利用设施农业技术带动种植效应的建议思考

马红霞

随着全球人口的不断增加和资源的有限性，农业生产面临着巨大的压力。传统的农业生产方式已经难以满足人们对食品的需求。设施农业技术作为一种新的农业生产方式，通过在设施内模拟理想的生长环境，为作物提供最佳的生长条件。它可以减少对土地和水资源的需求，提高作物的产量和质量。因此，利用设施农业技术来带动种植效应已成为农业可持续发展的重要途径。

一、利用设施农业技术带动种植效应面临的挑战

1、土地资源短缺

土地资源短缺是当前制约农业发展的主要问题之一，其原因主要是随着城市化进程的加快，农用土地面积不断减少。城市化过程中，大量土地被用于建设城市和基础设施，导致农用土地面积减少。城市扩张、工业发展和基础设施建设对土地的需求不断增加，使得农业用地被不断侵占。此外，城市人口的快速增长也对土地资源造成了压力。人口的增加意味着对粮食和农产品的需求增加，需要更多的农用土地来保障粮食安全。然而由于土地面积有限，无法满足人口快速增长的需求，导致土地资源短缺。

2、水资源紧缺

水资源紧缺是当前农业面临的一个重要问题，其原因在于农业生产对水资源的需求量巨大，而全球水资源紧张，尤其是在干旱地区。农业作为一个水资源密集型行业，对于灌溉、养殖和农产品的加工等环节都需要大量的水资源。然而，全球范围内面临的水资源短缺问题，使得农业面临着巨大的挑战。首先，气候变化导致了水资源供需的不平衡。干旱、降水不均等气候变化现象使得水资源的可利用性受到限制，使得农业生产难以获取足够的水资源。其次，人口的快速增长和城市化进程加剧了对水资源的需求。随着人口的增加和城市化的加速，水资源被更多地用于城市供水、工业用水和生活用水，使得农业用水的供应面临更大的压力。

3、气候变化影响

气候变化对农业生产造成了显著的影响，其中之一是极端天气事件频发。干旱、洪涝、暴风雨等极端天气事件的增加给农业生产带来了不确定性和风险。气候变化导致了气温的升高和降水模式的改变，使得干旱和洪涝等极端天气事件更加频繁和严重。干旱会导致土壤干燥，减少植物的生长和产量，同时也增加了火灾和土地退化的风险。洪涝则会造成农田积水，冲刷土壤和农作物，对农业生产造成严重的破坏。暴风雨和飓风等极端天气事件也会对农作物的生长和收获造成重大影响。这些极端天气事件的频发和严重性给农业生产带来了不确定性，使得农民难以预测和应对气候变化的风险。

4、生物灾害和病虫害

生物灾害和病虫害是农作物生长过程中的重要问题，对农业产量和质量造成了严重的影响。农作物在生长过程中容易受到各种病虫害的侵袭，包括病原菌、病毒、真菌、昆虫和其他有害生物。这些病虫害通过破坏植物的生长结构、干扰植物的代谢过程以及传播疾病等方式，导致农作物产量下降和质量下降。病虫害不仅直接损害农作物的生长和发育，还可能导致农作物感染疾病、凋落和死亡，从而对农业生产带来严重的经济损失。病虫害的发生和流行受到多种因素的影响，包括气候条件、土壤状况、作物品种、农业管理措施等。

5、化肥和农药使用过量

化肥和农药使用过量是传统农业生产中一个重要问题，其对环境造成污染并影响生态平衡。传统农业常常依赖于大量的化肥和农药来增加农作物的产量和抵御病虫害，然而过度使用这些化学物质会导致一系列负面影响。首先，过量使用化肥会导致土壤中的营养物质积累过高，造成土壤污染和养分失衡。这不仅降低了土壤的肥力，还可能导致农作物的生长异常和品质下降。其次，农药的过度使用会对农田周围的生态系统产生负面影响。农药残留会进入土壤和水体中，影响土壤微生物和水生生物的生存和繁殖，破坏生态平衡。此外，农药还可能对非目标生物造成毒害，对农业生态系统的多样性和稳定性构成威胁。

6、劳动力不足

劳动力不足是当前农业发展面临的一个重要问题，其原因主要包括农村劳动力外流和老龄化问题。农村劳动力外流是指大量年轻劳动力离开农村，到城市或其他行业寻求更好的就业机会。这导致了农业生产劳动力的减少，使得农民在农业生产中面临着人手不足的困境。另一个原因是农村老龄化问题，随着农村年轻劳动力的外流，农村老年人口占比逐渐增加。老年人口的劳动能力下降和体力衰退，使得农业生产劳动力的供应更加紧张。劳动力不足对农业发展产生了负面影响，限制了农业生产的规模和效益。

二、利用设施农业技术带动种植效应的策略

1、设施农业技术的推广应用

设施农业技术的推广应用是实现农业可持续发展的重要策略之一。为了推动设施农业技术的广泛应用，需要加大对其研发和推广的力度。首先，科研机构和农业部门应加强合作，加大对设施农业技术的研发投入。通过对设施农业技术的不断创新和改进，可以提高其适应性和效益，进一步推动其在农业生产中的应用。其次，政府应加强对设施农业技术的政策支持，为农民提供资金补贴和税收优惠等激励措施，鼓励他们采用设施农业技术。

同时政府还可以建立设施农业技术示范基地，为农民提供实地观摩和学习的机会，帮助他们更好地了解和掌握设施农业技术。此外，还需要建立设施农业技术的培训机制，组织专业人员向农民传授设施农业技术的知识和技能。通过技术支持和培训，可以提高农民对设施农业技术的认识和运用水平，有效提高种植效益。

此外还应加强与农业企业和科技企业的合作，利用其技术和资源优势，共同推动设施农业技术的推广应用。通过与企业的合作，可以提供更先进的设施农业技术设备和管理方法，帮助农民更好地实施设施农业生产。最后，还应加强设施农业技术的宣传和推广工作，提高社会对设施农业技术的认知度和接受度。通过开展宣传活动、举办展览和培训等方式，向广大农民和社会公众普及设施农业技术的优势和应用效果，鼓励更多的农民积极采用设施农业技术。

2、节约利用土地资源

节约利用土地资源是推动农业可持续发展的重要策略之一。随着城市化进程的加快和人口的不断增加，农用土地面积不断减少，土地资源短缺已成为制约农业发展的主要问题。为了充分利用有限的土地资源，提高土地利用效率，可以采取一系列措施。首先，垂直种植技术是一种有效的土地利用方式。通过在垂直方向上叠加种植多层作物，可以大幅度提高单位土地面积的产量。垂直种植可以利用高科技设施，如垂直农场、立体温室等，为作物提供理想的生长环境，同时节约土地资源。

其次屋顶种植技术也是一种创新的土地利用方式。在城市建筑的屋顶空间进行农业种植，不仅可以减少城市的热岛效应，还可以充分利用闲置的空间，增加城市的绿化面积。屋顶种植可以采用容器种植、水培种植等方式，为城市居民提供新鲜的农产品，同时减少对外来农产品的依赖。此外，还可以通过合理的土地规划和利用，提高土地利用效率。例如，合理划分农田、林地和草地等不同类型的土地，充分发挥各类土地的功能，实现土地资源的最优配置。同时，可以采用农田轮作、间作、休耕等农业耕作制度，保护土壤质量，提高土地的可持续利用能力。此外，还可以加强土地资源的管理和监测，建立土地利用监测系统，及时掌握土地资源的利用状况，为土地资源的合理利用提供科学依据。

3、水资源节约利用

水资源是农业生产中至关重要的要素之一，而水资源紧缺和不合理利用已成为制约农业可持续发展的主要问题。为了实现水资源的节约利用，提高农业用水效率，可以采取一系列措施。首先，推广节水灌溉技术是关键。滴灌和微喷灌是目前应用较广泛的节水灌溉技术，其通过将水滴或微小喷雾直接送到作物根系附近，减少了水分的蒸发和流失，提高了农田的灌溉效率。这些技术可以根据作物的需水量和生长阶段进行精确控制，减少了水的浪费，同时还可以减少土壤盐碱化的风险。

其次，发展水资源调度和管理技术也是重要的举措。通过建立水资源调度和管理系统，可以实现对水资源的科学配置和合理利用。这包括建立水资源监测网络，实时掌握水资源的供需情况和水质状况，以便及时调整水资源的分配；建立水资源评估和规划机制，制定科学合理的水资源利用方案；加强水资源保护和治理，减少水污染和水资源的浪费。此外，还可以通过建设水利设施，如水库、水渠和水井等，储备和调配水资源，以应对干旱和水灾等极端气候事件。同时，还可以加强农田水利建设，改善灌溉设施，减少水的渗漏和损失。

此外，还可以加强农民对水资源的管理和培训，提高他们的水资源利用意识和技能。通过教育和宣传，可以让农民了解水资源的重要性，学习节水灌溉和水资源管理的知识和技术，主动参与水资源的保护和利用。这将有助于提高农作物的产量和质量，减少对水资源的依赖，降低农业生产对环境的影响。同时，水资源的节约利用还可以缓解水资源紧缺的问题，保障农村居民的生活用水，并为农村经济的发展提供支持。

4、抗灾技术研究

抗灾技术的研究是应对气候变化和自然灾害的重要手段之一。随着全球气候变暖和极端天气事件的增多，农业生产受到了更多的灾害威胁。为了减少灾害损失，提高农作物对气候变化的适应能力，需要加强抗旱、抗洪、抗风等技术的研究。首先，抗旱技术的研究是关键。旱灾是农业生产中常见的灾害之一，严重影响了农作物的生长和产量。通过研究抗旱机制和抗旱基因，可以培育出抗旱性强、耐干旱能力高的新品种。

同时还可以探索节水灌溉技术和土壤保水技术，减少水分的蒸发和流失，提高土壤的保水能力，增加作物的抗旱能力。其次，抗洪技术的研究也是重要的。洪灾是农作物生长的重要威胁，严重的洪灾会导致农田被淹和农作物受损。通过研究洪水的预测和监测技术，可以提前预警并采取措施保护农田和农作物。

还可以研究抗洪基因和抗洪农艺措施，培育出抗洪性强的作物品种，提高农作物对洪灾的抵抗能力。此外，抗风技术的研究也是不可忽视的。强风灾害会导致农作物倒伏和减产，对农业生产造成严重影响。通过研究抗风机制和抗风农艺措施，可以培育出抗风性强的作物品种，采取适当的种植密度和支撑结构，减少农作物受风害的风险。

5、生物灾害和病虫害防控

农业机械化和智能化是推动农业现代化的重要手段，可以提高农业生产效率，减轻劳动力不足的问题。为了实现这一目标，需要加大对农业机械化和智能化技术的研发和应用。首先，农业机械化技术的研发和应用是关键。通过引进和研发先进的农业机械设备，可以替代传统的人工劳动，提高农业生产效率。例如，农业机械可以用于耕地准备、种植、施肥、喷药、收割等环节，减少人工劳动的强度和时间，提高农作物的产量和质量。

还可以通过推广农机合作社和农机租赁服务，提供农机设备的共享和使用，降低农民的投资成本和使用门槛。其次，智能化技术的研发和应用也是重要的。随着信息技术和人工智能的快速发展，智能农机和智能农业系统逐渐成为现实。通过应用传感器、无人机、机器视觉和自动控制技术，可以实现对农田、作物和畜禽的智能监测和管理。智能农机可以根据作物的需求和生长状态，自动调整施肥、灌溉和喷药的量和时机，提高农业生产的精确性和效率。智能农业系统可以通过大数据分析和人工智能算法，提供农业生产的决策支持和优化方案，提高农民的决策水平和生产效益。此外，还可以通过远程监控和控制技术，实现对农机设备和农田的远程管理，减少人工巡视和维护的成本和工作量。

6、农业机械化和智能化

农业机械化和智能化是推动农业现代化的重要手段，可以提高农业生产效率，减轻劳动力不足的问题。为了实现这一目标，需要加大对农业机械化和智能化技术的研发和应用。首先，农业机械化技术的研发和应用是关键。通过引进和研发先进的农业机械设备，可以替代传统的人工劳动，提高农业生产效率。例如，农业机械可以用于耕地准备、种植、施肥、喷药、收割等环节，减少人工劳动的强度和时间，提高农作物的产量和质量。

同时，还可以通过推广农机合作社和农机租赁服务，提供农机设备的共享和使用，降低农民的投资成本和使用门槛。其次，智能化技术的研发和应用也是重要的。随着信息技术和人工智能的快速发展，智能农机和智能农业系统逐渐成为现实。通过应用传感器、无人机、机器视觉和自动控制技术，可以实现对农田、作物和畜禽的智能监测和管理。智能农机可以根据作物的需求和生长状态，自动调整施肥、灌溉和喷药的量和时机，提高农业生产的精确性和效率。智能农业系统可以通过大数据分析和人工智能算法，提供农业生产的决策支持和优化方案，提高农民的决策水平和生产效益。

此外，还可以通过远程监控和控制技术，实现对农机设备和农田的远程管理，减少人工巡视和维护的成本和工作量。综上所述，加大对农业机械化和智能化技术的研发和应用，可以提高农业生产效率，减轻劳动力不足的问题。这将有助于提高农作物的产量和质量，提高农民的收入和生活质量。同时，农业机械化和智能化技术的推广还可以减少农业对人力资源的需求，缓解农村劳动力的流失问题。此外，农业机械化和智能化还可以促进农业的现代化和产业升级，推动农业向高效、节能、环保的方向发展。

利用设施农业技术带动种植效应是提高农业生产效益和实现农业可持续发展的重要途径。通过解决土地资源短缺、水资源紧缺、气候变化影响、生物灾害和病虫害、化肥和农药使用过量以及劳动力不足等问题，可以推动农业转型升级，实现农业的可持续发展。政府、科研机构和农民应加强合作，共同推进设施农业技术的研发和应用，为农业生产提供更可行的解决方案，促进农业的可持续发展。

（作者单位： 252521山东省聊城市冠县清水镇农林水综合服务中心）