農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)在山區(qū)谷子種植中的應(yīng)用

摘要：山區(qū)谷子在種植實(shí)踐中合理應(yīng)用農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)，能顯著增加農(nóng)作物的種植效率，提高產(chǎn)量，幫助種植戶獲得更多的收益。該文介紹常用的農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)，包括傳感器技術(shù)、農(nóng)業(yè)智能機(jī)器人及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，闡明其優(yōu)勢及用途，較為詳細(xì)地探究農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)在山區(qū)谷子種植中選地和整地、播種、施肥、田間管理及收割等環(huán)節(jié)的應(yīng)用情況，希望對農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)推廣有所助益。關(guān)鍵詞：山區(qū)；谷子種植；農(nóng)業(yè)信息化；技術(shù)應(yīng)用谷子是中國一種重要的糧食作物，其具備補(bǔ)充能量、健脾養(yǎng)胃、補(bǔ)腎益氣等多種營養(yǎng)價值。山區(qū)地理環(huán)境特殊，傳統(tǒng)人力種植谷子效率低，且作物生長過程中很難實(shí)現(xiàn)全面、精準(zhǔn)化管理，而“信息化+農(nóng)業(yè)生產(chǎn)”使以上問題迎刃而解，山區(qū)谷子種植時合理應(yīng)用農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)能創(chuàng)造十分理想的收益。

1農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)概述1.1

傳感器技術(shù)山區(qū)谷子種植過程中，可供選擇的傳感器類型較多，包括生命信息、環(huán)境信息傳感器等，其中起著主要用于監(jiān)測谷子自身生長的信息，比如株高、氮元素含量、農(nóng)藥殘留量等，通過持續(xù)完善這類傳感器的性能，能彌補(bǔ)傳統(tǒng)人工檢測中暴露出的不足，基于精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析以提升谷子生命特征統(tǒng)計的數(shù)字化水平，幫助種植戶更全面地掌握谷子生長狀態(tài)。運(yùn)用環(huán)境傳感器能測得影響谷子種植的各項(xiàng)客觀因素，比如含水率、空氣相對濕度、土壤板結(jié)情況等。1.2

農(nóng)業(yè)智能機(jī)器人農(nóng)業(yè)智能機(jī)器人聚集了傳感器、自動化控制等多種高端技術(shù)為一身，按照其用途的不同可以分成農(nóng)產(chǎn)品檢測類、種植類、采收類機(jī)器人幾種類型，不同機(jī)器人實(shí)際應(yīng)用時創(chuàng)造的效益不同。比如，農(nóng)產(chǎn)品檢測類機(jī)器人能精準(zhǔn)篩分中優(yōu)質(zhì)谷粒，種植類機(jī)器人能顯著增加山區(qū)谷子種植效率，實(shí)時監(jiān)測作物的生長狀態(tài)等。1.3

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)該項(xiàng)信息化技術(shù)能動態(tài)化地監(jiān)測谷子種植生產(chǎn)整個過程，近些年其應(yīng)用范疇呈現(xiàn)出不斷拓展趨勢，逐漸發(fā)展成農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)鏈結(jié)構(gòu)，主要由傳感器網(wǎng)絡(luò)、分析決策、智能控制子系統(tǒng)等部分構(gòu)成，能夠?yàn)樯絽^(qū)谷子種植戶提供生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)及支持服務(wù)，增加種植戶谷子種植知識儲備量，規(guī)范化生產(chǎn)管理，增加畝產(chǎn)量。2山區(qū)谷子種植中農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)的應(yīng)用2.1

選地與整地谷子是耐干旱、抗逆性強(qiáng)、不耐澇及不抗重茬的糧食作物。結(jié)合其以上生長屬性，應(yīng)選擇沒有積水滯留、上茬作物不是谷子的地塊作為谷子地。種植戶要早動手整頓地塊，結(jié)合實(shí)際情況在信息化技術(shù)的協(xié)助下進(jìn)行翻耕耙細(xì)，比如采用無線通訊、衛(wèi)星定位、狀態(tài)監(jiān)控傳感技術(shù)等實(shí)時監(jiān)測土壤面積、翻耕操作抵達(dá)的深度的參數(shù)，并精準(zhǔn)測出實(shí)際深耕數(shù)據(jù)，有效打破梨底層，翻耕環(huán)節(jié)要增施農(nóng)家肥，能促進(jìn)肥土結(jié)合及后期谷子吸收營養(yǎng)。2.2

選種谷種的處理是山區(qū)谷子種植活動中的一個重要過程。近些年開發(fā)了很多信息化設(shè)備，能將大量的農(nóng)作物育種數(shù)據(jù)直觀地呈現(xiàn)在種植戶眼前，并且所得的育種數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)單一性的田間性狀檢測結(jié)果之間有一定差別，其涵蓋了種植區(qū)內(nèi)土壤肥力狀況、水分含量、環(huán)境風(fēng)力及影響谷子生長其他因素等相關(guān)數(shù)據(jù)，選擇谷子品種時可以將以上數(shù)據(jù)作為參考依據(jù)，通過這種方式增加選種的針對性與合理性。建議在秋收之前選擇生命力頑強(qiáng)、具備良種特點(diǎn)、生長狀態(tài)整齊、成熟度統(tǒng)一的大穗作為谷種，每間隔3～5年調(diào)換一次新品種即可。運(yùn)用人工智能技術(shù)處理種子，比如智能化地預(yù)測本地天氣狀況，選擇在合適的天氣中進(jìn)行曬種，連續(xù)曬種2～3天后將谷種和10%的鹽水充分?jǐn)嚢?，取出沉下的籽粒，用自來水連續(xù)沖洗2～3遍。在配藥環(huán)節(jié)加強(qiáng)智能化技術(shù)的應(yīng)用力度，以確保配藥的高精準(zhǔn)度，輔助提升種子的育種處理效果。2.3

適時播種將物聯(lián)網(wǎng)、3S、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)等農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)用在該環(huán)節(jié)中，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)合理設(shè)定谷子的播種期，以防因谷子過早播種而帶來出苗緩慢、遭受蟲害概率高；播種過晚而延遲成熟、籽粒干癟及產(chǎn)量降低等。結(jié)合農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)提供的信息掌握谷子的生長特性，綜合多項(xiàng)數(shù)據(jù)確定適宜的播種期。對于淮河以北的山區(qū)，春谷、夏谷適宜的播種期分別是4月15日—5月20日、6月10日—6月25日，將谷子種植在山區(qū)旱地，種植戶可以結(jié)合衛(wèi)星系統(tǒng)監(jiān)測情況靈活掌握本地氣溫與降水情況，做到等雨播種。通常每畝播種量為0.6～1.0kg，確保每畝留苗4萬株左右為宜。具體播種過程中可以配合使用傳感器技術(shù)，這樣就能全程實(shí)時監(jiān)測播種深度等指標(biāo)，確保田間各處播種深度一致、均勻，以增加谷子作物后期長勢的整齊度。耬播、溝播、壟作等均是傳統(tǒng)的谷子播種方法，其中耬播的應(yīng)用頻率更高，耬播時聯(lián)合傳感技術(shù)能進(jìn)一步增加播種效率與效果。當(dāng)然，在干旱的年份中，因地塊土壤的墑情很差，那么種植戶也可以采用抗旱播種法，利用通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等合理設(shè)定播種時機(jī)。2.4

施肥與種植密度的控制要結(jié)合山區(qū)谷子的種植密度進(jìn)行施肥，種植戶可以采用智能化系統(tǒng)判斷種植地適宜谷子作物的種植密度，結(jié)合智能系統(tǒng)的監(jiān)測結(jié)果合理調(diào)整田間種植密度，若僅智能化檢測、分析后發(fā)現(xiàn)種植區(qū)域的土壤肥力較差時，則可以適度減小種植密度。采用計算機(jī)掃描技術(shù)監(jiān)測山區(qū)谷子的真實(shí)種植密度，不同谷子品種之間的種植密度有區(qū)別。運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析氣候環(huán)境、土壤條件等因素，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行施肥。比如，在谷子作物生長過程中通常以基肥為主，但種肥的施用也是增加谷物產(chǎn)量的有效措施之一，生產(chǎn)階段種植戶結(jié)合智能化系統(tǒng)監(jiān)測等可以選擇氮肥或復(fù)合肥作為種肥，并加強(qiáng)施肥量的控制，不可過多，其中尿素用量以15kg/hm2左右為宜。結(jié)合大數(shù)據(jù)分析結(jié)果掌握好適宜的追肥時機(jī)，通過這種方式滿足谷子的營養(yǎng)需求，充分吸收養(yǎng)分以促進(jìn)自身獲得健壯生長，增加產(chǎn)量，幫助種植戶獲得更多的經(jīng)濟(jì)收入。建議農(nóng)戶在谷子抽穗之前15～20d追施15～20kg/hm2尿素，這是增加谷子作物產(chǎn)量的可行方法之一。在谷子抽穗期到灌槳期可以采用葉面噴肥方法，具體操作如下：午后均勻噴施450倍磷酸二氫鉀溶液80～100kg/hm2，拔節(jié)到灌漿期間酌情噴施2～3次即可。具體葉面噴施環(huán)節(jié)也可以摻拌適量微肥，通過這種方式能增強(qiáng)谷子的抗倒伏能力，增加后期開花結(jié)實(shí)效率，提高籽粒的飽滿程度。2.5

田間管理谷田管理過程中合理應(yīng)用農(nóng)田信息采集系統(tǒng)能遠(yuǎn)程監(jiān)測到田間溫度、空氣濕度、土壤pH值等指標(biāo)，種植戶能夠達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)測，利用手機(jī)、平板等終端設(shè)備遠(yuǎn)程自動化調(diào)控農(nóng)田環(huán)境內(nèi)配置的設(shè)備，比如自動灌溉系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)等，當(dāng)田間土壤濕度不夠時，自動啟用灌溉系統(tǒng)進(jìn)行澆水。在谷子出苗后長出2～3個葉片時，運(yùn)用衛(wèi)星系統(tǒng)及時查看田間缺苗情況，盡早進(jìn)行補(bǔ)苗。當(dāng)智能監(jiān)測到生長出5～6葉時進(jìn)行間苗、定苗，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析結(jié)果確定適宜的留苗量，選擇在合適的時機(jī)進(jìn)行蹲苗促壯，在2～3葉時進(jìn)行鎮(zhèn)壓控制肥水，深中耕等處理。結(jié)合信息化系統(tǒng)的監(jiān)測情況，大多數(shù)谷子是在后半夜開花，所以種植戶不可以在早晨或上午時分噴施農(nóng)藥，否則會降低谷子的結(jié)實(shí)率。用病蟲害預(yù)警系統(tǒng)輔助開展田間病蟲害管理工作，該系統(tǒng)主要由蟲情信息采集傳輸、農(nóng)作物病菌孢子捕捉培養(yǎng)、農(nóng)田小氣候數(shù)據(jù)采集、田間環(huán)境遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)測裝置等構(gòu)成，種植戶能遠(yuǎn)程實(shí)時監(jiān)測作物的生長及病蟲害侵?jǐn)_狀況，結(jié)合系統(tǒng)監(jiān)測結(jié)果采用適宜的防控措施，輔助提升了谷子種植區(qū)病害監(jiān)測的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、精準(zhǔn)化水平。2.6

收割如果過早收割谷子會增加秕谷率，降低畝產(chǎn)量，而過晚收割很可能由于風(fēng)力、雨滴等氣候因素而導(dǎo)致部分谷粒掉，減產(chǎn)及降低谷米品質(zhì)，所以建議種植戶一定要做到適時收割。聯(lián)合使用農(nóng)田無線通信、衛(wèi)星定位系統(tǒng)及遙感技術(shù)等實(shí)時監(jiān)測田間狀況、本地氣候條件等，加大大數(shù)據(jù)分析、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等應(yīng)用力度，精準(zhǔn)掌握谷子的生長狀態(tài)，通常選擇在臘熟期或完熟期進(jìn)行收割，使谷子作物的產(chǎn)量及質(zhì)量得到更大的保障。

3結(jié)語農(nóng)