40年前，我国就提出了建设“四个现代化”，当时，对农业现代化只是个模糊的概念和远景。20世纪90年代后期，农产品由长期短缺到总量基本平衡，江泽民同志又提出了“经济发达地区率先基本上实现农业现代化”。农业现代化就成为一个现实问题，需要从理论和实践上做出科学的回答。
上世纪六七十年代，有人认为农业现代化就是机械化、水利化、化学化和电气化。20世纪90年代提出了“生态农业”、“可持续农业”、“集约型农业”等。《百科全书)上的注释是，农业现代化是“用现代科学技术、现代工业装备和现代管理方法改造农业的过程”。卢良恕认为，“在时间上没有确定的外延，在空间上也没有确定的内容，而且可以一直用下去”。农业现代化这个词，严格地说来，既不是什么科学的范畴，又不是什么理论概念，而是一个特定的俗语。”
学界见仁见智，实践众说纷纭，无所适从。现代农业是个什么样子，该怎么走都不清楚，怎么去搞农业现代化?
现代农业是农业发展新的历史时期
在世界人口激增和工业革命的双重压力下，近代科技和工业革命大潮，为农业带来了植物矿质营养学说、进化论、孟德尔遗传学和内燃机，激发了近代的农业科技革命，出现了化学肥料、合成农药、育种技术、拖拉机和农用电力，外源的物质和能量打破了古代农业封闭式的循环，带来了20世纪农业的高速发展。高投入，高产出，也付出了高代价，化学物质的污染、自然资源的破坏，能源的高消耗，深深地困扰着当今社会。近代农业陷入困境，人们在求索新的路径。
是“坦博宣言”和"21世纪议程”，吹响了“可持续发展”的时代号角；是DNA双螺旋结构的发现和计算机信息技术的发明掀起的新的农业科技革命浪潮，翻开了万年农业发展历程的新的一页——现代农业，是继原始农业、古代农业和近代农业之后出现的一个崭新的历史时期。
生产力是社会发展的原动力，作为第一生产力的科技，它的每一次重大突破都会将生产力提升到一个新的水平，不断发展和发展的阶段性是客观世界发展的基本规律。
现代农业是以生物技术和信息技术为先导以及技术高度密集的产业
19世纪的农业科技革命创立了近代农业的技术和生产体系；新的农业科技革命又在此基础上，正在为现代农业搭起一座崭新的技术和生产平台。
动植物品种是农业生产的原材料。原始农业的动植物驯化、古代农业的人工选择、近代农业的杂交育种，都处在农业技术体系的中心位置，生物技术的出现，首先引发的也是育种技术上的革命。近代的常规育种技术主要是依靠育种家的经验在田间对育种对象作表型性状的选择，只能利用有限的种内杂交优势，而基于分子生物学理论的生物技术则可以对生物的遗传信息作实验室操作；可以在动物、植物、微生物，即所有物种间作基因转移和重组；可以作遗传改良工程的设计和施工，因而极大地扩展了生物种质资源和杂种优势的利用。
通过生物技术，可以注入作物某些新的特性，显著提高其耐旱、耐涝、耐低温、耐盐碱、耐瘠薄、耐储运和抗虫、抗病、抗除草剂等抗逆的性能。也可以产出某些新的特性，如富含不饱和脂肪酸的油料、富含抗癌蛋白的大豆、富含蹂花酸的草莓、可食性疫苗等等。通过遗传改良的猪，日增重和饲料利用效率等指标可较普通猪种提高一倍；动物的体外受精、胚胎分割、性别控制、核移植等胚胎工程技术和
克隆技术已趋成熟和实现商业化。生物反应器技术可以通过动植物体生产昂贵的蛋白质药物、新能源和新材料。动植物品种成为现代技术的重要载体和橱窗。
微生物基因重组技术的出现，掀起了农用生物制剂产业的革命，新一代生物农药、动物疫苗、生物肥料、生长调节剂等将如雨后春笋。有害生物的综合防治、农业生态系统的调控等也将为农业环保和可持续发展开辟新的途径。
信息技术正在对农业进行广泛而深刻的改造。智能化农业专家系统使农业由定性到量化，由经验到科学；网络技术使农业由分散封闭到信息灵通；PA技术(精准农业)使农业由粗放到精准；3S技术(遥感、地理信息系统和全球定位)使农业管理由微观到宏观。信息技术正在大大改善农业的分散性、区域性、时空多变性、经验性以及稳定性和可控程度低的行业弱势，使农业登上信息化的历史巨轮。
精细化工、新型材料、自动控制、航空航天等现代工程技术也加速了对农业的武装。紧密贴近作物营养需求，工艺农艺相结合以及高效、多元、无公害的肥料生产和施肥技术体系正在形成；灌溉正由传统的沟输畦灌向着激光平地与低压管道输水，精细灌溉与水肥药联用相结合的节水农业方向发展；工厂化种植和养殖，是工程设计、新型材料、自动控制、专用品种、专门栽培饲养和植保防疫技术相结合的
一种先进生产和管理方式。
生物技术、信息技术和现代工程技术不是常规农业技术一般意义上的发展，而是在分子和信息化层次上的一次重大技术突破，一个崭新的现代农业技术平台。在未来的二三十年里，将逐渐完善以生物技术和信息技术为先导的技术和生产体系，使现代农业成为现代技术高度密集的产业。
现代农业是面向全球经济的农工贸一体化经营的现代企业
农业劳动和经营方式的现代化是现代农业的基本内容和特征。长期以来，农业是以土地为基本生产资料和以农户为基本生产单元的一种小生产，在工业化和市场化进程中，人们不断寻求解决农业小生产与工业社会大生产之间的矛盾。早在19世纪，德国经济学家李斯特就提出了农业发展的“农业—农工—农工商”的阶段论；20世纪50年代美国经济学家戴维斯提出的“农业综合企业”等都在理论上做出了很好的阐述。近半个世纪，美国家庭农场的场均耕地由50多公顷扩展到200多公顷，在扩大经营规模的同时，近年又发展了多种形式的农工联合体；欧洲和日本虽仍维持小农户经营，但有着发达的劳动组合、行业委员会、市场指导委员会等多种形式的经营组织，走农户与经营组织相结合的道路。
我国经历了互助合作，人民公社和回到家庭联产承包责任制的曲折道路。20世纪90年代后期中央文件正式提出：“发展贸工农一体化经营，把农户与国内外市场连接起来，实现农产品生产、加工、销售的紧密结合，是我国农业在家庭联产承包经营基础上扩大规模，向商品化、专业化和现代化转变的重要途径”(1996)和“当前工作重点是积极推动各类龙头企业组织的建设，龙头企业要按照现代企业制度和市场规则运作”(2000)。农业的产业化经营和公司加农户的模式，是在实践中长期摸索得到的一种适应于我国的农业社会化经营道路，是继美欧以后的第三种模式。
理论一旦为群众掌握，就会形成一股强大力量。内蒙伊利乳业集团拥有6万头奶牛，全部由农户饲养，公司为农户提供小牛、饲料、防疫、奶站挤奶收奶等全程的技术服务和企业化管理。河北三鹿乳业集团的奶源基地分散在27个县市、1000多个奶牛场，联系着1万多农户，吸纳了2万余农村劳动力，他们严格实行标准、配方、工艺、原料、包装、检测、销售、宣传的八个统一。新疆德隆集团利用新疆资源优势，联系数千番茄生产农户，组织番茄酱生产，三年产量达到世界第二位和占世界贸易量的1／5。
马克思认为，只有在商品经济高度发达的情况下，才可能形成社会化的大生产，正是商品经济使长期处于自然经济状态下的农业获得了强大的推动力。19世纪后期，美国农产品出口占总出口额的80％以上，是美国经济起飞的重要支点；20世纪中叶，其出口农产品占到世界农产品交易量的一半以上，商品经济是美国现代农业发展的推进器。在计划经济体制下，20世纪70年代末我国农副产品的商品率仅为30％，蹒跚于农业发展的慢车道上。面向全球经济的贸工农一体化经营和公司加农户的模式必将使我国农业进入现代农业发展的快车道。
现代农业是正在拓展中的多元化和综合性新型产业
新的技术平台，新的生产经营方式，以及商品经济的良好外部条件，正在推进着农业领域的拓展。现代农业正在由传统的初级农产品生产向着以生物产品生产为基础的农产品加工、医药、生物化工、能源、环保、观光休闲等领域拓展，农业这个庞大系统的结构和功能正在发生深刻变化，传统的一、二、三产界限趋于模糊。
现代市场经济条件下对产品品质和安全性的严格要求以及降低生产链的系统成本和提高其竞争力，促进了初级农产品生产与其后续性加工的紧密衔接。到2001年底，我国农产品加工企业实现增加值6968亿元，占全部工业增加值的24．6％，是增长最快和最具发展活力和后劲的产业。它对农业的结构调整和改造起着强力的拉动作用。
据美国红十字会和遗传学会预测，2005年美国用生物反应器生产药物的产值可以达到350亿美元；2010年的基因工程药物中生物反应器技术的生产份额将占到95％。生物反应器技术即是以动植物为载体，将目标基因作特异表达，生产价值高昂的药用生物制品的。生物农药、动物疫苗、生物肥料、生长调节剂等农用生物制品工业也将如雨后春笋般地发展。在生物技术的驱动下，现代农业将成为医药和生物化工的一支新的生力军。
现代农业将异军突起于生物质能源领域。“今日美国”的一篇文章中写道：“石油的能源之王的地位也许不久就会遭到废黜。如今，农田作物有可能逐渐取代石油成为获得从燃料到塑料的所有物质的来源，黑金也许会被绿金所取代”。英国在150万英亩土地上种植了一种芒属能源植物，德国以此为燃料建了一座12万千瓦发电能力的发电厂，并大力开发生物柴油等洁净能源。我国是个石油资源短缺的国家，生物质能源生产必将成为我国现代农业中的一个新兴领域。
生物技术和现代工程技术正在使现代农业成为环保产业的一支重要力量。以淀粉为原料的全生物降解塑料将取代以石化产品为原料的难降解的现行塑料已成世界性趋势。据最近的报道，日本丰田公司用白薯淀粉塑料制成了汽车配件，并在日本(时代)周刊以“白薯拯救地球”为题发表了文章；以玉米淀粉为原料的PLA(聚交脂)生物材料在美国已经商业启动，工业与环境生物技术组织副主席埃里克森指出：
“我们刚刚开始看到它在制造业的所有部门中得到应用，这可能会彻底改造旧经济”，“用转基因作物和家畜改变了农业，现在它正在改造工业”。
现代农业领域的多元化和综合性不是主观臆想，而是技术发展、市场竞争和社会进步使然。不从观念上跳出传统的初级农产品生产的羁绊，农业也就得不到自我的解放和超脱。
现代农业是一种资源节约和可持续发展的绿色产业
程序在《可持续农业导论》一书中，深刻分析和反思了以美国为代表的“工业化农业”、中国实施的“常规农业现代化”和以印度为代表的“绿色革命”所面临的自然资源、生态环境、财政经济、社会代价等的严重挑战，提出“可持续农业是不可抗拒的历史潮流”。现代农业是以资源节约和可持续发展为其最高理念，以新的农业科技革命为其技术基础而区别于高投入、高产出和高代价的近代农业的。
对生物体及其系统所蕴含的巨大潜能的挖掘是最大的资源节约，现在植物的光能利用效率只有3％左右，有科学家估计，如提高一个百分点，仅用全球1／10的耕地就可能提供现需的能源燃料。动植物和微生物的遗传改良、农业生态系的优化、有害生物生态系的调控等都将极大地调动生物体及其系统的潜能，这个重担自然地落在了现代农业的肩上。
土、肥、水、药和动力等投入的高效化是现代农业的重要特征。高效率、低投入和低负面影响的现代施肥和灌溉体系；从保护作物到保护农业生产系统的病虫害综合防治(IPM)体系；改善作物生长条件和保护土壤肥力的保护性耕作体系、设施种植和养殖体系等都体现了技术对紧缺资源的替代，体现了现代农业的高效、低投和对资源环境最少负面影响的内核。现代农业是以生物为中心的一种优化的生物—技术—经济—社会复合人工生态系统。
农业生产的过程和产品，直接关系到人类的食物、营养、健康和安全，因此，生产过程必然是清洁的，产品是绿色的。高质量生活的社会需求，产品的商品化和国际化，使现代农业必将成为实行质量标准、安全性以及环境质量严格监管的一种绿色产业。不仅着力于产品的生产，还在于对人类生活质量和生存环境的维护与改善。
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