料发展趋势 功能材料发展趋势 功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料，是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，同时也对改造某些传统产业，如农业、化工、建材等起着重要作用。功能材料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料按使用性能分，可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏（智能）材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域，所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。 功能材料是新材料领域的核心，对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，在全球新材料研究领域中，功能材料约占85%。随着信息社会的到来，特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用，是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料，成为世界各国新材料领域研究发展的重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。 鉴于功能材料的重要地位，世界各国均十分重视功能材料技术的研究。1989年美国200多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告，建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从1995年至2001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中，特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题,而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等在他们的最新科技发展计划中,都把功能材料技术列为关键技术之一加以重点支持。各国都非常强调功能材料对发展本国国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。 1、新型功能材料国外发展现状 当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破，诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等
类别：综述 现代农业高技术的发展现状、方向和趋势 龚德平 现代农业是市场化、工业化、科学化、集约化、社会化、补贴与福利化以及可持续发展的农业。发展现代农业，就是用现代物资条件装备农业，用现代科学技术武装农业，用现代产业体系组织农业，用现代经营形式管理农业，用现代市场发展理念引领农业，用培养知识文化型农民发展农业。现代农业高技术是发展现代农业的核心。 （一）、现代农业高技术的发展现状 随着生物技术、信息技术、新材料技术等高技术的不断发展，现代农业高技术发展迅速。以生物技术、信息技术为代表的高技术不断向农业科技领域渗透和融合，逐渐形成了分子育种技术、转基因技术、数字农业技术、节水农业技术、食品加工技术、航天育种技术等农业高技术体系。 1、农业生物技术发展迅速，成为经济发展新的制高点，对科学、技术、方法、理念、产业、社会与伦理产生一系列的革命性影响。现代分子育种学与传统动植物育种技术的结合，促进了新兴分子育种技术的发展。近年来由于转基因生物对生态环境和人类健康影响尚存在一些科学意义上的不确定性，科技界纷纷把研究重点转向动、植物分子标记辅助选择技术，该技术具有高效、安全的突出优点，已经展示出部分常规育种技术无法比拟的优越性。以转基因为核心的现代生物技术产业成为当今世界发展最快、最活跃的农业高技术产业领域之一。农业生物药物技术研究取得了一
批重大突破，成为农业高技术研究领域角逐的重点领域，目前以基因重组技术为代表的生物技术是农业生物药物研究的核心技术。生物技术在理论和技术上不断取得突破，为现代农业高技术的孕育、成熟、发展创造了条件。同时，生物技术的迅猛发展，越来越直接地影响着人类的精神生活，冲击着传统的伦理观念，衍生出许多新的伦理道德问题。 2、农业信息技术与数字化技术日新月异，对传统农业的改造显示出强劲的动力。农业信息化技术与数字化技术的应用主要有数据库技术、农业专家系统、3S技术、农业网络技术以及精确农业技术等。农业专家系统最早于1986年出现在美国，现在专家系统通过网络传送到田间和饲养场正成为一种趋势；以3S技术（遥感技术、地理信息系统、全球定位系统）与精确农业技术为基础的精确农业已经成为当今世界农业发展的新潮流；农业现代高技术装备迅速地吸收应用电子与信息技术、新材料技术发展成就开发出智能、高效、多功能和大型化农业现代装备。与此同时，农业信息技术与数字化技术的不断发展，对社会物资生活、精神生活方式、以及人类物资、精神文明空间的拓展与延伸产生深刻的变革。 3、高技术引领驱动和支撑农业生产方式转变，成为世界现代化农业发展的根本标志。现代生物技术、信息技术和新材料技术的迅猛发展，为解决农业资源高效利用、生态环境保护等现代农业综合发展问题提供了新的技术途径，农业资源利用与生态环境技术研究主要集中在节水农业技术、新型肥料技术、农业废弃物综合利用技术等方面。目前节水农业研究的目标是不断提高作物水分利用率和利用效率，依据作物生理需水确定作物用水；在新型肥料技术方面，目前主要研究主要集中在纵横向动态平衡施肥
高分子纳米生物材料的发展现状及前景 纳米材料研究都是从20世纪80年代开始的，是在之前三次工业革命的基础上发展起来的的新兴科技领域。巨大的需求与技术支撑，使其在材料、生物、医学、高分子等领域开拓出一片片新大陆，筑起21世纪工业革命的基石。而纳米技术作为一项高新技术在高分子材料中有着非常广阔的应用前景，对开发具有特殊性能的高分子材料有着重要的实际意义 纳米高分子材料，也称高分子纳米微粒或高分子超微粒，粒径尺度在1 nm～1000 nm范围。这种粒子具有胶体性、稳定性和优异的吸附性能，可用于药物、基因传递和药物控释载体，以及免疫分析、介入性诊疗等方面。 1纳米科技与高分子材料的邂逅 高分子材料学的一个重要方面就是改变单一聚合物的凝聚态,或添加填料来使高分子材料使用性能大幅提升。而纳米微粒的小尺寸效应、表面与界面效应、量子尺寸效应和宏观量子隧道效应能在声、光、电、磁、力学等物理特性方面呈现许多奇异的物理、化学性质。金属、无机非金属和聚合物的纳米粒、纳米丝、纳米薄膜、纳米块体以及由不同组元构成的纳米复合材料,可实现组元材料的优势互补或加强。通过微乳液聚合方法得到的纳米高分子材料具有巨大的比表面积,纳米粒子的特异性能使其在这一领域的发展过程中顺应高分子复合材料对高性能填料的需求,出现了一些普通微米级材料所不具有的新性质和新功能,纳米科技与高分子材料科学的交融互助对高分子材料科学突破传统理念发挥了重要作用。 高分子纳米复合材料的应用及前景 由于高分子纳米复合材料既能发挥纳米粒子自身的小尺寸效应、表面效应和量子效应,以及粒子的协同效应,而且兼有高分子材料本身的优点,使得它们在催化、力学、物理功能(光、电、磁、敏感)等方面呈现出常规材料不具备的特性,故而有广阔的应用前景利用纳米粒子的催化特性,并用高聚物作为载体,既能发挥纳米粒子的高催化性和选择催化性,又能通过高聚物的稳定作用使之具有长效稳定性。 纳米粒子加入聚合物基体后,能够改善材料的力学性能。如纳米A-Al2O3/环氧树脂体系,粒径27nm,用量1%~5%(质量分数)时,玻璃化转变温度提高,模量达极大值,用量超过10%(质量分数)后,模量下降[79]。又如插层原位聚合制备的聚合物基有机)无机纳米级复合材料(聚酰胺/粘土纳米复合材料等)具有高强度、高模量、高热变形温度等优点,目前已有产品出现,用作自行车、汽车零部件等[55]。尤其引人注目的是高分子纳米复合材料在功能材料领域方面的应用,包括磁性、电学性质、光学性质、光电性质及敏感性质等方面。 磁性纳米粒子由于尺寸小,具有单磁畴结构,矫顽力很高,用它制作磁记录材料可以提高记录密度,提高信噪比;一般要求与聚合物复合的纳米粒子,采用单磁畴针状微粒,且不能小于超顺磁性临界尺寸(10nm)。 利用纳米粒子的电学性质,可以制成导电涂料、导电胶等,例如用纳米银代替微米银制成导电胶,可以节省银的用量;还可以用纳米微粒制成绝缘糊、介电糊等。另外可用于静电屏蔽材料,日本松下公司应用纳米微粒Fe2O3、TiO2、Cr2O3、ZnO等具有半导体特性的氧化物粒子制成具有良好静电屏蔽的涂料,而且可以调节其颜色;在化纤制品中加入金属纳米粒子可以解决其静电问题,提高安全性。 利用复合体系的光学性能,可以制成如下材料:(1)优异的光吸收材料。例如在塑料制品表面上涂上一层含有吸收紫外线的纳米粒子的透明涂层,可以防止塑料
现代生物技术产业化发展的现状与趋势 摘要：综述了现代生物技术的发展现状，介绍了农业生物技术的疫苗、工业生物技术、医药生物技术及其在生物技术领域中的应用情况，介绍了生物技术领域重点攻关课题研究进展，展望了今后的发展方向。 关键词：现代生物技术产业化现状与趋势 1 前言 生物技术也称生物工程，它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言，生物工程技术包括转基因植物、动物生物技术、农作物的分子育种技术、医药生物技术、纳米生物技术、重要疾病的生物治疗等。当前，世界生物技术发展已进入大规模产业化的起始阶段，蓬勃兴起和迅猛发展的生物医药、生物农业、生物能源、生物制造、生物环保等领域，正在促使生物产业成为世界经济中继信息产业之后又一个新的主导产业[1]。 现代生物技术以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志，以世界上第一家生物技术公司——Gene-Tech的诞生（1976）年为纪元[2]。此后，越来越多的科学家投身于分子生物学研究领域，并取得了许多重大的进展。至此，以基因工程为核心的技术上的革命带动了现代发酵工程、酶工程、细胞工程以及蛋白质工程的发展，形成了具有划时代意义和战略价值的现代生物技术。生物技术的最大特点是具有再生性，可以循环利用生物体为操作对象，在节约原材料和能源方面有巨大的潜力，而且投资少、周期短、经济效益大，并且没有污染。他是推动经济发展、社会进步的一项关键技术，在解决人类社会面临的一系列重大问题，如粮食、健康、环境和能源方面已经取得并将取得更大进展，对促进社会经济诸领域的发展有着不可估量的影响。 2 全球现代生物技术的发展现状 产值继续增长 2013年，全球生物工程药品市场规模为2705亿美元，2014年增长至3051亿美元。基于疾病诊断和治疗对重组技术、医药生物技术以及DNA测序技术等的需求不断增加，全球生物技术市场预计以%的年复合增长率增长，至2020年全球
生物医用高分子材料的发展现状、前 景和趋势 据相关研究调查显示，我国生物医用高分子材料研制和生产发展迅速。随着我国开始慢慢进入老龄化社会和经济发展水平的逐步提高，植入性医疗器械的需求日益增长，对生物医用高分子材料的需求也将日益旺盛。 根据evaluate MedTech公司基于全球300家顶尖医疗器械生产商的公开数据而得出的报告《2015-2020全球医疗器械市场》预测，2020年全球医疗器械市场将达到4775亿美元，2016-2020年间的复合年均增长率为4.1%。世界医疗器械格局的前6大领域包括：诊断、心血管、影像大型设备、骨科、眼科、内窥镜，其中生物医用高分子材料在其中都得到了广泛的应用，主要体现在人工器官、医用塑料和医用高分子材料 3个领域。 1. 人工器官人工器官指的是能植入人体或能与生物组织或生物流体相接触的材料；或者说是具有天然器官组织或部件功能的材料，如人工心瓣膜、人工血管、人工肾、人工关节、人工骨、人工肌腱等，通
常被认为是植入性医疗器械。人工器官主要分为机械性人工器官、半机械性半生物性人工器官、生物性人工器官 3种。第1种是指用高分子材料仿造器官，通常不具有生物活性；第2种是指将电子技术和生物技术结合；第3种是指用干细胞等纯生物的方法，人为“制造”出器官。生物医用高分子材料主要应用在第1种人工器官中。 目前，植入性医疗器械中骨科占据约为38%的市场份额；随后是心血管领域的 36% ；伤口护理和整形外科分别为 8%左右。人工重建骨骼在骨科产品市场中占据了超过31%的市场份额，主要产品是人工膝盖，人工髋关节以及骨骼生物活性材料等，主要应用的生物医用高分子材料有聚甲基丙烯酸甲酯、高密度聚乙烯、聚砜、聚左旋乳酸、乙醇酸共聚物、液晶自增强聚乳酸、自增强聚乙醇酸等。心血管产品市场中支架占据了一半以上的市场份额，此外还有周边血管导管移植、血管通路装置和心跳节律器等。 目前各国都认识到了人工器官的重要价值，加大了研发力度，取得了一些进展。2015年，美国康奈尔大学的研究人员开发出了一种轻量级的柔性材料，并准备将其用于创建一个人工心脏。在我国，3D打印人工髋关节产品获得国家食品药品监督管理总局（CFDA）
关于生物技术在食品领域中的运用和前景 摘要：在追求绿色生态环境、和谐社会建设的过程中，人们更加重视自身生活的综合质量，因此，在饮食方面更注重选择纯天然、绿色等种类，并且在购买各类食品的过程中，会十分关注其是否含有添加剂、色素等，但是以往的食品制作过程，为了使得所生产的食品的卖相更加好看，难免存在不同程度的安全问题，但随着生物技术的研发、进步以及其在食品生产等领域中的实际应用，使得这一问题能够有所缓解，可以将食品的安全性能与营养价值提升到较高的层面。对此，本文将探究有关生物技术在食品领域中的运用以及今后的发展前景。 关键词：生物技术；食品安全；绿色；价值；应用； 生物技术作为一种新兴的技术，尽管其发展的历程不是特别悠久，而且应用的领域还有待进一步扩展，但其在短暂的时间里依然取得了不错的成绩，并且获得人们的青睐，当然，其总体的发展情况与西方发达国家相比还存在较大的差距，但这更成为发展过程中的一大动力，近来，食品安全问题屡见不鲜，在某种程度上引起了人们的饮食恐慌，将生物技术科学有效的应用到食品生产等不同的领域可有效解决这一问题，下文将进行详细的分析。 一、生物技术概述 （一）概念探究 目前，人们所认同的现代生物技术发展的理论基础为分子生物学，并在其现有根基上形成的新型生物种类或新型生物机能的高新技术，综合了生物学理论知识与现代科学技术两者的优势[1]。 首先，其能够优化食品原材料的选择。即借助基因重组或DNA改良等技术将动植物等自身原有的结构发生改变，从而获得更有价值的食品材料。与此同时，
还可以有效缩短食品制作所需的时间，提高食品质量；其次，当综合运用生物技术与其他新兴技术时，可以更好的对食品安全性能进行检测。以包含基因芯片、蛋白质芯片为代表的生物芯片技术来讲，在现有生物探针的帮助下这些芯片可以参照特殊的方式进行有序排列，这样便可以形成具备反应特性的“固相载体”，当条件成熟时，那些经过荧光标记的待检测的食品与其发生反应时，便能够检测出食品的安全性能程度。 （二）特征分析 第一，实践第一的特性。尽管生物技术是在理论发展的基础上经过一步步尝试形成的，但其余其他学科知识的发展具有紧密的关系，而且其生物技术的好坏最终要在食品等行业的实际应用中才可以加以检测，目前其已经在食品生产与加工、医疗卫生保健等各方面均取得了一定的成效[2]。 第二，不确定性较大，难以有效的进行控制。利用各种菌类细菌完成食品的发酵工作已经在实际食品生产中得到了广泛的应用，但这项技术实施的一个前提要求便是“环境因素”，一旦量或某种因素把控不当，就有可能出现大规模微生物污染现象的发生，甚至可能会引发不同程度的病毒与传染性细菌的扩散（如果所用的菌类属于病毒或传染性细菌的话），那么后果将不堪设想。 第三，自身发展存在弊端。这主要是由于生物技术自身的成长历程较为短暂，还属于一门新兴技术，所以在应用过程中还存在一些弊端。例如，克隆技术、基因重组技术等确实能够带来一定的好处，但是否会出现生物入侵等突发性问题还存在很大的不确定性[3]。 二、食品领域的发展现状与问题分析 （一）发展现状探究
大棚葡萄内置式秸秆生物反应堆示范技术总结 农环站 从2008年起，农环站充分利用乡村清洁工程载体，结合优势作物大棚葡萄，进行了以大棚葡萄内置式生物秸秆反应堆为主的农业有机废弃物资源化利用试点，取得了较好的效果。 一、秸秆生物反应堆技术原理 1、利用秸秆资源，在微生物菌种、疫苗的作用下，将秸秆定向、快速地转化为葡萄生长所需的高纯度二氧化碳、提高光合作用效率； 2、秸秆在转化过程中释放热量、有效提高地温，促进葡萄提早萌芽； 3、秸秆在转化后形成抗病微生物孢子和有机、无机的养料，从而减少化肥使用量 4、通过接种植物疫苗，增强葡萄植株抗性，减少葡萄病虫害发生，达到减少农药使用量的目的 2008年在xx村大棚葡萄开始试点内置式反应堆，试验面积20亩，当年表现出明显效果，2009年实施面积104亩，2010年示范面积达到208亩，农环站对重点技术指标进行了对照比较。二月地温比对照平均提高5.8℃；二氧化碳浓度（4月份）高达1300-2100 ppm；比对照提高3-5倍；葡萄上市平均提早5-7天；肥料使用降低40-53%；农药使用量减低50%；产量增加40-45%；葡萄落果率降低8%-10%； 二内置式生物反应堆技术在设施葡萄栽培中的应用 1、技术参数：秸秆3000～5000㎏、菌种6～10㎏、植物疫苗3～5㎏、麦麸180～300㎏、饼肥100～200㎏；葡萄种植密度为150株/亩、每亩平均产量为2000㎏。 2、种植葡萄品种：红地球、美人指、夏黑、维多利亚等。 3、工艺技术说明： ①、菌种和疫苗使用前的处理：使用当天按1千克菌种对掺15千克麦麸，13千克水，三者拌和均匀，堆积5小时开始使用。如当天使用不完，摊放于阴暗处，厚度5-8厘米，第二天继续使用,疫苗1千克对掺20千克麦麸，18千克水，处理方法同上。 ②、应用时间：每年10月至翌年1月。 ③、反应堆构建步骤： A、开沟：在葡萄园每个行间起土15㎝，宽度150㎝（距离葡萄植株50厘米），靠近树干浅，中间深，使部分毛细根露出并有断伤，开沟长度与行长相等，开挖的土按等量分放沟两边，集中开沟。 B、铺秸秆：全部开完沟后，向沟内铺放干秸秆（玉米秸、麦秸、棉柴、稻草等），一般底部铺放整秸秆（如玉米秸、棉柴等），上部放碎软秸秆（如麦秸、稻草、食用菌下脚料等）。铺完踏实后，厚度25～30cm，沟两头露出10cm秸秆茬，以便进氧气。 C、撒菌种：将处理好的菌种，按每沟所用量，均匀撒在秸秆上，并用锨轻拍一遍，使菌种与秸秆均匀接触。新棚要先撒100～150㎏饼肥于秸秆上，再撒菌种。有牛马羊兔粪便的，可先把菌种的2/3撒在秸秆上，铺施一层粪便，再将剩下的菌种撒上。 D、浇水、撒疫苗：先按每行疫苗用量，均匀撒接地面上，并与根系接触，接着铺放秸秆，待秸秆铺完成后大水浇透，水面高度达到垄高的四分之三，水量以充分湿透秸秆为宜。撒疫苗要选择在早上、傍晚或阴天时，要随撒随盖，不要长时间在太阳下曝晒，以免紫外线杀死疫苗。 E、覆土：将沟两边的土回填于秸秆上成垄，秸秆上土层厚度保持20cm，然后将土整平。 F、打孔：在垄上用打孔器（用12#钢筋，在顶端焊接一个T型把，一般长80～100cm）打三行孔，行距20～25cm，孔距20cm，孔深以穿透秸秆层为准，以进氧气促进秸秆转化。
材料】功能材料发展趋势??功能材料发展趋势??功能材料是一大类具有特殊电、磁、光、声、热、力、化学以及生物功能的新型材料，是信息技术、生物技术、能源技术等高技术领域和国防建设的重要基础材料，同时也对改造某些传统产业，如农业、化工、建材等起着重要作用。功能材料种类繁多，用途广泛，正在形成一个规模宏大的高技术产业群，有着十分广阔的市场前景和极为重要的战略意义。功能材料按使用性能分,可分为微电子材料、光电子材料、传感器材料、信息材料、生物医用材料、生态环境材料、能源材料和机敏（智能）材料。由于我们已把电子信息材料单独作为一类新材料领域,所以这里所指的新型功能材料是除电子信息材料以外的主要功能材料。? 功能材料是新材料领域的核心，对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,在全球新材料研究领域中,功能材料约占85 % 。随着信息社会的到来，特种功能材料对高新技术的发展起着重要的推动和支撑作用,是二十一世纪信息、生物、能源、环保、空间等高技术领域的关键材料,成为世界各国新材料领域研究发展的重点，也是世界各国高技术发展中战略竞争的热点。??鉴于功能材料的重要地位,世界各国均十分重视功能材料技术的研究。1９89年美国20０多位科学家撰写了《90年代的材料科学与材料工程》报告,建议政府支持的6类材料中有5类属于功能材料。从199５年至２001年每两年更新一次的《美国国家关键技术》报告中，特种功能材料和制品技术占了很大的比例。2001年日本文部省科学技术政策研究所发布的第七次技术预测研究报告中列出了影响未来的100项重要课题,一半以上的课题为新材料或依赖于新材料发展的课题，而其中绝大部分均为功能材料。欧盟的第六框架计划和韩国的国家计划等在他们的最新科技发展计划中,都把功能材料技术列为关键技术之一加以重点支持。各国都非常强调功能材料对发展本国国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。? 1、新型功能材料国外发展现状??当前国际功能材料及其应用技术正面临新的突破,诸如超导材料、微电子材料、光子材料、信息材料、能源转换及储能材料、生态环境材料、生物医用材料及材料的分子、原子设计等正处于日新月异的发展之中，发展功能材料技术正在成为一些发达国家强化其经济及军事优势的重要手段。 超导材料以NbTi、Nｂ3Sn为代表的实用超导材料已实现了商品化，在核磁共振人体成像(NMRI）、超导磁体及大型加速器磁体等多个领域获得了应用;SQＵIＤ作为超导体弱电应用的典范已在微弱电磁信号测量方面起到了重要作用,其灵敏度是其它任何非超导的装置无法达到的。但是，由于常规低温超导体的临界温度太低，必须在昂贵复杂的液氦(4.2K)系统中使用,因而严重地限制了低温超导应用的发展。? 高温氧化物超导体的出现,突破了温度壁垒,把超导应用温度从液氦（４.2Ｋ）提高到液氮(77K）温区。同液氦相比,液氮是一种非常经济的冷媒，并且具有较高的热容量，给工程应用带来了极大的方便。另外，高温超导体都具有相当高的上临界场［Ｈc2 (４Ｋ)＞50T]，能够用来产生20T以上的强磁场,这正好克服了常规低温超导材料的不足之处。正因为这些由本征特性Ｔｃ、Ｈc2所带来的在经济和技术上的巨大潜在能力,吸引了大量的科学工作者采用最先进的技术装备，对高Tc超导机制、材料的物理特性、化学性质、合成工艺及显微组织进行了广泛和深入的研究。高温氧化物超导体是非常复杂的多元体系，在研究过程中遇到了涉及多种领域的重要问题，这些领域包括凝聚态物理、晶体化学、工艺技术及微结构分析等。一些材料科学研究领域最新的技术和手段，如非晶技术、纳米粉技术、磁光技术、隧道显微技术及场离子显微技术等都被用来研究高温超导体，其中许多研究工作都涉及了材料科学的前沿问题。高温超导材料的研究工作已在单晶、薄膜、体材料、线材和应用等方面取得了重要进展。
生物技术的应用和发展前景 伴随着生命科学的新突破，现代生物技术已经广泛地应用于工业、农牧业、医药、环保等众多领域，产生了巨大的经济和社会效益。 （一）生物技术的应用 1、生物技术在工业方面的应用 食品方面 首先，生物技术被用来提高生产效率，从而提高食品产量。 其次，生物技术可以提高食品质量。例如，以淀粉为原料采用固定化酶(或含酶菌体)生产高果糖浆来代替蔗糖，这是食糖工业的一场革命。 第三，生物技术还用于开拓食品种类。利用生物技术生产单细胞蛋白为解决蛋白质缺乏问题提供了一条可行之路。目前，全世界单细胞蛋白的产量已经超过3000万吨，质量也有了重大突破，从主要用作饲料发展到走上人们的餐桌。 材料方面 通过生物技术构建新型生物材料，是现代新材料发展的重要途径之一。 首先，生物技术使一些废弃的生物材料变废为宝。例如，利用生物技术可以从虾、蟹等甲壳类动物的甲壳中获取甲壳素。甲壳素是制造手术缝合线的极好材料，它柔软，可加速伤口愈合，还可被人体吸收而免于拆线。 其次，生物技术为大规模生产一些稀缺生物材料提供了可能。例如，蜘蛛丝是一种特殊的蛋白质，其强度大，可塑性高，可用于生产防弹背心、降落伞等用品。利用生物技术可以生产蛛丝蛋白，得到与蜘蛛丝媲美的纤维。 第三，利用生物技术可开发出新的材料类型。例如，一些微生物能产出可降解的生物塑料，避免了“白色污染”。 能源方面 生物技术一方面能提高不可再生能源的开采率，另一方面能开发更多可再生能源。 首先，生物技术提高了石油开采的效率。 其次，生物技术为新能源的利用开辟了道路。 1、生物技术在农业方面的应用 现代生物技术越来越多地运用于农业中，使农业经济达到高产、高质、高效的目的。 农作物和花卉生产 生物技术应用于农作物和花卉生产的目标，主要是提高产量、改良品质和获得抗逆植物。 首先，生物技术既能提高作物产量，还能快速繁殖。 其次，生物技术既能改良作物品质，还能延缓植物的成熟，从而延长了植物食品的保藏期。第三，生物技术在培育抗逆作物中发挥了重要作用。例如，用基因工程方法培育出的抗虫害作物，不需施用农药，既提高了种植的经济效益，又保护了我们的环境。我国的转基因抗虫棉品种，1999年已经推广200多万亩，创造了巨大的经济效益。 畜禽生产利用生物技术以获得高产优质的畜禽产品和提高畜禽的抗病能力。首先，生物技术不仅能加快畜禽的繁殖和生长速度，而且能改良畜禽的品质，提供优质的肉、奶、蛋产品。其次，生物技术可以培育抗病的畜禽品种，减少
秸秆生物反应堆技术在温室中的应用 秸秆反应堆是生产无公害蔬菜的重要途径，是种地和养地并举、产量和质量并重的好措施。该技术是利用作物秸秆做原料，拌上特制的菌种，使秸秆快速分解放出大量CO2、热量、抗病微生物孢子。利用光合作用，就是绿色植物吸收二氧化和水，在光的照射下，合成有机物的过程。从而使农作物，特别是温室瓜果菜大幅度提高产量、改善品质，并显著提高经济效益。据统计：温室应用秸秆生物反应堆技术，每亩可降低成本50%。瓜果菜平均每亩增产30%以上，增收40%以上，效益相当可观。 一、该技术解决了传统温室存在的问题 1.二氧化碳严重缺少； 2.冬天温室地温低； 3.病虫害越来越重； 4.土壤板结盐渍化现象严重。 二、秸秆生物反应堆的作用 1、释放大量二氧化碳 正常情况下，应用秸秆生物反应堆的温室，CO2的浓度低的在900ppm，高的可达1900ppm，CO2浓度比普通温室提高4～6倍。CO2浓度提高了，在同样光照强度的情况下，光合效率就会提高，也就必然会使温室瓜果菜的产量提高。 2、放出大量的热 秸秆在分解过程中除释放CO2外，1kg秸秆还放出3037千卡的热量，特别是应用内置式反应堆形式，20cm地温能提高4～6℃左右。 3、生物防治病虫害 秸秆生物反应堆所用的专用菌种中含有多种有益微生物，它们在分解秸秆的同时，能繁殖产生大量抗病微生物及其孢子，这些微生物及其孢子分布在土壤中、叶片上，它们有的能抑制病菌生长，有的能杀灭病菌，防治效果在60%以上，采用了这项技术，有的棚能达到基本不打农药。就可以生产无污染绿色的有机蔬菜。 4、有机改良土壤作用 秸秆分解剩下一些残渣，含有大量的有机质，这些有机质留在温室的土壤中，会使土壤变得肥沃而且松软，为根系生长创造了优良的环境。同时，里面还含有大量抗病微生物和矿质营养，这些矿质营养又是植物生长所必需的，而且比例配得很好，因此极大的改善了土壤的营养状况。应用秸秆生物反应堆技术后，第一年可减少化肥用量50%以上，第二年减少化肥用量80%以上，第三年可基本不施用化肥。土壤因长期使用化肥导致板结的现象也可以得到很好的解决。 三、建造秸秆生物反应堆 该技术操作应用主要有三种方式：内置式、外置式和内外结合式三种。其中内置式又分为行下内置式、行间内置式、追施内置式和树下内置式。外置式又分为简易外置式和标准外置式。选择应用方式时，主要依据生产地种植品种、定植时间、生态气候特点和生产条件而定。 〈一〉内置式秸秆生物反应堆的选择与条件： 1、行下内置式：秋、冬、春三季均可使用，高海拔、高纬度、干旱、寒冷和无霜期短的地区尤宜采用。 2、行间内置式：高温季节、定植前无秸秆的区域宜采用。 3、追施内置式：在作物生长的整个过程均可使用，方法比较灵活。秸秆宜粉碎穴施。 4、树下内置式：果树、经济林、绿化带及苗圃等种植区宜采用。 〈二〉内置式反应堆秸秆、菌种及辅料用量 1、行下内置式：每亩秸秆用量3000～4000kg、菌种8～10kg、麦麸160～200kg、饼肥80～100kg。
关于生物材料专业就业前景参考 摘要:生物工程就业压力大，我们要好好学习文化知识，生物工程专业的组成和应用技术，生物工程涉及的学科及其主干课程，生物工程专业的培养目标，生物工程专业发展，生物工程专业特色及其就业情况，生物工程专业就业领域。生物工程专业的劣势，生物工程的机遇问题，生物工程专业的的三种主要路径，通过调查我们更加努力学习专业知识。 生物工程专业，虽然我们选择这个专业了，但是我们可能对这个专业也不是怎么的了解，只是抱着学学看的态度选择了生物工程，都已经是大三的学生了，对自己的专业还是一知半解，这样下去对我们的未来很不利，因为现在就业的竞争压力是多大，好多比我们学历更高的人都不好找到工作，更何况我们，所以我们更要早做准备，不然就更不可能找到工作，学校给我们留了这个社会实践调查报告，让我们通过实践调查，从别人口中更加了解生物工程，知道就业方向，才知道我我们应该怎么做，更应该发展哪方面的技能，我们了解了我们的专业，更知道以后就业如何困难，才能更好的学习科学文化知识，生物工程的主要任务是做实验，就更应该培养我们的动手能力，我们在上理论课程时应该认真听讲，因为理论知识是我们做实验的基础与前提条件，所以我们就为了以后能找到好的工作，我为了以后给自己在就业压力中增加更多的筹码，就更应该努力学习。通过这次实践调查，
我对生物工程有了更深一步的认识，以下就是生物工程就业前景的调查报告。 暑假期间，我采用走访用人单位、问卷调查、资料收集与分析等手段，就相关行业和企业对生物工程专业人才的需求进行调查和分析。此次调研涉及的用人单位大型酒厂、商贸企业、食品制造企业等；涉及到省内及周边地区的人才交流中心。 生物工程是由分子生物学、基因工程、细胞工程、酶工程、微生物工程以及生物化学工程学等多学科相互交叉渗透、融合、发展而成的新兴的工程技术学科,是21世纪三大前沿学科之一.生物工程是生物高新技术成果产业化的基础,是以实验室研究通向大规模工业生产的纽带. 生物工程专业主干课程无机及分析化学、有机化学、化工原理、生物化学、微生物学、物理化学、基础生物学、微生物学、生化工程、细胞工程、生物工艺学、发酵工程与设备、基因工程、生物制药和环境生物学等专业基础知识和专业知识，生物工程专业培养目标。本专业以培养适应21世纪发展要求的高科技人才为目标,注重基础理论和知识的教学,注重学生全面素质和创新精神的培养,注重英语、计算机应用、实验技能和工程能力的提高,以满足拓宽择业面和长远发展的需要.，生物工程专业发展，本专业具有工学学士、硕士和博士学位授予权,学生可以选择进一步学习深造.毕业生可到