农业生物工程技术

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农业生物工程技术范文第1篇

生物工程技术也称生物工程，它是在分子生物学基础上建立的、为创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。具体而言，生物工程技术包括转基因植物、动物生物工程技术、农作物的分子育种技术、纳米生物工程技术、重要疾病的生物治疗等；基因操作技术包括人类功能基因组研究、重要动植物功能基因组研究等；生物信息技术包括生物信息的获取与开发、加工与利用，以及结构基因组和蛋白质组学研究、药物筛选、小分子药物设计等；创新药物和产业化开发上，将重点建立完善的药物筛选体系、研制重要药物品种、实验室建设、药物制剂技术等。生物工程技术有五个方面的特征：

1.大科学工程研究方式的出现。20世纪八十年代中期开始的基因组的研究，使得生物工程技术的研究从作坊式转而进入了大科学的运作方式。基因组研究以人类基因组为代表，其研究对象是一个非常复杂的系统，要在整体上破译遗传信息，不可能用以前零敲碎打的方式，而是采用了其他学科的一些运作方式，包括大规模、高通量、信息化的工业运作方式。由于人类基因组计划对产业的巨大带动作用，引起实业界浓厚的投资兴趣，投资量逐年递增。

2.精细分析和广阔综合的统一。生物工程技术在分子、细胞、组织、器官、整体乃至群体的多层次、全方位研究，以及生物工程技术与数学、物理学、化学、信息科学的前所未有的整合，使得很多生命系统复杂问题的解决出现了可能。

3.科学进步和技术革命互为因果。生物工程技术的每一次突破，都与技术革命相关，科学与技术之间的界限也是越来越模糊了。

4.基础与应用的结合。生物工程技术与医学、农学有着不可分割的联系，是这些应用学科的基础，也能从应用学科中获取基础研究的源头活水。很多重大社会需求的问题会构成揭示自然规律的一些重大科学工程的出发点，如对艾滋病、肿瘤、人口控制、抗病虫植物等方面的研究。

5.产业化的速度大大加快。各种生物工程技术的发展，使得生物工程技术基础研究到实现产业化的距离较之以往大大缩短。

二、生物工程技术的应用

生物工程技术作为21世纪高新技术的核心，对人类解决面临的食物、资源、健康、环境等重大问题将发挥越来越大的作用。大力发展生物工程技术及其产业已成为世界各国经济发展的战略重点。近十几年是世界生物工程技术迅速发展时期，无论在基础研究方面还是在应用开发方面，都取得了令人瞩目的成就，生物工程技术的研究成果越来越广泛地应用于农业、医药、轻工食品、海洋开发及环境保护等多个领域。生物工程技术将是21世纪的主导技术之一，甚至可能引发一次新的工业革命，对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。

1.农业生物工程技术。近几年来，国际农业生物工程技术发展之快，对农业产业结构的改善和产量增加的作用之大，已引起世界各国政府和科学家的高度重视。农业生物工程技术领域中研究最活跃的是应用转基因技术，将目的基因导入动植物体内，对家畜、家禽及农作物进行品种改良，从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种，达到充分提高资源利用效率、降低生产成本的目的。

2.海洋生物工程技术。海洋生物学与生物工程技术相结合，产生了海洋生物工程技术这一新的领域。海洋生物工程技术作为加速开发利用海洋生物资源、改良海洋生物品种、提高海产养殖业产量和质量、获取有特殊药用和保健价值的生物活性物质的新途径，越来越受到人们的重视，许多国家已将海洋生物工程技术作为21世纪发展战略的重要组成部分。

3.轻工、食品生物工程技术。轻工、食品行业是生物工程技术应用的重要领域之一，主要体现在以下三个方面：一是利用生物工程技术进行农副原料加工直接制成商品，如发酵制品、酿造等产品；二是以生物工程技术产品为基础，进行二次开发形成的新产业，如低聚糖加酶洗涤剂、高果糖浆等；三是以生物工程技术为手段对传统工艺进行改造，从而降低消耗、提高产品质量。

4.医药生物工程技术。医药生物工程技术是生物工程技术研究开发的热点，近十多年来一些发达国家投放大量的人财物力研究和开发医药领域的生物工程技术，已取得新的进展，其中基因治疗技术和新型生物药剂方面的开发应用最为广泛。5.其他生物工程技术。随着世界生物工程技术的迅速发展，生物工程技术除广泛应用于农业、海洋、食品、医药等领域外，在其他诸如环境保护、石油化工等领域也开展了大量的研究工作。

三、生物工程技术产业发展趋势

农业生物工程技术范文第2篇

关键词：微生物工程 现状 前景

一、微生物工程面临的挑战

1. 微生物工程与合成化学工业的竞争

微生物工程，合成化学工业与农业生物工程在过去几十年中各自经历了巨大变化，以前， 农业一直为微生物工程和化学工业提供原料，包括淀粉，蛋白质，油脂等.微生物工程完全依赖 于农业原料，生产乙醇，酒精，丙酮丁酸，氨基酸，有机酸等小分子化学品，以及复杂的次级代谢产 物（抗生素）.小分子发酵产物为化工制药提供原料，复杂代谢产物又为农业提供安全，无污染农 药.化学工业自 20 世纪 50 年代以来，采用石化原料合成多种合成纤维，塑料，人造橡胶，有机溶 剂等，特别是有机溶剂的化学合成极大威胁微生物工业的生产.如 20 世纪 50 年代以后，丙酮丁 酸发酵工业在石油化工发达的国家消失，我国丙酮丁酸发酵一直坚持到 90 年代，当时受国内 石化工业的压力和进口产品涌入的双重竞争，使丙酮丁酸和乙醇大规模发酵工业基本消失. 但是，时代在前进，科技在进步，生物技术也在发展.从国际上来看，当前的微生物工程已开 始对合成工业进行强烈竞争，由于育种技术，基因工程等多方面的运用，两项大产品柠檬酸和味精，估计年产量均已接近百万吨，单价也接近中等规模合成化学品；用作燃料的乙醇已达 13 亿吨，而合成不到 1 亿吨；另一例子是发酵乳酸，已完全替代合成乳酸.从工业用酶，如半合成青 霉素，头孢菌素和淀粉糖化产业的发展，可以看到微生物技术的实力.

2. 农业生物工程对微生物工程与合成化学工业的冲击

植物分子生物学的进展，促进农业生物技术突起，首先成功的是转基因作物，至今已有几十种转基因作物，如抗虫棉花，玉米，马铃薯，大豆，抗软化的番茄等，在许多国家大面积种植.除 了提高抗性外，还进一步提高产品质量（如含硫氨基酸，赖氨酸等）. 另外，多种微生物的酶可以在植物中表达，如植酸酶，菊粉合成酶，海藻糖合成酶，（PHB（V））， 其中植酸酶可作为饲料添加剂，植酸酶转基因油菜种子，不经分离，用作饲料添加剂，效果显著. 再者，转基因植物可生产多种抗体，包括霍乱毒素（CT-B，LT-B 亚基）抗体，病毒外壳蛋白抗体，表 面抗原抗体，狂犬病毒抗体，在马铃薯，烟草，菠菜中表达成为口服疫苗.在转基因植物中生产这些分子药物具有成本低于传统微生物发酵技术等的特点，所以，分子农业（molecular farming） 对微生物技术有冲击.

二、微生物工程的发展方向

目前，微生物工程技术已深入到生产的各个行业，如工业、农业、矿业、化工、医药、食品、能源和环境保护等.微生物工程技术已作为一种新兴的工业体系发展起来，在各个行业的 知识和技术创新中起着越来越重要的作用.

1、 医药工业 新技术主要应用于三个方面：工艺改进、新药研制和菌种改造.工艺改进主要依赖于计算机理论及技术的发展.新药研制则得益于医学研究中对疾病机理的深人了解.菌种改造主要利用基因工程原理及技术.正是由于采用其它学科的理论和新技术成果，使得微生物工程成为一种高新技术.这反应出当今各学科之间相互渗透、相互支持，促进科学技术加速发展的趋势.

2、食品工业 随着全世界人口总数的不断增加，可耕地面积日益减少，粮食及其它食品的需求问题日益严峻.而微生物工程正是为人类提供食品、改善营养的重要途径之一微生物蛋白微生物发酵 生产的蛋白质，有的可直接供人食用，有的可做家畜、家禽饲料，增加市场的肉食供应.科学家们设计了分泌蛋白质的微生物，由“工程菌”（大肠杆菌和酵母菌）发酵生产高营养强化蛋氨酸的 大豆球肮和鸡卵清蛋白，不再受动植物来源限制和季节气候的影响，单靠微生物就能高效快速 地生产出动植物的纯蛋白氨基酸氨基酸生产过去都采用动植物蛋白提取和化学合成法生产，而采用基因工程和细胞融合技术生成的“工程菌 ”进行发酵，其生产成下降、污染减少，产量可成倍增加.饮料酒类 我国一直沿用混合菌株传统酿造发酵技术（霉菌、酵母菌、细菌多菌株自然接 种混合发酵），产品具有特殊香型风味一酒香、酱香、醋香.近年来已分离出己酸菌和甲烷菌， 并发现它们在酿酒香型风味中的作用.利用现酵工程技术改革旧工艺，也已取得明显效果，例如在传统酿酒工艺过程中，构建由己酸菌和甲烷菌组成的“人工老窖” ，大大提高了产品的产量和成品味感；啤酒生产中在生物反应器中把酵母吸附于不动载体上，缓缓流人麦芽汁， 啤酒的发酵时间缩短到 1 天，甚至 9 0 分钟，而生物反应器中的酵母菌连续发酵 3 个月活力不降低，为制造“生物啤酒” ，开创了新途径. 其他食品添加剂微生物发酵生产 的柠檬酸、乳酸、苹果酸等多种有机酸，是饮料中不可缺少的酸味剂.另外，发酵工程生产的天然色素、天然新型香味剂，正在逐步取代人工合成的色素和香精，这也是现今食品添加剂研究的一个方向。

3、能源工业 能源紧张，是当今世界各国都面临的一大难题，石油危机之后，人们更加认识到地球上的石油、煤碳、天然气等石化燃料终将枯竭，而利用微生物工程则能开发再生性能源和新能源. 1.绿色能源的再生人类对太阳能的利用是微乎其微的 地球上贮存太阳能的只有绿色植物和光合微生物， 但它们贮存的能量也只是照射到地球上的太阳能量的 0 . 0 5 % .如能将这些能量利用，能源紧张问题也就大大缓解了.通过微生物发酵的技术，可将绿色植物秸杆、木屑、工农业生产中的纤维素、半纤维素、木质素等废弃物转化为液体和气体燃料 （酒精和沼气 ） 2. 采油微生物运用向油层注人细菌或其产物（生物聚合物、表 面活性 剂等 ），可以增大油层压力，降低原油粘度，将残留在岩石空隙间的深层粘滞性原油从“枯竭”的油田中采出，提高 产量的 2 0 % 一 3 0 % .现各国均在大规模现场试验，已取得满意结果. 3 微生物电池 利用微生物的代谢产物（氢气、甲酸或氨等 ）作为电极活性物质，通过阳极、 阴极电子流动从而获取电能的装置，叫做微生物电池.其中日本科学家设计的生化燃料电池最为理想.他们把氢气产生菌（丁基梭菌 ）固定在阳极，阴极为炭极（由蚁酸氧化空气中的氧）， 这样就构成了氢一氧（空气）型微生物电池。

农业生物工程技术范文第3篇

关键词：生物工程技术；食品工业；应用

生物工程技术是一项依靠微生物、动植物体作为反应容器进行生产加工的科学技术，兴起于20世纪70年代，结合现代工业的发展，已经形成了与工业、农业、医疗、食品、能源等行业相结合的综合型技术。生物技术在食品工业中的应用主要包括了基因工程、酶工程、细胞工程和发酵工程等。以上技术在食品生产加工的各个环节均有重要的应用。

1.生物工程技术在食品生产中的应用

1.1动物源性与植物源性食品的改良

通过转基因技术可以使植物和动物获得某些特定的优良性状，以达到改良食品成分、产量、营养价值等效果。其在动物源性食品生产上的应用尚处于研究阶段，实验显示，通过转基因技术改良的动物具有生长速度加快、肉质提高、抗病能力增强等特点，如通过生物技术改变牛乳成分，生产含有丰富改良蛋白的牛乳，降低牛乳中的乳糖含量。而在农作物上的应用主要着眼于在增强作物产量以及抗病虫害能力。例如通过基因修饰技术提高马铃薯中的碳水化合物，控制小麦面粉的黏弹性和加工性能等。除了直接对动植物采用基因修饰技术以外，还可以利用生物技术生产畜用激素，提高牛乳产量，或增加禽畜的瘦肉比例等。但需要指出的是，采用基因技术生产的食品安全性一直受到质疑，相关问题还有待进一步研究。

1.2新型食用资源的开发与生产

生物工程技术可以开发生产多种新型食用资源，其中较受关注的有微生物蛋白等。微生物蛋白也叫单细胞蛋白，是用工农业废料和石油废料人工培养生产的微生物菌体。微生物蛋白并不是纯蛋白，而是包含有丰富蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸以及维生素、无机物等混合物组成的细胞团。由于采用微生物繁殖，微生物蛋白的原料来源极为广泛，秸秆、木屑、有机废水、石油、乙醇等废物废料都可以作为微生物蛋白的生产原料；同时，微生物蛋白的生产效率很高，产量高且不受地区、季节和气候限制。在应用上，微生物蛋白不仅可以作为营养丰富的饲料蛋白，还可以加工生产“人造肉”等食品。由于微生物蛋白中氨基酸种类丰富，并含有多种微生物，可以弥补一般粮食中氨基酸种类不全的缺点，常用来加工生产食品添加剂以提高食品的营养价值。需要特别说明的是，在目前生产的微生物蛋白中，由于核酸含量过高，有引起痛风等疾病的风险，其安全性仍待进一步研究和改善。

1.3发酵饮料的生产与改良

饮料作为食品工业的支柱产业之一，越来越多的生物技术在其中得到了广泛而高效的应用。其应用主要集中于发酵饮料的改良、酶工程在啤酒生产中的应用以及果胶酶的使用等。发酵饮料是应用微生物活动制造的风味独特而营养丰富的饮料产品，发酵乳以动物乳为原料，将乳酸菌、酵母菌等特定微生物加入杀菌后的动物乳中，经混合发酵制成，由于其营养价值和口感较好，受到消费者的广泛欢迎；植物蛋白发酵饮料与发酵乳类似，由蛋白质含量较高的核果类接种乳酸菌制成，容易被人体吸收。在现代的啤酒生产中，应用了固定化啤酒酵母技术，通过将酵母细胞固定在基质材料中，来缩短啤酒发酵时间，提高发酵质量；同时利用β-葡聚糖酶讲解β-葡聚糖以提高啤酒的持泡性。果胶酶在果汁生产中主要起到将果汁提取、澄清、过滤的作用。目前主要使用多种不会产生毒素的曲霉作为产酶菌，现已广泛应用于果汁果酒的工业生产。

2.生物工程技术在食品加工中的应用

2.1生产食品添加剂

常用的食品添加剂按制备途径可以分为天然食品添加剂、化学合成添加剂以及生物技术制备添加剂等。其中生物技术的主要应用有调味品的制备，即以豆泊、高粱、麸皮等为原料，选择合适的菌株发酵以制备呈特定味道的可食用物质。如利用枯草杆菌生产核苷酸以制备味精，利用醋酸杆菌发酵乙酸生产食醋等；还可以利用生物技术制备食品着色剂，市面上由微生物发酵制得的着色剂有红曲红色素、β-胡萝卜素、维生素B等，一些带有鲜艳颜色的食品，如红腐乳等也是微生物发酵的产物；另外，利用微生物生产的增稠剂如黄原胶等也得到了一定的应用。

2.2在食品保鲜防腐上的应用

生物保鲜技术的一般机理为隔离食品与空气的接触，以延缓氧化作用；或者利用本身具有良好抑菌作用的生物保鲜剂，以起到防腐保鲜的作用。例如使用微生物及其代谢产物保鲜，就是利用微生物产生抗生素或抗菌肽，以抑制果蔬表面的细菌、真菌、原虫等微生物。另外，还可以利用天然提取物中的活性物质来抑制果蔬中酶的活性，以及在果蔬表面形成抗氧化膜，以达到保鲜防腐的效果。

2.3在食品安全检测中的应用

生物技术在食品安全检测中也得到了广泛应用。基因探针法又叫做分子杂交技术，是利用DNA碱基互补配对的特性来监测DNA序列的一项技术，通常用来监测食品中存在的大肠杆菌、沙门氏菌和葡萄球菌等有害微生物，其精确度高且操作便捷，不足之处是成本较高；而生物芯片技术是按照有序排列在载体表面的大量生物分子的特异性亲和反应进行分析，相对于传统方法，生物芯片技术具有数据可靠且自动化程度高的特点。

结语：

21世纪的生物技术的时代，随着生物工程技术的发展，其在食品工业领域的应用也会得到飞速发展。有效利用生物工程技术，不仅能够大幅度提高食物的产量，还可以生产出符合人类营养要求的特定效用的食品。发展生物工程技术在食品工业中的应用，对于我国这样一个处于高速发展中的人口大国来说，有着重大的战略意义。

参考文献：

[1]郭玉华,李钰金,吴新颖.生物技术在食品工业中的应用进展[J].肉类研究,2010,07:15-17.

农业生物工程技术范文第4篇

摘 要：农业是一个国家发展的基础，农业的发展关系到一个国家的社会稳定和经济发展。尤其在我国，土地广袤人口众多，人均土地占有量小，这就更需要有高效的农业生产技术来提高农业土地的利用率和农业生产效率。信息技术的普及和发展，正好给农业的发展指明了方向，加强信息化技术在农业种植中的应用，不仅提高了农业产量，还能推动农业的可持续发展。本文针对现代化技术在农业种植中的应用进行阐述和研究，探讨一下农业种植技术的发展方向。

关键词：现代化技术；农业种植；应用研究

中图分类号：S-1 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170230137

随着经济的不断发展，农业技术也在不断进步。西方欧美国家，已经把现代化技术广泛的应用到了农业种植领域中，大幅度提高了土地的利用率，保证了农业种植的产量和品质。农业的发展必然带动经济的发展。所以，强化现代技术在农业生产中的应用，是有效促进农业进步，推动国民经济发展的重要手段。

1 现代化技术在农业种植中的应用

1.1 信息技术在农业种植中的应用

现在，信息技术得到了高速的发展，目前已经应用到了许多领域，而且都给这些领域的发展和进步带来了积极的影响。因此，信息技术在农业种植中的应用就具有了可行性。信息技术在农业种植中的应用，不仅能及时发现并分析种植中存在的问题，还可以精准的调控种植环境和条件，有效的提高农业产量。另外，大数据技术的应用，使农民在农业种植中一旦有什么问题都可已在数据库中搜索和分析，有利于提高农业种植水平，有利于增加农业产量。

1.2 生物工程技术在农业种植中的应用

农作物生长发育的研究属于生物工程的研究范畴，所以加强生物工程技术在农业种植中的应用十分必要。目前，生物工程技术已经在我国农业种植领域被广泛应用于组织栽培、生物杀虫、转基因等技术上，比如花肥的应用等，有效的提高了农业种植的产量和品质，提高了土地资源和生物资源的利用率，加快了农业现代化的发展步伐。

1.3 遥感技术在农业种植中的应用

遥感技术在农业种植中的应用十分广泛，包括农业资源调查、土地利用现状分析、农业病虫害监测、农作物估产等，还可通过遥感技术云平台获取农作物影像数据，包括农作物生长情况、预报预测农作物病虫害等。用遥感技术还可以进行农业灾害评估：比如干旱程度，农作物发病，蝗虫灾害，一般通过检测土壤湿度和农作物叶绿素，叶黄素进行评估受害程度以及受害面积；农作物估产：包括对农作物生长过程的动态监测、种植 面积测算、单位面积产量估测和总产量估测，属于定量遥感，通过NDVI，叶面积指数反演或正演获得。这些技术的应用都极大的促进了农业的发展。

2 现代化技术在农业种植中应用的影响

2.1 有利影响

2.1.1 现代化技术提高了农业种植的产量

由于生物技术在农业种植中广泛应用，通过杂交等手段，培育出了许多新的农作物品种，这些新品种不仅产量高质量好，而且生长迅速，适应能力强，对环境条条件的要求没那么严苛，大大提高了农业种植的生产效率。

2.1.2 现代化技术可以延长作物的生长周期

农作物的生长都要受到时间的限制，而现代化技术的应用则可以打破这一限制。比如现在最常见的蔬菜大棚技术，可以一年四季都能种植农作物，无论什么季节都可以吃到想要的瓜果蔬菜，使人的消费需求得到进一步的满足。这种蔬菜大棚有很多优势，其内部温度湿度等条件都可以自行调节，这就使得农作物的生长发育更加有利。

2.2 不利影响

2.2.1 造成环境污染

长期以来，我国的农业种植都在过分的单一追求产量，这就导致了在种植过程中盲目滥用化肥、农药等化学制剂，长期、大量的使用严重污染了土壤环境，使土壤条件不断恶化，反而影响了农作物的正常生长。此外，大量的化肥农药残留渗入地下，污染的地下水源，这些受污染的地下水，在被人类发掘使用，严重威胁到了人们的身体健康和农产品的质量。

2.2.2 造成土地盐碱化

在农业种植中，灌溉是一项必不可少的工作，现代化技术的应用，有效的加快了灌溉的速率，而合理科学的灌溉不仅能促进农作物的生长，还能有效地节约水资源保护土壤环境。但是，一旦出现过度灌溉，就会加速土壤中营养成分的流失，进而引发土地的盐碱化，影响到农作物的种植和生长，降低农作物的产量。

3 结束语

现阶段，我国的农业种植中，现代化技术已经得到了广泛的应用，农作物的产量和质量都有了一定的提升，但是在实际的生产过程中，还有许多不够科学合理的地方需要改进，这就是需要国家技术部门以及全体农业种植工作者共同努力，更好的提高农业产量，加快农业可持续发展。

参考文献

农业生物工程技术范文第5篇

1．1地质环境

尼泊尔的地质是高度复杂，并有多个活动断层和逆断层，在一个地震高发区地理区域。气候变化也给尼泊尔带来负面影响，且这种影响将在未来进一步恶化。从山里流出的水导致涝灾影响最严重。流水深切和山坡边坡陡峭是共同特点。季风雨进一步加剧风化速率和浸润，大部分的山体滑坡和水土流失发生在此期间。针对公路工程而言，尼泊尔山区不是简单的环境。每条路都穿过不稳定的区域。地质不稳定斜坡边坡带来一系列复杂问题。遇到的常见问题包括由于土的深度风化性质决定的地势陡峭处的开挖条件。雨季强降水导致地下水位身高，土壤饱和以及大量地表径流。尽管有这些困难，有必要建立和维持道路可靠地服务于居民，提供所必需的运输服务。

1．2绿色道路理念

道路部门已经开发出自己的设计准则和规范，用于全国道路网的施工和养护。良好的选线是把山区边坡不稳性降到最小的关键的第一步。高地形处的道路线形比低地形处的更加稳定平。这是由于山体滑坡从上面下来，河水冲刷在边坡的底部。这些包括可避免的大规模失稳边坡的交叉领域，也将意味着道路是昂贵的，而且几乎是不可持续的。绿色道路概念是由德国发展机构GTD引入乡村级道路的，对低阶道路(建设劳动力、最短线形、填挖平衡、生物工程等等)而言，这是非常明智的。但是，试图将这应用于较高等级道路将导致许多妥协。工程的施工方法、工程和材料来源的质量，是经常发现缺点的所有要素，这些缺点能够导致道路引起短期和长期的环境破坏。造成破坏最大的几乎总是陡峭边坡上弃土处理不当，因为这可以在道路下面扩展相当远的距离，而且会在很多公里下游的集水沟产生高泥沙含量许多公里下游的沟壑。土方工程物料管理很困难，需要非常细心的现场监督，但是，它可能是实现环境无害道路的最重要的因素。为了确保良好的现场实践，施工方法必须提前认真考虑，连续阶段要顺利解决。

1．3排水管理

在山区，即使在道路扰动这些被道路穿过陡峭边坡以前，它们也处于临界稳定状态。由施工造成的额外的不稳定可能会在季雨期间导致大幅度运动。与道路相邻的边坡排水对防止不稳定起到至关重要的作用。现在很清楚，不做好边坡排水，遇到暴风雨会导致大规模运动。以相对较低的成本安装良好的边坡排水系统就可以避免这种灾难。处理暴风雨期间道路上产生的径流对于保护路面和边坡是非常有必要的。道路中的水一般来自于降雨、侧向径流和地下水。来自周围边坡的径流和渗流相对较少，但即使在道路路面宽度范围内，大雨中也可产生大量的水。水必须谨慎处理，以防止水土流失迅速加剧，削弱道路，造成的大规模的坍塌。这可能需要长距离的边沟使其达到合适的集水沟，进行排水。

2山区公路护坡系统

2．1道路养护

它是在车行道上，侧排水沟和交叉排水结构的工作。由于环境恶化，每一条道路都需要不断的定期养护。日常养护是需要根据交通量在全年内不同的时间间隔内进行的，同样，定期维护是需要数年的时间间隔。应急养护是道路受到威胁或关闭时，需要立即行动来处理的紧急情况。

2．2路边支撑养护

这是改善边坡稳定和水资源管理工作的补救和预防性工程。日常养护就是清洗路边下水道、修理路边支撑结构和修复边坡防护支撑结构。预防性养护就是修整边坡、边坡防护网、砌体墙、石笼墙、护坡、支撑墙、拦砂坝、河道治理工程、生物工程和种植植物来支撑边坡。使用到生物工程的其他方面就是改善边坡的外观。紧急养护就是覆盖裂缝和紧急保护措施，例如河道治理工程，把对道路及相关结构的进一步损害威胁降到最低。

3生物工程措施

道路施工会对环境造成的不利的影响。保护边坡免受水土流失和浅层滑坡的唯一符合成本效益的方式就是利用生物工程。生物工程是把活的植物用于工程。植物都是根据它在边坡防护中的作用而精心挑选的，它通常结合土木工程结构而用，以提供更有效的解决方案，因为(土木工程结构所需的)材料和技能都是当地可利用的。生物工程是用来保护边坡免受水土流失、减少浅层平面滑动、改善路面排水，减少下滑。一种结构在其生命周期的各个阶段的强度与它的最大强度有关。显示了生物工程和土木工程结构不同之处:植被需要几年才能达到最大强度，土木工程结构的强度降低，植物的强度增加。这包括一系列可以与土木结构相结合起来的技术，这些技术可以提高排水能力和边坡稳定性。以季风雨为主的气候中，工程启动的季节不能改变。没选择合适的时间进行生物工程会增加将来的不稳定性和边坡失稳的风险。

3．1生物工程技术选择

选择合适的生物工程措施稳定边坡并不简单，大多数滑坡的产生不止一个失稳机理，边坡上不同点存在不同的失稳机理。根据失稳机理，滑坡的不同部分应该进行不同的处理方法。对补救措施进行规划之前，有许多因素需要仔细考虑。最重要的因素就是仔细检查现场，并注重细节。使用本土大型植被种，种植成不同的格局，正成为一种简单但非常有效的方式，它不仅可控制水土流失，还会影响边坡的水文情况。由于发现材料中存在高渗透和低凝聚力的问题，重点强调改善边坡排水的技术。广泛流行的自给农业意味着高度依赖所有的自然资源，而且几乎所有的植物都对邻近耕种者有利。没有表面保护，水土流失过快且严重，这会影响道路上方和下方很远距离的边坡。如果环境破坏采取进一步修复，那么生物工程的作用不仅仅是防止水土流失。正确的植物组合可以帮助恢复农业系统或森林，从而减轻道路施工或存在造成的破坏。正如豪厄尔地区那样，生物工程用地可以这样管理，使其成为种植园或者成为管理良好的农场的一部分。生物工程通过实现所必须的保护和稳定的边坡的工程功能起作用。植物必须起到拦截碎屑、护面、加固土、锚固表面层、支撑边坡和利于材料排水中的一种或多种功能。植物组合使用比单一植物效果好。如果植被横跨边坡种植，它们一起组成一条连续线，可以拦截碎屑，也有加固作用。植被的轮廓线也可以增加土壤的渗透能力。使植被地线穿过边坡可以实现排水功能。重要的是要确保边坡被保护可以承受冲蚀。植被是实现这一目标的最好植物。但是大多数的植被需要充足的阳光才能生长，因此为维持植被的良好覆盖，需要使灌木和乔木尽量薄。但另一方面，如果没有灌木和乔木，就起不到许多地方都需要的深层加固和保护作用。生物工程技术在尼泊尔的发展简单，劳动强度大。所需技能简单，因此他们可以把这些技能用于农场。这些植物在当地很容易获得。如果政府注意到一点，当地人自己可以管理和维持边坡的稳定性。此外，这给当地人民提供了宝贵的就业机会，他们还可以通过生物工程进行创收活动。

3．2生物工程植物的选择

一种特定的植物在某个地方的生长能力是由它对这个地方的适应性决定的。植物在植入的季节应该是生了根的，以便他们能够在干燥的几个月活下来，直到下一个雨季到来。许多运用生物工程的地方土壤贫瘠且多石，水流失特别快。该物种生命力应足够强，才能够实现生物工程的功能。植被的生长取决于植物所适应的的温度和湿度条件。用于生物工程的植物对现场条件有很大的耐性，几乎可以在任何一个地方根据这个地方的特点生长。在暖和的月份，水是植物生长的主要因素。在光秃秃的道路边坡上运用生物工程所使用先锋物种可以通过发展更好的土壤而有利于植物群的建立。先锋物种的使用生物工程上有助于允许植被社区建立，通过发展和更好的土壤。物种的最后选择的因素。决定植物选择的因素有:

(1)这种植物可以通过生物工程技术解决特定地区的问题。

(2)合适的繁殖技术方式。

(3)根据地区的环境条件选择合适的植物。

(4)合适的时间，合适的地方以及合适的数量的可行性。

(5)当地植物比其他地方的植物更能适应那里的环境条件。有关建立稳定的自然植被的要点为:

(1)为快速建立，应选择迅速生长的植物;

(2)建立一个稳定的，易于维护的植物群落;

(3)植被覆盖的发展将减少水土流失;

(4)树冠发展，遮住土壤，提高生根条件。

3．3意义

(1)生物工程技术应该是足够强大，能解决设计要解决的问题。

(2)植物生命力必须随着时间的推移变得更顽强，或者在一个艰难时段段可以顽强生存。

(3)植物应该是易适应的。

(4)植物应该能够从破坏中恢复过来。已经学到了一些体制方面的经验，尼泊尔政府法规相对较严格，对公务员而言，不确定结果尝试是一件艰巨而危险的事情。捐助者资助合适的项目，利用科研机构进行实验性工程，从而使该机构急需的灵活性，以尝试新的想法。通过建立归属感，建立机构内部和外部的共识。机构内个人还有余地尝试新事物，这就要鼓励从内部改变机构本身。

4结论