農(nóng)業(yè)科學技術資料

第六章農(nóng)業(yè)科學技術第三節(jié)農(nóng)業(yè)技術農(nóng)業(yè)技術是農(nóng)業(yè)科學原理的體現(xiàn)與應用，處于科學到生產(chǎn)的中介地位，農(nóng)業(yè)科學知識應用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要農(nóng)業(yè)技術這一媒介；農(nóng)業(yè)技術又是直接面向生產(chǎn)、促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力提高的主要環(huán)節(jié)。孟德爾、摩爾根的遺傳學定律如果沒有育種學家培育出優(yōu)良品種，就根本不會在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應用。李比希的礦質(zhì)營養(yǎng)學說，如果沒有合成氨的工藝、不生產(chǎn)出化肥，就不會對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)做出巨大的貢獻。一、農(nóng)業(yè)技術的特點（一）工藝的多樣性一些農(nóng)業(yè)技術帶有強烈的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的固有特性，即，自然再生產(chǎn)和經(jīng)濟再生產(chǎn)的復合特性、地域性等，從而造成農(nóng)業(yè)工藝的多樣性和復雜性。一般在工業(yè)上，往往是一二種工藝生產(chǎn)一種產(chǎn)品，但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工藝卻不同，由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程要素、條件的千差萬別，可能是幾十種甚至幾百種工藝生產(chǎn)同一種產(chǎn)品。例如：同樣是在中國各地生產(chǎn)某一種小麥，它的工藝組合可能有上百種；新疆的棉花高密度工藝在黃淮海平原并不適用；少免耕方法在半干旱地區(qū)效果較好，而在多雨條件下則較差；綠色革命推廣的良種在印度北部灌溉地區(qū)增產(chǎn)顯著，但在南部半干旱缺水地區(qū)則不如當?shù)氐睦掀贩N。（二）工藝形態(tài)的多元性?物化型技術即可直接物化的工藝、技能等，如，新品種選育工藝、化肥制造工藝、農(nóng)機制造工藝、農(nóng)藥合成工藝等。?知識型技術即間接物化為某種產(chǎn)品的知識型技術。如作物栽培技術、種植制度設計技術、飼料配方、肥料施用工藝、少免耕工藝、病蟲害預測預報技術、畜禽魚飼養(yǎng)技術、灌水或節(jié)水工藝等。?軟技術如信息技術、計算機編程方法、遙感方法、天氣預報技術、經(jīng)濟效益分析方法等。（三）生物工藝的動態(tài)性工業(yè)性的工藝嚴格強調(diào)操作的標準性與規(guī)范性，農(nóng)業(yè)工藝卻有所不同。農(nóng)業(yè)的生物性、季節(jié)性、對氣候條件的依賴性決定了工藝的動態(tài)性，也即，有關的生物性工藝要隨生物的生長發(fā)育規(guī)律以及氣候與季節(jié)變動的節(jié)律而變化，農(nóng)業(yè)工藝的規(guī)范要靈活機動并隨時予以調(diào)整。第六章農(nóng)業(yè)科學技術第三節(jié)農(nóng)業(yè)技術二、農(nóng)業(yè)技術的基本知識（一）常規(guī)技術常規(guī)技術是經(jīng)常、長期、普遍應用的技術，在任何農(nóng)業(yè)發(fā)展階段都是提高生產(chǎn)力的主體。1.育種和良種繁育育種，指的是選育動植物新品種的過程。其做法是利用原有品種中的自然變異、或先應用雜交或人工誘變等方法創(chuàng)造新類型，再通過選擇、繁殖、比較試驗，選育出符合生產(chǎn)需要的新品種。良種繁育，是將新創(chuàng)造的動植物良種擴大繁育種子、種苗、種畜的過程，以便在生產(chǎn)中推廣應用。作物種植制度種植制度是一個單位內(nèi)作物生產(chǎn)的總體安排，包括作物結構、布局、復種和種植方式（間套作或單作、輪作或連作）等。這是一項復雜的技術系統(tǒng)，對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響甚大。我國盛行以間套復種為中心的多熟制，有利于充分利用時間與空間，體現(xiàn)了中國種植制度的特色與亮點。作物栽培技術在作物生命活動期間，根據(jù)作物的生長發(fā)育規(guī)律所采取的各種田間管理措施的總稱包括品種選用、農(nóng)機配置、種子處理、整地、播種、合理密植、水肥管理、病蟲害防治、收獲等環(huán)節(jié)。良好的栽培技術在農(nóng)作物增產(chǎn)中起著重要的作用。平衡施肥技術人要吃飯，莊稼要吃肥。據(jù)FAO研究，作物增產(chǎn)中，化肥的貢獻達50%以上。所謂平衡施肥，一是施肥數(shù)量上力求平衡，以產(chǎn)定肥（包括化肥和有機肥），即根據(jù)土壤肥力的測定狀況和作物產(chǎn)量的要求，作物需要多少養(yǎng)分就給多少肥料；二是養(yǎng)分種類上的平衡，氮磷鉀及微量元素等要按比例配合，避免畸輕畸重。有機肥和化肥都無毒無害，它們在應用機理上也基本是一致的，其區(qū)別無非是有機肥所含養(yǎng)分種類比較多，而化肥多數(shù)品種為一兩種元素組成，因此，在施肥技術上要講究元素的配合。西方提倡的“有機產(chǎn)品”禁止使用化肥的規(guī)定，只不過是一種信仰或商業(yè)目的而已。灌溉與節(jié)水技術水利是農(nóng)業(yè)的命脈，灌溉（或排水）加施肥可使產(chǎn)量成倍的增加。要根據(jù)不同作物的需要以及天氣、土壤、水源等條件，適時、適量進行灌水，少了多了都不好。要推廣節(jié)水灌溉技術，杜絕大水漫灌現(xiàn)象，推廣溝灌、畦灌、管灌、以及噴管、滴灌、滲灌等節(jié)水工藝。植物保護技術對病蟲草害應采取“以防為主，防治結合”的方針，以病蟲的測報為基礎運用農(nóng)藝、生物、化學、物理等綜合防治措施：?選用抗病蟲草害的優(yōu)良品種，這是最為經(jīng)濟有效的辦法。?化學防治仍是綜合防治技術中最有效的關鍵技術。?輪作對防治某些土傳性病蟲害和雜草有一定的效果。?土壤耕作措施，包括深翻是防治病蟲草害的有效手段。?生物防治也是一種可能采取的防治手段，例如用寄生蜂類防治棉鈴蟲，但應用尚少。畜禽飼養(yǎng)與防疫技術現(xiàn)代飼養(yǎng)技術是以飼養(yǎng)標準為依據(jù)，以配合飼料為中心的標準飼養(yǎng)。要以滿足畜禽營養(yǎng)需要為前提，進行飼料的合理搭配和高效利用，使飼料的各種營養(yǎng)物質(zhì)和能量指標具體化。同時，要采取專業(yè)化、集約化、規(guī)?；默F(xiàn)代養(yǎng)殖方法。畜禽疫?。ㄈ缜萘鞲校┦怯绊懶竽翗I(yè)生產(chǎn)的重要問題之一，要貫徹“預防為主、綜合防治”的方針。農(nóng)產(chǎn)品儲藏、保鮮、加工技術根據(jù)農(nóng)產(chǎn)品的特性和生理生化指標，決定采收的最佳時期，采取預冷措施后，在儲藏期內(nèi)調(diào)整溫度、乙烯含量等措施防止老化，并利用防腐劑和新陳代謝抑制劑，達到儲藏保鮮的目的。農(nóng)產(chǎn)品加工是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的延續(xù)和升值升級，也是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的重要內(nèi)容之一。農(nóng)業(yè)機械和工程技術農(nóng)業(yè)機械設計和制造工藝為現(xiàn)代拖拉機和農(nóng)機具奠定了基礎，而農(nóng)業(yè)機械是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的先鋒和重要工具，它大幅度提高勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益。農(nóng)業(yè)工程技術包括農(nóng)田基本建設、農(nóng)田水利、水土保持、設施園藝、畜禽建筑等方面，是提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力不可缺少的條件。（二）高新技術高新技術是技術上某個領域中某些項目的新的突破或進展，它們是促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生長點，是對農(nóng)業(yè)技術領域的補充、發(fā)展和完善，并逐步成為常規(guī)技術的重要組成部分。不宜將高新技術與常規(guī)技術對立起來。生物技術以現(xiàn)代生命科學為基礎，結合先進的工程技術手段和其他基礎學科的科學原理，按照預先的設計改造生物體或加工生物原料，為人類生產(chǎn)出所需新產(chǎn)品或達到某種目的。在該定義中，所謂“先進的工程技術手段”指基因工程、酶工程、細胞工程、發(fā)酵工程等新技術；所謂“生物體”包括動物、植物、微生物品系；所謂“生物原料”包括生物體的一部分或生物生活過程中所能利用的物質(zhì)，諸如各種有機物、某些無機物及至礦石；所謂“為人類生產(chǎn)出所需產(chǎn)品”則包括糧食、醫(yī)藥、食品、能源、化工原料、金屬及其他材料等；而所謂“某種目的”則包括疾病預防、診斷與治療，環(huán)境污染物監(jiān)測、環(huán)境污染治理與控制、環(huán)境修復等。農(nóng)業(yè)生物技術涉及育種、種植和養(yǎng)殖、施肥和灌溉、植保和防疫，以及眾多新領域的開拓，它不是某種一般性高技術，而是農(nóng)業(yè)科技的源頭性和戰(zhàn)略性高技術。轉(zhuǎn)基因技術或稱基因工程，主要通過限制型內(nèi)切酶和連接酶的作用，使個別基因和作為基因載體的質(zhì)粒或病毒分子相結合而成為重組脫氧核糖核酸（DNA）分子，再將這種分子通過轉(zhuǎn)化等方法引入某種細胞中，使這一細胞表達相應的性狀。當前，有些轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品已進入商業(yè)化階段。在轉(zhuǎn)基因作物中，主要是耐除草劑的大豆和油菜，其次是抗蟲玉米和棉花。1996-2002年，全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積增長了40倍，達到5870萬公頃；全球1/4的大豆、玉米、棉花和油菜，美國2/3的大豆和棉花，1/3的玉米種的是轉(zhuǎn)基因作物。抗蟲棉可減少用藥70-80%，降低防治成本60-80%。近6年少用了農(nóng)藥12萬噸，減少棉農(nóng)開支84億元，播種面積占到全國植棉面積的一半。遺傳改良豬的日增重和飼料報酬可達到我國現(xiàn)水平的一倍，胚胎工程技術和克隆技術已趨成熟和商業(yè)化，全球每年生產(chǎn)100多萬枚胚胎，中國只占0.1％。微生物基因重組技術的出現(xiàn)，正在掀起農(nóng)用生物制劑產(chǎn)業(yè)的一場革命。新一代生物農(nóng)藥、動物疫苗、生物肥料、動植物生長調(diào)節(jié)劑等將如雨后春筍。據(jù)美國遺傳學會預測，到2020年，以作物和畜禽為載體的生物反應器技術生產(chǎn)的醫(yī)用基因工程藥物在美國將占到90%以上。關于轉(zhuǎn)基因作物的安全性的爭論反對者擔心轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品可能產(chǎn)生不利于環(huán)境或人類的消極影響。例如，①基因漂移，因而產(chǎn)生抗除草劑的超級雜草，②對生物多樣性的影響，③可能含免疫或過敏物質(zhì)、毒素或致癌物質(zhì)，對人類不利。996年在羅馬召開的世界糧食峰會上，聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)的結論是“這是爭議性很大的問題，20年后，發(fā)展中國家將看到它的益處”。信息技術研究信息的產(chǎn)生、采集、存儲、交換、傳遞、處理過程及其利用的新興領域。農(nóng)業(yè)信息技術應用的幾個方面：?數(shù)據(jù)庫技術(databasetechnology)?專家系統(tǒng)(ES)(ExpertSystem)?決策支持系統(tǒng)(DSS)(DecisionSupportSystem)?模擬模型SS(SimulationSystem)?遙感系統(tǒng)(RS)(RemoteSensingSystem)?全球定位系統(tǒng)(GPS)(GlobalPositioningSystem)?地理信息系統(tǒng)(GIS)(GeographicalInformationSystem)?多媒體技術(multimediatechnology)?網(wǎng)絡技術(networktechnology)精確農(nóng)業(yè)精確農(nóng)業(yè)是將遙感、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、計算機技術、通訊和網(wǎng)絡技術、自動化技術等高科技與地理學、農(nóng)業(yè)、生態(tài)學、植物生理學、土壤學等基礎學科有機地結合，實現(xiàn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全過程中對農(nóng)作物、土地、土壤從宏觀到微觀的實時監(jiān)測，以實現(xiàn)對農(nóng)作物生長、發(fā)育狀況、病蟲害、水肥狀況以及相應的環(huán)境狀況進行定期信息獲取和動態(tài)分析，通過診斷和決策，制定實施計劃，并在GPS和GIS集成系統(tǒng)支持下進行田間作業(yè)的信息化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。具體含義：按照農(nóng)業(yè)操作每一單元的具體條件，精細準確地調(diào)整各項農(nóng)業(yè)管理措施，在每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)上最大限度地優(yōu)化各項農(nóng)業(yè)投入，以獲取最大經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。圖：精確農(nóng)業(yè)示意圖（點擊顯示隱藏）圖：裝備DGPS、谷物流量傳感器、田間信息管理系統(tǒng)、作業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)合收割機（點擊顯示隱藏）圖：精確噴藥機械（點擊顯示隱藏）新材料在農(nóng)業(yè)上的應用材料一直是人類進化的重要標志，如歷史上的石器時代、青銅器時代、鐵器時代，從農(nóng)業(yè)社會到工業(yè)社會的轉(zhuǎn)變是由于鋼鐵、水泥、金屬等材料的廣泛應用，信息技術的發(fā)展則以半導體硅材料的應用為前提。農(nóng)業(yè)的進步與材料關系至為密切，從石器－青銅器－鐵器－鋼鐵，反映了農(nóng)業(yè)不斷進步的過程。近些年來，塑料薄膜在農(nóng)業(yè)上的推廣，促進了設施園藝、地膜的發(fā)展。第六章農(nóng)業(yè)科學技術第三節(jié)農(nóng)業(yè)技術三、農(nóng)業(yè)技術推廣（一）農(nóng)業(yè)技術推廣的涵義與功能農(nóng)業(yè)技術推廣是應用農(nóng)業(yè)科學及行為科學原理，采取教育、咨詢、開發(fā)、服務等形式，通過示范、培訓、技術指導等方法，將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中各方面的新技術、新技能、新知識與信息擴散、普及、應用到農(nóng)村、農(nóng)業(yè)、農(nóng)民中去的一種實用性、社會性、公益性的農(nóng)業(yè)活動過程。其功能是：?提咼農(nóng)民素質(zhì)的教育功能?發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與經(jīng)濟的功能發(fā)展農(nóng)業(yè)科技的功能（二）農(nóng)業(yè)技術推廣的渠道一般以非營利性的渠道為主，輔之以其它渠道：?公益性政府渠道或政府資助的渠道這是農(nóng)業(yè)技術推廣的主渠道。在一些國家（如中國、印度）由政府建立全國性分級的農(nóng)業(yè)技術推廣網(wǎng)，負責向農(nóng)民進行農(nóng)業(yè)新技術的示范、宣傳、培訓、指