仿生工程在现代农业中的应用与展望
2020-02-16孙刚房岩金丹丹龙彪王雪纯杜娟黄俊江
孙刚 房岩 金丹丹 龙彪 王雪纯 杜娟 黄俊江
摘要:作为一门新兴的交叉学科,仿生工程为仿生学、生物学和工程学之间架起了一座沟通桥梁,解决了诸多技术难题,显示出强大的生命力和广阔的应用前景。包括结构仿生、材料仿生、功能仿生、纳米仿生在内的仿生工程,将大大推动现代农业的发展,为农业生产信息化、自动化、工厂化、绿色化提供可靠的技术支持。人工智能将进一步向农业领域渗透,发挥更加重要的作用。
关键词:仿生工程;现代农业;结构仿生;功能仿生;材料仿生
中图分类号:S-1文献标识码:ADOI:10.19754/j.nyyjs.20200115016
收稿日期:2019-07-03
基金项目:国家自然科学基金项目(项目编号:31671010);吉林省自然科学基金项目(项目编号:20180101280JC);吉林省教育厅“十三五”科学技术项目(项目编号:JJKH20181167KJ);2019年三明学院大学生创新训练项目
作者简介:孙刚(1969-),男,博士,教授。研究方向:生物、生态界面;通讯作者房岩(1965-),女,博士,教授。研究方向:仿生学。
引言
地球上已知的生物超过800万种,经过几十亿年的协同演化,结构和功能完美地适应环境和生存,并为人类提供了无限的设计灵感。从简单的细胞到复杂的组织、器官、系统,从原始的单细胞生物到高级的哺乳动物,都存在着多种多样的控制、调节和代谢机制。仿生学是研究生物的特征和原理、模仿并有效实现生物的结构和功能的一门学科。科学家越来越认识到生物系统和自然系统是新技术、新发明、新设备的设计源泉,运用数学、生物学、化学、物理学、计算机科学、系统论、控制论、信息论等理论和方法进行了深入的研究,极大地促进了仿生学的发展。……
