孟山都现代农业技术：源于自然的作物保护方案

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观察、想象和提问是人类最基本的思维方式，对农业和科学的进步尤为重要。一系列创新成果主要来自于对地球上复杂的生命系统和过程的观察、想象、提问和解决问题的过程。在今天的农业领域，许多研究者密切观察自然，从中学习，并将自然规律应用于农田管理。随着人们观察自然工具和技术的演变，观察的范围和准确性不断提高，作物保护方法已经步入现代作物保护的进程。

作物保护是指一套旨在保护作物免受杂草、害虫和疾病侵害的工具和耕作方法。传统的作物保护方法包括轮作、耕地、覆盖作物和合成化学品。随着技术的不断进步，现代作物保护方法出现了生物技术种子、微生物种子处理剂和化学组合，再到即将到来的基于无人机、传感器和卫星的数字和信息技术作物保护方案，以及将上述方案相结合的作物保护。

今天，我们从微生物和生物技术种子两个方面来看，这些技术是如何从自然界中提取出来，然后方便地用于农田作物保护的。

微生物学和土壤科学

显微镜和成像技术的进步增强了人们对微生物活动、细胞过程和土壤健康的理解。随着人们观察自然能力的不断提高，农业活动得到了进一步的提高。

微生物在健康土壤环境中的作用是人类最重要的发现之一。这些微观生命形式有许多重要的功能。一汤匙的土壤含有500亿个微生物，代表10000多种生物物种。这些土壤中的细菌和真菌对植物的生长起着重要的作用，可以帮助作物从土壤中吸收养分和矿物质，抵御病虫害的侵袭。

微生物制剂是指来源于或含有天然微生物的产品，在农业领域具有广泛的潜在应用，包括

帮助植物保持健康，包括营养摄入和植物活力

有针对性的作物保护，包括害虫控制和抗病

补充或替代传统肥料和化学品的可能性

微生物种子处理剂是一种微生物制剂，从种子萌发开始保护作物免受病虫害，从作物早期生长开始保护作物。这是现代作物保护的成功应用之一。此外，微生物菌剂能使作物健康生长，有效抵御病虫害的危害，使作物获得更好的收成。

生物技术种子

通过观察作物的表现，育种者可以更好地了解植物在进化过程中的变化。这些微妙的遗传线索可以帮助育种者选择抗病虫害和抗除草剂的作物。现代基因测序技术的进一步发展也为帮助育种者更好地理解植物基因组提供了新的思路。人们对植物基因组知识的深入了解，加上野外观察结果，加快了研究的步伐，开发出抗病虫害和抗除草剂的作物品种。

育种者发现了能够杀死鳞翅目害虫的bt蛋白。现在许多bt作物已经商业化种植，如bt棉花、bt玉米、bt大豆和bt油菜。bt蛋白可以保护作物免受鳞翅目害虫的侵害，替代杀虫剂保护作物并确保粮食产量。

此外，通过研究植物细胞的内部过程，科学家也可以培育抗病毒的种子。各种育种技术的应用正在帮助植物科学家模仿植物的内部机制。这一趋势涉及遗传学的两大类:第一类侧重于细胞调节的各种机制和自身遗传物质的修饰；第二类侧重于细胞控制蛋白质生产的内部过程。

这些应用中的一些已经商业化并带来了好处，例如抗病毒番木瓜，它是在20世纪90年代开发的，使夏威夷番木瓜产业免于环斑病毒。抗黄龙病的柑橘挽救了佛罗里达州的柑橘产业。

此外，育种者已经开发出抗除草剂作物，如草甘膦和麦草畏，这些作物已经商业化种植。这些耐除草剂作物品种可以更好地帮助种植者管理农田杂草，更有效、更方便地保护作物。

近年来，在农业中用于观察自然的工具在应用范围和准确性方面都有所提高，并导致了数字工具的快速发展。人们可以从大自然中获得更多的信息。凭借好奇心、观察和受自然启发的创新灵感，现代作物保护方案仍将不断完善，形成现代数字作物保护的综合解决方案。