摘要:本文以农业种植业为研究对象,发现引入现代化技术能够对其起到增加农作物的产量、提升农作物的品质、提高农业资源的有效利用率等作用,进而提出应在农业种植业中及时引入生物技术、光技术、精准灌溉与施肥技术、病虫害精准监测技术、天敌技术等现代化技术,制定农作物栽培的科学方案,从而为农产品的有效供给以及农业经济的稳定发展奠定基础。
关键词:现代化技术;农业种植业;农作物;品质;产量
近年来,伴随着“乡村振兴战略”“美丽乡村建设”“全面脱贫攻坚战”的实施,我国的农业种植业逐步由“传统化、低端化、分散化”向“现代化、机械化、集约化”的方向发展,其以人力为基础的农作物种植技术已经无法满足农业种植业快速发展的需求,怎样加速日新月异的人工智能技术(Artificial Intelligence,简称:AI)、大数据技术、“物联网+”技术、生物技术在农业中的应用,从而推动我国农业种植业进入以科技化、智能化、“0”污染化为基础的4.0时代成为各地区农业部门重点研究的问题。
1.1……增加农作物的产量
传统的农业种植技术存在农作物产量不高的问题,主要可以从以下几方面进行分析。第一,在农作物在栽培过程中,由于相关设施的落后,不能良好的应对冰雹、飓风、洪涝、干旱等恶劣天气,严重影响农作物的健康生长,从而降低其产量。第二,在农作物生长过程中,由于管理措施相对粗放,不能满足农作物对水分、营养物质的有效需求,且由于不能实现对病虫害的有效控制,对农作物的产量造成较大影响。现代化技术可以从以下几方面提升农作物的产量。一是通过引入现代化智能温室以及其他技术,为农作物的生长提供良好的环境,降低气象灾害对其的影响。二是通过借助现代化技术与设备,构建农作物精准灌溉与施肥体系,病虫害综合防治体系,进行农作物的精细化管理,保证农作物的茁壮生长,为农作物的丰产、丰收奠定基础。
1.2……提升农作物的品质
现阶段,由于农药、化肥以及人工激素(点花药、膨大素等)的超量使用,严重影响农作物的品质。现代化技术可以从以下几方面提升农作物的品质。一是可以通过研发低毒、高效、低残留的现代化农药以及缓释、控释等高端肥料,有效降低农残超标问题,提升农作物的品质。二是通过引入熊蜂授粉技术以及特定品种(如短枝型红富士苹果),提升农产品的口感,保证其食用价值以及商品价值。
2.1……生物技术
生物技术在农业种植业中的应用主要体现在以下几方面。第一,组织培养技术。组织培养技术是指在无菌环境下,利用特定的营养液,将植物的细胞、组织,培养成完整植株的的技术,此类技术对于保持植株的优良特性、加速新品种开发以及保护濒危植物具有十分重要的意义。第二,生物基因技术。生物基因技术是指将特定的基因导入到农作物的种植中,使其具有某种抵抗有害因子的特性(比如抗虫棉的开发、抗TY病毒番茄品种的开发等),此类技术的合理应用对于抑制部分关键病虫害暴发,保证农作物健康生长具有十分重要的意义。第三,生物农药技术。生物农药技术是指利用活体微生物或者其分泌产物对农作物有害生物进行有效控制的技术(比如苏云金杆菌对于棉铃虫、甜菜夜蛾的防治;斜纹夜蛾核型多角体病毒对于斜纹夜蛾的防治;淡紫拟青霉对于根结线虫病的防治;阿维菌素对于螨虫、蚜虫的防治等),与化学农药相比,生物农药具有持续性控害、靶标性强、环境友好等特性。在生物农药使用过程中,应注意以下几点。一是在下午4点后,或阴有小雨的天气进行施用,避免紫外线对活体生物的杀伤。二是禁止与任何化学农药联合使用,以免失去效果。三是在储存过程中,要注意其环境的干燥、阴冷。
2.2……光技术
光技术在农业种植业中具有促进农作物生长的重要作用,具体可以从以下几方面进行分析。第一,补光灯技术。近年来,我国各地区雾霾现象较为严重,农作物由于缺少光照,影响其光合作用的正常进行,也就导致农作物不能及时进行营养物质的转换和积累,造成其长势较弱,补光灯技术是指依据不同农作物在各生长周期对于阳光的需求,选择特定光波的补光灯进行光能的补充,从而满足农作物的生长需求,促进其健康生长。在补光灯使用过程中,一定要注意合理控制光照强度以及日照时数,从而保证农作物光合作用与呼吸作用之间的平衡稳定。第二,捕虫灯技术。捕虫灯技术是指利用部分鳞翅目害虫、鞘翅目害虫成虫(小菜蛾、小地老虎、草地贪夜蛾等)趋光的特性,将灯源与诱捕器进行有效结合,从而对其进行诱集、捕捉,有效降低成虫的交配次数、产卵率,进而降低其对农作物的破坏。在捕虫灯使用过程中,应注意以下几点。一要选择对靶标害虫引诱能力强,但对天敌引诱能力弱或者无引诱能力的特定光波的黑光灯光源,从而将对有益生物的破坏性降到最低。二要注意做好降雨以及漏电的防护,并对设备进行定期的检修,以避免引起火灾。
2.3 精准灌溉与科学施肥技术
任何农作物的生长都离不开营养物质以及水资源的有效供给,因此及时引入现代化技术与设备,构建农作物的科学灌溉体系,对于农作物的健康生长以及农业种植业的持续稳定发展具有十分重要的作用。现阶段,农作物的精准灌溉与科学施肥技术主要包括以下几方面。第一,灌溉方面。依据农作物的栽培规模、种类,结合当地的地理特征,进行滴灌、喷灌、渗灌、微润灌溉、以及移动式节水灌溉等现代化灌溉技术的合理引进,在满足农作物的用水需求的情况下,有效降低对水资源的浪费。第二,施肥方面。在施肥前需要借助土壤速测仪以及火焰光度计、气象色谱仪、液相色谱仪等实验室仪器,对土壤中可利用营养物质含量、温湿度、酸碱度等指标进行精准的监测,然后依据农作物各生长阶段对营养物质的需求,借助水肥一体机、快速施肥机等现代化设备,进行基肥(腐熟的豆粕或农作物粪便、粉碎的农作物秸秆)、有益微生物菌肥(枯草芽孢杆菌、蜡质芽孢杆菌等)、大量元素肥料(主要包括氮、磷、钾)、微量元素肥料(包括钙、锰、锌、铁、铜等)合理使用。
2.4……病虫害精准监测技术
病虫害精准监测技术是指依靠各类监测设备,结合大数据、物联网、AI等现代化信息技术,对农田生态系统的病虫害种类、发生现状以及发生趋势进行精准的分析与预测,从而为病虫害的科学防治提供依据。病虫害智能监测系统主要包括以下几部分。第一,靶标害虫智能监测设备,此设备是将昆虫性信息素(一种昆虫成虫性成熟后分泌的吸引同种类异性昆虫进行交配的化学物质)与特定的诱捕器(一般依据靶标昆虫的飞行习惯而定)相结合,对靶标害虫进行定向的诱捕、数量统计以及数据的上传。第二,病原孢子智能捕捉与识别设备,此设备是利用部分病原孢子借助风力传播的原理,对其进行捕获,并通过玻片自动制作、显微镜自动成像技术,对病原孢子进行拍照以及数据的上传。第三,气候智能监测设备,此设备可以对空气的温度、湿度、风力、风向、PM2.5等各类指标进行全天候的监测。第四,中央处理系统,此系统将靶标害虫智能监测设备、病原孢子智能捕捉与识别设备、气候智能监测设备传回的数据进行及时的汇总,并结合后台的大数据对比,进行病虫害种类、发生现状以及未来发展趋势的精准预测,从而为病虫害的科学防治提供依据。
在以“内循环为基础、内外循环相结合”的经济发展模式下,蔬菜、水果、粮食等农产品的有效供给,对于保证民生、维系社会稳定以及保障国民经济稳定发展具有不可取代的作用。因此各地区的农业部门,应充分认识现代化技术对于农业种植稳定发展的促进作用,采取切实有效的措施,构建农业种植业现代化的发展模式,为我国农业的绿色、可持续发展奠定基础。
作者简介:马洪涛(1974-),男,本科,农艺师。研究方向:农业开发、农业技术推广。