从国民经济的发展看、农业是生物技术最重要的应用领域。我国政府历来重视农业生物技术的发展和应用，继“六五”和“七五”计划后，在制定星火计划、高技术发展纲要和火炬计划时，继续将农业生物技术研究开发项目置于显要的地位。广大科技人员努力实施这些计划的结果，在农业生产上，传统生物技术已得到广泛应用，现代生物技术开始试验推广，从而促进了初级生态农业的形成和发展，提高了农业生产效率。其中有些生物技术应用效果居世界先进水平。
传统生物技术是建设初级生态农业的重要环节
近年，在农村能源供应比较紧张和自然农业生态逐渐消失的背景下，我国不少农村开始重视运用传统生物技术及生态原理来建设初级生态农业，涌现了像北京市大兴县留民营村、成都市双流县常乐村和上海市崇明县东风农场等一批生态农业新村。
留民营村农民在北京市环境科学所的指导下，开展以发酵生产沼气为主的农业废弃物的综合利用，将秸杆和加工粮食的米糠、麸皮作饲料喂养禽畜，禽畜粪便和部分秸杆用于发酵生产沼气，以提供能源，将生产沼气的渣液用作栽培蘑菇的肥料和养鱼的饲料，又将鱼池的底泥作为肥料返回农田，形成良性循环，走上农林牧渔全面发展的道路。1985年同1982年比较，该村农业总产值由69万元增至264万元，农民的人均收入由405元增至1000元。
中科院成都生物所完成的再生生物质能源资源多层次综合利用和秸杆发酵生产沼气新工艺研究，使常乐村的能源、肥料、饲料和副业生产有机地结合，初步形成良性生态循环系统，从单一获得能源效益发展到同时获得能源、环境、生态和经济的综合效益，使常乐村生活用能的60多来自沼气，农民人均收入从1982年的368元增至1985年的759元。
上海交通大学生物技术所在东风农场设计的一套利用牛粪尿的型高效供能沼气发酵装置”，做到了长期高效产气，为近千户职工供应能源。由此既处理了750头奶牛的粪尿污染，为农场每年节约700多吨原煤、又可将发酵后剩下的渣子用作高效无毒饲料。
中科院成都生物所的以秸杆加碳酸氢铵来提高产氢菌的沼气产率的技术，备受美国生物能理事会执行主席本特博士和绿色中心试验站主任杰弗里先生的称赞。联合国教科文组织驻华代表H. L. 泰勒博士参观东风农场后称赞它是一个很好的生态农业的示范点。
目前，我国沼气发电在技术上已基本过关，在经济效益上也较好。利用畜粪和秸杆发酵生产沼气以供应能源的技术已在中国各地农村推广。至1987年，全国已建成700万个农村沼气发酵池。
传统生物技术是推动农业生产发展的强大力量
近二十年来，我国广大科技人员将杂交育种及农用微生物发酵产品等传统生物技术逐步引入中国农业生产领域。亿万农民采用杂交良种以及生物农药、菌肥、增产菌及食用菌栽培技术等，进行科学种田，发展副业生产，大幅度大面积提高了农业生产效率。
1 杂交水稻种植面积占总数的20%以上
在我国，粮食作物是农业生物技术应用的重点。水稻是最重要的粮食作物之一，是种植面积最大、产量最高的农作物。中国水稻单位面积产量的提高离不开杂交育种技术的发展。
1976年开始，中国水稻产区大面积推广湖南省袁隆平教授用杂交技术育成的水稻良种。1980年水稻产量达每公顷4125公斤，比1966年的3000公斤增产1100公斤，增加35%，比1949年的1890公斤增加近1.2倍。
在1981年到1985年的“六五”期间，中国农科院等21个单位的科技人员协作攻关，又育成62个高产、多抗、优质新稻种。杂交水稻累计种植面积达5.2亿亩，比“五五”（1976 ~ 1980年）翻了一番多，占同期全部水稻种植面积的21%，大约增产2500多万吨水稻。
1987年全国杂交水稻种植面积达1.5亿亩左右，占全部水稻种植面积的23%。其中“汕优63”播种5000万亩。此品种是福建省三明市农科所科技人员用新恢复系“明恢63”与“珍汕97A”配组而成的高产优质新品种，具有区域适应性强、高产、抗稻瘟病能力强、抽穗期耐高温和米质好等优点。例如，平均亩产达482.03公斤，比目前当家品种“汕优”2号增产68公斤，增加16.15%。在同一场合下，稻瘟病病情指数仅1.05，而“汕优”6号高达36.19。此新稻种使全国增产稻谷470多万吨，增加产值19亿元，加上节省的农药费用1亿元，经济效益共增加20亿元。
在我国，杂交水稻是农业生物技术应用成功的典型。杂交育种技术在高粱、玉米、小麦、棉花、猪、鱼和蚕等的生产和繁育方面也取得重大的经济效益。例如，北方广大地区高粱单位面积产量大幅度增加，很多地方翻一番多。广东省汕头市在3143亩池面放养远缘杂交育成的异育银鲫，比放养家鱼增产51.80吨。
2 菌肥可以使农作物产量增加10%以上
我国固氮菌肥和根瘤菌等菌肥的应用已呈现出发展的趋势。油类蛋白豆科作物和豆科牧草等的十多种豆科根瘤菌、花生根瘤菌、小麦根际联合固氮菌肥、磷细菌肥和钾细菌肥等生物肥料已应用于农业生产。自1981年以来，仅接种根瘤菌剂的面积已超过1000万亩，农作物平均增产10%以上。
河北省微生物所制成的用以拌种施用的小麦根际联合固氨菌肥，从1985年到1987年，在全国11个省市推广128万亩。每亩施用价格大约为1元的500克菌肥（相当于5 ~ 7公斤尿素氮肥的效力），可增产25 ~ 35公斤，增加10 ~ 12%。共增加2000万元的效益。
中国农科院土肥所在河北和江苏两省推广根瘤菌拌种栽培花生技术，面积共达90多万亩，平均每亩增产22.5公斤，共增加收入1000万元。
北京农业大学推广根痼菌接种苜蓿300万亩，平均提高产量20%，共增加收入4500万元。
3 增产菌使农作物的增产幅度达10 ~ 30%
我国农业生产应用增产菌获得了神奇的效果。到19郎年底，在21个省市的142万亩土地、48种作物上施用了北京农业大学研制的一种叫做芽孢杆菌的增产菌。每亩田施用价值8分的增产菌，产量普遍提高10%，有的超过30%，最高的达101%。例如，水稻增产7.1 ~ 31.8%，小麦增产9.3 ~ 25.8%，玉米增产6.2 ~ 19.8%，甘薯增产16.9 ~ 25.27%。此外，施用增产菌还能提高作物的抗病能力和品质，例如使甘薯和苹果的外观光洁，甜菜和西瓜含糖量增加。87万亩粮、果、烟、茶施用了中国农科院研制的5406细胞分裂素（由5406放线菌发酵制得）。平均每亩施用成本为0.12 ~ 0.40元的菌粉混合剂浸种，能增产粮食40 ~ 50公斤。若在全国推广，即使按10%的增产幅度计算，一年就能增产5000万吨粮食。
4 生物农药在农业生产上挽回巨大损失
在我国农业生产上已推广应用井冈霉素、庆丰霉素、S-921抗生素、苏云金杆菌和青虫菌等生物杀菌或杀虫农药，挽回了农业生产的巨大损失。仅1983年施用上海农药所研制的井冈霉素2.8亿亩次，就挽回840万吨水稻的损失。在23万亩苹果园地施用河北省生物所研制的S-921抗生素，苹果树腐烂病治疗效果达到100%。施用南京农业大学研制的菜丰宁（B1）防治大白菜软腐病，大白菜损失减少80%。
5 食用菌生产为村镇增辟致富的道路
目前，我国有条件的村镇已普遍发展食用菌生产，以增加农民的收入。例如，浙江省常山县天马镇食用菌加工厂原是一个濒临倒闭的榨菜厂，自从加工猴头菇以来，迅速扭亏为盈，获利10多万元。该县557户农民栽培猴头菇，平均每户获纯利1300多元，有3户跨入万元户的行列，故当地流传“若要富种猴头菇”的“名言山西、陕西、内蒙、河南、山东、大连等9个省市农民应用小平菇栽培技术获得较大的经济效益。987年仅山西省临猗县就有2500户农民种植小平菇，共生产鲜菇2000多吨，经济效益达810多万元，出口盐渍菇1298吨，为国家创汇129.8万美元。联合国技术信息系统表示，希望中国将小平菇栽培技术推荐和转让给第三世界国家。
简言之，中国传统生物技术的应用展现出一种“立体”发展的姿态，形成多领域（例如粮食作物、经济作物、畜、鱼等）、多层次（例如育种、施肥和杀菌灭虫等）和多效益（例如增产、供能和减少化学品对大自然的污染等）的发展景象。传统生物技术的应用不仅促进了初级生态农业的建设，而且推动了农林牧副渔的全面增产，对农村社会的繁荣和兴旺起到了积极的作用。
现代生物技术为农业生产的发展注入新的动力
在新技术革命浪潮的推动下，我国广大科技人员努力从事细胞工程、染色体工程和基因工程（即重组DNA技术）在农业生产上应用的研究开发。迄今，细胞工程及染色体工程育成的小麦、水稻、烟草、土豆、甘蔗、香蕉、芋麻、桉树及花卉等的良种已开始以经济规模试验推广应用，获得了重大的经济效益，例如：
1 小麦：推广400多万亩
西北植物所用染色体工程把穗偃麦草抗旱、抗干热风、抗多种病害的基因导入小麦育成的“小偃”4、5和6号良种，已在黄河中、下游10个省推广，累计播种面积达300万亩，增产小麦90万吨。中国农科院用花粉单倍体育成的“京花1号”冬小麦，推广面积达100万亩以上，增产幅度达15 ~ 20%。
2 水稻：推广数百万亩
上海农科院等研究所用花粉单倍体育成的“新秀”“晚粳959”等20多个新品种早在1983年已在长江流域等地播种250万亩。中国农科院用同样方法育成的“中花8号”和“中花9号”至1985年在京津塘地区已播种100万亩以上，增产幅度达15 ~ 20%。复旦大学通过移植籼稻恢复基因育成的“虎优一号”1988年在上海县播种5万亩左右，一般增产幅度也达15%。
“六五”期间，包括水稻、小麦和烟草在内的花培育种共推广应用700多万亩。
3 土豆：推广100万亩
中科院植物所和微生物所等单位合作，用土豆茎尖组织培育法育成的无病毒种子，在1984年已播种100万亩，不仅有效地解决了因病毒引起的土豆退化的问题，而且使亩产量平均增加50%以上。
4 甘蔗：推广6万亩以上
仅中科院上海植生所用组织培养法育成的试管苗在广东、福建、江西和浙江等省播种6万亩。
5 香蕉：建成年产400万株苗的基地
从1986年8月到1987年2月，中科院华南所和广东省新会县遗传育种所等单位合作，用组织培养法育成的10万多株试管苗已在广东省内的20多个县市扩大试种。为了进一步推广试管苗，在国家科委及广东省科委的资助下，目前已建成年产400万株香蕉试管苗快速繁殖基地。
6 10个省市试用抗仔猪黄痢疫苗
仔猪黄痢病经常给中国养猪生产带来以亿元计的重大损失。中科院上海植生所应用基因工程制成的抗仔猪黄痢病疫苗已在江西、湖南、新疆、广东和上海等10个省市的畜牧场推广应用，效果极其显著。凡是注入疫苗的仔猪都未患黄痢病，避免了重大损失。
近年，我国农业现代生物技术的研究工作又有新的进展，获得了一大批成果。例如：
在细胞工程方面除将水稻单细胞育成植株外，用原生质体育成了水稻、玉米、大豆、赤豆、油菜、黄瓜、结球甘蓝、土豆等的植株，育成了粉蓝烟草 - 矮牵牛、普通烟草 - 拟矮牵牛、普通烟草 - 烟草瘤和菠菜 - 烟草的杂交株，以及由苏云金杆菌的库斯塔亚种 - 以色列亚种两者原生质体融合而成的具有既杀鳞翅目又杀双翅目害虫的双功能杂会菌株；用组织培养法育成了可可、棉花、橡胶、蚕豆、大豆的试管苗，枸杞、芦笋、白朮、黄芪、甘草和玄参等30多种药用植物的植株，宝塔菜脱病毒苗、抗白叶枯病水稻突变株和抗黑胫病烟草突变株等；用体细胞直接培养出紫菜苗；用染色体工程培育出三倍体珍珠；用动态导入法获得了青菜 - 马兰和甜菜 - 甘蓝的杂交后代；用胚胎切割和移植技术育成了奶牛、奶山羊、绵羊和兔。
在基因工程方面，育成了带有人的干扰素基因序列的烟草植株、抗黄瓜花叶病毒的烟草植株、抗均三氮苯类除草剂的烟草、大豆和水稻植株、带有大豆蛋白基因的矮牵牛植株、具有外源DNA的抗枯萎病和含低棉酚的陆地棉植株以及成熟期显著提早和蛋白质含量高的水稻植株。此外，在鱼类基因及固氮基因的研究方面也都有突破。
可以认为，上述这些科研成果一旦达到推广应用水平，将为中国农业生产的发展注入新的动力，增加有力的后劲。
迄今，中国水稻杂交育种以及水稻、小麦的花粉单倍体育种和小麦染色体工程育种等传统或现代生物技术的应用水平领先于世界各国。中国之所以能用占世界7%的耕地养活占世界22%的人口，重视生物技术对振兴中国农业的作用是其因素之一。正因为生物技术在发展农业生产方面具有巨大的潜力，今后中国为解决日益增加的人口的吃饭问题和适应国民经济发展的需要，将必定会继续努力发展生物技术。可以预见，中国虽然目前正大力研究开发现代生物技术、在80年代末和90年代，以细胞工程（含染色体工程）育成的各种大田作物新品种将对中国农作物的更新换代产生更大的影响和经济效益，细胞工程在林牧渔等各行各业生产上的应用将大规模扩大，但是从各种现代生物技术的难度以及研究开发和扩大应用的自然进程看，至本世纪末，生物技术在中国农业生产上的应用将形成以传统生物技术为主，细胞工程为辅的格局，或传统生物技术和细胞工程并举的格局。而基因工程特别是大田作物基因工程的研究成果走向产业化，将是下一世纪的进程。