农业现代化的本质也就是科学技术化。未来农业将是以现代科技及其应用技术装备起来的崭新产业。农业的发展大体经历原始农业、传统农业和现代化农业三个阶段。原始农业主要靠大自然的恩赐，传统农业以经验为基础，现代化农业则是依靠科学技术。
一、美国农业发展的教训
以世界上农业最发达的美国为例，美国农业具有很高的劳动生产率。但是到20世纪80年代，人们发现以美国为典型的农业发展模式越发显示出其存在的问题及危机。
美国现代化农业生产模式和工业生产十分相似，即投入一定数量的物质和技术，产出一定数量的农产品。有的美国生态学家认为这种农业生产方式和采矿作业十分相似，即从土地中榨取、剥夺而且带来破坏；以长期和未来的损害换取短期和眼前的利益。建立在农业机械化和农业化学化这两大支柱上的农业现代化，基本上成为工业生产的一个变种，因而发生在工业生产中的污染、损害生态环境的现象，也都在现代化农业中出现；由于农业生产空间广袤，因而造成了更大的危害。其主要问题是：
(一)破坏土壤，加速地力衰竭土壤是有“生命”的物体，如果使用得当，土壤会愈来愈肥沃；反之，会愈来愈衰竭。美国现代化农业大面积的连年单作，大量使用化肥、除草剂，加上长期的机械耕作，造成了严重的土壤流失现象。美国每年流失的土壤，高达31亿吨。美国衣阿华州的土壤原来十分肥沃，经过长期的现代化农业的运作，损失了一半的表土。平均来说，衣阿华州农民每生产一蒲式耳(每蒲式耳为35.238升)的玉米，要流失一蒲式耳的表土，种植大豆损失表土更多。美国中西部一带农田的表土，早年深达6英尺，是世界上罕有的肥沃土壤，目前表土只剩下6寸，其余的，都在冲刷过程中流失。据专家估计，美国由于土壤流失造成直接和间接的经济损失，每年超过400亿美元。虽然50多年来，美国一直努力防止土壤冲刷，每年用于这方面的费用高达10亿美元以上，但是，由于现代化农业造成土壤破坏的根源没有消除，因此，一切治标措施都收效不大。
(二)减少了遗传的多样性不论在作物和家畜方面都是如此。美国式的现代化农业往往只使用少数的几个品种，而过去的传统农业则使用众多的本地品种。减少遗传的多样性，对于农业生产是很危险的，因为一旦病虫害爆发，由于品种的单一可能全军覆没。1970年美国玉米叶枯病，使全美15％的玉米产区颗粒无收，就是因为所有种子都是来自一个易感叶枯病的品种。
（三)大量消耗能源，能源利用率低美国现代化农业是典型的“能源集约农业”，美国每人一年中消费的食物，是用1吨汽油生产的，如果全世界各国都采用这种能源集约农业生产方式，那么占全球目前消耗量50％的汽油要用来生产食物，全球的石油储备在15年内就要告罄。
美国现代化农业生产，不但大量消耗不能再生的能源，而且能源的利用率极低。中国、印尼、缅甸等亚洲国家传统的农业生产方式，用0．05—0．1卡的热量，可以生产1卡热量的食物；而美国现代化农业则需0．2—0．5卡的热量，才能生产1卡热量的玉米、大豆、花生等等。美国人吃1罐只有270卡热量的罐头玉米，是用2800卡热量生产的。
(四)大量使用化肥和化学农药，造成环境污染例如，美国衣阿华州大泉盆地(BigSpringBasin)从1958年至1983年这25年中，地下水中的硝酸盐浓度增加了3倍，这是大量施用化肥的结果。美国31个州存在着化肥污染地下水的问题。
大量使用化学农药，对于农业工人的健康也造成直接的危害。美国农业工人伤亡率仅次于建筑业、采矿业，被列为三大危险行业之一。
(五)美国现代的养畜业，特别是肉牛饲养业，对生态环境造成很大的破坏美国的肉牛饲养主要集中在13个州，有42000处肉牛育肥场；其中200处最大的肉牛育肥场，集中了美国肉牛总数的50％左右。鉴于高度集中饲养，厩肥处理十分困难，造成了很大的空中和地下水的污染。此外，高度集中饲养，用水量也十分集中，造成一些地区采水过量，水源日趋枯竭。美国肉牛育肥场集中的中西部和西部各州，主要依靠横跨8个州、世界上一个最大的地下蓄水层供水，现在其中3个州的地下水已开采了一半，如此长期不断采水，蓄水层早晚有枯竭之虞。美国现代化大规模集中饲养肉牛，不得不用多种化学药物防治疾病和刺激生长。例如，组织代谢类固醇可以使肉牛增生5％一20％，提高饲料利用率5％—12％，增加瘦肉率15％—25％，因此被广泛地采用。美国全国肉牛育肥场中，95％以上使用各种生长激素；1988年，全美的肉牛饲养场用了1500万磅的抗生素作为饲料添加剂。而人类食用了化学药物生产的肉类，对健康是不利的。
美国农业部也曾承认：“美国农业生
产效率很高，但是所付出的巨大代价，是当初没有充分意识到的。美国农业现代化给社会、环境和健康带来的问题，应当予以足够的重视。”
对于美国现代化农业暴露出的种种问题，经过有关方面多年的探索，认为唯一解决问题的对策是，逐渐恢复过去以生态系统渗入农业生产中的方式，也就是逐步推行“低投入可持续农业”(LowinputSustainableagriculture，简称“Lisa”-“丽莎”)的生产方式。具体内容是：第一，充分将固氮技术和生物防治方法运用到农业生产过程中；第二，减少使用化肥和化学农药；第三，有效地利用植物和动物内部生物学和遗传学的潜力；第四，将种植业和养畜业最优化地结合起来；第五，注意节约和保存土壤、水、能源和生物学资源，等等。
二、现代农业发展趋势
(一)综台运用高新技术发展智力农业“丽莎”的生产方式提出后，不但美国各级政府有关部门十分重视，拨出专款作为研究和试验费用；并且在国家农业学术馆中，设立“丽莎情报中心”传播研究成果。不少大学和学术研究机构对“丽莎”也进行了大量的研究和试验。人们认识到时代愈进步、科学愈发达，农业生产就愈需要智力来运作。农业未来学家预测，目前太旱、太碱、太瘦、太湿的土地，将来都可以通过特殊先进技术，转变为良田沃野。以色列已经在过去一些无法耕作的土地上，利用滴灌技术栽培柑桔等各种作物，就是明证。
目前我国在运用高新技术改造传统农业的技术路线方面，必须注意到我国农业技术结构的现状和农村经济的条件，技术路线的执行应能促进技术结构的优化。在技术结构上，我们应建立多元复合型的农业技术结构；在技术路线上，应选择以生物技术、有机技术为导向，以工程技术为辅的综合型农业技术路线。在综合发展中突出重点，抓住农业技术创新向高新技术方向发展的突破点，积极稳妥地推进农业技术创新和农业产业化。
(二)大力发展精细农业采用精细形态生产方式的原因，首先是土地、水、能源等自然资源日益医乏，为了经济地利用各种有限资源，只能采取四大密集：技术密集、劳力密集、资金密集和生态密集的手段。其次，运用精细形态的生产方式，可以在过去不能或很难从事农业生产的土地或空间进行生产。例如，干旱缺水、山地陡坡、盐渍滩涂乃至沼泽荒漠地区，都可以用水栽法转变为生产基地。水栽法不用土地，而是用营养液，在控制环境的条件下进行生产。这样，不但延长了生产季节，也扩大了生产的空间。中东一些炎热、干旱、缺水的地区，过去不能生产新鲜的蔬菜，目前已经用水栽法解决了问题。第三，发展中国家在工业化过程中，如果采用精细形态的农业生产方式，创造出高科技、高收入的农业，就一定会吸引青年扎根农村，使农村成为真正大有可为的广阔天地。第四，精细形态的农业，在交通方便、风光秀丽的地区，只要稍加装备、经营，就可以成为观光农业和休闲农业中心。这样，既可增加收入、促进农产品销售，又可以让城市居民领略田园风光；牧歌情调。
(三)信息农业方兴未艾当代世界正在由工业化时期进入信息化时代。以计算机多媒体技术、光纤和通信卫星技术为特征的信息化浪潮正在席卷全球。同样，现代信息技术也正在向农业领域渗透，形成信息农业。信息农业的基本特征可概括为：农业基础装备信息化、农业技术操作全面自动化、农业经营管理信息网络化。信息农业又包括两个内容：一是农业信息化，二是农业信息产业化。
所谓农业信息化是社会信息化的一部分。它首先是一种社会经济形态，是农业经济发展到某一特定过程的概念描述。它不仅包括计算机技术，还应包括微电子技术、通信技术、光电技术、遥感技术等多项技术在农业上普遍而系统应用的过程。农业信息化又是传统农业发展到现代农业进而向信息农业演进的过程，表现为农业工具以手工操作或半机械化操作为基础到以知识技术和信息控制装备为基础的转变过程。
农业信息化有三个明显的特点：(1)农业信息技术在其他技术序列中优先发展；(2)信息资源在农业生产和农产品经营中的作用日益突出，农民更注意用信息指导生产和销售；(3)信息产业的发展很大程度上促进乡镇企业的发展，并优化农业内部结构。据某些预测标准，当一个国家信息产业在农业中的附加值达到或超过农业总产值的50％时，就认为农业实现了信息化。
所谓农业信息产业化，就是将农业信息的采集、加工、传递、反馈、服务等形成一个一体化的、以信息咨询为主的知识密集型产业，它是农村社会化服务中新兴的独立的第三产业，是农村社会、经济发展的必然趋势。农业信息产业化是发展一优两高农业的需要，是农民进入市场的需要，是推进农村社会化服务的需要，是农业信息部门转变职能、自我发展的需要，是农村经济发展的必然趋势。
计算机应用于农业生产中，可以及时准确预报病虫害的发生期和发生量，做到及时防治，既节省农药，又减少粮食损失。计算机在饲料配制、优化施肥、作物产量预报、渔业捕捞以及农业经济结构优化等方面，都能发挥作用。利用遥感技术调查农业资源，预报自然灾害，也有速度快、效率高的特点。准确的气象预报也是农业生产中不可缺少的，气象卫星起着重要作用。
我国是一个农业大国，将计算机软件技术应用到农业领域，将具有重大的经济效益和社会效益。在发达国家农业信息化的影响下，我国从80年代以来，开展了系统工程、数据库与信息系统、专家系统、决策支持系统、遥感技术RS、地理信息系统GIS以及全球定位系统GPS等技术应用于农业、资源、环境和灾害方面的研究，已取得许多重要成果，有些已达到国际先进水平。农业部1994年开始筹建的“中国农业信息网”现已初具规模，已有1000多个县入网。目前全国大部分省建立了农业信息中心，大多数县配备了微机用于信息管理。全国已建成了一些大型农业信息资源数据库、优化模拟模型、宏观决策支持系统、农业专家系统、计算机生产管理系统。应用遥感技术进行灾害预测预报与农业估产已取得显著效果。如北京市农林科学院作物所研究的“小麦管理计算机专家决策系统”可使小麦增产6％—25％，降低成本4％—8％，增加效益15％—30％；中国农业科学院草原研究所应用现代遥感和地理信息技术建立的“中国北方草地草畜平衡动态监测系统”，使我国草地的资源管理由过去常规方法上百人10年完成的工作量只需7天即可完成，经3年运行，节约经费1669万元；中国科学院合肥智能所研究的“农业专家系统”能指导农民科学育种、栽培、施肥、防治病虫害、田间管理等，已在二十几个省市推广使用，增产粮食13．5亿公斤，棉花35万担，节肥34万吨。南京经济学院研制的“粮食预警预报系统”可显示我国1959—2020年期间粮食生产、消费的中长期趋势，并可提供对产销缺口进行平衡调整的几种可选方案。
节约农业资源是实施农业可持续发展的基础之一，是核心内容。农业资源，例如土壤、气候、植物和水等是广泛分布在地球表面、而且不断地变化的自然资源。要想合理利用农业资源就必须掌握它们的分布、性质及其利用的变化，并取得现时性资料，这用常规技术是无法实现的。科学实验已经证明，只有运用包括卫星遥感技术、地理信息技术、全球定位技术、空间分析技术、模拟模型技术、网络技术和人工智能技术等综合的现代信息技术，建立农业资源信息系统，才有可能及时地为国民经济建设提供现时性的环境资料，并为领导或经营者提供决策咨询方案，以提高领导农业生产的主动性。据预测，利用全球定位系统、变量播种机和变量施肥机等，重大农业灾害的程度会得到较大程度的预防和控制，农民在每亩田的农活用工量可望从目前的10个左右降至1—2个，种子和化肥的使用量将减少30％—50％，产量却提高10％—30％，其结果必然是农民在轻松劳作的同时，得到更为丰厚的回报。
(四)生态农业大发展所谓生态农业，是指在农业生产中，以生态科学和原理为指导，利用动物、植物、微生物之间的相互依存关系，应用现代科学技术，保护、培植和充分利用自然资源，防止和减少环境污染，形成农林牧副渔良性循环，保持大农业稳定发展。
世界上所有国家都不同程度地存在着各种生态环境问题，人口的增加、工农业生产的发展，都加剧了问题的严重性。
英国著名经济学家BarbaraWard(1914—1981)很早以前就认为美国现代化农业的道路是行不通的。他对中国南方和东南亚一些国家，将种植水稻和养畜、养鱼结合，充分利用土地和生物资源，保持良好生态环境的作法十分欣赏，而且提出一个十分有价值的观点：“唯一能够生产足够粮食，满足日益增长的人口需要的方式，是将所有适合耕作的土地，实行双作和三作。”由此可见，中国长期以来实行的间作、套作、混作、轮作，施用粪肥、厩肥、绿肥，实行生物防治，充分利用土地，精耕细作等似乎落后，但是保证了农业长期持续发展的技术，实际上是先进的生产方式，应该作为今后实现农业现代化的一个主要战略方针。
为了创造一个生态平衡的农业，就必须抛弃原有的以大量消耗石油、化肥、化学农药为代表的农业现代化的模式，取而代之的是以遗传工程、生物技术为主的高技术方法。当今时代由于分子生物学和细胞遗传工程等学科的飞快发展，在分子水平上探明生物机能已经成为可能。因此，人们对于利用生物遗传工程技术的研究成果解决农业生产领域中存在的诸多问题寄予很大希望。
遗传工程开始了人类首次涉足动植物机体内部的活动，通过改变基因结构，可以使植物生长得更好、产量更高，并具有内在的抗虫、抗病、抗逆、抗旱和自肥能力；也可以使作物更有效地进行光合作用。在动物方面，运用遗传工程，可以增加产量，提高品质，缩短生长期、妊娠期及增进家畜的各种性能。例如，将美洲驼和骆驼的基因互相移植，使新种具有两者的优点。
遗传工程还可以根据需要，使农牧产品产生某种特殊的品质(风味、色泽、酸甜度、营养价值等等)。科学家已经预见到，将来可以用遗传工程技术育成超级瘦肉型的肉猪、带有鹿肉风味(鹿肉在西方被视为野味之王)的牛肉。
人类目前主要粮食只有6种，科学家预见，到2025年，由于遗传工程的应用，可以增加到37种。这对于
丰富人类食物的来源，解决人口不断增加、耕地日益减少的严峻问题，具有重大意义。
(五)都市型的工厂化农业日趋成熟自然农业最大的特点是靠天吃饭，其生产的状况受自然因素影响很大。21世纪，由于实现工厂化，通过运用先进科技，农业生产将摆脱或部分摆脱自然条件的制约。所谓工厂化农业，是指在“农业生产车间”(塑料薄膜大棚，玻璃温室等)内，借用阳光或人工灯光进行不间断地农业生产。有的人认为，这是根本改变传统农业的重要方向。
用现代科技装备的工厂化农业，集成了生物技术、信息技术、新材料技术、自动化控制技术和现代先进农艺等，其间作物的播种、生长、施肥、灌溉、环控等全过程都实现自动化，称得上是一个高水准的“种植工厂”。“种植工厂”可以通过对生物和环境的控制，使农业生产中的多种潜力得到充分发挥。首先，在自然或开放的条件下，水、肥、土、热等很难控制，“种植工厂”则可以充分发挥农业环境的有关潜能。其次，良好的“工厂环境”为生物潜力的发挥创造了条件，使农作物的有机物合成、转化和储存等效率大大提高，形状、味道和颜色良好。此外，“种植工厂”还能够很大程度地发掘作物生产的时空潜力：一方面，作物可种植时间得以延长，复种指数得以提高，部分或完全摆脱季节的限制，一些农作物可做到常年均衡供应；另一方面，对温度、光照、供水和营养的有效控制，使作物平面、垂直的生产空间得以拓展，有的立柱栽培技术可增加数倍产量。
由于未来人们保健意识的加强，对食物品质的要求也随之提高。未来对食物的要求，首先必须符合“干净”和“营养”的标准。所谓“干净”，是指食物不用化肥、农药生产，不用人工防腐剂、染色剂，不经辐射处理。所谓“营养”，是指食物不但保存了最大营养价值，而且不经过长途运输，必须成熟后采收，保持一流鲜度。为了满足上述一系列的严格要求，农产品就必须当地生产、当地消费。
农产品长途运输不但降低品质，还要大量消耗能源，造成大气乃至海洋的污染。不少农产品长途运输的包装材料，是不能“生物降解”的，造成了严重的环境问题。据美国环境保护局资料，从1963年到1971年，美国消费的食物，按重量不过增加2．3％，但是，食物运输过程的大、小包装材料，按重量却增加了33％和39％，这就是增加了长途运输的结果。
目前美国已经出现所谓“社区支持农业”(Community-SupportedAgriculture)这种生产形态，就是企业将生产和消费在地区内结合起来，逐渐实现农产品的地区自给。
工厂化农业一般适于布局在都市的周围，所以也有“都市型农业”之称，因为“智能型农业工厂”不仅包括蔬菜、园艺花卉，还有畜禽、特种水产品生产以及微生物生产。由于都市有发达的信息、交通和完备的基础设备，加之都市庞大的消费需求，未来的智能型农业工厂必将云集在都市周边，成为都市经济的重要支柱。
农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。
根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为:
——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。
——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。
据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。
具有较高的综合生产率，包括较高的土地产出率和劳动生产率。农业成为有较高经济效益和市场竞争力的产业，这是衡量现代农业发展水平最重要的标志。
农业成为可持续发展的产业。农业发展本身是可持续的，而且具有良好的区域生态环境。广泛采用生态农业、有机农业、绿色农业等生产技术和生产模式，实现水资源、土地等农业资源的可持续利用，达到区域生态的良性循环，农业本身成为一个良好的可循环生态系统。
农业成为高度商业化的产业。农业主要为市场生产，具有很高的商品率，通过市场机制来配置资源。商业化是以市场体系为基础的，现代农业要求建立非常完善的市场体系，包括农产品现代流通体系。离开了发达的市场体系，就不可能有真正的现代农业。农业现代化水平较高的国家，农产品商品率一般都在90%以上，有的产业商品率可达到100%。
实施农业生产物质条件的现代化。一是比较完善的生产条件、基础设施和现代化的物质装备为基础，集约化、高效率地使用各种现代化生产投入要素，包括水、电力、农膜、肥料、农药、良种、农业机械等物质投入和农业劳动力投入，从而达到提高农业生产率的目的。
实施农业科学技术的现代化。广泛采用先进适用的农业科学技术、生物技术和生产模式，改善农产品的品质、降低生产成本，以适应市场对农产品需求优质化、多样化、标准化的发展趋势。现代农业的发展过程，实质上是先进科学技术在农业领域广泛应用的过程，是现代科学技术改造传统农业的过程。
实现管理方式的现代化。广泛采用先进的经营方式、管理技术和管理手段，从农业生产的产前、产中、产后形成比较完整的紧密联系、有机衔接的产业链条，具有很高的组织化程度。有相对稳定、高效的农产品销售和加工转化渠道，有高效率地把分散的农民组织起来的组织体系，有高效率的现代农业管理体系。
实现农民素质的现代化。具有较高素质的农业经营管理人才和劳动力，是建设现代农业的前提条件，也是现代农业的突出特征。
实现生产的规模化、专业化、区域化。通过实现农业生产经营的规模化、专业化、区域化，降低公共成本和外部成本，提高农业的效率和竞争力。
建立与现代农业相适应的政府宏观调控机制。建立完善的农业支持保护体系，包括法律体系和政策体系。
总之，现代农业的产生和发展，大幅度地提高了农业劳动生产率、土地生产率和农产品商品率，使农业生产、农村面貌和农户行为发生了重大变化。
二、现代农业的发展趋势
从“平面化”向“立体化”发展。农业生产中巧用各种作物的“空间差”和“时间差”，进行错落组合、综合搭配，形成多层次、多功能、多途径的高效生产系统，如华北平原“杨上粮下”的种植模式。
从“自然式”向“车间式”发展。现在多数农业依自然条件，“靠天吃饭”。经常遭受自然灾害袭击，受自然变化干扰。未来农业生产多在“车间”中进行，由现代化设施来武装，这些设施有玻璃温室和日光温室、植物工厂、气候与灌溉自动测量装备等。在这些设施中进行无土栽培、M织培养等。现在已经有相当部分的农作物由田间移到温室，再由温室转移到具有自控功能的环境室，这样农业就可全年播种、全年收获。
从“固定化”向“移动化”发展。在发达国家，有一种被称为移动农业的“手提箱和人行道农业”的农业经营方式，形成农民居住地与耕地相分离的格局。人分别在几个地方拥有土地，在耕地和收获季节往往都是一处干完活，提上手提箱再到另一处去干活，以期最大限度地提高农具使用率，并不耽误农时。“手提箱和人行道农业”基本上以栽培谷物类为主，谷类作物一般不需要经常性的管理，就能长得很好。再加上有便利的交通运输工具，优良的农业机械促成了移动农业的发展。
从“石油型”向“生态型”发展。根据生态系统内物质循环各能量转化规律建立起来的一个复合型生产结构。例如：匈牙利最大的“生态农业工厂”是一座玻璃屋顶的庞大建筑物，其地上的作物郁郁葱葱，收获的产品被送进车间加工，其废渣转入饲料车间加工后再送到周围的牛栏、羊舍、猪圈和鸡棚，牲畜粪便则进入沼气池。这家工厂的全部动力，都来自于沼气和太阳能。它可为城镇居民提供所需要的粮、禽、蛋、奶及蔬菜。
从“粗放式”向“精细化”发展。精细农业又叫数字农业或信息农业。就是指运用数字地球技术，包括各种分辨率的遥感、遥测技术、全球定位系统、计算机网络技术、地球信息技术等结合高新技术系统。近年来，精细农业的范围除了耕种，还包括精细园艺、精细养殖、精细加工、精细经营与管理，甚至涉及农、林、牧、养、加工、销售等全部领域。
从“农场式”向“公园式”发展。农业将由单一经营第一产业到兼营第二产业和第三产业发展。农业将变为可供观光的公园，呈现出一派优美的自然风光，农业种植布局美观合理并富有艺术观赏价值，有人漫步其间，品尝果品的美味，趣在其中，心旷神怡，如旅游农业等。
从“机械化”向“自动化”发展。农业机械给农业注入了极大活力，带来了巨大效益，大大节约了劳动力，推进了城市化进程，也促进了第二、第三产业的发展。随着计算机的发展和广泛应用，这些机械将要进一步发展为自动化。发达国家的农户中广泛拥有个人电脑，今后将会有更多智能化机器人参与农业管理。
从“陆路式”向“空运式”发展。所谓“空运农业”，就是利用飞机将各种蔬菜、水果、花卉等从原产地源源不断地空运到大工业城市，满足市民的需要。例如，日本各地新建新机场，在机场附近建起“空运农业”园地，集中栽培并将产品空运到大城市销售。目前，日本空运货物中有30%是蔬菜、水果、花卉等，农产品如小葱、芦笋、草莓、鲜蘑菇、番茄等。
摘要：当前的现代农业发展模式在自然和社会两个方面都丧失了可持续能力，为了能够使农业继续良性发展，必须将其纳入循环经济体系，本文从循环经济的角度来研究我国现代农业的发展趋势。
关键词 ：循环经济；现代农业；发展趋势
农业在中国历来被认为是安天下、稳民心的战略产业。所以农业要适应社会发展，不断吸取先进理论知识，不断完善自己发展模式，不断提高生产效率，满足社会的发展需要和人民生产生活需要。本文就可持续发展问题，从循环经济的角度来研究我国现代农业发展趋势。
一、当前的现代农业丧失了可持续发展能力
现代社会是指以工业生产为经济主导成分的社会，具有两个明显特征：一是以大机器的使用和无生命能源的消耗为核心的专业化社会大生产占据了社会经济的主导地位；二是城市数量增加、规模加大，农业人口的比重降低至半数以下。在现代社会中发展了现代农业，18世纪末19世纪初，开始了现代农业建设，20世纪60～70年代基本完成。现代农业被称为“石油农业”，因为在现代农业建设中，大量使用了以石油产品为动力的农业机械及石油制品为原料的化肥、农药等农用化学品。机械化和化学化是现代农业的显著特点，机械化大大提高了农业劳动生产率，化学化使种子选育技术先进、使杂交育种和转基因育种成为主流、使病虫防治和除草更加方便、使化学合成肥料广泛应用。由此，农产品产量大幅度提高，解决了产量不足这一世界第一大矛盾。现代农业发展模式如图1所示。
当前的现代农业为了提高产量，在增加投入的过程中，伴随着大量农业废弃物的产生。农业废弃物主要包括植物纤维性废弃物和畜禽粪便两大类。农业废弃物对环境产生相当大的污染，称之为农业污染。当前的现代农业盲目追求产量的发展方式引发危机，农业生态环境呈恶化趋势。化肥和农药大量使用，引起严重环境污染；单一种植使生态失衡，引发大规模病虫害；人工创造的高产品种广泛取代了各地农畜品种的多样性，使后者的基因快速灭绝；化肥残留大，诱发多种疾病，土壤板结，地力衰退，农业对环境污染很大。当前的现代农业发展模式在自然和社会两个方面都丧失了可持续能力。
二、循环经济视角下现代农业发展趋势
1.循环经济思维充分融入现代农业在自然界中存在一个完整的能量与物质传递链条：阳光、土壤、空气植物动物微生物土壤，物质与能量传递在自然环境系统没有尽头，没有废止，只有循环往复，并从一个层次发展到另一个层次。
循环经济参照自然界物质能量循环途径，在可持续发展思想的指导下，把清洁生产和废弃物的综合利用融为一体，对能源及其废弃物实行最大程度的综合开发和利用，实现节能减排的目标，是一种建立在物质和能源不断循环利用基础上的新的经济发展模式，进而减少整个经济系统及生产和消费过程中产生的废弃物，甚至实现废弃物的零排放。其特征是自然资源的低投入、高利用及废弃物的低排放。未来，循环经济思维将充分融入到现代农业之中，物质和资源可以在闭环中流动循环，改变当前的现代农业中以高开采、低利用、高排放（所谓两高一低）为特征的直线经济模式。它不只是追求单一品种产量无限增加，从而根本上解决长期以来资源环境与经济发展之间的尖锐冲突。
2.增加农业生态系统产量
原始农业生态系统的物质能量主要依靠太阳能以及天然有机物质和矿物质的再利用，除人的劳动外，几乎没有补充投入，因而系统生产力极低，绿色植物的光合产物，通过消费者和分解者的转化途径，最后分解为无机物质和热能返回到农业环境，其中一部分再供绿色植物吸收利用。由此构成一个连续不断的物质循环和能量转化系统。而当前的现代农业，从种子、肥料、杀虫剂、运输、加工、销售等等几乎所有的环节都要依赖于外部供给，农业的自然和社会独立性彻底丧失，变成了一个高投入、高污染、低产出的依附性、弱质化、需要靠化学品支撑和财政巨额补贴的产业。循环经济下就要改变这种现状，变外部供给为内部良性循环，改善土壤、水源等农业环境，融入现代科技提升其自身的循环能力，在农业生态系统中形成良性循环。
农产品产量的提高不仅仅取决于人类以化学肥料和石油燃料等形式投入系统的物质和能量。投入量增加可使农业增产，但并非在任何条件下投入越多，农产品产量就越大。不适当地使用化肥会破坏土壤结构；单一种植或饲养，会使农作物或动物，生产多更的病虫害，会使用大量地杀虫剂、除草剂、杀菌剂，这样会使有负面外部投入增加，此外，投入物中还常含有镉、汞、铅、镍等重金属，一旦被作物吸收之后，通过食物链的陆续传递和生物浓缩，其浓度可成百倍、成千倍地增加。由此造成的有害物质的富集，不但会严重影响动植物的生长发育，而且有害人体健康。
在循环经济下，不只是追求单一品种农产品产量，而是充分利用不同生物种群生态联系，充分利用农业生产过程中废弃物，使其转换为其他生物种群可以利用的资源，使其它相关农产品产量也增加，这种一定期间内从农业生态系统所能获得的生物产量，称之为系统生产力，它是农业生态系统能量转化和物质循环功能的最终表现。系统生产力的高低，不是仅以系统内某个生物种群或某个亚系统的生产力为衡量标准，而是以农业生态系统的总体产量来评价。
参考文献
[1]陆庆光.世界后现代农业发展趋势及若干思考[J].农业展望.2012(5)：21~22.
[2]金梭椤.生态学、农业生态学与农业的本质［EB/OL].
何为现代农业?至今学术界没有统一的定义。现代农业有几个标准是大家比较认同的：科技对农业的贡献率在80％以上农产品商品率平均95％以上；农业投入占当年农业总产值的比重至少在40％以上；农业劳动力占全国劳动力总数的比重低于20％。另外，也有人认为“每个农业劳动力来自农业的收入至少能养活10人”也应划入标准之列。
可以说，目前发达国家的农业基本上就是现代农业。几十年来，西方国家根据不同的国情，逐渐摸索出三种不同的现代农业类型。
――多地少、耕地资源短缺型，典型的国家是荷兰。由于土地十分珍贵，荷兰人追求精耕细作，着力发展高附加值的温室作物和园艺作物。依靠精耕细作，这个60年前还为温饱问题发愁的小国，已一跃成为全球第三大农产品出口国，蔬菜、花卉的出口更是雄踞世界第一。从荷兰的经验看，这种现代农业的基本特点是：土地利用高效，生态环境良好，技术支撑有力，流通体系发达，组织体系健全，政策体系完善，主体素质较高，产品优势突出，经营收入丰厚，农产品高产、高质、高附加值，具有国际竞争力。
―― 人少地多、劳动力短缺型。代表性的国家是美国，以大量使用农业机械来提高农业生产率和农产品总产量为主要特色，美国农业机械化程度世界第一，是全球最典型的现代化大农业。美国平均每个农场耕种的面积近4000英亩(1英亩相当于我国的6亩)。如果离开农业机械，美国农业简直寸步难行!在美国，直接从事农业生产的人口仅占总人口的1.8％，约为350万人，但这350万人不仅养活了3亿美国人，而且还使美国成为全球最大的农产品出口国。
――土地、劳动力适中型。这种类型的国家一般都有自给自足的小农经济传统，因此发展现代农业多以进行农业制度变革为主要特色。比较典型的国家是法国。多年来，为发展现代农业，法国实行了“一加一减”的做法，“一加”指的是为防止土地分散，国家规定农场主的土地只允许让一个子女继承；“一减”指的是分流农民，规定年龄在55岁以上的农民，必须退休，由国家一次性发放“寓农终身补贴”，同时还辅以鼓励农村青年进厂做工的办法减少农民。除此之外，法国还实行“以工养农’政策。几十年来，法国持续发放农业贷款和补贴，还由国家出钱培训农民。现在，经过几十年的努力，困扰法国上千年的小农经济已成为过去，取而代之的是世界领先的现代化农业。目前法国农业产量、产值均居欧洲之首，是世界上仅次于美国的第二大农产品出口国和世界第一大农产品加工品出口国。
突出科技本质
现代农业国值得一提的国家首推以色列，以色列地处中东，既缺水又少土，因此它比任何国家都注意土地和淡水的高效率使用，以色列节水农业世界第一，平均每立方水可产两三公斤粮食，是我国的两三倍，水肥利用率达80％―90％。现在以色列不仅改变了粮食、蔬菜、水果长期依靠进口的状况，而且还能大量出口。专家说，若按以色列的土地生产率，地球可以多养活100亿人， 而以色列现代农业的一大特征是科技含量高的压力灌溉技术。
以色列建国以来，农产品产量增长了12倍，但每亩土地耗水量仍保持原有水平，这与他们用先进的农业灌溉技术息息相关。
澳大利亚的现代农业科技特征则主要体现在其高质量和先进实用的农业机械。这个畜牧业高度发达的国家也依赖于农业机械的广泛使用。澳大利亚每个农民平均可管理100头奶牛或4000只绵羊。
“风车之国”荷兰的现代农业也是十分成功的。特别是该国集成化的工业技术在温室农业中被广泛应用。
事实上，荷兰的农业特别是温室农业是被当成工业来办的。温室产业中广泛采用现代工业技术，包括机械技术、工程技术、电子技术、计算机管理技术、现代信息技术、生物技术等。
成效十分显著
以色列国土面积为2.1万平方公里，可耕地面积仅为4370平方公里(约44万公顷，合60万亩)，占总面积的20％，而且可耕地一半以上的土地还需提水浇灌，以色列的农业成为与军火工业、钻石加工业并列为国民经济与对外贸易的三大支柱产业，现在一个农业人口可养活90―100人。
温室产业是荷兰最具特色的农业产业，居世界领先地位。目前，荷兰温室建筑面积为11亿平方米，占全世界玻璃温室面积的1/4，主要种植鲜花和蔬菜。园艺作物产值2005年为232.3亿荷兰盾。其中，蔬菜为172.72亿，花卉为60.91亿。此外球根鲜花及耐寒种苗为20.6万亿。
荷兰还是世界上最大的马铃薯出口国，其良种输出占国际良种市场的60％以上，种用和商品马铃薯销往世界80多个国家。园艺生产在荷兰占相当份额，主要是蔬菜、水果、花卉、植物、鳞茎和苗木，蔬菜出口居世界第一，鲜花占全球市场的60％，大部分蔬菜鲜花在温室内生产。
摘要：化学农业现代化之本质也就是科学技术化。未来农业将是以现代科技及其应用技术装备起来之崭新产业。农业之发展大体经历原始农业、传统农业和现代化农业三个阶段。原始农业主要靠大自然之恩赐，传统农业以经验为基础，现代化农业则是依靠科学技术。
关键词：未来农业、科学技术、发展趋势
一、中国农业的发展方向
中国是一个农业大国，农业是国民经济的基础。面对现代的中国农业机械化，不仅要把中国的市场要牢牢把握还要放眼世界走出国门，还要把各种的高科技技术利用在农业机械化上，进行多元化发展与农业可持续发展，要利用好信息和网络技术革命更好的学习世界各地区的人们的革命技术，加强科技创新和管理创新，按市场规律运作，抓住机遇，实现我国农业机械化的跨越式发展。[2]
二、中国农业的开发趋势
2.1、从“ 平面式” 向“立体式”发展
利用农作物在生长过程中的“时间差”和“空间差”进行合理组装、精细配套,组成各种类型的多功能、多层次、多途径的高优生产系统。
2.2、从“自然式”向“设施式”发展
如根据农作物的特点，设置高度自动化的控制系统、全套先进的输送营养液系统及配套的系列设备，以实现集约化、工厂化生产体系。
2.3、从“农场式”向“公园式”发展
到21世纪，由于田地日益珍贵，发展与人类健康相协调的和谐的生态环境，形成“环保农业”尤显重要。一些农业专家将会精心设计, 把农场式农业生产改造一座座农业公园，集农业种植、绿化环境、观光旅游等为一体,劳动也将成为赏心悦目的一项愉快的工作。[1]
2.4、从“ 机械化 ” 向“ 电脑自控化”发展
农业机械化给现代化农业带来了很大的生产活力，尤其是在解决体力劳动上起重要作用。而电子计算机智能化管理系统在农业上应用，将使农业现代化管理更上新台阶。
2.5、从“化学化”向“生物化”发展
现代农业已普遍施用化肥、农药、除草剂和各种植物激素，这虽然有效增加了农作物产量，但也带来了环境污染等公害，中国的未业农业，将进人一个崭新的生物化的绿色、洁净的农业时代。[3]
三、总结
综上所述，我国是个农业大国，在当今经济全球化之形势下，我们必须研究农业现代化之发展趋势，扬长避短，在做好基础工作之前提下，创造条件，大力发展智力农业、精细农业、信息农业、生态农业等，从而使我国农业尽快走上现代化之道路,因此，我心目中的未来农业拥有高度科技化、制度化、智能化的生产运作方式。
参考文献：
[1] 我国未来农业发展趋势[J].计划与市场,1995,(11):45.
吉林省是我国农业大省，作为第一产业的农业，占吉林省经济比重的绝大部分，农业经济的发展状态直接影响了吉林省整体的经济情况，进而影响全省广大农村人口的生活状态。因此，对农业经济发展趋势进行探讨，有助于进一步对各项经济活动进行调整，从根本上实现吉林省经济的飞速发展。
1 发展现状
“地广人稀”曾经是对吉林省农业经济发展条件的简单概括，但随着人口的不断增长以及农业生产方式的现代化发展，单一的种植粮食型农作物使农业能够实现的经济效益越来越有限。吉林省政府以及农村经济管理部门，开始对吉林省农业的经济发展进行改革和创新，其中即包括农业生产方式放慢的创新，也包括经济组织的整改等。吉林省农业经济的改革创新发展有风险也有机遇，因此要建设新型农业产业体系、新型农业生产体系、新型农业运营体系，合理运用农业政策，快速有效的进行农业现代化建设，以增强农业综合生产力，转变以往农业的发展方针，最终实现吉林省农业农村经济稳定增长。
2 发展趋势
2.1 经济结构进一步优化
在不断进行农村经济改革过程中，优化农业经济结构成为经济发展中最明显的趋势，从传统农业的粗放型生产方式，到现代农业的集约型生产方式，经济结构由个体经营转向合作社和企业经营形式；从种植单一的粮食作物到实现农村土地的立体化应用，经济结构由扁平化模式转为多元化模式。目前，农村经济结构的优化体现在绿色农业的建设方面。首先，吉林省农产品进出口交易额在逐年增长，而农产品生产标准与国际要求相差甚远，进行绿色农业生产成为进一步提高进出口贸易利润之必须；其次，应环保规划和城市生活的需要，粮食作物和蔬菜已经不是城郊区农业生产的主要项目，很多农户以及农业企业开始转向果树种植园和花卉种植园、农村休闲娱乐项目的建设，这不仅节约了大量的土地资源，而且实现了环境保护的目的，更使农村经济有了新的发展空间。
2.2 农村经济发展加快
现代经济发展将各个行业之间的隔阂逐渐消除，跨行业发展成为经济发展的主要趋势，农业发展也需要应对这个趋势。从农业经济本身发展的需求来看，参与金融经济发展，将农业经济发展与金融结合起来，是未来发展的趋势之一。首先，吉林省农业企业和农户个人在农业经济项目的经营中需要大量的资金，融资活动势在必行，这是农业金融发展的契机；其次，国家对农业经济发展以及农村居民生活水平的提高提出的构想中，有关于金融介入农村经济发展的内容。
2.3 信息技术介入农业经济发展
当今社会是信息时代，信息技术介入各行各业的发展并在其中发挥着重要的作用，在农村经济发展中也是如此。信息技术的应用能够有效促进农村经济利润的提升，表现在很多方面。吉林省提出“智慧农业”发展战略，从2013年开始，加大智慧农业建设示范项目，并把实现农业智能化生产、农业与物联网融合发展确定为主要发展方向。目前，吉林省己经建成了智慧农业综合服务平台并开发了玉米、水稻两个产业物联网技术服务系统。通过“一台二系统”可以远程直观地查看作物长势、土壤墒情、预警病虫害、组织实施病虫害统防统治等工作，实现了农情监控、生产管理、信息采集的信息化与自动化。
3 发展对策
3.1 调整农业经济发展配套设施
绿色农业的发展不仅是农业企业以及农村个体劳动者的责任，而是需要全社会共同参与的，尤其是与农业相关的社会服务业的参与，例如，酒店建筑和管理、导游服务、销售等。因此，调整农业经济结构，建设绿色农业，需要从全面调整农业经济发展的配套设施入手。对吉林省广大农村进行村容整体建设、修建道路、规划旅游区项目等。
3.2 鼓励商业银行参与农业经济建设
农村经济发展中，金融活动的加强需要商业银行的介入，鼓励商业银行参与农村经济的发展是十分必要的。应积极鼓励商业银行在广大农村地区设立办事处或者银行网点，深入农村了解农业经济发展状况，为农业经济提供适合的金融产品，与农业企业达成深度合作，以实现农业金融的进一步发展。
3.3 加大农业信息化投入
农业信息化建设需要大量的资金。各级政府应该加大资金投，并争取把涉农专项资金向农业信息化倾斜。同时，政府有关部门应建立起多元化的投资渠道，鼓励社会资本向农业信息化投入，促进农业信息化的快速发展。
[关键词]需求拉动；技术推动；创新系统；农药行业；绿色；环保
农药行业既是一个支农部门，又是一个不断创新的部门。最早使用的农药有滴滴涕、六六六等，但因其难以降解，在环境中长期残留，在20世纪七八十年代被淘汰。后来改用有机磷农药，如敌敌畏等，然而它们的毒性太大，危害人畜的生命安全，于本世纪初逐渐被禁用。近年来，随着人们环境意识的提高，出现了一批高效低毒的农药。相信未来，绿色环保的农药将不断涌现。
创新是产业发展的命脉，也是农药行业生存与发展的命脉。从需求拉动、技术推动与系统创新的视角探索农药行业技术创新的动力，有助于我们洞悉农药行业发展的趋势。
一、需求拉动与农药行业212艺发展趋势
需求拉动的技术创新又被称为市场拉动型创新，是指创新的想法来源于市场和客户的需求，企业为此而采取新的技术和工艺，推出新产品以满足市场需求。需求拉动观强调市场的导向作用，认为市场(消费者)对技术开发的产品选择、技术路径起着重要的影响。同样，市场变化使农药行业的工艺创新出现了新的趋势。
第一，农药生产工艺不断优化的趋势。
农药生产工艺不断优化的趋势，草甘膦生产工艺的提升就是一个极好的例子。农药通常分为杀虫剂、除菌剂和除草剂三大类。其中，草甘膦约占除草剂总量的30％，近年来，草甘膦销售量以每年15％的速度递增，已连续多年占据世界农药销售额的首位。欧盟农业大国大面积种植抗草甘膦作物(如玉米、大豆)以及可再生能源战略所引发的生物能源需求是造成草甘膦旺盛需求的主要原因。
需求加快了我国农药行业的技术革新，生产草甘膦的龙头企业浙江新安化工集团承担了“十一五”国家科技支撑计划(农药创制工程中的草甘膦创新生产工艺研究)，在国内率先实现了甘氨酸法草甘膦生产过程的连续化，填补了国内空白。江山股份在传统生产技术的基础上，采用了连续化生产工艺和dcs控制系统，优化了草甘膦的生产工艺。
第二，农药生产技术环保化趋势。
以往使用高毒农药虽然有较高防效，但存在污染危害严重的弊端。含有铅、砷、汞的农药和有机氯杀虫剂等化学性质稳定，不易分解，在环境中或在农作物产品中残留期长，不仅破坏生态环境平衡，还威胁到农产品和食品质量安全。在此背景下，各国政府都出台了一系列政策，限制高毒农药的生产与使用，如我国宣布从2007年1月1日起，撤销含有甲胺磷等五种高毒有机磷农药的制剂产品的登记，全面禁止其在农药中使用。对更高质量更安全食品的需求“倒逼”农药行业推动技术的绿色化，如原料的绿色化(dmc代替光气)，催化剂的绿色化(taml活化剂代替tempo)，以及一些绿色合成方法正越来越多地在农药行业中得到应用。在市场推动和国家节能减排政策支持下，预计至2012年莠灭净一步法绿色合成工艺、高品质甲基嘧啶磷清洁生产技术将覆盖全行业，草甘膦副产氯甲烷清洁回收技术、拟除虫菊酯类农药清洁生产技术及乐果原药清洁生产技术将达到80％的行业普及率，二苯醚类除草剂原药生产三废回收技术、常压空气氧化产二苯醚酸技术等将达到30％－50％行业普及率。
二、技术推动与农药行业产品发展趋势
技术创新理论表明，科学与发明是技术创新的源头之一，因而科学和发明的积累也是决定人类社会技术发展趋势的因素之一。美国经济学家熊彼特被公认是“技术推动”论的代表，他认为，技术创新的源头是科学与发明，创新活动的步伐依赖于科学进展。农药行业亦是如此。
第一，农药的研制从单一学科走向多学科交叉、渗透、综合的趋势。
农药行业的技术创新始终与科学技术的发展相伴相随，科学发现与科学发明预示着农药行业的发展方向。综观农药行业的历史发展，农药产品从最原始的天然药物型发展到近代的无机化学型，再到现代的有机化学型，直到当今的有机化学型、生物化学型和生物型共存，这一过程是与科学和发明的不断推进而相对应的。历史上化学学科的发展早于且快于生物学科，客观上为农药产品最先使用化学技术提供了条件。而无机化学技术的较早出现和发展，导致了无机化学型农药的较早应用；随着有机化学的快速发展，农药产品开始向有机化学型转变，有机类化合物种类繁多，技术研发的空间巨大。
与此同时，数学、物理学和信息科学的快速进步为有机化学型农药的创制开辟了广阔空间。例如，病毒和害虫由于不断进化而产生了抗药性问题，要求农药行业不断研发新产品加以应对，而新农药的创制则是对数量庞大的各种化合物进行逐次筛选的过程，正是由于数学、物理学和信息科学的技术对农药研究的渗透，使得新农药的创制速度大大加快，出现了一批支撑新农药创制的核心技术，如合理药物设计、靶标验证、组合化学和高通量筛选等；随着农药生产和使用所导致的环境污染问题的加剧以及农产品中农药残留问题的日益严重，农药产品开始朝着高效、低毒、低残留的特点发展，另一方面，新型化合物筛选空间的明显缩小也造成了有机化学型农药的发展瓶颈。
近年来兴起的生物科学，为创制新型农药产品提供了新的可能性。生命科学前沿技术如基因组、功能基因组、蛋白质组和生物信息学等，与农药研究紧密结合，以发现新先导化合物和验证新型药物靶标为主要目标，取得了显著的发展，至此，农药已经不完全属于化学品的范畴，它开始向生物化学型产品、甚至是生物型产品转变，并体现出汇集众多科学技术于一身、以生物化学技术为主的产品特点。
第二，生物农药的外延不断被拓展、内涵不断被深化的趋势。
生物农药是指用来防治病虫草等有害生物的生物活体及代谢产物和转基因产物，包括微生物农药、转基因植物农药和生物化学农药等。生物农药与传统化学农药之间很大的区别在于，它们通常是控制而不是消灭病虫，具有延迟的作用，更具有选择性，生物农药具有高效、低毒、低残留、选择性强且能迅速分解、不易产生抗药性的优点，并且能极大地降低传统农药的使用，而不影响作物产量。生物农药包括生物体农药和生物化学农药，生物体农药是指用来防治病虫草等有害生物的商品活体生物，而生物化学农药是指从生物体中分离出的、具有一定化学结构的、对有害生物有控制作用的生物活性物质，该物质若可人工合成，则合成物结构必须与天然物质完全相同。
目前世界上已发现可用于防治病、虫、草害等具 有农药作用的细菌100余种、真菌500余种、病毒700余种、植物4000余种，再加上线虫和微生物代谢物——抗生素，其数量蔚为可观，这将为新农药的开发提供非常丰厚的生物资源。我国地域辽阔，生态多样，是一个生物资源大国，拥有全球10％的生物遗传资源。据不完全统计，我国拥有动植物、微生物约26万种，还有着其他国家少有的丰富的人类遗传资源，目前我国保存的农作物种质资料种类达30余万份，这为我国发展生命科学与生物技术提供了丰富材料。自20世纪50年代起，我国就开始研发生物农药，目前注册登记的生物农药有效成分有77个品种，占有效成分品种的13.4％；产品691个，占注册登记农药的7.1％；微生物农药的研究起步较早，如从20世纪50年代便开始了对bt杀虫剂的研究，此后针对应用情况不断加以改进，为了延缓抗药性的产生，应用bt制剂与阿维菌素、昆虫生长调节剂等复合增效的方式，成功研制了bt生物复合杀虫剂抑虫啉和克虫威，其杀虫效果良好，使用成本大大降低。总之，我国在生物农药菌种引进、资源筛选评价、新产品开发、生产工艺、产品质量检测及工业化生产等方面，都将大有作为。
第三，有机化学农药研制的绿色化趋势。
在观察到生物农药越来越多的技术优势和发展前景的同时还应当注意到，现有的有机化学农药的绿色化在技术上仍然大有可为。例如，作为除草剂作用的生物农药品种还比较少，有关其良好应用的报道也不多，相比之下，目前草甘膦在除草剂农药中仍具有良好的技术优势；就杀虫剂农药而言，在技术上属于第三代的拟除虫菊酯类自20世纪80年代开发后至今平稳发展，在我国，菊酯类农药正在快速取代之前的高毒农药，其中高效氯氟氰菊酯由于生产工艺不复杂、成本较低和药效高的优点，在农用拟除虫菊酯类农药中占有率显著领先，而开发于上世纪90年代的第四代以吡虫啉为首、以吡啶杂环为主体的烟碱类农药，在目前正处于快速发展时期，含吡啶环农药不仅高效、低毒、药效期长，而且具有良好的环境相容性，近年来已覆盖杀虫剂、杀菌剂和除草剂三大类，成为当前农药创制的方向之一。针对我国目前的农药生产和运用技术来看，有机化学类农药还是存在很大的技术发展空间和应用空间。首先，我国农业生产目前仍主要依靠单个农户进行，生产活动零散而不集中，施药技术落后，还是倾向于使用现有的化学农药，这就在一定程度上限制了生物农药的实际应用。其次，与国外精湛的生产工艺相比，我国化学农药在制剂环节上的工艺明显粗糙，在对助剂选取和混剂配制等精细技术方面还有很大的改进空间。目前我国农药剂型不足，主要为乳油和可湿性粉剂，占60％，平均每种原药加工5－6种剂型，而发达国家则在30种以上；尽管近十年来我国对环境安全农药新剂型进行了大面积产业化开发和推广，但时至今日，悬浮剂、水分散粒剂等环境友好型的水性化农药新剂型，依然只占全部制剂登记数的约24％，远远低于全球的平均水平。根据世界农药制剂的发展方向，我国农药制剂的技术趋势应该是以固体形式代替液体形式、粒状形式代替粉状形式和水基形式代替油基形式，并以装运施用方便、有效成分高分散度、对靶体高沉积量、使用形式及制剂中辅助成分对环境友好为目标。
三、创新系统与农药产业组织创新的趋势
创新系统是指一个特定国家或区域内各有关部门和机构间相互作用而形成的网络。在创新系统中，核心是知识与知识的流动。知识的流动必须有载体，载体包括企业、大学、研究机构和政府机构等组织，其中企业是技术创新的最主要载体。由于技术创新的过程是复杂的，知识的扩散和转移并不是依照从基础研究到应用研究的线性路径，相反，它是以复杂的反馈机制与科学、技术、学习、政策等的相互作用为特征的。因此，组织内部、组织之间的交流和学习被置于研究的中心，而创新系统实质上是促进组织内部和组织之间的学习交流的制度安排。从农药行业来看，以企业为创新主体的行业创新系统正在形成。
第一，创新资源向优势区域、优势企业集中的趋势正在形成。
从世界范围来看，占全球农药销售额80％以上的仅为世界排名前8名的农药跨国公司。而我国农药生产厂家较多，缺乏规模结构的相对优势，原药产量达万吨以上的仅有3－4家，5000吨以上的也只有10家左右。由于低水平重复建设，造成农药产品供过于求和市场的无序竞争，反过来影响企业的经济效益，使得企业无力进行技术创新。
我国农药行业的集中度偏低，这使该行业进一步整合发展和集约化经营有着较大的潜力。
我国农药行业集聚度在1998－2007年持续上升，衡量空间分布的指标gini系数、crl、cr2和cr8(分别为排名前1，3，8位的省份占全国份额的绝对比)都有一个显著提高的过程(见表1)。苏浙鲁冀鄂五省占据排行的前5位，其中江苏省在10年中始终保持销售收入的第一位，这说明我国农药行业在省域范围内存在空间集聚的现象。农药行业在优势区域的集聚，可以吸收行业中相同、相近的企业以及相关的农业服务机构进驻该地，从而形成上下游企业分工协作，充分利用公共服务设施，专业化和网络化并存的生产组织形式。这样一种组织上的重构有利于企业之间的知识流动和相互学习，形成氛围活跃的区域创新体系。
由于农药的开发具有高风险、高投入的特点，实力较弱的公司无法承担。近年来，我国农药行业的兼并重组步伐加快。可以预见，随着农药行业准入条件的进一步收紧，我国农药行业的整合发展趋势将会进入到一个快速发展阶段。企业的规模化和集约化有助于核心能力的成长，由此带来了产业组织革新对我国农药行业的创新体系意义深远，从而在根本上提升整个行业的技术能力。
第二，产学研结合的产业技术创新联盟趋势形成。
