所谓生物强化就是通过育种手段提高现有农作物中能为人体吸收利用的微量营养元素的含量，减少和预防全球性的、尤其是发展中国家 ( 贫困人口 ) 普遍存在的人体营养不良和微量营养缺乏问题。生物强化途径直接从作物育种角度解决微量营养缺乏的问题，是防治和改善人群微量营养元素 ( 铁、锌、维生素 A 等 ) 缺乏及其相关疾病发生的比较简便、经济、有效的途径。

政府对微量元素问题的关注可能变淡，国际上对微量元素问题的资助可能会有很大程度的减少，但是对营养改良产品的开发和消费将继续逐年增长。固然，监测和保持这些作物的性状需要重复性的开支。但是这些重复支出费用和作为一个以真正培育营养产品为目标进行初步开发和确立营养强化农作物所用的费用相比是很低的。

消费者食用生物强化食品既方便又安全。人们不需要改变现有的饮食习惯、食物加工方式、食用方法，在每天不知不觉的饮食中完成了营养改善计划。同时符合很多人的理念，即天然食物最安全，人们可以从天然食物中获取一切所需要的营养。

生物强化将怎样改进农作物的农学特性？

在植物体中营养平衡对植物的抗病性和对胁迫的耐受力就如同对人类一样重要。植物微量元素缺乏会大大增加感病性，特别是主要粮食作物真菌性根部疾病。矿物质微量元素从土壤向上运输的的效率与植物对疾病的抵抗有关，这样可以减少杀菌剂的使用。培育微量元素的高利用率的品种使植物根部具有抗病性，这是以前的方法难以达到的。

富含微量元素的品种的种子会在缺乏矿物质的土壤中生长出较深的根从而更能利用下层土中水和矿物质。 当表层土变干时，表层土 ( 是最容易施肥的 ) 中的根，大部分失去吸收功能，植物必须依赖更深的根来吸收营养。携带能够有效调动周围矿物质的基因的根不仅更加抗病，而且能更好透过贫瘠的下层土利用到下层土里的水分和矿物质。 这可以减少对施肥和灌溉的需要。具有更深的根系统的植物比较抗旱。

微量元素含量高的种子，幼苗存活力也较高，如此与植物产量高低有关（ Graham and Welch 1996; Marschner 1995; Welch 1986, 1995, 1999; Yang and R?mheld 1999) 。

种植主要粮食作物的很大部分土壤痕量元素“不足”，使得粮食作物的产量低。通常，实际上这些土地中痕量矿物质含量高，足够满足上百或上千株农作物的需要。然而，由于这些矿物质以其他化合物化合的形式存在，这些痕量元素被目前栽种的农作物“获得”。

生物强化农作物会降低土壤肥沃吗？

痕量矿物质在土壤中的含量远超过植物的需求量

就某种矿物质而言如果只有通过施肥才能生长良好，即使肥料中营养元素的添加与土壤中的总量相比要少，那么这样的土壤被认为营养是营养缺乏。这表面上看来是有矛盾的， 例如，由于土壤的化学成分，土壤中只有一小部分营养素可以被植物利用。换而言之可以这样理解，那么可以说明植物营养素缺乏症是由基因遗传引起的而不是土壤贫瘠的问题。育种只能使植物适应土壤，而不是使土壤适应植物。

下面的表格给出了一种痕量元素缺乏的砂土中的总的微量元素和可提取的微量元素与一般农作物生长的土壤中被农作物吸收的营养比较分析结果。 其中氮元素的利用不同于痕量元素。若不追施氮肥，世界上很少土地能长期维持高产量，或者需要与固氮的豆科植物轮作或者追施氮肥。因此，大力培育耐氮贫瘠的植物是无意义的。土壤中含有较高浓度的痕量矿物质 ( 与植物需要相比 ) ，即使那些氮肥已经被去除的土壤，如下表所示。致力于培育对这些元素低需求和低利用的作物，而不是大量的在土壤中储存这些元素，这样才是合乎逻辑的。

生物强化是经济有效的吗？

是的。生物强化只需要在一定时期内一次性投入，育成的强化品种就可以不断供给，不再需要额外的支出。

                    关于8000万美元的投资能买到多少营养的调查

在一个商业强化的分析过程中， Horton and Ross (1998) 估计在南亚地区，一例铁缺乏症的患者每年要花费近 20 美元。考虑到这是生物强化研究与开发工程被起动之后的 16~25 年内。在 10 亿例铁缺乏患者的消费。名义上 200 亿美元的额定值一定是打折扣的，因为生物强化带来的收益与投资之间会存在时间的滞后。在百分之三的折扣率下，目前的价值将是大约 100 亿美元，并且在百分之十二的折扣率下，目前的价值将是大约 20 亿美元。

这些计算没有将随着铁元素的强化降低贫血症发生带来的效益算在内，它是作为以血红蛋白浓度为标志，但是没有达到贫血的程度。在发展中国家按照 25% 的传播范围计算，铁强化农作物每年可供给超过 10 亿这样的铁缺乏患者，在 10 年内将会超过 100 亿的铁缺乏患者受益。生物强化农作物也将使那些铁不缺乏的人们体内的铁含量增加。

如果 1.5 亿美元的折扣投资花在发展，检测、分发和维持铁强化粮食作物上，在以上的假设的条件下每个铁缺乏患者的花费只有 15 美分（ 1.5 亿美元可以使 1 亿个患者受益）并且每个铁缺乏患者只有 1.5 美分。（ 1.5 亿美元使 10 亿个患者受益）。作为一个基本的比较，商业强化的成本是每个患者 10 美分，不管这个人是否为铁缺乏，这样相当于每个铁缺乏患者的花费是 20 美分。铁制剂补充的花费是每人 2 美元。