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生物能源发展前景精选(五篇)

发布时间:2023-11-17 09:45:22

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇生物能源发展前景,期待它们能激发您的灵感。

生物能源发展前景

篇1

【关键词】生物能源;发展现状;优点;发展前景;可替代能源

在全球资源短缺与能源危机的大背景下,各国都在积极寻找可以部分替代地球石化资源且污染较小的能源,而生物能源作为一种兼具矿物能源和其他新能源特点、优势的可再生能源,成为各国关注的重点。迄今为止,以粮食为原料的第一代生物能源已经在很多国家的生产领域内应用,取得了客观的技术和经济效果,人们对生物能源替代石油能源有了普遍的认可和共识。但是,关于生物能源的争论一直不断,下面就探讨一下当前生物能源现状,以窥探生物能源的发展前景。

一.生物能源的优点

生物能源,是指通过生物的活动,将生物质、水或其他无机物转化为沼气、氢气等可燃气体、乙醇、油脂类可燃液体为载体的可再生能源。其不同于矿物能源,又区别于其他的新型能源,同时兼具两者的特点和优势,是目前一种应用前景良好的可再生能源。它的开发与利用,不仅能解决能源危机问题,还能减少环境污染,改善日渐恶化的生活环境。这些优势主要是通过以下几个方面体现的。

第一,用于开发成为生源能源的植物,在生长过程中可以吸收大量的二氧化碳,进而降低大气环境中的二氧化碳浓度,有助于降低大气环境污染;第二,生物燃料能够充分的燃烧,在环境中可以很好的分解,降低空气中的粉尘含量,对控制雾霾等空气状况有着良好的作用;第三,能源植物的种植,对农田、水土保持、生态系统、野生动物及水质保护等都有着积极作用,有助于解决环境与生态问题。由此可见,生物能源的优点是较多的,不仅能缓解能源危机,更能保护我们所生活的环境不受污染,构建一个健康、和谐的生活家园,保护人类身体健康。所以,生物能源的开发与利用必将成为可持续发展的新兴产业,有着广阔的发展前景。

二、生物能源发展现状与发展前景

现阶段,生物能源主要有生物柴油、燃料乙醇、生物制氢、沼气等几种形式,下面从它们的发展现状入手,探讨生物能源的发展前景。

第一,生物柴油。当前,生物柴油的主要原料为植物油,世界各国采用的植物油也各不相同。比如,美国以转基因大豆油为原料,加拿大以双低菜籽油为原料,巴西以蓖麻油为原料、马来西亚以棕榈油为原料。关于生物柴油的制法,目前有四种常用的技术方法,即微乳液法、高温裂解法、酯交换法、直接混合法。此外,我国清华大学的相关专家学者提出了工程微藻法,这一技术方法还没有成熟并推广使用,但是已经取得了阶段性研究成果。生物柴油在成品油市场上已经有了广泛应用,欧洲地区应用的较多,但是实际开发生产中一直存在低收入、高投入问题,这是阻碍生物柴油发展的主要问题。

第二,燃料乙醇。燃料乙醇是目前世界上生产规模最大、应用范围最广的一种生物能源。其生产中所采用的原料主要有四大类:纤维素原料(农作物秸秆、柴草、伐木剩余物等)、糖质原料(甘蔗、甜菜等)、淀粉质原料(玉米、大米、甘薯等)及其他原料(亚硫酸盐纸浆废液等)。就目前而言,生物制合成燃料乙醇的方法主要有两大类,分别是生物法、化学法等,每一种方法的工艺流程既有相似又有不同。最常用的是生物法中的发酵法,特别是糖类作物发酵乙醇的方法最为成熟。在实际情况中,燃料乙醇生产一直面临着原料不足、成本高等问题,所以从长远角度看,利用纤维植物转化成燃料乙醇的技术方法是一种很理想的方法,不仅成本低,又能解决原料不足问题。

第三,生物制氢。生物制氢的应用,既为生活提供了所需要的氢气,又开辟了一种废物回收利用的新途径,是一种绿色的生物能源生产工艺。生物制氢的原料是相当广泛的,有牛粪、淀粉废水、豆制品废水、玉米秸秆、酒糟、纤维素、污水等。制法具体有光合生物产氢、发酵细菌产氢、光合生物与发酵细菌的混合产氢等。鉴于生物制氢的主要原料很多,应用起来较方便,是未来能源制备技术的主要趋势之一。但是,生物制氢依然有许多技术问题有待创新与突破,如光合生物产氢方面,唯有实现创新才能促进这一种生物能源的开发与利用。

第四,沼气。沼气是一种抗爆性、燃烧值很高的绿色能源,其原材有禽兽粪便、食品加工废物、作物秸秆、酒精废料等。作为一种绿色、清洁的生物能源,沼气不仅在发达国家应用广泛,在发展中国家也有着广泛运用,而我国沼气主要运用于农村地区,如供暖、做饭等,工业领域应用现状不如农村地区,且缺乏系统化的发展。

以上是最常见的四种生物能源形式,在发达国家的开发与利用比较广泛,但在发展过程中均遇到了不同问题。比如,生物柴油的低收入、高产出问题,生物制氢的技术创新问题,这是生物能源发展的主要障碍。我国作为发展中的国家,生物能源研究起步较晚,但是发展速度加快,生物能源发展有着极好的前景。我国应基于资源优势,借鉴发达国家经验,并坚持自主研发,推动国内生物能源发展。

三、结语

综上所述,生物能源的开发与利用有效缓解了能源危机和环境污染问题,是科学技术的一次进步,更是人类文明进程中的一场重要变革,是人类智慧与崇明才智的展现。随着我国经济社会的快速发展,能源需求量越来越大,环境问题也越来越严重,为解决能源问题和保护环境,必须积极开发与利用生物能源。一方面,加大生物能源研发力度,另一方面增加资金投入,同时对生物能源的产业化发展进行统筹规划,建立一条科学的产业化发展道路,实现可持续发展。

参考文献:

[1]王莉.生物能源的发展现状及发展前景[J].化工文摘,2009,02:48-50.

[2]唐三元,席在星,谢旗.甜高粱在生物能源产业发展中的前景[J].生物技术进展,2012,02:81-86.

[3]邱桂红.生物能源的开发与利用策略[J].现代农业科技,2010,09:265+267.

篇2

关键词生物质能源;树种;发展趋势;开发利用;前景

中图分类号 S727.4文献标识码A文章编号 1007-5739(2011)11-0227-01

我国现已查明的木本能源油料树种有400余种,其中含油量在15%~60%的有200多种,集中分布在亚热带至热带区域,在山区往往与常绿阔叶林或落叶林相伴生,而且以野生为主(占总数的75.4%),多以成片式集中分布,因此可以建作原料基地;同时约有10种生物质燃料油植物能利用荒山、沙地等宜林地进行造林,并建立起规模化供应基地,如黄连木、文冠果、麻风树、光皮树等。因此,发展挖掘生态经济价值较高的重要能源替代树种,已经成为非木质森林资源开发的重要方向和研究热点[1]。

1生物质能源树种发展趋势

1.1我国林业生物能源发电已进入产业化阶段

国家林业局能源办负责人钱能志在接受记者采访时说,我国林业已较快发展,目前林业生物能源资源的培育和产业化开发,已进入实质性实施和推进阶段。国家林业局科技司负责人说,近几年内要大力发展生物质能源发电产业,加快生物质能源树种培育和推广工作。

1.2生物质能源开发是我国能源供给的重要补充

随着我国经济迅速发展和人民生活水平的不断提高,油脂的需要量也在不断增加。据预测,到2030年我国木本食用油的市场需求量为3 000万t(按食油消费量接近世界平均水平计),缺口为2 300万t,供需矛盾突出。当前,能源供应安全正越来越引起世界各国的重视,生物质作为一种可再生和环境友好型资源,已经成为各国开发新能源的重要方向,木本油料树种可以制备生物质柴油,将成为生物质柴油生产的最主要原料。因此,要从根本上保障国家的粮油安全和能源安全,开发木本油料是解决供需矛盾的重要环节。

1.3生物质能源开发是我国粮油安全的重要保障

我国在人口、食物、能源、环境和资源等方面的问题日益严峻,向森林和树木要食物,目前被一些国际组织和国家所重视,“从自然多样性收取硕果”就特别强调了森林是粮食、能源和环境安全的保证[2]。因此,我国增加生物质能源的重要途径就是因地制宜,充分利用边际性土地种植油料植物,以期为我国发展人工燃油植物林提供丰富的物质基础。我国在生物质能源方面提供充足的可再生原料,对于加强我国在能源方面的独立性、减少对国际石油市场的依赖性、保证生态工程的可持续发展、保障能源供应、稳定经济发展具有重要意义,是中国特色的生物柴油发展的必由之路[3]。从长远来看是利在当代,功在千秋的好事。

1.4生物质能源树种适应性强、栽培成本低、效益高

生物质能源树种一般为多年生,只需一次种植,便可实现多年受益。如省沽油、油茶等,栽种至结果时间为3~5年,而受益期可以超过40年,实行科学管理,合理经营,其产量稳定,将会长期有收获。同时生物质能源树种生长的自然环境大部分是空气清新、光照充足的山林、荒野、路渠旁等地,环境洁净,不受或很少受“三废”的污染,而且其适应性强,栽培成本低,效益高,市场竞争力强[4]。

2景德镇市生物质能源树种发展现状

为了进一步摸清生物质能源树种资源现状,特对景德镇市生物质能源树种资源进行调查,为编制全市能源林培育规划提供基础数据,为出台相应政策措施提供依据,以切实加快景德镇市林业生物质能源建设步伐。调查的范围涉及全市18个重点林区乡(镇)。调查内容包括油料能源树种(光皮树、省沽油、三年桐、千年桐、乌桕、山苍子)和木质能源树种(檫树、木荷、小叶栎、麻栎、白栎、苦楮、湿地松、晚松、马尾松等)两大类。重点调查树种资源分布区域、现有面积或株数、现有林木或林分生长情况以及可用于培育能源林的荒山荒地面积。景德镇市乡土树种热值量见表1。

对景德镇市生物质能源资源树种的调查结果表明,该市的森林生物多样性丰富,大量木本油料树种仍处于野生状态。生物质能源树种如省沽油、光皮树等,具有生长快、繁殖力强、耐干旱、耐贫瘠、抗逆性强等特点,由于其根系发达,大量种植具有生产植物油脂、绿化荒山、提高森林覆盖率、保持水土、调节气候等作用,生态效益和社会效益显著。加之该市气候、土壤等立地条件较好,对生物质能源生长、发育比较有利,而且土地资源和农村剩余劳动力资源充足,适合发展生物质能源生产和综合加工,表明景德镇市已具有综合开发利用生物质能源的基础条件。另外,景德镇市领(下转第229页)

(上接第227页)

导对生物质能源生产及综合开发比较重视,而且该市科技力量比较雄厚,为该市生物质能源生产和综合开发利用提供了领导基础和技术储备力量[5]。通过调查,为群众充分地利用山场提供了指导,而且提高了当地群众发展生物质能源的积极性,为扩大全市生物质能源基地建设,更好地营建生物质能源基地和生物质能源的综合开发与利用等提供服务。

3开发利用前景

景德镇市林业生物质能源资源丰富,发展的潜力和空间巨大。以利用林木所含油脂为主,将其转化为生物柴油或其他化工替代产品的能源林称为油料能源林;以利用林木木质为主,将其转化为固体、液体、气体燃料或直接发电的能源林称为木质能源林,故生物质能源综合开发利用前景看好。该市种植生物质能源树种不仅具有区位优势和品种优势,而且具有技术优势,其在栽培管理方面技术配套成熟先进,并在生物质能源基地建设方面已具有一定的规模。生物质能源树种综合开发利用对于促进山区资源优势经济转化、以林扶贫、繁荣乡村经济、加快山区人民脱贫致富等都具有重要意义。

4参考文献

[1] 张玉洁,邓建钦,菅根柱,等.省沽油育苗及栽培技术[J].林业科技开发,2001,15(6):34-35.

[2] 陈晶晶,张楚.我国薪炭林现状及发展对策探讨[J].江西农业学报,2009,21(8):169-172.

[3] 吴晓明,熊亮,程燕,等.景德镇市发展杜仲栽培及综合开发调研与思考[J].现代农业科技,2007(24):53-54.

[4] 刘正祥.省沽油生物学特性及其利用技术基础研究[D].北京:中国林业科学研究院,2006.

篇3

【关键词】能源 生态环境,前景

【中图分类号】X171.1 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)01―0316-01

随着地球的化石能源的日渐枯竭,世界各国正面临着一场能源危机。目前全球煤的储量只可以维持230多年的需求,而石油和天然气将在未来60-80年内逐步耗尽。

近年来,随着科技的发展,以风能、太阳能为代表的可再生能源的开发利用为我们解决这场能源危机开辟了一条新的有效的途径。

中国是一个能源相对匮乏的国家,开发新能源对我国来说,具有非常重要的战略意义和广阔的发展前景。

辽宁省是北方工业大省,能源消耗的比例在东北地区名列前矛。2006年东北黑、吉、辽三省煤炭消耗总量为3.08亿吨,辽宁省消耗煤炭1.43亿吨,吉林省消耗煤炭0.75亿吨,黑龙江省消耗煤炭0.9亿吨,占东北地区所用煤炭46.4%。预测2010年辽宁省消耗煤炭1.6亿吨,将占东北地区用煤40.4%。

辽宁煤炭资源过去十分丰富,划为沈阳、抚顺、本溪、铁法、南票五大煤田,但是开采历史悠久,资源逐渐枯竭,目前保有资源诸量65.59亿吨,如果按50%的回采率,年采煤量0.6亿吨计算,可续采50年左右。

一、全省经济概况

辽宁省坐落于我国东北的南部,是工业基础比较雄厚的工业大省。省内区域面积14.7万平方公里。根据辽宁省民政厅2008年6月统计公布,全省总人口4471万,全省14个地级市,城市总人口1600万。省内经济发展及能源消耗主要在14个的地级市管辖区域。另外,我们省还有44个县级市及县城,县城人口约300万。辽宁省城市总人口约1900万。

二、全省目前能源利用

截至2007年底,辽宁总装机容量约为2232万千瓦,占东北地区的40%;辽宁用电量1300亿千瓦时,占东北地区的50%,其中从省外受人电量300来亿千瓦时。因此,电力供不应求的矛盾仍将是今后一个时期辽宁省电力发展面临的一个主要矛盾。补充辽宁省的电力缺口,主要来源为黑龙江东部和内蒙古东部地区,即“北电南送”、“西电东送”。

三、能源建设发展分析

(一)、煤炭资源:

辽宁煤炭资源过去十分丰富,划为沈阳、抚顺、本溪、铁法、南票五大煤田,但是开采历史悠久,资源逐渐枯竭,目前保有资源诸量65.59亿吨,如果按50%的回采率,年采煤量0.6亿吨计算,可续采50年左右。保有煤炭资源埋层比较深,开采难度大成本高,这给辽宁煤炭生产和供应构成巨大的压力和局限。

(二)、风能资源:

我国风能资源丰富的区域主要分布在“三北”(东北、华北、西北)和东部沿海地带,辽宁省北部地区处于我国“三北”风带上,南部则是绵长的海岸线,属我国东部沿海风带的北端。一个省份南北分别位于两个风能资源丰富区内,由此可见辽宁省的风能资源十分丰富。辽宁省风能资源储备情况。

(三)、核电资源:

辽宁省政府根据本省的实际情况,制定了辽宁省的核电发展规划。

辽宁省有2290公里海岸线,依海岸建立核电站已成为人们对核电选厂的共识。省内有如此长的海岸线,选择合理的核电厂址,是有比较大的发展空间。

辽宁大连复州湾红沿河核电项目已获得国家发改委的核准,2007年明正式开工,目前正在进行施工图的设计。

(四)、太阳能

辽宁省属于太阳能辐射量的三类地区,但辽宁西北地区接近内蒙古南部地区,这个地区的辐射能量应属于二类地区,作为我们辽宁省发展太阳能发电,应该从这个地区开始。

太阳能发电,从技术角度讲日渐成熟。目前就是设备价格太高,使发电成本降不下来。研发部门也都在努力开发新的聚光新材料,使太阳能发电电价接近常规电价。

(五)、生物能(沼气)发电

以前我们只将沼气作为农村民用燃料来开发,现在使这些技术规模化,必将形成有效能的新亮点,为我国边远地区提供用途更广泛的电能。

粮食加工企业的副产品稻壳,可以通过气化炉气化产生可燃气体,经过燃气轮机拖动发电机转换成电能。

四、结束语

辽宁省是缺煤;少气;短油;水紧张的地区。目前,全省还是以煤电为主的能源结构。

辽宁省煤炭产销矛盾突出,煤炭消费总量持续增长,生产总量逐年下降,对外依存度越来越大。2006年全省生产煤炭总量7367.3万吨,消费总量14252万吨,对外依存度48.3%。

比重过大的煤电,时时受到煤炭短缺的威胁。如果有大雪封路的天灾,造成的威胁将更大。从这些角度分析,改造能源结构势再必行。

全世界的主要电能来源为:火电、水电、核电、新能源发电。新能源为风能、太阳能、生物能等。

而辽宁省的火电比例高达92%。这是引起我们十分重视的问题。然而,辽宁省能源结构改造的重点将是那些方向呢?

(一)、水电:辽宁省的力资源有限,而且受地区气候条件的限制,水电发展在我们的地区受到制约,大力发展的可能性比较小。

(二)、风电:辽宁省在“三北”和“东部沿海”风带的交汇处,发展风电的自然条件非常好,我们应该大力发展。

(三)、核电:本文认为将是我们辽宁省发展的重点,在前面已经作过论述。

(四)、太阳能发电:辽宁省西北部属于太阳能辐射的二、三类地区:全年日照数为2200-3200小时,辐射量在502-670kj/cm2・年,相当于170-255公斤标准煤的发热量。地区自然条件非常适合太阳能发电发展。

(五)、生物能泛指为:生物乙醇、生物柴油、生物沼气等,这些全部可以作为燃料,再通过能量转换成机械能带动发电机发电。

从上面分析,可以得出辽宁省能源发展方向,就是风电、核电、太阳能发电、生物能发电。

参考文献

[1]余寅,唐宏德,郭荣宝.中国可再生能源发展前景分析[J].华东电力.2009(8):37

[2]赵建安.世界油气资源格局与中国的战略对策选择[J].资源科学,2008,30(3):322-329

[3]贺德馨.风能技术可持续发展综述[J].电力设备,2008,9(11):48

篇4

关键词:生物化工 发展 作用

一、生物化工的发展前景

1.生物化工的发展状况

近年来社会讨论最多的莫过于能源问题,石油、煤炭等都是不可再生能源,一旦消耗殆尽就会影响人类的生活和社会发展,人们也致力于寻找新的能源。而生物能源恰好可以满足人们的需求,它可再生,对环境污染小,储藏量大。比如说,氢能储藏量大分布范围广,利用它解决能源短缺很有效;燃料酒精的开发很有价值,利用玉米等农作物提炼酒精作燃料,既环保又有发展空间。尤其近十年来,世界生化技术迅速发展促使生化领域取得了许多重大科技成果,主要表现在:一能源方面,纤维素发酵连续制造乙醇已成功,煤制甲醇、煤制烯烃技术已成熟;二环保方面,固定化酶处理氯化物已实际应用;微生物法生产丙烯酰胺、脂肪酸、 乙二酸等产品的生产已达到了一定规模。

常轶智说过,“由于人们对生物发展的越来越重视,生物技术和生物化工技术已经初具规模,例如微生物法生产丙烯酰胺、透明质酸、己二酸等。还有,我国柠檬酸的产量已经达到世界领先水平,在生物农业,食品等方面也有很多成就。

我国在氨基酸的发展中,谷氨酸的发展及产业已经独具规模,谷氨酸俗称味精,是世界上销售量最大的氨基酸,我国在谷氨酸的发展中仅次于抗生素的发展。近年来,我国还开发了许多的生物农药——苏云金杆菌、井冈霉素、公主岭霉素等,这些生物农药都具有高效安全、低毒方便等特性,在对农作物杀虫方面都很有效。我国在生物催化剂发展方面也有很快的提高,2009年光生物催化剂已经有近两亿美元的市场。

2.我国生物化工发展存在的问题

政府不够重视生物化工,资金的投入不够,政府对生物技术产业因为了解不深故认可度不高,不能成长远角度看生物化工产业,导致生物化工产业发展总是有一些障碍。另外,产业化程度低,科技研究成果不能很好的转化为生产力。由于生物化工技术研究费时,周期长,不能在短期内见效,不能实现经济效益的立即体现,所以研究力量不均匀,企业对其投入不大。我国没有像发达国家一样的强大的研发队伍,团队力量不够。

二、生物化工的应用

生物化工涉及多个领域,主要是生物高科技医疗制药产品、资源能源和环保三方面的领域。像生物降解高分子材料指的就是能被生物体侵蚀而降解的材料。生物降解高分子材料的应用十分广泛,一是可以利用在医疗方面,外科手术的缝合线,人造血管等制品,骨骼代替物如人工关节等;二是可以利用在工业方面,无污染可再生的降解再生的包装材料;三是农业方面可用作杀虫剂的释放可控制材料。生物转化的实现,促进了酶在药物合成中的应用。用酶和细胞代替化学催化剂进行有机合成具有选择性专一、步骤简单、过程温和的特征,一些用常规化学方法不能进行的反应可以由酶和细胞来完成。但是酶和细胞的弱点是不稳定、造价高,反应速度也十分有限,致使生物转化大都停留在研究阶段。要克服这一弱点,必须通过生物和化学的方法稳定酶和细胞。

脂肪酶生物技术被广泛应用于修复生态和被污染的环境,石油开采中重大漏油事故都可以靠脂肪酶来解决。脂肪酶可以用作处理废水,通过脂肪酶可以制造液体肥皂,可以说生物化工是应用广泛的,还例如,米曲霉可以用来处理毛发,假单胞菌可以用作改造被石油污染的土壤和有毒有害的气体,不同的微生物可以用来处理废水、废弃的食用油、生物膜的沉积物、聚合物废物等。由于煤炭、石油都属于不可再生能源,迫切的需要找到替代物品,其中生物能源就被广泛的应用。酒精就是一种很清洁并且环保的能源,我国就选出很优良的菌种使用玉米,为了减轻污染加大投入对传统的制造酒精技术加以改进,使用低温蒸煮的方式向快速发酵方向发展,成功的研制了生物燃料。

生物化工在药物的研制方面也有很大的成就,天然药物资源的自然生产是很有限的,而利用生物化工生产的天然资源则能满足人们的需求,生产的可控制性是其很大的优势,可适时地提高资源的品质,使药物优化,所以这项技术具有很大前景。在中草药资源上,利用规模化培养技术可减少、甚至免去对天然植物的依赖,对于我们这样一个植被破坏面积大、沙漠化严重、大面积干旱缺水的国家是可持续发展的一项战略措施。其次在天然产物的制备上,要充分发挥生物化工分离技术的优势,用层析、膜分离等高效分离纯化技术和高效选择性精度取代现有中草药制备中的某些落后工艺,对整个过程进行优化,提高产物收率、纯度,实现组分的综合利用,同时降低溶剂消耗量,从而可以达到降低成本,保护环境的作用。

木质纤维素生物转化产品被广泛的应用,可再生性的木质纤维素的开发已经被发达国家列入了战略性研究课题,是纤维素,半纤维素,木质素重组,将生物能源,生物化肥,生物饲料,生物微生物材料作为了生物化工的重要应用领域。

另外,我国柠檬酸的生产量和出口总量每年都在不断提高,是世界上柠檬酸出口第一大国。所以我建议我国的有机酸行业应该多向生产柠檬酸产业靠拢,可以加大力度再进行研发新项目并且努力在技术上创新,可以扩大企业的规模改善经营的模式,扩大柠檬酸的应用领域。

三、总结

生物化工的发展前景是很广阔的,其应用领域也很广泛,生物化工产业必将成为未来炙手可热的行业。

参考文献

[1]俞志明.《中国化工商品研究》[M].北京大学出版社,2009.

[2]师兆忠.《生物学报告》[J].开封大学学报,2011.

篇5

水栽培农业

由于传统农业所需资源变得越来越稀缺昂贵,许多人都对水栽培农业的发展前景看好。简单地说,水栽培农业就是通过两类不同介质来种植农产品的方法――一类介质是碎石、沙子或石棉,另一类介质是营养液。

水栽培作业不仅可以在环境可控的条件下,例如温室中进行,也可以在容易受自然条件影响的室外进行。排除成长环境因素,水栽培作物比传统土壤作物平均节省90%的用水,因为水和营养液被直接施用于所有单个的作物中,而不是针对大片土地进行灌溉和施肥。

精准农业

以前,只限用于豪华汽车和美国国家航空和宇宙航行局的全球定位系统(GPS),现在突然进入到了普通人的生活中。借助GPS的优势和精密农业的设计思想,农夫现在只需要坐在拖拉机驾驶室内按动按钮,就可靠在靠背上等待机器自动完成任务,(借助事先装入的电子地图)――只用一小部分时间就可以完成近乎完美的工作。人们甚至于在监测系统中也运用了GPS,重点监测农田作业中涉及环境因素的领域,例如灌溉、化学程序以及害虫问题。这同样大大节约了时间和金钱。

地理空间分析

经常有农夫会开玩笑说,他了解自己的地胜于了解自己的两只手。想像一下当农夫看到他从未见过的自己土地的透视图时,他又能看懂多少呢?通过应用计算机软件和函数分析,科学家们已能够绘制出给定区域的详细的立体地图。农民可以从上面看到土地的实体样貌,包括丘陵和凹地、地势以及其它一些项目,这些将彻底改变农民的耕作方法。

生物能源

如今,大多数人会把生物能源与酒精联系在一起,酒精是从谷物中提取的一种燃料。但生物能源目前已经拓展成为一个非常广阔的生物领域,能源来源从甘蔗到植物油,从木屑到动物油,新的生物能源来源每天都在不断扩展和更新。农业之所以能够在这次变革中获益是因为许多农作物和农作物的副产品在为农业生产创造附加收入的同时也成为新的生物能源。

可持续农业

“绿化”,在当今社会已成为一个热门话题。而这一话题是由气候变化和其它人类面临的地球环境问题而引发的。绿化运动中有一个可持续农业的名词,很难把它的定义缩小到一个特定的农田作业或是农业生产的方法上来,人们正在研究各种高效农业生产方法,节约资源,保证农业生产经济的可持续发展。这些方法包括:农作业长期轮作、少耕或免耕栽植法、改良传统淹灌、用天然肥料取代人工合成肥料,旨在保留更多耕地的适宜人口密集城市规划。