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农作物高产栽培技术范文1
引言
现阶段,严重的沙漠化进程在日益地影响着人民的生活和生产方式,使越来越多的地区受到了风沙和干旱的侵扰,尤其对于农业生产来说,沙漠化使土地的含水量不断减少,沙化土地造成农业生产效率迅速降低,农民每年都在减收,长此以往,国家的农业和粮食安全也受到了越来越严重的威胁。为改善这种不利情况,必须要从土地和环境下手,不断改善农业生产条件,提高土地生产能力,增加农作物产量;
1.农作物高产的途径
1.1改善环境.提高作物光合作用的生产潜力
环境因素对作物的生长发育具有非常重要的作用。对于光照。要延长光合时间.如间作、套种、立体种植等提高复种指数,增加作物的收获面积:延长生育期,如要求前期早生快发、后期叶片不早衰,补充人工光照等;增加光合面积,如合理密植,改变株型;增强光合效率,如通过通风透光、增施有机肥、深施碳酸氢铵肥料等途径增加二氧化碳浓度.减低光呼吸等。
1.2改良遗传因素
为保证农作物高产,首先必须保证种子的优越性。所以培育抗逆稳产、抗病虫的育种技术显得十分重要。同时通过育种改良株型、提高群体的光能利用率和使作物的成熟期更加适宜.也将成为增加复种和进一步提高单位面积产量的重要条件。育种途径与方法以常规为主、多种方法互相配合,综合运用,使育种水平进一步提高。如单倍体技术与诱发变异结合.可提高隐性突变体的出现频率:组织培养与远缘杂交、多倍体育种结合.可更快地筛选出有用材料。
1.3提高栽培技术
如土壤耕作技术、施肥技术和病虫草害防治技术。创造良好的耕层结构和适度的孔隙比例:调节土壤水分存在状况:协调土壤肥力各因素问的矛盾:清除杂草和疏松表土:形成高产土壤。根据不同的气候特点、土壤类型、生产条件及产量水平,按作物生长发育的需肥特点,因地制宜地选择肥料品种.确定适宜的本文由收集整理用量和配合比例.并采用科学的施肥方法,合理施肥,是充分发挥肥效,提高肥料利用率,实现农作物高产、稳产、优质、高效的重要途径。
1.4其他措施
如植物生长调节剂的处理,可使一些作物成熟期延长。成熟期的适当延长,对养分的累积和转移是有利的。以玉米为例,据研究表明,植物生长调节剂可使玉米成熟期从35天延长到50至75天.而玉米的灌浆期每延长一天,能增产3% 左右。再如一些栽培措施:松土与镇压,垄作、地膜覆盖、秸秆覆盖、灌水都对土温和气温有影响。对于温度的影响可以通过松土与镇压来解决.这样即可以增温也可以降温:垄作在温暖季节可以提供土壤的表面温度.有利于种子的发芽与幼苗的生长;地膜覆盖具有协调土壤温度、保持水分、改善土壤物理性状、增加土壤养分、减轻土壤盐渍化的作用:秸秆覆盖可以有效平抑低温的变化、降低低温的日振幅、缓和昼夜温差的作用:灌水除直接影响温度的高低之外.还可以缓和温度的变化。
2.农作物高产常见栽培技术
如农作物实行标准化栽培.精量播种与育苗移栽技术:采用配方施肥技术,提高科学施肥水平:采用小畦沟灌、间歇水流灌溉、膜侧灌溉、微灌节水灌溉技术;修筑梯田、深层耙压、节水播种、合理轮作、应用化学抗旱制剂等旱地农作技术:农用塑料覆盖栽培和玻璃温室栽培等保护地栽培技术;农作物规范化和模拟技术;轻简栽培技术;间套复种制度的改进与发展:中低产地区综合增产技术体系等。每一技术都与农作物的产量息息相关.把握栽培过程中的每一关键细节.掌握农作物的生长发育规律、需水需肥规律,合理使用每一项技术.确保利用栽培技术达到增产的目的。
3.农作物高产的注意事项
3.1明确影响农作物高产的主要因素,并制定相应补救对策。
近年来.由于多数农户对土杂肥、绿肥重视不够,为取得高产,逐年加大化学肥料用量,导致土壤酸化、毒化、板结严重,作物长势不良、枯萎、黄萎、病毒交替发生,籽粒批劣、产量低下。为改变这种现状,应重施土杂肥.深翻改土.改善土壤团粒结构,增强土壤肥力。对于病虫害.实践证明,要有效控制病害的发生和蔓延.必须采取综合防治措施.即轮作倒茬、清除病残体、秋耕冬灌、选抗病一代品种、使用土壤杀菌剂、发病前预防、发病后化学除治等多项措施,才能收到预期的防治效果.仅仅单纯依靠化学农药控制病害,是很难达到理想的效果。
3.2转变农作物栽培观念.“四轻四重”须转变
严禁“轻管理、重种子,轻有机肥、重化肥,轻综防、重除治,轻常规技术、重新技术”,要正确转变农作物栽培观念,科学栽培,加强管理,才能充分发挥其高产的特性。以增施有机肥为基础,实行配方施肥,只有这样.才能提高土壤肥力.把农田种成海绵田.达到高产稳产的目的。农作物保护应采取“预防为主,综合防治”的方针;在农业生产管理上,新技术与常规技术相互配合,相辅相成。深耕、细耙、精细整地、适时中耕、除草等适时管理达到高产目的的不要措施。
3.3注重经验总结.提高农作物优质高产
注重经验总结,如马铃薯施高锰酸钾既增产又防病。在红薯块根膨大期.分别用500倍磷酸二氢钾水溶液和200倍的米醋溶液进行叶面背部喷洒2次,可使产量大大提高;经验证明,用肥力高、生物磷钾、生物钾、地得力等菌肥土施或加杀虫剂拌种.可有效防治地下虫害及各类病害,并可减少化肥用量l,3及以上.增产20%~40%以上.取事半功倍之奇效。花生喷亚硫酸氢钠结果多、果实重;萝i-施硼肥不空心等技术总结可使农作物稳步达到优质高产的目的。
3.4其他注意事项
注重种植基地适宜的选择;合理轮作,制定合理的种植制度;采取合理的土壤耕作方法;选用高抗品种:认真做好选种、浸种和消毒工作;确定作物的播种期,适时播种;根据作物的种类、品种、株型、最适叶面积系数、种植季节、水肥状况等因素,综合考虑种植密度和种植规格.建立一个从苗期到成熟期的合理群体结构.使田间通风透光及田间湿度总处于最佳状况.创造一个有利于作物生长的环境。加强田间管理,及早进行间苗、补苗和定苗,合理施肥、灌溉;适时中耕、松土、除草:综合防治病虫草害等事项
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一、农作物栽培技术管理的原则
1、以农作物生态生理机制为基础
系统的从农作物的光合生理、栽培生理、生态因子调控等角度,探讨农作物超高产的生态生理机制,以此提出相应的栽培技术原理。
研究表明:“库”是高产和超高产的主要限制因子,尤其在高产条件下,籽粒库的增加速率远远小于“源”的增加速率;随密度增加,收获指数下降。源过大或源质量下降,源库比例失调是小麦超高产的主要矛盾。适当减少源的增加幅度,提高源的效率,促进库的发育和形成,是小麦高产和超高产的关键。
2、发展优质栽培技术为导向
消费者对环保要求的提高,提高农产品品质已迫在眉睫,发展优质专用产品、无公害产品的栽培技术需求强烈。因此,农作物栽培与耕作技术发展方向必须要进行调整和创新,尤其在适应农产品产业化开发方面,农作物品质的定向栽培调控技术已成为发展趋势。
3、以规范化、标准化的栽培技术管理为途径
随着各行业产业化发展的加快,对农作物生产的规范化、标准化技术要求日趋强烈,而且从国内外的需求看,进行基地化生产是必然趋势。统一供种,统一技术服务,统一质量标准的栽培技术体系已在一些发达地区开始应用,体现我国农作物生产的发展趋势。如何根据市场、农产品加工需求,建立各类作物的规范化、标准化技术体系将是农作物栽培实现科学化管理的重要途径。
二、农作物栽培技术管理
农作物栽培管理是指是特定地域的农作物构成、配置、熟制和种植方式的总称。其内容包括选种、轮作、间作、套作、复种等。科学的农作物栽培管理,农作物栽培管理应当有利于保护资源,培肥地力,维护农田生态平衡;有利于充分利用自然资源和社会经济资源;有利于协调种植业内部各种作物之间的关系,达到多种农作物全面持续增产;同时还应当满足国家、地方和农户的农产品需求,增加农民收入的同时,提高了农业生产效率。
1、选择品种
在品种选择时,第一,应结合当地栽培制度,品种和作物注意衔接季节和茬口。第二,应结合生产条件和自然条件。选择品种应注意以下几点:
(1)应该在播种前用化学、物理的方法对播种材料进行处理,以防止病害的发生。
(2)从中选取无病的植株,保留种子和无病繁殖材料,可以相对地减轻病害的发生。
(3)合理搭配和布局品种需根据区域一定范围内的土壤、气候等自然条件,栽培水平、栽培制度社会经济因素,确定相对应的品种,防止品种出现单一化。
2、轮作
轮作是农业较为传统的技术,轮作合理能促进作物的持续稳产高产,使生产成本大大降低。在农作物栽培管理方面,为了提高生产效率,降低病害的发生程度,对作物的轮作要进行科学考虑。
3、整地
整地目的是创造良好的土壤耕层构造和表面状态,协调水分、养分、空气,热量等因素,提高土壤肥力,为播种和作物生长、田间管理提供良好条件。因此,为促进种子萌发,播前进行整地,使田面平整,土壤细碎,上虚下实,有利于播种深浅一致,保证出苗整齐均匀,同时为作物的生长提供适宜的土壤环境。
4、播种期
在农作物播种的期间,病原物会因气象条件的变化,而影响作物的生长发育,与病害的发生有着直接的关系。播种期的气象,经常会对作物产生直接影响。
5、水肥管理
对水肥的管理与主要病害消长有着很大的关系。科学的施肥内容包括肥料的数量、种类、时期、释放方法和比例,需进行有针对性的处理。根据肥料种类进行管理,配合使用磷、氮、钾,磷、钾可减轻病害。
6、中耕
中耕的目的主要是松土,兼及蹲苗。一则促进根系生长,协调根冠比;二则改善土壤的疏松度,有利协调水气等。中耕松土通常分土表中耕和浅土层中耕(打孔、打洞、穿刺等),中耕的深度通常小于匣米。土表中耕旨在恢复一般践踏、大雨、灌溉过量等导致的土壤板结,以及疏除枯枝败叶等。通常人工进行。用粗铁丝做的“梳草耙”,沿横、竖、斜向来回耙松土表。大面积的则用梳草机操作。土表中耕是项较频繁琐的工作,常穿插于封场、修剪、滚压、灌溉之间。施肥、套种之前,视土表状态,灵便实施。浅土层中耕,方法是在草坪上打孔。打孔后的草坪表面留下一系列小孔,经过施肥、践踏、灌溉、追肥、动物活动等,得到充填,形成新的疏松土层。人工打孔器与在农田用的穴施化肥器类似;也可用铁叉“叉上”,但只能在小面积草坪上运用,大面积则用“自走式打孔机”或“切根中耕农具”。
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二、重点工作
(一)建立万亩粮食作物规范化高产示范片
建立唐巴路(东北——通济)、成南路(仓山)两个粮食作物规范化高产栽培示范区,完成水稻、玉米、小麦、油菜规范化栽培技术示范各10000亩。
(二)开展粮食作物高产创建活动
坚持以科学发展观为指导,强化农业基础设施建设,保护基本农田,提高耕地质量,突出主要农作物和优势产区,依靠科技,主攻单产,提高品质,节本增效。通过创建,树立典型,示范展示,辐射带动,全面提升粮油综合生产能力和市场竞争能力。
在通济、东北建立万亩玉米高产示范区,在玉兴、辑庆、广福、仓山各建立千亩玉米高产示范片,在通济、东北、玉兴、辑庆、广福、仓山各建立核心示范100亩,并创建高产示范田10亩。在辑庆建立万亩水稻高产示范区,在通济、永太、玉兴、龙台、继光、仓山各建立千亩水稻高产示范片,在通济、辑庆、永太、玉兴、龙台、继光、仓山核心示范各100亩,并创建高产示范田10亩。在辑庆、南山建立万亩小麦高产示范区,在永太、玉兴、继光、广福、仓山各建立千亩小麦高产示范片,在辑庆、南山、永太、玉兴、继光、广福、仓山、辑庆建立核心示范100亩。在辑庆、兴隆、清河建立万亩油菜高产示范区,在通济、辑庆、兴隆、清河各建立核心示范片100亩。
通过创建活动,示范区水稻亩产要达到600公斤以上、玉米亩产要达到600公斤以上、小麦亩产要达到400公斤以上,油菜亩产要达到200公斤以上。其中核心示范片水稻亩产达到700公斤以上、玉米亩产达到700公斤以上、小麦亩产要达到500公斤以上,油菜亩产要达到220公斤以上。高产攻关田水稻亩产达到800公斤以上、玉米亩产达到800公斤以上。辐射带动全县单个作物单产较前三年平均水平提高5%以上。
(三)搞好粮油作物新技术示范和和推广
1、大力推广水稻旱育秧。旱育秧技术推广面积达到34万亩。在富兴、东北、通济、南华、南山、辑庆、继光、广福、会龙、积金10个乡镇各建立旱育秧中心示范片500亩。
2、加大水稻强化栽培技术示范。在唐巴路、罗桂路沿线辑庆、通济、继光、仓山、积金5个乡镇建立水稻强化栽培新技术示范各200亩,重点搞好通济、辑庆两个中心示范片,示范面积达1000亩,全县共示范和推广水稻强化栽培3万亩。
4、实施玉米地膜覆盖栽培20万亩,旱地新三熟“麦玉豆”30万亩,免耕栽培技术20万亩,秸秆还田技术10万亩,测土配方施肥技术
(四)发展粮生产大户
要通过集中外出务工人员和缺劳户的土地到种植能手中支,通过粮种补贴、农机购置补贴和奖励等政策。发展种植粮食作物20亩以上的种粮大户50户,发展种植粮食作物50亩以上的种粮大户2户。
三、主要工作措施
(一)认真贯彻落实粮油产业政策
1、实施国家小麦良种推广补贴、玉米良种推广补贴、水稻良种推广补贴、国家油菜良种推广补贴。
2、实施“增粮增收三百工程”玉米增产增收工程1万亩。
3、实施了粮食丰产科技工程7.5万亩,其中水稻丰产科技工程2.5万亩,玉米丰产科技工程2.5万亩,小麦科技丰产2.5万亩。
(二)加强粮油作物新品种、新技术引进试验
1、引进小麦新品种10个,完成新品种比较试验1个,完成主要推广品种覆盖栽培与露栽培对比试验5个。建立10个新品种展示,展示面积10亩。
3、引进水稻新品种10个,完成新品种比较试验1个。建立10个新品种展示,展示面积10亩。
4、引进红苕新品种3个,完成新品种比较试验1个。建立3个新品种展示,展示面积50亩。其中引进紫皮紫心、桔红皮桔红心品种各1个,各种植10亩以上。
5、引进油菜新品种10个,完成新品种比较试验1个。建立10个新品种展示,展示面积10亩。
(三)大力推广测土配方施肥技术
(四)加强粮油作物病虫综合防治
及时准确地搞好农业有害生物的预测预报,根据有害生物发生情况,制定出切实可行的防治方案,并组织防治。全县病虫统防统治面积达到30%以上。确保粮油作物不因病虫草害的发生而造成粮油作物产量损失。
(五)加强技术培训
县上以开展大、小春粮油作物生产技术培训为重点,结合农业科技入户工程,搞好粮油生产技术培训;各乡镇要利用各种培训工具加强粮油作物生产技术培训。确保每种农作物高产栽培技术培训到农户。
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黑龙江省是我国最大的商品粮基地,现有耕地两亿多亩,占全国的十分之一以上。2011年,全省农作物播种面积达到2.06亿亩,比上年增加327万亩,粮食总产达到1114.1亿斤,成为全国粮食总产最高的省份。
黑龙江省不仅生产了全国最多的粮食,还提供了全国最多的商品粮。黑龙江省统计局常务副局长刘树胜算了一笔账:全省粮食约有78%是商品粮,如果按每人每天消费1斤原粮计算,全省一年的商品粮可以供给全国一半的城市人口。黑龙江用全国十分之一的耕地生产出全国四分之一的商品粮,养活了全国六分之一的人口。
在耕地面积有限的情况下,黑龙江省注重依靠科技提高粮食单产。黑龙江省农委主任王忠林说,全省深入开展粮食高产创建活动,加快水稻、玉米等粮食作物高产栽培技术模式推广,增加农业生产科技含量。全省五大粮食作物高产创建面积达到8503万亩,比上年增加1377万亩,覆盖全省所有县市。
春耕时黑龙江省经常遭遇低温冷害天气,影响种子下地。黑龙江省明水县在部分乡镇的高产创建示范区试验推广了玉米育苗移栽技术,在大棚中提前育苗抢积温。当采取传统方式种植的玉米刚刚播种时,移栽到田地的玉米苗已非常壮实,几乎不受低温影响。
明水县副县长付秀芳介绍说,玉米育苗移栽可增加有效积温200摄氏度左右,使玉米水分降低,提前7-10天成熟。在双兴乡双河村高产创建示范区种植玉米的农民石连忠说,采用育苗移栽模式种植的玉米要比同地块常规播种玉米亩增产近300斤。
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关键词:水稻;玉米;整建制;建设;成效
项目基金:云南省整建制推进粮食作物高产创建专项经费项目(云水稻119、云水稻120)资助
中图分类号: F326.11 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2016.06.004
澜沧县上允镇地处澜沧县西北部,距县城92公里,国道214线从南到北贯穿全镇,是通往普洱、西双版纳、双江等地(州)的交通要道。是澜沧县农业基础条件相对较好,种植面积大,增产潜力大的粮食主产镇;镇内海拔910~2040米,海拔高低差1130米。土地总面积433平方公里,属盆地地型,年降雨量1200~1500毫米,平均气温19.3℃。其中坝区面积42.41平方公里,占9.7%。上允镇辖11个村民委员会,146个自然村,220个村民小组,12209户,45002人口,是一个多民族聚居的边疆重镇,镇内有汉族、佤族、傣族、拉祜族等13个民族。2014年农作物播种面积10366.39公顷,其中:水稻1578.07公顷,平均产量为6105公斤/公顷;玉米播种面积3972.67公顷,平均产量为3315公斤/公顷。其他农作物面积4815.66公顷。2014年人均占有口粮428公斤,农民人均纯收入2363元。
1 材料与方法
1.1 项目建设情况
2011年上允镇被列为省级粮食作物高产创建整乡推进试点乡(镇),省级每年安排3片高产创建示范片,其中:水稻1片,面积666.7公顷,玉米2片,面积1333.3公顷,安排资金60万元,力争经过3~5年的努力,使全镇粮食年均增长5%以上。通过试点,在更大规模、更广范围、更高层次上开展高产创建。三年来,在各级农业部门的支持、关心和当地政府协调支持下,上允镇严格按照项目安排和实施方案,积极组织实施,完成上级下达的目标任务。
1.2 推广品种
水稻:两优2161、宜优673、宜香优2115、川江优527、楚粳28、楚粳29、云粳37;玉米:辽单527、五谷1790、云金2号、康农2号、大天1号、红单8号。
2 取得的主要成效
2.1 主要效益
2.1.1 经济效益 如表1所示,通过3年实施粮食作物整乡推进项目,上允镇水稻平均产量达8980.5公斤/公顷,平均增产547.5公斤/公顷,累计增加粮食109.5万公斤;玉米平均产量为6111公斤/公顷,平均增加粮食504.0公斤/公顷,累计增加粮食201.4万公斤;两项合计增加粮食310.9万公斤,以2元/公斤计算,增加产值621.8万元,效益明显。
表1 上允镇整建制实施情况及测产验收结果
2.1.2 社会效益 三年来,整建制推进粮食作物高产创建项目的实施,促进了农业科技推广,创建区农户的科技意识得到提高,优质品种和先进的技术得到推广应用,促进了全镇粮食的平衡增加,对稳定粮食面积、确保粮食生产安全发挥了重要作用,为今后开展结构调整、产业化发展打下基础。
2.1.3 生态效益 通过整建制项目的实施,不仅提高了粮食作物单产,还在一定程度上保证了上允镇的耕地面积不再减少。配方施肥、病虫害联防等技术的应用,减少了由不合理施肥带来的损失及病虫害不合理防治带来的污染,有利于农业的可持续发展。
2.2 经验和体会
一是领导重视,组织机构健全,项目跟踪管理到位是实施项目的前提。只有组织机构健全,科技人员分工明确,才能确保项目顺利完成;二是实施方案及早制定,配套资金及时到位是高质量完成该项目的保障。上允镇属于早稻区,必须早计划、早落实,确保项目质量;三是加强新品种与新技术引进、示范是开发项目潜力的核心。每年安排引进一组水稻、玉米新品种,通过示范观察,选择适宜本地栽培的主推品种;四是强化科技人员的管理,科技人员不断更新自身知识,加大对农户的技术培训、示范力度是实现科技增粮的技术保证。只有提高技术到位率,才能达到示范目的,科技人员一方面要加强学习,另一方面要强化服务意识;五是树立典型,通过观摩、学习,让更多农民有看处、有学处。通过建设核心示范样板进行示范,组织农民交流学习,效果十分理想。
3 主要做法和技术措施
3.1 主要做法
3.1.1 成立领导小组 及时成立领导小组和技术小组,负责组织协调各相关部门共同开展好整建制工作和进行全程技术指导,确保各项措施落到实处、关键技术落实到位。
3.1.2 制定实施方案 为了能按照计划有序推进,需按照上级下达项目文件要求,结合本地实际情况,制定好实施方案,在整个项目实施过程中严格按照方案执行。
3.1.3 落实责任 镇、村、组明确责任,分工协作,任务到人,责任到人,重在落实,重在实绩。
3.1.4 强化科技推广 集成和示范配套高产栽培技术,建设核心示范样板,展示新品种、新技术及高产栽培综合技术,加大推广力度。
3.1.5 加强宣传 加大技术培训、宣传力度,力争达到主要技术全覆盖。一方面大力宣传国家科技增粮项目意义和重要性,另一方面加大技术培训、指导力度,扩大宣传面。
3.2 主要技术措施
早稻薄膜育秧、旱育秧及旱育保苗推广,规格化栽培,测土配方施肥,水稻精确定量栽培,病、虫害统防统治。新品种、新技术、新模式引进示范,每年每片高产创建示范片安排水稻或者玉米新品种(组合)10个以上,筛选出适宜上允镇种植的品种进行扩大推广。引进水稻塑料软盘育秧,示范推广水稻抛秧和机插秧。积极探索粮食生产节本增效新技术、新模式,例如水稻早籼改早粳+再生稻模式、玉米收获后饲料+油菜模式。
参考文献
[1]曹继国,杨鲁生,刘石柱,等.丹凤镇整建制推进玉米高产创建成效显著[J].中国农技推广,2012,(9).
[2]兰惊雷,贾彬良,孙跃武.开展高产创建工作的实践与启示[J].中国农业信息,2011,(12).
[3]陈路华,武燕飞,郑月英,等.整建制推进粮食作物高产创建成效显著[J].云南农业,2012,(9).
农作物高产栽培技术范文6
关键词:技术构建;精确栽培;农作物
中图分类号:S359 文献标识码: A DOI:10.11974/nyyjs.20170229050
引言
由于我国是一农业大国,农业是我国经济发展的根本,为了进一步促进我国经济的发展,更好的满足人们的粮食需求,新型作物种植技术的研究已经势在必行。作物精_栽培技术是一项综合多学科领域,新发展的一项种植技术,它对提高作物栽培效率具有重要意义,所以本文就作物精确栽培技术的构建与实现进行探讨。
1 作物精确栽培技术的原理与意义
作物精确栽培技术是获得农作物高产、改善农作物生长环境而真实存在的在时间与空间上有差异性的信息技术,比如说改善农作物生长的土壤、含水量以及应用元素等,通过切实了解影响作物产量的因素,根据影响因素合理改良作物栽培技术,区别对待、按需分配管理,从而实现有效调控作物产量的目的。具体的操作过程可以简单描述为:利用具有定位系统以及可以测量产量的收获机来收集各种植区域作物的实际产量,然后通过计算机进行系统化的处理,绘制出能够直观反应作物产量与土壤肥力、地貌、地形等因素之间的关系图,然后根据实际的生长情况,构建对应各种植区域的可以反映投入与产出模拟模型、作物生长的模拟模型,然后作物管理专家再根据实际情况建立作物管理辅助系统,并在作物栽培人员的参与下建立作物管理处方图,栽培人员根据处方图合理地选择管理方法与手段,利用相应的机械设备对作物进行精细化管理,实现作物的精确化栽培,提高了资源的使用效率,降低了生产成本,避免了环境污染。
2 作物定理栽培方案的设计
随着农业技术水平的不断提高,作物栽培技术得到了生产管理专家的高度重视。经过广泛实践表明,生产管理专家系统具有综合多方面知识科学推理决策的优势,但也面临着从经验模型到具体的数字知识模型的改变。在作物栽培研究当中引入系统建模技术,通过定量栽培的方法来体现作物栽培管理体现,这对构建基于模型的作物栽培设计方案有促进作用,从而实现作物栽培的精确化与模型化。
2.1 技术原理
利用定量系统分析的原理,来探讨作物栽培技术指标和生育指标与季节性和地域性之间的关系,列出作物管理规范与生长力指标及实际生长与作物生长环境条件及环境中各项影响因素的函数关系,根据函数关系构建数字化与广适性作物栽培管理模型,以便从定量的角度来分析不同生长环境下作物栽培前管理方案与生长中作物指标。此模型的技术原理在提高作物增产系数以及平均产量、培养环境适应性与基因优良性的品种、提高作物壮苗、出苗率、确定抽穗时间、安全拔节、调整产业结构提高单株成穗率、合理供水方案、有效播种方案的基础上将经验性作物栽培技术理论转换为数字化的作物管理模型,这有效增强克服专业技术较高以及传统栽培模式的经验性与地域性的弱点。例如某种作物的产量与施氮量和吸氮量存在着明显的联系,此时可以利用养分平衡原理,结合作物品质与产量的目标,按照作物一生的氮需求,合理的构建作物生长目标与不同时期施氮量关系的模型,为不同环境不同品质的作物施氮量提供精确设计方案。
2.2 方案设计技术的开发与应用
根据组件化程序设计理念,将作物管理模型映射到计算机平台当中,结合GIS技术构建出基于作物管理知识模型的精确化作物管理决策系统,比如PDA版与单机版等。另外再根据土壤、气候等种植条件,利用精确化决策系统将种植区域按照作物产量与生态分区进行分类,之后再按照作物生长需求进行管理,明确精细化作物栽培管理方案。介于精确化栽培技术具有动态设计的功能,可以对不同的生态环境做出匹配的栽培管理方案。此项技术不仅具有很好的动态效果,还能够充分展现精确化管理的优势。在作物栽培过程中起着明显的指导性与适用性。
3 作物生长指标的光谱监测诊断
3.1 技术原理
对作物生长指标进行光谱监测与诊断的依据是根据作物不同生长阶段各项生长参数对光谱的吸收、投射与反射的规律,然后通过传感器获取作物对光谱吸收、反射与投射的情况,通过计算机解析与判断作物的生长指标特点,通过定量反演的形式精确判断作物的生长参数。然后对作物在不同生长条件下的生长指标进行试验研究,对于作物的叶片与冠层的光谱信息,能够利用传感器来获得。因为作物反射的光谱特性与其生长指标之间存在着一定的联系,一些生长指标对某一特定光谱段较为敏感,有其对应的光谱参数,由此构建定量的反演模型。根据优化设计的参数指标,对作物的实际生长指标进行科学调控,确保作物一直处于良好的生长状态。
3.2 应用实践
伴随着光谱遥感技术的不断更新与发展,新生出来的高光谱、多光谱技术为有效监测作物的生长指标提供了技术保障。特别是高光谱的分辨水平,可以对大范围的作物生长进行实时的监测与诊断,从而实现作物精确栽培管理的目的。作物生长的主要指标包含:含氮量、氮积累量、叶片面积以及生物量。利用光谱遥感技术分别对作物的几项生长指标参数进行试验研究,创建于作物生长指标相对应的监测诊断以及生长调控系统。所以,有效利用光谱反射信息对作物的生长指标进行诊断,有利于实时了解作物的实际生长状况,对作物后期管理调控提供精确参数,有利于提高作物管理的水平,加快精确化作物栽培技术的发展。
4 作物生产力的模拟预测
4.1 技术原理
利用过程模拟的方法,定量分析作物的生产力与生长发育的过程和作物的品质、栽培技术以及生长环境之间的关系,建立作物的生长力以及生长发育的模拟模型,从而实现通过数字化模式预测作物的生产力与生长发育状况。首先将分析作物的生长过程和土壤、环境、气候之间的关系,将作物的生理发育时间作为生长过程模型的尺度,建立作物-土壤水分系统子模型、品种与产量子模型、物质积累与光合生产子模型等,进而建立综合模拟模型。综合模拟模型可以动态模拟作物生长不同生长环境下的产量与品质,具有较强的说服性与直观性。为进一步定量分析不同环境下作物品质的表现提供了的可靠工具。
4.2 开发应用
结合品质参数模型、气象数据模型以及生理生态模型,根据研究对象的程序设计技术,创建了具有很好表现性与预测性的作物生长力以及生长发育模拟模型,通过定量分析不同栽培条件、品质类型以及生长环境下作物产量品质以及生长指标的变化的情况。进而结合策略评价模型等,构建具有良好操作性与普适性的作物生长管理决策系统,可以对不同生长条件与技术下做出精确预测,达到不同尺度下作物生产力定量预测的效果,为定量分析各项影响因素提供了技术支持。
5 结语
目前,实现作物栽培管理的科学化与精确化成为了作物栽培技术发展的主要趋势,如今我国作物精确化栽培已经取得了一定的进步。围绕着科学栽培,充分利用先进的信息科学技术,有力的推动了作物栽培技术的定量化、数字化以及信息化的发展。针对作物不同的生长调节,做出科学合理的生长过程预测、生长指标诊断等,进而实现作物栽培技术的改进与完善,推动精确化栽培技术的发展。
参考文献
[1]景立权,哀建华,赵福成,等.玉米超高产精确栽培研究进展[J].江苏农业学报,2013(02):429-434.