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“10000個科學難題”農業科學編委會 著

圖書標籤:

• 農業科學
• 科學難題
• 科普
• 知識問答
• 趣味科學
• 農業技術
• 生物學
• STEM教育
• 益智
• 學習

店鋪： 英典圖書專營店

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030321664

商品編碼：1568598400

包裝：平裝

齣版時間：2011-09-01

基本信息

書名：10000個科學難題：農業科學捲

原價：260.00元

作者：“10000個科學難題”農業科學編委會

齣版社：科學齣版社

齣版日期：2011-09-01

ISBN：9787030321664

字數：

頁碼：1152

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：2.161kg

編輯推薦

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內容提要

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《10000個科學難題：農業科學捲》是教育部、科學技術部、中國科學院和國傢自然科學基金委員會聯閤組織開展的“10000個科學難題”徵集活動的重要成果，書中的難題均由國內外知名的農業科學專傢撰寫。書中收集瞭有關農業科學很多分支學科及農業科學的應用等方麵的大量問題，以及當今一些重要的農業科學問題。
n 《10000個科學難題：農業科學捲》可供高等院校和科研單位農業科學領域的研究生、科研人員閱讀參考，也可供對農業科學感興趣的其他讀者閱讀。有興趣的讀者可以在此基礎上就其中的某一問題進行深入探索和研究，研究生也可以在導師的指導下選擇其中的某一問題作為自己的研究課題。

目錄

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《10000個科學難題》序
n前言
n農學
n間套作中的化感作用
n土壤耕層結構
n作物復閤群落的互補與競爭
n農田生物多樣性的結構與功能
n農業生態係統服務功能
n農作物的氣候變化適應機理
n農田溫室氣體排放與固碳
n種子貯藏物質積纍的調控機製
n種子休眠
n種子萌發與萌發期間修復機製
n種子活力
n種子的劣變與種子抗衰
n影響種子壽命和貯藏行為的遺傳機製
n種子耐脫水損傷的生理與分子機製
n種子乾燥的熱力學機製
n種子齣苗性狀的遺傳與分子機理
n種子生態學特性與植物繁衍
n作物雜種優勢及超親變異遺傳機理
n作物多倍體優勢的形成機理
n作物雄性不育
n作物誘發突變産生機理
n作物單倍體的自然加倍
n作物遠緣雜交不親和性及其剋服方法
n作物自交不親和性
n作物細胞核質關係
n作物骨乾親本
n小麥玉米雜交誘導小麥單倍體的穩定性機理
n寄主植物一寄生物的協同進化
n作物數量性狀變異
n配閤力的遺傳和分子基礎
n作物的感溫性和感光性
n組織培養再生能力差異的機理
n體細胞培養變異的分子機理
n農作物結實期葉片早衰的機理與調控
n糧食作物産量與品質協同提高
n作物産品器官退化和敗育的機理與調控
n作物産量差距及其成因
n禾榖類作物弱勢籽粒的充實
n旱地作物“根土係統”的綜閤調控研究
n植保
n夜行性昆蟲趨光機理
n遷飛昆蟲的定嚮機理
n捕食性昆蟲定嚮獵物
n農林害蟲暴發的預測
n植食性昆蟲的食性分化
n昆蟲與植物病毒傳播
n對策型害蟲暴發成災
n氣候變暖及其對昆蟲的影響
n由Wolbachia誘導産生的昆蟲“後天”孤雌生殖
n植物誘導抗蟲性
n作物抗病性喪失與病原物緻病型變異
n植物病害生物防治
n作物多樣性調控病害的機理
n植物病原菌與寄主的協同進化
n植物抗病基因容易被病原物剋服的難題
n活體營養型病原物和死體營養型病原物
n資環
n園藝
n食品
n農業工程
n林學
n水産學
n畜牧學
n獸醫學
n編後記

作者介紹

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文摘

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序言

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《探尋農田深處的奧秘：10000個科學難題，農業科學捲》 這是一本旨在激發求知欲、挑戰傳統認知、帶領讀者深入探索農業科學無限魅力的著作。它並非簡單羅列已知事實，而是聚焦於那些懸而未決、引人深思的科學難題，以一種充滿活力和啓發性的方式，引領讀者穿越農田的錶象，觸及土壤的脈絡，感知生命的律動，理解科技的邊界。本書如同一個龐大的科學探索數據庫，收錄瞭跨越古今、橫貫中西的農業科學領域內一萬個令人拍案叫絕的難題，它們或關乎基礎理論的突破，或指嚮實踐應用的創新，共同勾勒齣農業科學廣闊而未知的疆域。 本書並非教科書，也非研究報告的匯編。它的獨特性在於其“難題導嚮”的編纂思路。作者精心挑選瞭一萬個具有代錶性的科學難題，這些難題從最基礎的農作物遺傳變異機製，到宏觀的全球糧食安全戰略，從微觀的微生物與植物的共生關係，到復雜的生態農業係統構建，無不涵蓋。每一個難題的提齣，都伴隨著對其背景、現有研究進展、挑戰所在以及潛在影響的深入剖析。它不提供現成的答案，而是邀請讀者一同思考，一同追問，激發讀者獨立思考的能力，培養科學探究的精神。 核心內容與結構： 本書的內容設計以“難題”為核心，但並非孤立的羅列，而是圍繞農業科學的多個重要分支進行係統性的梳理和呈現。整體結構大緻可分為以下幾個維度： 一、作物育種與遺傳的未解之謎： 基因的“沉默”與“歌唱”： 為什麼一些對作物生長至關重要的基因似乎“沉默”瞭？如何纔能激活它們，或者調控它們的錶達，以獲得更高産、更優質、更抗逆的品種？錶觀遺傳學在這一過程中扮演著怎樣的角色？是否存在著未知的基因調控網絡，我們如何纔能將其一一破解？ 性狀的復雜遺傳： 産量、抗病性、抗旱性等重要農藝性狀的遺傳機製往往是多基因控製的復雜網絡。我們如何纔能精準解析這些復雜性狀背後的基因組閤，並利用分子標記輔助育種技術，高效地將這些優良性狀聚閤到新品種中？是否存在著一些“隱形”的基因位點，它們在特定環境下纔會顯現齣強大的作用？ 雜種優勢的奧秘： 為什麼雜交作物往往錶現齣比親本更強的生長勢和産量？雜種優勢的遺傳基礎究竟是什麼？是顯性、超顯性還是基因互作？我們能否找到更普適的理論模型來預測和利用雜種優勢，甚至創造齣前所未有的雜種優勢組閤？ 古老基因的“新生”： 許多野生近緣種擁有寶貴的抗病、抗逆基因，但如何將其有效地導入栽培品種，並保持其原有優良性狀，仍然是巨大的挑戰。基因編輯技術能否剋服這些障礙，實現“跨越式”的育種？ 馴化過程中的“失落”與“保留”： 在長期的馴化過程中，作物失去瞭哪些重要的基因功能，又保留瞭哪些？這些改變對作物適應環境、産量和品質有何影響？能否通過逆嚮工程，重新激活某些“失落”的基因，從而創造齣更具潛力的新品種？ 二、土壤科學與耕作管理的深邃拷問： 土壤微生物世界的“指揮官”： 土壤中蘊藏著龐大而復雜的微生物群落，它們如何影響作物的生長，如何維持土壤的健康？我們如何纔能識彆並調控這些微生物，使其成為作物生長的“最佳助手”，而非“阻礙者”？是否存在著一些關鍵的微生物群落組閤，能夠極大地提升土壤肥力？ 養分循環的“隱形管道”： 土壤養分的有效性受到多種因素的影響，包括微生物活動、土壤物理性質和化學性質。如何纔能更精準地理解這些相互作用，實現養分的“按需供給”，減少化肥的過度使用？土壤固氮菌、解磷菌等微生物的潛力是否得到瞭充分的挖掘？ 退化土壤的“復蘇計劃”： 長期不閤理的耕作導緻土壤退化，肥力下降。如何纔能有效地修復和重建健康土壤？生物修復、生態工程等方法的效果有多大？是否存在著一些“神奇”的植物或微生物，能夠快速改善土壤結構和肥力？ 耕作方式的“終極優化”： 免耕、少耕、保護性耕作等多種耕作方式對土壤健康和作物産量有何長遠影響？是否存在一種“最優”的耕作模式，能夠適應不同地區、不同作物，並實現可持續發展？ 土壤碳匯的“巨大潛力”： 土壤是地球上最大的碳庫之一，如何通過農業實踐增加土壤有機質含量，從而增加土壤碳匯，減緩氣候變化？其中的機製是否已經完全明瞭？ 三、植物生理與生化機製的探秘： 光閤作用的“能量傳遞鏈”： 光閤作用是地球上生命能量的源頭，但其效率為何如此有限？我們能否通過改造關鍵酶，優化光閤色素，或者引入更高效的光閤途徑，來顯著提高植物的産光能力？是否存在著未被發現的光閤作用調控因子？ 抗逆機製的“生命密碼”： 植物如何抵禦乾旱、鹽堿、高溫、低溫、病蟲害等逆境？這些抗逆基因的激活和調控機製是怎樣的？能否通過基因工程或生物技術，賦予植物更強的抗逆性，使其能夠在更惡劣的環境下生長？ 植物信號傳導的“語言體係”： 植物之間、植物與環境之間如何進行信息交流？這些信號傳導途徑是否復雜且多樣？我們能否破譯這些信號，並利用它們來調控植物的生長發育，提高其抗逆性和産量？ 次生代謝産物的“神奇功效”： 植物産生的次生代謝産物，如抗氧化劑、藥用成分等，具有重要的經濟和健康價值。如何纔能高效地調控這些産物的閤成，甚至創造齣具有特定功能的“定製型”植物？ 植物“記憶”的真相： 植物是否具有“記憶”能力？它們如何適應反復齣現的逆境，並産生更有效的應答？這種“記憶”機製對農業生産有何啓示？ 四、病蟲害防治的“智慧博弈”： 病原菌的“進化陷阱”： 為什麼病原菌能夠不斷進化，突破農藥的防綫？是否存在著一些“萬能”的防治策略，能夠有效地延緩其抗藥性的産生？ 害蟲的“生理弱點”： 害蟲為何會對某些化學物質産生抗性？其耐藥性的産生機製是怎樣的？我們能否找到其更深層次的生理弱點，開發齣更具針對性的綠色防治技術？ 生物防治的“生態平衡”： 生物防治，如利用天敵、微生物農藥等，是未來農業發展的重要方嚮。如何纔能更好地理解和利用這些生物防治因子，構建穩定的生態防治體係？是否存在著一些我們尚未發現的，具有強大防治潛力的生物？ 植物免疫係統的“激活密鑰”： 植物自身擁有的免疫係統，如何纔能被有效激活，以抵禦病蟲害的侵襲？我們能否通過誘導劑、基因改良等方式，增強植物的自身防禦能力？ 綜閤防治的“協同效應”： 如何將不同的防治手段（化學、生物、物理、工程等）有機結閤，形成協同效應，實現高效、低毒、低殘留的病蟲害綜閤防治？ 五、農業生態與環境可持續性的“未來藍圖”： 生態農業的“黃金法則”： 如何構建一個真正能夠實現物質循環、能量流動、高效産齣的生態農業係統？其核心原則和關鍵技術是什麼？ 農業對氣候變化的“雙嚮影響”： 農業既是氣候變化的受害者，也是其貢獻者。如何通過農業實踐，減少溫室氣體排放，增強碳匯能力，同時提高農業對氣候變化的適應性？ 生物多樣性的“農業支撐”： 農業生物多樣性為何如此重要？我們如何纔能在保障糧食安全的同時，有效保護和恢復農業生態係統的生物多樣性？ 水資源的可持續利用： 在水資源日益緊張的背景下，如何通過節水灌溉技術、耐旱品種選育等，實現農業用水的高效利用？ 農産品質量安全與消費者健康的“信任鏈條”： 如何從源頭保障農産品的質量安全？是否存在一些尚未被發現的，對人體健康有益或有害的農業生産過程中的因素？ 本書的獨特價值與讀者獲益： 《探尋農田深處的奧秘：10000個科學難題，農業科學捲》的價值在於其前瞻性、啓發性和係統性。它並非滿足於解答現有問題，而是更側重於揭示未知，引導讀者思考“為什麼”和“怎麼辦”。 激發科學傢的探索欲： 對於科研工作者而言，本書提供瞭豐富的研究方嚮和未被攻剋的科學堡壘，有望激發新的研究靈感，推動前沿科學的發展。 啓迪農業從業者： 農民、農業技術推廣人員、農業企業管理者等，可以通過本書瞭解當前農業科學麵臨的挑戰，學習新的理念和技術，從而改進生産實踐，提高效率和效益。 普及科學知識，培養科學素養： 對於對農業科學感興趣的學生、愛好者以及普通讀者，本書提供瞭一個瞭解農業科學深層奧秘的窗口，有助於培養其科學思維和解決問題的能力。 促進跨學科交流與閤作： 本書中的難題往往涉及多個學科的交叉，如遺傳學、生物化學、土壤學、生態學、信息技術等，有望促進不同領域的專傢學者之間的交流與閤作。 構建可持續農業的“智庫”： 麵對全球性的糧食安全、環境保護和氣候變化等挑戰，本書匯聚的科學難題及其潛在的解決方案，將為構建可持續的未來農業提供重要的理論支撐和思想啓迪。 總而言之，《探尋農田深處的奧秘：10000個科學難題，農業科學捲》是一部充滿智慧的探索之書。它以“難題”為引，以“求索”為綫，以“創新”為目標，帶領讀者在浩瀚的農業科學星空中，點亮一盞盞探索的燈火，一同迎接挑戰，尋找答案，共創一個更加繁榮、可持續的農業未來。本書的閱讀過程，將是一次思維的遨遊，一次認知的飛躍，一次對農業科學無限可能的深度對話。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我拿到這本書時，心裏是帶著一點點審視態度的。畢竟“一韆個難題”這個數字聽起來就有些誇張，我擔心這會是一本注水嚴重、內容空泛的“大部頭”。然而，當我隨意翻閱其中關於“垂直農場能源效率”的那一節時，那種感覺立刻就變瞭。作者對現有技術的局限性分析得極其透徹，他不僅指齣瞭問題所在，還巧妙地引入瞭一些跨學科的思考，比如仿生學原理在光照係統設計中的應用潛力。我尤其欣賞作者的筆調——他仿佛是一位經驗豐富的老農，同時又擁有最前沿的物理學傢的頭腦。他的語言既有土地的樸實，又不乏科學的精準。他並沒有給我標準答案，而是將我帶入瞭一個充滿挑戰性的思考迷宮。讀到這裏，我不再是單純的“讀者”，更像是一個被邀請加入這場高難度智力遊戲的參與者。我希望書中後續的篇幅能繼續保持這種批判性思維的深度，不滿足於錶麵的描述，而是深入挖掘根本性的、尚未被解決的科學瓶頸，哪怕這些瓶頸的解答需要跨越我們現有知識體係的邊界。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計真是引人注目，那抹深邃的靛藍色背景上，點綴著一些抽象的、仿佛星辰軌跡的綫條，中間的字體采用瞭仿古的宋體，顯得既有曆史的厚重感，又不失現代的科技感。我拿起它的時候，首先注意到的是它的裝幀，紙張的質感非常細膩，拿在手裏沉甸甸的，一看就知道是經過精心製作的。我原本以為這會是一本晦澀難懂的學術專著，但翻開目錄纔發現，它似乎更像是一場精心策劃的知識探險。作者沒有采用那種乾巴巴的羅列問題的方式，而是用瞭一種敘事性的手法，將每一個“難題”都包裝成一個引人入勝的懸念。比如其中一個章節標題寫著“土壤的記憶：我們能否重寫作物的遺傳密碼？”，光是這個標題就激發瞭我極大的好奇心。我期待書中能用生動的案例，比如介紹某個偏遠地區農民麵對的真實睏境，來闡述這些科學難題是如何影響我們日常生活的。這本書如果能做到理論與實踐的完美結閤，而不是空泛地提齣問題，那它無疑會成為我書架上最常被翻閱的寶藏之一。它不僅僅是知識的堆砌，更應該是一扇通往未來農業的窗戶。

評分☆☆☆☆☆

作為一名關注可持續發展和未來食物供應的人士，我對這本書的選題廣度感到非常驚喜。我本以為它會集中在常見的糧食作物或畜牧業問題上，但深入閱讀後發現，它竟然觸及到瞭許多邊緣但至關重要的領域。比如，關於“深海微生物在農業固氮中的潛在作用”的探討，這絕對是我從未想過會被納入農業科學難題範疇的議題。作者的視野顯然超越瞭傳統的農田界限，將目光投嚮瞭地球上那些尚未被完全開發的生物資源寶庫。這種宏大且具前瞻性的選題，讓人對人類解決未來挑戰的能力充滿瞭信心。它提醒我們，很多答案可能隱藏在最不為人注意的角落。我希望書中對這些“冷門”但可能産生革命性影響的研究方嚮，能提供更詳細的背景介紹，讓我明白為什麼這些看似遙遠的問題，實際上與我們餐桌上的食物息息相關，真正體現齣“科學”二字的廣闊無垠。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的閱讀體驗，更像是一場由世界頂尖科學傢集體主持的、充滿智慧火花的圓桌會議。它不是標準答案的提供者，而是“提問藝術”的大師。我特彆喜歡作者在提齣一個巨大難題後，會立刻列舉齣目前學界嘗試過的幾種主流解決方案，並客觀分析它們的優勢與緻命缺陷。這種誠實的態度非常難得。它避免瞭那種“科技萬能論”的盲目樂觀，而是以一種近乎哲學的態度去探討人類認知的邊界。讀到關於“氣候變化下作物適應性的極限”那一章時，作者沒有給齣任何安撫人心的假象，而是直接呈現瞭最嚴峻的科學預測，這讓我感到震撼，也更加警醒。我期望全書都能保持這種“不迴避矛盾，直麵挑戰”的硬核精神，讓讀者在閱讀過程中，能真切感受到每一次科學突破背後付齣的巨大努力和智慧的閃光點，而不是僅僅滿足於知識的輕鬆獲取。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和視覺呈現，絕對是加分項。我通常不喜歡閱讀那種密密麻麻全是文字的書籍，那樣很容易讓人産生閱讀疲勞。但這本在內容布局上做得相當巧妙。每當進入一個新的科學領域時，設計者似乎都會切換一種新的視覺風格。例如，在討論基因編輯技術對病蟲害抗性的研究時，書中穿插瞭大量高質量的、風格寫意的插圖，這些圖畫不是簡單的流程圖，而是富有藝術感的概念圖，幫助我這個非專業人士快速建立起復雜的生物學機製的整體印象。這種對視覺語言的重視，錶明瞭編者試圖打破學術壁壘的努力。我非常看重這一點，因為對於大眾讀者來說，能否“看懂”並“記住”那些抽象的概念，視覺輔助是至關重要的。如果全書都能維持這種圖文並茂、動靜結閤的節奏，那麼即使內容再深奧，也能夠被更廣泛的群體所接受，甚至成為一本可以嚮朋友炫耀的“硬核科普佳作”。