陳軍堯
(山東省單縣李田樓鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心,山東 菏澤 274333)
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)是在傳統(tǒng)農(nóng)作物栽培方式的基礎(chǔ)上將機械化、輕簡化栽培設(shè)備應(yīng)用其中,使農(nóng)作物產(chǎn)量由中高產(chǎn)量變?yōu)楦弋a(chǎn)和更高產(chǎn),總之該技術(shù)可以從時間、數(shù)量、方向等方面對農(nóng)作物栽培進行全方位精確控制?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)中將地理信息技術(shù)、決策支持技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、理論模型技術(shù)、專家系統(tǒng)技術(shù)與農(nóng)作物精確栽培技術(shù)融合到一起,進一步提高農(nóng)作物精確栽培技術(shù)在全國地區(qū)的適用性,使農(nóng)作物精確栽培技術(shù)逐漸擺脫時間和空間的限制。
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)主要包括GPS全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)三大類型,其中GPS全球定位系統(tǒng)很早就已經(jīng)在農(nóng)作物栽培技術(shù)中廣泛使用,該技術(shù)能夠?qū)r(nóng)用機械設(shè)備進行準確定位,但是該定位技術(shù)存在一定誤差,精確度不足是其顯著缺點;地理信息系統(tǒng)通過繪制高精度信息電子地圖提高了農(nóng)作物栽培技術(shù)的精確度,該技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)作物精確栽培技術(shù)中比GPS全球定位系統(tǒng)更具優(yōu)勢;遙感技術(shù)主要根據(jù)地面物體發(fā)射或者發(fā)射的信號對地形特征進行感應(yīng)分析,該技術(shù)在全國范圍內(nèi)適用性更強。
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)主要根據(jù)定量系統(tǒng)分析研究農(nóng)作物栽培技術(shù)指標、生育指標與季節(jié)、地理位置之間的關(guān)系,根據(jù)農(nóng)作物生長環(huán)境和產(chǎn)量質(zhì)量之間的關(guān)系即可建立相關(guān)函數(shù),該函數(shù)可以用于規(guī)范不同地理位置農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的指標細節(jié)。農(nóng)作物精確栽培技術(shù)可以通過模型和函數(shù)總結(jié)各個地形和地理位置在不同氣候下的產(chǎn)量和環(huán)境數(shù)據(jù),根據(jù)農(nóng)作物產(chǎn)量變化即可確定農(nóng)作物高產(chǎn)情況所對應(yīng)的生長環(huán)境、品種、播種方案、供水方案。
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣對提高農(nóng)作物品質(zhì)和產(chǎn)量都具有重要意義,農(nóng)作物種植時間、種植密度、田間管理、選種及種子預(yù)處理、施肥管理、病蟲害防治、收獲時間不同都會影響農(nóng)作物品質(zhì)和產(chǎn)量,但是不同地區(qū)的最佳農(nóng)作物栽培技術(shù)指標都存在一定差異,一味地學習模仿其他地區(qū)的農(nóng)作物栽培技術(shù)細節(jié)是無法完成農(nóng)作物增產(chǎn)增收目標的。而農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣可以讓農(nóng)業(yè)人員學習與自己地理位置和種植時間最相近的農(nóng)作物栽培技術(shù)細節(jié),這樣才能在科學技術(shù)的支持下通過推廣精確栽培技術(shù)促進農(nóng)作物增產(chǎn)增收。
2.1.1 農(nóng)作物精確栽培方案
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)方案首先需要根據(jù)各個地區(qū)的種植時間、種植密度、田間管理、選種及種子預(yù)處理、施肥管理、病蟲害防治、收獲時間等技術(shù)參數(shù)在計算機中構(gòu)建農(nóng)作物精確栽培模型。每個地區(qū)可以根據(jù)實際地形地貌構(gòu)建出幾種不同的農(nóng)作物精確栽培方案模型,其目的是確保農(nóng)作物精確栽培方案中的時間、氣候、生長環(huán)境等因素具有通用性和適用性,否則農(nóng)業(yè)人員無法從中得到有效借鑒。
2.1.2 生長光譜應(yīng)用
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)可以利用遙感技術(shù)和農(nóng)作物生長光譜發(fā)展光譜遙感技術(shù),根據(jù)農(nóng)作物生產(chǎn)信息和生長光譜發(fā)現(xiàn)其生長問題,這樣才能保證農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量均得到提高。光譜遙感技術(shù)可以直接對農(nóng)作物生物量、葉面積指數(shù)等生長指標進行記錄,然后根據(jù)生長光譜智能診斷系統(tǒng)判斷農(nóng)作物在當前生長環(huán)境下是否存在問題,最后根據(jù)農(nóng)作物生長光譜對農(nóng)作物種植技術(shù)進行適當調(diào)整,利用植物補光燈等設(shè)備保證農(nóng)作物光照條件符合理想生長光譜。
2.1.3 生產(chǎn)模擬預(yù)測
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)要根據(jù)當?shù)貧夂驐l件、土壤環(huán)境、種植技術(shù)構(gòu)建生產(chǎn)模擬預(yù)測模型,該模型可以對上述條件相符合的農(nóng)作物生長環(huán)境作出有效預(yù)測。若農(nóng)作物生產(chǎn)模擬預(yù)測模型發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物在即將到來的氣候變化下生長情況會受到影響,則必須提前根據(jù)農(nóng)作物潛在氣候風險做好應(yīng)對措施,這樣才能發(fā)揮出農(nóng)作物生產(chǎn)模擬預(yù)測模型抵御風險的作用。不同地區(qū)可以在同一個生產(chǎn)模擬預(yù)測模型中輸入不同參數(shù),這樣可以模擬不同地區(qū)農(nóng)作物的生長情況。
2.2.1 加強營養(yǎng)元素供給
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)可以根據(jù)農(nóng)作物生長各個時期對營養(yǎng)元素的需求情況作出最佳供給計劃,農(nóng)作物生長需要氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵、硼、錳、銅、鋅、鉬、氯等元素,這些營養(yǎng)元素有的可以促進農(nóng)作物根莖發(fā)育,還有的對營養(yǎng)元素吸收和光合作用具有促進作用,因此了解農(nóng)作物營養(yǎng)元素需求規(guī)律有利于更好地為農(nóng)作物精確栽培提供充足的營養(yǎng)元素供給。農(nóng)作物精確栽培技術(shù)可以通過對農(nóng)作物進行營養(yǎng)元素含量監(jiān)測,根據(jù)營養(yǎng)元素含量變化情況判斷農(nóng)作物營養(yǎng)元素補充的最佳時機。
2.2.2 加強病蟲害防治
農(nóng)作物主要蟲害包括雙斑螢葉甲、田螺、玉米螟、椿象、蚜蟲等,主要病害包括玉米灰霉病、炭疽病、葉枯病等。每種農(nóng)作物病蟲害的發(fā)作時間和規(guī)律都是不同的,農(nóng)作物精確栽培技術(shù)可以根據(jù)農(nóng)作物生長數(shù)據(jù)構(gòu)建生產(chǎn)模擬預(yù)測模型,一旦發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物生產(chǎn)環(huán)境符合病蟲害滋生條件,則必須提前做好病蟲害預(yù)防工作。若農(nóng)業(yè)人員發(fā)現(xiàn)農(nóng)作物生產(chǎn)出現(xiàn)問題,也可以根據(jù)農(nóng)作物生產(chǎn)模擬預(yù)測模型分析農(nóng)作物實際病蟲害類型,這樣才能選擇針對性生物、化學等病蟲害防治方法。
2.2.3 加強極端氣候適應(yīng)能力
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)可以根據(jù)農(nóng)作物生產(chǎn)模擬預(yù)測模型判斷不同種子在極寒極熱天氣下是否能夠正常生長,若種子在極寒極熱等極端氣候下產(chǎn)量和質(zhì)量均大幅度下降,則必須在選種和種子預(yù)處理階段進行優(yōu)化,否則無法提高農(nóng)作物在極端氣候下的適應(yīng)能力能力。每種種子在不同土壤中的極端氣候適應(yīng)能力是不同的,農(nóng)業(yè)人員必須選擇足夠多的種子樣本進行測試,這樣才能得到更加科學合理的測試結(jié)果。近年來極端氣候出現(xiàn)的情況越來越多,選擇極端氣候適應(yīng)能力更強的種子更加重要。
2.2.4 融合空間信息技術(shù)
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)適用性不足是首要解決的問題,該問題限制了農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的推廣,其他地區(qū)學習本地農(nóng)作物精確栽培技術(shù)無法提高產(chǎn)量和質(zhì)量。因此,農(nóng)作物精確栽培技術(shù)必須融合空間信息技術(shù),利用GPS全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)對農(nóng)作物種植區(qū)域進行分區(qū),確保每個分區(qū)氣候條件、土壤環(huán)境、種植技術(shù)基本一致。這樣即可通過農(nóng)作物精確栽培技術(shù)對不同地域農(nóng)作物栽培進行管理,進而提高農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的適用范圍。
2.2.5 開發(fā)地域適用性強的設(shè)備
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)存在適用性不強的問題,該問題之所以存在是因為我國地貌地形比較復(fù)雜。我國國土面積廣袤且同時存在高原、山地、平原、丘陵、盆地五大地貌形態(tài),平原地貌只占極少數(shù),其他地形地貌對農(nóng)業(yè)栽培設(shè)備都有一定要求,結(jié)構(gòu)復(fù)雜或者規(guī)模較大的農(nóng)業(yè)栽培設(shè)備在很多地域都無法使用。因此,農(nóng)作物精確栽培技術(shù)在開發(fā)軟硬件系統(tǒng)時必須開發(fā)配套小型便攜式農(nóng)作物精確栽培設(shè)備,確保全國任何地貌都可以使用小型精確栽培設(shè)備提高種植效率和質(zhì)量。
目前農(nóng)業(yè)領(lǐng)域有關(guān)部門及其領(lǐng)導(dǎo)人員對農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的印象存在固化情況,過去農(nóng)作物精確栽培技術(shù)存在嚴重的地域性限制,一味地推廣農(nóng)作物精確栽培技術(shù)很難起到促進農(nóng)作物增產(chǎn)增收的作用。但是現(xiàn)代農(nóng)作物精確栽培技術(shù)完全不同,該技術(shù)可以通過分區(qū)制定不同區(qū)域的農(nóng)作物精確栽培方案,以確保不同氣候條件、土壤環(huán)境、種植技術(shù)下的農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量均有提高。因此,農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣不受重視是導(dǎo)致宣傳推廣不到位的主要原因,領(lǐng)導(dǎo)人員必須充分認識到該技術(shù)的意義才能改變當前技術(shù)推廣現(xiàn)狀。
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)充分結(jié)合了GPS全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù),該技術(shù)對農(nóng)業(yè)人員來說比較復(fù)雜,技術(shù)推廣人員很難對農(nóng)作物精確栽培技術(shù)完全掌握,最終影響了農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的推廣宣傳效果。其根本原因是農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣人員和素質(zhì)不足,農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣范圍是全國地區(qū),再多的技術(shù)推廣人員都不夠用,而且每個推廣人員必須全面了解傳統(tǒng)農(nóng)作物栽培技術(shù)和現(xiàn)代農(nóng)作物精確栽培技術(shù)才能讓農(nóng)業(yè)人員了解該技術(shù)的作用。
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣很難將研發(fā)團隊和推廣團隊分離出來,推廣團隊必須依賴研發(fā)團隊的專業(yè)知識展現(xiàn)該技術(shù)的優(yōu)點,研發(fā)人員必須依賴推廣團隊的專業(yè)能力提高該技術(shù)的推廣范圍。目前農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣制度不完善,導(dǎo)致研發(fā)團隊和推廣團隊的職責分配不清晰,影響了研發(fā)團隊和推廣團隊工作人員的積極性。
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)研發(fā)和推廣都需要耗費大量的資金,該技術(shù)與GPS全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)的結(jié)合需要耗費大量的資金。而農(nóng)作物精確栽培技術(shù)得到國家相關(guān)資金的扶持是有限的,在農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣效果不理想的情況下,該技術(shù)是否能夠顯著提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量是無法證實的。因此相關(guān)部門不愿意為農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣提供充足的資金,資金不足則對人員配置也會造成一定影響。
農(nóng)作物精確栽培技術(shù)一直以來都是通過全國農(nóng)技推廣網(wǎng)和各個地方的農(nóng)技推廣網(wǎng)進行推廣,相對于現(xiàn)代新老媒體推廣平臺來說比較單一,導(dǎo)致該技術(shù)的推廣效果有限。農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣平臺單一的原因是大部分農(nóng)作物栽培技術(shù)的地域性限制比較大,全渠道推廣無法起到很好的推廣效果。農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣需要讓各個地區(qū)農(nóng)業(yè)人員了解該地區(qū)的農(nóng)作物栽培技術(shù),而不需要讓其了解其他地區(qū)的農(nóng)作物栽培技術(shù),因此如何利用現(xiàn)有的推廣渠道是必須解決的問題。
現(xiàn)代農(nóng)作物精確栽培技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)作物栽培技術(shù)完全不同,推廣人員應(yīng)該先讓相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)人員對現(xiàn)代農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的推廣意義全面了解,讓其清楚該技術(shù)的推廣范圍越廣、收集的數(shù)據(jù)越多,則該技術(shù)的有效性和覆蓋面積就越廣。然后推廣人員在得到相關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)人員的支持下充分利用現(xiàn)有資源提高推廣效果,讓農(nóng)作物精確栽培技術(shù)先得到內(nèi)業(yè)人士的認可才能在外部推廣中達到事半功倍的效果,這樣推廣人員才能通過試點推廣區(qū)域的成就讓該技術(shù)在全國范圍內(nèi)有效推廣。
現(xiàn)代農(nóng)作物精確栽培技術(shù)研究人員應(yīng)該對推廣人員進行第一道培訓(xùn),讓其了解該技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)作物栽培技術(shù)存在哪些差異以及該技術(shù)具有哪些優(yōu)點,然后研究人員在培訓(xùn)過程中也可以自己轉(zhuǎn)入推廣部門兼職推廣工作,這樣才能保證推廣人員對農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的專業(yè)知識全部掌握。最后農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣部門可以通過招聘或者轉(zhuǎn)崗等方式不斷增加推廣人員數(shù)量,這樣才能讓農(nóng)作物精確栽培技術(shù)覆蓋更多地區(qū)。
現(xiàn)代農(nóng)作物精確栽培技術(shù)能夠顯著提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量,但是該技術(shù)推廣不利必然會對農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量提高幅度造成影響。因此,農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣之前研發(fā)部門和推廣部門必須明確自身職責,推廣部門在培訓(xùn)過程中必須了解農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的優(yōu)勢并提出疑問,確保推廣過程中可以為農(nóng)業(yè)人員解答農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的相關(guān)問題。這樣農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣后才能根據(jù)推廣結(jié)果明確研發(fā)部門和推廣部門的責任,否則雙方扯皮推脫責任不利于該技術(shù)的推廣和完善。
現(xiàn)代農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣需要大量的資金支持,資金不足則很多推廣平臺無法使用。因此,推廣人員應(yīng)該積極尋找國家和地方推廣專項資金扶持,爭取到足夠的資金嘗試不同宣傳推廣渠道,然后在眾多渠道中找出最有效的幾條宣傳途徑進行重點推廣,最后才能通過實踐逐漸摸索出一條可行、有效的推廣道路,這樣才能通過農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣促進農(nóng)作物增產(chǎn)增收。
現(xiàn)代農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣人員首先應(yīng)該對各個地方電視臺進行有效利用,地方電視臺雖然傳播范圍不如大型電視臺,但是地方電視臺的特點是人群集中,因此地方電視臺的推廣范圍與農(nóng)作物精確栽培技術(shù)目標人群具有較高重合度。除此之外,推廣人員還可以在微信公眾號和快手等平臺中開展農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣,這些平臺具有大量的潛在目標人群,但是推廣人員必須在設(shè)置中仔細篩選目標人群才能取得理想效果。
綜上所述,農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣有關(guān)部門可以通過加強對農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的了解、完善農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣人員培訓(xùn)體系、完善農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣制度、加強農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣資金扶持、拓展農(nóng)作物精確栽培技術(shù)推廣平臺等策略,提高農(nóng)作物精確栽培技術(shù)的宣傳推廣效果,真正讓農(nóng)作物精確栽培技術(shù)走進全國各地基層農(nóng)村,讓其發(fā)揮出促進農(nóng)作物增產(chǎn)增收的作用。