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農(nóng)作物論文

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農(nóng)作物論文

農(nóng)作物論文:小麥赤霉病農(nóng)作物論文

1抗?jié)n

南陵縣圩區(qū)在梅雨季節(jié)因雨水過多經(jīng)常發(fā)生內(nèi)漬。有的早稻田被淹1~2d。2014年,我公司一農(nóng)戶由于柏山渠支渠漏水,造成單季雜交稻被淹過頂約30h,排水后立即噴施新美洲星1500mL/hm2,至收獲時(shí)產(chǎn)量未受損失;鄰近的其他農(nóng)戶的田塊,未噴施新美洲星,而是補(bǔ)施尿素112.5kg/hm2,至收獲時(shí)產(chǎn)量?jī)H為6000kg/hm2左右,且紋枯病、稻曲病嚴(yán)重。

2抗凍

南陵縣小麥用新美洲星拌種,出苗后葉色濃綠,遇低溫未見凍害;而未拌種小麥遇低溫后,葉色發(fā)黃,有明顯凍害癥狀。油菜在開春后噴施新美洲星,遇低溫時(shí),無凍害,葉色濃綠;而未施新美洲星的油菜,遇低溫,葉色變淡發(fā)黃,有明顯凍害癥狀。早稻播種季節(jié)經(jīng)常出現(xiàn)低溫,用新美洲星拌種,出苗整齊、長(zhǎng)勢(shì)好;未用新美洲星拌種,在低溫條件下,出苗不整齊、出苗率下降、爛秧嚴(yán)重。

3緩解肥害與藥害

隨著直播、拋秧等輕型栽培技術(shù)的推廣,水稻、小麥田草害嚴(yán)重,有的農(nóng)戶因使用不當(dāng)經(jīng)常出現(xiàn)除草劑中毒和肥料中毒現(xiàn)象,出現(xiàn)癥狀后,使用新美洲星1~2次,大多能緩解癥狀,使水稻、小麥恢復(fù)生長(zhǎng)。

4抗病

2014年,南方地區(qū)小麥赤霉病嚴(yán)重,我公司一農(nóng)戶在小麥上使用了3次新美洲星,只在抽穗時(shí)防治了1次赤霉病,田間無赤霉病;未用新美洲星的田塊赤霉病危害嚴(yán)重,在防治赤霉病2~3次的情況下,仍有絕收,大多受損30%~50%。2014年,我公司大棚育秧的早稻經(jīng)過美洲星拌種和出苗后噴施1次新美洲星,大棚秧生長(zhǎng)良好;而南陵縣某合作社,未使用新美洲星,大棚里發(fā)生了嚴(yán)重的立枯病,造成秧苗死亡,造成項(xiàng)目田無秧可栽。

5抗倒伏

使用過新美洲星的田塊,長(zhǎng)勢(shì)好、病害輕、不易倒伏,而未使用新美洲星的田塊,一般病害要重一些,植物莖稈受損,抗倒能力弱,遇大風(fēng)、陰雨天氣,倒伏的幾率比噴新美洲星的田塊高得多。

作者:丁祖勝 單位:安徽省南陵縣紅寶種業(yè)有限公司

農(nóng)作物論文:鄉(xiāng)鎮(zhèn)品種農(nóng)作物論文

1在這些鄉(xiāng)鎮(zhèn)的分布環(huán)節(jié)中

長(zhǎng)青鄉(xiāng)占據(jù)了黑龍江的二積溫帶、三積溫帶、四積溫帶,一共橫跨了三個(gè)積溫帶,為了滿足現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要,做好積溫區(qū)的實(shí)事求是溫度規(guī)劃工作是必要的,這就誕生了長(zhǎng)青鄉(xiāng)的二積溫區(qū)、三積溫區(qū)及其四積溫區(qū)等。第二積溫區(qū)的分布大多是指,溫度大于等于10攝氏度,其整體的活動(dòng)有效積溫在2600攝氏度左右,其品質(zhì)的所需積溫情況在2500攝氏度左右。上述溫區(qū)的劃分主要是指無霜期的變化情況,其在130天以上,整個(gè)鄉(xiāng)一共有四個(gè)屯。分別是城東村的二屯及其紅衛(wèi)村的1號(hào)及其二號(hào)屯。第三積溫區(qū)的分布情況比較復(fù)雜,其整體的積溫區(qū)溫度都在10攝氏度以上,其植物的有效活動(dòng)積溫在2400攝氏度左右,其品種所需的積溫情況在2300攝氏度左右,其無霜期在115天左右,在實(shí)際操作中,長(zhǎng)青鄉(xiāng)的第三積溫區(qū)的分布比較復(fù)雜,其分布在正陽(yáng)村,新陽(yáng)村、向陽(yáng)村、紅衛(wèi)村等的各個(gè)方位。接下來介紹的是第四積溫區(qū),該溫度區(qū)的分布也是大于等于10攝氏度,其活動(dòng)的有效積溫情況在2200攝氏度,其品種所需要的積溫在2100攝氏度左右,無霜期在120天左右。該積溫區(qū)的分布主要是正陽(yáng)村、紅衛(wèi)村及其和平村等。第三積溫區(qū)厶10℃有效活動(dòng)積溫在2300-2500℃,品種所需積溫在2200-2400℃,無霜期在120-130天,全鄉(xiāng)有24個(gè)屯,分別是:正陽(yáng)村的1至7屯、新陽(yáng)村的1至4屯、向陽(yáng)村的1至6屯、紅衛(wèi)村的3.4屯、和平村1.2屯、城東村1.3.4屯;第四積溫區(qū)厶10℃有效活動(dòng)積溫在2100-2300℃,品種所需積溫在2000-2200℃,無霜期在105-120天,全鄉(xiāng)有5個(gè)屯分別是:正陽(yáng)村的8屯、紅衛(wèi)村的5屯、和平村城海組的1.2.3屯。

2長(zhǎng)青鄉(xiāng)鎮(zhèn)主要糧食作物品種應(yīng)用方案

(1)目前長(zhǎng)青鄉(xiāng)的二積溫區(qū)的品種應(yīng)用情況比較復(fù)雜,該鄉(xiāng)的四個(gè)屯都位于二積溫區(qū),也就是其溫度大于等于10攝氏度,其有效的活動(dòng)積溫在2500以上。在這個(gè)積溫帶范圍內(nèi),其品種的安排也被限制了,大多是在2500攝氏度有效活動(dòng)積溫左右的品種。這里常見的種植種類是玉米,這里面的玉米也涉及到多個(gè)型號(hào),每一個(gè)型號(hào)都有各自的特點(diǎn)。同樣的大豆的種植涉及到多個(gè)品種,玉米主要種植:陽(yáng)光一號(hào)、鑫鑫1號(hào)等;搭配種植:哈豐2、鵬玉一號(hào)等;新品種:稷18等;土豆種植需要伴隨著搭配種植,其大豆主要種植,主要種植:黑農(nóng)53等;搭配種植:黑農(nóng)44、合豐55等;新品種推廣:金園20等;水稻,主要種植:東農(nóng)428、北稻3等;搭配種植:龍粳20、龍粳24、松粳6、綏粳4、等;新品種推廣:牡寧一號(hào)等。三積溫區(qū)品種應(yīng)用情況。在實(shí)際操作中,第三低溫帶的分布情況又是不同的狀況,其大約有24個(gè)屯分布于第三積溫帶,其有效活動(dòng)積溫在2400攝氏度,這里的積溫帶種植植物大多數(shù)是在10攝氏度以上,有效積溫在2300攝氏度。這里面的種植植物是玉米、大豆及其水稻。這三種種植品種都有不同的應(yīng)用品種,這里推薦幾種常見的種植品種。玉米的種植品種,龍單48、綠單1等;搭配種植:合玉19、哈豐2等;大豆主要種植:墾豐16、墾農(nóng)5等;搭配種植:墾豐10、綏農(nóng)14等;新品種:墾豐17等。水稻,主要種植:墾稻12、龍粳26等;搭配種植:龍粳27、龍粳29、牡丹江28、普粘7等。(2)除了上述幾個(gè)積溫帶的分布情況,還有其他屯的分布情況,長(zhǎng)青鄉(xiāng)大約有五個(gè)屯位于第四積溫帶,其溫度大于等于10攝氏度,其有效活動(dòng)積溫水平在2200攝氏度,此積溫帶種植需要適宜2100攝氏度的植物品種。其主要涉及的品種是玉米及其大豆,還有水稻,其不同農(nóng)作物的種植水平分別涉及到該區(qū)的應(yīng)用特點(diǎn)。玉米主要種植:龍單39、金產(chǎn)5、郝玉20、德美亞1號(hào)等。大豆主要種植:合豐53、黑河3、黑河52等;新品種:黑河50等。水稻主要種植:綏粳3、雞西稻1號(hào)等。

3結(jié)束語(yǔ)

長(zhǎng)青鄉(xiāng)鎮(zhèn)的積溫劃分及其主要農(nóng)作物品種運(yùn)作環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào),有利于長(zhǎng)青鄉(xiāng)各種植物的良好種植,有利于其良好運(yùn)作效益的提升,從而滿足現(xiàn)階段工作的需要。

作者:郭曉慧 單位:雞西市城子河區(qū)長(zhǎng)青鄉(xiāng)政府

農(nóng)作物論文:秸稈禁燒農(nóng)作物論文

1機(jī)械引進(jìn)選型的過程

1.1機(jī)械的選型

一是選好機(jī)械裝備是農(nóng)作物“秸稈禁燒”、技術(shù)路線與示范成敗的關(guān)鍵;二是課題組經(jīng)過查閱資料,并對(duì)生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行實(shí)地考察,提出相關(guān)建議、對(duì)比各類生產(chǎn)機(jī)械性、適用性、先進(jìn)性、操作性、作業(yè)田塊土壤條件,作了認(rèn)真分析;三是推廣的趨勢(shì)進(jìn)行了詳細(xì)的論證。選用上海市農(nóng)機(jī)研究所1LGF-140(175)秸稈還田復(fù)式作業(yè)機(jī),配套機(jī)械裝備設(shè)計(jì)合理、工作效率高、故障少、性價(jià)比優(yōu)勢(shì)等特點(diǎn),經(jīng)過幾年來,使用情況反映良好,在實(shí)踐中體現(xiàn)實(shí)用性、滿足秸稈還田各種需要,農(nóng)戶稱好、適宜于寶山地區(qū)作業(yè)田塊且不規(guī)則的特點(diǎn)。由于機(jī)械選型對(duì)路,5年來試驗(yàn)示范推廣達(dá)到了有期目的,效果良好,具有推廣價(jià)值。1LGF-140(175)秸稈還田復(fù)式作業(yè)機(jī)技術(shù)。1LGF-140(175)秸稈還田復(fù)式作業(yè)機(jī)是上海市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所近期研制的一種適用于農(nóng)作物秸稈機(jī)械化全量還田新型作業(yè)機(jī)具,集機(jī)械翻耕、滅茬、覆蓋、平整、施肥等一次聯(lián)合復(fù)式作業(yè)功能。主要技術(shù)參數(shù):配套動(dòng)力:70~90馬力四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī);犁耕幅寬:140cm(四鏵犁)、175cm(五鏵犁);犁耕深度:16~20cm;旋耕幅寬:180cm(230cm);旋耕深度:8~10cm;覆蓋率:≥85%;施肥量:10~30kg/667m2;生產(chǎn)率:0.4~0.53hm2/h。農(nóng)作物秸稈機(jī)械化還田作業(yè)技術(shù)路線。①機(jī)械化收獲作業(yè)。機(jī)械化收獲作業(yè)時(shí),割茬高度≤15cm;秸稈切碎長(zhǎng)度≤10cm,均勻拋撒。②機(jī)械秸稈全量還田復(fù)式作業(yè)。機(jī)械收獲作業(yè)后,采用1LGF-140(175)秸稈還田復(fù)式作業(yè)機(jī)進(jìn)行翻耕、滅茬、覆蓋、平整、施肥等一次聯(lián)合復(fù)式作業(yè),使作物秸稈和留茬直接深埋腐爛熟化,作為有機(jī)肥料利用,滿足后茬作物種植農(nóng)藝要求。

1.2領(lǐng)導(dǎo)的重視

區(qū)委、區(qū)政府十分重視農(nóng)作物“秸稈禁燒”工作。專題召開會(huì)議、分拆、出臺(tái)各政策,提供了強(qiáng)有力組織保障。一是專項(xiàng)成立了領(lǐng)導(dǎo)小組,技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)小組,有組織、有步驟、有計(jì)劃、有措施開展各項(xiàng)工作。二是區(qū)、鎮(zhèn)、村專業(yè)合作農(nóng)場(chǎng)四級(jí)聯(lián)動(dòng)。通過廣播、農(nóng)村一點(diǎn)通、宣傳資料、加大力度,做好宣傳發(fā)動(dòng)工作,做到家戶喻曉,人人皆知。三是從農(nóng)機(jī)裝備、試驗(yàn)場(chǎng)地、人員配備、技術(shù)保障、作精心布置,專題召開動(dòng)員會(huì),做到思想早準(zhǔn)備,物資早落實(shí)、措施早到位。四是項(xiàng)目技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)小組對(duì)該項(xiàng)工作分拆,尤其從技術(shù)層面上如何開展作業(yè)具體安排,責(zé)任到人,廣泛聽取意見,搜集資料,查閱技術(shù)數(shù)據(jù),掌握及時(shí)手資料信息,科學(xué)分拆。通過一系列工作措施,確保“秸稈禁燒”實(shí)施,提供了科學(xué)依據(jù),使工作正常有序展開。

1.3強(qiáng)化培訓(xùn)意識(shí)

要使“秸稈禁燒”工作順利落實(shí)農(nóng)機(jī)手培訓(xùn)是關(guān)鍵工作之一。一是農(nóng)機(jī)管理部門要積極創(chuàng)造條件,讓農(nóng)機(jī)手參加“秸稈禁燒”展開會(huì)、現(xiàn)場(chǎng)會(huì),讓農(nóng)機(jī)手駕駛機(jī)械感性認(rèn)識(shí),積累經(jīng)驗(yàn),提供舒暢環(huán)境。二是積極組織培訓(xùn)“秸稈禁燒”技術(shù)路線,作業(yè)故障與排除方法,操作要領(lǐng)培訓(xùn)。熟練掌握機(jī)械工作原則性能,操作方法,及前期準(zhǔn)備事項(xiàng),并分析故障原因,熟能生巧使農(nóng)機(jī)手在具體生產(chǎn)過程中得心應(yīng)手,較大程度上發(fā)揮農(nóng)機(jī)手的主導(dǎo)作用。

1.4提高機(jī)手素養(yǎng)

實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物“秸稈禁燒”工作初始,課題組就十分重視農(nóng)機(jī)手駕駛員人員素養(yǎng)。因?yàn)檗r(nóng)機(jī)駕駛操作人員是實(shí)現(xiàn)該工作主體,因此在選拔農(nóng)機(jī)手應(yīng)注意4個(gè)條件。1)熱愛農(nóng)機(jī),熱愛本職工作;2)要有很強(qiáng)工作責(zé)任心、事業(yè)心;3)要有多年駕駛經(jīng)驗(yàn),能獨(dú)當(dāng)一面操作技術(shù);4)年輕力壯具有一定開拓創(chuàng)新思維能力。綜述農(nóng)機(jī)手過硬綜合素質(zhì)是工作順利開展必要條件和保障,實(shí)踐證明這一舉措十分正確,十分必要。在此同時(shí),注重機(jī)械檢查和維修保養(yǎng)工作。由于上海市農(nóng)機(jī)研究所生產(chǎn)1LGF-140(175)復(fù)式作業(yè)機(jī)是綜合性一體完成作業(yè)機(jī)械,工作負(fù)荷重,機(jī)械磨損大,零部件時(shí)常發(fā)生松動(dòng),在作業(yè)期間進(jìn)行例行安全和機(jī)件完好狀況檢查。

2總體評(píng)價(jià)

秸稈禁燒工作落實(shí)。一是農(nóng)民經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效果都起到了良好效果,前景看好。二是改變勞動(dòng)模式,提高工作效率,改善了勞動(dòng)環(huán)境。三是培養(yǎng)了一支熟練農(nóng)機(jī)隊(duì)伍。四是制定適合寶山地區(qū)土壤、氣候特點(diǎn)技術(shù)路線。采用1LGF-140(175)復(fù)式作業(yè)機(jī),打破了傳統(tǒng)“一把火”處理“稻”“麥”方式,改善勞動(dòng)環(huán)境、改善了空氣質(zhì)量、提高栽培水平,為寶山區(qū)“稻”“麥”生產(chǎn)過程中全程機(jī)械化更優(yōu)化了基礎(chǔ)。為寶山區(qū)實(shí)現(xiàn)種、耕、收、翻提供了適用、先進(jìn)農(nóng)機(jī)裝備;為寶山區(qū)土地流轉(zhuǎn)后為農(nóng)民就業(yè),提供了良好平臺(tái),造就了一批相關(guān)技術(shù)人員。通過“秸稈禁燒”工作的實(shí)施,將對(duì)寶山區(qū)整治農(nóng)村污染發(fā)展起到了一個(gè)很好的示范和推廣作用。

3應(yīng)用推廣的對(duì)策

3.1成熟條件

實(shí)施農(nóng)作物“秸稈禁燒”工作具有十分重要現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)歷史意義,具有成熟條件。市委市政府對(duì)“秸稈禁燒”工作十分重視,市人大通過立法已提在議事回程。區(qū)農(nóng)機(jī)服務(wù)中心承擔(dān)“秸稈禁燒”全量還田課題,由2012年度通過專家驗(yàn)收一致通過。區(qū)農(nóng)機(jī)推廣站和廣大用戶開展“秸稈禁燒”技術(shù)路線應(yīng)用,日趨成熟,為全區(qū)推廣工作奠定了物資基礎(chǔ)和思想基礎(chǔ)。市區(qū)財(cái)政加強(qiáng)了農(nóng)機(jī)裝備投入力度、“秸稈禁燒”力度,在農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策引導(dǎo)支持,有能力發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械。因此抓住機(jī)遇乘勢(shì)而上。

3.2推廣對(duì)策

加大宣傳力度,強(qiáng)勢(shì)推進(jìn)“秸稈禁燒”步伐,加快“秸稈禁燒”技術(shù)應(yīng)用推廣,最終達(dá)到全覆蓋呼吁財(cái)政繼續(xù)加大農(nóng)業(yè)機(jī)械、“秸稈禁燒”補(bǔ)貼力度,支持農(nóng)機(jī)管理部門因地制宜建立“秸稈禁燒”標(biāo)準(zhǔn)化體系。積極引導(dǎo)開展“秸稈禁燒”技能培訓(xùn),以科學(xué)、合理、規(guī)范、使用農(nóng)機(jī)裝備,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。強(qiáng)化市場(chǎng)引領(lǐng)作用,培育社會(huì)化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)主體,在機(jī)具和配套技術(shù)成熟的基礎(chǔ)上。農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合,對(duì)秸稈還田對(duì)水土影響的監(jiān)測(cè),開展秸稈還田危害防治的技術(shù)研討,正確評(píng)估秸稈全量還田技術(shù)、制定作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、操作規(guī)范和相應(yīng)措施,從而達(dá)到減輕秸稈全量還田帶來的累積負(fù)載,提高還田效果。

作者:潘德明 單位:上海市寶山區(qū)農(nóng)機(jī)服務(wù)中心

農(nóng)作物論文:病蟲害防控措施農(nóng)作物論文

1專業(yè)化防控示范及技術(shù)措施

1.1針對(duì)水稻的病蟲害防控措施

針對(duì)目前對(duì)石嘴山市水稻危害嚴(yán)重的稻瘟病、水稻惡苗病、水稻胡麻斑病、稻田雜草和稻蝗等集中連片建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化綜合防治示范園區(qū)10000畝。病蟲害防治技術(shù)要點(diǎn)為:播種前種子用“402”或“使百克”或“浸種靈”消毒防治惡苗病。播種前結(jié)合整地用48%仲丁靈乳油噴霧或拌20kg細(xì)土撒施稻田,殺滅正在發(fā)芽的雜草。4月下旬稻苗未出土前,用百草枯噴霧封閉滅草。6月上中旬用2.5%稻杰田間噴霧滅草。7月中旬至8月下旬用40%富士一號(hào)乳油或30%稻瘟靈乳油防治稻瘟病和胡麻斑病2~3次。8月份用4.5%高效氯氰菊脂乳油或40%毒死蜱乳油噴霧防治稻蝗。

1.2針對(duì)小麥病蟲害防控措施

針對(duì)目前對(duì)石嘴山市小麥危害嚴(yán)重的蚜蟲、吸漿蟲、白粉病等集中連片建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化綜合防治示范園區(qū)5000畝。病蟲害防治技術(shù)要點(diǎn)為:5月10日至25日結(jié)合小麥灌水,每畝用40%辛硫磷乳油250ml制成毒土撒入麥田,然后立即灌水防治吸漿蟲;6月上旬至下旬每畝用20%吡蟲啉可溶液劑5~10ml或3%啶蟲脒乳油10~15ml對(duì)水30kg噴霧防治蚜蟲2次;6月上中旬結(jié)合防治小麥蚜蟲每畝用25%三唑酮(粉銹通)可濕性粉劑30~35g或50%多菌靈可濕性粉劑50g,對(duì)水30kg噴霧防治白粉病。

2針對(duì)玉米病蟲害防控措施

針對(duì)目前對(duì)石嘴山市玉米危害嚴(yán)重的蚜蟲、葉螨等集中連片建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化綜合防治示范園區(qū)15000畝。病蟲害防治技術(shù)要點(diǎn)為:7月上旬至下旬用20%速滅殺丁乳油或4.5%高效氯氰菊酯乳油防治粘蟲;7月中旬至8月下旬用1%蠅螨凈乳油或1.8%綠集乳油防治玉米葉螨2~3次;7月中旬至8月下旬用2.5%封害乳油或4.5%高效氯氰菊酯乳油防治玉米蚜蟲2~3次。針對(duì)蔬菜病蟲害防控措施針對(duì)目前對(duì)石嘴山市蔬菜生產(chǎn)危害嚴(yán)重的小菜蛾、蚜蟲、粉虱等集中連片建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化綜合防治示范園區(qū)5000畝。病蟲害防治技術(shù)要點(diǎn)為:5月上旬開始安裝誘蟲燈、殺蟲燈、黃蘭板等;6月上旬至8下旬用5%銳勁特膠懸劑2000倍稀釋液、5%抑太保乳油2000倍稀釋液、1.8%阿維菌素乳油2000~3000倍稀釋液、5%定蟲隆(抑太保)乳油1500~2000倍稀釋液等藥劑噴霧,防治害蟲2~3次,收獲前20天禁止打藥。培訓(xùn)技術(shù)人員對(duì)植保專業(yè)化防治隊(duì)員,一年進(jìn)行5次集中上崗培訓(xùn),培訓(xùn)病蟲害防治專業(yè)知識(shí)、農(nóng)藥安全使用及防治器械維修技能。

3保障措施

3.1組織管理

成立項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)小組,負(fù)責(zé)項(xiàng)目實(shí)施工作的組織協(xié)調(diào)、指導(dǎo)服務(wù)和資金籌措。對(duì)項(xiàng)目實(shí)行責(zé)任制,建立健全項(xiàng)目管理制度。由市縣區(qū)農(nóng)技中心成立由中心負(fù)責(zé)人和植保組技術(shù)干部為成員的項(xiàng)目運(yùn)行及技術(shù)服務(wù)小組,負(fù)責(zé)項(xiàng)目運(yùn)行,管理專業(yè)化防治隊(duì)伍,做好農(nóng)作物病蟲害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),多方位提供植保信息和技術(shù),開展無公害綠色防控示范,進(jìn)行施藥人員培訓(xùn)。統(tǒng)一使用無公害高效低毒農(nóng)藥,統(tǒng)一調(diào)配,統(tǒng)一防治;努力提高病蟲害專業(yè)化防控效果。

3.2資金支持

由于工作任務(wù)重,需要經(jīng)費(fèi)保障,申請(qǐng)市人民政府給予全市10家農(nóng)作物病蟲害專業(yè)化統(tǒng)防統(tǒng)治作業(yè)大隊(duì)每家補(bǔ)助一定的經(jīng)費(fèi),用于統(tǒng)一購(gòu)置防治藥劑、防治器械和工作經(jīng)費(fèi),由市農(nóng)牧局統(tǒng)籌安排,以確保此項(xiàng)工作順利開展。

3.3加強(qiáng)項(xiàng)目監(jiān)管

成立項(xiàng)目監(jiān)督管理組,監(jiān)督檢查日常工作進(jìn)展情況、項(xiàng)目資金運(yùn)行情況,確保各項(xiàng)工作進(jìn)展順利,不發(fā)生重大病蟲害危害責(zé)任事故。農(nóng)作物病蟲害統(tǒng)防統(tǒng)治工作責(zé)任重大,意義深遠(yuǎn),通過此項(xiàng)工作的開展,確保石嘴山市糧食、蔬菜安全生產(chǎn),促進(jìn)農(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)村和諧穩(wěn)定。

作者:郭慶茹 楊學(xué)貴 楊雨翠 任天喜 單位:寧夏石嘴山市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心

農(nóng)作物論文:檢疫性有害生物防控農(nóng)作物論文

1柑桔潰瘍病菌

從20世紀(jì)末開始,長(zhǎng)陽(yáng)縣幾次采取堅(jiān)決措施鏟除柑橘潰湯病疫情[5],但其潛在威脅依然存在。該細(xì)菌屬假單胞菌目、黃單胞菌科、黃單胞桿菌屬的地毯草黃單孢柑桔致病變種[6],主要侵染柑桔、橙、柚等柑桔屬植物形成潰瘍病。病菌主要由苗木、砧木、接穗和其他繁殖材料人為遠(yuǎn)距離傳播。短距離傳播主要是通過風(fēng)雨、昆蟲(如潛葉蛾)和農(nóng)具等。病害發(fā)生在葉、枝梢、刺和果實(shí)上,引起落果和落葉。葉片發(fā)病,開始在葉背出現(xiàn)黃色或暗黃色針尖大小的油漬狀斑點(diǎn),以后正背兩面均逐漸隆起,擴(kuò)大成圓形米黃色病斑,表皮開裂,呈海綿狀,木栓化,灰白色或灰褐色,中心凹陷,成火山口狀開裂,周圍有黃色或黃綠色暈環(huán)。枝梢、果實(shí)上病斑與葉片上相似。細(xì)菌溢液檢查可作為輔助診斷方法-將病葉洗凈后剪下病斑放在載玻片上,滴加滅菌水,加蓋玻片輕壓,幾分鐘后用低倍顯微鏡觀察,如見病菌從病斑溢出,呈霧狀擴(kuò)散,則系柑桔潰瘍病。

2番茄潰瘍病菌

2014年8月8日,湖北省植保總站在長(zhǎng)陽(yáng)縣舉辦了番茄潰瘍病防控技術(shù)培訓(xùn)班,防止番茄潰瘍病擴(kuò)散蔓延,以保護(hù)蔬菜生產(chǎn)安全。該細(xì)菌屬放線菌目,棒狀桿菌科,密執(zhí)安棒桿菌密執(zhí)安亞種,主要寄主是番茄,也侵染辣椒,煙草等茄科植物,暫無侵染馬鈴薯的記錄。病菌可在種子及病殘?bào)w上越冬,并可隨病殘?bào)w在土壤中存活2年~3年。帶菌的番茄種子往往是新種植地的初次侵染源,在田間和雜草間主要通過水或人為的栽培措施傳播。番茄潰瘍病是細(xì)菌性維管束病害,番茄幼苗至結(jié)果期均可發(fā)生。病菌侵染后一般經(jīng)過較長(zhǎng)的潛伏期才出現(xiàn)癥狀。幼苗染病始于葉緣,由下部向上逐漸萎蔫。成株莖稈受害時(shí),莖內(nèi)部變褐以至中空開裂,濕度大時(shí)有菌膿溢出形成白色污狀物,全株枯死,上部頂葉呈青枯狀。“鳥眼斑”是病果的一種特異性癥狀,再侵染使病果上形成多個(gè)大小基本均勻一致的圓形病斑,呈白色,多隆起,中間有一褐色小點(diǎn),病斑不可去除。

3湖北省農(nóng)業(yè)植物檢疫性有害生物補(bǔ)充名單

3.1十字花科根腫病菌

該真菌屬鞭毛菌亞門,蕓苔根腫菌,以休眠孢子囊在土中或粘附在種子上越冬,并可在土中存活6年~8年。初次侵染源主要來自土壤中的病殘?bào)w或帶菌種子,田間通過雨水、地下害蟲和農(nóng)事操作等傳播,為害白菜、甘藍(lán)、蘿卜、油菜等十字花科植物根部形成根腫病,又稱“天冬根”。病株根部出現(xiàn)腫瘤是此病最明顯的特征。發(fā)病初期植株生長(zhǎng)緩慢,下部葉片常在中午萎蔫、早晚恢復(fù),后期基部葉片變黃、枯萎,有時(shí)整株枯死。白菜、甘藍(lán)的根部腫瘤出現(xiàn)在主根和側(cè)根上,主根上腫瘤大而少,側(cè)根上小而多。蘿卜在側(cè)根上生腫瘤,主根一般不變形,后期龜裂、粗糙。連作、缺鈣、偏酸、濕度大的菜地發(fā)病較重。

3.2茶餅病菌

該真菌屬外擔(dān)菌目外擔(dān)菌科外擔(dān)菌屬,寄生性很強(qiáng),以菌絲體潛伏于病葉的活組織中越冬和越夏,一般隨帶病的苗木人為遠(yuǎn)距離傳播;菌絲發(fā)育產(chǎn)生擔(dān)孢子,隨風(fēng)、雨傳播侵染茶樹、油茶形成茶餅病,又名葉腫病。嫩葉上初為半透明小點(diǎn),后逐漸擴(kuò)大并下陷成淡黃褐色或紫紅色的圓形病斑,葉背或正面病斑呈餅狀突起,并生有灰白色粉狀物,病斑變?yōu)楹诤稚珴儬睢H~柄及嫩梢被感染后,膨腫并扭曲,嚴(yán)重時(shí)病部以上新梢枯死。花蕾及幼果也偶爾發(fā)病。

4防控建議

4.1依法依規(guī)制定操作規(guī)程

參照相關(guān)法規(guī),結(jié)合省級(jí)植保部門有關(guān)《植物檢疫操作規(guī)程》制定當(dāng)?shù)氐摹掇r(nóng)作物檢疫性有害生物防控操作規(guī)程》。在制定操作規(guī)程時(shí),尤其要注重以下幾點(diǎn):一是規(guī)范簽發(fā)檢疫要求書、植物檢疫證書,做到程序形式無懈可擊。二是嚴(yán)禁從疫區(qū)調(diào)入種子、苗木及其他繁殖材料。根據(jù)農(nóng)作物種植品種情況及《全國(guó)農(nóng)業(yè)植物檢疫性有害生物分布行政區(qū)名錄(2013)》,確定禁止從該地調(diào)入繁殖材料的行政區(qū)。三是從零星發(fā)生檢疫對(duì)象的地區(qū)調(diào)入或從本地調(diào)出種子、苗木等繁殖材料時(shí),必須經(jīng)過嚴(yán)格地產(chǎn)地檢疫、調(diào)運(yùn)檢疫程序,盡可能進(jìn)行復(fù)檢。四是制定疫區(qū)的常規(guī)防控措施,同時(shí)對(duì)檢疫對(duì)象進(jìn)行深入研究,力爭(zhēng)控制蔓延或達(dá)到基本消滅,最終撤銷疫區(qū)。五是做好疫情應(yīng)急處理程序,制定報(bào)告、封鎖、撲滅、控制預(yù)案。在預(yù)案中,查清“初始傳播源”是控制疫情擴(kuò)展的重要措施之一。重大植物疫情以農(nóng)業(yè)部或省級(jí)人民政府農(nóng)業(yè)行政主管部門或通報(bào)的疫情信息為確認(rèn)依據(jù)。縣農(nóng)業(yè)主管部門要及時(shí)了解和掌握國(guó)內(nèi)外農(nóng)作物重大有害生物發(fā)生和防治信息,制定先進(jìn)的防治技術(shù)措施,為指揮決策提供應(yīng)急技術(shù)儲(chǔ)備。

4.2加強(qiáng)監(jiān)測(cè),掌控發(fā)生趨勢(shì)

只有加強(qiáng)普查監(jiān)測(cè),疫情才能“早發(fā)現(xiàn)、早報(bào)告、早隔離、早撲滅”。樹立正確的防控理念植保專業(yè)技術(shù)人員要樹立正確的防控理念,既不能怕在轄區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了檢疫對(duì)象而被追究責(zé)任,更不能把檢疫性有害生物當(dāng)作辦證收費(fèi)甚至銷售農(nóng)藥農(nóng)械的有利條件而沾沾自喜。一切應(yīng)以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全為重。加強(qiáng)宣傳培訓(xùn)要加強(qiáng)對(duì)植物檢疫法規(guī)、檢疫對(duì)象知識(shí)的宣傳培訓(xùn),防微杜漸。現(xiàn)在,許多群眾還對(duì)植物檢疫認(rèn)識(shí)不足,對(duì)檢疫性有害生物了解不夠。同時(shí),植保專業(yè)技術(shù)人員普查范圍有限。因此,只有走“群眾路線”,才能及早發(fā)現(xiàn)疫情,采取應(yīng)急措施,防止疫情蔓延。根據(jù)《全國(guó)農(nóng)技推廣中心關(guān)于開展2014年全國(guó)農(nóng)業(yè)植物檢疫宣傳月活動(dòng)的通知》,湖北省植保總站在2014年9月組織開展了全省農(nóng)業(yè)植物檢疫宣傳月活動(dòng),重點(diǎn)宣傳植物檢疫相關(guān)法律法規(guī)、行政許可設(shè)定依據(jù)、規(guī)范要求和工作流程及常見的農(nóng)業(yè)植物物檢疫性有害生物識(shí)別及防控基本知識(shí)。要及時(shí)、展開普查一是對(duì)轄區(qū)內(nèi)檢疫性有害生物普查,原則上每隔三至五年調(diào)查一次,重點(diǎn)對(duì)象要每年調(diào)查。二是對(duì)已零星發(fā)生檢疫對(duì)象的區(qū)域,應(yīng)適當(dāng)擴(kuò)大普查范圍,增加調(diào)查頻率。三是對(duì)疑似檢疫對(duì)象的病蟲草害,要及時(shí)組織鑒定,并做好追蹤調(diào)查。四是要把本行政區(qū)內(nèi)繁殖材料生產(chǎn)基地作為重點(diǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)象,從大局出發(fā),實(shí)事求是,對(duì)全國(guó)農(nóng)業(yè)安全負(fù)責(zé)。五是要采取科學(xué)調(diào)查方法。根據(jù)病蟲草害的發(fā)生情況,抓住關(guān)鍵時(shí)機(jī),田間踏查與抽樣調(diào)查相結(jié)合。對(duì)新發(fā)生的、零星發(fā)生的、可能發(fā)生的檢疫性有害生物調(diào)查,易采用踏查的方法。即由普查人員逐村、逐組、逐片、逐園、逐圃進(jìn)行低頭慢步踏查。對(duì)繁殖材料地需逐塊、逐行進(jìn)行檢查。對(duì)疑似發(fā)生檢疫性有害生物的點(diǎn)片有針對(duì)性的仔細(xì)進(jìn)行多次調(diào)查。對(duì)發(fā)現(xiàn)檢疫對(duì)象的地塊或疫區(qū)內(nèi)疫情分布情況、發(fā)生面積、危害情況調(diào)查,易采用隨機(jī)抽樣的方法。即首先縱觀全田,然后在調(diào)查區(qū)內(nèi)按一定的間隔抽取一個(gè)取樣單位,每塊地多點(diǎn)(5點(diǎn)以上)隨機(jī)取樣,包括等距離平行取樣、對(duì)角線取樣、棋盤式取樣、大五點(diǎn)取樣、“Z”字形取樣等具體方式。及時(shí)上報(bào)疫情調(diào)查時(shí),應(yīng)盡量避免田間人為傳播檢疫性病原物、昆蟲、雜草。新發(fā)現(xiàn)疫情或疑似疫情,要立即采取隔離措施并及時(shí)上報(bào)。

作者:李紅麗 田明華 楊邦貴 向玉蓉 柳佳晨 單位:湖北省長(zhǎng)陽(yáng)縣植保站 湖北省長(zhǎng)陽(yáng)縣農(nóng)技推廣中心

農(nóng)作物論文:新品種展示之農(nóng)作物論文

1縣級(jí)種子管理站開展新品種展示對(duì)優(yōu)新良種推廣

具有顯著的示范作用基層種子管理站代表政府進(jìn)行種子管理,行使的是公益性職能,依托種子推廣管理部門信息和技術(shù)優(yōu)勢(shì),廣泛引進(jìn)近年來省內(nèi)外投放市場(chǎng)的新品種進(jìn)行展示試驗(yàn)示范,符合當(dāng)?shù)貙?shí)際,對(duì)生產(chǎn)和農(nóng)民選擇優(yōu)良品種更有指導(dǎo)性,通過現(xiàn)場(chǎng)觀摩評(píng)選活動(dòng),嚴(yán)格篩選出適宜當(dāng)?shù)胤N植的品種,具有顯著的客觀公正性,能讓廣大干部群眾直觀看到新品種的優(yōu)良高產(chǎn)性,可以從中優(yōu)中選優(yōu),從而提高主導(dǎo)品種和主推技術(shù)的入戶率和覆蓋面,對(duì)優(yōu)良品種的推廣應(yīng)用起到顯著的示范推廣效果。

2當(dāng)前農(nóng)作物新品種展示工作中存在的主要問題

由部省級(jí)及州級(jí)組織的農(nóng)作物新品種展示工作,由于領(lǐng)導(dǎo)重視,經(jīng)費(fèi)投入充足,實(shí)施科學(xué)規(guī)范,宣傳引導(dǎo)示范作用顯著,但布點(diǎn)少、輻射面小;而面向生產(chǎn)、面向農(nóng)民的縣鄉(xiāng)基層,由于思想認(rèn)識(shí)不到位,領(lǐng)導(dǎo)重視不夠,新品種試驗(yàn)示范推廣力度不大。種子管理站由于工作經(jīng)費(fèi)緊缺等原因,在農(nóng)作物新品種展示工作中科學(xué)規(guī)范程度不夠,一是沒有固定的試驗(yàn)示范基地,需要時(shí)臨時(shí)選擇農(nóng)戶的田塊作為展示田,面積小,難以合理安排布局參試農(nóng)作物新品種,也難以達(dá)到展示區(qū)交通便利、排灌方便的要求,而且,戶主的種田水平也難以達(dá)到展示田科學(xué)栽培管理的要求,制約著參試品種高產(chǎn)性能的發(fā)揮;二是成熟收獲前無力組織由各方參與的新品種現(xiàn)場(chǎng)觀摩評(píng)介會(huì),僅靠部分專業(yè)技術(shù)人員的宣傳,從而降低了農(nóng)作物新品種展示工作在宣傳引導(dǎo)推廣優(yōu)新品種方面的示范作用;三是農(nóng)技、種子等部門分工協(xié)作不夠,各行其是,有的專搞水稻,有的注重玉米,以新品種引種觀察試驗(yàn)取代農(nóng)作物新品種展示工作,甚至只搞大春作物的新品種試驗(yàn)示范工作,小春作物無暇顧及。以巍山縣為例,種子管理體制改革后,縣級(jí)種子管理站承擔(dān)著種子管理的公益性職能,但僅有人頭工資費(fèi),無開展種子管理工作的工作經(jīng)費(fèi),每年財(cái)政僅撥付給人員工資65.7萬(wàn)元,無工作經(jīng)費(fèi),導(dǎo)致在開展農(nóng)作物優(yōu)新品種展示示范、宣傳引導(dǎo)推廣新品種等方面舉步維艱,困難重重。

3建議措施

3.1加強(qiáng)基層農(nóng)技推廣服務(wù)體系中心建設(shè),強(qiáng)化其農(nóng)技推廣職能

縣鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)技服務(wù)體系是最基層的農(nóng)技推廣部門,是新品種推廣中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。政府和農(nóng)業(yè)主管部門應(yīng)予以高度重視,要運(yùn)用行政和經(jīng)濟(jì)手段,加強(qiáng)基層農(nóng)技推廣服務(wù)體系建設(shè),增撥人員經(jīng)費(fèi),吸收農(nóng)技院校畢業(yè)生充實(shí)到基層,徹底改變目前縣鄉(xiāng)(鎮(zhèn))農(nóng)技中心人員不足、技術(shù)老化、經(jīng)費(fèi)偏少的現(xiàn)狀,以進(jìn)一步強(qiáng)化其基層推廣職能,使新品種推廣形成網(wǎng)絡(luò),達(dá)到縣有新品種引進(jìn)核心試驗(yàn)展示點(diǎn),鄉(xiāng)鎮(zhèn)有新品種展示片,讓廣大農(nóng)民通過新品種展示田的宣傳引導(dǎo)作用,盡快用上適合本生態(tài)區(qū)域的品質(zhì)、高產(chǎn)、高效新品種,用科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)農(nóng)作物新品種推廣工作,促進(jìn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化向縱深發(fā)展。

3.2爭(zhēng)取政府支持和財(cái)政資金投入

實(shí)踐證明,新品種示范展示為各級(jí)農(nóng)業(yè)部門和廣大用戶提供了直觀評(píng)價(jià)新品種的平臺(tái),是加快新品種推廣的有效途徑。農(nóng)作物新品種展示工作是一項(xiàng)公益性工作,試驗(yàn)示范本身還具有一定風(fēng)險(xiǎn),不會(huì)產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益。農(nóng)作物新品種展示工作要有政府財(cái)政資金的投入,保障公益性,因此,基層以種子管理為主的農(nóng)技部門要在提高認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,主動(dòng)向各級(jí)政府及上級(jí)業(yè)務(wù)主管部門反映工作中存在的困難和問題,爭(zhēng)取政府支持,將種子管理工作經(jīng)費(fèi)列入財(cái)政預(yù)算,增加投入,這樣才能確保新品種試驗(yàn)示范展示工作健康規(guī)范運(yùn)作。

3.3建設(shè)相對(duì)穩(wěn)定的試驗(yàn)示范基地

充分抓住當(dāng)前國(guó)家強(qiáng)化基層農(nóng)技推廣體系建設(shè)契機(jī),按生態(tài)區(qū)域擇優(yōu)布點(diǎn),建設(shè)相對(duì)穩(wěn)定的農(nóng)作物新品種試驗(yàn)展示區(qū),逐步減少在農(nóng)戶承包田搞新品種試驗(yàn)示范展示工作的情況,以提高試驗(yàn)示范工作的科學(xué)規(guī)范化程度,也便于現(xiàn)場(chǎng)觀摩。

3.4新品種展示示范工作要科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)

一是遴選展示品種應(yīng)公開,可以邀請(qǐng)當(dāng)?shù)胤N子企業(yè)和農(nóng)技部門一起共同確定展示品種,以提高新品種展示的認(rèn)同,參示品種必須是近3年通過國(guó)家或省級(jí)審定并在適宜推廣區(qū)域的合法品種,有較大的推廣潛力,列入農(nóng)業(yè)部主推品種目錄的品種優(yōu)先參加。二是展示品種應(yīng)盡可能安排在同一田塊或相鄰田塊連片種植,每個(gè)品種種植133~333m2,田間種植管理按當(dāng)?shù)叵冗M(jìn)栽培管理措施進(jìn)行,要科學(xué)及時(shí),達(dá)到當(dāng)?shù)刂猩纤剑源_保展示品種生產(chǎn)潛力充分發(fā)揮,保障展示效果;同時(shí),田間觀察記載及測(cè)產(chǎn)調(diào)查要系統(tǒng)、規(guī)范,收獲后要及時(shí)撰寫工作總結(jié),對(duì)展示品種評(píng)述要公正評(píng)介,不回避缺點(diǎn),實(shí)事求是。三是要組織好現(xiàn)場(chǎng)觀摩,展示的目的是要把各品種的特征特性展現(xiàn)出來,讓人們親眼目睹,熟悉了解。因此,在展示田成熟收獲前要組織好現(xiàn)場(chǎng)觀摩會(huì),由縣農(nóng)業(yè)局主持組織召開有縣鄉(xiāng)部分農(nóng)技人員、種子企業(yè)代表、種子代銷戶、種田大戶、新聞媒體參與的良種評(píng)介會(huì),現(xiàn)場(chǎng)觀摩評(píng)選,確定當(dāng)家品種和后備品種,由此形成部門合力,并通過媒體宣傳,推動(dòng)新品種、新技術(shù)的推廣應(yīng)用。

作者:陳進(jìn) 劉智 楊建梅 單位:云南省大理州巍山縣種子管理站

農(nóng)作物論文:農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)與農(nóng)作物論文

1提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè)技術(shù)

根據(jù)國(guó)家頒布的相關(guān)文件要求,農(nóng)業(yè)相關(guān)部門必須重視主要農(nóng)作物農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)的相互融合,要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械化作業(yè)技術(shù)的管理,提高農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)的融合度。要能夠?qū)Ξ?dāng)下農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中出現(xiàn)的技術(shù)問題進(jìn)行研究和分析,并提出有效的解決措施。要統(tǒng)一制定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)的研究,從而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平。可在農(nóng)業(yè)部門中設(shè)立農(nóng)機(jī)農(nóng)藝綜合部門,分別由農(nóng)機(jī)單位和農(nóng)藝單位的技術(shù)人員所組成。

在此部門中要定期開展技術(shù)交流會(huì),一同討論和解決主要農(nóng)作物的生產(chǎn)問題。規(guī)范技術(shù)人員的操作,嚴(yán)格按照生產(chǎn)流程來實(shí)施農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù),采用現(xiàn)代化種植模式,從而保障主要農(nóng)作物的生產(chǎn)質(zhì)量。另外,要根據(jù)農(nóng)作物的品種來規(guī)定其種植間距,確定播種期,按時(shí)定量施肥,以促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的提高。融合主要農(nóng)作物農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)并不是一項(xiàng)簡(jiǎn)單的工作,具有一定的復(fù)雜性,在實(shí)施過程中存在著一定挑戰(zhàn),需要進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃。但是與此同時(shí),主要農(nóng)作物農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)的融合也為我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展帶來了新的機(jī)遇。因此,可以先選擇容易控制的農(nóng)作物來進(jìn)行實(shí)驗(yàn),要因地制宜,以保障農(nóng)作物的生產(chǎn)水平。

2加強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化管理,政府給予一定的支持

為加強(qiáng)融合主要農(nóng)作物農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù),則必須加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的管理,提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平。政府要予以一定的支持,充分發(fā)揮政府的宏觀調(diào)控職能,加大農(nóng)業(yè)技術(shù)補(bǔ)貼力度,并且重視對(duì)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)融合的宣傳,使農(nóng)民能夠?qū)嵤┍Wo(hù)性耕作,可優(yōu)化農(nóng)業(yè)資源配置。要推廣農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用,加強(qiáng)對(duì)農(nóng)民農(nóng)機(jī)技術(shù)培訓(xùn),規(guī)范農(nóng)機(jī)設(shè)備操作,以使其能夠?qū)⑥r(nóng)機(jī)技術(shù)與農(nóng)藝技術(shù)有效結(jié)合,從而提高主要農(nóng)作物的產(chǎn)量,保障其質(zhì)量。

3結(jié)語(yǔ)

我國(guó)主要農(nóng)作物有玉米、油菜和棉花等,為保障其生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)量,則必須創(chuàng)新主要農(nóng)作物的生產(chǎn)技術(shù),采用全新的生產(chǎn)設(shè)備,協(xié)調(diào)配合農(nóng)藝技術(shù)和農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,以提高我國(guó)主要農(nóng)作物的生產(chǎn)水平,從而為我國(guó)農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展提供重要保障。推廣主要農(nóng)作物農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù),具有重要的實(shí)用價(jià)值,可通過建立健全管理體系和技術(shù)體系,以提高主要農(nóng)作物農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)水平。總而言之,主要農(nóng)作物農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)的融合勢(shì)在必行,必須加強(qiáng)管理。

作者:郭鳳成 單位:公主嶺市懷德鎮(zhèn)農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站

農(nóng)作物論文:氣候條件之農(nóng)作物論文

1農(nóng)作物生長(zhǎng)季氣候條件

熱量條件。由圖1可知,2014年朝陽(yáng)市農(nóng)作物生長(zhǎng)季平均氣溫為19.4℃,比歷年同期(19.3℃)偏高0.1℃。各月溫度變化幅度不大,其中4、7、8月溫度偏高,5、6、9月溫度偏低。由圖2可知,2014年朝陽(yáng)市農(nóng)作物生長(zhǎng)季各地日照總時(shí)數(shù)為1460.7h,歷年為1472.4h,比歷年偏少11.7h。各月日照時(shí)數(shù)變化幅度較大,其中6月日照明顯偏少,8月日照最多。水分條件。由圖3可知,2014年農(nóng)作物生長(zhǎng)季全市平均降水量為357.9mm,比歷年同期(419.1mm)少61.2mm,少15%。降水時(shí)間、空間分布極不均勻,發(fā)生了有氣象記錄以來最嚴(yán)重的“夏旱”。時(shí)間分布是5、6、9月降水偏多,4、7、8月降水偏少;空間分布是建平縣生長(zhǎng)季降水總量比歷年略偏多,其他地區(qū)均偏少。北票市、凌源市、喀左縣、朝陽(yáng)縣南部生長(zhǎng)季降水量最少,比歷年同期偏少77.5~131.0mm,是旱災(zāi)較重地區(qū)。

2農(nóng)作物生長(zhǎng)季氣候條件分析

2.1有利的氣象條件。一是熱量條件比較適宜。2014年農(nóng)作物生長(zhǎng)季平均氣溫比歷年偏高,溫度變化幅度較小,日照時(shí)數(shù)略偏少,雖然春季溫度升降波動(dòng)幅度大,5月初部分地區(qū)遭遇低溫凍害,但整個(gè)生長(zhǎng)季熱量條件匹配較好,能夠滿足大田作物生長(zhǎng)發(fā)育需要。二是春播期透雨出現(xiàn)及時(shí)。春播期降水空間分布不均勻,北票市、建平縣、朝陽(yáng)縣大部分地區(qū)降水偏少,春旱較重。5月11—12日全市普降及時(shí)場(chǎng)透雨,平均降雨量44.3mm,解除了前期的旱情,雨后掀起了春播春種的高潮。據(jù)農(nóng)業(yè)部門統(tǒng)計(jì),5月23日全市大田作物播種結(jié)束,比2013年提早了25d。三是作物苗期水分條件充足。5—6月朝陽(yáng)市平均降水量為195.8mm,比歷年同期(132.1mm)偏多63.7mm,偏多48%。此時(shí)段為大田作物苗期至拔節(jié)期,水分供應(yīng)充足,大田作物長(zhǎng)勢(shì)良好,大部分地區(qū)為一類苗。

2.2不利的氣象條件。一是部分地區(qū)春旱較重,播種時(shí)間差異大。春播期凌源市、喀左縣等南部地區(qū)降水偏多,接墑?dòng)昙皶r(shí),4月上、中旬開始播種大田作物。北票市、建平縣、朝陽(yáng)縣大部分地區(qū)降水偏少,春旱較重,直到5月中旬初出現(xiàn)透雨,春旱得以解除,大田作物才陸續(xù)開始播種,播種時(shí)間比墑情好的地區(qū)偏晚10~20d。二是降水異常偏少時(shí)段突出,“夏旱”嚴(yán)重。2014年農(nóng)作物生長(zhǎng)季降水時(shí)空分布不均勻,特別是7—8月各地降水持續(xù)偏少,全市平均降水量?jī)H為105.9mm,歷年同期為221.3mm,比歷年同期偏少115.4mm,偏少52%,創(chuàng)有氣象記錄以來同期最少極值,朝陽(yáng)市發(fā)生了自1952年以來最嚴(yán)重的“夏旱”。7—8月為朝陽(yáng)市大田玉米開花授粉至灌漿期,大豆為開花鼓粒期,是水分需求量最多時(shí)期。此時(shí)降水少,使大部分地區(qū)玉米遭受嚴(yán)重的“卡脖旱”,玉米葉片枯黃、萎蔫,開花授粉受阻,果穗發(fā)育不良,直接影響產(chǎn)量形成。8月末出現(xiàn)較大范圍有效降水,緩解了大部分地區(qū)的旱情,但受災(zāi)較重的玉米,由于葉片干枯,果穗干癟,后期雖然有水分補(bǔ)充,但也難有收成,造成大幅度減產(chǎn)。

3結(jié)論與討論

2014年朝陽(yáng)市農(nóng)作物生長(zhǎng)季熱量條件較好,水分條件不足且時(shí)空分布極其不均衡,導(dǎo)致大田作物遭受了歷史罕見的夏季干旱災(zāi)害,造成部分地塊減產(chǎn)或者絕收,農(nóng)業(yè)氣象條件對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成弊大于利,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)屬于歉收年。朝陽(yáng)地區(qū)是遼寧省干旱頻發(fā)區(qū)[13],2009、2013、2014年干旱發(fā)生時(shí)段處于作物開花授粉灌漿成熟階段,對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量形成影響程度遠(yuǎn)大于其他時(shí)段[14]。因此,密切關(guān)注干旱災(zāi)害發(fā)生規(guī)律[15],培育抗旱品種、充分利用氣候條件資源,趨利避害,發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)和膜下滴管等節(jié)水農(nóng)業(yè),大力實(shí)施人工增雨工程建設(shè)等,將成為保障區(qū)域糧食生產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)豐收的重要舉措。

作者:張富榮 馮淑霞 馮雪菲 劉志鵬 單位:遼寧省朝陽(yáng)市氣象局

農(nóng)作物論文:農(nóng)作物圖像與農(nóng)作物論文

1農(nóng)作物圖像

SVD算法去噪記一幅農(nóng)作物圖像可以表示成矩陣形式:ARm1×m2(m1×m2),即:該圖像矩陣的秩為,對(duì)該圖像矩陣進(jìn)行奇異值分解(SVD)可以表示成:A為含有噪聲的農(nóng)產(chǎn)品圖像矩陣,A'為沒有噪聲干擾的農(nóng)作物圖像矩陣,N為噪聲矩陣。對(duì)矩陣A進(jìn)行奇異值分解后,噪聲信息則表示為較小的矩陣奇異值,而圖像中絕大部分的目標(biāo)信息則對(duì)應(yīng)較大的矩陣奇異值,因而可以通過選擇少量較大的奇異值進(jìn)行矩陣重構(gòu),從而起到濾除噪聲的目的。

2小波域自適應(yīng)SVD算法改進(jìn)策略

農(nóng)作物圖像經(jīng)過小波變換后,獲得了不同方向的小波分解子圖像,各子圖像中的圖像信息大體上呈水平、垂直或?qū)欠植迹@實(shí)質(zhì)上是對(duì)圖像中的信息進(jìn)行某種程度的分類,有利于分別加以處理。圖像經(jīng)過奇異值分解后,對(duì)水平、垂直方向分布的子圖像而言,圖像信息集中于少數(shù)較大的奇異值對(duì)應(yīng)的矩陣向量中;而對(duì)于對(duì)角方向分布的子圖像而言,圖像信息所對(duì)應(yīng)的奇異值則沒有明顯的區(qū)別,即圖像絕大多數(shù)的信息分布于數(shù)量較多的奇異值對(duì)應(yīng)的矩陣向量中。對(duì)于這2個(gè)部分的圖像濾波,學(xué)者們進(jìn)行了一系列研究,例如,黃飛江等通過對(duì)圖像進(jìn)行分塊,然后進(jìn)行SVD,這在一定程度上提高了SVD算法性能,但是圖像分塊計(jì)算量較大,因而導(dǎo)致該算法的執(zhí)行效率較低[8];王敏等將對(duì)角分布的子圖像旋轉(zhuǎn)成水平或垂直方向,通過PSNR對(duì)重構(gòu)后圖像質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)來選擇參與重構(gòu)的奇異值數(shù)量,但是該方法無法實(shí)現(xiàn)獲得重構(gòu)奇異值的數(shù)量,只能通過反復(fù)試驗(yàn)之后從眾多試驗(yàn)結(jié)果中挑選出的濾波圖像,所以該方法實(shí)用性不強(qiáng)[7]。因此,本研究針對(duì)水平(或垂直)、對(duì)角分布的小波子圖像分別提出一種改進(jìn)自適應(yīng)SVD算法。

3水平(或垂直)方向自適應(yīng)SVD算法

對(duì)于該部分小波子圖像采用奇異值分解后,絕大部分信息對(duì)應(yīng)的非零奇異值序列為{λ1,λ2,λ3,…,λJ},盡管較大的奇異值代表圖像中的大部分信息,較小奇異值則代表較少的圖像信息,但是若對(duì)小奇異值直接舍去,勢(shì)必會(huì)影響圖像重構(gòu)效果,因此本研究提出一種奇異值數(shù)量選擇方法,步驟如下:3算法性能的測(cè)試采用拍攝于甘肅省華亭縣安口鎮(zhèn)某蔬菜大棚的2幅農(nóng)作物圖像作為測(cè)試圖像(圖2),采用本研究所用算法對(duì)其中加入不同密度的隨機(jī)噪聲進(jìn)行去噪并將其去噪性能與SVD算法和改進(jìn)SVD算法[7]進(jìn)行對(duì)比。對(duì)上述試驗(yàn)結(jié)果引入峰值信噪比(peaksignaltoratio,PSNR)[9-10]進(jìn)行評(píng)價(jià),PSNR值越小,說明去噪后圖像與原始圖像越接近,反映去噪算法性能越優(yōu),測(cè)試結(jié)果如圖3和圖4所示,為了便于比較,所有圖像均進(jìn)行灰度化處理。對(duì)圖2中2幅測(cè)試圖像分別加入了密度為30%的隨機(jī)噪聲,獲得了如圖3-a和圖4-a所示的噪聲圖像,其中出現(xiàn)了密密麻麻的的黑點(diǎn)、白點(diǎn),特別是圖3-a中的青椒已經(jīng)無法辨認(rèn)出來。采用SVD算法進(jìn)行去噪后獲得了如圖3-b和圖4-b所示的結(jié)果,可以看出圖中密集的噪聲點(diǎn)有所降低,取而代之的是大量的黑點(diǎn),且圖中青椒表面的黑點(diǎn)密度較大,嚴(yán)重干擾了對(duì)青椒的識(shí)別。圖3-c和圖4-c中的黑點(diǎn)密度有所降低,青椒能夠基本辨認(rèn)出來,這說明通對(duì)小波域?qū)欠较蚋哳l子圖像進(jìn)行旋轉(zhuǎn)至水平或垂直方向后進(jìn)行SVD濾波這一改進(jìn)思路是可行的。本研究所用算法的濾波結(jié)果如圖3-d和圖4-d所示,可以清晰地看出,圖中僅存在極少量的黑點(diǎn),圖像清晰度得到較大限度地改善,這說明本研究的改進(jìn)策略較文獻(xiàn)[7]略勝一籌。從表1可以看出,本研究所用算法對(duì)于不同密度的噪聲圖像濾波結(jié)果均優(yōu)于SVD以及改進(jìn)過的SVD算法,特別是對(duì)于噪聲密度為30%的噪聲圖像濾波,本研究所用算法的PSNR遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于另外2種算法,說明本研究所用算法適合從圖像中濾除密度較大的噪聲,這與上述分析結(jié)果相互印證。

4小結(jié)

針對(duì)農(nóng)作物圖像中時(shí)常出現(xiàn)的大量隨機(jī)噪聲,在對(duì)SVD去噪算法基本原理深入分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合小波變換,提出一種小波域改進(jìn)自適應(yīng)SVD去噪算法。通過將實(shí)地拍攝2幅農(nóng)作物圖像進(jìn)行算法性能測(cè)試,并與SVD算法以及改進(jìn)過的SVD算法進(jìn)行性能定性、定量比較,結(jié)果顯示,本研究所用算法性能比另外2種算法略勝一籌,這為農(nóng)作物噪聲圖像的處理提供一種有效方法。

作者:李春麗 單位:江西省信息中心

農(nóng)作物論文:種子購(gòu)買及使用農(nóng)作物論文

一、選購(gòu)采用種衣劑的種子鑒別方法

首先要仔細(xì)檢查種衣劑的成膜性如何,還有其的附著力及牢固度怎樣。這里,通常利用手輕輕搓揉種子,包衣膜的脫落率要在15%這個(gè)范圍之內(nèi)。由于正規(guī)生產(chǎn)廠家都會(huì)對(duì)種衣劑的成分、用途等特性在包裝上進(jìn)行說明。農(nóng)戶可以根據(jù)需要自行選擇購(gòu)買。

二、購(gòu)種時(shí)應(yīng)注意的問題

我們?cè)谫?gòu)買種子時(shí)首先要形成這樣的觀念,不是價(jià)格越高、種子越新就是好的種子。我們必須注意不同品種的適應(yīng)性是不同的問題。它們一般會(huì)受到天氣、溫度、土壤、光照、環(huán)境等諸多因素影響。因此,購(gòu)種時(shí)及時(shí)要了解清楚種子在當(dāng)?shù)氐倪m應(yīng)性是否夠強(qiáng)。要注意新老品種搭配,做到穩(wěn)中求益。也可以咨詢當(dāng)?shù)剞r(nóng)技部門,選擇適合本地種植條件和氣候特點(diǎn)的品種,要按照種子使用說明進(jìn)行適時(shí)播種和科學(xué)栽培、灌溉、施肥等田間管理,并加強(qiáng)病蟲草害的防治,做到良種良法配套,不能重視品種而忽視了田間的管理過程。不僅要掌握相關(guān)品種的不同特性及栽培技術(shù)要點(diǎn)。還要根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)水平、種植方法等具體因素,來購(gòu)買合適的品種。玉米、水稻、小麥、等主要農(nóng)作物品種在推廣應(yīng)用前應(yīng)當(dāng)通過審定,通過審定的農(nóng)作物品種均標(biāo)示有適宜的生產(chǎn)種植區(qū)域和栽培要點(diǎn),不要購(gòu)買未經(jīng)審定的農(nóng)作物種子。要按照所購(gòu)品種的栽培要求進(jìn)行生產(chǎn)種植和管理。

三、購(gòu)買種子后的注意事項(xiàng)

購(gòu)買種子后,我們要養(yǎng)成向經(jīng)營(yíng)人員主動(dòng)索取相關(guān)發(fā)票,并保存好種子的包裝袋及樣品的習(xí)慣。因?yàn)椋l(fā)票是消費(fèi)者購(gòu)買種子的直接證據(jù)。它如同經(jīng)銷商和消費(fèi)者之間達(dá)成的購(gòu)物合同,要受到法律保護(hù)。這樣,若發(fā)生種子質(zhì)量問題等消費(fèi)者就可直接憑借發(fā)票,及相關(guān)的證據(jù)向經(jīng)銷商索賠。或者也能到當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)的執(zhí)法機(jī)構(gòu)進(jìn)行投訴,拿起法律武器維護(hù)自己的合法權(quán)益。

四、購(gòu)種后可進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)

購(gòu)種后15日內(nèi)自己先做發(fā)芽試驗(yàn),發(fā)芽率低于標(biāo)簽標(biāo)注時(shí),及時(shí)向銷售商反映,也可到農(nóng)業(yè)部門申請(qǐng)鑒定,銷售商試驗(yàn)或鑒定發(fā)芽率低于所標(biāo)注值時(shí),及時(shí)退種。

五、播種后的注意事項(xiàng)

使用后若出現(xiàn)質(zhì)量問題并造成一定損失的,使用后一定要立即拿起相關(guān)的購(gòu)種憑證等到經(jīng)銷單位,要求他們組織開展田間鑒定和測(cè)產(chǎn)工作。申請(qǐng)?zhí)镩g鑒定時(shí),要保持田間自然狀態(tài),不要錯(cuò)過該作物典型性狀表現(xiàn)期以及已造成的所有損失。如果銷售單位不具備田間鑒定、測(cè)產(chǎn)能力或者不能到現(xiàn)場(chǎng)保全期賠償。消費(fèi)者就需要到當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)行政主管部門進(jìn)行投訴。并申請(qǐng)和委托種子質(zhì)量檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)組織開展專門的田間鑒定和測(cè)產(chǎn)工作。若經(jīng)過相關(guān)部門協(xié)調(diào)、仲裁后依然未能解決問題,或者認(rèn)為賠償不合理,得不到賠償?shù)鹊龋M(fèi)者可以直接到人民法院進(jìn)行起訴。要求根據(jù)我國(guó)相關(guān)的《種子法》給予一定的賠償并及時(shí)處理。

農(nóng)作物論文:免耕栽培農(nóng)作物論文

1農(nóng)作物免耕栽培技術(shù)的分類

免耕措施的類型主要可以分為三種:①覆蓋耕作。其主要是在播種之前對(duì)土壤進(jìn)行翻動(dòng),主要的耕作機(jī)具為深松機(jī)、平耙、圓盤耙、中耕機(jī)以及切茬機(jī);采用藥物或是中耕除草。②壟耕。該方法中除了施肥以外,從收獲一直到播種都不對(duì)土壤進(jìn)行翻動(dòng)。種子播于壟臺(tái)的種床上,采用圓盤開溝機(jī)、平耙、小犁或是清壟機(jī)進(jìn)行開床;殘茬留在壟間的表面,使用藥物或是中耕進(jìn)行除草,在中耕的過程中重新成壟。③不耕。即除了施肥以外,從收獲一直到播種都不對(duì)土壤進(jìn)行翻動(dòng)。將種子播于窄種床上,使用清壟機(jī)、小犁、內(nèi)向鏟、圓盤開溝機(jī)或是施耕機(jī)進(jìn)行開床。使用藥物對(duì)雜草進(jìn)行控制,非緊迫不采取中耕的方法進(jìn)行除草。

2推廣免耕栽培技術(shù)的效果

當(dāng)前,我國(guó)的免耕栽培技術(shù)經(jīng)過了多年的發(fā)展,可以總結(jié)出以下四點(diǎn)優(yōu)勢(shì):(1)有利于適期播栽。采取耕翻種植的方法,其在前茬收獲之后,需要采取耕翻曬堡以及碎堂整地等工作,一共需要超過20天的工作日。在農(nóng)忙時(shí),農(nóng)活集中、季節(jié)緊,采取耕翻栽培的方法極易導(dǎo)致播栽(種)季節(jié)的延誤。而使用免耕栽培技術(shù)之后,通常可以將播栽(種)期提早5~7天,確保大面積稻麥油作物能夠適期種植。(2)促進(jìn)壯苗早發(fā)。免耕麥田表層土壤的墑情比較好,肥力較高,播種十分均勻,覆土的深淺一致,避免天早時(shí)的出苗不齊或是連雨時(shí)的爛耕爛種,有助于爭(zhēng)取早苗以及提高齊苗率;采取免(少)耕法進(jìn)行種稻,有助于早育小苗的移栽,防止深栽導(dǎo)致僵苗的現(xiàn)象,有利于強(qiáng)個(gè)體、壯群體,爭(zhēng)取多粟、多穗以及大穗。(3)節(jié)省農(nóng)本。免耕栽培技術(shù)具有輕簡(jiǎn)省工、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、節(jié)省農(nóng)本的優(yōu)點(diǎn)。免耕麥平均每667m2能夠節(jié)省人工約3個(gè),減少農(nóng)本25%左右;早直播稻能夠節(jié)約用水約30%,免去了耕翻、泡田以及平整的作業(yè),每667m2能夠節(jié)省育秧、栽秧的工時(shí)農(nóng)本費(fèi)約100多元,并且改變?cè)匝頃r(shí)“面朝黃土背朝天”這樣的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式。(4)有利于增產(chǎn)增收。稻茬(少)免耕種麥具有效率高、保墑好的優(yōu)點(diǎn),與常規(guī)的耕翻種麥相比,能夠增產(chǎn)1~1.5成;板茬免耕油菜具有早播早栽、早發(fā)冬壯以及凍害輕的優(yōu)點(diǎn),春季苗勢(shì)轉(zhuǎn)化十分快,結(jié)角層的結(jié)構(gòu)合理,有利于高產(chǎn)。

3免耕栽培技術(shù)推廣中存在的問題

3.1資金供給不足

我國(guó)一些地區(qū)因受到財(cái)政資金的影響,雖然新技術(shù)得到引用,但是缺乏后續(xù)力量,使得發(fā)展受到阻礙。導(dǎo)致該原因是由于政府資金供給不足。技術(shù)會(huì)停留于現(xiàn)地,得不到更新,難于獲得發(fā)展。

3.2農(nóng)民未能掌握專業(yè)知識(shí)

與傳統(tǒng)農(nóng)耕技術(shù)不同,人們對(duì)于免耕培植技術(shù)的認(rèn)識(shí)不足,對(duì)于免耕栽培技術(shù)的原理、實(shí)際操作等均缺少充分的了解,很多農(nóng)民未具備專業(yè)知識(shí),沒有從技術(shù)角度去考慮存在的問題,這直接影響了免耕培植技術(shù)的推廣。

3.3免耕栽培技術(shù)水平較低

當(dāng)前,我國(guó)的免耕栽培技術(shù)的應(yīng)用還是較為廣泛的,但是由于其本身的技術(shù)水平較低,導(dǎo)致該技術(shù)使用之后容易出現(xiàn)一些后續(xù)問題。例如:在使用免耕栽培技術(shù)后,農(nóng)田草害難度大,還會(huì)出現(xiàn)秸稈腐爛等情況。而且難以充分運(yùn)用有機(jī)肥料,多數(shù)肥料于表層上分布,損耗流失等現(xiàn)象會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)。

4免耕栽培技術(shù)的完善

4.1強(qiáng)化資金管理

要集中項(xiàng)目資金,切實(shí)加強(qiáng)管理,建立專門賬戶,確保專款專用,確保資金足額到位。切不可將項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)與日常工作經(jīng)費(fèi)混為一談,切不可擅自挪用項(xiàng)目資金,切不可隨意改變資金用途,要確保項(xiàng)目資金使用安全。同時(shí),要進(jìn)一步加大重大技術(shù)項(xiàng)目化、政策化的工作力度與創(chuàng)新,不斷擴(kuò)大免耕栽培技術(shù)專項(xiàng)資金規(guī)模。

4.2加強(qiáng)宣傳工作

對(duì)于我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展,免耕栽培技術(shù)具有著較大的促進(jìn)作用,其為一項(xiàng)農(nóng)業(yè)種植新技術(shù)。所以,地方政府應(yīng)在各個(gè)方面加強(qiáng)宣傳力度,在與廣大農(nóng)民合作、交流的基礎(chǔ)上,做好技術(shù)指導(dǎo),讓農(nóng)民們積極采取免耕栽培技術(shù),讓他們認(rèn)識(shí)到種植作業(yè)中應(yīng)用免耕栽培技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

4.3選擇科學(xué)、合理的技術(shù)路線

(1)免耕和輪耕結(jié)合。推廣應(yīng)用免耕、少耕和深松、犁耙、翻耕、旋耕相互結(jié)合的土壤耕作制度。實(shí)行“三三輪耕制”,即在免耕栽培的地區(qū)每年進(jìn)行深松或是耕翻1/3,3年則輪耕一遍,或是因地制宜地推廣免耕之后,隔3~5年采取翻耕、隔茬深松等免耕、輪耕結(jié)合的耕作方式。(2)免耕和覆蓋結(jié)合。遵循“少動(dòng)土、少裸露、多覆蓋”原則,在免耕基礎(chǔ)上,進(jìn)一步采取地膜覆蓋、秸稈覆蓋、綠色植被覆蓋以及不同組合的多元覆蓋方法,實(shí)現(xiàn)農(nóng)田的免耕以及周年覆蓋,從而實(shí)現(xiàn)“適度濕潤(rùn)”與“適度粗糙”的土壤狀態(tài),有效地提高免耕技術(shù)的應(yīng)用效果。(3)農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝結(jié)合。采取免耕整地、免耕育苗、免耕直播、免耕套種、免耕移栽以及秸稈還田等機(jī)械化作業(yè)技術(shù)和精量播種、培育壯苗、化學(xué)調(diào)控、節(jié)水灌溉、平衡施肥、病蟲防治以及防災(zāi)減災(zāi)等高產(chǎn)高效相結(jié)合的方法,從而提高農(nóng)作物的種植規(guī)模以及農(nóng)田的作業(yè)效率,實(shí)現(xiàn)免耕栽培技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化。(4)良種和良法結(jié)合。在品種上使用抗倒性較強(qiáng)的優(yōu)良品種,綜合考慮產(chǎn)量與品質(zhì);在技術(shù)上,以免耕整地、育苗、直播、套種以及移栽為主,達(dá)到良種、良法的有效結(jié)合。此外,加強(qiáng)免耕栽培和測(cè)土配方施肥、病蟲無害化綜合防治等技術(shù)與除草劑、壯秧劑、腐爛劑等物化技術(shù)的結(jié)合,提高技術(shù)科技含量。

4.4建立農(nóng)業(yè)試驗(yàn)田

為了讓人們看到新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)所在,可以建立農(nóng)業(yè)試驗(yàn)田,采用新技術(shù)來試驗(yàn)種植。為更好推廣新技術(shù)在整體地區(qū)應(yīng)用,可通過建立良法、良種、良田等措施,使示范田更快地在農(nóng)村得到普及。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述,免耕是一項(xiàng)科學(xué)性非常強(qiáng)的耕作方式,特別是在經(jīng)濟(jì)水平高的地區(qū)應(yīng)優(yōu)先得到推廣普及。最近幾年,保護(hù)性耕作技術(shù)得到迅速發(fā)展和普及推廣應(yīng)用。隨著農(nóng)機(jī)具等不斷創(chuàng)新發(fā)展,適于不同農(nóng)作物的各種免耕技術(shù)將會(huì)逐步取代傳統(tǒng)的翻耕技術(shù),成為農(nóng)業(yè)耕作方式發(fā)展的必然趨勢(shì)。

作者:龍錦輝 龍平 單位:貴州省晴隆縣中營(yíng)鎮(zhèn)政府農(nóng)業(yè)服務(wù)中心

農(nóng)作物論文:明清時(shí)期農(nóng)作物論文

一、關(guān)于糧食作物的研究

國(guó)以民為本,民以食為天,糧食作物一直以來是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)中最基本的農(nóng)作物,糧食生產(chǎn)自古以來也是關(guān)乎國(guó)計(jì)民生的大事。據(jù)20世紀(jì)70年代編寫的《珠江三角洲農(nóng)業(yè)志》第五冊(cè)記載,珠江三角洲糧食作物主要有水稻和旱糧兩類,其中旱作糧又包括麥類、薯類、豆類和粟類四大類作物。[1]珠江三角洲的稻谷栽培有著久遠(yuǎn)的歷史,也是我國(guó)稻作起源地之一。栽培作物的起源,是由野生稻的逐漸馴化而來。著名的水稻專家丁穎于1926年在廣州市東郊犀牛尾發(fā)現(xiàn)野生稻,以后陸續(xù)在珠江三角洲的番禺、增產(chǎn)、從化、三水、清遠(yuǎn)及開平等縣都有發(fā)現(xiàn)。[2]野生稻的發(fā)現(xiàn),也在某種程度上印證了珠江三角洲是我國(guó)栽培稻作起源地之一。周晴對(duì)明清以來珠江三角洲北部的的低塱區(qū)的深水稻和水生植物進(jìn)行討論,指出16-20世紀(jì)中期珠江三角洲北部的低塱區(qū)分布著面積廣闊的湖沼濕地資源,這里的作物栽培及水生植物群落都具有鮮明的地域特色。[3]珠江三角洲歷來都是以稻谷為主要的糧食作物,直到明中期以后,商品經(jīng)濟(jì)逐步有所發(fā)展,稻谷生產(chǎn)的發(fā)展,逐漸為其他作物代替,稻谷開始出現(xiàn)緊張以至供不應(yīng)求的狀態(tài)。除水稻外,明清時(shí)期珠江三角洲開始普遍種植番薯、玉米和木薯等旱糧作物。實(shí)際上,明清時(shí)期,美洲作物的引進(jìn)改變了糧食作物的種植結(jié)構(gòu)。王雙懷認(rèn)為,明代中后期,華南地區(qū)與海外諸國(guó)的聯(lián)系密切,從海外引進(jìn)的糧食作物主要有玉米、番薯和花生。[4]吳建新等討論了明清時(shí)期番薯、玉米、花生、煙草在廣東的引進(jìn)和傳播情況,認(rèn)為明清時(shí)期,中國(guó)傳統(tǒng)作物結(jié)構(gòu)及種植制度,由于外來作物的引進(jìn)及其廣泛的傳播,發(fā)生了顯著的變化。[5]對(duì)于糧食作物的研究,學(xué)者們大多從糧食生產(chǎn)與貿(mào)易的角度進(jìn)行討論。謝天禎、潘燕萍對(duì)宋元明時(shí)期廣東的糧食生產(chǎn)與貿(mào)易狀況進(jìn)行了分析,認(rèn)為宋、元、明三代,廣東曾是我國(guó)一大糧食產(chǎn)區(qū),每年均有大批商品糧運(yùn)往外地,接濟(jì)閩、浙及東南亞地區(qū),以廣州為中心的珠江三角洲不僅是廣東的主產(chǎn)區(qū),也是廣東米糧貿(mào)易活躍的區(qū)域之一。[6]吳建新認(rèn)為,明代中葉以后廣東農(nóng)業(yè)商品化過程中,糧食生產(chǎn)并沒有像經(jīng)濟(jì)作物一樣快速增長(zhǎng),相反由于經(jīng)濟(jì)作物種植面積的大量增加,在一定程度上使得糧食作物種植面積相對(duì)減少,以至于出現(xiàn)了明中葉以后廣東的長(zhǎng)期缺糧問題。[7]乃至到民國(guó)時(shí)期,廣東的缺糧問題依然嚴(yán)重。曾偉對(duì)民國(guó)廣東的糧食狀況進(jìn)行了論述,認(rèn)為民國(guó)時(shí)期廣東出于缺糧狀態(tài),尤其是抗戰(zhàn)時(shí)期廣東的缺糧問題更為嚴(yán)重,各地出現(xiàn)嚴(yán)重的糧荒,釀成了嚴(yán)重的社會(huì)問題。[8]對(duì)于清代廣東的缺糧問題,陳春聲認(rèn)為,在人口增長(zhǎng)所帶來的糧食短缺的壓力下,廣東人選擇了種植更多的高價(jià)值的非糧食作物,使單位面積耕地可以容納更多的勞動(dòng)力并使其收益可以養(yǎng)活更多的人口,所需糧食則從市場(chǎng)上獲得的方式來解決。

二、關(guān)于經(jīng)濟(jì)作物的研究

經(jīng)濟(jì)作物是明清時(shí)期珠江三角洲種植的重要農(nóng)作物之一。經(jīng)濟(jì)作物的種類包括甘蔗、蒲葵、茶葉、花木、蔬菜和水果等。20世紀(jì)70年代編寫的《珠江三角洲農(nóng)業(yè)志》,其中第四本關(guān)于珠江三角洲蠶桑業(yè)發(fā)展史,第五本關(guān)于珠江三角洲主要作物和畜牧、林木歷史,第六本關(guān)于珠江三角洲果木業(yè)發(fā)展概況和荔枝龍眼、柑桔、香大蕉、菠蘿四大(筆者認(rèn)為是“五大”)水果生產(chǎn)發(fā)展史,這些都涉及到了珠江三角洲經(jīng)濟(jì)作物種植的歷史。[10]明清時(shí)期,隨著商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,珠江三角洲的經(jīng)濟(jì)作物種植得到了快速發(fā)展,逐步形成主要經(jīng)濟(jì)作物專業(yè)區(qū)。據(jù)葉顯恩等人的研究,明清時(shí)期在珠江三角洲開始逐漸形成甘蔗、茶葉、蒲葵、蔬菜、花木和水果等專業(yè)種植區(qū)。例如甘蔗的種植,至明末已經(jīng)形成以番禺、東莞和增城為中心的甘蔗產(chǎn)區(qū)。[11]劉正剛等對(duì)明清時(shí)期珠江三角洲的果樹栽培進(jìn)行了討論,指出明清時(shí)期珠江三角洲地區(qū)人們對(duì)果樹的認(rèn)知、分類更為細(xì)化,通過接枝、駁枝等技術(shù)培育果樹的新品種,在實(shí)踐中注重氣候、土壤、防護(hù)等對(duì)果樹栽培的影響,對(duì)果品貯藏也進(jìn)行了新的嘗試,進(jìn)一步推動(dòng)了珠江三角洲地區(qū)的農(nóng)業(yè)商業(yè)化發(fā)展。[12]陳偉民對(duì)宋代嶺南的主要糧食作物和經(jīng)濟(jì)作物的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了討論,經(jīng)濟(jì)作物論述主要分副食作物、纖維作物、辛香作物、果樹作物、糖料作物、花卉作物和林木作物七大類分述。[13]王雙懷討論了明代華南的棉花、蠶桑、諸麻、甘蔗、茶葉、芝麻、油菜、油桐、烏桕、荔枝、龍眼、檳榔、杉樹、諸竹、諸菜、香料、染料和藥材等經(jīng)濟(jì)作物的分布及其地域特征,認(rèn)為明代中期以后,商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)經(jīng)濟(jì)作物的生產(chǎn)具有較大刺激作用,而經(jīng)濟(jì)作物的增長(zhǎng)反過來又在一定程度上推動(dòng)了商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。[14]司徒尚紀(jì)討論了明代廣東農(nóng)業(yè)和手工業(yè)分布的特點(diǎn),認(rèn)為明代廣東農(nóng)業(yè)中,經(jīng)濟(jì)作物種植業(yè)是最發(fā)達(dá)的商業(yè)性農(nóng)業(yè),其中蠶桑、甘蔗、水果、魚苗、蒲葵、種香、花卉、蔬菜等,已形成商品性集中產(chǎn)區(qū),成為商品經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的珠江三角洲的農(nóng)業(yè)地理特征。[15]唐森、李龍潛分析了明清時(shí)期廣東經(jīng)濟(jì)作物的種植情況,認(rèn)為由于糧食作物品類的單調(diào),水稻所產(chǎn)又不足供食,廣東經(jīng)濟(jì)作物的種植和發(fā)展,在明以前肯定受到極大的限制。明清時(shí)期廣東經(jīng)濟(jì)作物的種植情況出現(xiàn)了新的趨向,諸如明清廣東經(jīng)濟(jì)作物品類繁多,經(jīng)濟(jì)作物種植面積不斷擴(kuò)大;隨著經(jīng)濟(jì)作物種植的推廣,專業(yè)化的農(nóng)作物區(qū)的出現(xiàn);明清時(shí)期廣東經(jīng)濟(jì)作物種植的目的,已不單純地為了滿足生產(chǎn)者本身的需求,而是作為商品生產(chǎn)投入流通領(lǐng)域去獲取交換價(jià)值。[16]李華分析了明清時(shí)期廣東農(nóng)村經(jīng)濟(jì)作物的發(fā)展,認(rèn)為廣東農(nóng)村種植經(jīng)濟(jì)作物有悠久的歷史,但經(jīng)濟(jì)作物大面積生產(chǎn),農(nóng)產(chǎn)品的商品化,則是從明朝嘉靖、萬(wàn)歷年間開始的,到了清中葉,廣東有些府州縣農(nóng)村經(jīng)濟(jì)作物的發(fā)展,農(nóng)產(chǎn)品商品化的程度,已經(jīng)超過了江南五府而躍居及時(shí)位。

三、關(guān)于農(nóng)業(yè)商業(yè)化的研究

明清時(shí)期珠江三角洲經(jīng)濟(jì)作物的大量種植和農(nóng)業(yè)的商業(yè)化有著密切關(guān)系,一方面經(jīng)濟(jì)作物的大面積種植,可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)的商品化,另外一方面,農(nóng)業(yè)的商業(yè)化也帶來了經(jīng)濟(jì)作物更大范圍的種植。葉顯恩對(duì)珠江三角洲的農(nóng)業(yè)商業(yè)化發(fā)表了系列論文,討論了農(nóng)業(yè)商業(yè)化的興起、增進(jìn),及其發(fā)展水平、性質(zhì),認(rèn)為明代晚期,珠江三角洲的各種經(jīng)濟(jì)作物陸續(xù)形成各自的中心產(chǎn)地,商品性農(nóng)業(yè)專業(yè)區(qū)域逐漸出現(xiàn)和擴(kuò)大。[18]在農(nóng)業(yè)商業(yè)化發(fā)展的基礎(chǔ)之上,明中葉以降,珠江三角洲的農(nóng)村墟市所呈現(xiàn)的繁榮景象。[19]蔣祖緣討論了明代廣東農(nóng)業(yè)商品性生產(chǎn)發(fā)展的原因、狀況及其影響,認(rèn)為自明代嘉靖以后,白銀流通更為廣泛,珠江三角洲以經(jīng)濟(jì)作物為主的商品性生產(chǎn)的發(fā)展勢(shì)頭越來越大,專業(yè)區(qū)域開始形成。[20]姜守鵬討論了清代前期廣東商業(yè)性農(nóng)業(yè)的發(fā)展,認(rèn)為廣東商業(yè)性農(nóng)業(yè)的發(fā)展主要表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)作物和園藝作物及其加工業(yè)的商品化和迅速發(fā)展。[21]陳忠平比較了長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲兩地的商品經(jīng)濟(jì)發(fā)展,指出明清時(shí)期珠江三角洲與長(zhǎng)江三角洲在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上都不同程度地突破了單一的自給性糧食生產(chǎn),形成了以經(jīng)濟(jì)作物為主要內(nèi)容的商品化種植業(yè)生產(chǎn),農(nóng)業(yè)的商品化程度迅速提高。[22]程明討論了清代環(huán)珠江三角洲地區(qū)農(nóng)村商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,認(rèn)為環(huán)珠江三角洲地區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)在明末清初曾遭受重大破壞,自康熙朝起,環(huán)珠江三角洲地區(qū)的商品經(jīng)濟(jì)有了迅速的發(fā)展,表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)作物的廣泛種植、商品性園藝作物的大量栽培、手工業(yè)生產(chǎn)部門的專業(yè)化趨勢(shì)和墟市的普遍繁榮。[23]劉志偉指出,清代廣東的糧食貿(mào)易,主要是由于珠江三角洲等地農(nóng)村在出口貿(mào)易的刺激下,大量發(fā)展經(jīng)濟(jì)作物,從事日益專業(yè)戶的商品生產(chǎn),形成了廣闊的糧食需求市場(chǎng)。以國(guó)內(nèi)外貿(mào)易為基本內(nèi)容的商品流通形成的市場(chǎng)刺激,是清代廣東商品生產(chǎn)發(fā)展的直接動(dòng)因。[24]

四、余論

以上學(xué)界的討論,大多數(shù)是就某個(gè)問題的討論,很少以珠江三角農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)變遷為專題的深入研究。實(shí)際上明清時(shí)期珠江三角洲的農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)發(fā)生了重要的變化,傳統(tǒng)以糧食作物為主的種植結(jié)構(gòu),逐漸轉(zhuǎn)為以種植經(jīng)濟(jì)作物為主。表面上看起來似乎僅僅是農(nóng)民種植作物的種類的發(fā)生變化,其實(shí)作物種植選擇的變化反映的是明代中葉以來珠江三角洲地域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。明代中葉以來,美洲作物的引進(jìn)、澳門的開埠、海外貿(mào)易的來往頻繁及市鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)的繁榮等都對(duì)珠江三角洲農(nóng)業(yè)種植的選擇產(chǎn)生了深刻的影響。民以食為天,一般來說,農(nóng)田上種植何種作物,對(duì)于農(nóng)民來說,起初是為了滿足基本的溫飽問題,在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求的刺激下,經(jīng)濟(jì)作物的種植成為珠江三角洲農(nóng)民獲取更高利潤(rùn)的最終選擇。明代中期,珠江三角洲經(jīng)濟(jì)作物的崛起,糧食作物的逐漸萎縮,導(dǎo)致了缺糧問題的出現(xiàn),米糧市場(chǎng)的國(guó)際貿(mào)易的出現(xiàn)。各地逐漸因地制宜,形成了各具特色的經(jīng)濟(jì)作物專業(yè)生產(chǎn)區(qū)。不同作物圍繞著市場(chǎng)供求關(guān)系而展開爭(zhēng)地的現(xiàn)象,每一種作物的種植背后必然是經(jīng)濟(jì)選擇的結(jié)果,也是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的結(jié)果。

農(nóng)作物論文:水足跡計(jì)算分析農(nóng)作物論文

1材料與方法

1.1研究區(qū)概況

新疆幅員遼闊,地形非常有特色,橫亙中部的天山將新疆分作天山北部、天山南部?jī)蓧K區(qū)域,再加上東部地區(qū)形成新疆三大區(qū)域,即:北疆、南疆和東疆。北疆包括:烏魯木齊市、克拉瑪依市、昌吉回族自治州、博爾塔拉蒙古自治州、伊犁州直屬縣(市)、阿勒泰地區(qū)、塔城地區(qū)、石河子市;南疆包括:巴音郭楞蒙古自治州、阿克蘇地區(qū)、喀什地區(qū)、和田地區(qū)、克孜勒蘇柯爾克孜自治州;東疆包括吐魯番地區(qū)、哈密地區(qū)。本文在研究農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡時(shí),由于克拉瑪依市、石河子市的數(shù)據(jù)缺失未包括在內(nèi),因此總計(jì)13個(gè)地(州)。新疆是灌溉農(nóng)業(yè)區(qū),小麥、玉米、棉花是主要農(nóng)作物,2011年小麥、玉米、棉花的播種面積分別占全區(qū)總播種面積的21.63%、14.61%、32.87%。小麥面積中冬小麥播種面積占60%左右,春小麥占40%左右。北疆以種植春小麥為主,南疆以種植冬小麥為主,其中天山南北兩側(cè)從丘陵到山前平原多為冬春麥混種區(qū)[13]。玉米在新疆糧食作物中的地位僅次于小麥,根據(jù)播種時(shí)間的不同可分為夏玉米和春玉米。北疆和焉耆、拜城盆地主要為春播玉米區(qū),南疆和東疆大部分地區(qū),以夏播玉米為主。

1.2研究方法

1.2.1作物需水量

作物需水量是在理想的生長(zhǎng)條件下作物從種植到收獲所需的蒸散量,等于生長(zhǎng)期內(nèi)藍(lán)水和綠水蒸發(fā)量之和。作物的需水量一般采用聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)推薦的以Penman-Monteith公式為基礎(chǔ)的作物系數(shù)法。ET=Kc×ET0(1)式中,ET、Kc、ET0分別表示某一時(shí)期內(nèi),作物需水量、作物系數(shù)及參考作物騰發(fā)蒸騰量。其中,作物系數(shù)反映實(shí)際作物和參考作物之間需水量的差異。而參考作物騰發(fā)蒸騰量,是一種假想的參考作物冠層騰發(fā)速率,其大小只與氣象因素有關(guān),采用FAO推薦的近期修正Penman-Monteith公式進(jìn)行計(jì)算[14]。作物理想生長(zhǎng)條件下,綠水的蒸散發(fā)即降雨的蒸散發(fā)等于總作物蒸散發(fā)與有效降水的較小值。藍(lán)水蒸散發(fā)即農(nóng)田灌溉用水的蒸散發(fā),等于總作物蒸散發(fā)減去有效降水。當(dāng)有效降水超過作物蒸散發(fā)時(shí),其值為0。綠水和藍(lán)水的計(jì)算公式如下:ETgreen=min(ETc,P)(2)ETblue=max(0,ETc-P)(3)式中,ETgreen為綠水蒸散發(fā)量;ETblue為藍(lán)水蒸散發(fā)量;ETc為總作物蒸散發(fā)量;P為有效降水,是總降水中能被作物利用的那一部分水分。本研究使用美國(guó)農(nóng)業(yè)部土壤保護(hù)局(USDASCS)的方法來計(jì)算有效降水量。

1.2.2灰水

灰水足跡指以自然本底濃度和現(xiàn)有的環(huán)境水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn),將一定的污染負(fù)荷稀釋至高于一定環(huán)境水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)所需的淡水體積[15]。這一部分水由于不能被人類利用,所以形象地稱之為灰水。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,為了獲得更高的產(chǎn)量,通常需要施用大量的化肥和農(nóng)藥。而化肥并不能被作物全部吸收利用,多余的肥料及農(nóng)藥會(huì)滲入地下或進(jìn)入地表徑流造成地下水和地表水的污染。由于氮肥是造成地下水及地表水污染的主要來源,一般以淋失氮的需水量作為灰水足跡。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)[16],本研究選取氮肥施用量的10%作為淋失量。由于研究區(qū)地處干旱區(qū),農(nóng)田以灌溉為主不易形成地表徑流,氮肥主要造成地下水的污染,所以本文采用中國(guó)地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GBT14848-93)中的Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn),氮的較大容許濃度為20mg·L-1,氮的自然本底濃度一般取零。具體作物生產(chǎn)過程的灰水足跡計(jì)算公式如下:WFgrey=(a×AR)/(Cmax-Cnat)(4)其中,WFgrey為作物灰水足跡;AR為氮肥施用量;a為氮淋失量(即進(jìn)入水體的污染量占總氮肥施用量的比例);Cmax為氮肥的較大容許濃度;Cnat為污染物的自然本底濃度。

1.2.3作物生產(chǎn)水足跡

水足跡是指一個(gè)國(guó)家或地區(qū),生產(chǎn)一定人群(個(gè)體、城市或國(guó)家)消費(fèi)的產(chǎn)品和服務(wù)所需要的水資源數(shù)[17]。而作物生產(chǎn)水足跡是指作物在整個(gè)生長(zhǎng)過程中,所利用的淡水資源和引起的污染用水總量[15]。其組成包括三個(gè)部分:來自地表或地下的灌溉用水(藍(lán)水)、降雨(綠水)和氮肥所引起的污染水(灰水),其中,藍(lán)水和綠水的總量即為作物整個(gè)生長(zhǎng)期的需水量。作物生產(chǎn)水足跡計(jì)算公式如下:WFproc=WFgreen+WFblue+WFgrey(5)1.3數(shù)據(jù)來源計(jì)算所需的氣象數(shù)據(jù)來自聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)ClimWat數(shù)據(jù)庫(kù)中新疆地區(qū)的12個(gè)氣象站點(diǎn)數(shù)據(jù)。作物參數(shù)包括作物系數(shù)和作物物候數(shù)據(jù),參考FAO數(shù)據(jù)庫(kù)及相關(guān)文獻(xiàn)[18-21]。新疆2011年各地(州)主要農(nóng)作物總產(chǎn)量、單位面積產(chǎn)量、耕種面積及化肥施用量數(shù)據(jù)均源于《新疆統(tǒng)計(jì)年鑒2012》。

2結(jié)果與分析

2.1主要農(nóng)作物需水量利用

CROPWAT軟件可計(jì)算得到新疆各地(州)小麥、玉米、棉花在整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)的單位面積總需水量、單位面積綠水量及單位面積藍(lán)水量。然后,乘以各地(州)主要農(nóng)作物的播種面積,可得到各地(州)主要農(nóng)作物總需水量、綠水量及藍(lán)水量,再除以作物總產(chǎn)量,即可得到各地(州)小麥、玉米、棉花單位質(zhì)量的需水量。圖1為2011年北疆、南疆、東疆以及全疆主要農(nóng)作物單位面積需水量對(duì)比圖。由圖1可知,在新疆全區(qū)范圍內(nèi),農(nóng)作物單位面積需水量棉花較高為8650m3·hm-2、小麥為5742m3/hm-2、玉米為5052m3/hm-2。但玉米、小麥的單位面積需水量在不同區(qū)域互有高低,在北疆和東疆玉米大于小麥,而在南疆小麥卻小于玉米。產(chǎn)生這種差異的原因主要是作物的種植模式及氣候因素。北疆及東疆地區(qū)主要種植春小麥,而南疆主要種植冬小麥,春小麥的生長(zhǎng)周期較短導(dǎo)致其整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)的需水量相比冬小麥少,再加上南疆氣溫較北疆、東疆高,造成其在生長(zhǎng)期內(nèi)的作物蒸散量較大,需水量也較大。以上因素共同導(dǎo)致小麥、玉米在新疆不同區(qū)域的單位面積需水量呈現(xiàn)空間異質(zhì)性。為從不同角度對(duì)比新疆三種主要農(nóng)作物的需水差異,本文計(jì)算了各農(nóng)作物單位質(zhì)量的需水量情況,結(jié)果見圖2。由圖2可知,新疆各區(qū)域單位質(zhì)量農(nóng)作物需水量同樣是棉花較大為4.82m3·kg-1、小麥次之為0.99m3·kg-1、玉米最小為0.54m3·kg-1。新疆地區(qū)棉花單位質(zhì)量的需水量是小麥的5倍、結(jié)合表1比較新疆全區(qū)各主要農(nóng)作物(小麥、玉米、棉花)的藍(lán)水比重,可知棉花的藍(lán)水比重較高、玉米次之、小麥最小,但南疆地區(qū)的小麥藍(lán)水比重大于玉米的藍(lán)水比重。其原因可能是由于南疆地區(qū)主要種植冬小麥,生長(zhǎng)周期較長(zhǎng),生長(zhǎng)期內(nèi)降雨量又較少,導(dǎo)致南疆地區(qū)的小麥藍(lán)水比重較大。從藍(lán)水利用總量分析,2011年新疆各地(州)主要農(nóng)作物藍(lán)水利用量最小的是烏魯木齊市為6.15×107m3、較大是喀什地區(qū)為375.64×107m3。根據(jù)表1從更大的區(qū)域尺度上分析,主要農(nóng)作物的藍(lán)水利用總量為南疆較大、北疆次之、東疆最小,分別考察三種主要農(nóng)作物的藍(lán)水利用量,可知小麥、棉花符合以上空間分布規(guī)律。但對(duì)于玉米來說,北疆的玉米藍(lán)水利用量卻大于南疆,可能的原因是北疆的玉米種植面積較大,致使其總藍(lán)水需水量較大。

2.2灰水足跡

利用統(tǒng)計(jì)年鑒中各地(州)總氮肥施用量,結(jié)合主要農(nóng)作物的面積權(quán)重可得到各地(州)主要農(nóng)作物氮肥施肥總量,進(jìn)而通過農(nóng)作物灰水足跡公式計(jì)算得到各地(州)主要農(nóng)作物灰水足跡及單位面積灰水足跡值。由表2可知,2011年新疆地區(qū)主要農(nóng)作物生產(chǎn)灰水足跡為2107.82×106m3,其中烏魯木齊灰水足跡最小為8.37×106m3,喀什地區(qū)灰水足跡較大為484.38×106m3,一個(gè)地區(qū)的氮肥施用總量越大,其灰水足跡也越大。為便于比較新疆各地(州)的灰水足跡強(qiáng)度,計(jì)算單位面積灰水足跡值作為評(píng)價(jià)指標(biāo),結(jié)果見表2。從表2可以看出,伊犁州直屬縣(市)主要農(nóng)作物的單位面積灰水足跡最小為341.23×m3·hm-2,巴音郭楞蒙古自治州的單位面積灰水足跡較大為1148.93×m3·hm-2。說明巴州單位播種面積的氮肥施用量較多,可能存在過度施肥的問題,可以利用減少氮肥施用量、提高氮肥利用率等方式來減少化肥對(duì)地下水的污染,從而減少灰水足跡。

2.3農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡

在計(jì)算新疆各地(州)主要農(nóng)作物需水量及灰水足跡的基礎(chǔ)上,根據(jù)公式5可計(jì)算得到各地(州)主要農(nóng)作物總的生產(chǎn)水足跡。結(jié)果顯示:2011年新疆全區(qū)主要農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡為2049.31×107m3,其中藍(lán)水足跡為1651.65×107m3,綠水足跡為186.88×107m3,灰水足跡為210.78×107m3;新疆各地(州)農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡總量差異明顯,烏魯木齊的主要農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡最小為9.26×107m3,而喀什地區(qū)的主要農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡較大為445.86×107m3。為表征新疆地區(qū)主要農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡的空間分布差異,將各地(州)主要農(nóng)作物總的生產(chǎn)水足跡除以本地區(qū)主要農(nóng)作物的播種面積得到單位播種面積的生產(chǎn)水足跡,然后利用ArcMap制作得到新疆各地(州)主要農(nóng)作物單位播種面積生產(chǎn)水足跡圖(圖3)。圖3各地(州)農(nóng)作物單位面積水足跡Fig.3Spatialdistributionofproductionwaterfootprintsinperunitareaofmaincrops由圖3可知:烏魯木齊、昌吉回族自治州、伊犁州直屬縣(市)、塔城及阿勒泰地區(qū),主要農(nóng)作物單位播種面積生產(chǎn)水足跡較小,值范圍為5700~6700m3·hm-2;巴音郭楞蒙古自治州及吐魯番地區(qū),主要農(nóng)作物單位播種面積生產(chǎn)水足跡較大,值范圍為9700~12000m3·hm-2。從空間分布來看,新疆北部地區(qū)單位播種面積生產(chǎn)水足跡偏小、新疆西南部及東部地區(qū)單位播種面積生產(chǎn)水足跡為中間水平、而新疆中南部地區(qū)單位播種面積生產(chǎn)水足跡較大。

3討論

通過計(jì)算新疆地區(qū)主要農(nóng)作物的需水量發(fā)現(xiàn),棉花的單位面積需水量、單位質(zhì)量需水量及其藍(lán)水比重均大于玉米和棉花,為最耗水的農(nóng)作物。但棉花作為一種經(jīng)濟(jì)作物,其單位面積經(jīng)濟(jì)效益分別是玉米的2.5倍、小麥的3倍。另外,通過計(jì)算農(nóng)作物的單位水產(chǎn)值(即用于作物生長(zhǎng)的單位水量所獲得的經(jīng)濟(jì)收益)可知,棉花為3.8元·m-3、玉米為3.0元·m-3、小麥為2.1元·m-3,棉花也稍高于玉米和小麥。因此,從經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā),棉花種植有其獨(dú)特優(yōu)勢(shì),這也是自治區(qū)政府將棉花作為重點(diǎn)優(yōu)勢(shì)資源的原因。但是快速增長(zhǎng)的棉花種植面積也導(dǎo)致了新疆地區(qū)農(nóng)業(yè)用水量的增加,加劇了本地區(qū)的水資源壓力。因此,要從可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā),在保持棉花種植的經(jīng)濟(jì)效益基礎(chǔ)上,還要適宜地控制棉花的種植面積,特別是控制單位面積需水量較大的南疆地區(qū)的種植規(guī)模,以減少本地區(qū)農(nóng)業(yè)用水總量。農(nóng)作物藍(lán)水利用計(jì)算結(jié)果表明:南疆地區(qū)藍(lán)水利用總量較大、北疆次之、東疆最小;藍(lán)水比重東疆較大、南疆次之、北疆最小;主要農(nóng)作物中棉花的藍(lán)水比重較高、玉米及小麥次之,南疆地區(qū)小麥的藍(lán)水比重大于玉米。由于東疆地區(qū)作物種植面積較少,雖然其藍(lán)水比重較大,但總的藍(lán)水利用量較小,南疆地區(qū)農(nóng)作物的藍(lán)水比重較大且其作物種植面積也較大,特別是種植藍(lán)水比重高的棉花的面積較大,因此導(dǎo)致其藍(lán)水利用量較大。藍(lán)水利用量大也就是意味著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需的灌溉用水較多,可以通過調(diào)整種植結(jié)構(gòu),如在南疆地區(qū)可以適宜增加藍(lán)水比重和單位面積需水量均較小的玉米種植面積,減少棉花、小麥的種植面積,來減少本地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水量。灰水足跡表征的是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中所引起的污染用水總量,對(duì)新疆各地(州)的灰水足跡計(jì)算表明,一個(gè)地區(qū)的氮肥施用總量越大,其灰水足跡也越大。但一個(gè)地區(qū)氮肥施用量是與農(nóng)作物的播種面積呈正比關(guān)系的,所以一個(gè)地區(qū)總的灰水足跡大并不表示其化肥污染最嚴(yán)重。為此需要考察研究區(qū)內(nèi)主要農(nóng)作物的單位面積灰水足跡,結(jié)果表明,巴州、阿克蘇及吐魯番地區(qū)的單位面積灰水足跡較大,說明這些地區(qū)單位播種面積的氮肥施用量較多,可能存在過度施肥的問題。可以通過減少氮肥施用量、提高氮肥利用率等方式減少化肥對(duì)地下水的污染,進(jìn)而減少灰水足跡。另外,本研究在計(jì)算灰水足跡時(shí),借鑒國(guó)外的灰水研究,只考慮了化肥產(chǎn)生的污染,并未包含農(nóng)藥引起的水體污染,因此,灰水足跡的研究還需進(jìn)一步的深入完善。農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡綜合反映了農(nóng)作物生產(chǎn)過程中所消耗的水資源總量。2013年1月國(guó)務(wù)院頒布了《實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法》,其中規(guī)定新疆2015、2020、2030年的用水總量控制目標(biāo)分別為515.60×108m3、515.97×108m3、526.74×108m3。計(jì)算結(jié)果表明,2011年新疆全區(qū)僅三種主要農(nóng)作物的生產(chǎn)水足跡就高達(dá)204.93×108m3,而新疆地區(qū)目前的灌溉渠系水利用系數(shù)僅為0.468,意味著用水總量中有一半以上損失在灌溉渠系上,兩者相加就已經(jīng)接近新疆用水總量的控制目標(biāo),因此能否有效地控制農(nóng)業(yè)用水量是新疆落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度的關(guān)鍵。另外,從新疆各地(州)農(nóng)作物單位面積生產(chǎn)水足跡空間分布來看,南疆及東疆地區(qū)特別是巴州、吐魯番、阿克蘇及喀什地區(qū)的水足跡值較大,并且除吐魯番地區(qū)外,其它三個(gè)地區(qū)的農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡總量也較大,是水資源治理的主要地區(qū)。總之,通過因地制宜地調(diào)整農(nóng)作物種植類型,控制高耗水作物種植面積,減少氮肥施用量及提高氮肥利用率等措施,可以有效地減少研究區(qū)農(nóng)業(yè)用水量,為盡快實(shí)現(xiàn)國(guó)務(wù)院規(guī)定的最嚴(yán)格水資源管理制度指標(biāo)奠定良好的基礎(chǔ)。

4結(jié)論

本文通過計(jì)算、分析2011年新疆地區(qū)13個(gè)地(州)主要農(nóng)作物(小麥、玉米及棉花)的生產(chǎn)水足跡得到以下結(jié)論:(1)新疆地區(qū)棉花的需水量及藍(lán)水比重均大于小麥、玉米等糧食作物,為最耗水的農(nóng)作物,限制棉花種植面積可以有效控制本地區(qū)的農(nóng)業(yè)用水總量。(2)新疆各地(州)主要農(nóng)作物生產(chǎn)水足跡組成以藍(lán)水為主,南疆地區(qū)藍(lán)水利用量較大,棉花的藍(lán)水比重較高,玉米及小麥次之,南疆地區(qū)小麥的藍(lán)水比重大于玉米。通過調(diào)整種植結(jié)構(gòu),如在南疆地區(qū)增加藍(lán)水比重較小的玉米種植面積,減少棉花、小麥的種植面積,可以有效地減少本地區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉用水量。(3)灰水足跡表征的是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中所引起的污染用水總量,一個(gè)地區(qū)的氮肥施用總量越大,其灰水足跡也越大,巴州、阿克蘇及吐魯番地區(qū)的單位面積灰水足跡較大,表明這些地區(qū)單位播種面積的氮肥施用量較多,存在過度施肥及化肥利用率較低的問題。(4)2011年新疆全區(qū)僅三種主要農(nóng)作物的生產(chǎn)水足跡加上灌溉渠系所損失的水量,就已經(jīng)接近國(guó)務(wù)院頒布的《實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度考核辦法》所規(guī)定的用水總量指標(biāo),因此有效地控制農(nóng)業(yè)用水量對(duì)新疆落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度有著重要的意義。其中,南疆及東疆地區(qū)特別是巴州、阿克蘇、喀什地區(qū)農(nóng)作物的單位面積水足跡值和總生產(chǎn)水足跡均較大,是落實(shí)最嚴(yán)格水資源管理制度的關(guān)鍵地區(qū)。總之,對(duì)于地處干旱區(qū)、水資源缺乏的新疆地區(qū)來說,通過因地制宜地調(diào)整農(nóng)作物種植類型、控制高耗水作物種植面積、減少氮肥施用量及提高氮肥利用率等措施,可以有效地減少研究區(qū)農(nóng)業(yè)用水量,為完成最嚴(yán)格水資源管理制度考核指標(biāo)奠定良好基礎(chǔ)。

作者:軒俊偉 單位:新疆大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院

農(nóng)作物論文:風(fēng)沙災(zāi)害下的農(nóng)作物論文

1材料與研究方法

1.1數(shù)據(jù)與預(yù)處理

(1)研究時(shí)間選擇。根據(jù)阿克蘇市地面氣象觀測(cè)站提供的總云量資料,選取無云的時(shí)間,即4月15日(農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害前)、4月17日(農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害后)和4月29日(農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害恢復(fù)期)作為農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害研究時(shí)間。為了對(duì)風(fēng)沙災(zāi)害指標(biāo)閾值的確定,需要選擇季節(jié)相近的研究區(qū)農(nóng)作物正常生長(zhǎng)晴空?qǐng)D,時(shí)間分別為2010年4月22日、23日和24日。(2)MODIS數(shù)據(jù)及預(yù)處理。根據(jù)研究時(shí)間,此次共使用2009年4月15日、17日和29日,以及2010年4月22日、23日和24日的250mMODIS日地表反射率產(chǎn)品(MOD09GQ)影像6期,2009年逐年合成500m土地覆蓋類型產(chǎn)品MCD12Q1影像1期。對(duì)這些遙感數(shù)據(jù)均采用MODIS重投影工具進(jìn)行重采樣和拼接處理,轉(zhuǎn)換成tif格式[6,7]。根據(jù)土地覆蓋類型產(chǎn)品中及時(shí)類國(guó)際地圈生物圈計(jì)劃(IGBP)全球植被分類方案,選擇第12類(農(nóng)作物)提取阿克蘇市的農(nóng)作物種植區(qū)。

1.2研究方法

1.2.1風(fēng)沙災(zāi)害植被指數(shù)變化情況

利用遙感監(jiān)測(cè)風(fēng)沙對(duì)農(nóng)作物的災(zāi)害,通常是利用地表植被狀況、特征等指標(biāo)監(jiān)測(cè)作物風(fēng)沙災(zāi)害的情況。參考文獻(xiàn)[8]中指出,NDVI探測(cè)低密度綠色植被的能力最強(qiáng),是植被生長(zhǎng)狀態(tài)及植被覆蓋度的指示因子。因此,文中將農(nóng)作物的NDVI值作為農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害的評(píng)估指標(biāo)。(1)歸一化植被指數(shù)。根據(jù)每日地表反射率數(shù)據(jù)(MOD09GQ)的近紅外和紅波段,通過公式(1)計(jì)算歸一化植被指數(shù)。NDVI=RNIR-RREDRNIR+RRED(1)式中:NDVI為歸一化植被指數(shù);RNIR為近紅外波段反射率;RRED為紅波段反射率。(2)植被指數(shù)變化分析。從光譜物征與作物冠層之間的關(guān)系看,綠色植物葉面葉綠素在光照條件下發(fā)生光合作用,在可見光紅光波段有很強(qiáng)的吸收特性,而對(duì)近紅外波段具有很強(qiáng)的反射率、高的透射率和極低的吸收,即紅光波段反射率包含了植物冠頂層葉片的豐富信息,近紅外光反射率包含了整個(gè)植物冠層內(nèi)葉片的大部分信息,這是植被遙感監(jiān)測(cè)的物理基礎(chǔ)[9]。農(nóng)作物生長(zhǎng)初期,葉綠素含量增多,紅波段吸收和近紅外反射率增強(qiáng),植被指數(shù)增大。當(dāng)農(nóng)作物受到風(fēng)沙災(zāi)害影響后,會(huì)出現(xiàn)農(nóng)作物活性減弱、死苗等現(xiàn)象,紅波段吸收和近紅外反射率減弱,植被指數(shù)減小。因此,不同日期的數(shù)值相減是為了觀測(cè)兩個(gè)日期植被的變化,并用來探測(cè)由于風(fēng)沙災(zāi)害造成的農(nóng)作物變化。文中將相鄰時(shí)期NDVI兩兩相減后,用公式(2)逐像元判斷其是否發(fā)生變化,即:若NDVI(i,j)>a,表示正向變化;若NDVI(i,j)<a,像元負(fù)向變化[10]。NDVI(i,j)=NDVId1(i,j)-NDVID2(i,j)(2)式中:NDVId1(i,j)和NDVId2(i,j)分別是像元(i,j)在日期d1和d2的NDVI值;NDVI(i,j)是像元(i,j)在日期d1和d2的NDVI差值。由于NDVI值的變化不僅受植物生長(zhǎng)和地物變化的影響,還會(huì)受到太陽(yáng)光照強(qiáng)度、大氣狀況、衛(wèi)星拍攝角度等因素影響,相鄰日期的NDVI值也會(huì)存在較小的波動(dòng),所以NDVI變化閾值a的確定是一件較為困難而又關(guān)鍵的問題[5]。根據(jù)文獻(xiàn)[6],選擇與受災(zāi)時(shí)間同時(shí)相的遙感數(shù)據(jù),計(jì)算研究區(qū)農(nóng)作物春季正常生長(zhǎng)NDVI變化,定義風(fēng)沙災(zāi)害的閾值為公式(3):a=NDVI-σ(3)式中:NDVI、σ分別為同時(shí)期正常生長(zhǎng)年份研究區(qū)農(nóng)作物未受災(zāi)害的植被指數(shù)變化的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。

1.2.2農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害的遙感監(jiān)測(cè)方法

基于多時(shí)相遙感數(shù)據(jù),農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害的遙感監(jiān)測(cè)方法分為4個(gè)步驟:(1)選擇遙感數(shù)據(jù)及預(yù)處理。根據(jù)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間,選擇災(zāi)前、災(zāi)后和恢復(fù)期3個(gè)時(shí)相的遙感數(shù)據(jù),以及同時(shí)期正常生長(zhǎng)年份的遙感數(shù)據(jù),并進(jìn)行預(yù)處理。(2)計(jì)算NDVI的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。根據(jù)受災(zāi)年份的災(zāi)前、災(zāi)后和恢復(fù)期的遙感數(shù)據(jù),以及正常年份相同時(shí)相的遙感數(shù)據(jù),分別計(jì)算研究區(qū)域內(nèi)農(nóng)作物NDVI的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。(3)根據(jù)公式(3)確定農(nóng)作物受災(zāi)閾值a。當(dāng)農(nóng)作物的NDVIi,j<a時(shí),表示此像元受到風(fēng)沙災(zāi)害的影響。(4)確定受災(zāi)面積。農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害受災(zāi)面積通過不同類別風(fēng)沙災(zāi)害影響范圍內(nèi)像元的統(tǒng)計(jì)得到[11]。農(nóng)作物受災(zāi)面積計(jì)算公式:Ai=A0×Pi(4)式中:Ai為第i類風(fēng)沙災(zāi)情的作物受災(zāi)面積;A0為農(nóng)作物面積;Pi為不同風(fēng)沙災(zāi)害類別所占比例。圖1阿克蘇市農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害前后和恢復(fù)期的NDVI面積比ig.1TheNDVIarearatioofcroplandinAksucityintheperiodsofbeforeandafterthewindsanddamage,andtherecoveryperiod

2結(jié)果與分析

2.1風(fēng)沙災(zāi)害前后植被指數(shù)的變化情況

從圖1中可以看出,阿克蘇農(nóng)作物在風(fēng)沙災(zāi)害前后和恢復(fù)期NDVI分布逐漸趨于扁平狀。NDVI較大值分別為0.36、0.64、0.73,80%的農(nóng)作物ND-VI分別在0.13、0.19、0.26以下,其中:占總作物總面積比例較大的NDVI值逐漸增大,由0.08(17.51%)、0.09(14.42%)到0.11(9.63%)。在風(fēng)沙災(zāi)害前后和恢復(fù)期,NDVI面積變化最為明顯的區(qū)間是NDVI<0.1和0.15<NDVI<0.4。NDVI<0.1的面積變化明顯,分別為61.21%、43.24%、20.96%;0.15<NDVI<0.4的面積分別為11.93%、30.21%、39.83%。

2.2像元植被指數(shù)的變化情況

由于不同年份農(nóng)作物物候的變化,文中基于2010年4月22日、23日和24日的遙感數(shù)據(jù),對(duì)多天相鄰遙感數(shù)據(jù)風(fēng)沙災(zāi)害閾值取平均作為風(fēng)沙災(zāi)害的閾值。利用風(fēng)沙災(zāi)害閾值的確定方法,分別計(jì)算研究區(qū)農(nóng)作物a23-22和a24-23,并取它們的均值a=(a23-22+a24-23)/2作為風(fēng)沙災(zāi)害的閾值。因此,文中阿克蘇市農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害閾值為-0.005,即NDVI(i,j)<-0.005的區(qū)域被劃定為農(nóng)作物受災(zāi)區(qū)。在風(fēng)沙災(zāi)害前、后和恢復(fù)期,若農(nóng)作物植被指數(shù)始終保持正向變化,無風(fēng)沙危害癥狀,則農(nóng)作物未受到風(fēng)沙災(zāi)害的影響,保持正常生長(zhǎng);否則,為農(nóng)作物異常變化,受到風(fēng)沙災(zāi)害的影響。因此,根據(jù)阿克蘇市農(nóng)作物在風(fēng)沙災(zāi)害前、后和恢復(fù)期植被指數(shù)的變化,將農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害劃分為三類:負(fù)向-正向型、正向-負(fù)向型和負(fù)向-負(fù)向型。

2.2.1負(fù)向-正向型

這種風(fēng)沙災(zāi)害類型在風(fēng)沙災(zāi)害后,植被指數(shù)減小,其中:NDVI>0.15的農(nóng)作物NDVI都減小0.02以上,NDVI在0.3~0.35的農(nóng)作物減小較大,為0.037,NDVI在0.05~0.1的農(nóng)作物減小最少,為0.013,平均減小0.022;而在風(fēng)沙災(zāi)害恢復(fù)期,植被指數(shù)逐漸增大,由NDVI在0.05~0.1的農(nóng)作物增長(zhǎng)0.022到NDVI在0.30~0.35的農(nóng)作物增長(zhǎng)0.233,平均增長(zhǎng)0.11。由此可見,負(fù)向-正向型農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害的NDVI越大,風(fēng)沙災(zāi)害后和其恢復(fù)期變化就越大。處于生長(zhǎng)子葉或真葉期的農(nóng)作物,此時(shí)抗風(fēng)沙能力較弱,重者主莖上部被風(fēng)刮斷,輕者葉片被風(fēng)刮碎,NDVI減小。但這些農(nóng)作物具有較強(qiáng)的恢復(fù)能力,在風(fēng)沙災(zāi)害后不久就開始恢復(fù)生長(zhǎng),NDVI逐漸增大。

2.2.2正向-負(fù)向型

農(nóng)作物受到風(fēng)沙災(zāi)害后好像正常生長(zhǎng),NDVI增加的范圍從0.03到0.189;但隨著時(shí)間的推移,農(nóng)作物受風(fēng)沙災(zāi)害的影響也逐漸顯現(xiàn)出來,NDVI開始減小,NDVI減小的范圍從0.02到0.065。由于風(fēng)力較大,已播種的農(nóng)作物地膜不同程度被風(fēng)刮起,根系尚未健全的農(nóng)作物幼苗裸露在外,增加了NDVI值。當(dāng)風(fēng)沙吹打農(nóng)作物幼苗后,幼苗子葉和幼莖上的傷口受到大風(fēng)長(zhǎng)時(shí)間的吹干,葉綠素降低,導(dǎo)致NDVI逐漸減小。

2.2.3負(fù)向-負(fù)向型

NDVI在0~0.25的農(nóng)作物,特別是NDVI在0~0.05的農(nóng)作物容易受到這種類型的風(fēng)沙災(zāi)害影響。農(nóng)作物在這種類型的風(fēng)沙災(zāi)害后,NDVI在0~0.05的農(nóng)作物減小0.067,恢復(fù)期NDVI減小0.045。沙塵覆蓋在麥苗、棉花等大田農(nóng)作物葉面上,影響葉面正常的光合作用和呼吸作用,使作物生長(zhǎng)和發(fā)育受到抑制或損害。此外,受傷的農(nóng)作物體內(nèi)水分會(huì)從傷口散失,其子葉、生長(zhǎng)點(diǎn)和靠近子葉的幼莖失水干枯,ND-VI不斷減小。

2.3農(nóng)作物受災(zāi)面積

根據(jù)使用圖像的分辨率大小,利用植被指數(shù)變化的類別,分別統(tǒng)計(jì)風(fēng)沙對(duì)農(nóng)作物不同影響的面積。2009年4月16日阿克蘇市農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害面積12697.07hm2,這與實(shí)際調(diào)查數(shù)據(jù)基本相符。阿克蘇市三類風(fēng)沙災(zāi)害的受災(zāi)情況是:負(fù)向-正向型農(nóng)作物受災(zāi)面積4464.90hm2,占總受災(zāi)面積的35.16%;正向-負(fù)向型農(nóng)作物受災(zāi)面積較大,為8006.77hm2,占總受災(zāi)面積的63.06%;負(fù)向-負(fù)向型農(nóng)作物受災(zāi)面積最小,為225.39hm2,占總受災(zāi)面積的1.78%。其中:在負(fù)向-正向型風(fēng)沙災(zāi)害中,NDVI在0.05~0.1之間的農(nóng)作物受災(zāi)面積是1969.49hm2,占這類風(fēng)沙災(zāi)害面積的44.11%;在正向-負(fù)向型風(fēng)沙災(zāi)害中,NDVI在0.05~0.1之間的農(nóng)作物,受災(zāi)面積是5082.05hm2,占這類風(fēng)沙災(zāi)害面積的63.47%;在負(fù)向-負(fù)向型風(fēng)沙災(zāi)害中,NDVI在0.1~0.15之間的農(nóng)作物受災(zāi)面積是96.60hm2,占這類風(fēng)沙災(zāi)害面積的42.86%。因此,在春季風(fēng)沙災(zāi)害中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注NDVI在0.05~0.15之間的農(nóng)作物,并根據(jù)不同風(fēng)沙災(zāi)害類型進(jìn)行抗災(zāi)救災(zāi)工作。

3討論

目前,對(duì)農(nóng)作物的風(fēng)沙災(zāi)害監(jiān)測(cè)沒有明確的方法,而研究農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)的常用參數(shù)是NDVI[12],因此,文中以2009年4月16日阿克蘇市農(nóng)作物為例,提出了基于NDVI的農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害閾值確定方法,并將受災(zāi)農(nóng)作物分為正向-負(fù)向型、負(fù)向-正向型和負(fù)向-負(fù)向型三種類型。農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害遙感監(jiān)測(cè)過程中,通過遙感數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析,得出農(nóng)作物的受災(zāi)情況,方法簡(jiǎn)單,可操作性強(qiáng),可以解決區(qū)域尺度上的及時(shí)監(jiān)測(cè)問題。遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,阿克蘇市農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害面積與實(shí)際受災(zāi)面積的提取精度為98.24%,表明文中提出的農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害遙感監(jiān)測(cè)方法是可行的。文中主要考慮了農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害快速評(píng)估的要求,然而,當(dāng)農(nóng)作物遭受風(fēng)沙災(zāi)害后,對(duì)農(nóng)作物生育進(jìn)程、生物量、質(zhì)量以及產(chǎn)量的影響等還需要進(jìn)一步地分析。

4結(jié)論

(1)春季風(fēng)沙災(zāi)害前后和恢復(fù)期阿克蘇市農(nóng)作物NDVI值變化明顯,農(nóng)作物NDVI較大值從0.36增大到0.73,占農(nóng)作物總面積比例較大的NDVI值從0.08增大到0.11,其中:NDVI<0.1的農(nóng)作物面積從61.21%大幅減小到20.96%,0.15<NDVI<0.4的農(nóng)作物面積從11.93%增加到39.83%。(2)基于風(fēng)沙災(zāi)害前后和恢復(fù)期農(nóng)作物NDVI值的變化,將農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害劃分為三類:正向-負(fù)向型、負(fù)向-正向型和負(fù)向-負(fù)向型。不同類型風(fēng)沙災(zāi)害的農(nóng)作物NDVI區(qū)間值分析顯示,負(fù)向-正向型和正向-負(fù)向型農(nóng)作物NDVI值越大,風(fēng)沙災(zāi)害后和其恢復(fù)期變化就越大;負(fù)向-負(fù)向型農(nóng)作物NDVI值越小,風(fēng)沙災(zāi)害后和其恢復(fù)期變化就明顯。(3)阿克蘇市受災(zāi)農(nóng)作物面積12697.07hm2,其中:負(fù)向-正向型農(nóng)作物受災(zāi)面積為4464.90hm2,正向-負(fù)向型農(nóng)作物受災(zāi)面積8006.77hm2,負(fù)向-負(fù)向型農(nóng)作物受災(zāi)面積225.39hm2,預(yù)防農(nóng)作物風(fēng)沙災(zāi)害的重點(diǎn)是NDVI值為0.05~0.15的農(nóng)作物。

作者:程紅霞 林粵江 單位:烏魯木齊氣象衛(wèi)星地面站 新疆氣象培訓(xùn)中心

農(nóng)作物論文:監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)下的農(nóng)作物論文

1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

通過RS-485總線將智能水位計(jì)、智能流量計(jì)、墑情傳感器與信息采集板相連,構(gòu)成信息采集單元。它采用低功耗Cortex-M3為控制核心,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集與存儲(chǔ)。本地通過USB接口或RS-232接口與上位機(jī)通信;遠(yuǎn)程通過GPRS網(wǎng)絡(luò)或短信方式實(shí)時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器,并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

2系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

農(nóng)作物生長(zhǎng)參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)由信息采集單元、供電單元、無線傳輸單元組成。信息采集單元主要完成雨量數(shù)據(jù)、土壤墑情數(shù)據(jù)和地下水位數(shù)據(jù)的采集、處理與存儲(chǔ),同時(shí)控制無線傳輸單元完成數(shù)據(jù)的發(fā)送與信息指令的接收;供電單元為整個(gè)系統(tǒng)提供工作電壓;無線傳輸單元完成數(shù)據(jù)包的發(fā)送與控制指令的接收。

2.1信息采集單元硬件設(shè)計(jì)

信息采集單元主要由智能傳感器、STM32F103、FLASH芯片S29AL032D、SRAM芯片IS62WV25616、LCD、觸發(fā)器HEF4521BT、總線驅(qū)動(dòng)器74HC245PW、232轉(zhuǎn)換芯片MAX3222、帶隔離的485收發(fā)器ADM2483、供電單元接口電路和MC323接口電路等組成。信息采集單元結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

2.2供電單元硬件設(shè)計(jì)

供電單元由單晶太陽(yáng)能電池板、可編程控制的2A充電電路、12V65AH免維護(hù)鉛酸蓄電池及LDO壓控轉(zhuǎn)換電路等組成。太陽(yáng)能電池板為鉛酸蓄電池充電,同時(shí)為系統(tǒng)提供12V的輸入電源。當(dāng)太陽(yáng)能電池板不工作時(shí),鉛酸蓄電池為系統(tǒng)提供12V的外部輸入電源,12V的輸入電壓通過LDO轉(zhuǎn)換電路,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)工作需要的+3、+4、+2.5、+5V。其中,+3V為全局電壓,保障電路板大部分電路正常工作,包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上電后的工作電壓、系統(tǒng)睡眠狀態(tài)下的工作電壓、時(shí)鐘工作電壓等;+4V是MC323無線通信模塊的工作電壓;+2.5V是AD轉(zhuǎn)換電路的基準(zhǔn)源;+5V是模擬參考電壓,為運(yùn)算放大器和AD電路提供工作電壓;同時(shí),輸入的12V電壓通過穩(wěn)壓電路為智能傳感器提供工作電壓。供電單元硬件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖如圖3所示。

2.3無線傳輸單元

選用MC323模塊作為無線傳輸單元。該模塊集成了基帶處理器、射頻處理器、MCP存儲(chǔ)器和電源管理芯片等功能,同時(shí)內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議和支持800MHz的工作頻段,能夠提供語(yǔ)音傳輸和短消息發(fā)送。將stm32f103的UART3與該模塊的串口相連,同時(shí)外接SIM卡電路,實(shí)現(xiàn)雨量數(shù)據(jù)、墑情數(shù)據(jù)、地下水位數(shù)據(jù)和控制指令的無線發(fā)送。無線傳輸單元結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

3.1采集單元軟件設(shè)計(jì)

采集單元軟件設(shè)計(jì)包括傳感器事件、定時(shí)事件和命令事件。傳感器事件即通過土壤墑情傳感器、智能水位計(jì)、智能水質(zhì)傳感器和翻斗式雨量計(jì)等采集農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù);定時(shí)事件指系統(tǒng)將采集到的數(shù)據(jù)、系統(tǒng)狀態(tài)、蓄電池電壓和設(shè)備工作溫度等參數(shù)定時(shí)自記和發(fā)送;命令事件指通過上位機(jī)軟件或LCD液晶屏配置系統(tǒng)工作狀態(tài)、傳感器類型等。當(dāng)3個(gè)事件中的某一事件處理完畢后,判斷有無其他事件發(fā)生;若有,則進(jìn)入相應(yīng)事件處理程序;若沒有,則進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)保護(hù),系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。采集單元軟件設(shè)計(jì)流程圖如圖5所示。

3.2監(jiān)測(cè)單元軟件設(shè)計(jì)

監(jiān)測(cè)單元通過電話呼叫或短信方式對(duì)信息采集單元進(jìn)行遠(yuǎn)程喚醒,觸發(fā)其上電。采集單元上電工作后,響應(yīng)監(jiān)測(cè)單元命令或按彼此協(xié)商好的時(shí)間定時(shí)上電,定時(shí)等待監(jiān)測(cè)單元的命令。當(dāng)采集的水位、雨量等參數(shù)超過設(shè)定的閾值時(shí),向數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器發(fā)送實(shí)時(shí)水位等數(shù)據(jù)或按設(shè)定的周期定時(shí)發(fā)送近期的水位數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)等。系統(tǒng)正常工作時(shí),監(jiān)測(cè)單元各狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換流程圖如圖6所示。

4系統(tǒng)測(cè)試

采集后的數(shù)據(jù)經(jīng)過解析、整編和入庫(kù)后,通過瀏覽器可以實(shí)時(shí)訪問數(shù)據(jù),而且還能進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)的查詢。通過該系統(tǒng),即使在遠(yuǎn)離觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的異地,也能實(shí)現(xiàn)對(duì)雨量、土壤墑情和地下水位數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)與發(fā)送,真正實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境參數(shù)的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)測(cè)試效果圖如圖7所示。

5結(jié)語(yǔ)

采用無線通信技術(shù)MC323作為農(nóng)作物生長(zhǎng)參數(shù)檢測(cè)中的數(shù)據(jù)傳輸載體,設(shè)計(jì)并開發(fā)了基于Cortex-M3的農(nóng)作物生長(zhǎng)參數(shù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了雨量、土壤墑情和地下水位數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并能夠?qū)崟r(shí)查看歷史數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有較高的穩(wěn)定性、靈活性和實(shí)效性,提高了對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)參數(shù)的監(jiān)測(cè)能力,為有效評(píng)估和預(yù)測(cè)農(nóng)作物的生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)提供了一定的基礎(chǔ)。

作者:黃偉力 邊燕 馮青春 張志強(qiáng) 單位:河北工程大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院 北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心 太原理工大學(xué)