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摘要:污水污泥因其数量巨大,处理难度较高,探究处理新工艺已显得十分迫切。为深入解决污泥处置与矿物肥料紧缺的问题,以污水污泥无害化处理改性有机矿物肥料的研究为引导,简述了有机矿物肥料在改善作物生长与减少营养物质在环境中的损失方面的极大潜力。通过回顾近些年矿物肥料的需求量、价格与时间的关系,分析污水污泥的处置方式与所含有机成分对提高土壤肥力的作用,表明污水污泥无害化改性生物碳基有机矿物质肥料在提高土壤肥力的效果方面具有极大的应用前景。通过总结和对比可预测将污泥中提取的有机矿物肥料经添加矿物元素后进行有效改良,并加入一定量的酸或碱进行灭菌后,可显示出比常规肥料更加高效的作物产量反应值,同时营养物质的缓慢释放效应显示出更加高效和持久的肥效释放能力。 关键词:污水污泥;有机矿物肥料;氮的吸收;生物利用率 随着全球人口数量的迅猛增长,无疑对农业和粮食生产的需求加剧,这也显示出对肥料投入的潜在依赖。目前世界对氮、磷和钾的需求量每年将增加1.4%、2.2%和2.6%,众所周知,磷作为一种不可再生资源,可能在未来50~130年内耗尽[1]。因此有必要最大限度地减少磷的损失,并将其转变为一个可循环利用的闭环路径。另一方面,城市化和工业化也加剧了污水污泥的产生,鉴于污泥对人类健康和环境污染的风险,它应该被妥善处理。据统计,2010年欧盟27国共产生了超过1100万吨干燥的固体污泥,预计到2030年,数量将达到近2500万吨[2]。目前常见的处理污泥的方式有:土壤处理、填埋和焚烧,在大多数条件下,使用污水污泥作为肥料似乎是最佳的方案。污水污泥作为提供植物生长所需的主要营养物质的宝贵来源,其固体部分中约有50%是有机物,这对土壤的物理、化学和生物特性有重大的改良作用。有机物可以改善土壤多孔性,增加水的保留和移动,一些有机物的某些成分在土壤聚集中起着重要的作用[3]。向土壤中添加有机物可促进物质的分解并建立起微生物平衡,另一方面,将生物固体直接回收到土地中会带来一些问题,例如包括重金属含量增加,可能长期聚集于植物体内,污泥的直接应用会给人类和环境带来风险[4]。尽管污水污泥中的营养物质含量相对较高,但宏观营养素的浓度并不足以满足作物的生长需求。此外,众多关于污水污泥的报道中[5-9]称在生物固体中出现的低氮磷比,导致土壤中的磷堆积,造成水体的富营养化。有机矿物肥料作为提升土壤肥力的关键,可减缓废物和副产品数量增加的问题,在不同的技术中,对于从生物固体中提取的有机矿物肥料(OMFs)可极大降低成本,经过消毒、灭菌和富集污水污泥,以便将其用于制备颗粒肥料。生物固体衍生的肥料生产方式通常是基于污水污泥中的营养物质与酸或碱之间的化学反应,在生产过程中加入酸或碱,在颗粒状的生物固体上涂抹尿素或直接将生物固体与尿素进行混合,亦或是将生物固体与干性添加剂(无机肥料)进行混合,便可获得逐渐释放养分的OMFs。研究表明,经过OMFs作用的土壤,其干物质含量增加,显示出有机物含量和氮的利用效率的极大提高[10]。所有这些都说明了生物固体衍生的OMFs在改善作物和减少营养物质在环境中的损失方面具有极大的潜力。 1目前的矿物肥料趋势 预计在未来的40年内,由于全球人口的增长,对粮食的需求量将增加60%以上,到2050年全球的人口将达到93亿。廉价原料的时代已成为过去时,农业和食品生产是造成自然资源枯竭的主要原因之一,自然资源的价格在1998年至2011年期间增长了300%以上[11]。资源的匮乏导致了投入和生产成本的增加、市场紧缩,这是由于需求的增长速度超过了生产能力的增长速度。对自然资源的有效和可持续利用可以确保粮食保障,肥沃的土壤是平衡商业规模生产农作物的关键。然而长期以来很少有农业土壤产生足够的营养成分来满足作物产量的需求,它们中的大多数更依赖于定期施用化肥。按照每年的增长率为1.8%计算,化肥总消费量将从2013年的1.83亿吨快速增长至2030年的4.05亿吨。根据统计,2009年中国作为全球化肥生产的领导者,占全球产量的33%,其他大量参与世界化肥生产的国家还包括美国(10%)、印度(9%)和俄罗斯(9%)[12]。商业化肥的生产需要大量的能源消耗,而化肥生产中使用的近75%的能源均来源于消耗天然气,因此天然气也成为氮肥生产中的主要投资之一,天然气价格的上涨将导致氨的成本升高[13]。另一方面,运输成本对化肥的价格也产生着巨大的影响,2014年,化肥价格指数将比2010年相比增加15%。在工业化前期的农业中,氮是制约产量最根本的营养元素。1909年,HABER-BOSCH从有机物中提取氨的方法被开发出来,伴随着氮的制备这个障碍被打破,全球合成氨的产量也从1950年的370万上升到2010年的约1.33亿。然而大约75%的氮总量被用于肥料生产,大约70%的甲烷被用于合成氨工业,这就导致了氮肥价格对天然气价格的高度依赖。预计未来氮肥消费的增长将来自亚洲,主要是中国、印度、印度尼西亚和巴基斯坦;拉丁美洲(巴西、阿根廷、哥伦比亚和墨西哥)、欧洲(乌克兰和俄罗斯)、北非(埃及和摩洛哥)和美国。近乎所有的磷肥都是由磷酸盐岩生产的,而磷酸盐岩也是一类有限的资源[14],开采用于化肥生产的磷酸盐岩始于19世纪,在此之前,农业是以应用动物磷基肥料,如鸟粪、粪便、骨头等为主。磷酸盐岩石通常是通过地面采矿技术开采出来的,其世界产生能力估计为每年1.65~1.95亿吨,这其中的80%的P2O5被用于肥料生产,令人遗憾的是磷酸盐储量并没有在全世界进行均匀分布,排名前12位的国家生产了全世界95%的磷矿石总量,美国、中国和摩洛哥目前生产的磷矿石占总产量的三分之二,在这些主要生产国中,摩洛哥的磷矿石储量占据世界总量的近40%[1]。对于钾元素来说,美国和中国拥有约20%的全球资源,钾存在于各种开采和制造的盐类中。钾的开采需要昂贵的采矿技术,由于钾矿深藏在地表之下,预计全球钾的储量比目前已知的存量还要多很多[15]。钾肥的主要生产商是加拿大,其次是白俄罗斯、俄罗斯和中国,钾肥消耗量的年增长率约为2.6%。自2000年以来,主要的磷肥和氮肥的价格不断升高,这主要与它们的生产成本增加有关,随着粮食产量的增加,农业将变得更加依赖于矿物肥料。目前人们越来越多地关注着营养物质的可用性和未来自然资源的匮乏性,伴随着传统肥料的不恰当应用,对环境造成了巨大的危害。从粮食安全的角度考虑,全球营养物质的循环必须要考虑到能源短缺,通过使用废物和副产品找到矿物肥料的替代品[16],将有助于实现农业和工业之间的平衡。 2污水污泥的特征 由于人口数量的增长、城市化和工业化的快速发展,污水的产生和污泥的数量显著增加。然而污水污泥的处理却未能很好地解决。几十年前,城市污水污泥被丢弃在海水中或作为肥料直接使用,后来其替代的利用方式逐渐出现,如焚烧或填埋被经常使用。1998年之后,为了有效保护环境,国际组织禁止在海上肆意处置污水污泥,同时由于高浓度的重金属含量,指令(86/278/EEC)对污水污泥在陆地上的应用也进行了限制。此后替代填埋和土地分散的方式是焚烧和好氧或厌氧消化[17]。污泥处置的新趋势,如汽化、热解、共燃和湿式氧化已逐渐出现,污水处理过程中产生的不溶性残留物,是在稳定化过程中产生。通常情况下,好氧消化在小型污水处理厂更有利可图,而厌氧消化则用于大型污水处理厂。在厌氧处理中,污水的特性取决于被处理污水的性质与处理技术,在厌氧条件下处理后的消化污泥显示出高含量的营养物质(主要是氮和磷),这些营养物质可以被利用作为一种潜在的肥料来源和土壤改良剂[18],许多科研人员报道了在农业中使用污水污泥的良好效果[19]。污水污泥在土壤中的应用可改善土壤的物理化学和生物特性,从而使植物更好地生长。城市污水污泥中的有机物含量通常高于干物质的50%,应用污水污泥形式的有机物可增加土壤聚合物的形成及稳定性,改善水的渗透,并增加土壤的总孔隙度,可增强微生物的活动、数量和生物量的产生。氮和磷作为植物的基本生长必需元素之一,污水污泥可成为其重要的来源。污水污泥中的总氮含量接近40~50kg/t,但只有一小部分的氮可被植物及时利用[20]。由于污水污泥的矿化作用,氮可被转化为一种可利用的形式。磷作为一种基本元素,在植物和动物的许多代谢反应中都需要它,将污水污泥添加到农业土壤中会使磷的含量从2~4mg/kg增加到114mg/kg,表明磷在修正土壤营养的效果中依旧十分重要[21]。然而,由于存在重金属、有毒化合物和微生物病原体,污水污泥在土壤中的应用受到严格的限制。重金属一般从工业中进入到下水道系统,主要来源于电镀、化学工业(有机和无机化合物的制造、制药业、染料和颜料制造)、金属加工工业,以及来自下水道系统的径流和腐蚀等[22]。目前有三种降低污水污泥中重金属含量的方法,第一种是控制重金属的个别来源排放,第二种是控制扩散源(使用无铅汽油、无铜自来水运输系统),第三种方法是清除污水污泥中的重金属含量。从污水污泥中去除重金属的过程包含四个步骤,通过改变pH和氧化还原电位来溶解重金属;分离包括金属在内的液体;重金属的化学沉淀和从滤液中去除重金属[23]。重金属在土壤中的积累可能会对谷物、蔬菜、水果和饲料作物的生长产生毒性影响,动物和人类食用这些产品后会对健康造成极大的危害。污水污泥中的重金属浓度取决于污水来源和污水污泥处理过程,控制金属化合物在土壤中流动性的最重要因素是金属化合物在土壤中流动时的pH,而土壤pH影响着矿物有机复合物和不溶性氢氧化物的沉淀和溶解。有机物污水污泥是土壤中微量金属的良好吸附介质,污水污泥中的可溶性有机物有两组交换位点:第一组结合Ca、Mg、Zn、Ni、Co、Mn、Cd和Fe;第二组结合Cu、Pb和H,用污水污泥处理的土壤中的金属含量有效增加。YESIL等人指出,在水稻生产中每公顷加入40吨的污水污泥会导致大约4、5、2和11倍的Cd、Cr、Ni和Pb含量增加,与未加入的土壤相比,Cd、Cr和Pb的累积量分别增加了4、5和11倍,大多数重金属在土壤中具有良好的流动性,并能在植物的根部积累[24]。根据RULKENS等人[25]的研究,污水污泥可以通过化学/热力方式作为能源生产的原料使用,有机物和有毒化合物的复杂氧化,这将是化学/热力过程的结果,重金属被固定在灰烬中,并可用于生产建筑材料。 3有机矿物质肥料 有机矿物质肥料可认为是通过混合、化学反应、造粒或将具有一种或多种主要营养成分的无机肥料与有机肥料和土壤改良剂混合、进行化学反应、造粒或溶于水而得到的肥料,因此,有机矿物质肥料可以由不同的有机和无机来源生产。AKANNI等人[26]报道,有机矿物质肥料是由城市垃圾、家禽和奶牛的粪便组成,与尿素和过磷酸钙相结合,可增加土壤中的有机物、N、P、K、Ca和Mg含量,经处理的作物在有机矿物质肥料的作用下,叶面积和谷粒产量都达到了较高值。当使用尿素配制的N:P:K(比例9:3:3)的有机矿物肥料处理水稻作物时,水稻的所有生长参数都有显著的影响。AYENI等[27]进行的研究也证实有机矿物质肥料可以提高土壤的肥力,根据实验研究,在有机矿物质肥料中加入少量的氮磷钾(15:15:15)可以提高营养物质的早期矿化。基于有机矿物肥料的生产需要大量的磷,而磷作为一种极其有限的资源,它的添加将会在很大程度上改良农艺、土壤的利用性。BELLO等人[28]发现,将岩石磷酸盐与农业废弃物堆肥会增加磷酸盐的溶解度,存在于有机物中的有机配位体与磷在相同的土壤中的吸附点,可增加磷的释放,提高了土壤中的释放率。根据学者的研究[29],向土壤中施用有机矿物对磷的吸附,可减少磷在生物中的转化,降低体积密度,增加总孔隙度,从而改善土壤的物理、化学和生物特性。在这项研究中,磷酸二铵和Sokoto岩石磷酸盐与不同的有机物来源(棕榈仁脱油饼、花生脱油饼和棕榈碎屑)结合在一起,并施用于土壤中;结果显示油棕榈的所有生长参数和营养含量都达到了最佳效果。矿物肥料处理土壤以提高产量作为一个有效的3解决方案,其中一个最重要的特点就是"缓释"效应。一种较理想的有机矿物质生物肥料(BIOFOM)是利用糖和酒精工业的废料生产的,固态颗粒有机矿物质肥料的生产过程包括混合滤饼、锅炉灰烬和烟尘、改良的醋渣与N、P和K的矿物源混合。CHARLESE等[30]比较了经不同处理方式后土壤的结果,分别用无机肥和有机肥作为两种独立的产品,与有机矿物质肥料进行土壤处理的结果相比较,结果表明有机矿物质肥的氮损失比有机肥少16.1%,这与其他宏观和微观营养素的损失相吻合。此研究实验是在温室中随机进行的,以甘蔗为植物试验,试验包括25次不同肥料的效果,包括对照(不施肥)和四个添加有机矿物质生物肥料的重复试验。50天后,采集植物样品并分析叶面面积、嫩枝和根的干重以及植物嫩枝中的宏观和微观营养素含量。该研究表明BIOFOM的施肥结果是增加了干物质产量的四倍,被测植物部分的N、P、K含量分别增加了6、7、8倍。有机矿物质肥料促进了作物产量的增加,改善了土壤的理化性质、阳离子交换能力和孔隙度,通过BIOFOM的处理使植物嫩枝中的磷积累量明显大于对照样品。另外,一部分的磷在使用45天后还可以应用,这证实了有机矿物质肥料具有缓慢的营养物质的释放能力。对于有机矿物质肥料的物理特性的信息,通过氮、磷、有机物类型和制造工艺之间的关系可预测其行为,同时还可以预测其对环境的影响。了解制造工艺之间的关系,就可以预测其在运输、储存和处理时的行为。物理性质还可以用来控制颗粒溶解的时间和速度,从而控制营养物质的扩散。通过试验验证有机物含量对有机矿物肥料的物理参数的影响最大[31],随着有机物含量的增加,总的孔隙率和抗拉强度也在增强,而如体积密度、颗粒密度和倾斜角等参数则随着有机物含量的增加而减少,抗拉强度取决于颗粒密度和自由水的含量。有机矿物质肥料的生产的一个重要标志是对污水污泥进行消毒。污水污泥的消毒,通常是通过添加碱化合物(石灰、窑粉、氢氧化钾、氢氧化钠)或酸(硫酸、磷酸或其混合物)来进行的。此外,这些制剂的加入将增加肥料产品中的营养成分,通常情况下在生产平衡的生物固体肥料时,需要添加无机肥料或其前驱物。较简单的技术是基于混合污水污泥,其特点是含水量不低于70%的污泥,与一些副产品混合,如石膏、水泥窑粉尘、石灰窑灰、熟石灰、燃煤锅炉的粉煤灰、煤炭废料作为矫正剂[32]。当污水污泥被转化的时候,通常要降低养分含量,为了更好地优化N:P:K的比例,可以添加钾肥、磷酸盐和液氨。实际中宏观营养素可以从尿素、硝酸铵、硫酸铵、磷酸二铵、磷酸一铵、氯化钾、钾等中去选择。在美国,处理废物的方法是将其转化为有价值的肥料,碱性氨气脉冲(AAP)工艺已被开发出来[33]。该AAP工艺是基于混合污水污泥的形态,以添加触媒材料、除臭碱剂进行氨化、酸化,并对获得的产品进行造粒。第一步可在犁式搅拌机的双轴螺旋桨磨机或其它强力搅拌机中进行,为了使混合物脱臭,可以使用二氧化氯、钾或铁酸钙。铁酸盐是一类十分强的氧化剂,它不仅可以氧化有机气味和胺类,也会分解蛋白质和其他有机分子。石灰窑粉作为一种碱剂被添加到反应器中,将导致pH上升到12或更高。接着是在混合物中添加9%的氨水,以进行消毒并增加氮气浓度,这样的pH和氨的存在导致了微生物的化学压力变化,以使它们对随后的酸化更加敏感。酸化发生在第二个混合器中,废弃的磷酸(65%的P2O5)被添加至混合物中,这个过程后pH降低到7以下,并导致铵的形成。最后加入造粒剂,如工业糖浆和专有的结合剂,以利于将混合物转化为球状的颗粒(2.0~3.5mm)。AAP过程的最后一步是肥料干燥和筛分,最终将获得成分为(N:P:K:S:Fe:有机物)比例为10:10:10:0:1:20的有机矿物肥料。专利[34]也报道了将液体污泥转化为具有高营养成分的颗粒肥料的技术,该技术的特点是污泥的消毒是在70℃的温度下加热进行的,接着将污泥送入静态混合器中。结果显示pH降低到2.0以下,可导致病原体的破坏,最后混合物被转移到搅拌罐中,在30分钟内进行混合,由于磷酸和石灰浆之间的反应,得到了磷酸三钙(85%)和磷酸二钙(15%)。该技术包括一个过滤步骤,可减少至少50%的水含量,在进行粉碎后,污泥饼被送入粉碎机,在那里与硫磺反应,得到的产品与回收的细粉一起被造粒,最终进行干燥与分类。过去广泛用于生产氮磷钾肥的管道交叉反应器,可用于处理废物并将其转化为颗粒状肥料。首先,将污水污泥与水进行混合,形成适合泵送的泥浆,接着浆液被转移到管道交叉反应器,在其中加入氨、硫磺和磷酸,由于发生中和过程,温度达到149℃,这导致了混合物的杀菌和除臭。造粒系统配备了一个氨气增压器,允许酸和碱之间的完全反应,在造粒机中喷洒上细小的回收颗粒,得到的颗粒被送入旋转干燥器中,接着被筛选成细料、产品和超大尺寸材料。粉末和大尺寸材料在工艺中被回收,在熔化过程中,钾肥可以被加入到造粒机中,通过上述方法获得了肥料成分为氮磷钾比是12:3:6的有机肥。在中国,新的生物固体衍生的有机矿物质肥料被开发出来,应用于草地和耕地作物,这种产品可以克服城市和农业生态系统之间的养分循环问题,OMFs以两种配方生产,N:P:K比例为15:4:4(OMF15)和10:4:4(OMF10)。生物固体被用作OMFs的核心,作为一种缓释营养源,添加尿素和钾肥是为了提高N和K的浓度,因为生物固体中的营养物质含量不足以满足作物生长的需要。与硝酸铵相比,尿素是一种廉价的氮源选择,并且与干燥的污水污泥混合时,爆炸的风险极低。由于在新的OMFs中不添加P,这使得生物固体中的N:P比例和营养物质的总体不平衡,这反过来又会导致土壤中P的堆积。而在蒸汽(95~100℃)的作用下,直径为3到6mm之间的生物固体被喷洒尿素,形成涂层。经过喷雾过程后,生物固体衍生的OMFs中重金属含量是很低的,这与生物固体中存在的磷形式和OMFs不能被植物吸收的情况相一致。ANTILLE等人[35]的现场研究也证实OMFs中的大部分P是不容易获得的,这或许与污水处理过程中使用的除磷技术有关。通常铁的盐类用于沉淀磷,因而可形成植物无法吸收的铁磷酸盐,经历了生物除磷的污水污泥,显示出比常规处理过程中的生物固体更低的磷植物利用率。KUMPIENE等[36]报道了铁-磷酸盐可以与土壤发生反应,优先形成Fe-氢氧化物,导致P可被植物吸收的形式释放。在田间研究中,人们发现土壤中矿物氮的最大增幅在OMFs处理的前30天时达到最大增幅,这可能与NH4+的快速释放有关。事实上,在施肥90天后,经OMFs处理的土壤矿物氮达到了与尿素处理的结果大致相同的数值,这证实了生物固体氮的缓慢释放。在OMFs处理120天后进行的土壤分析表明土壤有机氮的减少,这可归因于氮-固定化和气态的损失,也是反硝化过程的结果。气象因素和土壤类型也对氮的吸收有重要的影响,土壤中的有机物含量高,会促进更多的土壤矿物氮的数量产生[37]。生物固体和OMFs的应用增加了土壤中的有机物,这导致了微生物生物量的增加,生物固体和OMFs中大量的碳元素为微生物的增殖提供了所需的基质,它可以促进更大的固定化土壤微生物群落中的营养物质的固定化程度。用污水中提取的OMFs处理土壤污泥后,作物产量可大幅度提升,可使用从污水污泥中提取的OMFs用于提高谷物、油菜和豆类的性能。经消化后的干燥污水污泥颗粒(直径3~6mm)在一个旋转的鼓式混合器中用熔化的尿素喷洒,硫酸钾作为钾的来源,分别与OMFs一起直接添加到土壤中。作为田间研究的结果,养分释放特性和肥料配方表明,OMFs产品有可能进一步应用于农业,也扩大了OMFs产品应用于土壤中的潜力。OMFs的另一个优点是矿物成分通过与有机成分的结合与吸附得到保护,OMFs颗粒与尿素的包裹提供了快速释放的NH4+到土壤中。营养物质从生物固体中的释放较晚,由于有机氮的部分十分稳定,这就决定了和矿物肥料相比,有机肥料的效率更高,它能在短时间内发挥作用。经过发酵后的污水污泥和未经处理的污泥都可被用来生产有机矿物质肥料,灭菌和消毒未处理的污水污泥在添加氨或其他碱剂(CaO、Ca(OH)2、KOH、水泥窑粉)后,会引起pH的突然升高或降低,进而导致微生物压力的减少。然而这种技术包含更多的步骤,导致操作成本增加、且技术过程较复杂。在技术过程中发生的化学反应导致了钙的一氢和二氢磷酸盐或磷酸二钙的形成。矿物肥料被添加到污水中并形成均匀的肥料,将为植物提供固有的营养,在前期实施的过程中为植物提供现成的营养物质,而来自污水污泥的营养物质在有机物分解后的下一阶段可接续使用。这种缓释肥料比传统的肥料更加有效,并且可以减少对环境的营养损失。在大多数技术中[38],有机矿物质肥料是以颗粒状或粒状形式生产的,这有利于肥料的传输。现有技术的概述表明,污水污泥能作为二级原料进行处理,并可以成功地用于有机矿物肥料的生产,特别是对于小型污水处理厂而言,这是一个最佳的污水污泥处理方案。然而,由于来自不同污水处理厂的污水污泥会有不同的特性,因此每个污水处理厂应单独处理。重金属含量作为应用污水污泥生产肥料的一个重要问题,应选择适当比例的污水污泥和其他成分,以达到平衡的作用,满足实际生产的要求。 4结语与展望 污水污泥中含有大量的营养物质和有机物,它可以有效地被用于生产有机矿物肥料。由于未经处理的污水污泥含有高浓度的重金属和病原微生物,经不同的碱性化合物(石灰、氢氧化钾、氢氧化钠)或酸(硫酸、磷酸或其替代品)对污水污泥进行消毒和杀菌后可用于生产有机矿物肥料。有机矿物肥料的生产技术通常包括添加矿物肥料或其他废物(石膏、水泥窑粉、石灰窑粉)来作为N、P、K、Ca、Mg等的来源,可获得最佳N:P:K比例的平衡肥料,玄武岩碎屑和煤炭废料可被添加到污水污泥中,以便吸附重金属并将其转化为难溶的化合物。在经过消毒和改变产品成分之后,通常进行造粒和干燥,最终获得易于传播、运输和储存的有机矿物质肥料。可以预测渐进式释放的氮磷钾有机矿物肥料的效果可大幅度地提升作物的产量,在土壤中施用OMFs可以增加土壤中的有机物和土壤矿物氮,但它并不会对土壤中的重金属含量造成明显影响。用于生产肥料的有机固体可以降低污水污泥处理的成本和对矿物肥料的依赖,这是向循环经济政策迈出的注重环境友好和资源节约的重要一步,该技术偏重于环境友好和资源高效,通过重新使用和回收材料,进而形成一个闭合的使用系统。 参考文献: [3]张佳玲,方芳,董锦云,等.改性污泥质生物炭吸附污水中有机污染物的研究进展[J].环境化学,2021,40(10):3144-3157. 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产品品质论文:计算机视觉技术在农产品品质检测中的应用 随着科技的日益进步,计算机运行速度也在显著提升。这使得计算机视觉技术在农产品品质检测中的应用范围逐渐扩大,也提升了农产品品质检测工作的自动化成绩及工作效率,并更好的适用了复杂的工作环境,同时避免了人工操作失误等。为此,笔者从简述计算机视觉技术入手,探究该技术在我国农产品品质检测工作中的具体应用。 【关键词】农产品 计算机视觉技术 品质检测 农产品品质检测工作中除了采取人工检测法以外,还可以采取半自动或自动检测法,如在水果分级检测工作中的质量分级检测法、光电分选法以及大小分级法等。然而农产品品质会受到自然生长环境或人为因素等方面的影响,农产品的色泽、大小及形状等并不相同,无法采取单一指标进行检测。因此充分应用计算机视觉技术,对农产品的品质进行检测,极为重要。 1 计算机视觉技术 计算机视觉技术又被称为机器视觉技术,指的是通过人类设计,在计算机环境下,达到再现或模拟人类视觉相关的职能行为的一种技术,包括了印刷和手写文字的识别技术,图像模式识别技术,物体三维表面形状识别技术、距离识别以及速度感知等技术。该技术是诸多学科的结合与交叉,涉及到数学、生理学、信息处理、物理学、光学以及计算机等多种学科。探究计算机视觉技术的目的在于实验人类视觉的再现及延伸,即再现高等动物的视觉系统,并对物体形状以及类别进行识别。 此外,计算机视觉技术处理的原始资料多是图像,所以该技术和图像处理以及模拟识别等有着紧密的联系。现阶段,计算机视觉技术在诸多领域有着较为广泛的运用,包括了医学辅助诊断、资源调查、卫星图像解释、军事指导、灾害监测、气象以及工业产品的外观筛选及检测等。同时研究该技术在农业工程领域中的应用,也成为了热门话题。 2 在农产品品质检测中,计算机视觉技术的具体应用 笔者在查阅相关文献资料的基础上,探究在农产品品质检测工作中,计算机视觉技术在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用;果形识别工作中的具体应用;农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用。 2.1 在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用 在对农产品进行分级的过程中,依然存在着一大问题,即农产品表面缺损以及损伤识别。而早在1984年就已经出现了采取线扫描和模拟摄像机针对苹果表面损伤进行检测的实验报道,实验结果显示,采取数据技术能够检测出苹果表面损伤,其检测结果完全能够达到人工分级的精度。与此同时,还出现了一种机器视觉系统,该系统将不规则的图像信息与正常的图像信息区分开来,在去除蔬菜内的杂物以及检测农产品的污点等方面能够取得较好的应用效果。此外,在1989年,国外出现了一种全新的计算方法,即运用红外线扫描摄像机,处理苹果表面的灰度图像,既能够确定苹果表面的损伤面积,还能够区分不同损伤区。然而还技术是以机械装置的设定为基础,需要消耗2s的时间,对一个苹果进行检测,苹果表面缺陷分级精度以及损伤分级进度并不高。 我国在1997年,出现了运用计算机图像处理技术对苹果损坏自动化检测的试验研究,该试验结果显示,该技术的损坏检出率较高,能够规避果梗区以及花萼区对于坏损区域识别的具体影响,且该检测技术的鲁棒性较强。 2.2 在果形识别工作中的具体应用 果形识别是影响水果质量的重要因素之一,对于水果品质检测有着重大意义。当水果成熟后,水果的外形将会发生巨大的改变,且无法采取数学方法进行鉴别,采取其他方式进行果形识别极为重要。 在1981年,有研究人员就针对形状识别中的图像特征进行了探讨,提倡采取结构分析法以及外形轮廓曲线检测法,针对水果外形进行识别。并在1985年,以数字图像分析技术以及模式识别技术为依据,针对番茄定向、番茄形状、表面缺陷以及尺寸进行分类的特殊算法,运用灰度梯度曲线,明确番茄表面缺陷以及花萼位置等。而我国则在2000年,按照果实形状分析,通过连续性指标、半径指标、连续指标对称性、半径指标对称性等特征参数,表示果形,并首次采取参数形状分析法。 2.3 在农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用 农产品分级中,以农产品外形尺寸为依据。在1987年,国外就已经开始研究机械视觉技术在牡蛎肉分级以及尺寸检测工作中的具体应用。并在1992年,针对人工检测以及机器视觉检测进行进行了对比分析,试验结果显示,和人工检测技术相比,采取视觉检测技术,能够提高检测的精确度,减少检测消耗时间;同时在评价以及推广种质资源中,准确的测量以及详细的记录种质形态的指标,有着极为重要的意义。为了能够精确、快速地计算出玉米种质尺度,在1995年,有研究人员就提出了自动化选择技术,该技术在处理玉米种质图像中,其辨别精度极高。 而我国在2002年,有研究人员就针对水果品质进行动态、实时监测的智能化分级生产线进行了研究,该生产线,首先通过水果输送翻转系统,利用滚筒式输送翻转装置,将水果往前输送,在输送过程中,以水平轴为中心,保证水果表面能够被系统检测到,以此获得图像信息。然后利用计算机视觉识别系统,对水果等级进行判断,明确图像信息。该系统具备了视觉识别功能。最终通过分级系统,完成水果分级工作。 3 结语 在二十世纪七十年代以后,计算机视觉技术就已经得到了较为迅速的发展,在我国,该技术在农产品品质检测中的具体应用也得到了人们的高度关注,同时也取得了一定的成效。计算机视觉技术作为人眼的延伸技术之一,其具备了人脑功能,运用该技术代替以往的人工操作技术,已经成为了农产品品质检测工作的必然发展趋势。 作者简介 陈超(1995-),男,福建省福州市人。现为北京交通大学在校学生。研究方向为电子科学与技术。 作者单位 北京交通大学 北京市 100044 产品品质论文:肉类产品品质:何种市场营销策略可以创造肉品附加值? 摘 要:保证肉类产品的质量,是整个肉类产业链的一个重要任务。保证肉品质量对于食品生产和销售企业来说是应尽的义务,而对于消费者来说是应得的利益。过去发生的各种食品安全危机,质疑的不仅仅是产品内在和外在品质的保障途经,还包括产业链中产品或市场参与者的决策。从动物育种到产品加工、零售到消费及消费者在各方面的产品品质要求上都表达了新的期望。当今,市场营销在产业链保障产品品质方面发挥了重要作用。本文将着重介绍肉类产业的市场营销和商业运作。 关键词:品质;肉产品;食品安全危机;品质和原产地认证;推销 自从1996年食品安全危机以来,肉类品质成为真正意义上的一项挑战。无论是对于生产和销售企业,还是对消费者来说,品质保障不仅是理所当然的标准,也是增加产品附加值的战略主旨。各种品质和原产地认证标识是对消费者最好的品质和来源保证。Momont[1]认为,这些认证标识具有多重意义,如天然、可靠且具有很强的象征意义。实际上,品质认证这个环节消除了消费者的疑虑外,它们还成为了品质、特性、原产地和精湛加工技术的代名词。法国消费者愿意为信得过的产品支付更高的价格[2]。然而,最近一段时期以来大量出现的认证标识对于销售行业和消费者来说却很难轻易辨别[3]。 山区特产、乡村特产、本地特产等各种特色标识和自行标榜的其他品质保证标识在市场上显得名目繁多,且常常没有清楚的解释。 那么,品质保证是如何成为关键问题的呢?消费者对肉类品质的认识到底是怎样的?他们的真正要求和需求是什么?最后,销售策略在这个问题上可以起到什么作用? 1 肉类产品品质概念的演变和政策规范 20年来,人们对肉类品质的认知经历了巨大的变化。其中食品安全危机的出现是一项重要的推动因素(表1)。其实,从90年代以来,农业和食品业不断受到食品安全危机的冲击,特别是肉类产业中动物,如牛(如疯牛病)和禽类(如二恶英、禽流感等)。这些危机使得消费者对商品质量的不信任感增加[4],从而影响生产企业的运转。Ben?tre等[5]将食品安全危机(1996年在罗马举办的世界食品峰会)和食品的内在品质造成的危机归纳为“理智型”或“粗暴型”两类[6]。 40多年来的食品丑闻和危机,促使欧盟制定了93/43CE食品卫生条例,主张采用危害分析与关键控制点(hazard analysis and critical control point,HACCP)方法“识别食品卫生的关键因素,建立且严格遵守安全规程并及时更新”。最近的大范围肉品掺假(如2006年鱼肉和2013年马肉掺假)事件曝光以后,欧盟重新修订并简化了原来的食品安全条例,并于2013年5月公布和在2016年实施。该条例加强了食品卫生规范,尤其要求增加突击检查和加重处罚以防造假行为的内容。欧盟委员会(2014年7月,第六轮谈判)已讨论签订跨大西洋贸易与投资伙伴关系协定(Trans-Pacific Partnership,TTIP),旨在解除贸易束缚,并提高了肉产品的品质要求。市场和消费者对于伦理、环境和食品卫生的诉求,都将是争论的重点和关键挑战。 对照新法规的内容可以明显发现,公共机构和业界对食品的品质明显重视了(如卫生、微生物、原材料等)。法国消费者已经不能再容忍任何食品卫生问题,这些规定旨在重塑消费者对肉类消费的信心。 那么,品质的定义具体是什么?根据ISO 9000∶2000 标准,品质是指“一个产品、一套工艺或一项服务可以满足外在或内在需求的所有特质”。从营销上来说,品质是“一个物质、一项服务、一个品牌或一个企业,被客观或主观所公认的特性和价值”[7]。 然而,食品的品质在不同国家和地区的定义有所不同。欧洲消费者越来越注重品质和原产地认证标识如“原产地认证称号”、“原产地保护称号”、“产区保护标识”“红色标签”等。在法国,品质通常是通过符合法律法规标准的形式展现出来了。而美国的情况就完全不同,品质认证标识被视为一种非关税贸易壁垒,因此无法建立相似的品质保障体系。品质通常被诠释为对工业流程的遵守和无毒无残留。品质的概念缩小到了技术层面,且最终以企业的声望来代表,公共部门的介入也就没有必要[8]。 同样,生鲜乳、奶酪是欧洲传统和技术的标识,而在美国这完全不符合卫生标准。另外,欧洲支持对转基因产品在标签中强制标注,而美国则反对。这个分歧体现出食品品质概念上的分歧。在美国允许使用激素类产品饲养肉牛以加快其生长速度,这一事实也展现出食品品质的有关法规要求完全不同。 一些消费者对最新的科研结果有时表示质疑甚至抵制。他们要求加强食品卫生和品质规范以及监督措施。因此,提高品质是所有食品工业的必由之路。唯有提高品质才可以重树消费者信心。尽管一系列新法规已经或即将生效,消费者对于提高品质的诉求一刻也未停止。除此之外,他们还表达了对食品产业各领域更多了解的诉求。 2 消费者对肉类品质的认识、态度和要求 食品问题一直以来都是法国人重点关心的问题。随着经济的发展,人们的进食已经不再仅是满足生理和享受的需要,它还有其他层面的需要。例如,在家畜饲料中添加亚麻籽可以生产出对人体健康有益的ω-3脂肪酸;含胶原蛋白的酸乳可以减少成年人的皱纹;用芦荟制作的饮料可以改善皮肤状况;含类胡萝卜素的甜点可以使皮肤变成古铜色等。 尽管这些例子都通过产品形象或用途提升了食品的原有价值,但食品的相对价值还是降低了。1991年以来,居民用于食品消费的支出不断降低,而住房和交通用支出不断增长。1960年法国每个家庭平均支出的60%为满足饮食需要,如今这项支出只剩下13.5%了,饮食已不再是法国人生活的第一大支出(表2)。 2010年,法国居民肉类消费支出占食品消费支出总额的比重最高(达21%,表3)。每人每年肉类消费总量为90kg(这个数据在20年前是100 kg,表4)。 消费者对未加工产品的需求量在下降,而对加工产品(如便利食品和打包食品)的需求量(也包括对配套服务的需求)在升高。除此之外,他们也追求食品的品质和安全。无论是对养殖企业还是加工企业来说,产品的品质、可靠性和便利性都是必不可少的要求。然而,品质既取决于产品的客观特质,也取决于消费者的主观喜好。尽管后者不易得知,但了解消费者的满意度确实至关重要。它取决于产品的形象(如品牌和品牌形象)以及配套的售后服务。这些条件都是组成食品附加值的要件。 多项研究显示,肉类产业希望在销售环节更有效地满足消费者对品质的要求[10]。然而,在从前被认为是例行或习惯(锁定唯一品牌)行为的肉产品购买,在食品危机发生之后已经发生了改变,如考虑其他产品、或者减少甚至放弃对该肉产品的消费,但这又陷入了新的困境,如对产品的来源、价格和加工方式等必须重新审视[11]。 这个消费行为的改变会影响其购买标准,其中除了品质、风味或口感等内在特点外,又加入了产品来源、畜牧养殖模式和品质认证标识等外在的指标(表5)。 如今的食品品质特征除了营养价值、感官品质和卫生之外,还加入了道德规范(如环保和动物福利)和文化价值(如地域、传统文化等)[8]。这些新的品质概念涉及食品的生产条件,对特殊认证标识起促进作用(如原产地认证称号等)。这些认证标识使生产者和产地都获得了更多的附加值,但也增加了对生产过程中品质保障和可追溯性的要求。 食品品质对于消费者来说成为了理所当然的选择标准。相应地,肉类产业(特别是占70%销售量的大型销售企业)的战略主旨,很自然地集中到了大宗消费产品的价格上(图1)。目前,消费者对食品卫生的关注度很高,他们对食品生产过程的信息有更多的了解。关于原材料的来源、加工方式等信息,都成为了销售是否成功的要件。消费者认为,提供食品来源和畜牧养殖模式等信息是理所当然的。他们难以理解,为什么家畜可以在法国养殖,肉类加工却要送到国外,最后成品又卖回法国。国家跨行业组织主导的一系列措施,如法国原产地标识、法国猪肉标识等,旨在尽力满足消费者对品质、来源和可靠性的要求(表6)。消费者要求清楚的食品来源、工艺和卫生信息,而种类繁多的品质标识或原产地认证标识,又使得消费者难以辨认出他们需要的重要信息。因此,要尽量简化和集中这些品质认证标识。例如,水产行业就推出了统一的“法国馆”标识。 3 市场营销与产品形象 长期以来,市场营销在肉类产业链中都只是作为一个选项而非必要环节。而如今,营销与品质的结合成为了肉类产业的现实要求。营销具体是指什么?营销的定义是“选择和吸引市场、发展并维持顾客群,交付并传递价值的科学和艺术”[13]。它的作用是通过品牌策略、品牌形象和销售服务带来附加值,并且及时调整以满足消费者需求。尽管如此,购买欲望和购买行为有时并不一致。本文研究发现,在食品货架区决定购买的人群比例为53%。而以光顾货物的人群为100%时,只有23%购买者会注意到品牌,其中16%的购买者会取下货物观察,15%会决定购买,5%会购买该品牌的多样货物(图2)。 研究发现,在11 000 个参考产品中,购买者只注意到500 个,能记住的也只有50个。这是由于购买者在中等超市(面积400~2 500 m2)的购物时间平均为25 min,在大型超市的购物时间58 min。购买物品中1/3为生活基本用品,其余为冲动购买、享乐性购买和深思熟虑后购买。购买甜食平均花的时间为59 s,购买咸食时间为56 s,而液态产品为49 s。如果再看看购买常用品的时间,其数据更惊人:1 kg牛乳为10 s,面包为10 s,巧克力为30 s,鹅肝为59 s,而肉产品是90 s[14]。 如何向购买者传达产品以及加工品质信息呢?大部分肉品是在大型超市销售,也就是说这个“无声销售”要靠购买者自己来寻找满足其要求的内在和外在品质标准。而货架的陈列并不总是按消费者需求来安排,且品质标识的种类繁多(正式标识、集体标识或以销售品牌私设的标识)。另外,以销售量至上的低价策略,也会在一定程度上干扰消费者的选择。 现在的顾客已经不再沿用传统的推销模式决定购买货物了。既然已经知道他们通常都会提前准备购物(如47%的购物者准备购物清单),就要尽量采用适宜的、能影响他们购买决定的销售策略。因此出现了一系列促销方案:成套销售、即时折扣、加量不加价、赠送购物券、会员卡优惠等等。尽管这些促销方式在一定程度上发挥了作用,但不能忽视消费者在寻求便利、价格合理、简单便于选择但又不失多样化的产品(表7)。 现今消费者对肉产品的动物种类非常“忠诚”:36%的消费者在断货时选择延期购买,42%选择同种动物不同切块部位。确定动物种类后,切块部位便成为第二重要的标准,决定因素为颜色和包装情况[15]。对消费者的购买行为的研究至关重要,此时不能把消费者单纯看待成“购买东西的人”,因此需要引入“范畴管理”的概念,即购买者站在消费的角度定义其对产品的要求。“购物者营销”并非是一个革命性的方法,而是更加完善、更贴近购买者需求的促销手段。为了更好地满足购买者需求,销售企业和加工业确定了5 个重要环节: 1)类别;2)顾客;3)购买路线;4)量化的需求单元;5)购买欲望。 新的“营销”策略更加注重在消费瞬间通过统一形式和类别来促销。使用交易人数与交易量(people incidence transaction amount,PITA)方法,可以更好地满足购买路线和消费需求(图3)。 这个方法在对顾客浏览频率、购买品牌、年购买量以及分类别购买频率分析的基础上建立。新的促销手段(如即时折扣、买一赠一、加量不加价等)则用于吸引顾客的注意。 这个方法能更好地分析购买者在商店的购买行为,研究发现:70%的品牌是在商店内选择的,68%的购买决定并无事先规划,5%是同一品牌的忠实顾客,47%受销售地点的促销广告影响。 以上结果表明,购物者展示的是一个“即时处境行为”即购买行为同时受需求标准和购物环境的影响。 除此之外,购买者与货架的距离也是重要影响因素。营销中通常利用“5-3-1”原则来优化产品包装。这个原则主要考虑了消费者与货架距离对包装的视觉感知情况的影响。表8举例说明了不同距离时消费者对产品包装的感知情况。 今天的肉类产业应该配合零售商的需求来供货,要推陈出新,要建立起生产者与消费者的联系,并提升对购买行为的理解。大型零售商期待可以自行发展产品分类的供应商。所以,肉类工业要自行了解消费者对各种类产品的需求情况,以更好地为产品定位并丰富产品种类。然而,这个营销手段的推行并非轻而易举,因为大中型超市本身也通过加工半成品来推出一部分肉类产品。现有的肉类品牌已经“树立”,要建立新的品牌着实不易。如Charal、Socopa、Valtéro、 Le Gaulois 和 Loué 集团等。这些品牌已经根据消费需求改善了销售策略,提高了产品的外在品质(如包装、便利性等)。 最近推出的肉类新切块命名就是针对消费用途的一种改进。法国经济部下属的消费、竞争和打假管理处于2014年12月开始颁布实施的《牛肉、犊牛肉和羊肉新切块命名法》将激活肉类供应市场,促使提高产品的实用性和便利性,更真切地满足消费需求。但这还不够,肉类产业的营销潜力还有待进一步开发。 当前,营销的成功在于针对消费者需求的一整套措施:1)对货架色彩的戏剧化布置(如装饰、新品促销活动、季节主题促销等);2)优化产品种类划分、烹饪模式、量化和质化促销;3)优化不同种类肉产品在不同消费场所的用途、感官和营养价值;4)标注各切块的烹饪方法建议,同时提供切块部位的信息。 4 结 语 畜牧产品,特别是肉类的品质,透过消费者的信心来体现。它本身并不具附加值,但可通过品牌、标识、形象和实用性来回应消费者的需求。今天仍有47%的购买者在光顾销售点后放弃购买[16]。要使购买意图成为购买行为,就要通过以下几方面改善销售点:1)标清产品分类;2)标明切块部位及其烹饪方法建议;3)了解购物者的真实需求;4)分析购买者的购物路线。 当今肉类产业没有成功的捷径,唯有提高生产透明度、可靠性和生产技能。除此之外,还要让消费者明白并理解肉类产业的角色。众多的品质标识使消费者感到困惑,但它们却是使消费者放心的唯一途径。优化供货分类、戏剧化布置和创新促销策略,是满足顾客和食品工业需求的有效辅助手段。 产品品质论文:提高产品品质、创造管理亮点某项目工程精细化管理控制探微 摘要:本文简述了某项目的工程管控的措施和亮点,今后,笔者将在项目管理中不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品! 关键词:建筑产品;精细化管理;项目创新 1.工程概况 某项目位于南京南站的东南角,周边商业配套齐全,九都荟共有两期开发,总用地面积约为12万平方米,总建筑面积约为42万平方米,拥有沿街商铺,从拿地到开盘17个月,首次开盘,市民争先抢购,产品受到市场热捧,销售火爆。 2.质量管控措施 项目质量管控措施,主要包括:(1)质量管理可视化:每栋楼安全通道两侧张贴楼栋信息牌、质量可视化表、进度可视化表及安全巡更记录,质量按照实测实量要求按集团要求悬挂于楼栋通道处,充分显示出不同施工阶段各道工序指标的检查情况,数据更新务必及时。(2)工程实测实量可视化:现场施工必须严格执行三检制度,每道工序均要现场验收,每道工序均拍照留有映像资料,不经验收合格,不得进行下道工序施工。尤其是隐蔽部位,需监理验收并拍照留档,做可视化验收记录,严格控制现场工序质量。(3)落实工程“四化管理”:主体阶段设置砂浆、预制构件、模板、钢筋的集中加工区,装修阶段设置瓷砖、木工、防水材料及腻子集中加工区,进行“四化”管理,做到加工和安装分离,有效的进行了质量控制,确保了产品品质。(4)进行工序穿插施工:包括门框先行和主体未封顶之前,精装修单位进场穿插施工,主体结构分段验收,做好装修与土建穿插施工,总工期可以有效提升10%以上。(5)引入工程施工样板: 现场设置样板展示区,对砌筑、粉刷、防水、屋面等重要的工序进行展示,待主体施工阶段,在楼栋做实体样板间:土建样板、精装修样板、交付样板间。另还须做景观和外立面的工艺样板。工艺、工法样板先行,及时发现并解决问题,不把问题带到后期大规模工作开展当中。(6)深化图纸和制作户型手册:为精细化施工管理,现场编制每个户型的户型手册,内容有:定位放线图、墙体砌筑图、粉刷图、水电定位图、天花吊顶图、地坪竖向标高、瓷砖排版图等,为现场集中加工和移交提供依据,确保同户型同部位尺寸一致。 3.安全文明施工管控措施 项目安全文明施工管控措施主要包括:(1)统一安全文明施工策划:人车分流,场地布置清晰,包括外架 统一标语、出入口统一标语、安全施工统一标语等。(2)落实安全分色管理及安全文明标准化施工:可视化评估施工安全系数,确保施工安全。(3)制定安全巡更制度:施工现场每天专职小组安全巡查,发现安全隐患,登记公告并及时整改。(4)执行楼栋值长管理制度:执行楼栋值长制度,值长负责制,现场各个主要分包管理人员担当每栋楼的值长,值长负责协助总包单位管理人员管理本栋楼的安全文明落实工作。(5)现场进行人车分流管理:现场道路采用人车分流制,规范化管理,保障工人安全和施工道路通畅。(6)采用太阳能灯和引入雨水收集系统:为了积极响应国家节能减排的号召,合理利用能源、节约资源,项目不断引进新技术,在现场先后采用了太阳能灯和雨水收集系统。(7)现场晨会制度:每日早晨总包召集现场的主要管理人员、班组长及分包管理人员,在安全公示牌下面集中,对今天的施工内容、安全危险源及注意事项进行布置。 4.项目新工艺亮点 项目新工艺亮点主要包括:(1)PC工业化:九项目部通过对日式管理经验的学习培训以及对前期成功项目PC工程经验的借鉴和总结,进一步提升了项目对PC工业化技术的应用和管理,于2014年11月开始,在F-4、E-4、G-2 楼栋上采用PC全周期施工,前期做好产品定位研究,其中F-4、E-4两栋为柱、梁、墙、楼梯为全PC预制构件,楼板为叠合板,做绿色建筑。(2)铝木复合木板体系:为提高工程质量,提升实测成绩,项目研究并样板展示铝木复合木板体系,于2014年7月开始,在D-7、A-2以及EFG地块部分楼栋主体施工阶段开始采用此体系,铝模板砼成型质量非常好,实测成绩高,周转60次成本摊销和木模板持平。(3)免抹灰(薄抹灰)工艺:为减少空鼓、开裂,保证粉刷质量,在不改变墙体材料的基础上,采用石膏砂浆进行5-8mm的薄抹灰,已经现场制作圣戈班、普拉德等品牌材料的样板,进行对比研究后,随即在项目后续施工中推广。(4)精装修穿插及无尘化加工:精装修单位提前进场做门套先行施工,主体分批次验收。精装修单位提前进行单工种流水穿插施工,建立设置集中加工厂,瓷砖、木工、腻子、吊顶材料、防水材料,均集中加工加工安装分离,提高加工精度,缩短总工期,提升产品品质。(5)景观先行:做好景观图深化设计,对景观图纸和室外综合管网提前叠图,景观围墙和综合管网先行,在地库全部封顶、底层脚手架拆除后实施。 此外,项目也在做一些新工艺、工法的研究,例如高精度楼地面原浆收光找平、预制窗台板、保温反打工艺研究等,也分别取得了一些进展。 以上简述了某项目的工程管控的措施和亮点,在项目管理中将不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品,回馈社会! 产品品质论文:微生物农业对提高农产品品质及改善农业生态环境的影响探析 摘要:近年来,随着经济和科技的不断进步,使得我国农民所能利用的耕地面积在不断的减少。面对这样的情况,相关的工业、农业部门开始进行深入的探讨和研究,为了利用有限的土地资源创造出更多的财富,各种各样的化肥相继问世,以此促进经济作物的快速生长。但同时化肥的使用带来了很多问题,如:农产品质量得不到保障、严重影响农业生态环境等,通过大量的试验研究证明微生物农业在农业中发挥着重要作用,要加大微生物农业的推广力度,以提高农产品品质及改善农业生态环境。 关键词:微生物;农产品品质;农业生态环境 近几年来,面对我国农业生物资源的利用情况和我国农业发展情况,我国相关部门开始意识到微生物农业的重要性。从宏观上看,微生物农业属于一种工业型的农业,其主要通过微生物资源产业化实现的。微生物农业的广泛推广,不仅有利于提高我国的农产品品质,而且还有利于实现农业的可持续发展。 1.微生物农业的含义 微生物农业也被称为白色农业。这种农业是一种工业化的农业,微生物农业的形成主要以蛋白质工程、细胞工程、酶工程为基础,并在此基础之上通过使用各种高科技开发手段,对微生物资源进行开发和利用,这一过程就是微生物农业过程。微生物农业可以将微生物资源进行优化配置,就微生物本身而言,其具有超强的繁殖生产能力,并通过工厂化处理,能够生产出人类及动植物所需要的营养品和保健品。微生物农业属于一种新型农业。微生物农业的发展系数较大,其属于高增值农业。 2.发展微生物农业有利于提高农产品品质 通过对农业生产的实际情况进行调查和研究,我国大部分农业生产中需要投入大量的农药、化肥,这虽然提高了农作物的产量,但是无法保证农产品的安全。 在农作物生长的过程中,一定会遇到病虫害问题,如果通过农药进行防治病虫害,将不利于农作物的安全生产。生物防治病虫害是一项较新的技术,其具有很多优势,如:没有污染、没有公害、等。目前我国应用微生物进行病虫害防治的效果较好,其值得广泛的推广,其不仅能够有效的防治病虫害,而且还有利于提高作物产品的品质。 微生物还可以混配在化肥、微量元素、有机饲料中,从而形成了微生物复混生物肥料。微生物复混生物肥料不仅能够增加土壤的肥力,而且还能够为作物的生长提供充足的营养元素,从而使植物根际的微生物环境得到很好的改善。微生物肥料在植物生长过程中发挥着重要的作用,有利于植物对养分的吸收,进而促进植物生长,提高了植物抗病虫的能力。 3.发展微生物农业有利于改善农业生态环境 二十一世纪面临的最严峻的问题就是生态环境保护问题。微生物农业的发展前景比较客观。在实际的微生物农业生产过程中,能够将有机废物变废为宝,可以间接的促进生态环境的保护。在微生物农业中,微生物生态环境保护剂具有重要的作用,其可以将空气中的毒气及水、土壤中的有害物质清除干净,微生物农业是一项全新的产业,其具有较大的开发和利用价值。 在农业粮食生产过程中,农药和化肥对粮食的产量产生了很大的作用,同时也严重的破坏了农业生态环境。在不同程度上对水体、土壤、大气造成了污染和破坏。针对这样的严峻形势,为了能够促进我国农业长期稳定持续发展,我国相关部门已经发现了生物农药、生物肥料的重要性。微生物农业的大力推广和发展,不仅能够增加农作物的产量,而且还能提高农作物产品品质。微生物农业可以保证农作物的安全,有效的提高动、植物资源的利用率,进一步改善和保护生态环境。 4.微生物农业提高农产品品质及改善农业生态环境的实例 4.1简要介绍紫云英根瘤菌菌剂 紫云英是豆科黄芪属一年生草本植物,又称红花草,是重要的绿肥,饲料兼用作物。紫云英不仅能给土壤增加大量的新鲜有机质,还可以改善土壤理化性状,协调水、肥、气、热状况,提高土壤生产性能。因此,种植绿肥是一项必需的用地养地措施。紫云英固氮能力强,氮素利用效率也高,株体腐解时对土壤氮素的激发量很大,在我国南方农田生态系统中维持农田氮循环有着重要的意义。 高效的紫云英根瘤菌菌剂在提高紫云英产量方面具有重要作用。高效优质的紫云英根瘤菌菌剂,一方面在紫云英播种后能提高紫云英的产量,另外还能在土壤中形成多种有利菌株共生的良好根际生态环境,对水稻化肥利用率起到重要的效果。 4.2高效紫云英根瘤菌在选育时应注意的问题 紫云英根瘤菌的初筛:将粗筛出来的紫云英根瘤菌进行回接紫云英试验(水培法或沙培法)进行初筛,从播后结瘤时间、根瘤数、根瘤大小、根瘤颜色、植株含氮量和植株长势等指标筛选效果好的紫云英根瘤菌;紫云英根瘤菌的诱变育种:利用紫外诱变等生物诱变技术来选育出固氮效果更好、抗逆性更强的紫云英根瘤菌菌种。 4.3发酵生产工艺的研究 优培养基的筛选:利用摇瓶发酵、20L、200L自控发酵罐发酵,利用旋转组学设计和计算机技术筛选各功能菌种生长所需的氮源、碳源、矿质营养、添加剂和诱导剂营养配方,确定促进菌体生长的营养成分和最佳复合培养基配方。 高效吸附载体及其灭菌技术研究:通过考察菌种在不同灭菌条件(巴氏灭菌法,高压湿热灭菌法和γ-射线灭菌法)下的不同载体(褐煤,草炭,蛭石和珍珠岩)的存活时限以及载体中所含有的成分,将对菌体保存和对土壤的增肥及微生态作用等综合因素,确定载体最佳灭菌方法和最佳载体。 4.4应用技术研究 通过盆栽、小区和大田试验,检测紫云英根瘤菌产品的应用效果和稳定性,研究制剂不同剂型、浓度、用量、施用时间、施用方法以及环境因子对使用效果的影响,再反馈信息进一步研究和调整发酵生产工艺技术,生产出高效、持效的生物有机肥料产品。 5.如何运用微生物提高农产品品质及改善农业生态环境 5.1合理帅选菌株和应用联合菌群。 在深入了解有关微生物特性的基础上,采用新的技术手段,根据用途把几种所用菌种进行恰当、巧妙组合,使其某种或几种性能从原有水平再提高一步,使复合或联合菌群发挥互惠、协同、共生等作用,排除相互拮抗的发生。 5.2改善生产条件和生产工艺。 发酵条件、工艺流程、合适的载体、剂型、粘着剂的发展,尤其是在产品保质期方面需要开展深入的研究。 5.3应用价值较高的微生物产品 有机物料腐熟剂(或称发酵剂)、根瘤菌剂、生物修复剂(微生物区系、解毒、重茬等)、促生菌剂,生物有机肥等。其中根瘤菌剂作为微生物肥料中的一类重要品种,目前存在的根瘤菌剂产品质量不稳定、使用菌种的有效性低、接种后在种子上存活时间短、结瘤效果差、产品保质期短等问题未很好的解决。因此,这方面需要国家加大投入,开展相关的研究,加快新产品的开发与应用。由于接种根瘤菌剂还能有效降低和减轻豆科作物重茬的病害,根瘤菌剂在我国具有十分良好的应用前景。 6.结束语 农业在国民经济中起着重要的作用,同时也带动了其他行业的发展。但在农业实际发展中存在着严重的问题,例如:在农作物的生长中大量的使用化学农药是必不可少的,农药可以杀灭农作物在生产中的害虫和病菌,但不能保证农产品的安全,也使农业的生态环境遭到了破坏,严重影响了农产品品质和生态环境。通过对这样问题的研究,表明微生物农业将有利于提高农产品品质及改善农业生态环境,值得进一步的推广。 产品品质论文:基于结构方程模型建立汽车产品品质顾客满意度模型研究 摘要 :顾客满意度是影响企业增加优秀竞争力的重要因素,各大整车企业都非常关心该指标。本文将产品品质满意度从顾客满意度中解析出来,将与汽车产品性能相关的功能区域分解成20个底层因子,通过建立汽车设计相关的底层因子与产品品质顾客满意度的模型,将各因子对产品品质满意度的影响数量化。可以帮助企业在新产品设计策略制定或现有产品售后质量改进及资源配置优先级方面提供有力的数据支撑。 关键词 :汽车产品品质顾客满意度 底层因子 结构方程模型 数学模型 1 .研究的背景和意义 随着中国经济增速放缓,整车厂面临着巨大压力和诸多挑战。外资品牌在中国相继建立合资品牌,推出多层次品牌战略,利用中国低价位资源开发出经济性更有优势的产品。作为自主品牌,若想在合资品牌围攻的汽车市场中提升市场份额,就需要解决如何系统、全面、准确地获取用户对产品重点关注区域的需求。并对产品品质各维度的相关需求进行分析,与顾客满意度建立联系,识别关键影响因素。把顾客的感知质量需求输入给产品开发是连接市场、用户和产品开发过程的桥梁。 目前的中国顾客满意度模型,能识别顾客重点关注的方向,但范围较大对于企业真正落实到其产品开发设计有一定难度。顾客满意度模型中对于产品设计方面的底层因素对顾客满意度影响量的大小不能充分识别。与产品性能相关的不同区域各底层因子的权重也没有提出一个量化的测量手段。故本文提出利用结构方程模型,建立产品品质满意度与各底层因子相关性的模型。 2 .产品品质满意度与各底层因素模型建立方法 3 .研究结论 通过建立产品品质顾客满意度与产品性能各底层因素的结构方程,识别出不同影响因素的优先级及其影响关系。在项目开发和现有车型售后改进时可以根据调研分析数据,将有限的成本投入到顾客高感知的区域,提高产品性价比,提升产品竞争力。 产品品质论文:粉垄可自然性提高农产品品质 粉垄令作物产增品好 韦本辉和他的研究团队在研究中,提出的“粉垄栽培方法”,突破了千年“犁耙”耕种模式,实现合理利用耕作层及耕层以下土壤资源和天然降水,作物根系特别发达,促使作物大幅度提高单产和改善品质。 粉垄栽培方法在中国南方地区广西,已在水稻、甘蔗、木薯等12种作物应用,增产率达10%~30%;在北方地区的辽宁、河北等地试种玉米等表现良好,干旱地区的甘肃省定西县试种马铃薯增产率达35.4%,宁夏回族自治区在荒漠上首次试种准山药亩产达3477公斤;中部地区的湖南试种木薯、淮山药效果表现良好。 在广西玉林市福绵区粉垄栽培的稻谷,农业部稻米及制品质量监督检验测试中心提供的检验报告显示,其整精米率、蛋白质分别达50.9%、10.2%,比同一块田同一品种同一施肥管理条件的常规种植的稻谷分别增加了15.94%、14.61%,粉垄栽培的整精米率、蛋白质单项质量判定均为一等,常规种植的则均为三等。 粉垄给作物产增品好的奥秘 粉垄栽培方法,是韦本辉和他的研究团队,从他们在研究土壤疏松类型比土壤板结和表皮结膜两种类型增产15%以上得到启发,并从农艺和农机相结合上进行研究,2010年初正式提出并申报国家发明专利。 粉垄对作物增产和提高产品质量的奥秘,韦本辉认为,主要是由于耕地松土量和速效性养分增加及种植带下有U型储水槽(事实上形成了耕地天然水库),实现了作物对土壤、水分、光能等自然资源的最大化合理利用,是自然资源增量利用产生的效应;同时,土壤环境改善和充分利用天然降水,促进作物根系发达和以根系为主导的“根”本理论的作物栽培新理念的有效施行。在此条件下,作物在整个生长发育期间,可以稳定地、持续地吸纳土壤中各种矿物质元素,尤其是吸纳了传统耕作方式未能打破犁底层的土壤养分和未被旋磨激活释放的土壤中的矿物质元素,作物健康协调的生长,光合效率可提高10%以上,特别是生长后劲足、抗早衰,从而使得产量增加和品质改善。 绿色,健康的栽培方法 之所以能将品质和品位提高,是由于经粉垄后的土壤各种矿物质养分通过粉垄机钻头旋磨激活释放被作物吸收利用,加上光合作用的优势而获得的,是非人为因素促成的,因此是―种天然性的、绿色的、有机的,对人体健康的。 韦本辉率团曾在2011年1月到台湾考察,他认为台湾精细农业先进,粉垄可能让台湾的农产品品位更是锦上添花。 产品品质论文:水产品品质快速检测研究进展 摘要:本文通过对传统检测方法和指标的适用性和局限性分析,介绍了用于水产品品质快速检测的几种不同方法,包括图像分析、电特性和电阻抗特性测量以及用于水产品品质检测的三种类型生物传感器进行分析和总结。 关键词:水产品、快速检测、品质、传感器 1 概述 中国水产品总产量占世界水产品总产量的比重逐年上升。水产品生产、消费和进出口贸易得到快速发展,国内外市场对水产品的质量与安全提出了更高的要求[1]。新鲜水产品肌肉中水分含量高、组织脆弱、不饱和脂肪酸易氧化及可溶性蛋白质含量高,比一般的动物组织更容易腐败不易贮藏。 鲜度变化是反映水产品品质变化的一个重要方面,在捕捞、收购、贮运、加工和销售过程中常常需要对水产品的质量进行评价。如何通过合理的保鲜手段使得水产品保持较高的新鲜度是一个必须解决的难题;另一方面,使用正确的检测技术对水产品在保藏过程中的品质变化进行测定亦是极其重要的。水产品品质和鲜度的检测存在步骤繁琐、所需时间长、指标不统一等问题,若能通过分析鱼类死后生理、生化的变化,物理学、化学等指标的角度研究水产品鲜度品质的变化,从而实现水产品物流过程中鲜度的快速检测和动态预报。 2 水产品品质快速评价方法 2.1 图像分析 图像分析技术是利用不同波长的单色光照射样品,通过CCD(a charge coupled deviced 电荷耦合元件)镜头获取样品图像,对水产品外表及表面进行高速度的在线图像采集,通过对获得图像的进一步计算,消除背景和环境干扰,得到水产品的各项信息,包括变形、瘀伤、出血点等进行快速无损快速检测,可以直观反映水产品原料在养殖、捕捞等过程中对其品质的影响[2]。2003年Kroger对鲜鱼和鱼片外观进行图像分析检测,经CCD扫描获得图像,测定图像每个点周围微结构的相似度,通过测定鲜鱼表皮粘度浊度,以及冰冻鱼片表面的肌肉纤维粗糙度来确定鱼肉品质。 2.2 电特性和电阻抗特性参数测量 用于鱼肉鲜度检测的电特性参数主要有电导率、电容、电阻抗等。 电导率是指电解质溶液中离子在电场作用下,产生迁移而形成的导电能力,溶液的导电能力与溶液中的离子浓度呈正比[3]。Jason, A.C[4]等研究发现鱼死后,在自溶阶段,鱼肉的电容和通过鱼体的电流均会发生变化,分别测量流经鱼体的交流电或鱼肉电容大小来判定鱼肉的鲜度。电阻抗特性的测量是借助置于生物体表的电极系统向检测对象送入微小的交流激励电流或电压信号检测相应的电阻抗及其变化情况[5]。故生物阻抗模型可应用于鱼肉阻抗特性的鲜度研究。 2.5 生物传感器在水产品品质评价的运用 生物传感器由分子识别元件和信号转换器组成,分子识别元件由生物活性物质构成,直接和待检测物质接触,具有分子识别能力以及放大反应信号。信号转换器属于电化学或光学检测元件,它可以将生物识别事件转换为可检测的信号[6]。生物传感器法具有体积小、灵敏度高、检测步骤简单、快速、可现场检测等优点,是近年来水产品品质快速检测的热点。 2.5.1 ATP降解产物传感器 水产品的鲜度主要取决于ATP各种分解产物的含量。ATP按以下顺序分解ATP(三磷酸腺苷)ADP(二磷酸腺苷)AMP(一磷酸腺苷)IMP(肌苷酸)INO(肌苷)HX(次黄嘌呤)UA(尿酸)[7]。将HX作为鱼肉鲜度的测定指标是不充分的,因为它的浓度取决于鱼的种类、鱼死前的状况和鱼肉的部位。目前已报道的水产品鲜度传感器大多是通过酶的生化方法测定Ki或H值。这些代谢物发生酶的反应如下:[8-9] 林丽[10]等运用多壁碳纳米管、黄嘌呤氧化酶和Nafion一次修饰在玻碳电极表面,制成了一种新型的HX生物传感器,该传感器响应快速、灵敏度高,对HX有着良好的催化氧化性能。Carsol[11]和Park In-Seon[12]等学者又建立一种酶反应器系统,将NT、NP和XO固定在经戊二醛活化的壳聚糖微孔小珠上,装在聚丙烯反应管,两端用尼龙布封闭,连接氧电极、接收器和记录仪,从而建立了多酶反应器系统,测定结果和液相色谱法测定结果间有较好的相关性。 2.5.2 挥发性物质传感器 鱼肉质量发生变化时,其散发气味中挥发性化合物的组成及成分浓度也会发生变化,这些变化和鱼的新鲜程度相关。鱼肉组织降解产生的挥发性化合物有低级醇、羰、酯、二甲胺、硫化氰、甲基硫醇、二甲基乙硫醚等。在电子鼻的检测中,是将样品放在密闭的容器中,传感器对样品顶空的挥发性化合物产生响应,这种响应通常由电导率或电流等参数来衡量,最后进入数据处理系统进行特征参数的提取,获得鱼体质量状况的信息。用于电子鼻仪器的传感器主要有石英微平衡器、金属氧化物半导体传感器等[13]。 Daffsson[14]等采用M0S传感器检测了冷冻贮藏的黑线鳕和鳕鱼的鲜度。他们发现随着鱼体挥发性化合物浓度增人,传感器的响应呈线性变化,并且能够及时地检测到鱼的早期腐败。Schweizer-Berberich[15]等用8个电流传感器检测了冷藏蹲鱼的气味变化,发现传感器的响应随贮藏时间而变化,并且与气体成分中的胺类和硫化物之间存在很好的相关性。 2.5.3 微生物传感器 微生物传感器又称BOD(生物需氧)传感器,由溶氧传感器和微生物膜组成。酵母或腐败细菌固定在膜上,贴在BOD传感器表面的透气膜上。当BOD传感器浸入含有有机物的样品液中时,渗到膜上的有机物被酵母或腐败细菌细胞吸收。该过程需消耗O2,从而引起传感器输出电流下降。微生物膜上消耗的O2与样品液中的有机物浓度成比例,样品液中的有机物浓度可通过BOD传感器测定。Watanabe,E等就用微生物传感器和常规K值测定进行比较,分别测定了冰中贮存两周以上的鱼肉鲜度,发现两种方法测定的数值间有较好的相关性[16]。 3 展望 水产品品质评价发展方向是将使用快速测量技术的不同标准方法结合起来对各种原料的鲜度进行评价以建立数学模型,预测未知品种的鲜度或剩余货架期。据悉,美国专家已在研制一种可检测食品鲜度的“Flesh-Check”指示片,该指示片可置于包装食品中,涂有对温度敏感的聚合物,人们可根据指示片颜色判断食品新鲜与否。在不远的将来,人们能够运用各种模型和传感方法进行水产品品质评价和预测,甚至提供在线的品质评价。 产品品质论文:合理施肥提高农产品品质 [摘 要] 合理使用肥料是指建立在植物营养学基础上,根据作物、土壤、肥料性状确定肥料的使用量及合理使用方式。无公害农产品突出解决农药安全问题,优质农产品生产关键在于合理使用化肥。 [关键词] 合理选择肥料 合理施肥方法 合理使用化肥既有安全问题,又有质量问题。,所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 一、针对土壤特性选择肥料 中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,易施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 二、针对植物营养特性选择肥料 按植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 三、针对作物生育期选择肥料 作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。 1.种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料; 2.基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料; 3.追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵,磷酸二氢钾等; 4.灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 四、选择合理的施肥方法 蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 五、发展专用、复合、特种肥 由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500公斤水稻与900公斤水稻的配比不同。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。据中国科学院、卫生部、地质部和国家环保局调查,中国有22个省市的部分和大部分地区缺硒,影响2.5亿人的健康。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149mg/kg,是普通菜花含硒0.002mg/kg的75倍。 六、总结 中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善中国现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 产品品质论文:如何合理施肥提高农产品品质 所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 1 针对土壤特性选择肥料。中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,宜施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 2 针对植物营养特性选择肥料。植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 3 针对作物生育期选择肥料。作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料;基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料;追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵、磷酸二氢钾等;灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 4 选择合理的施肥方法。蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 5 使用专用、复合、特种肥。由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500千克小麦与600千克小麦的配比不同。 果树施肥要进行叶色诊断,对症补充肥料。而且除氮、磷、钾肥外,还有各种钙、镁、硫肥,微量元素肥料、叶面肥等。肥料的专用化、复合化、多样化是世界肥料发展趋势。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149毫克/千克,是普通菜花含硒的75倍。 6 提高化肥使用效率。中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 051430 河北省栾城县农牧局土肥站 王书巧 产品品质论文:产品细部设计对产品品质的重要性探讨 摘要:从对于细部设计认识的建立谈起,从现象到本质,以大量例子层层深入。论述了产品设计过程中细部设计的必要性和重要性,指出细部设计是最终赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计的不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。论述了产品设计与细部设计的概念在本质上的一致性,细部设计的不同使产品表现出巨大差异,指出细部设计是描述和表达产品不可缺少的语言之一,是塑造产品风格、特点的重要手段。 关键词:产品设计;细部设计;整体;局部 1、对于细部设计认识的建立 对于细部设计的认识我想最初根植于世事不谙的孩童时代的记忆。好像是头一次自己倒开水。我很谨慎的用双手托着玻璃瓶(家里一直是用一个大玻璃杯凉开水的)微微倾斜,却不想水顺着瓶壁全淌在了手上。玻璃瓶“砰”的摔在了地上,开水溅了我一脚。后来家里换了一个新的凉水瓶,我却再也不敢触碰。妈妈一再鼓励我重新尝试,我才终于鼓起勇气,然而这次很顺利。后来我仔细端详了这新水瓶,原来它有一圈稍稍外泛的瓶口,这样水便不会轻易沿外壁流下来了。我欣然于这个惊人的发现,确也使我认识到了事物一些细微部分的重要性。如今自己已是一名产品设计专业的大学生,儿时的经历记忆犹新,经过了多年的学习积累,对于细部的认识亦深了许多。 我国产品设计对细部设计的重视不如国外(欧美等发达国家),拿轿车来做一个比较,轿车的外形给人一种规则整体的速度之美感,而车门线对于轿车的整体美感与规则感来说无疑是不利的。车门的门楣线因为与腰线、车裙等平行,所以细微的偏差就容易影响整个轿车侧面规整感。若再加上与后门楣“错落有致”的排放,那更是大刹风景。而这却是我国自行设计开发的小轿车常有的现象。而拿我国引进的德国大众公司80年代的技术生产的桑塔纳轿车来看,门楣上畜意处理了一条由A柱(前柱)底端引出的一条黑色橡胶门楣条,使得门楣线对侧立面的影响太大降低,同时起到防止车顶雨水滑入车门的作用。再观之其它进口车,本田轿车的门楣多与车窗玻璃内架一体,加之白亮的电镀窗框亦极巧妙地掩饰了这一问题,还有的则是把车上门楣线翻到了车顶面,从而在侧立面上回避了这一难题。这些细部设计处理的精妙不得不让我们佩服有加。 2、细部设计的必要性和重要性 2.1产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的 所谓细部,是指事物细微的局部,亦指事物细微的方面。细部是任何一件事物都不可缺少的,没有细部当然不会有所谓的整体。因此作为赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计,对于产品细部的设计处理当然与之是不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。细部设计是在即定的产品已规划好的大的形态、功能、使用方法等的基础上进行的再创造,使产品在加工工艺、制造成本、设计定位等方面以更合理的方式存在,是产品设计的继续、深化和发展。从总体上讲,产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的,是相辅相成的,不能简单割裂。二者都以满足物质使用功能和精神品格要求为目的,都受到经济、技术条件的制约,设计时都要运用一定的造型规律、视知觉规律和形式美法则等。而细部设计是设计即定的具体的形态关系,它和人的关系更为密切,所以设计时更重视生理效果和心理效果。通过色彩、质感的设计,创造出理想的设计,感染人的心灵,与人的心灵进行沟通和对话。它更加细腻入微。 2.2细部设计是塑造产品风格、特点的重要手段 当今世界,科学技术的高速发展,人类文明的空前进步使人们的思想观念发生了巨大转变。在经济繁荣的信息化时代,人们渴望用代表他们品位的物品装饰他们的房间,用具有特点的产品表达他们的个性。购置家庭用品的过程成为个人风格的不断清晰化的过程。人们开始强调产品的个性化和个人风格,提出了“生活环境个性化”口号,消费者对那些具有创新设计思想并与他们的想法有关的产品表现出强烈的兴趣。IDEO公司相信,就像现在人们已经可以随意改变电脑屏幕的保护图案那样,人们今后也希望能够根据自己的方式来制定产品,设计师将在产品的外观和质地上要为消费者的品位留有余地。而谈及风格特点,我们更习惯于联想到形状离奇、色彩夸张的概念产品,然而他们中的大多数都只能成为我们羡慕的“梦中情人”或是巨富们的收藏品。由于他们的适应性、技术含量及成本方面的不成熟而很难被制造商们立即进行大批量地生产。在效用功能、技术条件及制造成本的制约下,大多数相对成熟的普及产品的风格特殊是在细部设计上体现出来的。我们所见市场上的彩电、冰箱、音响以至汽车等无不是如此。 企业基于坚守市场份额以至拓展更大的市场空间的目的,常常也在所生产的产品外观造型上突显一定的风格特点,并形成自己独有的形式语言和风格传统以树立自身品牌形象,扩大知名度。而多数的这种形式语言和风格传统也往往是在产品细部设计上形成的。奔驰轿车前端条形的进气格栅,对比宝马轿车双肾形的进气口形成了他们各自独特的造型语言和传统,绘人们留下了深刻印象,成为世界高级轿车的形象代表。索尼产品硬朗、简洁中又不失丰富变化的产品形象加上优良的品质,吸引了一大批痴迷的追随者,使得每推出一款新品都能够创造销售的奇迹。 3、如何进行细部设计 关于细部设计的方法,我想作为设计师都有自己独到的见解,以下谨以我的一些心得体会以及所思所想提出与大家共勉。 3.1从整体出发,避免相互矛盾 一件产品是细部的集合体,正是各个细部的协调搭配才最终构成了产品本身;而且产品对于使用者来说永远都是作为一个整体而存在的,是各零件、细部的有机组合构成了产品的功能、形态等。因此细部设计必须遵循从整体出发,局部服从整体需要的原则,绝不应该为了细部的造型、色彩的美观而破坏了产品整体协调与平衡,以至功能有所损失,更不应该喧宾夺主。 细部设计还应特别注意不同细部间的相互关系,不能造成参差不齐的感觉,更不能形成互相矛盾的状况。譬如,奔驰轿车的前脸和美洲虎轿车的后尾都堪称是现代轿车设计的精致之作。那么试想一下,把他们结合到一起组成一辆车的话。或许谁都不会再那样认为了。 3.2从产品的功能需求出发,避免盲目行事 产品形式的审美创造一般都是以功能需求为取向原则的。作为产品细部的设计当然也应该服从这项原则,而且由于细部设计是发展与完善,涉及产品具体的形态关系,它和使用者的关系更为密切。因而更应该从产品的实际功能需求出发思考问题的合理解决方式。细部设计应该不断的深入生活去体验生活,对生活细致入微的观察,以得到真切而准确的信息反馈,而后不断完善之前的设计。细部设计切忌抛开实际而一味孤立地进行,不然就会像寓言中的那把弓一样是得其反。曾有位同学作过停机坪牵引车的设计。为了起到醒目的作用,他最后把车身大部分设计成为黄色,然而没有考虑到停机坪开阔的地面上黄色容易反射阳光形成耀眼的眩光而影响飞行员的视线,这一个小小的细节问题,却造成了一个很大的错误,使其设计丧失了说服力。 3.3讲求恰到好处 设计的好坏主要取决于设计师对于该设计的尺度把握得如何,是不够,是过分,有偏差,还是恰到好处。因此对于细部设计的“度”的把握更显重要。由于细部设计的相对独立性,致使我们在处理细部时极易脱离产品本身陷于孤立。因此在处理细部时一定要本着整体地看待全面地思考的原则恰如其分地进行。过分的细节设计会使产品显得繁冗复杂,甚至使产品脱离设计的初衷,有矫揉造作、故弄玄虚之感;而缺少必要的细节又会使产品显得简单空洞、沉闷而无生气。恰倒好处的细部设计则能增添产品的情调、方便产品的使用,甚至弥补产品造型及功能上的不足。这里需要说明的是所谓过分与欠缺都应是相对的概念,而且应该视具体情况而定,不应孤立的看待。有一个案例,广东某厂生产的一种收录机,以日本三洋收录机外型为基础却在上面添加了许多闪光彩灯、电镀边榧等细节。在我们看来,繁琐之极,反倒破坏了原来的简洁的形象,有点“画蛇添足”的味道。然而这种收录机却在市场上取得了骄人的销售成绩。评价一件成功量产产品而非作品,即应以其市场表现为主,所以这种产品的设计开发是成功的,它适应了市场需求,为商家创造了利润。因此其设计是恰到好处的。 4、结 语 孔子云:“轻忽小物,积害毁大,故君子慎其微。” 和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。一件产品的设计开发在大的创意形式确定之后,往往正是通过细部的处理,才最终形成了产品的功能和使用方式,形成了独特的风格和艺术趣味。恰当的细部处理可以弥补造型和比例的不足,低劣的细部能使本来不错的创意变得不堪入目。作为设计院校的学生,我们不仅要在产品的外形上追求创新,更要对其细部设计进行推敲,使产品在功能上实现创新,唤醒对设计的再认识。 产品品质论文:食品、农产品品质无损检测新技术和融合技术的开发 该获奖项目属现代食品检测技术、现代电子信息技术、人工智能与模式识别等技术交叉渗透的新领域技术,是理论和技术高度融合、基础研究和应用开发并重的基础应用型项目,该研究属于国际热门研究,也是我国着力发展的方向之一。 技术创新点 1、发明了一种新的食品气味无损检测方法。 开发了国际上第一台气味图像化识别系统。气味既能闻也能用眼睛看了,与人工感官相比,嗅觉可视化技术是“鼻子”加“眼睛”,更形象、更直观,一致性更好。与国内外现有的电子鼻相比,检测精度更高,速度更快。 2、针对不同对象,解决了食品无损检测中信息的更全面获取问题,使检测指标更多。发明了3台装置: 视觉信息全面获取的苹果在线检测装置,利用三个摄像头从不同角度连续拍摄9幅照片,杜绝了信息的遗漏,从源头上保证了检测精度。同时,信息量激增造成的机器处理速度降低问题也得到了充分的解决,在数学建模和软件技术上取得了突破性进展。 多种指标全面获取的牛胴体等级检测装置,一改目前国内外牛胴体质量评定全部依靠人工检测的现状,在国际上第一个通过近红外光谱分析和计算机图像处理两种无损检测技术的信息融合对牛胴体质量进行多项检测指标的评判。 国内外首台外观,糖酸度,气味三种信息全面获取的水果检测装置,突破了国际普遍采用的单一技术的局限,一次可检测指标更全面,精度更高,使“多类型传感信息融合的层面选择原则”,“不同量纲,量级数据的融合及加权方法”,“检测装置的微型集成”等技术难点得以解决。 3、在拓展应用对象方面,发明了2种自动分选机器。 首先,项目组发明了国内外第一台智能化软胶囊分选机,首次将图像处理技术用于软胶囊的分拣,生产率30万粒/天,提高了检测速度和精度,降低了劳动成本,高标准地保障了产品质量,在我国最大的醋业集团恒顺集团得到应用。 其次,国内外第一台小型水果智能分选机的出现,使水果分选装置不再局限于较大水果(苹果、柑橘,梨等),也开始囊括南丰蜜橘、冬枣,李子及小西红柿等小型水果,如今已在江西农业大学农场应用。 成果价值 该项目成果具有自主知识产权,其申请发明专利20项,其中8项已授权,其余均进入实质性审查程序。另获实用新型2项,计算机软件著作权2项。出版著作3本,在国内外期刊发表的论文被引用361篇次(其中它引296次),有89篇次被SCI、EI收录。 项目的实施使我国食品农产品无损检测的科研水平、技术水平总体达到国际先进,部分项目研究成果达到国际领先水平。成果提升了行业自主创新能力,以信息技术引领传统装备的升级换代,直接促进了农产品产后处理水平的提高。对实现加工增值、促进农民增收、发展现代农业,现代食品加工业做出了贡献。成果科技含量高,通用性强,可广泛用于食品,农产品加工,运输和销售过程的质量监测和评定。多项成果得到转化,应用前景广阔。 产品品质论文:家畜理想蛋白的供给与畜产品品质的关系 摘要:在整个人类的历史中,我们从来没有像现在这样拥有如此丰富的食物选择。但是,我们似乎却越来越多地陷入到对食物的抱怨中。随着人们生活水平的提高,吃饱、吃好已不能满足大众的消费水平。当今猪肉吃不出肉香,鸡蛋索然寡味,鸡肉吃得像馒头。究其原因只有一条就是规模化养殖和饲料品质单一。担心猪肉、鸡蛋、牛奶里有各种各样的有害物质不敢吃;因为有脂肪肝、高血压、糖尿病不能吃;吃新鲜青菜和食用菌,成为最新时尚。在当今的时代,人们对吃开始有了更高的、更健康的要求。由此可见对于畜产品的营养和品质的提高势在必行,饲料的营养平衡和营养价值也必将引起重视。 关键词:规模化 畜产品 养殖 品质 畜产品的品质受畜禽遗传特性、营养和饲料、饲养环境以及加工贮存等众多因素的影响,是一个涉及面广、影响因素复杂的问题,其中营养和饲料是影响畜产品品质的重要因素。 一、家畜理想蛋白的供给 理想蛋白这一概念是用于合理评价动物的氨基酸需要量提出的。虽然当时理想蛋白是以生长猪为动物模型提出的,但亦适应于其它动物。动物的氨基酸需要量包括维持需要和生产需要两部分。生长期氨基酸维持需要只占总需要量的1%~3%,不同品种、性别、和体重的家畜蛋白质需要量主要取决于其体蛋白沉积量,沉积1g体蛋白所需必需氪基酸的数量是一致的。因此,在满足动物合成非必需氨基酸所需氮源的条件下,就能建立起满足生长需要的必需氨基酸模型:即所谓的“理想蛋白模型”。用可供选择的原料配制日粮时.不一定都能满足理想蛋白的氮基酸平衡,当日粮满足了动物所需的某一特定养分后,其中氨基酸可能会过剩或不足而影响成长。同时,日量中氨基酸总量应与能量水平保持一定的比例。配制家畜日粮时,第一限制性氨基酸-赖氨酸首要保证供给,加上适宜的赖氨酸/消化能水平,同时近可能满足理想蛋白的氨基酸平衡,使用必须氨基酸含量高的原料作日粮,这是保证畜产品品质的营养关键。 二、提高饲料品质 国人饮食结构从传统的植物性食物为主,迅速转为动物性食物尤其是牲畜肉类和蛋类占据极大比例,对价格和数量的敏感性要远超出对内在品质的苛刻追求。绝大多数人对营养的认识,依然是多即是好的层面。当等值的付出可以量化为最大化的蛋白质、脂肪、维生素、矿物质时,人们习惯性地向“性价比最高”的一端倾斜。造成碳水化合物、蛋白质和脂肪这三大能量来源总体呈现全面过剩状态。但如果具体到膳食纤维、各种维生素、微量元素、矿物质,以及直至今日仍未被科学界完全认识了解的各种萜类、酯类、多酚类、酮类、异硫酸氰盐类,却因过度追求效率而放弃了杂食传统,促成严重不足。尤其是对人类有益的不饱和脂肪酸。 所以优化饲料结构提高饲料品质成为提高畜产品品质的关键,饲料原料来源天然、多样,效果明显;添加增加蛋白成沉积率的药物降低脂肪含量已十分普遍;添加有益于人体的矿物质、氨基酸、不饱和脂肪酸成为常规手段。为了提高畜产品风味这些手段还远远不够的。 三、调整养殖模式 养殖结构平衡,数量适度,近于自然的养殖模式逐渐成为提高品质的新途径。散养好于圈(笼)样,山林放样优于散养。能进一步改善外观体脂硬度、胭体瘦肉率、肉品色泽和口感风味等。反刍动物的体脂硬度受饲料的影响较小,但猪饲料中脂肪的性质直接影响着体脂的硬度,因此,育肥后期猪的日粮中不宜过多地搭配玉米、燕麦、米糠等富含不饱和脂肪酸的饲料,应适当搭配含饱和脂肪酸较多的饲料,如大麦、高粱等。畜禽胴体瘦肉率的高低,除因畜禽的品种和经济类型不同而胴体瘦肉表现高低不一样外,一般认为,同一品种和同一经济类型的畜禽,在饲料消化能值相同的情况下,饲料蛋白质相对较高的,胴体瘦肉率就高,脂肪相对较少。因此,要提高畜禽胴体瘦肉率,必须相对地提高饲料的蛋白质水平,同时,可在饲料中加入适量的合成氨基酸来调整饲料中氨基酸平衡,限制脂肪的沉积,提高畜禽的瘦肉率。畜禽肉品色泽也是决定畜禽肉质的重要因素。饲喂黄色玉米的鸡,鸡体就呈黄色,其品质高于白色鸡。因此在配合日粮时应适当添加含有较高氧化类胡萝卜素或叶黄素的天然着色剂类饲料,如苜蓿粉、松针粉、槐叶粉等。影响畜禽肉品的口感风味的因素很多,饲料中可添加多种化合物、中草药用于改善风味。 动物油脂和畜肉中富含的饱和脂肪过多摄入对人体有害,而植物油和鱼肉中的不饱和脂肪却似乎对人有益。这主要是因为它们可以提供人类自身无法合成的不饱和脂肪酸,人类必须从外界食物中摄取,它对维持人体机能、抑制癌症和心血管疾病有很大作用。随着人口增长和对食物供能效率的追求,现代人的膳食营养比例发生了很大变化。人们越来越多以谷物和畜肉为食,问题恰恰因此而起。 林下养特种野猪 、林下养蛋(柴)鸡、草原牧场养奶牛,成为时下风味食品的热门来源: 1、特种野猪(家猪和野猪杂交的后代)放养,特种野猪肉肉质鲜嫩,营养丰富,瘦肉率高,脂肪含量低,后腿肉的脂肪只有家猪的50%。野猪肉含有17种氨基酸,亚油酸含量是家猪的25倍。而亚油酸是被科学界认为唯一的人体最重要和必须的脂肪酸,,它对人体的生长发育有着极为重要的意义。 2、柴鸡蛋、富硒鸡蛋、维生素鸡蛋风行一时,鸡蛋的品质包括其营养成分、蛋黄色泽、蛋重等。鸡蛋中营养成分的差异,完全取决于不同鸡龄的鸡所产的蛋的自然规律:鸡龄较小的鸡下的蛋,个头不大,蛋黄相对蛋清的比例较高;鸡龄较大的鸡下的蛋,个头大些,蛋白质含量高些,胆固醇少些。除蛋白质外,饲料中维生素和微量元素的种类以及含量的多少,将随着饲料中维生素和硒、铁、锰、碘、铜的含量多少变化,饲料含量高则蛋内这些元素的含量就高;家禽补饲青绿多汁饲料或维生素A,可提高蛋中维生素A的含量;勤晒太阳或补充维生素D的家禽,可提高蛋中维生素D的含量;饲料中添加矿物硒,可相应增加蛋中矿物硒的含量;在日粮中适量搭配黄色玉和青饲料,或加入草粉等,均可加深蛋黄的色泽,从而提高禽蛋品质。其他营养完全来自饲料。饲料含量高,产品含量就高,品质自然好些。 3、天然牧场养牛奶,牛奶的品质一般指乳蛋白、乳脂、维生素和无机元素的含量,以及奶类的风味。特别是乳脂乳含量,受饲料影响很大。传统饲养都是粗饲料加精料,这种情况下如果粗饲料质量很差的话,乳脂率会偏低。国内外大量的研究都表明,如果使用优质牧草,如苜蓿、羊草等,乳脂率就会大幅度提高。另外,乳蛋白率虽然受遗传影响更大,但是饲料也能对其产生一定影响,要获得较高的乳蛋白率,精料中必须含有优质蛋白。因此,日粮中应适当搭配玉米、燕麦、花生饼、豆饼、鲜草等,尽量减少棉籽饼、菜籽饼饲喂量。 由此可见饲料和饲草的品质直接影响畜产品的质量。家畜在近乎自然环境下自由采食多种牧草和矿物以及增加运动量也可以明显提高畜产品品质,究其原因也是摄取了多种氨基酸、不饱和脂肪酸、无机矿物和增加胭体瘦肉率及体脂硬度。以上措施对提高畜产品品质效果显著,引领养殖新模式,值得借鉴推广。(作者单位:河北省诼鹿县农牧局) 产品品质论文:园艺产品品质分析课程教学改革的思考与实践 摘要 园艺产品品质分析课程是高等学校园艺专业的一门重要课程,但随着园艺产品种类日渐丰富,品质分析的内容也不断更新,传统的教学模式已不能适应新的社会需求。针对教学过程中部分教学内容陈旧、教学方法单一、实践教学不足和考核模式单一等问题,笔者所在教学团队提出了相应的改革方案,以期为本课程教学改革提供参考,适应教育改革的新形势、提高素质教育、提升教学水平、培养符合时代需要的专业型人才。 关键词 园艺产品品质分析;教学改革;教育改革 园艺产品作为我国仅次于粮食的第二大类农产品,在我国国民经济及人们生活中发挥举足轻重的作用。园艺产品品质的高低至关重要,一方面,园艺产品走向市场后品质的高低直接决定着产品的价格;另一方面,随着人们健康意识的提高,对园艺产品品质提出了更高的要求,不仅注重营养,而且更加关心产品质量安全[1]。因此,大多数高等院校园艺专业开设了园艺a品品质分析课程,该课程包括园艺产品品质组成、产品安全、品质分析与检测等内容,理论知识点较多、实践性较强,与食品科学有一定的学科交叉[2],通过该门课程的学习,使学生了解园艺产品品质的构成、理解品质分析的原理、掌握品质分析的方法和技术,为学生从事园艺相关工作奠定良好的理论和技术基础,更好地服务于学生就业。该课程对任课教师也有一定的要求,除了讲授园艺产品品质分析基本理论及基本技术,还需要介绍国内外园艺产品品质分析新技术,同时需要带领学生开展一些相关实践活动,最终培养出基本功扎实、具有一定创新精神的实用型人才[3]。 随着科学技术的发展,园艺产品种类日渐丰富,品质分析的内容也不断更新。在该门课程的讲授上,由于市场形势的改变、社会的不断进步,传统的教学模式已不能适应社会新的需求,这就要求课程的教学大纲、课程体系、教学方法都要做出相应调整,这是每位从事园艺产品品质分析教学和研究的教师首先应考虑的问题,更是培养新一代大学生、满足就业市场的要求。为了该目标,河南科技学院园艺园林学院园艺产品品质分析课程教学团队在多年从事该课程的教学和研究的基础上,分析该课程的特点与教学中存在的问题,提出了相应的教学改革方案,以提高教学效果,适应新形势。 1 教学中存在的问题 1.1 部分教学内容陈旧 目前,各农业院校采用的课程教材不一,笔者所在教学团队在充分比较商讨之后,采用叶志彪教授主编的“十二五”规划教材《园艺产品品质分析》作为教材。该教材选题合理、内容详实、课后复习题和实验内容丰富,比较适合三年级本科学生学习。但随着科学技术的快速发展,新技术和新品种不断涌现,教材中部分内容比较陈旧,如“园艺产品质量管理和标准化”一章中,一些质量管理和标准需要更新;园艺产品品质仪器分析方法需要改进,实验内容中部分仪器和方法较为落后,如有机酸和VC含量的测定,现在基本不再采用滴定法,取而代之的是精度较高的比色法和色谱法。这些需要教师在授课过程中对陈旧内容进行调整和更新,以适应社会发展需要。 1.2 教学方法单一 教学方法是实现教学目标的重要手段,该课程主要采用传统教学模式,即“教师讲解,学生接收”[4]。教学形式单一,容易造成教师授课积极性降低,学生学习兴趣下降,教学过程中师生缺少交流,教学效果差。 1.3 实践教学不足 本科教学在人才培养整体思路上提倡“厚基础,宽口径,高素质,强能力”,专业课教学在讲授理论知识的基础上,应该注重培养学生的实践能力[5]。园艺产品品质分析课程是一门实践性很强的课程,但在教学过程中,普遍偏重理论知识教学,轻视实践实验内容,造成实践教学严重不足。由于缺少实践,学生积极主动性没有得到激发,仅学习了理论知识,而无法对园艺品质分析相关技术形成系统而深刻的认识,缺乏相关的实验实践技能。 1.4 课程涉及的相关内容范围广,部分学生学习存在困难 园艺产品品质分析课程涉及的内容非常广泛。一方面,受限于课程教学时数和教材,教师无法大量讲授所涉及的相关内容,只能选取课程优秀理论和知识;另一方面,受园艺专业所限,学生自身的知识面存在差异。这些问题的存在造成了部分学生学习困难。如园艺产品品质生化分析和检测一章,大型仪器分析的原理需要分析化学相关知识才容易理解;园艺产品加工和食品添加剂相关内容需要一定的食品专业知识。 1.5 考核模式单一 该课程主要采取以考查理论知识为主的考核方法,即课程结束后仅一次开卷考试,考核模式单一。造成学生平时上课不够认真积极,临考前进行突击复习以应付考试,最终的卷面成绩难以体现学生掌握知识的真实水平和技能,可能出现“高分低能”现象。这种考核模式不适应高等教育创新型人才培养的要求。 2 教学改革方案的提出与评估 针对园艺产品品质分析课程中存在的问题,笔者所在教学F队教师依据多年的教学经验,积极思考与实践,从课程内容的更新与优化到教学方法和教学手段的更新,都进行了大量探索,努力建立适合园艺产品品质分析课程教学新模式,充分发挥教师和学生的积极性,培养学生独立思考能力和创新精神,提高教学质量。 2.1 更新部分教学内容 根据部分课程内容陈旧问题,修订教学大纲,对其进行更新,相应地调整教案和多媒体课件。如园艺产品质量管理和标准化一章中加入新的标准及质量安全管理体系;园艺产品品质分析方法一节中加入了更多丰富的实例;实验部分内容作出调整,去除部分较为陈旧的实验,加入一些先进的测定分析实验。 2.2 多种教学方法并用,提高学生学习主动性 单一的教学形式使学生学习主动性受限,造成学生学习兴趣低,教学效果较差。团队根据园艺产品品质分析课堂教学内容和学生学习的实际情况,布置相应自学内容并进行课堂讲解,讲解过程中要求学生提出问题,参与讨论。让学生在自学中进行思考,学生通过查阅资料或教材,课前完成对基础理论知识的自学,既加深了对基础理论知识的理解,又锻炼了查阅资料的能力,开拓了视野。同时,对学生提出的问题进行解答,对理论知识进行归纳,提高了学生分析问题和语言表达能力。 在教学过程中,将学生进行分组,同组学生集中就坐,方便对教师提出的问题进行讨论,教师在授课过程中,对教学内容进行铺垫和引导,提出相关问题,留给学生讨论,讨论后学生分小组进行汇报总结,最后由教师对学生的讨论结果做出分析、评价和总结,最终达到学生自己总结课程内容的目的。通过这种以讨论为主的学习方式,加深了学生对课程内容的理解和记忆,提升了学生的主观能动性,收到了较好的教学效果。 充分利用多媒体设备,将相对枯燥的理论知识以生动的图片、音频和视频等方式展现出来,将多媒体应用于实际教学能使课堂教学更加形象生动,突出了形象化教学,加强了学生的主观感知,提高了学生的学习兴趣[6]。如园艺产品安全一章,果蔬中有害物质残留相关内容以生动的视频资料展现出来,学生的关注度和学习兴趣均有所提升。 2.3 增加实验实践教学 针对实验实践教学不足的情况,笔者提出在原有实验教学时数的基础上,增加2个实验(即4个教学时数),加强学生的实验技能和动手能力。实验过程中,通过教师提问,要求学生提出解决方法,检验学生对课程内容的掌握情况。实验完成后要求学生撰写实验报告、分析实验数据、讨论实验结果、总结实验经验。增加实验内容有助于提高学生的动手能力和分析解决问题的能力,加深对课程内容的理解,提高实验技能。增加实验内容后,学生的相关实验技能均得到不同程度的提高。 增加实践教学,如参观园艺产品质量检测中心,观摩园艺产品营养成分、农药残留、硝酸盐及重金属的检测过程,要求学生了解与检测相关的原理及技术。参观园艺产品生产企业或农业生产合作社,并结合企业存在的问题要求学生提出解决方法,使学生参与实践教学的积极性有所提高,为培养符合时代需求的实用型人才奠定基础。 2.4 建立课程相关支撑资料库,供学生课下阅读和学习 园艺产品品质分析为大学三年级学生的一门选修课,在无法增加教学时数的情况下,笔者提出建立支撑课程相关内容的资料库,供学生课下阅读和学习,以帮助学习有困难的学生掌握课程的相关内容。教师和学生共同查阅和收集资料,做成短文、图片、课件或者视频资料共享于互联网,让学生课下自行下载学习。通过对资料库中相关内容的阅读和学习,学生普遍反映知识得到了扩展,学习困难度下降,学习兴趣提高。 2.5 增强平时成绩考核 针对本课程考核模式单一的问题,教学团队提出增强平时成绩的考核,将平时成绩占比提高到50%,并丰富平时成绩的评定方式。在教学过程中,让学生参与到教学当中,安排任务,学生自行选题,要求学生完成课件制作、汇报准备。抽出部分授课时间,安排学生上讲台汇报,其他学生进行提问和讨论,并参与成绩评定,学生参与到教学中,积极主动性得到提高。对课程中的重点和难点内容以留课后作业的方式要求学生完成。最终的平时成绩由实验报告、课堂教学演练和课后作业3个部分组成。增强平时成绩考核有利于客观评价学生的真实水平、能力及付出。 3 结语 高等学校课程教学改革的最终目的是适应教育改革的新形势、提高素质教育、提升教学水平、培养符合时代需要的专业型人才[7]。对园艺产品品质分析课程的教学要求在不断调整,课程改革也将持续跟进,教师应在教学内容和教学方法上大胆进行改革,结合学校、专业的实际情况努力推进改革,无论是理论还是实践教学,都要加大学生的参与度,努力提高教学效果,最终培养出具有创新精神的实用型人才,适应社会发展。
微生物论文:甘草有益微生物论文 【摘要】植物体内大量分布的微生物对植物产生的影响已成为人们关注的热点,特别是那些有益的影响可对植物的生长及活性成分的形成产生一定的作用。甘草作为一种大宗中药,其栽培品的质量一直是人们所关心的问题,甘草有益微生物对提高甘草的品质有重要作用。该文综述了甘草有益微生物的研究进展,以期对提高栽培甘草的质量起到指导意义。 【关键词】甘草;内生菌;根瘤菌;菌根真菌 甘草是豆科甘草属(Glycyrrhiza)植物,其根及根茎为常用中药,市场需求量大。近年来,随着野生甘草资源的急剧减少,且国家明令禁止采挖野生甘草,使甘草供求矛盾日益尖锐。在这种情况下,对甘草资源的保护性利用及栽培甘草势在必行。近年来,随着人工甘草种植面积的逐年加大,提高甘草的质量成为亟待解决的一个关键问题。相关研究表明,植物有益微生物可以产生促植物生长的活性物质,提高植物固氮性能,促进植物对恶劣环境的适应,加强系统的生态平衡,保证寄主植物健康生长。因此本文就近年来甘草有益微生物的研究进展进行综述,以期对提高栽培甘草的质量有指导意义。 1甘草内生菌的研究现状 内生菌是指一生或至少一生中的某个阶段能进入活体植物组织内,并且不引起明显组织变化的真菌或细菌[1,2]。1993年,Strobel等[3]从短叶红豆杉TaxusbrevifoliaNutt的树皮中分离出二百多种微生物,其中有一株内生真菌Taxomycesandreanae能产生紫杉醇,这一研究结果引起学者对内生菌的广泛兴趣。目前,人们已经从长春花、千层塔、银杏、厚朴等多种植物中分离得到了内生菌,并取得了一些成果。 有学者对甘草内生菌也进行了研究,发现内生菌对甘草产生一系列作用。宋素琴等[4]对采自新疆的健康野生胀果甘草不同组织中的内生菌进行分离,并纯化得到149株细菌和2株真菌,鉴定得出149株细菌分属于13个属,2株真菌分属于青霉菌属Penicillium和镰刀菌属Fusarium。有学者发现内生菌可通过拮抗病原菌促进甘草生长。饶小莉等[5]从乌拉尔甘草健康植株的根茎叶中共分离到内生细菌98株,并采用平板对峙方法筛选出6株菌株,其对植物病原菌有明显体外拮抗活性,鉴定这6株拮抗菌株分属萎缩芽孢杆菌(Bacillusatrophaeus)、多粘类芽孢杆菌(Paenibacilluspolymyxa)、枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、Paenibacillusehimensis。龚明福等[6]采用无菌操作技术从野生健康甘草Glycyrrhizauralensis的根、茎、叶、种子、根瘤等组织中分离出内生细菌(Endophyticbacteria)125株,其中31株对棉花枯萎病菌(Fusariumoxysporum)、棉花黄萎病菌(Verticilliumdahliae)具有较强的拮抗活性,这31株内生细菌分属于气芽孢杆菌属(Aerobacillussp.)、气单胞菌属(Aeromonassp.)、芽孢杆菌属(Bacillussp.)、黄单孢杆菌属(Xanthomonassp.)、假单胞杆菌属(Pseudomonassp.)、土壤杆菌属(Agrobacteriumsp.)。另有研究发现,从甘草中分离的有些内生菌还可产生活性物质。韦革宏等[7]从乌拉尔甘草和光果甘草中共分离得到68株内生菌,从中筛选出一个来自乌拉尔甘草的菌株Mesorhizobiumsp.CCNWGX022,从该菌株发酵液的石油醚提取物中分离得到了十八烷酸内酯Rhizobialide,是第一次从内生菌中得到此类物质。另有学者研究了内生菌在甘草不同部位及不同月份的数量变化趋势。林世利等[8]分离出不同月份苦豆子、骆驼刺、苜蓿、铃铛刺、甘草不同部位的内生细菌,研究阿拉尔地区豆科植物内生细菌种群动态。结果显示5月份的苦豆子和甘草植株、8月份的苜蓿植株、9月份的铃铛刺和骆驼刺植株的内生细菌的种类最多。内生细菌种类的分布规律依次为苦豆子中叶>茎>根>种子>花,苜蓿中根>叶>茎>花>种子,铃铛刺中茎>叶>种子>花>根,骆驼刺中根>茎≥叶>种子>花,甘草中茎>根>叶>种子>花。5种豆科植物生长期中总带菌量平均值在各个月份变化趋势不同,并且各个月份的带菌量处于交替变化之中,说明不同月份5种豆科植物内生细菌的种类和数量不同,同种豆科植物不同组织部位的内生细菌的种类和数量有差异。 2甘草根瘤菌的研究现状 根瘤菌是与豆科植物共生,形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。这种共生体系具有很强的固氮能力。根瘤菌分快生和慢生两种类型,为化能异养菌。目前有学者已经从甘草中分离得到根瘤菌并进行了一些相关研究。 目前对甘草根瘤菌的研究多体现在根瘤菌的分类上。杨雪颖等[9]通过对西北干旱半干旱地区68株甘草根瘤菌的表型多样性和抗逆性分离研究,发现1个新类群和1个具有较高抗逆性的菌株。对新类群的中心菌株CCNWGX022和高抗性菌株CCNWGX035进行16SrDNA全序列测定及系统进化研究。结果表明,CCNWGX022和CCNWGX035与中慢生根瘤菌属内参比菌株的16SrDNA相似性分别大于96.8%和98.3%,判定它们均属于中慢生根瘤菌属。谷峻等[10]采用表型数值分类、16SrDNAPCR-RFLP分析和BOX-PCR指纹图谱分析的方法对中国北方地区的甘草根瘤菌进行表型、遗传多样性分析。供试菌株在数值分类聚类分析中约85%的相似水平上产生2个表观群,有11株菌未与已知参比菌株聚群。16SrDNAPCR-RFLP分析表明,供试的20株菌共产生14种遗传型,表现出丰富的遗传多样性。BOX-PCR指纹图谱分析进一步证明与甘草共生的根瘤菌的基因组也具有多样性。由此得出结论:在中国北方地区与甘草共生的根瘤菌在Sinorhizobium、Rhizobium和Mesorhizobium属中均有分布。 3甘草菌根真菌的研究现状 菌根是土壤中某些真菌与植物根的共生体。凡能引起植物形成菌根的真菌称为菌根真菌,大部分属担子菌亚门,小部分属子囊菌亚门。菌根真菌与植物之间建立相互有利、互为条件的生理整体,并各有形态特征,这是真核生物之间实现共生关系的典型代表。根据形态和解剖学的特征,又把菌根分为外生菌根和内生菌根两大类。有学者对甘草菌根真菌进行研究发现菌根真菌可促进甘草的生长。饶小莉等[11]分离了甘草的VA菌根,并用三叶草进行单孢繁殖,将繁殖后的菌根真菌回接甘草,结果发现接种了菌根真菌的甘草植株笔长、根粗、茎叶干重和根干重都有较大程度的提高,均比对照显著增加,并且不同处理对植株生长影响不同,得出结论接种VA菌根真菌显著促进了甘草的营养生长。JingnanLiu等[12]用两种AM菌根真菌Glomusmosseae与Glomusversiforme接种甘草,结果显示接种的甘草相对于对照组在生长的早期和晚期有显著提高,叶摄取磷的量比对照组多,并且根中甘草酸的浓度有所升高,但根部氧化酶活性相对降低了,由此得出结论接种AM菌根真菌有可能成为提高甘草药用价值的有效途径。 4甘草其他微生物学相关研究现状 近年来,对甘草微生物学转化等方面的研究工作也取得了一定成果。谢毛成[13]利用发根农杆菌的Ri质粒,以光果甘草种子胚萌发形成的实生苗不同部位为外植体,成功诱导出光果甘草毛状根,并利用TLDNA中rolC序列中的特异性引物,应用PCR技术对光果甘草毛状根进行了分子水平的鉴定,并利用理化手段对毛状根转化后产生的冠瘦碱进行了薄层定性鉴定,从不同水平上证实了光果甘草毛状根核基因组中已整合了外源Ri质粒的T-DN段。燕飞等[14]利用发根农杆菌R1601对药用植物胀果甘草(GlycyrrhizainflatBat)进行转化,诱导其产生发根。在发根诱导过程中,分别用不同菌液浓度、不同浸染时间对胀果甘草子叶、胚轴进行转化处理,统计、比较各条件下的发根率,结果表明,用稀释2倍的菌液浸染子叶8min时,发根诱导率最高,为56.49%。何晨等[15]用一株产β-葡糖醛酸酶的菌种HC-12对甘草进行液体发酵转化。通过对菌种复合诱变以及应用系统数值化及灵敏值系统调控技术优化了发酵工艺,把甘草中不足0.1%的甘草次酸的含量提高了20倍以上。经过柱层析及HPLC及1HNMR鉴定分离得到了甘草次酸纯品,并通过动物实验验证了发酵甘草于未发酵的生品对照甘草具有抗炎活性和镇痛作用显著性效果。 5小结 内生菌对甘草的有益作用体现在:①内生菌有促进甘草生长作用,内生菌可与病原菌竞争营养或直接产生拮抗物质而抑制病原菌,从而促进甘草生长。②有些内生菌可产生活性物质。③内生菌在甘草不同部位及不同月份的数量呈现一定的变化趋势。另有研究表明,内生菌能产生与宿主相同的活性物质[3],王兴红[16]推测内生真菌可能与中药的道地性有密切的关系。这些成果对于甘草内生菌的研究有重要意义。 根瘤菌对甘草的有益作用体现在:根瘤菌能够通过与甘草共生,引起甘草根部或茎部结瘤,将空气中的N2转化为可吸收利用的NH4,从而为甘草提供氮素营养,促进其生长。 菌根真菌对甘草的有益作用体现在:甘草和菌根真菌是一种互惠共生的关系,它们之间可以交换各自所需的物质,甘草借助菌根真菌吸收水分、养分和生长促进剂,而菌根真菌也从甘草中摄取自身生长所需要的糖分和其它有机物。菌根真菌是根系的延长和扩展,且比根系吸收水分、养分的能力大得多,可促进甘草的营养生长,提高甘草的药用价值。 微生物转化对甘草的作用体现在:对甘草进行微生物转化,可提高其有效成分含量,用药效果可得到提高。 总之,微生物是个潜力巨大、尚待开发的资源,对甘草相关微生物进行研究有重大意义,有利于提高甘草的质量,对于中药的可持续发展也将起到重大作用。 微生物论文:提高兽医微生物学实践教学质量方法初探 摘 要 兽医微生物学实验课教学通过做好实验前的准备,加强实验室建设和管理,优化实验条件,改革实验课内容和实验课考核方式等具体措施,一定能培养学生分析解决问题的能力、独立思维和团结协作的能力,为以后的科研和工作打下良好的基础。 关键词 兽医微生物学;实验;教学改革; 兽医微生物学是动物医学临床兽医学方向和动物防疫检疫方向的主要专业基础课之一,是一门实践性很强的学科。实验可以提高学生的动手操作能力,也可以加深学生对理论课的理解,加强学生理论联系实际的能力。同时,它也为专业课动物传染病、兽医生物制品学、动物防疫检疫学、兽医寄生虫病等学科打下基础,从事畜牧兽医相关专业必须具备兽医微生物学相关的理论知识和实践技能。在执业兽医资格考试中,兽医微生物学所占比例最大,为35%。目前很多学校兽医微生物学实验课内容多为验证性实验,虽然学生在实验课上可以掌握微生物学的常规基本操作技能,但是在实践中遇到具体的问题时却无从下手。比如:如何从发病动物体内分离到病原菌并进行鉴定?如何对畜牧业相关产品进行微生物的检测?对简单的动物生物制品如何制备?为了使学生在实验课上掌握的技能充分地应用的生产实际中去,培养应用型人才,进行兽医微生物学实验教学改革是非常必要的。 1 做好实验前的充分准备 在实验前充分做好准备,能够有效提高实验的效率。实验员及其他相关人员应该对实验仪器进行定期的检查及维护。实验室中应该贴出每种仪器的使用说明和简单的操作规程及使用的注意事项,并要求学生在正式使用仪器之前先熟悉每种仪器的每个按钮的功能,熟练掌握每种仪器使用的注意事项,正确操作。另外,实验员在每节实验课前都应该认真准备该节课的实验用品及药品,不要等学生进行实验时经常找不到实验所需物品及药品。此外,在学生正式上课之前,教师及实验教师应该提前完成相关实验项目的预实验,从而检验实验药品是否可靠、实验仪器是否正常运行,明确实验环节中应该注意的问题,在给学生讲解时候能够有的放矢,保证实验课的正常运行。学生在分析实验结果时能够正确分析原因,找出实验中应该注意的细节问题,发现问题并及时解决。 2 加强实验室建设和管理,优化实验条件 1)为了丰富和完整兽医微生物实验课的内容,在教学中应该运用现代化的教学手段如多媒体和录像等,学生可直观地认识各种仪器实物,并利用录相和幻灯片的视频播放给学生演示整个实验的基本操作过程,同时也能丰富学生的理论知识,使学生的知识体系更加完善,从而顺利完成实验。如学生在制作完培养基的过程后需要及时灭菌,微生物实验室中一般都只有手提式和立式两种高压蒸汽灭菌器。而在实际工作过程中,很多单位应用的是卧式高压蒸汽灭菌器,这样就可以通过多媒体和录像给学生放映,让学生对这样的高压蒸汽灭菌器有直观的印象,丰富学生的知识面。 2)学院应在原有实验设施基础上,增加实验教学仪器的投入,如建立独立的显微镜实验室,增加显微镜的数量,提高显微镜的质量。增加PCR仪等分子生物学仪器、细菌自动化检测分析仪、电泳仪、凝胶成像系统、蛋白层析及纯化装置等先进的仪器和设备,以满足快速发展的微生物分子生物学实验方面的需要。 3)制定完善的学生实验室守则和实验室管理规章制度, 实验室工作人员以身作则,认真履行,给学生树立良好的榜样。重点强调实验室清洁以及无菌操作技术在兽医微生物学实验中的重要作用,给学生制定上实验课的课堂纪律并和期末成绩相结合,提高实验质量,规范学生的操作技能并培养学生严谨认真的工作态度。 3 实验教学内容的改革 1)根据动物医学培养方案,结合兽医微生物学课程本身的特点,及该门课程在生产和科研中的重要性,对兽医微生物学实验课教学内容进行合理的改革,主要是去掉一部分验证性实验,增加综合性、设计性实验。按照临床上病原菌的检验过程,开展设计性实验,让学生自己设计实验思路,充分调动学生的主观能动性,把实验室的基本操作和生产实际紧密结合起来,增加学生对本门实验课的兴趣。让学生充分认识到兽医微生物学实验并不是孤立的,而是一个连续不断的整体,每个验证性实验连续起来就可以解决生产实践中的实际问题,为学生以后从事临床生产实践工作打下良好的基础。 2)兽医微生物实验内容较多,但是受学时所限,课堂只能完成少部分实验内容。尤其对于实验周期较长的实验项目,不能在课堂上开展。针对上述矛盾,学校可以进行实验室开放,让学生利用晚自习和假期进行实验。这样既可以培养学生参与科研的意识,也为学生提供了自由发挥的空间,学生可以将所学知识充分的发挥,同时也可以提高学生动手操作能力和实验设计能力。有了学生的参与,减轻了承担科研工作教师的负担并培养了科研助手,使学生可以早日承担科研工作,为以后的继续学习和工作打下良好的基础。 4 实验考核方式的改革 课程考核是检验教学质量与教学效果的重要环节,是获取教学反馈信息和评定学生成绩的重要手段和方法。通过考核,可以使学生的知识转变为一个完整的知识体系,加深学生对课程内容的理解和掌握。然而,现行的兽医微生物学的课程考核仍普遍采用传统的考核方式,这在很大程度上阻碍了学生个性的发挥以及创新能力和思维能力的培养。尤其是很多学校尚未进行实验课程考核,这样不利于学生对实践技能的充分掌握。为此构建新的考核体系尤其是增加实践考核非常重要。 兽医微生物学考试改革本着从课程的自身特点和培养应用型、实践型人才的实际需要出发,有利于提高课程的教学质量,有利于促进学生自主学习,有利于形成良好的学风考风,有利于培养学生的实践能力和创新能力,有利于促进全体学生全面发展和个性发展。 制定实践考核的具体方法:分值100分,占期末总成绩的10%,考核学生实验/实践的出勤、实验操作技能、实验报告书写、学生团队协作意识。其中,学生实验课出勤,占实验总成绩的10%;操作技能、学生团队协作意识,占实验总成绩的10%;实验报告书写,占实验总成绩的40%;在实验课结束后进行实验测试,占实验总成绩的40%。 兽医微生物学实验课教学通过做好实验前的准备,加强实验室建设和管理,优化实验条件,实验课内容改革和实验课考核方式改革等具体措施,一定能培养学生分析解决问题的能力、独立思维和团结协作的能力,为以后的科研和工作打下良好的基础。 微生物论文:改革教学方法 提高医学微生物学实验教学质量 摘 要 为增强医学微生物学实验教学效果,河南护理职业学院从实验教学观念、实验教学体系和实验考核办法等方面进行一些改革探索。通过改革培养学生的创新意识,提高学生分析和解决问题的综合能力,有效提高实验教学质量。 关键词 医学微生物学;实验教学;教学方法 培养创新型人才是高等教育的重要任务,因此,不断提高学生的实践能力和创新能力,已成为各高校实验教学环节的努力方向。河南护理职业学院医学微生物学的实验课教学中进行了一些改革尝试,以提高教学质量。笔者在此谈些粗浅体会。 1 改革实验教学观念 1.1 引导学生主动预习,增强实验主动性 提前布置实验内容,要求学生主动预习并且书写预习报告,使其对实验原理有一个清晰的认识,并且明确实验操作程序。在实验课开始前,教师要针对本次实验的相关问题进行提问,这样一方面可以检查学生的预习质量作为期末考核的一项依据,另一方面可以进一步强化实验的注意事项及其关键步骤。通过要求书写预习报告的方式,不仅培养了学生良好的实验习惯,在很大程度上避免了学生稀里糊涂地动手实验以至于实验做完后还不知道自己为什么要这样做的现象,而且也减少了实验失败导致的实验材料消耗,大大提高了实验资源的利用率。 1.2 增加学生动手、动脑机会,引导学生实践创新 传统的实验教学都是实验员提前准备好所需材料,实验时也是教师演示——学生模仿的模式,学生只需被动地按规定的步骤机械操作。这种教学模式存在明显弊端:学生缺乏主动思考,实验性质偏重于验证理论,忽视思维能力的培养[1]。 为此,转变教学观念,尽量增加学生动脑、动手的机会。首先,让学生以小组形式参与实验的准备工作,比如实验材料、实验仪器的准备等,这样无形中更进一步促使学生提前预习并主动思考与实验相关的问题,培养了学生的实践动手能力;其次,在开展实验时,也是首先组织小组讨论,由学生小组自行设计实验方案,激发学生的创新思维和积极性,然后在教师的指导下完成实验。 比如,在进行细菌的分布及外界因素对细菌的影响这一实验项目时,通过让学生自己准备、自主设计的授课方式,学生不但掌握了实验操作时须注意的各种事项,培养了其发现问题和解决问题的能力,还进一步加深了他们的无菌操作意识。此外,不少学生反应以这种方式上实验课,更能激发他们的“创作激情”。 2 改革实验教学体系 2.1 调整实验课内容,引入设计性实验和综合性实验,提高学生综合素质 目前开设的实验课内容多为演示性和验证性实验,不利于学生创新能力和实践能力的培养。鉴于此,在完成基础实验技能训练的前提下,逐步引入设计性实验和综合性实验,以提高学生的创新意识和分析、解决问题的综合实验素质。如增加尿液标本、血液标本、痰液标本和脓液标本的细菌学检查等实验内容,通过临床模拟,要求学生从标本采集、培养基配制、微生物分离培养,到对所分离到的微生物进行形态特征、生理生化、血清学及毒力等方面的鉴定,均以小组为单位协作完成。这样既使学生掌握了基本的实验操作技能,而且培养了他们的实践能力和创新能力,又由于与临床工作联系紧密,进一步提高了学生的学习积极性。调查结果显示,学生普遍认为开设设计性实验是非常必要的,他们认为设计性实验虽然做起来困难大,但能极大地激发他们的求知欲,而且完成实验后有强烈的成就感,是科研工作的初步尝试。 2.2 关注前沿、联系临床,更新实验项目 针对很多学生提出所学的实验内容到临床检验能否用上以及实验室条件是否能紧跟科技发展的问题,注重更新实验项目,及时补充专业相关领域的新技术、新方法,并且定期组织学生到附属医院检验科进行学习。由临床检验人员从标本的采集分离到最后出结果,对各个步骤进行详细讲解,这样,学生不但熟悉了常用检验仪器的使用方法,而且能学到很多新技术、新方法,极大地缩短了今后进入临床工作的适应期。 3 改革实验教学方式 3.1 利用先进的实验教学手段,提高实验资源利用率 目前,运用多媒体技术辅助教学的方法在理论课上已被广泛采用,而实验课上的应用却甚少。针对这一现象,学校微生物学实验室的教师将本门实验课程的基本操作方法等内容制作成PPT或Flash课件,化复杂为简明\变抽象为具体,直观、生动地展示给学生。这样不但有利于学生理解,而且极大地弥补了由于学生层层包围而难以看清教师示范细节等缺点,显示出传统教学无法比拟的优点。 此外,增设1台数码显微镜,可对形态典型、染色效果较好的细菌涂片等标本进行数码拍照并保存在电脑里。此后,利用计算机输出系统将典型涂片投影到大屏幕上,直接进行动态讲解。这样可以指导全体学生准确观察,极大地提高了实验资源的利用率和学生的实验观察效率,并且更进一步地促进了学生实验观察能力的提高。 3.2 改进实验室管理方式 实验教学方式采取集中教学和开放式教学相结合的方式。基础型实验主要采取统一集中教学的方式,要求全体学生掌握基本实验技能。对于综合性和研究创新性实验,则主要采取开放式教学,周一到周五实验室全时段开放,周六和周日可以预约开放,并由实验教师管理和指导。学生自行安排实验时间,自主设计实验方案,实验教师仅仅起辅助作用,负责提供实验材料和实验室安全管理工作。这样的实验室管理方式不仅使全体学生掌握了必备的实验技能,而且分层次培养了学生的创新能力,有利于学生进行初步的科研尝试。 3.3 听取学生意见,加强与学生的交流和沟通 坚持以学生为中心,从培养学生综合素质出发,进行医学微生物学实验室建设。日常教学中注重通过各种方式和学生沟通交流,听取学生建议。并且专门设置实验开设项目、实验教学方式和实验室管理意见箱,建议每位学生交一份建议或意见的书面稿。虽然有些学生的建议由于各种条件限制,无法立即解决,但诸如实验的安排、学生轮流担任一日实验管理老师等意见,则被欣然采纳。本着以学生为中心的原则,以促进学生综合素质发展和创新教育为目的,实验室的此项改革获得良好的效果。 4 改革实验考核办法 为了更加客观、公正地反映学生的实验素养,摒弃以往期末考试之前仅通过一项操作考试来记分的方法,而是采用分项记分的考核方式[2]。 1)实验预习成绩(10%):检查预习报告,考核其对实验原理的理解和对实验内容的熟悉情况。 2)实验操作成绩(30%):考核学生操作的规范程度。 3)实验报告成绩(30%):主要考核学生是否认真记录实验结果,能否认真分析实验中出现的问题并发表自己的看法。 4)实验平时表现(10%):主要通过观察日常实验,考核学生是否养成了良好的实验习惯。 5)期末成绩(20%):不是考查对实验指导上操作步骤的记忆,而是通过要求学生自行设计并操作实验,综合考查学生的实践能力。 这种考核方式不但检验了学生实验方法和技能的掌握情况,同时使学生独立分析问题和解决问题的能力明显增强。 以上是河南护理职业学院在医学微生物学实验教学改革上做出的一些积极探索与尝试,从学生反馈的意见来看,这些改革增强了他们的实验技能,激发了他们的学习主动性和创新意识。笔者希望这些粗浅体会对同行有借鉴价值。 微生物论文:PBL教学模式在兽医微生物与免疫学上的应用 摘 要 兽医微生物与免疫学是动物医学专业的专业基础课,在教学过程中适合应用PBL教学模式。PBL教学模式的实施分为知识讲授、学生分组、内容的选择和问题的设计、问题解决、课堂发言,教师总结、问题解决后的反思几个环节。采用PBL教学模式,能够调动学生的主观能动性,培养学生语言表达能力、协调能力和分析解决问题的能力。 关键词 兽医微生物与免疫学;PBL;教学模式 兽医微生物与免疫学是动物医学专业的一门必修的专业基础课程,在动物医学教育中占有非常重要的地位。但是由于一直以来,各个学校都采用传统的教学模式,授课教师一般都是单纯地依靠教材来讲解兽医微生物学有关知识。由于兽医微生物学理论知识比较繁杂,各种微生物的生物学特性又存在其相似性,某些知识理论和逻辑性强,抽象难懂,学生感到难记忆并且容易记忆混乱,有些内容又会觉得枯燥乏味,这些都会直接影响到教学质量和学习效果。而兽医微生物与免疫学作为动物医学专业的一门主要专业基础课,是专业课如兽医传染病、兽医生物制品学、兽医寄生虫等的基础。为了使学生更好地掌握兽医微生物与免疫学相关知识,采用合适的教学方法非常重要。PBL(Problem Basic Learning)教学模式非常适用于兽医微生物学的教学。 1 PBL教学模式 PBL教学模式是基于问题式学习,与传统的教学模式有很大的区别。这种模式主要以问题为导向,学生为这种教学模式下的主体,主要以讨论的形式完成教学,更具有系统性、综合性和灵活性。PBL教学模式是医学院校近年来广泛采用的一种教学方法,最初诞生于美国20世纪60年代。在20世纪末期,中国大陆地区也开始采用这样教学模式。据统计,全球大约有1700所院校已经开始采用PBL教学模式,而且还有更多的院校正在积极探索在课程中采用这种教学模式。 PBL教学模式具有自主性、探究性、开放性、系统性、全员性、交互性等特点。实践证明,与传统教学相比,PBL教学模式具有如下优点:能够调动学生的主观能动性,自我学习知识;能够提高学生的语言表达能力,培养学生处理各种人际关系的能力及协调能力;能够培养学生综合分析问题和解决问题的能力以及团结协作的能力;能够使学生积极主动参与到教学中来,调动学生的积极性,活跃课堂气氛。 2 PBL 教学模式的应用与实施 根据兽医微生物与免疫学课程自身的特点,结合动物医学专业的发展状况,PBL教学方法在兽医微生物与免疫学课程上的应用大致可以分为几个环节,这些环节自成体系。 2.1 知识的讲授 在学生进行分组讨论之前,先介绍解决问题的有关知识点,尤其对于本学科发展前沿的问题,需要新观点、新理论同时结合传统的知识体系才能解决实际问题,进而培养学生的创新能力和综合分析解决问题的能力。 2.2 学生分组 将全班学生以5~7人分成若干小组进行讨论,每组安排一名组长,学生各抒己见,然后把该组的答案统一到组长,由组长把该组的答案对教师进行汇报,营造一个轻松、和谐的讨论氛围。 2.3 内容的选择和问题的设计 成功源于良好的开端。课堂上好的导入方法,能够集中学生的注意力,激发学生的好奇心和兴趣,使学生主动参与到课堂中来。因此,教师在讲授新课的过程中,首先要设置一个与本节课内容相关的问题,让学生思考。问题可以留在上一节课结束的时候,让学生下课在一起讨论,查阅相关资料,找到与问题相关的答案。这样既调动了学生主动学习的兴趣,又对新课的内容起到预习的作用,教师讲解起来让学生更容易理解。也可以在上课刚开始的时候,设置一个与本节课内容相关的问题,集中学生的注意力,一起思考讨论,活跃课堂气氛。但是问题的设置一方面要考虑到与所讲内容的相关性,另一方面要注意问题的难易程度。问题的设置不能太难,太难了学生找了很多相关资料都找不到答案,就会有挫败感;问题设置太简单,学生很容易找到答案,也会失去兴趣。 例如,在讲述免疫细胞这节课的内容时,可以设置这样一个问题:老年动物和青年动物哪个更容易患癌症?为什么?动物体的免疫系统是如何对抗癌细胞的?因为学生已经初步有了免疫学知识做基础,很容易回答老年动物比青年动物容易患癌症,主要是老年动物的免疫器官功能已经退化,不能及时行使免疫监视功能消灭癌细胞,所以老年动物比青年动物容易患癌症。那么,青年动物的免疫系统又是如何应对癌细胞的呢?其中一部分答案就在本节课所要讲述的内容当中——部分免疫细胞发挥的功能,最终将癌细胞杀灭。在正式开始讲述前,教师可以用一个图片或者动画的形式阐述机体内的几种主要免疫细胞是如何完成对癌细胞的杀灭过程的,如NK细胞、巨噬细胞和嗜中性粒细胞可以通过ADCC作用杀灭癌细胞,T细胞可以通过释放穿孔素直接杀灭癌细胞,等等,引起学生对本节课的兴趣。教师也能引导学生从免疫学角度多方面分析机体对抗癌细胞的主要机制,从而挖掘学生的潜能和创新能力。 2.4 问题解决 学生在对教师提出的问题进行讨论的时候,可以多种方式进行讨论,提出多种可供选择的方案。在PBL教学模式中,学生要讨论的是如何获得资源以及如何利用所获得的资源解决问题。这种模式有利于培养自我学习意识以及调动主观能动性,同时也有利于培养适应社会环境的能力。 2.5 课堂发言,教师总结 课堂发言阶段是对学生PBL教学模式效果检验的一个重要环节,学生可以利用这个环节充分展示自我。通常学生在课前进行充分讨论之后,都会形成清晰的思路和观点。每个讨论小组选择一种能够最佳解决问题的方案进行汇报。每个小组由组长发言,代表小组来阐述本小组的观点和见解,小组的其他成员也可以进行适当补充。发言可以采取口头表达、辨析、板书、幻灯片等不同形式来进行。由于不同小组所获得信息来源不同,所以对于同样一个问题,也会有不同的见解,也可能是每个小组看问题的角度不同而产生的不同答案。这种汇报形式可以锻炼学生的表达能力、现场应变能力和总结能力。教师在听取了不同小组的汇报后,对问题进行归纳总结。这种集思广益的形式同时也能弥补教师的某些思考缺失。因此,PBL教学模式无疑对教师提出更高的要求,要求教师在专业知识与技能的掌握上既要有深度,又要有广度。要不断探索本专业领域的前沿知识,提高驾驭课堂的能力,解决不同的学生对问题理解的偏颇,对其进行正确的引导和启迪。 2.6 问题解决后的反思 在学生进行汇报和教师及时总结后,学生应该对上述问题做出反思。这对学生的创造性思维和自我反思能力都是一种很好的锻炼。 微生物论文:食品微生物检测技术现状及展望 在近期的食品安全监管工作中,北京市食品安全监管部门抽检出5种不合格食品,并在流通领域采取停止销售措施。目前正值春夏交替之季,气温在逐步升高,各类病原微生物生长繁殖加快,政府卫生部门因此对食品的微生物检测高度重视。 中国食品受食源性致病菌污染已经十分严重,生物性危害往往通过食源性致病菌对人体造成伤害甚至导致死亡。近年来随着食品微生物事件频繁爆发,这问题已经引起政府和消费者的高度重视。食品企业一旦出现微生物污染事件,会严重影响食品企业的形象和行业地位,甚至导致企业信誉的全面破产,因此微生物检测技术理应受到企业的高度重视。 本刊记者特别采访了诺安检测宁波实验室经理毛洁红女士,探讨食品微生物检测技术的现状及发展趋势。 记者:日常生活中致病微生物主要来源有哪些?总体上看,来自微生物的食品安全事件呈现出怎样的特点? 毛洁红:消费者最可能遇到的致病性微生物主要来源于生食的蔬菜、鲜榨果汁、冷盘、熟菜、生食或未煮透的海鲜,以及冰箱里储存过久的乳、肉、糕点等食品。 一直以来,食源性疾病中由微生物导致的比例占80%。每年欧美地区爆发上千万由微生物引发的食源性疾病事件,所占人口比例高达30%。在中国,据中国疾控中心的数据显示,每年有几万起的食源性疾病事件。近年来由于中国环境污染,滥施农药、激素、抗生素等化学物质,导致食源性疾病事件数量急剧上升,使得由微生物引发的食源性疾病的比例有所下降,但依然保持在50%以上。 记者:在食品工业中如何控制微生物的含量?目前有哪些技术手段? 毛洁红:在食品工业中控制微生物最常用的手段是采用高温处理,比如饼干糕点的高温烘焙、饮料的超高温瞬时灭菌、巴氏灭菌、罐头食品的高压高温灭菌等等。餐饮店和家庭制作食品大都也离不开蒸煮、煎炒的热处理过程。 其他方法包括采用高盐高糖腌制,降低食品中的水活度,比如蜜饯制品:烘干晾晒去除食品中的水分,比如干菜,鱼干制品等等。这些是人类使用历史最悠久,最安全的控制食品中微生物含量的方法。 随着科技的发展,现在有许多新的灭菌工艺产生。比如辐照,利用放射性α、γ射线对食品进行照射处理后能立即杀灭食品中的微生物和病毒,杀菌效果非常好。但其安全性仍然有待考量。其他包括超高压灭菌、臭氧消毒、添加安全的化学防腐剂等方法来控制食品中微生物数量处于个安全的限度水平。 记者:食品中微生物检测有何意义?卫生部修订的新标准内容有何变化,存在什么问题? 毛洁红:通过对食品中微生物进行检测,可以非常准确地告知公众食品的卫生安全状况,给生产企业以明确的指导,规范企业生产出卫生合格的产品,确保消费者的健康。 日前卫生部对食品微生物的一些检测方法和一些产品的卫生标准都进行了修订。从检测方法的修订看,扩充了更多的检测方法,同时一些快速检测方法的采纳,使得更多的检测项目和方法与国际ISO标准更为接近。一些产品的微生物标准也进行了调整,比如目前争议很大的生奶菌落总数从之前的50万改为现在的200万:冷冻食品中金黄色葡萄球菌从之前的不得检出改为可以允许10个。这些调整我个人认为都是合理的,更加符合实际生产情况。 目前我国食品微生物标准以及其他一些产品标准制定存在的问题是过细,有一些微生物标准过于严格,甚至超过欧美国家,几乎每种产品都有一套微生物指标。这样就会造成目前有些微生物指标与实际生产情况不相符,过分脱离实际:有些产品微生物指标相互矛盾,比如最近争议的饮用水指标;检测方法更新了但卫生微生物指标未更新,使得新检测方法无法执行等状况出现。 建议可以参照欧洲国家只对大类产品制定微生物限度的管理办法,进行宏观管理,可以达到事半功倍的效果。食品中的微生物指标毕竟不像化学指标那样精确。 记者:食品中微生物检测的主要方法有哪些?呈现出怎样的发展趋势? 毛洁红:检测方法分为传统的微生物培养方法和快速的检测方法。传统的培养方法结果准确,但耗时比较长:快速的方法结果存在一定的假阳性率,但速度快。所以推荐企业可以更多地对其原料和生产工艺环节采用快速检测方法,从时间上满足企业生产的需要。 作为第三方检测机构和政府监管部门,本着对企业和消费者负责的态度,特别是对企业送检的最终产品我们都采用传统的培养方法,给客户最准确的结果。除非客户因为时间需要,同意采用快速检测的方法。目前我实验室采用的快速检测方法是利用DNA扩增的手段对致病菌的特征基因片段进行检测,能够在约4个小时之内找到食品中的致病菌。 近年来由于食品安全事件的频发,要求检测企业能够快速而准确的给出结果。所以,发展趋势是快速方法与传统方法并进的原则。快速检测方法作为种初筛手段是非常有效的。 记者:在食品的生产与流通领域中,微生物检测技术有何具体应用和整体解决方案? 毛洁红:食品生产企业要确保生产出品质优良,卫生可口的食品,仅仅靠最终的杀菌工艺来控制食品中的微生物是远远不够的,需要全面的控制方案,就好比我们自己家庭的厨房,要烹制出锅美味安全的食物,仅仅靠有位好厨师还是不够的。巧妇难为无米之炊,首先需要有新鲜的食材原料和配料,其次需要对原料进行恰当的清洗与处理,有设施齐全的炊具容器和卫生的环境条件,配上优秀的厨师,这样才能烹制出美味安全卫生的食物。同样,一家食品企业生产的过程也与我们家庭厨房烹制食物的流程相类似,只是其场地规模,人员数量远远比家庭厨房大得多。作为一家正规的生产企业,都会制定套完整的从基地一原料生产-包装-运输-储存-销售的食品链,包括设备、人员、环境的卫生及其质量控制,我们诺安检测服务的内容和目标就是在整个生产食品链中帮助我们的食品生产企业把控质量。从微生物方面看,我们目前的服务项目包括以下几项,这些服务项目也贯穿于整个食品生产链。 (1)原料检查:收集建立原料初始状态的微生物状况: (2)生产中灭菌工艺验证,帮助企业选择最佳灭菌工艺: (3)生产车间、人员、设备、仓库环境微生物控制: (4)产品检查,控制: (5)产品保质期验证: (6)模拟运输,销售过程中微生物的变化,进行产品风险评估。 微生物论文:关于三本院校微生物学实验教学的几点思考 摘 要: 微生物学实验是生物工程、生物技术和制药工程等专业的专业基础课程。作者针对微生物学实验教学的特点并结合三本院校学生学习特点,通过对微生物学教学手段、教学模式等的思考,阐述在微生物学课程教学实践中的体会。 关键词: 三本院校 微生物学实验 实验教学 多媒体教学 设计性实验 “微生物学”是生命科学的重要组成部分,是高等院校生命科学类各专业的一门重要专业基础课。生物科学、生物技术、制药工程专业要用到微生物学,生物工程专业更离不开微生物学[1]。微生物学实验是与微生物学理论教学相配套的实验教学,是一门实践性和应用性很强的学科。开展微生物学实验的目的,是训练学生掌握微生物学最基本的操作技能,加深理解微生物学理论知识,使学生能够将理论知识转化为实践,培养学生观察、思考、分析和解决问题的能力[2]。下面我结合近几年微生物学理论和实验教学实践,谈谈对微生物学实验教学的思考。 一、适当增加实验教学学时 微生物学实验是与微生物学理论相配套的基础实验课。长期以来一直被认为是附属于理论课,实验课学时不多。一般的院校,微生物学理论教学大多在54~72学时,而实验教学则多数在28~36学时。这种课程设置暴露出在教学中存在的一些普遍问题,如学生对实验课重要性认识不足,动手能力差,综合素质较低。而对于三本院校的学生,这方面的问题更普遍也更严重。相对于重点高校,三本院校学生的基础较差,学习积极性和主动性不高,而微生物学理论教学中涉及的内容较多。以赵斌等主编的《微生物学》为例,除绪论外全书有十章内容,分别为有原核微生物、真核微生物和病毒等[1]。尽管在理论教学中结合学生特点删减了部分章节的讲授,如侵染与免疫,但学生普遍反映课程知识点太多、不好记。相比而言,学生对实验课的兴趣较浓,对实验课讲授的知识掌握得较好。但是微生物学要求学生掌握的技术较多,有显微镜技术、灭菌技术、分离纯化技术等,有限的学时导致针对每一项具体的基本技能最多只能开设一次实验,甚至把几项技能综合于一次实验中。老师在具体示范后学生当场基本都能掌握实验要点。但当再次涉及相关操作时,学生就会犯很多错误。如,无菌操作存在于多个实验中,笔者在教学过程中发现在第一次教学生革兰氏染色的无菌操作要求后,多数学生在芽孢染色中仍然需要老师先做具体示范才能规范操作。学生普遍反映革兰氏染色当中涉及的操作较多,有灼烧接种环、无菌取样、固定、染色等,针对这样的问题,可以先开设无菌操作技术或单染色法。学生接受能力有限及学生学习基础较差等特点提示有必要对微生物实验课给予重新认识,提高微生物实验课的地位,并对该课程及其教学内容进行重新设置,改变微生物学实验课的从属地位。 二、合理运用多媒体教学 传统的微生物学实验教学手段通常是板书加上老师的讲解,老师讲授吃力,且仅通过语言表述,学生学习兴趣不大,很容易造成注意力不集中,同时老师需要在板书上花费大量的时间,导致能够讲授的知识有限且学生实践的时间较少,最终导致教学效果不易。与传统教学相比,多媒体技术借助图片、动画和录像等传递信息,使得讲授的知识具体形象,将一些通过传统教学手段很难表达的教学内容生动地展现给了学生。同时由于老师提前制作教学课件,将大量知识信息集中整理,突出重点,传递信息量较大,便于学生掌握及理解,解决了教学内容多而学时相对较少的困难[3]。具体来看,如讲吲哚实验时,学生对于实验原理不易理解,而在这时候通过多媒体给学生展示吲哚实验阳性的照片,学生对玫瑰吲哚有了直观形象的认识,还可以通过图片引出诸如“玫瑰吲哚为什么会集中在试管的顶部?”这样的问题,引导学生课后预习实验后续的操作。再比如在血球计数板构造的讲解时,老师可以将计数室先找到,通过连接在显微镜上的摄像头转到投影屏幕上给学生看。这样更易于学生理解,且更容易在计数时找到相应区域,既强化教学效果,又节约老师指导学生的时间。 三、尝试开展设计性实验 传统开展的微生物学实验是以教师为主导,以基础性和验证性实验为主的教学模式。学生只是跟着老师的指导和板书完成实验,没有参与到实验的设计中。特别是对于部分三本院校的学生,实验课只是简单地按照老师的步骤要求做,对实验原理和实验步骤没有进行过多的思考,导致学生的创造性思维得不到培养,学生解决问题的能力得不到有效提高。而通过设计性实验,学生成了学习的主体,教师只是从旁指导,这种学习过程有利于培养学生独立思考、发现问题的能力和创新思维[4]。因为受到实验室条件、课程学时和学生人数等的影响,我们仅在个别学期针对部分专业开展过综合性实验,如土壤中真菌的分离、纯化、鉴定,虽然该实验的设计性不是很强,但学生普遍反映通过该实验的操作既加深了对理论课堂中关于微生物的形态、微生物的营养、微生物生长及生态中相关的知识的理解,又巩固了多项实验技能,他们普遍希望能多开展这类实验。为此,今后可以尝试更多地开展综合性和设计性实验,如以分离产淀粉酶的枯草芽孢杆菌为例,让学生分组进行实验设计,并在课堂上以讨论的方式选出一个最佳方案。让学生自己准备实验试剂及器材,实验完成后可对实验过程中及实验结果进行分析讨论。这样,既能够更好地激发学生的学习兴趣,又能使他们在查阅资料、设计方案的过程中对以往知识进行复习和巩固,也培养了学生的团队协作意识,锻炼了学生各方面的能力。 总的来说,微生物学实验是一门实践性很强的专业基础课程。该课程既是对微生物学理论知识的验证和巩固,更是获得新理论、新知识的有效手段。因此,在实际实验教学工作中,在教学单位提供现代化教学仪器的设备的同时,合理的教学大纲的制定,以及指导教师自身综合素质的提高对于优化微生物学教学效果都至关重要。 微生物论文:微生物菌剂对有机肥的发酵作用试验 摘要:为了示范推广有机肥快速发酵技术,进行了微生物菌剂对有机肥的发酵作用试验。试验设2个处理,5次重复,随机排列。结果表明,应用微生物菌剂可缩短堆肥发酵时间,提高有机肥养分含量。 关键词:微生物菌剂;有机肥;效果;发酵 微生物菌剂是指一类含有活性微生物的特定制品。微生物菌剂不像一般的肥料那样直接为植物提供养料物质,而是以微生物生命活动的过程和产物来改善作物营养条件,发挥土壤潜在肥力,刺激作物生长发育,抵抗病菌危害,从而提高作物产量和品质。有机肥料富含有机物质和作物生长所需的营养物质,不仅能提供作物生长所需养分,改良土壤,还可以改善作物品质,提高作物产量,促进作物高产稳产,保持土壤肥力,同时可提高肥料利用率,降低生产成本。充分合理利用有机肥料能增加作物产量、培肥地力、改善农产品品质、提高土壤养分的有效性。有机肥施用前必须经过充分的发酵腐熟,微生物菌剂能快速分解有机质,具有添加量少、强力降解蛋白质、发酵时间短、成本低、发酵温度不受限等优点,能有效杀死发酵物中的有害病菌、虫卵、草籽,并降解抗生素残留等。为此,笔者研究了微生物菌剂在鸡粪发酵过程中的使用方法,并验证其施用效果,为示范推广农家有机肥快速发酵技术提供参考。 1 材料和方法 1.1 试验材料 液体酵素菌含有有效活菌数2.0亿cfu/g,由承德磐丰酵素菌有限公司提供。 鸡粪来自于当地养殖户。 试验于2009年7月在河北省承德市平泉县土肥站试验田进行。 1.2 试验方法 1.2.1 试验设计 试验设2个处理,5次重复。处理1为鸡粪常规发酵,处理2为鸡粪+液体酵素菌发酵。 1.2.2 堆肥处理方法 将10 m3的鸡粪平均分成10份,其中5份用作常规发酵,5份加入液体酵素菌后发酵。 将鸡粪在水泥地上均匀铺开,取液体酵素菌100 kg,用自来水稀释100倍,放置24 h后搅拌均匀,然后均匀喷洒在鸡粪上,用铁锹搅拌,按由少到多的原则,即先将菌种稀释液倒入少量发酵原料中搅拌均匀,直到没有团块,然后再将搅拌好的少量发酵原料倒入剩余发酵原料中搅拌均匀,直到没有团块。将混合后的发酵原料装入水泥发酵池中,装满压实,排去空气后用塑料薄膜密封,发酵温度保持25~35 ℃。发酵到没有臭味而含有酒精味时,停止发酵,记录时间。 1.2.3 堆肥检测方法 将处理1(常规发酵)和处理2(酵素菌发酵)的鸡粪分别粉碎后过0.5 mm筛,取约0.5 kg,放入样品袋贴好标签,以备化验。按照农业行业标准NY 525-2012《有机肥料》化验鸡粪中的有机质、全氮、有效磷、速效钾等养分含量。 2 结果与分析 2.1 发酵时间比较 试验结果表明,利用液体酵素菌发酵处理的发酵过程明显缩短。常规堆肥发酵需要7 d时间,而使用微生物菌剂酵素菌发酵只需要5 d。 2.2 有机肥营养成分比较 利用液体酵素菌处理的鸡粪养分含量显著增加,养分化验结果见表1。结果表明:酵素菌发酵鸡粪中的有机质平均含量为394.56 g/kg,比常规发酵减少了44.39 g/kg,降幅为10.11%。鸡粪中的有机质含量显著降低,说明发酵过程中消耗了有机质,原因是酵素菌为化能异养菌,在发酵过程中发酵菌将消耗的有机质转化成了自身能量。酵素菌处理的鸡粪全氮含量为12.89 g/kg,较常规发酵的鸡粪(全氮含量为11.15 g/kg)增加15.61%,说明添加发酵菌后,在微生物菌剂的作用下,将鸡粪中的大分子难溶态氮转化成小分子态氮,从而提高了氮素含量。酵素菌处理的鸡粪有效磷平均含量为258.77 mg/kg,比常规处理(218.10 mg/kg)增加18.65%,说明使用酵素菌处理使鸡粪中磷素解离出来,有效磷的含量进一步提高。酵素菌处理的鸡粪速效钾平均含量增加明显,较常规处理增加38.25%。说明鸡粪经酵素菌发酵后,通过各种酶的作用将鸡粪中含有钾离子的粗纤维转化成速效钾,促使钾含量显著增加。 另外,利用液体酵素菌发酵还可有效去除臭味。在应用酵素菌对鸡粪发酵过程中,有效去除鸡粪发酵过程中的恶臭气体,减少了环境污染。 3 结论 使用微生物菌剂酵素菌对鸡粪进行发酵处理,既达到了高温堆肥的目的,又缩短了堆肥腐熟时间,加快了鸡粪的无害化处理过程,消灭了病原微生物,并且能够提高鸡粪的主要养分含量,全氮平均含量较常规对照增加15.61%,有效磷增加18.65%,速效钾增加38.25%。酵素菌在发酵过程消耗有机质,将难溶态的N、P、K解离出来,从而较常规发酵的鸡粪更加优质。同时还有利于消除致臭物质,减少对环境的污染。 微生物论文:玉米应用“使达利”牌复合微生物肥肥效验证试验研究 使达利”牌复合微生物肥是根据微生态学和植物营养学的理论,按照平衡施肥技术和肥料配方技术的要求,利用生物工程技术以农业废弃物为主要原料,对传统化学肥料进行改性深加工后形成的新一代高科技绿色环保肥料。“复合微生物肥”具有改良土壤、促进农作物生长、提高农作物产量、改善农产品品质、减少环境污染和大幅度降低农产品有害物质残留等作用,为了验证其在玉米生产中的作用,今年我们承担了黑龙江省农业技术推广站的试验任务,在双城市双城镇长勇村农业技术推广中心试验地进行了试验研究,处理亩产706.1公斤,比对照每亩656.4公斤,增产49.7公斤,增幅7.57%。现将试验情况详细总结如下: 一、试验材料与方法 (一)、试验材料: 1、供试材料:“复合微生物肥”由“使达利”肥料有限公司生产提供,黑龙江省农科院提供技术支持。 2、供试作物:玉米 (二)、试验方法 试验采用大区对比法,不设重复,设1个处理,处理面积667m2。 处理:25%复合微生物肥亩用量40公斤。 对照:45%鲁西复合肥亩用量25公斤。 (三)试验地点:双城市农业技术推广中心试验地 二、试验记录与调查 1、地块基本情况调查 2、物候期调查: 3、田间调查及考种分析: 4、产量结果调查: 三、试验总结分析 通过一年的肥料对比试验,“使达利”牌复合微生物肥表现较好,体现以下四个方面:一是物候期较有改观,拔节、抽雄、吐丝提前,1天,成熟提前2天;二是抽雄期玉米长势好于对照,株高增加4厘米、茎增粗0.1厘米、叶宽多0.5厘米,平方米叶面积增加0.13511,气生根增多了0.5轮、增加了5条。三是构成产量的因子有一定的提升,平均穗长增加0.5厘米、穗粒数增多6粒、百粒重提升2.1克、籽粒含水量降低9.7个百分点、单产提高49.7公斤,增产幅度7.57%。四是每亩产值增加99.40元,扣除增加的成本37.25元,每亩纯增效益62.15元。 四、结论 经过一年的实践,“使达利”牌复合微生物肥,对改良土壤、促进农作物生长、提高农作物产量、发挥了作用,初见效果,主要表现第一、使用“使达利”牌复合微生物肥,对玉米的物候期有了改善,均比对照提前1—2天,较有变化;第二、在玉米抽雄期植株增高4厘米以上、茎粗增加、叶片增宽、叶面积指数提高,地下部根系发达,地上地下长势均好与对照;第三、构成产量的因子有较明显的提升,平均穗长增加0.5厘米、穗粒数增多6粒、百粒重提升2.1克、籽粒含水量降低9.7个百分点、单产提高49.7公斤,增产幅度7.57%。四、 效益较理想,即每亩纯增效益62.15元。通过上述数字反映,“使达利”牌复合微生物肥对玉米生长发育有一定的改善,产量效益也有所提升,希望生产厂家能够根据微生态学和植物营养学的理论,进行产品质量升华,按照平衡施肥技术和肥料配方技术的要求,利用生物工程技术以农业废弃物为主要原料,真正做到对传统化学肥料进行改性深加工,最后形成新一代高科技绿色环保肥料,即“使达利”牌复合微生物肥,应用于龙江大地,建议明年增加试验点次,扩大示范面积,为今后大面积推广应用“使达利”牌复合微生物肥提供科学依据,为实现粮食增产,农民增收,振兴农村经济,造福龙江百姓做出应有的贡献。 (作者单位:150100黑龙江省双城市农业技术推广中心) 微生物论文:浅谈基层微生物实验室带教工作的方法与体会 摘要:本文探讨了基层实验室进修人员、实习学生的带教方法,对多年的带教经验、心得、体会进行回顾和总结。带教老师应具备“责任心”、“耐心”、“匠心”以及“诚意”和“善意”,同时还应结合其他具体方式,才能较快较好地让学生掌握到知识。带教工作是一门科学,作为带教老师应不断学习和总结,探索出更科学有效的教学方法,从而做好带教工作。 关键词:带教方法;基层微生物实验室;进修;实习 实习或者进修,对于毕业生或者资历尚浅的专业技术人员来说都是一种非常重要的人生经历,它是理论应用于实际工作的首次尝试,是学生接触社会的初步体验,也是技术人员增长见识、提高技能的重要手段。本人从事微生物检验工作已有十多年,每年都有不少检验专业的学生或者其他单位的技术人员前来实习、进修,在多年的带教工作中,总结了一些方法,积累了一些经验,现提出来与同行们一同探讨,相互学习,共同进步。 一、面对实习、进修人员,带教老师应该具备“三心两意” 1.作为带教的老师,我们对学生应该要有较强的“责任心”。学校将学生交给我们,就是让我们能把更多有用的知识、技能传授给学生,好让他们毕业后能更快、更好地适应各自的工作岗位,因此,我们要对他们认真负责。 2.带教老师要有“耐心”。书本上的理论知识与实际工作往往有一定差距,学生对实际操作的原理与要点往往是一知半解,带教的老师通常要反复解释,他们才能理解,所以耐心讲解是必不可少的。 3.我们还需要有“匠心”。微生物检验是一门技术性很强的工作,带教工作也需要讲究方法和技巧,学生才容易理解和掌握。具体方法在下面作详细介绍。 4.带教老师面对学生还应该有“诚意”和“善意”。我们指导学生,其实也是一种相互沟通、互相学习、互为促进、共同提高的过程。我们教会他们某些专业上的技能,而他们会给我们传递许多有用的信息;同时在教学过程中,学生会促使我们不断学习,提高自身专业技术水平,以满足带教工作的需要。因此,带教老师对学生应当是以诚相待,倾囊相授。而对于学习过程中学生可能出现的厌学或过失,我们则应提出善意的批评,循循善诱,而不应对其枉加指责,避免他们对学习失去兴趣。 二、带教微生物检验的常用方法 1.提问式教学。学生对书本上的知识理解并不深刻,而且往往不知道哪些是重点。因此,我们在带教过程中可以提出一些问题,如“志贺氏菌的增菌液是什么”、“沙门氏菌的抗原分哪几种”、“伤寒沙门氏菌Vi抗原为什么会阻碍O凝集”、“大肠菌群的定义和卫生学意义是什么”等等。当他们答不出来时,我们会让他们去查书,查不到时我们才给他们解答。这样做不但可以引起学生们的兴趣,同时让他们知道看书时哪些知识点是重点,必须掌握。通过自己查书和老师解答,会给他们留下较深刻的印象,掌握得也较为牢固。 不同的教学方法是以不同的学习理论、教学理论为基础的,教师应注意学习有关理论,特别是现代学习理论,它是教学方法设计的重要的理论基础。 根据教学目标和教学内容,有侧重地渗透一种或几种科学方法教学,如实验、观察、测量、比较、分类、归纳、演绎、类比及模型方法等。可以通过生物科学史教学,介绍科学家发现问题的方法和思维过程,如光合作用的系列经典实验及研究方法,或创设学习情景,如科学家发现问题的过程,让学生体会、模仿。实验教学是实施科学方法教育的重要途径。生物学是一门实验性科学,每个生物学实验中都蕴含着科学方法与科学思想。因此,在生物科学教育中,重视实验教学,不仅进行操作技能的训练,如显微镜的使用、装片的制作、标本的采集制作等,更重要的是让学生掌握通过观察、发现并提出问题—作出假设—制订实验计划—实施计划—得出结论—表达、交流等一系列科学研究的程序,提高学生科学工作的过程技能。围绕重要概念这一教学目标、教学重点,采用有效讲授、演示、资料的分析、小组讨论、探究活动、动手实验等多种教学形式与学习活动,帮助学生通过必要的生物学事实构建概念、理解概念、应用概念,进而形成知识体系,为学生能够在新情境下解决相关问题奠定基础。这样的教学才能避免学生死记硬背生物学事实,体现生物学科的科学课程性质。 2.专题性、针对性讲解。除了在日常工作中带教学生,如果有时间的话,我们还会给学生作一些简短、新颖的专题讲座。如“食物中毒的检验程序”、“不同细菌分离鉴定所需要的各种培养基”、“NDM-1泛耐药菌的抗药机理及流行状况”、“分子生物学检测方法”等。这样做大大开拓了学生们的视野,增长了他们的见识。 3.多观察,及时发现学生实验操作中的不足或失误。在带教进程中,我们会经常留意学生们的操作是否正确,发现不正确的,则即时给予纠正。例如,我们有时会发现学生用接种针挑取细菌接种液体培养基时,他们会将接种针在培养基中直接大力地搅拌。这时,我们会给他们指出:这样做是不符合生物安全要求的,在液体培养基中大力地搅拌很容易产生气溶胶,如果所接种的是呼吸道的致病菌,则存在呼吸道感染的危险。同时,我们会教他们正确的接种方法。 4.常用标准菌株进行示教。形态鉴别对微生物学检验是非常重要的。通过观察平板上细菌的菌落形态,来初步推测它是什么菌,对细菌的鉴定是最基本最、重要的手段,但也是最难掌握的。我们常对学生说,只有对各种致病菌的菌落形态了如指掌,你才能做到当众多杂菌同时存在时还能准确地找到它。因此,我们经常会将手头各种标准菌株划线分离接种在各种琼脂平板上,让学生们掌握它们的形态。 5.进行质控考核。用未知菌种对学生们进行质控考核,对提高他们的检测水平有重要的意义。通过质控考核,能让学生们初步掌握某种细菌的检定程序,并且在在鉴定过程中会遇到很多问题他们会想办法去解决,去翻书查资料,从而学会很多技巧和知识;而当准确鉴定出某种细菌后,他们会有成就感,也大大增强了他们的自信心和对检测工作的兴趣,对今后的学习也更有热情了。 三、带教过程中应注意的的问题 1.带教老师应该有扎实的专业知识和技能。作为带教的老师,自己应当尽可能精通本专业的相关知识和业务,只有这样才能指导好学生。在教学过程中,学生常常会问一些看似简单却不好回答的问题,如果平时没有关注,是很难作答的。例如有学生会问,沙门氏菌在接种改良克氏双糖铁琼脂时,为什么底层变黄并有黑色沉淀生成,而斜面则变红且没有黑色沉淀生成?对这个问题,如果你不熟悉改良克氏双糖铁琼脂的成分和原理,是根本答不上来的。 2.给学生做质控考核前最好自已先做一遍,做到心中有底。如果要给学生做未知菌的质控考核,事先最好把菌株做一下,看看菌种的各项生物性状有没有发生改变。因为菌种传代超过五代后,它的菌落形态、凝集效果等有可能会发生改变。要是拿这样的菌株给学生做质控考核,效果就不太理想了。 以上是本人多年实验室带教工作的一点心得体会。带教工作其实是一门科学,本人还将在今后的带教工作不断学习和总结,希望能探索出一些更科学有效的教学方法,使学员们能更快、更好地掌握微生物检验的知识和技能。 微生物论文:浅谈两种常用无公害微生物源农药的使用 微生物源农药的研究发展迅速,它已成为重要的杀虫剂,而B.t和阿维菌素是当今防治技术中应用最广的两种微生物源药剂,它们的杀虫机理都是使害虫生病死亡。尽管其应用效果受环境影响大,防治暴发性害虫差,但因其生物活性高,不容易产生抗药性,选择性强,不伤害天敌、对人畜毒性低,无残留,不污染环境等优点,越来越受到绿色生产基地首选的无公害农药。 1 B.t杀虫剂 1.1性能与特点 B.t是苏云金芽孢杆菌的简称,又名杀螟杆菌、青虫菌、7216、82162等,是一种细菌性微生物杀虫剂。杀虫有效成分是由产晶体芽孢产生的3种毒素,对害虫仅有胃毒作用。害虫食入药剂后,在中肠内,使肠道在几分钟内麻痹,停止取食;并破坏肠道内膜,进入血淋巴,使害虫饥饿和出现败血症而死亡。药效较缓慢,一般害虫取食后1至2天才见效,残效期10天左右。 1.2剂型 有100亿活芽孢悬浮剂;100亿活芽孢可湿性粉剂。 1.3防治对象和使用方法 主要用于防治特定的鳞翅目幼虫及某些地下害虫。可用来防治尺蠖、刺蛾、夜蛾、天蛾、毛虫类等,但对毒蛾、灯蛾效果差。在低龄幼虫期使用,治虫保叶效果较好,使用浓度为1500-2000倍液均匀喷雾。 1.4注意事项 1.4.1 B.t可湿性粉剂杀虫见效速度较慢,用药时间应比化学农药提前2至3天。它本身是一种细菌,所以不能和内吸杀虫剂或杀菌剂混用,但可和低浓度拟除虫菊酯类农药混用,可提高防效。在菌液中加入0.1%洗衣粉,能增加其粘着力。 1.4.2本药剂对蚜虫、螨类等刺吸式口器害虫无效。药液要现配现用,以免失效。 1.4.3本药剂对家蚕、蓖麻蚕毒性大,不可在桑园及养蚕场所使用,严防污染蚕食和蚕具。 1.4.4 B.t药剂在气温较高(20℃以上)时使用效果好,常在6-9月份使用。温度低到一定程度,会使该药完全失去杀虫效果。在25℃~30℃时使用,其防效比10℃-15℃时高出1-2倍。因此,温度低于20℃时最好不要使用。 1.4.5环境湿度越大,其防效发挥得好。尽管湿度上升易引起病害,但粉状B.t中只有在高湿的条件下才能发挥药效。因此,喷洒粉剂农药宜在早晚有露水时进行,以利于菌剂粘附在茎叶上,并促进芽孢繁殖,增加与害虫接触的机会。 1.4.6强烈阳光中紫外线对细菌芽孢有破坏作用,中到大雨会冲刷喷洒在植株茎叶上的药液,降低防治效果。如果在喷药后下毛毛雨,有增加防治效果作用。为保证药效,使用时一定要注意天气预报,保证施药后1-2天内无中到大雨。因此,应选择晴天傍晚、阴天或微雨天施药。喷药后如遇大雨,则需补喷。使用时最好是在阴天或晴天下午4时以后。 2阿维菌素杀虫剂 2.1性能与特点 阿维菌素又叫齐螨素、爱福丁、阿巴丁、阿佛米丁、阿佛曼菌素等,是由阿佛曼链霉菌经液体发酵、提取等工艺生产的抗生素类杀虫杀螨剂。 2.1.1高效、广谱,一次用药可防治多种害虫。 能防治鳞翅目、双翅目、同翅目、鞘翅目等,杀虫谱有84种,我国多用来防治虫体小、世代多、易出现抗药性的害虫如梨木虱、棉蚜等,潜叶性的害虫如美洲斑潜蝇等,害螨如二斑叶螨、茶橙叶螨、山楂叶螨和寄主广、食性杂的害虫如小菜蛾等。 2.1.2杀虫机制独特,持效期长。 阿维菌素是一种神经毒剂,干扰昆虫体内神经末梢的信息传递,致使神经膜处于抑制状态,从而阻断神经未梢与肌肉的联系,使昆虫麻痹、拒食、死亡。阿维菌素在喷施后能渗入作物叶片组织中,表皮薄壁细胞内形成药囊,长期贮存,所以,阿维菌素有较好的持效期。 2.1.3害虫不产生抗药性,与其他杀虫剂之间不产生交互抗药性,对抗药性害虫有特效。 因为阿维菌素是大分子化合物,害虫不易产生抗药性;它的杀虫原理特殊,与其它农药无交互抗性,即使对有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯杀剂产生抗药性的害螨、潜叶蝇、潜叶蛾以及其他钻蛀性害虫或刺吸式害虫等常规药剂难以防治的害虫仍具有高效。 2.1.4对天敌和环境安全。 因施药后,未渗入植物体内的而停留在植物体表面的药剂可很快分解,对天敌损伤很少。阿维菌素在土壤和水中易降解,并在土壤中被土壤吸附,不会淋溶,无残留,不会污染环境;在生物体内也无积累和持久性残留,所以阿维菌素属于无公害农药。此外,阿维菌素还可以通过土壤微生物分解成具有更高活性的衍生物,还可对植物线虫产生杀虫作用。 2.2剂型 现在常用的剂型有1.8%乳油,此外还有0.9%和0.3%的剂型。 2.3、防治对象和使用方法 阿维菌素主要用于花卉、果树、蔬菜、烟草棉花等作物防治棉铃虫、菜青虫、潜叶蝇、蚜虫、木虱、桃小食心虫、以及叶螨等,一般用1.8%乳油2000-4000倍液喷雾;防治土壤根结线虫,一般每667m2用1.8%乳油600-900ml效果极好。 2.4注意事项 2.4.1害虫取食阿维菌素生物农药后有1-3d的不食、不动、不死的中毒过程,所以要抓住防治适期,在害虫幼虫盛发前期用药,以达到较好的防效。 2.4.2与其他药剂轮用或换用,可以延缓其抗性发展。 2.4.3使用增效剂,如在防治马铃薯甲虫和二斑叶螨时可以增加多功能氧化酶抑制剂Pbo或酯酶抑制剂DEF,以提高防效,抑制抗性。 2.4.4加增效油,大多数植物油、矿物油对阿维菌素有不同程度的增效作用,可以减少阿维菌素的用量。 2.4.5阿维菌素药效缓慢,应正确使用,不要随意加大用药量。此药是以触杀和胃毒作用为主,要将药剂与水混匀,并均匀喷雾在植株上。 2.4.6阿维菌素对蜜蜂、某些鱼类毒性较高,所以用药时尽量避开花期和污染鱼池。 2.4.7阿维菌素原药对人畜毒性高,制剂对人畜毒性中等,若误服,可服用吐根糖浆或麻黄素解毒。 总之,随着人类对环境保护和自身健康的日益关注。清洁、绿色、健康、环保的生活成为人们自觉的选择和追求与人们日常生活息息相关的高效、安全的生物农药必将成为农药产品中的主力军。 (作者单位:164321黑龙江省红色边疆农场) 微生物论文:谈农用微生物肥料的用法 微生物肥料的主要优点是可以改良土壤,不污染环境,无毒副作用,是生产“绿色食品”的理想肥料。将微生物肥料使用在种子和土壤上,可以增进土壤肥力,协助植物吸收营养,增强植物抗病和抗旱能力,节约能源,降低生产成本,减少环境污染。 一、微生物肥料的分类 1、固氮菌肥料 可以自由生活的固氮的微生物为菌种生产出来的固氮菌肥料。按照菌种和特性可分为自生固氮菌肥料,根际联合固氮菌肥料,复合固氮菌肥料。固氮菌肥料可用于各种作物,尤其是禾本科作物与蔬菜中的叶菜类作物,可作基肥,追肥,和种肥。 2、根瘤菌肥料 用于豆科作物接种,使豆科类作物结瘤、固氮的接种剂。复合根瘤菌肥料以根瘤菌为主,加入一些能促进结瘤、固氮作用的芽胞杆菌、假单胞细菌和其他有益的促生微生物的根瘤菌肥料,叫做复合根瘤菌肥料。加入的促生微生物一定要对人畜及植物无害的菌种。 3、硅酸盐细菌肥料 是说在土壤中通过硅酸盐细菌的生命活动,增添植物营养元素的供应量,刺激作物的生长,抑制有害微生物的活动,对作物有一定的增产效果的微生物制品。 4、磷细菌肥料 按菌种及肥料的作用特性分为两种,一种是有机磷细菌肥料,另一种是无机磷细菌肥料。有机磷细菌肥料是说在土壤中能分解有机态磷化物(卵磷脂,核酸,植素等)的有益微生物发酵而制成的微生物肥料。而无机磷细菌肥料是说能把土壤中惰性的不能被作物直接吸收利用的无机态磷化物,溶解转化为作物能吸收利用的有效态磷化物。 二、微生物肥料的好处 1、分泌生长激素 很多微生物种类在生长繁殖过程中产生对植物有益的代谢产物,如生长素,吲哚乙酸,赤霉素,多种维生素,氨基酸等等,可以刺激和调节作物生长,使植物生长健壮,营养良好,从而达到增产的效果。 2、改善作物品质 是指微生物肥料的主要功效,各种自生、联合和共生的固氮微生物肥料,能增加土壤中的氮素采源。多种分解磷、钾矿物的微生物,如一些芽孢杆菌、假单胞菌的使用,能将土壤中难溶的磷、钾溶解出来,转变为作物可以吸收利用的磷、钾离子,使作物生活环境中的营养充分。由于微生物肥料能提高土壤的养分含量,因此在同样地力水平的土壤上能减少化肥的用量,并且获得等效的增产效果。使用微生物肥料能提高农产品品质,如蛋白质、糖、维生素等含量的提高。 3、曾强作物抗病与抗旱能力 多种微生物能诱导植物的过氧化物酶,脂氧合酶,多酚氧化酶,苯甲氨酸解氨酶,几丁质酶等参和植物防御放应,利于防病抗病,有些微生物种类还可以产生抗菌素类物质,有的则是形成了优势种群,减少了作物病虫害的发生。菌根真菌由于在植物根部的大量生长,它的菌丝除可为植物提供营养元素外,还能增加水分吸收,有利于提高植物的抗旱能力。 三、微生物肥料的应用前景 1、适用品种多 适合施用微生物肥料的作物种类繁多,各种豆科作物、经济作物、粮食作物、蔬菜瓜果等都能应用微生物肥料提高产量、改善品质。 2、生产无公害绿色食品 无公害的绿色食品对目前的农业提出了更高的要求。随着绿色农业的发展,生产安全、无公害的绿色食品已经成为一个发展趋势;并且由于大量使用化肥,土壤质量下降,土壤物理性质恶化,地下水污染等众多问题日益突出。 3、微生物肥料本身的发展奠定了基础 通过筛选优良菌种、改进生产设备和生产工艺,为生产优质的微生物肥料创造了有利条件,而且基因工程新菌株的出现让微生物肥料的广泛应用成为可能。目前兴起的植物根际促生细菌(PGPR)的研究和开发,更为微生物肥料的应用开辟了广阔前景。 四、推广应注意的问题 1、应使用获得国家登记证的微生物肥料。国家规定微生物肥料必须要经农业部指定单位检验和正规田间试验,充分证明它的效益、无毒、无害后由农业部批准登记,而且先发给临时登记证,经3年实际应用检验可靠之后再发给正式登记证。正式登记证有效期只有5年。因此。没有获得国家登记证的微生物肥料,质量很可能有问题,不要大面积推广使用。 2、不要使用过期的微生物肥料。由于技术水平的有限,目前我国绝大多数微生物肥料的有效菌成活时间超过1年的并不多,所以一定在有效期内尽快使用,越早越好,过期的微生物肥料效果肯定有影响。 3、要使用有效活菌数达标的微生物肥料。国家规定微生物肥料菌剂有效活菌数≥2亿个/g,大肥有效活菌数≥2000万个/g,而且应该有40%的富余。如果达不到这一标准,就不要使用,说明质量不过关。 4、必须要正确存放和使用。微生物肥料中很多有效活菌是不耐高低温和强光照射,不耐强酸碱,不能与一些化肥和杀菌剂混合,所以推广应用微生物肥料一定按产品说明书进行科学保存和使用。 (作者单位:152100黑龙江省望奎县灵山乡农牧业技术服务中心) 微生物论文:浅谈食品中微生物检测技术 一、食品微生物检验概述 食品微生物检验是应用微生物学的理论与方法,研究外界环境和食品中微生物的种类、数量、性质、活动规律、对人和动物健康的影响及其检验方法与指标的一门学科,是近年来形成的微生物学的一个分支。食品微生物检验,侧重于有害方面,重点研究食品的微生物污染、检测范围、卫生指标、检验方法等。 (一)食品微生物检验的范围 食品微生物检验的范围包括以下几个方面。 1.生产环境的检验 2.原辅料的检验 3.食品加工过程、贮藏、销售等环节的检验 4.食品的检验 (二)食品微生物检验的指标 1.菌落总数 菌落总数是食品检验经过处理,在一定条件下培养后1g/lmL或1cm2(表面积)检验中所含细菌菌落的总数。 2.大肠菌群 大肠菌群是指一群在37℃培养24h能发酵乳糖、产酸、产气,需氧和兼性厌氧的革兰阴性无芽孢杆菌。 3.致病菌 致病菌既能够引起人们发病的细菌。食品中不允许有致病菌存在,这是食品卫生质量指标中必不可少的标准之一。 4.霉菌及其毒素 鉴于有很多霉菌能够产生毒素,引起疾病,故应该对产毒霉菌进行检验。例如曲霉属的黄曲霉、寄生曲霉等,青霉属的橘青霉等。 二、鲜肉中微生物污染 1.宰前微生物的污染 (1)健康动物的体表及一些与外界相通的腔道,某些部位的淋巴结内都不同程度地存在着微生物,尤其在消化道内的微生物类群更多。 (2)有些微生物也可经体表的创伤、感染而侵入深层组织。 (3)患传染病或出于潜伏期或带菌(毒)者。 (4)动物在运输、宰前等过程中的微生物的传染。 2.屠宰过程中微生物的污染 (1)健康动物的皮肤和被毛上的微生物,其种类与数量和动物生前所处的环境有关。宰前对动物进行淋浴和水浴,可减少皮毛上的微生物对鲜肉的污染。 (2)胃肠道内的微生物有可能沿植物间隙侵入邻近的组织和脏器。 (3)呼吸道和泌尿生殖道中的微生物。 (4)屠宰加工场所的卫生状况。如生产用水、屠宰加工车间的设备。 三、食品的腐败变质 1.温度:低于4摄氏度或高于65摄氏度都不太利于细菌繁殖 2.水分:非常重要的因素,含水量较高的食品相比之下更容易腐败 3.含盐量:其实就是渗透压,细菌一般不喜欢高盐环境 4.有人提到酸碱性,情况很少,因为是与人吃的东西,其酸碱性也很适于细菌繁殖。 四、食品中菌落总数的测定 (一)设备和材料 1.主要设备:温箱36±1℃;冰箱0-4℃;恒温水浴46±1℃;天平;电炉;吸管;广口瓶或三角瓶:容量为500mL;玻璃珠:直径约5mm平皿:直径为90mm试管;放大镜;菌落计数器;酒精灯;均质器或乳钵;灭菌刀或剪子;试管架;灭菌镊子。 2.培养基和试剂:营养琼脂培养基;磷酸盐缓冲稀释液;生理盐水;75%乙醇 (二)实验方法 1.检验程序: (1)检样 (2)做成几个适当倍数的稀释液 (3)选择2-3个适宜稀释度各取1mL分别加入灭菌培养皿内 (4)每皿内加入适量营养琼脂 (5)菌落计数 (6)报告 2.检样稀释及培养 (1)以无菌操作,将检样25g(或mL)剪碎放于含有225mL灭菌生理盐水或其他稀释液灭菌玻璃瓶内(瓶内预置适当数量的玻璃珠)或灭菌乳钵内,经充分振摇或研磨做成1:10的均匀稀释液。固体检样在加入稀释液后,最好置均质器中以8 000-10 000r/min的速度处理1min,做成1:10的均匀稀释液。 (2)用1mL灭菌吸管吸取1:10稀释液1mL,沿管壁徐徐注入含有9mL灭菌生理盐水或其他稀释液的试管内(注意吸管尖端不要触及管内稀释液),振摇试管,混合均匀。做成1:100的稀释液。 (3)另取1mL灭菌吸管,按上条操作顺序,做10倍递增稀释液 (4)根据食品卫生标准要求或对标本污染情况的估计,选择2-3个适宜稀释度,分别在做10倍递增稀释的同时。 (5)稀释液移入平皿后,应及时将凉至46℃营养琼脂培养基(可放置于46±1℃水浴保温)注入平皿约15mL,并转动平皿使混合均匀。 (6)等琼脂凝固后,翻转平板,置(36±1)℃恒温箱内培养(48±2)h取出,计算平板内菌落数目乘以倍数,即得1mL样品所含菌落总数。 3.菌落计数的报告 为适应社会发展的需要,食品微生物检验必须向自动化检验和快速检验的方向发展,其趋势是灵敏度高、特异性强、重复性大、快速、简便和经济等。随着分子生物学和微电子技术的发展,快速、准确、特异检验微生物的新技术、新方法不断涌现,微生物检验技术由培养水平向分子水平迈进,并向仪器化、自动化、标准化方向发展,提高了食品微生物检验工作的高效性、准确性和可靠性。 (作者单位:150500哈尔滨市呼兰区职教中心) 微生物论文:微生物肥料生产和应用现状及其发展趋势 微生物肥料是指一类含有活性微生物的特定制品剂,种类繁多、功能多样,研究和应用的潜力巨大,因此它在我国农业可持续发展中发挥着不可替代的作用。但是微生物肥料在使用中还存在一些问题,本文主要从微生物肥料的概念、种类、作用、应用现状及存在的问题、建议以及发展趋势等六方面进行说明,以供参考。 一、微生物肥料的概念 微生物肥料又称接种剂,菌肥或生物肥料等,是一种含有特定微生物活体的制品,被广泛应用于农业生产中,它通过其中所含微生物的生命活动,来增加植物养分的供应量,从而发挥肥效的作用。 二、微生物肥料的种类 微生物具有资源丰富、种类繁多等特点,由微生物制出的肥料品种也非常多,如第一类:细菌类肥料 、 放线菌类肥料 、 真菌类肥 料;第二类:单一微生物肥料、复合微生物肥料;第三类:固氮菌类肥料 、 解磷菌类 肥料 、 解钾菌类肥料 ( 硅酸盐细菌) 、 抗生菌肥料 、 菌 VA 根真菌肥料 、 堆肥菌剂和发酵菌剂等。其中第一类微生物肥料是按照微生物种类划分的;第二类微生物肥料是按照制品内含物划分的;第三类是按照作用机理划分的。由此可见,使用者在使用微生物肥料时,具有选择范围广,作用性强等特点。但是需要注意的是,由于微生物肥料种类繁多,使用者在选择前一定要对每种肥效了解透彻,以免造成错误使用。 三、微生物肥料的作用 微生物肥料具有其它普通肥料不可替代的作用。本文主要以固氮菌肥、解钾菌肥、5406 菌肥、植物根际促生菌 ( PGPR)、解磷菌肥等五种微生物肥料为例,简要分析其作用。 1. 固氮菌肥的作用 固氮菌肥主要是利用微生物自身或联合固氮菌固定空气中的氮素来发挥作用的,从而提高土壤中速效氮含量,发挥固氮菌对农作物的作用。 2. 解钾菌肥的作用 解钾菌肥主要是利用胶质芽孢杆菌发挥作用的,这种菌能够分解土壤中的云母、长石等钾铝硅酸盐及磷灰石,从而释放对植物生长有效的矿质成分,促进土壤肥力的增加。 3. 5406 菌肥的作用 5406 菌肥是通过细黄放线菌可分泌抗菌物质和刺激素来发挥作用的,从而达到抑制作物病害,促进作物健康生长的目的。 4. 植物根际促生菌肥的作用 植物根际促生菌简称PGPR,又名增产菌或多效菌剂。它是通过植物根部生长大量的有益菌来发挥作用,从而促进作物对对矿质营养的吸收和利用,还可以促进植物的新陈代谢,抑制病原菌的产生。 5. 解磷菌肥的作用 解磷菌肥主要是利用巨大芽孢杆菌发挥作用,将土壤中的不溶物转化为植物可吸收的营养成分。如不溶性磷向可溶性磷的转化。 由以上可以概括出微生物肥料的作用:首先,它制造和协助作物吸收营养,增加植物养分的供应量和土壤的肥力,从而促进植物生长、提高产量。其次,它增强了植物的抗病能力和抗干旱能力,降低和减轻了植物病虫害的侵袭。最后,它的使用,减少了化肥等含污染物的肥料的使用,从而净化土壤、修复土壤肥力,起到保护环境,促进我国农业可持续发展的作用。 四、微生物肥料应用现状及存在的问题 1.我国微生物肥料的应用现状 我国微生物肥料的研究、生产和应用已经有60多年的历史,期间经历了3次大的起伏,目前正处在第4次发展阶段。微生物肥料产业发展势头良好,约有500个企业,而且产品种类繁多,效果显著,深受广大用户的喜爱。但是微生物肥料的在使用上仍然存在一些问题,需要马上进行解决。 2.微生物肥料应用中存在的问题 2.1微生物肥料成本和价格较高 目前,由于我国微生物肥料生产技术较落后,生产工艺不是很完善,造成高投入、低产出的现象,而且成本和价格较高,这严重阻碍了种植户对微生物肥料的购买率,也降低了种植户使用微生物肥料的积极性。 2.2微生物肥料活菌数低,效果不稳定 微生物肥料存在的另一个问题就是微生物肥料活菌数低,效果不稳定。这是由于微生物肥料生产设备较低级,技术不纯熟,造成灭菌不彻底以及培养配方不正确而引起的。 2.3微生物肥料机械设备简陋,技术较落后 微生物肥料机械设备简陋,技术较落后,这严重阻碍微生物肥料质量的提高,质量得不到保证,这也阻碍了使用者对微生物肥料的使用。 2.4微生物肥料产品鱼龙混杂 一些生产微生物肥料的商家为了牟取暴利,不按照国家NY227 行业标准生产微生物肥料,造成市面上的产品鱼龙混杂。表现为肥料中仅含有大量的N 、P K 微量元素;或使用生长调节剂冒充微生物肥料,这对微生物肥料行业的发展是百害而无一利的。 五、对微生物肥料应用的建议 1.改善生产条件,降低生产成本 改善生产条件,降低生产成本,达到低投入、高产出的目的。同时,需要注意的是成品在储存时,条件要合理,以便活菌数能维持较长时间,使其效果稳定。 2.提高生产技术,完善生产设备 加强对专业工人的技术指导,提高生产技术,购买一批先进的生产设备,改善生产条件,提高微生物肥料的质量。 3.加强市场监督和管理,促进微生物肥料产业的发展 为了促进市场行业的有序进行,微生物肥料行业的健康发展,要加强微生物生产肥料市场的监督和管理,将微生物肥料的生产和使用纳入法制轨道,将市场进行规范化管理,以达到促进微生物肥料行业发展的目的。 六、微生物肥料的发展趋势 我国微生物肥料行业发展已经有60多年的历史,尤其是近十年得到了快速的发展,以后将会有更大的发展空间,功能上将会由单功能向多功能转变,菌种上将会出现更新换代,选用抗逆性高、能长时间储存的芽孢杆菌属,而且由单一菌种向复合菌种方面发展。 结束语: 在今后的日子里,微生物肥料将会有更大的发展空间,并且将会大受欢迎,它将成为绿色用肥而进入市场,成为新兴的绿色产业,拥有更加广阔的发展前景。 微生物论文:微生物检验在感染控制中的应用 摘要:目的:探讨微生物检验在感染控制中的应用效果。方法:对照组住院患者根据其实际病情进行临床常规对症治疗与护理;研究组住院患者除上述措施外,进行感染情况监控措施,观察并记录两组患者医院获得性感染轻度、中度、重度发生情况及感染总发生率,将所得结果进行统计学分析。结果:研究组住院患者医院获得性感染发生率仅为9.00%,显著低于对照组患者医院获得性感染发生率67.00%,且P 关键词:微生物检验;感染控制;临床应用分析 本文将选取2012年1月至12月期间前来我院住院治疗的200例患者给予临床分组研究,从而探讨微生物检验在感染控制中的应用效果,为降低患者医院获得性感染发生率提供可靠依据,最终保障患者生活质量与生命安全,现报告如下。 1 资料与方法 1.1 一般资料 共选取200例住院患者,其中男患为121例、女患为79例,患者最大年龄为87岁,最小年龄为18岁,平均45.29±1.29岁,住院时间在7至48天之间,平均住院时间为17.36±2.28天。将我院200例住院患者以随机分组方式平均分为两组,即研究组(100例患者)与对照组(100例患者)。研究组与对照组住院患者在性别、例数、年龄、疾病类型、教育背景以及社会经历等方面无显著性差异(P 0.05), 患者资料具有可比性。 1.2 方法 对照组住院患者根据其实际病情进行临床常规对症治疗与护理;研究组住院患者除上述措施外,进行感染情况监控措施,具体监控方法为实施微生物检,内容包括环境细菌学监测、细菌耐药性监测、医疗器械及用品细菌学监测、医护人员手部细菌学检测等。对研究组与对照组住院患者发生轻、中、重度医院获得性感染情况以及总发生率进行记录,给予统计学分析。 1. 3 统计学方法 使用SPSS13.0软件包进行统计学分析,以P 2 结果 由表一可知,研究组住院患者于我院就诊过程中发生获得性感染机率为9.00%,显著低于对照组发生率为67.00%,两组患者对比结果具有统计学意义(P 3 讨论 患者在医院进行治疗过程中发生感染且表现出相应临床症状的情况称为医院获得性感染。研究表明[1],随着近年来抗生素类药物在临床广泛使用,以及介入治疗、放射性治疗不断发展,耐药性菌株的发生率也随之不断上升,对感染患者临床治疗与预后带来一定困难,因此,医院获得性感染已引起广大医务工作者高度重视。 住院患者微生物检验控制感染具体措施为[2]:①对医院各处环境进行及时充分的细菌监测,如手术室、病房、换药室等,采用生物指标控制法是最可靠的消毒灭菌指标检测方法,可准确判断环境消毒是否达标;②定期总结分析患者进行细菌药敏监测的结果,并及时向临床医师反馈;③对治疗所需医疗器械及用品进行细菌监测,定期抽样检查并进行无菌实验,待各项微生物检验结果合格后方可于临床治疗中使用;④医护人员手部细菌是重要的污染源,有研究表明,若医护人员与患者接触后未进行洗手措施,则其手部带菌率为100.00%,因此应制定严格的手部清洗规范,并定期对医护人员手部进行细菌检测;⑤患者若出现糖尿病、恶性肿瘤、烧伤以及骨髓移植等情况,则其机体免疫力较其他普通住院患者更低,因此属于医院获得性感染高危人群,医护人员应对其进行严密的微生物检测,必要时常规应用抗生素预防感染,尽量避免此类患者发生医院获得性感染。 综上所述,对住院患者进行临床常规治疗与护理措施的同时,给予微生物检验措施,能够有效预防患者医院获得性感染发生率,促进患者尽快恢复健康,保障患者生活质量及生命安全,值得临床推广应用[3]。 微生物论文:八珍颗粒微生物限度检查法的验证 摘要:目的 建立八珍颗粒微生物限度检查方法并进行验证。方法 按《中国药典》2010年版一部的要求,对细菌、霉菌及酵母菌计数方法和控制菌检查方法进行验证。结果 八珍颗粒可按常规法进行微生物限度检查。 结论 为保证药品的微生物污染能被检出,应对药品的微生物限度检查进行验证。 关键词:八珍颗粒 微生物限度检查 方法验证 八珍颗粒由党参、炒白术、茯苓、炙甘草、当归、炒白芍、川芎、熟地黄八种中草药组成,用于气血两亏,面色萎黄,食欲不振,四肢乏力,月经过多。 为保证微生物限度检查结果的可靠有效,应对检查进行方法验证,保证药品的微生物污染能被检出。 1.试药、仪器与培养基 1.1 试药 八珍颗粒(宁波利华制药有限公司,批号:130204) 1.2 仪器 电热恒温培养箱,电子天平,高压蒸汽灭菌器。 1.3 实验用菌种 大肠埃希菌[CMCC〔B〕44 102]、金黄色葡萄球菌[CMCC〔B〕26 003]、枯草芽孢杆菌[CMCC〔B〕63 501]、白色念珠菌[CMCC〔F〕98 001]、黑曲霉[CMCC〔F〕98 003],以上均为购自山东省食品药品检验所的第三代菌种。 1.4 培养基 营养琼脂培养基(1103162),玫瑰红钠培养基(110222),营养肉汤培养基(101215),改良马丁培养基(110211),pH7.0氯化钠蛋白胨缓冲液(1103232),北京三药科技开发公司;胆盐乳糖培养基(20130326),MUG培养基(20121126),青岛高科园海博生物技术有限公司。 1.5 供试液制备 取供试品10g,加pH7.0无菌氯化钠-蛋白胨缓冲液至100ml,混匀,作为1:10的供试液。 2.细菌、霉菌及酵母菌计数方法验证 2.1 菌液制备 取大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌的新鲜培养物至营养肉汤培养基中,34℃培养24小时,取白色念珠菌的新鲜培养物至改良马丁培养基中,26℃培养24小时,上述培养物用0.9%氯化钠溶液稀释到50-100cfu/ml的菌悬液备用;取黑曲霉的新鲜培养物至改良马丁琼脂斜面培养基上,26℃培养7天,加入5ml含0.05%聚山梨酯80的0.9%无菌氯化钠溶液,将孢子洗脱,吸出孢子悬液至无菌试管,用含0.05%聚山梨酯80的0.9%无菌氯化钠溶液稀释到50-100cfu/ml的孢子悬液备用。 2.2 细菌计数方法验证[1] 2.2.1 试验组 取1:10的供试液1ml注入平皿中,再分别注入1ml 2.1中制备好的大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌菌悬液,倾注营养琼脂培养基。 2.2.2 菌液组 各取1ml 2.1中制备好的大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌菌悬液,分别注入平皿中,倾注营养琼脂培养基。 2.2.3 供试品对照组取1:10的供试液1ml注入平皿中,倾注营养琼脂培养基。 2.3 霉菌及酵母菌计数方法验证[1] 2.3.1 试验组 取1:10的供试液1ml注入平皿中,再分别注入1ml 2.1中制备好的白色念珠菌菌悬液和黑曲霉孢子悬液,倾注玫瑰红钠琼脂培养基。 2.3.2 菌液组 各取1ml 2.1中制备好的白色念珠菌菌悬液和黑曲霉孢子悬液,分别注入平皿中,倾注玫瑰红钠琼脂培养基。 2.3.3 供试品对照组 取1:10的供试液1ml注入平皿中,倾注玫瑰红钠琼脂培养基。 各试验菌分别进行3次独立的平行试验,分别计算各试验菌每次实验的回收率。各组计数及试验组的菌数回收率见表1。 2.4 结果 表1显示5株试验菌株的3次回收率均高于70%,八珍颗粒可用常规法进行细菌、霉菌及酵母菌计数。 3 控制菌检查方法验证[1] 3.1 菌液制备 取大肠埃希菌的新鲜培养物至营养肉汤培养基中,34℃培养24小时,上述培养物用0.9%氯化钠溶液稀释到50-100cfu/ml的菌悬液备用。 3.2 供试品组 取1:10供试液10ml接种至100ml胆盐乳糖培养基中, 34℃培养24小时,取上述培养物0.2ml至5mlMUG培养基试管中,于5小时、24小时在366nm紫外光下观察;沿培养管的管壁加入数滴靛基质试液,观察液面颜色。 3.3 试验组 取1:10供试液10ml、3.1中制备好的大肠埃希菌菌悬液1ml(50-100cfu)接种至100ml胆盐乳糖培养基中,方法同3.2。 3.3 阳性对照实验 取3.1中制备好的大肠埃希菌菌悬液1ml(50-100cfu)至100ml胆盐乳糖培养基中,方法同3.2。 3.4 阴性对照实验 取pH7.0无菌氯化钠蛋白胨缓冲液10ml至100ml胆盐乳糖培养基中,方法同3.2。 观察结果见表2 3.5 结果 试验组检出大肠埃希菌,表明八珍颗粒可用常规法进行控制菌检查。 4 讨论 通过方法验证,八珍颗粒可以采用常规平皿法进行细菌、霉菌和酵母菌计数,可用常规法进行控制菌检查。由于微生物限度检查易受试验条件的影响,中国药典规定要进行方法验证,以确保在检验条件下被污染的微生物能被检出,因此所有药品的微生物限度检查均需进行方法验证,确保所用方法适用于该药品的微生物限度检查。 微生物论文:微生物传感器快速测定法和稀释接种法测定BOD的比较 【摘 要】对微生物传感器快速测定法准确度和精密度进行测试。通过用微生物传感器快速测定法和稀释接种法对质控样及水样测试比对,结果表明两种测试方法的相对误差、相对偏差无明显差异,均符合国家标准质控要求。微生物传感器快速测定法克服了稀释接种法耗时长的缺点,具有测定直接,操作简便等优势。 【关键词】BOD;微生物传感器快速测定法;稀释接种法 作为水体有机物污染的重要指标之一的生化需氧量的测定,传统方法是稀释接种法,此法要在测定五日后出结果耗时长,且它的操作过程涉及稀释、培养、滴定等步骤较复杂。而微生物传感器快速测定法相对简便快捷,本文就该两种方法对质控样及实际水样做了测定,对两种方法测定结果进行比较。 1.微生物传感器快速测定法测定BOD原理 测定水中BOD的微生物传感器是由氧电极和微生物菌膜构成,其原理是当含有饱和溶解氧的水样进入流通池中与微生物传感器接触,水样中溶解性可生化降解的有机物受到微生物菌膜中菌种的作用,使扩散到氧电极表面上氧的质量减少。当水样中可生化降解的有机物向菌膜扩散速度(质量)达到恒定时,此时扩散到氧电极表面上氧的质量也达到恒定,因此产生了一个恒定电流。由于恒定电流与水样中可生化降解的有机物浓度的差值与氧的减少量存在定量关系,据此可换算出水样中生物化学需氧量。 2.稀释接种法测BOD的原理 水样在20℃±1℃培养箱中培养5天,分别测定样品培养前后的溶解氧,二者之差即为BOD5值,以mg/L表示。 3.校准 稀释接种法是通过测定水样培养前后溶解氧的量来测定BOD值,而微生物传感器是利用固定在传感器上的菌膜和水中有机物作用所消耗的溶解氧进行BOD的测定,水样与菌膜接触的时间、微生物生长周期以及活性的变化等都对测定结果有直接影响,所以每批次测量前必须用标准物质对微生物传感器进行校准并定期更换微生物膜。 4.测定结果讨论 4.1质控样测定结果比较 分别用微生物传感器快速测定法与稀释接种法测定质控样1(22.7±3.4(mg/L)),同时平行测定七次实验结果见表1、表2。 4.1.1精密度、准确度测试结果分析 由表1可知:浓度为22.7±3.4(mg/L)的样品,微生物传感器快速测定法得出平均值为23.64mg/L,标准偏差为0.7214mg/L,相对标准偏差为3.05%,相对误差为4.14%。稀释接种法得出平均值为23.78mg/L,标准偏差为0.3425mg/L,相对标准偏差为1.44%,相对误差为4.76%。 4.1.2相对偏差 由表2可知用微生物传感器快速测定法与稀释接种法测得的BOD值,其相对偏差在0.21%—2.39%之间都在国家标准质控要求的范围以内,且两种方法测量的相对偏差和相对误差无显著差异。 4.2实际样品测定结果比较 表3 两种方法所测地表水各实际样品结果比对 由表3数据可知,用微生物传感器快速测定法与稀释接种法测得实际样品的BOD值,其相对偏差在0.00%-3.23%之间,都在国家标准质控要求的范围以内,且两种方法测量的相对偏差无显著差异。 4.3小结 从实验结果来看,用微生物传感器快速测定法与稀释接种法测量BOD的准确度和精密度无显著差异,且都在国家标准质控允许的范围内,微生物传感器快速测定法用时短,效率较高,药品用量较小,取样量较小,克服了稀释接种法操作繁琐、工作量大、试剂要求多等缺点,具有操作简便、测量直接快速等优点,且测定结果与稀释接种法无显著差异,有可推广性。
摘要:绿色农业种植技术对绿色农业的发展起到了至关重要的作用。对该技术的了解与学习,可以帮助种植户转变传统种植观念,了解绿色农业的重要性,掌握绿色农业种植技术,从而促进现代绿色农业的发展。文章阐述绿色农业技术的重要作用和具体应用,为农业从业者提供丰富的理论与实践知识,利于保障农产品质量安全,提高绿色农业种植率,以进一步促进农业现代化生产,加快现代化农业建设。 关键词:绿色农业种植技术;绿色农业;农业现代化;农产品质量安全 随着社会的发展,农业种植技术不断优化,提供给市场及消费者的农产品选择越来越多。现在我国对绿色食品生产尤为重视,从种植环节到认证环节再到市场环节,均在不断提高专业人才及技术的支持力度。在满足市场需求及消费者内需的同时不断推进相关政策的落实与创新,为种植户及经营者提供更多保障,以有效提高绿色农产品覆盖率。现阶段百姓对农产品消费观念有所改变,在选购农产品时更偏向于选择带有“绿色认证”标志的农产品,这直接有效提升了绿色农产品的销量,促使农户选择绿色种植技术进行生产,加速了我国绿色农业的发展[1]。绿色农业以保障农作物正常生长为前提,对农作物种植环境进行保护,使农业种植与环境保护二者形成可协同发展的模式,降低种植对生态环境造成的损害,最大限度保护生态环境[2]。该种植技术满足我国环境友好型、低碳节能的发展总目标,推动了农业现代化的转型,极大地缓解了传统观念中农业生产与环境保护之间存在的固有矛盾[3]。绿色农业种植技术基于传统种植技术进行一定的改良与创新,在传统农业种植技术手段上增添生物、有机、物联网等相关农业创新型技术,以替代传统种植技术中滞后、繁冗的种植程序,从而达到能源节约、环境保护、品质安全的绿色友好型种植要求,满足绿色农业标准,其主要围绕绿色环保标准开展相关精细化农业种植工作,生产过程中始终秉持生态友好理念。绿色农业种植技术就是一种满足相关行业标准与要求、合理规范种植、维护与保护种植环境、充分利用种植资源的种植技术[4]。绿色农业种植技术实施者主要根据中国绿色食品发展中心于2021年的相关生产操作规程中的相关分类进行自主生产与加工,来达到绿色农业种植技术标准要求,满足农业从业者的生产需求。大部分农业从业者知识有限,从而忽略绿色种植的重要作用,使得绿色农业技术在推广及落实方面存在一定的阻碍,影响了绿色农业发展速度,因此需要对一线生产者及农业工作者,介绍有效便捷的绿色种植模式,提高绿色农业种植的积极性,加快绿色农业的发展,满足今后绿色食品市场需求。 1绿色农业种植技术的重要作用 当今社会科技发展日新月异,农业种植技术水平也在稳步提升,绿色农业种植技术在农业发展中扮演着重要角色。绿色农业种植技术可以促使优化农村产业结构,促进农村经济发展,为农村种植业开拓新空间,提供生产创新思路,加快农村现代化目标的实现[2]。 1.1提升绿色农业从业者的收益 与传统农业相比,绿色农业的投入成本较高,不成熟的企业或者农业种植者在前期投入的人力、资金、物力会比较大,这也是绿色农业推广及实施的一大难题。不过,近些年我国对绿色农业越来越重视,政策与资金支持方面都有显著的倾向性,缓解了农业从业者前期投入成本压力,解决了推广不动、落实困难等根本性问题,提高了种植者的积极性。随着近些年百姓消费水平的提升,通过绿色认证的农副产品销量显著增加,而市场上绿色农产品的售价普遍比普通农副产品的售价要高,直接提高了种植者收入,从而刺激农业种植者选择绿色农业种植方式,让农业种植者感受到绿色种植技术带来的实际利益。 1.2保障农产品质量安全 农业生产者往往会追求农产品的产量,忽略农产品的质量。农产品在销售过程中会面临质量追溯体系不健全,导致农产品受到农药残留、重金属污染等危害无法追根溯源的情况[5-6]。绿色农业种植技术可以有效地解决现阶段农产品面临的质量安全问题,通过减少作者简介:徐阳(1995—),女,北京人,硕士研究生,助理农艺师,主要从事农产品质量安全工作。通信作者:牛木森(1971—),男,北京人,大学本科,高级农艺师,主要从事农产品质量安全、植保相关工作。甚至是避免化学农药的使用来减少农药残留等问题,通过选取适宜的栽培模式解决土壤污染的问题,种植过程中创新型技术的使用,提高了农业现代化技术水平,从而从多方面保障了农产品质量安全,减少了有毒残留物对人体造成的危害。 1.3推动乡村振兴发展 推广应用绿色农业种植技术,在种植品种、种植技术方面以绿色种植技术为基础加入本土突出的特色品种与人文创新,打造当地仅有的种植农业风格,带动当地农业的发展,在绿色食品发展的基础上拓宽发展渠道,可以发展旅游等特色产业。当地农业品牌化的推进可以带动当地经济的发展,充分发挥当地人文资源的作用,绿色产业“龙头”品牌可以有效地带动乡村振兴。作为全国首家县域绿色食品示范区,天津市蓟州区已经将自己的绿色农产品打造成自己的特色品牌,带动了当地农民增收、企业增效,在乡村振兴中起到了重要的示范作用[7]。 1.4加快农业现代化发展 农业现代化就是要转变农业生产方式,利用现代化农业技术与农业发展理念,解决农业生产中遇到的实际问题[8]。绿色农业种植技术在一定程度上加快了农业现代化发展进程,一方面绿色农业鼓励使用先进高效的种植技术手段进行合理种植,提高种植效率,加快科研成果转化;另一方面使用绿色农业技术深入治理农业环境问题,提升农产品质量,构建产能高效、资源合理配置、环境良好的农业现代化生产模式,从而为农业现代化发展提供新思路。 1.5促进生态文明建设 生态文明建设以生态意识为引导,不断创建优质的生态环境,并对有关生态文明制度进行不断优化与完善,从而建立起人和自然关系友好的生态文明。我国作为农业大国,农业的种植就在其中起着至关重要的作用[9]。与传统农业种植技术相比,绿色农业种植模式就是在不断地探索如何维护生态环境,进一步创新种植模式,实现农业可持续发展,为生态文明建设起到推动作用。绿色农业种植需坚持因地制宜,注意肥料的可持续使用、化学农药的使用原则及新型农业技术的实际应用等,这些都对生态环境起到显著的保护作用。 2绿色农业生产种植技术的应用 绿色农业种植技术始终以环境友好型理念作为基础,在此基础之上开展各项农事活动,以满足绿色农业的标准要求。与传统农业相比,绿色农业种植技术从选种到收获,均最大限度保留着农作物的原始状态,种植过程中减少化学药品等有害物质的投入,减少了农药残留对人体的危害。 2.1良种的选择 在绿色农业种植过程中,种子的选择与处理是关键性因素。在种植前优选产量高、抗逆性强的品种,这样既可以提高种植效率,又可便于后期管理,从根本上抵御生物及非生物间的胁迫影响,有利于促进植物的生长。在植物生长过程中,种子易受病虫害的侵蚀,在播种之前可选择物理或者无害化的化学方法对种子进行消毒处理,从而有效控制病虫害的传播,减少后续从生长到收获期间的化学试剂的使用,从而减少对环境的污染,降低农产品农药残留量,保障食品安全[10]。 2.2栽培技术的选择 绿色蔬菜种植,应根据蔬菜的不同生长习性及特点进行合理适时种植。现阶段,绿色农业种植以露天种植、设施农业、无土栽培及绿色种养循环为主要栽培方式。露天种植作为最基础的种植方式,容易被种植户接受。设施农业在一定程度上可以抵御冰雹、霜冻等自然灾害,在种植管理上也较露天种植更方便,是现阶段绿色农业使用较为常见的一种种植方式。现阶段推广的无土栽培也是一种较为便捷、环境友好型的种植方式,使用较为成熟的技术主要有在叶菜类种植中较为常见的水培技术,其可以保障蔬菜生长的品质,节省肥料[11]。 2.3肥料的使用 目前,绿色农业种植技术已经减少对无机肥料的使用,持续推广微生物肥料及有机肥料,二者替代无机肥料可进一步缓解肥料带来的二次环境或土壤伤害,减轻环境污染,逐步提升和稳定土壤的生产能力[12]。在绿色农业生产过程中,新型环保型肥料———微生物肥料可以促进植物的生长,提高农产品产量,作为改善品质和农业生态环境的肥料,在蔬菜的种植过程中起到了重要的作用。其主要是通过微生物的生命活动为植物提供所需的营养成分,既能满足蔬菜生产过程中对养料的需求,又能够通过减少其他化学肥料的使用减轻对环境的损害,可以改善土壤环境、恢复地力,增加植物所需的养分,助力植物更好地生长[13]。 2.4病虫害的防治 绿色农业种植提倡种植者在病虫害防治方面采用预先防治的方法,即在产地环境、种植方式选取和种子的选择与处理方面,都应选取最佳、最符合绿色农业及环境友好型农业的种植形式,这样在一定程度上可以避免使用化学合成的农药。在预防与控制病虫害方面应遵循有害生物的防治原则,以提升农业生态水平作为基础,适时采用轮作倒茬、间作套种等农业措施,采用灯光、机械或者人工控制预防病虫害,降低农药使用的风险。在必要时使用农药,应正确地对农药的种类进行选择,现阶段,市面上农药种类繁多,农药的使用须根据国家在相应作物上的使用登记,对绿色食品生产允许使用的农药清单中的农药进行选择,并按照GB/T8321标准的规定合理使用农药。 2.5创新技术的应用 绿色农业始终坚持环境友好、技术先进、绿色健康的原则进行农业的生产与加工[14]。绿色农业的发展在一定程度上推进了农业现代化进程,促进了农业健康可持续发展。物联网迅速兴起,以智能、高效、便捷,被作为一种创新模式用于农业生产过程。在栽培技术应用提升过程中,通过使用手机、电脑等电子终端来监控湿度、CO2浓度等环境因子,以数据作为理论支撑,为农作物创造生长适宜的环境已经成为一种新型管理模式。例如现阶段已经设计使用物联网技术对温室蔬菜的溯源数据进行采集,可实时监控蔬菜的生长数据,一方面方便消费者了解蔬菜的生长情况,另一方面便于研究人员获取蔬菜生长的准确数据[15]。在加快农业信息化进程中,互联网+技术也在不断融入实际农业生产过程,做到信息化与农业现代化深度融合。 3讨论分析 绿色农业是当今社会发展的趋势与方向,其在一定程度上保护了环境,节约了资源,使农产品质量安全得到了保证。但是现阶段绿色农业种植技术在推广和实施方面尚存不足,例如,农户在进行绿色种植方式的选择时,会因种植成本较传统农业高而放弃,这就需要在技术推广时增加外部推动力,如政策的倾斜、人才的帮扶、资金的支持,以推动绿色农业发展,包括后续的绿色农产品认证。这些都需政策的支持与专业技术人员的倾注才能保证绿色食品顺利走向市场,最终成为消费者的选择。我国绿色农业发展起步较晚,推广和实践体系还有待提高,可供种植户应用的绿色农业技术还未形成一套标准的种植体系。现阶段大部分农业种植户的种植知识有限,对于绿色农业的了解不够深入,种植户主要以申请绿色标志作为种植及生产目标,忽略了绿色农业的本质特征及重要性。因此在绿色农业方面还需种植户深入学习知识,在向农户推广绿色农业种植技术时也可以将创建绿色示范性基地作为推广手段之一,以此提高当地及周边种植户的应用积极性,发挥示范基地作用,促进当地农民增收、企业增效,更加顺利地达到绿色农业种植技术的推广目标。当前绿色农业发展中推出的“三品一标”认证和“一乡一品”等活动均极大地推进了绿色农业的发展,在相关政策和措施的配套作用下,现阶段绿色农业已经迈上了一级新的台阶,在后续发展过程中还需相关从业人员深入学习与研究,挖掘出更好、更适宜当地的种植技术手段,创新种植模式,以不断提高绿色农业的覆盖率,更好更快地推动绿色农业发展。 参考文献: [1]宋珂.绿色农业种植技术的优势及推广对策关键要点[J].农业开发与装备,2021(10):105-106. 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玉米是北方主要种植的粮食作物,单从口感上分类可以分为普通甜玉米和粘玉米。粘玉米是指富含粘性的玉米,就是人们常吃的糯玉米,其营养成分含量高于普通玉米,可以食鲜穗、速冻、做食品点心、保健食品和反季节销售,粘玉米的秸秆又是牛羊的良好饲料,相比于普通玉米,粘玉米创造的经济价值是普通玉米的2~3倍还多,由此在种植业结构调整中,由种植普通玉米向种植特用型玉米转化,粘玉米投入少、效益高的优势发挥了巨大的作用。科学栽培粘玉米,确保高产量、高品质是提高其经济效益的有效举措。以下为粘玉米栽培管理技术要点。 1选种及种子处理 1.1选择品种 根据阜新地区自然条件和市场需求选择适宜品种,确保种植效率。产量高、糯性好、抗病性强、果穗均匀、出籽粒高的品种为首选,如沈糯3号、垦粘1号、垦粘2号、洛白糯2号等在阜新地区均表现优良。 1.2种子处理 选用发芽率高、纯度高、饱满度好的种子,筛选并晒种2~3d,以提高种子发芽率、杀灭种子表面的病菌,播种前进行浸种催芽,用种衣剂拌种,种子露白后直播。 2选地整地 2.1选地 选择地势平坦、有机质含量丰富、肥力中等以上、3km内无污染源的地块,地块周围生态环境良好,土壤环境质量、空气质量、灌溉水质量应符合国家规定的无公害农产品生产标准。地块周围最好不要种植其他品种的农作物,以免影响玉米授粉期间花粉感应效果,另外为了保持粘玉米种性,须与其它类型的玉米隔离种植,障碍隔离不能少于150m,空间隔离不能少于300m,或者与其它玉米分期播种相差30d,隔离开花期,确保不降低粘玉米果实品质和产量。 2.2整地 精细整地有助于粘玉米高产,秋翻地可疏松土壤,增大田间持水量,秋翻前要深灭茬,同时利用秋翻地深施底肥,有利于保护土壤墒情,冬春季保墒效果好。秋施底肥比春耕整地更利于保全苗,提高种子出苗率,施底肥深度25cm以上时,被翻入土壤深层和中层的大部分化肥,很容易被作物根系吸收,提高肥料的利用率,待春播时表层化肥量相应减少,从而降低了种子周围化肥浓度。由于作物的根系发育具有很强的向肥性,秋翻地深施底肥的另一个好处是肥料在土壤上中下层均匀分布,利于作物根系纵向横向伸展,根系发达可显著增强作物抗旱、抗倒伏能力。整地时一次性深施底肥每667m2二铵30kg,硫酸锌1.5kg,硫酸钾10kg。 3适期播种 粘玉米种子发芽不耐低温,在25℃以上才开始出芽,过早播种容易造成粉籽、烂籽现象,由于北方受栽培气候的限制,粘玉米最适宜播期在5月初,5cm地温稳定8℃,气温稳定在10~12℃时即可播种。为适应市场需求,粘玉米应分期播种、分期采收、分批上市,可实现经济效益最大化。首期播种采用地膜覆盖的方式,可提高地温,促进壮苗早发;如果利用大棚进行育苗移栽,可在4月初播种,3叶1心期移栽,采收会比露地直播提前20~30d,粘玉米经济价值明显提高。不同熟期的品种可同时播,同一品种每隔10d播种1次,粘玉米出苗率远远低于普通玉米,是由于粘玉米种子干瘪,发芽势较弱,幼芽顶土能力差,播种应适当浅播,不宜太深,浅覆土,覆土2~4cm。用玉米播种机播种,苗齐、苗匀,3500~3600穴/667m2。为了保证出芽率,2~3粒/穴。 4科学施肥 粘玉米是一种需肥量较多的作物,在施有机肥的基础上吸收的养分以氮肥最多,其次是钾、磷,因此,科学施肥是粘玉米获得高产、优质的一个重要环节。施肥有3种方式:基肥、种肥和追肥。粘玉米采收期比普通玉米要早15d左右,以育苗移栽方式为主的施肥遵循基肥为主,追肥为辅的原则,基肥要充足,追肥要勤。 4.1种肥 播种时集中侧深施于种沟内,避免肥料和种子接触出现烧苗现象,种肥以尿素、钾肥为主。 4.2基肥 基肥即底肥,一定要施足,一般于粘玉米收获后结合深翻整地施入,每667m2施有机肥2000kg,有机肥料作基肥应尽量早施,复合肥15~20kg,若有机肥施足,移栽前7d应每667m2增施60kg复合肥。 4.3追肥 因为粘玉米鲜食居多,多次追肥能够保证粘玉米的粘性和产量,要早追肥,追肥分拔节肥和穗肥,追肥的数量要逐次增加。 4.3.1拔节肥 进入拔节期的玉米植株对养分的要求日益增加,施拔节肥对促进粘玉米营养生长,实现丰产很重要,施用量占到总化肥用量的15%~20%,粘玉米叶龄7~9叶时进行,每667m2追施尿素15kg。 4.3.2穗肥 穗肥用量占总化肥用量的35%左右,在粘玉米叶龄13~15片叶抽雄前追施最适宜,结合中耕每667m2追施尿素15~17kg。 5水分管理 为保证高产,粘玉米整个中耕期要保证水分充足,如遇干旱应及时浇水,每次浇水要浇灌2次,田间相对持水量维持在70%以上,保证水分滋润粘玉米的根系,特别是粘玉米拔节期要保证供水,防止出现“卡脖旱”。 6分蘖、多穗处理 粘玉米存在易发生分蘖的习性,尤其在水肥条件较好的情况下,比普通玉米更容易产生分蘖,苗期易出现分蘖,消耗氧分,影响粘玉米结穗及穗的商品性,去分蘖时间宜早不宜迟,愈早掰愈好,结合锄草进行,可促进茎叶粗壮,防止倒伏。粘玉米分蘖第1次出现时进行,7~8d后再进行1次。粘玉米中后期易出现多果穗,去除无效果穗腋芽,留穗节位以6~8叶为好。 7化学除草 7.1播种后出苗前 除草剂对粘玉米苗有一定的影响,除草最好在出苗前做,中耕阶段用50%乙草胺乳油75~100mL/667m2,兑水50kg土壤喷雾,喷施均匀。对单子叶杂草、双子叶杂草分别于1~2叶期、2~4叶期用玉农乐水剂80~100mL/667m2,或40%莠去津250mL/667m2,兑水50kg均匀喷洒在杂草茎叶上。 7.2出苗后 用288g/L氯氟吡氧乙酸异辛酯乳油40~70mL/667m2或15%硝磺草酮悬浮剂50~65mL/667m2喷雾。8病虫害防治地下害虫:土壤处理用3%辛硫磷颗粒剂3~4kg播前沟施,或种子包衣(3%辛硫磷水乳种衣剂药种比1∶30~40、300g/L氯氰菊酯悬浮种衣剂药种比1∶500~600)防治地老虎、蛴螬等地下害虫,也可粘玉米苗移栽时用48%乐斯本乳剂1000倍液浇埯。蚜虫:喷施乐果粉剂2.5~3kg/667m2。蓟马:40%的氯化乐果乳剂1500倍液喷施。玉米大小斑病:用70%甲基托布津可湿性粉剂800~1000倍液或50%多菌灵可湿性粉剂500~600倍液在玉米抽雄前后对发病田块喷雾。玉米螟:粘玉米香味独特,尤其易招致玉米螟,玉米心叶盛期是防治关键期,以生物防治为主,玉米螟产卵始期至产卵盛末期,释放赤眼蜂防治;幼虫期用白僵菌封垛防治;也可在发病初期用250g/L吡唑醚菌酯乳油30~50mL/667m2喷雾或用2.5%锌硫酸颗粒剂或3%呋喃丹颗粒剂灌心。 参考文献 [1]李丹,付金龙,董艳丽.无公害粘玉米高产栽培技术[J].农业环境与发展,2004(05):13.
园艺即为一种栽培观赏性植物的技术性产业,受到节能环保与可持续发展的影响,园艺景观的种类越来越丰富,诸如蔬菜与花卉等都成为了现代园艺的主要产物,不仅起到了净化空气的作用,还能够丰富人类的生活与精神世界。 1我国园艺管理与养护细节控制现状分析 1.1养护人员缺乏专业素养 目前,我国园艺大都属于自营模式,农户自己种植与栽培植物,并拿到市场上去售卖,农民缺乏管理与养护经验,致使植株的商业价值没有得到显著提高。管理人员对于园艺工作认识不清,也没有采取系统的管理措施,致使出现的问题无法得到良好的解决。一些园艺产业在聘请管理与养护人员时,并没有规定标准,在岗人员素质良莠不齐,使用的养护方法过于陈旧,致使园艺经济效益下降,甚至会带来经济损失。 1.2设计意图与实际操作之间存在巨大差异 一些主管部门在开展园艺设计过程中,没有科学考察气候、温度以及周边环境,致使设计图纸缺乏实用性。没有完全按照图纸安排施工,致使施工效果差强人意,工程中存在大量的安全隐患,园艺的生态价值与观赏价值等都大幅度降低。此外,有关部门忽略了验收工作的重要性,对于工程中存在的问题没有及时进行补救,最终造成安全事故,为园艺产业带来巨大的经济损失。 1.3政府部门监管不力 政府对于园艺监管存在盲目性,对于施工初期的成本预算不予重视,致使项目在实际施工过程中引发大量问题。此外,针对项目中存在的违规及违法等问题,监督部门也没有采取有效的措施,致使工程整体预算过高,安全事故频繁发生。不仅危害到了施工人员的生命安全,更延长了施工周期,严重影响了项目的总体质量[1]。 1.4社会参与度不高 构建“资源节约型,环境友好型”社会是我国的首要任务,同时,也是每一位公民应尽的义务。但目前,我国大部分民众认为园艺管理与自身无关,加之立法上的不完整,园林管理始终无法取得良好的效果。 2园艺管理与养护过程中的细节控制对策 2.1加强对工作人员的细节控制 工作人员是园艺管理的重要主体,其管理水平直接关系到园艺管理质量,对此,应不断提升其综合素质。管理者应制定科学的惩戒制度,明确每位人员的职责。从园艺管理的实际情况出发,制定科学的管理措施,并加强对工作人员的培训,确保园艺工作有序开展。 2.2加强技术与养护细节 管理人员应结合当地实际情况,制定更加专业的园艺管理方案,针对不同的植株对象,采取不同的养护措施,加强对细节方面的处理。由于植株会受到气候与温度等因素的影响,因此,应当加强对植株的观察,每天做好观察笔记,掌握植株的周期性变化规律,以此了解植株的健康状况。此外,还应做好园林草坪的修剪与施肥工作,土壤过酸或过碱都会影响到植物的生长,应科学选取肥料,并适当调节施肥比例,确保植株健康成长。 2.3后期养护细节的控制 园艺管理涉及多种植物的养护工作,种类繁多,为了进一步提升植株质量,应采取精细化的管理措施,加强对园艺种植过程的监督以及养护工作的考察等。及时发现园艺管理过程中存在的问题,并制定科学的应对策略。例如,在管理草坪过程中,对不同功效与成分的肥料进行分类堆放。肥料应当存放在通风良好的干燥仓库内,并在上方铺一层防水薄膜,防止肥料因被水分稀释而发生变质。园艺需要工作人员的精心呵护,加强对细节的处理,建立起全面的监督机制,杜绝任何不良现象的发生[2]。 2.4做好病虫害的防治工作 病虫害的传播会为园艺带来巨大的经济损失,应做好植株的安全检查工作,当发现植株存在健康问题时,需要采取生物、化学以及物理等方法对病虫害进行综合防治。土壤是病虫害传播的重要媒介,应做好换季土壤的翻耕工作,追施肥料,并定期除草。益虫能够克制害虫的繁衍,两者共同构成生物链,保障了生态系统的平衡。针对不同的病虫害症状,选取有效的防治方法,尽量选用农药喷雾方式,不仅可以节约成本,还能够减轻对益虫的伤害。 3结语 近年来,园艺正在向着更好的方向发展,为了不断提高园艺品质,应不断提升自身专业素养,学习先进的养护技术,制定更加科学的管理方法,使园艺能够发挥出更大作用,为我国生态环境发展做出更大贡献。 参考文献 [1]葛磊.如何做好园林管理中的植物配备[J].福建农业,2015(8) 作者:田军 单位:云南省曲靖农业学校
生物技术进展论文:盐碱化草地恢复技术最新进展 II 生物技术 摘要:盐碱化土地的恢复和治理是人类共同面临的一个难题,解决草地盐碱化问题的根本途径在于恢复植被,改善土壤结构。生物改良技术具有物理、化学和水利改良技术所不具有的优势,如实用性、经济性和可操作性等。羊草、星星草、野大麦是目前进行植被重建时重点选择的品种。基因工程可提高植物的耐盐能力,受到越来越多的关注。 关键词:盐碱化草地;植被重建;生物改良技术 为本文通讯作者几十年来,国家和地方投入大量人力、物力和财力研究改造盐碱地,经历了从单项措施(20世纪50年代以农业改良措施为主、20世纪60年代以水利措施为主)到综合措施(20世纪70年代开始农、林、牧、水全面治理工作)、从小范围试验到大面积推广的过程,在土壤盐分的成因规律和特征、不同灌溉格局下的水盐运行机理、耐盐碱植物的筛选、盐碱地恢复与重建的技术措施等诸多方面,取得了新的进展和突破,收到了较好的治理效果。 1地表覆被 地表覆被可减缓或抑制水分与大气间直接交流,对表层土壤水分蒸发起到阻隔作用,明显减少土壤水分的蒸发,抑制盐分在地表积聚,防止土壤返盐,从而达到改良目的。地表覆盖物可以利用枯草层、作物秸秆等。 11枯草法 枯草混入土壤中,增加了土壤孔隙度,不断释放营养元素,改善了土壤结构和营养状况,使水盐运动发生改变,降低了土壤盐分。枯草在分解过程中释放出大量有机酸,起到了酸碱中和作用[1,2]。在枯草层实验区和光碱斑对照区内,播种了羊草和野大麦,播种量为75kg/hm2,播种时间为6月末。7月10日测得枯草层实验区羊草出苗数为66株/m2,野大麦出苗数为69株/m2;光碱斑对照区羊草出苗数为12株/m2,野大麦出苗数为16株/m2。枯草层实验区的羊草和野大麦出苗率分别为光碱斑对照区的46倍和43倍。到了9月20日枯草层实验区的羊草存留株数为17株/m2,野大麦为20株/m2;而光碱斑对照区的羊草仅存1株/m2,野大麦为3株/m2。有枯草层的羊草和野大麦的保留率分别为光碱斑的85倍和66倍[1]。维持枯草层是草地资源可持续发展和利用的必要条件之一。 12秸秆法 在裸碱地上扦插和平埋玉米秸秆,可以使土壤理化性质各项指标有所改善,土壤表层可溶性盐分明显下降,土壤有机质含量提高,土壤pH值降低。同时,秸秆可以有效地截留一定量的耐盐碱植物的种子,尤其是虎尾草种子[3]。吴泠等(2001)在约05hm2的裸碱斑上,把直径约2cm的玉米秸秆切成25cm长的片段,进行扦插和平埋处理。扦插的行距和列距均为40cm,扦插深度为5~10cm,秸秆的施用量为350g/m2;平埋处理行距为25cm,平埋深度为1~2cm,施用量为320g/m2。实验一年后,两种处理方式都取得了良好的改良效果,其中扦插处理比平埋处理的效果更好。扦插玉米秸秆可显著提高土壤种子库,改良区土壤种子数量为402 010±177 316粒/m2,次生光碱斑土壤种子库为1 010±3 116粒/m2,被截留的种子为植被恢复提供了种源。虎尾草能在玉米秸秆周围存活,每个玉米秸秆周围可生长319±212株,产量可达68 164±38 172g/m2 [3,4]。使用秸秆法,不需要购买大量化学药品和大规模的机械和人力投入,技术相对简单、成本较低[3]。 2植被重建 21羊草 羊草广布于我国东北和内蒙古的草原区,营养价值高、适口性强,同时耐寒、耐旱、耐盐碱、耐践踏,适于调制各种干草,是抗逆性最强、适应性最广的野生优良牧草之一。目前羊草已成为我国北方盐碱化草地改良的主要优良品种之一[2]。播种后羊草形成繁茂的单优群落,主要靠根茎进行营养繁殖,播种后2~3年内应禁止任何利用,以使羊草群体获得充分繁殖生息的时间,增加羊草与其他杂类草竞争的能力。羊草根茎主要分布在土层5~10cm深处,根茎纵横交错,其上又生长较多的细根,地表又被植被覆盖,使土壤深层盐碱不能上返,表层的盐碱还会被羊草的活动所中和或下移,形成新的表土层,植物群落得以稳定。 22星星草 星星草为典型盐生植物,在平原主要生长在碱湖周围和低湿的盐碱斑上,属C3植物。以星星草为优势形成的草地,分布广、数量多,可用于割草又可用于放牧,是盐碱化草地上优良的牧草之一。由于星星草分蘖多,生长郁闭,可以积累、保持土壤的腐殖质,特别是地下的须根系,改善碱土的物理结构,土壤有机质、全氮、全磷含量增加,土壤全钠、全钙、全镁含量不同程度降低,土壤含盐碱量下降,从而达到改良碱斑的作用[5]。种植星星草三年的地块,0~10cm土层的pH值由1078降至875[6]。3年后可作适度放牧利用,并可作为割草场。 23野大麦 野大麦营养价值高,适口性好,抗逆性较强,在pH值85~95的碱性土壤中生长良好,先后在吉林、内蒙古、河北、甘肃、新疆、青海等省区都有栽培。野大麦草丛茂密,叶量大,较长的营养枝上可达86~134片叶。播种第2年后,每年可刈割两次,第1次在6月下旬为宜,第2次在8月下旬为宜。如果刈割后有条件施肥灌水,可大幅度提高产量[2]。 3基因工程 近年来,植物耐盐基因工程研究越来越受到关注,一些与植物耐盐性有关的基因相继被克隆,不同程度地提高了转基因植物的耐盐能力。应用于植物基因工程的耐盐基因主要有:渗透保护性物质合成基因、与水分胁迫相关的功能蛋白编码基因、与信号传递和基因表达相关的调控基因、与细胞排毒抗氧化能力相关的酶基因等[7-9]。 4小结 盐碱化草地恢复是一项长期的、复杂的、系统的、涉及多学科的综合治理工程,也是一个循序渐进、逐步显效的过程,经过多年攻关,该领域研究已取得很大进展。物理、化学、水利等措施易受条件限制,成本高,难度大。相比之下,生物措施成本低、见效快、易推广,能从根本上解决草地盐碱化问题,是盐碱化草地恢复技术的发展方向[10]。在理论和方法创新的支持下,将会不断出现盐碱地恢复的新材料、新方法和新技术,实现草地生态系统的可持续发展。 生物技术进展论文:生物技术在含油废水处理中的应用研究进展 【摘要】本文对含油废水处理工艺中的生物处理技术进行了相关流程和方法的探究,并最终提出了生物深度处理技术这一发展趋势。 【关键词】含油废水;生物技术;过程;深度处理 一、生物处理技术的概况介绍与应用实例 (一)概述 生物处理技术处理含油废水指的是利用在微生物代谢作用下,将分散到水中的原油、有机污染物进行降解处理,使有机污染物质转化为稳定的无害物质,最终完全无机化。近来较普遍应用且相对成熟的生物处理工艺包括好氧生物处理技术和厌氧生物处理技术两大类。顾名思义,所谓好氧生物处理技术,是指利用好氧微生物代谢作用处理含油废水的技术,按所选材料,分为活性污泥法、SBR法、生物膜法、氧化塘法、AB处理法等形式;而厌氧生物处理技术,则是利用厌氧微生物作用进行含油废水处理的技术,按处理设备,分为厌氧接触法、厌氧生物滤池、升流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧生物转盘等处理方法。这两类生物处理技术在有机物负荷、污泥产率,能耗、营养物需要量、应用范围,对水温适应性、启动时间以及处理效果各方面作用不同,相对来说,好氧生物技术在处理效果上较厌氧处理技术好,但两者各有其优缺点,单纯采用一种技术难以达到理想效果。因此,结合使用两种处理技术进行含有废水处理变得较为普遍,遵照分级处理程序,先采用厌氧技术进行初步处理,利用好氧工艺进行处理检验和再处理,以确定合理的技术过程。 (二)实例 学者对含油废水处理技术的综合研究表明,油田污水的处理方法很多,如物理法、化学法等,这两种方法都能够获得一定的处理效果,但存在较多劣势,前者成本高,后者由于投入了化学药剂极易产生二次污染。相比之下,生物处理技术的经济性、适用性最强,对于大规模污水处理收到较好效果。在国内许多油田得到应用,以下对应用该技术的油田及其废水处理工艺作基本介绍:1.胜利油田王家岗废水处理站,该站点建成投产于2002年,利用美国公司菌种,由油田自行设计完成占废水总量约为70%的含油废水处理工程。其技术处理过程为:含油废水—接收罐—两级大罐沉降—溶气浮选—混合池—接触氧化池—沉淀池—计量排放。该站经过生物处理技术的废水指标满足国家废水排放标准。2.大港油田东二废水处理站,该站用美国公司RBC菌种,借助容积为2700m3的接触氧化池每天处理上万立方的废水。其废水处理技术过程为:两级沉降—过滤—隔油—接触氧化池—缓冲池—氧化塘—排放。经处理后的废水符合国家要求排放标准。3.冀东油田高一联废水处理站;该站同样建成并投产于2002年,该工程采用石油大学技术每天实际处理的废水量约3600m3,仅小于设计处理能力400m3,其废水处理技术过程为:两级大罐沉降—过滤—缓冲罐—泵提升—冷却塔—均质池—厌氧池—中沉池—接触氧化池—二沉池—缓冲池—提升—排放。对外排水质的验收报告平均数据进行处理,表明废水排放符合国家标准。 二、含油废水生物处理技术方法 随着油田开采力度加大,采油技术也在不断发展,前后经历了天然能量动力、人工注水方式、改变注入水特性这三次采油变化。目前较普遍采用以人工注水方式保持地层压力,以及通过改变注入水的特性提高采油率的后两种采油方式。由于经电脱水、分离出来的“油田污水”成分复杂,除含原油以外,还溶有各种有害杂质,因此,选取生物处理技术对废水进行处理,方法有:1.曝气生物滤池组合工艺法,该方法是在微生物氧化分解作用,填料及生物膜的吸附阻留作用和食物链分级捕食作用以及反硝化作用下共同完成的。相比传统的活性污泥法,具有生物浓度、有机负荷高,占地面积小,过程简单,成本投入低,抗温性好,菌群组成合理,耐冲击性等优点。包括:1)膜生物反应器—曝气生物滤池法,它能够高效快速过滤超滤膜,同时有效降解高浓度活性污泥生物,且不借助二沉池和污泥回流系统,具有成本小、能耗低以及处理效果好等优点。2)超声气浮—BAF法,在羟基自由基氧化、气泡内高温热解和超临界水氧化三种因素作用下,利用声化学这一边缘科学,在大于20Hz的超声波条件下,提高化学反应速率,超声波有促进有机污染物降解和提高废水的可生化性的功能,但单独应用时去除废水中有毒物质的能力不高。3)A/O—BAF法,此方法模式是“隔油/气浮/二级生化”,处理效果不甚理想。2.氧化沟,氧化沟是在20世纪中期由荷兰开发的一种污水处理工艺,它是在传统活性污泥法的基础上进行改造生成的,污水和活性污泥的混合液可在沟渠形的曝气池中循环流动。其技术过程简单,处理效果良好,排放水达标。3.人工湿地,该方法处理污水最初是借助芦苇之类的人工湿地净化污水,去除其中大量有机和无机物。经过发展,演变为利用基质、微生物和植物,在生态系统的物理、化学和生物协调作用下,通过过滤、吸附、吸收和分解等一些列过程来净化废水,实现废水无害化处理目标。同时通过生物地球化学循环,有利于绿色植物生长。它在出水水质、营养物质去除能力、成本费用、技术含量、综合管理方便等方面具有明显优势。4.氧化塘,将各类微生物和藻类置于氧化塘中,发生氧化反应后,去除有机污染物,使其转变为无机物。研究表明,它对油、酚类有机物、硫化物等的去除效果都较好。5.特种菌类处理,在污水生物处理中,很多细菌具有特殊功能,这些菌类经过分离、培养后,对有机物处理有良好效果。 三、生物处理技术的主要问题及趋势 目前采用高效降解菌的生物深度处理技术在含油废水深度处理领域的研究已取得很大进展,但未来发展中仍存在以下问题,需要重视。体现在:1.由于含油废水所含有机物复杂、繁多的特性,需要结合各种方法,优化各步处理技术,再找出一套综合工艺,满足深度处理技术高效处理废水的要求。2.提高含油废水深度处理器中特殊菌的浓度与活性。在了解含油废水成分组成的基础上,分离、培养各筛选优势菌种,监测该菌的最佳降解条件。根据反馈信息,提高净化效率。3.基于生物工程技术的处理效果,创新技术。提高更有效处理含油废水的可能性。 国外处理采油废水的技术已经由单一利用一种方法转变为多种方法结合使用,出现了物理化学方法与生物技术综合运用,提高了废水处理效率和达标度。而国内多利用二次、三次采油工艺处理废水,相对较落后,不能达到理想的处理效果,为对油田中这种难降解含油废水进行处理,生物深度处理技术成为国内油田采油废水处理技术的发展趋势。 生物技术进展论文:现代生物技术在环境保护中的应用研究进展 摘要 介绍了我国生态环境现状,阐述了现代生物技术在治理环境污染应用方面的优点及其在环境保护中的应用情况,并对其应用前景进行了展望,以期促进现代生物技术在环境保护中的应用。 关键词 现代生物技术;环境保护;应用;前景 随着现代工业技术的迅速发展,我国国民经济社会总体发展速度较快,城市化进程的步伐也日益加快。在经济高速发展过程中,环境问题也随之而来。为了全面建设小康社会,保证国民健康,维护社会可持续、健康发展,必须采取有力措施进行环境保护。因此,积极利用现代生物技术、加强环境保护已经成为人民日益关注的课题。为了实现社会健康、持续发展,实现各类资源的永续利用,环保工作者的首要工作任务就是努力保护和提高环境质量。 1 我国生态环境现状 在我国过去几十年的经济快速发展中,由于片面重视经济GDP的高速发展而忽视了经济发展中的环境保护,导致目前环境状况十分严峻。近年来虽采取了大量控制措施,但环境质量下降的趋势仍在继续。我国是世界上环境污染最为严重的国家之一,由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染,造成水体污染严重,无法利用。全国约300个城市工业生产和居民生活用水较为短缺,成为缺水城市,占全国600个城市中的50%;而农村这一情况更加严重,约有1亿人口和2亿头牲畜饮水困难。在广大农村,由于水体和土壤的严重污染,耕地利用效率大大降低,不仅减少了有效耕地面积,而且直接威胁居民身体健康,引发各类疾病[1]。目前的当务之急就是要尽快应用高新技术,综合治理和保护环境,从而有效控制环境污染,保持生物多样性和生态平衡。 2 现代生物技术在治理环境污染方面的优点 由于基因重组技术的发现和应用,一项以基因工程为优秀的现代生物技术迅速崛起,并成为高新产业革命的重要标志之一。现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程、蛋白质工程等一系列高新技术。环境生物技术是由现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科,是应用生物圈的某部分使环境得以控制,或治理预定要进入生物圈的污染物的生物技术。这一技术在解决环境问题过程中显示出了独特的功能和显著的优越性,不仅充分体现出这项技术是一个纯生态的过程,且从根本上体现了可持续发展的战略思想。在环境的保护和污染治理中,环境生物技术与传统方法相比较,具有明显优势。生物转化技术可以真正实现清洁生产的目的,其充分利用生物过程减少生产中产生的污染,很大程度上代替了传统生产中的化学过程,更有利于实现无废生产,促进了生产工艺的生态化。现代生物技术的发展,尤其是酶工程、细胞工程、基因工程等,提高了生产效率,强化了环境生物处理过程,在工农业生产中应用这些技术,可以降低成本,其高专一性等特性为环境生物技术在环境保护中的应用展示了更为广阔的前景。 3 现代生物技术在环境保护中的应用 3.1 环境监测与评价 近年来,国内外研究较多的是应用PCR技术生物芯片、生物传感器等生物高新技术进行环境监测。Niedrhauser等利用PCR技术检测了食品中的单核细胞生利斯特氏菌(易导致人类脑膜炎)。传统方法至少需10 d时间,应用PCR技术大大缩短了分析周期,对该菌种的分析只需数小时。刘永军等通过设计多种肠道病原细菌的通用引物,运用实时荧光定量PCR方法,实现了环境水体中肠道病原细菌的定量检测[2]。可以预见,PCR技术在检测水体、土壤等环境中的致病菌、指示菌及基因工程菌方面将发挥越来越重要的作用。 近年来,利用生物传感器监测环境中的污染物,日益为人们所青睐。目前,生物传感器具有使用方便、成本低、省时、易制作等优点,如甲烷生物传感器、氨生物传感器、乙醇生物传感器、亚硝酸盐生物传感器、BOD生物传感器等已达到商业化应用水平,在环境监测中的应用前景广阔[3]。 3.2 工业污水和生活废水的处理与净化 工业污水和生活废水中含有多种有毒物质,例如氰化物、酚类、有机汞、重金属、蛋白质、有机酸、醇、醛、有机磷等,这些污水和废水成分构成复杂,净化难度也较大。生物净化污水的常用方法为固定化酶和固定化细胞技术,也就是酶工程技术。国外已经有许多成功的应用经验,利用固定化酶和固定化细胞实现对工业污水和生活废水中无机金属、有机污染毒物的高效处理。例如德国,以共介结合法制成农药降解酶柱,将酶固定于硅珠及多孔玻璃上,从而实现对多种农药的降解,包括对硫磷等,去除率超过95%。而在我国,固定化细胞技术的应用也有了较大发展,主要用于降解合成洗涤剂中的表面活性剂,对于含100 mg/L废水,酶活性保存率和降解率均超过90%。 (1)废水好氧生物处理。活性污泥法是一种应用最广的废水好氧生物处理技术,它是利用某些微生物在生长繁殖过程中形成表面积较大的菌胶团来大量絮凝吸附废水中污染物,并在氧的作用下将这些物质同化为菌体本身组分。活性污泥有着很大的表面积,能够与混合液进行广泛接触,在较短的时间内,通过吸附作用,除去废水中大量的呈悬浮状态和肢体状态的有机污染物,使废水的BOD值大幅度下降。该方法不仅操作简单、方便,而且能使运行管理人员随时了解曝气池中活性污泥的浓度和泥质情况,从而掌握和控制整个工艺的运行参数,通过确定稳定的污泥沉降比值,从而达到高效污水处理的效果[4]。 (2)废水厌氧生物处理。厌氧生物处理又称厌氧消化,是在厌氧条件下由许多种微生物的共同作用,使有机物分解并形成甲烷和二氧化碳的过程。其过程包括水解发酵阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。由于厌氧处理能量需求低,污泥产量低,能分解好氧生物所不能分解的微生物,因此这项技术也被广泛应用于当今废水处理方面,并达到了预期的效果。 3.3 污染土壤的生物修复 土壤污染也是较为严重的环境污染问题之一,其最主要表现形式是土壤板结沙化、重金属污染,导致土壤无法利用,威胁农业生产。利用生物修复技术治理土壤重金属污染,主要是通过酶促反应等生物作用,对土壤中的重金属进行固定,由于重金属元素的化学形态发生了改变,其移动性也相应降低,通过有针对性的生物对其吸收、代谢,可以削减土壤中重金属的含量,达到净化土壤和降低毒性的目的。其中应用最广的属低温微生物修复技术,重金属的低温微生物修复是利用低温微生物的生物活性,对重金属亲和吸附或转化为低重金属的污染程度。此外,污染土壤经过生物修复过程后还可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失等[5]。 3.4 白色污染的处理和消除 我国每年产生的塑料垃圾数量十分巨大,对环境的破坏程度也十分严重,城乡废弃塑料袋和农用地膜在土壤中几十年都不分解,是形成环境污染的主要污染物之一,利用现代生物技术广泛分离可以降解塑料的微生物群。对塑料制品中的主要成分聚酯分子结构进行破坏,从而消除污染物质。日本及德国已经开展了相关研究,利用细菌生产塑料,通过基因工程方法,对细菌生产聚合物的功能基因进行分离和重组,实现多功能塑料的高效生产。英国在这方面的应用已经实现了产业化,利用微生物生产的塑料深受消费者欢迎,尤其是受到生态环境保护者的青睐。在应用现代生物技术治理白色污染的同时还应大力推广可降解的塑料制品和地膜的应用和研发,从根本上解决白色污染。 3.5 化学农药污染的消除 据估计,我国每年大量使用农药后,仅有0.1%左右的农药可以作用于目标病虫,99.9%的农药则进入农业生态系统,并在食物链中不断传递、迁移,对长期生活在农业生态系统中的人类构成危害,同时也对大气、水源造成污染。为了解决这些问题,人们致力于研制安全有效的方法,也取得了相应的进展。一方面是利用微生物对农药的毒害残留成分进行降解,消除其不利影响。微生物通过其生化途径,分解农药成分,形成无害产物,如CO2和H2O,从而实现无副作用的农药污染治理。另一方面应全面推广生物农药,从源头上消除农药对环境的污染。生物农药,主要是利用某些特殊微生物或微生物的代谢产物所具有的杀虫、防病、促生功能。其有效功能成分完全存在和来源于自然生态系统,是一种来于自然、归于自然正常的物质循环方式,它的最大特点是极易被日光、植物或各种土壤微生物分解。因此,可以认为它们对自然生态环境安全、无污染。英国科学家利用一种叫绿僵菌的真菌杀灭蝗虫,已经取得良好效果。目前,国际上真菌杀虫剂的开发研究方兴未艾,发展迅速[6]。 3.6 微生物脱硫治理空气污染 煤炭直接燃用时将排放出大量的SO2等有害气体,造成大气污染,并由此引发酸雾、酸雨,破坏生态平衡,危害人类健康。据北京环保局计算,2010年北京市仅燃煤每年排入大气的SO2就高达26万t。生物学家利用微生物脱硫,把Fe2+ 变成Fe3+,把单体硫变成硫酸,取得了良好效果。如日本中央电力研究所从土壤中分离出一种硫杆菌,它是一种铁氧化细菌,能有效除去煤中的无机硫。目前,在美国和德国已建成2个实验室规模的连续生化脱硫试验装置。4个欧洲研究组织在意大利撒丁岛已建成一套工业规模的中试连续生化脱硫装置。这些研究已经取得了很大的进展,获得了许多有价值的数据,为朝着工程应用方向发展奠定了基础。微生物脱硫技术简单,成本低,更为重要的是符合“源头防治”的环保新理念,比“末端治理”(污染产生后再治理)效益高,是很有前途的大气污染治理方法[7]。 4 发展前景 我国是一个发展中大国,改革开发30余年来,我国经济总量已居世界第2位,但经济持续高速增长的同时也伴随着严重的物质资源过度滥用和生态环境的严重破坏。现代生物技术作为一种有效的环境污染治理措施,受到越来越多的关注,其在环境生物监测、污染治理、生物修复等方面都得到了广泛的应用,并取得了很好的经济效益和社会效益。更新环保理念,积极借鉴发达国家先进的现代生物技术,对适合我国国情的新技术要加以引进、消化、吸收、创新,大力发展现代生物技术,是我国推进循环经济、实施可持续发展战略的重要组成部分,也是实现全面建设小康社会的宏伟目标,推动整个社会走上生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展之路的重要技术保障。随着现代生物技术研究的进展和人们对环境问题认识的深入,人们已越来越意识到,现代生物技术的发展为根本上解决环境保护问题 提供了无限的希望。现代生物技术的迅猛发展无疑将会推动环境保护理论及技术的日臻完善,为人类治理和保护环境提供更多可行、可用、有效的方法。 生物技术进展论文:环境保护工程中生物技术与重要进展分析 摘 要:随着全球范围内对环境保护的高度重视和越来越严厉的环境法,市场对环境生物技术的需求越来越广泛。同样,随着环境生物技术的进展和市场开拓,其应用已从单个的环境目标治理,发展为广泛应用于环境保护的各个方面。本文主要阐述了环境保护工程中环境生物技术的特点,并针对环境生物技术的重要进展进行分析论述,仅供参考。 关键词:环境保护;环境工程;生物技术 环境生物技术已不单纯是一种污染治理技术,而已开始影响到包括其他行业的产业政策,促进各工业部门逐步以生物过程替代传统的化工过程,如利用生物酶制剂在造纸行业中,进行生物漂白,减少甚至彻底替代化学漂白,并最终在造纸工业中实现完全的生物制浆和生物漂白,彻底解决严重污染我国水环境的造纸黑液问题,使许多污染行业的工业生产真正进入无污染的清洁生产的轨道。 1 环境生物技术的特点 生物是构成生态系统的要素,生态系统内物质循环主要是依靠生物过程来完成的。科技的发展也充分证明生物技术是环境保护的理想武器,这一技术在解决环境问题过程中所显示的独特功能和显著优越性充分体现在它是一个纯生态过程,从根本上体现了可持续发展的战略思想。生物技术在处理环境污染物方面具有速度快、消耗低、效率高、成本低、反应条件温和以及无二次污染等显著优点,加之其技术开发所预示的广阔的市场前景,受到了各国政府、科技工作者和企业家的高度重视。 目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物,少部分利用植物作为环境污染控制的生物。生物技术已是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术,其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染严重的工业企业的清洁生产等环境保护的各个方面,发挥着极为重要的作用。应用环境生物技术处理污染物时,最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质,如二氧化碳、水和氮气。利用生物方法处理污染物通常能一步到位,避免了污染物的多次转移,因此它是一种消除污染安全而彻底的方法。大部分有机污染物适于作为底物,一些有机污染物经生物过程处理后可转化成沼气、酒精、生物蛋白等有用物质,因此,生物处理方法也常是有机废物资源化的首选技术。生物过程是以酶促反应为基础的,酶是一种活性蛋白,生物反应过程通常是在常温、常压下进行的,因而投资省、费用少、消耗低、效果好、过程稳定、操作简便,同时,它还可和其他技术结合使用。生物过程代替化学过程可以降低生产活动的污染水平,有利于实现工艺过程生态化或无废生产,真正实现清洁生产的目标。另外,生物技术的产品或副产品基本上都是可以较快生物降解的,且都可以作为一种营养源加以利用。用生物制品代替一切可以取代的化学药物、化石能源、人工合成物等,有助于把人类活动产生的环境污染降至最低程度,使经济发展进入可持续发展的轨道。利用环境生物技术可治理用其他方法难以处理的环境介质,即用生物修复技术净化环境,使受污染的宝贵资源如水资源、土壤等得以重新利用,同时还可进一步强化环境的自净能力。 2 环境生物技术的重要进展 环境污染不但影响了国民经济的可持续发展,甚至已威胁到人类的健康、智力乃至生存,因此全球各国近几年都在寻找新的途径和方法,以治理和解决环境污染问题。我国是一个发展中国家,经济水平和科技总体水平离国际发展水平仍有相当差距,这就要求我国在科技发展特别是环保高科技发展上,需跟踪国际前沿,与国际同步开发未来可能应用的高新技术。以下介绍几项已接近产业化的环境生物技术。 2.1 高硫煤微生物脱硫技术 我国是一个发展中国家,开发廉价的、操作简便的煤脱硫技术,将具有深远的经济和环境保护意义。与现有的物理、化学法相比,微生物洁净技术具有投资低、操作简便、反应条件温和、不产生新污染,并可和现有的物理洗煤过程相结合,脱除其中的灰分,而煤基本无损失,且可提高煤的燃值等优势。 煤的微生物洁净技术主要是脱硫、脱尘。煤炭中的硫分主要包括有机硫和无机硫、无机黄铁矿硫以及少量的硫酸盐硫。其中,有机硫分、黄铁矿硫FeS2较易去除,早期的研究主要利用一些自养菌在几天时间里将黄铁矿氧化分解成铁离子和硫酸,硫酸溶于水中而排出。虽然该方法脱硫效率较高,可去除90%的无机硫,使某些煤的含硫量降至1%以下,但处理的时间较长,并要求较大的反应器容积和较细的煤炭粒径。 为提高脱硫效率,近年来研究人员把选煤技术之一的浮选法和微生物处理相结合,即把煤粉碎成微粒与水混合,并将微生物加入溶液中,让微生物附着在黄铁矿表面,使其表面变成亲水性,能溶于水。在浮选中其难以附着在气泡上,下沉至底部,从而把煤和黄铁矿分开。由于它仅处理黄铁矿的表面,因此脱硫时间只需数分钟即可,从而大幅度缩短了处理时间,可脱除无机硫约70%。另外,该法在把煤中的黄铁矿脱硫时,灰分也可同时沉底,所以也具有脱去灰分的优点。目前,浮选法微生物脱硫已成为国际上洁净煤技术开发的热点。 2.2 造纸工业生物制浆和生物漂白技术 造纸工业中的制浆和漂白工序是污染物产生的主要工序。与化学法相比,虽然机械法制浆纸浆得率高,可节省大量林木资源,但能耗很大,成品纸强度等质量性能不如硫酸盐浆,因而限制了这项技术的发展。生物技术可以帮助解决这问题,其中以生物制浆与生物漂白为最具优势,采用生物制浆与生物漂白可以有效减少蒸煮黑液和漂白废液的产生。利用微生物与微生物酶类进行生物制浆与生物漂白具有很大的优势和潜力,因为微生物极易生长繁殖,酶催化反应具有高度专一性,反应条件温和,并且高效无污染。 木质素是造纸工业中有效利用纤维素的最大障碍。传统的化学漂白法是采用多段的氯/二氧化氯漂白及碱提取来去掉木质素,在废水中会有大量含氯的、致癌致畸的物质,如呋喃、二恶英等,造成严重的环境污染和生态破坏。将生物预漂白技术引入制浆造纸工业中,用木聚糖酶对纸浆进行预漂白,至今,用于生物预漂白的木聚糖酶已经经历了三代的发展。目前,对第三代木聚糖酶的研究与应用正进入高峰期,采用基因工程与蛋白质工程手段获得性质优良的耐热耐碱木聚糖酶已成为各相关实验室的研究热点,期望不久的将来重组酶会更有效地应用于漂白工艺中。未来生物制浆和生物漂白的技术突破将使造纸工业摆脱污染,实现清洁生产。 2.3 污染土壤的生物修复 人类的生产活动,当代工业的迅速发展,大量的人造化学物质排放入环境中,对资源和环境构成越来越严重的破坏。化石燃料的开采和使用,工业三废的排放,给我们赖以生存的环境造成难以估量的污染,不仅制约了经济的发展,而且影响到人类的健康和生存。 针对严重污染的土壤,我国尚未采取大规模的治理措施,仅在少数地区开展了治理,并以物理化学方法(如洗脱、吸附)为主,不仅投资成本高,而且也造成了二次污染。对全国范围的污染环境进行修复,若采用传统方法,即使考虑劳动力相对便宜的因素,其投资规模将仍然非常庞大,如采用生物修复技术,不仅其投资规模大为缩小,而且还没有二次污染。综上所述,环境污染的生物修复技术是我国今后治理环境污染必须发展的生物技术,更具有广阔的市场和发展前景。可预见,在21世纪,生物修复技术将成为我国生态环境保护领域最具有价值和最具有生命力的大面积污染的优选生物工程技术。 生物修复技术是80年代以来出现和发展的清除和治理环境污染的生物工程技术,其主要利用生物特有的分解有毒有害物质的能力,去除污染环境如土壤中的污染物,达到清除环境污染的目的。实践结果表明生物修复技术是可行的、有效的和优越的,此后该技术被不断扩大应用于环境中其他污染类型的治理。生物修复是采用诸如提高通气效率、补充营养,投加优良菌种、改善环境条件等办法来提高微生物的代谢作用和降解活性水平,以促进对污染物的降解速度,从而达到治理污染环境的目的。 结束语 目前,我国的环境生物技术处于刚刚起步阶段,该技术的进一步开发需要得到社会、同行及主管部门的广泛支持,大力开展以污染控制生物技术为主体的环境生物技术的研究,将大力推进生物技术在环境保护中的应用,并将通过生物高技术的发展带动整个环保科技的发展,解决我国目前和未来面临的严峻的环境保护问题,并为环保市场提供高品质的环境保护高技术,应该充分认识到环境生物技术开发对我国环境保护和社会、经济发展的重大意义。 生物技术进展论文:分析现代生物技术的运用及进展趋势 随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进,许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命,而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此,现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。 1现代生物技术在农业领域的应用 1.1基因工程在农业领域的应用 基因工程即利用分子生物学和微生物学技术,设计好不同来源的基因顺序,在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞,使受体细胞表现出人们需要的表现型,产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术,获得的农作物优质、高产、抗性强,还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如,经过7年的努力攻关,2011年胜利突破了大面积示范(即6.67hm2示范)平均产量为13500kg/hm2的超级杂交稻第3期目标,达到了13899kg/hm2[1];运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2];运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中,使农作物能够不受除草剂的影响,目前已生产出多种抗除草剂作物品种,应用广泛[3]。 1.2细胞工程在农业领域的应用 细胞工程是指在体外培养细胞,以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交,使植物或动物个体繁殖速度加快,以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多,如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交,可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”;将豆科植物与向日葵进行细胞杂交,可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。 1.3发酵工程在农业领域的应用 发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品,或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面,一是生产传统的发酵产品,如果酒、茯砖茶、食醋等;二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术,通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺,进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。 1.4酶工程在农业领域的应用 酶工程,简单来说就是利用酶的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如,随着我国粮食的不断增产,一些地区出现了粗粮过剩的问题,需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖,但由于葡萄糖甜度不大,难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段,将葡萄糖转变为甜度大的果糖,果糖不仅比葡萄糖甜度大,其比蔗糖的甜度还高50%以上。 2微生物肥料在农业领域的应用 2.1微生物肥料的特点 微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料,在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面,从狭义上讲,生物肥料就是指微生物肥料,是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的,活性高。施入该种肥料能够产生活性物质,能够增加作物的固氮作用,改善土壤的理化性质,使作物的生长环境变得更好,使作物生长更优、产量更高。从广义上讲,生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂,包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等,此种生物体不限定,既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。 2.2生物肥料的应用优势 微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势,可有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中,并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用,对环境几乎无污染;同时,施用量一般不大,在其生产过程中所消耗的能量也很少,因而可节约农民的施肥成本。此外,微生物肥料还可改善土壤的理化性质,减少土壤营养流失和富营养化的产生,实现土壤的可持续化利用。 2.3微生物肥料的应用前景 目前,微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛,也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品,微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向[11-12]。 生物技术进展论文:现代生物技术在中药现代化中的应用进展 【摘要】 生物技术已经深入中药研究和开发的各个领域,在高质量中药天然药物原料的研究生产及中药材资源可持续利用中发挥着极大的作用。 【关键词】 生物技术;中药现代化;应用;综述 中医药学是我国在自然科学领域最有特色的学科之一,中药现代化就是将传统中医药的优势和特色与现代科学技术相结合,把中药推向国际化。生物技术作为一种综合了生命科学与多种现代科学理论与研究手段的高技术,在21世纪将对生命科学的各个领域产生十分深远的影响。 1 生物技术在高质量中药天然药物原料的研究生产及中药材资源可持续利用中的应用 生产具有国际竞争力的现代中药,其前提是有高质量的中药原料。现代中药必须严格保证所用的药材原料无污染,农药残留和重金属含量在十分安全的范围内,药效物质基础的含量稳定、可靠并有严格的质量标准。我国中药资源达1.2万余种,这些中药材中部分涉及到珍稀濒危物种,因此对珍稀濒危中药材的挽救、保护与合理利用迫在眉睫。迁移珍稀濒危动、植物至饲养地和植物园是保存物种的重要方法,建立相应的基因库用于保存动植物的基因,考察物种的变异具有重要意义。 就中药材栽培而言,GAP的实施已成为业内共识。基因技术在这方面正在逐渐发挥重要作用,如中药材优良品种选育、道地性药材遗传特征分析、抗性基因的转基因药用植物等。 应用RAPD技术对南北苍术间的差异进行了分析,认为苍术的道地性是在遗传和生态两因素长期复杂作用下形成的遗传和化学成分有稳定差异的居群[1];李萍等将5srRNA基因间区序列的变异用于对金银花药材道地性的分析[2]。有报道用转基因植物可生产外源基因编码的产物(如a栝蒌素、干扰素等),随着表达效率的提高和受体植物范围的不断扩大,将有可能在传统中药材中加入有用的新遗传特性,增加植物的抗病能力等,这将为中药材的绿色栽培奠定良好的基础[3]。 2 细胞工程技术为中药人工资源的开发提供了有效途径 作为中药和天然药物发挥药效活性的物质基础,天然活性成分往往含量很低,而天然野生资源随着药物的开发利用储存量不断下降,其原料来源能否满足批量化生产的需求,是所有天然创新药物开发所面临的重大难题,也是高水平中药能否广泛应用并走向世界的瓶颈。因此,针对特定有效成分或组分生产的中药人工资源开发生产技术引起了研究者的极大关注。为合理利用其资源,可利用生物技术的方法和手段进行一些珍稀濒危品种的快速繁殖,研究其在自然或人工控制条件下个体更新的速率及规律等,如石斛试管苗的快速繁殖。 发酵工程利用生物细胞在人工条件下的快速增殖与次生代谢产物的产生,为人工资源的生产提供了技术平台。目前,以冬虫夏草菌发酵生产的菌丝体及产物已形成产业化规模,并有相应的下游产品畅销。 以微生物、植物、动物细胞为反应器,进行天然活性物质的生产和加工,也已引起研究者的极大兴趣,以此推动的天然产物的生物转化和生物合成研究与开发,在国内中药研究和开发中的作用正为更多的研究和生产部门所重视。许建峰[4]等利用高山红景天培养细胞生物转化外源酪醇生产红景天苷。紫杉醇作为一种作用机理独特的天然抗癌药物,自发现以来受到了人们的广泛重视,但其在植物红豆杉中的含量极低,而红豆杉生长缓慢,资源匮乏,因此严重限制了紫杉醇的进一步开发应用。为此,近年来各国科学家在寻找及扩大紫杉醇的药源途径上进行了大量的工作。甘烦远等对紫杉醇的研究进行了综述,通过两篇综述所反映出的研究内容可以看出为解决紫杉醇的资源问题。全世界的科学家分别从筛选高产红豆杉栽培品种、微生物生物合成、化学合成、生物合成途径探索、生物合成关键酶的发现及其基因表达等多途径进行资源研究,而这些研究中生物合成与生物转化技术起着极为重要的作用。 3 酶工程是中药活性成分生产追求的最佳技术手段之一 就疗效确切的单一天然活性成分而言,能够通过工业化生产获得天然结构复杂的单一产物是人们追求的目标,但天然化合物结构复杂,常有多个不对称碳原子,合成难度较大或合成条件苛刻;而酶工程为这类成分的获得提供了新的途径。如金东史等利用酶转化方法将人参中的主要皂苷成分转化成含量只有十万分之几的人参皂苷Rh2,并达到了月产30kg的生产规模[5]。 4 生物技术为提高中药品质评价水平提供了新的实验方法 中药材是中药研究开发的基础,基础的质量标准无法控制,以后的研究和开发均属无本之木,其质量标准的制定也就失去了意义。中药材的质量控制主要应包括两个方面的内容,一是品种的控制,主要是解决真伪的问题。其二中药材的有效物质是次生代谢产物,其积累主要与其合成关键酶的表达及表达量等有关。因此建立合理中药材的生产和质量评价体系将对中药现代化尤为重要。 基因分子标记技术在中药品质评价中的应用,使中药材鉴定的方法从传统的形态表征分析推进到对生物遗传物质的分析。在中药的分子鉴别研究中目前主要有以下一些方面:(1)基于PCR方法的DNA分子标记技术,如RAPD、AFLP等;(2)基于分子杂交的DNA分子标记技术,如RFLP;(3)基于DNA序列分析的分子标记技术,如DNA直接测序法、PCRRFLP法[6]。利用这些基因鉴别方法对了解和分析药用动(植)物的遗传特性、基因与药材产地、化合物积累的相关性等均具有重要意义。 5 生物技术为中药和天然药物新药研究与开发提供了新的工具和途径 中药新药的研发是中药现代化和国际化的关键,要研制符合国际标准规范的现代中药,应用现代先进的科学技术势在必行。 5.1 生物芯片为中药新药分子水平的机理研究提供依据:中药鉴定基因芯片,可以对中药材的产地、质量进行鉴定;可以搞清楚中药作用的分子机理,筛选出中药有效成分。 5.2 生物转化及生物组合化学为以天然活性成分为先导化合物发现新药提供了新的思路与方法:生物转化技术可以弥补化学合成的不足,1997年Khmelnitsky利用盐活化生物催化剂脂酶,成功地在有机相中进行了紫杉醇系列衍生物的生物合成。由此可见,生物转化技术在以天然活性成分为基础的创新药物研究与开发中具有重要的意义。 5.3 生物技术为天然微量活性成分的生产提供了新的技术平台:中药中微量高效成分的研制开发一直是困扰医药产业界的优秀问题,利用定向生物转化技术可将天然药物中的高含量成分转化成微量高活性成分,因此大大提高微量成分的含量,使其达到产业化的要求。如研究发现多种微生物能定向地将含量较高的喜树碱转化为10羟基喜树碱。丁家宜等利用人参毛状根成功地实现了对羟基苯醌生物合成天然熊果苷。 5.4 物技术实现天然结构复杂活性化合物的结构修饰:天然活性成分的研发中还有一个 难以解决的问题,即天然活性成分常常体内外药效学活性差异较大,其中一个重要因素是其在体内吸收不好,导致生物利用度太低。利用生物技术实现天然结构复杂活性化合物的结构修饰,对提高这类成分的生物利用度,进而实现产业开发具有重要意义。 综上所述,生物技术已经深入中药研究和开发的各个领域,虽然大多数研究尚处于起步阶段,但其影响正在不断扩大,所显示出的潜在社会价值和经济效益也日益得到重视,生物技术将深入到中药新药研制的各个环节。正确利用现代生物技术合理地解决中医药现代科学研究和产业开发中的重要问题,必将有力地推动我国的中医药现代化和国际化进程,为加入WTO后的中国民族产业的国际竞争注入活力。 生物技术进展论文:现代生物技术的运用及进展趋势 随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进,许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命,而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此,现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。 1现代生物技术在农业领域的应用 1.1基因工程在农业领域的应用 基因工程即利用分子生物学和微生物学技术,设计好不同来源的基因顺序,在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞,使受体细胞表现出人们需要的表现型,产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术,获得的农作物优质、高产、抗性强,还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如,经过7年的努力攻关,2011年胜利突破了大面积示范(即6.67hm2示范)平均产量为13500kg/hm2的超级杂交稻第3期目标,达到了13899kg/hm2[1];运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2];运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中,使农作物能够不受除草剂的影响,目前已生产出多种抗除草剂作物品种,应用广泛[3]。 1.2细胞工程在农业领域的应用 细胞工程是指在体外培养细胞,以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交,使植物或动物个体繁殖速度加快,以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多,如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交,可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”;将豆科植物与向日葵进行细胞杂交,可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。 1.3发酵工程在农业领域的应用 发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品,或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面,一是生产传统的发酵产品,如果酒、茯砖茶、食醋等;二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术,通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺,进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。 1.4酶工程在农业领域的应用 酶工程,简单来说就是利用酶的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如,随着我国粮食的不断增产,一些地区出现了粗粮过剩的问题,需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖,但由于葡萄糖甜度不大,难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段,将葡萄糖转变为甜度大的果糖,果糖不仅比葡萄糖甜度大,其比蔗糖的甜度还高50%以上。 2微生物肥料在农业领域的应用 2.1微生物肥料的特点 微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料,在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面,从狭义上讲,生物肥料就是指微生物肥料,是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的,活性高。施入该种肥料能够产生活性物质,能够增加作物的固氮作用,改善土壤的理化性质,使作物的生长环境变得更好,使作物生长更优、产量更高。从广义上讲,生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂,包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等,此种生物体不限定,既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。 2.2生物肥料的应用优势 微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势,可有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中,并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用,对环境几乎无污染;同时,施用量一般不大,在其生产过程中所消耗的能量也很少,因而可节约农民的施肥成本。此外,微生物肥料还可改善土壤的理化性质,减少土壤营养流失和富营养化的产生,实现土壤的可持续化利用。 2.3微生物肥料的应用前景 目前,微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛,也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品,微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向[11-12]。 生物技术进展论文:小议植物生物技术的新进展及前景 在20世纪90年代,我国分子生物学家和育种学家合作,获得了具有自主知识产权的转基因抗虫棉花植株和相关专利,育成的众多品种已在全国各个棉区普遍种植。农业部在上世纪90年代,分别对转基因抗虫棉、转基因抗病番茄、甜椒等授予了安全证书,但后两者由于无明显商业价值,并未应用于生产。按照我国农业转基因生物安全管理条例,经过5个阶段严格的安全评价后,农业部于2009年11月向转cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻华恢1号、转cry1Ab/cry1Ac基因抗虫水稻Bt汕优63在湖北省的生产应用,以及转植酸酶基因玉米BVLA430101在山东省生产应用发放了安全证书,但这些品种仍须通过品种审定方可进入种子销售市场。 作为植物生物技术发展较早的国家,美国自上世纪90年代以来,不断有新产品(品种)的研发,并经由美国农业部动植物检疫部门、环保局、食品药品管理局等生物技术产品监管机构根据产品对人类或动物食用、对环境安全影响的全面评价而确定能否进入市场。表2列出了1990—2012年美国已批准种植的转基因作物及所改造的性状。表中列出的10种植物中,马铃薯和番茄生物技术产品的研发主要在20世纪90年代,但由于应用价值不高,并未得到广泛应用;苜蓿、水稻等为较近期开发的产品。改造的性状已从早期单纯集中于耐除草剂(大豆、油菜)、抗虫(玉米、棉花)发展到通过基因改造与常规杂交等手段结合,同时改造多个性状,包括改良营养性状(如提高大豆、油菜种子油成分中不饱和脂肪酸含量,以改进油营养成分),提高对非生物胁迫抗性(如抗旱玉米的培育)等。而复合2种或3种性状的生物技术作物的种植面积有明显的增长,已有不少商用品种是既耐除草剂又抗虫的,近年来复合性状的范围更有所扩大,如,应用大豆遗传图谱定位和转基因技术结合,美国孟山都生物技术公司(简称孟山都)2009年推出了既耐除草剂又可增产7%~11%的大豆新品种RReady2Yield。 植物生物技术的新进展及前景 据联合国粮农组织估计,为保证全球人口增长的需求,在2005—2050年期间,全球食品生产的增加要达到70%。在增加农业产品的同时,还须面对减少资源耗用、满足消费者对健康食品需求等问题,这些都对植物育种提出了新的要求。作为当代育种重要手段之一的生物技术育种,近年来也把育种目标更多地转向高产、抗逆(非生物胁迫)、高品质等,即所谓第2代转基因育种。能合成类胡萝卜素的金稻米和抗旱玉米MON87460是其中2个成功的例子。 维生素A缺乏可引起夜盲、干眼病、角膜软化,甚至与儿童腹泻等有关,估计全球有过亿儿童处于维生素A缺乏状态。2000年,瑞士和德国的科学家领导的团队在《Science》上发表了他们通过农杆菌介导转化法,把来自植物黄水仙和细菌的β-胡萝卜素合成途径相关酶基因———八氢番茄红素合成酶基因(PSY)、番茄红素脱氢酶基因(CRT1)、番茄红素环化酶基因(带转运肽),用3个质粒共转化水稻未成熟胚,潮霉素筛选,获得了种子胚乳为黄色、干种子中胡萝卜素质量分数为1?6μg/g的转基因水稻株系,开创了这一通过转基因赋予稻米新营养成分的新领域,因其黄色的胚乳而被命名为金稻米。然而,由于产生的胡萝卜素含量太低,缺乏实用上的意义。随后的数年,这2位科学家与先正达公司合作,从导入的基因、启动子来源、筛选标记以及载体的选择等方面,作了一系列的改变[2],如用以糖为筛选基础的标记代替了抗生素抗性的筛选系统,选用胚乳特异表达启动子、不同水稻品种用于转化等;而关键的突破来自PSY来源的改变,先正达公司的科学家经大量的比较、分析,发现导入来自玉米的PSY,可明显把转基因水稻干种子胚乳中胡萝卜素质量分数提高到最高可达36?7μg/g的水平,其中维生素A的前体β-胡萝卜素占80%以上,获得了GR1/GR2等株系。β-胡萝卜素被人吸收后,可经历酶解过程而转化为维生素A,按照美国国家科学院医学研究所推荐的儿童每天所需维生素A的摄入量,如以金稻米中胡萝卜素质量分数的保守估计为24μg/g计算,只需食用72g大米即可提供儿童每天维生素A需求的50%。成人的自愿食用试验结果表明,食用量为65~98g即可明显提高血液中维生素A的含量,可见大米中的β-胡萝卜素能有效地转化为维生素A。 金稻米的开发是学术机构(公共部门)和生物技术企业(私人部门)合作完成的,为保证其使用达到减少世界上贫困人口、特别是儿童中的维生素A缺乏症的研发目标,享有发明权和专利权的科学家和公司已达成协议,无偿授予发展中国家对相关品种的使用权。2005—2010年,通过一系列育种项目,这一性状已转育到世界各地多个地方品种中,近期已在国际水稻研究所和菲律宾水稻研究所完成田间试验,后者拟在2013年向菲律宾政府监管当局申报,争取2014年开始交给农民种植。 全球气候的异常变化、水资源的短缺使耐旱成为了一个重要的育种目标。孟山都的科学家发现把来自细菌的冷击蛋白CSP转入植物,能赋予受体对非生物胁迫的抵抗能力,如寒冷(拟南芥),冷、热和缺水(水稻),干旱(玉米)等。初步研究显示,CSP为一类RNA伴侣蛋白,存在于细菌和植物中,可能通过在转录和翻译中起作用而调节生物对胁迫的反应。鉴于美国中西部玉米种植区常有旱情,他们的进一步研究集中于玉米的抗旱性,在对多个基因和转化事件的表型和表达分析比较后,选定了产量、叶片生长、光合效率均表现良好的CspB?Zm事件1株系,并与生产品种配成3个杂交组合,进行控制给水条件下的田间试验,与非转基因对照比较,主要表现在籽粒数和带籽粒的穗数增加,平均可增产0?5t/hm2(10?5%);随后在美国中西部干旱地区田间种植,增产达0?75t/hm2(15%)。该品系内转入的目标基因CspB来自枯草芽孢杆菌,命名为MON87460,2010年12月美国食品药品监管局已承认该产品的食用安全评价,2011年12月美国农业部解除对其监管,成为全球第1个可供生产应用的抗旱转基因作物品种。其与常规品种杂交获得的杂交种Drought?GardHybrid已作为孟山都公司的重要新产品在美国推出,以图提高干旱地区的玉米产量稳定性,有利于农民及环境。 此外,通过不同途径的改变,以提高产量、抗逆性、品质等为目标的研究也有不少报道,如Kebeish等[6]用细菌的乙醇酸分解途径作为叶绿体光呼吸的旁路,把相关基因引入到拟南芥,以增加光合作用和生物量,发现转基因植株生物量增加、光呼吸作用减少、光合作用有所改进;Mao等、Baum等[8]利用近年迅速发展的RNA干涉(RNAi)技术,开发全新的抗虫作物品种培育途径。其中,中国科学院上海植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室陈晓亚院士领导的课题组发现,棉花的一种代谢物———棉酚可抑制棉铃虫幼虫的生长,他们从虫中肠分离了棉酚诱导表达的基因———细胞色素P450基因(CYP6AE14),研究了其在幼虫对棉酚耐受性中的关键作用;进一步根据CYP6AE14编码序列构建RNA干涉载体,转化植物(拟南芥、烟草),用这些表达特异双链RNA的叶子喂饲棉铃虫幼虫,其中肠CYP6AE14转录水平下降,生长缓慢,在饲料中加入棉酚后生长抑制大大增加;试验结果表明,植物介导CYP6AE14基因的RNA干涉可有效增大棉酚对棉铃虫的毒性。这一研究结果提出了通过植物表达双链RNA,喂饲昆虫可成为启动昆虫RNA干涉的新策略,未来可应用于昆虫研究和田间害虫的控制中。 第3代的生物技术育种常指用植物生产各种重组蛋白,包括药用蛋白、工业用蛋白,也有报道称之为“植物分子农业(Plantmolecularfarming,PMF)”,它包括了从植物种植(或细胞培养)、收获、运输、储藏到蛋白质抽提、纯化的下游过程。早在20世纪90年代初,当植物转基因技术日渐成熟时,由于转基因植物具有成本低、容易规模化、可避免人源和动物源病原物污染等优点,被认为可以作为生物药物生产的一个重要系统;早期的设想多是拟在植物果实中表达疫苗,通过食用即可赋予使用者对该种传染病的预防能力。1992年,首个植物生产重组蛋白的报道———美国德克萨斯州的科学家在植物成功表达乙型肝炎表面抗原的文章发表于美国科学院院刊(PNAS),随后,类似研究也申请获得美国专利。然而,由于蛋白表达量低、稳定性差、食用难以控制疫苗剂量等问题,这类疫苗从未达到商业生产、投放市场的水平。十多年后,美国陶氏农业科学公司于2006年初宣布,其应用烟草细胞悬浮培养系统生产的禽类新城疫病毒疫苗已得到美国农业部批准,为全球第1个获批使用的植物生产疫苗。表3总结了目前处于临床试验,或批准使用的植物生产药物,包括疫苗、抗体、治疗用蛋白和保健用蛋白。应用不同的植物生产体系,如瞬时表达系统等生产的、针对乙型肝炎、狂犬病、H5N1流感的疫苗已进入不同阶段的临床试验。由于植物病毒介导的瞬时表达系统可迅速、高量在植物中生产重组蛋白,在抗体生产中有较佳的应用前景,第1个获欧盟作为医学建议并被美国食品药品管理局(FDA)批准新药应用观察的植物生产抗体是美国植物生物技术公司的产品CaroRxTM,该产品用烟草生产,功效为保护牙齿免受细菌的侵害。抗体外的一些治疗用蛋白质,如Biolex治疗公司研制的用于治疗乙型和丙型肝炎的α-干扰素(商品名Locferon)已完成临床Ⅱ期试验,而Pro?talix生物治疗公司研制,用转基因胡萝卜细胞培养生产,用于高歇氏病治疗的人葡糖脑苷脂酶(prGCD)于2009年进入III期临床试验,取得良好结果。此外,把编码重组蛋白基因转化谷类作物,在其种子胚乳表达,作为保健型产品,也已有数个成功的例子,如美国Ventria公司用水稻生产的人乳铁蛋白、人溶菌酶等,已被批准作为精细化学产品投放市场。 用生物技术手段,在植物生产药物的发展中,所用的植物体系主要包括转基因植物细胞悬浮培养为基础的生物反应器;用农杆菌渗透或病毒感染植物组织而导入重组蛋白基因并在其内瞬时表达的体系;以及通过常规遗传转化获得稳定的、在特定部位(如籽粒的胚乳)高效表达目标基因的转基因株系等。这些体系各有其优缺点,如细胞培养体系的生产全过程均在室内可控条件下进行,生产系统和产品质量可达到医药工业的标准,且易于通过安全监管,但其生产成本高、可用细胞类型少、蛋白表达水平有待提高等问题仍有待解决;瞬时表达最大的优点是可在短时间内生产大量的急需产品,如疫苗等,但其运输、储存难度大;常规遗传转化获得的转基因籽粒易于运输、储存以及生产规模化,但也存在产品开发耗时长、田间生产受环境影响大以及对环境安全监管要求高等问题。 过去20年的历史已经证明了植物为基础的体系确实可以生产各种类型的人体蛋白,近年来处于领头地位的新药物开发已到达临床研究的后期阶段,即将进入市场。作为一个低成本、高产的生物药物生产系统,各国政府、各种基金会、企业公司纷纷投放资金支持相关研究,以取得领先地位。如欧盟的PharmaPlanta联盟,日本经济产业省Meti项目,美国的BlueAngel项目,巴西的PMP计划等。 植物生物技术发展的成果是生物科学研究、技术开发、商业性生产三者结合的结果。30年来,它已从实验室走到了大田,证明了在增加粮食和饲料生产中发挥的作用。随着生命科学的发展,大量新技术的出现,这一新的育种技术及其应用范围也在不断的改进中:在基因来源方面,更多的来源于植物自身的基因正在取代第1代转基因作物中的细菌来源或人工合成基因;在目标方面,更多转向产量乃至总生物量的增加,如在高二氧化碳强度的世界中,通过修饰Rubisco大单位,改变其热稳定活性,增加叶片中淀粉的合成,进而增加植物的生物量;在影响新产品的关键技术———外源基因导入方法方面,新一代的技术———TALEN,即转录激活因子样效应物核酸酶(Transcriptionactivator?likeeffectornucleases)已被证明可以在植物中定点引起高频率的基因敲除、插入和取代,可成为一个把外源DNA定点插入受体植物基因组的重要平台,该技术的实际应用,将能克服多年来各种方法引入的外源基因均为随机插入而致的不良效应,按设计获得所需的转基因产品;在应用的范围方面,生物技术的应用使植物已不仅为人类提供食品和饲料,还将提供药品、工业用品(如生物活性化合物)和能源产品,如增加可能的能源植物的生物量等,有助于减少人类对石化燃料的依赖。随着植物生物技术自身的发展和完善、日渐成熟的监管体系以及人们对这一新生事物认识的增加,其应用将逐步为公众所接受,以在新型的可持续发展农业中发挥更大的作用。#p#分页标题#e# 本文作者:梅曼彤 单位:广州华南农业大学生命科学学院 生物技术进展论文:医药生物技术研究与产业化进展 摘要:二十一世纪随着科学技术的进步,各国的综合实力与国际竞争力不断增强,先进的技术也使得医药生物产业实现了突破性的进展,成为了增强本国经济综合实力的重要方式之一,医药生物技术的产业化发展越来越呈现出势不可挡的姿态。本文简略分析了全球和我国医药生物技术所取得的进步,阐述了我国目前医药生物技术产业存在的问题,并在此基础上,探讨了相应的解决措施。 关键词:医药生物技术;产业化;措施 近年来,医药生物产业的飞速发展,为各行各业带来了较为广阔的发展空间,将生物技术应用于医药产业,不仅使得医药生物产业发展迅速,也使得其成为相对活跃的产业之一。虽然医药生物产业目前发展的态势良好,但仍然存在着大大小小的问题,需要我们去探索和解决,才能使得医药生物技术产业跨向一个更高的台阶。 1医药生物技术发展的总趋势 从全球医药生物技术发展的状况来看,生物技术在医药行业的运用,正在引发着医药产业的重大变革。在2000年,全球生物技术产业的销售额高达500多亿美元,而医药生物技术产业的销售额就占去了60%,实际上自90年代以后,全球生物技术药品的销售额以年均30%的速度增长着。 2我国医药生物技术产业的发展状况 我国的医药生物技术产业的发展,相较国外的发展情况而言起步相对较晚,但是随着国家在医药生物技术产业的支持力度的加大,使得医药生物技术产业有了较快的发展,缩短了与西方先进国家的差距,在全球医药生物技术产业中占有了一席之地。 3我国医药生物技术与产业发展所面临的问题 随着我国社会的不断向前发展,医药生物技术及其产业取得了很大的进步,但是其发展过程中,不断的涌现出了许多问题,如在医药生物技术领域的资金投入不足;生物医药产品的自主创新不足,产品的研发能力有限等问题,这些问题在很大程度上阻碍了我国医药生物技术及其产业的更好发展。 3.1自主研发产品能力有限,创新性不足 在我国现有的生物技术药物中,只有少数部分是自主研发,拥有产品的自主产权,而绝大部分则是依靠国外的医药生物技术进行产品的仿制,真正的自主创新其实很少,以至于出现药品研制上的重复,药品生产的过量等多种问题,再加上国内缺乏对医药生物技术知识产权保护的意识,使得部分的医药生物技术及产业的发展停滞不前,导致药品生产企业之间的竞争压力增大,企业的利润不断减少,严重的出现亏损现象,最终血本无归。有的药品生产商为了避免出现这种情况,选择企业着重于仿制药品的生产,因为仿制药品可以减少自主研发的资金投入,相对来说费用较少,而且盈利较快,风险也就相对较低,这种思想的循环使得我国的医药生物技术难以实现突破性的创新。 3.2医药生物技术的研究成果难以转化为医药产品 这些年经过医药生物技术研究方面专业人才的努力,我国的医药生物技术在研究方面较以前取得了很大的进展,但现实是很难将这种研究上的成果转化为医药产品。 3.3在医药生物技术及产业的投资不足 从我国在医药技术研究中的投入资金来看,是远少于国外在医药领域的资金投入的,这也是为什么我国的医药生物技术的研究难有创新性的发展。医药生物技术产业本就是高风险、高投资、高回报的产业,医药生物产业得不到充足的资金支持,势必会阻碍其研发过程的进展,从而影响我国医药生物技术产业的健康发展。 3.4我国医药企业规模相对较小,竞争力较弱 随着近些年我国医药生物技术产业的不断发展,涌现出了较多的生物制药企业,但是这些企业普遍的特点就是规模较小,经济实力较弱,自主研发新产品的能力较低,因此在医药行业的国际竞争中的竞争能力较差,抗风险能力弱,这显然对我国的医药生物技术产业的发展十分不利。 4解决我国医药生物技术及其产业发展问题的措施 随着经济、政治、文化、科技全球化趋势的不断增强,每个国家、各个行业都面临着机遇与挑战,对医药生物技术产业来说也不例外。在竞争如此激烈的大环境中,要加快我国医药生物技术的自主研究与产业发展,可以采取以下措施: 4.1端正态度,客观认识到我国医药生物技术的发展与世界先进国家的水平。 在摆正态度的同时,总结我国医药生物技术发展过程中的经验教训,同时加强与先进国家的交流,积极吸取、引进国外的先进医药生物技术,自主研发创新医药产品,形成我们自己的国际竞争优势。 4.2加大在医药生物技术产业的资金投入。 从医药生物技术产业的性质可以看出,想要实现我国医药生物技术及产业的发展,就需要我们集中人力、物力、财力,加大在医药生物技术产业的投入,有重点、有针对性的扶持医药生物技术项目,提高我们的医药生物技术水平。同时,还应该注重培养医药生物技术方面的专业人才,提高医药生物技术人才的专业素养,为我国医药生物技术的研究与发展注入新生力量。 4.3注重医药生物技术研究成果向产品的转化,实现上下游技术的完美衔接。 在加强医药生物技术的研究的同时,注重研究成果的转化,建立好高校的医药生物技术研究和药品生产企业的沟通、合作桥梁,实现双方的完美衔接。 5结语 综上所述,我国的医药生物技术的研究与产业发展取得了很大的进步,虽然在这一过程中仍有些许问题有待解决,但是我国医药生物技术产业的发展仍然势不可挡,相信在其未来的发展过程中,必将实现创新性飞跃。 作者:刘航 单位:沈阳师范大学 生物技术进展论文:现代生物技术应用进展分析 摘要:随着社会不断进步,科技日益发展,现代生物技术应运而生,被广泛应用到食品工业中,发挥着至关重要的作用,为其注入了新的活力,不断促进新时期食品工业向前发展。在现代生物技术作用下,提高了食品资源利用率,改良了食品的品质,食品包装实现了产业化,有效解决了食品工业生产中产生的环保与健康问题,不断促进食品工业走上健康持续发展的道路。 关键词:食品工业;现代生物技术;应用进展;分析 生物技术是一种对生命有机体进行加工改造、利用的重要技术,也是新时期国际上食品领域的最具前沿的关键性技术。随着经济日益发展,人们的生活水平日渐提高,对食品提出了更高的要求。而现代生物技术的应用有效解决了食品工业发展中存在的各种问题,满足了人们对食品的客观要求,不断推动食品这个极具发展潜力的新兴产业向前发展,能够更好地应对来自各方面的挑战,不断发展壮大,促进我国社会经济的持续发展。 1基因工程、细胞工程在食品加工业中的应用 在现代生物技术中,基因工程技术是其不可或缺的组成元素,是分子遗传学、工程技术作用下的产物,可以有效改良微生物、动物的基因,为食品工业提供多样化的动植物原材料,价格低廉的酶制剂,增加食品功能,不断促进新功能食品的开发。以改善食品原材料品质、加工性能为例,在食品加工过程中,动、植物都是重要的基本原料。在生产植物食品原材料方面,基因工程能够改良品种,促进新品种的开发,促使原材料增产,比如,耐除草剂植物。基因工程在一定程度上丰富了食品原料的种类,优化了食品资源的品质特性,大大增加了食用以及营养价值。比如,充分利用反义RNA技术,把不同类型的基因结构顺利转移到番茄植株上面,延缓了番茄的后熟、老化,具有更长的架货期,极大地提高了经济效益。此外,基因工程的应用促使谷类蛋白质中的氨基酸比例发生变化,提高了谷类物质的营养价值。就细胞工程而言,以细胞为基点,按照相关规定,有计划地改造生物的生产性能、遗传特性,来获取所需的新生物体、细胞成品的一种技术。在食品工业中,细胞工程的应用和细胞培养、细胞融合技术紧密相连。在植物细胞作用下,生产出各种功能性食品、食品添加剂,比如,天然香料。就我国而言,充分利用胡萝卜细胞,生产出大量的胡萝卜素,其繁殖速度相当快,周期也非常短,为实现工业化生产奠定坚实的基础,具有非常广阔的应用前景。 2酵工程在食品工业中的应用 2.1食品保鲜: 从某种角度来说,酵属于生物催化剂,具有多样化的特点,比如,较高的催化剂率,被广泛应用到食品工业中。在食品保鲜方面,生物酶发挥着不可替代的作用,要根据不同物质中酶的种类,选用适宜的生物酶,有效抑制食品中不利于保质的酶或者减慢其发展速度,实现食品保鲜。比如,在瓶装饮料中加入适量的葡萄糖氧化酶,能够有效吸取瓶隙存在的氧气,适当延长食品的保鲜期,避免食品坏掉,增加生产运营成本。对于溶菌酶来说,能够有效溶解革兰氏阳性菌,主要用于这些食品的保鲜,比如,干酪、水产品;而对于细胞壁溶解酶来说,能够在一定程度上避免一些微生物的大量繁殖,取代了有毒化学防腐剂的地位,食品具有非常好的保鲜贮藏效果。 2.2食品加工: 在酶工程作用下,传统食品工业发生了质的转变,比如,玉米在酶作用下实现液化、糖化等,能够生产大量的果葡萄浆,取代了蔗糖的地位,作为饮料、食品重要的甜味剂。就日本而言,推出了谷氨酞胺转胺酶,具有催化蛋白质分子的特点,转移分子内部的酞基,能够改变低档次面粉中的蛋白质,具有较好的口感,面食具有较好的弹性、持水能力。对于玉米面来说,它的口感比较粗糙,运营效益并不理想,在酶工程作用下,改良后的玉米面深受社会大众喜爱,具有很好的销量。 3发酵工程在食品工业中的应用 在食品领域中,发酵工程技术是应用最早的生物技术,在该技术作用下,能够有效改造传统发酵食品,不断加快现酵产品的研发,涉及到不同食品工业领域,比如,食品加工催化剂、饮料稳定剂。以“开发功能性食品”为例,在相关研究中,发现很多真菌中都含有多糖成分,比如,冬虫夏草、猴头菇,可以提升人体的免疫力,更好地抵抗各类疾病。更为重要的是,有些的真菌还具有较好的抗肿瘤能力、抗衰老作用。而这为发展功能性食品提供了关键性的原料。就传统生产方法来说,主要是依靠人工,采摘或者种植,但其规模大都比较小,产量较少极易受到各种客观条件的影响,无法满足社会市场的客观需求。在发酵条件下,可以实现真菌多糖的工业化连续生产,在增加产量的同时,还提高了真菌的质量,为更好地研制功能性食品做好了铺垫。 4结语 总而言之,在食品工业发展中,现代生物技术的应用发挥着不可替代的作用,其应用范围不断扩大。但在应用过程中,需要注重自主创新,加强国际科技合作,优化利用国外先进技术,寻求新的发展出路。而生物技术企业也需要意识到现代生物技术的重要性,不断增加产品的科技含量,扩大自身规模。以此,在促使现代生物技术优化利用的基础上,不断促进新时期食品加工业走上长远发展道路。 作者:陈家禄 单位:海南师范大学 生物技术进展论文:现代生物技术的运用及进展趋势 本文作者:王训博、熊路、黄海兵、王定兴、李昊旻、许永立 单位:湖南城市学院化学与环境工程学院、湖南农业大学生物科学与技术学院、湖南城市学院城市管理学院 随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命、信息产业化革命的推进,许多科学家们预言21世纪必将产生一次生物技术革命,而这一革命的主战场就是农业。现代生物技术可有效提高农作物产量、改善农作物的营养品质。因此,现代生物技术必然会成为未来农业发展的重要趋势。 1现代生物技术在农业领域的应用 1.1基因工程在农业领域的应用 基因工程即利用分子生物学和微生物学技术,设计好不同来源的基因顺序,在体外成功构建杂交DNA分子后导入受体细胞,使受体细胞表现出人们需要的表现型,产生出人们需要的物质。在农业领域应用基因工程技术,获得的农作物优质、高产、抗性强,还可获得畜、禽新品种及具有特殊作用的动、植物。例如,经过7年的努力攻关,2011年胜利突破了大面积示范(即6.67hm2示范)平均产量为13500kg/hm2的超级杂交稻第3期目标,达到了13899kg/hm2[1];运用转基因技术将相应的基因导入油菜中有望培育出转基因抗病油菜新品种[2];运用基因工程技术可将抗除草剂基因导入农作物中,使农作物能够不受除草剂的影响,目前已生产出多种抗除草剂作物品种,应用广泛[3]。 1.2细胞工程在农业领域的应用 细胞工程是指在体外培养细胞,以改变细胞某些生物学特性为目的将不同作物或动物进行细胞杂交,使植物或动物个体繁殖速度加快,以获得优良品种或新品种及某些具有特殊作用的物质的一门技术[4]。细胞工程技术在植物快速繁殖、植物新品种选育等方面发挥着重要作用。目前植物体细胞杂交应用较多,如可以将马铃薯细胞和番茄细胞进行杂交,可获得上结番茄下结马铃薯的“番茄马铃薯”;将豆科植物与向日葵进行细胞杂交,可培育出具有高营养价值的“向日豆”[5]。 1.3发酵工程在农业领域的应用 发酵工程即利用微生物具有的特殊作用生产出对人类生产有用的产品,或直接将微生物应用到工业生产过程的一门新的技术。发酵工程主要可应用在农业领域的2个方面,一是生产传统的发酵产品,如果酒、茯砖茶、食醋等;二是生产一些食品添加剂。如茯砖茶的制作过程中就运用到了发酵工程技术,通过调控渥堆时间、使用接种剂、发酵剂等方法可以改进茯砖茶的加工工艺,进而可生产出“金花”饱满、品质优良的茯砖茶。 1.4酶工程在农业领域的应用 酶工程,简单来说就是利用酶的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质。酶工程可应用在农业领域中的制酒、制酱等方面。例如,随着我国粮食的不断增产,一些地区出现了粗粮过剩的问题,需要解决粗粮的淀粉利用。解决办法之一是生产葡萄糖,但由于葡萄糖甜度不大,难以在市场上应用。最有效的办法还是运用酶工程技术的手段,将葡萄糖转变为甜度大的果糖,果糖不仅比葡萄糖甜度大,其比蔗糖的甜度还高50%以上。 2微生物肥料在农业领域的应用 2.1微生物肥料的特点 微生物肥料是含有活的微生物的特殊的肥料,在农业生产中应用该种肥料可获得特定的肥料效应[6]。生物肥料的定义分为2个方面,从狭义上讲,生物肥料就是指微生物肥料,是由具有特殊作用的大量有益微生物发酵产生的,活性高。施入该种肥料能够产生活性物质,能够增加作物的固氮作用,改善土壤的理化性质,使作物的生长环境变得更好,使作物生长更优、产量更高。从广义上讲,生物肥料泛指各种具有特定肥效的生物制剂,包括特定的活的生物体、生物体的代谢物或基质的转化物等,此种生物体不限定,既可以是微生物,也可以是动、植物组织和细胞[7-8]。 2.2生物肥料的应用优势 微生物肥料具有其他化肥和农药没有的优势,可有效改善土壤的理化性质,提高土壤肥力。目前微生物肥料已应用在绿色有机食品生产、农业生态环境保护以及高产、优质、高效农业的持续发展中,并发挥着极其重要的作用[9-10]。微生物肥料本身无毒害作用,对环境几乎无污染;同时,施用量一般不大,在其生产过程中所消耗的能量也很少,因而可节约农民的施肥成本。此外,微生物肥料还可改善土壤的理化性质,减少土壤营养流失和富营养化的产生,实现土壤的可持续化利用。 2.3微生物肥料的应用前景 目前,微生物肥料在农业领域方面的应用已越来越广泛,也得到了农民以及社会的逐步认可。国内外都在积极发展绿色农业和绿色食品,微生物肥料作为一种保护生态环境、维护人类健康的理想肥料在农业生产中的应用必将越来越广泛、越来越重要。但是如何合理的使其替代化肥并更稳定地发挥其生态作用是未来研究的方向[11-12]。 生物技术进展论文:生物技术生产甲硫氨酸研究进展 1甲硫氨酸生产国内外发展近况 甲硫氨酸是继谷氨酸之后产量第二大的氨基酸,2011年,针对动物饲料的甲硫氨酸市场年销售额约28.5亿美元,销量85万吨,年增长率5%。据不完全统计,2014年全球甲硫氨酸需求量约100万吨,呈逐年增长趋势。目前甲硫氨酸三大主要生产商为赢创(原德固赛)公司,安迪苏(原普朗克)公司和日本曹达(原孟山都)公司[6]。2006年,中国蓝星有限公司收购安迪苏子公司,并于2010年在江苏南京开始建厂,将最初年产能7万吨的计划翻倍至14万吨。该厂的建成投产将结束中国重要动物饲料添加剂完全依赖进口的局势。赢创公司2011年12月决议,在新加坡建立产能15万吨的甲硫氨酸加工厂,将在2014年第三季度投入生产。韩国杰希公司和法国阿科玛公司于2012年宣布将在东南亚建立产能8万吨的甲硫氨酸加工厂,该厂将采用全新的发酵-化学法联合生产线。德国巴斯夫公司虽然于2007年申请了发酵生产甲硫氨酸的专利,但至今仍不适用于商业生产。法国迈陀保利克公司和罗盖特公司合作致力于L-甲硫氨酸发酵产品的研发[6]。 2生物技术生产甲硫氨酸研究进展 2.1微生物发酵路线的相关研究 2.1.1甲硫氨酸生物合成途径的研究 为构建甲硫氨酸生产菌,首先需要了解甲硫氨酸的生物合成途径,其中最基本的氨基酸生产菌——大肠杆菌(Escherichiacoli)和谷氨酸棒杆菌(Corynebacteriumglutamicum)成为研究者关注的焦点。如图1,细菌中甲硫氨酸合成途径以天冬氨酸为起点,经天冬氨酸激酶(aspartokinase,AK)和高丝氨酸脱氢酶(homoserinedehydrogenase,HSD)两个限速酶催化,生成高丝氨酸,进而分别合成苏氨酸和甲硫氨酸。甲硫氨酸合成存在两个途径:巯基转移途径以胱硫醚为中间体,以半胱氨酸为硫源,而直接巯基化途径则可利用无机硫源。大肠杆菌只通过巯基转移途径合成甲硫氨酸,谷氨酸帮杆菌可同时利用两个途径。2002年Hwang等[14]在谷氨酸棒杆菌中发现了甲硫氨酸生物合成的直接巯基化途径,并对metY或metB进行突变,比较突变株生长参数。两种酶在序列上存在相似性,但微生物优先选择巯基转移途径。因此它们在进化上可能来自同一种酶,而MetY是长期进化过程中突变和自然选择的结果,存在受甲硫氨酸反馈抑制、与底物亲和性低的缺陷。2007年,该课题组[15]对MetB和MetY进行纯化,比较了二者的生化参数。发现MetB和MetY对O-乙酰高丝氨酸催化作用的Km值分别为3.9和6.4mmol/L,与之前的推测吻合。同时,MetY对硫化物离子的Km也过高,证明其与硫化物离子的结合也很微弱,温度和pH耐受性也较MetB差。至此,MetY存在的生理意义和利用价值尚不明晰。2006年,Krmer等[16]在对大肠杆菌和谷氨酸棒杆菌甲硫氨酸代谢途径进行计算机模拟分析时发现,以甲硫醇为硫源时,NADPH的消耗减少,可使甲硫氨酸理论产量得到提高。以甲硫醇或其二聚体二甲基二硫为硫源的原理是将其-S-CH3基团完整地插入甲硫氨酸的R基而直接生成甲硫氨酸。这一理论在2010年被Bolten等[17]证实,并通过基因敲除和14C同位素示踪实验证明,催化这一反应的酶正是MetY。至此,MetY这一独特功能为该领域的研究提供了全新的线索。 2.1.2甲硫氨酸生产菌选育的相关研究 除发酵常用的谷氨酸棒杆菌和大肠杆菌之外,枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)、百合棒杆菌(Corynebacteriumlilium)也常用作改造的出发菌株。2012年,Dike等[3]从不同土样中筛选出三株蜡样芽孢杆菌(Bacilluscereus)RS-16,DS-13,和AS-9,其中最优菌株RS-16经96h发酵产甲硫氨酸1.84mg/mL。但野生型菌株氨基酸的生物合成受到严格的代谢调控,一般不能满足大量生产氨基酸的需要。因此,需要人为打破微生物对甲硫氨酸生物合成的代谢调节。筛选抗结构类似物菌株和营养缺陷型菌株是最常用的育种方法。2003年,Kumar等[18]采用紫外和亚硝基胍诱变技术处理百合属棒杆菌,筛选获得M-128菌株,其甲硫氨酸产量为2.3g/L;2009年,闵伟红等[19-20]通过抗结构类似物的筛选获得北京棒杆菌(Corynebacteriumpekinense)突变株E31,其甲硫氨酸产量达1.479g/L。2011年,该课题组以E31为出发菌株,采用复合诱变和青霉素浓缩法筛选获得12株赖氨酸和苏氨酸双重营养缺陷型突变株,其中突变株GE37的甲硫氨酸产量达3.55g/L。这些传统的改造方法机理难以阐明,工作量大,但突变全面、有效。随着基因技术的发展,2007年,Park等[1]解除了苏氨酸对HSD的反馈抑制,同时敲除了thrB基因,阻止苏氨酸合成。分批发酵过程中甲硫氨酸产量达2.9g/L。2011年,Chen等[21]利用分子动力学模拟与统计耦合分析相结合鉴别出30个关键氨基酸残基,并证明这些残基的突变可在不同程度上解除大肠杆菌AKⅢ的反馈抑制。至此,对于两大限速酶的研究逐渐趋于半理性,能在代谢和进化水平上做出合理的解释,改造目标更明确。在菌种选育过程中,一些新发现也给研究人员以启示。2005年,Mampel等[22]对谷氨酸棒杆菌进行转座子诱变,得到7000个具有乙硫氨酸抗性的突变株,转座子插入位点为ORFNCgl2640,NCl2640失活会导致甲硫氨酸产量增加,证明该位点与L-甲硫氨酸合成途径中某种抑制的解除密切相关。其结构和具体功能有待科研工作者深入研究。2010年,Bolten等[17]发现了MetY的独特功能后,试图对MetY进行过表达以增加甲硫氨酸产量,结果MetY酶活力提高近30倍,但发酵液中并无甲硫氨酸,胞内甲硫氨酸产量也只提高2倍。胞内组分分析发现其底物O-乙酰高丝氨酸已完全耗尽。这说明半理性的单基因修饰难以保证整个代谢网络的平衡,以途径中各代谢物和酶的功能性质及代谢流分布信息为基础,更加理性化的多基因修饰成为下一阶段的研究目标。2002年BiranD发现大肠杆菌[23]中MetA极易被四种依赖ATP催化的蛋白酶水解,且该基因受热转录休克调控。2013年,Dike等[24]对根癌土壤杆菌中MetA进行表征时发现了相同的不稳定性和极端不耐热特性。这极有可能也是赖氨酸和苏氨酸易发酵生产,在同一途径下游的甲硫氨酸却一直难以实现发酵生产的重要原因。 2.1.3甲硫氨酸向胞外输出的研究 发酵法生产甲硫氨酸在合成水平上不易达到增产目标,即便细胞质内甲硫氨酸产量得到提高,释放至培养液中的量却极少。总结有以下两方面原因:①微生物自身调控严格,为趋利避害,甲硫氨酸在自然条件下不会过量积累,即使经改造的菌株,甲硫氨酸的产量与微生物细胞适应性之间的平衡也难把握。②即使细胞质内甲硫氨酸过量积累,但其输出体系不完善,产物被微生物自身再利用或直接伤害细胞。2005年,Trtschel等[25]在已经提高了胞内甲硫氨酸浓度的条件下,利用DNA微阵列技术识别出过量表达的膜蛋白基因brnF(编码BrnFE中较大的亚基),之前研究表明其与异亮氨酸输出体系有关。当BrnFE的合成被氯霉素关闭时,仍能观察到大量甲硫氨酸输出,只有极大提高氯霉素水平,其输出才会减弱。这说明甲硫氨酸输出体系不止一个,还存在不易被识别、但输出能力高的其它体系。发掘并扩增输出通道既可增加发酵液中甲硫氨酸产量,又能避免代谢物积累对微生物的损伤。 2.1.4发酵条件的相关研究 对于甲硫氨酸发酵,最特殊的培养基成分即硫和甲基。以谷氨酸棒杆菌为例,2006年,Krmer等[16]用计算机模拟了不同硫源在甲硫氨酸合成途径中的应用。以硫酸盐为硫源通过直接巯基化途径生成1mol甲硫氨酸消耗8molNADPH,巯基转移途径消耗9molNADPH,而以硫代硫酸盐为硫源,整个代谢过程只需要5.5molNADPH,以硫化物为硫源,NADPH消耗量仅为硫酸盐的一半。但PPP途径和TCA循环所能提供的NADPH是固定的,因此不同硫源的利用效率有待在实践中考证。硫与甲基来源的结合可以考虑比较硫代硫酸盐与甲酸盐、硫化物与甲酸盐及甲硫醇的利用情况。除了这两种关键组分,2014年,Anakwenze等[26]从发酵的油豆种子中分离出甲硫氨酸产量为1.89mg/ml的赤云金芽孢杆菌(Bacillusthuringiensis)EC1,对发酵总体积、接种量、碳源及氮源浓度、促生长物质均进行探索优化,最终赤云金芽孢杆菌EC1甲硫氨酸的产量可以达到3.18mg/mL。对于发酵工艺的探索一直是实际生产中的关键。Sharma等[27]研究了百合棒杆菌产甲硫氨酸中稀释速率与溶解氧对甲硫氨酸产量的影响。最终确定当稀释速率为0.16、溶氧为42%时,甲硫氨酸生产速率最大值为160mg/(L•h)。2012年,贾翠英等[28]研究了不同破壁方法对细菌甲硫氨酸产量的影响。结果表明,经碱破壁、溶菌酶破壁,超声波破壁、碱与超声波复合破壁、溶菌酶与超声波复合破壁后,甲硫氨酸产量分别提高10.9%、12%、18.3%、19.6%、22.2%。这种工艺可以将胞内甲硫氨酸释放出来,增加收率,复合破壁比单一破壁效果更显著。 2.2酶法生产路线的相关研究 2.2.1外消旋混合物拆分生产甲硫氨酸 酶法拆分又分为两种思路,传统的拆分是消除外消旋混合物中的D-甲硫氨酸,另一种路线将D型转化为L型,纯化的同时也增加了产量无疑是更理想的选择。2007年,Findrik等[29]利用原玻璃蝇节杆菌(Arthrobacterprotophormiae)中D-氨基酸氧化酶、过氧化氢酶、红球菌(Rhodococcus)中L-苯丙氨酸脱氢酶、博伊丁假丝酵母(Candidaboidinii)中甲酸脱氢酶串联实现D-甲硫氨酸向L-甲硫氨酸的完全转化。更具意义的是,D-氨基酸氧化酶和L-苯丙氨酸脱氢酶可以作用于不同的底物,因此,该体系也适用于其它D型氨基酸及某种氨基酸外消旋体向L型的转化合成。 2.2.2化合物酶解生产甲硫氨酸 2014年,Jin等[30]对大肠杆菌中经密码子优化的腈水解酶基因进行重新合成和表达,从而有效利用2-氨基-4-甲硫基丁腈水解生产甲硫氨酸。并在催化剂充足的情况下,以固定的底物/催化剂比值探索底物最佳浓度。该课题组也对在填充床反应器中利用固定化静息细胞生产甲硫氨酸进行了研究,结果显示固定化腈水解酶100h后活性仍大于80%,甲硫氨酸总回收率达97%。该项研究表明,重组腈水解酶应用于甲硫氨酸生产具有巨大潜力,酶在微生物体内的过表达与酶的固定化技术相结合可能实现产量突破。 2.3发酵与体外酶催化路线相结合 发酵法即以培养基组分为原料,利用微生物自身体内代谢反应,将低成本原料转化为高价值产品,是最经济环保的氨基酸生产方式。发酵法之所以至今无法应用于甲硫氨酸生产,关键在于其合成途径的每一步均受到严格地反馈抑制,经本课题组改造后的菌株GE37的甲硫氨酸发酵产量也仅为3.55g/L[20]。因此发酵法生产甲硫氨酸仍处于科研阶段。体外酶催化反应目前并没有一套完整的独立生产体系,而是作为化学生产方法的辅助手段,2000年之前即用于DL-同型半胱氨酸向L-甲硫氨酸的合成及DL-甲硫氨酸的分离[31]。近年的研究也多属于化学合成法的下游,目的是获得高纯度的L-甲硫氨酸。酶催化与发酵法相比,反应过程较短,反应体系及条件易灵活操控。因此,发酵与体外酶催化路线相结合可以回避微生物的部分反馈抑制,缩短发酵过程以得到产量较大的中间体,进而以此为底物合成L-甲硫氨酸。韩国杰希公司采用的发酵/化学法联合生产工艺即为两种路线结合的实例,并于2012年宣布在东南亚建立产能80000吨的甲硫氨酸加工厂。该路线以葡萄糖为基质,利用微生物发酵法生产琥珀酰高丝氨酸,随后用酶将这一中间产物转化成甲硫氨酸和琥珀酸。如图3所示,经计算,这种全新的发酵/化学法联合工艺生产的L-甲硫氨酸成本略高于化学合成法[6]。 3面临的问题及展望 3.1发酵法生产面临的问题和建议 甲硫氨酸与其他氨基酸相比至今难以实现发酵法生产,综合上文所述,总结了以下三个方面原因和建议: 3.1.1硫源的利用效率 甲硫氨酸与其他氨基酸最大的不同即对硫源的需求,而发酵法应用最普遍的硫源为硫酸盐,需消耗大量NADPH,但生物体能提供的NADPH有限;硫化物对NADPH需求量虽少,但因多有毒且稳定性差,不适用于培养基;硫代硫酸盐兼具氧化性与还原性,应该对其进行进一步选择和研究。甲硫醇作为硫和甲基的综合供体,可以缩短代谢途径并为最后一步提供更多甲基。因此,应该对硫代硫酸盐与甲硫醇或二甲基二硫的复合使用进行新的尝试。提高NADPH的供应量也是菌株改造的策略之一。 3.1.2代谢途径调控的改造硫和甲基的参与已经使代谢途径增长,而合成途径中涉及到诸多反馈抑制性酶,进一步削弱了代谢流。如何确定关键酶、发现酶的活性中心及抑制剂结合位点,并进一步识别关键残基成为一个艰巨的课题。通过半理性设计,本课题组已找出北京棒杆菌(Corynebacteriumpekinense)天冬氨酸激酶与抑制剂结合位点有直接或间接作用的所有关键氨基酸残基,并通过突变解除反馈抑制得到高活力菌株。2013年,李慧颖[32]得到突变体R169H,酶活较突变前提高2.3倍;同年,郭永玲[33]得到突变体T361N、A362I,酶活分别提高47.99倍、34.60倍;2014年,任军等[34]得到突变体G277K,酶活提高9.48倍;同年,朱运明等[35]得到突变体G377F,酶活提高9.3倍。此外,类似的单基因修饰研究缺少全面性和持续性,还应对改造前后的代谢流变化进行对比分析,尝试针对改造后的缺陷进行多基因修饰,继续对甲硫氨酸产量是否提高进行试验。较成功的理性设计在甲硫氨酸同族氨基酸——赖氨酸生产中有成功的先例。2013年,SKind等人[36]根据TCA循环和赖氨酸合成途径相关知识,通过敲除sucCD在琥珀酰辅酶A合成酶水平上有目的性地阻断TCA循环,使其与赖氨酸合成途径相结合,增加目的产物合成途径代谢流,产量提高60%。由于理性设计需要大量全面准确的生物学信息,直接针对代谢流的整合在甲硫氨酸研究领域还需要尝试和突破。 3.1.3关键酶在代谢过程中的稳定性 在大肠杆菌和根癌土壤杆菌中均证实了高丝氨酸酰基转移酶(homoserinetranssuccinylase,HTS)的不稳定性,这可能也是赖氨酸和苏氨酸易发酵生产,而同一途径下游的甲硫氨酸却一直难以实现发酵生产的重要原因。其极端不耐热和易被蛋白酶分解这两大特性,是发酵法面临的难题。对Biran等人发现的四种可能分解HTS的蛋白酶进行修饰,或与嗜热菌关键基因整合都是菌株改造可以尝试的方向。此外,甲硫氨酸向胞外输出的研究尚不成熟,可在菌株改造后,对胞内组分进行量化分析,以探索胞内甲硫氨酸产量最大时的条件,以及能分泌到胞外营养缺陷型菌种选育。 3.2酶法生产面临的问题和建议 酶法合成一般不作为单独的生产路线,传统的酶法是与石化生产路线相结合,以石化生产废弃物为原料,进行化学合成后,对外消旋混合物进行拆分以得到高纯度的L-甲硫氨酸,其中Findrik等人[29]将D型转化为L型的试验是更具意义的研究。韩国杰希公司首次采用发酵法与体外酶催化的联合生产工艺,先利用微生物发酵生产琥珀酰高丝氨酸,随后用酶法在微生物体外将这一中间产物转化成甲硫氨酸和琥珀酸。降低生产成本的同时减少污染。2010年,Bolten等人[17]对谷氨酸棒杆菌MetY进行过表达使酶活力大幅提高,但由于胞内底物耗尽,甲硫氨酸产量未仍不理想。参考杰希公司,可尝试由发酵法获得大量O-乙酰高丝氨酸,并利用过表达的酶在体外催化甲硫醇与O-乙酰高丝氨酸生成甲硫氨酸。目前,对酪氨酸、半胱氨酸和脯氨酸的生产,从蛋白中分离仍是最经济的方法。由于植物可以合成甲硫氨酸,因此通过酶解方法利用稻草等农作物的废弃物生产甲硫氨酸是最经济的模式。2015年,Sanders等[6]对这种方法的成本进行了核算,证明了其具有一定可行性。但该法不适用于获得高纯度的L-甲硫氨酸,因为产物组成复杂,分离纯化难度大。甲硫氨酸的生物技术生产与理论值之间的差距证明,此项研究具有广阔的进步空间,对微生物发酵、酶法分解等多方面的探索仍有待深入研究。随着现代生物技术的发展,利用生物技术生产甲硫氨酸仍将是科研工作者面临的重要课题。 作者:王隆洋 闵伟红 单位:吉林农业大学食品与工程学院 小麦和玉米深加工国家工程实验室 生物技术进展论文:生物技术进展探究 1种质资源的遗传多样性及鉴别 铁皮石斛苗期与石斛属有些品种在形态特征上有相似性,特别是涉及到种内遗传差异时,利用传统的鉴别方法往往不易区分。RAPD[12]、AFLP[13-14]、SSR[15]、ISSR[16-17]等分子标记技术目前被广泛用于铁皮石斛不同野生居群、不同栽培群体的遗传多样性及亲缘关系的研究。采用RAPD技术进行基因组DNA多态性分析,能从石斛属内26个种当中方便快捷地鉴别出铁皮石斛[12]。Ding等[18]利用SRAP标记分析铁皮石斛9个居群共84份材料的遗传多样性,并进行聚类分析,结果表明原位保存是保证铁皮石斛遗传多样性的首选方法;采用RAPD和ISSR分析9个铁皮石斛自然居群,表明居群间的遗传差异明显,具有丰富的遗传多样性,并且ISSR的多样性检测优于RAPD[19]。谢明璐等[15]利用开发的SSR标记成功对铁皮石斛种质纯度进行鉴定。金波等[20]将扩增获得的铁皮石斛特异RAPD分子标记片段,经克隆、测序,重新设计一对特异性引物转化成稳定的SCAR标记,能特异性地在铁皮石斛中扩增出300bp的片段,实现铁皮石斛的快速有效鉴定。Hou等[21]利用15个新的三核苷酸微卫星标记能够简便快捷地对铁皮石斛进行遗传多样性鉴定和分析。建立DNA指纹图谱,有利于鉴定和筛选铁皮石斛优良品种。虞泓等[22]用AFLP技术对石斛属内4个品种和1个外类群种进行基因组DNA多态性分析,构建了药用石斛的DNA分子指纹图谱。为更准确地进行铁皮石斛种质鉴定、遗传图谱构建、基因定位和遗传多样性的分析,赵瑞强等[23]采用正交设计和单因素相结合的方法构建和优化铁皮石斛SCoT-PCR反应体系,在32份铁皮石斛材料的遗传多样性验证中表现出良好的稳定性和重复性。基因芯片从遗传的角度鉴别铁皮石斛品种真伪,进一步推动了铁皮石斛的遗传分析和鉴别。Sze等[24]利用5SrDNA的基因间隔区的不同,建立了高通量鉴定商业石斛(枫斗石斛)的基因芯片,可以对铁皮石斛与其他种类的石斛进行有效区分。基因芯片与中药化学成分指纹图谱等的鉴定相结合,能确定铁皮石斛药用价值的优劣,发挥最佳作用[25]。 2组织培养 铁皮石斛种子自然状态下萌发率极低,利用组织培养进行铁皮石斛人工快繁是解决铁皮石斛野生资源短缺的有效途径,已有大量石斛组织培养条件的研究报道,目前铁皮石斛试管苗已进入商品化生产。2.1外植体铁皮石斛组织培养外植体来源广泛,一般采用野生铁皮石斛种子[26-29]、根尖[30-31]、茎段[32-34]、腋芽[35]等作为外植体。应用最早和最广泛的外植体是无菌种子,在离体培养条件下,种子萌发后形成原球茎,原球茎可以直接发育形成幼苗,也可以诱导原球茎产生大量愈伤组织,由愈伤组织再分化发育成幼苗[36-37]。唐桂香等[26]以成熟的铁皮石斛种子为材料,以1/2MS为基本培养基并添加20%马铃薯液,种胚萌发率达到79.35%,并能成功诱导出原球茎。杜刚等[27]以铁皮石斛种子为外植体,通过组织培养获得大量种苗。秦廷豪等[31]用铁皮石斛茎段、带顶芽的茎段和根蔸3类外植体在MS培养基上进行诱导培养,发现仅根蔸能诱导出原球茎。王丽萍等[32]和李泽生等[34]分别以MS和1/2MS为基本培养基,选用铁皮石斛幼嫩茎段为外植体能够高效诱导出原球茎。张红梅等[33]以铁皮石斛茎段为外植体材料,经历芽诱导、丛生芽增殖和生根培养3个阶段,获得大量的试管苗,芽诱导率达到86.7%。2.2基本培养基选择合适的培养基是组织培养最关键的一步,针对培养目的、培养途径、培养阶段的不同,所使用的培养基也不同。铁皮石斛组织培养采用的基本培养基包括MS,1/2MS,N6以及相应的改良培养基等[37]。最适培养基的选择主要根据不同外植体来源和不同生长阶段决定。以铁皮石斛种胚作为培养材料,研究发现未经改良的N6培养基对胚的萌发和生长最好,以茎尖作为培养材料,N6培养基诱导愈伤组织能力明显不如MS[38-39]。以铁皮石斛茎段为材料诱导丛生芽,1/2MS诱导的效果最好,生成的苗粗壮[40]。鲍腾飞等[41]的研究表明1/2MS最有利于铁皮石斛类原球茎的生长增殖。王春等[42]以1/2MS+1.0mg·L-1BA+0.5mg·L-1NAA培养基诱导铁皮石斛原球茎,诱导率达到58%。铁皮石斛不同生长阶段的最适培养基也有较大差异。1/2MS、MS和Kc等培养基都适合原球茎的增殖,而B5和1/2MS较适宜铁皮石斛的壮苗培养[43]。2.3培养条件除基本培养基之外,包括外源激素、附加物、蔗糖、pH值、温度和光照等培养条件对不同阶段铁皮石斛生长分化均有影响。铁皮石斛组织培养中常使用的外源激素主要是生长素类(如IAA、IBA、NAA)和细胞分裂素类(如BA、ZT和KT)[44]。苏钛等[45]的研究表明,BA相对于其他激素对铁皮石斛原球茎诱导效果最好,以2.0mg·L-1BA诱导率最高。洪森荣等[46]探讨6-BA和2,4-D对铁皮石斛原球茎增殖和分化的影响时发现,添加1mg·L-16-BA和0.1mg·L-12,4-D对原球茎增殖效果较好。唐桂香等[26]的研究表明,0.5mg·L-1NAA对铁皮石斛的生根效果最好。李璐等[47]比较了6-BA和TDZ对铁皮石斛花芽诱导的影响,结果表明,0.2mg·L-1TDZ最适宜诱导其开花。宋顺等[48]以MS为基本培养基,发现添加0.5mg·L-16-BA和1.5mg·L-1NAA最适合铁皮石斛原球茎诱导,其诱导率为95%;而添加1mg·L-16-BA和1mg·L-1NAA最适合原球茎增殖;添加5mg·L-16-BA+1mg·L-1NAA最适合原球茎分化,其分化率达80%;而在根诱导的培养基中添加1.5mg·L-1IBA+100g·L-1香蕉泥,其生根率能达到100%。一些有机添加物对铁皮石斛种子萌发、芽增殖、组培苗壮苗具有一定的促进作用,已报道的有马铃薯泥[49-50]、香蕉泥[49]、苹果汁[51]等,使用浓度一般在10%~20%。培养基的pH值、温度、光照强度和时间均对铁皮石斛生长有明显的影响。陈青青等[52]研究表明,pH对铁皮石斛的苗鲜重和生根率影响显著,以pH值5.4为宜,其原因可能是pH影响细胞的透性、代谢和培养物的生长与分化,在25℃、光照强度为1500lx时,最适宜铁皮石斛生长。鲍顺淑等[53]的研究表明,在人工光型密闭式植物工厂的可控环境条件下,在光照强度和CO2浓度一定时,光照时间控制在12h/d,铁皮石斛组培苗的净光合速率和叶绿素含量较高,干重和腋芽数增加较多,表现出良好的生长与繁殖能力。 3诱变育种 铁皮石斛生长相对缓慢,一般2~3年才能采收,对现有品种进行遗传改良,培育生长迅速、药用有效成分含量高的新品种是提高产量及质量的有效途径。诱变育种突变频率高,诱发变异较易稳定,可有效改良作物性状,缩短育种年限[54]。物理及化学诱变是常采用的方法,辐射诱变结合组织培养,能加速变异性状的稳定和新品种的育成。詹忠根等[55]利用137Csγ射线辐照铁皮石斛种胚原球茎,针对形态变异的试管苗,采用流式细胞分析DNA的倍性变化,结果发现大部分外部形态发生改变的植株其细胞内DNA的倍性发生了改变。洪萨丽等[56]利用60Co-γ辐照霍山石斛原球茎,研究诱变对石斛生长和生物碱积累的影响,结果表明适当剂量的60Co-γ辐照处理可促进POD、SOD、CAT和PAL酶活性,抑制PPO酶活性,从而能促进石斛原球茎生长,提高悬浮培养原球茎生物碱含量。张青华等[57]采用0.09%秋水仙碱处理24h诱导铁皮石斛丛生芽变异率达到48%,对叶、气孔、染色体的检测,证明变异芽为四倍体或嵌合体。2.5g·L-1植酸能促进石斛多糖的合成,还能促进石斛对碳、氮、磷的吸收[58]。太空诱变育种在中药材品种培育和改良中应用广泛,目前已有数十个审(认)定的中药材品种是通过太空诱变获得的。经航天诱变的仙斛1号铁皮石斛已经通过浙江省非主要农作物品种审定委员会认定。太空诱变技术在有效创造特异突变基因资源和培育作物新品种方面已经显示出重要的作用,成为空间生命科学研究的重要组成部分[59]。利用太空诱变培育突破性优良品种方面具有的独特优势,使今后获得更多优良铁皮石斛新品种成为可能。 4基因工程 4.1基因克隆铁皮石斛的药用有效成分为生物碱、石斛多糖等植物次生代谢产物,这些次生代谢产物需要经过复杂的代谢途径最终合成,并受代谢的关键酶与限速酶调控,如转移酶、合成酶、环化酶等。对关键酶基因进行克隆和分析,是研究铁皮石斛药用有效成分代谢途径及相关分子机制的重点,也是培养优质铁皮石斛新品种的基础。樊洪泓[60]克隆了石斛生物碱合成途径中的关键基因法呢基焦磷酸合酶基因(FPS)的片段,并进行序列分析。为研究铁皮石斛多糖合成与蔗糖合成酶活性关系及表达调控,孟衡玲等[61]成功克隆了铁皮石斛蔗糖合成酶基因(DOSS1)并对其表达分析。曾淑华等[62]对克隆的铁皮石斛磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因(pepc)进行表达分析发现,pepc基因在F型铁皮石斛中的表达量为H型的5.55倍。植物凝集素如甘露糖结合凝集素与植物抗病虫害密切相关。铁皮石斛在自然条件下很少发生病虫害,为探究其病虫害抗性与兰科植物凝集素之间的内在关系,Chen等[63]提取铁皮石斛叶片的RNA,根据兰科植物凝集素保守序列区设计引物,通过RACE技术克隆得到全长768bp的铁皮石斛甘露糖结合凝集素基因(DOA),包含1个498bp的开放阅读框,其编码的165个氨基酸为凝集素前体。半定量RT-PCR分析表明,DOA基因是一个组成型表达基因,在根、茎、叶中均有表达,在茎中表达量最高,可能与铁皮石斛茎的病虫害抗性密切相关。铁皮石斛自然状态下种子萌发需要真菌共生,生长阶段也常伴有共生真菌。钙依赖蛋白激酶(calcium-dependentproteinkinases,CDPKs)以及促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activatedproteinkinase,MAPK)及其级联途径在从枝菌根、根瘤菌-宿主植物共生体系中起重要调控作用。张岗等[64-65]从小菇真菌(Mycenasp.)侵染的铁皮石斛根中分别克隆了一个受菌根真菌诱导的铁皮石斛钙依赖蛋白激酶基因(DoCPK1)和促分裂原活化蛋白激酶基因(DoMPK1),在小菇真菌侵染30d的石斛根中,DoCPK1和DoMPK1基因表达均显著上调,分别达到对照根中的5.16倍和7.91倍,表明DoCPK1和DoMPK1基因参与小菇真菌和铁皮石斛菌根早期互作,可能在该共生体系中起作用。4.2遗传转化目前,铁皮石斛的遗传转化最常用的方法是农杆菌介导法和基因枪法。根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)介导遗传转化关键时期为共培养阶段。Yu等[66]构建了含β-葡萄糖苷酸酶基因(GUS)的表达载体,以潮霉素磷酸转移酶基因(Hpt)筛选标记,将类原球茎与农杆菌在无抗生素的培养基上共培养3d,光照16h·d-1,再转移至添加50mg·L-1羧苄青霉素的培养基上继续培养3~4周,之后在含200mg·L-1卡拉霉素的培养基上选择培养6~8周得到转基因植株。GUS组织化学检测和Southern杂交证明GUS基因成功表达。基因枪法在石斛转基因中应用更多。Kuchnle等[67]采用微粒轰击法将Nos-NPTII基因和番木瓜病毒(PRV)外壳蛋白基因(CP)一起导入杂种石斛的原球茎。经过卡那霉素选择培养,PCR分析表明,13株抗性植株带有NosNPT基因,其中有1株带有PRVCP基因。Chia等[68]成功将荧光素酶基因(Luc)通过基因枪法导入石斛类原球茎并获得再生植株。Yu等[66]进一步发展了一个高频再生、高效而稳定表达的转化体系。以潮霉素磷酸转移酶基因HPT为筛选标记,50mg·L-1浓度下就能完全抑制非转化的杂种石斛原球茎生长。杨雪飞等[71]利用基因枪法将来源于大麦(HordeumvulgareL.)的抗旱耐盐基因lea3导入铁皮石斛的类原球茎中,经PPT筛选和生根壮苗培养获得转化植株。对转化植株进行除草剂PPT叶片涂抹检测和lea3基因的PCR检测,结果表明lea3基因已整合到6个株系7株铁皮石斛转化植株基因组中,转化频率为1.05%。与对照相比,获得的转lea3基因植株的耐盐胁迫能力明显增强。铁皮石斛转基因植株的遗传特性可以稳定表达,这为利用转基因技术进行铁皮石斛优良新品种培育奠定了基础。 5展望 铁皮石斛药用价值极高,但由于较长时期缺乏保护和发展,加上生态环境破坏,近年来野生资源数量急剧下降。铁皮石斛行业标准已于2012年制定,但是,宣传和贯彻落实力度不够,铁皮石斛产业和市场仍然比较混乱。不少研究者对铁皮石斛的遗传多样性进行分析,克隆铁皮石斛代谢途径中的一些关键基因,对其遗传转化技术作了探索,但分子生物学等基础研究整体相对滞后。今后应从以下几方面开展工作:首先,应该积极推进行业标准的贯彻落实。其次,加强种质资源保护和鉴定,建立种质资源的分子遗传图谱和可追溯的原始档案,为高产优质新品种选育提供理论依据。创新和优化组织培养技术,缩短培养周期,降低生产成本,建立标准化培养和生产技术体系,为其规模化生产奠定基础,从而解决资源短缺问题。此外,加强铁皮石斛的基础研究工作,发掘特异和优良基因资源,利用基因工程技术为育种提供新的途径,为铁皮石斛产业发展探求新的道路。 作者:张志勇 齐泽民 黄作喜 单位:内江师范学院生命科学学院 四川省高校特色农业资源研究与利用重点实验室 生物技术进展论文:生物技术在粮油食品工业的研究进展 【摘要】生物技术是科技时代迅速发展的产物,广泛的应用到人类生活的各个方面,对解决人类生活面临的食物、资源、健康等重大问题起着重要的作用。本文对现代生物技术在粮食生产、粮食储藏、粮油食品加工、粮油食品检测、粮油副产物利用和饲料工业等各方面的应用研究进展进行论述。 【关键词】生物技术 粮油食品工业 生物技术又可称之为生物工程,主要包括分子生物学、微生物学、细胞生物学、生理学、免疫学、系统生物学等多种学科,并和计算机、化学等学科内容相互渗透成为一个比较综合的学科,主要包括基因工程、细胞工程、酶工程等技术,其中基因工程是其主要的优秀技术,该种技术主要应用在农业、植物、医学、食品、动物等领域。应用现代生物技术可以按照人们的意愿创造出人们想要的物种,或者是具有全新的功能,或者是改造原有的功能使其更好的满足人们的需求。 一、生物技术在粮食生产中的应用 生物技术在粮食生产中的应用主要有以下几个方面:可以利用转基因技术获得产量更高,并有一定的抵御虫害的作物品种,获得营养价值更高的作物品种,此外,还可以利用细胞工程技术对植物进行无性繁殖,从而获得高产量的作物,利用生物技术可以制造出无毒生物农药从生产出更多的绿色产品。生物技术培育出的作物主要有三代,第一代是通过培育转基因作物可以提高农作物抗虫害的能力,目前种植面积比较多的是抗除草剂的农作物。第二代是通过转基因来提高农作物的营养价值为主要特征。第三代是通过转基因作物提高食品的免疫功能,即可以利用转基因的作物来生产一些具有新功能的食品以及药物。 二、生物技术在粮油加工中的应用 我国的粮油加工产品主要以初级产品为主,而在食品的精深加工方面比较落后,资源的深层次利用率比较低,而利用生物技术可以将产品原料加工成产品并实现产业化,通过对农产品的二次开发以此形成新的产品。利用生物技术可以快速的提高粮油加工的能力并提升水平,使我国的粮油加工生产能力能够得到跨越式的发展。 三、生物技术在食品加工中的应用 生物技术已经渗透到了食品加工的各个方面,利用基因工程可以有效的改良发酵工业中的微生物菌种,对食品加工原料进行改造,提高氨基酸在食品加工中的含量,此外,利用基因工程还可以改进其生产工艺,进一步提高食品的营养价值。利用蛋白质工程可以创造出人类需求的不同功能的蛋白质新产品,可以更改酶的特性。在食品工程中酶技术的应用比较成熟,在粮油食品加工中应用比较广泛的是酶制剂的应用,主要有酿造酶、蛋白酶、果品酶等。这些酶主要应用在果蔬加工,乳制品加工等方面。 四、生物技术与食品安全 生物技术在食品安全中的应用主要是转基因食品安全问题。任何物种在进化过程中都会经历自然选择或者是人工选择,他们能够幸存的物种都是这两种选择的结果,不过是自然选择还是人工选择其实质都是遗传变异选择,在物种进化中遗传是基础,变异一定会存在。任何物种都是在遗传的基础上经过进化发展而来的,对遗传变异进行人工选择就是常规育种,而转基因育种在本质上和常规育种并没有本质的区别,转基因的食品安全问题和其它新出现的技术一样,只是在人类科学进步进程中新出现的科学问题而已,应该对以抱有正确的态度,深入的对其进行研究和探讨。转基因技术作为发展最快的新技术,正对人们生活的各个方面产生巨大的影响。 五、生物技术与食品安全检测 食品安全越来越受到人们的关注,日常食品安全已成为人们生活的焦点,为了让人们吃到更为安全的食品,对食品安全检测技术的研究已经提上日程,而生物技术在食品安全检测中的应用,发挥了较大的推动作用,并取得了不错的效果。在当前的食品安全检测中比较广泛应用的生物技术有生物芯片、免疫技术等生物技术,通过这些生物技术的应用使得食品安全的检测更加方便快捷而且灵敏度也比较高,人们对食品安全也更加放心。 六、粮油深加工生物技术的进展 在粮油深加工方面,美国主要利用酶以及发酵工程来进行粮油资源的开发,同时还利用基因工程等生物技术来改良农作物的性能,改善农作物所含的营养价值。生物技术在粮油加工中的应用主要有以下几个方面,首先是利用生物技术进一步提高农作物的产量,并为农作物的生产寻找更好地的农业技术。通过新的生物技术的应用进一步改良农作物的品种,另外,还有利用农作物、农业废弃物和加工副产物生产工业制品,包括生物能源、生物材料等。 七、结语 生物技术在食品粮油领域,在食品生产、粮油食品加工以及副产品利用等方面都有重要的应用,随着基因组技术在农作物的成功实施以及深入开展,新一轮的农业技术革命将会展开。为此,要认识在粮油食品安全领域生物技术应用的重要性,并不断在粮油食品加工中引入生物技术,以更好的促进粮油食品加工行业的发展。 生物技术进展论文:环境保护工程中生物技术与重要进展 【摘要】随着环境保护工程的广泛展开,生物技术的应用已经拓展到各个方面,从单个环境目标治理,发展为全系统的广泛应用。本文主要阐述环境保护工程中生物技术的应用及重要进展进行论述。 【关键词】环境保护工程;生物技术;进展 1 环境保护与生物技术关系概述 环境保护的涉及面很广,包括空气质量、水资源保护、土地保护、森林保护等内容。由于人类对自然资源的过度开发和不合理利用,环境问题已经日益激化,生物技术作为一项有效的科技手段,对解决环境问题有着积极地作用。在当今资源保护过程中,生物技术已经占有主要的地位,生物净化技术的应用得到广泛认可。 生物技术方向潜力巨大,有很多领域都有新发现,继续挖掘生物技术的潜能,是未来环境治理的主流方法。生物技术的发展给环境保护带来了福音,但是生物技术的应用必须是严谨的,并遵守既定的原则,否则可能会再次对环境造成污染。随着人们生活节奏的不断加快,人们对于快捷方便的生活方式越来越依赖,但是经济发展不能以牺牲环境为代价,人类应该以高效率、低耗能、投入少的方式发展经济。生物技术能够成为经济发展的基本保障,深入研究生物技术,符合我国环境发展的国情。 2 环境生物技术的特点及现状 无数种生物构成了地球的生态系统,依靠这些生物完成了生态系统内的物质循环过程。环境生物技术产生就是利用了物质循环的原理,随着科技的发展生物技术被证明是环境保护的理想手段,这一技术的独特功能在解决环境问题过程中显示出无可比拟的优越性,这充分体现出它是一个纯生态的过程,符合我国可持续发展的战略思想。生物技术对处理环境污染具有很好地作用,同时具有速度快、成本低、效率高、消耗低等优点。因为生物技术来源于自然界中的生物,所以具有无二次污染、反应条件温等显著特点。环境生物技术明显的优势以及其广阔的市场前景,受到了世界各国的高度重视。 目前环境保护对生物技术的应用主要是微生物及其衍生物,少部分生物技术利用植物控制环境污染。目前生物技术是环境保护中应用最广泛、最为重要的技术,其在很多领域发挥作用。 3 环境生物技术的应用进展 3.1 在治理大气污染和改善空气质量中的应用 雾霾是2014年出现频率非常高的词,整个冬天它都纠缠着我国大部分城市,这样大规的雾霾天气说明我们的空气质量正在急速下滑,大气污染问题已经不容忽视,它已经严重影响人们的生活和身体健康。我国对治理大气污染、空气污染非常重视,生物技术已经应用在大气污染治理上。目前主要采用的方法有生物的吸附、生物的洗涤和生物的过滤等方法[2。生物技术虽然仍需要更大程度的提升,但与传统的废气治理方法相比,生物技术转化废气效果更加明显,而且节省时间,大大提高了工作效率。生物技术对能源的净化和转化更加安全可靠,经过处理的气体不会造成二次污染,甚至可以达到二次利用的效果。 3.2 在改善水体质量,治理水源污染中的作用 生物技术应用最为广泛的领域就是在改善水体质量方面,生物处理是目前水处理技术的重要手段,世界范围内大多都采用这一方法进行污水的处理。我国在污水处理上也会遵循这一趋势,不断研究发展并提升生物处理污水的能力。目前常见的水污染治理的生物技术有活性污泥法、生物膜处理法、稳定塘法、土地处理系统法和人工湿地处理系统法等[1]。生物技术应用突出表现在微生物水处理剂、废水处理、以及生物修复等方面。 3.3 在治理土地污染中的作用 我国针对土壤严重污染的问题,出台了较多政策进行治理。目前我国通常采用物理治理的方法解决土地污染,通过大面积的植树造林,保持水土,启动土壤森林净化循环的作用,避免发生大范围的水土污染和流失。其他物理化学方法以洗脱、吸附)为主 ,不仅投资成本高,而且极易造成二次污染[1]。我国作为农业大国,农业生产对土地的依附性很大,如果不注意土地污染问题的治理,后果不堪设想。但传统方法修复周期过长,治理速度远远不及污染速度,因此必须运用生物技术对土壤污染进行治理,同时保护土壤的有机成分,挽救每况愈下的土地。 3.4 生物技术的其他应用方向 生物转化过程是以酶为反应介质进行的,因为酶是一种活性蛋白,极易受到酸、碱及高温的破坏,所以生物反应的过程必须在常温、常压的环境下进行。生物反应的条件相对比较好达到,因而其投资少、耗能低、速度快好、效果好、操作简便、设备简单。 生物转化代替化学处理可以大大降低反应过程的污染水平,更有利于实现生态化生产或无废生产,从而实现清洁生产的目的。此外,生物反应的产品及副产品大多都是可以加快生物降解,有的甚至是下一次反应的催化剂,且反应产物大多可以作为其他生物的营养源加以利用。 4 结束语 随着经济的不断发展,我国环境问题日益凸显,环境问题亟待解决,现有的生物技术已经不能满足社会发展的需要,因此需要不断挖掘生物技术的潜力,环境治理和技术革新的探索之路还要继续走下去。未来生物技术的研究必须要考虑到经济发展的因素,实现经济发展与环境保护相统一,促进社会进步与环境保护的协调发展。 生物技术进展论文:有机废水处理中的环境生物技术及其进展 【摘 要】对于大多数的国家来说,有机质为主的水污染是水环境保护过程中的首要问题,有机质水污染形成的原因包括城市生活污水与工业、农业等有机废水的排放。生物环境技术成为了当前处理有机废水最主要的方法,主要是由于其效率高、能耗地、处理速度快、适用性好及安全性好等特点。本文主要介绍了生物环境技术中的好氧与厌氧处理工艺、人工池塘和湿地的方法与应用。 【关键词】有机废水;生物环境技术;综述 在世界五大环境问题中水资源方面的问题显得非常的突出与紧要。我国虽然是世界上的资源大国,有着非常丰富的地表水资源,但是我国由于人口众多的原因,人均淡水资源量达不到世界平均水平的四分之一。随着经济的发展和人口的增长,我国所面临的水质污染与水生态污染的问题越来越突出,这方面的问题制约着我国的经济建设和社会发展,威胁这人们的饮水安全与可持续发展。而在全球范围的水质与水生态污染中有机污染的影响最为严重,主要的有机废水来源包括城市生活污水及工业、农业、养殖业的废水排放。 1 生化处理技术 生化处理就是通过微生物来对有机废水中的有机污染物进行消化和分解,从这个过程中得到碳和能源。根据生化反应的不同可以将生化处理技术分为好氧与厌氧两种。好氧降解中,有机物质被完全分解为水和二氧化碳,降解比较彻底,效率也高,是生化处理技术的主要方法。厌氧降解中是改变有机物质的化学结构,反应需要的时间较长,但能够降低有机废水中有机物质的浓度,也能够降解一些难降解的有机物质,因此也有着重要的地位[1]。 1.1 好氧降解 1.1.1 活性污泥降解方法 这种方法属于好氧降解技术中最传统的,其中的活性污泥实际上是微生物生长于繁殖之后形成的絮凝体,这种物质有着非常强的吸附于分解有机物质的能力,而且自身的凝聚性较好。具体的方法就是在有机废水中曝气供氧来使微生物形成活性污泥,从而降解有机物质。 1.1.2 生物膜法 这种方法主要是在有机废水中添加微生物附着的介质来进行有机物质分解,微生物在介质表面不断地生长和繁殖就会形成膜,这些膜对污水进行净化。随着生物膜不断地分解有机物质,微生物会不断的生长,因此生物膜也会越来越厚,在着过过程中在生物膜的内部就会形成一种微生物生长的兼氧与厌氧的环境,因此生物膜法中其实也有着一部分厌氧降解的作用[2]。随着生物膜厚度的增加,达到一定程度之后会自动脱落成为污泥,介质的表面会重新生长微生物从而形成新的生物膜来净化污水。 1.2 厌氧降解技术 在酿酒、制酱等领域中,厌氧技术有着非常悠久的历史,但是直到1881年才得以在水环境保护中得到应用。随着技术不断的完善和使用范围的不断扩大,人们渐渐认识到了厌氧降解技术产能高、能耗小的优点,研发出了厌氧滤池、厌氧流化床、厌氧生物转盘等厌氧反应器。这些厌氧反应器都有着共同的特点:有机负荷比较大、反应时间有所缩短。近几年来,厌氧技术逐渐应用到了工业、农业、养殖业等高中低不同浓度的有机废水和城市生活污水的处理中。但是厌氧降解技术产出的水质不能够达到排放标准,“后处理”成为了技术最重要的缺陷。 2 生物自然净化技术 2.1 生物塘 在水中培植大量的生长快速的水生植物就形成了生物塘,这种方法主要是通过水生植物的吸收和收获来讲有机污水中的有机物质带走,从而达到净化水体的作用[3]。在生物塘中增加曝氧系统就会形成氧化塘,能够在生物塘中兼具好氧降解的功能。传统的生物塘存在面积大、处理时间长、出水不合格等缺陷,在不断地改进过程中总结出了解决这些缺陷的几点措施:高效水生植物的培育、实现生物塘综合处理等。 2.2 人工湿地 人工湿地发展的基础是污染灌溉,这种方法投资与能耗都非常低,而且还能够为农作物提供肥力。将污水经过一级和二级处理之后就用于灌溉系统。沼泽、泥潭与水域边缘地带等都属于湿地,水体、这种条件之下发育的土壤、适应这种环境的动植物就组成了整个的湿地环境。人工湿地就是指通过人工建造于湿地功能相似的系统,由于保护水资源与改善水生态环境。人工湿地包括表面流型、潜流型、垂直流型三种,其中垂直流型应用最为广泛。 3 环境生物技术的展望 生物环境技术不断发展的动力与目的都是提高污水处理效率、降低技术应用成本。难降解有机物质、高浓度有机废水和去氮除磷问题是当前有机污水治理的主要难点和方向,是环境生物技术的发展方向。 3.1 实现的工艺优化组合 不同的工艺通过优化组合就能够实现优势互补,是生物降解技术的一个重要的发展趋势。例如好氧降解与厌氧降解实现组合能够克服好氧负荷率小于去氮除磷效果差的缺点,克服厌氧处理时间较长与出水水质不高的缺点。 3.2 与其他技术相结合 环境生物技术的发展需要其他科学技术的配合,要将环境生物技术与其他的技术结合起来才能够提高处理的效果。高效生物技术与光、电的结合能够由于有毒有害难降解有机废水的处理,例如如光催化氧化-生物处理新技术、电化学高级氧化-高效生物处理技术等。环境生物技术不断地与计算机、电子信息等技术的结合,逐渐实现了环境生物技术的自动化与模块化。 3.3 难降解有机物质的处理 在微生物群体中占优势的与降解力较高的菌种都属于优势菌。可以通过自然筛选驯化、混合培养、细胞工程、基因工程等方式来培养优势菌种。这些优势高效菌种能够用来对难降解的有机物质进行处理,是现代环境生物技术的发展热点之一。 3.4 生物传感器 生物传感器能够实现自动连续监测,能够判断污染的发展趋势、探索污染物的转化与降解规律、检测污染物突变的原因、分析污染的来源等。生物传感器的研制对生物环境污染的监测有着积极地作用,使其更加的方便、快捷、灵敏、全面,而且还具有廉价、简单、快速等优点。 4 总结 水领域中应用的技术种类有很多种,每种技术都有各自的优点和适用的范围。环境生物技术主要是利用生物本身或者去其产物来对水污染进行治理,微生物和植物是生物主体,微生物主要是发挥降解功能来净化有机污水中的有机物质,而植物主要是通过吸收功能来实现治理有机污水。这种技术效率较高、投入较大、安全性好、适用范围广,应该在有机废水的处理过程中积极推广。 生物技术进展论文:环境保护工程中生物技术与重要进展 【摘 要】全球范围内的环境问题十分严峻,因此人们对环境保护的重视程度也逐渐提高。党的十八大对生态文明建设做了进一步部署,环境保护是我国建设和谐社会的重要内容。环境保护离不开科学技术的支持,而生物技术在其中起到举足轻重的作用。 【关键词】环境保护工程;生物技术;进展 随着环境保护工程的广泛展开,生物技术的应用已经拓展到各个方面,从单个环境目标治理,发展为全系统的广泛应用。本文主要阐述环境保护工程中生物技术的应用及重要进展进行论述。 1 环境保护与生物技术关系概述 环境保护的涉及面很广,包括空气质量、水资源保护、土地保护、森林保护等内容。由于人类对自然资源的过度开发和不合理利用,环境问题已经日益激化,生物技术作为一项有效的科技手段,对解决环境问题有着积极地作用。在当今资源保护过程中,生物技术已经占有主要的地位,生物净化技术的应用得到广泛认可。 我们享受着经济发展给生活所带来的舒适和方便,却忽视了环境对人类发出的警告。经济发展的代价是环境的严重破坏,随着环境破坏程度越来越严重,人们开始清醒的认识到环境必须要好好治理了。国人环境治理的意识正在不断的加深,生物技术得到了很好地发展,并应用到实际治理污染中[1]。虽然生物技术取得了一定的成绩,但仍然无法高效的解决环境污染问题。因此,我们对生物技术的研究还要继续深入,有效地实现研究成果和工程技术的结合,使之成为成熟的技术并推向市场。 生物技术方向潜力巨大,有很多领域都有新发现,继续挖掘生物技术的潜能,是未来环境治理的主流方法。生物技术的发展给环境保护带来了福音,但是生物技术的应用必须是严谨的,并遵守既定的原则,否则可能会再次对环境造成污染。随着人们生活节奏的不断加快,人们对于快捷方便的生活方式越来越依赖,但是经济发展不能以牺牲环境为代价,人类应该以高效率、低耗能、投入少的方式发展经济。生物技术能够成为经济发展的基本保障,深入研究生物技术,符合我国环境发展的国情。 2 环境生物技术的特点及现状 无数种生物构成了地球的生态系统,依靠这些生物完成了生态系统内的物质循环过程。环境生物技术产生就是利用了物质循环的原理,随着科技的发展生物技术被证明是环境保护的理想手段,这一技术的独特功能在解决环境问题过程中显示出无可比拟的优越性,这充分体现出它是一个纯生态的过程,符合我国可持续发展的战略思想。生物技术对处理环境污染具有很好地作用,同时具有速度快、成本低、效率高、消耗低等优点。因为生物技术来源于自然界中的生物,所以具有无二次污染、反应条件温等显著特点。环境生物技术明显的优势以及其广阔的市场前景,受到了世界各国的高度重视。 目前环境保护对生物技术的应用主要是微生物及其衍生物,少部分生物技术利用植物控制环境污染。目前生物技术是环境保护中应用最广泛、最为重要的技术,其在很多领域发挥作用。大气污染治理、水源污染控制、清洁可再生能源的开发、有毒有害物质降解、 废物资源化、污染环境修复、环境监测和重污染企业的清洁生产等各个方面都有生物技术的身影,并发挥着极其重要的作用[1]。使用环境生物技术处理环境污染物时,最终产物大部分是无毒害且稳定的物质,大部分有机污染物都转化为二氧化碳、水和氮气等。应用生物技术处理污染大多能一步到位,避免了污染物再次转移,因此它可以安全而彻底的消除污染。大部分有机污染物适可作为其他反应的底物,这些有机污染物经过生物转化后变成酒精、沼气、氨基酸、多肽等有用物质。生物转化的技术因此常常作为有机污染物资源化的首选技术。 3 环境生物技术的应用进展 3.1 在治理大气污染和改善空气质量中的应用 雾霾是2014年出现频率非常高的词,整个冬天它都纠缠着我国大部分城市,这样大规的雾霾天气说明我们的空气质量正在急速下滑,大气污染问题已经不容忽视,它已经严重影响人们的生活和身体健康。我国对治理大气污染、空气污染非常重视,生物技术已经应用在大气污染治理上。目前主要采用的方法有生物的吸附、生物的洗涤和生物的过滤等方法[2。生物技术虽然仍需要更大程度的提升,但与传统的废气治理方法相比,生物技术转化废气效果更加明显,而且节省时间,大大提高了工作效率。生物技术对能源的净化和转化更加安全可靠,经过处理的气体不会造成二次污染,甚至可以达到二次利用的效果。 3.2 在改善水体质量,治理水源污染中的作用 生物技术应用最为广泛的领域就是在改善水体质量方面,生物处理是目前水处理技术的重要手段,世界范围内大多都采用这一方法进行污水的处理。我国在污水处理上也会遵循这一趋势,不断研究发展并提升生物处理污水的能力。目前常见的水污染治理的生物技术有活性污泥法、生物膜处理法、稳定塘法、土地处理系统法和人工湿地处理系统法等[1]。生物技术应用突出表现在微生物水处理剂、废水处理、以及生物修复等方面。 3.3 在治理土地污染中的作用 我国针对土壤严重污染的问题,出台了较多政策进行治理。目前我国通常采用物理治理的方法解决土地污染,通过大面积的植树造林,保持水土,启动土壤森林净化循环的作用,避免发生大范围的水土污染和流失。其他物理化学方法以洗脱、吸附)为主 ,不仅投资成本高,而且极易造成二次污染[1]。我国作为农业大国,农业生产对土地的依附性很大,如果不注意土地污染问题的治理,后果不堪设想。但传统方法修复周期过长,治理速度远远不及污染速度,因此必须运用生物技术对土壤污染进行治理,同时保护土壤的有机成分,挽救每况愈下的土地。 3.4 生物技术的其他应用方向 生物转化过程是以酶为反应介质进行的,因为酶是一种活性蛋白,极易受到酸、碱及高温的破坏,所以生物反应的过程必须在常温、常压的环境下进行。生物反应的条件相对比较好达到,因而其投资少、耗能低、速度快好、效果好、操作简便、设备简单。 生物转化代替化学处理可以大大降低反应过程的污染水平,更有利于实现生态化生产或无废生产,从而实现清洁生产的目的。此外,生物反应的产品及副产品大多都是可以加快生物降解,有的甚至是下一次反应的催化剂,且反应产物大多可以作为其他生物的营养源加以利用。用生物反应产物代替一些化学药物、人工合成物、化石能源等,能把产生活动带来的环境污染降到最低,真正使经济发展遵循可持续发展的原理。应用生物技术还可以处理其他方法无法处理的环境问题,比如生物修复技术净化环境,能使受污染的珍贵资源如水资源、土地资源等恢复到健康的水平。 4 结束语 随着经济的不断发展,我国环境问题日益凸显,环境问题亟待解决,现有的生物技术已经不能满足社会发展的需要,因此需要不断挖掘生物技术的潜力,环境治理和技术革新的探索之路还要继续走下去。未来生物技术的研究必须要考虑到经济发展的因素,实现经济发展与环境保护相统一,促进社会进步与环境保护的协调发展。
桉树生长周期较短,经济价值高,成木用途广泛,是南方经济林的首项选择之一。现在,我国桉树在东南部被大面积种植推广,创造了巨大的经济效益,成为当地退耕还林、精准脱贫的战略选择。但是,现在桉树幼苗栽培方面存在一些不足之处,影响了营林成效。 1桉树幼林种植领域抚育管理的意义 桉树属于热带和亚热带常绿阔叶林,属于喜光型植物,必须保证足够强度和时长的光照才可正常生长。夏季南方日照充足、降水充沛,桉树会在夏季迅猛生长。但是,此时也是杂草快速生长期,倘若不能及时清除杂草,桉树便会营养不足,最终可能因为得不到足够的营养和水分而死亡。桉树营养不良初期会出现树枝细小、叶子偏黄等现象,中期会出现大面积掉叶等不正常现象,晚期则枝干干枯、最终死亡。此外,杂草丛生,也为病虫害的滋生提供了有利条件,桉树遭受病虫害的危险增大。桉树的整个生长周期对阳光要求都较高。即使是同时移栽的品质相同的幼苗,在相同营养和水分供给、相同种植管理条件下,桉树林边缘的长势和成树品质都比树林中心地带的成树生长旺盛。此外,除了阳光外,水肥也是影响桉树长势的重要原因之一。桉树有“抽水机”、“抽肥机”的说法,充分说明了桉树对水肥的需求十分旺盛。地理位置、土质、降水量等自然因素对桉树的生长起着举足轻重的作用。桉树大多种植在丘陵地形上,扎根生长需要的水主要来源于降雨。我国亚热带和热带地区旱雨季节明显且雨热同期,在雨水和光照双重作用下,桉树在雨季生长极其迅速;旱季时则因降水量不足和光照减弱等原因生长比较缓慢。同一株树苗,雨季会比旱季多生长2cm左右。在我国南方,制约桉树植树造林能否成功的主要因素是降水。为了保证桉树幼苗可以得到足够水源,幼苗移栽大多选在雨季,确保幼苗根部获得足够水分而成活。倘若降水充沛,则可以确保幼苗成活,但是决定幼苗成林用时长短的则是土质,也就是土壤的营养成分含量。幼苗移栽时,移植坑内有基肥的树苗成长周期和成木质量要远高于移植坑内没有基肥的树苗,这种区别在树苗生长30d左右后最为明显,放置足够基肥的桉树苗无论是树叶颜色还是树枝生长长度都比无基肥或者基肥不足的树苗长势较好。丘陵地带石头含量较大,土壤比较贫瘠,土壤的营养含量较小,在雨季,桉树苗需要大量的养分进行生长,倘若追肥不足,桉树苗便会因为营养不良生长缓慢,影像当地农民的经济收入。桉树营养缺乏情况下还会导致抵抗力降低,极易发生大面积病虫害。因此,为了保证桉树苗正常生长,种植育苗人员必须确保树苗得到足够的养分。 2桉树幼林阶段优化抚育管理的途径 2.1补植 苗木在起苗、转运、和移植阶段,根部都会遭受不同程度的损害。倘若幼苗移栽后倘若发生没有及时浇水或者浇水量严重不足、幼根直接与基肥接触、自然灾害等现象,会导致桉树苗非正常死亡。因此,在幼林管理过程中要根据现实情况进行补植,确保树林符合实际需求。及时补苗可以提高土地利用率,确保树林产量符合实际需求,但是,补苗前一定要辨别幼苗是否可以回转,要确认苗木死亡后才进行补植。 2.2除草挖灌 杂草和灌木是桉树苗的竞争对手,幼苗阶段桉树苗的生长竞争力较差,为了确保树苗可以获得生长需要的足够光照和营养,必须进行除草。倘若选在3月份移植幼苗,5月份时杂草会极速生长,此时要进行第1遍除草,到9月份左右,在剩余杂草种子传播前要进行第2遍除草,尽可能减少杂草生长传播。在幼苗移栽后第2年还要根据杂草生长状况进行及时除草挖灌。只要杂草或者灌木的高度没有盖过树苗,则除草任务可以适当减少,但是要确保杂草长势不可没过幼苗,防止幼苗被杂草遮住无法得到足够光照而营养不良。为了避免杂草对幼苗的生长,要采取合适的除草方式,可以根据实际情况灵活适用全除或者盘除等,为幼苗生长创造适宜的环境。全除法是指为了防止杂草与桉树幼苗争夺光照和养分,从根本上去除杂草的方式。这种方法效果显著,而且会极大降低未来的除草工作量,可以降低后期追肥的频率、降低火灾发生概率。此外,全除还可以去除害虫的生存繁衍场所,进而减少病虫害对桉树幼苗的侵扰。但是,全除会耗费大量的人力物力,且全除法还会损失较多土壤,在适用时面积较小、地势较平缓的桉树林可以选择这种除草方式。带除法是指从种植行开始,左右各向外辐射60cm左右,形成带状隔离地。这个范围在存水除草领域有一定功效,和全除法相比,效果不如全除法明显,且带状区域外害虫仍旧活动猖獗,但是这种方法对人力和物力要求相对较低。盘除法是从幼苗移植坑出发,将种植穴周围的杂草、杂灌铲除,为桉树生长创造足够空间。盘除法对人力和物力需求较小,但是,这种方法只是去除桉树苗基部的杂草,在杂草迅速蔓延生长的情况下,该方法时效较短,倘若桉树苗因为其他原因没有按照预期规划生长,则被杂草覆盖的几率仍会较高,尤其是在营养和水分不充足情况时。丘陵地带使用盘除法容易导致病虫害发生,且火灾发生概率较大。种植面积较大的桉树林,倘若使用全除法会耗费巨大的人力物力,且耗时长,可能会因为效率低下影像幼苗生长;倘若使用盘除法和带除法,时效较短,且杂草内会滋生大量害虫,提高病虫害对杂草的侵染。因此,为了降低杂草对桉树苗的影像,可以采取化学除草法,把除草剂喷洒到杂草上可以降低时间和人力成本,且经济成本较低、效果非常明显。但是,桉树苗对膦类物质比较敏感,在喷洒除草剂时要采取套袋等措施减少除草剂对桉树苗的侵害。对于除草剂浓度,要根据实际情况进行灵活调整。 2.3适时松土 土壤板结,不利于植物水分、养分的吸收,同时不利于植物根系的生长,所以在植物幼林阶段,要进行适时松土。松土可以让幼根得到足够的氧气,且充足的空间为雨水下渗、养分分解和吸收提供客观条件,也可为除草创造土壤条件。及时松土结合除草挖灌可以同时进行。松土时同步进行扩穴为宜,以树基为原点向外辐射1m、深度20cm,培土高度不宜太高,不可高于10cm。要根据现实需要连续几年都进行松土,扩穴频率要根据土质状况决定,对于土壤极易板结地带,要增加松土、扩土频率。此外,3月份移植的幼苗经过6个月左右的生长时,要注意及时追肥,生长1a后要进行再次追肥,倘若经济条件许可,还应第3年进行第3次追肥。追肥时间选择以雨后为主,便于营养成分深入土壤,提高根部的吸收率。施肥时要注重方法,可以采取沟施法,以树基为原点在半径30cm左右的地方挖沟,把肥料埋进距土表20cm左右的土壤层即可。这种方法在松土的同时保证土壤养分的供给,为桉树苗生长提供充足的氧气和肥料。 2.4追肥 及时追肥,对林分生长至关重要,应在定植后1~2个月(苗高约0.7~1.0m时)及时追肥1次,施复合肥、尿素各5g/株或桉树专用肥100g/株(也可在下雨天时撒施);7—8月施复合肥、尿素各100g/株。第2年的早春结合除草松土再追肥1次,每穴施尿素、复合肥各100g。经济条件允许情况下可以在桉树苗生长2a后再追肥1次。雨后追肥是最佳的时间选择,因为此时土壤潮湿,肥料被水分溶解能够充分容融入土壤,提高根部的吸收效率。采用沟施或者穴施法进行追肥时,要注意挖沟或者挖穴的距离和深度,以20cm最佳,避免挖的太深损害根部,如果挖坑较浅还极易被雨水冲刷,造成资源浪费和周围河流的富营养化,因此,桉树苗追肥管理时要加强技术指导。追肥时要注意以下几个方面。元素丰富且以氮为主,氮元素可以帮助幼苗细胞分裂,加速成长,因此,施肥时要保证元素丰富,但是适当突出氮肥用量;个性化施肥,要根据土壤营养成分含量进行个性化施肥,既能避免资源浪费、减少经济投入,还可确保桉树苗吸收;施肥时间要恰当,最佳时间是雨后,倘若降水量不足但是又急需施肥,应当进行人工灌溉,防止烧苗或者肥料浪费,且对于贫瘠地段要增加肥料用量。 3结论 桉树幼苗阶段生存能力较低,需要进行特殊抚育管理。所以,在桉树幼苗期要进行科学施肥、松土、除草等工作。只有对幼苗进行科学管理,才能提升幼苗存活率和成材率,提高经济收益。本文对桉树苗管理进行了分析,希望能对桉树苗种植起到一定的借鉴作用。 参考文献 [1]吴福元.速生桉树幼林抚育管理的重要性及技术措施[J].现代农业科技,2018(13):150-152. [2]李莉.桉树幼林抚育管理的重要性及措施[J].乡村科技,2018(14):51-52. [3]肖耕耘,刘银.不同抚育方式对幼林桉树生长影响研究[J].南方农业,2017,11(04):74-76. 作者简介:邱超明(1977-),男,中专,助理工程师。
农业生物技术论文:农业生产生物技术论文 一、生物技术在农业生产中具体应用及存在问题 1、生物技术在农业生产中具体应用 现代生物技术是一门集多项顶尖技术与工程原理、信息科学等为一体的综合性学科。一般来说现代生物技术主要包括以下七项技术:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术、生物芯片技术。上述七项技术彼此之间是相互联系,相互渗透的。其中基因工程是优秀技术,它能带动其他技术的发展。因此本研究以基因工程在农业中具体应用为例进行系统研究。 (1)基因工程在植物遗传改良中的应用 我国基因工程在植物遗传改良中的应用现状主要包括抗逆作物育种、品质改良育种和固氮育种等。例如在转基因水稻新品种培育、转基因玉米新品种培育和转基因棉花的研究与产业化等方面都取得了较好的成绩。在我国每年植物因病毒、细菌及真菌、害虫、杂草、旱寒盐、高温等因素给粮食作物、园艺作物及经济作物造成了巨大的损失。随着我国现代农业生物技术的发展,以上问题也正在一步步解决之中。目前我国已相续培育并成功推广种植了一些转基因抗病毒作物、转基因抗细菌及真菌作物、转基因抗虫作物、抗除草剂作物、抗盐碱作物、抗旱作物、抗寒作物、抗高温作物等。例如在抗盐碱作物方面,刘岩、玉慧中等将抗逆基因mtlD和gutD基因转入植物,获得了烟草、玉米、水稻等植物的耐盐碱转基因株系;在抗旱作物方面,我国科学家把美洲拟碟抗冻蛋白基因转入番茄,得到转基因抗寒番茄。此外我国还成功培育了烟草、马铃薯、黄瓜、番茄等抗病毒作物和将Bt杀虫剂晶体蛋白基因与豇豆胰蛋白酶抑制剂基因复合在一起的双价抗虫棉。在抗逆作物的培育和推广方面,可以说我国处于世界领先地位。 (2)基因工程在利用农作物生产食品中的应用 利用基因工程技术作用于农作物生产食品和食品添加剂主要包括三方面:改进食品原料的品质、改善果蔬采收后的贮藏保鲜性能和开发新型功能性食品。利用基因工程技术可对植物的蛋白质、油脂、淀粉、糖类、维生素等品质性状进行改良,也可延长果实储存期和改良食品风味。 2、生物技术在农业生产应用中存在的问题 (1)生物技术研究方面存在的问题 首先,基础研究比较薄弱。其主要原因:一是由于基础研究的直接性和可见性成果不是很显著,所以很多科研人员不愿意扎深根认真从事基础理论的研究;二是由于绝大多数人都没有认识到基础研究的重要性、基础性和长远性,所以我国在基础研究方面的投入更是微乎其微。由此可知我国在基础研究方面无论是其重视程度还是资金投入和相关政策体制都存在很多问题。其次,应用研究还很欠缺。一方面是由于基础理论研究的薄弱决定了基础应用研究的缓慢发展。同时基础应用研究自身也存在很多问题。比如在植物基因工程育种方面存在如下问题:分离植物目的基因困难,导入外源基因的过程及其控制较为复杂。还有基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术和生物芯片等现代生物技术各分支领域的结合度不高。第三,某些前沿领域的研究相对滞后。虽然我国在转基因抗虫棉、转基因水稻及家蚕基因方面处于国际领先地位,也参与了一些国际重大的基因组破译计划。但是我国所真正拥有自主知识产权保护的专项领域还是比较少的。这主要是由于我国的生物技术前沿领域研究较美欧等发达国家相对滞后。比如说在生物固氮领域研究得不够深入,影响转基因效率的各种因素、植物光合作用机理等重大问题的研究尚未突破,特别是生物技术与信息技术、神经科学等学科的交叉综合研究还没有引起足够的重视。 (2)生物技术应用所导致的一些问题 首先,对生态的负面影响。现代生物技术的发展和广泛应用,为我们解决了许多重大的环保问题,同时也研发出了不少的新型高效环保产品。但是不可否认,由于其技术本身的发展历程和科学技术在大自然面前的卑微,生物技术的应用也可能引发一些新的环境问题。此外随着全球未来人口数量的继续增加,利用抗逆作物转基因品种扩大农业耕地面积的同时,氮素等农业资源的使用量也随之加大,造成氮素等矿质营养物质生物化学循环的改变,对水体的富营养化可能具有潜在的促进效应,产生不利于人类和动植物生存和可持续发展的不利后果。可见,生物技术在农业生产中的应用也可能引起降低生物多样性程度、改变土壤结构、污染环境等导致生态失衡的一系列问题。其次,对食物安全的影响。转基因食品的安全性问题是潜在性的。主要表现在三方面:一是转基因食品的毒性问题。在这方面,目前只有一些相关的试验报道,尚无人体的研究报告。研究者用转基因食物喂养大鼠,结果有的试验显示大鼠的免疫系统受到破坏,有的试验显示对大鼠没有影响。二是转基因食品的过敏反应问题。假如供体基因的作物具有使某一部分人产生过敏的过敏源,那么将此作物的基因转移到其他作物,这种转基因作物便具有引发过敏的能力。三是转基因食品中的标记基因对抗生素的抵抗作用问题。在这方面,相关研究显示可能性是比较小的,但是我们也不容忽视。 (3)人才紧缺 根据孟弘等人在《对我国生物技术人才问题的几点思考》一文中介绍据2012年统计,我国设生物科学、生物技术和生物工程三大专业的高校已从2011年的978所上升至1058所,招生人数在2011年就超过8万人。目前估计我国生物专业在校生总人数不低于45万,每年毕业的人数5—7万。估计到2020年,我国培养的生物专业大学毕业生总数不少于40万,我国生物技术发展已经具有了很好的技术人才储备。可知我国生物技术方面人才的储备还是很充足。可是仍然存在以下问题:一方面人才培养的速度远远跟不上人才的需求量;另一方面从国外引进的农业生物技术高端人才更是稀缺。还有我们国家派出到国外学习借鉴的人才也显得不足。同时在我国,培养既懂科研技术,也知道生产和市场动向的复合型人才体系尚未建立。此外食品安全评估体系人才的培养方案和模式的构建尚未提上议事日程。再者虽然我国生物技术人才的储备已经很充足了,但是这些从高校培养出来的生物技术人才其毕业后从事农业生物技术方面工作的人占整个生物技术领域的比重比较小。 二、改进生物技术在农业生产应用中采取的措施 1、加强农业生物技术的研究 (1)加强生物技术的基础研究 由于现代生物技术涉及的领域广、范围宽。所以,针对我国在农业生物技术基础理论研究方面的薄弱,我们应该继续加强分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫生物学、人体生理学、动物生理学、植物生理学、微生物生理学、生物化学、生物物理学、遗传学等生物科学基础理论的研究,同时也要加强与生物技术紧密相关的化学、化学工程学、数学、微电子技术、计算机科学等基础理论的研究。 (2)注重生物技术的应用研究 在生物技术领域,基础理论研究的目的是为了更好的服务于基础应用的研究。所以我们必须将基础理论的研究与基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程、分子标记技术和生物芯片等现代生物技术的基础应用研究相结合,进行紧密而系统的研究。进而将这些基础理论与基础应用的研究同计算机科学、信息科学和微电子技术等相结合而后应用于生物技术育种、生物饲料、基因工程疫苗和功能性食品的开发等农业生物技术重大领域的研发。从基因组测序的研究转向基因功能探测和蛋白质功能探测的研究。例如,在生物固氮方面,在我国农区的布局上,氮含量高的区域实行豆、禾、经济作物间套轮作,可缓解和排除氨阻遏的障碍,发挥根瘤菌的固氮作用,实现两种作物互惠和高产;在有条件的草地发展一定面积的豆、禾、牧草混播种植制度。 2、采取措施避免应用生物技术所导致的负面影响 (1)现代性与传统性相结合 除了加强生物技术本身的研究、完善相关体制与法规、加大人才培养和资金投入以解决生物技术在农业生产应用中所带来的一些不良后果、环境问题等,我们还应该把农业生物技术的应用与生态学相结合,把生物技术育种与传统育种相结合,把生物技术作物种植、养殖与传统作物种植、养殖相结合。做到充分利用现代高科技术的同时,又顺应大自然本身的发展规律。 (2)建立健全转基因食品安全评估体系 针对转基因食品对我们人体健康的影响是潜在的和隐性的,我国应建立健全转基因食品安全评估体系。为此,我们要确立科学客观的评价原则,既不能以偏概全,夸大威胁,也不能漠然视之,回避转基因产品可能存在的潜在危险。应投专款、定专人,将安全性问题设立为一项重要课题。从食品安全、生态安全着手,实事求是地个案评估,作出科学的评价,尽快制订和完善国家生物安全管理的法律、法规体系。使转基因食品的安全评估落到实处,使老百姓对转基因食品买得放心、用得安心。一方面我们要科学合理地应用生物技术,建立健全相应的法律、法规体系和管理机构,加强转基因生物的进出口管理。另一方面我们要加强、扩大科普宣传,提高全民对转基因食品的安全意识。 3、加大人才的培养 我们不仅要加强农业生物技术研发人才的培养,以弥补我国农业生物技术科研力量的薄弱。同时我们还要在有机会的科研院所、生物技术公司派出一部分科研人员到国外学习、借鉴。对没有机会的科研院所、生物技术公司,也要争取创造机会选派有关人员到国外学习和借鉴。当然我们还需要从国外引进农业生物技术方面的高端人才。特别是注意培养既懂科研技术,也知道生产和市场动向的复合型人才。还有食品安全评估体系人才的培养也是其重要的一方面。此外相关机构部门应该出台一系列鼓励、支持的政策和措施,以便更多的生物技术人才更好地为农业生物技术效力和服务。 作者:张建学 单位:安平县农牧局 农业生物技术论文:微生物技术生态农业论文 1微生物在生态农业系统中的地位 生态农业主要是运用农业生态原理,建立起来的一种新型农业。在现代农业生产中,这种新型的农业,不仅具有良好的生产性能,提高生产的效率,还能够节省生产的成本,节约能源,进而实现农业环境的自净与农业资源的可持续使用。纵观这种新型农业,生态农业是一个有机的整体,属于多目标、多功能、多层次以及多成分有机组合的的生态系统。在这个系统内部,结构有序、内外交流、开放循环以及关系协调发展。在微观层面上,其利用多层次的物质循环与综合利用,进一步提高能量转换与物质循环的效率。例如,在生态农业系统内微生物可以利用植物作载体,可以将植物的秸秆、树叶以及草等植物进行加工处理,生成饲料,饲料可以喂食牲口,牲口的粪便又可以养蘑菇、饲养其他的动植物,将饲养的动植物喂食另外种类的生物。如此循环,就形成了市郊生态系统。由此可见,微生物在生态农业系统中的应用非常重要的。 2微生物技术对改善农业生态环境的作用 2.1微生物在肥料中的作用利用特定培养的微生物,在可调控环境条件下将废弃物、污染物降解和转化,从而解决和控制污染问题,进而为作物提供养分。例如:目前市场上出现的生物有机肥就是利用特定的微生物对兽禽粪便、农业废弃物等进行降解和转化而来的。这种肥料不仅能增加土壤肥力,提供作物生长必须的营养元素,还能改善植物根际的微环境,促进植物对养分的吸收利用,提高产能,同时还减少了合成化肥的使用,减少了合成化肥对环境的污染。由此可见微生物技术将成为农业生态环境保护最有价值和生命力的方法。在农业生态环境面临严峻形式的今天,微生物技术具有无可比拟的优越性。 2.2微生物对农药的降解作用随着化学农药的大规模使用,其所带来的环境问题日益严重。近年来有学者发现微生物对土壤和水中的农药降解起主要作用,目前已经分离出能降解农药的微生物类群,包括细菌、真菌、放线菌、藻类等。因它们受环境等多方面的影响和限制,所以难以大规模使用。近期又有学者提出利用微生物产生的酶来降解农药残留。由此可见,如何更多、更好地利用微生物解决农药残留是生态农业发展急需解决的问题。 2.3微生物在大型生态农场中的作用在大型生态农场生产与建设的过程中,大量的排污系统使得生态环境遭受到前所未有严重的破坏。近年来,养殖场的规模与数量每年都以单调递增的速度增长。现代的养殖场将新技术、新设备引进来,进而实现生产过程的机械化操作,养殖场的生产能力持续增长的同时带来的环境污染、生态系统破坏、能源供应紧张的等问题也随之而来。微生物围绕生产过程中产生的废水与废物进行处理。经过微生物的处理技术,有机废物就会转化为能源、肥料、化工产品甚至是食品。 2.4微生物技术在庭院生态农业系统中的作用众所周知,庭院经济营养项目较多,集约化程度较高,土地利用率较高,资金周转与积累较快。其对人们的生产与生活的影响是最为直接的。在发展庭院生态农业系统的过程中,微生物在其中的应用被人们所接受。庭院生态农业系统中的粪便与生活垃圾进入发酵池,可以直接改变生活环境。这样的方式构成了多层次、多途径与多功能的庭院生态农业系统。在庭院生态农业系统中,人们通过自己的方式将为生物技术应用于其中,使其发挥出应有的效果。 3结语 总而言之,在发展新型生态农业系统的过程中,注重微生物在其中的作用。在农业改革不断推进的过程中,利用微生物的相关作用,使其发展的更好。微生物在生态农业系统中的应用是非常明显的,其所取得效果也是较为显著的。为更好的发展农业,应积极主动应用微生物。 作者:洪彩霞单位:江苏中宜生物肥料工程中心有限公司 农业生物技术论文:农业种植生物技术论文 1农业种植中应用生物技术的重要意义 随着科学技术的发展,生物技术得到了快速发展,尤其是近几年才兴起的新技术,具有投资少、产量多的优点,在农业种植领域中广泛应用生物技术具有十分重要的意义,不仅能有效提升我国农作物产量减少资金投入,也可以提高农产品产量,并且可以实现自然资源的综合利用,因此,生物技术对资源的利用具有重要影响,可以确保环境保护工作的有效开展。 2农业种植领域中生物技术的应用 随着生物技术不断的发展和进步,生物技术在农业种植中得到广泛应用,主要包括以下几个方面: 2.1转基因技术转基因技术应用到农业种植领域中,即通过将某一农作物的优良基因转移到另一农作物上,以达到提高农产品产量、产品质量的目的。转基因技术的工作原理是通过对某一农作物的基因进行改造,并重新组合,最终将其导入到生物体内,其中,目的基因的提取是转基因技术的优秀,据调查了解,当前农业种植中应用最多的生物技术则属于转基因技术,转基因技术对农业种植具有十分重要的意义,在农业种植领域中,常用的基因有种子贮藏蛋白质基因、苏云金杆菌抗虫基因等,由于植物中提取的目的基因具有良好的性能,因此,利用转基因技术提取植物中的目的基因,并将其转移到另一农作物上,不仅可以促进农作物的生长,也可以提高农产品产量、质量,因此,转基因技术应用在农业种植中具有重要作用,其可以有效促进农业的可持续发展。随着我国对生物技术的不断研究,转基因技术将会得到进一步发展,并且转基因技术的应用规模也会逐渐扩大,据资料表明,当前转基因类植物的种植范围正在不断扩大,在我国农业种植中,利用转基因技术种植的植物面积呈进一步扩大的趋势。除此之外,在农业种植中生物技术最为突出的则属于杂交育种技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作更为简单,在农业种植实践中,杂交育种技术已取得了良好的效果。 2.2组织培养技术组织培养主要工作原理是在细胞全能性的基础上利用人工诱导的组织培养技术,这就要求植物细胞需要处于无菌的状态下,才能确保植物细胞得到良好的发育,最终生长成完整的植株。将组织培养技术应用到农业种植中,既可以加快植物繁殖的速度,也可以在固定的时间内培育出满足符合当地农作物生长优良品种,同时还能够有效防止病毒对农作物幼苗的侵害,因此,针对组织培养技术对农作物生长的有利条件,在今后的农业种植中,应大力推广和运用组织培养技术,但是,组织培养技术在农业种植中,应注意以下几点:在植物组织培育中,培育植物的阳光温度、湿度等应满足植物组织培育的条件,并且培养基组成结构、pH值等化学条件也应符合标准要求,有效控制外界因素对植物组织培育的影响,为植物组织培养发育提供优质的条件,并且在初代培养外植体过程中应做好外植体褐变处理工作,由于外植体在接种过程中容易发生褐变现象,然而,褐变现象的出现将会影响植物外植体的培育,所以,做好褐变处理工作,以保证植物培养工作顺利进行。 3结语 通过分析生物技术在农业种植中的应用,可以看出农业种植中生物技术的运用具有良好的发展前景,尤其是转基因技术,在生物技术研究中,应加强转基因技术的研究,并扩大其他生物技术的研究,如光合作用、生物固氮技术等技术的研究,突破现阶段受科研水平限制的因素,使生物技术在农业种植中得到广泛应用,进而促进农业的不断发展。 作者:严昕辉单位:九台市九郊街道办事处农业服务中心 农业生物技术论文:农业种植中生物技术论文 1生物技术在农业种植中的重要性 我国是世界上人口最多的国家,所以我国对农产品的需求量也是很大的,在最近几年,很多新技术都出现在了农业生产领域当中,生物技术就是其中十分重要的一种,它的发展速度非常快,并且已经在农业生产中开始应用。如果在没有污染的自然生态环境中,这项技术可以有效的解决我国粮食短缺的问题。而且这项技术在应用的过程中也存在着非常显著的优势,该技术不需要大量的投资,产量也非常高,同时收益也比较好,减小也非常快,与此同时,这项技术也可以使得资源的配置效率更高,资源的使用也更加的合理,从而也大大的降低了资源的浪费几率,对我国生态环境也不会造成非常不利的影响,所以这项技术对农业的发展有着十分积极的推动作用,这也对我国建设生态型社会会产生非常大的正面作用。 2生物技术在农业种植中的应用 2.1通过该技术提高粮食产品的产量。在我国,一个显而易见的现象就是人口总数多,人均占地面积很小,而粮食分布不均,这就使得很多地区的粮食储量都无法达到其实际的需要,这也成为了阻碍我国经济健康稳定发展的一个十分重要的因素,杂交水稻的成功就是生物技术应用的一个重要的成果。 2.2应用生物技术,改进农产品自身的品质。经济的发展使得人们的生活水平也在不断的提高,当前人们更加关注的是食品自身的质量和营养价值等。生物技术的应用就很好的满足了这一要求,举例来说,转基因技术就是通过对产品的基因进行改良和重组来提高产品当中营养元素的含量,同时也大大的提高了产品自身的抗病能力,减少了农业生产过程中不必要的损失。 2.3生物农药方面也有着非常广泛的应用。在实际的生产活动中,农作物的产量会受到很多因素的影响,在这些影响因素当中,病虫害是一个十分关键的因素,在传统的种植活动中需要使用大量的农药,这样不仅会给产品自身的性能带来很大的影响,同时农药的使用也会对环境造成非常大的污染。而生物农药主要就是利用生物新陈代谢出来的产物经过有关技术的提取,最终制成的农药,这种农药和以往使用的农药相比要具备更大的优势,生物农药具有非常强的多样性,所以农户可以根据自己的需要去选择适合的农药类型,而且生物农药在研制和生产的过程中使用的化学成分非常的少,这就使得这种农药在使用的过程中对农作物本身和种植环境的负面影响就更小。以往的农药都是通过生物组织而生产出来的,而且这种农药在使用的过程中有着十分明显的范围限制,同时因为其制作的成本较高,所以其售价也比较高。但是生物农药就不会出现这样的情况,使用生物农药可以使得农作物生长的更快,同时使用范围也不会受到像传统农药那样严格的限制,同时它也大大的减少了生产过程中需要的资金。 2.4通过生物技术提高了农作物的抗病性和抗虫性。在我国,除了水稻等极少数农作物的产量高以外,大部分农作物产量低,其中很大原因就是我国农作物抗病性和抗虫性差。农作物抗虫性和抗病性差不仅仅影响农作物的产量,甚至可能导致农作物的死亡。要想提高我国农作物的产量就必须提高农作物的抗病性和抗虫性。生物技术的引入,给解决这种难题带来了契机,如利用马铃薯自身分泌的一种蛋白物质来抵抗科伦那多甲虫对其的伤害。长期利用生物技术防虫害,可以使农作物产生一定的抗虫性和抗病性,这也会减少传统农药的使用。2.5通过生物技术来提高农作物的抗金属性。当今社会,经济发展中工业经济所占的比重很大,而工业发展离不开对金属的利用。由于对金属的广泛运用,使得金属微粒无处不在,甚至于我们呼吸的空气中也含有这些金属微粒。有些重金属本身是有毒性的,它们被植物所吸收后,生长产生的农作物产品中就会带有这些重金属元素,这就会给食用者带来身体上的危害。土壤中也会含有大量对人体有害的重金属元素,由于这些土壤一直生长着农作物,所以这些土壤中的重金属不易移除。如今,通过生物技术,提高了农作物自身的重金属抗性,含有重金属元素的土壤,在经过改良后农作物的循环种植,重金属被逐步移除。 3对生物技术在农业领域前景的展望 3.1利用农作物的光合作用进行生物利用的研究.光合作用是指植物通过对光源的利用,达到植物产量的增收。在生物技术方面,就是要通过对光合作用的深入研究,提高植物光合作用率,从而在农业领域大展拳脚。 3.2生物固氮技术。传统的化肥虽然能起到一定的养料作用,但是也对农作物及土壤有着很大的伤害。氮肥是对农作物使用最广泛的一种化肥,传统的氮肥基本上都是化学肥料,伤害土壤和农作物本身。利用生物技术进行生物固氮,提高了氮的使用效率,降低了氮肥的成本。 3.3通过对农作物生物反应器的研究,提高农作物产量。目前,对于菌类的生物反应器的掌握难度较大,技术要求比较高,成本也相对较高。但是植物农作物的反应器就相对容易掌握,便于管理,对操作技术要求低。合理利用农作物的生物反应器,必将会取得不凡的成就。 4加强对农业生物技术的推广和宣传 目前农业生物技术还没有被广泛的应用,这就应该加大推广力度,丰富宣传手段。农业生物技术如果被全面的推广应用,必将成为农业史上又一次伟大的革命,它必将引领农业生产潮流。政府应该加大农业生物技术扶持,加强宣传投入。 5结论 使用生物技术进行农业生产的优势是十分明显的,它不仅可以有效的提高农作物的质量,同时也减少了病虫害对农作物的侵扰,这种技术还使得生态环境受到了非常好的保护,避免了严重环境污染现象的产生,同时和传统技术相比在经济性上也更占优势,所以这项技术有非常好的发展前景。 作者:张平平 单位:台安县农业科学研究所 农业生物技术论文:农业接力创新生物技术论文 1问题提出 文献提出了一种以多主体的顺序“接力”为主要特征的创新模式,并称之为“接力创新”。文献[2]预测在生物制药业、生物农业、信息业、纳米业等新兴产业中广泛存在接力创新。其中,接力创新在生物制药产业的普适性已被文献[1,3-4]等证明。文献[5]验证了信息产业(主要是新一代信息技术)中也大量存在接力创新。那么,农业生物技术、纳米技术等是否也如预测的那样遵循接力创新呢?如果遵循,那么是否具有自身的特性以及为何会形成这种特性呢?这些问题尚未得到回答①。与生物制药产业相类似,生物农业产业同样建立在现代生物技术的基础上,并且是除生物制药产业以外运用现代生物技术最为广泛、发展最为迅猛的产业,也是中国战略性新兴产业中的重点产业。从理论层面看,研究农业生物技术的接力创新可以拓展接力创新的应用范围、深化和完善接力创新的相关理论。从实践层面看,中国是一个农业大国,生物农业产业的发展对于促进中国农业技术现代化、保障国家安全具有重要的战略意义。揭示农业生物技术的接力创新的特性,为中国生物农业的产业创新研究提供了一个新的视角,可以帮助相关创新主体明确定位、科学决策,指导产业集群、创新网络、产业政策等方面的研究。本文采取多案例研究方法,通过与生物制药技术等的接力创新进行对比,探索农业生物技术的接力创新②。下文安排如下:在文献回顾的基础上提出研究变量;进行研究设计;通过案例分析得出主要发现;探讨农业生物技术接力创新的形成机理;总结研究结论和政策启示。 2文献回顾与研究变量 2.1文献回顾 接力创新的渊源可以追溯到Pavitt对“基于科学的高科技部门”的论述[6]以及国家创新系统中“基于科学的体制”[7-8]。“模式2”等理论也强调了“后现代”社会中科学研究与创新的交互作用[9],并进而形成“三螺旋”模型所描述的大学承担企业功能、企业承担学术功能的现象[10]。这些经典研究(但不限于这些研究)事实上分离出一类基于科学的创新。例如:Pisano认为科学的深度参与导致生物制药是“基于科学的商业”[11];陈劲、赵晓婷和梁靓指出生物制药等领域的创新是“基于科学的创新”[12];对纳米产业的研究也佐证了这种特性[13]。那么,这类基于科学的创新如何才能获得成功?生物制药创新研究逐步揭示出接力创新这一新型创新模式,给这个命题提供了较为完美的答案。①文献[3]提出:专家型公司是建立在科学研究的基础上的、专注于分子生物学研究和现代生物技术研发前端的小型生物技术企业;而优秀公司是在新药的研发、生产和营销等方面具有综合组织能力的大型一体化公司。生物制药源于20世纪70年明的DNA重组技术[14],当前已成为涉及分子生物学、基因组学、蛋白质组学、遗传学、生物化学、组合化学、生物信息学、计算科学和纳米技术等众多科学技术的复杂体系[11]。文献[15]指出生物制药创新主要来自大学,大学、公共研究机构、盈利性公司等不同类型的组织在创新过程中建立联系、共同参与创新[16-18],大型制药公司与利用生物技术开发新药的专业化企业之间是合作关系[19]。李天柱、银路和石忠国等最早提出生物制药创新中专家型公司与优秀公司之间合作的本质是两者的接力创新,技术转让、合同研究、并购、联盟等常见的合作方式其实是实现接力的具体手段[3]①。在此后的研究中,李天柱等进一步针对生物制药起源于基础科学研究的特性,将大学等公共研究机构纳入接力创新框架,提出了接力创新的完整概念,分析了“大学-专家型公司-优秀公司”之间的主要接力关系和接力方式[1],并探讨了接力创新的一般规律和发生机理,比较了接力创新与合作创新(包括产学研合作)、开放式创新和二次创新等其他典型创新模式的异同及应用思路[2]。虽然接力创新概念的提出时间较晚,但是由于它对基于科学的创新具有重要价值,已引起了一些学者的关注。文献[5]验证了信息产业中广泛存在接力创新且它具有自身的特性;有学者运用接力创新研究了区域创新平台、新兴产业载体等[3-4,20-21]。然而,总体来看,目前关于接力创新的研究主要是基于生物制药产业开展的,而生物农业产业等其他基于科学的产业是否遵循接力创新及其特性则尚无专门研究。 2.2研究变量 本文旨在验证前人对接力创新的推断,但是由于针对农业生物技术的类似研究尚属空白,因此本文实际上属于对农业生物技术接力创新的探索。针对这一研究目的,首先,本文将研究问题明确为“农业生物技术是否遵循接力创新,如果遵循,那么是否具有自身的特殊性及其形成机理是什么”,以避免被海量数据所“淹没”[22];其次,除了可从研究问题直接推出的研究变量外,本文并未事前指定其他变量,以防止在研究过程中束缚思想、阻碍新理论的构建;最后,本文借鉴现有文献的逻辑,但尽量保持开放心态,以免限制研究发现和产生偏差[22]。基于上述思想,根据代表性文献[1-3]铺垫的理论基础,本文利用如下变量研究农业生物技术的接力创新:1)接力创新。接力创新的本质是:能力显著异质、优势明显互补的创新主体共同参与创新,但各主体加入创新过程的时间有先有后,且它们承担不同的任务,在创新过程中地位平等、缺一不可、各司其职、很少“越界”,主体间的顺序接力推动创新获得成功。也有文献指出,在新兴技术的创新中,能力互补的创新主体通过联盟等组织间合作方式共同完成创新是一种普遍现象[23],因此不能认为只要多个主体共同参与的创新就属于接力创新。为了使研究更加严谨[24],针对接力创新变量,本文提出一个竞争性解释:农业生物技术不遵循接力创新,实际上只是采取了战略联盟等合作创新模式。2)接力关系。接力关系这一变量是参照当前接力创新最为典型的生物制药产业而提出的,其存在的前提是接力创新变量能够得到较好的解释。具体而言,农业生物技术创新过程中可能存在如下接力关系:第一,以不同创新主体之间的知识创造接力为主线;第二,以不同主体之间的知识产权接力为实现手段;第三,以金融接力为支撑,即创新过程中存在不断有新的资金加入、原有资金退出的接力现象;第四,创新过程中政府支持政策也具有与金融支撑类似的接力现象。3)接力方式。接力方式是上下游创新主体之间实现接力的具体手段。参照生物制药技术的接力创新,农业生物技术创新的主要接力方式应包括授权许可、平台技术转让、合同研究、并购、联盟等多种方式。与接力关系变量相类似,接力方式变量存在的前提也使接力创新变量得到较好的解释。 3研究设计 3.1研究边界 按照一般理解,农业生物技术是运用基因工程、发酵工程、细胞工程、酶工程及分子育种等生物技术改良动植物及微生物品种的生产性状,培育动植物及微生物新品种,生产生物农药、兽药和疫苗的新技术[25]。该定义指出,农业生物技术建立在以DNA重组为优秀的现代生物技术体系的基础上,从而与其他农业技术区分开来。例如,袁隆平院士发明了“杂交水稻”技术,为中国和世界做出了巨大贡献,但是该技术没有利用DNA重组及其他现代生物技术,因此不属于本文研究的农业生物技术①。 3.2研究方法 案例研究最适合于研究“怎么样”(how)和“为什么”(why)的问题[24]。案例研究以案例为基础,从中归纳产生理论,理论的产生完全根植并升华于案例内或案例间的构念之间的关系及这些关系所蕴含的逻辑论点[26]。案例研究可分为单案例研究和多案例研究[27],其中多案例研究在有效性和普适性方面比单案例研究更具优势[28-29],特别是当多个案例同时指向同一结论时,案例研究的有效性更会显著提高[24]。本文对农业生物技术接力创新的探索正属于“how”和“why”的问题,适合于采用案例研究方法。考虑到归纳理论的有效性,本文采用多案例研究方法。 3.3数据收集 案例研究中常用的数据来源包括文献、档案记录、访谈、直接观察、参与性观察和实物证据[30],本文采用文献分析作为数据收集方法。数据收集按照下面步骤进行:第一阶段,研读有关行业报告和资讯收集,找出已进入商业化阶段的农业生物技术。在这一阶段,国家科技部高新技术司编写的《中国生物产业发展报告》等权威报告、生物谷②等专业网站提供了最初的筛选范围。第二阶段,针对收集到的农业生物技术名录,广泛收集其技术创新过程的信息,获得大量零散的技术创新片段。在这一阶段,除了论文、研究报告等文献外,维基百科③、谷歌、果壳网④等网站也是丰富信息的重要来源⑤。第三阶段,使用三角验证法确认数据的质量,即研究者可利用多重证据来源和多重研究方法以减少偏见的影响[31]。第四阶段,将经过验证的创新案例片段进行拼接,从而得到完整的案例。在收集数据资料的过程中,笔者还建立了案例档案和证据链以保证案例质量。不可否认,诸如文献分析这种二手数据收集方法与访谈法、观察法等相比确实并非最优选择,这是在现有研究条件约束下所做出的一种满意决策。由于本文是从总体上对农业生物技术创新进行研究,不以研究每个案例的微观过程为目的,因此通过上述过程收集的案例资料可以满足研究要求。待条件成熟时,再进一步利用一手资料验证本文研究。3.4案例简介多案例研究所需的案例一般以4~10个为宜[22],所选取的案例要具有较大的典型性和极端性,并具有独特的研究价值[32]。本文选择表1中的8个案例作为研究对象。案例选择主要基于3个标准:一是尽可能广泛覆盖生物农业的相关领域,以提高研究结论的普适性;二是尽量针对典型的农业生物技术及企业,以提高案例的典型性和代表性;三是在满足前两个标准的前提下,尽量采用涉及中国企业的案例,以增加对中国的指导价值。需要指出的是,由于拼接案例受到数据来源的限制,因此肯定还有其他典型案例无法得到,这可能在一定程度上影响本文的研究质量,但笔者认为表1中的案例已可以较好地满足研究需要。 4研究发现 4.1农业生物技术接力创新的特性 表1中的案例具有一个共同特征:一项农业生物技术创新的全过程主要表现为,不同企业先后加入创新过程,分别完成创新链上不同环节的任务,创新是通过上下游企业之间的接力传递而逐步推进的。这一特征与接力创新的本质是一致的,因此可确定接力创新是农业生物技术的重要创新模式。例如,NaturalIndustries公司在成功研发了生物抗虫害技术后于2012年被诺维信公司(Novozymes)收购,诺维信公司将此技术应用于水果、蔬菜等农作物种植市场。在这项创新中,NaturalIndustries承担上游的研发任务,诺维信公司在NaturalIndustries的基础上继续完成商业化,属于典型的接力创新;在诺维信公司和孟山都公司(Monsanto)的联盟中,诺维信公司负责研究提高抗病虫害能力、作物产量和土壤肥力的生物土壤改良技术,孟山都公司在诺维信公司研发的基础上完成田间试验、注册与商品化,这也是典型的接力创新;孟山都公司收购Asgrow、Holden等公司的目的是利用这些公司的市场网络将其玉米、大豆等转基因育种技术推向美国、比利时等国家的市场,本质上是孟山都公司完成上游的技术研发、Asgrow等公司完成下游的商业化,这也是接力创新的具体表现。表1中的其他案例也遵循类似的接力创新模式。事实上,笔者所收集的案例数量远超表1中的案例数量,只是很多案例因不够完整、不够具体或不够典型等而未被纳入分析,但其中很多案例也表现出上下游创新主体顺序接力的特性。必须承认,表1中的案例确实存在多个创新主体参与并广泛运用联盟、并购等合作方式的事实,但本质上还是上游主体完成其承担的任务后,像接力赛跑那样传递给下游主体继续开展后续任务,因此属于接力创新而非一般意义上的合作创新,变量1的竞争性解释可以排除,对生物农业中广泛存在接力创新现象的支持进一步加强。但是,与生物制药技术等相比,农业生物技术的接力创新表现出自身的显著特性。1)农业生物技术的接力创新主要发生在转基因作物、生物防护等领域,而在生物农药、兽药和疫苗等领域出现得较少。即便在转基因作物等接力创新的易发领域,接力创新也是最近10余年才逐步兴起的,一些生物农业巨头曾独自在这些领域取得了成功,如孟山都公司推出了保铃抗虫棉花等。因此,笔者认为,接力创新是农业生物技术创新的新趋势,该发现修正了文献[1]的结论———文献[1]曾推测生物农业应像生物制药业那样普遍遵循接力创新模式。2)文献[1]和文献[2]指出,生物制药技术的创新基本上遵循“大学—专家型公司—优秀公司”(如忽略掉大学,则为“专家型公司—优秀公司”)顺序接力的单一模式。但是,农业生物技术的接力创新明显分化为3类(如表1所示):第一类,专家型公司与优秀公司的接力,如“NaturalIndustries-诺维信”和“TJTechnologies-诺维信”,这与生物制药技术的接力创新基本一致;第二类,优秀公司与优秀公司的接力,如“诺维信—孟山都”、“孟山都—礼来(EliLilly)”及“孟山都—拜尔作物科学(Bayer)”,这与生物制药技术的接力创新有差异较大;第三类,优秀公司与其他中小公司的接力,如“孟山都-Asgrow、Holden”、“孟山都—中国种子集团、河北中业集团”及“杜邦先锋(Dupont)—山东登海种业”,这与生物制药技术的接力创新恰好相反。3)农业生物技术的接力创新极少涉及大学,或者说鲜有直接利用大学科学发现的情况———这进一步修正了文献[1]的结论。文献[1]曾猜想,农业生物技术与生物制药技术一样,创新应直接建立在大学科研的基础上。同时,农业生物技术创新对专家型公司的依赖相对较弱,很多重要技术都是优秀公司研发的。理论上讲,农业生物技术与生物制药技术一样,其前端研发工作最适合由专家型公司承担,但这一特性并未得到案例的支持。 4.2接力关系 农业生物技术创新中的接力关系大体上符合变量定义中对接力关系的陈述,但又有不同表现。1)以知识创造接力为主线。接力创新的本质是通过上下游创新主体之间的顺序接力,逐步完成创新中最基本的知识创造过程[1]。已证明农业生物技术的创新遵循接力创新模式,因此创新生态系统必然围绕知识创造及其顺利接力进行构建。例如,在“诺维信—孟山都”的接力创新案例中,诺维信公司将自己研发的土壤改良技术知识传递给孟山都公司,由孟山都公司继续创造田间试验、注册及商业化等方面的知识。表1中的其他案例也是如此,不再赘述。2)以知识产权接力为手段。在接力创新中,知识产权也是一个与知识创造协同发展的接力过程,知识产权转移成为创新主体实现接力的手段。在这一点上,农业生物技术的接力创新符合接力创新的一般规律[1](具体的接力方式详见下文分析)。3)对金融支撑的接力需求不强。接力创新对金融支撑通常有强烈的需求,如生物制药需要公共财政、天使投资者、风险投资、优秀公司、资本市场等复杂资金接力支撑整个创新过程[1]。在农业生物技术的第一类接力创新中,位于创新链上游的专家型公司主要依靠风险投资和公共财政的资金,在创新任务被传递到优秀公司后主要依靠优秀公司的资金和资本市场的资金,因此整个过程表现出一定的金融支撑接力性质。在农业生物技术的第二类和第三类接力创新中,整个创新过程都主要依靠优秀公司的资金和资本市场的资金,金融支撑接力的特性并不显著。总体来看,虽然农业生物技术创新面临高度的不确定性和风险性,投入巨大、周期漫长,但是对金融支撑接力的需求却不强烈———这与接力创新的现有理论相比可谓大相径庭。4)强烈依赖政策支持接力。政府政策在农业生物技术创新中发挥重要作用。以转基因作物为例:实验室研究阶段需要有利于转基因实验、动植物新品种专利保护等方面的政策;育种研究阶段需要政府开放对转基因动植物新品种试验管制、大规模田间试验审批等方面的政策;更突出的是,生产和商业化阶段的成败在很大程度上取决于申报审批、品种审定和证书发放、大规模种植许可及国际贸易管制等一系列有利政策。只有在创新的不同阶段分别配置合适的政策且各政策之间无缝衔接,才能为农业生物技术创新奠定良好基础,任一环节上的政策变化都可能给创新造成重大影响。2012年欧盟质疑孟山都公司的“NK603”转基因玉米的安全性,曾造成孟山都公司所有的转基因作物都面临被欧盟禁止的威胁。政府政策对新兴产业创新普遍具有重要意义[33],但是像农业生物技术这样对政策支持接力的依赖如此之高是罕见的。 4.3接力方式 农业生物技术的3类接力创新具有相对稳定的接力方式,不像生物制药创新的接力方式那样动态复杂。下面针对3类接力创新分别论述。在第一类接力创新中,上下游企业间的接力方式主要是并购。通常是下游的优秀公司并购上游的专家型农业生物技术公司,这与生物制药创新中专家型公司整体出售这一接力方式的相似度较高。采用这种接力方式的一般情况是,上游企业提出创意且技术研发已成型,而下游企业拥有田间试验、申报审批、市场推广等一系列加速技术商业化的能力,且下游企业的营销网络和顾客基础规模较大,能使技术在商业化环节发挥更大价值。同时,上游的专家型公司大都是借助风险投资创办的,通过并购可获得较高的企业价值溢价,风险投资愿意推动这样的并购;而下游的优秀供公司则拥有充足资金可为并购支付较高价格。诺维信公司收购NaturalIndus-tries和TJTechnologies都属于这种情形。在第二类接力创新中,上下游企业间的接力方式包括联盟、技术转让、授权许可等,这些方式的本质都是通过签订某种契约将知识产权从上游企业传递到下游企业,我们统称为协议合作。协议合作普遍发生在优秀公司之间,一般是上游的优秀公司提出研发创意且完成基础研究和实验开发,而下游的优秀公司完成申报审批、市场推广等商业化工作。其中,如果采用联盟方式,则会按照企业对创新的贡献预先约定好利益分配办法,上下游企业通过分割创新的终端收益获得各自的回报。“诺维信—孟山都”的接力创新联盟即是如此;如果采用技术转让或授权许可,那么上游企业通常事先划定下游企业使用技术的范围和条件,上游企业除了获得一笔技术转让费(或技术许可的门槛费)外,通常还能在未来创新成功后获得从创新收益中分成的权利。孟山都公司将其转基因抗除草剂大豆技术许可给拜耳作物科学就采用了这种方式。在第三类接力创新中,上下游企业间的接力方式包括股权收购、合资等途径,我们统称为资产联结。使用资产联结这一名词是因为这种接力方式一般发生在上游企业为优秀公司而下游企业规模较小的情况下,优秀公司掌控全部技术研发及田间试验、申报审批等后期创新工作,但在最终拓展市场(尤其是拓展国际市场)时面临较大障碍,因此以股权收购或合资方式控制下游企业,借助下游企业拥有的市场网络以及对特定市场熟悉等优势加速技术创新扩散。这种情形与第一类接力创新中优秀公司收购上游专家型公司的方向恰好相反、目的也不同,为区别方便称之为资产联结。杜邦先锋与山东登海种业合资成立山东登海先锋种业有限公司,将其转基因玉米种子推向中国市场就是以资产联结方式实现创新接力的实际反映。此外,接力方式变量中包含的合同研究、平台技术转让等典型接力方式并未在生物农业产业中发现相应的案例,这也反映出农业生物技术接力创新的不同之处。 4.4其他发现 除了上述基于3个变量得到的发现外,笔者在研究过程中还发现中国企业在农业生物技术创新中主要参与第三类接力创新,基本上是承接跨国公司已研发成功的技术并将之拓展至中国市场。从企业创新管理的角度看,中国企业采取这种方式可以规避生物技术研发的高度不确定性和风险,且可获得相应的创新收益。然而,从企业的优秀竞争力和中国生物农业发展的角度看,这种接力创新愈演愈烈可能使中国企业逐渐丧失自主研发的动力和热情,并使中国生物农业的优秀技术受制于人,因此必须引起高度重视。 5农业生物技术接力创新的形成机理 以转基因作物为例的农业生物技术创新过程可抽象为图1。图1农业生物技术的创新过程(以转基因作物该过程由上游的实验室研究、中游的育种研究和下游的大规模生产与商业化3个序贯相连的阶段构成,每一阶段又可细分为更多阶段。3个阶段的主要任务和所需能力存在显著差异:实验室研究的目标是克隆目的基因,创造转基因作物品系,因此基础研究能力在这一阶段最为关键②;育种研究的目标是开发育种工艺和方法,并通过小规模田间种植试验对工艺方法和安全性进行检验(试验面积约为100m2),这一阶段也有较强的科学研究成分,但更接近生产技术和工艺的研发;规模生产和商业化阶段的目标是,通过大规模田间释放试验确定稳定的育种技术和工艺,并对试验成功的作物品系进行申报审批和开展商业推广,因此,除了研发能力外,对政府的公关能力和商业化能力也至关重要。平均而言,农业生物技术的创新周期长达13年、投入超过1.3亿美元。其中,创新链上游的实验室研究能否成功具有非常大的不确定性,创新链下游的大规模生产和商业化面临的风险同样惊人,尤其是能否通过品种审批具有巨大的不确定性,整个创新周期中约三分之一到一半的时间用于通过政府审批,平均审批费用超过3500万美元。此外,商业性推广还面临不同国家在政策、社会和国际贸易方面的严格壁垒[34]。农业生物技术创新的过程和特点与接力创新发生的一般规律十分吻合[2]。具体而言,受规模、资金、公关能力和市场网络等因素的限制,专家型的农业生物技术公司基本上不具备完成整个农业生物技术创新的能力,也无力承担创新过程中的风险(尤其是下游风险),因此通常聚焦于从事创新中前段的实验室研究或育种研究,或在创新后段的商业推广、大规模种植等环节参与进来,因此此时不确定性已很低。孟山都、诺维信这类优秀公司拥有完成整个创新过程的能力,但创新的不同阶段所需的能力存在较大差异,由优秀公司独自完成创新仍是低效率的。特别是在实验室研究环节,优秀公司的能力有时明显弱于专家型公司。而在创新后端,单独一家优秀公司———不论其规模和影响力如何巨大———突破不同国家的政策、社会及国际贸易等方面的障碍都显得力不从心。因此,根据农业生物技术创新在不同阶段的特点,由优势能力各异的企业分别承担创新任务,通过接力合作推动创新成功无疑是更好的选择。 但是,农业生物技术自身的特殊性又使其接力创新具有如下自身的特性:1)农业生物技术体系庞大、涉及领域较多,不同细分领域存在一定差异。我们观察到,一些农业生物技术(如生物农药技术、兽药技术等)的研发难度不像转基因作物那样大,其创新风险相对较低,尤其是遭受的政府管制相对宽松。这些技术的创新可能在一家规模较大的公司内部或采取其他合作创新方式即可完成,因此农业生物技术接力创新的发生范围不如生物制药技术那样普遍。同时,根据我们的不完全观察,在生物技术产业发展早期,专门从事农业生物技术研究的专家型公司相对较少,因此孟山都等优秀公司只能自己开展技术研发并完成创新过程。近十几年来,从事农业生物技术研发的专家型公司的数量开始增加,这在一定程度上解释了最近10余年接力创新(尤其是第一类接力创新)在农业生物技术领域才大规模兴起的原因。2)生物制药技术创新所需的异质性能力严格分布在不同的创新主体中,只能采取“大学—专家型公司—优秀公司”的接力方式[1]。而农业生物技术创新所需能力的分化并不像生物制药技术创新那样严重,可根据实际情况在不同阶段有目的、有选择地配置不同类型的创新主体,这加速了接力创新的分化。有些技术研发专家型公司的能力突出,而商业化能力掌握在优秀公司手中,从而形成第一类接力创新。例如,对于“TJTechnologies—诺维信”的接力创新,诺维信公司的副总裁Videbk表示:“TJTech-nologies的生物解决方案提高了作物产量、业内领先,可与诺维信形成互补”。有些技术的研发能力掌握在一家优秀公司手中,而商业化能力掌握在另一家优秀公司手中,从而形成了第二类接力创新。例如,对于“诺维信—孟山都”的接力创新,诺维信公司的首席执行官Nielsen认为,这“很好地将诺维信的微生物研发能力与孟山都的田间试验和商业化能力结合起来”,而孟山都公司的首席技术官Fraley认为,“这是技术推向成熟发展的催化剂”。还有一些技术从研发到商业化的能力都掌握优秀公司手中,但在技术扩散过程中运用其他公司的资源和网络更易克服市场拓展过程中的障碍,从而形成了第三类接力创新。例如,山东登海种业的规模远小于杜邦先锋,但前者在开发中国市场时却具备杜邦先锋所没有的本土化优势。3)大学科研更热衷于针对人类健康医疗的研究(如干细胞等),直接满足生物农业创新需要的最新前沿科学成果相对较少。这造成农业生物技术创新只能更多地利用相对成熟的现代生命科学发现,大学主要提供基础理论和基本的技术手段,所给予的是间接支持。这可以解释为何在农业生物技术创新中大学进入接力环节的案例较为罕见。而生物制药技术创新的前端离不开大学的参与,这很大程度上是因为生物制药的研发不仅直接建立在大学科研的基础上,而且大学也乐于为生物制药提供直接可用的最新成果。此外,由于大学科研更重视人类健康医疗,因此大学衍生的专家型公司聚焦于农业生物技术的就相对较少。这可以解释农业生物技术接力创新对专家型公司的依赖性不强的现实,其实质是缺乏可以依赖的专家型公司。在前述分析的基础上,结合生物农业的其他特点,可进一步解释农业生物技术接力创新的其他特性。就接力关系而言,农业生物技术创新对资金的需求无疑是巨大的。由于仅有一部分新技术是由专家型公司开发的,很多农业生物技术都是由优秀公司负责研发、生产和商业化的,因此优秀公司的资金实力、从资本市场融资的能力完全可以支撑整个创新过程。这造成农业生物技术创新对金融支撑接力的依赖远低于生物制药技术。但是,农业生物技术(尤其是转基因作物)在世界任何一个国家都是社会争议的焦点,更是政府严格监管的对象。针对转基因生物的政策法规不仅严格,而且相关政策法规密集地分布于从实验室研究到商业化的各个环节,政策变动对于创新进程而言可能是致命的,这种特性导致农业生物技术创新高度依赖政府支持政策的接力。就接力方式而言,在第一类接力创新中,优秀公司理论上也可以像生物制药技术创新那样采取协议研究、平台技术转让、授权许可等方式从专家型公司那里获得技术,但是表1中的案例全部采用并购方式。我们认为,这是优秀公司出于对风险规避的考虑。在我们观察到的农业生物技术创新案例中,优秀公司并购的专家型公司均为已成功完成技术研发甚至开始初步商业化的公司,这使得优秀公司在此基础上进一步开展商业化的不确定性大为降低。虽然并购需要付出较高的溢价,但是可一并得到新技术和专家型公司的技术平台、研发团队等重要的创新资源,能够显著提高优秀公司的吸收能力,给技术的商业化进程提供技术保障。如果采用协议研究,那么优秀公司一般需要在研发前期就介入,这不仅要支付给专家型公司一笔固定费用,而且要依据技术研发进程支付里程金,并可能需要在商业化成功后付给专家型公司以一定比例的利益分成,更重要的是技术研发能否成功仍是不确定的。如果采用平台技术转让、授权许可等方式,优秀公司除了要一次性付出固定费用及未来商业化成功后的利益分成外,所面临的最大风险是在商业化过程中很难得到专家型公司的专有技术能力的保障。在第二类接力创新中,上下游企业为势均力敌的优秀公司,并购这种接力方式很难被双方接受,协议合作自然成为更明智的选择。第三类接力创新采用资产联结实现接力,主要是因为优秀公司要掌控商业化过程。中种迪卡公司总经理汪泓在谈到与孟山都公司的合资时曾表示:“商业育种企业必须保证从育种、制种到销售全过程不脱节,否则企业的运营风险很大”。但是,下游的小公司本身不拥有优秀技术,并购这类公司往往不符合优秀公司的战略,技术转让、授权许可等接力方式在控制方面又面临风险,此时资产联结就成为较好的折中选择。 6结语 6.1研究结论 本研究发现,接力创新是农业生物技术创新的最新趋势,其形成机理遵循接力创新的一般规律。农业生物技术创新管理应以接力创新为理论指导,同时重点考虑本文所揭示的一些特性,主要包括:第一,农业生物技术的接力创新主要发生在转基因作物、生物防护技术等领域,并分化为“专家型公司-优秀公司”“优秀公司—优秀公司”及“优秀公司-其他小公司”3种类型,且接力链条的前端极少涉及大学,创新过程对专家型公司依赖不强,优秀公司在农业生物技术创新中发挥很大作用;第二,农业生物技术的接力创新对金融支撑接力的需求并不强烈,但高度依赖政策支持接力;第三,农业生物技术的接力创新主要采用并购、协议合作和资产联结等方式实现接力,而合同研究、平台技术转让等典型的接力方式则罕有出现。农业生物技术的接力创新之所以会形成自身特性的原因是:首先,农业生物技术的不同细分领域存在差异,即有些领域迫切需要接力创新,而有些领域的需求不大明显;其次,农业生物技术创新所需能力的分化并不严重,可根据创新的实际情况在不同阶段有目的、有选择地配置不同类型的创新主体,这加速了接力创新类型的分化;最后,大学科研中直接针对生物农业的最新前沿成果相对较少,因此无法将大学纳入接力创新链条,由大学衍生的专家型公司较少承担前端的技术研发任务。上述这些因素进一步造成农业生物技术创新在很大程度上依赖优秀公司,而优秀公司自身的能力决定了创新对金融支撑接力的依赖不强。然而,由于转基因作物等农业生物技术具有高度敏感性,因此政府对之严格管制,这致使其创新过程非常依赖政策支持的接力。而在具体的接力过程中,为了规避技术研发、商业化等环节面临的各种风险,并购、协议合作和资产联结成为主要的接力方式。 6.2政策启示 生物制药产业与生物农业产业被公认为是当前最重要的生物技术产业分支,但目前对农业生物技术创新的研究略显冷清。本研究对于相关创新主体和政府均具有启发意义,在此仅针对中国生物农业的发展提出若干政策启示。第一,依据接力创新的特性配置产业政策。近年来,中国促进新兴产业发展的政策密集出台,但是这些政策主要依据新兴产业的总体特征和高技术创新的一般规律而制定。对于生物农业(包括生物制药产业、新一代信息产业等),政府应主要依据接力创新的特性配置和优化产业政策,尤其是针对接力创新的几个关键节点出台有针对性的政策,否则创新可能被阻滞在某些特定环节上。比如,对于转基因作物,要重点针对转基因新品种的专利授权、专家型公司的创新与创业、创新主体之间的接力握手、品种审批等方面出台相应的支持政策。第二,构筑接力握手中介平台。影响接力创新成功的一个极其重要的因素是上下游创新主体之间能否顺利实现接力握手,这就需要构筑完善的中介平台,以克服创新主体之间的信息不对称及其他影响接力握手的因素。目前中国各地都很重视区域创新平台体系的发展,然而专门针对接力创新的中介平台尚未见到。构建接力握手中介平台适合于借鉴产业研究院的运行模式,由官产学研金各方共同参与,它主要应具备汇聚接力信息、评估知识产权价值、协调接力握手谈判等功能。第三,引导大学进入接力链条。目前罕有大学在农业生物技术创新前端就直接参与的情况,而中国的专家型农业生物技术公司严重缺乏,其他农业技术公司的自主研发能力较弱,这在源头上限制了中国的生物农业技术创新。事实上,中国的农业生物技术研发主要是在大学中完成的,然而接力创新意识淡薄造成大学的先进成果进入产业创新链条的速度较慢。打破机制体制障碍、引导大学直接进入接力链条已成为中国实施农业生物技术创新时的迫切需要。例如,华中农业大学研发的转基因水稻品系在全球处于领先水平,如能与合适的企业形成接力创新、充分发挥企业在商业化方面的优势,无疑将显著加速品种审批、大规模种植、市场推广等后续环节。第四,加速发展专家型公司。当期中国迫切需要培育大量专家型农业生物技术公司,发挥这类企业在特定技术研发方面的专业化优势,从源头上解决中国农业生物技术创新的技术来源问题。笔者认为,虽然大学通过研究可形成先进的农业生物科学知识乃至技术,但是承担科学向产业化技术转换工作(接力创新链条的中段)的最佳角色仍是专家型公司。中国促进农业生物技术专家型公司发展的关键是要采取鼓励建立大学衍生企业、引导风险投资、支持专家型公司进入全球接力创新链条等。第五,防止新型“空心化”。在农业生物技术创新中,中国企业通过接力创新可在不掌控优秀技术的情况下获得可观的收益(这与制造业的微笑曲线明显不同),这可能造成中国企业自主研发的动力不足、出现新型产业技术的空心化,这对中国生物农业的长远发展显然是不利的。政府将鼓励大学和企业自主研发,将掌握优秀技术专利置于极为重要的位置,专门出台促进自主研发的政策措施,以避免新型产业技术空心化的形成。 作者:李天柱 单位:辽宁科技大学工商管理学院 农业生物技术论文:农业动物生物技术论文 一、我国农业动物生物技术的发展趋势 根据我国农业畜牧业的现有基础以及对动物生物技术的实际需求,国家应该集中各种力量,着重对生物技术开展基础性的研究,加大技术的投资力度,对一些利润高的技术产品进行重点投资,根据我国农业动物生物技术的现有基础和社会发展变化的主要形势,预计农业生物技术将在以下几个领域取得长足发展。 1.分子生物学技术 由于农业养殖日益呈现出规模化与集约化较高的特征,再加上人们对短期经济效益的集中追求,所以我国传统的畜禽品种资源将会遭遇越来越严重的破坏,其群体数量将日益降低,品种资源的破坏形势会日益加深,根据这种现实情况,未来农业动物生物技术将在以下分子生物领域进行发展:对我国固定的优良品种或基因进行挖掘与定位;为畜禽的遗传多样性进行保护的分子监测技术;我国固有畜禽品种的起源与进化的比较基因组学研究;保存动物遗传资源的生物技术研究。 2.分子育种技术 我国农业中的畜禽育种工作经过长时间的发展,逐渐由追求数量转向追求质量,育种方法也逐渐由数量遗传法转向分子育种与常规育种相结合的方法,所以分子育种技术的改进将是未来阶段我国农业动物生物技术的一个主攻方向,分子育种技术的研究将集中在标记辅助育种技术、数量性状主基因的检测和定位技术、动物功能和抗病基因的诊断技术以及试剂盒的研究,通过这些方面的技术研究提高动物产品的质量,实现其最大效益。 3.分子诊断技术 畜禽疫病是对我国畜牧业生产以及产品安全造成主要影响的关键因素,畜禽疾病的危害严重、流行面广,潜在危险性较大,一旦发生就会造成较大的经济损失,因此,利用免疫学、现代分子生物学以及病毒学的相关技术,对我国畜禽的重要疫病进行分子生物学研究是是农业动物生物技术的主要发展趋势之一,主要包括:重要畜禽疫病的分子诊断、监测、重要畜禽疫病病原的大分子结构与功能研究以及试剂盒的研发。 4.转基因动物技术转基因动物是一种将胚胎工程与分子生物学有机结合而研究出来的一种基因工程动物,这种技术是克隆技术的突破性进展,影响动物发育过程中的基因表达,能够促进遗传学与发育生物学以及相关学科的发展,是加快动物育种进程、提高育种效率,为濒危动物提供生存方式的有效方法。 二、结语 综上所述,加快农业动物生物技术的研究,促进该项技术的有效运用对农业畜牧业的健康发展具有重要的作用与意义,所以相关部门应该在深入分析我国农业动物生物技术发展现状的基础上,总结相关经验,掌握我国动物生物技术发展的主要趋势,对分子生物学技术、分子育种技术、分子诊断技术以及转基因动物技术进行重点研发,不断促进我国农业动物生物技术的进步,推动农业的可持续发展。 作者:陆印 单位:白城师范学院 农业生物技术论文:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 农业生物技术论文:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 农业生物技术论文:生物技术与农业发展论文 摘要:随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 关键词:农业发展探析 一、生物技术给农业发展带来机遇 广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。 在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。 同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题 从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 农业生物技术论文:现代农业生物技术论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。 农业生物技术论文:农业生物技术分析论文 一、生物技术给农业带来的益处 广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。 在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。 同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。 二、生物技术带来的不利 从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 农业生物技术论文:农业生物技术管理论文 一、生物技术给农业带来的益处 广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。 在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。 同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。 二、生物技术带来的不利 从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 农业生物技术论文:农业院校生物技术实践教学研究 一、农业院校生物技术专业实践教学存在的问题 通过多年的实践教学、调研及学生问卷统计的综合分析,我们认为目前农业院校生物技术专业实践教学存在以下问题。 1.学生对实践教学认识不足,创新意识不强 通过调研和问卷情况统计,我们发现大多数学生对实践教学比较重视,但多数学生在认识上存在误区,认为实践教学就是专业理论知识与技能结合的途径,而没有真正树立在实践教学中提高自身创新思维和创新能力的意识。 2.教师对实践教学内容建设不够重视 一是实践课程教学内容更新较慢,教学设备相对老化,跟不上现代生物技术发展的步伐;二是实践课程教学手段和教学方法单一化,教学中缺乏对学生的个性化教学;三是实践教学评价体系相对比较落后,不能全面、客观、科学地反应实际教学效果。 3.实践教学基地建设与管理有待加强 基地建设资金投入不足,基地教学设施不完善,仪器设备胨旧落后,管理模式不先进,管理人员不足,管理水平不高,缺少专项建设经费等。由于教学基地数量有限,建设经费投入不足等问题,大多数农业院校学生结束相应的实习后都不能到对口的实习单位工作。另外,由于受到实习单位性质的影响,使学生很难接触到技术领域的实际工作,导致学生在实践中锻炼较少或是与所学知识相脱轨。学生专业实习、实践技能训练的条件不足,创新能力训练、创业技能培养一直缺少先进的现代化平台,体现产学研结合的开放创新实验仪器设备匮乏,不能完全适应新时期创新创业教育的发展需求。 4.实践教学师资人伍建设需进一步加强 髙校中普遍存在“重理论、轻实践”的现象,许多教师喜欢上理论课不喜欢上实践课,因为实践课程前期准备和上课周期时间较长,而工作量少。另外,在调研过程也发现,目前高校中讲授实验课程的教师多为刚参加工作的青年教师或实验系列老师,教学经验和技巧相对较薄弱,特别是针对学生的潜力与个性培养方面有欠缺。 5.教学实验设施相对滞后 随着专业发展和规模的扩大、实验实训教学项目的增加、学生科研训练、创新创业活动的开展,教学实验条件相对不足,实验室仪器设备数量与招生规模不相适合,部分仪器设备陈旧、老化,实验室管理水平有待提高,实验室信息化建设有待加强,教学实验仪器设备亟需补充、更新和换代。 二、生物技术专业实践教学改革对策与建议 1.推进校内基地建设及管理模式改革 根据学生数量、专业规模、实践教学需要、社会对生物类人才岗位能力要求,科学制订基地建设规划方案,为生物类专业基地建设提供制度保障和顶层设计。考虑到生物技术专业实践教学中野外实习和专业实践较多的特点,建议学校可针对性增加实践教学专项型资金的投人力度,以保证各教学环节的顺利完成。坚持“两级管理、重心下移、责权分明”的原则,使基地管理科学规划、高效有序。加强基地管理人员队伍建设,设置专职管理岗位,使管理人员业务精通实践管理。 2.建立校外实习实训基地 减少成本,解决校内实践条件的不足,提供真实或仿真实的实训场景。使学生在企业真实的生产实训环境中“零距离”地接触职业技术岗位,全面提高学生的理论认知、操作技能和综合素质,帮助学生完成从学生到企业生产者的心理与角色转换;同时,也为学生展现生产操作技能,取得企业认可,获取就业契机提供机会。校外实训基地不仅是实训实习、职业素质培养、职业技能训练的平台,也是开展教学改革、科学研究、就业指导、服务社会等工作的多功能场所,它是校内实训基地不可或缺的延伸与补充。 3.推进实验教学模式方法改革 建立院级本科实验教学中心,将本院实验室共享,将功能相近的实验室规划到一起,调整功能,共同使用,最大化利用实验室资源。以院级本科实验教学中心建设为突破口,改革实验教学和实验室管理模式,提高教学资源利用率。加强省级、校级大型贵重仪器设备共享管理与服务平台建设,扩充共享资源,扩大受益规模。推进实验室开放,设立大学生实验教学开放基金,开展大学生创新创业实训项目训练。 4.优化实验教学课程体系 增加实验教学比重,形成独立教学,独立评价、独立考核的实验教学课程体系,整合实验教学内容,将相关的几门专业课程实验进行整合,设立大实验课。建设优质实验锞程,幵发综合性、设计性和创新实验,开发编写实验配套教材。 5.加强实验教学队伍建设 开拓渠道,增加实验教师数量,可以将具有硕士学历及以上的实验员划到实验教学队伍,承担实验课及实习指导工作。配齐配强实验窒管理人员,推进实验教师绩效评价,提高实验教师的待遇与地位,强化教师和实验室人员培训。 6.加强实验教学现代化管理手 购买实验室管理软件,实现学生预约实验,提髙学生学习时间的灵活性。加强仪器设备的信息化管理,提高设备资源的利用率,避免了仪器设备的重复采购。 7.建立健全基地实验教学各项规章制度 要建立健全基地规划、建设、管理、评价、服务教学的各项规章制度及实验室开放、信息化管理、绩效评价、实验中心管理等实验教学改革的配套规章制度,以保障各项工作科学、规范、可持续发展。 三、结语 农业院校生物技术专业实践教学体系是一个由多个教学环节构成的系统,即包括实习也包括实验,即包括硬件也包括软件,但创新教学内容是重要环节,通过创新,将实验内容优化和贯逋,将实验时间、实验场地和实验人员的统一安排,使实践教学更符合生物技术实验的实际特点,对培养学生综合实验能力及科学思维方法的建立都是一次全面的训练和提高。我们将进一步积极探索和实践生物技术专业创新性实践教学的改革发展之路,基于学生的从业特点,尽可能联系生产、科研进展,将专业知识整合到实验课程的具体内容中,提高学生的兴趣,引入形成性考梭及多样化评价方式,既注重学生实验技能的培养,也通过探究实验论文的书写,同步培养学生的科研思维。提高教师自身的知识水平与业务能力,改善实验条件,更新实验内容和方法,为培养高质量的创新型人才探索切实可行的生物技术专业实验课程改革作出贡献。 作者:姚丹 关淑艳 王志英 刘淑英 刘思言 王秀然 单位:吉林农业大学 农业生物技术论文:农业生物技术发展探究 1生物技术在农业生产中应用现状 1.1生物技术改变了传统的品种繁育格局 生物技术用于育种是一种快捷、有效的育种方法。通过引入特定的基因,可以改变农作物的品质,实现用更少的土地种植更多的作物。 1.1.1脱毒甘薯、马铃薯的大面积推广主要依托植物组培技术自21世纪90年代中期,我市引进植物组培技术,1997年在全省率先建成脱毒红薯原原种繁育基地,本世纪初我市普及了脱毒甘薯的种植,脱毒红芋配套技术及应用先后荣获市、省科技进步一等奖,农业部三等奖,此项技术的大面积推广应用,使我市红芋单产提高30%,目前脱毒红芋年种植面积5.33万hm,在我市农作物中占据第5位。进入本世纪以来,脱毒马铃薯的推广应用面积逐年增大,我市太和县恒进农业发展有限公司就是以马铃薯种苗脱毒、品种繁育、高产示范、推广应用为主的典型代表。恒进公司植物组培中心始建于1998年,现在有组培室400m,温室lOO00m,年产马铃薯试管苗400万株,生产微型薯1000万粒,年产甘薯试管苗2000株,产甘薯原种10万kg,产薄荷试管苗1万株。年产值460万元,利润70余万元。脱毒马铃薯微型薯销往河北、内蒙、河南、山东、广东、广西、四川等地,并在呼伦贝尔建有1333.33hm的现代化马铃薯原种场,马铃薯原种销往除海南、西藏、青海以外各省。恒进公司在太和建有46.67hm甘薯原种基地,甘薯种主要销往安徽、河南、江苏3省。近年在薄荷、中药材、花卉等方面正扩大开发植物组培技术的推广应用。 1.1.2转基因抗虫棉大面积推广我国是继美国之后,第二个独立培育出拥有自主知识产权的抗虫棉品种的国家,我市从上世纪末开始引进推广美国抗虫棉,本世纪初引进推广本国抗虫棉,目前全市抗虫棉比例超过80%,主要是国产抗虫棉品种。自2002年始,界首市农业部门与中棉所合作在新马集镇开展抗虫杂交棉制种,目前年制种面积在200hm以上,已影响辐射到临泉、太和以及河南省与界首相临的周边区域。 1.2生物技术在农药、肥料行业广泛应用 我国古代就已掌握不少以蜂治虫、以菌防病技术,但在2O世纪40年代化学有机农药出现后就被化学防治动植物病虫害取代,仅仅20a后,化学农药公害问题就日趋严重,由此催生出现代生物农药。我国现代生物农药的发展在20世纪7O一80年代仍较为缓慢,90年代开始加快发展,新世纪后发展更快。我市现代生物农药的推广应用略慢于全国平均水平,本世纪以来应用速度也不断加快,2010年我市生物农药使用量和防治面积分别比2000年增加了30%和56.1%,2010年全市推广生物农药70万t,占农药使用总量的7.3%,占病虫防治总面积的7.6%,主要是阿维菌素、井岗霉素、BT制剂等。20世纪50年代,我市同全国一样,在大豆、绿肥作物上广泛应用根际固氮菌,由于对作物增产作用有限,菌肥的生产与应用持续时问较短。60年代末70年代初又有所恢复,但持续时间仍然不长,随着工业化肥的大量应用,生物菌肥衰落的更快。80年代末又开始恢复,随着新产品的出现和国外生物技术的涌人,绿色食品、有机食品受重视程度的提高,生物肥料出现快速发展,特别是进人新世纪后发展更快。由过去单纯的硅酸盐菌剂、土壤磷活化剂、根瘤菌剂、固氮菌剂等生物菌剂与营养元素(氮、磷、钾等元素,微量元素)、有机肥、抗生素等复合的复合生物肥转变。这种变化有利于实现生物肥与生物药的结合,增强肥料的多功能作用效果。我市生物肥料的生产量很小,基本上以生产生物有机肥为主,农业生产上推广应用的生物肥料大多是引进外地产品,推广种类及施用方式主要有根瘤菌剂类蘸根接种或拌种、活体菌及微肥复合类叶面肥料用于叶面喷施,先是用于叶菜类作物,目前在粮食作物上也广泛应用。 1.3以生物腐熟为主的秸秆资源利用初见成效 我市农作物品种较多,农作物秸秆等物质资源丰富,据测算,每年农作物秸秆总产量为6O0多万t。全市秸秆综合利用率总体偏低,高附加值开发的很少。无序的焚烧和乱堆乱放不仅浪费了资源,而且污染了环境,还影响了村容村貌。实现秸秆的生物利用是农作物秸秆综合利用的重要举措。 1.3.1大力推行秸秆腐熟还田技术 秸秆腐熟还田技术利用特定功能的微生物菌群的共同作用,使秸秆等有机物料中的有机成分快速腐解和腐烂,使之转变成可供作物吸收利用的肥料,大大缩短秸秆及需经堆沤发酵腐熟的禽蓄粪便、饼肥等有机物的堆沤时间,起到杀灭病原菌、虫卵和草籽,减少臭味的作用,加快了秸秆直接还田技术的推广速度。秸秆腐熟剂中的有益微生物以秸秆为载体大量繁殖,产生大量群体和分泌物,形成优势菌群,达到改善土壤活性,抑制有害病原菌的生长,促进根际有益微生物的活动。利用腐熟剂处理秸秆还田,能提高土壤氮磷钾等养分含量,提升耕地有机质含量。微生物在分解秸秆时,可产生多种有机酸,有机酸对土壤矿质成分有一定的溶解能力,可活化土壤中的营养元素,促进营养元素的有效化,减产作物缺素症的发生。腐熟剂的应用,可以消化农田秸秆、畜禽粪便等有机废弃物,转化为有机肥料,避免秸秆焚烧、秸秆堆放、大中型养殖场畜禽粪便带来的环境污染,为充分利用农业宝贵资源,减少环境污染提供了强有力的技术支持和物质保障。同时,腐熟剂的应用,还可以减少化肥用量,节约生产成本,增强作物抗性,改善农产品品质,达到增产增收效果。 1.3.2依托沼气项目发展农业循环经济产业 我市颍泉区、界首市、临泉县等引导农民积极申请建池,千方百计使用好,利用好沼气,彻底由原来的“要我建”变为“我要建”。同时本着“因地制宜,多能互补,综合利用,讲求实效”和“节约与开发并重”的能源方针,坚持以沼气为纽带,发展“猪(牛)——沼——果”,“猪(牛)——沼——菜(粮、鱼、庭院等)”,以开展沼渣、沼液的综合利用。 2存在问题 2.1研发薄弱 目前我市缺乏以现代农业生物技术为主的研发团队,仅有很少的几个单位极少数人员从事农业生物技术的研发,社会力量更是寥寥可数,科研成果也相应很少,如此薄弱的研发基础与农业大市极不相称。 2.2推广滞后 目前全市生物技术推广工作完全依靠政府或农技部门,不能形成推广合力,从事生物技术推广的人员是少之又少,要么是短期项目推广,要么是极小的社会小团体或个人的推广。由于推广力量较弱,各种技术推广就较为滞后,推广效果就大打折扣。 2.3投入偏少 我市由于财政困难,投入农业的资金本来就不多,投入农业生物技术领域的资金就更少。且投入方式以短期项目为主,项目完成,投入结束。近些年的发展主要靠社会力量的投入,与其他方面相比,社会资金投入也不大。 3发展对策 针对我市面临人口、资源、环境、经济等方面压力越来越大的趋势,为了转变落后的农业生产方式,我们必须以市场为导向,改变观念,加快建立健全科技服务创新体系建设,引导激励社会投资,注重龙头企业的培育和发展,提高生物技术产业的竞争力,充分发挥现代农业生物技术的巨大作用,又好又快地推动我市农业发展。 3.1提高认识。加强领导,强化宣传。营造社会人人支持氛围 利用一切手段开展与现代农业生物技术相关的宣传工作,大造舆论,提升大家对生物技术的认识、了解程度,营造人人关心、人人支持的社会氛围。通过宣传,改变落后观念,树立现代生物技术是新世纪农业科技革命最为关键的出发点与落脚点。生物技术及其产业的发展是一项系统工程,仅靠某个部门或地方是难以实现的,必须充分发挥政府的系统整合和组织协调功能,建立科学高效的领导体制,实行党政齐抓、上下联动的工作格局,才能真正促进生物技术的发展。 3.2制定优惠政策。加大资金投入。打造生物技术产业发展的优良投融资环境 目前国家对生物科技的发展给予了高度重视,国务院专门成立了“国家生物技术研究开发与促进产业化领导小组”,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》将生物技术列为重点发展的前沿技术。参照国家规划,要因地制宜,及早编制我市中长期发展生物技术及产业规划,尽快制定优惠政策,出台对生物产业化项目和生物产品提供税收优惠政策和财政补贴政策。加大财政资金投入,增加预算内资金,增加相关基建资金,建立农业生物产业发展专项基金,支持重大农业生物项目建设,提供银行信贷支持,建立农业生物专项贷款,积极寻求资本市场的支持,充分利用投融资渠道,以多种形式解决农业生物产业发展资金问题。积极引导和鼓励一些中小企业实行联合、改组、改造,实现大投入、大扩张、大发展,培育出一批规模大、技术含量高、市场开拓能力强、带动范围广的龙头企业,以龙头企业带动基地建设,以龙头企业带动农民增收。 3.3加快构建技术支撑体系,提高科技创新研发能力 建立高水平的农业生物科技创新体系至关重要,建成一批具有一流水平的农业生物技术科研机构,重点加强技术开发研究,提高原始性创新能力。加快建立开发农业生物技术的公共平台,着力解决推动农业生物产业发展的重大共性技术和个性关键技术,整合、培养和造就一大批高水平的研发和管理队伍,使农业生物科技研发水平达到或接近国际国内先进水平。要重点支持基础性、战略性、前沿性和前瞻性生物技术的研发,逐步建立适应农业生物产业要求和符合农业生物科技创新规律的体制和运行机制,为创造出更多拥有自主专有的知识产权提供坚实的技术支撑。 3.4完善服务体系建设,促进推广应用 一是加强公益性技术服务体系建设,在做好技术指导和技术示范的同时,加大公共技术培训。二是创建信息服务体系,打造信息交流平台,规范信息的采集与,做到真实、准确、及时、先进。三是加强市场监管体系建设,物质投入与产品销售都离不开市场,监管到位,杜绝假冒伪劣现象出现。四是加强物流服务体系建设,现代各方面经济建设都离不开物流,物流越畅,发展越快。五是组建多元化社会化服务体系,通过政策扶持和市场引导,鼓励各种社会力量投入服务体系,形成政府与市场互动发展新局面。 农业生物技术论文:用生物技术促进循环农业的发展 1生物技术与农业现代化 80年代初,随着生物技术的飞速发展,西方发达国家先后通过立法等措施,强化了以生物饲料、生物肥料为优秀的生态农业政策,并取得了丰硕的成果。有统计资料表明:目前我国的土壤肥力正以平均1.4%的速度下降。据此,国务院1988年了“关于加强有机肥料工作的指示”。因此,我们有责任加快发展新型活性生物有机肥料,改善传统的施肥模式,真正做到把用地和养地融为一体,以实现农业生产的可持续发展。90年代初,国务院就明确指示:“根据我国人多地少的国情,在发展畜牧业时,必须解决‘人畜争粮’的问题,走节稂型或非粮型道路,要充分利用秸秆、稻草等大力发展无粮饲料。”有统计资料表明:我国有纤维素资源每年约50亿吨,其中农作物秸秆(麦秸、稻草、玉米秸)等就达6亿吨,其中90%以上被焚烧,对大气造成严重污染。若将秸秆进行生物技术处理,则可大大提高秸秆利用价值及动物消化吸收率。如果每年将1/2(即3亿吨)农作物秸秆经生物技术处理制造饲料,就等于增加8100万吨小麦,相当于我国目前每年所用80%饲料粮。有统计资料表明:我国目前各种农产品的废渣、废水每年总量约2245万吨以上,如进行生物技术处理可生产饲料酵母10万吨以上,既变废为宝,又绿化环境。如何处理农作物秸秆是衡量一个国家农业发达程度的一个重要指标,农业发达国家如美国、澳大利亚都已经普及了秸秆生化饲料技术。大力推广秸秆生化饲料,充分利用农作物秸秆,发展畜牧业,秸秆“过腹还田”形成生态良性循环已成为农业现代化的必由之路。 2生物技术与生态农业结构模式 生物技术将农业废弃物(稻草和其它秸秆)、野草等转化为酸中有甜、香味独特、营养丰富、畜禽爱吃的生化饲料,又将污染外界环境的畜禽粪便转化为速效、长效、增效于一体的绿色农业需要的生物有机肥料。这一技术的应用推广对减少养殖业、种植业的成本,增加农民收入,减少环境污染,促进生态农业的发展,解决“三农”问题,全面实现小康社会有极其重要的意义。在生物技术与生态农业模式里,极大地体现了生物技术与养殖、种植业的相互关系:养殖业、种植业为生物技术提供了丰富的原料资源;生物技术大大加快了养殖业、种植业的发展。 3生物技术对生态农业的作用和效益 3.1生物技术对生态农业的作用 利用农副产品及其废弃物的原料,低成本制取畜禽高蛋白,全营养的优质全价饲料,其特点是:制作简单,成本低,不含抗生素,无毒,见效快。利用养殖业、种植业的废弃物,低成本制成具有速效、长效、增效于一体的新型活性生物有机肥料,其作用不仅大幅度提高农作物总产量,而且能改善农产品品质,改良土壤结构,提高土壤肥力,保护生态环境。利用养殖业、种植业的废弃物,低成本制取沼气,既提供能源,又优化了环境,达到了经济效益、社会效益、和生态效益统一,形成了生态农业良性循环,保证了农业可持续性发展。 3.2生物技术对生态农业的效益 办一个中小型规模(月生产100吨)生化饲料厂,月利润可达215万元,如代替饲料喂畜禽可节约20%的饲养成本。通过田间对照试验,使生物有机肥的水稻产量提高8.4%,大豆产量提高9.9%.萝卜单产提高12.6%,并具有抗旱、抗寒、抗病能力,对梨、柑桔、桃等水果效果更佳。庭院生态,以一个16立方米的沼气池为纽带可实现“种、养、加”一条龙三环配套,较好地挖掘了生产潜力,解决了肥料、饲料、农副产品加工、家庭照明、烧饭能源,并提供了优质有机肥料,降低了养殖业、种植业的成本,带来了显著的经济效益。 作者:王磊 王靓 单位:江西省科学院生物资源研究所 农业生物技术论文:高职农业生物技术专业人才培养模式 【摘要】在“互联网+”高速发展的背景下,必将对农业生物技术带来深远的影响,高职院校农业生物技术专业人才培养面临着新的机遇与挑战,各高校应不断改革创新,培养符合社会需要的农业生物技术人才。 【关键词】“互联网+”农业生物技术专业;高职教育;人才培养 随着我国农业产业结构不断调整,农业产业化和现代化程度不断提高。农业高新技术迅猛发展对农业从业人员的素质和能力提出了较高的要求。而高等职业教育肩负着培养面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高技能人才的使命,高职教育人才培养模式的改革和创新尤为重要[1]。在新的形势下,高职院校农业生物技术专业既面临难得的发展机遇,同时也伴随着巨大的挑战。 “互联网+”对农业生物技术专业的影响 1.“互联网+”大背景 “互联网+”就是“互联网+各个传统行业”,是利用信息通信技术以及互联网平台,让互联网与传统行业进行深度融合,创造新的发展生态。2015年3月5日十二届全国人大三次会议上,总理在政府工作报告中首次提出“互联网+”行动计划。标志着“互联网+”计划提升到国家战略,为各领域、各行业的发展指明了道路[2]。 2.“互联网+”对农业行业的影响 2015年7月1日,国务院出台《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》,确定“互联网+”背景下现代农业等11个重点发展领域,给现代农业带来良好的发展机遇。农业3.0时代是以互联网和现代科学技术为主要特征的农业时代,体现在微电子和软件在农业领域的广泛应用,在农资流通、育种育苗、植物栽种管理、土壤及环境管理、农业技术服务等多个方面实施程序化和互联网的参与。互联网技术与农业相结合对我国农业发展产生了积极影响:互联网可提高农业信息资源开发利用能力;互联网可推进农业产业化;互联网可以开放思想,培养现代化高素质从业人员[3]。 3.“互联网+”对农业生物技术专业的影响 “互联网+”为农业生产经营方式带来了深刻变化。新形势下,需要加快推进农业供给侧结构性改革,推进种养加一体、一二三产业融合发展,这就需要一大批掌握物联网技术、大数据处理、云服务技术等高科技手段的高端技术技能型农业人才[4]。“互联网+”背景下对农业生物技术专业人才提出了更高要求:具有自主学习能力,信息化素养高,具有创新创业能力,具有团队合作精神[5]。 传统农业生物技术专业人才培养存在的问题 1.培养目标过时 目前,人才培养目标的制订多数是以教育部制定的培养目标,结合高职院校自身地域特点及办学层次进行修改确定,没有做到与时俱进。多数职业院校农业生物技术专业培养目标中存在重基础知识轻管理,重技能轻素质等现象。仍局限于职业技能培养,综合素质培养不论在实践教学目标、教学内容设计、实践教学教材及教学质量评价上均未得到真正体现和实施[6,7]。培养的学生无法满足“互联网+”背景下农业生物技术人员要完成的协调、管理、创新、数据搜集、决策等工作。 2.课程体系设置陈旧 很多职业院校农业生物技术专业课程体系设置上对地区经济特色和发展论证不够,存在专业定位不准确、设计领域过宽、课程体系设置雷同、缺乏自己的特色等不足[8]。对于互联网的应用大多仅限于《计算机应用基础》课程,只是让学生学习基础办公软件的操作,而对于“互联网+”时代学生所需的信息技术、互联网技术、物联网技术、大数据挖掘与处理等课程并没有纳入课程体系。 3.教学方法单一 传统的教学由教师主宰整个教学活动,把学生置于被动地位,教学方法单一。因此,当前教育改革更多地强调发挥学生的主动性,充分体现学生的主体作用,而教师由传统“知识和方法的传授者”转变为“知识和方法的传授者+理念和思维的引导者”。随着互联网技术的快速发展,网络公开课、反转课堂、微课、E-learning、慕课等新学习方式的出现,使教师的教学方法和学生的学习方式、学习内容变得更加多样化,从而更好地满足“互联网+”时代对农业生物技术人才的需求[9]。 4.师资建设滞后 目前,各高职院校师资建设最主要的问题一是教师人数的严重不足,生师比严重超标。二是“双师型”教师队伍尚未形成,教师的知识能力结构与高职教育要求差距明显。很多专业教师对大数据、移动终端、云计算等新技术方式、新资源了解不深,未能根据新形势对固有的知识体系进行更新以及将原有的知识体系与新技术、新资源进行融合,不能适应“互联网+”时代对农业生物技术人才的培养。 “互联网+”背景下农业生物技术专业人才培养的实践 杨凌职业技术学院农业生物技术专业创建于2000年,2006年被学院确定为国家示范性高等职业院校中央财政支持重点建设专业。2007年被陕西省教育厅确定为高等职业院校重点建设专业。经过多年的改革与发展,使农业生物技术专业课程建设走向了健康发展的轨道。在“互联网+”背景下,针对农业生物技术专业的人才培养进行了积极的探索和实践,也取得了一定的成果。 1.人才培养目标的确定 根据职业岗位能力调研结果,结合我院的专业优势和条件以及学生现有基础能力分析,我院目前农业生物技术专业的人才培养目标为:培养德、智、体全面发展,掌握农业生物技术专业基础理论和专业知识,具有较强的实践操作技能和良好的职业道德,面向种子生产经营、设施栽培、食用和药用菌生产、生物发酵制品生产等企业从事植物种苗生产、植物产品生产和微生物发酵制品生产、经营与管理工作的高等技术应用型专门人才。 2.人才培养模式的构建 笔者结合农业生物技术行业企业发展现状和高职教育的特点,在原有“231”人才培养模式基础上,创新出农业生物技术专业工学结合“241”人才培养模式,即:建立学院培养和企业培养2个培养平台,构建专业基础课、专业平台课、创新创业课和个性发展4大类课程,达到专业预期学习成果,实现人才培养目标。 3.构建“四位一体”的课程体系 根据行业企业发展对人才培养的要求,紧密围绕一般职业能力、专业基础能力、专业优秀能力、创新创业能力,增设创新创业课程,加大个性发展课的比例,建立专业方向选课机制,构建由专业基础课、专业平台课、创新实践课和个性发展4大类课程,形成以专业平台课为基础,以良种繁育、设施栽培、植物组织培养、生物发酵、食用菌生产为专业方向的现代职业教育课程体系,使专业课程体系逐步由同质化向以个性发展为优秀的异质化过渡。 4.教学方法与手段改革 专业优秀课程主要采用工学结合、工学交替的模式组织教学过程,内容及顺序安排依照企业生产安排,同时,将教学内容设置不同的任务,如综合实训方案的自行设计、讨论、实施等。让任务驱动学生学习,在实验室配制培训室结合现场教学,使理论教学与实践教学一体化,淡化二者之间的时间和空间的差异。采用数字化教学资源,利用网络公开课、翻转课堂、微课等现代化教学手段,引导学生以知识和技能为导向,结合网上和网下的学习途径,融合传统与现代的学习工具,真正让互联网为学习所用。 5.师资力量建设 按照高水平专业教学团体建设要求,以培养“双师”素质为优秀,以培优、促新为主导,强化以老带新制度,建立教师企业轮训制度,加强兼职教师队伍建设,采取学历教育与短期培训相结合,校内培训与企业锻炼相结合的手段,提升教师专业技术水平和教学能力,形成一支专兼结合的高水平专业教学团队。结束语“互联网+”正在深刻全面地改变着人类的生活和工作方式。农业生物技术将面临着新的机遇与挑战,这就要求高职院校农业生物技术专业重新审视和准确定位人才培养目标,与时俱进地进行教学改革,让在校学生能够向复合型人才靠拢,以便更好地适应生物技术产业对新类型、新规格人才的需要。 作者:王锋
园艺专业毕业论文:园艺专业毕业学生创新能力培养研究 摘要:毕业实习是高校培养学生实践能力与创新精神的重要教学环节。该文介绍了基于探索创新创业能力培养的园艺专业毕业实习,包括实习前充分准备,实习形式多样化,考核科学合理等三个方面,使有效的资源理得以合理使用,不仅提高了人才培养质量,而且能更好地适应社会对人才的要求。 关键词:园艺专业;生产实习;创新能力;学生就业 毕业实习作为大学本科实践教学环节的一个非常重要的组成部分,主要是以培养学生动手能力和独立工作能力为导向,通过培养学生理论联系实际、实事求是、团队合作的科学素养和独立分析问题、处理问题、解决问题的能力,让学生在实践中把握技能,培养学生对专业知识的综合运用的能力,以及在生产实践活动中的创新性思维和创新意识,全面提高学生认知和解决园艺产业实践问题的能力,为将来胜任本职工作打下基础。 1实习前充分准备 1.1召开动员会 在实习开始前,组织全体实习学生和带队老师召开实习动员大会,让大家充分了解实习的目的、意义,充分认识到实习的必要性和重要性。根据实习特点制定实习纪律,分配各班班长和团支书的工作职能范围,使其参与到生产实习的组织工作中来。着重强调安全教育,尤其是实习中人身和财产安全问题,让学生明白没有安全就没有生产实习的落实。安全、纪律问题重在学生干部的带领作用和学生的自律。 1.2合理配备实习老师 在实习教学中,学生是主体,指导教师是主导。指导老师自身素质的高低很大程度上决定了实习教学效果质量的好坏。因此,根据年龄、职称、经历、专业等对实习指导老师进行优化组合,一般由经验丰富、责任感强的老教师担任队长,以便提高青年教师的实践技能和专业教师指导实习的整体水平,以及实习期间内外部的组织协调与管理。实习指导教师要有吃苦耐劳的奉献精神,讲解要耐心细致、有针对性,答疑要准确、切合实际。 1.3与实习基地沟通协商 由于园艺专业生产实习的季节性和周期性较强,实习前应周密计划,与实习基地加强沟通交流,协商落实实习内容、实习方式、实习时间等,确保实习效果。 2实习形式多样化 2.1分散实习与集中实习并举 分散实习是利用周末分散的时间,学生自由组合,根据毕业实习教学大纲联系实习单位,确定生产实习内容,自我组织、自我管理前往实习单位完成实习任务,这种方式具有不占用学生正常的上课时间,不影响正常的教学方案实施的优点。集中实习是停课集中时间进行实习,指导教师依照实习教学大纲和教学计划的要求,率领全体学生集中前往实习基地和实习单位,采取参观学习、现场实际操作、专业讲座和讨论等方式实施实习。集中式实习因占用时间过长,需要教学计划集中安排,势必造成其他课程的安排过于集中,学生学习压力过大。实行分散实习与集中实习并举,在园艺作物生长的关键时段利用周末两天集中学生实习,其余时间分散实习,既不影响教学效果,又使学生乐于接受。 2.2分批分阶段实习 园艺生产季节性强,生产周期相对较长,假定实习完全套用教学计划,仅仅安排在几周内进行,学生就不可能对整个生产过程有清楚的认知和实际操练,势必影响实习效果。因此,可采取灵活的分批分阶段实习模式,将实习时间与周末时间综合考虑,将实习内容与学生兴趣爱好结合起来,实习内容可以大大得以丰富。 2.3循环交换式实习 各实习单位实习内容不同,学生分组安排进入不同的实习基地,每组学生在某个基地实习一段时间后与另一个实习基地的学生对调互换。这种模式能让学生接触到更多的生产单位和企业,对专业行情加深了解,学到更多的适用技术和专业知识,从而使得专业综合素质得以大幅提升。 2.4实习与就业相结合的顶岗实习 鼓励学生按照教学计划的要求,结合自己的兴趣爱好及特长以及未来的就业动向,让有能力和有条件的学生自己寻找、联系实习单位,或由指导教师推荐到有可能招收毕业生的生产企业去实习。学校聘请企业的生产技术人员作校外指导老师,校内老师定期或不定期检查实习并进行指导。这种方式可使学生深入了解企业,企业也可考察学生的实践能力和综合水平,双方可相互增进了解和加深了解。如果学生和企业最终能达到双向选择的意向,对两者都是有利的、互惠的。这在一定程度上有利于解决部分学生的就业问题。另外,实习与就业相结合的顶岗实习模式,使实习内容、课题来源更加广泛、丰富,学生除了选择学校老师布置的实习任务、内容外,也可将企业交给的课题带回学校作为毕业设计的题目,进行深入研究和探索,达到“校、企、生”三方共赢。 2.5混合式实习 生产实习不再单独进行,而是随本科生导师进行毕业论文设计时一起进行生产实习。这种方式有充足时间保障,能够与毕业设计(论文)或导师的科研课题相结合,有充足经费作保证,与导师朝夕相处,教师以自身的科研素养影响学生,以自身的人格力量来引导学生综合素质的提高、激发学生的兴趣与创新能力,更具科学性、严谨性。缺点是导师实践阅历、经验和课题差异较大,部分导师的科研方向和指导本科生的论文内容与实际生产联系不紧密甚至脱节,有些实习内容与未来的就业或工作关系甚微,不利于学生实践技能、技艺的培养,对学生就业工作帮助不大。 3考核科学合理考核方式 对人才培养有明显的导向性。对于每一位学生的实习考核要科学合理,要体现出目标一致性、客观性、可行性、简易性。在实习结束时,根据学生的平时表现(包括考勤和纪律情况)、实习报告内容的完整性、实习记录本记录的认真性和全面性综合评判,给出一个合理的分数。评定等级分为优秀(≥90分)、良好(≥80分)、中等(≥70分)、及格(≥60分)、不及格(<60分)五级,且优良率不超过55%(优秀20%),保证评分的客观性和相对性,体现教育的全面性。尤其是实习报告的撰写,体现的是学生独立思考、独立解决问题的实践能力和创新能力的进一步提高和升华。 4结语 毕业实习是完成本科人才培养计划、实现培养目标的一个重要环节。对于实习过程中的各种困难,只要加强管理,善于管理,积极大胆探索,就能提高实习效果,确保人才培养的质量。 作者:张菊平,李秀珍,陈双臣,陈迪新,张会灵 单位:河南科技大学林学院,河南洛阳 园艺专业毕业论文:园艺专业技能型人才的培育 1调整课程结构 目前,中职园艺专业课程结构基本上采用的是“宽基础、活模块”的模式,宽基础主要包括普通文化基础、专业大类基础、专业基础三大类,这三大类又可以细分为很多小类,如普通文化基础包括政治经济学、邓小平理论等,属于必修课;专业大类包括植物遗传学、植物生理等,是学生的专业基础课程;专业基础包括园艺设施、园艺植物保护等,是学生的专业必修课。活模块是指为了凸显学生的某一职业能力而开设的课程,学生可以结合自身兴趣选择。但在“以就业为导向”的办学方针下,对基础平台通用性的过分强调削减了课程的灵活性与应用性,不能很好地适应职业岗位能力的需求。园艺专业为了适应社会市场的需求,培养具有一定的理论基础与技能的技能型人才,就要以职业岗位需求构建专门化模式,适当调整课程结构,改革课程设置。 园艺专业基础课程要坚持够用原则,强化专业理论的应用性,给主干课程教学留出更多的时间。同时结合地方实际,丰富教学内容,引进新知识、新技术,使之符合专业需求。首先,以就业为导向,结合岗位需求,构建突出学生优秀能力培养的课程体系。随着社会对技能型人才需求的增加,中职园艺专业应结合实际压缩理论课程时间,如《植物保护技术》课程中的昆虫头部构造理论性较强,应适当压缩,精讲病害症状类型及引发原因、病虫害调查方法、病虫害综合治理技术等。把农药基础知识做重点,增加一些实用性的内容如用药禁忌、安全用药规范等,确保学生所学知识与技能和实际需求相符合。同时加大力度开发校本课程,如《食用菌栽培技术》、《大棚蔬菜栽培技术》等,这些知识应用性、实用性强。为了配合教学模式改革,切实做到理实一体化,中职学校要加强实训项目,延长实训时间,注重过程考核与综合考核相结合。鼓励学生结合自己的兴趣利用空余时间参加社会实践活动,如自主创业、企业实习等。其次,教学要实行双证制教育。日常教学中要注重职业技能培训与职业技能鉴定,把技能鉴定与学习结合起来,提高学生的职业岗位能力与综合能力。园艺专业对学生的操作技能要求高,职业技能鉴定是对学生职业能力的一种检验方式,有助于提高学生的动手操作能力,以适应用人单位的要求。再次,园艺专业课程设置可以增加一些有利于学生今后自主创业的科目。如花卉教学不仅要教给学生插花技能,还要让学生了解相应的经营理念,安排学生到花卉市场进行实地参观调查,了解花卉市场的流通渠道、盆花的采后处理等,从而拓宽学生就业出路。 2建设实训基地 为了使学校培养的学生更加符合生活需求,实现学校与企业的零距离对接,要加强实训基地建设。首先,建立内实训基地。校内实训基地对培养技能型人才有着重要作用,能让学生在实训中掌握一定的技能技巧,具有一定的顶岗能力后,再让学生在校外实训基地进行实训。所以,校内实训要做到理论学习与实践训练相结合,教学与生产相结合,师生与一线技术人员相结合等。中职园艺校内实训基地要配备完备的设施,先进的技术,为学生提供实习实训的基地,学生可以在专业教师的带领下,种植无籽西瓜、南方梨等优质果蔬品种,在种植的过程中应用避雨栽培、果实套袋等技术。为了调动学生的积极性,实训过程中可以让学生分组包干,由专业教师根据学生种出的产品质量、产量等进行考核,然后将产品统一卖出,获得的费用作为班费。这样不仅能让学生学到专业技术,还能调动学生的积极性。其次,建立校外实训基地。中职学校要充分利用周边资源,与企业制定顶岗实习协议,建立校外实训基地。学生具备了校内实训的生产经验,学校安排学生到企业进行顶岗实习,严格按照企业规范要求学生。同时也可以聘请经验丰富的农业专业技术人才做指导教师,开阔学生眼界,拓展学生知识面。学校也可以派实习指导教师到厂参与管理与指导,通过到基地驻点实训,不仅能提高学生的实践能力,还能及时发现学生在校所学知识与企业具体操作中存在的问题,推动课程改革。学校还要充分借助校友优势,校友是学校的无形资产,学校要与校友建立密切合作,邀请成功校友回校做励志教育和就业指导,拓展毕业生的就业市场。 3提高教师素质 教师素质与教学质量有着密切的关系,中职园艺专业人才需要双师型教师,专业教师必须深入实践,不断提高自身的实践经验与实践能力。教师要定期参加生产实践活动,通过实践锻炼来提高自身专业能力,并在教学中灵活运用,使学生接触到新知识、新技术。因此学校要鼓励教师多参加培训,多给教师提供培训与学习的机会,可以采用“走出去、请进来”相结合的方式,聘请有经验的专业技术人才到学校与教师座谈;也可以派教师定期深入企业实际锻炼,以提高教师的专业实践能力与职业教育能力。 4改革课程评价 中职园艺专业课程要改革传统的评价方式,实施“知识、技能、素质”三位一体的综合评价方式。专业基础理论知识以够用为原则,对理论知识的评价要在具体运用中进行;岗位技能评价注重优秀技能;职业素质评价要侧重学生的吃苦耐劳精神、创新精神等。园艺专业要以生为本,采用教师、学生、企业相结合的方式进行评价。教师评价注重园艺专业知识、岗位技能、职业素质等标准,每个课程结束后,教师结合学生的表现进行综合考评;岗位技能培训采用师生共同参与方式,学生自主打分,组内成员相互打分,最后由教师审核后确认;学生在企业定岗实习期间完成的岗位技能,由企业评价。这样多元化的评价方式不仅能调动学生的积极性,激发学生的兴趣,还能培养学生的敢于创新、乐于实践的素质。 总之,陆游曾说:纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。中职园艺专业要注重实践,在实践中巩固所学知识,提高学生的动手操作能力,从而培养出符合实际需求的技能型、应用型人才。 作者:李宏均单位:江阴市华姿中等专业学校 园艺专业毕业论文:园艺专业教学改革的思考 一、中职园艺专业教学改革的有效对策 1.加强师资队伍的建设 首先,中职院校应当培养教师的“双师”素质,并且加强在职培训,对学校的师资结构予以优化。同时定期安排一些骨干老师到基地或者是企业中参与实践锻炼。其次,加强专业骨干教师的培养。再次,将表现优异、突出的青年教师选拨出来,组织其参与有关的职业教育理论培训、学术交流等各类活动,且积极参与到教学改革课题当中,进而促使其职业教育理论水平的有效提升。另外,采取系统培训对青年教师的综合素质以及实践水平进行培养与锻炼。最后,加强优秀教师的引入。中职院校可以从国内外的科研院或者是园艺企业中,引入具备较高综合素质水平、较高职称的专业技术人才,以便有效加强中职院校园艺专业的师资力量。 2.采取现代化的教学方式 园艺专业课堂理论教学过程中,应该充分结合传统教学、现场演示以及讨论探索等教学方式,坚持以学生为主的教学原则,创造平等、友好、互动的课堂教学环境,提倡民主教学,同时依据学生的实际素质水平选取最恰当的教学方式。(1)示范教学法。针对一些操作性比较强的课程而言,例如《园林苗圃》、《园林工程》以及《园艺植物栽培》等,应该采取示范教学的方式,该方式的基本模式为:示范——理论——实践——讲评。以插花艺术这门课程为例,教师在对学生讲解有关插花的理论知识时,可以把单纯的理论讲解转变为示范操作,一边示范一边说明插花的原理,利用这种方式进行讲课,学生看得到、听得明白,并且极易理解和掌握;之后教师再要求学生进行实践训练,期间教师走到学生中间,对其中操作不正确的行为进行指导,帮助学生充分掌握插花技术。(2)情境教学法。与其他教学方式相比,情境式教学方式在学生岗位能力的培养上,具有极大的教学优势。对于园艺专业课程教学过程中,应当尽量采取现场情景教学的方式。例如在园艺植物保护课堂教学时,教师可以要求学生到田间地头中去调查植物的病情,对病情进行观察与辨识,开展场景分析和讨论,最后由教师对其加以评价。这种教学方式在一定程度上展现了学生的主体性,有助于培养学生学习园艺知识与技术的兴趣,提升学生工作的责任意识。 3.改革课程教学体系 对中职园艺专业的课程体系进行改革,必须以园艺专业人才的培养目标为主,对理论的系统性予以弱化处理,同时加强生产的实用性,强调园艺技术的运用性,强化理论知识的综合性。中职院校还应当大力倡导全员参与,鼓励校企之间的合作,依据工学相结合培养人才的方式,坚持两条培养主线。即培养可以熟练把握现代化园艺生产管理、苗木种植以及市场营销等技术的应用型人才,培养可以对现代农业产业园区进行规划与管理的管理型人才,同时,依据园艺专业学生三类能力素养所包含的项目技能,塑造出工学相结合的中职园艺专业课程教学体系。 二、结束语: 综上,园艺专业要想与时代的发展相符合,那么就必须进行有效的变革。园艺专业教学改革的关键所在就是培养学生的创业能力与创新意识,重难点则是课程体系与教学内容的变革。中职院校应该通过教学改革来打造一支具备较高水准与素质的教师队伍,运用现代化的教学方式,构建出一套符合学生发展的教学模块,为学生创造出能够激发学生潜能、开展互动交流的一种学习环境,从而有效促进我国中职院校园艺专业的可持续发展。 作者:胡林山单位:江苏涟水县职业技术教育中心 园艺专业毕业论文:职校园艺专业教学的改革 1构建园艺技术专业实践教学体系 结合湖北园艺产业发展的需要和我校人才培养目标与办学条件,对专业课程实践内容进行有机整合,经多年的实践教学探索,形成了切实可行的实践教学体系,主要包括以下几部分内容。 1.1专业认知实践教学专业认知实践教学需要贯穿学生的3年学习生涯。在第一学期由专业老师带领新生参观,使学生了解园艺专业所涵盖的内容和专业学习环境。在二至四学期结合专业相关课程的学习,参观武汉等地的植物园、花木市场、古典园林以及大型公园等,展开调查了解专业背景及相关行业信息,提高学生的专业认知和感受,激发学生学习的兴趣。 1.2课程实验实习教学课程实验教学主要是在实验室内进行的相关理论的验证,加深学生对课堂知识的掌握和理解。课程实践教学主要是在专业实训基地进行单项技能操作训练教学,为学生的综合技能训练打下基础。通过在田间、温室、大棚等处进行实践技能操作,提高学生的职业技能。通过课程之间整合和协调后,需要掌握的实践技能包括园艺植物的种类识别、不同种类的繁殖、生产、养护技术等主要环节。 1.3专业综合实习实践教学专业综合实习实践主要是利用校内外实训基地、温室大棚作为学生专业实践的训练场地,使学生完成综合技能的训练,为学生毕业走上工作岗位打下良好的基础。在第四、五学期,结合专业特点,将实习内容按不同类型分为果树、蔬菜、花卉三个方向,成立三个小组,学生可以根据自己的兴趣和爱好选择,利用专业综合实习课和业余时间完成一周年的园艺植物的温室繁殖、栽培、田间管理等实训。 1.4毕业生顶岗实习毕业生顶岗实习是培养高素质技术技能型人才的最后一个重要的综合性实践教学环节。学校借助校外实习基地,依照学生的个体差异、个人兴趣、职业规划,将学生安排到相关合作企业顶岗实习,直接参与企业的生产及管理环节,进行3个月的顶岗实习,充分地锻炼学生的综合技能运用能力,使学生全方位的了解专业技术岗位的要求,为学生就业和企业人才需求提供平台,实现学生到员工的角色转换。 2改革实践教学方法 2.1采用直观教学方法实践教学中有些抽象的教学内容如讲解园艺植物的生长发育规律,茎、枝、芽特点等,可采用幻灯、图片、多媒体录像等教学媒介进行展示;还可以带学生到生产现场去参观,了解园艺植物生产的工厂化流程及技术环节。采用直观法教学,直观生动、信息量大、学生容易接受,还能适当提高教学效率,学生有更多的时间和机会进行实践练习。 2.2采用责任制承包管理,实现单项技能到综合技能的训练传统的实践教学往往比较重视单项技能训练,如园艺植物的繁殖、栽培、养护都是进行单项技能训练,导致综合技能运用能力差。针对这种现象,需将理论与实践同时进行,组织学生参与生产管理。如以5~6人一组为单位,实行承包责任制,负责管理某类园艺植物的育苗、种植、施肥、病虫害防治、产品采收等典型工作任务,让学生边做边学,遇到问题时会自觉查资料互相讨论或向教师请教,将所学知识融会贯通,真正提高学生的综合能力。 2.3建立实践考核体系建立园艺技术专业实践教学考核体系包括各门课程的实验成绩、教学实习成绩、专业综合实习成绩、毕业生顶岗实习成绩。成绩评定主要包括学生自评、学生互评、指导老师评分,让学生参与评分,充分调动学生实践的积极性。在考核过程中注重学生的动手能力和分析解决问题的能力,也要观察学生吃苦耐劳和团结协作的能力,实验实习结束学生都要递交实验或实习报告,指导教师根据实习表现和撰写的实习报告客观地进行评分,再综合学生自评和互评成绩给予考核成绩。 作者:张庆华石春梅单位:湖北生物科技职业学院华中农业大学 园艺专业毕业论文:BTEC的园艺专业课的革新 一、注重课程开发,研制课程标准 课程标准是一定教育阶段的专业课程方案力图最终达到的目标或预期学习结果,是学生学完某个专业课程后将要达到的或获得的知识能力等,它服务于教育目的、培养目标。因此,在确定课程标准时,首先要满足学生以就业为目的的教育取向;其次,要开发学生的潜能,为学生的职业生涯提供更好的发展空间,同时,为企业培养真正实用的高端技能型专门人才。以往本专业的课程标准由教师单方面设计内容,独自确立考核评价依据,造成了标准制定缺乏严谨性,内容缺乏指导性,实施起来缺乏实践性,导致课程标准失去了本身存在的价值。在2011级园艺技术专业课程设计时,运用了BTEC课程开发模式。该模式的运用加强了政行企校合作,实现了政府主导、行业指导、企业参与,共同开发课程,成立了由园艺方面的行业专家、企业界人士和课程专家组成的专家委员会。专家委员会根据本地区园艺业发展形势共同研讨,将企业需要的知识、能力组织成若干课程目标,组织有丰富教学经验的课程专家制定出课程标准。新的课程标准具体明确了基本知识目标、知识能力目标、通用能力目标、思想教育目标四项要求。教学内容改变了以往以教材内容为主的模式,而以四项教学目标为依据,以知识内容模块为单位,在必修模块的基础上,增加了选修模块,照顾到各层面的学生需要;考核标准明确了教学内容和通用能力两项标准,通用能力借鉴了BTEC的18项通用能力成果,结合每一门课程的内容和特点确定三项或四项成果目标;新课程标准没有指定教材,而是每门课程给出3-5本参考书。由于有明确的评定标准,模块化的知识结构,因此,有利于教师充分发挥自己的专业特长,灵活多样地组织教学材料和教学活动,从而充分调动学生的积极性,使学生从单纯的知识接受者转化为知识的学习者。 二、尊重学生主体地位,创新课程实施模式 (一)以学生为中心,设计课业任务BTEC最重要的教学理念就是“以学生为中心”,而“以学生为中心”的教学理念最直接、最重要的就是体现在课业的设计和实施中。“课业”是一种以实际工作为背景,采用讨论、课题研究、案例分析、实验等一系列任务的形式,由学生自主完成的学习方式。学生在活动中展现自己能力,并且在完成课业的过程中学习知识,接受考核。“课业”不但有利于培养学生运用知识、技能解决实际问题的能力,而且有利于培养学生包括专业技能和一般通用能力在内的各种能力。课业设计的质量直接影响到整门课程的开展。因此,在设计课业时,任课教师应认真研读课程标准,将课程标准中所提到的知识点归纳整合,并根据学生学习情况,按15-20学时设计一次课业。每一次课业都应包括(:1)课业题目(;2)课业背景;(3)学生应完成的任务(包括个人独立完成或小组共同完成的任务),一次课业至少应有3项任务(;4)培养的能力,即通过本次课业要培养和考察学生哪些具体能力,包括专业能力和通用能力;(5)课业评价标准;(6)课业完成时间。学生在自主完成课业任务的过程中,达到课程标准所规定的知识、素质和能力要求。 (二)以学生为主体,实施课程教学在课程的实施中,改变了过去以讲授为主的教学方式,不再让教师去“灌输知识”,而是以学生为主体组织教学。教师在教学中只是起到了穿针引线的作用,他们始终以引导者、帮助者的身份出现在课堂中。教师在实施教学之前,将课程标准和课业任务告知学生,使学生全面了解学习本单元课程的目的、任务、专业能力项目、通用能力项目、能力考核标准等,以便于学生熟悉本单元的主要内容、明确课程任务、确定学习方法。课堂教学中将学生分成若干组,采用项目教学法、行动导向教学法等多种教学方法,教师主要指导学生主动参与,独立思考,并鼓励学生提出问题,使其引起对于知识的好奇及渴望,从而形成学习动机。针对园艺技术专业的专业课实践性较强的特点,在教学实施中采取“三等分”的教学形式,即1/3的时间在课堂教学,1/3的时间针对课业内容去图书馆或上网查找资料,还有1/3的时间去企业参与实践活动。这种教学形式将学生的理论教学与实践有机结合起来,使他们在扩充知识的同时提高了实践技能。此外,学生通过小组讨论与企业实践活动,能获得管理能力、解决各种工作中所遇实际问题的能力,实现了通用能力和专业能力两方面的平衡发展,为其将来进行更高层次的学习打下了基础。 三、基于能力本位,实施课业成果评价 BTEC模式注重能力推测的合理性与有效性,要求尽可能地采用多种评价方法,尤其强调以成果作为教学评价的依据。在本次改革中,课题组对于课程的考核方式进行了很大的改变,采用了课业成果评价、技能测试及企业在课程中的评价相结合的方式。课业的评价包括对专业学习成果的评价和对通用能力发展水平的评价。评价标准在教师布置课业任务时就已向学生公布,评价的依据就是学生提交的取得“成果”的“证据”。在学生完成课业的活动中,应要求他们做好记录,收集并保存“证据”。证据包括多种形式,如工作日志、报告、总结等文件资料。教师就是根据这些学生提供的“证据”,对其完成课业情况进行评价。评价等级有通过、良好、优秀、不合格四类,获得不合格等级的课业需要重做。技能测试中参照职业技能考核的方式,考场内安排3名教师作为考官,考试题目由学生抽签随机确定。由于课程活动有1/3的时间在企业进行,故企业对学生的评价也应作为课程评价的依据之一。该部分评价由负责实习的指导教师和企业师傅根据学生在实践中的表现及完成工作任务的情况来定。采用以上方式对课程进行评价,不仅有利于学生专业能力和通用能力的发展,同时,也有利于教师教育教学水平的提高。经过3个学期的课程教学改革,学生在自我管理、安排任务、自学能力、与人交往、社会调查、收集整理信息、完成课业等方面的能力都有较大的提升,主要表现在以下两方面:(1)提高了学生的主动学习能力。由于课业成果评价是课程评价的主要组成部分,学生在进行课程活动前就明确了教学大纲、课业内容和课业评价标准,并且,课题组还要求任课教师将课业成绩及时反馈给学生,学生可以与教师就评估等级平等地交换意见。因此,通过评估能够对学生肯定进步,提出不足,指出努力方向,这样,有利于学生的发展进步,也使学生能够更加主动学习并积极完成任务。(2)提高了学生的通用能力。在BTEC教学的课程实施中,采取了小组讨论的方式进行,并且,在完成课业过程中,学生需要查阅资料、进行社会调研及企业实践。这一方式对学生提出了较高的要求,他们需要协调人际关系,学会利用网络及图书馆,能够运用实验设备及软件等,在这些活动中,学生的通用能力得到了较大程度的提高。 作者:孙正国单位:南通农业职业技术学院园林园艺系副教授 园艺专业毕业论文:园艺专业就业实践教学微探 一、园艺专业学生培养状况 人才培养方案是高等学校人才培养的总体设计蓝图,是实现人才培养目标和培养规格的指导性文件。其教学体系又分为理论教学和实践教学两个部分,实践教学环节包括认识实习、生产实习、教学实习、课程设计、毕业设计、两课实践、社会实践和创新能力拓展实践等多种形式。以淮阴工学院为例,学校设立园艺本科专业已有近十年的时间,期间结合社会发展需求、本科教学水平评估和学士学位授予评估等工作,并不断吸收、借鉴了其他高校同专业人才培养的经验与做法,多次修订人才培养方案。虽然近几年加大了对学生实践能力的培养,提高了实践学分的比重,然而,理论学分所占的比重还是远远超出了实践学分,教学的重点依然是向理论倾斜,这可能是目前国内许多高校在本科专业培养上普遍存在的现象。究其原因主要为:一方面,理论教学易被监督、考核、量化,通过一定学时的授课,可以在短时期内取得成效,而实践教学却没有这样的优势;另一方面,实践教学的准备工作相对复杂,如联系实习单位,实习指导与考察,经费的投入,交通等等,涉及问题较多,需全面统筹,才能保障实践的顺利开展;再则,即使实践学时跟上了,对实践的实际效果也难以客观评价,所以实践教学依然是人才培养的弱链环节。 二、以就业为导向,培养实践能力 1.加强观念引导 在就业政策上,我国早已从计划经济体制下的国家统一设置专业、包分配工作,转变到如今市场经济体制下以市场为导向、政府调控、学校推荐、学生和用人单位双向选择实现就业。政策的调整,促使学生对自主择业产生了巨大的心理压力。其解决的途径就是要加强观念引导,学习观、就业观念的引导应贯穿专业培养过程的始终,从入学教育时就要引导学生根据自己的特长、兴趣和专业特点进行有意识的前期规划。对那些在就业观上认识片面(例如非国企、政府机关、事业单位不进等)的学生,要及时关注,既要给予鼓励和支持,也要引导其开阔视野。此外,在学习观、就业观的导向下,大多数学生在校期间,除学习专业知识外,还积极参加各种资格证的考试,努力为就业赚取资本。看似就业时手里证书很全,但实际上大多数学生通过的这些应试资格考试,仍可能存在理论和实践的脱节,短期获取的知识、技能储备也如同空中楼阁。解决此类问题的途径就是要引导学生与社会零距离接触,鼓励学生下企业、进一线,以获取更多的实践锻炼机会,为就业奠定坚实基础。 2.优化人才培养方案 人才培养方案是培养人才的指挥棒,人才培养方案能否体现当代性、前瞻性,决定了高校人才能否满足社会的动态需求。要构建科学合理的人才培养方案,首先应明确人才培养方案的构成要素,人才培养方案主要由指导思想、培养目标、培养规格、课程体系、培养模式这五个方面构成。所以,人才培养方案的制定应以社会发展需求为导向,根据本专业的学科特点,围绕学校教育目的和培养目标不断优化人才培养路径,特别是对课程体系和培养模式的建构与完善,竭力做到多样性、灵活性、开放性和个体性的统一,真正实现“厚基础、宽口径、强能力、高素质”这一培养目标。 3.构建完善的实践教学体系 构建完善的实践教学体系是培养实践应用型人才的基础和保障。蔡元培认为:学必借术以应用,术必借学为基本,两者并进始可。通常高校配置的实验室基本上能满足实验教学所需,但校内实训基地由于受场地、经费、管理等因素制约,往往发展滞后,使学生无法完成对园艺产品产前(规划)、产中(栽培、病虫害防治等技术管理)、产后(保鲜贮藏、运输和销售等)等多个环节的实训。而校外实习基地的建设也往往缺乏完善的管理体制,主要表现为:实习基地每年接受学生到基地实习,帮助学校完成实践教学任务,由于区域间隔,往往学校和教师与基地联系较少,缺乏与基地间的信息反馈;另外,校外实习基地与学校属于合作关系,实习基地的单位属性也与学校存在差异,致使学生在校学习的理论知识与实践内容的有机衔接也难以掌控;还有一部分是靠个人关系联系接洽,其随意性较强,表现为监管、监控不到位,其安全问题也往往被忽视。因此,在构建实践教学体系时应注重:科学制定实训计划,加大实践教学投入,不断完善管理机制,选配专职人员担任专门实训指导老师,构建理论与实践衔接、校内与校外衔接的实践教学体系,以满足学生实践的刚性需求。 4.加强平台建设,优化模块设置 当下众多高校都在努力凝练自己的办学特色、办学优势。然而,大多数本科毕业生并不能很好地与市场、企业接轨,很多毕业生走上工作岗位后仍需回炉重炼,培训合格后才能上岗,这已成为毕业生就业环节的通病,其根本是学校教育与社会需求的脱节、学生素质与岗位能力的脱节。就学校教育而言,应努力整合资源,培育出相关领域内的特色学科、特色专业和重点实验室等,依托这些平台的发展,不断促进理论和实践各教学环节的衔接与融合,有针对性地优化专业模块设置,并积极引导学生通过这些学习平台提早介入到教师的科研项目中,充分发挥科研的育人功效,使学生在科研探究中消化理论知识,提升实践能力,从而进入“平台+模块”的良性轨道。 5.根据企业所需,调整课程设置 校企合作是近几年应用型院校的普遍做法,一般合作项目多集中在技术创新和产业升级等领域。从企业而言,通常需要高校提供能满足企业所需的专门型人才,最好是量体裁衣,压缩不必要的、低值的课程,针对企业实际设置专业,实现独家打造、定向培养。那么,这就需要高校从人才培养方案的制定入手,勇于舍弃无关紧要的、重复性的课程,把本科生实践动手能力的培养作为重中之重,体现“应用型”特点,摆脱就业时“高不成、低不就”的尴尬局面。如此,高校为企业输送了专门人才,实现了高质量的就业率;企业也获得了所需的人才,降低了人才的培养周期和培训成本;毕业生也能够在就业后迅速上手,独当一面,这样既提高了就业满意度,也实现了校企合作的共赢局面。 三、结语 前人调查结果显示:大学生所就读的专业越能满足市场需要,自身实践动手能力越强,他们对就业待遇、发展前景、保障性等方面的期望值也就越高。然而从现实来看,实践的缺乏或不够深入,使得大学生就业时的优秀竞争力不突显,大多数毕业生预定的期望值也难以在短期内实现。因此,人才培养应以“实践能力”为优秀,实践课程的设置既要考虑办学成本,也要考虑校内外培养路径的建构与完善,更要从实践应用能力的培养目标出发,通过积极引导、平台搭建,让学生有更多机会零距离接触到大型的现代园艺公司,了解其运营及所需人才的状况,真正了解行业的发展态势,做到提前规划、准确定位。 作者:魏 巍夏海兰单位:淮阴工学院生命科学与化学工程学院 园艺专业毕业论文:园艺专业合作社党支部发展交流材料 市众和园林苗木专业合作社位于街办计划村,现辐射农户26户100多人,其中党员4人。近年来,我们以建立健全党组织为突破口,充分发挥党组织和党员的作用,有力地促进了合作社又好又快发展。今年以来,合作社党支部被街道办事处党委表彰为“先进基层党组织”,本人也被省委表彰为“全省‘双建双带’示范标兵”。 一、适应新形势,在合作社中建立健全党的组织 农民专业合作社是一种新型的集体经济组织,它顺应了农村经济专业化、集约化、现代化发展的方向,是市场经济的必然产物。我们深深地认识到,在合作社组织中设立党的组织,有利于加强党的领导,确保合作社保持正确的生产经营方向,有利于发挥党组织和党员的示范带动作用。在合作社成立之初,我们做到了党组织同步成立。在组建党组织的过程中,我们主要采取了“五步工作法”:一是摸清合作社党员人数,看是否符合建立党组织的条件。二是召开党员大会,推选党支部书记候选人。三是向街办党委提出成立党组织的书面申请,报请上级党委同意。四是街办党委讨论研究,下批复文件。五是举行党支部成立仪式。年8月,市众和园林苗木专业合作社正式挂牌成立。 二、强化管理,规范专业合作社党支部的运行方式 1、明确党支部工作职责。我们结合专业合作社自身经营的特点,明确了党支部的五项基本职责,即:大力宣传党的各项方针政策,讨论合作社内部重大事务,引导经济健康运行;积极组织党员、群众参加各种学习培训,丰富培训内容,提高农民素质;通过生产经营能手的示范带动,提高党员、群众发展产业的意识,积极引导农民发展各种经济,增加农民收入;积极发挥合作社党支部党员先锋模范作用,带头致富、带领群众共同致富;积极吸收优秀人才加入党组织,不断为党组织输送“新鲜血液”,激发党组织活力,壮大党员干部队伍。 2、建立健全各项规章制度。专业合作社党支部根据自身的性质和特点,进一步制定了合作社党支部“”制度、目标管理制度、党员教育管理制度、党员服务承诺制度、组织生活会制度、民主评议党员制度等一系列规章制度,做到有章可循,力求工作规范化、制度化。 3、积极开展各项活动。我们按照有党员的地方就有党的活动的原则,组织党员开展活动,加强对党员的教育管理。支部党员平均每2个月集中开展一次活动。至今已组织党员学习讨论2次,召开组织生活会1次,民主评议党员1次,开展向灾区人民捐款活动2次,共缴纳特殊党费650元,向灾区捐款4000多元。 三、充分发挥党组织和党员作用,促进合作社健康发展 1、充分发挥党支部的参谋引导作用。合作社党支部成立后,合作社的重要事情都会经过支部集体讨论决定。年初,合作社党支部利用集体经济积累组织了由5名股东带队到四川、湖南等经济发达地区的参观考察活动。考察后,社员的思想受到强烈冲击,发展园林绿化事业的信心更足、决心更大,从而进一步坚定了本地经济发展的方向。支部成立后,曾先后召开了2次重要的会议,一是成立之初,讨论了合作社工作规划,经过集思广益,确定了合作社种植苗木的主要品种。过去合作社农户主要种植樟树,经济附加值低,支部在认真分析园林绿化事业发展的现状以后,确定种植的主要品种为银杏、广玉兰、红花紫薇和金桂、银桂等优良品种,取得了良好的经济效益。一年来,众和园林苗木专业合作社完成销售收入150万元,获纯利20万元,并形成集体积累7万余元。二是合作社支部讨论了合作社章程,明确了社员利益分配办法。年上半年,经过讨论,5位股东分得红利2万元,其他社员按照出资额的20%分别分得2000-20000元不等的红利,保障了合作社内部的分配公开透明。 2、充分发挥党支部服务协调的作用。支部成立以后,建立了支部书记联系服务党员、党员联系服务群众的制度,开展了结对帮扶和党员带头致富、带领群众致富的“双带”活动。众和园林苗木专业合作社党支部书记王友江,带领周边80多个农户走上了园林绿化致富的道路。社员李华过去一直种植水稻,4亩水稻田年收入5000元,纯收入大约为3000元,只能让3口之家维持生活。知道李华想发展园林苗木种植以后,支部书记王友江主动上门联系,帮他确定了发展路子。按照王友江的建议,李华将4亩水稻田租给合作社发展园林苗木种植,一年可收取租金收入4000元。李华又从砖瓦厂租来10亩地种植广玉兰、紫薇等苗木,并尝试园林苗木经纪人的工作,目前,他已顺利完成广玉兰等苗木销售收入20余万元,获利2万余元。预计李华今年的收入至少在3万元以上。今年,合作社为了让老百姓尽快富裕起来,积极发展订单农业,对社员实行免费提供苗木和包销苗木的办法,让社员最大程度地降低市场风险,获取稳定收益。今年合作社免费向社员提供优质苗木5万余株。一年来,在支部党员的带动下,合作社所在的计划村今年新增园林绿化种植户30户、新增种植面积200余亩,带动外村新增园林绿化种植50户、新增种植面积500余亩。合作社还在党支部的领导下,积极为政府分忧解难,帮助46个农户消化农村剩余劳动力100余人,并使他们的年收入分别达到6000-18000元/人。由于党组织内种植经营的能人多,通过和党员能手紧密联系、交流学习可以获取更大的收益,社员中要求入党的群众越来越多。合作社社员闫文英,在合作社党支部的帮助下,一年获得纯收入1.8万余元,现在她虽然已有40多岁了,毅然不顾旁人的议论向党组织提出了入党申请。 3、充分发挥党员的先锋模范作用。合作社成立以后,让同业人员相对集中,使党员双带标兵拥有更大的作为空间,带领更多的农户走上致富的道路。农户张世宽因为不懂技术,他所种植的广玉兰无人问津,在家里急得团团转。党员覃拥军了解到情况后,安排专人上门帮他指导种植技术,还利用合作社的销售渠道帮助他销售100多株滞销苗木,一举获得了5万余元的销售收入,受到群众好评。 园艺专业毕业论文:园艺专业毕业见习报告提纲 经过二年的大学学习在有几个月就毕业了,为了巩固所学的知识,让理论与实际相结合我来到了辉南的一家花莆基地实习,经过这次实习使我花卉的栽培,管理都有了进一步的了解,对花卉的种植发展趋势有了初步了解,并通过这次的外出实习对我的耐力进行了一次考验。在实践过程中,听取了园林处人员的实习安排。安排好后,在园林处的工作人员的带领下来到了位于镇区的花木场进行参观,对实习项目有了实质了解,通过几天的实践操作,并且在专业的工作人员的指导下有序的进行工作,其中包括了对种植植物的栽培方法,淋水管理以及花场种植调节,使我对花卉植物的栽培方法以及淋水管理有了一定的认识,最终使自己对花卉的种植与管理更加合理,更加具有科学性,使植物的生长更加茂盛。除了在工作实践中有了一定的成果外,在平时的人际交流和工作过程中,都能够与员工和谐共处,互助互爱。在与公司员工交流时,能够认真听取他们的看法,虚心请教花场内的专业人员,遵守花场的规章,准时上班,不迟到,听从专业人员和主管的安排。通过几天的实践操作后,使我慢慢地熟识了花卉行业的程序。三天后,通过花场的人员的再次指导下,使我对部分的名贵花木的栽培与管理要领有了进一步的认识。学会了花木的栽培和管理的基本方法后,在月号---月号期间,在园林处人员的带领下来到了个体花场进行个人的现场实践以及交流,在通过当地花场的专业人员的指导和交流下,继续学习花木的栽培与管理,以及现场地进行鉴别花木的病虫害,从而作出合理的防治措施,使花木能够正常生长。在工作的同时,通过与花场的专业人员的经验交流,从中获得了大量的栽培和管理方法,实践时的注意事项以及栽培好花木,管理好花木的最基本的要领和花木的病虫害的防治措施以及肥料的合理使用,农药的合理运用,使花木的美观不受损害以及使花木旺盛生长。花场人员带领我们进行百合花的栽植。 百合花的种类很多,花色丰富,花形多变,花期较长(自春至秋),具有浓香,是世界著名花卉之一。百合花既合适盆栽观赏,又适宜于地栽作切花,地下鳞茎还可供食用和药用,有润肺止咳、清心安神之功效。 百合花为百合科多年生草本,原产我国、日本、朝鲜等,性喜湿润、光照,要求肥沃、富含腐殖质、土层深厚、排水性极为良好的砂质土壤,多数品种宜在微酸性至中性土壤中生长。 栽种百合花,北方宜选择向阳避风处,南方可栽种在略有遮荫的地方。种植时间以8-9月为宜。种前一个月施足基肥,并深翻土壤,可用堆肥和草木灰作基肥。栽种宜较深(一般深度为鳞茎直径的3-4倍),以利根茎吸收养分。北方如栽种太浅,冬季易受冻害,并会影响根须和小鳞茎的生长。生长期间不宜中耕除草,以免损伤根茎。若有条件,可在种植地面撒一些碎木屑作土壤覆盖。这样,既可防止杂草生长,又可保墒和降低土壤湿度,以利鳞茎发育。 园艺专业毕业论文:园林园艺专业暑假社会实践汇报材料 作为一名大学《现代园林园艺设计》专业的学生,我在学校学到一些关于花卉方面有用的知识,在漫长的暑假,我觉得自己不应该把宝贵的时间花费在娱乐和休闲之中,浪费了大好的青春年华。所以我决定运用自己在学校学到的花卉方面的知识,亲身去探索和了解自己家乡“维西”出名的经济花卉项目“兰花”。在假期之中,我走访了几家有名的养花大户,到城里政府投资建设的兰花交易市场观看兰花交易的过程和情况,并询问了市场里卖花的普通花农和维持市场秩序的工作人员。通过这短短的20多天里,我发现了许多自然,科学,艺术方面神奇的知识,也了解到社会广大基层劳动人民的艰辛和困难,也下定决心在将来大学毕业之后的时间为家乡“兰花”事业做一番努力,使“维西”兰花被更多的人了解和喜爱,为家乡经济建设贡献出一份自己应尽的绵薄之力。 兰花是花卉众多类型中比较独特的一类,它的种类繁多,地域分布广,形态各不相同,开花时间也不一样,主要以春季三月开花的品种为主。云南因气候温暖适宜花卉生长的环境和花卉种类齐全而被称为“花卉王国”。维西傈僳族自治县地处世界自然遗产“三江并流”腹地,位于云南省西北隅,迪庆藏族自治州西南端,东与香格里拉县隔江相望,东南与丽江市玉龙县接壤,南与怒江兰坪县相连,西与怒江州贡山县、福贡县为邻,北与德钦县衔接,国土面积4661平方公里。县城保和镇距省府昆明737公里,距州府香格里拉219公里。境内最高海拔为碧罗雪山的查布朵嘎4880米,最低海拔是维登的碧玉河1480米,海拔高差3400米。 维西资源富集,素有“横断山脉中的绿宝石”的美称,被誉为“兰花之乡”、“药材之乡”、“天然杜鹃花园”和“滇金丝猴的大乐园”,特别是水资源、矿产资源、生物资源和旅游资源极为丰富。维西生物多样性特征突出,是滇西北动植物基因库之一,境内不仅生活着滇金丝猴、小熊猫、羚羊、云豹、金猫、雷豹等部级保护动物,而且还生长着兰花、杜鹃、龙胆草等360种名花奇卉和红豆杉、秃杉、榧木、珙桐等多种珍稀树种。维西兰花更是一枝独秀,其树形优雅、花香幽久,奇花、名花倍出,深得爱兰者的赞誉。 兰花属于观赏类植物,并不具备药用价值,也不能用于生活用途。它主要用于室内环境的装饰,开花时能散发奇特的香味,可以清新空气和缓解居住者工作疲劳和压力。著名的花卉王国—荷兰每年的花卉收入中,“兰花”占到了15%左右,而我国的“兰花”出口收入在花卉产业中站的比例却很低。2002年~2006年间,受社会喜爱“兰花”人的买卖,维西“兰花”价上升很高。有许多全国各地的“兰花”栽种着来到维西购买自己喜爱的兰花品种,他们的到来拉动了许多维西农民种植兰花和寻找新的兰花的热情,也推动了维西经济的发展和旅游业的扩张。但是维西的兰花交易市场建设的不完备,许多买花人都是直接通过推销人的介绍到花农家中购买。由于山区道路建设质量差和受信息传播的限制,许多花农不了解自己家中兰花的价值,出现了很多上当受骗,低价销售的现象。在假期中,我到县城几个兰花交易市场考察,到多家熟悉的花农家中参观,了解到许多的知识和问题。 在花价上涨的几年之间,许多当地的老百姓也加入到兰花的栽培和交易中来。山上的野生兰花基本被人挖完,每天早上许多农民背着箩筐到附近山上,以前他们找的一般是菌子活着一些有用的药材,现在他们更希望的是能够找到几株兰花。不得不说兰花改变了他们一些生活,也增加了他们收入,但是短短的纪念之间,山上的兰花被洗劫一空,森林的精灵就这样消失在经济的风暴里。维西的兰花大多被购花者买走之后,差的可能被丢掉,好的带到其它省市,当地的兰花相比以前大量减少。再加上大多数花农缺乏养花经验和技术,导致大量病虫害的发生,兰花已经像其他珍惜动植物一样需要保护。尽管现在政府和许多养花人也认识到危机,开始保护兰花的行动中。受百姓观念的限制,不可否认兰花对他们而言就意味着生活的提高。但是花毕竟是自然地精灵,我们应该爱护它们,它们是大自然赐予我们至高无上的宝物。 受全球金融危机的影响,维西的兰花产业直接受到波及,来维西买花的人少了,兰花的价格也下降很多,本地许多花农投资出现亏本,花农手中大量积压导致许多品种不是很好的兰花不能得到系统耐心的照顾而死亡。兰花作为一种植物,它所具备的是观赏价值ihe艺术价值,而社会的人为炒作把花的价钱提的很搞,就像没有打好地基的高楼大厦是经不住风吹雨打,迟早会倒塌的。许多人买花是为了送人,达到一些不可告人的秘密而辱没了兰花的品质,我觉得这是不好的一种社会现象。 维西由于地理位置偏僻,科学技术落后,很多有用的花卉,药材,树木没有实现真正的产业化生产,政府的扶持投入有些也未能真正用到农民增产致富手上。而导致许多贫困地区人民对国家和政府的政策产生误解。我觉得要想使维西花卉产业真正做强,做大,不仅仅需要政府的投入,也不能听天由命等兰花再度被社会炒作,我们需要的是自力耕生,靠自己的双手和现代化的生产管理技术把兰花信函也实现恩正的现代化,绿色化的生产。通过这短短的20多天,我发现了自己身上的不足,在今后的学校学习中,更加努力的学习花卉方面的知识,同时不断完善身上的不足,为将来的工作打下坚实的基础。 园艺专业毕业论文:转型期民办高校园艺专业“六位一体”实践教学模式的构建 摘要:本文从转型期民办高校园艺专业本科人才培养规格与定位入手,提出了“六位一体”实践教学模式,对“六位一体”实践教学模式(实验课、教学实习、实践课、实训课、毕业实习和创业教育)进行了详细论述,对专业实践教学内容、方式方法和层次的设计与实施等方面进行了有益的探索。 关键词:转型期;民办高校;“六位一体”实践教学模式 根据教育部统计公报,民办高校在校生数已占到全部高校在校生总数的21.9%,比重超^了[1],说明近20年来民办高校为国家经济和社会发展做出了重要贡献。2010年国家教育部颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010―2020年)》中对民办教育给予充分肯定,指出“民办教育是教育事业发展重要的增长点和促进教育改革的重要力量,各级政府要把发展民办教育作为重要的工作职责”。由此可见,民办教育在我国教育事业发展中的重要地位得到了肯定。但是目前从整个高等教育层面分析,民办高等教育已进入转型期,正在进入由规模扩张向内涵发展方式转型的过渡阶段。在这个关键的转型时期,我们必须认识到有许多问题亟待解决。特别是目前对民办高校实践教学中存在的问题认识不足、措施不力,还是沿袭原有挂靠高校的办学模式、教学大纲及人才培养方案,没有突出民办高校的特色,更缺乏创新培养模式[2,3]。在这方面,许多公办高校探索以培养实践能力为主线,构建新的实践教学体系。如李子军等提出的构建研究型人才学“四主线二层次”实践教学体系;倪师军等提出的“基于三大平台培养大学生三种能力”的分层次的实践教学体系;杨志平等提出的构建从“专业基础―专业―综合―创新”分层次、模块化的实践教学体系;李保云等构建了植物生产类“三层次、模块化”实验实践教学体系,均旨在培养学生的实践能力和创新能力,以适应未来社会发展对人才能力的需求。目前,民办高校在这方面的探索较少。为此,我们以园艺专业为例,提出了实验课、教学实习、实践课、实训课、毕业实习和创业教育“六位一体”的实践教学模式,对专业实践教学内容、方式方法和保障体系的设计与实施等方面进行了有益的探索,提高了应用技术型园艺专业人才的培养质量。 一、民办高校园艺专业本科人才培养规格与定位 民办高校园艺专业培养德智体美全面发展,具备较完整的现代生物科学知识体系、较宽厚的园艺基本知识,掌握较熟练的基本技能,具有较强实践能力和创新精神,能在果树园艺、蔬菜园艺、观赏园艺、设施园艺等方向领域从事现代园艺技术推广、产业开发、经营管理及教学和科研等方面工作的园艺专业的高素质应用技术型人才。园艺专业注重“厚基础、重实践、宽口径”的应用型人才培养,主要培养具有基本知识和理论、熟练的基本技能、较强实践能力和创新精神的高素质园艺应用型人才。本专业的学生主要学习园艺学的基本理论、基本知识,接受园艺植物生产全过程、管理和科研方面的基本训练,掌握园艺植物生产、技术开发和推广、园艺企业经营管理方面的基本技能和从事相关专业领域工作的适应能力。毕业生应达到以下要求: 1.知识要求:熟悉农业生产、农村工作和与园艺生产相关的政策和法规;掌握植物学、植物生理学、植物生态学、植物遗传学、园艺学的基本理论和基本知识。 2.能力要求:掌握园艺场规划设计、园艺植物栽培、品种选育和良种繁育、病虫害防治、园艺产品贮藏加工等方面的技能;掌握科技文献检索、资料查询的基本方法,了解园艺生产和科学技术的发展趋势,具有较强的调查研究与决策、表达能力、科技创新能力和计算机应用能力;熟练掌握一门外语,能顺利阅读本专业的外文书刊。 3.素质要求:掌握科学锻炼身体的基本技能,达到国家规定的大学生体育和军事训练合格标准,具有健全的心理和健康的体魄。 4.主干学科与优秀课程:主干学科为园艺学,优秀课程有蔬菜栽培学总论、蔬菜栽培学各论、果树栽培学总论、果树栽培学各论、观赏园艺学、设施园艺学、果蔬贮藏加工学、园艺植物育种学、园艺植物病理学、园艺植物昆虫学。 5.课程结构及学分比例:课程结构及学分比例见表1。实践教学总学时为1348学时,占总学时的比例为48%。 二、“六位一体”实践教学体系的构建 (一)构建实践教学体系 园艺专业实践教学的总体目标是通过专业实践使学生掌握园艺作物的种类与分类、生长发育与调控、园区规划与管理、良种繁育与选种育种、设施栽培、采后处理、果园、菜园年工作历的制定等生产全过程,了解市场营销方面的初步知识。摒弃“黑板上种蔬菜、栽果树”的理论讲授,构建园艺专业“六位一体”实践教学体系(图1)。 园艺专业实践教学体系由课程实践体系、综合实训体系和毕业实践体系构成,重点体现在六个方面(六位一体),在时间跨度上大致是由低年级(1―2年级)向高年级(3―4年级)伸延,在实践的深度、广度和实际应用范围上也是由简单向复杂、综合发展,逐步形成由浅入深、由室内分析验证到生产实际应用,具有梯形结构的实践教学体系。 (二)课程实践体系的特点 1.课程实验中基础课实验有基础化学实验、计算机应用基础实验、植物学实验、化学实验等,在第1―3学期开设;专业基础课实验,有生化及分子生物学实验、农业气象学实验、植物生理学实验、农业微生物实验、遗传学实验和土壤肥料学实验,在第3―5学期开出;专业实验如园艺植物昆虫学、园艺植物病理学、生物统计及田间试验设计、园艺植物栽培学、园艺植物育种学、果蔬贮藏加工等课程的实验在第5―7学期开设;其他如设施农业、果树和蔬菜3个方向选修课则分别在第6―7学用开设。基础课实验主要是进行分析测试、以验证理论,掌握试验研究的基础知识和方法;专业基础和专业课实验的任务则是配合专业课,解决理论教学中的实践性问题,并逐步为综合运用奠定基础。 2.教W实习包括植物学、农业气象学、土壤肥料学、园艺植物昆虫学和园艺植物病理学教学实习,在第2―5学期执行。集中在校内完成理论和实践课中季节性强的实习内容和参观调查,如进行病虫害情况调查、农业气象观测、园艺作物种类识别、物候期观察和教学标本制作。 3.园艺专业实践课是结合园艺作物生产特点而设置的一门实践技术课,集园艺学基本原理、基本知识与实践操作于一体,强调动手能力的培养。总学时240,在第3―7学期开出,内容包括果树、蔬菜、设施园艺的生产与经营,课程综合了基本技能和各项操作技术,三者有机融合,组成园艺作物生产基本技能的主体。 (三)生产实践体系的特点 生产实践体系包括实训课和实践课(包括社会实践)。实训课从大二开始每个学期80学时;实践课在第4―7学期进行,每个学期64学时。根据蔬菜、果树的生产季节安排学生在校内基地从事园艺作物的生产管理,对周边地区园艺作物的生产状况进行调查,参观科研、生产基地,开展园艺产品市场调查和分析。通过训练,较系统地掌握生产管理技术。 社会实践一般安排在2―3年级,主要是利用假期结合农村园艺作物的生产实际开展社会调查和科技咨询,应用所学理论知识和技术指导生产,解答园艺生产者提出的技术问题,了解农业发展和对专业技术的需求。 (四)毕业实践体系的特点 包括毕业实习和创业教育,安排在第6―8学期,根据社会对人才的需求特点,因人而异,力求毕业论文与经济建设和农村实际相结合,分类开展科学研究、生产实践调查总结、专题调查和示范推广。毕业实习在第8学期进行,时间8周,安排学生到科研单位从事试验研究,去生产基地从事实地生产和科技推广应用,熟悉园艺作物生产、采后处理、贮运加工和上市流通全过程,对学生进行全方位的强化训练,努力提高毕业学生综合运用的能力。 毕业论文要求全员进行,毕业实践则一部分到招聘单位锻炼,另一部分进入生产管理环节,实行“模拟承包制”,给学生分地块,让其自己种地、施肥和栽树,自己管理,明确责任和义务,承包到人、到组,放手让学生参与生产、管理和经营决策。按农业产业的特点,划分为三个模块,学生以其中一个模块为实习的主要内容,兼顾其他一个或两个。三个体系之间相互衔接,彼此协调;在时间跨度上由低年级向高年级延伸,在深度和广度上由简单向复杂,综合发展具有梯形结构的实践教学体系。 三、实践教学的层次性(阶段性) 第一层次(增强感性认识阶段):主要采取直观的教学方法组织教学,学生一进校就接触专业。内容上安排种类识别、基本农事操作,使其了解农作物的种类、生长发育过程、生产用具、园艺设施和园艺植物的生产过程。 第二层次(培养基本技能阶段):在2―3年级采用教师示范和学生反复训练某些项目(如蔬菜的育苗、果树的嫁接与修剪等)相结合的方法组织教学,重点是提高学生的技能,对难度较大的关键技术,如果树整形修剪、蔬菜育苗、日光温室等设施的设计与建造、花期调控、果树施肥技术、花卉的插花艺术等给予示范教学,然后让学生反复训练,做到既有示范又重训练。 第三层次(技能熟练提高阶段):本阶段在学生学完专业主要主干课程后的3―4年级进行,重点放在系统、连续地从事主要生产季节不同类型园艺作物的全程管理和理论知识、技能的综合运用上,即发展综合技能。通过种试验田、建标本园等形式组织教学,让学生自主管理,结合教师指导独立完成生产任务。 在民办高校的转型期,构建“六位一体”的实践教学体系,一方面增强了学生的责任感;另一方面,使学生贴近生产实际,更具有真实感;第三,更使学生得到全面锻炼,学生的毕业率、学位率和就业率明显提高。 园艺专业毕业论文:园艺专业土壤肥料学课程实验教学改革探索 摘 要 对园艺专业土壤肥料学实验教学中存在的问题进行分析,从强化实验课程设计、学生自主设计方案开展综合性实验、加强课程衔接等方面对实验教学进行改革探索,取得了较好的教学效果。 关键词 园艺专业 土壤肥料学 实验教学 改革探索 土壤肥料学是园艺专业基础课,这门课程的开设为园艺专业后续课程的学习提供了土壤肥料方面的理论基础和实验技能,在园艺专业应用型人才培养中占有重要地位。作为一门理论与实践结合、实践性较强的课程,实验教学对提升课程教学质量、培养学生实践操作能力具有重要意义。本文在分析园艺专业土壤肥料学实验教学中存在问题的基础上,对在土壤肥料学实验教学改革方面进行的几点尝试进行分析总结,总结出保证土壤肥料学实验教学改革顺利进行的几点要求。 1传统土壤肥料学实验教学存在的问题 1.1以单个实验项目为主,不注重各实验项目的衔接 传统土壤肥料学实验教学以相对独立的单个实验项目组成,各个相对独立的实验项目,不利于学生专业思维训练,利用土壤肥料学实验方法分析解决问题的能力得不到很好的强化。 1.2与专业实验结合得不够紧密 以单个实验进行的土壤肥料学实验,与其他专业课程结合得不够紧密。传统的土壤肥料学实验通常是一些养分含量的测定,如酸碱度测定、土壤氮磷钾含量的测定,这些实验相对独立,学生做完实验后对所做实验在专业学习中的地位并无清晰的认识,可以用来解决哪些园艺专业问题也不清楚。 1.3实验效果不佳,学生开展实验的主动性差 传统土壤肥料学实验主要以课内实验为主,即教师安排好实验内容、实验地点,学生直接进入实验室开展实验。实验过程中学生主要按照实验指导手册步骤操作,缺乏对实验的整体思考,基本是实验做完了就结束了,对所做实验的目的意义、要解决的问题几乎没有清晰的认识。除课内实验外,学生基本没有主动利用课余时间开展实验的积极性。 2土壤肥料学实验教学改革尝试 2.1强化实验课程设计,增强实验的系统性和逻辑性 在课内实验中要求学生将样品采集实验与后续成分分析实验联系起来,用样品采集实验收集到的样本进行后续的水分含量测定、酸碱度测定、有机质含量测定、氮磷钾含量测定等实验,并用后续的实验数据对所采集土壤的养分含量状况进行分析,让学生对土壤肥料学实验有一个系统性认识,理清实验项目间的逻辑关系。 2.2学生自主设计实验方案开展综合性实验,激发学生实验主动性 增加综合性实验项目,要求学生完成从实验方案设计到实验实施全过程,将土壤肥料学实验与栽培实验、植物生理实验结合起来,让学生完成土壤样品分析实验、肥料施用实验、植物营养实验等实验项目,使学生能够通过实验取得更为直观的实验结果。 首先是学生分小组设计实验方案,专门安排学时让学生讲实验方案,其他同学对方案提出意见建议。一个土壤肥料学综合实验设计通常包括土壤样品采集、分析、施肥、田间管理等方面,学生通过实验设计不但将土壤肥料学涉及的实验串联起来了,更重要的是将土壤肥料学实验与生产实际紧密结合起来,锻炼了学生用土壤肥料学知识解决农业生产实际问题的能力。学生自主设计实验的积极性非常高,设计过程中同学们不但阅读了大量的参考文献,还经过了反复的小组讨论,最终提交的方案几乎都是可操作性较强的详案,课堂上对方案的讨论同学们的参与度非常高,每个小组陈述完方案后,其他同学都针对方案中存在的问题和不完善的地方积极提问和建议,老师也参与讨论并提出建议,陈述小组则认真解答并记录意见建议,课后每个小组再结合收集到的意见建议对方案进行完善,使方案更具可行性。老师对修改后的方案进行再次审核后,就可进入实验实施阶段:学生根据自己的实验内容向实验室申请仪器、药品、材料和场地,实验室作好相关准备后,学生即可在教师指导下自主开展相应实验。经过两届学生土壤肥料学实验教学实践证实,这一过程对培养学生分析、解决问题能力,提升学生实验设计能力有非常积极的作用,学生主动开展实验的积极性也更高了。 2.3加强课程衔接,提升实验的连续性和专业性 土壤肥料学实验作为园艺专业的基础实验课,通常与其他专业课程实验有紧密联系。如前面提到的W生自主设计并实施的土壤肥料学综合实验,通常涉及植物生理、作物栽培、分析化学、生物统计等多门课程的内容,为保证实验进行的各个阶段学生都能得到持续有效的指导,通过专业教研室教学研讨,与其他课程教师进行合作,加强课程间的衔接,涉及其他课程的实验内容由相应的专业教师进行指导,这不但能保证实验的顺利进行,还能提升实验的专业性,使土壤肥料学实验与园艺专业其他课程实验结合得更紧密。 3土壤肥料学实验教学改革顺利实施的几点要求 (1)实验教学改革的实施,对教师提出了更高要求。要求教师在教学过程中真正做到“以生为本”,不是完成了一学期的教学内容,对学生的指导就结束了,学生自主设计的综合性实验可能需要经历半年甚至更长时间才能真正完成,需要教师在此期间给予持续的指导。 (2)实验教学改革的实施,对实验管理提出了更高要求。学生自主设计的综合性实验的开展,要求实验室必须一定程度上实行开放式管理,保证学生能利用课余时间完成相应的实验项目。 (3)实验教学改革的实施,对教学研讨提出了更高要求。为提高与其他专业课程间的衔接度,任课教师间必须针对教学内容、实验内容、实验指导等方面开展深入的教学研讨和合作,使各门课程实验紧密衔接,以实现对学生专业实验技能的系统性训练。 园艺专业毕业论文:高等院校园艺专业实践教学探讨 摘 要:现代园艺的不断发展需要更多具有实践操作能力的高精尖人才。为了与社会需求对接,实践教学教改刻不容缓。园艺专业专项培训的改革,既满足培养专项人才的迫切需要,又实现了因材施教,是培养具有实践操作能力的高精尖人才的根本保证。 关键词:园艺;实践;教学;人才培养 1 实践教学教改的出发点 实践教育是园艺教学工作中必不可少的重要环节,尤其是在现今社会,面临企业对知理论、懂操作的技术型人才极度需求的现状,加大教学实践,从实际情况出发,对教学计划及方法的改革更是刻不容缓、势在必行。教育部在《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中明确提出要“大力加强实践教学,切实提高大学生的实践能力”[1]。在《关于深化职业教育教学改革全面提高人才培养质量的若干意见》中也指出“注重教育与生产劳动、社会实践相结合”“强化教学实践性和职业性”[2]。园艺专业是专业知识和应用型齐头并进的专业领域,园艺生产加工对于实践动手能力的要求更高,加强对园艺专业同学实践能力的培养,不仅是高等教育人才培养的要求,也是现代园艺产业对人才的迫切需求[3]。 2 园艺专业面临的问题 2.1 学生对理论知识与实践操作能力掌握程度比例失衡 “理论是军官,实践是士兵”只有理论而不懂实践无异于只有将军而没有士兵的军队,这样的军队迟早会全军覆没。相当一部分学生过于专注理论课的学习,无视科研实验的重要性,只懂得“纸上谈兵”。造成理论知识与实践操作能力掌控程度比例的严重失衡。甚至一些学生由于心高气傲,盲目自信,课堂的理论知识也不能够完全掌握,在实践中更是眼高手低,导致成绩的下滑,能力的缺失。以至于部分毕业生无法达到相关企业最基本的要求,就业形势严峻,就业率不高。 2.2 实践教学环节薄弱 由于基础设施的不完善以及所学理论课程的繁复多样等原因,使得实践教学的课时数明显被压缩,有限课时的实践课不能满足学生对于实践操作的完全领悟及理解,更无法谈对某一门园艺技术的掌握及精通。实践课流于形式,没有从根本上起到让学生从实践中发现与探索的目的。致使学生τ诮窈蟊弦邓择企业的适应性较差,就业现象不容乐观。 2.3 毕业生质量与企业需求存在差异 由于园艺课程的多样性以及课时数的有限性,使得每门课程所分配的课时数较少,不能使学生系统地学某一方向的课程,只能略知皮毛,无法形成系统的知识体系。而目前大多园艺相关企业的涉及面意味着企业需要的是,对某一方面或是说某一方向的知识掌握全面的毕业生,尤其渴求有一定实践操作能力或是参加过科研实验的学生。学生的知识与能力达不到,无意造成就业率低的现状。 与此同时,由于应试教育,考试成为了考核学生学习能力的一项重要手段。基于此,部分学生抱着“及格万岁”去面对学习,对于今后就业方向没有目标与规划,失去学习的激情与动力,致使四年本科的学习没有收获,毕业生基本的要求达不到。企业的要求无法满足,学生质量不达标,成为了压低就业率的“主力军”。 2.4 教学培养模式单一,科研项目缺乏 目前大多数园艺专业采用课堂授课的方式,“填鸭式”教学降低了学生的兴趣性。学生自学时间、技能训练缺失,无法自助确立发展方向,自由选择研究方向;缺乏探讨式学习。同学之间思想与知识点的交流较少,团队合作与探讨能力较差;实践课程与科研项目较少,学生缺乏动手操作的能力与机会。同时专业的指导教师及团队的缺乏使得部分科研项目没有足够的可行性,无法达到预期效果[4]。园艺专业的毕业生没有良好的岗位转移和适应能力,对于今后的就业造成一定的困扰。尤其缺乏像山东农业大学园艺系、吉林农业大学园艺系“模拟将经济技术承包”的改革与创新[5]。 3 目前园艺专业课程体系分布 3.1 大一:公共基础课学习 公共基础课是高等和中等专业学校各专业学生共同必修的课程。主要分为三大模块:社会科学公共基础课,自然科学公共基础课,实践课程公共基础课。此部分的学习虽与专业并没有直接的联系,但是现如今社会更加欢迎全面发展的有素质、有能力的高精尖人才。基于公共基础课程的学习可以为学生提供更加全面的知识,拓宽学生的视野,与现实社会现状更加贴近,所以此部分的学习不容忽视。公共基础课为学生后期的专业课学习打下基础,让学生可以以这部分知识为平台,进行后期学习的探索,最终从这部分知识学习中获益。 3.2 大二:专业基础课 专业基础课是高等学校和中等专业学校中同专业知识、技能直接联系的基础课程。它包括专业理论基础课和专业技术基础课。这部分的学习是对公共课程的进一步拓展,当然更重要的是对专业课程的一个初期探索与学习。所以这一时期可谓是承上启下的一个重要过度阶段。主要涉及的内容有数学、化学、生物生理、土壤、气象、计算机等诸个方面。其主要学习目标是拓展学生的知识面,培养学生的逻辑思维、发散性思维,掌握最为基础的专业知识与技能,为大三专业课程的学习打下一个牢固而坚实的基础。同时相关课程的实验课也提高了学生的动手能力,培养了学生对知识探索的好奇心与兴趣,并且理论与实践的完美结合更加有利于学生对于理论知识的融会贯通。“实践出真知”,在亲自动手实验后,学生更能够对相关的知识点进行理解领悟,从而得出更加让其记忆犹新的感受,在巩固基础知识的同时,提高了动手实践能力,可谓一举两得。对于计算机方面的学习,则更加体现了与时俱进的理念。现如今社会高度发展,现代园艺也不断向信息化、技术化方面前进,企业更加需要掌握了一定计算机水平的高科技型人才。为了更好地适应社会及现代园艺企业的需求,开展计算机方面的学习就显得恰如其分了。 3.3 大三:专业课 专业课指高等学校和中等专业学校根据培养目标所开设的专业知识和专门技能的课程。这部分课程所包含的内容并不是一成不变的。就海南大学园艺专业而言,2015级的教学计划中增添了果树学、蔬菜学等课程,相应的减少了园林设计方面的部分内容,这也是与当今社会现代园艺企业需求进行一个对接的具体表现,以期学生可以更好地适应今后就业岗位的种种需求,同时可拓宽学生就业面,对于部分考研的学生也起到了一定的助力作用。当然,专业课的学习是学生在校期间的重中之重,对于今后发展的优劣起到不小的决定作用。所以,专业课程所包含的教学内容,在满足学生对于一些专业理论、实践必备知识了解掌握的同时,也应与现代园艺企业需求相对接。 3.4 大四:毕业实习 毕业实习是学生通过对所学知识进行综合性应用,并在实践中不断对理论知识及实践能力进行补充学习,最终获得独立的工作能力的一个过程。毕业实习对于学生培养思考问题的能力、动手实践能力以及处理人际关系的能力都是不可多得的一个时机,是学生进入社会之前的一个演习。当然,毕业实习也是实践教学形式的一种表现。 4 实践教学教改 “纸上得来终觉浅”,一味地对学生进行理论知识的讲解无疑会让学生走入“纸上谈兵”的误区,只有经过实践才能让学生加深对知识点的理解,从实践中得到一些体会,并进一步扩充知识面,提高操作动手的能力,获得专业技能。因此,必须充分认识实践课程的重要性,以及对于实践课程改革的急迫性。 4.1 第1~3学期 结合学生学习的具体科目,进行相关的实验实践活动。例如化学、生物学等的基础实验课必不可少。其目的是让学生在了解具体理论知识的同时,掌握相关的知识探索方式,通过实验让学生加深对知识的了解与认知。对于专业方向的课程,如果树、花卉、蔬菜、草坪等,应先由教师带领学生进入实习基地进行参观考察,大致了解其实践所需的器材,涉及的知识点,并进行简单的动手操作。为后续的实践教学打下基础。 4.2 第4~5学期 由于现代园艺企业更加需要有专一知识的高精尖人才,所以在这一学期进行人才选择方向学习和教学,进行专项培训。 4.2.1 专项培训的目的 现代园艺企业需要的是“术业有专攻”的人才。结合社会需求,增加每门课程的课时数,在重点知识讲解的同时,尽量做到知识点的全覆盖。要激发学生学习的自觉性和目的性[6]。教师要针对学生进行因材施教。通过专项培训,达到学有所长,精益求精的目的。同时可以满足不同学生的兴趣及需求,提高学生的学习效率,起到事半功倍的效果。 4.2.2 具体方案 专项培训的内容分为两方面,即理论课程和实践课程,具体采用“大组套小组”的开展形式。 (1)将专业分为果树、蔬菜、花卉、草坪4个不同的方向。每一个方向的成员组成1个兴趣组,共计4个兴趣组。 (2)每个兴趣组分为4~5个小组,每个小组5~6人。 (3)每个独立的兴趣组成员之间进行探讨学习。由相关专业的教师对不同方向的兴趣组进行独立授课,成员进行统一理论知识的学习,然后进行小组探讨,最后进行组间交流分析。以期调动每个学生的学习积极性,又可集思广益,取得良好的教学、学习成果。 (4)兴趣组之间进行定期的交流。因为均属于园艺方向,所以兴趣组之间的学习内容会有许多的重合点。通过兴趣组之间的经验探讨,可以让学生在交流过程中去粗取精、取长补短,对于本方向今后的学习也会得到意想不到的启发,收到满意的成效。 (5)实践教学。根据海南大学最新出台的“大学生创新创业示范农场之开心农场”项目,结合现有的土地及设备资源,采用以下方式的实践教学:每一个小组分配120m2的土地(60m2为一个单位),提供每年1 600元的资助费用,用以实践或实践教学所需工具及水电费;提供首次种植所需种子、有机肥料;教师对每个小组进行现场指导教学;小组之间对土地进行独立管理;定期进行组间探讨以及成果验收。 学生在实践动手管理地块的过程中收获经验,了解不同植物的生长周期及生理特性和栽培养护方式。边学习边实践,将理论与实践相结合,在培养专业知识扎实的学生的同时,可提高学生的动手操作能力,也为学生今后进入企业实习及工作打下基础。同时研究性学习也提高了学生的科研动手的能力,挖掘学生探索发现、自主学习的潜能。 4.2.3 教学条件 海南大学建有农学基地,拥有足够的土地资源,并在进一步完善教学以及基础设施。同时与中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所、橡胶所等科研机构保持密切联系。 4.3 第6学期 为了让学生更好地了解现代园艺企业现状,掌握园艺发展方向、市场需求状况,寻求学习动力,在这一学期建议安排学生进入企业进行参观学习。以期实现校企合作、共同进步[7]。可由教师针对不同发展方向,带领学生进行相关企业的参观考察。学生通过企业参观,与基层工作人员进行操作方面的学习与探讨,有利于解决原先遇到的栽培难点,对知识进行查缺补漏,拓宽视野。同时与相关企业的管理人员交流,了解现代园艺的人才需求情况以及今后的就业前景,可就一些所见所闻提出自己的想法与意见,进行思想互补,达到共同促进的效果。当然,也可将实习参观过程中的所见所想运用到小组的实践课程中,可以与组间成员及教师进行进一步探讨交流,更加有利于教学相长。在提高学生实践能力的同时,创造与思考的能力也在不断得以提升。 4.4 第7~8学期 大四由于要完成业论文的设计,所以第7学期主要进行相关实验,主要是学生与课题有关的实验室进行学习研究。在这个过程中,学生能够掌握部分实验器材的操作使用,了解实验药品的成分,学习文献资料的查找,提高实验技能,进一步提高学生的钻研能力,并且可提高学生的人际交往能力。第8学期,作为进入社会的准备阶段,学生外出到企业进行毕业实习或实训。在企业中学生会与不同的人员进行交流探讨及学习。从基础的植物培养到更高层次的管理,学生在这一学期的学习会成为其进入社会并成功从业的一大助力。同时,与在校期间的实践课相比较,研究学习的方向更加明确,目的更加专一,学习的内容也更加精准。 园艺专业毕业论文:师范院校园艺专业实践教学体系的构建探究 摘 要:该文介绍了园艺行业对园艺专业毕业生的基本要求,分析了目前师范院校园艺专业建设存在的不足,提出了相的实践教学体系的构建,简述了保证园艺专业实践教学体系正常运行的措施。 关键词:园艺专业;实践教学;体系;构建 随着国民经济和社会发展的高速发展,高等教育发展也应及时适应新的变化,作出新的调整,推动我国高等教育发展的阶段转型――从外延式发展向内涵式发展转变。高等教育主要培养既具有大学层次知识水平与科研能力,又具有从事相应专业实践能力的高技能应用人才[1]。园艺专业是一个实践应用型的专业,其专业目标旨在培养德、智、体全面发展,掌握较完整的现代生物学和园艺学知识体系,具有较宽厚的园艺学基本知识、基本理论和较扎实而熟练的基本技能[2],具备较强的学习实践能力、文化素质和科学素养,能适应园艺植物生产、园艺植物遗传育种、园艺设施规划与设计以及种子生产与经营管理等方面工作的应用型高级技术人才[3]。 在培养高端技能人才的过程中,实践教学在各专业人才培养中均有其特殊之处。园艺专业实践教学是培养创新创业人才的重要环节,科学合理的实践教学既能提高学生的专业技能,培养其操作能力和创新能力,又能理论联系实际,培养学生科学的思维方法,增强分析和解决问题的能力,形成正确的创业目标和价值取向,培养学生的创新精神和创新创业能力,增强组织管理能力,全面提升创新创业的综合素质[4]。由此可见,实践教学是学生认知社会、熟悉职场环境、培养实际工作能力的重要途径,是培养专业应用型人才的关键性教学环节[5-6]。然而,在偏重理论的师范院校开办非师范专业,特别是实践性很强的园艺专业,实践教学是个非常薄弱的环节,成为了师范院校园艺专业发展的瓶颈。因此,师范院校能否有效地构建和运行园艺专业实践教学体系,决定了师范院校园艺毕业生能否满足园艺行业对人才的要求,这也是师范院校园艺专业本科教学中亟待解决的关键问题。为此,本文分析了师范院校园艺专业实践教学模式的现状及存在的问题,并结合本校园艺专业发展提出了相应的对策建议。 1 园艺行业对园艺专业毕业生的基本要求 随着园艺产业的高速发展,园艺行业对人才的需求量日益剧增,对人才专业技能的要求也更高。新时期园艺产业要求园艺专业人才除了必须具有良好的职业道德、敬业精神和团队合作精神,具有扎实系统的园艺专业知识,并能够根据专业知识解决生产实践中所遇到的基本问题,还要了解本专业的先进科学技术,创造性地进行科学研究和新产品开发[7-8]。 2 师范院校园艺专业实践教学的现状及存在问题 2.1 缺乏园艺类的专业教师 目前,师范院校的教师普遍拥有较高学历,具有较高的理论水平,但他们多数很少参加过园艺植物生产过程,自身的实践操作技能不够丰富,导致优秀的实践教师数量不足、质量不高。而且,学校招收的大部分园艺专业的课程教师,他们主要进行基础研究,缺乏过硬的实践技能和师范技能,使实践教学与理论知识出现相对脱节现象。 2.2 园艺实践教学与生产实际脱节 由于受试验田规模、环境季节变化、设备老化、经费短缺等条件的限制,师范院校园艺专业在实施专业实践教学时,多在室内进行,以教师讲解演示模拟为主。因此,学生缺少独立操作的机会,进而导致减少了动手锻炼的机会。而且,园艺植物种植和生产受季节变化和天气情况影响较大,在实践教学中很难使各项专业技能训练与园艺植物实际生产周期相一致,这种情况下的实践教学与真正的园艺生产实践存在很大的差距和脱节。 2.3 尚未形成科学合理的实践教学体系 园艺专业作为应用型很强的农学专业,要求实践教学在园艺课程教学中占有很高的比例。然而,多数师范类院校园艺专业实践教学内容分散零碎,缺乏过程质量控制,实践考核方式随意,大部分仍局限于撰写实验报告、实结和心得体会等方面。针对师范院校的自身不足,必须借鉴农业高校园艺专业实践教学体系,建立符合实际、切实可行的实践教学体系,进而实现园艺专业人才的培养目标,满足园艺产业的要求。 2.4 缺少独立的实习基地 多数地方师范院校是以培养师范生为主,占用了大量的经费投入,而对于非师范专业的投入相对不足,要想在短时期内建立完整的校内实习基地是很不现实的。师范院校园艺专业实践教学经费投入不足,专业实验室和实训基地建设偏少,实践教学场地有限,专业实践设备缺乏。此外,除个别园艺专业教师外,学校很多任课教师与园艺企业缺少有效的沟通与合作,进而导致校外专业实习工作难于开展。 3 师范院校园艺专业实践教学体系的构建 3.1 明确园艺专业的人才培养目标 作为现代农业最具活力的一支,园艺产业凭借着其品种的多样性,生产经营的复杂性和作物生产的观赏性而成为最能体现农业现代化特色的一个产业。园艺专业本科毕业生获得的学位是农学学士,其培养是有较强的适应性、社会责任感和一定专业特长的应用型人才,要掌握较完整的现代生物学和园艺学知识体系,具有较宽厚的园艺学基本知识、基本理论和较扎实而熟练的基本专业技能,具备较强的实践能力及文化素质和科学素养,能从事果树、蔬菜、观赏园艺、设施园艺、园林绿化与养护以及其他相关专业方向的现代园艺科技推广、产品开发、经营管理及教学和科研等业务工作[9]。因此,园艺专业毕业生应该具有扎实的专业理论和较强的专业实践能力,这样才能够解决园艺植物生产的实际问题,进而很快适应工作需要。 3.2 构建合理的实践教学体系 3.2.1 确立科学的实践教学体系指导思想 根园艺专业培养规格和培养目标的要求,结合师范院校的实际情况,建立一个相对独立的专业实践教学体系,围绕着实践教学活动的各个环节――课程设计、教学实训、课程实验、社会实践、毕业实习、毕业设计等构建实践教学体系,确保各个实践教学环节的按照专业要求运行,摆正各个环节在实践教学活动中的位置,理顺各个实践教学环节在实践教学过程中的关系,把培养服务园艺产业第一线所需要的高技能应用型人才作为培养目标[10]。因此,园艺专业毕业生不仅要掌握必备的理论知识,更要具有较强的解决专业问题的能力。 3.2.2 实践教学体系的内容 3.2.2.1 认知实习系列 认知实习是实践教学的感性认识阶段。在教学中,我们要不失时机地组织学生走出校园,到果园、菜地、公园、绿化苗圃中去进行现场观摩学习,在果园中讲授果树修剪,在菜地里学习蔬菜田间栽培管理技术,让学生眼看、口问、手动、思考,身临其境,亲自体验,增加专业认同感,稳固专业情绪。社会实践活动应该安排在每个暑假中,可以将对园艺行业发展状况及人才需求作为调查主题进行调查,以加深他们对园艺产业发展趋势的了解。 3.2.2.2 基本技能训练 基本技能训练主要包括课程设计和课程实验,是实践教学的基础训练阶段。师范院校教师有很强的基础学科理论水平,能很好地通过实验课的教学,培养学生的基本实验技能、实验数据的统计分析、实验图表的制作、实验报告的撰写等实验能力。学生通过独立的实验,能够巩固课堂上所学的理论知识,提高独立思考的能力。 3.2.2.3 专业技能训练 专业技能训练是实践教学的主体,是培养学生园艺专业能力的基本环节,包括园艺学野外实习、毕业专业实习和毕业论文设计。通过与园艺企业合作对学生进行专业技能训练,使学生熟悉企业生产的实际操作、技术参数和要点、现代化设备和生产技术与科学管理等方面,为其从学校走向社会打下良好基础。 3.2.2.4 科研能力训练 科研活动是一种综合的实践训练方法,也是高层次创新能力培养活动[11]。师范院校有很多高水平的教师,拥有很强的科研实力和条件,通过科研活动训练,培养学生的创新能力、严谨的治学作风和实事求是的科学态度。由于学生在校学习的时间限制和课余时间的不确定性,科研活动可以采用诸如协助教师搞科研、参加科技竞赛、毕业论文、实验室开放项目、大学生创新创业项目和大学生科技兴趣小组等形式来完成。 3.3 实践教学体系运行的保证 3.3.1 发挥坚实的基础课平台优势,培养学生的创新能力 实验教学是本科教学的重要组成部分,是应用性专业发展的基石[12]。师范院校一般在生物、化学、物理、数学、计算机等学科具有很好的师资力量和较先进的教学仪器设备,在基础课平台方面具有办农科的优势。因此,师范院校要充分利用基础实验课的教学,适当增加综合性和设计性实验的比例。同时,要完善实验成绩考核体系,强化学生操作能力和创新能力[13]。而且,学校要充分利用后起优势,购买先进的专业实验仪器和设备,创建高标准的专业实验室,以初步锻炼学生的专业能力。 3.3.2 加强校企联合,建立校外实习基地 校外基地是专业实习的主要场所,校外实习基地建设要充分调动基地参与专业实践的积极性,就必须要实现教学、科研、生产相结合,建立互利共赢的产学研合作关系[14]。通常情况下,学校在增设园艺专业初期,学校会主动与园艺企业建立合作关系,建立一些校外实习基地,这些基地保证了学生实习的顺利进行。然而,大部分师范院校的园艺专业平台建设基础薄弱、专业技术人员较少、社会影响力不高。因此,只有一些中小企业才与师范院校进行合作,这些企业由于规模较小,在接受学生的数量和对学生专业培训的支持力度上都比较弱。 3.3.3 聘任校外技术人员指导实践教学 为了缓解专业实践教师短缺的问题,学校可以聘任农业科研单位的科教人员做兼职教师,定期来学校指导园艺专业实践,也可以聘任园艺企业专业技术人员担任校外兼职导师进行专业实践指导。另外,学校派遣学生到企业学习的过程中,学校专业教师应该定期到实习单位进行学习交流,不仅能检查学生的实习效果,也能加强校企合作关系。 4 结语 加强园艺专业实践技能,是当今园艺科学技术的必然要求。师范院校园艺专业不仅要利用其传统优势培养学生具有宽厚的基本理论基础,更重要的是加强专业实践训练力度,提高其实践能力。只有这样的学生才能在今后的工作中满足园艺产业的需要,进而促进师范院校园艺专业的可持续发展。 园艺专业毕业论文:电子显微镜在园艺专业大学生创新项目中应用的可行性研究 摘 要 本文介绍了电子显微镜的相关知识,并对扫描电子显微镜和透射电子显微镜在园艺专业学生大学生创新项目中的应用进行分析,结果表明:扫描电子显微镜,前处理可以指导学生掌握后自行操作,在仪器使用上,大部分步骤都可以在教师的指导下自行操作完成,适合对学生开放;而由于透射电子显微镜的样品前处理涉及有毒药品和特别精密的仪器,所以有很多步骤不适合让学生自主操作,所以不适合对大学生创新项目进行开放。 关键词 园艺 大学生创新项目 电子显微镜 0 前言 创新能力的提高和培养不单单关系到学生的自我发展,也影响到国家的发展。作为拥有大型仪器的测试中心,重点实验室应该给有新想法、有能力的教师和学生提供良好的仪器条件。园艺专业是湖北省品牌专业,教育部综合改革试点专业,也是教育部和财政部的第一类特色专业的建设点。本文将分析在大学生创新项目实施过程中,学生对电子显微镜的利用存在的问题,一方面可以提高园艺专业学生创新水平,另一方面有利于大型仪器电子显微镜的开放方式的探讨。 1 电子显微镜在大学生创新项目中的应用 随着电镜技术的不断发展,其与农学、园林、园艺等学科的应用越加紧密。①在园艺学科的教学和科研中,可通过透射电子显微镜对植物细胞的细胞壁、生物膜、叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等,可以利用扫描电镜对花粉,叶片气孔,腺体等的结构进行观察。② 1.1 扫描电子显微镜试验出现的问题 首先是在教师的指导下,一组同学进行了扫描电子显微镜的处理。扫描电子显微镜生物样品处理一般是以下步骤:取材―漂洗―固定―漂洗―脱水―置换―干燥―镀膜―电镜观察等步骤。③④⑤ 在扫描电子显微镜生物样品前处理发现的主要问题有: (1)由于是生物样品,所以取材时要做到“动作快、部位准”,但有的同学取材太犹豫,有的手指压到了材料,有的材料过大等等,不过通过反复练习可以纠正这些问题。 (2)由于扫描电子显微镜,对所取样品的表面的要求十分严格,所以必须要清洗干净,否则可能导致错误判断或观察困难。另外,在样品清洗完毕后要在短时间内投入到固定液内,而有的学生间隔时间太长,督促后可以改正。 (3)由于大学生创新目的学生都为园艺专业的学生,而他们的课程比较多,而整个前处理需要的时间较长,所以固定样品时间也根据其课程时间而有所延长。在具体操作上,有的同学药品安全意识比较低,而作为固定液的戊二醛是可以杀死细胞的,所以当有的同学将其弄到手上后,皮肤出现了变黄、蜕皮现象,因而有必要提高学生的安全意识。 (4)脱水过程中,用到的是乙醇的梯度脱水,由50%、70%、80%、90%、100%的乙醇各15分钟,而有的同学操作过慢,在更换乙醇的过程中,使得样品暴露在空气中的时间过长,尤其是高浓度乙醇的情况下就导致乙醇快速挥发,而使细胞变形,影响实验结果,这个在上镜观察后十分明显,学生们也认识到了问题所在,有利于问题的更正。 (5)置换用到叔丁醇,而叔丁醇有一个特点就是熔点是25.3℃,所以室内温度低的时候就会凝固,体积大的降温较慢,但对于体积比较小的,换液用的针头、吸管等就很容易凝固、堵塞,使得试验不能正常进行,学生们通过加热使溶化后继续试验。 (6)干燥是在冷冻干燥器上进行的,由于容量有限,而有的同学由于在置换最后一步加入太多的叔丁醇,使得干燥时间延长,进而解决问题。 (7)由于离子溅射仪喷镀的是铂金,因为价格昂贵,所以只能由教师亲自操作。但在镀金前粘贴样品的时候,是可以让学生来处理的,但是也出现了问题:有的同学按压样品面积太大,使得上镜后,完整样品视野难寻;有的同学用力太小使得样品与导电胶接触不良,不能将电荷导走而影响到试验结果的获得。 (8)在使用扫描电子显微镜的过程中,由于是大型贵重仪器,开机、关机以及样品更换,为了安全起见不让学生操作,但对于样品的观察,在调好基本条件后,学生可以对样品进行观察,可以调节放大倍数,焦距,移动视野等。 1.2 透射电子显微镜试验出现的问题 透射子显微镜生物样品处理一般是以下步骤:取材―漂洗―戊二醛前固定―漂洗―锇酸后固定―漂洗―梯度脱水―浸透―包埋聚合―超薄切片―染色―干燥―电镜观察等步骤。 (1)取材、漂洗、戊二醛前固定、漂洗以及脱水所遇到的问题与扫描电子显微镜相似。 (2)锇酸后固定中用到了锇酸,锇酸又名四氧化锇,是一种具有强烈刺激味的试剂。因为用到锇酸这种剧毒试剂,它容易蒸发,它的蒸气对眼睛角膜、皮肤、呼吸道粘膜等有伤害作用,为了安全没有让学生自主操作。 (3)包埋过程中出现的问题有:配包埋剂时,有的试剂没有搅拌均匀,有的产生了气泡;由于皮肤接触包埋剂,可能会引起皮炎,所以需要格外小心。鉴于步骤复杂而且容易出问题,所以只能由教师亲自处理。 (4)超薄切片机也是精密仪器,而且超薄切片由于用到钻石刀也非常容易出问题,且价格昂贵,所以只能由教师操作。 (5)染色步骤对时间和外界条件要求十分严格,也没办法让学生操作。 (6)透射电子显微镜的上级操作较扫描电子显微镜复杂得多,且一次只能放1个样品,所以学生基本上不能独立操作,需要教师加以指导。 1.3 总结 如上文所述的扫描电子显微镜和透射电子显微镜在大学生创新项目中出现的问题可知,电镜是大型精密仪器之一,工作周期性较长、工作繁复。因此,若要操作好电镜,使结果得以真实记录,对于园艺专业大学生开设创新项目就显得至关重要。扫描电子显微镜,前处理可以指导学生掌握后自行操作,在仪器使用上,只有少数的几个步骤需要教师操作外,其他步骤都可以在教师的指导下由学生自行操作完成。而由于透射电子显微镜的样品前处理涉及有毒药品和特别精密的仪器,所以有很多步骤不适合让学生自主操作,这样就限制了学生的自主性,所以不适合对大学生创新项目进行开放。 园艺专业毕业论文:设施园艺专业教师综合能力培养的改革与实践 摘 要 设施园艺产业发展迅猛,社会对专业人才的需求增加,结合现代设施园艺产业发展动态和社会对设施园艺产业的人才要求,针对高校设施园艺专业特点,就专业教师队伍的基本现状、培养途径与实践成果进行了思考总结,为专业教师队伍的建设发展提供借鉴。 关键词 设施园艺产业 教师 培养 甘肃农业大学园艺学院于2004 年取得了设施作物博士点,1999-2001年被评为省级重点扶持学科,2002-2005年被评为省级重点学科。在此基础上,园艺学科不断改革,推陈出新,学科建设方面取得良好成效,于2010年获得设施园艺、蔬菜学2个二级学科博士点。设施园艺学作为一个新学科,与本省园艺产业的发展密切相关,甘肃农业大学设施园艺专业自2006年招生以来,为甘肃省设施园艺产业的发展培养了大量专门高级人才,这些人才遍布省内各农业科研、教育、技术推广、经营、销售等行业,推动了地方经济快速发展,使农民收入稳步提高,这些都与专业教学团队的设立和专业教师的传授密不可分。如郁继华教授致力于甘肃省无公害绿色有机蔬菜生产,制定产业标准,推行非耕地蔬菜种植模式,引领和指导蔬菜产业发展。常永义教授成功引进了红提葡萄,根据河西地区不同海拔及气候土壤条件研发配套的栽培管理技术,经过10年的推广发展,设施葡萄现已成为河西部分地区的经济支柱产业。 高等学校教育教学改革的优秀之一是人才培养。甘肃农业大学设施园艺学科经过10多年的发展,目前已具备基本的教学、科研及社会服务能力,但由于仪器设备的老化,经费的不足,在人才培养、科学研究方面很难有进一步突破,与国内其他高校同学科相比,还有相当大的差距。如何突破这种瓶颈,突出学科特色和优势,发挥更大的社会效能,是设施园艺学科负责人和每个教职工所思考的问题。针对我校设施园艺专业教师业务素质培养模式现状、培养途径与实践成果进行了思考总结,为专业人才的发展提供借鉴。 1 设施园艺专业人才培养模式存在的不足 1.1 青年教师专业技能匮乏 近年来,我校设施园艺专业同其它专业一样,随着高校扩招,学生人数不断增加,而教学资源硬件与软件的增加速度远远不及,教授忙于科研任务,无暇顾及本科教学工作,在高校教学中表现最明显的是青年教师上讲台,把青年教师当作上课的工具。设施园艺专业中,不管是专业基础课、专业课还是专业选修课,理论体系庞大,实践技能丰富的课程,对教师的要求当然是理论扎实、技术过硬,同r还应该掌握合理、灵活的教学方法。青年教师虽然多出自品学兼优的硕士研究生,拥有较好的学历基础,可能在某些学术问题上很有造诣,但是还没有经过专业教育训练,与教学实践之间存在较大的差距。青年教师容易出现不知如何处理教学问题,混淆教学与研究,混淆讲授与学习等问题,仅仅把既定的知识传递给学生,不会合理有序地安排、组织教学,不能灵活运用教学方法,很难去掌握学生的学习动机与学习心理等问题,使整个教学过程仅仅局限在知识的灌输与接受,而不是讲解、剖析与吸收,这样一来,教学效果是很难保证的。 1.2 课程体系配套性差 本专业主要课程使用多媒体授课的学时在38.6%以上,教学效果良好。青年教师掌握和运用多媒体等现代教学技术知识较丰富,但在实际教学中经常暴露出专业知识面狭窄、实践动手能力偏低、教学过程中创造性较弱等问题。如“设施果树栽培学”、“设施蔬菜栽培学”、“设施园艺学”、“园艺设施学”、“温室设计与建造”等课程是园艺专业必修的学位课。由于青年在理论教学活动中,和学生的交流方式较为单一,课后师生交流甚少,属于一种“平面式”教学,同时多媒体授课中多媒体制作质量差,不能将生产实践中的新理论、新方法、栽培中新品种等及时更新入课件等问题,使得教学效果不尽如人意。 1.3 学生创新精神培养空间狭窄 经典式教学是指以全国统编教材为依据,教师以“引经据典”的模式传授知识,学生被动接受知识的教学方式。而设施园艺作物栽培所使用的教科书普遍过于陈旧,虽然基础理论知识一成不变,但最新的科研成果、科研动态介入太少,教科书版本较多,不同的教科书编写者有不同的学术观点与理念,采用单一的教材使学生了解的观点、理念过于单一,也制约着学生的学术视野。另外,对整个课程教学任务的分配也存在不合理之处。教师不能“因材施教”,学生是“为了学习而学习”,把学习作为一项枯燥的任务来完成,学习的主动性与积极性不高。 1.4 学生对实践操作环节掌握不够 理论与实践相结合是最基本的教学规律,但在教学过程中由于实践场地等客观条件的限制,往往只能进行理论教学,而无法开展相应的实践教学环节,使理论教学与实践教学相脱节。例如,设施蔬菜栽培学中蔬菜品种的识别、枝芽特性观察、设施蔬菜物候期观察等验证性试验需要有较好的实验教学基地来支持。围绕设施、蔬菜果树栽培实践教学,学校已建立了20余亩校内实验教学基地,建造了现代化温室,保存果树树种资源百余种,为开展实践教学提供了良好的条件。但是,由于兰州市滨河路规划与建设使实验教学基地毁于一旦,而校外教学基地存在很大的缺陷,与农户以及研究单位联系的教学实践基地不仅存在地域性限制,而且随着目前果园经济效益显著、成本投入高,很难为学生提供练手的机会。所以把学生的动手实践基本变成参观实习。把田间地头直观教学变成“黑板上种菜种树”,对设施园艺植物生物学性状观察、田间土肥水管理、花果管理等田间实验都搬上黑板,不仅使学生的动手能力下降,更降低了教学成效。 2 设施园艺专业教师业务素质与能力培养的改革与实践 针对人才培养中存在的主要问题,围绕设施园艺专业人才培养目标和要求,以更新教学理念为前提,不断进行专业综合改革与建设,包括课程质量督导、实践教学创新、青年教师培养,科研反哺教学多个方面,在实践中取得了显著成效。通过健全和完善学校管理制度,充分调动教师的积极性和主动性,激发他们结合教育教学特点进行自我培训,综合提高教育教学能力。 2.1 教研活动经常化、制度化,加强对青年教师的教学督导 进一步完善教学管理、监控体系;实行课程组授课计划,杜绝调停课现象;执行学院领导、系主任、学院督导不定时检查、听课计划;发挥教授名师的示范带头作用,建立主讲教师负责制,由教学经验S富、副高以上职称的教师作为主讲教师并组成教师组,进行教学、教改;实行博士研究生、硕士研究生学术报告制,不断改善教学方法,完善知识构架和应用能力;实行学科交流互动制,教师之间互相听课,集体备课,团队定期学术漫谈,促进学科动态交流。鼓励教师参加讲课比赛,争取2年内有1-2人获奖。同时采用分段式教学保证了课堂教学的延续性,通过派教师外出听课,组织老教师督导深入课堂听课等方式,充分借鉴各种先进教学方法,“拿来”与创新并举,不断推进教学改革,提高课程教学水平。 2.2 鼓励青年教师加入研究团队,发挥团队优势,提升实践技能 设施园艺专业是一门实践性较强的专业,其理论基础来源于生产实践,同时也要求运用其理论指导园艺作物生产实践。鼓励青年教师参加生产实践和技术服务。通过科研项目引进、培养、聘用学术带头人、骨干教师和来自生产一线的技术专家作为兼职教师,加强团队教学经验交流与学习。充分利用学科点的专家院与科研内容相结合,既便于整合有限的科研资金建设专家院,又方便教学团队的科研工作,促进团队交流,提高科研素质。融入科研项目,将科研经费投入到专家院的建设中,促进科研的深入、研究成果推广。通过积极参加学校教学改革、科学研究、社会应用实践,广泛参与国内外同行交流学习,强化教学队伍的科研创新能力,提高教学水平,提升研发能力。 2.3 完善教师培训制度,推行青年教师导师制 目前本专业教师共有12名,设施农业科学与工程专业全日制在校本科生共198人,生师比为22.9:1。以建设双师结构学科为目标,引进人才,依据学校进人计划,争取每年引进高学历人才1-2人,或外缘高学历专任教师1人。在五年之内使专任教师人数达到35人;组织师资培训,培养到位。完善考评机制,制定学科教师职业发展规划,改革人事管理和分配制度,完善绩效考核激励机制,营造干事创业氛围,增强教师成长驱动力。通过推行青年教师导师制,为每位青年教师指定一位有经验、有责任心的老教师作为导师,加强青年教师在教学、实验、科研等方面的业务熟悉程度,帮助青年教师树立正确的职业信念,掌握基本教育教学技能,尽快适应当前教学、科研需要。 2.4 突出本专业发展选题,鼓励青年教师到国内外进修培养 结合我省实际,继续支持发展设施园艺优势产业、生态环境保护、循环经济,以及现代农业科技进步、基础农业设施建设、人才队伍建设等方面的培训项目,切实申报重要、急需、紧缺的人才培训项目。因此,学校应出台相应政策鼓励青年教师在职攻读学位,鼓励参加校内外学术交流活动,通过多元平台与同行专家沟通,交流过程中提高业务水平。根据课程需要,培养双语教学教师,通过招收培养的留学生,加强青年教师与留学生之间的交流意愿,以年轻人的视角拓展专业思维。每年有计划地设置进修培训项目,培养选拔一批极具发展前途与潜力的青年教师,创造条件和机会选送他们到校外、国外接受进修和培训。
农业技术论文:农民接受心理视域下农业技术论文 1农民在技术推广过程中常见的心理问题 1.1缺乏突破和创新 农村的经济收入来源单一,自然条件的恶化、生产生活的变化和不定的市场前景导致农民在生产经营方式中采取稳抓稳打、稳中求胜的心理。他们承担不起失败造成的经济损失,因此在接受新技术的时候瞻前顾后,谨言慎行,而这种求稳心理也束缚了农村发展的脚步。 1.2跟随心理明显 从众心理通俗来说就是随大流,大家一起做一件事会减轻内心的不安全感。比如一项新技术在推广时,明明很感兴趣,但是得不到大家的认同,内心孤立无援,很难下定决心去采用。相反,如果大家都去接受并采用,即使自己没有条件也愿意一起尝试。 1.3现实心理 由于农民的文化素质普遍较低,一项新技术是否可行仅仅靠以往的经验或是其他家的实践来判断可行与否,而一次的失败就可能被永远的否定。这种所谓的现实心理影响了农民的决定,只考虑短期利益,对于推广具有长期效益的技术非常不利。 2农业技术推广过程中农民心理问题产生的原因 2.1农民自身素质 2.1.1文化素质因素。 农民的文化素质反映了农民科技水平的高低,既与增收相联系也影响着农民对农业技术推广所产生的兴趣。现在,我国的农民文化水平处于整体偏低的状态,与西方国家甚至是城市的差距都很大,不同区域的分布也不平衡。 2.1.2科技素质因素。 科技素质是指农民对科学知识、技术、经验所达到的程度,是农民素质的重要部分。随着国家“科技兴农”的发展战略的推出,农民的科技素质有了一定的提高,但是由于基础较差,与我国加强农业现代化建设的标准仍然具有一定的差距。 2.1.3思想道德素质因素。 思想道德即是农民自身的思想、理念和道德方面的统称,制约了农村的经济的发展。农民普遍法律意识淡薄、生态意识差、思想守旧、小农思想占据上风,常常会表现出消极的负面的情绪。 2.2农村社会环境 2.2.1经济环境因素。 在历史的发展变革浪潮下,小农意识在我国农村始终是深刻的存在,并且在相当长时间的时间内占有统治地位。加上采用家庭联产承包制的生产方式,传统的民族劣性比如散漫、拖拉、缺少责任心和改革创新的勇气在小农经济的土壤中成为发展新农村经济的束缚。 2.2.2政治环境因素。 中国是有几千年封建社会历史的,而这种专政、特权文化对今天的经济发展影响至今。刚刚建立的农村基层政权在初期还存在着很多的问题,农民没有民主意识,因此具有这种消极的、封闭的、怀疑的态度。 2.2.3文化环境因素。 农村的文化环境受到长期封建文化思想的影响,加之经济发展的制约,形成了固定传统的生活习惯和思维方式,小农文化、家族观念占据主导。大多数的农民都处于安于现状、不求进取的生活状态。 2.2.4教育环境因素。 由于经济发展的区域间的不平衡,中国的教育发展也不为平衡,导致农民素质较低,城乡差异逐渐加大,农村的教育资源匮乏,农民的子女得不到良好的教育,文盲也都集中在农村。 3调适农民心理,提高农业技术推广效率 首先根据对农民心理分析,依据心理学和行为心理学的相关原理,对农民在接受新技术推广过程中的心理变化分阶段研究,从而有针对性地进行调适。首先要根据市场的要求和农民的需要选择好容易被农民所认同的推广项目。其次,通过多种形式加大科技宣传的力度,使农民对新技术逐渐的了解并能够接受新知识的教育。再次,采用互动性强的推广手段,以切实的感受打动农民,从内心接受新技术的推广,提高推广的效率。最后,通过建立完善的结构和推广机制,充分发挥示范区示范产业的功能,以真正可实现的效益增加农民的收入。 4结语 农村地区长久以来存在的问题和传统文化束缚了现代农业科技的发展和推广,这就要求我们积极的解决问题。从农民的接受心理为出发点,通过分析农民在技术推广过程中常见的心理问题,寻找其产生的原因,根据心理学的相关理论调适农民心理,从而提高农业技术推广效率。 作者:李中成 单位:宁夏中卫市沙坡头区农业技术服务中心迎水桥农业技术服务站 农业技术论文:多元化推广体系下农业技术论文 一、齐齐哈尔市多元化农业技术推广体系建设中存在的问题 (一)政府对完善农业技术推广体系支持不够 首先,齐齐哈尔市现有的农业技术推广体系的基础是在计划经济时期建立的,是按照齐齐哈尔市的行政区划,分行业设立的。在这种落后的农业技术推广体系的影响下,造成齐齐哈尔市农业技术推广区域分割现象严重。农业推广相关部门各自为政,地方之间、各部门之间出现了抢占资金和项目等问题。齐齐哈尔市基层单位往往按照自己的特色产业和地方需求,确定农业技术推广的内容,缺乏统一的协同与配合,导致农业技术推广效率较低。其次,齐齐哈尔市目前的农业技术推广体系是政府主导型的农业技术推广体系,各项农业技术推广都带有浓烈的政府背景,政府在实际工作中对齐齐哈尔市农业技术推广现状了解不够,往往根据相关各部门上报的资料确定相关政策,加上政府本身对农产品市场缺乏足够了解,造成农产品产销衔接不畅。政府在推广农业技术时又会人为设定一些强制性指标,有些不切实际的指标会带来资源的浪费。最后,齐齐哈尔市县乡在农业技术推广中的作用不同,农业技术推广不仅具有行政管理性质,又带有经营创收性质,导致基层农业技术推广相关职能机构出现职能错位,弱化了农业技术推广的主体地位。 (二)农业技术推广人员素质较低 首先,齐齐哈尔市的农业技术推广人员存在知识结构落后、年龄结构老化等问题,优秀农业技术推广人员严重短缺。齐齐哈尔市是黑龙江省经济较为落后的城市,农业技术推广资金较为短缺,不能为当地农业技术推广人员提供较多的学习与培训机会,无法及时将最新的农业生产新技术传授给农民,仍然将已经落后的农业技术向农民传播,此外,农业技术推广基层工作人员工作条件较为艰苦,工资收入较低,与经济、金融等热门专业相比,农业专业的大学生数量相对较少,基于工资、福利等经济条件考虑,大多数农业相关人才更愿意去经济发达地区工作,不愿意去工作条件较差的基层地区工作。其次,农业技术推广人员知识结构不合理,综合素质和专业素质较低,农业技术推广是一门具有较强专业性的工作,从事农业技术推广的人员应该具有较为专业的农业生产知识,而农业专业毕业的大学生很少愿意从事农业技术推广工作,很多在齐齐哈尔市从业农业技术推广的人员并不是农业专业人员,其他工作人员经过短期培训就开始从事农业技术推广,与经济发达城市相比,齐齐哈尔市的农业技术推广人员综合素质较低。 (三)农业技术科研单位作用没有得到有效发挥 首先,农业技术科研单位是农业生产新技术的创新源头,但齐齐哈尔市的农业技术推广体系带有浓厚的政府背景,农业技术科研单位的作用没有得到充分发挥,农业技术科研单位在农业技术推广中的地位也没有得到政府重视,造成农业技术科研单位在农业技术推广中缺乏充足的资金和政策支持,这就造成了齐齐哈尔农业技术科研单位重视农业技术理论研究,对农业新技术推广的积极性不高,大量农业技术科研人员脱离农业生产实际,导致农业新技术转化率不高。很多农业技术科研单位的科研人员拥有丰富的农业知识,进行了大量的农业新技术研发,但由于缺乏政府的有效支持,这些很有市场前景的农业新技术没有在农业生产中推广开来,不能及时转化为农业生产力。其次,齐齐哈尔市的农业技术科研单位与农业技术推广单位属于不同的部门,两者缺乏有效地沟通,协作能力较差,农业技术科研单位的农业新技术无法及时推广。最后,作为提高农业生产组织化程度有效手段的农业专业合作社在齐齐哈尔市发展较慢,规模较小,发展不平衡,不能帮助农业技术科研单位完成农业新技术的推广工作。 (四)农业推广信息化水平较低 随着信息技术的快速发展以及互联网的快速普及,信息技术已经成为经济发展和技术进步的主要推动力量,在农业生产发达国家,信息技术已经在农业生产中得到了广泛应用,成为促进农业健康、快速发展的主要动力,对农业产业结构升级,增加农民收入,实现农业新技术推广具有重要的促进作用。齐齐哈尔市由于经济发展较为落后,加上农村地区面积广大,各地区经济发展不均衡,受资金、技术等问题限制,农业信息化水平较低。首先,齐齐哈尔市农业技术推广基础设施较差,农户互联网接入率较低,加上农民文化水平较低,对农业技术推广信息化认识不够,不愿意接受新鲜事物,对于通过信息化手段接受农业新技术、新方法了解不多,导致齐齐哈尔农业技术推广信息化水平较低。其次,齐齐哈尔市农业技术推广信息化网络不够健全,乡镇与农村农业技术信息化服务结构较少,很少有农村设立农业技术信息推广服务机构。 二、相关对策 (一)完善农业技术推广体系 首先,齐齐哈尔市政府要明确农业技术推广体系的公益性质,完善齐齐哈尔市农业技术推广体系的服务职能,实现市、县、乡、村四级农业技术推广体系,在具体工作中,应该以政府投资为主体,并充分利用民间资本和企业力量,扩大齐齐哈尔市的农业技术推广服务范围,政府还要制定适应本地区农业技术推广体系发展的相关法律法规,为齐齐哈尔市农业技术推广体系发展提供法律和制度保证。其次,要建立顺畅的农民反馈制度,在市场经济条件下,农业技术推广不是简单的技术传输,更要保证农业技术供求双方的切实利益,因此要建立顺畅的农民反馈机制,根据农业实际需要的变化,及时改变农业技术推广内容与方式,制定适合当地发展的农业技术推广计划和方案,良好的农民反馈机制也可以及时反映齐齐哈尔市农业技术推广中存在的问题,并及时进行整改,实现齐齐哈尔市农业技术推广体系完善和发展。最后,要不断改进齐齐哈尔市的农业技术推广方法,由于齐齐哈尔市是一个多民族聚居的地区,有丰富的民族文化和特点。因此,在农业技术推广过程中,要根据各地区实际情况,因地制宜确定适合的农业技术推广方法,发挥农民使用农业新技术的积极性。 (二)建立农业技术推广保障机制 齐齐哈尔市没有为建设现代的农业技术推广体系提供必要的保障制度。齐齐哈尔市政府在农业技术推广过程中,一直发挥着主导作用,政府应该为完善农业技术推广体系提供相应的支持。首先,政府应该完善农业技术推广的相关法律法规,根据地区差异和实际情况,制定适应的法规,当农业技术推广过程中出现问题,做到有法可依。其次,政府应该加大对农业技术推广的扶持力度,农业技术推广离不开资金支持,农业科技创新也离不开资金支持,而农业技术推广又带有公益性质,必须由政府提供足够的资金支持,齐齐哈尔市的农业技术推广工作才能顺利展开,政府应该设立专项资金对农业技术研发单位提供资金支持,提高农业新技术的转化效率。此外,政府还应该及时发现农业技术推广中出现的新问题,以项目合作的方式,寻找合作机构,解决相关问题。 (三)提高农业技术推广的信息化水平 农业技术推广向信息化方向发展是实现农业产业结构升级和农业现代化的必要手段。应在齐齐哈尔市建立市、县、乡、村四级农业技术推广信息化服务体系。通过信息化服务体系及时农业生产新技术、新方法。建立统一的农业推广信息平台,农民可以通过信息平台及时、准确的掌握自己需要的农业技术信息。农业技术推广信息平台除了提供相关农业技术信息外,还应该提供农产品市场供求信息等内容,开阔农民视野。齐齐哈尔市政府还应该投入专项资金提高乡、村的信息化水平,购置先进的农业技术推广信息化设备,提高农业技术推广的信息化水平。 (四)推进农业推广体系向多元化方向发展 当前,齐齐哈尔市农业技术推广体系发展方向较为单一,农业技术推广的内容主要是农业生产技术指导,即农业技术推广相关部门对农民在农业生产中经常遇到的问题进行解答,对农业生产相关的农产品流通、农业发展金融支持等介绍较少。此外,齐齐哈尔市农业技术推广主体较为单一,往往是政府指定农业技术部门对农民进行技术传播,农业技术科研单位,农业相关高校等单位,没能在齐齐哈尔市农业技术推广中发挥较大作用。而且齐齐哈尔市的农业技术推广方式也较为单一,现在齐齐哈尔市农业技术推广的主要方式是普通的农业技术推广方式,应大力发展商品化、专业化的农业技术推广方式,项目推进农业技术推广方式,培训与走访相结合的农业技术推广方式,促进农业技术推广方式向多元化方向发展。 作者:郭艳 王家旭 王洋 单位:齐齐哈尔大学经济与管理学院 农业技术论文:市场导向构建农业技术论文 1确立农民在农业技术推广体系中的主体地位 1.1农业技术推广体系整体框架 依据市场经济概念,将农业技术的“研究—推广—应用”可以视为是“生产—销售—消费”的连续产业链。在市场经济条件下,农业技术的应用对农业技术的研究有着决定性的作用,农业技术的推广则是农业技术研究与应用之间的纽带。农业技术的研究者、推广者与应用者之间是相互依赖的三角关系,三者之间的活动过程对农业技术的推广与应用效率有着决定性的作用。在市场经济条件下,农业生产的目标逐渐从产量增加到质量、效率等方面,实现了生产目标的多元化,农业技术的研究者、推广者与应用者在市场利益机制的作用下形成了一个整体。 1.2农业技术的研究者、推广者与应用者 1.2.1促进农业技术应用者农业技术应用能力的提高 随着市场经济发展水平的不断提高,农业技术应用者对农业技术的需求不断增加。虽然市场中的农业技术处于供大于求的状态,但由于农业技术应用者的技术应用能力较差,对农业技术的有效需求依旧存在着不足。此外,农民在农业技术推广体系中的主体定位并没有得到确立,在整个的互动环节中处于弱势地位,对农业技术推广效率的提高造成了不利影响。因此,要通过各种措施促进农民技术应用能力的提高,对农民的人力资源进行开发。只有促进农民农业技术应用能力的不断提高,才能够带动其农业技术需求的提高,对农业技术进步的方向与速度进行更好的跟踪。 1.2.2促进农业技术推广者推广能力的提高 各级农业技术推广机构在农业技术推广体系中担任着农业技术推广者的身份,在推广机构自身体制、机制等因素的影响之下,农业技术推广者的推广能力难以与市场经济体系运行相适应,对农业技术的商品化进程造成了阻碍作用。农业技术推广机构缺乏服务意识与竞争意识,无论是农业技术推广机构还是推广个体,其农业技术推广能力都明显不足,导致农业技术推广效率低下。因此,提高推广者的自由度是实现传统的农业技术推广体系改革创新的前提条件。 1.2.3促进农业技术研究者研发能力的提高 当前,我国农业技术科研机构的运行依旧依赖于政府财政预算,不能够适应于市场经济运行趋势。虽然部分农业技术科研机构积极进行改制,但其市场化程度依旧较低,存在着较多的计划经济的痕迹。在农业技术研究者与农业技术推广者、农业技术应用者相互结合的过程中,由于相关的结合机制缺乏,导致农业技术研究能力的发挥与提高受到阻碍。因此,要实现农业技术研究市场化运行机制的建立,通过不断满足农业技术需求者的需求而实现与农业技术推广者、农业技术应用者之间的有机结合,促进农业技术推广效率的提高。 2农业技术推广运行环境的整体性 市场经济条件下,农业生产的目标包括产品、品质、效益三个方面。农业生产目标与农业技术应用目标在理论上存在着一致性,但是在现实中却时常出现冲突,主要的原因就是人们忽视了农业技术应用的环境条件。首先,自然环境方面,自然风险会对农业技术的应用造成毁灭性的打击,这也就促使自然环境成为了农业技术进行筛选的压力因子,只有对自然风险进行有效规避的农业技术才能够得到推广与应用。其次,社会环境方面,随着农业技术的应用,人与人之间的关系模式随之发生变化,技术应用中的“马太效应”造成了农业技术应用两极化的情况,农户分散性的经验格局、相互竞争的状态都阻碍了农业技术的推广。最后,市场环境方面,在农业技术推广应用的过程中受到市场容量、市场机会等市场环境因素的影响。此外,农业技术的推广还受到国家与地方政策的影响,这种政策环境并非独立存在,而是受到自然环境、社会环境与市场环境的制约。 3结语 当前,我国的农业技术推广应用效率依旧不高,造成这种情况的原因不仅包括农业技术应用者素质较低、农业技术推广部门经费短缺、农业技术科研部门忽视市场需求等方面。从农业技术推广体系整体框架可知,整个体系中包含着三个方面,要实现这三个方面的有机结合才能够真正促进农业技术推广应用效率的提高。 作者:郭同山 单位:安徽省泗县丁湖镇农村经济技术工作站 农业技术论文:通过大众媒介推广农业技术论文 1推广农业技术的主流大众媒介方式 以农业科教片为代表的影视媒介就是运用电视电影精彩的画面艺术表现手段,以宣传、普及农业科学技术知识为主要表现内容,以解决现实农业生产中需要的技术问题为目的,指向性和意识形态明确的,能够促进农业生产力的提高。这种推广方式产生的作用特点是内容形象逼真、显示深刻、音像效应、容易理解、推广范围广、成本低。网络化推广媒介就是指通过计算机技术和互联网技术,利用网络数据库进行推广传播的形式。农业技术的推广也正在朝着网络化、全球化的方向发展,现阶段利用网络推广农业技术的主要表现为农业数据库、农业网站和专家系统。网络媒介可以数字化、全球化的传播推广农业技术信息,并且易储存、复制、检索、传播大量的、多样的信息,能够快速的运用多种媒体,交互式的兼容多种传播方式,可以个性化的、多元化的、自由的加快农业技术推广速度,拓展农业技术推广的角度,提高农业技术推广的效果。 2大众媒介推广农业技术的特点 通过大众媒介推广农业技术可以做到传播信息快,推广迅速且互动性强,可以有效的进行信息反馈。利用大众媒介平台可以在更广的受众范围内推广农业技术,并且内容丰富多样,生动形象,简单易懂。由于电视、电脑普及率的提高,大部分农村居民可以很容易的通过这些设备接受到所传播的技术推广信息,农业技术可以声画并茂,图文兼备的快速传递出去,通俗易懂,让人们一看就能明白,从而提高了推广工作的效率。在利用大众媒介推广农业技术的同时还会改变农业受众的价值观念和生活态度,促使农业受众逐渐形成信科学、靠科学、用科学的价值观念。在其取得的良好推广效果和现实作用的基础上,还可以增加农业受众对政府的信任以及政府的威信和公信力,促进农业生产者的生产、生活积极性,提高其幸福指数。在另一个角度来看,农业受众通过大众媒介接受农业技术的同时,还可以得到影视艺术的审美享受,从而娱乐生活。 3通过大众传媒推广农业技术的注意事项 大众媒介推广农业技术要注意其目的性和时效性。目的性就是指在选择推广媒介时要考虑技术推广的目的性,推广的内容决定推广的形式和载体。推广技术信息的内容长短,表达方式,理解的难易程度这些都是要考虑的因素,要利用适合的媒介形式以保障达到推广的目的。对于农业技术信息而言,其有很强的时效性,对于推广者而言,要综合考虑影响农业技术推广时差的因素,以保证选择适合当地有效的媒介形式推广农业技术要在有效的时限内发挥最大的效果。还要注意有的放矢性和因地制宜。在利用大众传媒推广农业技术时,要充分考虑推广对象的生活、生产方式和教育文化程度,以及基础设施普及率,这些都决定了推广效果。我国的农村经济和文化发展极不平衡,东西部也存在巨大差异,各地的地理人文因素也有很大的不同,南米北麦,差异较大。因此在推广农业技术时,要充分考虑地区差异,做到因地制宜,结合本地的实际情况。利用大众媒介进行农业技术的推广工作还要注意其科教性。推广的农业技术要具有科技含量和现实生产能力,能够促进农业产量的提高,具有推广价值;农业技术推广信息要具有科学和谨慎的逻辑性和准确性,推广内容要完整连贯;农业技术推广不要忽视其教育性和应用性,这是推广受众接受先进农业技术的前提。 4通过大众传媒推广农业技术的现状 在现阶段的网络传播媒体环境下,大众媒介成为了农业技术推广的主要途径和手段。我国由于特殊的历史原因,农业推广体系名存实亡,网散、钱断、人散,这是农业技术推广的真实现状写照。虽然现阶段在大力建设农业信息化、现代化的背景下,政府开始注重农业推广体系的建设,但是现在农业技术推广主要还是依靠拍摄农业科教宣传片和开发农业技术信息系统等进行推广;在大力建设农业现代化和信息化,推广新的农业科技应用,以提高农业生产效率的背景下,大众媒介下的农业技术推广陷入了政府的重视程度不够,投入不足,人才缺乏的局面。现阶段的农业技术推广还没有形成完整的推广体系和主体机构,对于大众传媒推广农业技术,政府依然没有足够程度的重视;随着市场经济的建立,技术、信息也作为一种资本进入市场流通,但是我国现阶段的市场经济制度不完善,缺乏统一管理,十分混乱,导致了大量虚假信息的出现,这也是农业技术利用大众传播媒体推广所带来的负面效益,使得信息市场真假难辨。 5总结 大众传媒进行农业技术推广的成功与否,主要表现在3个方面:农业技术的推广信息传播是否成功,也就是说关于新的农业技术的信息能否顺利到达受众那里;受众能否理解所推广的技术信息,如果不能,那么推广工作就没有意义了,这也就是传播本身效果;推广工作所产生的实际效果,推广的技术是否得到了人们的利用,能否对农业产生实际的效益,提高生产率。在大力建设信息化、现代化农业的大背景下,农业技术推广必须插上大众传媒的翅膀,它能够将大量的技术信息快速的传递给广大农村受众,以产生最大化的实际效益。 作者:孔令智 袁振宁 单位:青岛农业大学动漫与传媒学院 东北师范大学 农业技术论文:农民接受心理视角下农业技术论文 1农民在技术推广过程中常见的心理问题 1.1缺乏突破和创新 农村的经济收入来源单一,自然条件的恶化、生产生活的变化和不定的市场前景导致农民在生产经营方式中采取稳抓稳打、稳中求胜的心理。他们承担不起失败造成的经济损失,因此在接受新技术的时候瞻前顾后,谨言慎行,而这种求稳心理也束缚了农村发展的脚步。 1.2跟随心理明显 从众心理通俗来说就是随大流,大家一起做一件事会减轻内心的不安全感。比如一项新技术在推广时,明明很感兴趣,但是得不到大家的认同,内心孤立无援,很难下定决心去采用。相反,如果大家都去接受并采用,即使自己没有条件也愿意一起尝试。 1.3现实心理 由于农民的文化素质普遍较低,一项新技术是否可行仅仅靠以往的经验或是其他家的实践来判断可行与否,而一次的失败就可能被永远的否定。这种所谓的现实心理影响了农民的决定,只考虑短期利益,对于推广具有长期效益的技术非常不利。 2农业技术推广过程中农民心理问题产生的原因 2.1农民自身素质 2.1.1文化素质因素。 农民的文化素质反映了农民科技水平的高低,既与增收相联系也影响着农民对农业技术推广所产生的兴趣。现在,我国的农民文化水平处于整体偏低的状态,与西方国家甚至是城市的差距都很大,不同区域的分布也不平衡。 2.1.2科技素质因素。 科技素质是指农民对科学知识、技术、经验所达到的程度,是农民素质的重要部分。随着国家“科技兴农”的发展战略的推出,农民的科技素质有了一定的提高,但是由于基础较差,与我国加强农业现代化建设的标准仍然具有一定的差距。 2.1.3思想道德素质因素。 思想道德即是农民自身的思想、理念和道德方面的统称,制约了农村的经济的发展。农民普遍法律意识淡薄、生态意识差、思想守旧、小农思想占据上风,常常会表现出消极的负面的情绪。 2.2农村社会环境 2.2.1经济环境因素。 在历史的发展变革浪潮下,小农意识在我国农村始终是深刻的存在,并且在相当长时间的时间内占有统治地位。加上采用家庭联产承包制的生产方式,传统的民族劣性比如散漫、拖拉、缺少责任心和改革创新的勇气在小农经济的土壤中成为发展新农村经济的束缚。 2.2.2政治环境因素。 中国是有几千年封建社会历史的,而这种专政、特权文化对今天的经济发展影响至今。刚刚建立的农村基层政权在初期还存在着很多的问题,农民没有民主意识,因此具有这种消极的、封闭的、怀疑的态度。 2.2.3文化环境因素。 农村的文化环境受到长期封建文化思想的影响,加之经济发展的制约,形成了固定传统的生活习惯和思维方式,小农文化、家族观念占据主导。大多数的农民都处于安于现状、不求进取的生活状态。 2.2.4教育环境因素。 由于经济发展的区域间的不平衡,中国的教育发展也不为平衡,导致农民素质较低,城乡差异逐渐加大,农村的教育资源匮乏,农民的子女得不到良好的教育,文盲也都集中在农村。 3调适农民心理,提高农业技术推广效率 首先根据对农民心理分析,依据心理学和行为心理学的相关原理,对农民在接受新技术推广过程中的心理变化分阶段研究,从而有针对性地进行调适。首先要根据市场的要求和农民的需要选择好容易被农民所认同的推广项目。其次,通过多种形式加大科技宣传的力度,使农民对新技术逐渐的了解并能够接受新知识的教育。再次,采用互动性强的推广手段,以切实的感受打动农民,从内心接受新技术的推广,提高推广的效率。最后,通过建立完善的结构和推广机制,充分发挥示范区示范产业的功能,以真正可实现的效益增加农民的收入。 4结语 农村地区长久以来存在的问题和传统文化束缚了现代农业科技的发展和推广,这就要求我们积极的解决问题。从农民的接受心理为出发点,通过分析农民在技术推广过程中常见的心理问题,寻找其产生的原因,根据心理学的相关理论调适农民心理,从而提高农业技术推广效率。 作者:李中成 单位:宁夏中卫市沙坡头区农业技术服务中心迎水桥农业技术服务站 农业技术论文:水土保持农业技术论文 1《中国水土保持概论》中水土保持农业技术措施分类 水土保持农业技术措施在该著作中被划归为耕作措施。在此基础上又细化为改变小地形、改良土壤和增加地面覆盖2类耕作措施。其中,改变小地形类又可以具体分为横坡耕作、水平犁沟、区田、甽田以及沟垄种植5小类;增加地面覆盖和改良土壤类又可细分为草田轮作、间作套种、宽行密植以及草田带状间作等。 2《耕作学》中水土保持农业技术措施分类 在该著作中,水土保持农业技术措施可分为栽培技术、养地技术以及土壤耕作技术3大类。其中,养地技术主要目的就是为农田、土壤提供建设和保护。 3《旱农学》中水土保持农业技术措施分类 《旱农学》将水土保持农业技术措施划分为4大类,分别为集水和节水技术、土壤耕作技术、抗旱节水播种以及保苗技术、抗旱品种栽培和鉴定技术。这4类技术又可以进一步细分。 4《水土保持学》中水土保持农业技术措施分类 在该著作中,水土保持农业技术措施被分为4类:改变微地形。这一分类可以进一步划分,包括等高耕作、坑田、沟垄种植以及半旱式耕作。其中,沟垄种植又进一步划分为水平沟种植、平沟起垄以及甽田、蓄水聚肥耕作等。增加植物覆盖。此类中较为主要的有间作、混种、套种以及等高状间作、草田轮作等。增加地面覆盖。分为地膜覆盖、青草覆盖、砂田、秸秆覆盖、留茬覆盖等5类。改变土壤物理性质。改变土壤物理性质主要以少耕和免耕2种方式为主,其中少耕又可以进一步划分:少耕覆盖、少耕深松、硬茬播种、垄作深松耙茬耕作、马尔采夫耕作等。 5《中国水土保持》中水土保持农业技术措施分类 在该著作中,水土保持农业技术措施被划分为4大类,即水土保持耕作措施、水土保持集流节水农业技术措施、水土保持改土培肥措施、农牧复合系统等。水土保持耕作措施,主要分为保护性耕作法、保护性种植法以及复式水土保持耕作法3类。水土保持集流节水农业技术措施,这种措施属于水土保持及旱作农业措施相结合的综合产物。分为隔坡梯田集流技术以及覆垄微集流栽培技术2种。水土保持改土培肥措施,可以进一步分为新修梯田改土培肥以及坡耕地平衡施肥2类,而前者则还能细分,如分为深耕松土、有机肥增施和有机肥和化肥配合施肥等。农牧复合系统,具体来说就是在一定范围的土地上,将木本植物和牧草类植物相互结合,从而形成一个系统的多重保护措施。目前各个行业和业界专家学者对于水土保持农业技术措施的分类不尽相同,但是其主要理念和内涵却处在一个逐渐统一和不断发展的过程中。从横向上来说,水土保持农业技术措施从狭义上的耕作措施向广义上的农业技术措施迈进;从纵向上来说,水土保持农业技术措施从单项措施向复合措施以及区域农业发展模式演进。 6结语 综上所述,根据水土保持农业技术措施的基本概念可知,水土保持农业主要就是通过一系列农业措施,将当地地形和地表加以改变,在增加植被覆盖、增强土壤的抗冲刷能力的基础上实现农作物稳定增产。通过对各类水土保持农业技术措施进行分类,就可以将其形成一个统一的系统,以便业界专家学者和相关工作人员在研究和实践的过程中有据可依。所以,相关工作人员只有充分结合当地实际,因地制宜,有针对性地采取不同的水土保持农业技术措施,并不断研究,从而实现水土保持和农业增产的根本目的。 作者:杜迪 牟艳娟 单位:贵州省水土保持监测站 贵州省水土保持技术咨询研究中心 农业技术论文:高职科学实践教学教学下农业技术论文 一、围绕目标任务,优化课程结构 农业技术类专业课程体系构建,应以突出应用性、适应性和实践性为原则,以职业能力为优秀,重组课程结构,整合教学内容,从职业素质和职业能力两个方面模块化、项目化设置课程,即分为“职业能力基础课程模块”“职业能力优秀课程模块”和“职业能力拓展课程模块”。在“职业能力基础课程模块”中,把性质相近的课程可综合在一起,如将《土壤学》、《肥料学》、《农业气象学》等课程综合为《植物生长环境》,《无机化学》、《有机化学》、《分析化学》可综合为《普通化学》等。再以该专业所对应的职业岗位能力为标准,有针对性的补充实用性的新知识。在“职业能力优秀课程模块”中,要有特定的职业岗位技能方向,课程内容要有明显的指向性,侧重于应用性、从业性,而且以实践操作技能培养为主。在“职业能力拓展课程模块”中,根据学生选择的从业方向,以学生的可持续发展为优秀,补充相关知识,以满足学生的个性需要和从业要求。 二、根据职业能力,明确课程目标 教学是一种目的性和计划性极强的行为,教师的每一项教学活动都要依据课程的目标来制定和实施。高职教育教学目标的制定要以就业为导向,明确而具体地与将来的职业岗位相对接,为学生毕业后直接上岗创造条件,以缩短高职教育与就业目标之间的距离。实践教学目标体系构建以职业能力培养为主线,强调学生创新精神和创新能力的培养,围绕基本职业素质、岗位就业能力和职业发展能力,根据专业培养总目标和学生的实际以及就业需要合理制定各门课程的目标,同时要体现出课程总目标和课程具体目标两个层次以及知识、能力、态度情感价值观三个维度。 三、合理设计内容,突出技能培养 在实践教学内容的安排上要突出“加强基础实践,整合专业实践,拓展综合生产实践”。基础实践突出以化学为优秀的基本实验技能的培养,在实验教学内容中多设计综合性、探究性等能够激发学生创造性思维的,与生产生活紧密联系的实验,着力培养学生的创新意识、创新精神、创新能力;专业实践要突出对学生现代生物技术和技能的培养,实行多课程联合实习和综合教学实习,以实现对学生专业实践技能的系统训练;综合生产实践要紧密结合学生的就业需求,为学生的就业尽可能创造条件。通过合理配置各个实践教学环节,按基本技能(侧重操作性)、专业技能(注重应用性)和综合技能(强调实践性)等层次,循序渐进地安排实践教学内容,包括教学实验、教学实习、社会实践、生产实习、顶岗实习等多种形式,突出技能训练和创新能力的的培养,建立“生产体验—技能训练—综合实践”的实践教学环节,将实践教学的目标任务具体落实到各实践教学环节中。 四、依据课程性质,选择教学方法 实践教学的目的之一就是让学生利用所学的基础理论知识来解决生产中出现的问题。在具体的实践中问题是多种多样、千变万化的,而解决问题的方法以及所应用的基础理论是统一的。这就要求专业实践课的教学尽量做到情境化、问题化。在真实的学习情境中提出或让学生发现问题,在解决问题的过程中让学生知道怎样做,为什么要这样做。具体的方法因课程性质不同而不同,主要有实验、操作、操练、实习、见习、社会调查等。 五、依据教学计划,合理安排活动 实践活动的开展应以校内实训中心和合作企业为依托,实施产训一体、顶岗实习等多种形式,产训一体应分为三个阶段进行:第一阶段(1~2学期):在校内实训中心进行基础性实践技能训练,如常用仪器设备的使用,常规理化分析,作物形态识别和基本的农事操作技能等。让学生利用业余时间参与基地管理,并对每天观察到的现象、发现的问题、撑握的技术等做好记录,使学生对生产的各个环节产生感性认识,这不仅增长了知识、学到了方法,又激发了学习的兴趣。第二阶段(3~4学期):在校内实训中心、实训基地进行专业技能能训练,即是在理论认识的基础上进行教学实训和生产实习,以生产项目为载体开展项目教学,使学生在校期间就能在真实的职业环境中接受技能培训。如中草药栽培与加工专业的学生可在“百草园”进行药用植物种类、品种识别;营养诊断和施肥;灌水排水;病虫测报和防治;采收和分级;防寒等单项技能的训练。第三阶段(5~6学期):在校外实训基地进行综合技能训练,即是在学生全面学习基础知识、专业知识的基础上,通过毕业(顶岗)实习进行综合知识的应用和创新,以提高学生分析和解决本专业生产中实际问题的能力,先进技术的示范推广能力,实现学生快速适应企业岗位要求、达到毕业即可上岗的目标。另外社会实践活动是实践教学体系的重要组成部分,学校每年应组织学生开展送科技下乡、社会调查、青年志愿者服务以及课外科技活动和操作技能竞赛等为主要内容的实践活动,着力提高学生的创新意识和动手能力。 六、建立规章制度,规范教学管理 实践教学的管理要有一定的制度做保障,因此制定和完善相关的管理文件,是保证实践教学顺利开展和提高质量的前提,包括《专业实践教学计划》、《实践课程标准》、《实习工作管理办法》、《实验教学管理办法》、《实验(实习)教学质量考评方案》、《毕业(顶岗)实习规范及质量标准》、《教师实验(实习)操作技能及教学考核方案》、《科技活动与社会实践标准》等一系列管理文件,才能使各实践环节制度化、规范化。实践教学管理应以目标管理为优秀,放活过程管理,强化对能力目标的考核。在管理上应实现时间、内容、形式、空间上的开放。 七、注重考核评价,灵活考核方式 实践教学考核标准要和具体的实践技能目标相对应,通过严格执行《实验(实习)教学质量考评方案》才能将实践能力和创新能力的培养真正落到实处。学生的考核可分为三个层次,即一是以校内的考核,即实践课指导教师对学生的考核,考核评价要突出创新能力和动手操作能力,考核方式可通过笔试、口试、现场操作、实训报告等形式进行;二是实训单位考核,即实训企业对学生的学习态度、学习过程和学习成果进行监控,同时对学生的方法能力、专业能力和社会能力进行综合评价。三是社会考核,要求学生参加劳动部门设立的职业技能鉴定,获得相应的技能等级证,使学生持双证岗。指导教师的考核可根据专业培养目标,制定《教师实验(实习)操作技能及教学考核方案》,并通过文件的形式使之制度化,严格规范执行。考核方式可通过学生评教、同行评价进行。 作者:车树理 王英 陈亚兰 单位:定西师范高等专业学校生化系 农业技术论文:国内外多元化农业技术论文 1国外农机推广体系的特点 1.1政府的领引是农技推广体系发展的基础 英国和美国等发达国家是世界上最早由政府引导的建立农技推广技术体系的国家。在二次大战后,发展中国家也开始建立农技推广技术体系,直到1989年时在世界上的部级的农机技术推广机构就超过了两百多家。在亚太地区有38万多人,拉丁美洲有3.4万人,欧洲1.5万人,北美有1.6万人[2]。根据这些数据就说明了在上世纪的80年代末,在政府的领导下,世界末年工业技术推广的体系的建立基本上完成,并将农业的发展与科技相结合是政府推动现代化农业发展的重要手段。 1.2世界农科技推广体系多样化的发展 主要存在两种方式:推广主体的多元化以及推广形式的多样化。首先,推广的主体包括:政府部门、科研单位、农民组织、教育单位以及社会化的专业服务等五个大的机构。其次,推广的形式主要包括:培训与访问的结合、推广员的推广、农民的自主参与、项目的带动式、专业化的商品带动式等。 2构建符合我国的多元化的农业技术推广服务体系 2.1顺应市场,明确建设的思路 根据“三农结合”的原则,顺应市场经济发展的需求,多元化的农技推广体系的构建应该要达到主体和功能的多元化,以现有的主体为依托,促进社会力量的不断壮大,使农技推广技术逐渐延伸至物化技术服务。因此,要加强服务的公益性、网络的完善、人员的精简,使农技推广单位的技术和水平提升;放活经营性的服务,大力扶持农业方面的科研单位、大专院校、农民技术协会等,尤其是对农资企业的帮助;充分的调动社会上的积极因素,以最小的投入建设最新型的多元化的农业技术推广体系。 2.2确定农业科研、教育单位在农机推广中的主导地位 借鉴国外的成功经验,使农业科研、教育单位确立在农技推广中的主导地位。首先,农业科研、教育单位有利于人才的培养以及科研项目的创新;通过农技推广技术活动,使一些科研成果及时的运用到农业生产中去,转化成现实的生产力,不仅提高了农业的生产能力,而且还体现了农业科研成果的价值。其次,有利于科技资源的整合,从而提高农业科技成果的转化率。在现行的农技推广基础上,农业科研、教育单位作为主体,不仅解决了农业科研、教育、技术推广的脱节问题,还能及时的解决现代农业和社会主义新农村建设中的问题,从而更好的为农民的增收、农业的增效以及农村经济的发展而服务。最后,还有利于法律职责的履行。根据《中华人民共和国农业技术推广法》中的明确规定:农业科研单位以及相关的学校应当适应农村经济建设发展的需要从而普及农业技术的开发和推广;教育部门应该爱弄个村开展相关的技术培训和教育,从而提升推广人员和劳动人员的技术和素质。 2.3充分发挥涉农组织在多元化的农技推广体系中的作用 在构建我国的农技推广技术体系中,积极支持农业企业、弄农村合作经济组织、农业产业化组织、中介组织等的参与,对形成具有我国特色的“三元主体、多方参与”的农技推广有重要的作用。首先,农业企业、弄农村合作经济组织、农业产业化组织、中介组织等是最贴近农民、农业生产的载体,在技术推广中有着桥梁的作用。不断的引进先进的农业技术、开发新技术以及快速有效的运行新技术,不仅满足农户的需要,而且还加快了现代化技术的发展。其次,引导和保证农业组织的健康发展。由于涉农组织缺乏统筹性,当前的活动具有一定的功利性、随意性和片面性,使涉农组织应有的作用不能得到充分的发挥。因此,国家应该给予相对的帮助、优惠和福利。第一,创造良好的推广氛围;全方位的支持和鼓励涉农组织对产业结构的调整、新技术的使用和新品种的引进,并且参与国家农业的综合性开发、农产品中国优势产业的发展、农业产业化的建设以及农业科技的入户工程和优质粮食产业工业的建设等;第二,为涉农组织提供强有力的法律保障;明确和完善有关涉农组织的法律,从而确保涉农组织的地位;第三,对工作进行组织协作、统筹协调;要建立高层次的宏观的管理机构,就必须要加强对涉农组织的管理和服务,定要做到“放而不乱,管而不死”。 农业技术论文:城郊型农业技术论文 1邗江区农业发展特点 邗江是扬州的重要组成部分,为扬州的南、西、北三个方向的对外门户,即依托于城市,又服务于城市,地理位置优越,交通路网密集,浓缩了扬州精华,是一座蓬勃发展的现代之都。粮食生产、特种水产、林木花卉、休闲观光等农业主导产业特色尽显,“市民下乡,首选邗江”的乡村游品牌效应日益显著。邗江充分发挥区位优势,以农业技术推广服务体系为支撑,大力推进城郊型农业发展,优化农业资源配置,积极培育和壮大农业主导产业,农业发展呈现勃勃生机,城郊型农业特色进一步凸现,农业经济实力快速提升,农业技术推广服务水平逐步提高。然而,在发展过程中,农业产品结构不尽合理、质量水平不够高的现象仍然存在;新产品开发较少,规模性农业产业化龙头企业规模不大、带动力不强的局面依然难以突破;农业技术服务工作不到位、不科学的事情频频发生。 2农技推广体系现状 2.1机构设置 全区农技推广体系主要以种植业、水产、畜牧和林蚕业为主,机构设置如下:区农作物技术推广中心、区农产品质量监测检测中心、区林蚕指导站、区畜牧兽医站和区水产指导站。现辖7个镇、6个街道、2个经济开发区,共设有镇级农业综合服务中心10个、畜牧兽医站10个。 2.2人员结构 区级农技推广机构现有职工65人,各镇/街道农业技术推广人员79人,全区从事农技推广工作的在岗在编人员共计144人。从年龄构成上来看,区级与镇级均以41~50岁人数最多,小于30岁的人数占用比例最低;从文化水平构成来看,区级部门以本科层次为主,其次是硕士层次,而乡镇以大专学历层次为主,硕士人数为零;从专业技术职称构成来看区级部门以中、高级职称为主,乡镇主要以中、初级职称为主。 3农业技术推广体系存在问题 3.1人员结构不合理 由于区政府重视,一心壮大农业推广队伍,大力引进农业人才,区农委招收了一批高学历的专业性人才队伍,为全区农技推广队伍补充了新鲜的血液,通过他们的努力,农技推广服务工作取得了巨大进步。然而乡镇是农业的第一线,是服务城郊农业的主力军,从统计数据来看,还存在着一些不合理性,一是知识结构的不合理:目前城郊各乡镇的农技推广人员整体素质令人担忧,普遍存在文化水平低、知识老化断层、推广队伍不稳定的不利因素,拥有大专及以下学历占79.5%,其中很大一部分人的专科学历还是参加后续教育才取得的文凭,真正全日制高校毕业的很少很少,这些数据暴露出乡镇农技人员学历层次还不高。二是年龄结构的不合理:从年龄段来看,30岁及以下的年轻人只有2人,而大于40岁的农技人员占86.1%,这样的人员老龄化结构造成了基层农技推广队伍的不稳定性,乡镇的农技服务将后继无人。三是专业技术人员缺乏:新的农技推广法中第十三条明确表示,乡镇国家农业技术推广机构的岗位应当全部为专业技术岗位。目前全区各乡镇拥有专业技术人员比例达92.4%,其中拥有初级技术职称占总农技人员数量50.6%,中级职称占41.8%,高级职称没有。这说明乡镇队伍中,高素质的农技人员严重缺乏,主要集中在中级和初级,还有一部分人没能获得职称。 3.2农技推广人员地位低、条件低 从以上分析可知,进入农业推广体系工作的年轻人越来越少,根本原因还在于人们的思想观念和农技人员的现实状况,虽然国家很重视农业的发展,但在大多数人思想观念里还是存在着“轻农重商、轻农重工和轻农重政”的思想,好不容易“跳出农门”的农村大学毕业生在选择工作去向的时候,一般都不会优先考虑从事农业方面的工作,而城市毕业更不愿意选择去工作环境差以及工资福利相对较低的乡镇农技部门,这也是基层农技部门一直吸收不到新鲜血液的原因所在。随着我国经济的快速发展,农技员的收入也逐渐提高,乡镇农技人员的收入状况逐步改变,已经从过去的自收自支改变为由政府统一负担,不在是过去“挣钱养兵、无钱打仗”的状态。但是,工作经费不足、基础设施建设过差的局面依旧没有改变,办公设备不健全、实验设备缺失的现象依然存在。 3.3农技人员工作积极性不高 乡镇农技推广员工作积极性较低,从事公益性农技推广服务活动越来越少,在编不在岗、在岗不在位的现象越来越严重。而上班就是一张报纸一杯茶,鼠标点点过一天。由于缺乏各项激励措施和考核机制,农技员丧失了工作激情和工作动力,觉得干与不干一个样,反正工资不少一分,这种现象在各乡镇比比皆是。区里让各乡镇农技员汇报当地某一数据时,都是随便估估算算就报上来,这样的数据一是没有真实性,二是影响了区农技部门对全区农业情况的真实判断。最后区农技人员只能自己各乡镇的进行调查,由于工作量太大,要一个个乡镇调查,等全部调查完,时间拖的太久,调查周期过长,数据也就失去了时效性。 3.4农技人员业务水平较低 从人员结构合理性上可以看出,目前全区乡镇农技人员文化水平较低、知识结构老化、专业知识掌握不精,再加上后续教育更不上,专业技术知识越来越落后。在农民培训和技术指导过程中经常错误百出,存在瞎指挥、盲目指导的现象,都是凭过去的老经验来指导当地的农户。这种错误的知识传播给农民后,农民应用成了习惯,再想改变农民习惯已久的方法,往往事倍功半,难度极大。 4对农技推广体系现状的思考 4.1构建乡镇公益性农技推广体系,营造发展多元化农技服务良好环境 邗江区各乡镇农业技术推广体系已经陆续开始改革,部分乡镇已率先实现了公益性与经营性有效分离。有的乡镇由于推广经费不足,既要履行公益性职能,又要开展经营性活动,使得公益性的活动很难得到保障,“忙饭吃”的局面依然存在。这就需要加快构建乡镇公益性推广体系进度,实现全区所有乡镇农技推广体系完全公益化,逐步退出经营性服务领域。在职能定位上,应立足于当地农村实际和农民需要,以公益性为主导,即乡镇农业综合服务中心、畜牧兽医站等推广机构及所属的农业技术推广人员组成的体系,主要参与制定乡镇农业技术推广计划并组织实施,组织农业技术的专业培训,提供农业技术、信息服务,对确定推广的农业技术进行试验、示范,指导农民进行农业技术推广等公益性职能。但仅仅依靠公益性农技服务是不能满足现代农业发展和农民服务需求的,需要通过基层农业技术推广机构的建设,联合各方面的力量,积极构建多元化的服务体系。邗江应通过政策扶持,营造发展多元化的农技服务组织的良好环境,逐步构建起以农业技术推广机构为主导,各种涉农单位广泛参与的多元化基层农业技术推广模式,形成无偿服务和有偿服务相结合的新型农技推广服务体系。 4.2注重基层推广人员素质队伍培养 乡镇是农业推广的第一线,他们的人员素质关系到农技推广服务工作的实际成效。以上分析表明,目前邗江各乡镇农技推广人员整体素质偏低,然而现代农业的发展对农技推广人员又提出了更高的要求。邗江应积极做好乡镇农技推广人员队伍建设工作,积极改变其知识落后、年龄老化、后继无人的现象。一是要加大对现有农技人员的专业技术培训力度,有计划、有目的地搞好基层农业技术推广人员的知识更新和技术培训,建立经常性的培训教育制度,不断提高其专业水平和能力。二是要积极吸收新鲜血液填充到这个队伍中来,从农业院校招收一批具有专业技术知识的年轻人,壮大农技推广服务体系队伍,并逐步实现农技推广人员持证上岗制度,提高队伍整体素质。 4.3做好基层农技推广人员保障措施 农技推广部门开展的服务是无偿的,除了基本工资以外,没有其他的经济回报,只有得到有效的保护,才能更好的发挥其公益性职能。一是在新的农技推广法基础上尽快出台更详细的有关保护农技推广服务工作的地方性法规,保障农技推广活动有效进行,同时加大农业执法力度。二是要加强基层农业技术推广体系基础设施建设,逐步配备基层农业技术推广机构适应公益性职能要求所必需的服务设备,提高服务现代农业的技术装备水平,逐年改善基层农业技术推广体系的条件。三是加大资金扶持力度,采取有效保障,切实保证财政投入,保证用于农业技术推广资金的逐年增长,除了基本工资外,还应加大办公经费、设施经费、教育和培训经费的投入力度,确保农技推广活动不受资金缺乏而受影响。 4.4完善考评机制,充分调动农技人员积极性 政府部门应加大对农业技术推广机构履行公益性职责情况进行监督、考评,对考核不合格的予以警告,连续两年考核不合格的不得继续聘用为农业技术员,对于考核优秀的应予以奖励。农技人员考核结果要与奖金发放、岗位聘用以及晋升相挂钩。以此来调动基层农技推广人员的工作积极性,更好的为农技推广服务体系工作。 5结语 新的农技推广法实施后,邗江农技推广服务工作迎来了更好的发展机遇,同时也将面临更大的挑战。只有把握机遇,迎接挑战,发挥自己的工作热情,真正投入到农业技术推广服务体系中去,才能为邗江现代化农业发展做出贡献。 作者:郭静 沙正芹 季陆鹰 葛胜 杨武广 单位:江苏省扬州市邗江区农作物技术推广中心 江苏省扬州市广陵区头桥镇农业技术推广站 农业技术论文:我国低碳农业技术论文 一、低碳农业技术创新的基本内容 (一)低碳农业的内涵及特点 (1)能源消耗少。 结合不同生物的特点,充分发挥它们在生产系统内的循环利用或再利用,在实现收益最大化的同时,既尽可能地利用了农业生产条件,又减少了资源消耗,达到降低碳排放的目的。 (2)生产可持续。 低碳农业既满足当下人类社会的需要,又不破坏满足后代人的需求,实现可持续发展。它涉及农业资源,环境保护,食品安全、农民增收等诸多方面的问题,要求农业可持续发展。 (3)产品、环境双绿色。 绿色、环保贯穿低碳农业的全过程,生产、生态能满足人类社会发展的安全需要。 (4)多领域的协调。 低碳农业发展涉及的领域非常宽泛,需要相互配合。生产和生态的协调,制度的健全,管理的高效,技术的创新等,既要实现可持续发展,又要为人民群众提供优质的生活和生存环境。 (二)低碳农业技术创新的内容 技术创新是实现低碳农业的一个重要途径。随着科技的发展,新技术在农业中的应用越来越广,包含的内容也越来越广。 1.节省型农业技术。 此类农业技术主要包括节地、节水、节药、节肥等节省型农业生产技术。一方面推行低产田改造技术,提高高产耕地比例,另一方面推行立体种养模式,如“稻田养鸭”或“蔗基鱼塘”的生态农业系统,有效提高土地的产出率;采取科学措施,积极发展防渗渠道和管道输水,减少水的渗漏和蒸发,同时大力推广间歇灌溉、滴灌、喷灌、微灌等节水农业技术,提高水资源的利用率,节约用水;加强抗病虫品种、生物农药和病虫害物理防治技术的研发与推广,减少农药对人畜的毒副作用,减少对环境的污染。在节肥方面,要重点推行测土配方和平衡施肥技术,降低化肥的施用量,减少化肥对地下水和土壤的浸染,改善土质. 2.新型的育种技术。 这种技术使植物的生命力顽强,抗病虫害能力增强,单位面积产量更高,并且能加强碳储存的能力。育种主要有诱变育种、杂交育种、基因育种、单倍体育种、多倍体育种和细胞工程育种等。 3.有机肥的更有效利用。 化肥过度使用会引起土壤板结,并且碳排放过高,污染环境。现在多提倡有机肥,它含有丰富的腐植酸,可以改变土壤结构,使土壤变得松软,提高土壤有机质的含量,同时有机肥富含的氮、磷、钾、钙等多种营养元素,可以达到作物增产的效果,不过,有机肥的肥效较慢,容易造成土壤肥力不足,所以在施肥的过程中,可将有机肥与化肥根据一定配比交叉使用,各取所长,使肥效发挥到最大。 4.可再生能源的利用和开发。 此类能源可重复利用,如水能、风能、太阳能、潮汐能、地热能等。在风能丰富的农村地区建立风能发电站,在水资源丰富的地区建立水电站。在太阳能丰富的地区建立太阳能电站等,并且加快其规模化、产业化,使之用于生产、生活,增强服务社会经济生活的功能。 5.循环利用农业技术。 这类农业技术主要包括农副产品和废弃物的肥料化、饲料化和能源化应用三大方面。如秸秆还田可培肥地力;生物工程技术和腐熟堆肥技术的研发与推广应用,可将畜禽粪便和秸秆发展成沼气、制造成有机肥,既减少养殖粪污、秸秆等直接排放引起的污染,又增加了能源;同时,在秸秆产出量大且相对集中的地区,推广应用青贮方法,将青秸秆转化为大型牲畜的青贮饲料。 6.农作制度创新技术。 该类技术以土壤耕作为中心,包括少耕、免耕、水稻直播、灌溉、轮作等多类技术[1],促进土地的修复和保护,达到降低农业生产系统碳排放,农田生态固碳的目的。 二、低碳农业技术创新的主要障碍 (一)传统思想的束缚 1.传统意识根深蒂固。 长时期以家庭为单位的生产生活模式决定了农民要改变过去那种依赖化肥农药、对环境危害大的农业模式,需要一个较长时间的过渡。新技术要在农村推广,必须首先打破农民选择简单、易学、成本低的传统习惯,改变观念;其次,思想观念的改变需要对自身存在的问题有足够的认识,要有改变的勇气和决心,需要认真钻研和勇于实践的精神;第三,需要宽裕的资金支持。这都是目前我国农民普遍缺乏的。 2.传统的农业生产经营模式难以改变。 在中国漫长的农耕文明中,中国形成了独特的分散经营、各自耕种的小规模农业生产经营模式。这种经营模式阻碍了有效推广新技术,难以形成规模效应,而低碳农业需要一种规模化的农业生产模式。 (二)相关制度有待健全 1.低碳农业的评价指标体系和监督体系不完善。 截至目前,我国没有关于低碳农业的评价指标和监督管理相关的标准和措施。2011年1月19日颁布的《中国低碳城市评价体系》,针对的是对城市低碳的评价,几乎没有涉及低碳农业。既然缺乏具体的评价指标和体系,监督管理就不存在。我国传统的粗放式生产方式使农民的低碳意识比较薄弱,监督管理不易实施,更重要的原因在于我国是在国际大环境下被迫接受的低碳意识,“我们并没有深刻认识如何发展低碳农业的模式和路径,甚至对发展低碳农业的必要性和紧迫性缺乏基本的自觉”,没有找到符合我国实际情况的农业发展模式,所以,低碳农业的监督工作无从谈起。 2.低碳农业相关法律体系不完备。 2001年农业部启动实施“无公害食品行动计划”,制定了《农产品产地安全管理办法》,2009年又相继出台了《中华人民共和国清洁生产促进法》、《中华人民共和国循环经济法》等法规。这些法规的颁布和实施为发展低碳化农业奠定了一定的基础,但在实际实施中,缺乏针对农业发展的政策法规,此外,我国的低碳农业发展也缺乏中长期的规划。 (三)低碳农业发展中遭遇的障碍 目前我国低碳农业发展的各种创新技术在推广过程中遇到了许多方面的障碍,具体表现如下: 1.财政投入不足。 我国现有的农业基础设施大部分利用率已经很低,要想为农业生产发挥更大的作用,需要更多的资金投入来实现设备利用率的提高。目前我国政府对低碳农业的资金投入缺口较大,“发达国家农技推广经费一般占到农业总产值的0.6%--1.0%,发展中国家也在0.5%左右,但我国不足0.2%”。资金投入明显不足。 2.精壮劳力的缺乏。 新技术的推广和应用,需要精壮劳力的广泛参与。目前我国农村大批的精壮劳动力外出从事各种各样的城市产业,从事农业生产的主要是留守的弱、老、妇、幼,他们无法承担推广低碳农业技术的重任。农村劳动力匮乏成了不争的事实。 3.农业生产模式的严重制约。 首先,规模化程度较低的分散的农户农业生产模式妨碍了创新技术推广;其次,农户生产组织化程度较低,对应用新技术的风险缺乏有效的风险规避,农户接受和应用新技术的兴趣不大;第三,农村产业结构层次偏低。目前,我国农村产业还处在粗放式生产经营阶段,生产者主要靠老传统、老经验就能获得一定的收益,因此,对新技术的使用兴趣不大 4.信息化建设相对滞后。 相对于发达的城市网络来说,农村的信息化建设相对滞后。目前我国涉农网络较少,资源库建设投入不够,农村科技信息资源缺乏,涉农计算机应用系统不完整,没有形成一个完整的农业服务系统。农民缺乏了解低碳技术的有效的、便捷的信息渠道,创新技术很难在农村普及。 5.金融支持缺乏力度。 由于利润偏低,回收周期长,所以在农村金融领域,信用社处于一枝独秀的地位。农民在使用新技术的过程中,需要大量的资金投入。农村信用社无法满足大量的资金需要,农民很难从信用社取得贷款,一些好项目和产品因资金问题而作罢,这大大妨碍了新技术的应用和推广,降低了农民使用新技术的积极性。 三、克服低碳农业技术创新障碍的路径 (一)科技兴农,健全农村教育和服务体系 1.健全农村基础教育与科技教育体系。 政府加大对农村教育的投资力度,提高农村人口的文化素质水平,将人口负担转化为人力资源优势。一方面保证农村的每个孩子都能上学,实现义务教育水平的均衡发展;另一方面,大力发展职业教育,结合各地区的实际情况,和本地的职业院校联合,实行订单培养,为低碳农业培养一批技术骨干。 2.构建面向小农经济基础的新型农业科技服务体系。 一方面,结合我国国情和民情的发展道路,发挥各地方的地理优势,建立起以村为基础,以村组织或合作组织为依托的低碳农业服务体系,充分利用各类媒体普及低碳农业新技术知识;另一方面,组织相关专家深入田间地头,针对农民的需要,现场指导,及时解决各类问题,加快创新技术的应用。 3.建立一支高素质的人才队伍。 人才是推动低碳农业技术创新的关键。发展低碳农业技术创新主要需要三类人才:一是高水平的技术研发人才。要想发展低碳农业,技术优先,目前我国这方面的人才比较匮乏,所以需要通过研发投入的倾斜和设立重点基金项目等手段扶持低碳农业关键技术攻关,调动研发人员的积极性,建立一支高水平的技术研发队伍。二是能吃苦耐劳的农技推广人才。在农村,新技术的推广需要有人带头、指导,不厌其烦的讲解。农用网络的不发达和农民的素质决定了这类人才必须能吃苦耐劳,熟悉当地的土地情况和农作物的种植情况,能实际性的指导农民使用新技术,将低碳农业技术转变为现实生产力。三是实干高效的经营管理人才。这种人才能对农业生产和经营活动进行有效管理,开发低碳、绿色环保农产品市场空间的发展潜力,提高新技术的实用性。 (二)建立网络化的农技推广模式 1.建立多元化的农技推广模式。 首先,强化政府主导的六大农技推广体系的职能,提高推广效率,宣传、介绍最新科研成果,使科学技术变成实际生产力。其次,鼓励科技单位、高等院校和用户积极沟通,双向选择,满足不同农业主体的科技创新所需,实现理论、实践双赢。第三,鼓励建立非政府性质的农技推广机构,由一小部分人带动一大批人,实现农业科技的转化。 2.缩短农技推广的路径。 减少农技推广过程中的中间环节,促进农业科技创新主体与应用主体之间的广泛交流。现实农业生产中“专家、基地、农户”、“专家、协会、农户”、“专家、龙头企业、农户”等模式,缩短农业科技推广路径,解决科研与推广、科技与应用的分离。 3.构建农业科技创新应用网络。 (1)鼓励农户、涉农企业、大学生村干部、驻村干部、农业科技人员、农户合作组织等积极参与到农业科技应用实践之中,加快农业新科技的应用。 (2)加强各应用主体间的网络化联系与合作。农户、涉农企业对农业科技知识的学了专业的职业教育外,还应加强互相学习,取长补短,提高对农业新科技的应用能力。 4.加强农村合作组织建设,以较大的农业生产规模应对市场风险,获取更多利润。 (三)建设有利于低碳农业发展的制度环境 第一,建立低碳农业发展的政策体系,健全相关的法律法规,制定相关的技术标准和要求,实行低碳农业发展的中长期规划,让低碳农业的发展和监督有法可依。第二,加大资金支持力度。一方面加强农田水利基础设施建设,政府投资兴建大型低碳农业示范项目,引导、改变农民的生产观念,另一方面对具有重大社会效益和环境效益的低碳农业项目进行补贴,推动新技术的应用。第三,加大政策支持力度,制定支持鼓励企业和民众参与发展低碳农业的经济政策和税收政策,实现私人收入与社会收益最大化的统一。 作者:郭少云 单位:淄博职业学院 农业技术论文:城区农业技术论文 1农业技术推广的现状及影响发展的障碍因素 1.1现行机构体制不合理 主要表现为吉林市城区各级农业技术推广机构均为属地管理,没有独立的办公条件,在政府内部办公,因此政府部门调用、借用农技人员的现象普遍存在,个别严重的乡镇农业站基本就是一人站,所以严重制约了新型农业技术的推广和应用。另外城区各农业技术服务部门掌握和储备的实用技术少,虽然每年都多次举办各种农业技术培训班,但并没有形成良好的农业技术推广体系,并且城区农技推广机构的推广经费被挪用、占用现象严重,这就给农技推广工作造成很大的影响,造成农技推广人员工作没有积极性,推广的种植技术不到位,大多还是停留在原有的、简单的常规性种植技术,这已经非常不适应新时期的农业生产。再有农民得不到新的种植技术,加之自身文化素质低,所以导致整个农业生产过程过于传统,因此农业生产效益得不到提高,农民增收幅度不大。 1.2农业技术推广人员专业技术水平较低,缺乏积极性 目前城区各乡镇的农技推广人员的专业技术水平较低,缺少主观能动性,这都在不同程度上影响和阻碍了新型种植技术的推广和发展。另外,目前各乡镇仍有新进到农技推广机构的人员所学专业不对口的问题,比如一些教师编制的人员进入政府机关占用农业技术推广人员编制。这就严重造成专业不对口,对农业技术一无所知的现象。由于他们的农业知识有限,对农技推广中的专业问题难以解决,造成了推广队伍的总体水平不高等,这些都严重阻碍了农业技术推广的发展。 1.3技术推广方式简单 目前城区各级农业科技推广机构的农技推广方式都很简单,并没有真正深入村屯了解农民群众的种植技术需求,基本都是从本部门单方面的主观意愿出发开展技术推广工作,这就造成推广的种植技术与农民的生产实际脱轨,融合不够密切。部分种植技术甚至2~3年或更长时间内一直在推,没有进行较好地调研、评估这项技术的可持续性,所以农技人员无法准确地掌握哪些种植技术适应当今的农业生产,哪些种植技术已经不再有推广价值而应该将其淘汰。 1.4农民的种植水平有限 目前从事农业生产的农民大多在50~60岁这个年龄段,他们文化程度普遍较低,基本都是传统的种植模式,有的农民干脆就是春种秋收的耕种方法,平时基本不去管理,也不去应用那些对农业生产有利的技术。另外对新的农业技术接受程度有限,同时对上级农技推广部门组织的培训活动也不够积极,所以在很大程度上阻碍了农业技术的推广,因此粮食产量也上不来,收入也无法得到提高。 2适应新时期农技推广的对策 2.1尊重农民的意愿 长期以来农业技术推广都是由上到下的,也就是单向的、强制性的推广方式,农民群众参与的机会甚少。因此要真正“以人为本”建立起一种有农民参与的推广模式,就要充分尊重农民朋友的意愿。借鉴和学习农民朋友好的经验和做法,推广新技术不能强加于农民,更不应该带有什么附加条件,否则会让农民失去自主性,从而增加农民的负担,同时也打消了农民的积极性。 2.2提高农技推广人员素质 长期以来农业技术推广工作主要载体仍是农技推广人员,因此提高农业技术推广工作者的业务水平显得极为重要。要经常举办一些培训班、学习班,给农技人员充充电,加强对他们的专业技术水平和素质的培养,让农技人员充分认识农业技术推广工作的重要性,这样可以更好地解决推广工作当中遇到的各种问题,充分发挥农业技术推广人员的作用。 2.3进一步加强农业技术推广的宣传 利用广播、电视等新闻媒体加大对农业技术推广的宣传,加大举办冬春科技培训活动的力度,经常举办农业科技三下乡活动,通过散发资料、宣传手册、光盘等手段来提高农民对农业技术推广的认识,让所有人都知道农业技术推广的重要性,让农民从根本上转变种植观念,积极地参与农业技术的推广及应用,从而使粮食增产、农民增收。 2.4提高从事种植业农民的文化科技水平 农民是农业技术的最终使用者和受益者,因此农民对农业技术的接受程度和使用状况,直接影响到农业生产技术的推广及应用。目前,吉林市城区从事种植业生产的农民的文化水平还不高,因此,通过基层农技体系改革与建设这个项目来逐步提高农民的科技种田水平,特别是对通过筛选确立的科技项目示范户及农民技术骨干进行的技术教育,让他们去辐射、带动其他农户,具有十分重要的意义。 2.5加大人、财、物的投入,建立监督管理机制 各级政府要尽可能加大农业技术推广的投入力度,包括人员、物资以及资金的投入。只有加大投入力度,确保农业技术推广工作不因人员、物资、资金的匮乏等人为原因而中途夭折。另外为了确保人员、物资、资金的投入能够到位,各级政府要建立监督管理机制,力争做到人尽其责、物尽其用。 作者:何佰超 苏小福 李卓 单位:吉林省吉林市农业技术推广中心 吉林省吉林市船营区大绥河镇农业站 农业技术论文:农业技术公共性论文 1农业技术公共性及其具体分类 1.1专有性农业技术 在《中华人民共和国植物新品种保护条例》中明文规定,植物新品种凡是经过人工培育具有新颖性和稳定性等特性的并符合条件的,都享有排他的专有权。此专有权主要体现在生产权、销售权、使用权等方面。国家也严格规定,凡是未经许可,以商业目的进行生产、销售的,全部要负完全的法律责任。由此可见,国家对其专有权的保护力度。品种所有人还享有许可他人生产的权利,并可以通过许可获得相关的经济收益。除了植物新品种权,专业性农业技术甚至还享有专利权和商标权。这样的做法可谓将专有性农业技术进行了严密的保护。但事实上,尽管国家对专有性农业技术进行了周到的保护,但由于农业产品的公共属性,这类产权或多或少还是具有一定的公共性。专有性农业技术的公共性例子。笔者试举例说明专有性农业技术其中含有公共性的例子。在我国有关法规中,规定了植物新品种可以被用作公益性活动,例如农民自繁自用授权品种的繁殖材料,可以不经过品种权人员的许可,并有不向其支付使用费的权利。在国家利益的前提下,审批机关还有着实施植物新品种强制许可的权利,但需付给品种权人合理的使用费。由此可见,即便是专有性农业技术,也存在着公共性的性质。 1.2半公共性农业技术 从字面上解释,半公共性农业技术就是指一些农业技术只能获取一半的产权。实际上,通常半公共性农业技术只有一部分人共有其产权,但其产权却对其他人具有排他性。按照相关的专业叙述,半公共性农业技术就是指一个群体所获得的共同利益,而生产成本、成员特点都具有排他的性质。可以说,半公共性农业技术与全公共性农业技术的区别就在于一个范围的量化上。半公共性农业技术是指在有限范围内共同享有的农业技术,而公共性农业技术则在“范围”内的基础上进行了无限的扩大。 1.3公共性农业技术 公共性农业技术也就是农业技术中最基本的级别,直接为农业技术的开发和进行商业活动的措施进行基础的技术知识提供。公共性农业技术的主要形式是以学术论文、著作为根本的农业著作权。有一点需要说明的是,公共性农业技术虽然具有知识产权的特征,但这些技术知识不能直接进行商业化活动,因此不能申请专利。这就导致了其根本特性,就是任何人都可以免费的使用该知识。公共性农业技术不能得到直接的经济效益,因为它具有完全的非排他性。也正因为如此,企业很少从事这类技术的研究。但是,公共性农业技术虽然没有很强的利润可图,但是其公益性是其他农业技术所不及的。 2农业技术的研发主体 2.1专有性农业技术研发主体分析 专有性农业技术由于其几乎没有公共性,往往能够带来较大的效益。因此,企业就成为它合适的研发主体。特别是比较容易获得专利的领域。在我国专有性农业技术的现状下,大部分研发主体都是私人企业。 2.2半公共性农业技术研发主体分析 半公共性农业技术,是指有限范围内的共同享有的农业技术。由于其具备一定的公共性,因此,立足于现状,半公共性农业技术应当以建立企业为主体,以政府为主导性机制。一些符合国家农业技术发展战略的农业关键共性技术,就更应该以政府为主导,政府也应该给予扶助。一些时而特殊地理位置的半农业共性技术在以建立企业为主体的条件下,更能发挥其特殊优势。 2.3农业共性技术的研发主体分析 由于其并不具备有丝毫的排他性,因此,对于私人企业来讲,没有利润可图。因此,政府应该成为其研发主体,这不仅能填补企业研发投入的空白,还可以趋近专有性农业技术的创新,有利于农业技术发展。 3结束语 综上所述,在公共性不同的农业技术中,研发主体也不尽相同。应该在立足于基本状况的情况下,找出适合其公共性的研发主体,这样农业技术才能更好更快的发展。 作者:张生 单位:海军航空兵学院 农业技术论文:农业技术论文:农业种植土培技术研究思路 本文作者:张世玲 单位:南皮县农业局 有机农业土壤培肥途径 植物和动物来源的肥料。作物的秸秆,使用前需与动物粪便混合使其充分腐熟;满足堆肥要求的畜禽粪便;自然海草或物理方法生产的产品;自然环境下的木灰、木屑、木炭以及树皮等具有腐殖酸的物质;不含防腐剂的动物皮毛、骨头、肉等,以及其他食品工业的副产品,使用前经过发酵处理或堆制;蘑菇生产的培养废料堆肥;草木灰;未添加化学物质以及未经化学处理的鱼粉与饼粕。 矿物来源的肥料。由于有机农业中不同农作物对于肥料的需求不一样,例如,有的作物需钾较多,有的则对磷肥的要求较高。因此不能单纯依靠有机肥料进行调节,很多情况下还需要借助无机矿物肥料进行施肥,以满足作物生长的要求。矿物来源的肥料有:天然的未经任何化学处理且未添加任何化学物质的磷、镁矿粉,石膏、白垩、石灰石、黏土等;氯含量低于60%的由物理方法获得的钾矿粉;未经任何化学处理及未添加化学物质的窑灰;硼酸岩、钙镁改良剂、氯化钙、氯化钠、泻盐类以及天然硫黄等。需钾较多的农作物需多补充钾肥,需磷较多的作物则可以补充煅烧性磷肥或磷矿粉。另外,白云石、石膏、石灰等经过处理之后,可根据实际情况合理施用,平衡土壤的肥力。 微生物来源。微生物来源的肥料是指利用具有生物降解作用的的微生物的副产品或者天然存在的微生物配制成的制剂作为肥料。目前,有关微生物来源的肥料研究越来越多,它不会对环境造成污染,且能促进有机肥料的分解,具有固氮、解磷、解钾作用,还能通过增加土壤中的有益微生物菌群的数量来改善农作物的营养,有效抵抗害虫的危害,促进作物的生长,具有很好的应用前景。微生物来源的肥料有硅酸盐细菌、根瘤菌、放线菌等。 利用蚯蚓培肥地壤。利用蚯蚓培肥土壤具有很多优势,它能促进有机质的腐解和养料的释放,疏松土壤,死亡后能为土壤增加含氮量。 有机农业种植的土壤培肥技术 除了增加肥料的来源,以满足作物对肥料需求的差异,缓解土壤供肥的矛盾,在施肥的时候也要把握一定的施肥技术,做到科学合理施肥,以最大程度地促进作物的健康生长。 合理耕作。合理耕作,改善土壤的耕层以及地面状况,促进土壤的水、肥、气、热之间的相互协调,为农作物创造良好的播种、发育以及生长的土壤环境。疏松的耕层有利于植物根系的发育保墒以及有机养料的转化。合理安排农作物的布局,可最大程度地提高土壤的肥力,通过合理轮作、间作和套作,如与豆科作物间作或轮作,可以利用豆科作物的根瘤菌来固定土壤中的氮素和增加土壤中的有机质,从而更利于下一年农作物的生长。除此之外,合理的排灌可以有效地控制土壤的水分,有利于土壤肥力的调节。水分是土壤中最活跃的因素,它的排灌对农作物的生长影响很大,因此,应该根据实际情况,确定科学合理的灌溉方式。 根据有机肥的特性进行施肥。由于有机肥各种养分的性质以及含量差别很大,因此在施用的时候要掌握不同肥料的具体施肥技术。除了作物秸秆之外,其他的有机肥料一般进行堆沤处理,保证充分腐熟才能施用,尤其是鸡粪、饼肥等具有高热量的有机肥,以免出现烧苗现象。人的粪尿含氮量很高,是一种速效有机肥,因此比较适合在追肥时使用。但同时人粪尿中含有氯化钠,有机质含量比较低,还可能带有一些寄生虫卵和致病微生物,因此,施用之前要进行无害化处理,对于忌氯的作物施用量宜小或不采用人粪尿,以免降低作物的品质,例如使烟叶的烤烟质量和燃烧性降低,瓜果味道变酸、生姜辣味变淡等。还需要对土壤补充磷钾肥,施用一定的堆肥、厩肥和沤肥等有机质丰富的肥料以弥补人粪尿中有机质在土壤积累过少的缺陷,平衡土壤养分的供应。由于堆肥、厩肥和沤肥等的腐殖酸含量很高,因此比较适合作为基肥来施用,而不宜作为追肥的肥料。作物秸秆是来源广泛的纤维含量丰富的有机肥料,当采用秸秆作为肥料时,要注意:提前和切断施用,早期需补充磷肥;配合其他肥源一起施用,例如与腐熟人粪尿和鲜嫩绿肥合施,以降低肥料中碳氮的比例,满足微生物繁殖的氮素要求;与土壤充分混匀和接触,保持良好的水分供应状态;土壤一次翻压秸秆的数量适当,过多的话,分解时产生的过量有机酸会对根系造成伤害;病虫害或者污染严重地带的作物秸秆可以堆沤发酵后还田,以免污染和危害土壤。草木灰呈碱性,它含有5%~10%的氧化钾,因此不宜和腐熟之后的人粪尿等混合施用,以免降低肥效。泥炭有机质与腐殖质含量丰富,由于它的酸度大,活性铝及活性铁含量高,分解能力差,所以通常不直接作为肥料施用,通常作为牲畜或者基肥的垫圈材料。腐殖酸含量高的有机肥在埋藏较浅的煤、风化煤以及煤矸石等中广泛存在,可作为叶面肥料、土壤改良剂以及抗旱防冻保护剂等。 根据作物品种特性和生长规律进行施肥。不同的作物对养分的需求不同,例如番茄、甜菜等需钾较多,瓜果类需磷钙硼较多,茶、桑等需氮较多,因此施肥时要先明确肥料中的各种元素的含量,了解不同作物对元素的需求以及不同季节中作物对肥料吸收的规律,合理施肥。 根椐土壤性质施肥。土壤性质包括土壤物理、化学以及微生物性质。依据土壤的不同性质,需要采用不同的施肥方式。例如,在砂性土壤中可通过施加土杂肥和沼渣肥来改良土壤的结构,提高土壤的保肥能力。强酸性土壤需多施加石灰,强碱性土壤可多施加硫磺粉等进行调节。 结语 有机农业土壤培肥技术需要综合考虑多种因素,树立平衡施肥的观念,合理采用各种肥源,把握不同肥料的施肥技术,同时还要防止土壤污染,以促进有机农业的持续发展。 农业技术论文:农业技术农业结构论文 一农业结构调整的技术支持和策略 1根据地域条件实施符合实际情况的农业科技现阶段 随着农业技术的全面化发展和地域条件的多样化现状,使得农业的发展途径和发展方向不统一,选择正确的、符合当地实际情况的农业科学技术十分重要,这不仅依据于农业发展现状和当前科技发展水平,还取决于当地土地资源、人口分布状况、农业作业模式以及从事农业发展的生产力水平等许多重要因素。如日本在农业上采取生物化学科技,改良了稻米的原有品种,以适应日本地域狭窄人口众多的地理条件,实行劳动密集型产业发展,既解决了本国剩余劳动力的就业问题,又大大提高了农业农产品产量,满足了日本国内人民对粮食的需求。根据我国劳动力资源丰富、生产力水平不高、土地开发工作不完善、水资源缺乏等地域条件和基本国情,需要优先考虑资源节约型和劳动密集型产业模式,解决我国资源不足,劳动力剩余的现状。鼓励市场对农业进行资金投入,加大对科学技术的投资力度,促进科学技术进步,将先进的科研成果投入农业生产,促进农业的科学化、持续化生产。 2建立农业技术体系农业是一个系列化产业 其产业结构具有独立性和完整性,调整农业产业结构,加快农产业的全面发展需要建立一套符合我国农业发展情况、促进农业实现科学化生产的技术体系。加强国家的宏观调控,政府在农业科学技术领域加大资金投入和技术研究力度,并大力推广研究成果,提高农业发展的科技水平;扩充资金来源渠道,在社会上设立专业的农业科研基金,鼓励广大群众或者商业群体进行投资或者募捐,为国家农业的发展贡献力量,这也增强了社会大众的爱国热忱和集体荣誉感;加强农业科技管理,依据农业发展的现状对传统的农业管理体制进行改革,增添新的管理办法,合理配置资源,整合人力、资金、设备等多方面元素,将管理工作的重点放在农业的科学技术上,鼓励农业科技创新;加大技术研究,开发农业新品种。农业属于生物学范畴,重点在于农产品的基因、细胞组织以及化学元素的发酵工程等,加快农业科技的研究步伐,需要发展高新科技,对生物领域的研究更是重中之重,在保持原有农产品品种优良的基础上对生物技术中的多种化学元素进行多次尝试,探索新物种的培育,推进新型农业化进程。 3完善农业风险机制 农业科学技术的研究和应用主要是针对我国近年来土地利用率不高、农业产量低、经济效益不高等农业发展现状所提出的主要发展策略,不仅与农业内部元素和产业结构的发展变化有关,与外部市场发展环境也具有紧密联系。为保持我国市场经济发展的良好势头,降低农业市场发展风险,推动农业健康稳定发展,需要完善农业风险机制,为农业技术的市场发展营造良好的外部环境。政府可以加大农业技术的公益性投入,向广大农户进行无偿的技术推广,对农业技术的前期发展进行很好的引导;加强市场监督,保证农产品在市场经济中的公平交易,维护市场经济发展秩序,保证广大农户的基本权益,提高农产品的经济效益;在农业经济萧条时期,对农业市场进行资金投入,扶持农业贸易,保证农产品价格平稳发展,杜绝出现市场哄抬价格的现象;在社会上建立专业的风险投资公司,将社会闲散资金集中起来,通过风险制度对整个社会经济进行有效的控制和调整,促进农业科技研究工作的顺利进行;由于我国当前农业科技研究水平有限,可以从国外引进先进的农业技术和相关的管理政策,不仅能够满足农业的经济发展,还能够同各国之间进行技术交流,提高农业的科学技术水平和我国的综合国力。 4调整农业的产品结构和产业结构促进农业多品种发展 将先进的科学技术作为指导,利用科学技术和机械化生产提高农业的工作效率和经济效益,引导农业生产向多元化和精品化发展。根据当地的地域特色或者优势资源发展其他的品种产业,如与农业相关的种植业、水果业或者蔬菜业等,增加其技术含量,将各种品种产业相结合,提高农业发展的综合性。调整农业产业结构,实现向资源节约型产业转型。当前环境下,我国土地资源有限,人口众多,水资源短缺,正是这些不利因素导致我国农业发展缓慢,要改变这种现状,需要将传统的开荒耕地型农业向资源节约型和劳动密集型产业转变,实现农业的精细化作业,既节约了有限的自然资源,保护环境,又能够使知识经济在农业中得到充分应用,实现新型农业的快速发展。加强特色农业建设,调整产品结构。利用现有的高新科技和技术成果,在农业发展过程中将当地新颖、独特的珍稀物种作为特色产品进行推广,加强农业品牌建设,占领国内外市场,形成具有地方特色或者民族特色的农产品产业带,充分发挥当地的农业产品优势。 二结语 农业结构的合理调整对农业的发展过程和发展方向具有重要的作用,是现阶段充分利用科学技术,在农业中增添科技元素,保证农业发展与时俱进的重要措施,对提高农业作业的工作效率和农业发展水平,提升农业经济效益具有积极意义。新形势下,我国要加强对农业发展的优秀要素——科技的研究力度,借鉴发达国家的高新科技,与我国基本国情相结合,走出一条具有中国特色社会主义的农业发展道路。 作者:毕记国单位:黄岛区隐珠街道办事处农业服务中心 农业技术论文:基层农业技术推广农业科技论文 1基层农业技术推广存在的问题 1.1科技成果同实际生产需求错位袁影响 推广效果经调查研究表明,虽然我国每年的农业科研成果数量众多,但真正能推广应用的却很少。科研成果申报机制存在弊端,导致农业应用研究不立足于市场需求,易于直接投入生产的实用技术;申报奖项时,采取自下而上层层报奖的模式,一级接一级的虚假累加成果数量,导致真正的科研成果缩小了推广转化的空间。实践是检验真理的唯一标准,科研成果只有在生产中才能得到检验和认同,才能转化为现实生产力。在进入市场经济以来,农民生产的主要目的是为了获得经济效益,为了提高农业经济效益,农民对农业技术的要求也呈现多样化、高效化的趋势,由于市场需求发生了转变,就更加强烈需要有效的综合技术和管理技术。但是,当前的农业科技成果与农业推广机制过于单一,忽视了配套集成技术与整体技术的作用,不能与农民和农业生产的实际需求相呼应,且又由于市场技术等信息流通不畅,使得科研成果难以转化成现实生产力。 1.2农民接纳农业新技术能力不高 袁增加了推广难度中国自古以来就是农业大国,而我国农业技术却相对落后。一是农业生产者大多聚集在农村,农业生产主体是农民,这些人大多文化素质不高,对农业新技术吸收能力有限;二是农民大多经济条件有限,即使有能力学习采用新技术,对于见效慢、投入高的新技术,只能望而却步,改用见效快的物化类技术成果,如农药等;三是在传统观念的作用下使得大部分农户都受到小农意识影响,养成急功近利回避风险的本能,他们更愿意使用落后的传统技术,而不愿承担新技术带来的风险。由于城市化进程的加快,一些有知识的有志农村青年都涌入城市务工,这也在一定程度上降低了农业技术在农村的推广。 2基层农业技术推广的对策 2.1政府应加强推广队伍的管理 并予以财政上的扶持基层农业技术推广队伍的主要目的是提高农业生产效益,各地方政府都应予以财政上的扶持。一方面,基本待遇得到保证,推广人员才能全身心的投入到推广工作当中;另一方面,只有改善推广体系的硬、软件设施,使得推广信息畅通,推广工作才能更好地完成。管理实行竞争机制,完善绩效考评机制,使推广人员有忧患意识,能自主地提高自身水平及工作能力,并给有重大贡献的推广人员以加工资、破格提拔的优惠政策,最大限度地鼓励推广人员提高基层农业技术推广效率。 2.2在现有生产需求的基础上进行科研 科研成果只有实际运用到生产上,才能称得上是成功的科研。鼓励农业科技研究时,应立足于当前农业生产需求,而不要出现不匹配的情况。一方面生产需求得不到满足,另一方面又浪费了人员及资金去研究一些根本没有实际意义的成果。所以,政府一定要完善科技成果与生产需求对接机制。 2.3建立并完善农业技术推广服务体系 政府要发挥在农业技术推广队伍中的骨干作用,组织建立一支专业的农业技术推广队伍,改善推广观念及进行机制创新。一方面,净化推广队伍,对于在队伍中插科打诨、毫无实际能力的干部予以辞退。另一方面,广纳社会人才,一些农民由于多年经验积累,虽然文化水平不高,但对农业技术却有着非凡能力,政府应破格录取,使之为农业技术推广贡献一份力量。同时应大力鼓励成立民间农业技术推广组织,将基层农业技术推广工作,变成全民参与的公益性活动,拓宽农业技术推广渠道,鼓励以形式多样的方式向农民推广技术。另外,农民由于文化水平限制,对新技术的接纳存在一定困难,政府应多加开展培训活动,适当提高农民文化水平,让新的农业技术真正为农民所用。 3结语 在市场经济条件下,只有用发展的眼光,明确当前基层农业技术推广遇到的问题,制定计划,高瞻远瞩,才能更好地完成基层农业技术推广工作,提高农业生产效益,推动农业现代化建设。 作者:张晓敏单位:伊通满族自治县靠山镇农业技术推广站
有机农业论文:宁夏发展有机农业论文 一、把宁夏打造成“有机农业省”,意义重大 自治区党委提出建设开放、富裕、和谐、美丽宁夏的战略决策,这需要若干分战略和诸多的战役、战术及相关的机制、政策和人民群众的实际行动去实现“。有机农业省”可作为“开放、富裕、和谐、美丽”宁夏战略的分战略考虑。内陆开放型经济试验区和丝路经济带建设、生态环境的优化、土壤结构的改变及肥力的增加,提高农产品品质及附加值,农业资源的保护利用、旅游目的地的建设、食品安全及人民的福祉、农民收入的增加、宁夏在中国和世界知名度的提高,等等,有机农业是其不可或缺的、有特色的重要支撑点。打造“有机农业省”,有可能成为宁夏经济新的增长极。发展有机农业,讲起来容易,做起来复杂。考虑到食品安全和人类生存发展,此事绝不是不可为。先从一个或几个县、乡做起,打造有机农业乡、有机农业县,逐步实践,适时推广,假以时日,应该是可以做到的。因此,如能把“有机农业省”建设作为一个课题,组织相关专业研究人员和相关政府部门结合,进行实实在在地研究、实践,相信对自治区党委、政府为农业向深度拓展的决策,有重要参考作用,经过努力,如能建成中国“有机农业省”,其轰动效应是不言而喻的。有机农业的关键之一是使用有机肥。关于有机肥料原料来源,农业部NY525-2012标准有严格要求,只有畜禽粪便、植物、农作物秸秆和动物残体,例如骨粉、贝壳粉、变质的鱼粉(沿海一带)等。 二、我国有机农产品的种植、认证 也规定只能用上述三种原料所制成的有机肥料。运用先进的生物菌种和生物发酵技术,对农业废弃物如畜禽粪便、植物秸秆进行处理,生产的有机肥有很好的肥效,有改良土壤、培育地力、改善农产品品质和增加作物产量之功效。宁夏有机肥原料来源丰富,以奶牛养殖为例,据测算,一头奶牛一年产生粪便10吨,每4吨新鲜粪产出1吨有机肥。育肥牛(3~4个月)4头产粪量抵1头奶牛。如以每亩有机农业需有机肥600~800公斤计,每头奶牛粪便可供3~4亩地施用。2012年我区奶牛存栏30.2万头,育肥牛存栏60.32万头,仅此一项可满足90~120万亩地肥料需要。加上其他畜禽粪便及植物秸秆等,满足宁夏有机农业用肥,理论上应该是没有问题的。但我区有机肥推广施用,曲折尚多。主要问题,一是有机大米基地等少数有规模的农业企业多使用有机肥,而广大农户钟情于化肥,(有补贴、肥效快),致使全区23家以畜禽粪便为原料的有机肥厂徘徊在微利、市场需求不足的尴尬境地。例如,坐落在吴忠金银滩镇的吴忠市全民创业示范点、农业产业化重点龙头企业“吴忠市绿色能源开发有限公司”,生产能力为年产有机肥料3万吨,可年处理畜禽粪便6万吨。但由于农民对经过无害化处理的有机肥认可和接受程度缓慢,急功近利意识浓厚,多青睐有补贴的化肥,而有机肥乏人问津。目前该公司每年只能生产1万吨有机肥料,供应“塞外香“”法福来”及永宁万亩有机水稻基地等少数农业企业。二是农业废弃物不能普遍进行无害化处理,造成土壤、水源、环境的污染,导致疾病增加,危及人民健康。三是国家在战略上、宏观上思路和部署很明确,但战略实施中,有些部门全局意识、系统意识较弱,在制定具体政策时,只考虑“此”,而对相关联的“彼”,考虑不足。有些规定甚至互相矛盾。例如,化肥有补贴,而国家提倡的施用有机肥却少有相关扶持政策,这就使国家环保、农业部门提倡的多使用经过无害化处理的有机肥料,减少化肥使用量,成为一句空话。四是对有机农业宣传不够,全民科技素养培育程度不高。基于以上情况,笔者对宁夏发展有机农业有以下思考: 1.把宁夏建成“有机农业省” 可考虑列为自治区课题,组织力量研究,拿出有质量的研究报告,供自治区党委、政府决策参考。清理和辨识与有机农业建设相关的中央和地方政府各部门的具体政策、规定,解决相关政策、规定不协调、不一致甚至矛盾的问题,属于国务院相关部委的,可提出地方政府的意见。 2.出台支持农产品施用有机肥的鼓励政策 既鼓励农户、农业合作社,也鼓励有机肥生产企业。进行有效的有机农业科普宣传,宣传和讨论农产品产量、质量和价格的关系,改革宣传思维方式,改善提高全民科技素养,形成全社会自觉关注有机农业的文明氛围。 3.依靠科技 引导高校及农业科研院所重视有机农业研究,加强有机生物农药及饲料添加剂研究,有机肥与人工合成肥施用比例研究,对生物企业、制药企业、污水处理厂中的污泥等制成的肥料,进行重金属含量、有害物质的检测和处理,保证有机肥的品质和声誉。 作者:左理 单位:宁夏老科协协会副会长、教授分会会长 有机农业论文:辣椒栽培有机农业论文 一、辣椒栽培技术存在的主要问题 (一)农户文化素质不高,栽培技术相对落后 在辣椒种植上,我省虽为种植大省,种植技术水平普遍不高,种植多为一家一户分散操作,产业化机械化程度相对较低,由于特殊的地理环境,农户多居住在较边远地区甚至山区,交通不便利,经济发展水平不高,农户整体文化素质不高,种植技术不强,许多地区都没有一个完整的栽培技术模式,椒农种植过程中随意性很强,没有精细培育与管理的意识与技术。 特别是受秋冬季低温少照、连续阴雨、冰雪天气等恶劣天气的影响,冬辣椒种植品种选择就要特别注意,还要专门进行苗床管理、大棚内土壤的处理与培护,病菌的清除等工作,这样才能有效防治根细弱、量少的情形,防治弱苗等状况。管理中没有做到起高垄栽培、通风不当、浇水时大水漫灌、施肥不合理等,这些都能影响到作物根系的发育,造成根系瘦弱不发达;不注意棚内光照条件,造成叶片早衰,无法坐果;开春后进行肥水猛施,造成伤根,又容易造成根系供水供肥不足而落花落果。秋冬辣椒栽培由于前期处在炎热高温、暴雨高湿、强光常照,后期又转处干旱、低温少照的环境中,容易使辣椒免受雨淋与暴晒,直接影响其产量与质量 (二)防病虫意识弱,治重于防 影响秋冬辣椒种植的主要病害还有病毒病,在秋冬辣椒的栽培过程中,病毒病蔓延问题也是椒农种植中普通存在的问题。一些菜农就是“重治轻防”的想法,往往等到病虫害已经很严重了才去关键解决,没有事前防治的意识。如在品种的选择上很随意,有些农户甚至自留种苗,没有选择抗病品。而由于种辣椒根系浅,如果根受到伤害,很容易发生根部病害,形成镰刀菌根腐病、枯萎病、立枯病外,近几年疫霉根腐病危害明显增加。而许多椒农往往就不注意根系的保护,常错过预防根部病害的关键时期,在种植过程中又不注意去打好预防药,冬辣椒容易受到蚜虫、烟青虫、小菜蛾及各种病害的浸害。 (三)布局不合理,市场适应性差 撇开单纯的种植技术不说,如今,随着市场竞争的日益激烈,随时掌握市场信息,农产品能够灵活应变,及时适应市场的需求,才能市场竞争中争得一席之地。该选什么种,种什么苗,什么才是市场需要的,种多少才合适,这样都是椒户必须要考虑的,而我省由于辣椒种植主要集中在边远地区,做为大部分种植主体的农民来说,他们本身就没有意识也很难了解国内外市场行情与动态,面对变化多端的市场,常常显得信息不灵,常常是跟风性很强,眼见其他农户种植尝到甜头后自己也大面积扩大种植,看到别的地区种植经济效益好以后马上效仿,处于盲目生产经营状态,供过于求,把握市场机遇的能力差,许多辣椒由于无法销售常常浪费严重。 二、发展对策与措施 (一)合理选种,科学管理 针对农户文化素质低,冬辣椒种植技术落后的情况,政府应积极应对不良影响,出台相关优惠政策,扩大招商,引进邻村种植专业户,到本地区进行冬农开发,带动当地村民进行冬辣椒示范种植。也可以组织专门的推广技术服务部门,常年深入各村举办辣椒种植方面的专题讲座,组织农户去听座去讨论提出问题,定期举办技术培训班,免费进行标准化种植模式培训,并组织专人进行常年的技术跟踪服务,亲自深入到田间地头为农户进行实地操作、示范,手把手教椒农选择植株长势强、抗病、丰产的品种,选配疏松、肥沃的育苗土,改栽后浇水为栽前浇水,在浅层适量施用基肥,宜过多使用氮肥,可适量冲施优质复合肥,这样切实地提高自身的种植技术,帮助真正长效地提高其辣椒产品的质量和产量。 (二)纠正重治轻防的思想,有效防治病虫害 政府应积极利用各种宣传手段提高农民科技素质,特别增强其有效防治病虫害的意识,改变过去不重视,或者“重治轻防”的思想,在品种的选择上,宜选择植株长势强、抗病、丰产的抗病种如洛椒4号、湘研3号、早杂二号、皖椒1号等。注意清除大棚内病菌,保持棚膜清洁,防止膜面附着水滴和灰尘,播种前要深翻细整,播种后幼苗成长期要及时打好预防药,有效地预防猝倒病、蚜虫、烟青虫、小菜蛾及各种病害。 (三)规范合理布局,适应市场需求 针对许多地区辣椒种植产业化结构低,选种、种植与加工生产脱节的情况,要逐步培养农户以市场化为导向种植经营的意识与能力,发展市场专用型冬椒生产,将分散的农户集中起来,将地理环境最适宜种植同一品种或几种品种的镇、乡、村实行集中连片开发,进行规范合理的布局,逐步探索建成规模适度的集约化、专业化、种植技术规范统一的商品椒生产基地。同时,最好将辣椒商品加工企业与种植农户形成了合同收购和保护价收购的形式,加工企业与农户的利益联系在一起,“利益均沾,风险共担”,企业参与农户商品椒基地建设中,通过定向投入、定向服务、定向收购等方式,与农户联合建设稳固的辣椒生产基地,这样才能更好地保证农户的经济效益与种植积极性。总之,希望通过我们一系列努力措施,能较好地解决本地区冬椒种植中的问题,最大程度保证椒户的经济效益。 有机农业论文:完整性诠释有机农业论文 1健康原则要求保持有机产品质量的完整性 1.1健康的生产环境 高质量的有机产品首先来自于健康的有机农场,由土层深厚、土质肥沃、微生物和土壤动物丰富、生命力旺盛的健康土壤,生长出健康的植物,构成多样性丰富、景观优美、功能协调的生产环境,花草散发芳香,蜜蜂、蚂蚁、蚯蚓、昆虫大量出现,一个和谐、自然、高效的生产环境是保证有机产品高质量的第一步。如果只是一味地对环境造成破坏,有机完整性将没有立足之地。 1.2适宜的作物品种 有机农场的建设要遵循“因地制宜,因时制宜,因物制宜”原则,首先是选择适合当地的高质量品种。有机农业不仅拒绝转基因作物,以避免带来健康和生态风险,更肩负着保存当地原生种、保护当地遗传基因种子库的使命。虽然有机农业不拒绝外来高质量种子的进入,但更主张强调生产和消费的本土化,以避免引种不当造成生产“全军覆没”或生物入侵等潜在风险,而这种例子在中国时有发生。因此,以当地种为主,选育适合当地环境、适宜有机种植的优良作物品种也是保证有机生产完整性的重要环节。 1.3严把加工、储藏、流通质量关 有机产品首先是尽可能地少加工,保持产品营养成分的完整性和全面性,即使要加工,也只能采用生物、物理和机械的方法。当有机和非有机的产品储存在同一仓库时,容易发生有机产品被常规产品污染的危险。为了避免可能发生的风险最好有专门的有机产品生产线和储藏仓库。如果不能满足这样的条件,也要做好将有机和常规产品分离和清洗的工作,在流通环节也最好配备有机产品专用运输车辆,如果条件达不到,则在有机产品装车前要彻底清洗,将风险降到最低。首先,应该对所有生产场所和生产流程的风险进行评估和分析;然后,制定防止污染的措施,例如与认证机构协商制定生产场所和机器的清洗步骤;最后,由认证机构进行检查,采样和实验室分析,控制风险,确保有机产品的有机完整性。 1.4有机产品的可追溯性 有机产品的可追溯性要贯穿到“从田头到餐桌”整个过程,以确保消费者了解自己消费的有机产品是健康的、安全的、可靠的。因此,有机产品必须具备可追溯性。而这也给生产企业提出了更高的要求。如果一个企业要做到生产的有机产品可追溯,必须精心准备相关文件,以应对认证机构和管理部门的严格审查。认证机构要对生产基地进行检查、认证,查明生产过程是否使用过禁用物质。对有机转换期的判定,必须要有证据证明停止使用化学合成农用化学品的日期,并提供改良和保持土壤肥力的方法,这是有机农业的一个基本目标。另外,追溯确认中应该包括生产基地作物的轮作计划、豆科作物和绿肥的种植、间作套种、动物粪便和其他有机肥料的使用以及保持水土等内容。而且,在转换期过程中也必须严格遵守有机生产的所有要求,不能使用任何禁用物质,这是有机生产的重要保障。同时,国家认监委对我国有机产品的追溯性做出了严格的要求。建立了有机产品和有机产品认证标志使用的追溯系统,要求企业销售产品需开具销售证并建立“一品一码”追溯体系,消费者通过查询产品的“有机码”就能了解其全部信息,此举对于打击假冒有机产品行为,确保有机产品完整性,规范有机产品市场行为,增强有机产品消费信心具有重要作用。 2生态原则要求保持有机农场生产技术和管理的完整性 有机农场应基于活的生态系统和物质循环,与自然和谐共处,效仿自然并维护自然。有机农业采取适应当地条件、生态、文化和规模的生产方式,通过回收、循环使用和有效的资源和能源管理,降低外部投入品的使用,以维持和改善环境质量,保护自然资源。因此,生态原则体现了有机农业的和谐、循环、低碳理念,主要体现了要保持有机农场生产技术和管理完整性的要求。 2.1多样性种植 一个健康、有活力的有机农场必然具有丰富的生物多样性,不仅体现在环境背景丰富的多样性,更重要的是有机作物的多样性种植。通过间作、轮作、混作、套种等种植方式,不仅可以最大限度的发挥光、热、土、肥、水、气等环境因子的增产作用,而且可以有效防御病虫害,增加种植效益,美化农场景观,体现生态理念。通过间作、套种等方式增加生物多样性、提高土壤肥力、增强有机作物的抗病能力,也是保证有机农场生产管理完整性的重要环节之一。 2.2按自然节律进行生产 中国古代的农业生产就讲究根据自然节律、生物生长发育规律,采取相应的农业技术措施,以“顺天地时利之宜”,使“五谷繁盛”。在中国家喻户晓的二十四节气反映了一年中季节的变化,春生夏长秋收冬藏,指导着农事活动,影响着千家万户的衣食住行。现代有机农业生产虽然允许使用温室、大棚等技术手段以提高温度、防风抗灾、预防病虫害,但仍推崇根据作物的•108•席运官等:基于有机农业基本原则的有机完整性诠释自然属性和气候节律进行生产,即大自然长什么,人们吃什么,即食在当地,食在当季,这不仅保持了食品的天然属性和口感,更体现了遵循自然、与自然和谐相处的生活理念。 2.3科学的土壤培肥 土壤肥力是衡量有机农场是否健康的重要指标,维持较高水平的土壤肥力不能仅靠大量投入有机肥来实现,更需要智慧的设计和科学的实践,体现生态、循环理念。因此,应通过适当的耕作与栽培措施维持和提高土壤肥力,包括:回收、再生和补充土壤有机质和养分来补充因植物收获而从土壤带走的有机质和土壤养分;采用种植豆科植物、免耕或土地休闲等措施进行土壤肥力的恢复;施用有机肥以维持和提高土壤的肥力、养分平衡和土壤生物活性,同时应避免过度施用有机肥,造成环境污染。通过上述有机产品基地建设手段体现有机农业生产的生态原则,以保证有机农场生产管理的完整性。 2.4促进当地消费 有机农业提倡本土化,在当地生产,同时优先供应给当地人们消费,以尽量减少运输距离和贮藏时间,减少能源消耗,体现生态原则。中国山清水秀、环境优美的原生态地域很多,比如云南、贵州、内蒙、新疆,发展有机农业具有得天独厚的环境、气候、品种和自然资源,很多龙头企业也正是看中了这些优势,花大力气、下大成本投资有机农业开发,然而其生产出来的有机产品大部分由飞机运往北京、上海等地,运输成本和储藏成本(特别是蔬菜)非常高,能源消耗高,损害了有机生产的完整性。人们更应该推动有机消费的本土化,由当地的专卖店、超市、有机餐厅、社区等来消费有机产品,采取会员制、配送、团购、电子商务、CSA等多种行销模式促进当地消费,体现有机农业的生态、低碳原则。 3公平、关爱原则要求保持有机产品开发目的意义的完整性 有机农业倡导建立开放、机会均等的生产、流通和贸易体系,以符合社会公正和生态公正的方式管理自然和环境资源,在所有层次上,对所有团体——农民、工人、加工者、销售商、贸易商和消费者,以公平的方式处理相互关系。在全球化作为主流、两极分化日益严重、自然资源破坏的今天,倡导人与人之间的公平、人与动物之间的公平、人与自然的公平是顺应生命、顺应社会发展、顺应自然规律的本质需求。有机农业有责任保护当代人类和环境的健康,并防止后代的健康受到损害。关爱原则表明,有机农业的管理、发展和技术选择应考虑预防和责任2个主要因素。人类根据实践经验和现有的知识所提出的一系列技术方案都要经受时间的考验。有机农业应通过采用合理技术、抵制无法预知结果的技术来防止重大风险的发生,如基因工程技术。因此,公平、关爱原则是保持有机产品开发目的意义完整性的重要一环。 3.1价格与利润的公平 公平价格体系对有机完整性来说至关重要。所有的利益相关者,包括农民、工人、加工者、零售商及消费者都必须要公平对待。生产成本之间的公平关系,即消费者支付给产品的价格和生产者获得的利润应该相互协调。如果有机产品的价格比常规产品高出十几倍,远远高出生产成本和实际价值,那么有机生产的完整性也将缺失。另一方面,如果农民得不到从事有机农业带来的应有回报,大部分的利润仍然被农业企业或贸易商所掌控,同样严重损害了有机生产的完整性。 3.2公平的社会环境 有机产品的命脉是广大消费者,是基于消费者对有机产品的信任以及对安全食品的追求,这些利于人体健康的食品应该具有环境友好性和人文关怀的因素。而这些因素都需要生产者公开、真诚、直接地面对消费者。有机完整性还要求审核生产企业,以确认他们的有机生产和加工过程是否对当地环境和经济发展产生了影响。有机完整性还包括促进公平贸易的发展,支持当地生产机构、家庭农场、食品安全及非政府组织的积极参与,为营造和维护一个健康、积极、向上、温暖、和谐的社会环境做出贡献。 3.3尊重地方文化与习俗 有机农业强调个性化、地方化和本土化,要求在有机农业的原则和标准下,尊重当地的社会经济发展规律,尊重历史、文化、习俗,保持地方农业传统和技术,保护地方传统文化和乡村文化,保障地区性结构安全(强调无化学投入品、无转基因品种和辐射污染),这是有机农业在中国也是在全世界范围内发展的指导原则。中国自古以农立国,农业文明在博大精深的中华文明体系中占据优秀地位,它对中华民族的生存、生活方式和价值观念都产生极其深刻的影响。农耕文化中的农谚、农事节日、饮食文化等等是祖先留给我们的瑰宝,以其中具有典型代表的二十四节气来说,所蕴含的天文、气象、地理、自然、历史、饮食文化相当丰富,比如“立春”就有“咬春饼、吃春盘、鞭春牛、剪春鸡、塑春娃”等多个习俗,丰富有趣,取意六畜兴旺,五谷丰登,平安吉祥。有机农业不仅仅是提供有机产品,在生产上是传统农耕技术与现代技术的融合,在责任上是农耕文明的传承与弘扬,在义务上是传统文化的保护与自然的回归,维护我们的精神家园[14]。 3.4关注动物福利 动物福利涉及动物保护、自然环境、人文政治、国际贸易以及社会自身的发展等多个方面,有机农业重视生产中的动物福利,善待动物,不仅仅是人类爱心的体现,也与我们人类健康息息相关,体现公平原则。国家《有机产品》标准中针对畜禽生产中的饲养条件、疾病防治、繁殖、运输和屠宰等均有明确规定,比如提供给畜禽活动足够的空间和充足的睡眠时间;应使所有畜禽在适当的季节能够到户外自由运动;不应使用抗生素或化学合成的兽药对畜禽进行预防性治疗;运输和宰杀动物的操作应力求平和,并合乎动物福利原则;不应使用电棍及类似设备驱赶动物;不应在运输前和运输过程中对动物使用化学合成的镇静剂等。 3.5对人类、自然和社会的关爱 第一次世界大战期间,英国为了提高粮食产量,大量使用“生长剂”,配合化肥施进土地。生物动力农业创始人Steiner博士回答说,吃此粮食的人短期看不出有什么不好,但他们的下一代精神系统会衰弱,他多次强调农业上的问题经常在第2代、第3代才出现,但那时并不知道问题的根源。当今社会儿童性早熟、老人痴呆症、癌症、精神病、神经衰弱的例子日益增多,也许Steiner在80年前已预言到了。有机农业给人们提供健康、安全、营养、补充生命力的食物,在增强人类体质的同时也在滋养人们的灵魂,为下一代的健康成长,为人类的繁衍不息做贡献。同时,有机农业禁止使用化学合成的肥料、植物保护产品、兽药和食品添加剂,结束农民“泡在药水中种地”的局面,有利于改善农村日益增多的重大疾病的出现,体现出对农民的关爱。人类是自然的一部分,并不高于自然,更无法脱离自然。从事有机农业,首先就要维护人们的地球家园,呵护人们赖以生存的土地,尊重在土地上生长繁衍的万物,唤醒人们重新认识天与地的关系,通过跟土地接触来涵养人类自然的心灵,建立起人类与大自然之间的同胞关系,把人类曾经对天与地的古老智慧带回自然和人间,顺应自然之道,和谐共存。有机农业通过向人们提供健康、优质的食物,弘扬传统文化和人类文明,传播正面能量,以改变当前浮躁、压力过大等社会不良风气,通过推行有机慢生活逐步树立人们乐观、向上、相互关爱的精神风貌,为整个社会的良性发展做出贡献。 4结语 中国有机产品市场还是个“柠檬市场”,信息的不对称造成了有机产品产业链的终端环节即消费环节,也是最重要的环节表现出对有机产品真实性的质疑。管理部门采取的系列法规措施虽然在一定程度上弥补了这一缺陷。笔者认为,以下3点需要人们持续努力。 4.1尊重农民 中国是一个农业大国,农民的地位举足轻重,农民同样是有机农业的实践者,处于优秀地位。整个社会要懂得尊重农民,提高农民的社会地位,有机农业的开发者懂得如何与农民打交道,将他们作为有机事业的重要一份子,而不是简单的把农民当作农民工来对待,要通过利益共享、共同学习、相互关爱,使农民具有有机农业开发主人翁的意识,其才能在生产中严格执行标准、辛勤耕作土地、细心照看庄家,把产量和品质提高上去。同时,也要加强对农民的培训和教育,努力创建一个自我学习、自我完善的生产组织,来确保有机生产环节的完整性。 4.2培养现代有机农业家 美国农业从“传统农业1.0”到“工业农业2.0”,现在向“生态农业3.0”过渡,其优秀的转变就是培养现代农业家(Agriculturalist),要求其不但具有丰富的农业生产知识和农场管理经验,而且是一名优秀的营养学专家和人体健康医生,懂得如何从土地获得对人类健康有益的食物,同时又是一个“自醒”的人,具有合作精神和良好的沟通能力,懂得如何与别人、与大自然和谐相处。同样,中国有机农业的开发紧缺这方面的人才,而随着大型国企、私企纷纷进军有机农业,更是对有机农业专家型人才求贤若渴。值得一提的是,一大批“80后”也纷纷加入到有机农业中来,他们有热情,有学历,有实干精神、吃苦精神、拼搏精神,通过5~6年在有机农业第一线的磨练,将成为有技术、懂市场、善管理的综合型骨干人才,从中产生一批专家型人才,对于引领有机农场可持续发展、保障“子实体”有机完整性起到关键作用,而这对于确保整个有机产品产业的完整性同样至关重要。 4.3培育健康、公平、透明的有机产品市场 这不仅需要政府部门制定较为完善的法律法规,加强市场行为规范引导,加大监管和惩戒力度,以确保有机产品市场的严肃性和真实性,有机产品开发的企业、生产者和消费者也需要行动起来,建立多样化的沟通和信任渠道,比如国内日渐兴起的有机农夫市集、有机体验之旅、田间生产网上实时监控等都是生产者和消费者努力建立信任与合作的有益尝试,对于保持有机完整性具有重要作用。索,增强鉴定工作的针对性,确保对鉴定对象职业水平的鉴定考试客观真实。 4.3处理好数量和质量的关系 农业职业技能鉴定考试对象数量庞大,在探索职业技能鉴定方式多样、模式创新中,要始终牢记鉴定质量第一的理念,创新鉴定模式不能以降低鉴定质量为代价,因此要严格程序,规范管理,特别是要加强对职业类别的研究分类,分析其职业岗位差别化技术要求,总结提出对不同类型职业种类鉴定考试的科学模式,推进农业职业技能鉴定可持续发展。 作者:席运官 李刚 单位:环境保护部南京环境科学研究所 有机农业论文:土壤培肥有机农业论文 1不断扩大有机肥源 与传统的农家肥与施肥特点相比较,现如今农业生产中所使用的化肥具有效果快、施肥便捷等特点,使得传统施肥逐渐淡出人们的视线。在有机农业土壤培肥工作开展的过程中,农业技术人员应采取相应的措施,不断扩充有机肥源,合理、利用畜禽粪便、农作物秸秆等资源,作为有机肥料的肥源,将农村随处可见的废产品变为宝[2]。 1.1开展绿肥种植 绿肥是一种优质的生物肥料源,在供应土壤养分、改良土壤和防止土壤等方面有重要作用。首先要根据不同作物的需肥规律,选择适宜的绿肥品种;其次选择优质高产品种,运用科学管理方法,如接种根瘤菌、补施磷肥等,采用间作、混播、轮作等多种形式,在重复发挥绿肥多重生物功能的前提下,最大限度的提高绿肥单产。 1.2大力推广秸秆还田技术 秸秆还田技术不仅可以解决秸秆有效利用问题,还解决了长期使用化肥造成的农产品污染问题,降低土壤中无机盐投入和作物体内硝酸盐、亚硝酸盐的积累,还解决了秸秆焚烧造成的环境污染问题,还解决了生态种植田块的肥料来源问题,可以做到优质增产。 1.3发展养殖业扩大动物性肥源 以猪、牛、马、羊等家畜的粪便加上垫圈材料构成的厩肥,含有作物需要的营养元素和丰富的有机质,施用厩肥对增加作物产量、提高作物品质和土壤肥力有良好的作用。发展养殖业是农业产业结构调整的需要,也是改善人们膳食结构的需要,也是为有机农业提供优质肥源的需要。 1.4兴办沼气扩大有机肥源 施用沼肥的作物不仅增强了抗旱防冻的能力,而且提高秧苗的成活率。施用沼肥不但节省化肥、农药的喷施量,也有利于生产绿色无公害食品。兴办沼气解决了农民的燃料问题,减少森林砍伐和牛羊对山场的破坏,有利于保护林草资源,促进植树造林的发展,减少水土流失,改善农业生态环境。 2加强生态肥料的使用研究 提高肥料的使用效率利用好氧发酵工艺,生产出优质的酵素生物有机肥。这种发酵的特点主要由以下几点。第一,发酵较为充分。在此过程中利用好氧发酵工艺,将其分为2次发酵腐熟,其发酵的时间通常可以达到2-3个月。经过充分发酵,有机肥相较而言使用安全。将其可作为追肥,基肥来使用。同时也可将其作种肥,不伤根,不伤苗。第二,消毒完全。畜禽粪便经过反复发酵后,尤其是在高温处理后,将其中的病菌和寄生虫全部杀灭,避免了寄生虫和有害生物的继发性危害。 3采取合理的种植制度 提高土壤自身培肥能力采用水旱轮作,可以减少病虫害的发生;深、浅根系作物轮作可以充分利用土壤肥力,调节土壤养分;豆科植物同其他作物轮作或间作,豆科作物的根瘤菌不仅可以固定土壤中的氮素,而且收获后残留土壤中的根瘤和根系还可增加土壤有机质。果园间作豆科绿肥或牧草,不仅能有效的防止土壤侵蚀,抑制杂草生长,还能培肥地力,同时还能发展养殖业,既提高土壤利用率,又提高土壤培肥水平。 4实施测土配方施肥技术 测土配方施肥是一项增产、节肥、节支、增收的技术措施。农业技术人员应当根据肥料养分含量、当季利用率、作物需肥规律等特点进行按需配肥,满足作物最佳生长需要,从而解决作物施肥与土壤供肥之间的矛盾,实现各种养分的平衡供应,提高肥料利用率和减少肥料用量,进而提高农作物的产量,改善农产品品质,同时减少了不合理施肥造成的污染,保护了农业生态环境。 作者:吕燕 单位:铜仁市碧江区农牧科技局 有机农业论文:大伙房水源区有机农业论文 1有机农业示范基地建设的必要性 通过建设大伙房水源保护区有机农业示范基地,按照有机农产品生产技术规程进行农业生产,严格控制投入品,禁止使用化肥和化学农药,真正做到“不使用农药、化肥”的“零污染”,有效防治农业面源污染。 2有机农业示范基地建设保障措施 2.1建立实施管理体系 明确建设责任人,示范基地建设由政府部门主导,以农业龙头企业、专业合作社、家庭农场、种植大户和生产协会为主组织实施;明确技术负责人,建立统一优良品种、统一生产操作规程、统一投入品供应和使用、统一田间管理、统一收获管理工作制度,规范生产行为,做到有章可循、管理有序;制定基地标牌,标示基地名称、范围、面积、栽培品种及主要技术措施和建设时间等。 2.2建立生产技术规程 按照“有标贯标,无标建标,缺标补标,低标提标”的原则,制定和完善各产业有机农业生产标准化体系,依据国家标准、行业标准、地方标准制定产品的生产技术规程,并经质监部门认可。标准化覆盖率达到90%以上。 2.3强化生产技术培训 通过多种形式对基地各相关农业生产经营主体负责人、生产管理人员及专业技术人员进行有机农业生产标准、操作规程及相关技能培训。要通过各种媒体加强宣传,使生产者转变观念,知道标准化、接受标准化、实施标准化。 2.4建立生产管理可追溯制度 建立统一的生产档案制度,绘制基地分布图和地块分布图,并进行统一编号。建档率和田间管理记录达到100%。 2.5规范农业投入品使用 加强农产品质量监管建立农业投入品准入制度,坚决禁止基地使用有机合成的化学杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂、除草剂和植物生长调节剂,禁止使用化学肥料。设立村级农产品质量安全监督员,负责基地生物农药和有机肥料等投入品使用的监督管理工作,监督检查覆盖面应达到100%。 3农业面源污染的有效防治措施 3.1一级保护区内耕地全部退耕 还林还草,休养生息131.5米等高线以下耕地全部退耕还草,恢复湿地。131.5米等高线至136.6米等高线耕地全部退耕还林,采取土地流转方式,由属地县、区级政府统一管理。退耕还林耕地由属地统一栽种树木,按森林法规管理。 3.2建立大伙房水源保护区有机农业示范基地 在二级保护区和准保护区建立有机农业示范基地,每年建设有机农业示范基地6667公顷,通过示范带动作用,逐步将水源保护区内耕地建成有机农业生产基地,从而达到“不使用化肥、农药的”目标。 3.3水源保护区内耕地增施有机肥,弥补因少施化肥而造成的土壤肥力不足,稳定粮食产量。有机肥要使用国标有机肥(NY525-2012)或生物有机肥(NY884-2012),建议每亩施用量500-1000千克。 3.4在水源保护区内发展生态农业 实行无污染的生产方式一是采用测土配方技术,科学施肥;二是使用长效缓释、控释化肥,采用底肥一次性深施技术,不再进行追肥,省工省力,提高化肥利用率,减少化肥流失。 3.5对水源保护区耕地进行保护性耕作 推广秸秆还田、种植绿肥、免耕等技术采用秸秆生物降解技术促进秸秆还田,随秋翻地打碎秸秆,施用微生物菌种,使秸秆快速转化成优质有机肥,翌春,作为有机肥被农作物吸收利用,既可提高土壤有机质含量,也可减少秸秆燃烧、乱堆乱放造成的环境污染。 3.6水源保护区内耕地流转 加快向专业合作社、种粮大户、家庭农场流转,由合作社、种粮大户、家庭农场实行集约化经营,机械化统防统治病虫害,可减少农药使用量。 3.7在水源保护区范围内逐步实施“水改旱” 将水田改种节水型的大田作物,可以减少化肥、农药使用量,同时减少地表水截留和蒸发,增加入库水量。 3.8推广农作物病虫害的物理防治 生物防治、生物农药防治技术在水源保护区范围内全覆盖使用赤眼蜂防治玉米螟,白僵菌防治害虫,使用杀虫灯、诱捕器、黄板、防虫网等防治虫害,有限度使用活体微生物农药防治病虫害,使用中等毒性以下的植物源杀虫剂防治虫害。 3.9水源保护区范围内禁止使用除草剂 综合措施防治杂草大田作物采用人工或机械除草,要做到三铲两趟;种植抑制有害杂草的作物,如绿肥;用可生物降解的地膜覆盖抑制杂草。水田采用农艺和人工措施除草,根据移栽稻田杂草的发生规律,杂草有两次发生高峰,第一次高峰是插秧后2-4周,是除草的关键时期;第二次杂草高峰是水稻分蘖后,对水稻的产量影响不大,可以不除草。 作者:马玉富 单位:辽宁抚顺市农业技术推广中心 有机农业论文:秸秆乙醇下有机农业论文 1秸秆乙醇与有机农业互动技术支持模式构建 1.1优化秸秆原料收、储、运体系 在调查了河南省各地的秸秆资源分布及利用情况基础上,根据天冠集团开发的秸秆乙醇工艺特点,制定了纤维乙醇秸秆原料质量标准,针对秸秆收储运存在的难题,通过数年的探索与创新,因地制宜,不断拓展思路,形成了“农户+工厂”、“村组+基站+工厂”、“农户+基站+工厂”的收集模式,制定原料质量标准,并根据秸秆资源分布确定收集半径为50公里。采取一系列激励约束措施,通过乡村干部的带头示范作用,鼓励秸秆收集销售,严禁焚烧,保障了原料的稳定供应,同时也为农村富余劳动力提供了就业岗位。解决了散户秸秆回收利用的难题,大幅降低了秸秆原料从众多散户收集的不确定性,探索出了一条符合国情,满足工业化要求的途径,确保了秸秆原料供应渠道的连续畅通。 1.2秸秆乙醇副产物在有机农业中的资源化利用研究 通过分析酒糟的营养成分,创造性地利用酒糟中的单细胞蛋白、低聚糖和纤维素作为食用菌工业化培养基料,食用菌收获后的基料残渣回收进生物质锅炉生产蒸汽和电力供秸秆乙醇厂自用。进行了3种培养基的实验室试验以及不同品种食用菌的大棚栽培试验,优化食用菌栽培基质配方,探索出利用纤维乙醇下脚料栽培食用菌的技术规程,开发了多种基料配方及残渣回收模式,成功实现了香菇、草菇、双孢菇等多品种食用菌的高产高品质种植。该研究将工业废弃物经适当处理,成为良好的农业生产基质原料,实现物质的多重循环和多次转化利用,提高资源利用率及整体效益,形成了“能源工业废弃物处理—食用菌生产—菌渣再利用”循环技术产业链条。 1.3沼液沼渣作为有机肥的施用研究 通过研究沼液直接施用对土壤肥力变化、微生物区系的影响,探讨了沼液施用对土壤安全及可持续利用的影响以及农田土壤对沼液的消解效果及容量。研究结果表明:沼液农田浇灌对作物生长、产量、农产品品质及农产品安全性均无有害影响,筛选沼液安全施用量,优化沼液施用技术。 2秸秆乙醇与有机农业的互动竞技模式 2.1有机农业提高秸秆乙醇的经济性分析 以秸秆乙醇副产物资源化利用技术为基础发展起来的有机农业不仅能解决部分生物产业废弃物的处理问题,又能通过有机农产品产生收益来降低秸秆乙醇的综合生产成本。用酒糟培养食用菌,平均出菇率85%,每吨酒糟(按绝干折算)可产菇2.4吨,收益为1000-2000元。再者以沼液施用为例,每吨乙醇副产沼液30立方米,南阳粘土地每亩年灌溉需求量约为15立方米,施用沼液后增产20-30%,并且节省了化肥和部分灌溉投资,每亩地的年收益增加300-500元。另外,规模化农业种植也有利于机械化操作的推广,能够大大降低秸秆乙醇厂的原料收集成本,与当前散户种植为主相比,千亩以上农场的秸秆收集成本能减少100-150元/吨。 2.2秸秆乙醇产业对农业的反哺 秸秆乙醇产业将农业废弃物资源化利用,减少秸秆废弃和焚烧对农村及周边环境的污染,每亩地的秸秆可以卖150-200元,直接增加农民收入。通过提供有机肥料、基料等直接促进有机农业的发展,生产粮食、食用菌、蔬菜瓜果等有机农产品。沼气可以作为新农村社区提供清洁燃料,小型沼气发电站可根据新农村社区的布局建成分布式能源网络,为各社区提供清洁电力和暖气、热水,从而大幅度提高农业从业人员的生活水平。秸秆乙醇厂原料保障体系要求实现规模化、机械化的集约型农业模式,进行大田种植收获研究,有利于建设灌溉施肥设施。 3产业化示范 随着技术、工艺、装备的不断进步,天冠以秸秆为原料的醇气多联产商业化示范平台迅速扩大,产业化规模化的纤维乙醇示范区建设取得了良好的成效。目前南阳市卧龙区建成的国内首个3万吨/年和5万吨/年秸秆乙醇厂,全面实施了乙醇-沼气联产有机农业模式,配套建设了1800万立方米/年沼气生产线、6兆瓦沼气发电机组、9万吨/年生物质颗粒燃料生产线,7328平方米工厂化菇房,流转了2000亩农田,进行沼液沼渣有机肥施用示范。每年可有效转化小麦、玉米秸秆等农业废弃物21万吨,为新农村社区5000户居民提供可再生清洁燃料———沼气,年产食用菌基料3万吨以上,为农民提供2000个在工厂、农场的稳定就业岗位,实现了秸秆乙醇工业与有机农业的互动发展。 4结论 秸秆乙醇-沼气联产有机农业这一模式有效提高了纤维乙醇技术的综合效益,为纤维乙醇的产业化提供了有力支撑,该模式创造了绿色工业反哺农业的循环产业链,能够夯实新农村建设的经济基础,显著提高农民生活水平,为“两型社会”可持续发展提供了新示范。 作者:晓阳 王林风 单位:河南天冠企业集团有限公司 有机农业论文:发展模式下的有机农业论文 20世纪以来,科学技术和工业化的快速发展,特别是石油化学工业的发展,对传统农业生产方式产生了极大的冲击,以高投入、机械化、高产出为特征的石油农业,逐步替代了传统农业,农业生产方式发生了革命性变化。但是,石油农业在促进农业生产,提高农业劳动生产率,缓解人口增长与食品需求矛盾的同时,大量的化肥和农药投入,对人类的生存环境带来了破坏性的影响,环境、生态和人类健康平衡受到了严重的破坏[1]。随着石油农业影响的日益加剧,全球逐步掀起了一股加强环境保护、保障人类生活质量和社会经济健康发展的农业改良思潮。这股思潮的主要目的是反对大量使用农业化学品,主要内容包括减少对工业经济的依赖,保护有限资源和保持土壤肥力使农业持久发展,生产无公害食品,保障人类健康。有机农业概念于20世纪30年代由英国植物病理学家阿尔伯特·霍华德提出,20世纪60~70年代,有机农场在一些发达国家迅速兴起,有机食品市场也初步形成。1972年,全球首个有机农业合作组织――国际有机农业运动联合会(IFOAM)在欧洲正式成立,标志着有机农业发展已成为全球共识。20世纪80年代以后,一些发达国家政府开始重视和推广有机农业,鼓励和引导农民转变农业生产方式,有机农业生产方式迅速得到推广应用,有机农业的理论和实践逐步发展完善。目前,从世界各地的实践来看,有机农业的发展,对于促进生态破坏区的治理和恢复,保护农业生态环境,提高食品安全水平,促进社会和经济可持续发展发挥了积极和独特的作用。我国有机农业发展起步较晚,理论和政策层面的研究还有待深入。2005年4月,国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会《有机产品》标准(GB/T19630.1-19630.1),有机农业定义为:遵照一定的有机农业生产标准,在生产中不采用基因工程获得的生物及其产物,不使用化学合成的农药、肥料、生长调节剂、饲料添加剂等物质,遵循自然规律和生态学原理,协调种植业和养殖业的平衡,采用一系列可持续发展的农业技术以维持持续稳定的农业生产体系的一种农业生产方式[6]。福建与台湾的地理条件、气候条件、自然资源等方面具有高度的相似性,这些因素决定了闽台农业生产发展具有较强的可借鉴性。因此,分析我国台湾有机农业的发展模式和经验,开展闽台有机农业的生产、认证、营销和管理等方面的比较,借鉴台湾经验,提出福建有机农业发展模式与管理机制,以及闽台有机农业合作思路,对福建有机农业的持续健康发展将起到积极的促进作用。 1闽台有机农业发展概况 福建省积极发挥“三品一标”在推进有机农业发展中的作用,不断提升农产品质量安全水平。截至2014年8月,全省累计有效使用标志的“三品一标”产品数达2563个,其中有机食品企业32家,有机产品200个,有机农产品认证率达到0.5%,“三品一标”认定地理环境监测面积已达到22.7万hm2,认证产品总量达409万kg,稳步推进有机食品认证和原料标准化生产基地建设。我国台湾通过建构作物健康管理模式,推动吉园圃安全用药标章制度,建设有机农业专区,加强有机农产品推广与认验证管理,拓展有机农产品营销等策略,积极推动有机农业快速发展。截至2012年12月底,台湾“农委会”已认证的有机农产品验证机构13家,其中12家有机农粮产品(11家兼具验证有机农粮加工品)、1家验证有机畜产品;通过有机农产品验证机构验证的有机农粮产品验证面积共5558hm2;设置14处有机农业专区,面积达到533hm2,辅导有机集团栽培区9处,面积298hm2。 2闽台有机农业发展模式比较 2.1生产组织模式比较 2.1.1福建有机农业生产组织模式 (1)企业带动模式主要通过“企业+农户”的方式来实现。这种模式是福建当前有机农业生产的主要组织模式,主要体现了有机农产品生产或加工企业的带动农户作用,针对福建土地规模小、农户经营分散的问题,由加工或贸易企业与农户签订有机农业生产合同的方式组织有机农业生产,统一供应生产物资,实施生产过程监管,确保有机农产品质量安全。这种模式通过发展订单生产,从组织方式上提高了农业生产的规模化、组织化程度。但是由于农户分散生产,企业对农业生产过程的监管难度较大,很难全面掌握每个农户生产全过程的准确信息,难免有的农户为追求个体利益的最大化,偷施化肥、农药,影响有机农产品整体质量安全。(2)中介组织带动模式主要由农民专业合作社、专业协会两类中介组织带动。在稳定农户土地承包权不变的前提下,农民专业合作社鼓励农户以土地经营权入股、合作经营、共同生产等方式分享土地产出收益,对种植基地实行农场化管理,统一生产技术规程,解决千家万户分散生产带来的标准难统一、质量难控制问题,同时推进土地的适度规模经营,提高农民的组织化程度。专业协会带动就是充分发挥乡镇农技推广中心、村集体的作用,由其牵头成立专业协会组织有机农产品生产。协会的主要职能是向农户提供生产、产品销售信息、与农户签订合同、负责品质监督等。农民专业合作社、专业协会对外联系有机农业生产和加工企业,签订生产合同,对内向会员农户实行统一供种、统一供肥、统一技术、统一销售,并负责生产监管。企业按产量和产品品质向农民专业合作社、专业协会依约定支付费用。中介组织带动模式将企业、农民专业合作社、农技推广组织、村集体、专业协会和农民密切联结在一起,是当前福建有机农业生产较为有效的发展模式。这种模式充分发挥了各方面的作用,不仅监管到位,而且进一步激活了基层农技推广机构的服务功能,拓宽了服务领域。(3)企业自主发展模式企业自主发展模式是以有机农产品生产企业主导,自建生产基地,雇用农民或工人从事有机农产品生产的发展模式。一般情况下,有机农产品生产企业重点围绕一种或几种有机农产品进行生产、加工、销售。这种模式由于组织模式的工厂化,便于企业从生产到销售进行全程监管,能够很大程度地提高有机农产品的质量安全水平,但是不利于大规模扩大生产面积和提高生产总量。从目前来看,福建当地的有机农业生产和加工企业自建基地规模一般不大,企业自主发展模式更大程度上是起到示范和样板的作用。(4)科技带动模式这种模式是以“科研机构+基地+农户”方式建立起来的,突出了科研机构在农业科技方面的引领和支撑作用,有利于将最新的有机农业理论和技术应用于生产,也有利于提高农户的生产能力和科技应用水平。这种模式对提高农业科技成果转化率、提升有机农业科技含量,高起点、高标准发展有机农业具有显著的促进作用。 2.1.2台湾有机农业生产组织模式 (1)农会带动模式我国台湾的农会组织经历了百年的发展和演变,已经成为在台湾分布最为广泛、最具活力、功能最为齐全的综合性农业合作组织。长期以来,台湾通过农会把农业政策、科学技术与文化知识传播到千家万户,把个体农民组织起来,组成团体力量参与国际市场合作与竞争。台湾农会现有正式会员近100万人,赞助会员81万人。农会系统由省、县市、乡镇三级农会组成,组织架构完备,涉及生产、技术、销售、经营等各个环节,特别是农会的推广教育功能为有机农业的发展打下了坚实的基础[8-9]。20世纪90年代以来,台湾农会在推动有机农业发展过程中发挥了不可替代的作用。农会充分发挥组织农民生产的作用,落实“农委会”发展有机农业的政策措施,鼓励和引导农民发展有机农产品生产,并积极做好技术指导、信用贷款、市场营销及保险等方面的服务,帮助农民及时解决有机农业生产过程中的问题,优化有机农业发展环境,有力地推动了台湾有机农业的发展。(2)农业合作社带动模式台湾农业合作社最早可以追溯到1900年成立的台湾农会,到20世纪50年代,随着农会暂行办法的颁布实施,农业合作社的发展受到了较大的限制。20世纪70年代,由于农产品产销失调问题严重,为改善生产结构,扩大经营规模以解决农民收益问题,合作社再次受到重视,得到了恢复并逐渐发展。目前,台湾约有30%的农户参加农业合作社[8]。台湾农业合作社开展的业务主要有果菜共同运销业务、部队蔬菜副食品供应业务、果菜直销业务、青果外销业务和畜禽生产及运销业务等。近年来,台湾积极发挥农业合作社在组织和引导农民发展生产的作用,将分散的农民联系起来,形成生产联合体,细化分工协作,积极推动有机农业发展。(3)农业产销班带动模式农业产销班是台湾生产同类农产品的农民自愿组织起来的最基层的农民合作组织。20世纪80年代中期,基层农民运销、采购的合作在各类农业生产中逐渐涌现,名称不一,如共同经营班、共同作业队、共同运销班、农事研究班、精致农业班等。虽然组织名称繁多,但都含有现代化农场经营理念,其建立目的是为了把零散的家庭农场经营集中起来,扩大农场经营规模,提高农业生产力,推进台湾农业现代化发展。1993年3月台湾地区“农委会”将现有各种组织班队予以整合,统称农业产销班[9]。 目前,农业产销班已成为台湾农村基层产销经济组织的主要方式。产销班的发展克服了小农经营的缺陷。通过组织产销班,采取统一的行为,有效地扩大农场经营有机农业的规模,通过发展机械化作业,大大降低了生产成本;产销班的发展提高了农产品的议价能力,降低了农产品的运输、销售、采购等交易成本;同时还提高了农场经营效率并实行农业企业化经营,迅速地促进了有机农产品生产企业的发展,推进了有机农业的产业化进程。 2.2市场营销模式比较 2.2.1福建有机农产品营销模式 福建有机农产品的市场营销模式有别于大宗农产品的营销模式,主要是由于有机农产品产量低、种植时间长、经营成本高,有机农产品的市场销售价格比普通大宗农产品的销售价格高出2~3倍,因此有机农产品销售市场对象有别于大宗农产品,营销模式也有所不同。(1)直营和专卖店模式近年来,福建有机农产品直营和专卖店逐步兴起,主要由有机农产品生产企业在大中城市和原产地城市设立。这种营销模式不仅缩短了生产与市场的距离,减少了产业链的流通环节和中间流通的成本,提升了利润空间,而且能够有效控制有机农产品品质,尽可能减少流通环节对有机农产品品质造成的不利影响。但由于目前有机农产品产量少,开设直营和专卖店成本较高,这类直营和专卖店的数量不多,还不能较好地满足消费者的需求。在发达国家,有机农产品直营和专卖店是主要的销售渠道之一。随着人们生活水平和对有机农产品认知度的不断提高,未来有机农产品直营和专卖店将会为有机农产品生产企业带来更多的利润和发展空间。(2)团购和酒店直销模式随着商业经济和集团企业的发展,酒店、学校、机关企事业单位对有机农产品的需求越来越活跃,尤其是近年来酒店餐饮业对农产品的品质要求越来越高,许多大型酒店都与有机农产品生产企业或农场建立起较为稳定的供求关系,定期定量采购有机农产品,有机企业或农场还能根据酒店的需求适时调整品种,形成了合作关系较为稳定、利益联结较为紧密的酒店直销有机农产品模式。一些学校、机关、企事业单位在采购有机农产品时,也普遍采取与酒店类似的直销模式,有些小企业或小单位,由于需求量较少,难以建立长期稳定的供求关系,他们通过一些采购平台,参与有机农产品团购活动,采购所需的有机农产品,特别是在春节、中秋节等传统节日期间,团购活动较为活跃。从福建目前的有机农产品营销情况来看,团购和酒店直销是有机农产品销售的重要渠道。(3)“农超对接”模式“农超对接”模式是由有机农产品生产企业向超市、大卖场直供有机农产品的新型流通方式。目前,福建各大卖场和超市一般都有设立有机农产品专柜。“农超对接”是近年来我省各级政府积极发展和推广的农产品现代物流模式,有机农产品实行“农超对接”模式进行营销,不仅稳定了销售渠道,并且能降低20%~30%的流通成本。各大卖场和超市客流量大,不仅能大幅度提高有机农产品销量,而且有利于向消费者广泛宣传有机农产品,提升广大消费者的质量安全意识,让有机农产品家喻户晓,扩大有机农产品品牌效应。但是,大卖场和超市渠道营销也存在一些问题,如蔬菜类产品损耗较大。(4)电子商务模式随着网络技术特别是电子商务的发展,网络购物已成为许多人生活中不可或缺的一部分。电子商务的开放性、低成本、高效率等优势,为有机农产品的营销拓展出了一个新途径。各大型购物网站都设立了有机农产品销售网点,有机农产品专业销售网也正在逐步兴起,还有一些生产、消费人群通过便民网、QQ群、微店等网络渠道,形成一个生产和消费的结合体,他们在网站或QQ群、微店中很容易就能获得有机农产品的生产和销售信息,使有机农产品的营销更加便捷。这种销售模式由于生产者、消费者基本都在一个城市的地域范围内,物流配送时间短,消费者可以购买到较为新鲜的有机农产品。 2.2.2台湾有机农产品营销模式 我国台湾有机农产品营销组织较为完备,组织性较强,营销渠道灵活通畅,目前主要有直销、共同运销、专卖和联网经营等4种主要模式。(1)直销模式主要是指农户将生产出来的有机农产品直接销售给消费者。消费者根据需要到农场直接选购有机农产品,或者农户(农场)根据消费者需求把有机农产品配送上门。这种模式由于消费者与农户直接沟通,能较好地体现双方的供求意愿,因此直销模式的发展一直都比较稳定。(2)共同运销模式台湾共同运销模式发展较为成熟,其中产销班组织在共同运销过程中发挥了重要的作用,大量有机农产品通过产销班运销到生鲜超市、有机专卖店以及消费者家中,成为台湾有机农产品的重要营销模式。(3)专卖店及超市专柜模式有机农产品生产加工品牌企业和大型企业非常重视有机农产品的直接销售,在主要商贸物流区和人口集中区设立有机农产品专卖店、直营店,或在生鲜超市设立专柜直接销售有机农产品,这种模式成为品牌企业直接联系市场和掌握市场信息的重要窗口。(4)联网经营模式随着互联网的迅速发展,有机农产品互联网销售模式不断发展和创新,许多有机农产品生产加工企业和生产大户积极拓展网上销售渠道,建立了有机农业全球资讯网、台湾有机农业产销网等一批网站,同时借助网络大力宣传和推广有机农产品信息,让更多的消息者了解有机农产品和有机农业。 3闽台有机农业管理体系比较 3.1闽台有机农业法规体系比较 3.1.1有机农业法规架构 目前全球有机农业法规架构体系主要有两种:一是欧盟与美国等所采用的专属架构体系,二是日本等国家或地区所采用的与其他农产品合并的架构体系。我国农业法规体系主要借鉴欧美国家的经验,采取专属架构,而我国台湾地区则借鉴日本的做法,采取与其他农产品合并的架构。欧盟现行的有机法规是1991年所订立的理事会规则(EEC)2092/91号,其后历经多次修订,2007年7月欧盟理事会公告了新的有机规则(EEC)834/2007,并于2009年开始生效,取代1991年颁布的规则。新规则的结构虽有较大幅度的调整,但许多规定仍承袭原有规则的内容。美国国会于1990年通过有机食品生产法案(简称OFPA法案),美国农业部依据该法案授权,召集生产者等各界人员共同组成国家有机标准委员会(NOSB),共同制定法案的执行规则,即国家有机计划(简称NOP法则),该计划已于2002年实施。NOP法则的主要内容包括适用范围、有机生产制造的规范、有机认证与验证、标示与市场信息,以及禁用与准用物质的清单、检验、与州政府有机计划等[12]。日本农林水产省在1992年了《有机农产品及特别栽培农产品标示准则》,2000年4月修订《农林产品标准及适当标示法》(简称JAS法)将有机农业规范提升到法律的层次。JAS系统是一个包括多种农业生产类型的综合规范体系,将有机生产纳入该法后,特别是在2001年到2005年修订之后,增加了JAS有机农业标准、分级作业准则、验证准则等[13],明确地定义了有机生产及产品,同时还对保障消费者选择有机农产品及生产者公平的竞争环境作了规定。 3.1.2有机农业法规、标准及其管理机构 福建省目前主要执行国家有机产品管理监督机构制定的相关法规和行业标准,暂未出台地方性有机产品法规。当前沿用的法规和行业标准主要有:国家环境保护总局于2001年的《有机食品技术规范》(HJ/T80-2001),2003年8月国务院正式颁布的《中华人民共和国认证认可条例》、国家质量监督检验检疫总局2004年9月首次公布并于2013年4月修订的《有机产品认证管理办法》,2012年3月实施的由国家质量监督检验检疫总局和国家认证认可监督管理委员会共同修订并颁布的新版《有机产品》国家标准(GB/T19630-2011)。这些法规和行业标准充分体现了我国有机农业专属架构特征[14],也就是按照有机产品的整体系列统一制定规章、标准,而不是按照行业分工范畴对有机农业进行单独实施。我国台湾地区有机农业发展由“农委会”负责实施,相关的规范和标准也由“农委会”牵头制定并颁布实施。1999年“农委会”规范有机农业发展,颁布实施了《有机农产品生产基准》等规章制度。2003年颁布实施了《有机农产品管理作业要点》、《有机农产品验证机构资格审查作业程序》等规章制度。2004年“农委会”以CAS标章作为台湾有机农产品统一标章,并修订了CAS有机产品相关规范,进一步健全有机农产品规章制度[10]。从目前看,台湾重点围绕有机农业生产、认证、管理等方面出台了大量的规章制度,从具体实践层面促进了有机农业规范发展。 3.2闽台有机农业认证管理体系 3.2.1福建有机农业认证管理体系 按照2003年国务院颁布的《中华人民共和国认证认可条例》,目前我国主要由3个层面的机构负责有机农业认证和监督管理,一是中国国家认证认可监督管理委员会(CNCA),这是由国务院设立的有机农业管理机构,行使行政管理职能,隶属于国家质量监督检验检疫总局,负责管理、监督和协调全国有机产品认证认可,主要负责对承担有机产品认证的认证机构进行审批以及资质审核[10]。二是中国合格评定国家认可委员会(CNAS),是经国家认证认可监督管理委员会批准设立的国家认可机构,其主要任务是对境内外提交的申请的进行合格评定,对获得认可的合格评定机构进行监督管理[10]。三是中国认证认可协会(CCAA),这是一个非营利性的行业组织,在全国拥有众多的单位和个人会员,是我国最主要的有机农业社会交流与合作团体,其主要工作是对有机产品检查员进行教育、培训以及注册,是国际人员注册协会(IPC)成员[10],同时制定有机产品行业规范,维护行业利益。福建省质量技术监督局和出入境检验检疫局是福建有机农业认证管理机构,属于我国地方有机产品认证监督部门,统一管理和监督认证认可工作,在认证监督管理业务上接受CNCA指导。其主要任务是负责对有机农产品咨询机构的资质进行审查、备案和监管,定期或不定期对市场流通的有机产品进行监督和检查。有机农业企业和生产基地由福建省质量技术监督局和出入境检验检疫局负责认证认可,实施监管。福建省农业厅绿色食品办公室是有机农产品的行政监管部门,负责对有机农业企业和农户生产的有机农产品进行监督和检查。截至2014年,福建省认证有机食品企业32家,产品124个。 3.2.2台湾有机农业认证体系 我国台湾地区有机农产品的认证认可工作体系和制度较为完善和健全。1995年台湾就已开展有机农产品的认证工作,对各改良场生产的有机农产品进行认证,发放有机农产品标识。目前台湾有机农产品认证体系总体上包括以下几个方面:一是有机农产品和加工品认验证及管理体系。有机农产品管理工作主要依据产品类别进行分工,其中农粮产品由“农委会农粮署”负责,畜产品由“农委会畜牧处”负责,水(渔)产品由“农委会渔业署”负责,并依据“农产品生产及验证管理法”(以下简称“管理法”)相关规定办理。台湾对本地有机农产品实行强制验证,对进口有机农产品进行强制验证及审查,对违反“管理法”的行为实行比较严厉的处罚,确保了有机农产品的生产和市场的规范。二是有机农产品和加工品标示检查及质量监测。主要依据“有机农产品及有机农产加工品验证管理办法”、“进口有机农产品及有机农产加工品管理办法”及“农产品检查及抽样检验办法”相关规定,办理有机农产品标示检查及安全质量检验。三是对有机农产品验证机构严格把关。台湾有机农业发展较早,长期以来,台湾对有机农产品和加工品的认验证机构都实行严格的准入和审查办法,确保认验证机构的公信力的权威性。截止至2014年验证机构仅有14个[11],分别是“财团法人慈心有机农业发展基金会”、“财团法人国际美育自然生态基金会”、“中华有机农业协会”、“台湾省有机农业生产协会”、“财团法人中央畜产会”、“伟凯国际检验科技股份有限公司”、“台湾宝岛有机农业发展协会”、“台湾成功大学”、“台湾中兴大学”、“环球国际验证股份有限公司(UCS)”、“中天生物科技股份有限公司(MBOA)”、“中华绿色农业发展协会(GAA)”、“慈心有机验证股份有限公司”、“采园生态验证有限公司”。四是实行统一的有机农产品标章。台湾有机农产品验证机构根据“农委会”制订的“有机农产品生产规范———作物”法规,对农产品进行检验,只要通过验证,即可受领各机构推出的有机农产品标章。为统一标识,规范市场,自2006年1月1日起,“农委会”推出了CAS有机农产品的统一标章,成为有机农产品的唯一身份标识,受到了消费者的认可和信赖[11]。 4借鉴台湾经验,推动福建有机农业发展的若干思路 4.1科学合理规划,明确有机农业发展战略定位 发展有机农业,对于保护和改善农村生态环境,促进农业可持续发展,具有十分重要的意义。然而,有的部门或机构片面夸大有机农业在整个农业发展中的作用,提出一些不切合当地实际的目标,甚至有些学者认为有机农业是一种朝阳产业,只有发展有机农业才是解决农业和农村问题的根本出路。实际上,有机农业作为农产品生产的一种形式,不可能完全代替常规农业,应在有条件的地方得到健康有序发展。有着“八山一水一分田”的福建,近年来不断探索农业生产经营方式,如何更好地推动福建的有机农业发展,笔者通过大量的调查和分析认为:福建发展有机农业必须明确重点区域、重点产业,结合产业布局和有机农业特点,科学规划,稳步实施。明确重点发展区域,就是要突出可持续发展和环境保护的理念,优先在生态敏感和脆弱区域大力推进有机农业发展;明确重点产业,就是要根据福建特色农业产业发展需求,选择更适合发展有机农业生产的农业产业,推进农业产业从重产量到重质量转变,提升福建特色农业产业整体品质,以质量提效益。 4.2建设“一区两园”,构建有机农业经营示范平台 基地建设是发展有机农业的基础,应充分发挥资源优势,按照产业化的发展方向,从生态条件较好的有机农业区域以及有机农业发展基础较好的优势区域开始,抓好有机农业生产基地建设。应加快推进部级现代农业示范区、台湾农民创业园和福建农民创业园(创业示范基地)建设,把其作为福建省推动有机农业发展的重要示范和引领平台。一是部级现代农业示范区建设。继续争取中央财政加大对福清、漳浦、永安、上杭、仙游等部级现代农业示范区的投入,设立有机农业发展专项资金,鼓励示范区内的农业企业、生产大户积极发展有机农业生产。二是台湾农民创业园建设。一方面,积极鼓励台湾农民创业园大力发展有机农业生产,另一方面,对台湾农民创业园发展有机农业好的做法和经验进行总结,特别是对一些可复制的做法和经验,要加大宣传推广力度,打造园区特色有机农产品品牌,积极推进我省有机农业发展。三是福建农民创业园和创业示范基地建设。一方面,要继续加大福建农民创业园和创业示范基地建设力度,整合相关涉农资金,大力扶持福建农民创业园和创业示范基地建设。按照区域化布局、标准化生产的要求,着力打造福建农民创业园和创业示范基地一乡一业的发展格局。另一方面,积极引导创业园和示范基地的农业企业和生产大户发展有机农业生产,探索具有福建特色的农业可持续发展路子,争取把福建农民创业园和创业示范基地建成我省有机农业生产经营和科技集成创新推广的示范平台和展示农业可持续发展的重要窗口。 4.3培育新型主体,提升有机农业发展实力 在坚持家庭经营基础地位、引导一般农户采用先进科技和生产手段提高有机农业经营水平的基础上,根据全省实际情况,加强分类指导,对不同新型农业经营主体实行差别化扶持政策,提升有机农业组织化运作水平,增强有机农业发展实力。一是规范提升农民合作社。深入开展中央财政支持农民专业合作组织发展创新试点省建设,进一步健全完善合作社的治理结构、财务管理、收益分配等制度。尽快出台福建省农民合作社条例和农民合作社示范社管理办法,建立全省规范化合作社名录进入和退出机制,引导合作社良性发展。推动财政项目资金直接投向符合条件的合作社,特别对发展有机农业生产的农民专业合作社要给予重点扶持,在高起点、高标准抓好农民专业合作社的同时,积极提升农产品品质。二是增强龙头企业对农户的带动作用。积极引导和鼓励农业龙头企业发展有机农业,对农业龙头企业减少化肥和农药使用量、增加有机肥使用量给予财政补助。引导从事有机农产品开发的龙头企业加大科技创新、标准创设、有机农产品品牌创建力度。鼓励从事有机农产品开发的龙头企业入驻福建农民创业园和创业示范基地等园区,促进有机农业龙头企业集聚集群发展。鼓励农业龙头企业扩大有机农业生产基地,鼓励农业龙头企业带动农户发展有机农产品生产。三是扶持发展家庭农场。积极鼓励和引导农户建立家庭农场,尽快出台家庭农场认定管理办法,比照对农民合作社的优惠政策,从财政、金融、税收、保险、土地流转、教育培训等方面,制定出台促进家庭农场发展的扶持政策。在扶持发展家庭农场的过程中,积极引导农户发展有机农业,加强对有机农场主和从业人员的培训和指导,推广和普及有机农业生产方式,对农户使用有机肥给予补助,提升家庭农场建设水准。四是大力培育新型职业农民。农民的素质决定农业的发展水平。要在继续开展多种形式农民培训的同时,继续实施新型职业农民素质提升工程,依托具有教育和培训资质的农业院校开展正规培训,并逐步将农业扶持政策与职业农民资格挂钩,建立系统化的职业农民教育和培训制度,定期开展职业农民培训工作,加大有机农业理论与实践的培训力度,提升我省农民整体素质。 4.4开展试点示范,推动两岸有机农业经营模式融合创新 充分发挥福建省对台优势,在平潭综合实验区、部级台湾农民创业园、海峡两岸合作试验区等两岸农业交流合作基础较好的地方,开展两岸有机农业经营模式融合创新改革试点示范建设,并着重从以下几个方面的加强探索和研究。一是组建乡镇农民合作社联合社。学习借鉴台湾农会开展综合性服务的做法,提升农民生产组织化程度,促进有机农业有序健康发展。积极引导联合社规范有序开展资金互助,探索发展区域内封闭式农村合作金融,破解农户发展生产贷款难的问题。同时在联合社下设立推广部、运销部等部门,为联合社成员开展农业科技推广、农资供应、农产品运销等服务,不断提升有机农业生产经营组织化、专业化水平。二是发展现代流通业态。学习借鉴台湾建立农产品拍卖制度的做法,引导试点地区在农产品批发市场探索引入拍卖模式,试点开展有机农产品拍卖活动,并逐步将这一经验做法完善提升,推动农户将农产品直接入市。同时开展农超、农企、农校等对接,畅通农产品流通渠道,降低农产品流通成本,促进农业增效农民增收。借鉴台湾产销班经验,将农户生产和销售两个环节紧密结合起来,试点发展有机农业生产农户产销合作组织,解决小生产与大市场之间的矛盾,增强农户抵御市场风险能力,保障农户利益。三是强化农产品质量安全监管。建立健全农产品产销履历和质量安全可追溯制度,不断提高农产品质量安全水平。 4.5健全认证机制,促进有机农业规范发展 首先,要进一步健全和完善有机农产品监管体系,实行有机农产品监管机构与认证机构分离运行的监管体制,保证监管的高效与公正。监管机构不宜从事有机认证业务,只对认证机构实行监督。从我省的实际出发,建议加强农业行政主管部门的监管职能和力度,稳妥发展有机农产品认证机构,加强有机农产品监管体系建设。其次,加强有机农产品认证机构和标识的管理。在市场上,消费者可以看到贴着各种有机认证机构标志的有机产品,但消费者很难分清哪一家颁发的证书更具有权威性,应尽快研究制定认可标准对认证机构进行评估,规范有机农产品认证机构和从业人员的管理。第三,建立生产者、经营者和消费者间的诚信机制。有机农产品质量和品牌信誉是认证有机农产品的生命线。福建省有机农产品的市场目前尚处于起步阶段,各相关主体间的诚信机制尚未建立,有机产品市场管理较不够规范[15],存在鱼龙混杂的情况,一方面要积极引导和鼓励社会诚信机制的建立,另一方面,进一步健全规章制度,对有机农产品生产、销售、加工等各环节的违法行为进行严肃处罚,促进有机农业规范健康发展。 4.6强化宣传教育,营造发展有机农业的良好氛围 针对人们对有机农业还了解甚少等问题,应加大宣传力度,让全社会充分认识有机农业与可持续发展的关系、与人类健康和生存的密切关系,营造有利于有机农业发展的良好氛围。应当借鉴台湾有机农业宣传策略,通过信息引导、典型示范、以点带面等方法,引导和教育人们认识和发展有机农业生产。全省各级政府充分利用各种宣传工具和宣传方式来教育、培训、提高各级领导、企业管理者和广大人民群众的有机意识,通过电视、报纸、互联网等手段,建设有机农业信息交流平台;还可考虑以公益广告的形式在电视、互联网和报纸等媒介上宣传有机农业。 作者:吴越 单位:福建省农业科学院 有机农业论文:学者研究有机农业论文 1问题的引出 农业是为人类提供食物加工原料,现代的常规农业给人类带来较高的劳动生产率和丰富的物质产品,但生产过程中大量使用的化工合成化肥、剧毒性农药等是食品安全隐患存在的首要因素。为了实现农业健康可持续发展,为人们提供健康的食物原材料,各种形式的替代农业,如有机农业、生态农业、理性农业等应运而生。有机农业是保障农产品安全、实现农业健康可持续发展的重要实践方式之一。 2有机农业相关文献的定性分析 2.1关于有机农业 由于国情和农业的侧重点不同,各国对有机农业的理解也不尽相同。欧洲主要强调有机农业生产过程中使用有机肥料和适当的耕作,而非使用化学肥料,通过自然的方法进行病虫草害的防治。美国对有机农业的定义则注重生产过程的细节,不要添加人工合成的肥料、农药和饲料添加剂等,主张进行轮作、秸秆等废弃物还田,生物方法来防治病虫害来保持土壤的生产力和耕作力。国际有机农业运动联合会(简称IFOAM)认为有机农业包括所有能促进环境、社会和经济良性发展的农业生产系统,其他生产细节和欧洲、美国相似,认为有机农业要实现环境效益、社会效益、经济效益的协调发展。 2.2关于有机农业效应分析发展 有机农业可以促进经济增长,获得较好的经济效益。卢祥元等认为有机农业宏观经济效应主要是增加农民收入、缓解农村剩余劳动力压力、利于出口贸易方面;微观经济效益主要体现在增加市场需求或者降低有机农产品价格[3]。杨小科指出,根据德国农业部的农业年度报告,有机农业生产方式从事生产的企业的多年平均纯收入水平,无论是按单位土地面积还是单位劳动力计算,均至少不低于以常规生产方式生产的农业企业。有机农业相对于常规农业而言,不仅给农业生产者带来收益,而且给非农产业部门带来好处,产生诸多的正外部性,主要表现在两个方面,一是减少温室气体排放,改善生态环境;二是增加土壤有机质含量,提高碳储量和土壤肥力,保护生物多样性。黄国勤认为,发展有机农业可以向社会提供高质量、安全、健康的有机产品,满足人们对健康、高品质食品的需求。另外,有机农业能促进农村区域经济发展;促进农民增收,缩小城乡差距、实现城镇一体化建设;发展有机食品可以提高妇女的现金收入和地位,在生产过程中妇女将目光投向市场,会积极主动地向外界寻求知识和技术,使妇女从生育中解脱出来,使妇女少受常规生产所带来的农药等身体上的伤害。 2.3关于有机农业发展模式 田春英从要素禀赋视角来看有机农业发展模式,总体上看国内有机农业的发展模式主要有3种:技术资金密集型、劳动密集型、自然资源密集型,分别适用于中、西、东部地区。高振宁等从组织模式、生态模式对有机产业发展模式进行分类:从组织管理的角度看,我国有机农业发展主要有国内目前较为普遍的“公司+农户”模式、各地陆续出现的“农业大户”模式、在第三世界国家较多的“农民协会”模式。李长钦采用比较研究和案例分析的方法,分析对比有机农业中与小农户有密切关系的三种组织形式即小农户集体、社区支持农业、参与式保障体系,从理论和实践两个方面探讨中国有机农业的发展方向。 2.4关于有机农业认证体系 认证体系是发展有机农业的必要保障,是维护消费者权益的重要举措。单方堃认为,有机农业生产方式重塑消费者与生产者之间的信任,有机农业的迅速发展有赖于认证制度的完善,建立获得国际互认的有机认证制度是提高农业国际竞争力的有效途径,中国需要进一步的完善有机农业认证制度。罗海波通过研究认识到:台湾地区通过管理当局培育与推广、建立法律规范、发挥民间力量、制定详细责任、实施科学惩罚等措施,推动有机认证体系不断完善和国际化,对促进台湾地区有机农业快速发展起到了不可替代的作用,从而为上海建设有机认证体系提供好的借鉴。 2.5关于有机农业发展对策 方志权等认为发展有机农业首先要转变观念,努力建立一种综合、健康和环保的可持续发展农业生产体系,使农业生态实现自我调节,农业资源实现再生利用。重视生产者、科研人员与消费者之间的交流,以建立社会群体对有机农业的信任度,在加强有机生产者了解有机农业知识的同时,还应加强社会大众对有机农业在环境及社会发展方面所起作用的认识。沈善奎等提出了根据市场导向制定正确的市场战略,合理确定有机食品发展规划和布局,严格有机食品的市场准入制度,大力发展无公害农业,为有机农业发展打好前站的观点。李登中等提出要强化有机品牌招商,以现有的有机农产品基地为载体,包装有机项目,结合各种重要的交易会、展览会等打好有机品牌战。杜相革等提出要配套检测和认证有机食品体系,建立国际认可的有机农业认证机构及与国际相符的有机农业标准,加速中国有机产品认证的国际化步伐。全面监督和管理有机农业的整个过程,建立有机产品认证的追溯制度,确保有机产品的质量,对违规者进行责任追究,健全和完善有机农业的组织管理体系。政府应该加强和完善有机农业政策体系建设,加强政策的引导与支持,制定优惠政策,支持和鼓励发展有机农业。政府通过科研基金或者补贴等来弥补有机农业研发带来的正外部性,使其内在化,鼓励企业和个体积极参与相关技术研发。 3相关文献对有机农业的定量分析 3.1有机农业生产方式对劳动力使用量的影响 有机农业生产方式通常情况下会比常规生产需要更多的劳动力。包宗顺通过调查问卷和数据分析发现,对于使用30%的农业劳动力富余的有机农业生产基地来说,有机农业种植方式将提高当地农业劳动力的利用率,且可能增加家庭收入;而对于同样是占30%的农业劳动力“短缺”和“十分短缺”的有机农业生产基地的农户来说,对农业劳动力利用的影响就可能有三种情况:一是现有家庭劳动力增加劳动强度,延长劳动时间;二是家庭中的年轻劳动力减少外出务工等非农就业时间,补充有机农业生产用工的不足;三是雇用季节性临时工以解决有机农业生产用工的不足。 3.2有机农业生产对农民收入的影响 有机农业生产对于农户家庭收入的影响,学者们在不同的研究条件下得出的结论不尽相同。尹世久等对世界及中国有机农业生产和贸易状况进行简要分析,得出结论:在有机农业发展的初期,生产者比较容易获得较高的价格溢价,对发达国家的农业生产者来讲,从常规生产转向有机生产,生产者收入提高的可能性是比较大的;对发展中国家的农业生产者来讲,从长期来看,从常规农业转向有机农业,对农业生产者收入的影响是不乐观的。HirokiUematsu等通过研究发现得出虽然有机生产方式的经济效益高于常规农业生产收入,但是由于其花费的成本较高,有机农业生产方式并不比常规生产收入高太多。因此,在分析有机生产方式对农户收入的影响的结论时,还要具体问题具体分析。 3.3影响有机农业发展的因素 温明振就有机农业所占区域与外部因素如GDP、农业人口比重,农业生产指数等因素进行回归分析,同时,将欧美发达国家的回归模型与中国各省市的回归模型进行比较研究,指出我国与欧美发达国家有机农业的发展程度,都与GDP以及农业人口比重相关;与农业土地面积、人均GDP、农业生产指数、农业总产值的相关性不大。李锁娜通过采用SPSS软件进行主成分分析,经济因素、环境质量因子构成的第一主成分的贡献率为67.8904%;第二主成分主要与人口及农业发展类因子密切相关,表明农业的发展水平也是有机农业发展的影响因子[21]。DorisL·pple等用社会心理学的计划行为理论来控制社会影响和技术限制,利用主成分分析方法和聚类分析方法得出爱尔兰传统农民在转向有机生产的过程中,采用有机生产方式受到社会规范和农民的自身素质以及政策补贴是重要的影响因素。HildeBj·rkhaug等在前人研究的基础上,利用OLS和空间回归模型对挪威有机农业进行研究,得出邻域效应在有机农业发展中的作用,即一个自治市或区的有机农业的发展水平受紧邻市区的有机农业发展水平影响。MeikeWollni等通过调查洪都拉斯拉巴斯州的数据,利用空间模型分析影响农民转向有机农业生产的因素,不同于以前的研究,作者多加入一些因素分析,得出结论如下:农民从邻域得到的信息越多,采取有机生产的方式的可能性越大;生产技术外溢与采用有机方式的可能性成负相关。 4结论与展望 通过以上研究发现,学者们对有机农业的认识逐渐由感性走向理性,并逐渐深入,但还存在以下不足:(1)现有的研究中对有机农业发展的定性研究多,定量研究相对薄弱,尤其是有机生产方式采用面积作为中间变量方面的定量研究更少;(2)对有机农业发展的外部因素分析不够,重视有机农业的内部循环研究,缺乏有机农业与外部因素的相互影响研究;(3)对区域有机农业发展的研究,主要是介绍特定区域发展有机农业的优势、现状和存在的问题,提出的建议多为政府层面的方向性或指导性对策建议,而基于市场和农民层面的研究较少,可操作性不强;(4)对于有机农业产业化的研究相对较少,已有的研究主要是基于某一特定区域发展有机农产业的现状和问题的基础上提出对策建议,缺乏对这一特殊产业的产业化的系统性研究,难以有效指导我国有机农业的产业化发展。从学者们研究的内容可以看出,有机农业发展未来的研究方向,一方面可以加强宏观或共性问题的系统研究,以更好地揭示中国有机农业发展的规律或机制;另一方面需要进行微观区域视角的分析,运用产业发展分析理论,如产业周期理论、产业竞争力理论、要素禀赋理论等,研究某一特定区域有机农业的产业发展问题;同时应注重跟踪国际动态,借鉴和学习国外有机农业产业发展方面的先进经验,以更好地推动中国有机农业的发展。 作者:杨欣然 单位:广西大学 有机农业论文:日本有机农业论文 中国有机农业发展需借鉴国外成功经验。日本是世界上主要的有机农业发展地区和有机食品消费地区之一,且中国与日本的农业发展基础相似[8]。因此,本文揭示中国与日本有机农业的共性与特有问题,在结合中国国情的基础上,借鉴日本的成功经验,提出推动中国有机农业发展的政策建议。 一、日本有机农业“再发展阶段”存在的问题 从日本有机农业的发展阶段来看,大体可分为20世纪70~80年代中期的“萌芽阶段”、1986—1995年的“迅速发展阶段”、1996—2000年的“无序徘徊阶段”和2000年以后的“再发展阶段”[9-10]。“再发展阶段”中生产者、消费者、加工和物流企业存在的问题具体如下。 (一)农业劳动力老龄化 2010年,日本农林水产省对有机农户进行问卷调查,收集有效样本573份[11]。受访者的户主年龄基本上呈正态分布,最小值26,最大值89,平均值59。有机农户户主平均年龄远远超过国际劳工组织对于老年劳动力人口的界定:45岁。大部分研究认为,老龄劳动力生理机能下降,体力差会导致有效农业劳动投入不足。尤其强调老龄劳动力学习能力差、受教育程度低、思想僵化,不利于农业生产新技术、新作业方式的应用,从而对农业产出产生负作用[12-14]。2000年以后才从事有机农业的受访者占整体的41%,且基本上为60~65岁的高龄农户。这是由于有机农业作为一种新型农业,高龄农业生产者从认知到采纳的过程相对缓慢。 (二)单位产量大幅下降和成本增加 与传统农业相比,在任何阶段,都存在有机农产品主要种类单产大幅下降和成本增加的问题。以2010年为例(表1),除了大豆以外,其他几种农产品的产量减少率都集中在24%~30%。产量减少率最高的是水果,高达30%,但其销售价格增加率却最低,只有16%。另外,米的销售价格增加率高达99%,其他种类的销售价格增加率都集中在30%~40%。同样,张文胜以水稻为例,对日本农户有机生产与传统生产的经营收支情况进行对比发现,有机经营费是传统的1.3倍,产量却仅是传统的0.8倍;收入虽然是传统的1.9倍,但劳动时间却是传统的1.6倍[10]。因此,有机生产在销售价格方面比传统生产具有一定的优势,但单位面积所需劳动时间却大大增加,单产也有大幅的下降,采纳有机农业还是具有一定的风险性。 (三)消费者认知水平有待提升 2011年,日本有机农业研究会对2000名消费者进行了网络问卷调查。其结果表明,虽然“听说过有机农业”的受访者高达93.5%,但“关心有机食品”的受访者却只有56.0%,且“从未买过或吃过有机食品”的受访者为52.7%;对于“有机农业原则上不使用农药和化学肥料”这一基本常识,只有40.6%的受访者“知道”;有55.1%的受访者“不知道”日本有机农业标准认证(JAS)标识,有40.7%的受访者“知道但不了解其内涵”,只有4.3%的受访者“知道且了解其内涵”[15]。 (四)营销缺乏效率 经常购买有机农产品的消费者主要通过“产消协作”和超市购买[16]。“产消协作”是日本有机农产品流通和销售的特征之一,大部分是地理位置相近的农户团体与消费者团体“协作”,消费者和农户协商销售价格,1~2周给消费者送货一次。加入“产消协作”的农户平均经营面积为0.2hm2,以家族经营为主,实施多种类生产和多种流通渠道销售。“协作”消费者团体基本都在500人以下,且60岁以上的会员最多,高龄化现象突出,可以预测未来消费者团体的会员会自然减少。目前,“协作”消费者团体通过“环境问题”、“有机农业”和“厨艺”等学习会,积极吸纳新会员,但效果不是特别显著[17]。2009年,销售有机农产品的超市比2005年增长58.2%,这表明有机食品市场在逐步扩大。但有一半以上的超市,有机农产品销售额还占不到其整体的1%,在整体经营战略中的位置极其低下。主要面临与传统食品相比“进货价格高”、“销售剩余多”、“种类不齐全”3大问题。超市经营者期望能够建立安全便捷的供货体系,以解决种类不齐全和进货价格高的问题。除此之外,还期望政府加大宣传力度,进一步让消费者理解和关心有机农业,扩大有机食品市场[16]。 (五)政府支持体系需进一步完善 2011年,虽然有45个县颁布具有各地特色的“有机农业发展计划”,但84.0%的村庄和街道还未推出“有机农业发展计划”。同样,2007年日本农林水产省“以有机农业为代表的环境保全型农业的意识与意向调查结果”表明,有49.4%的农户表示,在政府支持体系完善的情况下,会从事有机农业;64.0%的消费者认为,具备一定条件时,会购买有机食品;64.0%的加工和销售企业表示,在政府支持体系完善的情况下,会从事加工和销售有机食品[18]。可见,无论生产者、消费者、加工和销售企业都期望政府支持体系能进一步完善。 二、日本政府有机农业的支持政策与效果分析 (一)日本政府的支持政策 对于上述有机农业“再发展阶段”存在的问题,日本政府从5个方面推出具体的支持政策和措施[19]。具体如下:1.促进年轻人从事有机农业为促进年轻人从事有机农业,实施每年增加2万青年农户政策。为了确保青年农户收入,增强其对农业生产的兴趣,开始从事农业生产的5年内,给予每人每年150万日元(100日元约合5.85元人民币,2014)补助。对于雇佣青年的农业公司,给予每年最高120万日元补助。此外,日本各都道府县的农业培训学校每年总计招收4800人,学生未满45岁者,培训期间可获得每年150万日元补助。2.提高有机农户生产积极性日本在2007—2011年,实施了土地、水、环境保全向上政策。2011年起,又实施环境保全型农业直接支援政策,除了按照400日元/公亩(日本1公亩等于中国的0.15亩)的国家标准补偿外,还有地方实施的“特殊认定”补偿;增加设施购买资金、从事农业准备资金和农业培训基金的额度,加大资金支持力度。基于各地的“有机农业推进计划”,日本各级政府机构通过实地调查、意见交流会和讲座等多种形式,对有机农户进行指导和建议,并逐步提高每年实施次数;向有机农户及时传递消费者需求、协助其获得JAS认证、加强与消费者团体的交流;在各地建立有机农业培训基地和商谈窗口。3.加大技术开发和普及力度在有机农业技术普及方面,2010年共有22个县配备有机农业技术普及员,并定期对农业技术普及员进行培训;编写实用的水稻、大豆、水果和蔬菜等主要种类的“标准栽培指导书”,并上传到日本农林水产省官方网站及其他民间团体网站。技术开发主要分为先进事例解析和与地域特性相吻合的生产技术开发。①先进事例解析是为了探明有机农业的科学依据和成立条件,具体包括水稻的有机栽培技术(杂草和病虫害抑制、养分供给、栽培管理)、蔬菜和水果的病虫害抑制、有机农作物代谢成分解析。②与地域特性相吻合的生产技术开发是为了开发能够对应不同地域条件的杂草和病虫害防除技术,具体包括东北地区等寒冷水田技术、关东地区的马铃薯栽培、关西地区的蔬菜和水果栽培、关西和四国地区的露地蔬菜栽培和九州地区的水田栽培。另外,日本政府对各地农户具体特例进行调查,开发能够对应栽培年限的病虫害防除技术,探明导致单产低的杂草防除技术缺陷,推广单产高的土壤养分供给技术。4.提升消费者认知水平为了让消费者更多的了解和正确的认识有机农业、JAS标识,增强消费者的理解和关心,日本中央政府在各地举办有机农业学习会,并利用电视、网络等多种渠道,全面进行广告宣传;各级地方政府和各地农村则举办了厨艺培训、地产地消、农业体验学习等多种体验活动;通过对消费者的问卷调查、有效利用网络宣传、论坛、广告、杂志、超市的促销广告等,加大对有机农产品知识的普及力度。5.进一步完善政府支持体系为进一步完善政府有机农业支持体系,以农林水产省的生产局为中心,密切联系消费安全局、经营局、技术会议室和统计部等。其中,生产局负责有机农业的推广和普及,消费安全局负责推广有机农产品标识,经营局负责培养有机农业人才,技术会议室负责技术开发,统计部负责把握有机农产品的市场销售价格。政府支持体系的完善目标还包括:日本48个都道府县,都要制订具有各地发展特色的“有机农业发展计划”,50%的农村也要制订“有机农业发展计划”;有机农业全国大会每年召开一次,地方会议不定期举行;与民间团体进行意见交流,并举办各种研究成果探讨会;举办面向各地方员工的有机农业知识讲座。 (二)日本有机农业支持政策效果 由表2可知,日本农产品国内生产总量一直停滞不前,特别是从2007年开始逐年减少,2010年比2009年减少16.2%。与此相反,有机农产品生产总量稳步逐年增加,从2005年的48172t增加到2010年的56415t,占国内农产品生产总量的0.2%。2010年,日本有机农田面积为16417hm2,占总耕地面积的0.4%,与2005年的0.2%相比,逐年稳步递增①。日本有机农产品的种类主要有蔬菜、水果、米、麦、大豆和绿茶等。2010年,产量位居前3位的是绿茶、大豆和蔬菜,分别占国内生产总量的2.4%、0.5%和0.4%。与2005年相比,前3位的有机农产品种类没变,但所占比例有了较大的提高(2005年分别为1.6%、0.4%和0.2%)。消费者最经常购买的是蔬菜、米、水果和以大豆为原料的加工品,这反映了日本有机农产品的市场需求与供给基本达到了种类吻合。有机农户数也逐年增加,从2005年的5104户增加到2010年的11859户,占全国农户总数的0.6%。有机农产品生产总量和有机农户数逐年增加的同时,平均每户生产量也逐年提高,从2005年的0.1t攀升到2010年的0.2t。这意味着每户生产规模的扩大或生产效率的提高。 三、基于日本经验的中国有机农业发展瓶颈与相应政策启示 (一)中国有机农业发展的主要问题 与日本相比,中国有机农业的发展过程中既存在共性问题,又有中国特有的问题。具体表现为: 1.共性问题(1)单产降低和成本增加。成本收益比较是生产者决策的重要依据。笔者在山东省青岛和寿光市对有机菜农的实地调研结果表明,50.3%的受访者认为投入在蔬菜大棚和灌溉水井维护的成本增加,84.6%和88.7%的受访者分别不满意现有的有机肥料价格和生物农药价格,76.8%的受访者认为投入劳动成本增加,89.6%的受访者认为单产降低。(2)消费者有机食品认知程度低。笔者在城市展开实地调研,选取5个有机标识让受访者选择。结果表明,所有受访者皆没有全部“见过”和“识别”给出的有机认证标识,超过80%的受访者“见过”和“识别”的有机标识均在4个以下,只有极少数受访者“见过”和“识别”的有机标识数量是4。由此可知,受访者对有机食品认知程度低。(3)营销缺乏效率。小规模农户处于市场的不利地位,不能直接进入市场当中,难以形成有效的市场宣传和建立良好的品牌知名度,使得目前的有机产品市场存在鱼目混珠管理混乱和价格昂贵等诸多问题,严重影响了消费者对有机产品的信任和消费[20]。(4)政府支持体系不完善。具体表现为政府支持力度小,财政投入不足。相对来说,中国政府对于有机农业的发展虽然持有积极的态度,但是到目前为止,还没有实质性的资源投入。中国多数有机农业研究项目是受到来自于国际农业开发基金会、亚洲开发银行研究所、亚太经济合作组织等国际机构的资助和支持[21]。 2.特有问题(1)有机认证公信度有待提高。中国正逐步建立起“以中国有机认证体系为主体、适当引入国外认证”的多元化有机认证政策。国内已有可从事有机产品认证的各类机构20多家,认证机构间的恶性竞争与投机行为,导致有机认证缺乏公信度。笔者的实地调研数据反映了这一基本现实,消费者对有机认证食品信任的比例,远低于不信任的比例,这也与尹世久研究中国消费者对有机食品信任状况的结论基本一致[22]。(2)生产技术相对落后,推广服务体系薄弱。中国在农业生产技术方面,缺乏关于病虫害防治、土壤肥力保持等方面的研究和应用;在国家政策方面,中国到现在为止没有一个国家层次上的有机农业研究平台;在地方农业技术推广服务体系方面,缺乏相应的技术和人员来开展有机农业的服务工作,尚未有效发挥对于有机农业的推广作用[23]。 (二)推动中国有机农业发展的政策建议 (1)应对包括有机农业适宜区、土壤质量管理和改善、轮作套种模式、有效生物源病虫害控制等技术研究给予必要的倾斜;借鉴日本的成功经验,编写简单、实用的有机生产手册,收集和推广一批实用性强、效果好的有机农业先进案例和实用技术。此外,在全国各地配备有机农业技术推广员,负责基层的有机农业技术普及、农户的指导及建议,并定期对有机农业技术推广员进行培训。(2)应加大财政支持力度并完善政府支持体系。在国家和各级地方政府需设立专门机构,负责有机农业的推广和普及、推广有机农产品标识、培养有机农业人才和准确把握有机农产品的市场价格波动。同时,对从传统生产向有机生产转型的农户提供补助,以提高农户生产转型的积极性。(3)应建立安全便捷的有机食品供货和营销体系。建立各级有机农产品管理中心与运销组织,充分协调各方力量,实行地区间的相互协作,采取农场直营、开设专卖店、网络销售等方式,拓展有机农产品销售渠道,并积极试点有机农产品产销合作。(4)应提高消费者对有机食品的认知,增强其对国内品牌和认证的信任。企业应增加消费者对有机食品的体验机会,消费者对有机食品的味道等感知价值评价越高,认可度就会随之提高,从而会有效提升对其信任水平;政府及企业应通过多渠道宣传、推广有机食品,使消费者正确认识有机食品。 作者:高杨 单位:曲阜师范大学山东新农村建设研究中心 有机农业论文:绿色有机农业技术论文 1无毒优质果蔬生产模式及农业技术 目前,绿色有机农业生产都会面临着一个同样的问题,即病虫害防治问题。由于反季节生产温室内湿度大、空气不流通,以及轮作期限的缩短、连作,适宜病害发生的生态环境持续建立,导致温室土传、气传病害传播频繁。 设施栽培中植物全生育期病虫害的全方位物理预防体系,从种到收全程物理保护,包括对土传病虫害、气传病害及飞翔类害虫的物理控制,即对看不见的真菌、细菌、病毒等病原微生物和能够看到的微小害虫、大型害虫实施系统的物理控制。1)土传病虫害的控制主要包括镰刀菌引起的枯萎病、大丽花轮枝孢菌引起的黄萎病等通过土壤、灌溉水、施肥引起的植物病害和根结线虫病。采用的物理农业技术装备为3DT系列土壤连作障碍电处理机。2)气传病害的控制主要包括植物的霜霉病、灰霉病、疫病、锈病、黑痘病、白粉病、炭疽病等通过气流传播的真菌、细菌病害。采用的物理农业技术装备为3DFC系列温室电除雾防病促生系统。3)微小飞翔类害虫的控制主要包括白粉虱、蚜虫、斑潜蝇、蓟马等害虫。控制设备主要是3DJ-2A型介电吸虫板/筒,表面包括蓝色和黄色两种颜色。4)大型类飞翔害虫的控制主要包括食心虫等果树害虫,小菜蛾等蔬菜害虫,以及蝼蛄、金龟子等地下害虫。控制设备主要是3DS-15型多功能静电灭虫灯和防虫网。 品质调控主要有两个方面:一是生长调控。采用温室电除雾防病促生系统,利用空间电场和二氧化碳增施农业技术的配合使用可获得产量倍增效应。二是成熟度控制。在果实类蔬菜生长接近常规商品质量时可采用声波农业技术进行促早熟控制。通常采取的农业技术及生产模式为:土壤连作障碍电处理机+温室电场除雾防病促生系统+介电吸虫板+多功能静电灭虫灯+声波仪。该农业技术及生产模式中,土壤连作障碍电处理机的作用是控制土传病虫害;温室电场除雾防病促生系统的作用是控制气传病害,以及提高植物的低温吸收(钙、磷)与合成营养(光合作用合成碳水化合物)的能力;补光灯的作用是补充提供必要的光照;多功能静电灭虫灯的作用是控制飞翔害虫;声波仪的作用是控制植物的成熟度。 2环境安全型畜禽舍生产农业技术及模式 疫病预防是养殖业的生命线。据调查,在已发生的疫病中,有40%是通过空气传播的,另有40%多的疫病是通过流媒接触传播的,近10%的疫病与粪便高度关联;而在突发的烈性疫病中有70%多与环境空气质量相关,所以控制空气安全和粪便安全就能控制住50%以上的疫病发生。为此,提出和强调环境安全型畜禽舍的概念、设计及建设是极为必要的。环境安全型畜禽舍是一种可以自动防疫而且无臭的畜禽舍,其关键之处在于采用了整体空间的空气净化农业技术,即上层空间设置了畜禽舍空气电净化自动防疫系统,粪道则采用了粪道空气电净化自动防疫器或粪道等离子体除臭灭菌系统。因此,进行畜禽舍物理保护、空间电场防疫、牧场无臭化建设,主要目的是降低病死率、粉尘与氨气浓度。可采用的环境安全型畜禽舍生产农业技术及模式有两种:一是每栋布置300型畜禽舍空气电净化自动防疫系统和粪道等离子体或臭氧灭菌除臭机;二是每栋布置内循环空气净化消毒机和空间电场自动防疫系统。 畜禽舍空间电场防病防疫系统可对畜禽舍的粪道及粪尿出口、地面至屋顶的空间、进气窗、排气窗、操作间等部分,进行气体的粉尘净化、病原微生物的灭杀、有害气体的分解与抑制。试验证明,此项农业技术在温室可有效去除空气病菌40%~90%,降低空气湿度5%~20%,除雾50%~99%,使室内空气清洁无异味,对生物气传病害的防治效果可达70%以上。对畜禽舍内有害气体的分解率为硫化氢(H2S)50%~80%、氨气(NH3)40%~75%、有机臭气72%~98%,可防止高浓度氨气、硫化氢引起的畜禽呼吸道系统、消化道系统、眼结膜、眼角膜炎症等病变的发生,增强了畜禽对疫病的抵抗力。 3磁化处理种子农业技术及模式 种子处理是农业生产中的重要环节之一。一方面,种子处理可以减少在生长、收获、贮藏过程中所造成的种子活力下降,使种子的活力得到一定的恢复;另一方面,种子处理能杀灭种子所携带的病菌,防治苗期病虫害,提高种子发芽率,增加幼苗营养,促进生长发育,实现苗全、苗齐、苗壮和增加作物产量的目的。常规的种子处理方法有包衣、拌药、化学脱绒、药剂浸种等。但化学处理方法存在易产生药害,破坏土壤环境,某些防治病虫的药剂不能与根瘤菌、植物生长调节剂同时用于种子等问题,并且化学处理不能真正提高种子本身适应环境的整体抗病、抗寒、早熟等性能,而这些效果可以通过以光、声、磁、电、热为代表的物理农业技术处理种子的方法达到。种子经过特定的物理农业技术处理后,除了可以减少或杜绝农药化肥的使用,改善并提高农作物品质外,种子自身的发芽率、发芽势也得以明显提高,后期表现为出苗齐、苗壮、叶厚,抗病性增强,抵御自然灾害和适应环境变化的能力提高。辽宁地区有机磁化处理玉米种子,增产幅度为10%~24%;磁化处理水稻种子,增产幅度为12%~26%;磁化处理蔬菜种子,增产幅度为5%~25%。 作者:赵大为 单位:辽宁省农业机械化研究所 有机农业论文:物理技术运用于有机农业论文 1现代物理农业技术及装备 近年来逐渐受到人们关注的物理农业工程技术为有机农业的发展开辟出一条新的途径。温室环境控制是在充分利用自然资源的基础上,通过改变环境因子如温度、适度、光照度等来获得作物生长的最佳条件,从而达到增加作物产量、改善品质、调节生长周期、提高经济效益的目的。现代物理农业技术应用特定的物理技术处理农作物或农业生产环境,可在减少化肥和农药使用量的同时,达到增产、优质、抗病和高效的目的,并且有利于保护生态环境。物理技术应用于农作物势必会成为发展有机农业的趋势。 1.1补光技术及补光装备 补光灯最大程度的模拟太阳光,广泛适用于温室大棚作物如蔬菜、瓜果、花卉、果树种植、草坪的栽培、水稻育秧和组培室等。大大克服了冬春季光照时间短,棚内作物缺光,特别是阴雨天气多,光照不足等严重影响作物的生长发育的困难。使用补光这一新技术可使作物成熟期明显缩短,产量明显提高20}}30},而且品质优良,花卉鲜艳纯正,瓜果蔬菜着色好,大小均匀,畸形果少,含糖量提高,维生素增加。尤其对育苗有特殊的效果,可使幼苗生长健壮,根系发达,茎秆粗实,叶片肥厚,为大面积栽培奠基先天的基础。补充光源,还使作物生长更加粗壮,增强了免疫和抗病能力,减少了农药的用量,是生产无公害食品理想的高科技产品。 1.2空间电场技术及相关装备 温室空间电场电除雾防病促生系统能够调节植物生长环境,显著促进植物生长并能十分有效地预防气传病害发生,调控空间电场环境。主要作用有:(1)通过调控植物生长、光合作用及钙离子的输运,获得优质、高产。(2)进行温室空气净化、除雾、病原物起飞的抑制及空气传播渠道的切断,防治土传、基质传病害,实现自动预防病害的目的。(3)空间电场的电极系统产生的臭氧、氮氧化物、高能带电粒子能杀灭真菌病原物,实现自动预防病害、消灭农药残留的目的。(4)空间电场的电极系统放电产生空气氮肥,替代含氮化肥的使用。利用人工产生的空间电场能够有效的消除温室的雾气、空气微生物等微颗粒,彻底消除动植物养育封闭环境的闷湿感、建立空气清新的生长环境。在这个空间电场环境中,有电极放电产生的臭氧、氧化氮和高能带电粒子,用于预防植物气传病害、并向植物提供空气氮肥。目前,空间电场系列装备在温室整体空间的雾气消除与抑制、温室与大田植物气传病害的预防、部分温室植物土传病害的抑制、连阴天带来的弱光和低根温以及CO:短缺引起的生理障碍的预防、植物产品果实的增甜、增产的示范试验方面取得很好的效果。 1.3种子磁化技术及种子磁化机 种子磁化处理技术是在外加磁场的作用下,增强了种子中的酶的功能和活力,促进植物根系生长和吸收养分。根据几年的对比试验表明,凡是经过磁化处理的粮食、蔬菜及经济作物的种子,都比没有磁化的发芽早、长势旺、苗粗根壮。据测算,玉米平均增产8.1%左右,小麦平均增产7.6,蔬菜平均增产1520。磁场种子处理机是依据磁场种子处理正向效应和种子微磁性互作机理开发的新型种子磁化机。采用多级交变磁极处理结构进行落种处理,种子在磁场处理正向效应规定的磁场强度范围内受到微磁化和物质结构扭变处理,处理后的种子播种于土壤中会与土壤形成生化、物理性质的互作,带有微磁性的种子会将其周边的微量元素铁磁性物质、顺磁性物质吸引至种子表皮一土壤固液混合相组成的活性界面中,扭变的膜结构会在土壤环境中慢慢得到修复,之后种子萌发并加以利用丰富的微量元素构建丰产的物质基础。另一方面,微磁性种子还能够解析土壤吸附性磷元素,增加土壤有效磷的含量。 1.4声波助长仪 声波助长仪是利用植物的声学特性使发出的声波与植物自身声波频率一致产生谐振,能够辅助植物生长的原理研制的物理装备。植物声波助长技术的基本原理是利用声波助长仪对植物施加特定频率的谐振波,当谐振波的频率与植物本身固有的生理系统频率相一致时,就会使植物发生共振,从而加速植物活细胞内电子流的流动,增强植物的光合作用,促进对各种元素的吸收、传输和转化,可以扩张植物叶面气孔,刺激植物快速生长、增加作物产量、提高营养品质、增强抗病能力、驱逐敏感害虫、提早开花结实,延长储运时间等多种功效。 1.5土壤连作技术及土壤连作障碍电处理机 近年来,由于设施栽培陨室、大棚)的普及,土壤连作障碍日趋严重。土壤连作障碍是指同一作物在同一地块连年(3至4年)种植所产生的产品产量和品质下降的现象。人们寻求通过优选种植品种、轮作、土壤消毒等措施来消除土壤连作障碍。对设施栽培而言,土壤消毒是一种比较可行的消除土壤连作障碍的方法。目前,土壤消毒有电消毒、热消毒、药剂消毒、生物消毒等多种方法。其中,电消毒就是利用电直接作用于土壤对其进行消毒,或使用电处理过的水、空气对土壤进行消毒。土壤连作障碍电处理技术属于对土壤进行电消毒的范畴。土壤连作障碍电处理机就是应用电处理技术对土壤进行电消毒的机具。 1.6温室病害臭氧防治机 病害臭氧防治机能够按需要定时定量产生臭氧,在不伤害植株的情况下,达到灭菌消毒的目的。主要解决冬季温室植物产品生产中诸如灰霉病、霜霉病等气传病害以及疫病、蔓枯病等部分土传病害的防治问题。适用于蔬菜、花卉、果树等植物温室。病害臭氧防治机通过对抽人机内的空气进行高压放电而使空气臭氧化,臭氧化的空气又通过机内气泵泵出,并沿铺设在温室空间的塑料喉管均匀地扩散出去。环境中温度、湿度、空气成分等因素对臭氧杀菌效果都有显著影响,温度愈高杀菌效果愈差。棚温在30℃以上的白天,臭氧灭菌几乎无效,因此,夜晚,阴天使用效果好。湿度的影响要复杂得多,高湿有光照的防治效果较高湿无光照的效果差。在高压放电激活空气产生的特殊气体物质中,除了含有大量的臭氧以外,还含有氮氧化物。氮氧化物可作为植物所需的氮肥使用,这是使用病害臭氧防治机可不必再增施氮肥的缘故。 1.7二氧化碳气肥机 在日光温室生产中,由于温室密闭不与外界进行空气交换,一般存在二氧化碳浓度低严重影响蔬菜植物正常光合作用的现象。随着日光温室的迅猛发展和研究的不断深入,人们对大棚内增施气肥重要性的认识也不断增强。二氧化碳气肥对作物生长起着与水肥同等重要的作用,它可以大大提高光合作用效率,使之产生更多的碳水化合物。首先,增施二氧化碳气肥,可以提高植物的光合效率,使植株生长健壮;提高农产品的内外品质,增加效益。其次,增加产品产量,尤其是瓜果类的前期产量,提早上市时间。再者,可增强植株的抗病性,提高产品的耐贮藏性。可以说,科学增施气肥是增加农作物产量、提高效益的一项重要的基础性技术。目前补充二氧化碳的机械烟气净化二氧化碳增施机、二氧化碳发生器、智能精准气肥机。 2结论 上述物理技术及装备符合有机农业的不使用化学合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添加剂等物质,遵循自然规律和生态学原理,协调种植业和养殖业的平衡,将这些物理技术及装备通过有机的结合,应用在农业生产中,从育苗到收获的各个环节都将是在有机农业的条件下进行,从而形成了一种新的符合有机农业要求的技术体系。这种物理农业技术体系势必会对有机农业的发展产生积极的影响,是有机农业的发展趋势和方向。 作者:马俊贵 孙宗发 王平 单位:新疆农牧业机械管理局 有机农业论文:作物土壤培肥有机农业论文 1、有机农业土壤培肥的途径与技术 1.1 不断扩大有机肥源 与传统的农家肥与施肥特点相比较,现如今农业生产中所使用的化肥具有效果快、施肥便捷等特点,使得传统施肥逐渐淡出人们的视线。在有机农业土壤培肥工作开展的过程中,农业技术人员应采取相应的措施,不断扩充有机肥源,合理、利用畜禽粪便、农作物秸秆等资源,作为有机肥料的肥源,将农村随处可见的废产品变为宝。 1.1.1 开展绿肥种植 绿肥是一种优质的生物肥料源,在供应土壤养分、改良土壤和防止土壤等方面有重要作用。首先要根据不同作物的需肥规律,选择适宜的绿肥品种;其次选择优质高产品种,运用科学管理方法,如接种根瘤菌、补施磷肥等,采用间作、混播、轮作等多种形式,在重复发挥绿肥多重生物功能的前提下,最大限度的提高绿肥单产。 1.1.2 大力推广秸秆还田技术 秸秆还田技术不仅可以解决秸秆有效利用问题,还解决了长期使用化肥造成的农产品污染问题,降低土壤中无机盐投入和作物体内硝酸盐、亚硝酸盐的积累,还解决了秸秆焚烧造成的环境污染问题,还解决了生态种植田块的肥料来源问题,可以做到优质增产。 1.1.3 发展养殖业扩大动物性肥源 以猪、牛、马、羊等家畜的粪便加上垫圈材料构成的厩肥,含有作物需要的营养元素和丰富的有机质,施用厩肥对增加作物产量、提高作物品质和土壤肥力有良好的作用。发展养殖业是农业产业结构调整的需要,也是改善人们膳食结构的需要,也是为有机农业提供优质肥源的需要。 1.1.4 兴办沼气扩大有机肥源 施用沼肥的作物不仅增强了抗旱防冻的能力,而且提高秧苗的成活率。施用沼肥不但节省化肥、农药的喷施量,也有利于生产绿色无公害食品。兴办沼气解决了农民的燃料问题,减少森林砍伐和牛羊对山场的破坏,有利于保护林草资源,促进植树造林的发展,减少水土流失,改善农业生态环境。 1.2 加强生态肥料的使用研究,提高肥料的使用效率 利用好氧发酵工艺,生产出优质的酵素生物有机肥。这种发酵的特点主要由以下几点。第一,发酵较为充分。在此过程中利用好氧发酵工艺,将其分为 2 次发酵腐熟,其发酵的时间通常可以达到 2-3 个月。经过充分发酵,有机肥相较而言使用安全。将其可作为追肥,基肥来使用。同时也可将其作种肥,不伤根,不伤苗。第二,消毒完全。畜禽粪便经过反复发酵后,尤其是在高温处理后,将其中的病菌和寄生虫全部杀灭,避免了寄生虫和有害生物的继发性危害。 1.3 采取合理的种植制度,提高土壤自身培肥能力 采用水旱轮作,可以减少病虫害的发生;深、浅根系作物轮作可以充分利用土壤肥力,调节土壤养分;豆科植物同其他作物轮作或间作,豆科作物的根瘤菌不仅可以固定土壤中的氮素,而且收获后残留土壤中的根瘤和根系还可增加土壤有机质。果园间作豆科绿肥或牧草,不仅能有效的防止土壤侵蚀,抑制杂草生长,还能培肥地力,同时还能发展养殖业,既提高土壤利用率,又提高土壤培肥水平。 1.4 实施测土配方施肥技术 测土配方施肥是一项增产、节肥、节支、增收的技术措施。农业技术人员应当根据肥料养分含量、当季利用率、作物需肥规律等特点进行按需配肥,满足作物最佳生长需要,从而解决作物施肥与土壤供肥之间的矛盾,实现各种养分的平衡供应,提高肥料利用率和减少肥料用量,进而提高农作物的产量,改善农产品品质,同时减少了不合理施肥造成的污染,保护了农业生态环境。 2、结语 总之,在绿色、健康有机农产品不断推广的过程中,实行有机农业土壤培肥具有重要的意义。在实施该项工作的过程中,应树立一个相对完善的整体观念,充分考虑肥料、土壤、植株等各方面的因素,根据农作物生产的实际情况,进行合理的发展。 作者:吕燕 单位:铜仁市碧江区农牧科技局 有机农业论文:面源污染控制有机农业论文 1、有机农业与农业循环经济相符合 切实转变农业经济发展传统理念,在农业生产中注重社会效益、经济效益和生态环境效益的统一。现行的农业经济发展模式对自然生态环境破坏严重,直接危及生存空间,必然导致经济停滞、下降。必须转变发展理念,农业生产的指导思想要进一步强调社会效益、经济效益与生态环境效益的统一,走“优质、高产、高效、可持续”的道路。与传统的农业有所不同,随着农产品在工业中的应用,人们在农业经济上有了新的期待,也就是农业循环经济。有机农业体系在农作物非工业化的循环中,有着至关重要的作用。在我国,畜禽养殖粪便的循环,农作物、养殖业、粪便制成沼气、沼渣做成有机肥等农业循环链促进了农业循环经济的发展,为有机农业的发展提供了坚实的基础。 2、有机农业使农业生产技术得到了很大的进步 有机农业等比较先进的农业体系,要求有新的技术代替以往的技术,而新的技术又会对有机农业的发展起推动作用。因此,应该研究和开发适合有机农业的先进科学技术并应用其中,并不断完善技术使其完全符合有机农业的发展。反过来,有机农业的不断发展又推动了农业技术的不断进步,两者相辅相成共同进步、共同发展。 3、经济效益和社会效益推进了有机农业的快速发展 有机农业产品的生产是有机农业的重要环节之一。那些虽然符合特定的标准但是并没有被公众认可的高质量产品系统是不完整的,当然也是不可持续的。那些产生于有机农业体系的产品,根据产品的要求和标准生产加工,而且会有专门的食品认证机构对这些产品进行认证,这样的产品包括粮食、水果、化妆品、纺织品、林产品、调料、蜂蜜、水产品、奶制品等,这些都称为有机产品。把除去林产品、化妆品和纺织品之外的产品称为有机食品。这些有机产品有着高质量、高营养、高安全性和自燃性的特点。在这些特点中可以看出,在人们的需求量远远低于社会总体生产力,人们的需求由温饱转向质量的当今社会,有机产品可以带来巨大的社会效益。有机产品的更高价值和庞大的需求量使其市场价远远大于普通的产品,有着显著的经济效益。由于有机产品的巨大潜力,促进了有机农业体系的快速发展,使有机农业可以健康持续发展。 4、有机农业使农业面源的污染控制问题有了强有力的技术支撑 造成农业面源严重污染的主要原因就是过度使用农药和化肥,因此解决农业面源污染的根本途径就是减少或者不用农药和化肥。建立有机农业的体系之后,传统的农业模式得到了彻底转变,使农业面源的污染控制问题有了强有力的技术支撑。 5、小结 建立有机农业系统,是人类尝试构建人与自然和谐发展的新形式。从发展有机农业的角度出发,解释了控制农业面源污染与发展有机农业的关系,并提出了发展有机农业的一些建议与措施,对保护环境、提高人们的生活质量、确保食品安全有着非常重要的意义。 作者:黄小琼 单位:湖北省建始县农业环境保护工作站 有机农业论文:植物保护有机农业论文 1有机农业植物保护的理念 1.1病虫综合治理理念 初期综合运用生物、物理和农业措施对有机农业植物进行全方位、立体化的预防、治理、保护,最终依据《有机产品生产和加工认证规范》规定,使用收录在其中的产品。 1.2善待环境的理念 在有机农业植物生产过程中使用的是天然的、无残留的、不会对环境产生不利影响的产品,从而避免使用化学合成的药物或者肥料,例如:植物生长剂、农药等。 1.3规范操作理念 严格按照《有机产品生产和加工认证规范》里收录的可以安全使用的农药等产品,同时需要准确按照上面内容进行操作使用。 2有机农业植物保护的技术措施 2.1病害防治技术 2.1.1控制病害及其流行的一般方法(1)逃避病原菌。在种植和栽培过程中不仅仅需要选择远离病原菌的地区进行种植,还需要在播种时间方面进行合理选择;(2)控制病原菌传播。在种质材料的选取和处理过程中要依赖检疫对病原菌进行消除;(3)根除病原菌。对病原菌生物进行严格监控,对染病的植被进行彻底销毁,消灭其相关寄生源,不仅对种子和土壤进行清理,还需要不断培育新的抗病品种,对有病植物和栽培环境不断改善。2.1.2病害防治物质有机产品生产和加工认证这一规范对植物的保护进行了科学合理的规定,介绍了病虫草害防治措施,还表明在植物栽培过程中对化学合成的农药明确规定不允许使用,对可以使用和禁止使用的物质以及科学的使用方法进行阐述,严格控制基因工程产品的使用。在不经机构认证情况下可以使用的物质有:高锰酸钾、乙醇、醋等。在机构认证同意的基础上可以限制使用的物质有:波尔多液、石灰、不含禁用物质的病毒等。与此同时,阿维菌素制剂及其相关复配剂是被欧盟有机生产机构所明令禁止使用的物质。 2.2虫害防治技术 2.2.1提倡生物防治充分利用虫害天敌来实现有机植物的保护。捕食性天敌包括:小黑隐翅甲、大草蛉、捕食螨、小花椿、塔六点蓟马等,寄生性天敌包括平腹小蜂、茧蜂、赤眼蜂等。2.2.2虫害防治物质虫害防治物质包括植物性杀虫剂、软皂、植物提取剂等,提倡运用物理性捕虫设施、可使用性诱剂等来驱除害虫。对鱼藤酮、乳化植物油、植物来源的除虫菊、硅藻土进行限制性使用,对微生物以及其相关制剂进行部分有限制性的使用,微生物以及其相关制剂包括Bt制剂、杀螟杆菌等物质。 2.3草害防治技术 草害防治技术采用的是物理技术和农业技术,借助绿肥种植、合理轮作等栽培技术可以对杂草进行有效控制,禁止秸秆焚烧还田,提倡机械除草、热法除草、秸秆覆盖除草。 2.4农业耕作技术 2.4.1科学的种植制度一种作物长期种植会对作物的抗逆能力产生一定的影响。就病虫而言,在同一片土地上长期种植某种作物必将为病虫提供了源源不断的适宜环境和食物供应。同时,长期存在的寄主植物,一定程度上会造成土传病原物的不断繁殖,从而导致病原物数量增加。害虫情况严重,因此,采取科学的种植制度,能为有机农业植物提供切实保护。2.4.2轮作轮作充分利用了时空差异,对农田生态、土壤理化特性、生物多样性等有所改善,从而实现植物的自我保护。轮作的作用首先体现在对病虫生存条件的恶化。科学合理的轮作可以对单一植物病虫进行有效控制,具备迁移能力小、寄主单一、寄生性强特点的病虫,在经历寄主和食物减少的情况下会出现部分甚至全部死亡的现象;其次是分泌抑制物质。像马铃薯这样寄生性不强的植物会因为缺少食物而不能够再繁殖。像胡萝卜、大蒜、甜菜等植物分泌的物质对后茬作物具备抑制病毒发生的作用。再次,调节土壤生态。科学合理的轮作对病源物的滋生产生抑制作用。2.4.3间(混)作和套种科学合理的间(混)作和套种可以实现农作物的多样化,从而抑制或减轻病害的出现。例如,粮棉套种对棉蚜的危害产生抑制作用:在棉田里同时种植诱集棉铃虫产卵的作物玉米、高粱等,实现产卵的集中化,从而起到保护天敌和集中诱杀虫害的目的。 2.5农业培肥技术 依赖有机农业的植物培肥及营养方式可以提高土壤的肥力,对土壤生态和土壤生物活性产生积极效果,不仅仅可以提升植物的抗逆能力,还可以促进植物的健康成长。 作者:许从建 单位:界首市农业综合服务总站 有机农业论文:管理模式下有机农业论文 一、我国有机农业的生产模式与销售渠道 (一)我国有机农业的生产模式 (1)“龙头”企业带动模式。即“公司+农户”或“公司+合作社+农户”模式,是新兴的农业产业化形式之一。通常由贸易公司为主导,与农场、农民或合作社签订有机生产合同,并负责以优惠的价格收购相关产品,并进行销售,是一种“有机订单农业”模式。公司和农民或合作社在这种模式中形成了“风险公担,利益共享”的经济共同体。这种模式在中国比较普遍。(2)专业合作社模式。主要有农牧业生产合作、生产资料供应合作、产品加工销售合作、经营管理和技术信息咨询合作以及信贷保险合作等。大多是中、小农户自愿联合集体加工或销售;社务由全体社员协商,投票民主议决;其收入一般是在扣留必要的公共积累后,按社员投入多少进行分配。专业合作社由于其组成方式特点,决定其存在一些缺陷,如对新事物接受慢,过分依赖外部技术培训或指导,缺乏主动将技术与当地实际相结合的能力,组织结构松散,抗风险能力差,农民集体或团体组织活动的不稳定性或脆弱性等。 (二)我国有机食品的销售渠道 我国有机食品的销售渠道多样,以超市为主,此外还包括以下几种方式:(1)农户(农场)直销。这种方式没有中间商,减少了流通环节,生产者的收益高。目前北京、上海等地都设有有机农夫市集,消费者与生产者直接会面进行交易。以会员制的形式,根据客户订单直销并送货上门的销售渠道也较为广泛,如正谷、沱沱。(2)有机食品专卖店销售。有机专卖店在国外较为普遍,比较知名的如美国的WholeFoods等,德国有机食品专卖店有5000多家。我国目前专营有机食品的专卖店不多,主要集中在上海、北京等对有机产品接受程度较高的城市。这种销售渠道主要依托大中型有机食品批发配送中心进行物流,专业化程度高,可靠性强。(3)传统店设专柜、专区销售。目前国内各大商场超市均设有有机产品销售专柜或专区,一些规模大影响力高的有机知名品牌设立有专门的店面或柜台,如吉林精气神黑山猪、仙芝楼有机灵芝等。(4)电子商务销售。电子商务的迅猛发展为有机产品的销售提供了新的潜力巨大的销售平台,各大电商为满足消费者需求,都为有机产品设立了专区,如天猫、一号店、我买网等电商在首页导航栏都有“有机食品”类别,电子商务平台正在逐步成为有机产品最主要的销售渠道。 (三)我国有机农业发展中存在的主要问题 我国有机农业在供应链管理模式上存在明显问题,主要表现在以下几个方面。(1)企业规模小,行业集中度低。理论上,有机农业面临一个庞大的市场,但现有企业的规模均比较小,尤其缺少龙头型的企业。(2)市场开发不充分。有机农业和有机食品宣传不充分,很多人对有机食品的概念和功用还比较陌生。从企业角度讲,目标客户界定和市场细分还远远不能满足行业发展要求。(3)产业链发展脱节。目前有机行业在产供销业务链层面上缺少整合和创新,生产和销售不能很好衔接,需求和供给信息沟通不畅。(4)诚信体系保障不足。这也是食品行业共同面临的难题。有机食品的经验品和信任品特征明显,容易导致一些企业为谋取暴利而作假。由此可见,我国的有机农业供应链管理模式还很不成熟。处于上游的生产和加工企业规模较小,组织化程度较低,不利于生产专业化和集约化;下游的销售渠道没有充分发挥作用,宣传不到位,有机概念普及率低,顾客接受度差;上下游企业间合作不充分,各交易方之间信息不对称,产供销发展不平衡。为促进有机农业的健康发展,应尽快探索出一种适合的供应链管理模式,以降低成本,提高抗风险能力和价值增值能力。 二、以龙头企业为优秀的有机农业 供应链管理模式的主要内容有机农业作为新兴行业,如果能在发展初期引入供应链的管理思想,对今后发展十分有利,对促进我国现代农业发展具有重要意义。供应链是指在生产及流通过程中,涉及将产品或服务提供给最终用户活动的上游与下游企业索形成的网链结构。随着经济发展,市场竞争逐渐由单个企业之间演变为供应链之间的竞争。建立以龙头企业为优秀的有机农业供应链管理模式,可以实现各成员间的紧密合作、风险共担和利益共享,降低流通中的交易费用和物流费用。同时信息共享可以提高流通渠道效率,实现供需平衡,防止产销脱节。此外,供应链管理能够避免由信息不对称导致的诚信缺失,是保证产品质量安全的关键因素之一。 (一)有机农业供应链管理模式的一般分析 有机农业供应链管理的一般模式如图1所示。由于有机农业的特殊性,其产业链比传统农业产业链短。从形式上看,似乎已经具备供应链要求的网链结构,但仔细分析发现,要实现真正意义上的供应链管理,还有许多地方需要改进。 (二)以龙头企业为优秀的供应链管理模式 有效的有机农业供应链模式,可以承担风险,实现产供销信息通畅,具有足够的品牌知名度和信誉度,能为消费者提供安全优质食品的同时实现利益最大化。以龙头企业为优秀的有机农业供应链管理模式是以公司或集团企业为主导,以农产品加工、营销企业为龙头,重点围绕一种或几种产品的生产、加工、销售,与生产基地和农户实行有机联合,进行一体化经营,形成“风险共担,利益共享”的经济共同体。同时,该企业与下游物流企业和商业企业组成战略联盟,保证有机农产品流通的畅通(见图2)。以龙头企业为优秀的有机农业供应链组织性强,流通渠道短,便于质量监控,能有力推动有机农业发展。 三、以龙头企业为优秀的供应链管理模式的构建 (一)以龙头企业组织生产和流通 在世界范围看,最理想的有机农业生产模式是由拥有农场全部管理权的公司进行经营,即企业组织模式,但该模式组织管理要求高,投资规模大,目前在我国不具有普遍性。而且该模式中企业是完全主体,农民是以农工/雇工的形式参与生产,不利于调动农民积极性和农民增收。相比之下,“龙头”企业带动模式,即“公司+农户”或“公司+合作社+农户”模式,将土地使用和农民生产统一起来,有效提高农民生产积极性和收入水平,避免多农户小规模分散生产及合作社带来的高管理成本,同时统一管理更有利于全面准确把握生产信息,在一定程度上扩大了企业规模,保证产品质量和有机完整性。“龙头”企业带动模式作用的有效发挥,首先依赖于组织生产的企业,即龙头企业。龙头企业不同于一般的工商企业,首先应实力雄厚,有较强的抵御风险能力。国家对此有具体要求。其次,必须有较强的带动能力,可以带动较多农户进入市场,使农产品生产、加工、销售有机结合,相互促进。最后,龙头企业应保证其产品具有市场优势。产品质量、科技含量、新产品开发能力居领先水平,主营产品符合国家产业政策、环保政策和质量管理标准体系,产销率达93%以上。目前,如联想控股、中粮集团、首农集团、华彬集团等大型企业已陆续开始涉足有机产业,正谷、和乐康等集生产、销售、物流等为一体的以经营天然有机产品为主的较大型企业正在快速发展,中国有机产品市场正在以惊人的速度发展。但从整体情况看,有机农业龙头企业数量还是非常少,其自身的经营能力和抗风险能力也有待增强。政府应加强政策和资金支持力度,对现有企业进行扶持,支持企业革新技术、强化管理、增强活力,鼓励兼并重组,促进小规模向大规模转变。同时应培育有机食品加工、流通领域的龙头企业,以有机农业为主导,在政府引导下,建立一批市场开拓快、科技含量高、带动能力强的骨干企业。此外,有效发挥这一模式的作用需要充分调动农民的生产积极性。该模式下,公司是利益的调控者,农民不是主体,一旦利益不能保证,农民的积极性将会下降,甚至出现投机行为。因此,企业需要根据实际情况,对合作方式进行必要的调整和修改。在此可以借鉴黑龙江中良美裕有机谷物制品公司的成功经验。为了杜绝个别农民为提高产量偷偷施用化肥的行为,公司制定了按种植面积算收入的方法,农民严格按照有机生产规程进行水稻生产,收获时不管产量如何,公司都会按3万元/hm2的价格支付给农户。这种“保收入”的合作方式是建立在原有模式上的一种创新,有效提高了农民的生产积极性。 (二)完善销售终端体系 供应链环境下的有机农业流通模式需要良好的销售渠道。现有的3种主要销售渠道中,大型超市一般声誉良好,采购能力强,承担风险能力强,是理想的销售终端。通常进入超市的消费者是一般市民,同时超市对进入卖场的产品有严格的质量把关,产品在销售期间管理也比较严格。长期以来,超市里的食品在消费者心目中比农贸市场里的食品更有质量保证。因此,选择超市作销售终端,既可以扩大产品的市场知名度,同时推广有机理念,又可以确保产品质量。此外,专卖店也是较好的销售终端。专卖店一般都有统一的经营模式和标识,多个专卖店的造势本身就是广告,容易对消费者产生潜移默化的影响。消费者一般认为专卖店是以著名品牌、主流品牌为主,能够提供优质服务,注重名声,属于相对高端的销售终端,更有利于产品推广。同时,专卖店内纯粹的自有品牌推广便于管理,有利于创造稳定的消费群体,并能及时向上游传递销售和需求信息。总之,良好的销售终端能较好地提高消费者对产品的认知度。作为供应链优秀的龙头企业,可以选择信誉好实力强的合作伙伴作为下游销售终端,也可以自己成立销售公司,建立销售终端。选择合作伙伴可以降低管理成本,但需要良好的沟通协作;自设销售公司则便于及时准确掌握上下游信息,但增加了管理成本。但无论采用何种方式,都必须实现供应链上信息通畅,这样做一方面可使销售终端的信息能够向上游准确传递,避免生产与销售脱节,另一方面使消费者可以在终端追溯产品的生产信息。 (三)建立信息流保障 若要形成基于供应链的有机农业贸易模式,必须保证信息流的有效传递。一方面,应搭建信息平台,在各成员之间进行信息技术的有效集成,通过合作建立快速反应系统,实施有效客户反应项目,及时配送和不间断补货,提高物流的工作效率,有效解决目前产业链脱节问题。同时,信息平台的有效搭建,有利于信息的正向传递和可追溯系统的实现,杜绝信息不对称引发的道德风险,加强诚信保障。搭建信息平台,除了技术问题以外,关键是要最大限度发挥信息平台的作用,保证传递信息准确无误。企业都以追求利润最大化为目标,因此不可能完全消除道德风险。供应链管理理念可以很好地解决这个问题。供应链管理本身强调长远利益和长期的合作伙伴关系,通过上下游成员间的合作,达到利益共享和风险共担。根据博弈理论的结论,一次偶然的合作容易导致机会主义行为,而长期多次博弈可以避免欺骗行为。以诚信为前提进行合作,会带来独立状态下无法创造的利益,这种结果会诱使合作各方进一步提高授信额度,以促进下一次合作效率和效益的提升,如此良性循环可使供应链整体信用空前高涨,各成员逐渐放弃短期行为,共同致力于长远目标的实现。具体到有机农业供应链,应尽早形成供应链管理模式,搭建信息平台,实现信息传递所需硬件,加强对企业、农户等供应链成员的培训,同时加强政府的监管力度,用法律约束企业行为。 四、结语 有机农业和有机食品市场发展潜力和空间巨大,发展有机农业有利于实现我国的农业产业结构调整,符合农业可持续发展的方向。我国的有机农业刚刚起步,还存在很多问题。为了建立良好的有机农业体系,应该加强生产技术的科学研究,重视质量监督和控制,尽快建立有机农业生产服务体系,实现从生产到销售整个过程的一体化,建立科学有效的供应链管理模式,促进有机农业向规范化、产业化和国际化方向健康发展。 作者:林园耀 张慧 杜海洋 单位:中绿华夏有机食品认证中心 中国绿色食品发展中心 有机农业论文:标准化有机农业论文 1标准的概念与意义 标准是衡量产品质量的唯一尺度,抛开标准谈安全就是无源之水、无本之木,是不科学的。我们所说的“标准”,就是人们对科学、技术和经济领域中重复出现的事物和概念,结合生产实践,经过论证、优化后,由有关各方充分协调后为各方共同遵守的技术性文件,它是随着科学技术的发展和生产经验的总结而产生和发展的。因此,标准也是一种技术规范,它是以人们已掌握的科学技术理论、原理、方法去指导、约束、限制人们在社会生产中的技术性活动。它告诉人们如何使自己生产的产品符合使用要求。它还告诉人们在某项生产活动中的工作程序、工作要求、工作方法,指出哪些是正确的,哪些是允许的,哪些是不允许的或禁止的。标准可以帮助和促进人们掌握科学的生产技术,避免由于不科学的技术行为造成不良的后果,防止由于违返自然法则而受到的种种惩罚,以致造成深远的灾难性后果。所以说,安全农产品标准是农产品质量和质量控制体系的基础,是生产活动的技术和行为规范,也是维护生产者和消费者利益、保证产品质量和规范经营行为的法律依据。 2有机农业的技术体系本质 有机农业是指遵照有机农业生产标准,在生产中不采用基因工程获得的生物及其产物,不使用化学合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添加剂等物质,而是遵循自然规律和生态学原理,协调种植业和养殖业的平衡,采用一系列可持续发展的农业技术,维持持续稳定的农业生产过程。这些技术包括选用抗性作物品种,建立包括豆科植物在内的作物轮作体系,利用桔秆还田、施用绿肥和动物粪便等措施培肥土壤保持养分循环,采取物理的和生物的措施防治病虫草害等等。广大消费者经常有一个误区:以前没有化肥、农药的时候,生产的产品都是“有机产品”。那么自然而然,目前在选择食品时,趋向于“农家、野生”等等字样的宣传。其实,有机产品与古代无肥无药产品是有本质区别的。我们说有机产品禁止农药、化肥和转基因技术,这是技术底线,换句话说,它是有机产品的一个必要条件,但不是充分条件。也就是说,虽然有机产品肯定是不施农药化肥的,但是不施化肥、农药的产品却不一定是有机产品。有机产品必须满足如下三个条件:标准化生产;可追溯;独立的第三方认证。抛开独立第三方认证这个管理因素外,其标准化生产和可追溯均为食品安全的必要条件。国家标准GB/T19630-2011的名称是《有机产品》,也就是说,有机产品首先它必须是一个产品,必须有其商品特性。有机产品首先是一种商品,有一定的成本与合理的价格,应该能够批量的规模化生产,等等。因此,所谓“后院种的菜、自家养的鸡、云雾山顶采的茶”等等虽然具有一定的安全性,但它们不是商品,不具备批量、规模成产的条件,也就不会有可估算的价格,必然就不可能持续、有效的为广大消费者所服务。另外,有机生产中不论是种植业还是养殖业,都必须面对更为严格的土壤培肥(饲料配制)和有害生物防控的问题。任何一个规模化生产的基地,都必须面对这个问题。所谓的“周边环境好,没虫没病”是不科学的,也是不具代表性的。因此,有机产生其本质必然是一套完整、严谨的技术体系,规定了产地环境、目标品种、农业投入物要求、有害生物管控、储运追溯等等都有严格的指标要求与生产方法。只有这样,无论在何处、无论生产者是谁,只要能够达到标准的要求,按照一个固定的标准要求去生产,那么其产出农产品质量必然是有保障的。 3标准对有机生产的促进作用 就我单位起草的,已于2014年7月1日颁布实施的DB11/T1085-2014《有机食品梨生产技术规程》而言,对于我市有机梨生产起到了巨大的推动作用。梨是北京地区传统的大宗水果之一,深受消费者喜爱。其生产历史悠久,栽培面积大,近年来发展迅速。目前北京市梨果种植面积达21万余亩,产量约3亿公斤,其中有机梨6.5万亩,产量6000万公斤,主要产区为大兴区、通州区和平谷区,昌平区、密云区和延庆县等地区发展也较为迅速。另外,近十年来我市也掀起了西洋梨的种植热潮,截止2009年,北京西洋梨的栽培面积已达5000多亩,成为观光采摘的一个新亮点。生产安全、优质的有机梨果成为我市果品发展的焦点和主要方向。目前,梨果生产中土壤培肥和病虫害防治的研究多限于常规生产,不符合有机生产的技术要求。而在有机梨的实际生产过程中,病虫害发生多,控制较为困难,西洋梨系统对于土壤肥力的要求也较为特殊,均成为影响有机梨生产发展的“瓶颈”问题。因此,我市对于有机梨果生产相关技术的需求十分迫切。有机农业是一种禁止使用化学合成肥料及农药的环境友好型的可持续农业生产体系。有机农业以构建健康的农业生态系统为出发点,生产安全、营养的高品质农产品。有机农业生产的关键环节包括通过改良土壤以维持肥力的持续有效供给以及生态系统层面上的病虫害安全防控两个方面。标准起草单位从2005年开始进行我市有机梨果生产研究,以土壤改良为基础,通过对有机新生产模式下梨园病虫害发生规律的持续调查,采用果园生草、害虫诱杀、天敌增殖等多项农业、物理、生物措施的综合调控,构建良好的梨园生态系统,有效的控制有害生物发生、发展,取得了显著成果,并率先在大兴、平谷等地建立了有机梨生产基地,为本标准的试验验证工作提供了硬件基础保障。《有机食品梨生产技术规程》是在我单位已起草的DB11/T561《有机果品生产》标准的基础上,根据有机梨的特点而制定的,在本标准中,突出了梨树生产中土壤培肥的特殊性和病虫害发生的特殊性,以及西洋梨系统栽培要求的特殊性,是DB11/T561《有机果品生产》标准的补充和完善,在生产实践中更有针对性和可操作性。在标准制定前后,结合自身生产经验,起草单位与北京市农业局合作,在京郊大兴、房山等全市重点区县开展《有机食品梨生产技术规程》以及有机生产技术的相关培训;重点在大兴区榆垡镇、房山区琉璃河镇和顺义区北石槽镇推应用《有机食品梨生产技术规程》,面积达1200亩,创产值近1亿元,增收效益约3000万元;取得了良好的社会、生态和经济效益。 作者:董民 杜相革 单位:中国农业大学有机农业技术研究中心
1整形及修剪 1.1修剪 为了增加城镇绿化面积,保证城镇能有一个更好的居住环境和生活环境,城镇内部开始大量种植绿色植被和花草树木,充分改善城市整体环境。对所种植的花草树木要做好养护,也是维护城市园林建设的基础工作。树木通过绿叶进行光合作用,排出氧气,能够改善城市内部的空气质量,但是,如果所有的树木随意生长,既会影响美观,又会对人们的出行和日常安全造成威胁,所以要及时对树木的枝叶进行修剪。既可以保证树木安全,又能够美化环境。 1.2整形 城市内部的建筑有许多独特的造型和构造,为了与周边的城市建设匹配,需要对园林树木进行造型,形成更好的视觉效果。对多种树木完成造型设计,设计师在满足树木生长以及透风和采光要求以后,按照树木的生长周期和生长需求,对不同的树木位置进行修剪整形。 2灌水 树木生长需要具有足够的水源。对生长需求旺盛的树木,需要及时灌水,确保树木拥有活力,并且在落叶以后有足够的生命力而度过漫长的冬季。多数树木在冬季容易死亡,但是,更多的树木可能死于干旱的春季,此时树木处于用水需求量较大的季节,及时灌水是提高树木生存能力的前提。树木生长分为生长期、开花期和结果期,灌水时也要依据树木的生长周期进行。还有些树木在生长期间根部未扎入足够深度,无法汲取足够的水分,此时很容易在干旱季节死亡。为避免这一问题,对特殊树木的根部进行灌水,并维持水量均匀,是保持树木存活的有效办法。在特殊季节灌水时也有要求,夏季水分蒸发较快,所以灌水时可以选择在早上或下午进行。在冬季时,早上和夜间温度较低,此时灌水的时机应选择在中午。按照要求完成灌水任务以后,还需要根据树木的外部生长环境,营造一个特殊的生长空间。灌水时也要注意,假如根部灌水较多,会造成长时间的缺氧,无氧呼吸会导致根系腐烂。如灌水较多,需要及时排水,工作人员应事先根据不同地形的情况,提前做好排水沟渠的建造,当出现雨水量过多时,应及时排除低洼位置的多余水分,为树木生长营造一个更好的生存空间。 3施肥 在树木养护阶段,修剪、灌水、施肥是基本的工作流程,也是必须完成的工作任务。城市内部的土地面积有限,在进行树木种植前后,都需要对特定区域为土壤的养分含量进行测量,对营养不足区域,及时施肥处理,进行营养补给。人工施肥可以保证土壤获得更多的有机物及适合树木生长的营养元素,施肥是改善土壤环境和性质的有效办法,人工施肥也是帮助植物建造更适宜生存环境的措施。施肥阶段需要注意以下问题:一是选择适合气候的肥料。不同树木在生长阶段,都需要特定的肥料供给,在特定的季节,如春季和夏季生长时,还需要大量的磷元素,所以,在春夏季节,对树木生长区域及时进行磷肥补给十分重要。树木生长旺盛期细胞会快速分裂,此时施加氮肥,能够帮助树木加快完成细胞分裂,让树木生长得更加旺盛。二是根据品种和季节完成肥料的选择。树木在春季发芽阶段,需要提前施肥进行土壤养分补给,为树木提供开花生长的营养元素。在树木休眠期,可以提供氮肥,如氮肥补给量不足或补给时间晚,则可以在树木开花发芽期间施加磷肥进行补救。 4维护与隔离 树木根系生长需要进行透气,因此土质比较疏松,如人流量较大,会使原有土壤板结,此时无法满足根部的透气需求,造成树木生长缓慢甚至死亡。有些根系较浅的乔灌木和常绿树,对土壤要求更高,所以,为了避免出现土壤板结情况,可以在特定位置设置篱笆和护栏,禁止人员和车辆通行。园林设计还注重整体的造型,所以护栏也要具有特色,整体造型应更好地配合绿化效果。 5病虫害防治 城市内部绿化工作十分复杂,既要避免对城市的需求造成影响,又要保证树苗有更高的存活率,此时,对树苗进行特殊的免疫防护工作至关重要。有些树苗会受到白蚁和其他病虫威胁,在病虫害初期,对树木进行农药喷洒或其他药物的防治,是解决病虫害问题的关键。比如在树木上挂防白蚁药剂,或在树木枝叶上喷洒抗虫药剂,都能有效控制病虫害的蔓延,提高树木成活率。 6避免城市绿化面积的缩减 随着城市建设速度不断加快,让许多区域的绿化效果变得更好,但是,绿化的同时也要完成楼房的建造,势必会对树木造成一定的伤害,此时需要采取必要的措施,避免城市绿化面积的缩减。主要方法为:一是铺设石子地表。水泥、沥青虽然方便日常通行,但是阻碍了树木的透气性需求,对树木的根须生长不利,此时在树木周围铺设石子和沙子,既可以满足日常生活需求,也可以保证根部持续生长,维持树木健康生长;二是合理保护根部。城市建设需要在地下埋设燃气管道和下水管道,这些管道的挖掘过程会对树木根部造成伤害,为避免这一情况,施工阶段应提前做好路径规划,尽量避开大型树木的生长区域,或是在发现对树木根部造成破坏时及时补救,让施工位置远离或避免对根部造成损伤,以满足城市绿化需求。 7结语 为提高对园林树木绿化工作的认识,作为相关管理人员,要加强实践能力,不断采取有效的养护措施,以确保相关园林绿化工作有效开展。 参考文献 [1]陈华艳.园林绿化树木进行修剪养护的路径探讨[J].安徽建筑,2019,26(03):199-200. [2]侯金珠.园林绿化树木修剪养护技巧及方法探讨[J].现代园艺,2019(04):45-46. 作者简介:王义山,大专学历,工程师,研究方向:基层林业管理及技术推广。
甘蔗又被称为薯蔗或者糖蔗,是一种多年生高大实心草本。甘蔗中含有丰富的水分、糖分以及对人体有益的各种蛋白质、脂肪、维生素以及钙、铁等物质,即可以直接食用,也可以用于制糖,已经成为我国一种重要的经济作物,在我国当前的农业生产中占据着一个重要的地位。在甘蔗的实际种植过程中具备良好的种植技术以及有效的田间管理才能够保证甘蔗的质量以及产量。 1甘蔗的生长条件 1.1适宜的温度 甘蔗是一种喜温性的作物,适宜生长于年平均温度为18~30℃的地区。除了成熟期需要较大的昼夜温差以外,其余各个生长时期的适宜温度均为25~32℃,只有在这个温度范围以内,才能保证甘蔗生长快、成熟早并且蔗糖含量高。 1.2较强的光照 甘蔗作为一座绿色的糖厂,其体内的干物质约有98%是通过光合作用进行合成的。而光合作用需要强光的照射,光照越强,光合作用效率越高,阳光照射时间越长,甘蔗的产量以及糖分越高。因此,甘蔗最适宜于平均每天超过8h的光照环境。 1.3良好的空气条件 甘蔗要想进行呼吸,就必须要充足的O2,而光合作用的顺利进行离不开CO2气体,因而土壤以及空气中这2种气体的含量会在很大程度上影响甘蔗的生长。因此,种植甘蔗的土壤必须保证疏松通气。 1.4充足的水分 在甘蔗的生长过程中,其茎部的含水量约为90%左右,即使到达成熟期,其茎部的含水量也可以达到70%,因而甘蔗在整个生长过程中需要大量的水分。由于甘蔗主要通过根部进行水分的吸收,其伸长期需水量约为生育期的60%,而幼苗期至分蘖期以及成熟期的需水量分别为20%,因而,应结合甘蔗的实际需水特性为其提供充足的水分[1]。 1.5丰富的养分 甘蔗在生长过程中需要消耗较多的养分。因而在其整个生长期,必须对其施足基肥并做好适时追肥工作,应结合土壤的实际情况来进行科学的施肥。1.6肥沃的土壤甘蔗最适宜种植于河边较为肥沃的沙质土壤中,其理想的土壤pH值范围为5.5~7.5。 2甘蔗种植技术方法 2.1整地 在甘蔗种植之前,必须做好整体工作,只有这样才能保证甘蔗种植工作的顺利完成。应当选择土层深厚并且具有良好排水功能的地块,接着严格按照相关步骤以及规范对其进行深耕,从而保证深耕的质量。在进行深耕的过程中,通常将地块的深度控制在3cm左右,地沟的宽度控制在30cm左右,从而为甘蔗的种植提供1个兜水状的环境。在整地的过程中,需要在蔗沟的两侧垂直挖出一些回水沟渠,从而方便后期进行灌溉以及排水。 2.2选种 要想实现甘蔗的优质高产,就必须做好甘蔗的选种工作。由于甘蔗采用全茎种植方式,因而在种植的过程中,可以搭配种植早熟以及晚熟品种或者高糖以及高产品种。因甘蔗茎部位置的种芽较为饱满,同时很少出现病虫害,因而选好茎种后要开展斩种工作。斩种时,每1段甘蔗仅需留下2~3个芽,同时留下1个平整的切口。 2.3蔗种的处理 通过清水或者浓度为2%的石灰水对蔗种进行浸泡,接着采用浓度为50%的可湿性多菌灵对蔗种进行药物消毒处理,从而减少病虫害发生的可能。在下种之前,施入足够基肥。基肥通常既包括有机肥又包括无机肥,在施入的过程中应当注意重施磷钾肥。如果所施入的基肥为商品有机肥,每667m2应施入20~30kg不含氯的三元复合肥,接着进行沟施覆土;如果不施商品有机肥,则应在畦中间补追施肥,每667m2地施入20~30kg的不含氯的三元复合肥。在进行下种的过程中,通常在每畦种植2行,通过线性单条的方式进行排种,将蔗种蔗芽朝向两侧平放,保证蔗芽与土壤进行紧密接触,接着进行盖种,其覆土厚度通常为3cm,在此过程中要保证土壤的厚度均一一致,以细软的土壤进行覆土。 2.4蔗苗处理 对甘蔗进行全苗栽培,可以保证甘蔗的高产,但是如果甘蔗种植过程中种苗选择不当,或者没有采用正确的措施处理种苗,选择的下种时间不佳、没有按照规范操作进行下种、下种时气候条件不佳等因素,都容易导致缺苗现象的出现,在此时就必须做好蔗苗的查苗以及补苗工作。通常采用假植苗对蔗苗进行补苗,下种量一般为5%,下种地点选择在田边或者蔗沟的两边;也可以采用预育苗进行补苗,将50%的叶片剪去以后,进行带土挖苗,在此过程中应提供足够的定根水。 2.5剥叶以及防倒 随着甘蔗的生长,其茎部逐渐伸张,其基部的叶片就会从下向上逐渐变得干枯发黄,这时就需要对甘蔗进行剥叶。到了生长后期,将干枯发黄的脚叶剥去,可以促进甘蔗的成熟,提高其产量以及含糖量。此外,如果栽植地区为湿热区,剥去枯黄的脚叶可以使田间的湿度降低,进而减少侧芽在萌发过程中对养分的消耗。在干旱蔗区,还需要通过打脚叶的方式来增加蔗田的通透性,从而增加土壤中水肥的蒸发量,进而实现保水防旱[2]。 3田间管理 3.1排水灌溉 甘蔗在整个生长过程中需要较大水量,但是因其不耐水涝,所以要重视甘蔗种植过程中的排水以及灌溉工作。由于在伸长阶段需水量较高,而萌芽、分蘖以及成熟阶段需水量较少,因而在对蔗田进行实际使用的过程中,应当始终保持蔗田处于一个润—湿—润的状态。为了保证甘蔗生长过程中有一个良好的水分环境,在前期应对甘蔗进行适量灌溉,而在伸长阶段应当加大甘蔗的灌溉量;遇到雨水天气时,应保证良好的排水工作,从而防治蔗田中出现积水而导致甘蔗出现烂根现象。 3.2施肥 在甘蔗的实际生长过程中,应结合其实际的需肥特点、土壤条件以及气候条件制定一个科学的施肥方案,进而保证其良好的生长状态。在施肥过程中,通常选择可溶性的肥料进行滴灌施肥,以达到水肥平衡,进而使甘蔗从土壤中获取充足的养分。在滴灌施肥过程中,应将肥料以及水进行充分混合以后加入到施肥池内,接着对其进行充分的搅拌,待其均匀以后,打开施肥阀门,在一个缓慢的状态下进行滴灌施肥。在施肥工作完成以后,应当通过清水再进行适当时间的灌溉,从而实现管道的清洗。 3.3病虫害防治 在甘蔗的生长过程中,主要会受到棉蚜虫以及蔗螟等害虫的影响,进而导致种植产量以及质量的降低[3]。因而,在对甘蔗进行病虫害的防治过程中,应结合实际情况采取切实有效的手段。应选择适当的药剂。杀虫剂虽然具有较好的防治效果,但是在实际的应用过程中会产生大量的副作用,因而必须结合甘蔗的实际种植数量,有针对性的进行杀虫剂的配制;针对黑穗病以及凤梨病等甘蔗常见的病害,可以通过将病株拔除的方式来实现有效的治理,对于甘蔗生长过程中出现的大量烂叶,必须要及时进行清理,从而有效防止传染性疾病的发生。 4结语 综上所述,在现代农业的建设以及发展过程中,甘蔗占据着十分重要的地位,种植甘蔗不仅可以使农业经济得到快速的发展,同时可以帮助农民获取更高的经济效益。然而在实际的种植过程中,甘蔗生长过程中个各种因素都会对甘蔗的品质以及产量造成影响,要想保证甘蔗的优质高产,就必须进行科学的种植以及有效的田间管理,进而提升甘蔗的整体生产效果。 参考文献 [1]何现文.甘蔗田间管理主要技术措施分析[J].南方农业,2017,11(3):3-4. [2]韦美昌.甘蔗种植技术于田间管理方法探寻[J].园艺作物,2017,34(19):47-48. [3]苏文海,黄英勤.糖料蔗优质高产田间管理与种植技术[J].广西水利水电,2015(1):35-39. 作者简介:邹传文(1966-),男,农艺师,中专,研究方向:甘蔗农技推广。
现代农业新技术论文:农机化新技术现代农业建设论文 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。 2.5大力实行农机补贴政策 新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业发展新技术的推广研究 【内容摘要】:物联网视角下的现代农业信息,是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。 【关键词】:物联网;现代农业;技术;生产 一、物联网技术推广应用的意义 站在农民群众的角度上看,物联网信息技术的使用,为许多农民百姓供应了许多免费学习知识的机会。这种方式不仅仅能够推动物联网技术创新的发展,提高了农民的工作能力水平技术,改善了农村生产技术水平,鼓动农村管理技术的发展。随着时间的推移,物联网技术也在不断地革新,并且获得的经济效益,同时也促进了农业生产发展。农民通过了解物联网上的信息技术之后,农民可以清晰地了解市场状况,根据市场状况进行生产,使农民生产出的产品适应社会的供给需求,以此来扩大农民的收益。再者说来,物联网技术的广泛应用促进了农业的发展增加了农民的收入,提高了人民生活水平和生活质量。物联网技术使农民生产更便捷,也为农民生产提供了科学技术。物联网技术为农村的自然发展情况提供了硬件设施,这种社体有利于农民对信息的了解,和对现代化生产技术的应用。这种硬件措施在很大程度上为农村生态系统的可持续发展提供了必不可少的条件。农民应用物联网技术不仅仅是机械的使用过程,而且物联网技术也为新农村建设提供了必不可少的科学指导,将科学和生态环境联系在一起,在新农村建设过程中,物联网技术的应用也会使农村发展更加可持续,生态建设更加平衡。农村建设可以依靠物联网的技术,可以实现农村发展的阶段性胜利,这种胜利为实现农村的全面发展提供了道路选择和多种途径以及技术上的支持。 二、物联网技术在农业中的应用 在农业资源利用和资源监测方面上,为了更好的建设农业的区域性发展,西方发达国家在土地利用方面利用卫星系统对土地进行监管,在地面接收位置上利用全球定位系统进行定位,达到农业的区域性的建设。最近几年,我国为了实现农业区域的全方位管理,我国运用传感技术结合全球定位体统相结合的方式,利用技术对农业资源进行信息的收集和准确的定位,对农业资源现状进行分析,合理规划,系统管理。现代社会要求农业发展也与之前有些不同。现代农业对技术的要求比重加大不仅仅要了解农田的状态情况,还要将农田信息的归纳整理和卫星定位系统联系在一起,这么做能够更加全面的分析农田的状态,对信息进行系统的收集,并且能够形成空间分布效果图形,情况一目了然,这样才能使生产者做出正确的决定,促使农业朝着正确的方向发展。据调查发现,杭州电子科技大学的湿地数据检测系统的主要功能就是通过搁置在水源进出口处,进行数据的监管,通过对传感器对湿地附近的环境采样收集,将传感信号通过远程设置发送到监管中心,而通过远程设置通过网络进行数据的分析,对数据进行了解和检测,并能够及时检测出影响水资源状况的因素和水污染情况的分析,提供具体的改善方案,具体的实施过程和方法。 (一)农业生态环境的监控 保证国家生态安全,农产品质量提高。资源安全是生态建设中一个重要的组成部分。为了更好地监测农业的生态环境,许多发达国家非常重视环境的监测和保护,以此来促进生态环境的可持续发展。首先,我们应该有先进的技术手段,建设高科技生态监管系统,完善监测网络体制,为农民提供一个覆盖范围广阔的信息平台,为农民提供广泛的信息和知识。其次,国家应该建立或完善相应的法律法规,保护农业生态建设。例如:法国进行了生态环境系统的革新,对生态系统采取信息归纳、传播、管理、公布四个方面。美国在运用科学技术的基础上,利用先进的技术对农作物的各种数据进行分析和了解,了解种植的需求方向,为此来调节植物的生长环境。在我国,晶遥感技术和定位系统相结合与地面监测系统取得联系,这种方式被利用在我国生态环境的监管系统之中,前期主要运用传感技术进行人工信息的监测。人工监测和地面监测系统相结合,这种方式是目前在我国生态环境建设过程中应用较多的方式。在我国多个省市,运用这种技术进行生态环境的监测,来促进生态系统的可持续发展。 (二)现代农业数字化管理 现代化农业是数字化农业的基础。数字化农业包括现代化的农业科学技术、具体的装备设施,信息收纳和农艺系统为基础的,少了其中的任何一个部分数字化农业都是不可能完全实现的。但当这些条件都具备时,农业的数字化仍然需要大量的农业科技人员、农业技术的推广人员和信息收集者、农民的长期努力和奋斗。假如缺少了现代化的农业设备,还仅仅依靠初级的生产工具的话,农业生产受到自然因素极大的限制。如果没有现代化的农业科学技术,农业生产谈不上技术化,也不是数字化的系统所控制。现代农业的信息是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。数字化农业是现代化农业主要表现在在数字化上,同时也不能离开现代生产技术的引导,离不开现代化的农业设备,和现代化的生产技术和信息技术。要想实现农业生产的数据化,就需要符合上面所描述的所有条件,与此同时数字化农业不仅仅是上述条件的简单的相加,而是将它们作为基础进行的综合性系统。数字化农业是现代化农业的重要组成部分之一,没有数字化农业的现代化农业是不完整的、留有缺陷的的现代化农业。数字化农业是现代化农业的精华部分,将现代化农业推向了一个新的阶段,尽管现代化农业不能在短时间内进行全面的实施,但是它的出现为农业现代化提供了模板,在技术等诸多方面也成为现代化农业的标准。所以现代化的农业不能没有数字化农业。 三、结语 提高现代工业装备在农业的使用率,为农业数字化提供物质基础,数字化农业要以现代化的科学技术来武装农业生产水平,从而营造良好的生态环境,为实现用现代信息技术控制农业生产过程和农业生产结果提供物质准备。 作者:龚艳艳 单位:兰陵县矿坑镇政府 现代农业新技术论文:农机化新技术推进现代农业建设 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。2.5大力实行农机补贴政策新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业机械新技术综述 1加强对农业技术推广人员的培训 推广新农业技术,首先要从人的工作做起。这就需要通过提高农业技术推广人员的资格和素质,严格做到持证上岗。在农业技术推广部门工作的人员,必须通过考试并且考试合格,在人事上实行聘任制度与辞退制度,激励技术推广人员在推广工作上的热情。同时,还要积极引进更多的科技人才参与到推广机构工作,为农业推广事业服务。为保障农业技术推广人员的素质,需要对技术推广人员进行定期的培训与考核。 2大力发展低碳农业配套机械化装备 低碳是时展的号召。在农业机械新技术上引进低碳概念,势必有利于新技术得到更好更广的推广。低碳农业是指低能耗、低污染、低排放和节约型农业,发展低碳农业技术将依靠低碳农业工程技术来完成。低碳农业工程技术主要是指节能技术。而节能技术则依靠低碳农业配套机械化装备来实现。在发展低碳机械化装备过程中,需要结合当地农业生产条件,借助机械化提高效率,并且对田间作物进行信息化科学管理,因地制宜地配建排灌水渠,搞好田间道路交通建设,实现大面积、大范围内的统一机械化作业。低碳农业配套机械化装备的发展,突出表现在对农业机械化、农业基础设施、农产品产地加工与储藏、农产品流通、农产品基地环境保护以及现代农业公共服务等环节的设施装备建设上。实现农业生产各个环节、多位一体化的低碳目标是一个循序渐进、系统研究、集成创新的过程。发展低碳装备的同时,还需要大力开拓以精准播种、配方施肥、节水灌溉等技术为重点的土地,充分利用农业土地面积,提高资源利用率。总之,大力发展推广低碳农业配套机械化装备,可以更好地健全农业机械化科技推广体系,大幅度提高农业机械化新技术对农业增长的带动作用。 3深入优化农机与农艺结合方式 解决农机与农艺的完美结合是实现农业机械化的重要一步。简单来说,农艺是指农业生产工艺过程及其相应的操作技术。农机是指为实现这些工艺过程而设计制造的相应农机具及其管理运用技术。大量实践经验证明,确保农机与农艺的有机结合,可以充分发挥农业机械在农业生产中的优越性。从实际情况出发,优化二者的结合方式,需要制定科学的农艺准则与规范机械作业。充分考虑农作物种植工作的各项因素,如播期、密度、施肥期以及施肥量等。然后,再制定相对应的机械化工艺规范;需要制定主要农业机械的技术规格及性能指标,降低机械使用的运维成本;要加强农艺与农机的协同攻关、农机的研发力度,以提高农业系统的产量、质量与可持续性发展。 4总结 随着现代科学技术的发展,农业机械化生产的优越性越来越明显。农业机械新技术为机械化的发展提供了更好的条件,最终实现农业生产水平的全面提高。通过文章对农业机械新技术推广的相关介绍,笔者坚信坚持科学发展观,严格按照市场规律办事,及时在农业中引进并运用各种新技术,完善新技术的推广服务体系,搞好各部门之间的协调工作。在此基础上,农业机械新技术的发展前景一定是美好的。 作者:陈军 单位:江苏省盐城市农业机械技术推广中心 现代农业新技术论文:现代农业新技术发展研究 一、强化农业科技创新的必要性和紧迫性 1.强化农业科技创新是促进农业发展方式转变的需要 “十二五”期间,中国以科学发展为主题,以加快转变经济发展作为主线,大力推进创新型国家建设。农业是基础的战略性产业,农业发展模式的变化需要科学和技术的支持。国务院七大战略性新兴产业中的三个涉农(新一代信息技术、新能源、节能和环保技术),2011年中央1号文件的公布,主要突出了农业科技在农业发展中的重要作用,把农业科技创新发展提到了在水资源稀缺的状况下,节水灌溉技术的创新发展是重中之重。中国是粮食消耗大国,水资源短缺最大约束了现代农业的发展,使其成为农业发展的瓶颈。从保障粮食的供给方面看,应大规模推广应用高效节水灌溉技术,提高粮食综合生产能力和水资源利用效率,实现节水增粮增效,为缓解我国水资源供需矛盾和实现粮食持续稳产、增产提供有力支撑;从耕地的土地资源来看,中国现有耕地面积18.26亿万亩,人均耕地面积不到世界平均水平的40%,其中有2/3以上的中低产田,耕地总体质量不高,而且有占耕地总面积41%的低产田,产量只有总产量的18%。同时,由于工业化和城镇化进程的加快,耕地面积正在逐年减少。因此,迫切需要科学、有效地利用资源,强化科技创新,转变农业发展方式,积极发展生态农业、循环农业、低碳农业和高效农业,走可持续发展的现代农业道路。 2.强化农业科技创新是提升农业整体竞争力的需要 农业竞争的关键在于科技的创新,依靠科技进步发展农业,是中国共产党一以贯之的重要方针。从“科教兴农”战略提出到“农业的根本出路在科技进步”的重要论断,从“十二五规划”到“中央一号文件”的方向指引,盘锦农业科技发展都有长足进步。2011年最具影响力的中国农产品区域公用品牌在京揭晓,联合国粮农组织驻中国代表处代表伯希•米西卡先生将一块标有“盘锦大米2011最具影响力中国农产品区域公用品牌”字样的牌匾首先授予盘锦;全国三千多知名品牌中盘锦大米和盘锦河蟹脱颖而出;大棚育苗机械化水平在全省处于领先地位。 3.增强农业科技创新是农民持续增收、统筹城乡发展的需要 增加农民收入是“三农”问题的优秀。由于资源短缺和价格上涨,自然灾害和其他因素制约了农民的收入,因此必须依靠科技进步,为农业的发展开辟空间,调整农业产业结构,培养农业产业化经营的发展,形成主导产业打造产业链,提高农产品的附加值。农民通过应用新技术,转化新成果,实现有稳定的收入。为了加快社会主义新农村建设和城乡发展,促进“三化”(新型工业化,新型城镇化和农业现代化)联动,迫切需要发展新的农村科技服务系统,加快先进农业技术和农业科技成果的应用,提高农村居民的生活质量和农民的幸福指数。 二、加快农业科技创新,大力发展现代农业的途径和措施 强化农业科技创新,必须紧紧围绕主要方面(如粮食的有效供给、农民增收和农业可持续发展),以促进农业发展方式转变作为主线,优化农业生产的技术结构,促进农业科技服务水平,提高农业科技管理效率,加快新型农业科技创新体系的建立,不断加强农业科技以促进现代农业的发展。 1.加强水稻工厂化育苗,大力发展现代农业 在发展现代农业中,水稻工厂化育苗起着重要作用。水稻大棚工厂化育苗降低了育苗作业劳动强度,省时、省工、省力、省地,可实现低成本、高效率、高产出。近年来,国家对水稻大棚工厂化育苗给予了高度重视,投入了大量资金。在2012年省农委下达水稻现代化示范区大棚育秧中心建设任务中,盘锦38个育秧中心符合建设要求。全市新建标准育秧大棚2630栋,占全省3750栋的70%;购置催芽设备22套,占全省30套的73%;硬盘1024.1万盘,占全省1309.5万盘的78%。盘锦水稻大棚育秧水平走在全省的前列。 2.认真组织水稻高产创建,提升粮食综合生产能力 2011年,盘锦承担了农业部44个水稻高产示范区创建任务(大洼县25个,盘山县19个)。大洼县是全省唯一的部级水稻高产创建整县推进试点,盘山县太平镇是整乡制推进乡镇。 盘锦市高度重视水稻高产创建工作,制定了切实可行的水稻高产创建实施方案和技术规程,细化责任分工。一是统一良种;二是工厂化育苗;三是节水栽培技术;四是统一配方施肥技术;五是统一栽培技术;六是统一综合防控病虫草害;七是推进全程机械化生产;八是落实抗灾应变技术;九是统一技术培训与技术指导。通过全程培训、实地指导、加大投入、统防统治和科学管理,使水稻高产创建工作取得了显著成效,全市粮油高产创建活动开展顺利,示范展示效果明显。经省专家组统一对44个部级示范区实测,水稻产量全部达标。作为全省唯一的部级水稻高产创建整县推进试点的大洼县水稻平均产量680千克/亩,超创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高产量超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。作为整乡推进试点的盘山县太平镇,经市、县专家组测产,产量高达724千克/亩。 3.以实施测土配方施肥项目为重点,全面提升科学施肥水平 “农业以土而立,因肥而兴”,测土配方施肥是农业部门重点推广的一项节本增效技术。实践证明,测土配方施肥技术具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。2011年全市实施测土配方施肥150万亩(其中盘山县80万亩,大洼县60万亩,市级打捆单位10万亩),采集土壤样品1400个,获得检测数据115000项次,设立“3414”试验14个,配方校正试验22个,建立示范田和示范区159个(示范面积达109万亩),制定施肥配方5个,发放施肥建议卡60300张,创建测土配方施肥示范区258个(其中大洼县153个,盘山县100个,市级打捆项目区5个)。重点培植粮食高产创建示范户、种粮大户、科技示范户及农村专业合作组织,全面开展测土配方施肥全过程保姆式服务,形成“专家进大户,大户带小户,农户帮农户”的良好氛围。 4.加大土壤有机质提升力度,提高耕地质量 为了给后代子孙“留一块绿地、留一片蓝天”,杜绝田间地头焚烧秸秆,减少环境污染,改善土壤理化性状,稳步提高土壤有机质含量,减少化肥施用量10%。综合考虑本区气候条件、种植制度、耕作模式和农民生活习惯,在西安农场、东风农场、新立农场、清水农场、沙岭镇、陈家乡等地设10个监测点,每个监测点设有标示牌,定点调查、监测,了解、掌握土壤理化性状变化情况,向农民展示秸秆还田提高耕地质量的效益,方便农民参观、学习,以带动周边农户实行秸秆还田和增施有机肥的积极性,使农民了解用地与养地的结合。 5.加强肥料新品种的研制、引进、试验、示范和推广 针对当前肥料市场存在品牌多、质量杂、农民认知程度低以及大量施用化肥造成环境污染、土质恶化、能源浪费、农产品质量下降等问题,必须把向农民推广品质好、价格廉、效果明显的肥料作为农业技术部门的首要任务。因此,把增施有机肥、应用叶面肥和重视中微量元素等一系列措施作为工作重点,重点推广秸秆还田技术、叶面肥喷施技术、增施有机肥技术,全市推广秸秆还田面积8.8万亩(盘山、大洼各4.4万亩),安排两个新型肥料实验点,与盘锦鑫美日绿色农业发展有限公司合作研发硅酸盐新型有机肥料。 三、小结 中国已进入加快改造传统农业、走中国特色农业现代化道路的关键时刻,农业农村经历着广泛而深刻的变革,世界范围也正在孕育一场新的农业科技革命,农业科技的支撑作用更加突出。盘锦市强化农业科技创新,加快发展现代农业,开展水稻工厂化育苗和实行秸秆还田等现代农业新技术,全面提升科学施肥水平,提高了耕地质量和粮食综合生产能力,2011年全市44个部级示范区水稻产量全部达标,作为全省唯一的部级水稻高产创建整县推进试点的大洼县,平均创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高单产超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。要继续强化农业科技创新,加快盘锦现代农业发展,以应对新一轮世界科技革命的需要。 作者:杨瑾 单位:盘锦市农产品质量安全检验检测中心 现代农业新技术论文:新技术带动现代农业的发展 近年来,青岛市全面贯彻落实科学发展观,坚持城乡统筹和城乡互动战略,用工业的理念来谋划现代农业发展,以建设高效、生态、品牌农业为主攻方向,积极落实增强农业综合生产能力,提升农业科技水平,提高农产品质量安全水平,加快实施农业产业化、标准化、国际化,农业、农村和农民这个传统的“三农”问题呈现出了翻天覆地的变化。 听音乐、吃套餐、睡蚊帐——物理农业养出“贵族菜” 距离大白菜收获还有段时间,可胶州大白菜协会已经接待了好几拨前来订购大白菜的外地客户。去年冬天一度卖到100元两棵,如今又未收先卖,胶州大白菜身份缘何如此金贵?近日,笔者走进胶州大白菜的种植基地,亲眼目睹了“贵族菜”独特的种植管理方式。 胶州市大白菜协会会长徐明振告诉笔者,植物声频控制技术是目前物理农业科技发展的优秀技术。声频发生器根据植物的谐振频率、环境因子和含水量等因子的变化,选择产生相应频率波段的谐振波,这些波动能量直接作用于植物神经脉络上的穴位,与植物产生共振,刺激植物的光合作用,促进营养的吸收,加快植物的生长,提高产量和品质。 随着胶州大白菜名头越来越响,胶州更加注重提升大白菜的品质。今年,该市投资100多万元专项资金,经过对土壤、水、大气的严格检测,对不同地块土壤取样化验,根据土壤含肥量和不同农作物生长所需的各种元素的肥量,合理用肥。 来到胶东镇后店口村黑增江的白菜地,老远就看见一座座一人多高的“白纱帐”。罩在菜田上的防虫网就像一顶巨型“蚊帐”,可防止害虫危害、减少农药污染。对于菜地里繁殖的少量害虫,每个帐子里还设置了一盏中频振式杀虫灯,利用光、波、色、味四种方式诱杀小菜蛾、菜螟等害虫,彻底杜绝蔬菜害虫。 赤眼蜂防治玉米螟——生物农业实现农业可持续发展 放赤眼蜂治玉米螟,用生物天敌“收拾”害虫,在青岛地区还是第一次。人们满怀着好奇听生物学博士于毅讲解。“大家看,这就是赤眼蜂的卵。”于博士拿出一个绿网包,里面盛满了一小包一小包的如米粒般大小的白圆球,他拿出一小包来演示说,“这一小包就是3000头赤眼蜂,用针把它别在玉米叶的背面,防风防雨又防高温。两三天以后,赤眼蜂就孵化出来了,它会找到玉米螟、棉铃虫、桃蛀螟等害虫的卵,把自己的卵产在害虫的卵里面,利用害虫卵的营养孵化后代。 这样,害虫还在卵的阶段就被‘吃’掉了。一般一亩地放四次赤眼蜂就够了,第一次只需要放一包,等到了玉米螟盛期,就放三包”以前,农民都用农药打害虫,今年为什么要采用生物技术呢?即墨市农业局局长胡思荣说:“用农药防治玉米螟,每亩地大约需要10元钱,而用赤眼蜂每亩地只需要8块钱,并且省工省力、安全无毒,提高了玉米品质,减少了化学药品对环境的污染。慢慢的,赤眼蜂逐渐繁殖多了,害虫自然就会得到控制,还能维护生态平衡呢。今年,我们即墨下大力气搞‘吨粮田’建设,所以这次先在粮食高产区内选择了2000亩秋玉米做试验,明年打算大面积推广开,让更多的老百姓受益!” 避开自然资源的强约束力——避灾农业增强农业的抗灾能力避灾农业,即在农业生产中,避开自然资源的强约束力,变主要依靠地利为主要依靠人的智力及人类的一切先进文明成果的主动型农业。避灾农业思维的基本点是:消除对抗性,走向顺和性;避免单极性,注重系统性;减少粗放性,增强科学性。 把引进推广新良种、新技术作为增强避灾能力的支撑点和避灾增收的突破口。青岛市紧紧围绕科技创新和推广应用,加快提高农业科技整体实力,目前,全市主要农作物良种覆盖率达到99%。 几年来,青岛市还大力推广旱作农业,通过改进灌溉技术,根据不同作物的需水特性浇关键水,采用膜下暗灌、滴灌、喷灌等节水灌溉技术,减少水分的蒸发和水渠渗透,提高水的利用率;在干旱到来前定期喷施旱地龙、腐殖质酸等抗旱剂,提高了农作物的抗旱能力。 为配合“避灾农业”的发展,青岛市健全完善了农业抗灾测报防治体系。及时根据灾情需要开展技术指导和现场服务,保护农民财产安全。“避灾农业”的兴起,为农民买上了一张保险单。 集生产、生活、生态于一体——都市农业分外耀眼 从一碧万顷的海青茶园到烟波浩渺的陡崖子水库,从古韵悠悠的藏马山到帆影点点的灵山岛,胶南处处激荡着都市休闲农业的身影。 利用农业生产场地、农产品、农业经营活动等资源,超前规划设计,充分发挥农业休闲功能,增进人们对农业的体验,提高农民收益——都市休闲农业已成为青岛市郊区利用休闲产业带动地方经济发展的强劲动力之一。 这几年,崂山、黄岛、城阳乃至市郊各地的都市农业已经展现出其耀眼的光芒,市农委有关负责人介绍,发展城郊旅游观光农业是大城市郊区农业的主要发展方向,青岛市郊农业资源优势明显,具有发展都市农业的良好区位优势和自然资源条件,因此,青岛市计划到2010年在全市范围内建成融生产性、生活性、生态性于一体的功能多元化农业生产经营体系,建成一批以观光农业、生态农业、创汇农业为特色的都市农业区和高标准的观光休闲农业和都市农业经济带。届时,农民人均纯收入将达到8000元以上,力争率先在全国建成现代化的城郊旅游观光和都市农业区。 现代农业新技术论文:现代农业机械化新技术探索 摘 要:当前,随着社会的发展和科技的进步,农业机械化在农业生产中的地位越来越重要,可以说是属于我国整个农业机械化进程的P键组成内容,也是促进农村经济发展所需的必不可少的优秀环节。因此,农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。作为农业机械化专业的一门总论新课程,现代农业机械化新技术是十分重要的。本文探究了农业机械化的发展和意义,分析了现在农业机械化新技术中存在的问题,并提出相应的解决方法。 关键词:农业机械化;新技术 随着经济的发展,我国的农业领域也逐步加快了现代化的进程,可以说自从改革开放以来,我国的整体农业经济飞速增长,到目前为止已经基本实现了机械化,进入新的历史发展时期。对于我国的农业机械化事业来说,农业机械化新技术推广这一项工作是其中的关键组成内容,也是促进我国农业科技化以及智能化的优秀方式之一。农业机械化新技术的推广则是一项非常重要的工作,也是促进农村经济发展所需的必不可少的优秀环节。农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。因而,如何结合当前的新的形势,进一步做好的农业机械化新技术推广工作是摆在我们面前重中之重的历史任务。 1 农业机械化技术的概念 农业机械化技术,即农业生产中所运用到的科学技术。我国农业生产历史悠久,早在春秋战国和秦汉时期就有了一套以精耕细作为特点的农业技术,而现代化农业机械的生产和应用却只有短短几十年的历史。农业机械化发展迅速,现今不仅水稻、小麦等主要粮食作物生产基本上实现了机械化,糖料、茶叶等经济作物和林果业、畜牧业、渔业生产及农田水利基本建设的机械化水平也有了一定高度,农业机械化作业已成为农业生产的主旋律。尤其是规模农业的迅速发展,更提升了农业机械化在农业中的地位,并促使现代农业的发展进入了快车道。无论是现在还是将来,离开农业机械化的农艺成果都只能是“水中月”,是落后的农艺。只有适应农业机械化生产的农艺成果才能派得上用场,才能转化为现实的生产力。 2 农业机械化新技术的意义和作用 改革开放以来,社会不断的发展、科技飞速的进步,使得我国的农业机械化技术也突飞猛进。而且飞速发展的农业机械化技术,也增加了农业生产的产值,促进了乡镇的农业生产逐步走向技术化、信息化和智能化。目前,我国的农业机械化技术已初步实现了农业生产机械化,基本建成了属于我国的农业机械化技术体系,这也体现出我国农业生产的先进水平。农业机械化新技术能够在较大程度上改善农民的思想,提高其现代化农业的意识,对于培养农民的科学素质具有重要的意义。以往传统的农业生产大多数要靠畜力和人力去劳动,这种落后的方式明显限制了农业经济的发展,阻碍了农业的增产以及增收。因此,要想实现传统农业转变为现代农业,必须要做到高效、优质而且环保的基本特点。这才是符合现代化农业发展的基本要求,并且逐步实现知识化以及智能化的最终目的。 3 现代农业机械化新技术探索 由于农业机械化新技术所涉及到的专业技术不断在进步,涉及越来越多的专业知识。但是目前来说,由于自身对特定空间及时间的要求,农业机械化新技术侧重点不同,增加了农业机械化新技术在课程中的统一讲解难度。传统课程中的很多原则是被淘汰的理论知识,在一定程度上影响了农业机械化新技术。 由于当前科学技术的日益进步,尤其是当前互联网等新媒体的技术的发展和应用,涉及到形势以及政策这2方面的信息来源越来越广泛,渠道越来越多,而且传播的形式也越来越复杂。 对在校大学生来说,对农业机械化新技术的认识往往只停留在课本上。因此,需要加大对学生实际机械化操作能力的培训,激发学生的学习兴趣和学习积极性,发挥学生的主观能动性。 4 结束语 现如今,我国的农业机械化技术正在快速前进,提高在校相关专业的教学质量,为国家培养农业机械化的优秀人才显得格外重要。因此,重视农业机械化新技术教学方法,让学生热爱农业,对机械化新技术产生兴趣是仍需努力的目标。 现代农业新技术论文:控制大豆重迎茬减产的现代农业新技术 摘 要:通过对大豆重迎茬地块的对比研究,了解造成大豆减产的因素,找到控制大豆重迎茬减产的有效措施,并将有效措施应用到生产中,实现丰产丰收的目的。 关键词:大豆重迎茬 原因 措施 大豆重迎茬减产的原因很多,有以下几个综合因素: 一、大豆重迎茬使耕层土壤的理化性状恶化,耕层变浅板结。土壤肥力下降,养分失调。重迎茬大豆由于比玉米茬等茬口土壤耕作、施肥水平等差,而使根际土壤微生物区由高肥性的“细菌型”向低肥性的“真菌肥”转化。土壤中养分过分的单一消耗,连续几年种植大豆,每年都吸收相同养分,大豆铵态氮有所增加,磷钾过分消耗,氮、磷、钾比例失调。因而造成营养元素片面消耗,不能满足大豆生育期对土壤养分的需求。从而影响大豆正常生长发育,最终影响产量、效益。 二、大豆根系微生物活动中,能分泌一种呈酸性反应的物质。经常不断的分解出对大豆有毒害作用的物质。使重迎茬大豆正常的代谢过程受到影响,由于土壤酸度增加,根系发育不良,根瘤菌活动能力减弱,固氮能力下降,植株生长受到抑制。 三、大豆病虫草害的发生是造成大豆重迎茬减产的重要原因。重迎茬大豆可使以大豆为寄主的一些病虫害逐年加重,如大豆细菌性斑点病、孢囊线虫病、根腐病、立枯病以及食心虫等危害加重,另外,也会使大豆的恶性杂草加重蔓延。 为了使重迎茬对大豆产量的影响降低到最低,提出以下具体措施: 一、重视整地质量、增施有机肥,适时铲趟 1、推广应用秋整地技术,建立以深松为主的三年轮深耕耕作制度。深耕可打破犁底层、消灭病虫害、提高蓄水保墒能力,抗涝防旱,增温防寒。广辟肥源,每三年轮施一次有机肥,亩施用量3立方米以上,可以大大提高土壤肥力,增强改善大豆生长环境。 2、适时深松铲趟防寒增暖。生育期内应加强中耕管理,当大豆供土后进行铲前深松或趟一犁,大豆第一片复叶展开时进行第一遍铲趟。第二遍铲趟在苗高10厘米左右进行,趟成张口垄。第三遍在大豆初花期进行,趟成方头垄,深趟多培土,从而实现疏松土壤、防寒增暖、消灭杂草的目的。 二、选用抗逆性强的新品种 不同的地区在重迎茬条件下、不同的品种在产量上有很大差别。新的优良品种生长势强、抗性强。按不同区域因地制宜地选用熟期适宜、耐重迎茬的优良品种,可以减少大豆产量损失。2006年表现较好的品种有黑农48、黑农44、黑农50、绥农17、东农42等。 三、加强病虫害的防治 影响大豆产量的主要病虫害有根腐病、疫霉病和孢囊线虫等。这三种病虫害在不同地区、不同年份危害不一样。多雨年份土壤湿度过大,易发生根腐病;干旱年份孢囊线虫病发生较重。2006年我市三种病虫害都发生较轻。要应用好种子包衣技术,应加强对土壤及各种病虫害的防治,选用高效农药品种及时防治。对重迎茬地块必须要加强严防。 四、适当使用氮肥,合理增施磷、钾肥,辅助其它肥料的施用 1、土壤施肥。由于长年不施氮肥,氮肥量减少,不能满足大豆生长的需要,在增施磷、钾肥同时,可施用适量氮肥,以促进大豆的生长。按照测土配方施肥的技术要求进行施肥,推荐使用配方肥。 2、叶面追肥。若大豆前期生长较弱,为补充其营养,促进生长发育,提高抗逆性,根际追肥要在铲后趟前进行,每公顷追施尿素45―75公斤(每亩3―5公斤),追后立即中耕培土;叶面追肥要在大豆初花期进行,每公顷用10公斤(每亩0.7公斤)尿素加磷酸二氢钾1.5公斤(每亩0.1公斤),溶于500公斤水中喷施。施用高效叶面肥可以补充养分的不足,促进植株健康生长发育,对提高重迎茬大豆产量有很好的作用。市场上有一些大豆重迎茬调节剂、叶喷剂、专用肥的效果也很好。 五、控制杂草的繁衍 重迎茬大豆杂草危害较正茬严重,与大豆伴生的苍耳、寄生的菟丝子等恶性杂草能加速蔓延,与大豆争夺营养、水分和光照等,同时,由于长期或重复使用普施特等残效期长的豆田除草剂,使杂草增强了抗药性,又增加了土壤残毒,致使化学除草对恶性杂草的效果不好,还影响大豆和下茬敏感作物的生长,严重者可造成大豆籽粒留有残毒,降低质量,影响出口。最好做法为秋季拿大草,使草籽在未成熟时消灭掉,减少了下年的草害发生。 六、适当加大种植密度 大豆重迎茬种植,由于生长势弱而导致病虫危害加重以及营养不良容易出现死苗、病株、弱苗,减少田间绿色面积。应适当加大播种量,要保证亩播种量在4.5公斤以上。合理分布群体,可以提高大豆产量。 七、应用化控剂促进作物成熟 在大豆初花期选用审定推广优质、高效大豆叶面肥,超低容喷雾,均匀喷施于大豆叶面,促进大豆提早成熟,具有降低株高、防止倒伏、降低结荚部位、增加有效结荚数的作用,增产增收显著。 现代农业新技术论文:现代农业中的高新技术 农业是一个国家最为重要的命脉之一。近年来,世界各国都加大了农业科研投资和研究开发力度,以谋求在2l世纪取得各自优势和重要地位。由此,2l世纪的高科技农业将得到进一步发展,为人类提供的粮食及其他食品将更加丰富。 目前,高科技在农业方面的应用现状如何呢?未来又将如何发展? 德国农业专家在收割机上安装一台估产装置,同时再装一台卫星导航仪器。卫星定位系统和估产装置便会记录反映每块农田实际年产量的数据。通过数据分析,可以发现每块地产量不同的原因,比如土质不一样、使用肥料的差异等。另外,为了除杂草方便,在耕作之前,农业工人携带卫星定位系统接收器在农场地里走动,接收器便会准确定位杂草多的地块,并将杂草多的地块的坐标输入手提式计算机中,再将其他有关数据输入拖拉机上的计算机内,这样当拖拉机耕作时,卫星定位系统接收器便会监视拖拉机行驶方向,在到达杂草多的地块时自动喷洒除草剂,达到除草目的。 在监视虫害情况方面,卫星技术也能起到重要的作用。美国科学家运用卫星遥控技术监测葡萄园的虫害,取得重大突破。加利福尼亚州是美国主要的葡萄生产基地,往往因葡萄蚜虫的侵害而造成巨大损失。科技人员利用飞机和卫星对加州的葡萄园进行地面扫描,然后大面积收集葡萄叶面反射的热量和光度变化两方面的数据。根据这些数据,可以判断出葡萄是否正受到蚜虫危害。由卫星遥控技术提供的遥感分析,为葡萄蚜虫的早期防治争取宝贵时间。 卫星技术在我国农业发展中的应用很突出。2006年9月15日,我国长征二号运载火箭成功将“实践八号”育种卫星送入预定轨道,卫星主要用于航天育种实验。据中国农业科学院负责人介绍,卫星上装载了粮、棉、油、蔬菜、林果、花卉等9大类2000余种约215公斤农作物种子和菌种,搭载数量和种类是1987年开展航天育种研究以来规模最大的一次。 负责人还介绍,这是我国发射的第23颗返回式卫星,今后一段时间西安卫星测控中心将对卫星进行跟踪并按计划将其回收。中国返回式卫星将为国内外“空间微重力实验”用户提供商业服务,全面迈向卫星商业服务市场。 近4年来,航天育种增加了农作物新品种,并按计划推广了850万亩,粮食增产3.4亿公斤,创收约5亿余元。此前我国已成功进行13次航天育种实验,可以说我国在这一领域取得了显著进展。 用适当的激光对农作物加以照射,既能提高产量,还可以培育出新的品种。俄罗斯科学家先用波长441.6纳米、强度10瓦/平方米的蓝色氦-镉激光束照射小麦种子两小时,隔三小时再用波长632.8纳米、同样强度的红色氦-氖激光束照射两小时。经照射过的小麦种子分蘖抽穗多,穗头饱满结实,平均亩产可提高60千克,小麦的蛋白质含量也增加了5%。 近来,日本滨松霍德尼克斯电机厂用半导体激光照射培育水稻也获得了成功。由于叶绿素容易吸收红光,他们就用以红色为主的半导体激光对稻苗进行照射,用此法培育水稻,3个月就可以收获。 美国科技人员发明的激光成像装置可以发射低能激光脉冲,并记录反射光束返回的延误时间。安装了这种装置的直升飞机起飞后,激光束能扫描飞行的垂直方向,在自动搜寻时如果发现没有树叶便会关闭喷嘴,避免在果树间的空地上喷洒农药。这样能够使得向果园喷洒的农药节约40%,既节省了资金,又减轻了环境污染。 利用红外扫描的方法,还可以为农作物诊断“疾病”。美国科学家派出飞机在900米高的夜空飞行,机载红外扫描仪沿途测量其下方农作物散发出来的热量,然后计算机可自动将其绘制成彩色地图。这样农作物患病或遭受虫害侵袭的情况便一目了然,一方面可以及时查出病情,有针对性地喷洒农药;另一方面可以预测庄稼的潜在疾病,及时采取预防措施。 激光应用在我国农业中也取得很大进展,例如利用农产品对激光的吸收和反射来检测其糖酸度、质地、ph值、成熟度、干物质。应用激光诱导莹光技术来检测农产品中农药残留量、叶绿素、成熟度、干物质量。利用激光控制光谱技术来检测农产品水分损失量、农药残留量。对于激光检测应用的未来趋势,人们可以有更多的期待。 工业机器人对人们来说早已不再陌生,而如今农业机器人也越来越多出现在农田里,为农业的发展带来极大便利。 美国研制的施肥机器人能从土壤的实际情况出发适量施肥,因减少施肥总量而降低农业成本,并且有利于地下水质的改善。西班牙发明的采摘柑橘机器人由一台装有计算机的拖拉机、一套光学视觉系统和一个机械手组成,能从颜色、大小和形状判断出橘子是否成熟并决定能否采摘,平均每分钟能摘柑橘60个,是人工采摘量的7倍。另外,该机器人还能依靠装有视频箱的机械手,将采摘下来的柑橘按照大小进行分类。 英国西尔索研究所开发的采蘑菇机器人装有录像机、红外线测距仪和视觉分析软件,能确定哪些蘑菇可以采摘以及属于哪种等级,然后测出其高度以便采摘。它每分钟能摘40个,比普通的手工方法快2倍。 法国研制的分拣机器人能在潮湿肮脏的环境里工作,把大个番茄和小粒樱桃加以区别,然后分别加以装运。它还可分拣不同大小的土豆,并且不会碰坏它们。 英国推出的全自动挤奶机器人用气作为动力,韧性大,适应性强,即使奶牛踢它,两者皆不会受伤。有意思的是,它能使奶牛自己选择挤奶时间,从而减少人为因素的干扰。 我国人口众多,农业劳动力丰富,农业机器人研究起步较晚。然而随着我国国民经济和农业的迅猛发展,迫切需要现代农业技术装备来提高农业发展水平。为加速农业市场化、信息化、现代化以使农产品进入国际市场,我国在“十一五・863计划”中设置了多项与农业机器人相关的科研选题,包括水果及蔬菜收获机器人、农业机器智能导航技术、自主作业农业机器人和农田自动获取技术等。 当代高新技术中,现代生物技术是最具发展前景的前沿学科。随着农业技术的发展及生物技术在农业上的广泛应用,21世纪将有大量农业生物技术产品问世。 美国科学家利用抗除草剂基因培育出抗除草剂大豆和小麦新品种,用转基因技术培育出抗病毒西红柿和烟草。通过转基因植物研究,使土豆的蛋白质含量增加,淀粉含量提高20%至40%。 研究人员正在研制能够代替注射疫苗的超基因蔬菜瓜果,他们用基因工程方法把微生物抗原基因植入蔬果细胞中,并在培养基中用这些细胞培植出秧苗,然后移栽到农田中,结出的种子含有异已基因。这些种子长出的蔬果能够合成细菌原始基因所控制产生的特有物质,也就是说,食用这样的胡萝卜或香蕉,就如同接种了疫苗一样。 用生物技术遗传工程还可以培育出特殊牲畜,促进畜牧业发展。美国科学家给两千头种猪注入生长基因后,约有20%的卵子发育成超大型猪,生下的小猪相当于普通小猪的两倍,3个月后便可上市,省下大批饲料。预计到21世纪前期,用基因工程培育出如牛一般大的猪将有可能成为现实。 在农业防旱、节水方面,发达国家也有新进展。“化控节水”是除生物育种节水之外最有效的防旱抗旱措施之一。“化控节水”是一项用于农业生产、花卉、园林绿化、荒漠改造的先进技术,它采用一种高分子吸水材料,这种材料不仅能在短时间内吸收自身重量几百倍甚至倍数更高的水份,同时还具有超强的保水性,将它放入土壤中不仅能吸收空气与土壤中的水份,而且能将大量雨水或灌溉水牢固地保存在土壤中从而形成农作物的“小水库”。它对作物无毒害、无污染,可与任何肥料农药混合使用,同时还能吸收肥料、农药和各种微量元素,使之缓慢释放,从而提高肥料、农药和各种微量元素的利用率。 “化控节水”能抗旱保水,有效提高幼苗成活率,推迟作物萎蔫的时间,提早作物成熟期,提高作物产量和质量。这种技术在我国河南有些地区已试用。 现代农业新技术论文:以现代农业新技术 促进特色农业规模化发展 为适应市场需求,提高我县农产品的质量和档次,彻底解决我县农产品“多而不优,优而不多”以及生产规模小、产业链条短、综合效益低等问题,近年来,我县在稳定粮食生产面积,确保粮食安全生产的前提下,重点围绕把我县建成全国重要的优质无公害农产品生产基地、黄淮流域最大的小麦生产基地和农业产业化龙头企业的原料生产基地的总体目标,以市场需求为导向,主攻高产、高效、生态、优质、安全农产品生产,大力调整农业产业结构,加快发展特色农业、生态农业、高效农业,强力推进农业产业化经营,拉长农业产业链条,使农业的质量和效益不断提高。 优质无公害农产品基地建设起步较快 我们首先从抓宣传和示范入手,组织有关专家制订了多项无公害农产品生产标准和操作技术标准,并印成明白纸免费发放到农户手中。经过精心组织,狠抓落实,使我县又组织申报5个市级无公害农产品生产基地,使全县的无公害农产品基地达到19个,涉及多个品种。在创建无公害农产品生产基地的同时,围绕“调优调高”的原则对农业种植业结构进行调整,使优质农产品的比重逐步上升,几大主要作物农产品的面积逐年增加。 高效特色农产品生产基地建设初具规模 全县依托传统优势、资源优势和区位优势,大力实施区域化布局,规模化生产,目前已初步形成六大特色农业生产基地,即:黄寨镇的万亩无籽西瓜、城关乡的2000亩花卉、郝岗乡的1.2万亩烟叶、姚集乡的5000亩日光温室蔬菜、练集镇的500亩美人指葡萄,以及沿城巴公路的舒庄、白寺、农场的10万亩良种繁育基地等。 农业产业化经营发展势头良好 我县紧紧围绕打造农副产品精深加工基地,加速推进农业产业化进程,为做大做强农业产业化龙头企业搞好各项服务工作。截止2007年,全县成功申报了爱普饲料、佳利达纺织、福音食品、郝岗乡绿色工程、国家1439粮食储备库等11家为市级以上产业化重点龙头企业。目前又筛选出固墙镇绿源精品果业、固墙宏达农科贸等企业.将申报为市级以上产业化龙头企业。靠龙头企业带动农业结构调整,逐步形成以小麦、玉米、棉花、肉食、中药材、木材等产业链条。目前,各类龙头企业可以带动20多万农民从事农业产业化经营。 订单农业实现新突破 近年来,我们把发展“订单农业”作为调整农业结构、增加农民收入、实现农企双赢、解放“三农”问题的一个重要措施,摆上重要议事日程。为了有效地避开市场风险,解决农业种植的盲目性以及企业原料的不稳定性,在广泛调查和反复论证的基础上,制定了《订单农业和标准化农业发展规划》,重点围绕本地现有的农副产品加工企业,建立生产基地,拉长产业链条,大力发展“订单农业”,提高了产后附加值,实现了农企双赢。2007年我们发展优质订单小麦40万亩,基本实施了未产先销,仅此一项就为我县农民增收4000多万元。
农业面源污染论文:面源污染控制有机农业论文 1、有机农业与农业循环经济相符合 切实转变农业经济发展传统理念,在农业生产中注重社会效益、经济效益和生态环境效益的统一。现行的农业经济发展模式对自然生态环境破坏严重,直接危及生存空间,必然导致经济停滞、下降。必须转变发展理念,农业生产的指导思想要进一步强调社会效益、经济效益与生态环境效益的统一,走“优质、高产、高效、可持续”的道路。与传统的农业有所不同,随着农产品在工业中的应用,人们在农业经济上有了新的期待,也就是农业循环经济。有机农业体系在农作物非工业化的循环中,有着至关重要的作用。在我国,畜禽养殖粪便的循环,农作物、养殖业、粪便制成沼气、沼渣做成有机肥等农业循环链促进了农业循环经济的发展,为有机农业的发展提供了坚实的基础。 2、有机农业使农业生产技术得到了很大的进步 有机农业等比较先进的农业体系,要求有新的技术代替以往的技术,而新的技术又会对有机农业的发展起推动作用。因此,应该研究和开发适合有机农业的先进科学技术并应用其中,并不断完善技术使其完全符合有机农业的发展。反过来,有机农业的不断发展又推动了农业技术的不断进步,两者相辅相成共同进步、共同发展。 3、经济效益和社会效益推进了有机农业的快速发展 有机农业产品的生产是有机农业的重要环节之一。那些虽然符合特定的标准但是并没有被公众认可的高质量产品系统是不完整的,当然也是不可持续的。那些产生于有机农业体系的产品,根据产品的要求和标准生产加工,而且会有专门的食品认证机构对这些产品进行认证,这样的产品包括粮食、水果、化妆品、纺织品、林产品、调料、蜂蜜、水产品、奶制品等,这些都称为有机产品。把除去林产品、化妆品和纺织品之外的产品称为有机食品。这些有机产品有着高质量、高营养、高安全性和自燃性的特点。在这些特点中可以看出,在人们的需求量远远低于社会总体生产力,人们的需求由温饱转向质量的当今社会,有机产品可以带来巨大的社会效益。有机产品的更高价值和庞大的需求量使其市场价远远大于普通的产品,有着显著的经济效益。由于有机产品的巨大潜力,促进了有机农业体系的快速发展,使有机农业可以健康持续发展。 4、有机农业使农业面源的污染控制问题有了强有力的技术支撑 造成农业面源严重污染的主要原因就是过度使用农药和化肥,因此解决农业面源污染的根本途径就是减少或者不用农药和化肥。建立有机农业的体系之后,传统的农业模式得到了彻底转变,使农业面源的污染控制问题有了强有力的技术支撑。 5、小结 建立有机农业系统,是人类尝试构建人与自然和谐发展的新形式。从发展有机农业的角度出发,解释了控制农业面源污染与发展有机农业的关系,并提出了发展有机农业的一些建议与措施,对保护环境、提高人们的生活质量、确保食品安全有着非常重要的意义。 作者:黄小琼 单位:湖北省建始县农业环境保护工作站 农业面源污染论文:浅谈生态农业如何控制农业面源污染 1洱海保护的成效与面临的难题 1996年洱海爆发全湖性“蓝藻”污染,水质开始恶化,敲响了洱海水环境保护的警钟,引起地方政府的高度重视。大理州各级政府于1996年底开始实施“双取消”政策,取消洱海湖区所有机动捕鱼船和网箱养鱼[3]。到1997年,取消养鱼网箱11187个、机动船2579艘;1997年11月实施“禁磷”工作,在洱海汇水区内禁止生产、销售和使用含磷洗涤用品;1999年开始实施退耕还林、退塘还湖、退房还湿地的“三退三还”政策,到2002年实现退耕还林484.97hm2、退塘还湖296.3hm2、退房还湿地41.12hm2。这些工作的开展,对洱海水环境保护起到了一定的促进作用,增强了人们对洱海水环境保护的意识。2003年洱海再次爆发全湖性“蓝藻”污染,促成了各级政府对洱海保护和治理的思路发生了“三个转变”。即从内源污染治理向面源污染治理转变;从单项零星工程向系统的工程治理与生物治理相结合转变;从部门孤军奋战向条块结合分级负责整体联动转变。开始实施包括城市污水处理及环湖截污治理工程、洱海湖滨带生态恢复建设、主要入湖河道环境综合整治工程、农业农村面源污染治理、流域水土保持、洱海流域环境管理工程等六大工程。除已经投入国债资金3.1亿元外,大理州财政每年投入3000多万元[3],用于流域地区的生态环境建设,建成了第一期洱海湖滨带(西区)10km生态恢复工程、第二期洱海湖滨带(西区)38km生态恢复工程、沙坪湾海湖滨带生态恢复工程、西区(48km)海湖滨带生态恢复工程、东西区9.7km海湖滨带生态恢复工程[4],对净化水体、维护生物多样性和保持生态平衡等方面起到了重要的作用。但是,由于蔬菜生产的高回报率,蔬菜产业已成为洱海流域近半数农业人口的主要经济来源。在没有找到更好的替代产业之前,各级政府不可能为了环保而限制蔬菜生产。 2发展高效生态农业是有效控制洱海水环境污染的重要途径 从目前情况来看,发展高效生态农业是既能确保农民增收、农村发展,又能有效减少洱海流域水环境污染的根本途径。生态农业是按照生态学、经济学和生态经济学的原理,把现代科学技术和传统农业相结合的综合农业生产体系,是有效控制洱海水环境污染的重要途径。原因有三:一是其生产过程中各个生产环节的废弃物,都要参与到下一个生产环节的物质循环中,直接进入环境的农业废弃物很少;二是采用科学配方施肥,且以有机肥为主,不易随水流失进入洱海;三是生态农业的集约化程度较高,种、养、加、旅游相结合,设施较完备,氮、磷等元素不易流失。因此,在洱海流域发展生态农业,不仅能有效控制洱海流域环境污染,增强洱海流域生态系统可持续发展能力,还能增加生态系统物质的产出,丰富农产品市场供应。 2.1把新农村建设与发展生态农业相结合 把生态农业发展与新农村建设的政策有机结合,按照生态农业生态系统的特点和要求,在吸收国内外生态农业发展取得成功经验的基础上,调整洱海流域地区的农业产业结构。把奶牛养殖、蔬菜种植、果树栽培、大田作物、洱海渔业、农村新能源建设、生物质能开发和有机肥开发等有机结合,因地制宜地建设高产、优质高效、低耗的现代生态农业模式,解决好洱海流域地区人口、资源、环境之间的矛盾,把洱海流域地区建设成“生产发展、生活富裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的社会主义新农村,实现经济效益、生态效益和社会效益的协调发展。 2.2把发展生态农业与洱海流域保护治理相结合 洱海流域保护治理工程前期大量的资金主要投向洱海流域的生态环境建设,对控制水体进一步恶化、维护流域生物多样性等方面起到了重要的作用,也为下一步的工作打下了良好的基础。但是,只有彻底解决洱海流域蔬菜生产引起的面源污染,才能从源头上解决问题。因此,在完成生态环境建设工程和治污工程后,应加大对生态农业发展的投入,从根本上解决洱海污染的问题。一要在认真规划、科学评估的基础上,制定生态农业发展及生态环境保护目标;二要大力研究推广生物质能开发利用技术和有机肥生产技术。这样,既可以有效利用农村生产、生活有机垃圾以及湖滨带生物治污植物的残体减少污染,又可以解决农村能源短缺问题,改善农村能源结构,提高生活质量,还可以促进就业、增加收入;三要加大对生态农业示范村、镇建设的投入,建成一批高产、优质高效、低耗、低排放的现代生态农业示范村、镇,为生态农业发展提供依据;四是全面实行测土配方施肥技术。在目前尚未开展生态农业生产方式的地方,应推广采用测土配方施肥技术,有效减少面源污染物总量;五是探索洱海流域生态补偿机制,促进洱海流域生态农业与旅游业的可持续发展。生态农业发展初期农民收入会受到一定的影响,会增加生态农业发展的阻力。但是,大理因苍山洱海而成为部级的旅游风景名胜区,洱海保护也是大理旅游业可持续发展的关键。因此,建立旅游收入对生态农业发展的补偿机制,可以实现农业和旅游业的双赢。总之,发展高效生态农业,是有效控制洱海流域农业面源污染,实现洱海流域可持续发展的重要途径。虽然,工作中会遇到一些阻力,但是,只要各级政府树立正确的政绩观,正确处理好当前利益和长远利益的关系,加大对生态农业发展的支持力度,“洱海清,大理兴”的目标就一定能实现。 作者:李晓莲 杨怀钦 单位:大理市下关镇农科站 大理州农业环境保护监测站 农业面源污染论文:农业面源污染防控措施分析 摘要: 通过对农业面源污染防控工作多年的实践和思考,介绍农业面源污染的主要来源和特点,目前农业面源污染防控存在问题,有针对性提出农业面源污染的防控策略、防控政策。 关键词: 农业;面源污染;防控途径;政策措施 农业环境保护长期以来历史欠账较多,问题也逐步凸显,社会各界对农业环境保护工作非常关注,压力也特别大。近几年来,由于水环境污染状况日趋严重,把农业面源污染防控推向了环境保护工作的前台;由于“镉大米”等农产品质量安全事件,又把农产品产地的土壤环境问题推上了风口浪尖。通过对这项工作多年的实践和思考,希望能提供可操作性、有针对性的借鉴;希望能让有关部门在农业面源污染防治工作中主动、充分履行职责;希望能通过宣传,让广大公众对农业环境保护工作有更深的理解和支持;也希望全社会的共同直接参与,对自己“舌尖上的安全”的保护。 1何为农业面源污染环境 污染分为点源污染与面源污染,单通俗地说点源污染指有固定排放口的污染源,如工矿企业污染,面源污染则没有固定污染排放口,如农业生产污水的排放。农业面源污染是指在农业生产活动中,农田中的泥沙、营养盐、农药及其它污染物,在降水或灌溉过程中,通过农田地表径流、土壤中流、农田排水和地下渗漏,进入水体而形成的面源污染[1]。农业面源污染的主要来源有两大块:一是外源性污染,包括耕地周边工矿企业产生的污染物、生活污水和规模化畜禽养殖场粪污,以及经济林生产投入的大量化肥,还有在森林病虫害防治时使用了比农业上使用的更剧毒的农药。这些外源的物质本身不是农业生产本身必要的,更不是农业生产本身产生的,但是由于流经了农田,最后产生的污染就计算在农业面源污染上了。二是内源性污染,农业生产活动投入品中的氮素和磷素等营养物、农药以及其他有机或无机污染物,通过农田地表径流和农田渗漏形成地表和地下水环境污染。农业面源污染物的成因和成分。农业面源污染和工业点源污染不一样,它并不是天天产生排放的。农业面源污染主要借助降雨或排水将地表存留的有机物、肥料、农药等带入水体,引起水体污染。因此,假如在旱地,没有形成径流的情况下,是不会对水体产生污染的。农业面源污染物的成分主要是:COD、总磷、总氮和氨氮这四大类成分,这四种成分实质上就是我们农业生产上的“养分”,排到水体去,才叫“污染物”。COD(化学需氧量)实际上是一个在实验室检测数据,就是对水体有机物含量的一个衡量指标,比如一个器皿里装了10公斤含有机物的水,需要使用氧化剂(如高锰酸钾)进行氧化反应去除水里的全部有机质,需要多少高锰酸钾作为氧化剂,然后通过计算折算成需氧量,比如折算后需要1000毫克的氧,那么这个器皿里的水COD就是1000毫克/10千克=100毫克/升,也就是说每升水需要100毫克的氧来去除有机质,数值越高,说明水里面有机质含量越高。COD对水体的影响主要体现在有机质把水体内的游离氧全消耗掉了,造成鱼类等水生动物缺氧。例如把未经处理的猪粪投到水里面,会发现水里的鱼会浮上来,就是这个道理。目前COD水体排放的国家标准是40毫克/升以内。氨氮是液态氨和一价铵离子的混合物,它对水体的影响就是我们常说的水体富营养化,它主要对藻类和某些水生植物有害,是水体富营养化的主要成分[2]。农业面源污染的特性:一是间歇性,没有形成径流就没有污染物排出;二是不确定性,排放口不确定,简单比喻就像瀑布一样,径流小的话就是一个小口子排放出去,如果径流大的话,就像瀑布一样展开来了;三是面广,只要下雨,农田全部在排放污染物;四是单位量小、总量大;五是对水体来说是污染物,对农业来说是养分。根据第一次全国污染普查公报,2007年全国农业源的化学需氧量(COD)排放达到1320万吨,占全国排放总量的43.7%,农业源总氮、总磷分别为270万吨和28万吨,占全国排放总量的57.2%和67.4%[3]。这说明当前农业面源污染问题比较严重,值得引起高度重视。 2农业面源污染防控存在的问题 1)是外源性污染控制不力。在农业环境保护方面,存在多头管理的问题,比如集镇、城镇以上的污水处理,包括农村人居环境改善是建设部门在主导,农村环境保护又是由环保部门在主导,河道环境又是水利部门在主导,而农村垃圾处理却是由农工部在主导,农业部门的职责就在农产品产地,在土地上种植了农作物、果树的,才是由农业部门负责。农产品产地是一个受纳的主体,如果某个外源环境环节控制不力,农产品产地就很容易受到污染,矿产资源开发不合理,铁、锰、铅矿资源的不合理开采,只重经济利益,不顾环境保护,给农业生态带来严重影响,造成水土流失,含有大量重金属的污泥、污水冲入河道,淹没良田、鱼塘、污染农产品等。比如灌溉水的问题,从水库出来以后,沿途被工矿企业或者别的渠道污染,农田灌溉水就受到污染了,例如赣东北某河流域,由于上游铜矿企业影响,整条河流域,水体重金属污染明显,利用该河水进行灌溉,造成了土地被重金属“镉”污染了。所以外源污染控制不彻底,整个农业生产环境就面临着很大的压力。 2)是农业内源污染控制效果不明显。农业源污染主要有:规模化畜禽养殖带来的粪便、污水排放给环境带来较大压力,2010年全省畜禽养殖业化学需氧量和氨氮排放量分别占全省化学需氧量、氨氮排放总量的30%和27.4%。农作物秸秆资源浪费严重,随着农村生活方式和农业生产方式的变化,农作物秸秆50%以上已弃之不用,或一烧了之,不但浪费了大量的资源和能源,而且污染大气、污染水体。化肥、农药和农膜等农业投入品不合理使用造成的面源污染凸显,特别是近十年来,农业种植生产过程中化肥、农药、农膜使用量逐年提升,普遍存在重氮轻磷钾,重化肥轻有机肥,肥料施用不合理,化肥利用率只有25%—30%;农药使用量增加了30%,且利用率低,约70%的农药散落于环境中,对土壤、地表水、地下水和农产品造成较大污染。农村生活污染基本上处于自然降解状态,特别是塑料袋、农药包装物等有害垃圾大多随意堆放。但是在农业生产内部畜牧、水产、土肥、植保还有农村能源有针对性在同一个区域内对农业面源污染进行综合整治的效果不明显。 3)是农产品产地土壤结构遭到破坏。化肥、农药对农业的贡献是无可争议的,但盲目地过量使用化肥以及施用不合理会造成土壤酸化、土地板结、肥力下降,而化肥、农药利用率低、流失率高,未被利用的部分则通过径流、反硝化、吸附和侵蚀等方式进入环境,饲料的非法添加和兽药、除草剂、鱼药的滥用,还有不合格、假冒伪劣的投入品进入农田,污染水体、土壤和大气。越是在农业资源短缺的情况下追求农业作为现代产业的增长,其结果就越会导致化学品等各种投入的增加,投入产出就越不合理,农业和农村也就越失去可持续的基础。我们粮食的增产,除了科技贡献之外,基本上是靠大量地投入化学品来达到的,这就造成整个土壤肥力的下降,农业变成不可持续的了。我们能明显感觉得到,一干旱几天之后,土壤就很“渴”了,它的保水能力特别差,保墒保肥也都不行。所以今年政府工作报告就明确提出,我们的资源环境容量已经顶上了天花板。今年政府也提出了稳定粮食生产,推行供给侧改革,让土壤有个生息的过程。 4)是农业基础设施建设未关注到田间生态系统建设。近些年来,国家不断地加大农业基础设施建设投入,但是在搞农业基础设施建设的时候,尤其是在做高标准良田建设的时候,却未关注田间生态系统的保留和维护,用现代化的大型机械把大片的耕地推平,横平竖直地砌上水泥预制水沟,铺设水泥机耕道,原有的耕作层破坏了、塘堰都给填掉了、斗农毛渠系统简化掉了、沟渠水生动植物消失了。在农村长大的人就非常清楚,自古以来我们祖先在田间里已经做了很多原始生态工程,每隔多少亩一定是有一个塘堰的,在农田水利里,排水跟灌溉水都有一套渠道系统,就是干渠、支渠、斗渠、农渠、毛渠等,池塘、塘堰作为里面的调节功能,把斗、农、毛这三个部分无缝地进行了连接,它可以避免过多的灌溉直接排到水体去,而是通过这些塘堰的调节后再往下游进行灌溉;同时,因为这些塘堰里面有水生植物、水生动物,就对污染物有一个削减的过程;还有就是在干旱的时候可以进行应急灌溉,有些大的池塘可以装下几千立方的水,这些东西毁掉非常可惜。 3农业面源污染的防控策略 农业面源污染防治是一个非常复杂的系统工程。为解决农业面源污染,近年来,农业部门大力推进农业清洁生产,积极发展循环农业,在化肥施用、农药使用、提高病虫防控效果、减少农药使用量、兽用抗菌药物(抗生素)使用、畜禽粪便处理、农村生活环境治理等。农业面源污染主要防控策略:源头控制、过程削减、末端治理。在区域、流域内集成减量技术、清洁生产技术,控制、减少污染,在减少外源的情况下,将所有技术、措施在一个区域内进行集成,在农业基础设施建设中注重生态功能的恢复,以达到一个比较好的效果。源头控制,有关部门对进入农田的污染物进行控制,包括配合有关部门对假冒伪劣的农业投入品进行严格控制,这是造成土壤结构破坏的重要因素,而且其并没有什么养分。过程削减,包括畜牧系统的养殖标准化建设,我们自己做的大中型沼气工程建设,植保做的绿色防控、统防统治工作,土肥做的测土配方施肥,水产做的水产健康养殖等等。我们所做的所有的工作过程当中,就是在作减量的技术,就是让农业生产需要的养分能进行成分利用,合理使用化学投入品。还有一个过程削减也比较关键,就是田间的生态系统,就是在污染物进入水体之前,通过田间的水生植物、动物进行一次吸收削减之后再进入水体,这就是两个方面的过程削减。末端治理,因为必须在末端汇集到径流产生的水,还要有一定面积的土地或湿地进行吸附之后再排入水体,既要有条件,也要很大的资金投入。农业面源污染的特点,有几个防控观点:一是农业面源污染是不可避免的,而且不像工业污染那样可放、可控、可治,从严谨的科学角度来说,对农业面源污染应该只能控制和减少,既然没法根治,那么我们就控制它、减少它;二是治理起来必须是以区域、流域为单元,采取多措施、多技术集成,刚才我们谈到了一些减量技术,这些减量技术在某个地块集成或者在某个区域内单独使用都达不到任何效果的,所以我们必须以区域、流域为单元来进行治理;三是农业面源污染治理必须是以源头控制、过程削减为主,辅以末端治理,有条件的开展末端治理。所以我们要更加关注农业基础设施中的农业生态系统和土壤保水、保肥、保墒能力的建设,这是至关重要的一点;四是农业部门必须通过各种措施和技术将养分保留在田间,避免对水体的污染,所以我们不仅仅讲要合理使用化肥,也要提高农作物对养分的利用率;五是农业面源污染对水环境影响最大的这个观点有待于商榷和观测,排放量不是入湖(河)量,农业面源污染对于水体污染的实际贡献率,学术界还存在一定争议。外源污染实质上不能记在农业面源污染里面,它只是通过田间排出去形成污染的。 4农业面源污染防控政策 1)高层推动、部门配合,控制外源污染进入农田。这就要求我们政府要认真履行好自己的职责,各部门要有相应的分工,要形成合力。农业生产者和公众要共同参与,归根的落脚点还是农业生产者,要主动地去规范生产行为,规范投入品的使用,自觉地去维护生态环境,广大公众发挥监督作用,因为农业环境的破坏毕竟是影响到大家“舌尖上的安全”。既然农业面源污染是不可根治的,所以财政投入必须是持续的,整个治理是一个技术、措施的集成,而且是年年都要去做的,所以说整个投入应该非常大,而且还要进行一个持续的投入。 2)种养结合、区域循环,走持续发展之路。按照生态循环农业的理念,在一个区域内农业废弃物的无害化处理和资源化利用,把种植和养殖之间打通起来,形成一个可持续的循环,这对减少和控制农业面源污染将会起到一个非常重要的作用,同时对恢复田间生态系统也能起到非常好的作用。围绕农业基础设施建设,要注重田间生态系统建设,尤其现在做现代农业园区或高标准良田建设的时候,一定要把农业环境保护这个元素融入到里面去,不仅仅在对土地去掠取,还要有可持续性的考虑。还有土壤养分计划的理念,要在农业生产中更多的关注土壤养分,制定实话土壤养分计划,走持续发展之路。 3)立法保障、依法保护,有效防控污染。通过立法,对农业生产者的行为进行约束,对农业废弃物的“收、储、运”建立一个长效的支持体系,或者对随便乱排乱放的行为进行惩罚。为了有效防控污染、治理污染,国家在二三年内先后密集地针对大气、水体、土壤环境出台了三个“十条”,不但目标明确、措施全面,关键是处罚犀利。这将会对我国环境保护工作起到非常重要的作用,同时,对各个部门的压力也是非常大。“大气十条”要求农业部门重点配合发展改革部门做好秸秆综合利用的规划、技术指导工作。“水十条”明确农业部门负责抓好畜禽养殖污染防治,农业面源污染防治,推广水产健康养殖。“土十条”提出,全面落实严格管控,改善土壤环境质量,则可以说是农产品产地环境的尚方宝剑。 作者:张文 周国珍 王跃春 黄振侠 徐德胜 单位:江西省农业环境监测站 上饶市农业局 农业面源污染论文:农业面源污染环境管理分析 1加大公共治理投入,并建立相关管理机制 农村地区的政府要注重对农业面源污染的治理,并建立健全的管理机制来对其加强环境管理。要在农村地区多加对农业面源污染的防止措施进行宣传,提高农民的环保生产意识,提高农村农业面源污染环境管理的有效机制,加强建立环保管理的长效机制,为环保管理进行立法。管理机制要将农村地区化肥、农药的使用程度列入到一个合理的范围内,以此来避免农业生产过度地使用农药化肥,造成环境污染。对于农业面源污染要具体问题具体分析,并且相应的增加公共治理投入,采用不同的方法来进行环境管理,最大实现环境管理目标。 2强化环境管理职能,提高农民环保生产意识 环境管理职能不能形同虚设,应该要落实到农村环境管理工作的实际中去。政府要建立协调的管理机制,促使农村地区的各项生产在科学合理地控制下实现,要带动农业、水利以及环保局之间的沟通,并建立相关的责任机制,将环境问题的出现归咎到每一个部门身上,以此来引起每个部门对环境管理的重视,进而提高环境管理的效率,开拓环境管理的广度和深度。政府要对农村的模式进行合理化的规划,对农村的畜牧业发展采用科学的手段进行调配,以此来减少土地环境的压力,有效地控制农业面源污染,实现对环境的有效管理。政府还要加强农民的环保生产意识,从源头上减少农业污染,降低环境管理的难度。 3实行清洁农业生产,促进农业生产的可持续发展 要对农业发展的方针进行转变,促使农业生产朝着高效安全环保的方向发展,要求在农业生产的过程中要树立农业生产可持续发展的思想,并以此为主要标准实行清洁生产。农业生产过程中要提高农业技术,对农业技术进行改造,还应该提高农民的施肥技术,建议农民尽量使用复合肥,避免肥料的过度使用,造成环境污染和水质污染。农民在农业生产过程中,要大力推广绿色生产手段,使用绿色化肥以及绿色农药、农民来进行生产。在进行农业生产使,要有节约资源的意识,通过最少的合理的资源配置来提高农业生产效率,减少生态环境的破坏。有机农作物的市场需求量大,农业进行清洁生产时可以使用绿色的有机肥料来增加土地肥力,延长土地的肥期,进而使农作物增产,提高其质量品质,满足市场的需求量。 4结束语 农业面源污染主要受到降雨的影响,因此具有季节性和显著性。农业面源污染是直接对水体造成污染,严重地影响到了农村农业生产,以及农民的生活水平,导致农民生活质量水平下降,造成一定的经济损失。因此,要加强对农业面源污染环境管理方式的转变,进而减少农业面源污染现象的发生,促进农村环境的可持续发展。 作者:毕爱民 单位:南京市环境保护科学研究院 农业面源污染论文:水环境农业面源污染治理现状及进展 摘要:随着农药、农膜及化肥等化学品的大量使用,我们农业产业得到飞速发展的同时也造成了严重的农业面源污染。农业面源污染会导致土壤板结、水体富营养化,影响农产品质量安全,威胁人体健康,破坏生物多样性和生态系统平衡。本文主要介绍了农业面源水环境污染的特征以及目前的主要控制和防治技术。 关键词:农业面源;水环境;污染;治理 1引言 面源污染相对点源污染又可被称为非点源污染。根据美国《清洁水法修正案》的定义,面源污染是指污染物以微量、分散、广域的形式进入地表和地下水体。顾名思义,农业面源污染就是指在农业生产和农村生活过程所形成的面源污染,它是所有面源污染重是最为严重且分布最广的污染。大部分农业污染都是面源污染,还有一小部分污染属于点源污染。本论文重点研究的是农业面源污染,并只考虑进入水体以内的水质污染,专指由于降雨冲击与淋溶作用,以降雨为载体,在地表径流及地下渗漏过程将污染物带入水体而导致的受纳水体污染。 2农业面源污染特征 (1)隐蔽性、分散性。点源污染很集中,与之相反,面源污染具有隐蔽并分散的特性。由于一些自然条件状况的不同,面源污染会显示时间上的不均与性及空间异质性,这些自然条件包括污染范围内天气、湿度、地形地貌、温度、土地利用情况等。(2)不确定性、随机性。农业面源污染还具有不确定性及随机性的特点,对进入污染系统中的面源污染的不确定性及随机性进行研究是一项非常有前途的课题。如进行农作物生产时,进入受纳水体的的过量化肥含量与温度、降雨密度、大小、湿度及土地类型等自然条件有密切关联。(3)空间异质性、不易监测性。由于在污染区域内农业面源污染的污染物一般不只一种,且这些污染物之间会相互交叉污染,再加上自然条件如水文条件、气象条件、地形地貌等会对污染物的流向产生很大的影响,所以面源污染一旦发生,很难对其中的某种污染物的排放量进行定量检测,即农业污染具有不易监测性。当然理论上,农业面源污染是可以进行监测和识别的,只是监测成本和识别成本非常高。随着科技的进步,近些年来,越来越多的高科技技术应用到农业面源污染的监测和识别中,如利用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术对受污水体进行模型模拟并提供数据支持。结合高新技术对农业面源污染进行动态监测也是未来研究的一个方向。 3农业面源水污染防治技术 3.1生态拦截技术 研究发现,绝大部分的农业面源污染物是通过雨水径流进入受纳水域的。若建立生物拦截系统防止污染物进入水体,可高效率拦截氮、磷等污染物进入受纳水体。这种技术也称为生态拦截技术,它是控制农业面源污染最有效且最重要手段之一。在国外这项技术主要通过宽广的生物隔离带来实现,如加拿大的“草地-树木过滤带系统”就是通过生物隔离带控制氮磷进入水体,并且效果很显著,污染物含量大大减少。在我国,杨林章等根据太湖的实际情况提出用由工程部分和植物部分共同组成的“生态拦截型沟渠系统”治理农业面源污染,该系统通过减缓水流流速促进水体中含有的颗粒进行沉降,从而有助系统中的植物部分对由沟底、水体及沟壁中出来的养分进行拦截和吸收,最终实现有效控制农业面源污染。实验显示该系统对污染水体中的总磷和总氮的去除率分别达到40.2%和48.1%。目前为止,高效利用氮磷的机制还不清晰;农田生态沟渠的规划和设计标准尚不成熟;水生经济植物品种的筛选工作还没开展;很多防治技术还没有得到大范围推广试用,如空间配置技术、浮床植物残体的再利用技术及浮床植物的肥药管理技术等。未来,这些方面都可成为科研者的研究重点,为我国农业产业的发展做出更大的贡献。 3.2生活垃圾及农业废物处理技术 作为我国农村主要的固体废弃物,畜禽养殖废弃物、农作物秸秆及生活垃圾等还有其独特的资源价值。现在农村生态环境建设就将资源化农村固体废弃物当成重点的研究项目。作为农业面源污染的主要来源,畜禽粪便已经成为需优先处理的污染源,特别是发达区域或环境容量差的区域。畜禽粪便在传统的中国农业中是优质的农家肥,作为中国农业数千年来发展的重要物质基础,它不仅可以给农作物生长提供养分,还可以改善土壤物理化学性质。目前,农肥化是畜禽粪便资源化的主要途径,其中的固体部分经发酵后成为优质有机肥,然后通过还田实现资源的循环利用,而目前液体部分主要通过排入污水处理系统或厌氧发酵生产沼气,或与其它的固体废弃物进行联合发酵等方式进行资源化处理,但目前沼液的安全处置是个亟待解决的问题。作为农村的主要固体废弃物,农作物秸秆目前的资源化率比较低,部分地区尤其在我国的东部地区采用焚烧的方式已导致严重的环境问题。目前,农作物秸秆的处理主要还是采用部分还田或全量还田的方式。由于成分和来源复杂,目前生活垃圾的主要处理方式是“村收集−镇转运−县集中处理”。大部分生活垃圾被集中焚烧或填埋处理,很少的一部分与畜禽养殖废弃物、农作物秸秆等一起进行了堆肥处理。其中,如何减少高温堆肥过程中氮的损失是目前研究者重点关注的问题。 3.3农业用肥改进控制N、P流失率 通过施加土壤改良剂可以有效控制N、P的流失。由于低廉的成本、良好的吸附性和生物亲和性,生物质炭受到科研者的重视,用于控制农田营养盐释放。姬红利等人将坡耕地土壤及滇池设施农业土壤作为研究对象,通过添加土壤消毒剂和土壤改良剂来研究土壤改良剂对土壤解吸过滤液过程中TP和TDP值的影响。实验研究表明:径流雨水中TP及TDP值在投加改良剂后明显降低,能有效控制P的流失问题。但其经济性及环境风险还需进一步进行研究。 4农业面源水污染治理展望 农业面源污染的一系列特性,如污染源多样性及随时性等,使它对我国农业及农村发展产生非常严重的危害。治理农业面源污染,可以从以下几个方面入手:加强对农户的技术支持;制定并完善相关的法律法规;对农户采用绿色农业补贴等经济激励手段;重建农业技术宣传等服务机构。 作者:张仲宇 单位:浙江仁欣环科院有限责任公司 农业面源污染论文:有机农业面源污染对策与建议 摘要:该文介绍了中国农业面源污染现状,分析了有机农业防治农业面源污染的重要作用及研究现状,从加大政策扶持和资金支持力度、建立有机农业种植生态补偿机制、拓宽有机食品销售渠道、加强有机认证机构的管理等4个方面对发展有机农业提出了意见和建议。 关键词:有机农业;面源污染;建议 农业面源污染对农业生态环境、水生态环境、农产品质量安全和人体健康造成严重威胁,同时可以影响气候变化、大气平流层臭氧消耗及对流层臭氧的积累,造成主要流域和近海水域水体富营养化,农业面源污染已是全世界共同关注的环境问题。 1农业面源污染现状 近年来,随着我国经济的迅速发展和人口数量的不断增多,农村环境恶化趋势明显,农田生态系统不断遭到破坏。据国家统计局公布的数据,我国2012—2014年农药每年平均使用31.1万t(折百),较2009—2011年增长了9.2%。2013年全国农用化肥施用量5912万t(折纯),1hm2均施用量328.5kg,是世界平均水平的2.7倍。我国还存在着有机肥利用率低的现状,目前,全国有机肥资源总养分约7000多万t,实际利用率还不到40%,其中,畜禽粪便利用率仅50%左右,畜禽粪便对农村河流污染严重,是河流富营养化的主要因素之一;秸秆还田率仅为35%左右,秸秆焚烧对大气污染造成严重影响。农业面源污染已成为制约农村发展的瓶颈,因此做好农业面源污染防治工作,确保农村环境安全,已是迫在眉睫的工作。 2有机农业防治农业面源污染的重要作用 近年来,我国政府对农业面源污染高度重视,2015年中央1号文件提出“加强农业生态治理”,强调要加强农业面源污染治理工作力度。2016年中央1号文件再次提出加大农业面源污染防治力度,在全国范围实施化肥、农药零增长行动,要求各地制定化肥、农药零增长工作方案,积极推广高效生态循环农业模式。2017年中央1号文《关于深入推进农业供给侧结构性改革加快培育农业农村发展新动能的若干意见》再次明确提出深入实施土壤污染防治行动计划,扩大农业面源污染综合治理试点范围。有机农业作为一种生态农业形式,比较注重农业生态系统中物质循环体系的建立,在生产过程中严禁使用化肥、农药以及作物生长调节剂,用有机肥替代化肥,用生物、生态的防治措施代替单纯依靠农药进行病虫害防治,是一种环境友好型农业模式。有机农业不仅可以为人们提供比较安全的农产品,保障人们身体健康,而且有利于生态环境保护,减少农业面源污染,发展有机农业是实现农业环境与经济同步发展的需要。 3有机农业控制农业面源污染的研究现状 国内外对有机农业防治农业面源污染的研究较少,但从现有研究发现,主要有两种观点,一是有机农业有利于农业面源污染防治,提高土壤环境质量,并产生良好的生态环境效益;另一种是在不同有机农业种植系统中,有氮、磷流失量增加的风险,从而未减少污染程度。黄惠英[1]通过问卷调查方法获取数据,对有关北京市有机农业及其产业化的相关数据进行分析,请有关专家对3种不同模式的有机农业所产生的生态、社会、经济效益以及影响3种效益的不同指标赋值,结合评分表和问卷数据,用层次分析法分析3种效益在综合效益中的比重、重要性系数以及对相关指标的影响程度。研究发现,有机农业产业化产生的生态、社会、经济3种效益中,生态效益比重最大,其次为经济效益、社会效益。生态效益的各项指标表明,有机农业生产方式对提高土壤有机质含量有促进作用,并有利于保持生物多样性。刘世梁等[2]结合国内外研究情况,全过程分析有机产业对生态环境影响的特点,明确了各环节主要影响因素,同时根据不同产业类型,对有机产业链与生态环境的耦合关系进行了分析。通过实例比较了有机与常规农业对生态环境影响的程度,结果表明,有机农业生产对产地环境影响程度为68%,常规农业生产为50%,体现出有机农业具有明显的生态环境优势。卢东[3]以有机农业的生产基地作为研究内容,分析比较了有机与常规农业生产体系的土壤理化性状指标、生物学指标和水质指标差异性。研究表明,相比较常规农业,有机农业生产通过施用有机肥和绿肥,可以改善土壤孔隙度和通透性,降低土壤容重,增加土壤的自然含水量和吸湿水含量。有机农业通过生产系统内部物质循环利用,如豆科植物作物轮作、秸秆还田等措施,可以提高土壤氮磷钾与有机质的含量,提高氮磷钾转化效率。同时研究发现,与常规农业相比,有机农业有利于保持生物多样性,增加土壤肥力,降低地下水污染风险,可以实现生态、社会和经济效益的协调发展。席运官等通过对比有机和常规稻田排水污染情况研究,发现有机水稻生产有利于降低排水中的氮含量,也可以减少总磷浓度,但有一定的磷积累风险[4]。也有研究发现,有机农业生产中,如果技术使用得不正确,也会存在不同程度的面源污染风险,如Vagstad等认为有机氮是农业生产中氮素流失的主要因素,在不同的种植系统中受各种不同因素的影响,不能简单判断有机农业可以降低氮素流失[5]。 4发展有机农业的几点建议 4.1加大政策扶持和资金支持力度政府应大力支持有机农业发展,积极发挥引导作用。一是建议县级以上政府制定有机农业种植规划,重点规划本地区有机农业种植结构,发展适宜于本地区种植的特色产品,如丘陵山区可发展有机中草药和有机茶等,打造有机产品品牌,提高产品的国内和国际竞争力。二是支持和推动有机农产品深加工,发展规模化产业经营,扶持一批有机食品生产加工龙头企业,发挥这些企业的带动作用,带动其它有机农业企业发展。三是加强从事有机农业人员的培训,培养一批有机农业生产带头人,推广有机农业生产技术的应用。四是增加财政投入和财政支持力度,我国在政策上没有针对有机农业的专门补贴,财政支持主要由各省自行解决,国家和地方应充分发挥农业专项资金的作用,对有机农业项目予以重点扶持。4.2建立有机农业种植生态补偿机制建立生态补偿制度是当前解决生态环境问题的一项重要方法。刘尊梅认为农业生态补偿是指在保护农业生态系统及恢复其功能和作用的过程中,受益者对农业生态保护者提供的物资、专业知巧和技能等各种形式的补偿[6]。建立生态补偿机制,保证农民的生态种植方式能够获得相应的生态环境补贴,对少施化肥农药、增施有机肥、节水灌溉等措施纳入农业补贴的范围,这样既可以提高农民种植有机农业积极性,又可以保护农业生态环境。农业生态补偿按补偿主体不同,可分为政府补偿和市场补偿两大类。有机农业生态补偿在补偿方式上,更依托政府补偿,因为有机农业种植过程中保护了农业生态环境,但种植成本增加,政府应为防治农业面源污染买单。赵桂慎等[7]以北京市密云水库库区为例,在生态敏感区内种植有机板栗,研究表明密云库区有机板栗生态补偿标准为1.06437万元/hm2。有机板栗生产的额外成本占生态补偿额度构成的56.37%,比例最大,这也是阻碍当地有机农业发展的主要因素,但是有机板栗相对较高的生态系统服务价值和较低的环境成本,有效保障了水库的水环境安全。政府为保障地方环境安全,尤其是保障生态敏感区生态安全,应加快建立有机农业种植生态补偿机制。4.3增加科研经费投入,加快技术成果转化增加有机科研的资金投入,科研院所、有机农业相关机构和生产企业应加强有机农业种植技术的研究与实践,加强相关研究项目的联合,促进有机农业产学研结合,延长有机农业产业链。加强有机农业中的生物防治、生物肥料、除草优秀技术以及有机产品深加工技术联合攻关,增强科技转化力。同时开展种植技术创新,突破现代有机农业种植技术,向新型有机农业发展。4.4加强有机认证机构的管理2014年9月22日首次印发的《中国有机产业发展报告》数据显示,到2013年年末,全国共有272.2万hm2土地已经获得有机认证,有机产品生产企业7894家、6628个有机生产基地和3910个有机加工厂,有机产品涉及植物类、畜禽类(动物类)、水产品及加工类4类,发放有机认证证书达1万张,有机认证机构25家,这些数据显示我国有机农业正在快速发展。在有机农业发展过程中,一定要重视有机农业生产全过程监督,规范有机产品认证过程。强化有机认证标签的规范使用,有关部门要增加市场抽查力度,禁止在市场流通标签信息不全面、不准确的有机产品,提高消费者对有机产品的认可度。从国际角度分析,相关机构在制定有机农业标准体系时,要与国际标准接轨,以便加强国际交流,提高国内有机产品的国际竞争力,扩大中国有机产品出口规模。4.5拓宽有机食品销售渠道在农产品交易市场设立绿色食品展示交易中心;建立有机产品销售网络平台,拓宽网络销售覆盖范围,积极开拓欧美等海外市场。建立包括食品质量安全追溯为中心的大数据平台及有机产品销售平台,实现全面信息化管理,同时实现有机生产企业、网络销售平台以及有机产品生产、包装、物流、储存和检验监督的有效结合,建立和完善营销体系,做到有机商品产业链全过程管控。 作者:桑忠营 单位:宣城市环境监测中心 农业面源污染论文:农业面源污染对策 1、尽快制定、完善相关法律法规 目前,我国有关农村、农业的环境政策和法律法规却很不健全,甚至存在诸多空白。一些发达国家对化肥和农药施用、控制有机废弃物排放、促进有机废弃物循环利用、控制农药污染等,都制定了明确的法律法规。我们要借鉴其经验,尽快制定、完善相关法律法规,使农业面源污染的防治有法可依,有章可循。各级党委政府,务必牢固树立农业环保意识,将农业环保和农业环境治理列入其工作议事日程,在相关法律的指导下,制定适合本地实际的管理制度,并加强宣传,引导农民自觉自愿采取有利于环境的行为。农业面源污染治理是一项长期、复杂、牵涉面大的系统工程,需要如农业、环保、卫生、工商、质监等部门的共同配合协调。我们要明确相关部门的职责权限,并建立相应的协调机制。建议明确农业部门为农业面源污染防治的主管部门,使其担负起防治农业污染的法律责任。 2、积极推行规模经营 无论是种植业还是养殖业,实行规模经营,都有利于推广先进适用技术,有利于降低治污成本。国际经验表明,农民专业合作组织可以有效地组织农民进行市场销售、获得技术等方面的培训,同时还可以有效地控制农业面源污染,因此我们要促进农民专业合作组织的健康发展。要切实加大资金扶持力度,直接扶持建设生猪、家禽等畜牧生态示范小区,重点建设畜牧小区及养殖场畜禽排泄物处理和疫病防治等基础设施和饲养管理、无公害生产、疫病防治等标准化生产体系,促进畜禽养殖的生态化、现代化,改善农村生活环境。 3、加快推广科学施肥施药技术 一是推广合理施肥技术。当前重化肥使用、轻有机肥投入和盲目施肥现象比较普遍,从而导致有机肥与化肥投入的比例极其不合理。因此,要严格控制氮肥用量,通过开展测土配方施肥,调优肥料结构,调全肥料品种,调准施肥时期,控制氮肥用量;减轻农业面源污染。要在狠抓施肥量的同时,还应注重施肥方法的改进,根据作物吸肥规律、土壤供肥特性,做到科学运筹、合理施用,发挥肥料的最大效应。要通过增加秸秆还田、推广应用商品有机肥和实施轮作换茬等增加有机肥的投入,提高土壤有机质的含量,提升土壤基础地力。要强化肥料监管力度,保证农民能用上放心肥。二是实施“农药减量增效工程”,要建设农药减量控害增效示范区和有害生物抗药性临测点。要研究改进施药器械,推广应用高效、低毒、低残留农药新品种及农药减量增效综合配套技术,组织开展生物防治,推广使用生物农药,全面停止使用高毒、高残留农药。 4、加强生态农业建设 推广“猪一沼一果”“猪一沼一渔”、渔猪结合、稻鸭共育、渔稻共生等高效生态农业模式,通过运用生态农业模式,改造农业生产结构,降低农用化学物质投入使用量。巩固发展能源沼气,有效地解决畜禽粪便的循环利用,实现变废为宝的循环农业的发展,达到控制农业面源污染的目的。农业面源污染的治理是一项投资大、周期长、短期内难以见效的复杂系统工程,作为公共产品仅靠市场机制难以达到资源最优配置,这就需要建立和完善农业生态补偿机制,为其提供强有力的政策支持和稳定的资金支持,加大国家财政补贴和社会资金的投入,实现生态和经济的可持续发展。 5、实施好乡村清洁工程 赫山区近两年开展的乡村清洁工程以来,广大村民的农业环境意识明显提高,农业面源污染明显降低。我们要继续开展乡村清洁工程示范建设,发挥各方面投入的积极性,推行节约型农业和清洁生产,打造农业循环经济产业链,研发、推广畜禽粪便、农作物秸秆等农业废弃物资源化综合利用技术,推广以节地、节水、节肥、节种、节能和资源综合循环利用为重点的清洁生产技术,发展农业循环经济,从源头控制农业面源污染。 6、加大农业面源污染监测与执法的力度 有关部门要建立农业面源污染的数据库,加强对江、河和水库区等农业面源污染信息收集和监测,摸清农业污染状况,为农业面源污染治理提供全面、真实、可靠的数据。在各级政府的农业发展规划中引入农业环境评价体系和循环经济的理念和方法,强化对农产品质量安全监督和标准化生产。执法部门要加强检查监督,依法依规处理涉及农业面源污染的案件。可以设立有奖举报制度,鼓励群众对农业生产中违规使用农业投入品或随意排放禽畜粪便的行为进行检举揭发。 农业面源污染论文:都市农业面源污染分析 1化肥、农药和农膜的使用状况及对农村生态环境的影响 1.1化肥的使用状况及对农村生态环境的影响 1.1.1化肥的使用状况 化肥用量偏大从2001年~2004年我市农作物化肥使用情况的调查结果(表1)来看,一方面,随着城市化进程的加快,耕地面积持续减少。从2001年的213978hm2减少到2004年的211044.6hm2,4年减少2933.4hm2,2004年人均耕地约0.037hm2,是全国人均耕地0.11hm2的33.6%,是世界人均耕地0.25hm2的14.8%,并且还在不断减少。另一方面,为了增加农作物产量,化肥用量不断加大。首先,化肥施用总量偏大,从2001年的110119t增加到2004年123990t,4年增加13871t,年平均化肥施用总量117747.8t。其次,单位耕地面积和单位播种面积的化肥用量也与时俱增,其中,单位耕地面积化肥用量从2001年的514.6kg/hm2增加到2004年的587.5kg/hm2,4年增加72.9kg/hm2,年平均单位耕地面积化肥用量达到了555.5kg/hm2,是全省平均443kg/hm2的1.25倍,是全国平均375kg/hm2的1.48倍,是美国平均108.4kg/hm2的5.12倍,超过发达国家为防止化肥对水体污染设置的225kg/hm2的安全阀上限2.47倍。化肥使用比例失衡,氮肥过高,磷肥不足,钾肥偏低调查数据(表2)显示,我市年平均单位耕地面积氮肥、磷肥、钾肥、复合肥用量分别达到319.0kg/hm2、104.8kg/hm2、41.9kg/hm2和89.9kg/hm2;年平均单位播种面积氮肥、磷肥、钾肥、复合肥用量分别达到183.7kg/hm2、60.6kg/hm2、24.2kg/hm2和52.2kg/hm2。我市氮(N)、磷(P2O5)、钾(KO)肥的平均比例为1∶0.33∶0.13,全世界施用化肥氮磷钾的平均比例为1∶0.46∶0.36,根据科学资料,粮食中氮磷钾的吸收比例约为1∶0.45∶1,由此可见,我市生产中的化肥使用比例失衡,氮肥用量过高,磷肥不足,钾肥偏低。而且随着每年化肥的大量施用,土壤钾的供求已经出现严重的不平衡问题。同时,重化肥,轻有机肥的现象普遍存在,有机态养分所占比例明显偏低,土壤酸化、地力下降。 1.1.2化肥对农村生态环境的影响 据统计,化肥在使用过程中浪费十分严重,约有70%逸失于环境中,造成对农业生态环境的污染。一是化肥大量使用,特别是氮肥用量过高,使部分化肥随降雨、灌溉和地表径流进入河、湖、库、塘污染了水体,造成了水体富营养化。据监测,农村许多浅层地下水硝酸盐氮、氨氮、亚硝酸盐氮都严重超标,部分地区水体中硝酸盐含量超过饮用水标准(NO-3-N11.3mg/L)的5~10倍,不能饮用。二是长期不合理过量使用化肥,忽视有机肥,造成土壤结构变差,容重增加,空隙度减少,土壤养分失衡,有益微生物数量甚至微生物总量减少,土壤板结,地力下降,农作物减产。三是化肥不合理应用,造成大气污染。氮肥浅施,撒施后往往造成氮的逸失,不仅对大气造成污染,而且对臭氧层起到破坏作用。同时,化肥的不正确使用,也会增加大气中的二氧化碳的含量,增强温室效应。四是不合理使用化肥,导致农产品的生物污染和化学污染,尤以化学污染为重。特别是过量施氮,造成农产品硝酸盐含量过高及重金属含量超标,在蔬菜、水果中尤为明显,对人类的食物安全和健康造成威胁。 1.2农药的使用状况及对农村生态环境的影响 1.2.1农药的使用状况 农药用量偏大近几年,我市农药用量一直居高不下。调查数据(表3)表明,我市农药用量为2001年7252t,2002年7218t,2003年6952t,2004年7257t,年平均农药施用总量达到了7169.8t。年平均单位耕地面积农药用量为33.8kg/hm2,其中杀虫剂为18.6kg/hm2,杀菌剂为5.9kg/hm2,除草剂为7.6kg/hm2,、其它为1.7kg/hm2。农药施用水平我省居全国首位,而我市高于全省平均,是全省平均16.9kg/hm2的2倍,是全国平均7.5kg/hm2的4.51倍。农药产品结构不合理据统计,全世界农药市场的组成为:杀虫剂占28%、杀菌剂占19%、除草剂占48%、其它占5%;而我市农药产品组成为:杀虫剂占55.03%、杀菌剂占17.46%、除草剂占22.49%、其它占5.02%。由此可见,我市农药产品结构不合理,杀虫剂用量过大,这是造成农作物残留量超标而引起中毒的客观原因。而且,剂型不配套,在我市使用的所有农药制剂中,乳油、可湿性粉剂等剂型占到60%以上,成为影响环境质量和人体健康的潜在因素。此外,农药质量不理想。2004年8月、10月,农业部农产品质量安全监督检验测试中心(宁波)对鄞州、象山、宁海、余姚等县(市、区)11家农药经销店的农药进行抽检,55批次农药有17批次不合格,合格率为69.1%。 1.2.2农药对农村生态环境的影响 由于农药的利用率低于30%,所以70%以上的农药散失于环境之中,严重影响农业生态环境。一是大多数农药以喷雾剂的形式喷洒于农作物上,其中只有10%左右药剂附着在作物体上,而大部分喷洒于空气中,并通过皮肤和眼睛粘膜表面接触损害人体。再是通过呼吸系统吸入引起呼吸道疾病,严重的会导致急性中毒,慢性中毒,甚至致癌。二是施药时部分农药落入土中,附着在作物上的农药也因风吹雨打渗入土中,大气中农药又降至土壤中,使土壤中农药残留量及衍生物含量增加,严重污染土壤。三是土壤中农药被灌溉水、雨水冲刷到江河湖海中,污染了水源。不同水体遭受农药污染的程度依次为:农田水 田沟水 径流水 塘水 浅层地下水 河流水 自来水 深层地下水 海水。四是农药的不合理使用,使农作物在一定时间内或多或少都有部分残留或超量残留或有毒的代谢产物,导致农产品农药残留量增加,严重影响了人民的身体健康和出口贸易。五是由于长期不合理使用农药,农田内蛇、青蛙、蚯蚓等数量已显著减少,泥鳅、黄鳝等几乎绝迹,有益天敌加速消亡,有益生物种群数量急剧下降,生物多样性遭到了严重破坏,生物链单一,不少地区农田生态平衡失调。同时,病虫产生抗药性而使病虫危害加剧,结果农药施用量越来越大,加重了农业生态环境污染,使其陷入恶性循环之中。 1.3农膜的使用状况及对农村生态环境的影响 1.3.1农膜的使用状况 农膜用量逐年增加调查统计(表4)表明,我市农作物农膜用量为2001年4185t,2002年5496t,2003年5859t,2004年5999t,年平均农膜用量达到了5384.8t,农膜用量逐年增加。2004年与2001年相比,农膜用量增加1814t,增幅高达43.35%。年平均单位面积农膜用量达到了680kg/hm2,其中经济作物占82.5%,粮食作物占0.83%,其它作物占16.67%。可降解农膜比例低,农膜回收率低我市使用的农膜中,可降解农膜仅占农作物农膜总用量的0.86%,绝大多数属于不可降解农膜,占到99.14%。从全市的整体情况来看,棚膜的平均回收率为65.3%,地膜的平均回收率为44.2%。 1.3.2农膜对农村生态环境的影响 一是农膜的推广使用给农田土壤带来“白色污染”。农膜属高分子有机化学聚合物,在土壤中非但不易降解而且降解之后产生有害物质,逐年积累,污染土壤生态环境。同时,大量的农膜在土壤中积累恶化土壤理化性状,造成土壤的通透性变差,使土壤中养分的迁移受到阻碍,并因此影响作物的生长发育。二是农膜中所含的联苯酚、邻苯二甲酸酯等微量环境荷尔蒙物质还会对农产品带来污染,并危害人类的健康。三是由于绝大部分农膜使用不可降解地膜,在地膜残留严重的地方,农作物减产20%~30%,这对农业可持续发展是一个不容忽视的隐患。四是残存的农膜碎片日益积累,在田头、地角、房前、屋后、溪边、树上,随处可见,影响村容村貌,严重污染农村环境。 2秸秆产量、利用情况及焚烧、废弃对环境的影响 2.1秸秆产量、利用情况 调研结果说明,我市农作物秸秆产生量最大的农作物是水稻,约占全市秸秆产生总量的50%,其次是蔺草、茭白、瓜果豆类等作物。我市年平均农作物秸秆产生总量为1846386t(表5),其中综合利用量(含秸秆还田)为1213038t,综合利用率66.2%;秸秆焚烧量325186t,焚烧率17.5%;秸秆废弃量197044t,废弃率10.6%;焚烧和废弃率高达28.1%。 2.2秸秆焚烧、废弃对环境的影响 调查发现,我市农作物秸秆量大面广,焚烧和废弃率高,其中水稻、蔺草收获季节秸秆焚烧尤为严重。大量的秸秆被焚烧或抛弃于河沟渠或道路两侧,不但污染大气和水体,影响农村的环境卫生。而且秸秆焚烧,弥漫的烟雾造成能见度降低,直接威胁机场和公路的交通安全。
从事农业工作26年,做过蔬菜销售、蔬菜加工、蔬菜配送,目前从事蔬菜种植,新型职业农民张卫红干过各种各样蔬菜产业相关的工作。在20多年的时间里,她踏实勤奋、努力创新,获得了“上海市优秀农民工”“上海市巾帼建功标兵”“上海市农民工优秀个人”“金山区十佳新型职业农民”等多个荣誉。2012年,她从蔬菜加工配送行业转行到蔬菜种植行业,在金山区张堰镇成立上海思瑶蔬菜种植专业合作社(以下简称合作社)。目前,合作社蔬菜生产面积461亩(30.73hm2),年蔬菜总产量4750余t,年带动销售量达1400t,蔬菜加工量达6000t,年销售额达1120万元。张卫红带领合作社紧紧围绕产能提升、多产融合、多功能发挥、质量提高、保巿场供应等方面开展蔬菜经营工作,按照都市现代绿色农业发展的要求,积极抓好蔬菜生产管理,通过水肥一体化、高效茬口安排、绿色防控、土壤保育、农业废弃物循环利用等技术成功创建“上海市市级蔬菜标准园”,主持“上海市科技兴农”项目。合作社生产的番茄获得上海市番茄评比“银奖”以及“最佳甜度奖”等奖项。 1实行生态栽培,注重绿色发展 多年来,她一直致力于发展蔬菜生产,以“科技兴园、产业强园、生态建园”的方针政策,坚持做好上海都市现代绿色农业,着重进行生态栽培,注重绿色发展。 1.1高效优质绿色品种的筛选 走进合作社,可以发现几个大棚内密密麻麻地插了很多小牌子,这里就是张卫红的试验基地。2021年,她从上海市农业科学院、上海富农种业有限公司、上海乾德种业有限公司、北京北农绿亨科技发展有限公司、日本泷井种苗株式会社等多个科研单位和种业公司,筛选了86个大(小)番茄品种在合作社种植。通过摸索,最终挑选出冰黄翡翠、黄妃、红娃等10余个产量高、口感佳的优质番茄品种。 1.2农业废弃物资源化利用 由于合作社每年有大量蔬菜废弃物,张卫红通过研究发现,仅使用蔬菜废弃物堆肥还田会导致后茬种植蔬菜养分不够,病害较多,因而积极探索,创造性地提出了“八宝饭”堆肥技术。“八宝饭”堆肥是利用秸秆、尾菜、畜禽粪便、微生物菌肥等农业废弃物和相关物料堆制而成的有机肥料。经第三方检测公司检测,堆制肥料有机质含量为34.4%,总养分4.12%,pH值6.75,基本达到有机肥料(NY/T525-2021)的技术标准。结果表明,相比较常规施肥,将“八宝饭”堆肥作为底肥,番茄产量提高了17.08%,增产效果明显,番茄糖度提高了24.62%,土壤有机质含量提高了6.88%。通过此技术合作社年蔬菜废弃物处理量达1900t,生成可循环利用的有机肥930t。 1.3高效的茬口模式 根据市场行情、上海市农业保供需求、经济效益等,她通过大量的试验摸索,研究出番茄—青菜—油豆茬口模式。番茄可选择浦粉、桃大哥、戴尔等优良品种。青菜使用艳青、新夏青5号、华王等优良品种,最后还可种植1茬油豆。油豆品种推荐选用上海交通大学的串串红油豆。番茄一般11月下旬定植,翌年3月底开始采收,到5中旬采收结束。青菜可于5月直播,7月初采收。油豆可于7月底定植,10月采收。番茄种植过程中,基肥每667m2用“八宝饭”堆肥1000kg+复合肥30kg,追肥可追施2~4次高钾型水溶肥料。青菜种植底肥每667m2只需施入15kg复合肥,视情况追施1~2次高氮型水溶肥料。油豆种植前每667m2施入“八宝饭”堆肥500kg左右+复合肥30kg,视生长情况追施1~2次平衡性水溶肥料即可。相比较常规茬口,该模式化肥使用量减少21.8%,每667m2增收15000元。 1.4科技引领,积极申报市区两级项目 围绕《全国农业科技现代化先行区共建工作实施方案》工作要求,她积极和上海市农业科学院对接,成功申报上海市科技兴农项目———老菜地高效绿色茬口安排模式研究。主要是通过多种茬口技术的研究,增施微生物菌肥和“八宝饭”堆肥,使土壤中微生物菌群得到补充,降低土传性病害的发生。通过该项目的实施,基本实现设施蔬菜大棚不断茬口,周年可种,蔬菜产值高于普通种植模式。 2品牌建立,以品牌带动销售,促进增收 品牌建设在现代农业的发展过程中一直起着非常重要的作用,每次和张卫红讨论农业发展方向时,她始终谈到这一点。自合作社成立以来,她不断加强品牌建设。张卫红积极对接区内公共品牌“金山味道”和“鑫品美”;加强自身品牌建设,成立“思瑶领鲜”和“冰沙番茄”两大品牌。在对外宣传上,她积极运用区内“金山味道”公众号加强宣传。目前,合作社已成为了当地优秀合作社代表。 3三产融合二产加工的深化研究 除了农业种植、品牌建设的深入研究,她还积极开发休闲农旅农业、田头超市、农产品加工、农产品配送等。自2021年开始,她在合作社建立了一整套蔬菜净加工流水线,以净菜切丁、切丝、切片、切块进行真空包装,以“思瑶领鲜”和“金山味道”两大品牌对外冷藏销售,从田间到餐桌,减少多个流通环节,不仅满足消费者的需求,做强了品牌农业,更提高了合作社经济效益。同时,自合作社成立之初,她就开通了农旅休闲农业、田头超市2个板块吸引客户。通过与区内各中小学合作,建立田间学校,给学生们提供校外农业实践基地,科普农业知识,让更多人了解农业,支持农业。通过多产融合发展,合作社每年收入增加20%以上,推动合作社不断发展。 4强服务、保供应,示范带动其致富 张卫红积极与菜农、周边合作社建立联销合作关系,提供产前、产中、产后社会化服务,不断提高周边合作社的生产能力,年带动销售量在1400t以上,形成了保供应、稳市场、促增收的产业模式,使上海思瑶蔬菜种植专业合作社成为远近闻名的示范合作社。她带领3家种植大户和5家蔬菜专业合作社走上产业化、专业化、组织化的发展道路。她每年多次开展蔬菜生产工作培训,邀请市、区两级专家,给合作社职工以及周边农户免费提供信息收集、技术、销售、加工等培训服务,每年培训服务达150人次,让职工和周边农户掌握先进的生产技术和生产管理经验等,带动大家一起致富,推动产业带动乡村振兴。截至目前,在她的带领下,已经有2家蔬菜专业合作社申报成功上海市蔬菜标准园,2家合作社在番茄评比中获得最受市民欢迎奖。上海疫情期间,她积极投入到蔬菜生产和保市场供应的行列中,从净菜配送到社区蔬菜配送,平均每天承担的蔬菜配送量达37t,每天配送的蔬菜品种多达13个。合作社在认真做好疫情保供工作的同时,还积极带动了周边及区内生产者的蔬菜销售,平均每天带动蔬菜销售量达9t,不断为社会贡献自己的力量。 5合作社今后发展方向 谈及合作社今后的发展,张卫红理事长表示,首先,将继续以“科技为支撑”,以“市场为导向”,推动传统蔬菜行业向现代蔬菜行业发展。依靠现代设备设施,优秀技术手段,再通过人工智能技术、数字化信息技术、专家系统以及作物生长模型,实现蔬菜生产全过程的机械化、精准化和标准化。其次,要加强内部资源整合,使蔬菜规模化生产能力得到提高,通过开展蔬菜净菜加工业务,延伸蔬菜产业链,提升蔬菜产业附加值。加强蔬菜+旅游、教育、文化、体育、养生等行业,更好地拓展蔬菜行业的功能属性,提高蔬菜产业进一步发展。最后,坚持生态、绿色的发展理念,努力走产品绿色、产出高效、资源节约、环境友好的都市现代绿色农业发展之路。打造绿色农业、休闲农业、品牌农业,使合作社的经济效益得到更大提高,示范带动周边更多的农村妇女、农民、生产者、生产单位,一起走上致富道路,真正成为上海市巾帼现代农业科技示范基地,尽显巾帼风采,为乡村振兴作出应有的贡献。2022.21农业创客72-- 作者:葛立傲 黄俭 陈红辉 张卫红 单位:上海市金山区蔬菜技术推广俭 上海思瑶蔬菜种植专业合作社
农业种植生物技术研究:探讨农业种植中生物技术的推广及应用 摘要:文章主要从以下三个方面,对农业种植中生物技术的推广及应用进行了简单探讨。 关键词:农业种植;生物技术;推广应用 随着科学技术的发展,生物技术也得到了不断地进步,生物技术在农业种植中的应用和推广,实现了我国农业的可持续发展。 1 农业种植中生物技术的推广及应用-转基因技术 转基因技术,简单来讲,就是在生物体外对DNA分子进行人工剪切、拼接,对基因进行改造和重新组合,再导入生物体内使导入的基因得以表达。其中,其优秀技术就是提取目的基因——将需要的基因从供体生物的细胞内提取出来,从而达到最终目的。其中还有一个关键的环节就是对多细胞生物的检测,将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体,检测这些个体是否摄入目的基因,摄入的基因是否表达(是否表现出相应的性状)。淘汰无变化的个体,保留有相应变化的个体进一步培养、研究。 在当前的农业生产中,转基因技术是目前应用最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用,对农业种植的育种有着极为重要的作用和意义,其可以将某一种作物的优良基因转移到另一种完全不具亲缘关系的作物品种当中,使得作物产量和质量得到提高。 目前被较广泛提取使用的植物目的基因主要有:苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。例:用棉铃饲喂棉铃虫,如虫吃后不出现中毒症状,说明未摄入目的基因或摄入目的基因未表达,如虫吃后中毒死亡,则说明摄入了抗虫基因并得到表达。 因此,通过转基因技术的应用,使得农作物的品种得到改良,目前,随着科学技术和生物技术的发展,其应用也不断呈现广泛应用的趋势。首先,目前,转基因植物的种植规模在不断地扩大,根据相关数据分析,目前采用转基因技术种植面积已经达到了全球耕地面积的16%。 此外,还有杂交育种技术的应用。简单来讲,就是在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合,在形成配子时成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。其也是一种极为常见的生物种植技术,杂交育种技术与转基因技术相比,其操作方式更为简单,而且这种技术的推广时间也比较早,目前,对于杂交技术的应用已经有了丰富的经验,这些技术的应用都使得农业种植的难度降低。 2 农业种植中生物技术的推广及应用-组织培养技术 在农业种植中,对于组织培养技术的应用,其主要是建立细胞的全能性的基础之上的,通过人工的诱导,保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育,最终发育成为完整植株的一种生物技术。组织培养技术的利用,不仅可以增加植物繁殖的速度,而且更为重要的是能够在有限的时间内,培育出更多优良的植物品种。此外,利用组织培养技术,可以有效地防止病毒对作物幼苗的侵害,保证种苗无病毒,促进良种经济作物的快速推广。在应用组织培养技术要注意以下几点:首先,要保证在植物组织培养中温度、光照、湿度等各种环境条件,培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件,使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。另外,在进行初代培养外植体的时候,对于褐变做好处理。褐变,主要就是指外植体在接种后,其表面开始褐变,有时甚至会使整个培养基褐变的现象。它的出现是由于植物组织中的多酚氧化酶被激活,而使细胞的代谢发生变化所致。在褐变过程中,会产生醌类物质,它们多呈棕褐色,当扩散到培养基后,就会抑制其他酶的活性,从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。第三,关于植物组织的初代培养。初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系。即接种某种外植体后,最初的几代培养。在初代培养时,用诱导或分化培养基,即培养基中含有较多的细胞分裂素和少量的生长素。初代培养建立的无性繁殖系包括:茎梢、芽丛、胚状体和原球茎等。 3 农业种植中生物技术的推广及应用-采用生物技术制作生物农药 生物农药,简单来讲,就是利用生物新陈代谢的产物,将其作为制作农药制品的有效成分,改变传统形式通过化学手段制作农药的方法,即可以起到良好的保护环境的作用,另外,还可以达到良好的使用效果,更加重要的是提高了植株的耐药性,所以,利用生物技术制作农药具有深远的影响。 在基因工程药品的生产中,许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限,其价格往往十分昂贵。微生物生长迅速,容易控制,适于大规模工业化生产。因此,我们可以将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内,让它们产生相应的药物,不但能解决产量问题,还能大大降低生产成本。例如:转黄瓜抗青枯病基因的甜椒、转鱼抗寒基因的番茄、转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯、不会引起过敏的转基因大豆等等。 因此,生物农药技术,避免了对环境造成的污染,利于农业的可持续发展。 4 总结 总而言之,生物技术已经在农业中得到了广泛的推广和应用,有效地改善我国目前的农业现状,提高了农作物抵抗能力,提高农业产量,积极推进我国农业的发展,实现了农业的可持续发展。 作者简介:王登波(1978-),男,汉族,山东济南人,济南市长清区文昌办事处农业技术推广站助理农技师,研究方向:农业技术推广。 农业种植生物技术研究:农业种植中生物技术的推广及应用 摘 要:随着农业科学技术的发展,生物技术也得到了不断进步,生物技术在农业种植中的应用,实现了我国农业的可持续发展。生物技术已经在农业中得到了广泛的推广,极大地改善了我国目前的农业现状,积极推进我国农业的发展。 关键词:农业种植 生物技术 推广 应用 农业种植中的生物技术是一门对生物体进行改造和利用的技术,在农业种植中,生物技术对生物机体以及细胞利用先进的生物工程原理,对生物体进行的改造,从而促进农业的生产。农业种植中利用生物技术可提高农作物的产量,增加农作物的抗虫病性,改善农作物的质量,对促进我国农业发展起到了重要的作用。 一.生物技术在农业种植中的运用与作用 农业种植中的生物技术就是转基因技术,就是在生物体外对DNA分子进行人工剪切与拼接,对基因进行改造和重新组合,再导入生物体内的基因得以表达。其优秀技术就是提取目的基因,是将供体生物的细胞内提取出来,从而达到最终目的。 其中一个关键的环节就是对多细胞生物的检测,就是将每个受体细胞单独培养并诱导发育成完整个体,检测个体是否摄入目的基因,摄入的基因是否已表达。进而再淘汰无变化的个体,保留有相应变化的个体来进一步培养。 通过转基因技术在农业上的应用,会使得农作物的品种得到改良,现在随着生物技术的发展,其应用也不断呈现广泛的趋势。我们知道转基因植物的种植规模在不断扩大,目前耕地面积的大部分都在采用转基因技术种植技术。 在当前的农业生产中,转基因技术是最为广泛的一种生物技术。转基因技术的应用,对农业种植有着极为重要的作用,其可将一种作物的优良基因转移到另一种的作物品种当中,使得农作物产量与质量得到提高。 除此外还有杂交育种技术的应用,其所为杂交育种技术就是在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,使其不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子会发生分离,分离后的遗传因子进入不同的配子中,随配子遗传给下一代。这也是一种十分常见的生物种植技术,其操作方式比较简单,且这种技术的推广时间比较早,我们对杂交技术的应用已经有了丰富的经验,这些生物技术的应用都使得农业种植的难度降低。 农业种植现代化过程中,怎样把高新技术同传统农业技术结合起来,走出一条符合中国特色的农业现代化道路,是我国农业科技工作者的任务,特别是在我们有限的耕地与人口不断增长的条件下,离开科学技术是不可能生产出足够的农产品来维持中国人口的温饱。 生物技术就是一项我国发展生态农业的领先技术,是被有关专家称为农业史上的第三次革命。生物技术可广泛用于种养业、林业与环境治理,维护人们的身体保健。它具有增产、除病等作用,是生产绿色有机食品不可缺少的新技术。通过生物技术在农业上的的综合使用,可以全面改善农作物生态环境以及农作物对各类营养成分的吸收能力,还有农作物自身对各种病害的抗病性能力,杀灭或抑制各种病害的滋生,降低或清除土壤环境中各类化学药物残留。 二.农业种植中生物技术的组织培养技术 组织培养技术在农业中的利用,不仅可以增加植物生长的速度,而且能够在有限的时间内,培育出更好的优良品种。利用组织培养技术,可以有效地防止病毒对作物农作物的侵害,保证植物种苗无病毒,促进良种经济作物的快速发展。 在现在农业种植中,对于组织培养技术的应用,其主要是建立在细胞的全能性的基础之上,是通过人工的诱导,保证植物组织在无菌状态下进行良好的发育,最终成为完整的一种生物技术。 在应用组织培养技术要注意保证在培养基组成、pH值、渗透压等各种化学环境条件,及植物组织培养中温度、光照以及湿度等各种环境条件,使得能够有效地促进组织培养育苗的生长和发育。当组织培养技术扩散到培养基后,就会抑制其他酶的活性,从而影响所接种外植体的培养。所以一定要加强对这个环节的处理。关于初代培养旨在获得无菌材料和无性繁殖系,即接种某种外植体后,最初的几代培养。要用诱导或分化的培养基,就是培养基中含有较多的细胞分裂素与少量的生长素。 三.农业种植中生物技术制作生物农药 生物农药是农业种植中生物技术的一部分,它的形成,简单来说,就是利用生物的新陈代谢,将它作为制作农药制品的有效成分,通过化学手段制作农药的方法,可以起到达到良好的使用效果,还可以良好的保护环境的作用,更加重要的是提高了植株的耐药性,可见利用生物技术制作农药,在具农业种植中有着深远的影响。 在农业生产中,很多药品的生产就是从生物组织中提取的。但大都受材料来源限制,致使其产量有限,价格也是非常的昂贵。而微生物生长的迅速比较快,容易被控制,适于大规模工业化的生产。所以我们可将生物合成相应药物成分的基因,最后导入微生物细胞内,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决产量问题,也能降低生产的成本。避免了对环境造成的污染,同时也利于农业的可持续发展。 结语: 农业种植中的生物技术已经成为农民种植中不可缺少的法宝,大部分农民都开始使用,生物技术越来越受到欢迎。此后我们还会加大生物技术推广,加大资金的投入,加强科技宣传的力度,使广大农民都能应用生物技术种植无污染的农作物,促进农业增产与增收。 (作者单位:044000山西省运城市农业委员会) 农业种植生物技术研究:探讨生物技术在农业种植中的推广和应用 摘要:对生物体的改造技术和对生物体利用的技术被统称为生物技术,生物技术不仅用于生物方面,并且在农业种植中得到了推广和应用。在农业领域中通过对生物技术的运用,如杂交水稻技术、生物固氮技术、生物农药技术等,提高农业产量,节约农药成本,减少农业污染。本文将大致谈论生物技术在农业种植中的推广和应用。 关键词:生物技术;应用;推广;农业种植 在科学技术发展的促动下,生物技术也在不断的发展、扩张,生物技术普遍运用在农业生产中,促进了农业的发展。同时,生物技术比较难以应用,所以发展和推广都进行的比较缓慢。近年来,科学家更深入的对生物科技进行了研究和应用,让生物技术更多的运用到现实的生活当中,例如:转基因技术等等,所以必须加大生物技术在农业种植中的应用和推广。 1 生物技术在农业种植中的重要性 作为人口大国,我国对农业产品的中产量需求很大,近几年来,生物技术逐渐的发展起来,并应用在农业中,在没有污染自然生态的情况下,粮食的问题得到了合理的解决。生物科技有投资小、产量多、高回报的特点,并且能合理利用资源,减少资源浪费,减少环境的污染。生物科技不仅能拓展农业发展,减少可利用能源的浪费,还能使产量得到提高,实现社会经济的可持续发展。 2 生物技术在农业种植中的应用 (1)通过生物技术,提高农产品的产量。人口多,人均占地面积小,粮食少,是阻碍经济发展的几个主要因素,袁隆平杂交水稻研究的成功大大的提高了水稻的产值。这正是生物技术的合理运用。 (2)运用生物技术,提升农产品质量。人们生活水平的不断提高,使居民对食品的质量、营养等方面有了较高的要求,生物技术的运用,极大提升了产品的质量,例如:“转基因技术”,通过对产品基因的改造与组合,使其和另外的生物体相结合,提高植物的蛋白质成分,增强植物抗病虫能力,提高产品的质量。 (3)生物农药方面的运用。农作物产量受多方面的影响,如:气候、土壤等,其中病虫害的危害是一重要因素,传统化学农药的大量使用,不仅使农产品本身受到危害,更加破坏了环境,生物农药是利用生物的新陈代谢等等通过提取制成的农药,和传统农药相比,生物农药种类较多,农户选择类别较大。生物农药在制作的过程中,减少了化学成分,在使用中,对植物和环境都起到了保护作用。传统农药是通过生物组织生产出的药品,农药的材料受到范围的限制,这使传统农药价格较高,生物农药避开了这种弊端,生物农药有生长快、范围广等等,与传统农药相比也大大降低了生产的成本。 (4)通过生物技术提高了农作物的抗病性和抗虫性。在我国,除了水稻等极少数农作物的产量高以外,大部分农作物产量底下,其中很大原因就是我国农作物抗病性和抗虫性差。农作物抗虫性和抗病性差不仅仅影响农作物的产量,甚至可能导致农作物的死亡。要想提高我国农作物的产量就必须提高农作物的抗病性和抗虫性。生物技术的引入,给解决这种难题带来了契机,如利用马铃薯自身分泌的一种蛋白物质来抵抗科伦那多甲虫对其的伤害。长期利用生物技术防虫害,可以使农作物产生一定的抗虫性和抗病性,这也会减少传统农药的使用。 (5)通过生物技术来提高农作物的抗金属性。当今社会,经济发展中工业经济所占的比重很大,而工业发展离不开对金属的利用。由于对金属的广泛运用,使得金属微粒无处不在,甚至于我们呼吸的空气中也含有这些金属微粒。有些重金属本身是有毒性的,它们被植物所吸收后,生长产生的农作物产品中就会带有这些重金属元素,这就会给食用者带来身体上的危害。土壤中也会含有大量对人体有害的重金属元素,由于这些土壤一直生长着农作物,所以这些土壤中的重金属不易移除。如今,通过生物技术,提高了农作物自身的重金属抗性,含有重金属元素的土壤,在经过改良后农作物的循环种植,重金属被逐步移除。 3 对生物技术在农业领域前景的展望 3.1 利用农作物的光合作用进行生物利用的研究 光合作用是指植物通过对光源的利用,达到植物产量的增收。在生物技术方面,就是要通过对光合作用的深入研究,提高植物光合作用率,从而在农业领域大展拳脚。 3.2 生物固氮技术 传统的化肥虽然能起到一定的养料作用,但是也对农作物及土壤有着很大的伤害。氮肥是对农作物使用最广泛的一种化肥,传统的氮肥基本上都是化学肥料,伤害土壤和农作物本身。利用生物技术进行生物固氮,提高了氮的使用效率,降低了氮肥的成本。 3.3 通过对农作物生物反应器的研究,提高农作物产量 目前,对于菌类的生物反应器的掌握难度较大,技术要求比较高,成本也相对较高。但是植物农作物的反应器就相对容易掌握,便于管理,对操作技术要求低。合理利用农作物的生物反应器,必将会取得不凡的成就。 4 加强对农业生物技术的推广和宣传 目前农业生物技术还没有被广泛的应用,这就应该加大推广力度,丰富宣传手段。农业生物技术如果被全面的推广应用,必将成为农业史上又一次伟大的革命,它必将引领农业生产潮流。政府应该加大农业生物技术扶持,加强宣传投入。 5 总结 综上所述,利用农业生物技术,提高了农作物的抗虫性、抗病性和抗金属性,这不仅提升了农产品的质量,增加了农产品的产值,还大大保护了生态环境,减少了污染,节约了资源。就目前来看,生物技术在农业领域还有着长远而美好的前景。 农业种植生物技术研究:浅谈农业种植中生物技术的应用 摘 要:生物技术在农业种植中的运用有转基因技术、组织培养技术、生物农药等。今后应该加强生物技术的研究,推动技术发展和创新,使其在农业种植中得到更好的运用。将生物技术运用到农业种植中具有重要的现实意义,它能够充分利用资源,提高产品质量,有利于实现农业的可持续发展。 关键词:生物技术;农业种植;运用;转基因技术;生物农药 引言 随着科学技术的发展和相关研究工作的进一步深入,生物技术也在不断的发展和进步,并在农业种植领域得到推广和运用。 本文分析了生物技术在农业种植中运用的意义,指出了在农业种植中的具体运用,并对将来在农业种植领域更好的运用生物技术做出了展望,希望能够引起人们对这一问题的进一步重视,能够对农业种植领域更好的运用生物技术提供借鉴和指导。 一、生物技术在农业种植中运用的意义 生物技术是最近几年发展起来的高尖技术,具有投资小、产量多、回报率高的特点,将其运用到农业种植领域具有重要的作用。 它不仅能够降低在农业种植领域的投入,还能够提高农产品产量,与使用一般技术相比而言,农业种植中采用生物技术的回报率更高。同时,还能够实现对自然资源的有效利用,避免出现资源浪费现象,避免对周围环境带来不利影响,有利于农业的可持续发展。总之,在农业种植领域运用生物技术,不仅能够改善当前农业生产的面貌,还能够提高农业产量,有利于实现农业的可持续发展。 二、生物技术在农业种植中的运用 随着生物技术的发展和进步,逐渐被运用到农业种植领域,目前,在农业种植中运用的生物技术主要包括以下几种: 1.转基因技术 转基因技术是对基因进行改造和重新组合,然后再导入到生物体内,其优秀技术是提取目的基因。在当前农业种植领域,转基因技术是运用得最为广泛的一种生物技术,对农业种植具有重要的作用,它能够将某一作物的优良基因转移到另一种作物当中,进而提高农产品质量和产量。当前,在农业种植领域,经常被提取使用的植物目的基因有苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。这些基因具有良好的性能,通过提取使用,更好的促进农作物的生长,提高产量和产品质量。 总之,在农业种植领域,通过利用转基因技术,能够能够改良农作物的品种,提高农作物的产品质量,取得良好的经济社会效益。 伴随着科学技术的进步和科研工作的不断深入,转基因技术也会取得新的发展,在农业种植的应用范围也必将扩大,将在农业种植中发挥更大的作用。 调查显示,目前转基因类植物的种植面积在不断的扩大,有调查研究指出,目前在全球所有的农业种植当中,采用转基因技术的种植面积已经达到了全球耕地面积的 16%,并且种植面积呈进一步扩大趋势。 此外,在农业种植领域,还有一项技术值得提及的,那就是杂交育种技术。 该技术是一项极为常见的生物种植技术,与转基因技术相比而言,其操作更为简单,并且该技术的推广也更早,在农业种植实践中已经取得良好的效果。 目前,在农业种植中杂交技术已经取得了丰富的经验,相信随着研究的深入和技术的进步,该技术会取得更大的进展,会在农业种植当中发挥更大的作用。 2.组织培养技术 组织培养技术的运用,主要是建立在细胞全能性的基础上,通过人工诱导的方式,使植物组织在无菌状态下能够良好发育,最终发育成为完整的植株。在农业种植中,通过利用组织培养技术,具有以下几个方面的显著特点,它不仅能够使得植物繁殖的速度加快,还能够在有限的时间内,培育出更多的优良植物品种。 还能够有效的防止病毒对作物幼苗的侵害,保证种苗无病毒,进而有利于推广良种经济作物的种植。所以,今后在农业种植中值得进一步推广和运用,为了达到更好的运用效果,在农业种植的时候,需要注意以下几个问题:在植物组织培育中,要保证适宜的温度、光照、温度等条件,培养基组成、PH 值、渗透压等化学条件也应该满足条件, 为组织培养创造良好的条件,另外,在进行初代培养外植体的时候,要做好褐变处理工作。有时候外植体接种后,表面会出现褐变现象,这种现象的出现会影响整个外植体的培养,因此,必须做好处理工作,保证组织培养的质量。 3.生物农药的制作 生物农药也是伴随着生物技术的运用而出现的,它是利用生物新陈代谢的产物,作为农药制品的有效成分,改变传统的通过化学手段制作农药的方法,既能够达到杀虫保护农作物的目的,还避免对周围环境造成损害,有利于环境保护。 此外,生物农药的运用,还具有良好的使用效果,能够提高植株的耐药性。 因此,在农药的制作上,采用生物技术具有良好的效果,对农业种植的影响也是深远的。 在基因工程药品当中,许多药品是从生物组织中提取材料生产的。 但是材料提取困难,因而药品的价格也比较昂贵。而微生物能够迅速生长,并且容易控制,适用于大规模工业化生产。 因此,在生物制药实践中,可以将生物合成相应药物成分的基因导入到微生物细胞当中,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决材料来源困难的问题,还能够进行大规模生产,有利于降低生产成本。 三、生物技术在农业种植中运用的展望 在农业种植领域,运用生物技术的优势是十分明显的,但其带来的负面影响也不容忽视。其负面影响主要表现为生物技术存在潜在的安全危险性。 由于受到科研水平和人类认识能力的限制,目前人类还没有完全掌握基因技术,将生物技术运用到农业种植存在着一定的危险性,转基因技术可能会对环境造成破坏,可能会影响到生物物种的多样性。此外,转基因还可能会影响到食品安全,对人类的健康潜在一定的危害。 今后在生物技术的研究中, 应该进一步加强技术攻关,例如,进行光合作用的应用研究,加强生物固氮技术、植物的生物反应器等技术的研究,突破现阶段生物技术发展存在的制约因素,促进生物技术在农业种植当中得到更好的运用。 四、结束语 总而言之, 在农业种植中运用生物技术的重要作用是不言而喻的。 今后在实际工作中,应该加强生物技术研究,进行相关试验,使其在农业种植中得到更好的运用,推动农业的可持续发展。 农业种植生物技术研究:浅议生物技术在农业种植中的推广与应用 【摘要】随着科学技术的发展和相关研究工作的进一步深入,生物技术也在不断地发展和进步,并在农业种植领域得到推广和运用。本文分析了生物技术在农业种植中运用的意义,指出了在农业种植中的具体运用,并对将来在农业种植领域更好地运用生 物技术做出了展望,希望能够引起人们对这一问题的进一步重视,能够对农业种植领域更好地运用生物技术提供借鉴和指导。 【关键词】生物技术 农业种植 运用 生物技术,就是针对生物机体或生物部分器官、组织以及细胞利用先进的生物工程原理,对生物体进行改造,从而促进人类所需产品的生产。生物技术是一门对生物体进行改造和利用的技术,生物技术涉及到生物学、生物化学、遗传学、细胞学等学科知识,对于人类发展具有极高的研究价值。生物技术在农业种植 中的应用,能够有效提升农作物产量,促进农作物产品质量的改善,对于我国农业发展具有非常大的帮助作用。 一、生物技术在农业种植中运用的意义 (一)促进了我国农作物产量的提升。由于我国人口数量较大,土地耕种面积不足,使得粮食产量问题成为制约我国经济发展的重要因素。随着我国生物技术的发展和利用,有效促进了我 国农作物产量问题,改善了我国农村居民的经济收入状况,促进 了我国市场经济的快速发展。目前,我国生物技术在水稻种植领域的应用效果最为明显,实现了水稻产业的倍数增长,有效地提升了我国水稻年产量,缓解了我国粮食压力,加快了我国农业生 产力的提升速度 。 (二)促进了我国农产品质量的提升。随着我国市场经济的快速发展,我国城市居民的生活质量水平也得到了显著的提升,居民消费观念的不断转变,使得居民消费方向由数量消费逐渐演变为质量消费,强调农业产品数量的同时,更加强调农业产品的营养价值和食用安全性。生物技术在农业种植领域的利用,有效提升了我国农产品综合质量,解决了我国农业产品优质和高产的矛盾,提高了我国农产品的市场竞争力。 (三)促进了我国农作物的抗虫性和抗病性。病虫害影响农作物产量的重要因素是病虫害问题,造成了农作物产量的快速下降,造成了农作物的大量死亡,因此,提高我国农业作物产量,促进我国农业产业发展的重要工作便是对病虫害问题的解决。通过先进的生物技术,我国部分转基因作物已经成功具有良好抗虫性和抗药性,确保了我国农作物产量的稳步提升。如新型转基因马铃薯的成功研制,使得马铃薯作物在受到马铃薯甲虫的侵害时,能够自身分泌水晶蛋白这一物质, 从而对甲虫进行毒害,避免病虫害问题对作物产量的影响。同时,农作物抗虫性和抗药性的提升,有效地降低了农药及杀虫剂的用量,降低了农药和杀虫剂残留物对农产品质量的影响,降低了农药和杀虫剂对水资源的污染, 提高农产品产量的同时,确保了环境保护 工作的有效开展。 (四)促进了农作物对土壤养分的利用效率。农作物的生产离不开养分的有效供给,作物缺少必要的生长元素,就会造成作物生长效率的降低,导致农作物产量的降低。为确保农作物产量,氮、磷、钾肥的使用在农业生产过程中是必不可少的,就相关数据显示,农作物种植过程中作物能源的来源 50%依靠肥料。由于肥料的过度使用,导致温度气体的大量排放,加剧了地球温室效应。同时,农业生产过程中肥料的大肆应用,是导致水体富营养化的罪魁祸首。生物技术的应用,有效提升了农作物对土壤养分 的利用效率,降低了农作物对肥料的依赖,从而有效降低了种植过程中肥料的使用,降低了肥料对环境的危害。如部分转基因作物,能够通过根部相关结果加强对营养元素的固定和收集,提高了对土壤养分的应用,促进了植物的快速生长。同时,通过对特定真菌的研究和应用,加速了种植区域内土壤养分的生成,提高 了土壤中养分含量,有效减少了对人造肥料的应用,减少了人造肥料对环境的破坏。 二、生物技术在农业种植中的运用 随着生物技术的发展和进步,逐渐被运用到农业种植领域, 目前在农业种植中运用的生物技术主要包括以下几种: (一)转基因技术。 转基因技术是对基因进行改造和重新组合,然后再导入到生物体内,其优秀技术是提取目的基因。在当前农业种植领域,转基因技术是运用得最为广泛的一种生物技术,对农业种植具有重要的作用,它能够将某一作物的优良基因转移到另一种作物当中,进而提高农产品质量和产量。当前,在农业种植领域,经常被提取使用的植物目的基因有苏云金杆菌抗虫基因、种子贮藏蛋白基 因、植物抗病基因等。这些基因具有良好的性能,通过提取使用更好的促进农作物的生长,提高产量和产品质量。总之,在农业种植领域,通过利用转基因技术,能够改良农作物的品种,提高农作物的产品质量,取得良好的经济社会效益。伴随着科学技术的进步和科研工作的不断深入,转基因技术也会取得新的发展。在农业种植的应用范围也必将扩大,将在农业种植中发挥更大的作用。调查显示,目前转基因类植物的种植面积在不断的扩大,有调查研究指出,目前在全球所有的农业种植当中,采用转基因技术的种植面积已经达到了全球耕地面积的16%, 并且种植面积呈进一步扩大趋势。此外,在农业种植领域,还有一项技术值得提及的,那就是杂交育种技术该技术是一项极为常见的生物种植技术,与转基因技术相比而言,其操作更为简单,并且该技术的推广也更早,在农业种植实践中已经取得良好的效果。目前,在农业种植中杂交技术已经取得了丰富的经验,相信随着研究的深入和技术的进步,该技术会取得更大的进展,会在农业种植当中发挥更大的作用。 (二)组织培养技术。 组织培养技术的运用,主要是建立在细胞全能性的基础上, 通过人工诱导的方式,使植物组织在无菌状态能够良好发育,最终发育成为完整的植株。在农业种植中,通过利用组织培养技术,具有以下几个方面的显著特点:它不仅能够使得植物繁殖的速度加快,还能够在有限的时间内,培育出更多的优良植物品种。还能够有效地防止病毒对作物幼苗的侵害,保证种苗无病毒,进而有利于推广良种经济作物的种植。所以,今后在农业种植中值得进一步推广和运用,为了达到更好的运用效果,在农业种植的时候,需要注意以下几个问题:在植物组织培育中,要保证适宜的温度、光照、温度等条件, 培养基组成、PH值、渗透压等化学条件也应该满足条件,为组织培养创造良好的条件。另外,在进行初代培养外植体的时候。要做好褐变处理工作。有时候外植体接种后,表面会出现褐变现象,这种现象的出现会影响整个外植体的培养,因此,必须做好处理工作,保证组织培养的质量。 (三)生物农药的制作。 生物农药也是伴随着生物技术的运用而出现的,它是利用生物新陈代谢的产物。作为农药制品的有效成分,改变传统的通过化学手段制作农药的方法,既能够达到杀虫保护农作物的目的,还避免对周围环境造成损害,有利于环境保护。此外,生物农药的运用,还具有良好的使用效果,能够提高植株的耐药性。因此, 在农药的制作上,采用生物技术具有良好的效果,对农业种植的影响也是深远的。在基因工程药品当中,许多药品是从生物组织中提取材料生产的,但是材料提取困难,因而药品的价格也比较昂贵。而微生物能够迅速生长,并且容易控制,适用于大规模工业化生产。因此,在生物制药实践中,可以将生物合成相应药物成分的基因导入到微生物细胞当中,使其产生相应的药物,这样不仅能够解决材料来源困难的问题,还能够进行大规模生产,有利于降低生产成本。总而言之,在农业种植中运用生物技术的重要作用是不言而喻的。今后在实际工作中,应该加强生物技术研究,进行相关试验,使其在农业种植中得到更好的运用,推动农业的可持续发展 。
1引言 城市园林绿化施工涉及的内容较多,主要包括对于城市园林植物种植的规划方案、植物品种的选择、对植物幼苗的培育和对林木的栽培和看护等工作,并运用科学的规划和管理方法来进行科学绿化,使得城市园林绿化工程更好的改善人居环境的质量。 2施工前准备 城市园林绿化施工开始之前,施工单位要获得城市园林绿化设计部门的设计方案,并对设计方案进行全面系统的了解,对设计方案存在的问题与设计部门进行协商解决。在充分了解设计方案后,施工部门要制定相应的施工方案,严格按照施工方案的要求进行施工,并在遇到施工突发问题时,及时寻找相关专家进行解决,保证施工的顺利进行。 2.1土壤与土质的改良技术 在对种植植被之前,需要对城市园林绿化的地面土质进行测定,具体测定土质中微量元素的含量、有机质含量和土壤的酸碱度。并根据此处土壤所要种植的植物的生存特性,即对土质的要求等。若要求不符,则需对此处的土质进行异地取土,或者通过对土质中添加有机肥、草木灰、池塘淤泥等方式来改良土质,土质改良的与否需要测定,测定的参照指标就是上面测量土壤的指标。如果土质达到该种植物的种植要求,才可进行下一步的绿化工作,否则将继续重复上述工作,直至满足要求。 2.2绿化地平整及清理 在种植植被之前,种植地面需要经过平整,一般规定高度差保持在20公分之内即可。在平整土地的同时,要清除土壤中的碎石和杂草等其他杂质。当然土地也不是越平整越好,一般要求有一定的斜度,这样在浇灌时比较方便,且在排水时比较顺利不至于产生淤积内涝。当然在植被覆盖前,还要预先铺设排水管道,以方便此处的排水作业。常常将排水沟设置在绿化地面的边缘,且常常低于绿化边缘的路牙。当然这也不固定的,在实际施工中,遇到不同的情况得进行灵活处理,不能墨守成规。设计土层的高度要根据实际设定,使其符合工程技术相关要求,并且符合美学要求。 3苗木种植前的准备 对于苗木种植的区域,应该事先规划好种植的路径。通常遵循的原则是整体到局部,先种植乔木植物然后铺设草皮。为此需要在对整体地块通过放线定点,或者通过石灰标记、标示牌子等方式来清晰的说明植被的种植区域以及苗木的品种、规格等信息。由于苗木是从异地移栽过来的,所以在运输途中会对其枝叶有所破坏,为此在栽种需对其进行修剪。这也是为了栽种时比较方便人工或者机器操作。在修剪完毕后要根据植株的尺寸来定树坑的大小和深度。 3.1挖穴整地 在绿化施工地点,定好树坑的位置之后根据树根的规格尺寸开挖树坑。对于乔灌木植物来说,其树根一般带有土球,因此在开挖树坑时应是树坑的上下端为等大小的圆柱状。防止挖成上大下小的锥形或者底面椭圆的锅底形。在开挖树坑之后,要对树坑松土,并在松土层上施加肥料,然后在其上面覆盖一定厚度的泥土,防止植物根系直接与肥料接触,导致根系失水烧伤根系。在对不同的花木要采取不同的开挖树坑以及松土层厚度。对于花灌类植物,一般要求的松土层要达到半米以上,这样做的原因在于此类植物的根系较为发达,松土层较厚,有利于根系的充分伸展,对于移栽植物的生长大有好处。对于铺设草皮等工作,松土层的厚度要很小,一边在松土层下面的土层要进行压实,为的是保持地面植物的平整。一般此时的松土层设置的五公分的尺寸范围内。在做好这些工作后,还需对地块边缘进行扩平操作。 3.2乔木及灌木类植物种植 乔木及灌木类植物的种植是城市园林绿化的重要内容之一。种植乔木及灌木类植物要保证苗木的品种及设计种植区域的一致性,防止载错地方。并要根据同种植物生产状况的差异合理选择其种植的区域,通常将长势较好的苗木种植在醒目的位置,比如树形丰满完整的部分一般朝向道路一侧。选定好种植的区域后,还要对种植区域的土壤有全面的认识,对于土壤不适合乔木或者灌木类植物生长时,要考虑换土或者土质改良等措施,以此来提高种植的成活率。在对乔木及灌木类植物进行移栽时,还应考虑到此类植物一般树形较大,根系也比较巨大,因此在异地挖掘时要谨慎施工,保证树根的完整性,防止因操作不当造成树根折断等问题。在挖出树根后,要考虑对树根包裹一定土壤,一般采用草袋包装。一般在装载运输时采用起吊机等工程机械将其放到卡车上,放置时要综合考虑车辆的大小,运输路途的地形特点来确定苗木放置的方位。同时也要利于在绿化施工地点的放置等因素。将乔灌木类植物植入树坑时,要使苗木自带的土球与种植区域的土壤紧密贴合,必要时在填土覆盖的同时夯实操作,这样才能保证苗木的根系在土壤中自由伸展。 4城市园林绿化养护 园林绿化养护管理工作属于大型项目,根据城市面积、人口、地理环境、气候等诸多因素,有关部门必须制定科学且完善的流程,细化岗位职能,构建各部门交流通道,制定详细的协作方案并分工,考虑经济成本,规定施工周期,设定奖惩机制,激励并约束全体成员竭尽全力完成绿化任务。本文提议:第一,园林部门应集结全体人员进行培训,针对不同分工调整培训内容,例如养护知识、道德规范等,从而加强施工人员的综合素养。考核是评价养护质量的重要方式,检察人员应加强巡查力度,针对每个区域进行抽样检查,及时记录各区域问题并追究责任人,并定期宣传环保意识,关键绿化带摆放宣传牌,积极呼吁群众保护植被,爱护环境。 5结语 城市园林绿化施工涉及的内容较多,需要各方面的协调探索和实践才能日益完善。要运用科学的种植管理技术和方法来提升城市园林绿化施工的水平在新技术的引领下,创造自然和舒适的城市绿色空间。以此提高人居生活环境。 参考文献 [1]兰远.分析城市园林绿化工程施工及养护管理[J].江西建材,2017(16):187-187. 作者:陈丽秋 单位:黑龙江省四海同鑫建筑工程有限责任公司
城市园林绿化一直是城市建设中一道十分靓丽的风景线,不同城市的园林绿化根据其构建主题和城市特点会营造出不同的文化特色,在美化城市环境的同时,能够帮助构建更好的城市形象。城市园林绿化需要良好的养护和管理,只有对城市园林绿化进行持续、科学的养护,为其提供有效的管理,才能够发挥城市园林绿化的长效作用,大批量的园林绿化会随着时间的增长呈现不同的特点,管理者们在园林绿化构建的开端就应当为其制定一套有效的养护和管理方案[1]。 1城市园林绿化 城市园林绿化是城市建设当中十分重要的组成部分,主要指城市绿化建设过程中的各种园林绿化景观。园林绿化的建设对构建良好的城市环境具有十分重要的意义,一方面园林绿化能够为城市居民提供休闲娱乐功能,另一方面园林绿化能够提供美观的作用具有一定的观赏价值。维护城市园林绿化环境对于提高城市的美观度,完善城市绿化构建等都具有积极作用[2]。而当前我国的城市园林绿化在绿化养护和管理方面尚存在一系列可以改进的部分,通过增强对城市园林绿化养护和管理的控制能够完善城市园林绿化的建设工作,充分发挥园林绿化工程的作用,提升城市的整体形象。 2园林绿化养护意见 园林绿化养护当中对各种养护环节进行优化,是提高园林绿化养护的关键,当前园林绿化养护工作中包括对于树木的起挖、运输、种植等环节,以及在园林绿化种植过程中的施肥、浇水、病虫害防治、树木修剪等环节,对上述环节进行研究和管控能够提高原理绿化养护的质量[3]。 2.1优化起挖运输环节 树木的起挖和运输环节是园林绿化工作的起点,保证起挖和运输质量需要格外重视对树木根系的保护,避免起挖过程中造成根系的过度损毁,影响种植质量,运输过程应当注意加强对树木的保护,节约运输时间,增强运输过程控制,避免树木在运输途中损坏[4]。园林绿化养护当中最主要的内容就是对园林绿化各方面的控制,增强起挖运输控制能够保证绿化的最终质量。 2.2优化施肥环节 优质的园林绿化工作离不开对施肥的控制,在园林养护过程中,工作人员应当根据不同植物的特点进行肥料的使用。从肥料使用量上来说,对小树的肥料施加应当注意结合松土缓解并合理施液体肥,大型树木可以在其冠幅地面均匀开穴干施肥,树龄超过三年以上的大型乔木根据其长势可以不用可以施加肥料[5]。另外,部分观赏花卉和观赏乔木等根据其植物特性选择合适的氮、磷、钾肥料进行施加。 2.3优化浇水环节 浇水对于植物而言十分重要,一般来说城市园林绿化的浇水量应当根据植物的习性以及本地降水量和土壤含水量进行。对于幼小树苗的管理原则是保湿不保渍,表层土壤干而不白;高大乔木一般不存在缺水情况,可以不用刻意为其浇水。根据植物习性的喜干或喜湿,考虑为植物设定不同的浇水量,在浇水过程中对矮小且根系短浅的数目要格外重视其防旱保湿工作。 2.4病虫害防治 城市园林绿化的病虫害大多为为天牛、金龟子、潜叶蛾等,近年来使用常规杀虫剂能够较好的祛除病虫害,对于园林绿化应当注意定期使用驱虫类药物进行病虫害防治。同时注意经常清理培土和枯枝腐叶,保证植物的清洁。 2.5修剪环节的优化 对城市园林绿化的修剪关系着城市园林绿化的整体形象和其最终美观程度。修剪工作的重点集中于灌木的修剪,根据园林需要修剪成圆形、方形、蘑菇形等几何形状能够提高其观赏价值。此外,在对园林树木进行控制时,应当根据树木的年龄和枝干生长情况考虑进行裁剪,尽量保证树木造型的艺术性,修剪要做到错落有致,合理的去除巨大树枝,避免由于大风、雷击、强降水等导致枝干折断。 3园林绿化管理措施 3.1增强环保意识 城市园林绿化管理工作离不开城市居民和管理人员自身的环保意识,因此强化城市园林绿化管理首先应当增强人们的环保意识,树立正确的环保价值观念。可以通过设立环保布告牌以及增加环保公益广告等方式对居民和游客加以提醒,提高其环保意识。另一方面,增强环境保护相关内容的宣传教育工作,通过宣讲会或全民环保活动等形式,改善居民对环保工作的认识,提升其环保意识。 3.2建立良好的管理体制 目前城市园林绿化管理工作的不完善主要表现为管理体制的不健全,管理人员应当逐渐建立并完善本地的园林绿化管理体制。良好的管理体制应当包括对园林绿化养护工作的各项要求,以及破坏园林绿化所需承担的惩罚等,并且增强对园林绿化相关情况的巡查和监督工作,定期进行园林绿化发展情况的评估。全面的规范各方面工作内容,才能够提高整体工作质量。 3.3成立监督小组 成立一个完善的园林绿化监督管理小组,一方面可以通过城市建设工作者自身成立相关组织,对园林绿化情况进行监督管理和定期视察,保证园林养护工作的质量;另一方面,提高城市居民自我监督管理的意识,通过民众监督的方式,更好的保证园林绿化的良好可持续发展。 4结束语 城市园林绿化是城市建设当中优质且具有观赏价值的风景线,园林绿化的养护和管理工作对于园林绿化而言十分重要,通过优质的养护和管理,一方面能够保证城市园林绿化的良好成长,另一方面能够营造良好的城市环境氛围,保持良好的自然和人文风景线。深入了解园林绿化的养护内容,从肥水虫害修剪等方面做好养护工作,完善园林绿化的管理规范,能够有效的提高园林绿化的质量,构建美好城市。 作者:黎筱哲 单位:东莞市大岭山镇公用事业服务中心
农业生物技术发展探讨:农业生物技术发展探究 1生物技术在农业生产中应用现状 1.1生物技术改变了传统的品种繁育格局 生物技术用于育种是一种快捷、有效的育种方法。通过引入特定的基因,可以改变农作物的品质,实现用更少的土地种植更多的作物。 1.1.1脱毒甘薯、马铃薯的大面积推广主要依托植物组培技术自21世纪90年代中期,我市引进植物组培技术,1997年在全省率先建成脱毒红薯原原种繁育基地,本世纪初我市普及了脱毒甘薯的种植,脱毒红芋配套技术及应用先后荣获市、省科技进步一等奖,农业部三等奖,此项技术的大面积推广应用,使我市红芋单产提高30%,目前脱毒红芋年种植面积5.33万hm,在我市农作物中占据第5位。进入本世纪以来,脱毒马铃薯的推广应用面积逐年增大,我市太和县恒进农业发展有限公司就是以马铃薯种苗脱毒、品种繁育、高产示范、推广应用为主的典型代表。恒进公司植物组培中心始建于1998年,现在有组培室400m,温室lOO00m,年产马铃薯试管苗400万株,生产微型薯1000万粒,年产甘薯试管苗2000株,产甘薯原种10万kg,产薄荷试管苗1万株。年产值460万元,利润70余万元。脱毒马铃薯微型薯销往河北、内蒙、河南、山东、广东、广西、四川等地,并在呼伦贝尔建有1333.33hm的现代化马铃薯原种场,马铃薯原种销往除海南、西藏、青海以外各省。恒进公司在太和建有46.67hm甘薯原种基地,甘薯种主要销往安徽、河南、江苏3省。近年在薄荷、中药材、花卉等方面正扩大开发植物组培技术的推广应用。 1.1.2转基因抗虫棉大面积推广我国是继美国之后,第二个独立培育出拥有自主知识产权的抗虫棉品种的国家,我市从上世纪末开始引进推广美国抗虫棉,本世纪初引进推广本国抗虫棉,目前全市抗虫棉比例超过80%,主要是国产抗虫棉品种。自2002年始,界首市农业部门与中棉所合作在新马集镇开展抗虫杂交棉制种,目前年制种面积在200hm以上,已影响辐射到临泉、太和以及河南省与界首相临的周边区域。 1.2生物技术在农药、肥料行业广泛应用 我国古代就已掌握不少以蜂治虫、以菌防病技术,但在2O世纪40年代化学有机农药出现后就被化学防治动植物病虫害取代,仅仅20a后,化学农药公害问题就日趋严重,由此催生出现代生物农药。我国现代生物农药的发展在20世纪7O一80年代仍较为缓慢,90年代开始加快发展,新世纪后发展更快。我市现代生物农药的推广应用略慢于全国平均水平,本世纪以来应用速度也不断加快,2010年我市生物农药使用量和防治面积分别比2000年增加了30%和56.1%,2010年全市推广生物农药70万t,占农药使用总量的7.3%,占病虫防治总面积的7.6%,主要是阿维菌素、井岗霉素、BT制剂等。20世纪50年代,我市同全国一样,在大豆、绿肥作物上广泛应用根际固氮菌,由于对作物增产作用有限,菌肥的生产与应用持续时问较短。60年代末70年代初又有所恢复,但持续时间仍然不长,随着工业化肥的大量应用,生物菌肥衰落的更快。80年代末又开始恢复,随着新产品的出现和国外生物技术的涌人,绿色食品、有机食品受重视程度的提高,生物肥料出现快速发展,特别是进人新世纪后发展更快。由过去单纯的硅酸盐菌剂、土壤磷活化剂、根瘤菌剂、固氮菌剂等生物菌剂与营养元素(氮、磷、钾等元素,微量元素)、有机肥、抗生素等复合的复合生物肥转变。这种变化有利于实现生物肥与生物药的结合,增强肥料的多功能作用效果。我市生物肥料的生产量很小,基本上以生产生物有机肥为主,农业生产上推广应用的生物肥料大多是引进外地产品,推广种类及施用方式主要有根瘤菌剂类蘸根接种或拌种、活体菌及微肥复合类叶面肥料用于叶面喷施,先是用于叶菜类作物,目前在粮食作物上也广泛应用。 1.3以生物腐熟为主的秸秆资源利用初见成效 我市农作物品种较多,农作物秸秆等物质资源丰富,据测算,每年农作物秸秆总产量为6O0多万t。全市秸秆综合利用率总体偏低,高附加值开发的很少。无序的焚烧和乱堆乱放不仅浪费了资源,而且污染了环境,还影响了村容村貌。实现秸秆的生物利用是农作物秸秆综合利用的重要举措。 1.3.1大力推行秸秆腐熟还田技术 秸秆腐熟还田技术利用特定功能的微生物菌群的共同作用,使秸秆等有机物料中的有机成分快速腐解和腐烂,使之转变成可供作物吸收利用的肥料,大大缩短秸秆及需经堆沤发酵腐熟的禽蓄粪便、饼肥等有机物的堆沤时间,起到杀灭病原菌、虫卵和草籽,减少臭味的作用,加快了秸秆直接还田技术的推广速度。秸秆腐熟剂中的有益微生物以秸秆为载体大量繁殖,产生大量群体和分泌物,形成优势菌群,达到改善土壤活性,抑制有害病原菌的生长,促进根际有益微生物的活动。利用腐熟剂处理秸秆还田,能提高土壤氮磷钾等养分含量,提升耕地有机质含量。微生物在分解秸秆时,可产生多种有机酸,有机酸对土壤矿质成分有一定的溶解能力,可活化土壤中的营养元素,促进营养元素的有效化,减产作物缺素症的发生。腐熟剂的应用,可以消化农田秸秆、畜禽粪便等有机废弃物,转化为有机肥料,避免秸秆焚烧、秸秆堆放、大中型养殖场畜禽粪便带来的环境污染,为充分利用农业宝贵资源,减少环境污染提供了强有力的技术支持和物质保障。同时,腐熟剂的应用,还可以减少化肥用量,节约生产成本,增强作物抗性,改善农产品品质,达到增产增收效果。 1.3.2依托沼气项目发展农业循环经济产业 我市颍泉区、界首市、临泉县等引导农民积极申请建池,千方百计使用好,利用好沼气,彻底由原来的“要我建”变为“我要建”。同时本着“因地制宜,多能互补,综合利用,讲求实效”和“节约与开发并重”的能源方针,坚持以沼气为纽带,发展“猪(牛)——沼——果”,“猪(牛)——沼——菜(粮、鱼、庭院等)”,以开展沼渣、沼液的综合利用。 2存在问题 2.1研发薄弱 目前我市缺乏以现代农业生物技术为主的研发团队,仅有很少的几个单位极少数人员从事农业生物技术的研发,社会力量更是寥寥可数,科研成果也相应很少,如此薄弱的研发基础与农业大市极不相称。 2.2推广滞后 目前全市生物技术推广工作完全依靠政府或农技部门,不能形成推广合力,从事生物技术推广的人员是少之又少,要么是短期项目推广,要么是极小的社会小团体或个人的推广。由于推广力量较弱,各种技术推广就较为滞后,推广效果就大打折扣。 2.3投入偏少 我市由于财政困难,投入农业的资金本来就不多,投入农业生物技术领域的资金就更少。且投入方式以短期项目为主,项目完成,投入结束。近些年的发展主要靠社会力量的投入,与其他方面相比,社会资金投入也不大。 3发展对策 针对我市面临人口、资源、环境、经济等方面压力越来越大的趋势,为了转变落后的农业生产方式,我们必须以市场为导向,改变观念,加快建立健全科技服务创新体系建设,引导激励社会投资,注重龙头企业的培育和发展,提高生物技术产业的竞争力,充分发挥现代农业生物技术的巨大作用,又好又快地推动我市农业发展。 3.1提高认识。加强领导,强化宣传。营造社会人人支持氛围 利用一切手段开展与现代农业生物技术相关的宣传工作,大造舆论,提升大家对生物技术的认识、了解程度,营造人人关心、人人支持的社会氛围。通过宣传,改变落后观念,树立现代生物技术是新世纪农业科技革命最为关键的出发点与落脚点。生物技术及其产业的发展是一项系统工程,仅靠某个部门或地方是难以实现的,必须充分发挥政府的系统整合和组织协调功能,建立科学高效的领导体制,实行党政齐抓、上下联动的工作格局,才能真正促进生物技术的发展。 3.2制定优惠政策。加大资金投入。打造生物技术产业发展的优良投融资环境 目前国家对生物科技的发展给予了高度重视,国务院专门成立了“国家生物技术研究开发与促进产业化领导小组”,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》将生物技术列为重点发展的前沿技术。参照国家规划,要因地制宜,及早编制我市中长期发展生物技术及产业规划,尽快制定优惠政策,出台对生物产业化项目和生物产品提供税收优惠政策和财政补贴政策。加大财政资金投入,增加预算内资金,增加相关基建资金,建立农业生物产业发展专项基金,支持重大农业生物项目建设,提供银行信贷支持,建立农业生物专项贷款,积极寻求资本市场的支持,充分利用投融资渠道,以多种形式解决农业生物产业发展资金问题。积极引导和鼓励一些中小企业实行联合、改组、改造,实现大投入、大扩张、大发展,培育出一批规模大、技术含量高、市场开拓能力强、带动范围广的龙头企业,以龙头企业带动基地建设,以龙头企业带动农民增收。 3.3加快构建技术支撑体系,提高科技创新研发能力 建立高水平的农业生物科技创新体系至关重要,建成一批具有一流水平的农业生物技术科研机构,重点加强技术开发研究,提高原始性创新能力。加快建立开发农业生物技术的公共平台,着力解决推动农业生物产业发展的重大共性技术和个性关键技术,整合、培养和造就一大批高水平的研发和管理队伍,使农业生物科技研发水平达到或接近国际国内先进水平。要重点支持基础性、战略性、前沿性和前瞻性生物技术的研发,逐步建立适应农业生物产业要求和符合农业生物科技创新规律的体制和运行机制,为创造出更多拥有自主专有的知识产权提供坚实的技术支撑。 3.4完善服务体系建设,促进推广应用 一是加强公益性技术服务体系建设,在做好技术指导和技术示范的同时,加大公共技术培训。二是创建信息服务体系,打造信息交流平台,规范信息的采集与,做到真实、准确、及时、先进。三是加强市场监管体系建设,物质投入与产品销售都离不开市场,监管到位,杜绝假冒伪劣现象出现。四是加强物流服务体系建设,现代各方面经济建设都离不开物流,物流越畅,发展越快。五是组建多元化社会化服务体系,通过政策扶持和市场引导,鼓励各种社会力量投入服务体系,形成政府与市场互动发展新局面。 农业生物技术发展探讨:深究农业转基因生物技术发展状况 人们在对自然规律熟悉和掌握的基础上,根据现代农业的需要,对原有生物的功能和结构进行“良性改良”或“塑造”,使其成为符合人们需求的类型,例如,抗病虫害、增加产量、改善营养结构等,整个过程中所采用的“改良技术”称之为农业生物技术。农业生物技术是人类对原始的自然存在或千年来小心保护的自然物种的变革[1]。邓家琼根据农业生物技术的技术形成要素、结构和形态变化,将其严格地区分为传统农业生物技术(遗传育种生物技术)和现代农业生物技术(转基因生物技术)两类[2]。吴汉东等把农业生物技术直接集中在转基因动植物领域,认为“农业生物技术很长时间以来重点研究开发的是转基因动物和植物”[3]。在农业生物技术中,无论与细胞工程中的花药培养技术、离体组织诱变、胚珠和幼胚培养,还是与染色体工程中的原生质体培养、胚胎工程相比,转基因技术的研究和开发是最具现实意义的一个优先领域,也是产业化最成功的一项生物技术。随着愈来愈多的生物技术产品从实验室走进千家万户,进入商品化阶段,农业生物技术尤其是转基因技术将会产生很大的社会、经济与环境效益。 1转基因生物技术在农业中的发展状况 自1983年世界上第一例转基因烟草问世后,1986年首批转基因作物被批准进行田间试验,1988年美国成功推出了世界上第一个商业化种植的转基因大豆作物,标志着转基因技术商业化的伊始。在诸多争论中,转基因技术在作物种植中的应用仍迅猛发展,成为应用较快的农业新技术[4]。国家农业生物技术应用服务组织(ISAAA)统计数据指出,1996年批准种植转基因作物的国家有6个,2003年批准种植转基因作物的国家增加到18个,到2008年增加到25个,包括15个发展中国家和10个发达国家[5]。2008年的强势增长为将来全球转基因作物的增长提供了非常广阔和稳定的基础。预计到2015年,即商业化的第2个10年的最后一年,将有40个以上的国家批准种植转基因作物。同时ISAAA对全球转基因作物的种植面积进行了统计,2008年全球转基因作物种植面积为1.25亿hm2,是1996年的67倍,占全球作物种植总面积的8%。其中,转基因大豆种植面积6580万hm2,高于2007年的5860万hm2,占全球转基因作物种植总面积的53%,名列第1;其次是转基因玉米,种植面积3730万hm2,高于2007年的3520万hm2,占全球转基因作物种植总面积的90%;转基因棉花种植面积1550万hm2,高于2007年的1500万hm2,占全球转基因作物种植总面积的12%;转基因油菜种植面积590万hm2,高于2007年的550万hm2,占全球转基因作物种植总面积的5%。我国是全球最早开发和应用转基因作物的国家之一。商业化种植的转基因农作物主要是转基因棉花,还有小面积的转基因马铃薯和南瓜[6]。2007年我国转基因农作物种植总面积为380万hm2,占世界转基因农作物种植总面积的3.3%,居世界第6位。其中,转基因棉花种植面积已达350万hm2,占全国棉花种植总面积的90%。转基因玉米方面,中国农业科学院生物技术研究所范云六院士的科研团队研究的转基因植酸酶玉米获得转基因作物安全证书[7],标志着中国转基因玉米从此正式跨入产业化阶段,该研究所此前已将专利转让给中国奥瑞金公司。转植酸酶基因玉米可实现以环保、节能的农业生产方式生产“绿色磷”的梦想,具有巨大的产业优势和应用前景;在转基因水稻方面[8],首次获得转基因生物安全证书的是华中农业大学张启发院士课题组的Bt抗虫转基因水稻华恢1号和汕优63,为水稻转基因的发展打开了先河。 2转基因作物的利与弊 2.1转基因作物的优势 目前转基因作物为社会、经济和农业的可持续发展作出了巨大的贡献,概括为如下几个方面。 2.1.1提高产量和农民收益。从社会需求来讲,虽然杂交育种极大地缓解了全球的粮食问题,但世界人口增长十分迅速,粮食需求与供应的矛盾仍然日益突出。以我国为例,据推算,到2030年我国人口将达到16亿,而全国年需粮食将达到7200亿~8000亿kg[9]。按目前的增长速度,届时我国粮食的需求和生产能力之间将存在着1700亿~2000亿kg的巨大缺口[9],我国将面临着粮食安全的严峻挑战。美国农业资源管理局(ARMS)的调查报告显示,绝大多数转基因农作物种植户的目的是希望通过控制病虫害来提高产量[10];此外报告还指出,实际上种植转基因抗虫玉米比传统玉米增产9%,而且还减少了大量的人力、物力投入,有助于解决世界范围内的粮食问题。另外,对我国转基因棉花种植情况进行了调查[11],结果表明,种植转基因抗虫棉在一定程度上增加了棉农家庭收入,其净产值和家庭经营及生活消费支出有较大的相关关系。 2.1.2改善品质,满足多元化需求。利用转基因技术提高农作物品质方面的研究也取得了很大进展,现已成功开发出油酸含量由原来的25%增加到85%的转基因大豆新品系;硬脂酸含量由原来的2%提高到40%的转基因油菜种子及含油量提高25%的“超油1号”“超油2号”油菜品种[12];以及富含铁、锌和VA,能防止贫血病和预防VA缺乏的水稻新品种等一批特优作物品种[13]。另外,目前按人们多元化的需求,通过利用一些有利基因,增加食物的品种和可口性。 2.1.3增强农作物抗逆性。抗虫、抗病毒、抗除草剂是目前主要的转基因农作物发展的方向,相关的分子机制研究在不断深入和完善。例如,沈法富等将抗盐碱罗布麻DNA导入鲁棉6号,育成了2个耐盐碱品系,产量也有较大幅度的提高[14]。目前,国内的转基因水稻研究趋势主要是抗病虫害,并取得了一定的成果[15],如中国农业科学院生物研究所林敏博士研究团队分离了一批具有自主知识产权的高抗草甘膦EPSP合酶基因和N-乙酰转移酶基因,已获得抗草甘膦转基因油菜、玉米、小麦和棉花。郭三堆研究员主持研发的抗虫棉技术与基因专利;黄大昉教授研究团队分离克隆了众多的Bt抗虫新基因,并成功转化到主要作物上。2.1.4减少对生态环境的影响。种植抗病虫害、抗除草剂的转基因农作物可以显著减少作物生长过程中农药的使用量,从而降低农业生产对环境的污染。据ISAAA报告,1996~2006年因种植转基因抗虫棉累计少使用杀虫剂有效成分约30万t,使全球农药对环境的破坏性影响降低了15.5%,2007年减少使用杀虫剂14万t[16]。此外,据了解,全球农业用水占淡水总量的70%,而到2050年人口将增加50%,达到92亿,这明显不能实现可持续发展[17]。在全球淡水资源日益紧张的情况下,预计未来具有抗干旱特性的转基因作物将对全球农业生产系统,特别是对干旱严重的发展中国家,具有更大的意义。 2.2转基因作物的潜在危险 2.2.1基因环境污染问题。①转基因作物通过基因漂移使得同种或近源野生种获得某种抗性而成为更加难以防除的“超级杂草”;②转基因作物会通过基因漂移,使得外来基因在农家种或野生种中固定,由于其具有竞争优势,会导致原品种的遗传多样性减小甚至丧失;③转基因作物本身可能“杂草化”。抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆的转基因植物,由于其在生存竞争性,如生长势、越冬性、耐受性、种子产量等方面强于野生植物,将会迅速地成为新的优势种群,进而可能演变成农田杂草[18],尤其是对本身就具有很强的杂草特性的作物,如甘蔗、苜蓿、大麦、水稻、马铃薯、小麦等,由于具备了比原亲本植物更强的生存能力而有更多的机会变为杂草[19],如此情况下,将会造成不可估量的农业损失和生态灾难[20],如加拿大农田的“转基因油菜超级杂草”。 2.2.2粮食主权危机问题。从国家粮食安全角度看也是一个非常重要的问题,据绿色和平国际组织统计,目前我国颁发转基因作物安全证书的3个品种涉及的基因:Bt、CpTI和CpTI/Bt,均涉及多个国外公司和研究机构所拥有的专利。一旦商业化种植,这些拥有专利的国外公司很可能利用专利获取高额利润,甚至控制我国的农业。转基因大豆占据我国大豆市场的例子足以说明这个问题。另外,阿根廷的惨痛教训也值得深思和警醒。在南美大陆,阿根廷农业资源丰富,那里的传统农业曾是成功的典范。但是孟山都开始引进转基因大豆,最初阶段,为了吸引农户选用自己的品种,孟山都并不收取技术使用费,随后阿根廷成为了转基因大豆的“试验场”,阿根廷大豆市场被控制之后,孟山都开始向农民收取专利费用,尽管农户强烈抗议,阿根廷政府也意识到了转基因大豆动摇了其粮食安全但已无力回天。 2.2.3后续安全隐患问题。2009年11月,国家农业部的农业转基因生物安全委员会颁布了2个转基因水稻、1个转基因玉米的安全证书,此次颁发的转基因安全证书,简单来讲是中国的转基因技术向主要粮食作物进军,这在世界上是走在前端的,但是转基因作物的安全隐患一直是人们争议的热点之一。诸如:转基因作物使作物的抗虫性增强,试想昆虫都无法下口的水稻,对人体有没有危害?转基因作物里面到底转入了什么样的基因,对人体免疫系统有无危害,人们有权知道,国际上除了美国之外,像欧盟、日本、韩国都强烈反对转基因作物,美国虽然大规模种植了转基因大豆和玉米,但是其中大部分用于出口和做动物饲料,用做生物燃料等,是不是可以理解为转基因作物的安全性并不能保障?这样的强烈质疑比比皆是,对主要粮食进行转基因,人们对其安全性不无担忧。尽管支持转基因作物的主要学者谈到获批的转基因水稻产品早在1999年就已经开始进行安全性评价,前后共有10多t的转基因水稻投入到动物试验中,除了研发单位外,还委托了国家疾控中心等专业第三方,进行了全方位的严格审查,但是10年的试验期限真的能保证转基因的安全性吗?答案是不确定的,这个不确定令人想起了太多的历史教训。一个广为人知的案例,即越战期间的“橙剂”除草剂案。越战期间,越共部队以丛林为掩护,与美军抗战,美国为了减少美军的伤亡人数,向南越丛林喷洒了7571万L的橙剂和其他有毒除草剂。如今战争已远去,但是这次喷洒的除草剂,不仅使480万越南人深受其害,而且也使参与喷洒除草剂的美国退伍军人深受糖尿病、非霍奇金淋巴瘤和癌症等疾病的折磨,使他们的孩子备受出生缺陷和白血病等疾病的缠绕。据俄罗斯越俄热带中心公布的分析结果,橙剂对人的健康危害是长久的,时间上不止是10年,可能长达100年以上。因此,表面上看来安全有效的产品,很可能存在安全隐患,在多年以后可能会出现一些意想不到的危害。 2.2.4生物多样性保持问题。尽管转基因作物能够增加作物的生产力,可以提高土地利用率,从而少用农药,少用农田,避免砍伐森林,有助于保护生物多样性;但现实世界复杂得多,特别是存在因为管理问题,会造成转基因作物对其他作物的挤占,而且转基因品种大多由大公司运营,很容易形成少部分品种的垄断,威胁其他品种的生存,如墨西哥的“玉米基因污染事件”。 3转基因作物的发展前景 虽然人们对转基因作物的安全性仍心存疑虑,但同时潜在的优势使其种植面积逐步扩大,并产生了巨大的经济和社会效益。特别是随着世界人口的剧增,人均耕地面积的减少,自然资源的匮乏,农业土壤盐碱化,生态环境的恶化,利用转基因技术将能更加高效、快捷地培育出符合人们意愿的农作物品种,从而确保农业的可持续发展和粮食安全。 3.1种植农户开始接受转基因作物 从全球转基因作物种植面积的逐年大幅度扩增上来看,农户极高的种植率反映出转基因作物推广良好,并为发展中国家和发达国家的大型和小型农户带来重要的经济、环境、健康和社会利益[17]。另外,据了解,接近100%的重复种植率,这反映出农户对产品的满意度,产品能够带来明显的利润,包括更方便灵活的作物管理、更低的生产成本、更高的生产率和更高的单位面积净利润、健康和社会利益、通过减少使用常规农药而使环境更加干净清洁,这无疑对农业的可持续发展作出了重要贡献。 3.2复合型转基因作物是未来的需求趋势 从农户对转基因作物用种类型需求来看,复合性状是一个非常重要的特点,也是未来的发展趋势[18],并且符合农户和消费者的多样化需求。据了解,很多国家,尤其是菲律宾、南非、哥伦比亚、阿根廷等发展中国家,希望将来能够推广复合性状作物。未来的复合性状产品将包括抗虫、耐除草剂和耐干旱性,加上营养改良性状,如增强型维他命原A金米。 3.3应加强农业科技创新能力,保障农业可持续发展 中国开放的转基因大豆领域,出现了几乎整个大豆产业被国外公司把持的事实,对我国有着十分深刻的教训。所以一旦在水稻、玉米、小麦等主要粮食作物上也重蹈覆辙,失去市场将是非常可怕的事情。黄大昉表示,是因为近年来我国对转基因大豆科研和生产缺乏扶持,特别是对转基因大豆发展的忽视,导致我国大豆技术水平和生产能力严重滑坡,无法适应国内对食用油和饲料产品迅速增长的需求。转基因大豆的教训表明,唯有发展和掌握转基因优秀技术,提高农业科技创新能力,推动农业产业结构的升级,才能保障我国农业持续稳定的增长。 3.4加强转基因安全管理体系 复旦大学教授、国际生物安全研究学会主席卢宝荣指出,我国已经建立完善的转基因食品评价和管理体系[21]。任何一种转基因产品进行商品化,都必须进行严格的申报、审批,得到相关证实才能进行商品化。另外,上海交通大学教授、国家农业转基因生物标准化委员会委员张大兵指出,我国的转基因食品检测技术已经达到国际先进水平,与欧盟等地区的技术非常接近,转基因食品检测的时间也很快,这些说明我国的转基因食品安全有相对严格的保障,但由于转基因食品涉及面较广,安全管理体系仍应加强并提高其相应的要求标准。 4小结 转基因生物技术犹如一把双面刃,有着诱人前景的同时,也存在潜在的问题,谨慎思考的同时也不能裹足不前,因此应加强科普宣传,建立、完善转基因作物的管理体系和产业化政策,加快科研开发和知识产权的保护等,抓住转基因技术带来的发展机遇。 农业生物技术发展探讨:现代农业生物技术发展论文 在当今世界各国纷纷建立以基因为优秀的知识产权保护,抢占21世纪国际生物技术制高点的新形势下,参加北京“国际周”现代农业高层论坛的专家呼吁,要密切关注现代农业生物技术领域日益显现的研究成果商品化、研究方式规模化和基因资源争夺白热化的趋势,在即将到来的生物世纪里,真正占据自己的位置。 农业生物技术的主要研究内容包括:增强农作物以及畜禽鱼的抗性、品质改良、提高产量和生产具有特殊用途的物质等。其中以转基因作物的研究和运用最为重要,发展最快。根据统计资料,到2000年,全世界转基因作物推广面积达4420万公顷,比1996年增长了25倍;种植转基因作物的国家从1996年的6个增加到2000年的13个。这其中美国的转基因作物种植面积最广,达到了3030万公顷,占68%;其次为阿根廷,1000万公顷,占23%;加拿大300万公顷,占7%;我国为50万公顷,占1%。 根据有关专家的看法,现代农业生物技术的最新发展趋势表现为: ——研究成果商品化产业化进程加速。目前,农业生物技术作为一项高新技术产业在发达国家业已形成,并处于一个高速发展时期。有关专家预测,本世纪生物技术产品在国际贸易中的份额将达到10%以上,而现代农业生物技术又将占相当的比重。世界银行下属机构预测世界范围内转基因作物产业的交易额为2000年20亿美元,2005年60亿美元,2010年200亿美元;国际农业生物技术应用机构(ISAAA)的预测则分别为30亿美元、80亿美元和280亿美元。 ——研究方式集约化、规模化明显。在政府以及公共机构对现代农业生物技术进行投资研究的同时,众多私有企业也开始注意到这一领域将是继计算机和网络技术之后的又一个潜力巨大的经济增长点,私人公司已逐步成为农业生物技术的研究主体。以美国为例,民营机构1992年对这一领域的投资为5.95亿美元,而1999年则达到15亿美元。与此同时,世界范围内出现了生物技术企业领域的兼并和收购狂潮,并购金额从1997年的12.37亿美元陡然升至1999年的138亿美元。一些资产过百亿美元的巨型跨国公司由此形成,过去分散的研究基地也随之向集中化规模化发展。 据业内人士分析,促成公司并购的原因,一方面是为合理利用资源、降低生产成本、优化人员组合,而更重要的原因,则是因为现代农业生物技术产业是一个高技术、高投入、高风险、长周期的产业,小公司在资金、技术、以及抗风险能力上均难以独立对农业生物技术产品进行研发和推广。只有强强联手的大型现代农业生物技术企业才能有效占领市场,与其它企业抗衡。 ——基因资源争夺呈白热化。在商业利益驱使下,发达国家各主要生物技术公司对生物资源及其知识产权展开了激烈争夺,其优秀就是对基因的争夺。谁掌握了基因,谁就掌握了生物技术的制高点,就掌握了未来竞争的主动权。有专家称,转基因植物技术知识产权很可能就是未来国际贸易中市场准入、贸易壁垒问题产生的主要原因。 有报道表明,为了获取我国丰富的生物基因组资源,国外公司已在我国境内悄悄地开展活动。中国农科院的专家指出,基因资源是有限的、可视专利的战略资源,是可持续发展的重要保障。不建立自己的生物信息技术平台,指望在别人的公益性研究完成后捡便宜的想法,会对我国生物技术产业和可持续性发展带来不可估量的隐患。加快生物资源信息化的研究,保护、利用和开发我国丰富的生物多样性资源是当务之急。
农业环境论文:农业环境政策下的生态环境论文 一、欧美日的农业环境政策 (一)欧盟的农业环境政策1.水污染防治。在欧盟,大多数成员国的农业用地面积超过国土面积的一半以上,由集约化农业而引起的水质污染问题日趋严重,加之欧洲内部跨国界河流较多,导致跨境污染严重,从20世纪70年代起,欧共体就在不断探寻防止污染的水资源管理政策。1975年建立了水中提取物标准,1980年制定了各种用水的水质标准,1988年法兰克福部长级水研究会召开后,出台了《城市废水处理指令》、《杀虫剂指令》、《硝酸盐指令》等一系列防止水体污染的立法。其中1991年出台的《硝酸盐指令》主要解决由于农业上过多使用化肥而造成的欧洲水域富营养化问题,并要求各成员国履行如下义务:(1)将《硝酸盐指令》写入国家法律;(2)调查地下水及地表水的硝酸盐浓度和富营养化状况;(3)指定硝酸盐脆弱地域;(4)制定有益于保护水质的优良农业方法规范,并在脆弱地域强制实施;(5)关于脆弱地域,制定有明确时间表的解决污染的行动计划。欧洲委员会对没有遵守期限的国家进行了违反诉讼。90年代中期以后,欧盟更加注重运用综合性手段,用统一的方式来处理水政策与水管理中的各种问题,1996年通过了《综合污染防止控制指令》,2000年颁布了《欧盟水框架指令》。欧盟水资源管理政策在日益注重程序性规定的同时,将更多行动上的自由处置权交给了各国政府,并由其建立行政监督机制。2.农业环境规则。在欧洲一体化发展进程中,制定共同的农业政策一直是其重要的议题之一。最初的政策重点是通过保证高价格的农产品政策来振兴农业生产,结果导致农业生产过剩,欧共体不得不面对沉重的财政负担。1988年为了抑制生产、保全环境,引入了《自愿性休耕计划》,但由于高价格保证政策的存在,农民在允许耕种的土地上不断增加单位产量,结果产量非但没有减少,却又增加的环境的负担。为此,欧盟对共同农业政策进行了较全面的改革,将以价格支持为基础的政策机制转变为以价格和直接补贴为主的政策机制上来。1992年,欧盟采用了农业环境规则(全称《关于环境保护及维护农村地域必要性的农业生产方法理事会规则》),规定对自觉控制生产、保护环境的农民给予奖励;对改变生产方式,促进环境、景观建设,减少污染的农民给予直接补贴。包括:(1)大幅削减肥料和农药的使用,引入建设生态农业;(2)变更粗放型生产,改耕地为粗放型草地;(3)削减牛羊的饲养密度;(4)使用有利于环境和资源保护及农村景观的生产技术。1999年欧盟委员会通过了《欧盟2000年议程》,进一步削减价格支持,注重对贫困地区、生态脆弱地区、植树造林的补贴,提出建立欧洲农业模式,将共同农业政策转变为“共同农业和农村发展政策”,旨在支持农业的多功能性和可持续性发展。2003年欧盟农业政策改革提出了不挂钩的“单个农场补贴”,要求土地必须保持良好的农业环境条件,确定补贴额度,引导农民按照市场需求自主决定农业生产,但必须尊重环境,保证食品安全和遵守动物福利标准。 (二)美国的农业环境政策20世纪80年代以后,受到欧共体过剩农产品出口的影响,加之种植小麦、大豆、玉米等农作物的土壤受到侵害,水质污染严重等问题的存在,美国以此为契机,为了削减过剩积压和保护环境而导入了各种环保项目。20世纪80年代,美国对农业用地调查显示,有近1/3的农业用地被指定为是受到高度侵蚀的土地。根据1985年的农业法规定,要求1981年-1985年间在受到高度侵蚀农地上进行生产的生产者履行保护合规程序,1995年以后,如果不遵守土壤保护系统的相关规定,就不给予由商品信贷合作局提供的支持价格、各种贷款、联邦生产保险等各种优惠政策。而且,在1981年-1985年期间,如果在没有农业生产的受高度侵蚀的土地上进行农业生产的话,则适用于更加严厉的土壤处罚条款,如果不服从的话,就不能够得到政府的帮助。同时,在1985年的农业法当中还包括湿地处罚条款,条款规定对1985年以后在由湿地转换的农地上生产一年生农作物的农业者,不再给予政府的支持,在1990年的农业法中增加了奖励农地向湿地复原的湿地保护计划。1996年美国制定了联邦农业完善和改革法,该法确立了土壤保护、增加农产品产量和降低农产品生产成本三个目标,旨在引导农业生产的市场化导向。另一方面,美国从1986年开始实施土地休耕项目。要求10-15年间从高度侵蚀的农地或环境敏感型的农地上撤出农业生产,并在其上种植牧草、树木等保护型覆盖物,从而防止水土流失。对于能自觉遵守环境保护对策的农业者,给予资金上的补贴,并对持有环境敏感型土地的农业者逐一进行了审查和签约。对于在耕土地,则通过向农场主提供资金支持,来鼓励其采取环境友好型措施,保护土壤、水、牧场、湿地及野生动植物等自然资源。此外,美国政府还通过农牧地维护项目草地储备项目、保护技术援助项目、野生动植物栖息地激励项目等环保项目来实施农业环境保护。 (三)日本的农业环境政策日本作为当前在农业环境保护领域的先进国家,也曾在经济发展的进程中付出过牺牲环境的巨大代价。90年代以来日本越来越认识到由于人为因素造成环境负荷而形成的地球环境问题的存在,通过学习欧盟各国的环保经验,日本开始不断强化环境规则及各种环境政策的实行,特别在农业环境领域,通过对1961年制定的《农业基本法》的修订,日本开始积极推动环境保全型农业的发展,推动农业向有利于减轻环境负荷的生产方式转变。所谓环境保全型农业主要是指灵活运用农业所具有的物质循环功能,通过精心耕作,合理使用化肥、农药投入品,减轻环境负荷量的可持续性农业。为了实现这种可持续性农业,1992年日本制定了《特殊栽培农产品标识指导》,规定农产品生产者的详细信息、使用化肥和农药的情况必须在产品包装上标注清楚,以此来规范生产者的生产行为。1998年又出台了《家畜粪尿排泄管理及利用法》,1999年制定了《食品、农业、农村基本法》(又称《新基本法》)、《促进可持续性较高的农业生产方式引进法》等。这些法律条文为日本农业政策确立了基本目标,提供了法律支撑。具体政策实施包括:(1)制定了畜牧业的卫生管理标准,政府通过提供低息或无息贷款、财政补贴、税收优惠等手段,为集体或个体养殖户提供帮助,协助其建设养殖设施、堆肥设施等。(2)对山区、半山区农业实行直接补贴政策,以此促进条件不利地区的农业生产和农村环境保护。(3)制定了有机农产品及其加工食品的生产标准,并出台了《有机农业普及推广法》,对从事有机农产品生产的农户提供无息贷款,提供税收方面的优惠政策,以此大力推动有机农业的发展,为向环境保全型农业生产方式的转变提供了政策支持。(4)在农林水产领域实施生物多样性战略。(5)对进入日本市场的有机食品实行认证制度。2005年,日本农林水产省为指导农业者的生产活动,制定了《环境调和型农业生产活动规范》,该规范对作物的生产和家畜的饲养生产作出了详细的规定,其中对作物生产提出了以下要求:(1)严格执行土壤培育措施;(2)有效合理施肥;(3)有效防止病虫害,完善栽培环境;(4)恰当处理利用废弃物;(5)节俭能源;(6)搜集新的情报;(7)保存生产情报。 二、经验与启示 通过对欧美日农业环境政策的了解,我们发现当今的主要发达国家,也都曾在自己的发展过程中经历了牺牲环境、消耗资源来谋求增长,然后再通过环境修复治理、产业结构调整实现节能降耗,建设环境友好型社会的过程。中国在经历了60余年的全面发展建设后,也面临同样的历史课题。特别在农业生产领域中,由于农业化学品的不合理使用造成的农业生态环境日益恶化的当前,汲取借鉴发达国家的成功经验,是我们快速扭转不利局面,治理农业生态环境的重要途径。 1.完善法律法规体系,加强事前对策建设。欧盟、美国、日本的农业环境保护建设中一个突出的特点就是都制定了具体、详细的法律法规,通过法律体系为环境政策提供支撑,通过明确的责任目标来约束人们的行为,减少对农业环境的污染。但同时我们也注意到,欧美日的环境法律体系中的几乎所有法律和规则都是在环境污染问题显著后所采取的事后对策,和事前对策相比,其对环境的破坏和经济的损失是非常大的,这一点对我国而言是很值得参考的。2014年4月,十二届全国人大常委会第八次会议审议通过了《环境保护法修订案》,使我国在环保法领域迈出了一大步。这部法律增加了对政府、企业个方面的责任和处罚力度,通过划定生态保护红线的方法对国家重点生态功能区、生态敏感区和脆弱区实行严格保护,但对农村环境保护的内容增加不多。当前在我国农村环境保护领域里仍存在立法上的空白,尚未有一部独立的农业环境保护法律,来规范农业行为、保护农业生态、改善农村环境。事实上我国的许多农业用地、用水都已经不同程度地受到化肥农药、家畜粪便、化学药品、乡镇企业废水废气的污染,农村地区的污染防治问题已经非常严重,如不尽快制定专门的法律法规予以规范的话,对我国整体环境的影响和人民的健康安全的破坏将是无法估量的。 2.建立农业环境指标体系,规范农业行为。农业环境指标是指能够定量地表示农业及环境政策对环境产生正负影响的各项指标,对于这个指标体系的建设有助于帮助各国预测由于国家农业政策的变更及农民对农业生产结构的变更而导致的经济效益的变化。经济合作与发展组织(OECD)所设定的用于计量农业环境状态的农业环境指标,能够定量地评价政策变更对于环境的影响,和经济模型一起,有助于计量各国农业政策对于环境的影响,并评价其优劣。为此,各主要国家也都确立了对本国农业发展有益的指标体系。OECD在农业方面所设定的指标分为三大类别可供我们参考:(1)养分使用、农药使用、土地的利用和保护、温室气体;(2)土质、水质、水利用:(3)生物多样性、野生动物栖息地、景观、农场管理、农民收入来源、社会文化等事项。这些指标的设定需要运用系统论、协同学的观点,对影响农村生态环境的诸多因素进行分析,确定主导生态因子,建立适应本国发展情况的农业环境指标体系。由于这项工作需要多学科协同合作、进行广泛的调查和研究,是一项庞大的系统工程,因此必须由政府主导投资来完成。当前,在我国尚未建立起科学合理的农业环境指标体系,只有某些地方性的农业管理条例,且文本不一、要求不明,自然无法起到规范农业行为的目的。建立农业环境指标体系这项工作对我国农村生态环境治理意义重大,这项工作的开展也将任重而道远。 3.完善农业补偿制度,切实落实补偿工作。欧美日等国能在农业环保方面取得良好成果,农业生产者能自觉保护农业生态环境,与他们的补偿制度是密不可分的。政府通过直接补贴、减免税赋、环保奖励等补偿措施,有效降低了环保生产可能带来的收益风险,能够引导民众自觉自愿地从事有利于环境保护的农业生产活动。相比较而言,我国现行的农业环境政策仍偏重于使用管制性工具,而缺少应用经济性手段引导农业生产者改变生产行为的政策工具,一些农业专项资金补贴也往往被挪作他用,不能切实转到农业生产者手中,激励上的不足自然不能调动起实施环境保护行为的积极性。鉴于政策制定与落实对民众行为的引导与影响作用,政府在制定农业环境政策时必须考虑到该政策对农业发展的经济效应,引入市场机制,制定合理的补偿标准,确保政策与实际相一致,环保与发展双促进。综上而述,汲取欧美日等发达国家在农业环境政策领域里的经验教训,我国农村生态环境治理工作在可持续发展战略的指导下,还要进一步加强以下工作:(1)完善监管体系;(2)深入探讨农政改革对环境的影响;(3)加强对农业环境政策的分析,诸如政策目的、效果、成本,政策相对方的行为、利益等都应进行政策分析。 作者:程铭单位:东北林业大学文法学院 农业环境论文:低碳经济农业金融生态环境论文 一、低碳经济与农业金融生态环境 所谓低碳经济指的是以可持续发展这一理念为指导,通过新能源开发与利用、产业结构调整、制度及技术创新等途径,以达到减少高碳能源的使用以及温室气体排放的目的。“低碳经济”是一个先进的概念,有助于减缓和控制全球气候变暖问题,对于人类社会的可持续发展而言具有相当积极的现实意义。农业金融生态环境是为农村经济生存和发展提供包括资金融通在内的一系列金融服务的所有金融机构,和农村经济有关联的诸多因素彼此作用和相互交融而产生的一种具有动态特点及一定均衡性的综合系统。 二、低碳经济时期河南省农业金融生态环境现状 1.农村金融机构稳健运行,综合实力不断提升 现阶段,河南农村金融机构主要包括两大类,一类是小型农村金融机构(如农村商业银行等),另一类是新型农村金融机构(如各种农村资金互助社等)。2013年,河南省农村金融机构无论在资产规模方面,还是在利润方面,均呈持续上升趋势,银行业机构体系被注入了新的活力,机构个数明显增多,从业人员也稳中有升。2013年,河南省小型农村金融机构的资产总额为8078亿元,较2009年上升3730亿元;河南省新型农村金融机构资产总额为411亿元,较2009年上升253亿元。 2.创新工作取得显著成效,农村金融服务水平持续提升 以农村金融创新示范县(市)争创为代表的诸多活动的开展,在很大程度上调动了地方政府投身农村金融创新工作的积极性,不仅打开了创新思路,而且改善了县域范围内的金融生态环境,使得农村金融服务质量不断上升,从而在某种程度上解决了本省“三化”协同发展中所面临的资金短缺问题。截至2012年末,河南省农村金融领域的8大类产品等获得了全方位的推广,在省内的1874家和农业金融有关的网点中得以尝试,不仅实现了金融产品多样化,而且实现了服务对象层次化,同时还实现了参与主体多元化等基本目标。值得一提的是,涉农贷款余额稳步增长,为2008年的2倍。 3.金融基础设施建设不断优化,金融生态环境持续改善 2011年,河南省颁布和实施了《河南省金融生态环境建设评价办法》,选取以行政服务环境为代表的诸多视角对辖区内的109个县(市)所取得的金融生态环境建设成效予以全面且客观的评价。2012年,河南省初步建立了省辖市金融生态环境评价指标体系,并对县域评价制度予以进一步完善,使得全省社会信用体系的构建前进了一大步。截至2013年末,河南省的征信系统初见规模,已经为本省4554万自然人建立了与之对应的信用档案。 三、低碳经济时期河南省农业金融面临的低碳困境 1.农村整体经济发展水平偏低 河南省属于传统农业大省,在推进现代农业的进程中虽然取得了可喜的成绩,但仍旧以家庭式自给性生产模式为主,因而在农业生产和发展中缺乏足够的竞争力。就农业生产条件而言,缺乏和现代化农业有机匹配的基础以及保障性设施,所以,农业生产表现出极为显著的弱质产业特征,甚至可以认为农业风险无处不在,上述问题将会给农民贷款带来直接且严重的阻碍。最近几年,部分地区的农村信用社在支农工作中,将支持重心放在了“大户”(如种养业大户等)身上,然而相当一部分地区由于农业产业化经营较晚,没有形成一定的规模,大部分农民仍旧从事着分散形式的农业生产活动。这种家庭式小规模农业经营模式很难获得当地金融机构的资金和政策的倾斜。 2.法律环境有待完善 对于农业金融生态环境而言,法律制度是其存在和发展的基础保障,同时发挥着积极的推动作用。现阶段,农村金融法制环境尚存在很多悬而未决的问题,基础薄弱问题尤为严重,给农村金融生态的正常运行和高效运行带来了诸多不利的影响。首先,农村法制建设起步较晚,以农户这一群体为主的债务人由于受教育程度等因素的制约法律观念较为淡薄,因而人为逃废债等不良状况屡见报端,如此一来,给农村地区金融机构的债权保障问题带来了严重的负面影响;其次,与农村金融组织相关的立法工作尚处于起步阶段,这在一定程度上制约了农村金融组织的建立和进一步发展。 3.社会信用体系尚不健全 对于农业金融环境建设而言,“诚信”是其基本内容与优秀内容。而在河南,其社会信用体系建设尚处于起步阶段,在速度上还无法跟得上经济发展的脚步,伪劣产品、虚假广告以及价格欺诈等诸多不讲信用现象层出不穷,给市场的正常秩序带来了极大的干扰,一方面有损河南的健康形象,另一方面对全省经济的可持续发展形成了严重制约。究其根本在于信用立法工作相对滞后,信用评估程序不严,社会整体缺乏足够的信用意识。社会信用的严重缺失,在很大程度提高了商业银行的运作风险,使其有钱不敢贷,与此同时,企业和农户缺钱借不着,并形成一个恶性循环,给全省农业金融生态的可持续发展带来了严重阻碍。 4.农村金融产品种类单调 农村金融产品相对偏少,金融服务种类仅有少数的几种,部分地区甚至只有存款业务和贷款业务,中间业务少之又少;农民贷款难问题长期没有得到根本性解决。最近几年,农村信用社虽然在积极尝试诸如小额农贷发放办法,然而受当前管理体制的制约,贷款程序仍旧十分复杂和繁琐。与此同时,受农村融资渠道狭窄的制约,部分地区的农村信用社甚至处于垄断经营地位,因而在审批方面提出了更为严格的要求,在处理农户贷款业务时经常采取利率上浮的做法,在很大程度上增加了农民获取贷款的成本;农户很难获得大额贷款。农村资金需求规模不断增大,现阶段的小额度贷款越来越无法满足现实的需要,如此将会对农业金融生态环境的建设产生十分不利的负面影响。 5.业务和管理人才缺乏 对以村镇银行为代表的诸多新型农村金融机构而言,由于起步相对较晚,仍旧属于新兴事物的范畴,因而人们对其了解还不够全面与深入,所以,这一类金融机构在引入人才方面仍旧面临一定的困难,如目前急需的业务以及管理人才很难引进,因而更多的情况下,仅能通过内部培训或者以老带新等方式来暂时缓解和应对专业人才短缺问题。由此可见,业务以及管理人才的缺乏在某种程度上制约了此类金融机构的进一步发展,使得以村镇银行为代表的诸多新型农村金融机构将更多的精力投入到日常业务的处理中,没有人手和时间对本机构的长远发展进行科学规划,导致其发展之路堪忧。 四、基于低碳经济时期农业金融生态环境的优化措施 1.推动农村经济体发展,为农村金融生态环境的优化奠定基础 河南省农村金融生态环境表现出来的一系列问题中,最为关键的还是农业本身的弱质性问题,而最根本的措施便是推动农村经济的进一步发展,其优秀在于不断提升农民的经济实力,一方面要增加农民收入,另一方面要强化农民抵御风险的能力。现阶段,国家特别重视“三农”问题,并采取了一系列具体且有效的措施,包括降低税费负担,提高种粮补贴以及推动农村富余劳动向城市的输入等,明显提高了农民的整体收入水平。在不断强化支农力度的同时,国家还积极强化农民抵御各种农业风险的能力。首先,改变农民生产长期存在的分散性问题,从而规避传统市场交易过程中的弱势弊端。农业产业化经营的理念和模式为农民生产模式的转变指明了前进的方向。政府有必要在法律、政策以及资金等诸多方面提供帮助,大力推动不同形式的产业化组织模式的建立、发展和创新。其次,为农民生产提供最先进的技术以及最新的市场动向,从而强化农民对市场的适应能力。再次,应建立健全以农业保险制度为代表的相关保障制度,从而为农民的生产活动保驾护航,有效抵御来自自然和社会的各类风险。 2.加快法制建设进程,为农业金融生态环境的优化工作保驾护航 在推动农村金融生态环境不断优化的工作中,法律制度扮演着十分重要的角色,发挥着举足轻重的作用。第一,应重视并推动与农村经济金融建设有关的立法工作,对以《物权法》为代表的一系列法律法规进行不断地修订与完善。以《商业银行法》为基础,结合农村金融的发展现状,尽快制定和实施《合作金融法》一类的法律法规。第二,应积极宣扬依法行政的理念,并真正落实到位。在开展农业金融事务的工作中,应认真履行“有法必依,执法必严”的原则,作为地方政府应积极扭转自身的地方保护主义思想,最大限度地减少不必要的行政干预。第三,加大对失信行为的惩处力度,进一步加大违约成本,从而严厉打击以逃债、赖债以及废债为代表的各种失信行为,从而有效维护守信者的各项合法权益,彰显法律的严肃性和威胁力。最后,应大力推动农村金融市场的进一完善,通过市场机制来惩处那些失信者,从而规范他们的行为,使其自觉遵守相关原则。 3.做好社会信用环境整治工作,构建一个理想的社会信用体系 首先,应重视并加快地方金融立法。不断强化执法部门执行能力,有效落实各类金融案件的侦破等工作,从而保护债权人的合法利益不受非法侵害,进而起到维护农业金融生态环境稳定的目的。其次,应重视并加强社会信用体系的建立和健全,积极营造一个良好的社会信用文化氛围。大力支持企业以及个人征信系统建设和完善,采集企业以及个人的信用信息,并加以整理,从而有目的且有计划地将质量检验信息、缴税信息以及案件判决信息等详细统统纳入企业以及个人征信系统,为金融机构相关工作的开展提供更多、更有效的信息支持。再次,应建立健全守信激励以及失信惩戒机制。对信用表现良好的市场主体,政府有关部门在诸如项目审批等一系列工作中予以优先考虑,金融机构在授信额度、期限以及利率方面予以一定幅度的优惠;对于那些信用较差的市场主体,一方面应借助新闻媒体等方式进行曝光,同时联合各金融机构对其进行相应的信用制裁,另若其不讲信用给社会带了损失,司法部门应根据法律法规追究其法律责任。 4.创新农村金融产品,积极推出符合农村市场需要的中间业务 首先,创新支持土地流转信贷产品。大力推行国家颁布的惠农政策,选取那些实力雄厚、影响力大、思路开阔的农村土地流转大户为主要的扶持对象。其次,创新大额支农贷款产品。立足于本省粮油生产等支柱产业,对农村信贷投向进行优化调整,大力扶持粮食生产大户等的发展,加大对农业产业化龙头企业的扶持力度,最大限度地发掘他们的模范带头作用。再次,创新小额支农贷款品种以及贷款方式。除去常规的农户联保贷款之外,还可以适当推出一些新型贷款,如大学生返乡创业贷款等,以满足农村经济发展的客观需要。在贷款方式上,建议采用农户小额贷款“一卡通”的做法,将农户贷款和银行卡有机地捆绑在一起,在授信额度方面采取“一次授信、分次使用、循环放贷”的管理办法,如此一来,能够最大程度保障随用随贷,使得贷款更加效率和方便。立足于“三农”经济中“生产供应销售”不同环节的金融需求,提供结算等一系列金融工具以及产品,从而满足不同地区以及不同群体的农村金融的实际需求。 5.加强人才队伍建设,为农业金融生态环境的优化提供人力支持 对于新型农村金融机构发展而言,人才是当仁不让的关键因素,政府和各类机构应重视并落实专业金融人才的培养工作,并将其安排到适宜的岗位中去。就政府视角而言,应该建立一个适宜专业人才生存和发展的环境氛围,同时制定和实施一系列适宜的鼓励政策。对于引进到机构的专业人才,一方面机构本身应给予理想待遇,另一方面政府应额外给予相应的奖励;对于在职人员,政府相关主管部门应提供一定的免费培训机会,与此同时,对于企业自行组织相关培训,应按照相关标准给予一定数额的补贴,从而调动培训组织者以及被培训人员的参与热情。积极引进专业人才和大力培养专业人才两项工作并行开展,才能够为自身的生存和发展提供充足的人力支持,从而保障自身的可持续发展。 作者:邓瑜单位:河南牧业经济学院 农业环境论文:设施农业土壤生态环境论文 1.设施农业土壤生态环境存在的问题 1.1土壤物理性质变差 设施农业土壤在经过种植一段时间后,土壤的团粒结构被破坏,土壤容重变小,熟化程度不断提高,但同时土壤中的非活性孔隙比例降低,因此土壤容易出现板结现象,透气性和透水性均在不同程度上降低,并且随着种植年限的增加这样的问题也在不断加剧。 1.2土壤化学性质变差 设施农业对于化肥的大量使用使得土壤化学性质不断变差,主要体现在以下几个方面:第一,土壤酸化严重。氮肥的大量使用以及土壤化肥利用率低下等问题使得大量未被吸收的肥料进入到土壤中,导致土壤中硝酸盐含量大幅增加,土壤pH值呈现下降趋势,即土壤的酸性特征越来越明显,在种植季节由于农作物的吸收使得土壤pH值得以在一定范围内得到增加,但在轮作间隙土壤pH值又明显降低,从总体上来说,随着设施农业种植期限的不断增加,土壤酸化的程度就越严重。第二,土壤养分失衡现象日益明显。设施农业土壤中的有机质、全氮、磷的含量较高,但中量和微量元素相对缺乏,因此表现为养分极度失衡。不利于农作物的生长。不同弄作为对土壤养分的需求不同,然而由于农民对于土壤科学施肥的认识程度不足,导致氮肥、磷肥的施入量很大,而钾肥的量却很小,在一些对钾肥需求较高的农作物种植过程中就会出现氮肥和磷肥的大量富集,这种养分失衡的现象对农作物的生理产生不利影响。第三,土壤次生盐渍化严重。设施农业土壤由于长期处于覆盖状态,土壤与外界环境接触较少,缺少雨水的淋溶作用,与露天土壤相比,其蒸发程度较高,再加上人工施肥过程中大量肥料未被吸收进入到土壤中,使得土壤中盐分浓度不断增高,并且随着使用年限的增加次生盐渍化程度越来越高。 1.3土壤中有害微生物数量增加 设施农业的土壤的环境温度较高、湿度较大,给各种微生物的繁殖提供了良好的环境,由于农民对土壤缺乏科学的管理,例如消毒不及时、病害隔离消除不当等使得土壤中的有害细菌、真菌得以大量繁殖,通过土壤的传播使得很多植株被感染,影响农作物的质量和产量。 2.改善设施农业土壤生态环境的相关对策 2.1加强农业综合调控 2.1.1科学轮作 在同一片土壤上将不同生长习性的农作物进行轮作,可以使土壤中的养分在轮作过程中被充分、平衡吸收,因此有利于保证土壤养分的均衡。例如,可以实行粮食作物与蔬菜的轮作方式,使土壤中的氮、磷、钾等大量元素被充分利用,降低其在土壤中的富集,亦可实行水旱轮作,利用水的稀释作用平衡土壤的酸碱度,促进土壤中微生物群落的调节,降低土传病害的发生几率。 2.1.2合理施肥 杜绝盲目施肥,在对土壤施肥之前首先要对土壤进行化验,根据土壤自身成分特点以及所栽培农作物的生长习性选择所施肥料的品种,并且要以农家肥等有机肥料为主,无机肥料为辅,提高微肥的施用量,增加土壤中有机物质的含量,并且尽可能降低土壤中无机盐的含量,在满足农作物生长需要的前提下提高农作物的抗逆能力。另外还要对施肥方法进行改良,应当秉承少量多次的原则,并综合多种施肥方式,如底肥、口肥和叶面肥等,促进肥料被农作物利用的效率,减少其在土壤中的积累。 2.1.3合理灌溉 当前设施农业土壤中水分的迁移方向主要为地下向地表的移动,缺少雨水的淋溶,为此,应当对设施农业实施合理的灌溉,通过人工的灌溉过程使土壤表层的水分增加,改善土壤水循环,并且有利于稀释和带走土壤中多余的盐分,尤其对于次生盐渍化严重的设施农业土壤来说,灌溉时要力求浇透,以提升效果。在轮作间隙或农闲时,可将覆盖物去掉,充分利用自然雨水的冲刷来改善土壤的生态环境。 2.2工程措施 2.2.1土壤改良 在设施农业土壤经历长时间使用后,为改善土壤酸化问题和降低土壤有害微生物的数量,可采取有效措施对土壤进行改良。例如,可通过向土壤中施入生石灰等弱碱性改良剂的方式中和土壤中的酸性物质,使土壤pH值趋于平衡,再者,可通过低温冷冻、高温消毒、药剂熏蒸等方式对土壤进行消毒处理,对有害微生物进行有效杀灭。 2.2.2埋设暗管 在地表以下40-60cm的深度分层埋设暗管,在浇水后土壤中的盐分随着土壤的毛细孔洞进入到暗管中,随着水流不断排出,达到降低土壤盐分富集的效果。据研究表明,通过埋设暗管的方式可以达到80%的多余盐分排出,因此能有效保证土壤的生态环境处于良好状态。 2.2.3换填客土 在设施农业生产中,不可避免地有一些土壤次生盐渍化严重而导致无法种植或不适宜继续使用的情况,此时可以采用客土交换原土的方式对土壤进行改良,土层交换厚度根据原土的状况不同一般可为5-15cm。 3.结束语 综上所述,为促进我国设施农业的可持续发展,解决我国设施农业土壤生态环境存在的问题已经迫在眉睫,在实际工作中可根据当前设施农业土壤的状况制定科学、合理的对策,促进我国设施农业又快又好的发展。 作者:鲍金凤单位:大庆市大同区大同镇人民政府 农业环境论文:都市农业改善生态环境论文 编者按:本文主要从都市农业的定义及合理性;都市农业的经营形式;都市农业的多效能特征进行论述。其中,主要包括:我国许多城市面临着生态、食品安全及持续发展的危机、都市农业是一种发生在市内或市外周边地区的、这种定义强调了农业发展方式的转变、规范了都市农业的生产区域、都市农业应该成为一种产生经济、生态、人文、社会效益的农业发展方式和发挥经济、生态、人文、社会功能的农业发展方式、都市农业主要经营形式、建在生态防护林业带和城市之间的、城市园林园艺农业、市内楼宇农业、都市人多,旅游服务需求量大,而且交通区位好、都市农业的生态效益与生态功能、都市农业的经济效益与经济功能、都市农业的社会效益与社会功能等,具体请详见。 摘要:本文分析了都市农业经营形式和多效能特征,说明了农业成为改善城市生态,为市民提供安全食品和优质生活空间、保护农耕文化的重要性。 关键词:都市农业;经营形式;多效能特征 随着社会的工业化和城市化,我国许多城市面临着生态、食品安全及持续发展的危机。为了改善城市生态环境,给市民提供安全食品和优良的生活空间、保护农耕文化,现代社会开发了都市农业。1都市农业的定义及合理性 所谓都市农业是一种发生在市内或市外周边地区的,由城乡居民经营的,能提高市民生活质量、能为市民提供劳动就业和农业教育机会、能改善城市生态环境和促进城乡社会协调发展的多效能农业生产模式。这样界定现代都市农业,能引导都市农业朝着多效能方向发展,使都市农业走上科学发展轨道。其合理性如下: 这种定义强调了农业发展方式的转变。现代人只有转变常规农业经营方式,才能消除农业的负外部性效应。现代社会在都市区域开展农业生产,就是要转变农村地区破坏生态环境、缺乏人文关怀的常规农业经营方式,挖掘农业的经济功能、生态功能、人文功能和社会功能,使农业成为改善城市生态、为市民提供安全食品和优质生活空间的产业系统。 规范了都市农业的生产区域。都市农业应该特指在城市区域进行的各种农业生产。界定都市农业概念必须确定其区位范围和地理空间。如果都市农业定义不限定在城市区域,在实践上会产生许多误解,在操作上难以与乡村农业划定边界,也不便于都市农业的行政管理。 2都市农业的经营形式 作为城市区域的农业发展方式,都市农业应该成为一种产生经济、生态、人文、社会效益的农业发展方式和发挥经济、生态、人文、社会功能的农业发展方式。 都市农业主要经营形式 郊外生态防护林业。这是人类为了调节城市气温、涵养水源、防止水土流失、治理洪涝灾害、改善城市生态环境,在城郊地区开发的一种都市农业。这类经营领域在食物短缺的时空环境里不受重视。在过去,许多城市郊区本应成为生态防护地带,但被一座座工厂、养殖场和一块块蔬菜基地所占领。结果造成城市周边地区水土流失严重、地表和地下水枯竭、空气质量下降。有了这些教训以后,人类才重视郊外生态防护林业。 郊外食物农业。这是建在生态防护林业带和城市之间的,给市民提供安全粮食、蔬菜等食物的一种都市农业。其经营领域包括蔬菜种植、粮食生产等。由于市民需要足量的、安全的食物和良好的生态环境,因而郊外食物农业将向生态化、优质化、集约化、工厂化、产业化方向发展。 城市园林园艺农业。这是都市农业服务城市的主要表现,也是人类通过农业手段为城市提供绿色空间、园林景观、绿色公共活动场所、优质空气的重要领域。这种农业活动有悠久历史,自古以来,人类就重视城市园林园艺建设。城市园林园艺农业包括郊外景观林木、草业、花卉生产和市内绿化、美化工程两大领域。前者是城市园林园艺农业的初级产品生产过程或原材料供应过程,生产地主要集中在城郊农村。后者是城市园林单位或郊区园林园艺公司将郊区的林木、草皮等其他植被移栽到城市住宅区、街道和道路两旁、街心花园、市内公园以及其他绿化地带的过程。两者是园林园艺市场的供求关系,是相辅相成的。郊外景观林木、草业、花卉生产是市内绿化美化工程的基础,为城市绿化和美化生产源源不断地供应原材料;市内绿化美化工程是郊外景观林木、草业、花卉生产的价值体现,为郊区景观林木、草业、花卉生产提供了强大需求。城市园林园艺农业发展过程就是这两种生产的协同过程。 市内楼宇农业。这是城市内的居民在城市楼宇间可用空间里从事种植和养殖的多功能农业经营方式。楼宇农业的产生源自市民对田园生活方式的向往和对住区生态环境的高要求。世界上解决了食物保障问题的市民一般把从事楼宇农业作为调节和美化生活的手段,而处于食物供应短缺状态的市民一般把发展楼宇农业作为家庭食物供给的一条途径。但是在农业生产受到工业化污染的情况下,一些市民也重视楼宇农业生产,将它作为解决食物安全的一种手段。在这种情况下,市内的楼宇农业成为城市食物农业的一部分。 都市文化农业。这是农业经管者借用文化产业经营技术,通过开展文化活动促进当地农业发展和利用农村文化资源,给市民提供优质农产品、文化旅游服务、农业手工艺品、农村文化产品,从而获得较高经济收入的农业经营形式。主要有以下几种经营方式:第一,民俗旅游。这是经营者以民俗事像为经营内容、以文化旅游社区为经营空间,为市民提供旅游服务的文化农业经营形式。都市发展民俗旅游具有优势,因为都市人多,旅游服务需求量大,而且交通区位好,所以都市民俗旅游发展比较快。第二,农耕文化展览。这是经管者按照农业发展历史线索通过实物和文字资料将农业文化在展览馆展示出来的文化农业经营形式。这种经营项目具有较强的农耕文化传承价值,我国已出现这种都市农业经营方式。第三,农产品展览。这是经管者借助会展文化,在城市空间和特定时段,举行的农产品交易活动。 3都市农业的多效能特征 都市农业是现代多功能农业的一种,能产生经济、人文、生态、社会效益,能发挥经济、人文、生态、社会功能,具有多效能特征。 3.1都市农业的生态效益与生态功能 都市农业的郊外生态防护林业、园林园艺业、农作物种植,向城市提供绿色生态环境、绿色的生态屏障、绿化隔离带,营造绿色景观,保持清新宁静的生活环境。都市农业还可以防止和减轻都市外来不利因素对生态环境的破坏与危害。 3.2都市农业的经济效益与经济功能 由于都市农业具有经济上的区位优势、接近城市市场、拥有庞大的购买力旺盛的消费群体、具备走集约经营和发展设施农业所需的资金、技术、土地、劳动力、信息等生产要素,而且产业分工比较发达,所以,都市农业的经济效能比较突出。 3.3都市农业的社会效益与社会功能 都市农业是沟通城乡的产业形式,具有较强的社会效能:都市农业利用工业社会提供的物质设备和生产技术进行农业生产,和在工厂内从事园林园艺生产,使得社会的第一、第二产业得到有机结合;都市农业使农民进城,在城市内部进行农业生产;同时为市民下乡旅游提供休闲娱乐场所,为市民体验农业提供耕地,促进了城乡居民的直接互动,有利于市民与农民的结合;都市农业加速了工业文化和农业文化、城市文明与农村文明的交流,这有利于消除城乡居民的文化隔阂,为城乡一体化奠定了文化基础;都市农业加速了逆城市化进程。逆城市化是城市居民把自己的居住地向城市郊区转移的现象,这有利于对缓解城中住房紧张、交通拥挤、生态恶化问题。都市农业为市郊社会公共产品的生产提供了良好的物质基础,加速了市郊交通、教育、供排水系统、电力、公共休闲场所的建设速度,有利地吸引着市民向郊区转移。所以,都市农业是我们解决城市住房紧张、交通拥挤、生态恶化等社会问题的有效措施。 农业环境论文:农业创名牌外部环境论文 一、我国农业创名牌的主要难点 农业名牌是指农、林、牧、渔业中未经过加工或只经过初加工产品的著名品牌或商标。与工业品创名牌相比,农业创名牌存在着以下困难: (一)创名牌意识薄弱。农业创名牌意识薄弱是阻碍我国农业创名牌的重要因素。具体表现在三个方面:①农民创名牌意识薄弱。改革开放以来,我国农民的科学文化素质虽有了一定的提高,但仍处在较低的水平上,再加上思想观念陈旧,信息闭塞,“科技”、“名牌”等字眼在广大农民心目中成了可望而不可及的神秘之物,创名牌意识十分淡薄;②地方政府创名牌意识薄弱。很大一部分基层干部对农业名牌缺乏必要的认识,思想观念滞后,如“中国人多,消费量大,不必创名牌”,“农产品生产受自然条件影响较大,质量不稳定,不能创名牌”,“农产品产量高比什么都好”等,从而对农业创名牌缺乏正确的引导与扶持;③农业企业创名牌意识薄弱。农业企业是农业创名牌的主体,虽然有些企业经过市场经济的洗礼,有了一定的名牌意识,也创出了一些农业名牌,但大多数企业缺乏创名牌意识,常常仅从眼前利益出发,忽视农产品名牌的创造与保护工作,导致农业创名牌止步不前。 (二)农业创名牌外部环境亟待改善。农业创名牌需要一个良好的外部环境。这里的外部环境主要包括:①农业基础设施建设状况。农业创名牌对农业生产过程中的管理环节要求较高,因此,良好的农业基础设施建设是农业创名牌的基础;②农业生产要素市场状况。高质量的农业生产要素是造就农业名牌必不可少的条件,在不断得到更新的同时,农业创名牌客观上要求对生产要素加以科学综合的运用。当前,我国的农业生产要素市场发展缓慢,缺乏更新,农膜、肥料、农药、饲料等不仅质量不稳定,且市场价格没有得到较好控制,严重制约了农业创名牌战略的实施;③农产品市场经营环境。农业创名牌必须在良好的市场经营环境中,才可能得以产生和发展。如同工业品市场一样,我国农产品市场也存在着假冒伪劣产品问题,而且情况更为严重,各种冒牌货冲击农产品市场特别是广大农村市场,极大地影响了农业创名牌的积极性。 (三)农业科技人才匮乏。农业科技人才是农业创名牌的关键。没有高素质的农业科技人才,不可能创造出农业名牌,即使有,也不会保持长久。目前,在农业科技工作方面,我国面临许多问题,其中最为突出的便是农业科技人才流失,后继乏人,从而严重影响到我国农业创名牌的发展。人才的流失造成农业科技人员结构和队伍不稳定,进而从根本上制约着农业科研成果的推广与转化。据统计,我国每年取得的6000多项农业科研成果中,只有30%-40%得到了转化,而农业发达国家的农业科研成果的转化率已达到70%-80%。 (四)农业资金不足。资金短缺是阻碍当前农业创名牌的又一重要因素。实践证明,名牌的创立需要大量的资金支持。然而长期以来,我国农业资金投入较少。据权威部门统计,40多年来,我国财政对农业的投入总共为43839亿元,仅占财政总支出的64%。特别是近几年,相对数降到了历史最低点,仅为财政总支出的3%-4%,而且还在下降。而同期巴基斯坦、泰国、印度等发展中国家财政对农业的投入均占其财政总支出的15%左右,大大高于我国的水平。即使如此,资金到位率也不高且挤占挪用现象时有发生。另一方面,农民收入增幅的下滑也影响到农业资金的投入,从而对农业创名牌带来不利影响。农业与农村发展 (五)农业社会化服务体系尚未健全。农业创名牌是一项复杂的系统工程,离不开健全的社会化服务体系。目前,我国农业社会化服务体系,主要表现在保险服务、信息与技术传播及一些基本的市场经营,对农业创名牌十分不利。①农业保险服务不能适应农业创名牌要求。农业保险是农业创名牌过程中的一项极其重要的社会服务,它为农业创名牌提供安全保障。与西方发达国家相比,我国农业保险起步较晚。超小规模的土地经营又客观上弱化了农业保险的经济保障功能,再加上农民保险意识较差、经营风险集中引起保险公司赔付率偏高、资金短缺、人才缺乏、技术薄弱等诸多因素,使我国农业保险举步维艰,很不适应农业创名牌的要求;②信息与技术服务不能满足农业创名牌的需要。信息与技术是农业创名牌得以顺利发展的两大关键因素,而目前,农业综合技术服务不能满足农户生产要求,信息沟通渠道不畅等问题尤为突出,无法满足农业创名牌的需要;③优良品种供给、农用生产资料和物资供给及产后储运、加工、保鲜措施支持等基本市场经营服务不到位也给农业创名牌带来困难。 二、我国农业创名牌应采取的对策 (一)更新观念,提高认识。树立名牌观念,增强创名牌意识是农业创名牌战略得以顺利实施的先决条件。不更新观念,提高认识,农业创名牌就无从谈起。就政府而言,要做到切实转变观念,提高对农业创名牌重要性及紧迫性的认识。政府部门要首先摒弃那些传统落后的农业生产经营观念,不断学习,树立名牌观念,将推进农业产业化,实施农业创名牌战略当作今后农村经济工作的重中之重来抓;其次要加强对农户的引导,帮助广大农民改变陈旧的农业观念;再次要加强对企业的引导与管理,通过制定一系列优惠政策和措施对农业创名牌给予积极支持。 (二)实施农业名牌发展战略,有计划,有重点地推动农业创名牌。实施农业名牌发展战略是加快我国农业创名牌发展的迫切需要,但我们应看到,我国幅圆辽阔,地域差异较大,因此,在这一过程中,我们应当有计划,有重点地进行,切忌一哄而起,搞形式主义,从而造成社会资源的浪费。我们要突出重点,紧抓优势产品,本着扶持一个,发展一个,成功一个的原则来推动农业创名牌。 (三)制定有利于农业创名牌的政策措施,积极扶植农业创名牌。农业创名牌需要政府支持,这一点被实践所证实。当前,应完善以下几个方面的政策与措施:(1)建立科学合理的用人机制,努力造就一批高素质的农业科技队伍。同时,注重培养中青年学科带头人、科技企业家和后备干部,大胆把年轻的优秀人才推向重要的科研、开发、推广工作和领导岗位。(2)制定有效的政策措施,加大农业资金投入力度。为此,笔者建议:①国家应增加农业创名牌的的财政投入;②鼓励对有发展前途的农业发展项目提供信贷支持。(3)建立健全社会服务保障体系。农业创名牌,金融、技术、信息及人才等支持必不可少。同时,农业创名牌的高风险性又迫切要求有农业保险支持。因此,政府有必要制定相应的农业保险政策措施,向农业保险提供政策倾斜。(4)改善名牌农产品的市场经营条件。当前,要把工作重点放在以下三个方面:①加快基础设施建设,特别是道路、通讯及电网设施建设;②加快农村城镇化建设,并努力完善小城镇的各项功能,包括转移农村剩余劳动力、充当中转站、集中和传播信息等;③制定强有力的措施,规范农产品经营者行为,积极维护真正的农业名牌的合法权益。 (四)以名牌农产品为支柱,组建农业企业集团,推动农业创名牌迅速发展。农业企业规模的大小直接影响农业名牌的创造速度及市场竞争力。农业企业规模偏小限制了其功能的发挥,难以取得较好的经济效益和社会效益,且易造成市场混乱,条块分割。目前,被广泛认同的“龙头企业+基地+农户”的农业产业化经营模式在很大程度上促进了农业名牌的产生。实践证明,名牌农产品有较为明显的市场竞争优势,而一种农产品名牌的立足,必须要求各主体之间相互协作,共谋发展。因此,组建农业企业集团将为农业创名牌提供巨大的原动力,推动农业创名牌迅速发展。 农业环境论文:农业与生态环境的建立概述 劳动力这一常量的动态变化并未引起农地的增减,老人和妇女往往力不从心,如在除草时节,选择使用农药则是他们解决问题最省时、最有效的方法。从深层次来讲,非农收入的增加降低了人们对农业收入的预期,传统的“生存理性”已不再是支撑农业生产的原动力。自20世纪80年代以来,乡镇企业迅速崛起,如今在新农村建设的进程中乡镇企业更是遍地开花,农村经济发展走上“快车道”。但令人担忧的是,这种非可持续发展不久将会使农村环境“乌烟瘴气”,废气、废物、废水的积聚必定是制约未来农村发展的顽疾。乡镇企业三废排放占全国工业污染排放总量的比重由改革开放初期的11%增加到目前的50%左右[8]。特别是部分乡镇采矿业存在滥采乱挖、采富弃贫的现象,对生态环境的破坏和资源的浪费更为严重。农村经济结构调整政策的负效应近年来,为加快产业结构调整,国家出台了一系列促进养殖业发展、鼓励农产品进出口的政策,在养殖业取得高速增长的同时,规模化养殖所带来的环境污染问题也日益凸显。据《了望》周刊报道,目前我国部分农村地区的生态环境已不再是人们想象中的“一方净土”,农村现已成了大中城市的“米袋子”和“菜篮子”。与此同时,城市“送企业下乡”尽可能通过各种途径将污染转嫁给农村,让农村也成了城市的“污水废物处理厂”。据统计,96%的养殖场都分布在城市的郊区与农村,但这些地区正是环保治理和监管的“自由区”,没有建立相应配套的污水和粪便处理设施,也未能将其加以综合地利用变“废”为“宝”,不加控制的排放势必造成地表水和地下水的深度污染。例如,浙江嘉兴地区养猪业比较发达,据调查周边大部地区地下水都因遭到短期内不可修复的生态破坏而不能作日常饮用,这引起了国家和当地政府的恐慌和高度重视,率先试行推出“排污权交易”的政策,在2010年嘉兴市举办的浙江省环境法年会上,全国各地的专家学者们也为此展开了激烈的讨论。中国现有生态环境政策在农村适用的局限20世纪早期,随着经济全球化和城市化的发展,工业污染成为不可回避、亟待解决的问题,中国为此出台了一系列的环境政策。 尽管当时农村环境的污染还未能引起人们的特别关注,但希望制定的环境政策能够在城市和农村通用却是制定者的期望目标。然而,这种“理性”制度的设计并未充分考虑到农村与城市环境的异质性,现行的环境政策在农村适用发挥效用的“半径”是有限的。首先,行政管制是中国环境政策的主要手段[9]。然而,国内专门的环保部门只在县级以上设立,农村环境管理及其监管机构的缺失很难促成失范化的农村生产与生活方式向环保型转变。其次,由于中国长期实行“城市-农村”二元机制,区域间政治、经济发展不平衡,这种先天性的不足注定在配置农民环境权益上的不公平,从而导致引导性环境政策在农村失去广阔市场。引导性环境政策的目标是鼓励和引导环境利益关系中的社会各方主体积极主动式地参与到环境保护的行列,其手段大多是采用激励的方式,如给予优惠政策和生态补偿、赋予荣誉称号等。也就是说,环境权益的公平配置是引导性环境政策顺利实施的前提,利益驱动机制的建立是其保障,长期稳定的有效政策是人们对国家的高度信赖。但是在现实社会中,城市因工业化连带的“福利”和污染“转嫁”向农村的现象存在着严重的不公平。再次,生态环境补偿措施不到位导致农村居民保护生态环境的积极性减少。农民对利益最大化的追求可以理解,有限理性的农民往往弃生态利益于不顾,盲目追求经济利益。说明缺乏有效的生态补偿激励机制,很难唤起农民的主动参与。 大力推动农业清洁生产农业清洁生产,简而言之就是指用一种清洁环保的理念指导农业生产的全过程,最大限度降低农业发展给人类社会带来的环境风险,其实质是要建立既可满足人们的需要又可合理使用自然资源和农业投入要素,并保护生态环境和人体健康的生产方式。在具体的农业生产中,以运用绿色肥料、绿色地膜、清洁灌溉等手段来确保实现农业生产经济性和环保性的双重价值目标。农业清洁生产要满足以下3个方面的条件:①以最小的资源投入产出最大化的价值;②农业生产方式要清洁,减少对环境保护的危害;③农产品既要满足人的需要,又要符合绿色健康的环保标准。当前中国农村经济发展的水平还不够高,农民保护环境的意识还不够强,农技人员的数量和质量与农村发展的要求还相差甚远,还有一个重要的因素是农业与环保机构对部门利益最大化的追求导致农业清洁生产在技术推广、制度管理以及组织形式创新等领域的路径变窄,动力不足。所以,今后应重新审视农业与环保部门的职能分工,鉴于农村环保制度的断裂,将农村的发展与环境的保护均纳入农业部门进行整体规划是明智的选择,也有利于推动农业清洁生产的普及。发展可持续的生态农业技术我国农村的污染问题已十分严峻,为了控制污染的进一步恶化和力求恢复已被破坏的土地、水生态系统,发展可持续生态农业技术并加以运用是一项重大而又迫切的任务。这需要从两个方面进行着手:一方面,要加大对农业科技的投入,强化技术攻关和推动技术创新。据统计显示目前我国对农业科技的投入只占科技投入总量的23%,这种力度显然是不够的,应将其比例增加到35%左右比较适宜。当前农村推行的精准农业、平衡施肥技术、田间综合管理技术等,都在一定程度上缓解了农村的面源污染。但是,这些技术由于实施成本比较高、技术性比较强并未得到产业化的应用,还需进一步的创新改进[10]。另一方面,要提高农业生产标准化水平。国家应围绕农业的生产、加工、流通制定出农业生产技术标准化体系的指南,推动农业的规模化生产;国家应针对农业和农村环境发展的技术瓶颈开展重点科研项目,大力扶持研发低毒高效农药、有机复合肥料;与此同时,将有利于 农村环境保护的农业生产技术纳入到农业发展的范畴,进行专门统一的管理,并在政策上给予倾斜,实现农业与环境技术的一体化,带动农业环境技术创新。秉承生态文明,挖掘农耕文化,提倡生态农业集约的土地利用方式集约的土地利用方式有两条途径,分别为扩大农用地面积和提高单位面积农用地的产量。集约式农业生产不仅提高了农作物的产量,而且对农业生态环境保护也有重要的意义。 如在棉花垄之间种甘薯、马铃薯,芝麻和大豆的混搭播种,玉米和西瓜套种,并且还在田沟地角种植油菜、小豆等农作物。休养生息的轮作、层次分布错落的套种方式,遵循了物竞天择的植物生长规律,充分吸收了天然的水分和光照,从而丰富了农用地单位的产出数量、质量和品种[11]。提倡生态农业中国的生态农业是指将传统农业的生产技术运用在现代农业背景下的变式和再利用,通过高水准、密集型的农业技术将农业发展对农村环境的外部性效应内在化的综合性农业系统[13]。生态农业主要是维护水、土地和动植物的遗传资源,保护基因资源和生物的多样性,建立有益于农业发展与环境保护的物质循环和能量流动机制,抑制和消除系统内不利关联,尽量减少化肥、农药、动植物生长调节剂和饲料添加剂的使用量。其具体实施表现为对农作物的秸秆进行深耕掩埋,利用水窖、滴灌和倒灌技术,使用粪便和草木灰肥料,采取生物和人工技术防治病虫草害[12]。生态农业具有自我保持和修复生态系统的功能,如传统农业生产中病虫害的防治。一方面通过人工捉虫;另一方面充分发掘各种动植物间相互制衡的价值,如猫头鹰、青蛙、蟾蜍、蜥蜴等均是田间虫害的克星,最终实现农业和环境的协调同步发展。坚持“引导性”与“自主性”相结合的政策导向自农村实施家庭承包责任制以来,中国长期推行自上而下“强压型”的环境政策,但农村环保机构缺失,农业部门职能错位,该政策很难实现对庞大农民主体和分散的农业生产行为的有效监管,最终也势必导致农村环境的长久性污染。所以,政府应主张由“强压型”向“引导性”的环境政策转变,使生态环境保护的行为成为农业生产主体的一种自觉。可以这样说,推行“引导性”环境政策的过程也是将环保理念、生态农业的生产方式内化于农民的过程。具体实施过程中,一方面我们可以通过生态补偿、环保农业技术推广、环保教育等手段促成农民对生态农业的偏好选择;另一方面鼓励消费群体对农产品的质量进行监督,使农产品的外部不经济性内部化。但“引导性”环境政策和“自主性”(具有自组织特性)环境政策并非是一对等同性概念,政府在制定和推行该政策的过程中,仍起着举足轻重的作用,只是对政府的参与形式和参与阶段的角色定位有所变通。一般来说,政府在“引导性”环境政策中承担的任务有:鼓励环保科技创新,监管环境信息公开;开展环境科技的宣传和教育,提高全民族的环境意识;及时重大环境信息,创建环境信息员监督制度;制定激励机制,促使农民主动参与环保行动并从中受益;二次分配环境公平权益[13]。适合农村的“引导性”环境政策有:绿色或有机食品标志;农村生产、生活废物的综合利用;农村经济结构及种养结构的调整等。此外,农村的环保工作行动中,村民只是一个被动的受体角色,对此行动的有关信息了解很少,也不愿主动去了解政策的有关信息。由于没有真正参与到环境保护的政策中去,村民缺少对当前环境的认识,也不清楚自己在农村环境工作中需要承担的责任。由此可见,只要村民还没有成为农村环境保护的主体力量,农村的环境治理工作就只能是停留在表面工程、面子工程,环境还会持续恶化下去。适合农村的“自主性”政策有:农民环保信息员、民间环保组织和民间环保自卫队。 笔者认为,这一问题主要是因为政策设计者急于应对“三农”问题的功利性,缺乏一个从农业发展与环境保护共生共益出发的整体性视角,导致农业发展“一手抓”,农村生态环境“一边倒”的现象。因此,在制定和实施农业政策时必须对农村生态环境问题加以充分考虑。反过来讲,环境政策的制定和实施也必须考虑到农村生态环境的特殊性以及对农业发展正负效应,在二者间寻求一种动态的平衡。这也要求我们根据不同的发展阶段,不同的地域风情,运用灵活的、综合的农业、生态环境政策加以调整,各有侧重或兼容并包。建构具有生态文明理念、一体化的农业、生态环境政策是今后农村长期发展规划的一个重要纲领,也是科学发展观对农业、生态环境政策的必然要求。 农业环境论文:我区农业及农村环境保护现状与对策初探 我区农业及农村环境保护现状与对策初探 建设社会主义新农村,构建更加和谐的生态家园,农村的发展任重道远。长期的二元结构模式,使农村的公共设施建设和城市差了一大截,农村环境难尽人意。我区是老少边穷地区,虽然随着旅游业的发展,我区的经济逐渐取得了一定的成绩,但我区的农村涉及面广,一些边远小村依然非常落后。为了改善农村的居住环境,提高农民的生活质量,促进农业及农村经济社会全面协调可持续发展。现就我区在社会主义新农村建设过程中,如何保护农村生态环境、防治农业面源污染,作出初步研究和探讨。一、当前我区农业及农村环境保护现状 (一)当前我区农业及农村环境保护取得的成绩。 我区农业及农村环境保护取得了一定成绩。改革开放以来,区委区政府高度重视农业及农村环境保护工作,采取了一系列保护和改善农业生态环境的重大举措,加大了农业及农村生态环境建设力度,使全区农业及农村生态环境得到了有效保护和改善。主要表现在植树造林、水土保持、小流域治理、水库加固、国土整治、矿山整顿、改水改厕、、改灶改路、能源建设等方面;重点区域天然林资源保护和退耕还林工程开始启动;建立了一批不同类型的自然保护区、风景名胜区和森林公园;生态农业试点示范、绿色有机食品基地建设稳步发展。近几年来,政府花了大力气,加大和环境治理力度,综合整治农村畜禽污染,推行无公害的农业种养方式,尤其是在农村沼气建设工程方面,“生态示范村(镇)创建工程”、“环境优美村镇创建工程”、“农村废弃物综合利用示范工程”等先后在全区铺开。 (二)当前我区农业及农村环境保护仍然存在的问题 我区农业及农村环境状况仍面临严峻形势。目前,我区广大农村地区生态环境恶化的趋势和农业面源污染还没有得到有效遏制,生态环境破坏和面源污染的范围在扩大,程度在加剧,危害在加重。突出表现在:澧水流域永定段及其支流生态环境恶化呈加速趋势,辖区重要水库、湿地日趋萎缩,一些乡镇和区域河水断流、地下水位下降严重,加剧了干旱、洪涝灾害的危害和植被退化、山地石漠化;有林地、多林区的乱砍滥伐,致使林草植被遭到破坏,生态功能衰退,水土流失加剧;矿产资源的乱采滥挖,尤其是沿河、沿坡的开发不当,导致崩塌、滑波、泥石流、地面塌陷、沉降等地质灾害频繁发生;全区野生动植物物种丰富区的面积不断减少,栖息地环境恶化,珍贵药用野生植物数量锐减,生物资源总量下降;河(库)污染严重,渔业资源衰遏,河岸侵蚀问题严重;农药、化肥和农用薄膜的大量不合理使用,导致土质降低,农业面源污染加剧;生活污水、垃圾的随意倾倒、堆放,导致农村人居环境质量下降。农业和农村生态环境继续恶化将严重制约我区的社会主义新农村建设。 (三)当前我区农业及农村污染加剧与生态环境恶化的原因分析。 1、目前环境管理体系及农技推广体系难以应对污染问题。我区的农村现代化进程有两个明显的特点:一是工业优先增长和依托工业的现代化农业逐渐发展,二是居民在空间分布上逐渐集中。这使我区农村的产业结构从自然和谐型转变成自然危害型,农村原有的具有强大环境自净能力的自然循环被破坏,原本可以自然消纳的生活污染物因超出环境自净能力成害。不仅如此,近几年来,我区农村的各类环境污染也呈现出与城市污染迥异的特点。农业生产导致的面源污染具有排放主体分散、隐蔽,排污随机、不确定、不易监测。这使得对面源污染的管理存在成本过高,因此存在着只能对受害地监测,很难监控排污源的现状。我区的环境管理体系是建立在城市和重要点源污染防治上的,对农村污染及其特点重视不够,加之农村环境治理体系的发展滞后于农村现代化进程,导致其在解决农村环境问题上不仅力量薄弱而且适用性不强。另外,农业技术的选择缺乏环境政策制约机制,农业技术推广体系几乎失效:以前农业技术服务体系改革是以减少农技推广经费和鼓励自我创收为特点的。由于得不到足够的财政拨款,农技推广系统不得不从事与业务无关的经营活动以获取收入,包括卖化肥和农药等。由于激励不相容,导致一些推广人员对指导农民提高农药和化肥使用效率缺乏积极性,以致化肥、农药不合理施用情况一直在加剧。 2、财政渠道的资金来源不够,导致污染治理不力。我区在环境保护建设中,严重存在着城乡获取资源、利益与承担环保责任上的不协调问题。长期以来,我区污染防治投资几乎全部投到工业和城市。城市环境污染向农村扩散,而农村从财政渠道却几乎得不到污染治理和环境管理能力建设资金,也难以申请到用于专项治理的排污费。由于农村土地等资源产权关系不明晰,致使农村的环境资源具有一定的“公共属性”,造成几乎没有有效的经济手段,对农业生产中社会收益大于私人收益的部分给予一定补偿,对社会成本大于私人成本的部分收取一定费用,实际上鼓励了农村居民采用掠夺式生产方式。由于环境保护尤其农村环境保护本身是一项公共事业,属于责任主体难以判别或责任主体太多、公益性很强、没有投资回报或投资回报率较小的领域,对社会资金缺乏吸引力,政府必须发挥主导投资作用。另外,目前我区在实施农业和农村环境保护建设项目上,还存在着资金分散、重复建设和“自上而下”的决策等现象。例如,面源污染的治理资金分散到农业、水利、环保等部门,导致一个需要环环相扣才可能行之有效的治理方案变成各部门步调不一致的局部行动,自然效果不佳;由于采用“自上而下”的决策机制,在政治目标最大化的激励下,对于能增加政绩的公共服务,呈现出一种较高的供给热情。而人居环境基础设施这样没有进入地方官员政绩考核体系的公共服务,即便农民已经有了需求,也很难提到地方政府的操作层面上来。 3、扶持措施不力,导致农村污染治理的市场化机制难以建立。我区对城市和规模以上的工业企业污染治理,制定了许多优惠政策,而对农村各类环境污染治理,却没有类似政策。由于农村污染治理的资金本来就匮乏,建立收费机制困难,又缺少扶持政策, 导致农村污染治理基础设施建设和运营的市场机制难以建立。 4、治理模式不适,导致农村污染治理效率不高。农村的三类环境污染,套用解决城市污染和规模以上工业企业污染的主要手段——末端治理——都存在技术、经济障碍。除了面源污染难以收集污染物外,其它类污染用末端治理常会出现既治不起,也治不净的情况:规模以上工业企业的污染治理由于其污染排放的集中性、污染物相对的单一性和企业经营相对的大规模等特点,末端治理方法在多数情况下是适用的甚至惟一的。而农村的生活污染、乡镇企业污染以及集约化畜禽养殖场污染,采用末端治理则会因为污染治理设施建设和运行的最小经济规模限制以及高折旧率限制而不可行。 5.农村环保法制不健全,使我区环境保护缺乏有利保障。主要表现在三个方面:一、农村环保立法滞后,法律体系不健全。改革开放20多年来,我国的环境保护立法,初步形成了一个以1989年12月通过实施的{中华人民共和国环境保护法}为主体的法律法规体系川,诸多环境法虽都涉及了农业环境保护,并对农村环保事业的发展起到了一定的推动作用。但随着市场经济体制的建立,这一法律法规体系远不能适应市场经济发展的需要。不仅未能将农业环境与农业自然资源的保护协调起来。而且,一些重要环境领域还存在立法空白,如程序法方面的有关环境评价法、排污费征收使用管理条例、农药使用造成环境污染法等。二、环境管理体制不完善,监督力度不足。现行的环境管理体制仍是按辅助性原则为依据的统分结合的多部门、多层次的执法管理体制,这样形成了执法主体势力割据的局面,致使权责不明,权力过于分散,从而使一些省、市级环境保护专门机构变成了本地区行政机关的附属机构。为了一味提高本地区的经济效益而忽视了环境效益与社会效益,甚至乡、镇领导认为只要经济上去了,自然一切就都会搞好的,而对环保法置之不理,造成了地方保护主义极为严重。三、农村干部和农民环保法律意识淡薄。我区大部分农村干部,政策性意识浓厚,法律性意识较淡薄,致使许多法律法规在农村实施过程中给以政策化,以政策的原则性`实践性、灵活性代替了法律法规的强制性、规范性、稳定性,造成农村市场经济法治建设障碍重重。再由于农村环保法在我区大多农村干部群众头脑中仍是一个未知数。从而出现了一些农村干部为了本乡经济利益而置环保法不顾,采取“杀鸡取卵`竭泽而渔”的策略采发展经济。同时,一些农民缺乏接近环保法、了解环保法,认识不清环保法的内在经济动因,而为了自己一时的经济利益滥伐林木,大肆捕获珍稀动植物,过度放牧,加剧了自然生态环境的恶化。 二、我区农业及农村环境保护主要内容与目标任务 (一)改善农村人居环境质量 1.调整农村能源结构,推广使用电、水能、太阳能、沼气等清洁能源,“十一五”期间,使农村生活用能中新能源所占比例达到20以上。 2.结合生态区创建,大力推进环境优美乡镇、生态村建设。“十一五”期间,使全区农村空气、水、声环境质量达到国家标准要求,村镇生活垃圾无害化处理率达到50,饮用水合格率达到90,农村卫生厕所普及率达到50,秸杆综合利用率达到90以上。 3.实施生态移民工程。对严重缺水、无路、少田地等居住条件恶劣地区及生态环境敏感地区的农村居民实施搬迁,向集镇或农村居民点集中,改善农民生活条件。 (二)防治农业及农村生态环境污染 1.加强农村环境保护。严格控制污染企业向农村转移,禁止向农业生产基地超标排放工业废水、生活污水、倾倒处置工业固体废物和城镇生活垃圾,控制工业、生活“三废”对农业环境的污染。 2.开展农林病虫害综合防治,大力发展生态农业。在全区推广农林病虫害生物、物理防治技术,开展农业有机废物和规模化畜禽养殖场粪便的综合利用,全面推行无公害农产品生产,大力开展绿色有机农产品基地建设。“十一五”期间力争使全区农药使用强度控制在6.0公斤/公顷以下,化肥施用强度控制在260公斤/公顷以下,绿色有机农产品比重达到15以上。 (三)保护、合理利用与增殖自然资源 1.切实加强水、土地、森林、矿产等重要自然资源的环境管理,严格资源开发利用中的生态环境保护工作,遵守相关法律法规,履行生态环境影响评价手续,对资源开发重点建设项目,要求编报水土保持方案。 2.建立生态功能保护区,保护生物多样性。在河(库)源头区、水土保持重点治理区及生物多样性丰富典型地区,抓紧新建、扩建一批生态功能保护区和自然保护小区,使农村生态环境得到有效保护。 三、我区农业及农村环境保护的对策与措施 (一)加强领导和协调,建立农业和农村环境保护综合决策机制。 1.建立和完善农村生态环境保护责任制。要把地方各级政府对本辖区生态环境质量负责、各部门对本行业和本系统生态环境保护负责的责任制落到实处。明确资源开发单位、法人的生态环境保护责任。实行严格的考核、奖罚制度。要把生态环境保护和建设规划纳入各级政府经济和社会发展的长远规划和年度计划,保证各级政府对农业和农村生态环境保护的投入。建立农村生态环境保护与建设的审计制度,确保投入与产出的合理性和生态效益、经济效益与社会效益的统一。 2.积极协调和配合,建立行之有效的农业及农村生态环境保护监管体系。区直各有关部门应各司其职、密切配合、齐心协力,共同推进全区农村生态环境保护工作。环保部门应做好综合协调与监督工作,计划、农业、林业、水利、国土资源和建设等部门应加强自然资源开发的规划与管理,做好农村生态环境保护与恢复治理工作。 (二)财政倾斜,市场化运作,为农业及农村生态环境建设提供投入保障 1.调整财政投入结构和方式,建立政府引导资金,通过政府投入、股权收益适当让利、财政贴息、前期活动补助等,引导社会资本对农村生态、公益事业的投入。探索水权转让、矿业权招标、水域有偿开发等,建立和完善多元化投融资渠道。 2.积极争取上级环保部门的资金支持。一是争取本级排污费资金的征缴返回,保证每年拿出50万元用于农业及农村环境保护基础设施的建设;二是争取国家、省、市环保专项资金的投入,要在污染源专项治理、区域开发生态环境保护、农村改水改厕、能源建设等方面有所作为。 (三)完善政策法规、标准制度,加大政策扶持力度 1.加强我区农村环保法的保障作用。(1)、扭转人治化,加强法治化,推动我区农村环保产业市场化进程。加强法治化是我区农村由以人治为特征的计划经济体制向以法治为特征的市场经济体制转变的客观需要,是我区 农村法治建设的关键,由此,转变农村环保法制建设中出现的以-人治”为优秀,忽视环境效益,社会效益而片面发展经济效益的思想意识,树立可持续发展的战略思想,就显得尤为重要。(2)、完善农村环保法律体系,使之统一化、规范化和高效化。(3)、规范我区农村环保管理体制,促使此体系高效实施。为了在我区农村有效实施环保法,必须提供一套强有力的管理体制作保障:基于目前的管理体制,除继续完善排污许可证制度、征收排污费制度、环境影响评价制度等外,还应建立实施清洁生产促进制度,农业环保责任制度和农村生态环境综合治理定量考核制度,兽禽养殖污染防治管理制度等。(4)、健全执法机构,强化执法队伍,不断提高执法水平。要不断提高我区基层执法队伍人员的政治觉悟,使其能抵制各种腐败现象的侵蚀,严格依法办事,作到执法必严,违法必究。五、在全区范围内,加强环保法制宣传,提高干部和农民的环保法律意识。 2.在农业产业结构调整、重点生态环境建设工程布局、工程立项,土地征用流转、生态移民、资源有偿使用、生态补偿等方面提供政策扶持。 (四)加强舆论引导,重视科技创新 要充分利用各种宣传形式、舆论阵地,多层次、多形式、全方位地开展宣传、舆论推动,表扬先进,鞭策后进,努力提高广大干部群众保护农村生态环境的责任感和使命感,营造强大的舆论氛围。要重视基础教育和科普教育,开展农业及农村生态环境建设的科技创新,为我区社会主义新农村建设提供强大的科学技术支撑。 农业环境论文:基于农业技术及水环境探索 稻草烧成灰,溶入新汲之水。其汁水定清,冷服,解砒霜之毒,比较有效,旱稻播种时,要及时浸种,使其略微发芽。在北方,如果旱稻尚未长出地面时就遇上干旱,应当安排人力和牛马踩田,以减少土壤水分蒸发;如果泥土湿润,就不要让人畜踏进田里。禾苗长出三寸以后,若遇下雨天,应当冒雨薅草。桑蚕技术与水环境。桑树压条育种,要在五月间的晴好天气,取泥土,和水,搅成粥状,晒热后敷在卧条上。到傍晚天气凉爽时,桑树本根和卧条都要浇水。桑苗移栽,先要掘坑。坑内用火粪等拌和软土,加水,搅成泥浆,然后将桑苗栽进坑里。环绕桑树垒起圆形土堆,称为桑隔,要经常浇水。桑隔旁边要修建池畔,以利蓄水。较之荆桑,湖桑叶片含有更多津液。荆桑果椹成熟时,可收集起来,用水淘洗干净,晒干储藏,以备留种。桑葚浸酒、煎汁,经常饮用,对人身体有益。桑叶、桑皮煎水,可洗治风眼、泪眼。嫩桑枝炒过,煎汁饮用,可治消渴之症。蚕蛾摘下蚕连之后,在晴天清晨,当太阳尚未出来时,汲取新水浴连,除掉蛾子的排泄物,挂起来风干。蚕连在三伏天再浴一次,仍旧挂好风干。冬至、腊八节,蚕连先用牛尿浸润,再用新水洗浴。正月十五,用研细的朱砂,调和温水洗浴。腊八节的长流清水,或井中甜水,浸绿豆、白米;一天之后,晒干储藏,以备大眠后磨粉、拌桑叶喂蚕,有助于清热祛病,增强丝绵韧性。水桑叶只有在中午,当气温较高时,才可以喂蚕。蚕沙干爽,表明蚕无病。蚕箔上若出现成片湿润,意味着蚕有病,需要赶紧替换蚕箔。替蚕时,若是遇上阴雨天气,蚕容易受寒,就用切细的软茅铺撒在蚕上,再添桑叶。牛粪和水做成墼子,晒干储藏,可用来烘蚕,提高蚕室温度。若天气暴热,蚕室门外应贮放清水,而蚕室地面要洒些水,透些凉气。不能迅疾缫丝的蚕茧,要晒干,放入陶瓮,埋进地下;日后取出缫丝,应勤于换水。 麦作等技术与水环境 在清代江淮等地农业技术体系中,种植业是引人注目的重头戏,生产对象繁杂多样。其中,麦子在地位上仅次于水稻。此外尚有玉米、蔬菜、棉麻等作物。1.麦子栽培利用技术与水环境。中国南方(特别是江淮)水田实行稻麦轮作,需要开沟作畦,避免渍害。对此,王祯《农书》(5)468和沈氏、张履祥《补农书》(6)40都给予相应的注意。包世臣《郡县农政》继续研究这一重要问题。要种植麦类的水田,如果水源近便,先要翻耕板田,用耙子劳平;过些天,放干田水,用锄头在田里开挖泄水沟,分作畦垄。其技术关键在于,沟要挖得深一些、宽一些,以抬高畦面,便于排水。麦子适宜于冬天下雪,抑制其营养生长;春天,泥土润泽,墒情良好,则日后麦穗硕大,子粒饱满。如果春天雨水多,麦苗傍泥土的部分很可能沤坏,变成黄色,名叫“黄疸病”,最为农家大忌。麦粒可略微浸些水,舂掉麸皮,称为麦米。麦子也可以磨成粉,用粗布筛子过滤;然后适当和些水,揉成面筋,成为素食中的主要产品。麦面在水中,下沉到容器底部的叫小粉,可以做成浆。如果麦芒不慎进入人的眼睛里,就取些大麦,煎成汁水洗眼睛,麦芒会很快出来。2.玉米等栽培利用技术与水环境。玉米原产于美洲,于明代传入中国,在清代获得广泛传播。此物根系发达,穿透力强,可以嵌进石头缝隙,因而比较耐旱。如果干旱过度,也宜于灌溉。玉米熬汤饮用,可治淋沥之症。芋类作物在干旱时要浇水,使土壤湿透。芋头有水、旱两种,水种特别好。区种法可用来栽培旱芋,开区下种,浇水,用脚踏平,以保持良好墒情。甘薯留种,要藏在干爽的土窖里;若受湿,则容易溃烂。粟米若研成粉,加上甘草一起煮,然后漉出汁水,搅和蜜糖,可以解毒。荞麦在本性上喜好雨水,也不是很怕干旱。稗子对环境的适应能力很强,耐水而且耐旱。豌豆具有耐旱、耐冻的性质。青豆、绿豆,活生生地研细,和上冷水,可以解砒霜、金石、草木之毒。芝麻要趁下雨之后、土壤湿润时播种,容易发芽出苗。芝麻在收获时,若荚壳湿润而集中堆放,则子粒不能做种;如用来榨油,点火则不明亮。芝麻煎水,洗治一般疮毒,都是有效的。3.瓜、茄等栽培利用技术与水环境。瓜类作物播种,要将种子淘洗干净,然后挖坑,锄碎干燥的泥土,使其润和。下种之后,逢旱天,要频繁浇水。六月下雨之后,农家种下绿豆;八月中旬,绿豆苗翻压到地里,作为瓜地绿肥。冬天,积雪堆积在瓜地,可优化土壤墒情;春天瓜苗出生,不惧干旱。冬瓜一名水芝,可整个削掉硬皮,埋进湿地;一天后取出,泡上清水,对消渴之症有较好疗效。茄子在九月间成熟时掰开,用水淘洗,取出下沉的子粒,曝干收藏。二月间畦种茄子,育苗。当其长出四五片叶子时,趁下雨天,带些苗圃泥土,进行移栽。山药栽培,要先掘坑、挖沟,便于泄水。当干旱发生时,要引水灌入沟,遥遥润泽山药。茶树忌讳水浸根部,若遇干旱,就用米泔水浇灌;若要施肥,可用原蚕矢沤制的粪水。红花要在二月下旬,雨后撒播。四月底,农家趁早晨天气凉快,摘收红花;然后放在碓里舂得烂熟,包进纱布,绞去其中汁水,薄薄地摊在竹簟上,晒干储藏。4.棉麻栽培利用与水环境。为人们提供衣料的纤维作物,以棉、麻最为重要。棉籽留种,也要晒干储藏。谷雨节后,农家用水选法,选择坚实的棉籽,并用沸汤浸沃,然后下种。芒种时节,麻种趁雨后土壤湿润时撒播。黄麻秆放进水田里浸泡,沤成空心,起出晒干,是上好的燃料。苎麻性喜近水之地,夏天播种。隔上一夜,用水浇灌苗圃畦垄,使其保持润泽。如果地皮干燥,就用帚尖洒水。待麻长到三四寸,要整理本田。本田用熟地作畦,浇粪水,使之膏润。苗圃的苎苗要透彻浇水,带上老土移栽。栽下之初,每隔三五天要浇一次水;二十天后,每隔十天浇一次水;以后若遇干旱,也要浇水。麻秆割倒,起剥表皮,用刀刮掉白瓤,将青皮挂在竹桁上晾晒。晒干的青皮用水煮得洁白,就可以分别接成缨子。缨子在水里浸一夜,就可以用来纺线。纺成后,放进桑柴灰水里煮一夜,再用细石灰水漂白。高粱秸秆烧灰,拌水煮麻线,使其变得洁白而柔软。麻线再用清水煮一次,晒干,就能够用来织布。 林、牧技术与水环境 就农业技术体系来看,江淮等地农民在重视种植业的同时,也兼顾林业、畜牧生产。因《郡县农政》有关林业、畜牧技术与水环境的资料不是很多,但有相对重要性,故此分而并论之。1.林业技术与水环境。包世臣《郡县农政?树植》主要论述竹木栽培技术及其与水环境的关系。竹性比较怕水浸泡,但栽种时适宜于趁雨后地湿之机。先挖坑,用稻糠或麦糠拌和稀泥,将竹鞭埋进去,再盖上松土,不能浇水。竹园里应适当多开一些较深的沟渠,便于排水。洗手、洗脸的脂粉水,不能倒进竹园。竹园若萎败,应在腊月间全部砍掉,翻地,用烫猪水浇灌,可使新发竹笋长得非常茂盛。松、柏若采用播种技术,农家要在九月间收取成熟的种子,次年春分用清甜的水浸泡十天;畦垄整治妥帖,浇粪水,搭建矮棚;若遇干旱,要浇水。到谷雨节,还要浇水。榆树只适宜于临进水体的园地。柳树在正月、二月间插枝,要浇水,使土壤保持足够的湿度。凡是地势低下、有积水的地方,不便种植粮食作物,一般都适宜于种柳树。箕柳适宜于卑湿的田地、特别是河岸一带,当水干涸时耕治成熟,春天漫插柳枝,然后引入水源,任其氵亭积。谷桑皮结成把状,拌上石灰,泡在水田里。三四天后,水气有如蒸煮一般。一个多月后,农家在水里揉去青黄色的脏皮;再用石灰水沤制,捞出来摊在石板上,使其经受风吹雨打。两三个月后,洗出晒干,是为檀皮。槐树种子在夏至前浸泡,待其发芽,趁雨后下种。杉树采用扦插技术,治地成熟,雨后趁湿插下;如果无雨,就要浇水。梨树在嫁接时,接穗要浇些水。农家种石榴,掘坑下种,用水浇,使其经常保持润泽。一般而言,银杏要雌雄连同栽培;若单独种植在临水之地,树影照水,也会结出果实。春分时节,掘出深坑,倒入一些水,将水、土搅成泥浆,然后下种。树木(含果树)若生虫,用鱼腥水浇灌,虫子就会自己掉落下来。若在数九寒天先浇鱼腥水,树在次年就不会生虫。附带一提,《郡县农政?树植》最后谈到几种主要水生植物的养殖技术。例如,养荷花,要在正月、二月将莲子抛入池子;也可用藕节,在春天放进池子里,当年就 会开花。池子若蓄水较浅,不能养鱼,又要藉以灌溉,应栽些荷花,以遮蔽阳光,减少水分蒸发。芡实种子放入池子,自会生长。芦苇、菖蒲,都适宜于浅濑薄洲。2.畜牧技术与水环境。关于养牛,农谚有云:“出生不要好,只要窠干食饱”。牛栏要勤于整理,保持干爽清洁。春天,桶里装上蚕沙,浸些水,放在牛栏里,有防疫之效。牛在放牧之前,一定要饮水充足。牛犊刚刚生下来,要用温水洗浴。马驹刚会走路,就能饮水。马饮水有三项原则:少饮、忌饮、戒饮。马若饥肠辘辘,或身体羸弱,或怀有驹子,都不要足量饮水。污浊的水,恶劣的水,泛泡沫的水,都不能饮用。马刚骑过,或刚吃过刍料,都不能饮水。马若出门行走不久时就发渴,人就要下马,让马饮水;若任其干渴、久久喘息而赶路,马必然会很快死掉。羊群在放牧时,忌讳干渴,也忌频繁饮水;应使其缓慢来往于远离水源、有树、多草的区间,间天让它们饱饮一次水。羊圈里要开出小沟,墙角留出洞穴,不让脏水停留其中。若羊身上有痂,先用汤水洗,再涂酸汁;洗涂两次,痂就会痊愈。羊在三月剪毛,身上用河水洗净,再次生出的毛就会白茸茸的。八月剪羊毛,一般天气比较凉快,就不要洗羊身。鹅、鸭要在水源条件较好的地方,适宜于放养。母禽(特别是母鸡)在完成孵化任务后,要用温水洗浴。雏鸭出壳后,先要喂粟米饭、切细的菜叶,还要给清水喝。水一旦变浊,就得更换。否则,浑水里的杂质会堵塞雏儿鼻孔,使其闷死。鹅、鸭雏儿要在水里稍微呆一会儿,若时间过长,因其肚脐尚未愈合而过分接受水中寒气,也容易死亡。乡土谚曰:“鱼儿离不开水”。包世臣《郡县农政?畜牧》最后论述养鱼技术,与水环境关系最为直接。该篇参考了《陶朱公养鱼经》的部分文字,很可能来自《齐民要术》。(3)457-458当时,江淮农民利用丰富的水体资源条件,饲养白连鱼和草鱼。包世臣引《庄子》言:“鱼环游之,不知其几千里”。(2)208这就是古人在池中错杂分布作成九个小洲的主要技术原因。清代,一些农民对鱼的特性更为熟悉。标准的鱼池要六亩,大约每亩七丈五尺见方。六亩池子,纵横都是十八丈七尺左右,除开九个小洲所占面积,剩下的空间足够鱼行摆尾之用。 土地利用技术与水环境 美国环保主义经典作家利奥波德(AldoLeopold)认为,土地是一个共同体,包括水、土和生物。(7)193根据农业生态的基本原理,包世臣《郡县农政》所述林林种种琐细的技术活动,都要一一落实到土地利用方面来,从而沟通水、土、生物之间的环境运行关系。1.农田水利与水环境。包世臣在水利方面也是专家,其《中衢一勺》多半论述河工问题。这里仅就《郡县农政》有关农田水利的情况予以简介,以略备一格。包世臣认为,如果平原地区有较大的河流,但距离水田较远、不能直接用来进行灌溉,农家就要根据地理环境状况,开凿沟渠,以便排灌。田地面积达到数里见方,其周围要环绕沟渠,并修筑圩埂。有些地方只能栽培旱作物,也要尽力多修池塘,蓄水灌溉。圩田坝埂底部与河沿一带,夏天水涨,必然会被淹没,不能种庄稼,而适宜于栽培箕柳、白杨。北方地区土层深厚,冬天有寒冻,多雪水。麦子本性喜好寒冷,而到春天,土壤温暖湿润,麦子春化顺利,所以收成经常倍多于南方。不过,有时春雨不及时,就会出现大面积歉收。若切实做好蓄水准备,到春天得到灌溉,丰收就有保证。有些地方土质坚硬,难以掘出泉水。这就要根据农田面积,开凿水井。2.土壤改良与水环境。区种,即畦种,其法相传为伊尹所创制,集中使用水肥,改良土壤,用以抗旱。对于这种技术,《胜之书》有记载,《郡县农政》也作了简要论述。农家可选择距离居处较为近便的高燥之地,采用区种方法。先要储备水源,每人二十区,依次栽培豆、黍、芋、薯之类旱作。倘若遇上大旱之年,农家只要及时挑运粪水浇灌作物,就可以夺取丰收。在土地狭窄的农耕区,人们尤其应当讲求这一方法。为了改良土壤,农家看重肥料积制和施用。《郡县农政》指出,官方应时常下令组织人力物力,清理城镇街巷沟渠的人粪尿。城外可通水的地方,要修筑粪坑,以利贮藏,卖给郊区农民,而农民也便于运走所积粪肥。如此,官方可取得若干收入,补贴办公费用,而且,相应的水沟、港汊可以不停积脏物,有助于保持良好的环境卫生。凡是靠近河、渠、池、荡的农家,冬天应当用竹器夹取水底淤泥,是为罱泥。罱泥施用到农田里,肥力很强,而且有利于浚深水体。3.水田利用技术与水环境。在中国南方,凡是土地肥沃并有水源的地方,都适宜于稻作;如果冬天没有足够的水浸润田泥,就作为干田,种植麦类。只要水源供给有充分保障,就可以将稻田的水放干,水稻一收割完毕就翻耕板田。如果是冬水田,在耕板田的时候,就要晒垡,而不用将犁垡劳细。当放水泡田时,水不要淹没上部突起的泥块。田缺作五寸高,多余的水可以顺利地流出。如果田里的水过深,垡上泥块就会被淹掉,难以受到冰冻作用而使土质疏松。如果田里的水全部干涸,一旦阳光曝晒,土壤表层的细泥就会和未曾耕翻的底部泥土一样,造成壤土板结而降低通透性。板田耕好之后,冬天听凭水田休养地力,一般不用再耕。否则,田底的老土会吸收耕作层的一些养分,而活水泡田,或多或少会带走部分肥力;若再加上冻疏不透,土壤板结,变成坚硬的泥块,就会对日后的稻作带来严重的负面影响。又,稻田翻耕不可太深而撼动老土(生土),否则会形成漏水田。4.山地利用技术与水环境。《郡县农政》所载山地分层开垦利用技术,是中国古代农业史和环境史上的重要成就。在一些山区,往往有水源顺着石涧流淌,而没有塘堰之类工程加以蓄积。涧水一步一步流向低处,灌溉利用很少。包世臣建议,应当考察山/:请记住我站域名/涧水利形势,沿着两边的山坡寻找便利的去处,开凿沟渠。本来要流入山沟石涧的部分水源,就可以截断。其中一部分水拦入人工沟渠,以作浇灌之用。有的水源同山地农田和居民住处距离较远,高高地从山上流下,远远地进入山涧,一般情况下很难汲取灌溉。这就应当在涧水上游,寻找比农田稍微高一些的地方,用木桩(连同篾笆)排除沙石,截断溪流,从旁开沟,做成撇洪渠。部分水源拦入其中,展转自流,便于浇灌。秋天以后,农田用水较少,则前述小型水利工程,可用来推转水碓,减少人工劳役。石骨山地如果强行开垦,每有大雨,山洪暴发,就会大量冲刷表土。因此,这种山地不能垦殖,以利于水土保持。要之,《郡县农政》表明,鸦片战争前后,江淮等地农民所从事的大量农业技术活动,与水环境之间发生具体、内在而又紧密的联系。农民想方设法,通过辛勤备至的技术实践,趋利避害,使劳动对象与自然环境、特别是水环境协调起来,以便有利地服务于农业生物的正常生长。这从最终的意义上,为人类社会提供不可缺少的衣食基础,也就是生命基础。在工商化时代,由于人们的注意力被更为复杂多样的寄生方式所吸引,农业技术与水环境的基础价值被掩埋在更为深远、更为朦胧的地方,往往容易受到漠视。同时,由于技术双刃剑的巨大作用和社会 文化的曲折行进,江淮等地的水环境总体上呈现出急剧恶化的趋势。毫无疑问,水体一旦败坏,五行系统中的其它各因子(金、木、土、火)也难以自全,而必然遭受连带性的损失。水环境和全盘生境系统恶化的趋势,早已影响到农业技术的各个环节和诸多细节,并进一步渗透到饮食系统之中,对广大人民的生命质量带来潜在的、深度的危害。凡是神经正常的人,都应当对此充分警惕,同时要自觉地借鉴历史经验,挽救农业环境危局。从历史演进的内在逻辑来看,《郡县农政》之类典籍所涉及的农业技术与水环境方面的传统经验,不仅构成包世臣经世思想一个具体的重要侧面,也是现代农业可持续发展和中国新农村建设中一笔不可忽视的文化资源 农业环境论文:对中国农业与农村环境保护法律问题的思考 【摘要】 我国农业生产的农药化肥污染、畜禽养殖污染、农村生活垃圾污染、废水污染和工业污染等问题越来越严重,农业环境日益恶化,不仅影响到农业经济的可持续发展,而且还严重威胁着城乡居民的身体健康,成农业建设和农村发展中亟待解决的问题。应针对当前农业环境的污染和破坏情况,加强农业环境政策法律建设,完善政府职能,健全环境管理体系,加强环境执法力度、深度,加强环境宣传教育,增强公众环保意识,推进农业建设。 【正文】我国正在开展社会主义新农村建设,总的要求是“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”。这表明建设的社会主义新农村,是经济建设、环境建设、文化建设、社会建设、政治建设和党的建设协调推进的新农村,也是富裕、民主、文明、和谐的新农村。农业及农村的可持续发展,是我国可持续发展的根本保证和优先领域,也是建设社会主义新农村的重要内容。然而,目前农业与农村环境保护现状不容乐观,农业生产环境污染严重、生态环境退化加剧,农村生活垃圾和生活污水没有得到无害化处理,如何搞好农业环境保护工作,如何防治农业环境污染、逐步改善农村环境,如何提高农民的环境意识,在转变农业增长方式,使农业生态环境由恶性循环走向良性循环,是关系到农业能否持续发展重要问题,是建设社会主义新农村的重要任务。应针对当前农业生态环境的破坏情况,加强我国农业环境政策法律建设,完善政府职能,健全环境管理体系,加强环境执法力度、深度,加强环境宣传教育,增强各级政府工作人员、企业经营人员和农民群众等广大公众环保意识,推进社会主义新农村建设。 一、农业环境存在的主要问题及其成因 (一)存在的主要问题 农业环境保护是我国整个环境保护工作很重要的领域,也是当前我国环境保护的薄弱环节,农业环境破坏及污染不仅严重影响农村居民的生活和身体健康,而且直接制约农业生产和农村的发展的后劲。当前农村环境问题十分突出,存在的问题主要有: 1、土壤污染严重、土地质量退化,制约农业生产发展、给食品安全构成隐患由于长期的不合理使用农药、化肥、农用薄膜及其他农业化学物质,以及工厂企业“三废”超标排放,导致我国1.5亿亩耕地遭到不同程度的污染,而且呈现重金属与有机物复合污染的复杂情况,土壤质量退化,农产品欠收和有毒物超标的情况屡有发生,农业生产可持续发展受到阻碍。 据统计,我国每年因农药中毒的人数占世界同类事故中毒人数的50%.1995~1999年黑龙江、江苏等19个省、自治区、直辖市共发生药害2000多起,药害面积达200多万亩,经济损失达5亿多元。 工业和生活污染导致的环境酸化问题也严重地影响了农村环境。酸雨(pH 5.6)从1985年的约175万km2扩大到1993年的280万km2,受重酸雨(pH 4.5)影响的区域由1986年重庆和贵阳等局部地区至1993年扩大到南方广大地区。环境酸化会产生一系列不利影响,如森林、草地的衰亡,土壤酸化板结,农作物减产等。 农膜污染的面积也逐年扩大,1995年已达到64913万公顷,农膜年均残留率约20%,平均每公顷达60公斤。 2、农村水源污染问题突出,治理任务十分艰巨农业生产以及畜禽养殖导致的水源污染日趋严重,难以有效控制,造成湖泊等水体的富营养化,使之失去生产和生活的使用价值,水源污染还可能造成地下水污染甚至食品污染。 农村化肥使用量逐年增加,全国1995年是1978年的4倍。2003年的每亩化肥投入量从1980年的每亩12.3斤(折吨量)提高到43.1斤,比1980年高出348%.而且,目前盲目偏施化学氮肥,氮、磷、钾比例失调的现象比较严重,且化肥的利用率只有30%左右。大量化肥流失,加剧了湖泊和海洋的富营养化,成为水体面源污染的主要来源。 我国农村养殖业排污量剧增,目前畜禽粪便的农业利用减少,畜禽业的集约化程度提高,加重了养殖业与种植业的脱节。畜禽粪便的还田率只有30%多,大部分未被利用。 湖北省每年畜禽养殖废弃物产生量约2亿吨,其化学需氧量的排放量是工业和生活污水的5倍以上。 农作物秸秆污染。我国每年秸秆产生量约6.5亿吨。由于缺乏能在短时间内大量消耗秸秆的经济实用技术,且产业化水平不高、出路不畅,造成秸秆的大量焚烧和废弃。不仅浪费了生物资源和能源,而且严重污染了大气和水体,给居民生活和交通安全带来重大影响。 湖北省每年产生约3000万吨秸秆,进行资源化利用的不到40%,很多都直接焚烧,造成严重的资源浪费和环境污染。 3、生态破坏严重,水土流失量大面广我国是世界上荒漠化、水土流失危害最严重的国家之一,水土流失使4 540万hm2耕地受损,占我国耕地总面积的34.3%.水土流失从黄土高原向其他地区如我国西南地区和长江中下游地区以及华北地区的扩展,使我国可耕地面积进一步减少,从而危及我国粮食安全。 在南方省区的丘陵与山地(母岩以花岗岩、砂岩、砂页岩、红色粘土及碳酸盐岩类为主),以水蚀形成的劣地及石质坡地为标志的土质与石质荒漠化土地,呈小面积斑点状分布的型式,当地群众常以“红色沙漠”、“白沙岗”、“石漠”等名词以形容其土地退化。其侵蚀方式以面蚀及沟蚀为主,在花岗岩地区还有水蚀与重力侵蚀共同作用的崩岗侵蚀,在碳酸盐岩类地区溶蚀是主要的侵蚀方式。 4、农村基础设施建设落后,农村生存环境恶化,威胁农民健康据有关统计表明:我国农村有3.6亿多人喝不上符合卫生标准的水,每年1.2亿吨的农村生活垃圾露天堆放;城市工业的转移,导致近郊污染加重;村镇及工业建设无规划或不按规划实施,使得农民生活条件雪上加霜;小作坊式工厂工作环境恶劣且缺少防护措施,严重损害职工身体健康。 据2005年做的典型调查,9省三县74个村105项做了调查,其中40%村庄没有集中供水,60%的村庄没有排水沟渠和污水处理,40%的村庄雨天出行难,晴天是车拉人,雨天是人拉车,90%的村庄没有任何消防设施,90%的垃圾是随处丢放(访谈者认为:“显然这样一种人居环境是不能容忍和接受的)。 5、农村环境污染事故、环境纠纷增多,环境污染引起的矛盾激化尤其是工厂企业的“三废”排放和污染事故引起的民事纠纷日趋增多,农民往往难以寻求法律途径,而采取一些极端的做法,成为社会安定的隐患。 而且,有关环境纠纷往往涉及者众多,处理困难,例如屏南榕屏化工厂造成屏南县溪坪村环境污染,1700多村民身心健康、财产损害严重,事件、纠纷与诉讼历时十多年难以解决,等等。 (二)造成农业环境问题的原因 农村环境问题是自然因素与人为因素综合作用的结果。自然因素仅为农村环境问题的形成提供了外在条件,而人们不合理的生产活动与生活活动及其他有关社会经济因素,才是导致农村环境问题的主要原因。 1、不合理的农业生产活动造成环境污染与破坏面广量大的农业生产活动是造成农村环境恶化的主要原因之一,其中尤为突出的是不合理地使用化肥、农药、不可降解的塑料薄膜,以及日益增加的畜禽养殖业排泄物所带来的污染。化肥、农药及其他农业化学物质的使用,在农业生产中使用有见效快、效果高、面广等特点保证了作物的增产丰收,减轻了劳动强度,降低了人工费用,因此,使用种类日益繁多、范围日益扩大、用量增加。但是,由于低效率的或不合理的使用,对环境造成严重污染。 2、乡镇工业污染不断加剧乡镇工业已成为我国国民经济的重要组成部分,为广大农村地区脱贫致富、安置富余劳动力,作出了很大贡献。但由于农村经济条件的限制,致使乡镇企业在大规模发展的同时,不可避免地暴露出一些问题,如生产技术、方式和生产工艺落后,许多采用土法生产,生产能力低下,设备陈旧,乡镇企业经营管理水平低,从业人员素质低,“跑、冒、滴、漏”严重,资源和能源消耗高、浪费大,“三废”污染严重,给经济社会发展带来了近忧和远患。乡镇工业的主要污染物排放量占全国工业污染物排放总量的比重已接近或超过50%,已成为农村环境保护的一个突出问题。另外,由于受利益驱动和地方保护主义的影响,国家明令取缔关停的“十五小”和“新六小”企业还有反弹现象。 3、农村的贫困伴随着落后的生活方式不少贫困的农村地区都缺少燃料,由于没柴烧,不少地区挖草根、剥树皮、折树枝甚至乱砍滥伐,在一些地区,森林覆盖率急剧下降,部分地区覆盖率不足5%,甚至在1%左右。由于粮食与燃料的压力,贫困地区人民居住在这一特殊环境中,受环境条件的限制,商品经济难以发展,为了生存不得不以原始落后的生产方式“靠山吃山”,对土地实行掠夺式经营,盲目开发利用自然资源。 并且,随着人口的增加、生活水平的提高、农民传统生活习惯的改变,农村生活废物的种类、数量都不断增长,包括塑料袋、快餐盒、废电池等许多难以降解的物质,但是,农村环境基础设施建设普遍滞后,生活废物的收集处理设施远不能满足需要,大部分农村既没有垃圾存放点,也没有处理场所,农村生活废弃物随意排放,最终成了污染源,严重地污染了水源和土地,有些农村“脏、乱、差”现象突出。 4、工业和自然资源开发利用活动造成的农村环境污染、城市生活污染的转移工业和城市环境污染向农村转移加重了农村的环境污染。在农村,工业固体废物占用农田、侵占河道、随处焚烧等现象屡见不鲜。我国固体废物产生量持续增长,工业固体废物每年增长7%,城市生活垃圾每年增长4%;但是固体废物处置能力明显不足,导致工业固体废物(很多是危险废物)长年堆积,而固体废物处置标准不高,管理不严,不少工业固体废物仅仅做到简单堆放,城市生活垃圾无害化处置率仅达到20%左右,危险废物集中处置设施建设严重滞后,大部分危险废物处于低水平综合利用或简单贮存状态,不符合安全处置标准,2002年工业危险废物处置率仅为24.2%,1996年到2002年危险废物累计贮存量达到2633.9万吨。 由此而污染的农田已达100万亩,加重了耕地矛盾的突出。 在我国的一些农村地区由于矿产资源等自然资源开发利用不当,盲目追求经 济的发展,重开发利用,轻生态保护,致使生态环境受到破坏。少数地方农村的小矿点林立,有的甚至乱采滥挖,采富弃贫,废渣石乱倒乱弃,致使生态环境受到破坏。突出表现为粗放式的资源开发方式导致资源的浪费、植被生态破坏、地层塌陷和水土流失。据有关资料统计,全国万吨煤塌陷率就在1000m2~3000m2 间,平均塌陷率为2000m2. 5、环境保护机制与制度原因长期以来,我国环境保护工作的重心放在了城市,而极少关注农村,农村环境保护政策法律存在严重问题,使得环境保护工作在农村缺乏有效的机制与制度保证。 (1)在农村存在着重经济发展、轻环境保护的发展观。广大农村的基层领导和基层组织在加快发展农村经济,解决农民温饱奔小康的同时,往往忽视环境建设和生态保护。农民的环保意识比较淡薄,受到的宣传教育的机会较少,缺乏环境资源的保护与可持续性发展的理念,同时也缺乏遏制环境污染的主观能动性和权利意识。 由于贫困和发展落后,使得农村地区对农业的依赖程度较大,贫困率高、缺乏可持续发展的经济增长方式,不良的经济和社会基础,加上机构能力比城市地区薄弱,严重制约农村地区的发展,而长时期的不良土地利用方法和不正确的发展战略,最终导致严重的环境污染与破坏,又加重了贫困。 (2)落后的农村环境,主要是由于城乡之间环境差距不断加大,这是现实制带来的,我们必须要认真对待。由于长期存在的分割城乡的户籍制度以及不适当的经济发展战略,从而使得我国二元社会结构的表现更为突出,其实质在于城乡不平等。在很大程度上,这种特定的二元社会结构的存在和作用,是农村污染问题日益严重的深层原因。 由于长期的城乡分割,使得我国的城市化进程比较缓慢,大量人口被滞留在农村,从而加剧了农村人口与资源之间的紧张关系;在我国二元社会结构下,城乡差距持续扩大,很多农村居民无论从绝对意义上,还是从相对意义上,都还处于贫困状态,面临着巨大的生存和改善生活的压力,从而无力顾及污染控制;在二元社会结构的作用下,农村的产业结构过于单一,农业是主要产业,相当多的人是以农业为生的。劳动密集型的小规模农业生产增加了面源污染的控制难度;面对差距悬殊的二元社会结构,农村中的精英分子竭尽所能流向城市,从而导致农村中从业人员的素质较低,掌握环境知识的能力较弱,环境保护意识较差。在二元社会结构下,农村的环境保护长期受到忽视,环保政策、环保机构、环保人员以及环保基础设施均供给不足,这是农村面源污染失控的一个重要背景。 (3)农村与乡镇建设缺乏环保意识,规划布局不当、基础设施建设滞后,致使环境综合质量低。农村与乡镇在发展中,土地规划使用中考虑环境保护因素不充分,没有合理处理好工业区、居民区、自然保护区和风景名胜区的关系,形成工业区、自然保护区和居民区混杂的局面,致使对生态环境造成破坏,造成难以解决的环境问题。有的农业与农村环境建设缺乏规划。农业用地、农民建房用地随意性大,农业废弃物随意排放,常出现“有新房无新村”、“有新村无新貌”的局面。并且,农村环境基础设施建设普遍滞后。 (4)农村环境管理缺乏有效的综合管理机制和制度,环境监督管理、保障体系不健全。对于量小、面广、变化快、差异性大的农村环境污染源,我国环境法还缺乏有效的防治机制和制度。而且,农村环境治理的范围广,牵涉的部门多,需要社会各界的配合,而按照现行的分部门监管体系,有关职能部门各自为政,没有形成相互衔接的综合管理系统。同时,农村的环境保障体系仍比较薄弱,环境管理机构及其能力建设不足,环境监督管理机构、人员队伍、执法手段、资金都很缺乏,而由于农村地大面广,环境污染与破坏行为发生在广泛地区,发现困难,又不同程度地存在着地方保护主义现象,有关职能部门在监管或执法时往往力不从心。同时在农村也缺乏公众参与环境监督管理的机制、途径与基础。因此,农村的环境保护工作实施困难。 (5)农村环保执法的监督机制需要建立。随着环境执法的发展,监督机制显得更加重要,它是保证环境执法依法进行的必不可少的条件。但环境执法责任机制、执法监督机制、权力制衡机制的建设还十分不足,公民参与环境保护缺乏制度性保障。 二、我国农业与农村环境保护法律规定 (一)农业环境保护政策法律体系 农业环境保护政策法律体系,是由相互联系、相互补充、相互制约,旨在调整保护和改善农业环境所发生的社会关系的各种法律规范和其他法律表现形式所组成的有机整体。它是我国环境法体系的有机组成部分。关于农业环境保护的规定主要由国家和地方关于农业环境保护的法律法规的规定所组成。主要包括: 1、宪法。我国《宪法》规定:“国家保护和改善生活环境和生态环境,防治污染和其他公害。国家组织和鼓励植树造林,保护林木”(第二十六条);国家保障自然资源的合理利用,保护珍贵的动物和植物。禁止任何组织或者个人用任何手段侵占或者破坏自然资源“(第九条):”农村和城市郊区的土地,除由法律规定属于国家所有的以外,属于集体所有;宅基地和自留地、自留山,也属于集体所有。国家为了公共利益的需要,可以依照法律规定对土地实行征收或者征用并给予补偿。任何组织或者个人不得侵占、买卖或者以其他形式非法转让土地。土地的使用权可以依照法律的规定转让。一切使用土地的组织和个人必须合理地利用土地“(第十条)。 2、法律。我国《环境保护法》(1989)对保护农村环境保护作了基本的规定;《农业法》(2001)对农业资源与农业环境保护作了专章规定;《固体废物污染环境防治法》(2004)、《矿产资源法》(1996)等环境资源法律也对农村环境保护作了规定。 3、行政法规。主要有《基本农田保护条例》(1998)、《土地复垦规定》(1988)、《自然保护区条例》(1994)等。 4、地方法规。例如《湖北省农业环境保护条例》(1993年2月13日湖北省第七届人民代表大会常务委员会第三十二次会议通过,1993年2月25日公布施行)等。 5、部委规章。例如,《畜禽养殖污染防治管理办法》(国家环境保护总局2001)等。 6、地方政府规章。例如,《湖北省农产品基地环境管理办法》(湖北省政府人民政府令第180号,1999年9月1日施行)等。 7、其他政策法律规范性文件。例如,《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》发展现代农业、改善农村面貌、加强农村环境保护等建设社会主义新农村的措施;《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》(国发〔2005〕39号)等。 (二)农业环境保护政策法律的主要内容 1、保护农业生态环境的规定《农业法》(2001)规定,发展农业必须合理利用资源,保护和改善生态环境。各级人民政府应当制定农业环境保护规划,组织农业生态环境治理。 《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》强调加强农村环境保护,规定开展全国土壤污染现状调查,综合治理土壤污染。防治农药、化肥和农膜等面源污染,加强规模化养殖场污染治理。推进农村生活垃圾和污水处理,改善环境卫生和村容村貌。禁止工业固体废物、危险废物、城镇垃圾及其他污染物向农村转移。 《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》(国发〔2005〕39号)规定,以防治土壤污染为重点,加强农村环境保护。要求结合社会主义新农村建设,实施农村小康环保行动计划。开展全国土壤污染状况调查和超标耕地综合治理,污染严重且难以修复的耕地应依法调整;合理使用农药、化肥,防治农用薄膜对耕地的污染;积极发展节水农业与生态农业,加大规模化养殖业污染治理力度。推进农村改水、改厕工作,搞好作物秸秆等资源化利用,积极发展农村沼气,妥善处理生活垃圾和污水,解决农村环境“脏、乱、差” 问题,创建环境优美乡镇、文明生态村。发展县域经济要选择适合本地区资源优势和环境容量的特色产业,防止污染向农村转移。 按照党中央、国务院的总体要求,国家环保总局联合国家发改委等部门组织编制了“农村小康环保行动计划”。这项涉及全国农村环境保护的行动计划的目标是准备用15年左右的时间,基本解决农村“脏、乱、差”问题,有效保护和改善农民的生活与生产环境,为社会主义新农村建设提供可持续发展的环境基础。 2、防治农业环境污染的规定《环境保护法》(1979)各级人民政府应当加强对农业环境的保护,防治土壤污染、土地沙化、盐渍化、贫瘠化、沼泽化、地面沉降和防治植被破坏、水土流失、水源枯竭、种源灭绝以及其他生态失调现象的发生和发展,推广植物病虫害的综合防治,合理使用化肥、农药及植物生长激素。 《农业法》(2001)规定,农民和农业生产经营组织应当保养耕地,合理使用化肥、农药、农用薄膜,增加使用有机肥料,采用先进技术,保护和提高地力,防止农用地的污染、破坏和地力衰退。 《水污染防治法》(1996)规定,向农田灌溉渠道排放工业废水和城市污水,应当保证其下游最近的灌溉取水点的水质符合农田灌溉水质标准。利用工业废水和城市污水进行灌溉,应当防止污染土壤、地下水和农产品(第三十七条)。使用农药,应当符合国家有关农药安全使用的规定和标准。运输、存贮农药和处置过期失效农药,必须加强管理,防止造成水污染(第三十八条)。县级以上地方人民政府的农业管理部门和其他有关部门,应当采取措施,指导农业生产者科学、合理地施用化肥和农药,控制化肥和农药的过量使用,防止造成水污染(第三十九条)。 《固体废物污染环境防治法》(2004)将农村固体废物防治纳入法律规制范围,关注保护与改善农村环境。1995制定的《固体废物污染环境防治法》规定,使用农用薄膜的单位和个人,应当采取回收利用等措施,防止或者减少农用薄膜对环境的污染。禁止在人口集中地区、机场周围、交通干线附近以及当地人民政府划定的区域露天焚烧秸秆。2004年修订的《固体废物污染环境防治法》增加了规模化畜禽养殖的污染防治要求,规定从事畜禽规模养殖应当按照国家有关规定收集、贮存、利用或者处置养殖过程中产生的畜禽粪便;首次将农村生活垃圾纳入管理范围,强化了农村固体废物污染防治的规定,规定“农村生活垃圾污染环境防治的具体办法,由地方性法规规定”(第四十九条)。既将农业和农村的污染问题纳入法律调整的范围,避免出现法律调整空白;又可以考虑农业固体废物污染法律控制的可操作性和实施条件,通过授权立法方式交由各地自行规定。 3、土地利用规划和耕地保护的规定《土地管理法》(2004修正)将十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地确定为我国的基本国策。规定了土地利用总体规划制度,要求各级人民政府应当依据国民经济和社会发展规划、国土整治和资源环境保护的要求、土地供给能力以及各项建设对土地的需求,组织编制土地利用总体规划(第十七条)。土地利用总体规划按照下列原则编制:(一)严格保护基本农田,控制非农业建设占用农用地;(二)提高土地利用率;(三)统筹安排各类、各区域用地;(四)保护和改善生态环境,保障土地的可持续利用;(五)占用耕地与开发复垦耕地相平衡(第十九条)。《土地管理法》规定对耕地实行严格保护,《农业法》、《土地管理法》、《基本农田保护条例》规定了我国的基本农田保护制度。 三、保护和改善农业环境的政策法律思考 近年来,我国党中央、国务院对农村环境保护工作高度重视。总书记在2005年中央人口资源环境工作座谈会上做出了“要启动全国农村小康环保行动计划”的重要指示;曾培炎副总理2005年4月提出,要统筹城乡环保工作,积极推进农村环境污染防治,实施农村环境综合整治。国务院在最近发出的《关于落实科学发展观加强环境保护的决定》中专门提出要“结合社会主义新农村建设,实施农村小康环保行动计划”。国家近年加大了农村环境保护的力度,今后在农村环境保护方面将有几项重大举措:第一,启动农村小康建设环保行动计划。用5至10年时间,使农村现在的水源地、垃圾污染、土壤污染等一些重要环境问题要有比较大的改善。第二,在原有工作的基础上,继续加大生态示范区建设的力度,大力开展生态省、生态市、生态县和环境优美乡镇的创建工作,从而使当前农村环境条件和社会基础比较好的一些地区实现可持续发展、可协调发展。第三,结合我国当前“菜篮子”基地的建设,加大对“菜篮子”基地建设的环境管理,在食品安全方面做好环境方面的有关工作。第四,加强有关法制法规的建设,特别是针对当前规模化养殖以及相关的生态环境的破坏情况,今年要在立法方面加强工作。 旨在解决农村突出环境问题、推进农村全面建设小康社会进程的“农村小康环保行动计划”已在全国各地陆续启动。江苏省、吉林省、宁夏回族自治区、四川省成都市、湖南省常德市、安徽省绩溪县等已不同程度开展了示范试点工作。 为了促进城乡环境的协调发展,应根据农业和农村的特点,加强农村环境保护的政策法律,采取有效措施保护农村环境,推进社会主义新农村建设,实现农村经济社会可持续发展。 (一)提高认识,依法加强领导和监督管理,制定和落实计划各级政府及其环境保护部门要提高对农村环境保护工作认识,加强领导,协调配合,将农业生产污染和农村生活污染纳入环境保护工作重点范围。结合社会主义新农村建设,实施农村小康环保行动计划,解决农村“脏、乱、差”问题,有效保护和改善农民的生活与生产环境。 各级政府应当按照环境保护法和农业法的规定,把农业环境保护切实纳入国民经济和社会发展计划,采取有利于农业环境保护的政策和措施,建立环境保护责任制度,落实环境保护资金,采取有效措施,防治在农业生产活动中产生的废气、废水、废液、废渣、粉尘、恶臭气体等对环境的污染和危害。 各级环境保护和农业管理部门,应发挥监督管理作用,将农业生产污染防治纳入管理工作的内容,指导和支持有利于环境保护的农业技术和方法的研究、开发以及示范和推广工作。强化各项农业环境管理制度的执行。 走城镇化发展之路。建立垃圾清运及集中处理系统,按照建设社会主义新农村的标准,加大财政投入力度,有规划、有重点、分期分批帮助农村建立垃圾存放池、公共排水道、生态厕所等,使农村人居环境得到明显改善。 建立健全各级政府政绩考核制度,将农业环境保护工作指标纳入领导年度目标考核中去。 (二)积极发展节水农业与生态农业,走生态农业发展之路循环经济是生态保护型经济。用循环经济理念指导农村经济发展,对推进农村环境保护,实现农村经济社会与生态环境协调发展具有重要意义。一是应用循环经济的运作规律来防治农业点源和面源污染;二是以农业循环经济的理念引导传统农业向现代农业转变。通过打造各种循环经济链条,走“优质、高产、高效、可持续”的农业发展道路,从根本上降低经济活动对环境的破坏,保护并改善农村生态环境。各级政府应大力扶持建设集研究、开发、生产、销售为一体的化废为利的生物科技企业;推广养殖场和种植业紧密结合的生态农业模式,促进粪便还田;大力发展农村户用沼气,推行“猪—沼—果(草、渔)”等立体生态种养模式,实现废物综合利用和零排放。 目前,在农村污染中,畜禽养殖产生的污染较为严重,可以说养殖污染已是农村水源污染的主要因素。对此,各地都在积极寻求对策,在国内也已有不少“变废为宝”的办法,如用畜禽的粪便生产沼气,制成有机肥,提高林地单位面积综合效益,发展循环经济,促进农、林、牧协调发展的林农牧复合经营工作等。 (三)完善农业环境保护法规和规章,严格执行农村环境污染防治法律制度在新的历史条件下,我国农业和农村环境保护的政策、法律规定已经难以 适应新形势的需要。针对农村环境保护存在的问题,应将农业和农村环境保护的政策、法律的制订、修订纳入立法规划。在总结近年来我国环境保护与管理实践的基础上,吸收和借鉴了国外成功经验,结合农村环境保护与管理管理的实际需要,对《环境保护法》、《农业法》关于进行修订农业和农村环境保护的规定进行修订,制定土壤污染防治的专门法律。同时,针对农村环境保护的发展,组织制定和修订地方农业环境标准。加强农药、化肥、农用薄膜、植物生长调节剂等农用化学物质的环境无害利用的规范,控制农业面源污染,制订农村生活垃圾污染环境防治的具体办法。 地方各级环保部门要严格执法,依法行政,环境法律法规规定的各项管理制度和措施,特别是建设项目环境影响评价审批制度和污染防治设施管理制度、强制淘汰工艺设备制度、有关农业环境保护的禁限制度等,有效预防和控制固体废物等污染物造成的环境污染。对违反该法的各种违法行为,依法严肃查处;对构成犯罪的,及时移送司法机关,依法追究刑事责任。 (四)抓住重点,大力推进土壤污染防治的环境管理以防治土壤污染为重点,加强农村环境保护。要紧紧抓住土壤污染工作,严格执行相关环境:(1) 申报登记,明了情况。要加强土壤污染源的申报登记与调查工作,摸清农村土壤污染物的产生来源情况,提出相应的管理措施,并对有关污染者依法提出监督管理要求。(2) 规范颁证,严格监督。从事农药等农用化学物质的经营活动的单位,必须依法取得经营许可;对违法经营者,要依法严肃查处。(3) 制定预案,防范事故。应当抓紧制定意外事故的防范措施和应急预案,并向所在地县级以上地方环保部门备案;发生事故或者其他突发性事件的,应当立即采取有效的防范措施,环保部门应当及时报告人民政府,由政府采取防止或者减轻危害的强制应急措施。(4) 严格控制工业和城市环境污染向农村转移。要按照法律规定严格控制危险废物、城市垃圾、工业废物的污染;对造成农村环境污染的应依法排除危害、赔偿损失、并采取措施恢复环境原状。 (五)建设机构和队伍,提高监督管理能力,依法保障农民的合法权益环保部门根据本地区农村环境管理的实际需要,加快推进农村环境保护与管理管理机构的建设,建立较为完善的农村环境监督管理网络,同时培养高水平、高素质的环境管理人员,加快农村环境管理专业队伍的建设,提高农村环境监管能力。 (六)积极开展宣传和培训,提高公众保护和改善农村环境的认识和能力结合农村环境保护工作的实际,形式多样地宣传和普及农村环境保护的政策法律的内容和有关知识。让广大农民充分认识到实施“农村小康环保行动计划”将给他们带来的实惠,使他们能够自觉地加入到小康环保行动中来。并认真组织环境保护行政管理人员、环境研究机构专业人员和有关企业管理人员以及社会,结合农村环境保护的实际,制定切实可行的学习和专题培训工作,提高全社会对农村环境保护的政策法律执行、遵守和维护能力,共同保护和改善环境,建设社会主义新农村 农业环境论文:农业生态环境的状况与进展途径 1引言 农业生态环境在广义上是指直接或间接影响农业生存和发展的土地资源、水资源、气候资源和生物资源等各种要素的总称,是农业生存和发展的前提,是人类社会生产发展最重要的物质基础。我国农业生态环境的发展史大致可以分为四个时期:原始农业时期、古代农业时期、近代农业时期以及现代农业时期。农业环境生态的总体演变趋势是不断的恶化,尤其是在近几十年来,由于我国人口剧增和现代化建设的步伐不断加快,导致我国国民需求和资源供给之间的矛盾日益加剧,在发展现代农业的过程中,由于种种原因,农业的生态环境质量恶化趋势并没有得到有效的遏制。因此,笔者认为,全面分析我国农业生态环境当前存在的问题,进一步提出改善我国农业生态环境的有效对策是非常有必要。 2我国农业生态环境的现状 (1)农业水资源问题。水不仅是生命之源,也是农业发展的根本,是农业生产中必不可少的资源。农业水资源的状况在很大程度上决定了农业能否实现可持续发展,关系到国家安全和社会稳定。我国农业水资源主要面临的现实问题是水资源的空间分布不均衡、人均占有量较少、利用率低、用水浪费及水污染严重。我国水资源十分短缺,人均占有量不足世界人均占有量的1/4,大约有3亿农民的饮用水不符合卫生标准,平均每年农业土地受旱面积大约有200万hm2。且我国水资源地区和时间上分布极不均匀,在东南沿海地区年降水量在1600mm以上,而西北荒漠地区年降水量低于200mm,南方的易旱山丘地区以及北方的干旱和半干旱地区的耕地面积大约占全国的62%,而江河径流量却只占18%。水量年内和年际分布不均匀,旱涝灾害频发。由于农业技术缺陷和环保意识的淡薄,我国人资源利用率较低、水污染和水资源浪费现象严重。 (2)农业土地资源问题。耕地作为农业生产和发展的基础,是一种农业生产发展中不可或缺的生产资料。我国耕地资源主要面临的现实问题是人地矛盾日益突出、耕地总体质量偏低和土地退化严重。由于交通运输业和工业等的快速发展,我国耕地的总面积在不断减少,根据有关统计资料,我国人均耕地面积从1949的0.26hm2降低到2007年的0.092hm2,2007年的人均耕地面积不及世界平均人均耕地面积的1/2。而且我国耕地质量整体偏低,我国因土壤肥力的低下或生态环境的恶劣而不能进行农业生产的土地约占总面积的四分之一,耕地肥力水平总体偏低,51%的耕地缺磷,60%的耕地缺钾。我国耕地退化现象也很严重,水土流失、土地沙漠化和土地盐碱化形势严峻。 (3)农业生物资源问题。农业的生物资源对于农业的发展十分重要,要想保证农业生产质量,就要控制好农业生物多样性。生物多样性降低会减少农业生态系统中生物种类,缩小食物链,致使农作物对环境敏感度变强,抗逆能力变弱,耕地生态系统稳定性降低。由于人为因素的长期影响,我国农业的生物多样性不断减少,主要体现在:①农田物种减少,结构功能简化;②土地集约化利用和过度开发,耕地生态系统变得单调;③大规模机械耕作和农药的广泛使用致使某些物种消失。 (4)农业气候资源问题。当前,我国农业气候资源主要面临的现实问题是:①自然灾害频发。据统计,我国每年农业受灾面积超过5000万hm2,约占总耕种面积的30%,成灾面积约有3000万hm2,约占总耕种面积20%;②酸雨污染情况严重。2006年,我国酸雨的发生率超过5%的地区约占全国面积32.6%,而酸雨的发生率超过25%的地区约占全国面积15.4%;③气候因素不协调,比如东北地区水分、光照和土地条件都较好,而霜冻和冷害频繁、热量不足,西南地区水热资源很丰富,而光照条件较差,西北地区光热资源很丰富,而水资源匮乏。 3农业生态环境的发展对策 (1)加强宣传教育,提高认识。由于长期以来形成的粗放型发展观念,只注重经济发展,而忽视环境建设,对我国农业生态环境造成了巨大破坏。因此,要想搞好农业生态环境建设,必须要加强相关知识的宣传教育,开展多形式、多层次的教育活动,切实提高干部和群众的认识。宣传教育的途径有:①印发学习资料,或以多媒体通过网络、电视等进行宣传;②召开培训会议,开办培训班;③聘请专家开展各种专题讲座。 (2)健全农业生态环境保护法律体系。我国现行的《环境保护法》、《农产品质量安全法》以及《农业法》等法律虽然已经对农业生态环境保护做出了部分规定,但是这些规定较分散、缺乏针对性且不够系统和具体,很难以得到有效的实施。所以,当前,我国急需根据我国国情制定出一套系统完善的农业生态环境专项保护法律和一系列标准,同时加大环境执法力度,建立一支作风过硬、高素质的环境执法队伍,以提高环境执法的水平,强化环境监督。真正做到有法可依,执法比严、违法必究。 (3)发展区域特色农业经济,大力推行生态农业建设。由于我国农业生态环境中土地、水、气候和生物等资源区域差异性较大,所以,各地区必须要结合各自的实际情况,充分利用各自有利的条件,以自然规律和经济规律为指导,调整产业结构,形成优势产业,建立多种形式、各具特色的农业发展模式,发展生态农业。 (4)控制农业用水。我国农业用水资源短缺现象十分严重,同时我国农业用水浪费现象也十分严重,节水潜力巨大,所以,必须控制好农业用水,积极推广农业用水技术。目前,较常用的农业节水技术有集水农业技术、节水灌溉技术、农艺节水技术和生物节水技术。这些技术可以相互结合使用,也可以单独使用,在农业实际生产中要因地制宜综合运用,以达到控制好农业用水的目的。 (5)加大投入、加强科研。目前,我国在农业生态环境建设方面投入仍不足,为了改善农业生态环境,有效遏制农业生态环境的恶化,各级政府要积极筹集资金,加大投入,把农业生态环境建设和科学研究的投入纳入到各级的财政预算当中,设立专项基金,统筹安排。此外,要重视农业生态环境的科研,不断完善农业生态环境建设技术体系,加强培养生态环境建设人才,从根本上解决农 业环境污染、土壤退化、农业生物多样性降低以及自然灾害等农业主要环境问题。 4结语 农业生态系统是一个由自然资源以及社会经济等因素共同组成的开放、复杂的系统,现代农业的发展要求农业可持续发展,而由于思想意识和技术等多种原因,导致农业生态环境遭到严重破坏,引发了各种农业生态环境的灾害问题,在很大程度上影响现代农业的发展和社会经济的可持续发展。因此,我国要加大改善农业生态环境力度,科学管理,扭转当前农业生态环境不良的现状,以保证农业可持续发展。 农业环境论文:对农业环境保护的举措探微 一、农业环境保护的措施及效果 (一)推广环保生产技术,改进生产行为。不当生产技术和方式是造成农业农村环境问题的主要原因之一,如过量施用化肥和喷洒农药、农地长期单一种植、农资包装物的随意丢弃、畜禽排泄物的直接排放和不完全处理等,通过推广一些生产技术,可以改进生产者行为,减少环境污染。首先是“测土配方施肥”,以土壤测试和肥料田间试验为基础,根据农作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应,在合理施用有机肥料的基础上,科学提出氮、磷、钾及中、微量元素等肥料的施用数量、施用时期和施用方法的技术。从2005年起农业部将该技术作为科技入户工程的第一大技术在全国推广,目前已经发展到整村、整乡、整县等整建制推进,将服务范围逐步覆盖到主要土壤类型、主要作物和绝大多数农户。其次是推广“病虫害专业化防治”,该技术有效解决农户分散用药量大、生产成本高、农产品残留超标等问题,实现农药减量化使用,降低对环境的污染。从2008年各级政府采取药剂补贴、作业补助、以奖代补和植保机械购置补助等方式,扶持专业化防治组织,推动专业化统防统治快速发展。此外,各地因地制宜,探索推广一些环境友好型的生产技术。例如,湖南省近年建立健全绿肥良种繁育与供应体系,增加绿肥良种繁育、生产示范和技术创新投入,鼓励农户种植绿肥作物;建立秸秆腐熟还田示范区,推广秸秆还田技术;发展“稻—鸭—稻”、“畜—沼—种植”、“畜—沼—鱼”等种养结合的循环农业模式。 (二)开展安全优质农产品认证,引导生态环境建设。从20世纪90年代起,农业部陆续启动了绿色食品事业、无公害农产品认证、农业系统有机食品认证和地理标志农产品登记保护工作,以市场力量引导生产者自觉采取环境友好型生产方式,在提供优质安全农产品的同时,保护农业农村环境。到目前,“三品一标”已经成为我国安全优质农产品的主要品牌。“无公害农产品”是保障农产品消费的基本安全需求,参照执行产品质量安全的国家强制性标准,管理上实行产地认定与产品认证相结合的制度;“绿色食品”的本质内涵是“安全、优质、环保”,其产品质量是在国家标准的基础上,规定了更高的卫生安全指标要求,总体上达到国际先进的质量安全水平,管理上实行产品认证与使用证明商标相结合的基本制度;“有机食品”更加突出生态环保,要求不使用化学投入品,按照国家认监委有机产品认证制度管理;“地理标志农产品”重在传承农耕文化,强调地域特色和独特品质,由农业部实施登记保护。 (三)提供财政补贴,促进重点污染防治。随着国家综合国力的提高、财政收入的增加以及惠农支持政策的加强,近年来国家通过给予经济上的奖励和补贴,鼓励社会各主体投入农村环境建设。其中较为重要的是以下三项工程:(1)农村沼气工程。进入21世纪,国家开始通过补贴部分建设资金,引导养殖户修建沼气池,对畜禽养殖的粪污进行无害化处理和能源利用。2011年,东、中、西部地区农村户用沼气中央补助标准分别提高到1300元、1600元、2000元。在湖南省,2003~2011年,中央共支持农村沼气国债(预算内投资)项目资金达到18.42亿元。(2)农村清洁工程。从2005年开始,农业部在部分省市启动农村清洁工程建设试点,以农村废弃物资源化利用和农业面源污染防控为重点,推广畜禽粪便、生活污水、生活垃圾、秸秆等生产、生活废弃物资源化利用技术,用经济的手段、市场的机制,建立物业化管理模式。截至2011年年底,全国已建设农村清洁工程示范村1400多个。2012年国家启动生猪清洁养殖示范项目。湖南省主推生物发酵床技术,将双峰等7个生猪养殖大县列入实施范围,每县中央补贴340万元支持实施改造发酵床17000平方米任务量。(3)农村环境综合整治。以建制村为基本治理单元,有重点、分批次促进农村环境综合整治,重点支持农村饮用水水源地保护、生活污水和垃圾处理、畜禽养殖污染和历史遗留的农村工矿污染治理、农业面源污染和土壤污染防治等与村庄环境质量改善密切相关的整治措施。资金投入在2008年是5亿元,2009年10亿元,2010年25亿元,2011年和2012年合计接近100亿元。 二、农业环境保护政策实施中的难题 总体来看,我国采取了指令规制、技术创新和经济激励等多种农业环境保护措施,在一定程度上降低了农业生产污染影响,维护了农村生态环境。但是,很多政策措施并没有得到有效实施,政策力度不够,环境保护水平还比较低,与农村生态文明建设的需求还相距甚远。 (一)直接管制乏力。制定法律法规,对污染排放和主体行为做出规定,依法强制实行,是世界各国污染控制的主要手段。这种手段要求不仅包括不同层次的法律法规文本,还要制定具体的执行标准、处罚细则,并有相关部门监督执行这些法规,并对违规行为实施处罚,只有这样才能发挥作用。目前从土地到灌溉水到农药使用,我国出台了一系列的法律法规和标准规范,但是调查发现,绝大多数农业生产经营者并不知晓这些法律法规及标准,不知道如果遵守这样规章以及相应的权利和义务,也没有相关的部门进行宣传、监督和执法。此外,农村地域宽广、农业生产规模小而分散、农业生产技术和方式复杂多样、农户自身素质不高等特点,对实施这种强制性指令控制手段提出更高要求。 (二)技术推广难度大。当前农业生产技术的推广难度非常大。第一,由于农村青壮劳动力的外出转移,农业生产经营者出现兼业化、老龄化和女性化的趋势,年龄结构偏大、文化程度偏低、风险承受能力较弱,对新技术的使用意愿和接受能力不强。第二,一些对环境影响小的新技术如生物制剂、 物理防护手段等,往往物化成本高于传统的化学投入品,而且使用起来有相应的操作规程,较为费事,在没有相应收益增加的情况下,农户不愿承担这样的额外成本。第三,一些环保技术要求少施化肥、少打药,可能会导致产量下降或者产品品相不好,造成农户收益下降,影响农户的使用积极性。第四,当前农技推广部门力量较为薄弱,工作经费不足,难以进行技术推广,加上小规模分散经营的农业生产特点,新技术推广运用难度较大。 (三)环保产品市场发育不足。与工业品不同的是,大部分农产品最终将走上餐桌,其质量安全水平与居民健康水平息息相关,因此人们将更加关注农产品质量安全,更愿意为安全、绿色、有机的农产品买单。但是,农产品市场又容易出现信息不对称的问题,当优质农产品的信息难以辨别、确认和信任时,人们往往会选择劣质产品,一旦优质农产品的市场销售出现困难,所付出的成本难以收回时,相应的生产技术和方式就难以维持。目前无公害农产品、绿色食品、有机产品等环境友好型产品标识的市场推广不够,消费者的认可度不高,产品价格优势不突出,对生产者实施相应生产规范的激励不够。 (四)经济补偿的带动作用小。以经济激励手段进行污染控制的关键点在于,调动经济活动当事人的积极性,使当事人以最节约自身成本的方式来控制污染。目前在农业农村上实施的沼气工程、清洁工程等政策,还是行政主导为主,通过行政力量补贴推广某种污染防治的技术或设备,没有调动起经济活动当事人的积极性。这就造成“有补贴就有治理,没有补贴就有污染”的现象。湖南省目前有万头猪场260多家、3000头以上猪场2400多家,都迫切需要建设大中型沼气工程,但从2009年到2011年,依靠国家支持建设的大中型沼气工程仅242处,不到需求量的1/10。这也造成投资建设起排污处理设施长期运用维持的问题。很多排污处理设施的日常运行和维护是需要成本投入,农户家庭小型沼气池出现不产气、漏水、漏液等现象后,需要请专业维修人员,支付维修成本,大中型养殖场平均每天的粪污处理成本大约是30~40元/头。如果缺乏对排污的监管,那么这些成本就不是必须,作为利润最大的经济人就将选择弃之不用,或者降低污染处理质量,减少投入。 三、完善农业环境保护政策的建议 当前全社会高度重视环境问题,要求全面推进生态文明建设,这对开展农业农村环境治理工作是个重要契机。应该结合农业生产和农民居住的特点,完善相关政策,改进工作方式,加快农业农村环境治理。 (一)加强基层环保建设,加大农村农业环境治理投入。正确认识经济增长与环境保护协调发展的重要性,提高农业农村环境保护的认识,将农业农村环保工作切实放在一个重要位置。第一,加强农村基层环境保护管理机构建设,加强环保部门和农业部门的沟通协作,优化人员配备,提高工作效率。第二,严格执行国家的环境保护政策,确保工业企业的连续达标排放,确保城市垃圾的合理化处理,遏制工业和城市污染向农村转移的趋势,减少农村环境的外源污染。第三,加大中央财政转移支付,将增加农村环保投入作为“工业反哺农业,城市支持农村”的抓手之一,进一步加大以奖促治的政策力度,扩大覆盖面,强化收费、税收、奖励、补贴、贷款贴息等多种经济激励手段,引导农业生产经营者进行相应的环保设施建设。 (二)改进工作方式,落实各项法律法规和标准。尽管农业生产存在分布广、监管难、成本高等困难,但是落实各项法律法规和标准,实施强制性指令手段依然是控制农业农村污染的主要手段。首先要加强各项法律法规、生产规范、技术标准及其重要意义的宣传和普及工作,提高全民的环保和法制意识,引导农民自觉改进生产生活方式,合理施肥打药,对畜禽粪便进行处理,自觉控制养殖规模,提高企业的强化社会责任,自觉采用环保生产技术。其次,制定具体的排污标准、环保标准和处罚细则,明确监督部门,确保环保法规的执行,对违规行为实施处罚。防治没有环保处理实施的企业盲目上马,强制要求不达标企业整改,对严重违规的企业要关停;对一般小农户,要充分利用相互监督和村庄自治,建立健全举报机制,对造成严重环境影响的行为要严肃处理,对好的做法要加以表彰、奖励和宣传,并将村庄环境治理作为村干部的一项重要工作。 (三)规范产品认证,加大市场宣传力度。严格规范各项优质农产品的产品认证,确保信息的真实性和可靠性,降低认证费用,鼓励符合条件的专业合作社开展产品认证。加大市场营销,扩大销售模式,减少中间环节,将信息尽可能地传递给消费者,获取消费者的认可和信任,从而建立成长期的供销关系。加强对已获认证产品的监管,开展不定期抽查,一旦发现违规行为,立即取消认证标识,并进行信息披露,加强认证产品的公信力。 (四)加快适用技术的研发,改进推广方式。将环境保护的思想理念渗透到现代农业建设中,以提高资源利用率作为目标,将增产增效与生态建设并重,通过良种良法配套、农机农艺结合,实现高产、优质、高效、生态、安全的现代农业。引导、鼓励和支持科研部门加强农田资源高效利用、农林生态修复、有害生物控制、生物安全和农产品安全等方面开展基础研究,力争在良种培育、节本降耗、节水灌溉、新型肥药、病虫害绿色防控等方面取得重大实用技术成果。充分发挥各级农技推广机构的作用,着力增强基层公益性农技推广服务能力,改进基层农技推广服务手段,利用广播电视、报刊、互联网、手机等媒体和现代信息技术,广泛宣传环保生产技术。培育和支持新型农业社会化服务组织,通过政府订购、定向委托、招投标等方式,扶持农民专业合作社开展产前、产中、产后服务,实施环保生产技术,推进农业清洁生产。在技术研发和推广过程中,还要特别注意因地制宜,尊重农业农民的基本特点,积极听取群众意见,充分利用群众智慧,选择运行成本低、维护简单的环保技术和设施。 (五)加强生产资料市场监管,减少污染源。加强对农药、化肥、饲料等农资产品生产企业的监管力度,认真落实产品标准,鼓励研发和推广环保产品。加强对农村生产资料市场的监管,严厉禁止高毒高残留农药的生产和流通,一旦发现必定重罚,打击假冒伪劣产品,确保产品质量,推广绿色、环保、有机的农资产品,从源头上降低农业生产经营者因使用劣质投入品对环境和食品安全造成负面影响的可能性。借鉴“押金返还”的方式建立生产资料包装物回收制度,引导包装物的集中处理,减少环境污染。加强对生产资料营销人员的道德和技术培训,充分发挥其在技术宣传推广方面的重要作用,指导农户合理打药、平衡施肥,实施环境友好型的生产技术 农业环境论文:农业生产的环境成本问题 摘要:农业环境成本是指在农业生产过程中为控制对环境的损害而付出的代价以及最终给环境造成的实际损失。由这个定义可以看出,最初的环境成本特指企业的环境成本,主要是指工业企业。随着农业生产的环境问题越来越突出,人们的目光已经由工业领域扩大到农业领域,研究农业生产的环境成本问题。 1 农业环境成本的内容 农业环境成本与企业环境成本是两个不同的概念,根据联合国国际会计和报告标准政府顾问专家工作组第15次会议文件《环境会计和财务报告的立场公告》:“环境成本是指本着对环境负责的原则,为管理企业活动对环境造成的影响而被要求采取的措施成本,以及因企业执行环境目标和要求所付出的其他成本。”由此可见,企业环境成本是企业内部成本核算的一个方面,是企业的实际成本支出,属于会计范畴;农业环境成本不仅包括预防性的成本支出,更重要的是分析农业生产行为实际对环境造成损害,是整个社会共同承担的环境代价,属于公共环境经济问题。农业环境成本可以分为直接成本和间接成本,直接成本是指农业生产本身所产生的环境成本,间接成本是指上游与下游产业所产生的环境成本,如化肥、农药的生产,以农产品为原料的加工企业因使用原料的特殊性所产生的环境成本,如皮革加工、秸秆造纸等。根据不同的生产部门,农业环境成本还可以分为种植业环境成本、畜牧业环境成本、水产业环境成本等。本文所分析的农业环境成本是指种植业部门的直接环境成本,包括动植物资源成本、土壤资源成本、水资源成本、大气污染成本、生命健康成本等。 2 农业环境成本的核算方法 核算环境成本的方法很多,如预防费用法、恢复费用法、生产率变动法、机会成本法、间接替代法、市场价值法、人力资本法等。不同的环境成本,可以选择不同的方法进行核算。 2. 1 动植物资源成本核算 动植物资源的减少,其造成的损失是无价的,同样,各种动植物资源的恢复和保护也蕴藏着不可估量的价值。核算动植物资源的环境成本可以采用恢复费用法和维护成本法。 恢复成本取决于恢复的面积和单位面积恢复的费用,恢复费用的具体费用包括土地费用、劳动力费用、动植物资源引进培育费用和相关的技术费用等。其中动植物资源的引进培育费用是关键,对植物的稀有程度越高,费用就越大,一般常见的资源引进,费用很低,甚至不需要具体的费用。恢复成本既可能是一次性的,也可能是长期的,但保护成本是长期的,同样道理,动植物资源的稀有程度越高,保护的费用就越高,常见的动植物资源只需保证其生产空间,一般不需要额外的保护费用。相反,如果需要对野生动植物生长进行控制,费用另当别论。 2. 2 土壤资源成本核算 土壤资源成本的核算方法常用的有两种,一是恢复费用法,即将土壤的自然生产能力恢复到一定水平的费用;二是生产率变动法,选择不同地区或同一地区不同年份,核算由于土壤自然肥力不同或变动而引起生产率变动所产生的净收益差异(E)。 式中,P为产品价格;Q为产量;C为单位成本;i为产品种类。 使用恢复费用法计算土壤资源成本,关键在于选择恢复土壤自然生产能力的方法和要求达到的技术指标。如果采用休耕的方法,其成本就是正常耕种的净收益,如果采用种植绿肥等方法,在以上基础上,其成本还应该包括种植绿肥或其他方法所产生的净费用。 由于技术进步等因素的干扰,采用生产率变动法很难直接测定由土壤肥力下降所引起的单位面积净收益的变化。土壤肥力的下降主要是由于大量施用化肥造成的,因此可以通过单独测量化肥的超正常施用量,判定土壤资源的环境成本。首先是确定在现有技术水平条件下,单位面积净产值最大时化肥的最小施用量,然后计算化肥实际施用量与最小施用量之间的差额和相应的价值,最后将差价扣除因减少化肥施用而采取的其他环保手段的费用,就是使用化肥而产生的土壤资源成本。 如果替代费用超过减少化肥施用节省的成本,就会出现替代不经济,所以替代品的经济性和环保性同等重要。用同样的方法可以核算农药投入对土壤所造成的环境成本。事实上,无论化肥和农药的投入量如何减少,都不可避免地会对土壤造成一定的损害,关键是把这种损害控制在一定的水平,一是可以由土壤自身进行修复,二是可以通过其他比较经济的技术手段实现修复。 2. 3 水资源成本核算 水资源环境成本有三项内容,核算也分三个方面。 核算水资源的浪费成本,关键在于确定水资源的价格、节水灌溉的用水标准以及相应所增加的灌溉设备费用,如果价格较低,水资源的浪费就是经济的。提高水价,水资源的环境成本就会由外部成本转化为内部成本,节水灌溉的经济性就会增强。 2. 3. 2 地质灾害损失的核算 在我国北部平原地区,农业灌溉用水主要来自于浅层地下水。由于地下水严重超采,目前在山东、河南、河北等19个省区共形成了59个漏斗区。并引发了比较严重的地质灾害,如地陷、裂缝等,造成了一定的经济损失。地质灾害损失的核算,一是通过调查统计计算已经造成的经济损失,二是预测灾害发生的概率和将来可能造成的损失。 2. 3. 3 水污染环境成本的核算 农业生产对水资源造成的污染主要来自化肥、农药、除草剂的使用,因此水污染环境成本的核算方法与土壤资源的环境成本核算方法类似。二者的差别在于水的流动性较强,水资源的污染会进一步对动植物资源和人体健康产生危害,由此造成的二次污染和损害的核算,可以分别参考动植物资源的环境成本核算和生命与健康成本核算。 2. 4 大气污染环境成本核算 2. 4. 1 温室效应的成本核算 农业生产的温室效应损失=温室效应造成的净损失×农业生产对温室效应的负责系数 农业生产对温室效应的负责系数=农业生产N[,2]O排放量占N[,2]O总排放量的比例×N[,2]O对温室效应的负责系数 2. 4. 2 秸秆燃烧的环境成本核算 首先确定秸秆燃烧所造成的损失项目,如交通事故、高速公路关闭、飞机停飞、火灾等,其次统计和计算相关项目的实际经济损失,最后将这些损失合计就是秸秆燃烧的环境成本。其中涉及生命与健康方面的损失,核算方法参见关于生命与健康成本的核算。 2. 5 生命与健康成本核算 在生产中与农药的接触对人体会产生不同程度的危害,可以致病、致残甚至致亡,相应发生的医疗费、误工费,以及由于劳动能力的部分或全部损失所造成的经济损失,都属于生命与健康成本核算的内容。与农业生产不相关的行为,如服药自杀所造成的损失不是环境成本核算的内容,精神损失由于没有统一的标准且难以衡量,也不在核算的范围。通常使用人力资本法核算生命与健康成本。 人力资本法也叫工资损失法,它是通过市场价格和工资多少来确定个人对社会的潜在贡献,并以此来估算生态环境变化对人体健康影响的损益。 进一步计算疾病成本和劳动能力丧失成本: 式中,为农药对伤残的负责系数;Y[,0]为期望寿命(参考“WHO推荐的标准期望寿命表”);Y[,j]为第j人的实际年龄;E[,j]为劳动能力损失系数(死亡者系数为1,伤残者根据伤残轻重确定,具体可参照GBD伤残等级分类);W[,y]为年人均收入;D[,j]为年陪护费用。 3 农业环境成本的控制 3. 1 维护土地的多样性 目前,农村土地耕地化现象非常严重,不仅边边角角都被利用,就是原来的河道、林地、草滩甚至坟地也被开垦变成了耕地。土地的过度利用将造成十分严重的后果,一是使许多动植物失去了生存的空间,农作物一统天下,不利于生物间的竞争与进化;二是土地耕地化使水土流失问题更趋严重,农作物的耕种具有很强的季节性,在春播与秋播期间,地面没有任何植被覆盖;三是提高了旱灾与涝灾的成灾率,因为大量的水塘、沟渠甚至河道都被平整开垦为耕地,排涝蓄水以及灌溉的能力大大减弱。为了解决上述问题,我们在保护耕地的同时,一定要保护农村土地的多样性,林地、草地甚至荒地也要得到一定的保护,对池塘、河道、沟渠进行全面规划,禁止耕地对其侵占。提高农作物的产量,应该主要依靠技术与资金投入,而不是耕地面积的无限制扩张。 3. 2 科学施肥,减少无机肥施用量 全面使用测土配方施肥技术,避免化肥的盲目使用。发展复合肥、生物有机肥,压缩无机肥的施用量。生物有机肥技术是以畜禽粪便为原料,以秸秆、豆粕等有机废弃物为辅料,配以多功能发酵菌种剂,通过连续池式好氧发酵,使之在5~7天内除臭、腐熟、脱水,最终成为高效活性生物有机肥。有机肥内含有多种有益微生物,能不断释放出植物生长所需的营养元素和多种植物生长刺激素。肥中除含有氮、磷、钾三大元素外,还附有含钙、镁、硫、硅、锰、锌、硼等中量和微量元素。能增加土壤团粒结构,提高土壤保肥、保水、保温能力,减少病虫害,改善作物品质。施用有机肥料的土地比施用传统化肥的土地一般增产10%以上。现在,生物有机肥的生产技术比较成熟,市场供不应求,发展生物有机肥,可以实现经济效益和生态效益的双赢。 3. 3 发展生物农药和物理捕虫技术 生物农药是指利用生物资源开发的农药,包括植物农药、微生物农药和抗生素等,生物农药具有对人畜的毒性较小不污染环境以及病虫不易产生抗药性等优点。由于技术上还存在一些问题,生物农药在我国的推广和利用受到了一定的制约,许多生物农药的有效成分为活体微生物,其产品制剂化技术要求高,而我国生物制剂的剂型及其工艺水平落后,致使活体微生物农药的制剂化成为生物农药发展的一个瓶颈。因此要加强技术攻关,使生物农药产业不断取代化学农药,成为农药的主体。同时,应重视物理捕虫技术的普及和应用,如使用灯光、振频等物理方法诱虫、杀虫。根据昆虫趋光的天性,在其成蛾期间,在田间布置具有诱虫和杀虫功能的频振杀虫灯,杀虫效果不亚于使用农药,并且没有污染,还可以大大节约成本。山东龙口市在果树和蔬菜生产中推广频振式杀虫灯技术,全市目前已应用频振式杀虫灯3000多盏,控制果蔬面积6000多hm[2],每年可减少农药使用150t,节约成本上百万元。 3. 4 推广与普及节水灌溉 根据预测,到2030年我国农业用水将短缺600亿~700亿m[3],推广和普及节水灌溉势在必行。截止到2002年,全国节水灌溉工程面积只有2000万hm[2],约占农田有效灌溉面积的36%。其中防渗渠灌溉的面积1000万hm[2],管道输水灌溉面积150多万hm[2],喷灌面积230万hm[2],微灌面积30万hm[2]。节水效果越好的方式,其应用面积越小。发展节水灌溉,一要解决技术问题,开发和推广适合不同地区使用的节水灌溉设备与技术,在华北平原地区,应推广和普及管道输水灌溉技术,在城市郊区,发展喷灌和滴灌技术等。二要解决制度问题,建立农业用水的市场机制,有偿用水,利用价格杠杆,使农民自觉使用各种节水设备。 3. 5 全面建设农村生态文明 农业环境成本的控制是一项综合性的系统工程,在农村全面建设生态文明,是实现人与自然协调发展的必由之路。 政府应适时引导,通过示范、教育,推广和普及生态文明的知识,同时通过支持具体生态项目的建设,推进农村生态文明,农、林、牧、渔全面发展,维护土地利用的多样性,利用有机物的投入发展农业。禁止秸秆燃烧,实现秸秆的综合利用。加强面源污染的防治,改善水体和大气环境质量。发展小沼气工程,实现循环经济。 农业环境论文:分析农业生产环境成本的核算与控制 农业环境成本是指在农业生产过程中为控制对环境的损害而付出的代价以及最终给环境造成的实际损失。由这个定义可以看出,最初的环境成本特指企业的环境成本,主要是指工业企业。随着农业生产的环境问题越来越突出,人们的目光已经由工业领域扩大到农业领域,研究农业生产的环境成本问题。 1 农业环境成本的内容 农业环境成本与企业环境成本是两个不同的概念,根据联合国国际会计和报告标准政府顾问专家工作组第15次会议文件《环境会计和财务报告的立场公告》:“环境成本是指本着对环境负责的原则,为管理企业活动对环境造成的影响而被要求采取的措施成本,以及因企业执行环境目标和要求所付出的其他成本。”由此可见,企业环境成本是企业内部成本核算的一个方面,是企业的实际成本支出,属于会计范畴;农业环境成本不仅包括预防性的成本支出,更重要的是分析农业生产行为实际对环境造成损害,是整个社会共同承担的环境代价,属于公共环境经济问题。农业环境成本可以分为直接成本和间接成本,直接成本是指农业生产本身所产生的环境成本,间接成本是指上游与下游产业所产生的环境成本,如化肥、农药的生产,以农产品为原料的加工企业因使用原料的特殊性所产生的环境成本,如皮革加工、秸秆造纸等。根据不同的生产部门,农业环境成本还可以分为种植业环境成本、畜牧业环境成本、水产业环境成本等。本文所分析的农业环境成本是指种植业部门的直接环境成本,包括动植物资源成本、土壤资源成本、水资源成本、大气污染成本、生命健康成本等。 2 农业环境成本的核算方法 核算环境成本的方法很多,如预防费用法、恢复费用法、生产率变动法、机会成本法、间接替代法、市场价值法、人力资本法等。不同的环境成本,可以选择不同的方法进行核算。 2. 1 动植物资源成本核算 动植物资源的减少,其造成的损失是无价的,同样,各种动植物资源的恢复和保护也蕴藏着不可估量的价值。核算动植物资源的环境成本可以采用恢复费用法和维护成本法。 恢复成本取决于恢复的面积和单位面积恢复的费用,恢复费用的具体费用包括土地费用、劳动力费用、动植物资源引进培育费用和相关的技术费用等。其中动植物资源的引进培育费用是关键,对植物的稀有程度越高,费用就越大,一般常见的资源引进,费用很低,甚至不需要具体的费用。恢复成本既可能是一次性的,也可能是长期的,但保护成本是长期的,同样道理,动植物资源的稀有程度越高,保护的费用就越高,常见的动植物资源只需保证其生产空间,一般不需要额外的保护费用。相反,如果需要对野生动植物生长进行控制,费用另当别论。 2. 2 土壤资源成本核算 土壤资源成本的核算方法常用的有两种,一是恢复费用法,即将土壤的自然生产能力恢复到一定水平的费用;二是生产率变动法,选择不同地区或同一地区不同年份,核算由于土壤自然肥力不同或变动而引起生产率变动所产生的净收益差异(E)。 式中,P为产品价格;Q为产量;C为单位成本;i为产品种类。 使用恢复费用法计算土壤资源成本,关键在于选择恢复土壤自然生产能力的方法和要求达到的技术指标。如果采用休耕的方法,其成本就是正常耕种的净收益,如果采用种植绿肥等方法,在以上基础上,其成本还应该包括种植绿肥或其他方法所产生的净费用。 由于技术进步等因素的干扰,采用生产率变动法很难直接测定由土壤肥力下降所引起的单位面积净收益的变化。土壤肥力的下降主要是由于大量施用化肥造成的,因此可以通过单独测量化肥的超正常施用量,判定土壤资源的环境成本。首先是确定在现有技术水平条件下,单位面积净产值最大时化肥的最小施用量,然后计算化肥实际施用量与最小施用量之间的差额和相应的价值,最后将差价扣除因减少化肥施用而采取的其他环保手段的费用,就是使用化肥而产生的土壤资源成本。 如果替代费用超过减少化肥施用节省的成本,就会出现替代不经济,所以替代品的经济性和环保性同等重要。用同样的方法可以核算农药投入对土壤所造成的环境成本。事实上,无论化肥和农药的投入量如何减少,都不可避免地会对土壤造成一定的损害,关键是把这种损害控制在一定的水平,一是可以由土壤自身进行修复,二是可以通过其他比较经济的技术手段实现修复。 2. 3 水资源成本核算 水资源环境成本有三项内容,核算也分三个方面。 核算水资源的浪费成本,关键在于确定水资源的价格、节水灌溉的用水标准以及相应所增加的灌溉设备费用,如果价格较低,水资源的浪费就是经济的。提高水价,水资源的环境成本就会由外部成本转化为内部成本,节水灌溉的经济性就会增强。 2. 3. 2 地质灾害损失的核算 在我国北部平原地区,农业灌溉用水主要来自于浅层地下水。由于地下水严重超采,目前在山东、河南、河北等19个省区共形成了59个漏斗区。并引发了比较严重的地质灾害,如地陷、裂缝等,造成了一定的经济损失。地质灾害损失的核算,一是通过调查统计计算已经造成的经济损失,二是预测灾害发生的概率和将来可能造成的损失。 2. 3. 3 水污染环境成本的核算 农业生产对水资源造成的污染主要来自化肥、农药、除草剂的使用,因此水污染环境成本的核算方法与土壤资源的环境成本核算方法类似。二者的差别在于水的流动性较强,水资源的污染会进一步对动植物资源和人体健康产生危害,由此造成的二次污染和损害的核算,可以分别参考动植物资源的环境成本核算和生命与健康成本核算。 2. 4 大气污染环境成本核算 2. 4. 1 温室效应的成本核算 农业生产的温室效应损失=温室效应造成的净损失×农业生产对温室效应的负责系数 农业生产对温室效应的负责系数=农业生产N[,2]O排放量占N[,2]O总排放量的比例×N[,2]O对温室效应的负责系数 2. 4. 2 秸秆燃烧的环境成本核算 首先确定秸秆燃烧所造成的损失项目,如交通事故、高速公路关闭、飞机停飞、火灾等,其次统计和计算相关项目的实际经济损失,最后将这些损失合计就是秸秆燃烧的环境成本。其中涉及生命与健康方面的损失,核算方法参见关于生命与健康成本的核算。 2. 5 生命与健康成本核算 在生产中与农药的接触对人体会产生不同程度的危害,可以致病、致残甚至致亡,相应发生的医疗费、误工费,以及由于劳动能力的部分或全部损失所造成的经济损失,都属于生命与健康成本核算的内容。与农业生产不相关的行为,如服药自杀所造成的损失不是环境成本核算的内容,精神损失由于没有统一的标准且难以衡量,也不在核算的范围。通常使用人力资本法核算生命与健康成本。 人力资本法也叫工资损失法,它是通过市场价格和工资多少来确定个人对社会的潜在贡献,并以此来估算生态环境变化对人体健康影响的损益。 进一步计算疾病成本和劳动能力丧失成本: 式中,R[,j]为农药对伤残的负责系数;Y[,0]为期望寿命(参考“(文秘站:)WHO推荐的标准期望寿命表”);Y[,j]为第j人的实际年龄;E[,j]为劳动能力损失系数(死亡者系数为1,伤残者根据伤残轻重确定,具体可参照GBD伤残等级分类);W[,y]为年人均收入;D[,j]为年陪护费用。 3 农业环境成本的控制 3. 1 维护土地的多样性 目前,农村土地耕地化现象非常严重,不仅边边角角都被利用,就是原来的河道、林地、草滩甚至坟地也被开垦变成了耕地。土地的过度利用将造成十分严重的后果,一是使许多动植物失去了生存的空间,农作物一统天下,不利于生物间的竞争与进化;二是土地耕地化使水土流失问题更趋严重,农作物的耕种具有很强的季节性,在春播与秋播期间,地面没有任何植被覆盖;三是提高了旱灾与涝灾的成灾率,因为大量的水塘、沟渠甚至河道都被平整开垦为耕地,排涝蓄水以及灌溉的能力大大减弱。为了解决上述问题,我们在保护耕地的同时,一定要保护农村土地的多样性,林地、草地甚至荒地也要得到一定的保护,对池塘、河道、沟渠进行全面规划,禁止耕地对其侵占。提高农作物的产量,应该主要依靠技术与资金投入,而不是耕地面积的无限制扩张。 3. 2 科学施肥,减少无机肥施用量 全面使用测土配方施肥技术,避免化肥的盲目使用。发展复合肥、生物有机肥,压缩无机肥的施用量。生物有机肥技术是以畜禽粪便为原料,以秸秆、豆粕等有机废弃物为辅料,配以多功能发酵菌种剂,通过连续池式好氧发酵,使之在5~7天内除臭、腐熟、脱水,最终成为高效活性生物有机肥。有机肥内含有多种有益微生物,能不断释放出植物生长所需的营养元素和多种植物生长刺激素。肥中除含有氮、磷、钾三大元素外,还附有含钙、镁、硫、硅、锰、锌、硼等中量和微量元素。能增加土壤团粒结构,提高土壤保肥、保水、保温能力,减少病虫害,改善作物品质。施用有机肥料的土地比施用传统化肥的土地一般增产10%以上。现在,生物有机肥的生产技术比较成熟,市场供不应求,发展生物有机肥,可以实现经济效益和生态效益的双赢。 3. 3 发展生物农药和物理捕虫技术 生物农药是指利用生物资源开发的农药,包括植物农药、微生物农药和抗生素等,生物农药具有对人畜的毒性较小不污染环境以及病虫不易产生抗药性等优点。由于技术上还存在一些问题,生物农药在我国的推广和利用受到了一定的制约,许多生物农药的有效成分为活体微生物,其产品制剂化技术要求高,而我国生物制剂的剂型及其工艺水平落后,致使活体微生物农药的制剂化成为生物农药发展的一个瓶颈。因此要加强技术攻关,使生物农药产业不断取代化学农药,成为农药的主体。同时,应重视物理捕虫技术的普及和应用,如使用灯光、振频等物理方法诱虫、杀虫。根据昆虫趋光的天性,在其成蛾期间,在田间布置具有诱虫和杀虫功能的频振杀虫灯,杀虫效果不亚于使用农药,并且没有污染,还可以大大节约成本。山东龙口市在果树和蔬菜生产中推广频振式杀虫灯技术,全市目前已应用频振式杀虫灯3000多盏,控制果蔬面积6000多hm[2],每年可减少农药使用 150t,节约成本上百万元。 3. 4 推广与普及节水灌溉 根据预测,到2030年我国农业用水将短缺600亿~700亿m[3],推广和普及节水灌溉势在必行。截止到2002年,全国节水灌溉工程面积只有 2000万hm[2],约占农田有效灌溉面积的36%。其中防渗渠灌溉的面积1000万hm[2],管道输水灌溉面积150多万hm[2],喷灌面积 230万hm[2],微灌面积30万hm[2]。节水效果越好的方式,其应用面积越小。发展节水灌溉,一要解决技术问题,开发和推广适合不同地区使用的节水灌溉设备与技术,在华北平原地区,应推广和普及管道输水灌溉技术,在城市郊区,发展喷灌和滴灌技术等。二要解决制度问题,建立农业用水的市场机制,有偿用水,利用价格杠杆,使农民自觉使用各种节水设备。 3. 5 全面建设农村生态文明 农业环境成本的控制是一项综合性的系统工程,在农村全面建设生态文明,是实现人与自然协调发展的必由之路。 政府应适时引导,通过示范、教育,推广和普及生态文明的知识,同时通过支持具体生态项目的建设,推进农村生态文明,农、林、牧、渔全面发展,维护土地利用的多样性,利用有机物的投入发展农业。禁止秸秆燃烧,实现秸秆的综合利用。加强面源污染的防治,改善水体和大气环境质量。发展小沼气工程,实现循环经济。 农业环境论文:管窥农业环境污染的源头及治理 1当前农业环境污染来源 1.1化肥污染 大量施用化肥且施用结构不合理,造成土壤板结,而且大量施用的化肥得不到吸收,随灌溉和降水流失,造成地表水和地下水的污染。主要表现在化肥中的氮元素等进人大气后,增加了“温室气体”,导致温度升高;其次是加剧了水体的“富营养化”,导致水草繁生,许多水塘、水库、湖泊因此变臭;再者表现在破坏了土壤的内在平衡。 1.2农药污染 当前,农药在环境及农副产品中的残留现象日益严重。一方面在施药时药剂的挥发或农药厂生产时排出的废气,对大气的污染是显而易见的;其次一些农药又通过各种途径污染水源、水生物,甚至直接威胁到人类的饮用水源。另外,农药也破坏了生物的多样性和农田生态系统的平衡。再者,一些农产品生产过程中农药的大量使用和不合理使用,使农产品所含的各类有害物超标,直接对人体和生命安全构成危害。 1.3农作物秸秆对环境的污染 作物收获后产生大量秸秆,尤其是城区周边的农村,收获季节大面积、大范围焚烧以玉米、水稻、小麦秸秆尤为严重。焚烧秸秆后产生的烟雾遇到障碍便会滞留在空气中久久不散,空气中的二氧化硫和微尘增加,严重影响周边城市环境及空气质量。 1.4塑料农膜污染 就我们南谯区而言,我区每年农地膜使用量在282.5t,地膜覆盖面积在4133.33hm2。每年能够回收的141.25t,还有50%的农地膜残留于土壤农田中。农用塑料薄膜主要有用做地膜的聚乙烯膜和用于温室及塑料大棚的聚氯乙烯膜,无论那种聚烯烃类化合物,在自然条件下极为难解,在土壤中可存在200~400年。 1.5畜禽类便的污染 诸如据统计南谯区2012年畜禽养殖业生猪出栏达13、8万头以上,家禽400万只、其他畜牧业(如:牛、羊等)养殖量也具有相当规模,畜禽养殖收入占全区农业生产总值30%。在大力推进畜禽养殖的过程中,由于规划布局,科学指导、污染防治方面仍然存在严重不足,衍生出来的环境污染问题已经显现。一方面畜禽粪便中含有大量的氮和磷的化合物进入土壤后,造成地表水和地下水的污染。另一方面,患病或隐性带病的畜禽会排出多种致病菌和寄生虫卵,影响人类和畜禽健康。再者,当前畜牧业生产中大量使用各种微量元素添加剂和生长激素,如畜禽粪便未经无害化处理,对植物生态及人畜都会造成伤害。 2农业环境污染防治 2.1加强农业技术培训和环保宣传力度,提高农民的农业环保意识环保部门和各级农业技术推广机构针对不同时期、不同季节情况,送科技下乡,大力推广有机肥与化肥配合施用及农业的合理使用。一方面要把推广测土配方施肥作为当前的一项主要任务来抓,积极组织土肥专家和技术人员深人田间地头,围绕测土、配方、配肥、供肥和施肥等基本内容,开展现场土壤养分快速测试,让农民真正掌握科学施肥的技术。其次各级农技部门应积极开展农作物病虫害预报工作,及时向农民当地农作物病虫害发生信息,指导农民及时有效的施药,建立统防统治管理制度,合理、有效地使用农业进行预防,并大力提倡使用高效低残留的农药,减少农药使用对环境的危害。 2.2加强农业废弃物的综合利用实施农业“白色回收工程”,制定相关回收奖励制度,做好废弃膜的清除、回收工作,同时逐步开展易降解膜和各种专用膜的示范推广,保护农田生态环境;其次是禁止焚烧秸秆,大力推广秸秆还田、过腹还田、秸秆气化和秸秆综合利用技术及沼气池的建设推广利用,减少随意焚烧所造成大气污染,以实现产品绿色化、废弃物资源化、收人持久化。 2.3加强农业投入品行政执法力度农业行政有关执法部门认真抓好肥料、农药市场及其产品质量的监督检查,规范农业投入品市场,打击假冒伪劣产品。严查未取得登记证、无登记证或假冒登记证的肥料以及质量不合格的肥料、农药,突破对农资质量案件查处的瓶颈,加大对大案要案的查处力度,对较大规模的批发商进行重点监控。 2.4积极推进生态农业建设在广大农村推销清洁生产和循环经济模式,普及和推广沼气池建设,利用人畜粪便和作物秸杆等废弃物资源,生产沼气燃料和沼液沼渣等高效的有机肥料,带动养殖业和绿色、无公害种植业的发展。充分利用农业废弃物,拓展生物能的开发渠道,积极实施秸杆颗粒燃料、秸杆气化等工程,延伸农业产业链,探索农村经济发展的新模式。 2.5大力发展农业“三品”生产基地通过无公害农产品和绿色食品基地的建立,规范农产品生产过程中各项措施的落实,实现农产品生产标准化,提高产品质量,减少农业污染。 2.6呼吁各级部门的重视和支持农业生产环境治理是一项基础性、公益性、群众性和服务性很强的工作,事关大局,应引起全社会的关注,在决策上加强各地部门的重视,在资金上要加强各行业的支持,争取政府拿一点、乡镇拿一点,农民集一点,只有全民总动员,才能把工作做到实处。 农业环境论文:对农业环境产业化整治思索 农业环境技术产业化的可行性 一般性环境技术的产业化为农业环境技术产业化提供了经验。当前,国内外针对工业污染的环境技术基本都已经产业化,并行成庞大环保产业。1990年11月,原国家环境保护委员会了《关于积极发展环境保护产业的若干规定》,为我国环保产业的发展奠定了政策基础。尤其是“十五”以来,环保产业投资多元化、运营市场化拉动环保产业快速提升,大规模社会资本和外国资本投资环境保护,城市环境基础设施建设和环境服务业以前所未有的速度快速发展,涌现出一批研发、生产、运营一体化的大型企业和企业集团。环保设施运营服务业也呈现加快发展态势,一批有实力的环保公司开始采用市场化模式操作环保项目。目前,我国环境产业已形成门类齐全、领域广泛、具有一定规模的产业体系,成为国民经济结构的重要组成部分。2010年我国环保产业的年收入总值达8800亿~10000亿元左右,其中资源综合利用产值6600亿元,环保装备产值1200亿元,环境服务产值1000亿元。据预测,到2015年将达到GDP的7%~8%,到2020年更将成为国民经济的支柱产业[3]。环境技术产业化促进了我国工业污染的有效治理。在环境技术产业化的推动下,我国环保产业的发展促进了我国工业污染的有效治理。根据国家环保部、统计局和农业部三部门于2010年2月2日联合的《第一次全国污染源普查公报》[4],在工业三废的最终排放量只占产生量很小的份额,绝大部分三废在产生后都得到了有效的处置。 发达国家农业环境技术已实现产业化发展。发达国家对农业面源污染主要采用源头控制的对策。源头治理技术包括两类,一类是能够以产品、仪器、设备设施或咨询服务等形式存在的技术,例如生物农药、有机肥料、微生物饲料添加剂、农田水利设施工程建设、有机农业生产配套技术等,这一类技术已经实现产业化的发展。另一类是以方法和知识形态存在的技术,例如农田最佳养分管理技术、高线条带种植技术、农业水土保持技术措施等。这一类技术由于无法进行排他性使用,农业经营者既不需付费,技术提供者也无法收费,所以无法实现产业化。当农业环境问题需要进行末端治理时,环境治理一般就具有明确的责任主体,从而环境治理的受益就具有排他性,这就形成了环境治理的市场需求,并进一步促成治理技术的产业化。末端治理技术包括环境问题的监测、检测,污染物回收、处置以及环境修复等技术,这些技术基本上都能够以产品、仪器、设备设施或咨询服务等形式存在,相关技术在发达国家基本都已形成较为成熟的产业。联合国《综合环境经济核算手册2003》(简称SEEA),是经联合国统计委员会批准,由联合国、欧洲委员会、国际货币基金组织、经济合作与发展组织、世界银行等国际组织联合,是综合环境经济核算的最新权威文献。SEEA对环境产业的分类,反映了发达国家环境技术的产业化发展。列出了SEEA中与农业环境相关的产业。[5]这些产业实际上就是农业环境技术的产业化结果。 我国农业环境产业发展现状及其原因 目前,我国市场化主体参与农业环境技术研发、推广和应用还非常少,农业环境企业数量少,规模小,对解决农业环境问题缺乏有效支撑。《第一次全国污染源普查公报》(2010)没有农业污染源的治理情况,就反映了这一现状。2007年,我国开展了第一次全国污染源普查,普查的标准时点为2007年12月31日,时期为2007年度。普查对象是我国境内排放污染物的工业污染源、农业污染源、生活污染源和集中式污染治理设施。普查内容包括各类污染源的基本情况、主要污染物的产生和排放数量、污染治理情况等。公报中数据显示工业源污染和城市生活源污染得到了有效遏制,但缺乏农业源污染的治理情况。我国农业环境产业发展的严重滞后导致农业源污染无法有效治理,这主要有以下几个方面的原因。对农业环境问题的重视程度不够。农业环境问题从行为开始到危害结果的显现,往往需要较长的周期,不像工业和城市环境问题来得猛烈,而等到危害结果显现时,其治理的难度又相当大,另外农业环境技术的应用短期效应并不显现,再加上农业在国民经济中的份额越来越小,致使农业环境问题长期得不到足够的重视,从而其技术的产业化也难以有所进展。 对农业环境技术产业化认识不足。长期以来,农业环境技术就如其他农业技术一样,被认为技术推广的主体是政府,并且由于农业环境问题具有更强的外部性,这一倾向得到了加强。事实上,技术的推广和问题的解决,市场比政府有更强的力量和更高的效率。这一点在一般性环境产业的迅速增长得到验证。部门职责真空导致产业支持不足。对农业环境问题负有监管责任的主要有环保部门、农业部门和卫生部门,由于三个部门的职责范围和问题解决方式不同,导致农业环境问题的解决存在真空。基于环境责任,环保部门重点关注必然会影响环境的污染行为和导致重大生态退化的行为和事件。那些只是有可能造成微观环境问题的行为和事件,不在环保部门关注的范围内。农业部门的主要责任在于促进农业生产。农业部门主要从生产技术的改进上去强调资源的合理利用和科学投入,其推动的环境技术一般是依附于农业生产技术。基于卫生部门的责任和工作内容,卫生部门只能按照卫生和疾病标准从检测、监控、隔离和治疗的角度去解决这一问题,发展起来的技术也只能是在人群聚居区域和食品环节的检测、监控、隔离技术和疾病治疗技术,对于生产环节基本上无能为力。我们发现,农业节能技术、环保技术和资源循环技术缺乏相关部门的有力支持。 农业环境治理的主要技术及其产业类型 农业环境问题与农业环境技术类型。农业环境 问题关注的是如何保护农业生产环境,如何避免农业对环境的有害影响,以及促进农业对环境的有利影响。因此,农业环境问题可以分为三类问题:外源污染、对内和对外有害,对外有利。相应的农业环境技术主要包括三类:控制外源污染的技术,避免和减少农业对环境(包括对内和对外)有害影响的技术,促进和放大农业对环境有利影响的技术()。技术属于广义的农业环境技术,其中针对生活需求环节的新产品技术,更主要属于产品生产技术,一般不列入农业环境技术研究领域。外源污染的环境技术中针对污染物的形成和排放的技术属于一般性环境技术,也不列入农业环境技术的范畴。因此,从具体内容上讲,农业环境技术主要包括六大类技术:①污染和有害物的监测、预警、检测和评价技术,以及农业对环境有利的检测和评价技术。②清洁农业技术。主要包括改进农业生产方法和使用环境友好投入品。③循环农业和农业废弃物无害化处置技术。由于农业副产物大多数都可以循环利用,而无需无害化处置,因此主要是循环农业技术。④农业生产环境以及农业影响的环境的修复技术。⑤农产品安全和生物多样性恢复技术。由于生物多样性的恢复,要么不是特别紧迫、要么在环境修复后自然恢复,因此主要是农产品安全恢复技术。⑥通过农业生产实现非农业的循环、环境修复和恢复生物多样性的技术。农业环境技术产业的主要类型。农业环境技术总要以知识或实物等形态存在和被利用,而技术形态决定了农业环境技术能否以产品形式出现在市场上。一般来讲,实物形态的技术都可以以产品的形成出现在市场上。知识形态的技术要分两种情况:对于那些简单的、容易学习的、不具有竞争性和排他性的知识,一般会作为公共知识而不进入市场;对于那些复杂的、不易被学习的,具有排他性的知识可以以服务的形式进入市场。另外,有些实物形态的技术,由于一次性投入大,追加成本低,也会以服务的形式进入市场。列出了每一类农业环境技术的典型技术,并根据相应的技术形态,分析了这些技术形成产业的可能性。凡是能以产品的形式进入市场的,都具有发展成产业的潜力。 农业环境论文:农业环境评估及发展策略 一、天然植被和农田被破坏,土地承载能力下降 能源化工基地的开发往往伴随着交通运输道路,如输送管道、公路、铁路的开发,运输道路的开发必然会占用原先生长天然植被或农田的土地资源,而天然植被和农田的破坏往往造成土地承载能力下降导致的水土流失、山体开裂、滑坡、泥石流等自然灾害。据2012年统计年鉴显示,浙江省林地面积约为660.74万公顷,森林覆盖率约为60.58%,林木蓄积量为24225万立方米。废气、废水、固体废弃物等“三废”排放超标,生态环境污染严重。首先,能源化工基地的公路运输中的汽车尾气污染与交通运输道路上的尘土飞扬,对农田、林木造成不同程度的污染,间接造成农业粮食的减产与生态环境的恶化;其次,能源化工基地的扩张发展过程中排放的废水、废气、固体废弃物等,不断污染着人类共享的不可再生资源,河流、地表水、地下水等等,并且“三废”的污染随着能源化工基地的生产与发展由点到面的不断扩大,由能源化工基地转向居民区,由城市转向农村,对人类的生理健康造成极大的负面影响。 二、浙江省能源化工基地的可持续发展建议与对策 1.政府方面而言,健全能源化工基地的可持续发展法规,完善市场机制体制,强化执行能力。对于政府而言,一方面健全促进能源化工基地可持续发展的法律法规,完善财税政策与环境政策,严格控制与执行废气、废水、固体废弃物的排放达标量,对于偷排、漏排企业予以强制性惩罚措施;另一方面,完善市场机制体制,营造一个公开、透明的市场环境,为可持续发展提供制度机制保障。2.提高资源利用率,实现产业发展链条化,发展循环经济。产业链是基于一定关联性的众多产业部门,依据特定的时空布局关系或产业关联关系而形成的链条形态。能源化工基地提高生产资源利用率的方式,借助省内各地区专业化分工与产业优势,充分发挥现代科技在能源化工基地及资源开发与转化中的作用,通过已存在的产业链条不断地延伸扩大,以实现产业合作或区域合作,从而实现可持续发展的循环经济之路。产业发展的链条化可以充分提高资源利用率,加强区域或产业之间的分工或协作,使得产业链条衔接之紧密,实现自然资源的高效配置与优化利用。3.建立资源开发与环境保护的共生机制,为可持续发展提供坚实的保障。可持续发展的是一种不仅仅考虑当前社会经济发展,更注重长远社会经济发展的发展模式。从一个社会、经济、文化、环境、资源等系统而言,通过资源开发利用与环境保护的共生机制,即是在经济增长的同时,更注重自然资源的循环利用发展、生态资源的保护、社会环境的优化,以实现当代经济与未来经济的可持续发展。在可持续发展的体系中,各个参与者在合理履行自己的权力与职责,政府而言,努力营造良好的市场环境,同时监督企业的行为;企业而言,将自己的污染量控制在合理范围之类,同时根据排污权及排污后果影响进行科学的预算与评估,给予治理单位及污染承受着一定的补偿。 农业环境论文:农业技术及水环境探索 稻草烧成灰,溶入新汲之水。其汁水定清,冷服,解砒霜之毒,比较有效,旱稻播种时,要及时浸种,使其略微发芽。在北方,如果旱稻尚未长出地面时就遇上干旱,应当安排人力和牛马踩田,以减少土壤水分蒸发;如果泥土湿润,就不要让人畜踏进田里。禾苗长出三寸以后,若遇下雨天,应当冒雨薅草。桑蚕技术与水环境。桑树压条育种,要在五月间的晴好天气,取泥土,和水,搅成粥状,晒热后敷在卧条上。到傍晚天气凉爽时,桑树本根和卧条都要浇水。桑苗移栽,先要掘坑。坑内用火粪等拌和软土,加水,搅成泥浆,然后将桑苗栽进坑里。环绕桑树垒起圆形土堆,称为桑隔,要经常浇水。桑隔旁边要修建池畔,以利蓄水。较之荆桑,湖桑叶片含有更多津液。荆桑果椹成熟时,可收集起来,用水淘洗干净,晒干储藏,以备留种。桑葚浸酒、煎汁,经常饮用,对人身体有益。桑叶、桑皮煎水,可洗治风眼、泪眼。嫩桑枝炒过,煎汁饮用,可治消渴之症。蚕蛾摘下蚕连之后,在晴天清晨,当太阳尚未出来时,汲取新水浴连,除掉蛾子的排泄物,挂起来风干。蚕连在三伏天再浴一次,仍旧挂好风干。冬至、腊八节,蚕连先用牛尿浸润,再用新水洗浴。正月十五,用研细的朱砂,调和温水洗浴。腊八节的长流清水,或井中甜水,浸绿豆、白米;一天之后,晒干储藏,以备大眠后磨粉、拌桑叶喂蚕,有助于清热祛病,增强丝绵韧性。水桑叶只有在中午,当气温较高时,才可以喂蚕。蚕沙干爽,表明蚕无病。蚕箔上若出现成片湿润,意味着蚕有病,需要赶紧替换蚕箔。替蚕时,若是遇上阴雨天气,蚕容易受寒,就用切细的软茅铺撒在蚕上,再添桑叶。牛粪和水做成墼子,晒干储藏,可用来烘蚕,提高蚕室温度。若天气暴热,蚕室门外应贮放清水,而蚕室地面要洒些水,透些凉气。不能迅疾缫丝的蚕茧,要晒干,放入陶瓮,埋进地下;日后取出缫丝,应勤于换水。 麦作等技术与水环境 在清代江淮等地农业技术体系中,种植业是引人注目的重头戏,生产对象繁杂多样。其中,麦子在地位上仅次于水稻。此外尚有玉米、蔬菜、棉麻等作物。1.麦子栽培利用技术与水环境。中国南方(特别是江淮)水田实行稻麦轮作,需要开沟作畦,避免渍害。对此,王祯《农书》(5)468和沈氏、张履祥《补农书》(6)40都给予相应的注意。包世臣《郡县农政》继续研究这一重要问题。要种植麦类的水田,如果水源近便,先要翻耕板田,用耙子劳平;过些天,放干田水,用锄头在田里开挖泄水沟,分作畦垄。其技术关键在于,沟要挖得深一些、宽一些,以抬高畦面,便于排水。麦子适宜于冬天下雪,抑制其营养生长;春天,泥土润泽,墒情良好,则日后麦穗硕大,子粒饱满。如果春天雨水多,麦苗傍泥土的部分很可能沤坏,变成黄色,名叫“黄疸病”,最为农家大忌。麦粒可略微浸些水,舂掉麸皮,称为麦米。麦子也可以磨成粉,用粗布筛子过滤;然后适当和些水,揉成面筋,成为素食中的主要产品。麦面在水中,下沉到容器底部的叫小粉,可以做成浆。如果麦芒不慎进入人的眼睛里,就取些大麦,煎成汁水洗眼睛,麦芒会很快出来。2.玉米等栽培利用技术与水环境。玉米原产于美洲,于明代传入中国,在清代获得广泛传播。此物根系发达,穿透力强,可以嵌进石头缝隙,因而比较耐旱。如果干旱过度,也宜于灌溉。玉米熬汤饮用,可治淋沥之症。芋类作物在干旱时要浇水,使土壤湿透。芋头有水、旱两种,水种特别好。区种法可用来栽培旱芋,开区下种,浇水,用脚踏平,以保持良好墒情。甘薯留种,要藏在干爽的土窖里;若受湿,则容易溃烂。粟米若研成粉,加上甘草一起煮,然后漉出汁水,搅和蜜糖,可以解毒。荞麦在本性上喜好雨水,也不是很怕干旱。稗子对环境的适应能力很强,耐水而且耐旱。豌豆具有耐旱、耐冻的性质。青豆、绿豆,活生生地研细,和上冷水,可以解砒霜、金石、草木之毒。芝麻要趁下雨之后、土壤湿润时播种,容易发芽出苗。芝麻在收获时,若荚壳湿润而集中堆放,则子粒不能做种;如用来榨油,点火则不明亮。芝麻煎水,洗治一般疮毒,都是有效的。3.瓜、茄等栽培利用技术与水环境。瓜类作物播种,要将种子淘洗干净,然后挖坑,锄碎干燥的泥土,使其润和。下种之后,逢旱天,要频繁浇水。六月下雨之后,农家种下绿豆;八月中旬,绿豆苗翻压到地里,作为瓜地绿肥。冬天,积雪堆积在瓜地,可优化土壤墒情;春天瓜苗出生,不惧干旱。冬瓜一名水芝,可整个削掉硬皮,埋进湿地;一天后取出,泡上清水,对消渴之症有较好疗效。茄子在九月间成熟时掰开,用水淘洗,取出下沉的子粒,曝干收藏。二月间畦种茄子,育苗。当其长出四五片叶子时,趁下雨天,带些苗圃泥土,进行移栽。山药栽培,要先掘坑、挖沟,便于泄水。当干旱发生时,要引水灌入沟,遥遥润泽山药。茶树忌讳水浸根部,若遇干旱,就用米泔水浇灌;若要施肥,可用原蚕矢沤制的粪水。红花要在二月下旬,雨后撒播。四月底,农家趁早晨天气凉快,摘收红花;然后放在碓里舂得烂熟,包进纱布,绞去其中汁水,薄薄地摊在竹簟上,晒干储藏。4.棉麻栽培利用与水环境。为人们提供衣料的纤维作物,以棉、麻最为重要。棉籽留种,也要晒干储藏。谷雨节后,农家用水选法,选择坚实的棉籽,并用沸汤浸沃,然后下种。芒种时节,麻种趁雨后土壤湿润时撒播。黄麻秆放进水田里浸泡,沤成空心,起出晒干,是上好的燃料。苎麻性喜近水之地,夏天播种。隔上一夜,用水浇灌苗圃畦垄,使其保持润泽。如果地皮干燥,就用帚尖洒水。待麻长到三四寸,要整理本田。本田用熟地作畦,浇粪水,使之膏润。苗圃的苎苗要透彻浇水,带上老土移栽。栽下之初,每隔三五天要浇一次水;二十天后,每隔十天浇一次水;以后若遇干旱,也要浇水。麻秆割倒,起剥表皮,用刀刮掉白瓤,将青皮挂在竹桁上晾晒。晒干的青皮用水煮得洁白,就可以分别接成缨子。缨子在水里浸一夜,就可以用来纺线。纺成后,放进桑柴灰水里煮一夜,再用细石灰水漂白。高粱秸秆烧灰,拌水煮麻线,使其变得洁白而柔软。麻线再用清水煮一次,晒干,就能够用来织布。 林、牧技术与水环境 就农业技术体系来看,江淮等地农民在重视种植业的同时,也兼顾林业、畜牧生产。因《郡县农政》有关林业、畜牧技术与水环境的资料不是很多,但有相对重要性,故此分而并论之。1.林业技术与水环境。包世臣《郡县农政?树植》主要论述竹木栽培技术及其与水环境的关系。竹性比较怕水浸泡,但栽种时适宜于趁雨后地湿之机。先挖坑,用稻糠或麦糠拌和稀泥,将竹鞭埋进去,再盖上松土,不能浇水。竹园里应适当多开一些较深的沟渠,便于排水。洗手、洗脸的脂粉水,不能倒进竹园。竹园若萎败,应在腊月间全部砍掉,翻地,用烫猪水浇灌,可使新发竹笋长得非常茂盛。松、柏若采用播种技术,农家要在九月间收取成熟的种子,次年春分用清甜的水浸泡十天;畦垄整治妥帖,浇粪水,搭建矮棚;若遇干旱,要浇水。到谷雨节,还要浇水。榆树只适宜于临进水体的园地。柳树在正月、二月间插枝,要浇水,使土壤保持足够的湿度。凡是地势低下、有积水的地方,不便种植粮食作物,一般都适宜于种柳树。箕柳适宜于卑湿的田地、特别是河岸一带,当水干涸时耕治成熟,春天漫插柳枝,然后引入水源,任其氵亭积。谷桑皮结成把状,拌上石灰,泡在水田里。三四天后,水气有如蒸煮一般。一个多月后,农家在水里揉去青黄色的脏皮;再用石灰水沤制,捞出来摊在石板上,使其经受风吹雨打。两三个月后,洗出晒干,是为檀皮。槐树种子在夏至前浸泡,待其发芽,趁雨后下种。杉树采用扦插技术,治地成熟,雨后趁湿插下;如果无雨,就要浇水。梨树在嫁接时,接穗要浇些水。农家种石榴,掘坑下种,用水浇,使其经常保持润泽。一般而言,银杏要雌雄连同栽培;若单独种植在临水之地,树影照水,也会结出果实。春分时节,掘出深坑,倒入一些水,将水、土搅成泥浆,然后下种。树木(含果树)若生虫,用鱼腥水浇灌,虫子就会自己掉落下来。若在数九寒天先浇鱼腥水,树在次年就不会生虫。附带一提,《郡县农政?树植》最后谈到几种主要水生植物的养殖技术。例如,养荷花,要在正月、二月将莲子抛入池子;也可用藕节,在春天放进池子里,当年就 会开花。池子若蓄水较浅,不能养鱼,又要藉以灌溉,应栽些荷花,以遮蔽阳光,减少水分蒸发。芡实种子放入池子,自会生长。芦苇、菖蒲,都适宜于浅濑薄洲。2.畜牧技术与水环境。关于养牛,农谚有云:“出生不要好,只要窠干食饱”。牛栏要勤于整理,保持干爽清洁。春天,桶里装上蚕沙,浸些水,放在牛栏里,有防疫之效。牛在放牧之前,一定要饮水充足。牛犊刚刚生下来,要用温水洗浴。马驹刚会走路,就能饮水。马饮水有三项原则:少饮、忌饮、戒饮。马若饥肠辘辘,或身体羸弱,或怀有驹子,都不要足量饮水。污浊的水,恶劣的水,泛泡沫的水,都不能饮用。马刚骑过,或刚吃过刍料,都不能饮水。马若出门行走不久时就发渴,人就要下马,让马饮水;若任其干渴、久久喘息而赶路,马必然会很快死掉。羊群在放牧时,忌讳干渴,也忌频繁饮水;应使其缓慢来往于远离水源、有树、多草的区间,间天让它们饱饮一次水。羊圈里要开出小沟,墙角留出洞穴,不让脏水停留其中。若羊身上有痂,先用汤水洗,再涂酸汁;洗涂两次,痂就会痊愈。羊在三月剪毛,身上用河水洗净,再次生出的毛就会白茸茸的。八月剪羊毛,一般天气比较凉快,就不要洗羊身。鹅、鸭要在水源条件较好的地方,适宜于放养。母禽(特别是母鸡)在完成孵化任务后,要用温水洗浴。雏鸭出壳后,先要喂粟米饭、切细的菜叶,还要给清水喝。水一旦变浊,就得更换。否则,浑水里的杂质会堵塞雏儿鼻孔,使其闷死。鹅、鸭雏儿要在水里稍微呆一会儿,若时间过长,因其肚脐尚未愈合而过分接受水中寒气,也容易死亡。乡土谚曰:“鱼儿离不开水”。包世臣《郡县农政?畜牧》最后论述养鱼技术,与水环境关系最为直接。该篇参考了《陶朱公养鱼经》的部分文字,很可能来自《齐民要术》。(3)457-458当时,江淮农民利用丰富的水体资源条件,饲养白连鱼和草鱼。包世臣引《庄子》言:“鱼环游之,不知其几千里”。(2)208这就是古人在池中错杂分布作成九个小洲的主要技术原因。清代,一些农民对鱼的特性更为熟悉。标准的鱼池要六亩,大约每亩七丈五尺见方。六亩池子,纵横都是十八丈七尺左右,除开九个小洲所占面积,剩下的空间足够鱼行摆尾之用。 土地利用技术与水环境 美国环保主义经典作家利奥波德(AldoLeopold)认为,土地是一个共同体,包括水、土和生物。(7)193根据农业生态的基本原理,包世臣《郡县农政》所述林林种种琐细的技术活动,都要一一落实到土地利用方面来,从而沟通水、土、生物之间的环境运行关系。1.农田水利与水环境。包世臣在水利方面也是专家,其《中衢一勺》多半论述河工问题。这里仅就《郡县农政》有关农田水利的情况予以简介,以略备一格。包世臣认为,如果平原地区有较大的河流,但距离水田较远、不能直接用来进行灌溉,农家就要根据地理环境状况,开凿沟渠,以便排灌。田地面积达到数里见方,其周围要环绕沟渠,并修筑圩埂。有些地方只能栽培旱作物,也要尽力多修池塘,蓄水灌溉。圩田坝埂底部与河沿一带,夏天水涨,必然会被淹没,不能种庄稼,而适宜于栽培箕柳、白杨。北方地区土层深厚,冬天有寒冻,多雪水。麦子本性喜好寒冷,而到春天,土壤温暖湿润,麦子春化顺利,所以收成经常倍多于南方。不过,有时春雨不及时,就会出现大面积歉收。若切实做好蓄水准备,到春天得到灌溉,丰收就有保证。有些地方土质坚硬,难以掘出泉水。这就要根据农田面积,开凿水井。2.土壤改良与水环境。区种,即畦种,其法相传为伊尹所创制,集中使用水肥,改良土壤,用以抗旱。对于这种技术,《胜之书》有记载,《郡县农政》也作了简要论述。农家可选择距离居处较为近便的高燥之地,采用区种方法。先要储备水源,每人二十区,依次栽培豆、黍、芋、薯之类旱作。倘若遇上大旱之年,农家只要及时挑运粪水浇灌作物,就可以夺取丰收。在土地狭窄的农耕区,人们尤其应当讲求这一方法。为了改良土壤,农家看重肥料积制和施用。《郡县农政》指出,官方应时常下令组织人力物力,清理城镇街巷沟渠的人粪尿。城外可通水的地方,要修筑粪坑,以利贮藏,卖给郊区农民,而农民也便于运走所积粪肥。如此,官方可取得若干收入,补贴办公费用,而且,相应的水沟、港汊可以不停积脏物,有助于保持良好的环境卫生。凡是靠近河、渠、池、荡的农家,冬天应当用竹器夹取水底淤泥,是为罱泥。罱泥施用到农田里,肥力很强,而且有利于浚深水体。3.水田利用技术与水环境。在中国南方,凡是土地肥沃并有水源的地方,都适宜于稻作;如果冬天没有足够的水浸润田泥,就作为干田,种植麦类。只要水源供给有充分保障,就可以将稻田的水放干,水稻一收割完毕就翻耕板田。如果是冬水田,在耕板田的时候,就要晒垡,而不用将犁垡劳细。当放水泡田时,水不要淹没上部突起的泥块。田缺作五寸高,多余的水可以顺利地流出。如果田里的水过深,垡上泥块就会被淹掉,难以受到冰冻作用而使土质疏松。如果田里的水全部干涸,一旦阳光曝晒,土壤表层的细泥就会和未曾耕翻的底部泥土一样,造成壤土板结而降低通透性。板田耕好之后,冬天听凭水田休养地力,一般不用再耕。否则,田底的老土会吸收耕作层的一些养分,而活水泡田,或多或少会带走部分肥力;若再加上冻疏不透,土壤板结,变成坚硬的泥块,就会对日后的稻作带来严重的负面影响。又,稻田翻耕不可太深而撼动老土(生土),否则会形成漏水田。4.山地利用技术与水环境。《郡县农政》所载山地分层开垦利用技术,是中国古代农业史和环境史上的重要成就。在一些山区,往往有水源顺着石涧流淌,而没有塘堰之类工程加以蓄积。涧水一步一步流向低处,灌溉利用很少。包世臣建议,应当考察山涧水利形势,沿着两边的山坡寻找便利的去处,开凿沟渠。本来要流入山沟石涧的部分水源,就可以截断。其中一部分水拦入人工沟渠,以作浇灌之用。有的水源同山地农田和居民住处距离较远,高高地从山上流下,远远地进入山涧,一般情况下很难汲取灌溉。这就应当在涧水上游,寻找比农田稍微高一些的地方,用木桩(连同篾笆)排除沙石,截断溪流,从旁开沟,做成撇洪渠。部分水源拦入其中,展转自流,便于浇灌。秋天以后,农田用水较少,则前述小型水利工程,可用来推转水碓,减少人工劳役。石骨山地如果强行开垦,每有大雨,山洪暴发,就会大量冲刷表土。因此,这种山地不能垦殖,以利于水土保持。要之,《郡县农政》表明,鸦片战争前后,江淮等地农民所从事的大量农业技术活动,与水环境之间发生具体、内在而又紧密的联系。农民想方设法,通过辛勤备至的技术实践,趋利避害,使劳动对象与自然环境、特别是水环境协调起来,以便有利地服务于农业生物的正常生长。这从最终的意义上,为人类社会提供不可缺少的衣食基础,也就是生命基础。在工商化时代,由于人们的注意力被更为复杂多样的寄生方式所吸引,农业技术与水环境的基础价值被掩埋在更为深远、更为朦胧的地方,往往容易受到漠视。同时,由于技术双刃剑的巨大作用和社会文化的曲折行 进,江淮等地的水环境总体上呈现出急剧恶化的趋势。毫无疑问,水体一旦败坏,五行系统中的其它各因子(金、木、土、火)也难以自全,而必然遭受连带性的损失。水环境和全盘生境系统恶化的趋势,早已影响到农业技术的各个环节和诸多细节,并进一步渗透到饮食系统之中,对广大人民的生命质量带来潜在的、深度的危害。凡是神经正常的人,都应当对此充分警惕,同时要自觉地借鉴历史经验,挽救农业环境危局。从历史演进的内在逻辑来看,《郡县农政》之类典籍所涉及的农业技术与水环境方面的传统经验,不仅构成包世臣经世思想一个具体的重要侧面,也是现代农业可持续发展和中国新农村建设中一笔不可忽视的文化资源 农业环境论文:生态环境改善背景下发展有机农业的重要性 滥用化肥农药,农业废弃物未能得到妥善处理,使得农业污染,尤其是农业水土污染问题日益突出,并逐渐成为食品安全问题的始作俑者[1]。农业生产活动对土壤的污染,主要集中于农药、化肥和除草剂的使用、污水灌溉、施用污泥等几个方面。目前,我国每年要施用80万~100万t的化学农药,高毒农药占37.4%,其中对土壤造成污染的主要是有机磷、有机氯和含汞、砷等重金属的农药。由于施用方法和农药种类的影响,大约有50%左右的农药会进入土壤中。残留在土壤中的一部分农药,最终会通过食物链的作用,进入人体内并造成危害。长期施用化肥,则会导致农田土壤板结,使土壤中有机质含量下降,进而影响土壤中微生物种群的种类和数量。同时,由于锌、镉等重金属常与磷矿石伴生存在,极易通过磷肥的施用而被带入到土壤中,造成土壤中锌、镉等重金属的累积。另外,大量的重金属会随着污水灌溉和施用污泥而进入到土壤中。土壤中的重金属通过植物吸收后进入人体内,累积到一定程度以后会对人类健康造成危害,如“骨痛病”、“水俉病”等分别是因镉、汞重金属中毒引起的[2]。资料显示我国每年因食物残留农药和化学添加剂中毒的人数超过10万[3]。生态、经济及科技界的专家学者展开了大量研究,提出了有机农业的发展模式。有机农业是遵照一定的有机农业生产标准,在生产中不采用基因工程获得的生物及其产物,不使用化学合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添加剂等物质,遵循自然规律和生态学原理,协调种植业和养殖业的平衡,采用一系列可持续发展的农业技术以维持持续稳定的农业生产体系的一种农业生产方式[4]。 1发展有机农业的意义 1.1有机农业有利于生态环境的恢复、保持和改善 有机农业包括所有能促进环境、社会和经济良性发展的农业生产系统。有机农业强调农业废弃物如作物秸秆、畜禽粪便的综合利用,减少了外部物质的投入,既利用了农村的废弃物,也减轻了农村废弃物不合理利用所带来的环境污染。化肥和合成农药的生产通常均需要消耗石油、煤炭等不可再生能源,发展有机农业可以减少化肥、农药的用量和生产量,从而降低人类对不可再生能源的消耗,同时也减轻化肥农药在生产过程中所产生的工业污染。在生态敏感和脆弱地区发展有机农业可以加快这些地区的生态治理和恢复,特别是水土流失的防治和生物多样性的保护。实践表明,在常规农业生产地区开展有机农业,可以使农业环境污染得到有效控制,天敌数量和生物多样性也能迅速增加,农业生产环境能够有效地恢复和改善,土地、水资源、植被和动物界所受到的破坏与损害的程度将减轻。 1.2有机农业有利于食品安全和改善饮食健康 常规农业的特点是集约化程度很高,作物生长快、产量高,但农产品品质下降,而且高农药残留、高硝酸盐含量是对人类健康的最直接威胁。而有机食品质优味好,营养丰富,无污染。尤其是近年来食品安全事件不断曝光,使食品安全问题受到管理者和民众的高度重视,随着人们生活水平的提高,消费高质量的安全食品是一种必然趋势。 1.3有机农业有利于促进经济发展 我国加入世贸组织后,农业出口贸易受到各种绿色壁垒的严重冲击,但生产与出口的有机食品,经过专门的有机食品认证机构的检查认证,可以有效地克服国外各种非关税壁垒,更容易参与农产品的国际贸易和市场竞争,而且产品价格一般比同类的常规产品高200%~300%,因此有机农业对经济的持续稳定发展更加有利。 2有机农业的基本特征 2.1遵循自然规律和生态学原理 有机农业的一个重要原则就是充分发挥农业生态系统内部的自然调节机制。在有机农业生态系统中,采取的生产措施均以实现系统内养分循环,最大限度地利用系统内物质为目的,包括:利用系统内有机废弃物(作物秸秆、畜禽粪便等)、种植绿肥、选用抗性品种、合理耕作、轮作、多样化种植、采用生物和物理方法防治病虫草害技术等;有机农业通过建立合理的作物布局,满足作物自然生长的条件,创建作物健康生长的环境条件,提高系统内部的自我调控能力,以抑制害虫的暴发。 2.2采取与自然相融合的耕作方式 有机耕作不用化肥氮源来施肥,而是利用豆科作物固氮的能力来满足植物生长的需要。种植的豆科作物用作饲料,由牲畜养殖积累的圈肥回施入地,培肥土壤和植物。尽最大可能获取饲料及充分利用农家肥料来保持土壤氮肥的平衡。利用土壤生物(微生物、昆虫、蚯蚓等)使土地固有的肥力得以充分释放。植物残渣、有机肥料还田以及作物间作有助于土壤活性的增强和进一步的发展。土地通过多年轮作的饲料种植得到休养,农家牲畜的粪便被充分分解并释放出来。自我生成的土壤肥力并不依赖于代价昂贵且耗费能源生产出来的化肥,有机耕作的目的在于促进、激发并利用这种自我调节,以期能持续生产出健康的营养价值高的食品。在种植中通过用符合当地情况的方式进行轮作,适时进行土壤耕作,机械除草及使用生物防治等方法(例如种植灌木丛或保护群落生态环境)来预先避免因病害或过度的虫害对作物造成的危害。 2.3协调种植业和养殖业的平衡 根据土地能承载能力确定养殖的牲畜量。通常来说牲畜承载量是每公顷一个成熟牲畜单位,因为有机生产标准只允许从外界购买少量饲料。这种松散的牲畜养殖保护环境不受太多牲畜或人类粪便的硝酸盐污染,它帮助一个农场的形成并使人们可以采取符合牲畜需要的养殖方式。以上述标准进行的牲畜养殖通常情况下只产生土地能接受的粪便量。饲料和作物的种植处于一种相互平衡且经济的关系。 2.4禁止基因工程获得的生物及其产物 基因工程是指人工将一种物种的基因转入到另一物种基因中。因基因工程不是自然发生的过程,违背了有机农业与自然秩序互相和谐的原则,且基因工程产品存在着潜在的、不可预见的风险,如玉米的斑腐病病毒等,而基因工程品种对其他生物、对环境和对人身体健康造成的影响也没有科学结论。因此,有机农业坚决反对应用基因工程技术。 2.5禁止使用人工合成的化学农药、化肥、生长调节剂和饲料添加剂等物质 总之,是要建立循环再生的农业生产体系,保持土壤的长期生产力;把系统内土壤、植物、动物和人类看成是相互关联的有机整体,同等地加以关心和尊重;采用土地与生态环境均可以承受的方法进行耕作,按照自然规律从事农业生产。 3有机农业的环境要求 有机农业的产品质量不仅取决于生产过程,还取决于产地的环境质量,有机农业对产地环境的主要要求有: 3.1有机农业对土壤的要求 有机农业除了强调生产安全优质的农产品外,更注重土壤的可持续生产能力,因此,这两方面也是有机农业对土壤的最基本要求。理论上能进行常规生产的田块就可进行有机生产,因为有机农业更多强调的是对农田管理过程和其对农产品生产功能的可持续支持,常规农业通过一定时间的有机操作转换即可成为有机农业,也就是要通过有机生产方法将常规系统逐渐转变为可持续发展的农业生产系统,使退化的土壤生态系统得以恢复。这和绿色食品更强调土壤环境质量状况是不同的,有机农业更强调的是过程,也就是说强调的是用可持续的农业生产方式来管理土壤和农业生产系统,使其逐步转变为健康的、安全的、可持续的生态农业系统。因为质量再好的土壤,如果在生产过程中对有风险的物质不加以有效的控制,都可能导致土壤质量的下降。我国国家标准《有机产品第一部分:生产》(GB/T19630.1-2005)明确规定,有机生产需要在适宜的环境条件下进行[5]。有机生产基地应远离城区、工矿区、交通主干线、工业污染源、生活垃圾场等。基地的土壤环境质量应符合《土壤环境质量标准》(GB15618―1995)中的二级标准。 3.2有机农业对灌溉水的要求 国家标准《有机产品第一部:生产》(GB/T19630.1―2005)规定有机生产基地的农田灌溉用水水质应符合《灌溉水环境质量标准》(GB5084)的规定。另外,由于水的特殊属性和人类监测与认识水平的局限,有机农业基地应避免在有废水或固体废弃物污染源(如废水排放口、污水处理池、排污渠、重金属含量高的污灌区和被污染的河流、湖泊、水库,以及冶炼废渣、化工废渣、废化学药品、废溶剂、尾矿粉、煤矸石、炉渣、粉煤灰、污泥、废油及其他工业废料、生活垃圾等)的周围进行生产。严禁未经处理的工业废水、废渣、城市生活垃圾和污水等废弃物进人有机农业的生产用地。此外,要求有机地块与常规地块的排灌系统采取有效的隔离措施,以保证常规农田的水不会渗透到有机地块。 3.3有机农业对空气质量的要求 国家标准《有机产品第一部分:生产》(GB/T19630.1―2005)规定有机生产基地的环境空气质量应符合《环境空气质量标准》(GB3095―1996)中的二级标准和《保护农作物的大气污染物最高允许浓度》(GB9137)的规定。同时规定了缓冲带和栖息地;如果农场的有机生产区域有可能受到邻近的常规生产区域污染的影响,则在有机和常规生产区域之间应当设置缓冲带或物理屏障,保证有机生产地块不受污染,以防止邻近常规地块禁用物质的飘移影响。在有机生产区域周边设置天敌的栖息地,提供天敌活动、产卵和寄居的场所,提高生物多样性和自然控制能力。和水一样,空气具有很强的移动性,各种污染物质或有风险的物质都可能随之移动一定的距离,因此,从空气传播风险的控制考虑不同国家和地区的有机农业标准都提出了缓冲带的要求。同时从可持续生产的角度也要求有机农业有自然生物栖息的空间以供有害生物天敌的生存与发展需要,所以,标准也要求有一定的保护空间。直接与常规农田毗邻的露天食用菌栽培区必须设置大于30m的缓冲带,以避免禁用物种的影响。当然,基地周围,特别是其上风向不能有污染源,远离交通要道和居民集中的城镇是最基本的要求。 3.4有机农业对生物的要求 环境生物包括所有与人类生存环境有关的生物,在农业生产中除了目标生物(作物)外的其他生物都是环境生物,这些环境生物对农产品的生产及产品质量都有很大的影响。因此,有机农业对生物也有明确的规定,最突出的相关规定是几乎所有的有机农业标准都禁止在有机农业操作中使用基因工程产品,因为其潜在的风险尚未得到确认。在种子种苗的选择方面:要求有机作物生产所用的种子和种苗必须来自通过认证的有机农业生产系统。生产性繁殖体应采用经过认证的有机种源,并可追溯性清晰。选择品种时应注意其对病虫害有较强的抵抗力;严禁使用化学物质处理种子;不使用由转基因获得的品种。有机农业强调避免农事活动对土壤或作物的污染及生态破坏,要求制订有效的农场生态保护计划,采用植树种草、秸秆覆盖、不同作物间作等方法避免土壤裸露,控制水土流失,防止土壤沙化和盐碱化;要求建立害虫天敌的栖息地和保护带,保护生物多样性。禁止毁林、毁草、开荒发展有机种植。总之,有机农业对生物或生态的要求是尽量保持其多样性,以维持生态系统的稳定,采取各种措施,以维持生态系统的健康。 3.5有机农业对废弃物处置的要求 有机农业对废弃物的处理处置有规范要求。比如对畜禽养殖要求充分考虑饲料生产能力、畜禽健康和对环境的影响。养殖数量不超过养殖范围的最大载畜量,要求保证畜禽粪便的储存设施有足够的容量,并得到及时处理和合理利用。对加工废弃物的净化和排放设施或储存设施应远离生产区,且不得位于生产区的上风向。排放的废弃物应达到相应的标准。目前,我国正面临着土壤农药和重金属污染、水体富营养化、大气污染、野生资源破坏、水土流失和草场退化等一系列严峻的环境问题,而有机农业恰好为环境保护和农业发展提供了一条双赢之路。积极发展有机农业是尊重自然生态规律、促进我国可持续农业发展、实现可持续农业发展战略的内在要求。更重要的是,我国是农业大国,传统农业生产经验丰富,特别是在立体种植、循环农业、有机肥堆制等方面更加具有先天优势,非常适合发展有机农业。希望有机农业这一模式能够物尽其用,得到长足发展,为我国农业生产的“又好又快发展”提供技术支撑
林业育种论文篇1 随着社会的不断发展,现阶段我国的林业生产也取得了卓越的进展,在其不断发展的过程中,苗木育种栽培技术也有着良好的运用。在此项技术的运用过程中,使林业苗木生长成为更加茁壮的树木,进一步促进了新时期林业产业的可持续发展,使林业苗木的质量达到预期目标。 1现代林业生产中苗木育种的现状 现阶段,在林业生产中应及时推广应用苗木育种栽培技术,这样才能够更好地发挥林业苗木的价值。在开展苗木育种工作的过程中,林业苗木的生产不仅能够净化我国的生态环境,还能够全面提升我国林业经济的发展水平。由此可见,苗木育种技术与林业经济发展之间有着密不可分的联系。此外,苗木育种时一般存在着育种周期较长的特点,很多的苗木都需要经历数十年的生长,才能长成质量优良的苗木。生长周期长也造成了相关工作人员进行遗传测定的工作难度增大,对测定工作产生了较大的影响。在苗木育种的过程中,大部分植物的育种方式都是异花授粉,如果相关工作人员利用同花授粉的方式对苗木进行育种,那么会在培育苗木的过程中出现生长异常的情况,无法使苗木获得良好的生长,对苗木自身有着一定的危害。因此,相关人员在进行苗木培育时,应当充分重视培育方式的选择,针对现阶段的苗木培育技术,应做到积极创新培育方式,并根据环境的变化来制定全新的苗木培育方案。只有应用苗木培育技术科学制定培育方案,才能进一步保障林业苗木培育的质量[1]。 2现代林业生产中常用的苗木栽培技术 2.1温室栽培技术 在苗木栽培技术中,温室栽培技术是一种可以有效进行栽培的好方法。这种方法一般比较适用于小区域的林业作物生产中,在小区域的园艺作物生产中也会起到较大的作用。温室栽培技术主要是采取保暖的方式为苗木创造有利的生长条件,从而大大满足园艺作物的生长需求。在观赏性比较强的植物中,温室栽培技术也能够很好地提升植物的切花质量。在应用温室栽培技术时,技术人员应充分开展病菌防治工作,以有效保证植物的正常生长。在植物种植前42d,技术人员还应对将要种植植物的土壤酸碱度进行一个全面的测定,确保测定结果在适宜的范围内才可以进行植物的种植。如果土壤中的酸性因素较强,那么技术人员可以及时利用石灰进行有效的调节,另外,对于酸性因素较强的土壤,还可以适当采用物理消毒法进行调节。这项工作能够在很大程度上对室内的土壤产生加热作用,实现加热消毒的效果,使土壤内的杂质得到有效的处理。 2.2无土栽培技术 苗木育种技术是林业现代化生产过程中的一个重要环节,如果想要确保林业苗木得到茁壮的生长,就需要相关人员充分利用苗木的栽培技术,以确保林业苗木栽培的质量。其中,林业的无土栽培技术是在植物栽培期间所采用的一项新型的栽培技术,该技术能够让植物完全脱离土壤,从而进行良好的生长。这种新型的栽培技术主要运用充分的营养液作为苗木的养分,促使苗木能够更好地进行生长[2]。现阶段,无土栽培技术主要采用水培法和气培法两种方法,且能够很好地将两种栽培方式充分融合在一起。对于水培法来说,使用水培法时能够将种子放在充满营养液的容器中,让种子及时吸取养分,便于种子更好地生长。在应用水培法进行植物栽培的过程中,技术人员不仅应充分保证苗木种子能够获得充足的养分,还应注意能够给苗木种子提供充足的氧气,只有这样才能使苗木种子在此方法下获得更好的生长。水培法技术能够使苗木种子生长得更好,因此在林木培育的过程中已经获得了广泛应用。对于气培法来讲,其能够在种子的根茎部喷洒一些雾化的营养液,对于生产成本方面,该方法需要投入的成本更多一些,因此不太利于林业产业经济效益的提升。在应用气培法时,相关技术人员应当根据苗木种子培育的实际情况进行操作,避免由于成本过高导致林业经济利益下降。 2.3嫁接育苗技术 在现代林业不断发展的过程中,林业育苗技术在林业生产中起到了重要的作用,在林业育苗技术中常用到的还有嫁接育苗技术,该技术能够对两个不同品种的树种进行有效的嫁接,对林业生产质量产生了非常大的影响。在实施嫁接的过程中,当选择不同品种的树种时应注意两个树种的生长优势,其生长优势也应有所不同,这样才能更好地发挥嫁接技术的作用。同时,还应为两个树种创造良好的生存环境,使两个不同的树种可以更好地生长为同一植株,通过嫁接技术使其变成更加优良的树木资源[3]。在使用育苗方法的过程中,技术人员应充分注意对于嫁接技术的应用,这种育苗方法对于环境的要求较高,因此选择嫁接育苗法进行育苗时,应根据苗木的生长规律加强对于生长环境的建设。只有在此基础上科学开展林业育苗工作,才能够真正实现我国林业产业的飞速发展,进而促使我国的生态环境得到较大的改善。 3苗木育种的技术流程 3.1对苗圃进行选择 在苗木育种中首先需要进行苗圃的选择,所选择的地块要尽量平坦,并能够方便排水以及灌溉。选择好地块后还需要进行整地处理,将场地中的杂物清除掉,然后进行翻土松地,在此环节中还需要对苗圃进行施肥,以保证地块中富含苗木生长的营养物质。完成以上的流程后,需要根据不同的苗木品种对其进行分区种植,这样的种植方式能够有效提升苗木的成活率,对后续的苗木管理工作也有很大的帮助。 3.2对所选的地块进行处理 为了保证所选地块能够符合苗木的生长条件,需要对地块进行一定的处理,一般来说,在前1年就需要进行处理,通常在夏季对地块进行深翻,在秋季进行第2次深翻,以此保证土壤的疏松度。种植前还需要进行整地,保证土地平整,为播种创造良好的条件。土地的肥力对苗木的生长具有重要的影响,因此在播种之前还需要对土地的肥力进行测定,如果土壤的肥力不足,则需要通过追肥的方式人为提升土壤的肥力,所选用的肥料以有机肥为佳。除了增加土壤的肥力外,还需要根据土壤的不同类型选择不同的拌合物加入土壤中,以改善土质。一般来说,对于沙性土壤,可以在其中添加适量的泥炭,对于碱性的土壤则需要在其中加入草木灰。通过这样的方式能够有效改善土壤的结构,提升土壤的蓄水能力和增强肥力。 3.3对种子进行处理 对种子进行处理是苗木种植中必不可少的一个环节,该环节的处理对种子的成活率以及苗木的抗病虫害能力都有着很大的影响。首先,需要根据当地的气候条件来选择合适的种子,同时要到正规的种子商店购买种子,以保证种子的品质。其次,选择好种子后需要对种子进行晾晒,晾晒时间为2d左右,晾晒完成后将种子收集到阴凉的地方,使种子自动脱出,然后对种子进行2次挑选,挑选的标准同样是颗粒饱满、无病虫害,经过2次挑选的种子可以作为砧木种子,对种子挑选的主要目的是要保证幼苗的粗壮以及提升发芽率。最后,还要对挑选好的种子进行催芽,催芽前需要对种子进行消毒,以提升种子抵抗病虫害的能力,消毒后就可进行种子的种植,注意选择湿润的沙土,在沙土表面覆盖湿润的稻草,待种子破土后就可以将稻草掀开。 3.4播种的方式 苗木种植的播种方式较多,但是主要的播种方式有3种,分别是点播、撒播以及条播。一般来说,对于颗粒较大的种子采用点播的方式,在播种的过程中,需要注重对种植间距的控制,如果播种间距过小会导致苗木过密,对苗木的生长造成不良的影响;而播种的间距过大则会导致土地资源的浪费。针对颗粒比较小的种子,一般选择撒播的方式,即在一定区域内直接进行种子的抛洒,抛洒后进行覆土,但是采用这种方式进行播种,在种子出苗后需要对幼苗进行移栽。条播种植属于一种机械种植方式,该种植方式主要针对一些中等大小的种子,能够在很大程度上提升种植的效率,同时保证种植的均匀度。 4总结 林业的发展不仅关系到我国生态环境的建设,还是我国社会经济发展的重要保障,因此,近年来受到各级政府及相关部门的重视,大力发展林业生产已经成为各地促进生态环境建设、提升当地经济效益的主要途径之一。在实施林业种植的过程中,苗木育种是最基础的工作环节,只有保证该环节的质量,才能提高种子的成活率,进而充分促进林业产业的发展。因此在苗木育种工作中,需要加强对于育种技术应用的重视,明确育种的流程标准,进一步提升育种的质量与水平,保障我国林业产业的健康稳定发展。 作者:董建民单位:甘肃省小陇山林业实验局太碌林场 林业育种论文篇2 林业育苗栽培技术是一项专业性强、程序复杂的工作,因此,对技术人员的专业知识要求较高。苗木的栽培技术对苗木的质量和成活率影响较大,为提高苗木的成活率及质量,本文从地块选择、种子处理、播种方法等方面进行了阐述。 1育苗栽培技术 1.1苗圃的选择 在苗圃的选择上,应该选择地势平坦,排灌水方便的地块。选好地块后首先要进行整地,先清理所选地块中的杂物,然后进行翻松耙细。同时,要根据所栽植的苗木种类进行相应的施肥处理。这些工作做完后,针对种植品种的不同,进行分区化栽植,这样不仅能够提高苗木的成活率,还能够方便后期管理工作的实施。 1.2所选地块的处理 选好苗圃的地块后,在上一年就要对地块进行处理,在上一年的夏季对地块进行深翻处理,然后,在秋季再进行一次深翻,播种前要把地块耙平,以方便种子的播种。在播种前要对所选地块土壤的肥力进行相应的测定,如果肥力不足要进行追肥处理,最好追施有机肥料。除了适当施加有机肥料外,针对不同的土壤环境,还可以添加不同的拌合物,如针对砂性土壤,可以适量添加泥炭等土壤;碱性土壤可以添加草炭等进行拌合,这样既能帮助土壤增加蓄水能力,还能在一定程度上增加蓄肥能力。 1.3种子处理 要想提高苗木的成活率,在种子的选择上要严把质量关。选取适合当地的种子,同时要到正规的种子商店进行购买。种子选好后要先进行处理,首先剔除种粒不饱满的坏种、病种,然后进行浸泡和风干,再进行消毒处理。之后,要对种子进行催芽处理,主要有浸种、层积催芽法、去蜡去油法等三种方法。其中,浸种法主要针对杨树和柳树等,用温水进行浸泡后进行阴干处理;层积催芽法主要针对休眠期较长的树种;去油去蜡法主要针对蜡质或油脂等树种,将草木灰添加到水中或是直接用碱水,温度要控制在70℃左右,待水温自然回凉后用手搓的方式将种子表面的腊或油去掉。 1.4播种方式 在我国的苗木栽培种植方面,主要有点播、撒播、条播等三种方式。点播主要针对种子颗粒较大的树种,但在播种时要注意保持种子的间距,避免过密影响树苗的正常生长,而过疏则会降低单位面积内幼苗的数量;撒播主要针对种粒较小的树种,在单位面积内抛撒种子,然后进行覆土,但采用撒播时要在出苗后移栽幼苗;条播主要是通过机械进行种子颗粒中等大小的播种处理,这种方式可以保证在一定的单位面积内,种子的数量保持在一个均衡的数值内,能够更好地促进种子的正常生长。 2育苗技术的选择 目前,我国在林业育苗技术方面主要采用扦插育苗和嫁接育苗两种方式。这两种方式各有其优缺点,在选择时,首先要考虑做种植的树种,然后,再考虑所在地的周围情况,因地制宜地选择育苗技术方式。 2.1扦插育苗 这种方式在我国的育苗工作中应用较为广泛,在选择这种方式育苗时,首先要考虑数目本身的特性,同时也要考虑当地的土壤条件。其次要注重养分上的供应,因为在应用扦插技术时,要保证苗木有足够的养分供应,这样才能保证苗木的成活率。 2.2嫁接育苗 其技术原理就是将具有优良性质的植株嫁接到性状不太优良的植株上,然后施加一定的生长条件,使两者可以完全生长到一起。这种方式的好处是,能够利用生长能力较强的植株带动生长力较弱的植株,以达到增加苗木成活率的目的,但这种方式受苗木生长的环境限制较大。 3结语 现代林业育苗栽培是一项时间周期长、技术要求高的工作,需要正确的育苗理念和育苗技术进行指导。要以建设绿色为中心,以市场为导向,以科技为动力,树立和落实科学的发展观,加大执法力度,强化行业管理,优化生产结构,选育推广优良品种,努力推进林木种苗的健康和可持续发展,为我国林业生态建设打下坚实的基础。 作者:胡连秋 奚爱忠 陈亚平 王晓晶 单位:白城市林业科学研究院 林业育种论文篇3 只有重视林业育苗技术,提升管理水平,才能够有效解决林业工程中存在的各种问题和隐患,为提升林业工程质量以及效率打好基础。随着时代的发展,我国越来越重视生态文明的建设。在这种背景下,我国的林业发展面临着前所未有的机遇与挑战,对于高质量、优质林木种苗的需求量越来越大,对于林业育种技术的要求也越来越高。 1现代林业育苗理念 在我国,传统的造林业育苗技术以容器育苗技术为主,这是一种相对简单、便捷的育苗方法。应用容器育苗技术进行林业育苗,虽然可以空出大量的空间以及时间,节约一定的育苗费用,不会对环境造成污染,苗木成活率也较高,但是容器空间狭小也会影响苗木根系的健康生长,影响苗木的良好发育。而现代林业育苗理念的应用可以有效改善这一问题,保证苗木的健康生长与良好发育,避免根系翻卷问题的出现。首先,要对传统的容器育苗技术进行改善,在人工大棚内构建插条母本,从而直接采取插条母本,利用扦插育苗技术进行育苗。其次,要加强育苗全过程的管理,保证种子采集和插穗的科学合理性,进而在完成播种之后再加强湿度和光照的管理与控制。再次,实现育苗供求的平衡。①优先选择对苗木根系无法造成影响的育苗容器,例如,无纺布育苗容器的普及与应用就可以对苗木根系的健康生长进行有力的保护;②重视育苗过程的管理,确定最佳育苗地点,按时整理苗圃,实现同种树苗的科学施肥与管理,将杂草及间掉的苗及时拔出。最后,加强育苗的检测与监督,最大限度地保证育苗技术的科学合理性[1]。 2现代林业育种技术要点 2.1播种育苗技术 现代林业造林过程中,播种育苗技术是最为常见的育种技术。要想使用播种育苗技术,保证育苗质量,就必须加强种子质量的控制。首先,科学选择种子,加强种子消毒、浸种以及催芽工作的管理与控制,提升种子的发芽率。其次,科学控制播种时机、播种土壤环境以及田间灌溉能力,为种子的健康生长打好基础。再次,如果涉及特殊树种,还要在正式开始播种之前,对种子进行人工处理。例如,橡树的种子有一个坚硬的外壳包裹,只有人工破坏掉橡树种子的外壳,才能够促进种子的健康发芽与良性生长。最后,如果某一树种不适合插条育苗,就可以选择播种育苗技术。 2.2分殖育苗技术 现代林业造林过程中,分殖育苗技术指的是以树木枝段、根系为基础的苗木培育分殖技术。分殖育苗技术的应用优势为操作简单、树苗成活率高、生长快、育苗成本低等。正是这些优势,使得分殖育苗技术的应用范围极为广泛。但是,要想使用分殖育苗技术,保证育苗质量,就必须做到以下几点:第一,重视土壤湿度以及土壤疏松度的控制。第二,严格控制每一个分殖环节,为树苗的健康生长打好基础,相关工作人员一定要对树苗的生长情况予以高度关注,加强育苗的生长记录与评价,确保第一时间就能发现树苗的不良生长问题,及时采取针对性的措施进行解决。 2.3插条育苗技术 现代林业造林过程中,如果在春季或者秋季,就可以使用插条育苗技术。春季,正是气温升高、土壤解冻、树木抽芽的时期,所以也是育苗的最佳时期。而秋季,正处于土壤封冻之前、树叶落地之后的时期,正是最关键的苗木培育周期。但是在秋季进行树苗的培育,一定要确保土壤处于湿润状态。另外,从整体上来看,要想使用插条育苗技术,保证育苗质量,还必须做好以下几点:第一,最佳的育苗树种应当是无性繁殖种子,能够作为插穗的应当是木质化的、无任何病虫害的插条。第二,在实际的育苗过程中,也要优先选择地势高,排水方便,土壤深厚、肥沃,交通便利的地块作为育苗基地;在土壤解冻之后进行深耕,加强施肥与浇水的控制。第三,明确苗床规格,根据实际情况,将同一种树苗规划到相同的苗床中。第四,针对苗床,要及时做好除草工作,将苗木的一端斜插到土壤中,目的是为苗木的健康生长提供充足的水分。第五,当苗木出苗30d后,再进行间苗,去小留大、去弱存强,加强苗期的追肥工作。第六,将生长1年或2年的苗木进行移栽。为了保证苗木的成活率,要尽量做到移完就栽。 2.4嫁接育苗技术 现代林业造林过程中,嫁接育苗技术也是无性繁殖中的一种,其是以林木枝条以及林木嫩芽为主要嫁接原材料。对于一些生根能力不强的树种,可以优先使用嫁接育苗技术,为树苗生长中的营养供给提供保证。一般情况下,嫁接育苗技术多见于各类果树品种的培育中,如苹果树、葡萄树等。在使用嫁接育苗技术时,要注意以下几点:第一,工作人员要具备熟练的操作能力和一定的工作经验。第二,加强树苗的消毒工作。第三,科学选择嫁接材料,以砧木为最佳。第四,做好嫁接后的苗木管理[2-3]。总之,要想对我国的生态环境进行有力的保护,就必须重视植树造林。所以,我国的相关林业育苗部门一定要加强现代林业育苗理念的研究,不断地提升现代林业育种技术水平,确保树种的成活率。 参考文献: [1]梁瑞珍,赵泽群,张成宏.现代林业育苗理念与育种技术探析[J].花卉,2019(14):246. [2]于萌萌.现代林业育苗理念与育种技术探究[J].商品与质量,2017(43):297. [3]杜建平.林业育种的作用与发展前景[J].江西农业,2018(18):91. 作者:吴洁文 单位:甘肃省白龙江林业管理局
1现代园林景观绿化管理工作的特点 园林景观绿化工程和其他的工程管理比较,有很多独特的特点:艺术性。园林景观的建设体现了艺术性,在进行园林景观绿化施工时,需要对古典园林、植物配置等艺术进行考虑,保障园林的艺术气息;施工规模小。园林景观绿化施工的规模较小,且施工的内容较分散,大多数的园林景观绿化施工分布在绿化广场、大型公园中,并且很多都是配套的附属绿化工程,园林景观绿化施工的位置分散,所以园林景观绿化施工的管理非常困难[1];养护管理的周期较长。在种植完园林植物之后,对植物的养护管理工作具有长期性、持续性的特点,养护管理工作可以保障园林植物的顺利生长。要科学的管理园林景观绿化的整体样貌,结合园林植物的生长特点进行合理的修剪、施肥和浇灌工作,还要重视对环境的清洁,只有这样才可以保障园林景观绿化的和谐行和艺术性;综合性。园林景观绿化施工会包含很多的学科,例如施工管理学、生态美学、植物学、设计学等[2]。 2现代园林景观绿化养护管理工作的方法 2.1园林景观植物病虫害管理工作 园林的绿化环境能够直接影响到植物的生长,即使园林植物受到了严格的检疫管理,但是由于气候条件、周边的环境等因素影响,会造成园林苗木出现病虫害的侵袭。所以,在进行园林植物的养护管理时,需要加强对植物病虫害的治理力度。园林景观绿化植物中容易出现的病虫害主要有甲壳虫、天牛和叶虎等,园林的养护管理工作人员需要按时的巡查,及时的发现病虫害,尽早的进行防御和治理工作,避免植物病虫害更加严重[3]。经常会使用到的预防和治理园林植物病虫害的方法主要有药物毒杀和生物防治2种,在园林植物的病虫害早期,能够运用生物防治的方法来降低药物防治对生态环境的危害,但是如果园林植物的病虫害较为严重,就需要运用化学药物实施治理。 2.2园林景观绿化防护管理工作 暴雨、台风等自然灾害会直接影响到园林植物的健康顺利生长,所以,想要有效的抵御自然灾害对园林植物的威胁,就需要对园林植物进行绿化防护工作。园林的绿化养护工作人员需要随时对天气状态进行关注,争取在自然灾害的天气到来之前,准备好防御对策。例如可以将根系较浅或树冠过大的园林植物及时的立柱、扶正,还可以运用疏枝和绑扎的方法来防御自然灾害的侵袭。还要在自然灾害天气之后,进行及时的植物抢救工作。对那些比较容易受冻的园林植物,在冬天要实施培土、覆草和包裹等保暖的方法为园林植物保暖,还要在春分后及时的将这些防护工具去除,进行杂物的清理。 2.3园林景观植物的施肥管理工作 水资源是园林植物在进行生长时不可缺少的,所以,在进行园林植物的养护时,需要根据园林植物的实际状态,提供充足的水分,进行科学的水分管理,还要及时的给园林植物补充水分[4]。例如在春天,园林植物在萌芽期间,是园林植物最需要水资源的时期,但是也不可以过量的补充水分,要均匀的对所有园林植物进行水分的灌溉,要结合园林植物的生长特点实施分开管理,这样才可以更好的促进园林植物的健康生长。置于对园林植物的水分灌溉步骤,可以按照先灌溉苗木,后灌溉树木,先灌溉阔叶,后灌溉针叶的顺序。夏天的温度比较高,园林的养护管理人员需要防止,在强光照射下的正午时分进行园林植物的灌溉,避免园林植物受到太阳光的直射,造成植物受到伤害。肥料也园林植物必要的养分,在进行园林植物的种植之前,需要进行充足的肥料实施,还要对园林的种植土壤实施改进,结合园林植物的具体需要进行氮肥、磷肥、钾肥和有机肥的实施,保障种植土壤能够满足园林植物健康生长的需求[5]。对土壤进行改进,只是肥力管理工作的其中一项,还需要结合园林植物的实际生长情况,及时的实施有机肥,合理的控制肥量,尽量符合植物的营养需求。 3结语 在进行现代园林景观绿化养护管理工作时,要重视加强园林景观植物病虫害管理工作,还要提升自然灾害防护工作的水平,对园林景观中的植物按时施肥,加强园林景观绿化养护的整体水平,保护生态环境。 参考文献 [1]吴凯.关于现代园林景观绿化养护管理工作的思考及建议[J].农家科技旬刊,2016(8):295-296. [2]倪雯妍.现代园林景观绿化养护管理工作的思考[J].建筑工程技术与设计,2017(3):1232-1233. [3]刘全,赵亚辉,邢婷婷.现代园林景观绿化养护管理工作的思考[J].工程技术:全文版,2016(12):160-161. [4]王文学.现代园林景观绿化养护管理工作的思考[J].现代园艺,2016(12):200-201. [5]徐彪.我国城市园林景观绿化养护管理工作的思考[J].现代园艺,2016(22):157-158. 作者简介:王敏(1987-),男,内蒙古凉城县人,本科,助理工程师,研究方向:园林。
1引言 随着社会的不断进步,人们在发展经济的同时更加注重对环境的保护。近几年国家对水利建设事业投入力度在不断加大,水利工程的建设规模和数量都在逐步增多,然而在水利工程建设过程中,对人类生存的环境和水体都造成了一定程度的损害。因此,在水利工程中加强河道生态护坡施工受到越来越多的人关注和重视,生态护坡既能实现堤岸防洪排涝的基础功能,同时又能达到绿化、美化环境的景观功能,另外利用生态护坡可以实现与周围环境生态系统的有效连接,他们之间不断发生物质交换,可实现物种之间的动态平衡,从而实现生态护坡的可持续发展目标。 2我国水利工程中河道生态护坡的主要功能意义 2.1河道生态护坡工程的防洪功能 在我国的水利工程建设中,采用生态护坡施工技术成为今后护坡的主要发展方向。随着生态护坡施工技术在水利工程项目中的逐步普及,其所发挥的功能越来越明显,其中生态护坡强大的调水防洪功能被人们一致所认可。生态护坡能够根据水域系统的不同变化实现对水文情况的适时调整,在维持水域系统的动态平衡中发挥着重要作用。护坡的首要作用就是防洪,在洪水来临的时候,护坡上丰富的植物品种强大的根系可实现对水源的涵养,从而在一定程度上降低了洪水的侵蚀及冲刷能力。当气候干旱时,植被根系中储存的水分通过植物的物种交换,将其释放到河道中,能够有效地缓解河道的水量枯竭问题。因此在进行生态护坡施工中,对植被进行选择时,要优先选用具有发达根系的植物品种,以满足河道护坡防洪抗旱的目的。 2.2河道生态护坡工程的生态功能 生态护坡与传统的护坡工程具有明显的差异,它不仅具有护坡最基础的防洪固堤功能,同时有效的维护了河道的生态系统平衡,保护了河道生态环境。生态护坡在建设时始终将保护生态环境放在首位,同时又遵循植物的自然生长规律和自然环境,维持物种之间的生态平衡系统,达到人与自然和谐的设计理念。基于此,在进行生态护坡施工中,综合考虑河道地形、地质、水资源条件及周围环境植被情况,合理选择适宜植物品种,从而达到河道护坡植物与周围植物的和谐相处,他们之间互相作用进行,取长补短,可为动物和有益微生物提供栖息场所和食物等,能实现物种之间的生态平衡,从而实现了生态护坡的物种多样性,有效降低了工程施工期间对河道环境的破坏。 2.3河道生态护坡工程的景观功能 生态护坡通常情况下采用原生材料建设,如林木种植、草皮种植等,利用植物之间的适应特性实现空间和数量上的合理配置,降低了水利工程建设期间对环境的损害。生态护坡在实际施工时,充分考虑了护坡植物品种与周围植物品种之间的平衡适应性,因此可实现对河道施工现场的水域及环境的自然景观修复目的。在选择护坡植物品种时,要充分了解当地的植物生长特性,科学选取与周边环境在外观和生长习性上相适应的植物,从而能实现两处植物景观的自然融合,给人一种和谐统一的感觉。 3我国水利工程在施工过程中对于河道生态护坡的施工技术 3.1河道生态护坡施工技术中的自然原形河道护岸施工技术 为了充分体现生态护坡的设计理念,在保证河道安全稳定的基础上,根据护坡的相关要求尽量考虑适宜河道生长的水生动、植物,充分利用自然原生植物将污染物进行新陈代谢达到对河道水源的净化。在植物品种的选择上,要根据植物的适宜生长原则及植物本身的净化特性进行合理配置,从而达到既能美化河道及周围环境,又能起到稳固堤岸,净化水体的作用。常用的种植方式有乔木灌木混搭,利用科学的方式对其进行空间上的合理布置,充分利用乔灌木易成活、易管理且稳定性强的特性,以达到最佳郁闭效果。同时利用河道植物庞大的植物根系,有效的降低了河道水土的流失,使河堤抵御洪水等灾害的能力显著增强。该技术的优点是乔灌木树种自身成活率高,寿命长,成本低,且易管理。但是在强大的洪水面前其抵抗能力明显不足。 3.2土工材料固土种植技术 土工材料固土种植技术根据所用材料及施工方式的不同分为土工材料网垫固土种植和土工单元固土种植。这两种方式充分利用了工程力学及植物学的有关特性,利用土工材料的力学特性实现对植被的加固作用,从而进一步增强植被防洪固堤的能力。土工单元固土种植主要采用高密度的化工材料通过一定的处理,将其打造成蜂窝状的结构,然后在蜂窝中填筑草皮或其他植物,从而将土工材料的工程力学和植物学有机结合起来,实现对堤岸的加固作用。土木网垫固土种植技术应用较为广泛,它是将砂土和植物种子放入高分子的化学材料制成的网垫中,这种网垫因其材料的柔韧性比较强,在结构设置上其高度和空间满足了植物的生长条件,植物的根系能穿过网孔深入泥土中健康生长,最终植物与网垫组成一个整体,不仅有效降低了洪水的冲刷作用,而且使堤岸的稳定性明显增强。 3.3植被型生态混凝土护坡技术 此生态护坡技术主要将表层土、多孔混凝土、以及保证植物生长所需的缓释肥料和保水材料组合在一起,从而增强植物生长地基的稳定性来达到护坡的目的。在实际施工中注意混凝土要选用粗骨料及适量的水泥浇筑而成,从而保证混凝土具有良好的透水性和透气性,为植物的生长创造一个有利的环境。将表层土覆盖在混凝土的表面是为了给植被的发芽提供条件,为植物初期的生长提供必要的营养成分,同时表层土能有效的降低混凝土的温度。保水材料可为植物的生长提供充足的水分,另外缓释肥料的作用就是提供植物生长必须的养料。适宜在植被型生态混凝土生长的植物品种大多数是一些生长能力强,易管理的紫羊毛、高羊茅草等品种。这些植物在生长过程中慢慢的与混凝土融在一起,可有效增强其固化水土能力,起到良好的护坡效果。 3.4厚层基材喷薄技术 该技术主要是将不同的材料按一定的比例配置成类似于土壤结构的材料,将其与缓释肥料、保护剂及植物种子进行混合,然后将其喷涂于岸坡表面。此时,已经为植物的生长创造了一个适宜其生长的环境。植物在生长过程中,附着在土工材料组成的支架防护上,待植物长成后,形成一层既有美化效果,又能对河道边坡具有较强防护效果的植被层。该防护技术主要适用于河道坡度<1∶0.5的软岩及强酸性土质边坡等的加固防护,厚层基材喷薄技术在保护河道护坡稳定的同时,还能对自然环境的修复及环境绿化具有明显的现实作用。 3.5三维植被网护坡技术 三维植被网护坡技术充分利用了植被护坡和土工网护坡的优势,可有效解决水利工程河道护坡的防护功能,防护效果非常明显。近年来,三维植被网在水利工程生态护坡不仅提高了河道护坡整体的稳定性,而且为河道边坡中植物的生长创造了一个适宜的生存环境,同时工程成本投入低,被广泛应用于水利工程河道护坡施工中。其施工原理主要是利用土工合成材料为植物的生长搭建一个特定的生长空间和环境,在坡面上形成一个具有植物生命迹象的防护系统,利用植物在生长过程中产生的根系固土作用增强边坡的稳定性和坚固性。此技术在具体实施过程中,要充分考虑边坡地区的土壤结构、气候、雨水等自然条件,采用将土工合成材料铺设在岸坡表面,并将植物进行空间和品种之间的合理搭配的方式,让不同的植物之间形成良好的生态植被体系,利用植物生长时产生的强大根系及枝叶等的作用,来达到防风固土的作用,进而实现对坡岸的防护功能。三维植被网护坡技术在实施时,在植物品种的选择上要尽量选用生命力较强、根系庞大的植物品种,如乔木、灌木、藤、草等,然后将这些植物品种根据其外观及生长特性的不同实现空间上的科学布局,这样的植被不易退化,在生长过程中,不同的植物茎叶之间形成茂密的植被覆盖,同时强大的根系在表土层中生长延伸,能有效增强边坡抵御洪水的冲刷能力。土工网可有效降低土壤中的水分蒸发速度,从而保证了植物生长期间的水分供应。另外三维植被网在完成施工后,要加强后期的植被养护工作,确保植被的成活率能满足护坡技术的需要。 4结束语 随着人们保护生态环境意识的不断增强,在大力发展经济的同时更加注重对自然环境的保护。在水利工程建设中,传统的护坡技术虽然能实现对边坡的防护加固功能,但在实际实施过程中,对环境造成的各种不利影响已不能满足现代水利工程护坡施工的需要。因此,为了提高水利工程的质量和增强其稳定性,生态护坡施工技术逐渐成为河道护坡的主导技术。生态护坡技术在长期的实践过程中,将不断的总结经验和不足,大胆创新,结合水利工程河道的实际情况,将不断探索出更加实用、经济、科学的先进生态护坡技术。 参考文献: [1]王新华.生态护坡建设在水利防洪工程中的应用探讨[J].科技创业家,2012(23). [2]孙夫建.防洪工程中生态护坡的施工技术[J].黑龙江水利科技,2012(7). 作者:民 单位:天津市静海区水务局河道管理所
田间管理论文:豫东地区夏秋农作物的田间管理 豫东地区夏秋农作物的田间管理 我县地处豫东平原,地势平坦,土质肥沃,无霜期较长,适宜各种农作物生长。农作物一般一年两茬,冬小麦第二年夏初成熟,收获后即播种夏秋作物:玉米、大豆、绿豆、谷子、芝麻等。夏秋作物生长时间短,一般只有三至四个月。在这短短的百余天时间里,田间管理非常重要。如果管理不到位,将会导致病虫害、旱、涝发生和作物贪青晚熟,最终影响作物产量。根据我县农科所近年来的科研成果和实践经验总结,我们对夏秋农作物的田间管理提出以下若干措施,供农民朋友参考应用。 一、“压”,指播前压垄和播后镇压。播前压垄是为了促进反润提墒;播后镇压是为了防止透风,以免引起干旱。播前压垄和播后镇压,都是为了保住土壤墒情,实现一次播种保全苗。 二、“间”,指间苗。大豆非精量播种,密度较大的地块和成簇苗要进行人工间苗,间苗宜早不宜晚。间后的大豆苗要达到农艺规程要求的密度。即黑河18保苗要达到30~32万株/hm2,垦鉴豆25、垦鉴豆27、垦鉴豆28保苗要达到26~28万株/hm2。玉米3~4片叶时进行间苗,把弱苗、小苗、病苗拔除,按照规定密度留齐苗、留匀苗、留壮苗。对1埯2株的要留大小一致的健苗,避免大苗欺小苗。 三、“锄”,指锄地。锄地既能消灭杂草,又能松土,提高地温,是促进大田作物早熟的一种有效办法。大豆、玉米要力争多锄几遍地,特别是后期草荒严重地块要全部浅锄1遍。 四、“趟”,指趟地。多年生产实践证明,趟地具有灭草、松土、增温、促进早熟的作用。每年要力争多趟几遍地,最好趟5本文由遍以上,尤其是第1遍地很重要。因为它给以后的锄、趟打下良好的基础。趟地要结合锄地进行。锄后未趟、草荒严重的地块和低洼地块,更要抢趟1犁。 五、“松”,指垄沟深松。垄沟深松能疏松土壤,增温放寒,防止草荒,破除土壤板结,有利于根系向下深扎,促进作物快长、早熟。垄沟深松深度要达到25cm左右,并在封垄前结束。 六、“追”,指追肥。对三类苗地块和施肥量少的沙薄地块要及时追肥。大豆要结合2遍锄趟把肥追在垄帮,追尿素112.5kg/hm2左右,随追随趟地覆土,防止氮素损失。也可在大豆开花期施尿素3.75kg/hm2,兑水300kg/hm2,用人工背负式喷雾器喷洒叶面。玉米6~7叶追1次攻苗肥,追尿素75kg/hm2;抽雄期追1次攻穗肥,追尿素60kg/hm2,化肥追在根旁5cm左右,追肥深度7~8cm,随追随覆土。 七、“除”,指化学除草。大豆苗前除草用禾耐斯1 500ml/hm2+速收150g/hm2+灭灵750ml/hm2,要求在播完种至出苗前3~4d喷洒为宜。苗后除草用虎威1500~2000ml/hm2+高效盖草能750ml/hm2,在大豆的复叶出来时喷洒为宜。禾本科杂草多时,也可用拿扑净除草。玉米苗后4~5叶、杂草2~4叶、多年生杂草6叶以前,用4%玉农乐750~1000ml/hm2+70%赛克100g/hm2喷施,可防治禾本科杂草和阔叶杂草。 八、“灌”,指大田作物生育期间灌水。一是播后特别干旱时,为了保全苗,要灌第1遍水;二是为了保花增荚,要灌第2遍水;三是为了籽粒饱满,提高百粒重,要灌第3遍水。每次灌水都要以灌透为标准。干旱年份灌3遍水,可使大豆增产30%以上。 九、“撒”,指往玉米的心叶里撒颗粒剂防治玉米螟。我市玉米螟危害率达95%以上,严重地块可达100%。玉米螟危害一般年份可减产10%以上,严重年份可减产20%以上。具体防治方法:在玉米的心叶末期,往喇叭筒里撒施颗粒剂。用青虫灵0.5kg兑细砂或炉灰渣5kg,混拌均匀,每株5g,撒在玉米心叶里。约用颗粒剂225.0~262.5kg/hm2。也可把bt乳剂制成颗粒剂施用,效果非常好。 十、“喷”,指喷三碘苯钾酸和叶面肥。多年生产实践表明,长势过旺的大豆,在盛花期喷三碘苯钾酸,有明显的壮杆、防倒、促熟、增产作用。具体使用方法如下:在徒长的豆地和长势过于繁茂地块,盛花期喷两次三碘苯钾酸,用量75g/hm2,兑水750kg/hm2,两次喷洒时间隔7d。一般大豆田要喷叶面肥。叶面肥比底肥、种肥吸收率高,而且见效快,是促进大豆快长、早熟、高产的一个好办法。具体方法:喷尿素3.75kg/hm2+磷酸二氢钾2kg/hm2+钼酸铵1g/hm2,对水30kg/hm2,在大豆花期喷洒为宜。 十一、“防”,指防治大豆灰斑病。在大豆盛花至结荚初期,用50%的多菌灵或甲基托布津0.5kg/hm2,兑水400~500kg/hm2,喷洒叶面,发病重地块每隔7d再喷1次,可在大豆结荚初期用50%的多菌灵粉剂或40%多菌灵胶悬剂500倍液750kg/hm2,发病重地块可在鼓粒期再喷1次,可减轻发病率,提高大豆品质。 十二、“治”,指用药剂防治大豆食心虫。目的是为了降低虫口,提高品质、提高等级。防治方法有4种:一是用2.5%溴氰菊酯,在成虫发生盛期前喷雾,时间约在8月5~10日,用药量405ml/hm2,兑水300kg/hm2;二是用20%杀灭菊酯乳油,在成虫发生盛期前喷雾,用药300ml/hm2,兑水300kg/hm2。二是在7月末8月初喷800~1000倍敌敌畏药液300kg/hm2;四是用80%敌敌畏乳油熏蒸,用药量1.50~2.25kg/hm2,可用33.3cm长的高梁秆或玉米秆一节去皮沾药,一节留皮均匀插在垄台上,横向每隔5垄插1趟,纵向每隔5m插1根。 十三、“掐”,指在大豆开花末期、结荚初期掐去植 株生长点。其作用是能使节间缩短,抑制生长,使植株养分集中到生殖生长中去。对晚熟的品种、高肥地块、低洼地块,特别是良种高繁的晚熟品种,一定要下决心掐去大豆植株顶尖,这样能促进大豆提前成熟5~7d,避免贪青晚熟危害。 十四、“拔”,指大豆种子田拔杂去劣。要在大豆生育期间根据本品种的叶型、花色、毛色、株高、成熟度等特征严格拔杂去劣,使种子纯度达99.9%以上,提高优良种性。 十五、“拿”,指豆地拿大草、谷地拿莠子。拿大草和莠子既能减少杂草与作物争光、争温、争肥,又能保持翌年地块干净。拿大草和莠子要早些,要在草籽未成熟之前进行,既省工省力,又减少对作物的伤根。 十六、“扒”,指玉米站秆扒皮晾晒。玉米站秆扒皮晾晒,籽粒可得到阳光的直射,促进水分蒸发,使植株穗轴的养分向籽粒输送,有利于养分的积累,可提早成熟5~7d,增产8%以上。一般在8月下旬,即玉米定浆后开始进行。就是把玉米棒子的苞叶用手或其他工具逐垄逐棵扒开,使玉米棒通风良好,得到充分透光晾晒,促使脱水快,提早成熟。 田间管理论文:甘肃省冬油菜越冬期田间管理技术措施 原文作者:佚名 随着新品种以及全膜双垄沟玉米套种油菜等技术示范推广以及农业部行业专项《北方旱寒区冬油菜北移集成技术研究与示范项目》在甘肃省的实施,冬油菜在甘肃省的种植面积逐年扩大。甘肃省冬油菜种植以白菜型为主,主要分布在中东部的天水、平凉、庆阳等市以及定西、临夏两市州的部分县区,兰州、武威、酒泉等市也开始冬油菜示范推广。陇南及天水低海拔川道地区甘蓝型冬油菜面积相对较大。甘肃省冬油菜种植区冬季时间长,具有少雨干旱,温度日较差大,寒暖多变的气候特点。因此,在示范推广抗寒耐旱优良品种的基础上,越冬期加强抗旱防冻保苗是获得丰产的关键措施。 1 培育壮苗 冬前营养体的大小和体内糖分的积累状况与越冬抗寒性的强弱具有密切关系。因此,适期早播,冬前培育壮苗,最大限度降低弱苗比重,才能提高油菜越冬抗冻能力。 2 防治病虫、化学调控 冬油菜越冬前喷施敌杀死或高效氯氰菊酯,杀灭跳甲、蟓甲等主要害虫。对播栽早、长势旺、有徒长趋势的甘蓝型冬油菜田在越冬前可喷施多效唑,一般用15 %的多效唑1.5 kg兑水6 000 kg/hm2喷施,具有控旺和预防冻害的作用。 3 壅根培土 土壤封冻前,中耕培土具有疏松土壤、增温、保墒作用。中耕松土时,一定要注意培土壅根,以增加油菜抗寒力。 4 浇冬水 甘肃省冬油菜产区冬季雨量较少,要保证油菜壮苗过冬,有灌溉条件的地方要及时浇冬水,浇冬水时间一般于12月中、下旬,即“小雪”至“冬至”之间进行,不宜过迟,在地冻前浇完为宜。 5 秸秆覆盖 有条件的地方,可在油菜田覆盖一层秸秆,保墒又防冻,并且秸秆腐烂后还可以改良土壤,培肥地力。当气温下降到0 ℃时,还可以在油菜叶片上撒一层草木灰,以防止叶片受冻。 6 田间管护 加强田间管护,避免牲畜啃食及刷扫枯叶,使油菜生长点不裸露,以利越冬。 7 病虫害监测预报 制定科学的监测防控预案,加强油菜跳甲、蟓甲为主的病虫害的监测预报,准确掌握主要病虫害越冬情况,油菜返青后及时病虫情报,为科学防控作好准备。 来源:甘肃省农业技术推广总站甘肃省高产创建油料专家指导组 田间管理论文:棉花花铃期田间管理技术 原文作者:柯志强 棉花花铃期营养生长与生殖生长双旺,进入盛花期后,生殖生长才逐渐转为优势,棉株需肥需水达到高峰。在此生育阶段环境温度较高、日照充足,对花铃期生育是有利的,同时,也受到高温伏旱缺水、病虫害多发的不利影响。在管理上要充分利用有利条件,克服不利因素,争取早坐桃、多结桃、结大桃,力保后期早熟不早衰,从而获得棉花优质高产。 1. 重施花铃肥 花铃期棉株大量开花结铃,对养分的需要激增,重施花铃肥可满足棉株对养分的需要,促进多结铃、结大铃。但是要注意施肥不当会产生不利影响,如果施肥过早、过多,可导致棉株徒长而增加蕾铃脱落;施肥过迟,则造成棉株脱力早衰。所以,一般在棉株下部坐1~2个大桃时施用花铃肥,以速效性氮肥为主,每公顷可追施尿素225~300千克,而且要在棉行中间开沟或打穴深施,施后覆土。如遇天气干旱还应结合浇水,以充分发挥肥效。 2. 补施盖顶肥、叶面喷肥 施好盖顶肥可防止棉株早衰,充分利用有效生长季节,争取多结铃,提高铃重和衣分。应根据棉花长势确定盖顶肥的施用,对于花铃肥施用量大、棉株长势偏旺的田块,可少施或不施;对于前期坐桃多、易缺肥的田块,应适当早施、多施。在立秋前后,每公顷可追施尿素120~150千克,开沟条施或穴施。在棉花生育后期喷施叶面肥,可弥补根系吸收养分的不足,延长叶片功能期,促进棉叶内营养物质向棉铃输送,提高根系活力。在8月上中旬至9月上旬,叶面喷施1%~2%尿素溶液及0.3%~0.5%磷酸二氢钾溶液,根据棉花长势喷施1~3次,每次间隔7~10天,可与农药混喷。 3. 化控 花铃期化控可使棉株中上部节间缩短,增加棉株中下部光照,减少蕾花脱落。一般在棉株开花后,每公顷用缩节胺37.5~45克对水600~750千克喷雾。打顶后化控可防止棉株上部果枝过度伸长,抑制无效花蕾和赘芽生长,改善通风透光条件。在棉株打顶后7~10天,每公顷用缩节胺60~75克对水600~750千克喷施。 4. 适时打顶 棉花打顶后可消除顶端生长优势,调节棉株体内养分向蕾铃输送,塑造高产株型。打顶的原则是“枝到不等时,时到不等枝”,当单株有果枝20个左右时即可打顶,最迟在“立秋”前后必须打完顶。选择晴天打顶有利于伤口愈合。 5. 抗伏旱 花铃期是棉花需水最多的时期,而此期常遇7~8月份的高温伏旱。土壤缺水,影响棉花正常生理代谢活动,肥料亦难以发挥作用,易造成大量蕾铃脱落,甚至出现棉株早衰,所以在棉花花铃期要及时灌水抗旱。在田间持水量低于55%时,必须抗旱,一般采用沟灌,避免大水漫灌,以傍晚和清晨为好,不能在中午高温条件下灌水。 6. 病虫害防治 主要防治三、四代棉铃虫,盲椿象、斜纹夜蛾、棉叶螨、棉蓟马、棉蚜及铃病。当百株三代棉铃虫幼虫10~15头时,选用高效氯氰菊酯或氟铃脲防治。四代棉铃虫百株低龄幼虫10头时,选用丙溴磷、甲维盐(全称甲氨基阿维菌素苯甲酸盐)、溴氰菊酯、辛硫磷等轮换使用。当棉盲椿百株虫量达10头时,可选用氟虫腈、毒死蜱、敌敌畏等药剂防治。当百株斜纹夜蛾初孵幼虫1窝时,在二龄幼虫分散前,选用虫酰肼、毒死蜱、辛硫磷等农药防治。棉叶螨有螨株率低于15%时挑治,超过15%时普治,可选用哒螨灵、炔螨特、阿维菌素及复配剂。棉蓟马、棉蚜发生重时,选用吡虫啉、啶虫脒防治。 田间管理论文:西北麦区冬小麦春季田间管理技术意见 原文作者:佚名 去年冬小麦播种播期集中,规范化播种技术落实较好,播种质量较高,土壤墒情适宜,小麦出苗整齐,苗全苗匀,群体充足,苗情是近几年来较好的一年,主要特点是:一是苗情长势好。总体看,主产区冬小麦一、二类苗比例增加,三类苗比例减少,群体充足。二是土壤墒情足。去年9月以来,主产区降雨较多,土壤墒情较好。三是旺苗比例大。由于冬前积温偏高,光照偏少,导致部分播种偏早或播量偏大的地块出现旺长现象。四是病虫草害发生重。越冬前土壤墒情较好,气温适宜偏高,利于杂草萌发及病虫害的发生。部分地区出现金针虫等苗期虫害,条锈病、白粉病等病害发生。部分地区特别是南方稻茬小麦,杂草滋生,密度较大。 小麦越冬之后相继进入返青、起身、拔节阶段,是小麦春季管理的主要时期,是促弱苗转壮、控旺苗稳健生长的重要时期,也是调节小麦群体合理发展的关键阶段。针对小麦苗情特点,春季管理的主要目标是:科学分类指导,加强镇压划锄,控旺苗稳长保蘖,促弱苗长根增蘖,强化起身拔节肥水,促穗足粒多粒重,防控病虫草害,夺取小麦丰收。 西北麦区包括山西中部和北部、陕西北部、甘肃、新疆等地,旱地小麦面积较大。本区域当前的苗情特点是:秋季雨水较多,墒情适宜,10月份和11月份气温偏高,冬前苗情好,壮苗比例大;由于播种期雨水较多,播期拉长,形成部分晚播弱苗。旱地小麦生产的主要制约因素是季节性干旱和土壤贫瘠,尤其是春季干旱。春季麦田管理要以保墒、提墒为重点,辅之顶凌期趁墒追肥以及病虫草害综合防控,确保旱地小麦稳产高产。 1 顶凌耙耱,保墒提墒 顶凌耙耱是旱地小麦保墒的一项重要措施。“春耙麦梳头,麦苗绿油油”。顶凌耙耱能松土,切断毛细管,使地表形成干土隔离层,从而有效地保住土壤水分,特别有利于小麦返青生长。同时,耙耱还有清除枯叶、杀伤杂草的作用。各类麦田都进行顶凌耙耱蓄好墒,保住水,建立丰产苗架。 2 顶凌追肥,促弱转壮 对底肥不足、苗黄苗弱的弱苗麦田,可结合顶凌耙耱或小雨后趁墒追肥,60~75 kg/hm2尿素,或顺垄沟灌稀茅粪,促其尽快转化升级。对冬前群体过大、土壤肥力较高的旱地麦田,返青期不宜追肥,防止旺长,可在起身至拔节期借雨酌情追肥。 3 碾压提墒,预防倒伏 早春小麦返青前后碾压可促进小麦根系发育,提高小麦自身的抗旱能力,并能抑制小麦主茎旺长。“三月里的磙子,提水的桶子”。碾压麦田可压碎土块,弥合裂缝,沉实土壤,减少蒸发,提墒保墒。对部分因播期偏早、播量偏大而生长过旺、后期有倒伏危险的麦田,于起身期碾压,是一项有效的控旺防倒措施。碾压要和划锄结合起来,一般是先镇压后锄,以达到上松下实、提墒、保墒、增温的目的。应注意碾压的时间要在晴天中午前后,切忌在寒冷地湿的早晨进行,因此时麦苗脆弱,容易压折假茎和损伤叶片。 4 划锄松土,除草增温 小麦起身至拔节期封行前锄一遍麦田,能消灭杂草、松土保墒、提高地温。“锄头底下有水、有火、有气”。据测定,春季早锄地比晚锄地的麦田耕层土壤含水量高4.1 %,比不锄地的高5.3 %;3~5 cm地温比不中耕的提高1.5左右。划锄时要注意因地、因苗制宜。对晚播麦田、弱苗田宜浅划锄,提高土壤温度,促进弱苗转壮,防止伤根和坷垃压苗;对播种过深的麦田,返青后要及时清垄和退土清棵,使分蘖节变浅,以利提温、发根、增蘖;对于旺苗麦田,应在起身期适当深锄断根,控旺长苗,减少无效分蘖,促根下扎,变旺苗为壮苗。 5 防治病虫,化学除草 要做好小麦条锈病、纹枯病、麦蚜等病虫害预测预报和防治工作;注意在返青期化学除草。应特别注意加强对小麦条锈病的预测预报与防治,继续大力推广“准确监测,带药侦察,发现一点,控制一片”的防治经验,早发现,早防治。 6 护膜护苗,严防啃青 山西和甘肃地膜覆盖的面积较大,春季风大,如果地膜覆盖不严,就达不到保墒的目的。发现覆盖不严的地膜要及时压土盖严。春季畜禽啃青将严重影响小麦光合面积和干物质积累,造成减产,严防春季畜禽啃青。 田间管理论文:甘肃省冬小麦春季田间管理技术意见 原文作者:佚名 2012年甘肃省小麦生产,由于秋播前雨水较多,土壤墒情好,出苗整齐,长势良好。冬前苗情调查显示:大部分县(区)小麦冬前苗情显著好于往年,壮苗所占比例较大。但也存在部分县区因播期过早或播量过大而造成的旺长麦田,或播期过晚造成的弱苗麦田。目前,土壤墒情总体情况良好,尤其是春节前后和近期冬麦区普降中到大雪,有效缓解了春季旱情。 甘肃省90 %的冬小麦种植在旱地,春季干旱和土壤缺肥是小麦生长的主要制约因素。因此,春季管理应以保墒提墒和随雨(雪)追肥为重点,密切关注病虫草害发生情况,尤其是小麦条锈病发病情况,要做好预测预报,早发现,早防治。 1 耙耱保墒 耙耱适合于各类麦田,于春季适时进行。耙耱可切断土壤毛细管,形成隔离层,有利于减少土壤水分蒸发,起到保墒作用,同时还可以清除枯叶、杀伤杂草,有利于小麦生长。 2 镇压、划锄,提墒增温 镇压可压碎土块,弥合裂缝,沉实土壤,提墒保墒。镇压结合划锄,先镇压后划锄,造成上虚下实的土壤结构,有利于提墒、保墒和增温。镇压时间最好选在晴天中午前后。划锄要注意因苗制宜,对弱苗田宜浅锄,避免伤根,增温促进弱苗转壮苗。对旺长麦田,应深锄断根,控制旺长,变旺苗为壮苗。划锄还有利于消灭杂草等。 3 适时追肥,促进苗情转化 3.1 顶凌耧施化肥 适宜于机播和条播麦田,耧施期及追施量视苗情而定,一类苗田可适当推后追施。二类苗和三类苗田宜提早追施,施肥量以产量水平和土壤肥力状况为依据,一般亩施6~10 kg尿素为宜,高产田和三类苗田宜加量,可亩施15 kg。对缺磷麦田可考虑追施一定数量磷酸二胺,但量不宜过多。 3.2 乘雨(雪)追肥 适宜于全膜覆土穴播小麦和撒播麦田,追肥时期视苗情而定,其追施量视苗情、产量水平和土壤肥力状况灵活掌握,肥力状况好和基肥施用量足的麦田可少施或不施。 3.3 追施农家肥(土粪) 适宜于各类麦田,追施土粪或以草木灰为主的“灰粪”,可以起到保墒和补充土壤养分的作用,促进小麦生长,防止春季冻害等。全膜覆土穴播小麦麦田撒一层土粪,一方面可以保护地膜,另一方面有利于补充养分,其效果好于追施化肥,尤其是全膜二茬和覆土较少的全膜一茬麦田。 4 中耕除草 小麦返青后及时中耕除草,增温提墒,促进根系发育和生长,避免杂草与小麦争水争肥。对杂草可采用药剂除防,但要把握好用量,以免造成药害,而影响小麦的正常生长发育。 5 化控防止倒伏 对早播、密度过大的旺长麦田、全膜覆土穴播小麦麦田和高秆品种麦田,在小麦返青至起身期喷施20 %壮丰安,用药300~450 ml/hm2加水300~375 kg均匀喷洒,以控制植株过旺生长,促进根系下扎,以防止小麦生育后期倒伏。 6 病虫害防治 做好病虫害的预测预报,早发现早防治,尤其是陇南的小麦条锈病,要密切关注病情,当小麦条锈病普遍率达到5 %时,用15 %的粉锈宁750~1 050 g,兑水750 kg进行喷雾防治。 7 预防春季小麦冻害 春季冻害时有发生,要做好预防“倒春寒”和晚霜冻害的准备工作,密切关注气象预报,加强苗情监测。一旦遭受冻害,要采取有效的补救措施,促其恢复生长。 8 严禁在麦田放牧 麦田放牧对小麦生长危害极大,尤其是山旱地,土壤比较虚,牲畜啃青,会将小麦连根带出。全膜覆土穴播小麦田块,严禁人畜践踏,保护地膜,以达到一次覆膜多茬利用的目的。 田间管理论文:小麦冻害后的田间管理方法分析 摘 要:近年来,小麦冻害问题几乎每年都有不同程度的发生,对小麦的产量产生不利影响,给农业生产造成了一些损失。通过对小麦冬季发生的冻害症状介绍及原因分析,提出预防冬季冻害发生的栽培技术和发生冬季冻害后的补救措施,为小麦冻害防御工作提供指导,达到提高小麦产量的目的。 关键词:冻害; 症状; 原因; 预防与补救措施 近年来,小麦因冻受害现象频频发生,严重影响小麦的产量。冻害除了与天气降温强度和低温持续时间的长短有关,与小麦播种和田间管理等方面也有很大关系。 1 小麦冻害的症状 根据小麦受冻后的植株症状表现可分为严重冻害和一般冻害。严重冻害发生在已拔节或即将拔节的麦田,主茎和大分蘖生长点的幼穗受冻,生长点不透明,萎缩变形,失水干枯,心叶不出,逐渐死亡。因为在一株小麦中,主茎和大分蘖的发育进程比小分蘖早,先进入拔节期,所以主茎和大分蘖容易遭受冻害,而小分蘖不会受冻。在小麦遭受严重冻害后及时采取肥水促进,这些小分蘖还可以抽穗,但穗小,粒质量轻,严重影响产量。一般冻害发生在没有拔节的麦田,症状表现为叶片受冻,黄白干枯,但主茎和分蘖没有冻死,对小麦产量影响很小。 2 发生冻害的原因 2.1 气候因素 近年来的暖冬现象使小麦在越冬初期的日均温度较常年偏高2~3℃,由于受暖冬气候的影响,小麦生长发育进程加快,拔节期提前,抗冻性降低。而越冬期间或越冬期过后温度骤降至-10℃,随后低温持续相当长的一段时间。这种强降温及持续的低温天气使没有经过抗寒锻炼的小麦遭遇冻害。 2.2 耕作因素 部分农民相当多的农民朋友为了早点外出打工为抢墒播种,大多数地块整地粗放,造成麦苗落土较深,形成弱苗;田土坷垃大,不利于根系下扎,麦苗素质差,同时冷空气易侵入土下,冻伤根系;覆土不匀,形成露籽苗易受冻害;三沟不配套,排水不良,易发生冰冻现象,造成死苗。再之,由于急于播种,一些农民采用撒播方式,麦苗根系入土较浅,分蘖节露在地表,雨雪后,由于气温骤降,形成凌抬现象,拉断麦根,冻死分蘖,从而导致小麦冻害发生在小麦种植区, 2.3 肥力因素 部分农民在农业种植上过多依赖化肥或因图省事在小麦播种时施肥量过大且将氮肥一次性作基肥施用,造成小麦冬前旺长,极易发生冻害。而冬前缺肥的田块,麦苗幼苗黄瘦,叶片小,生长缓慢,分蘖少,积累的糖分少,不耐冻,在气温骤降时易受冻害。 2.4 田间管理因素 由于受传统种植习惯的影响,农民往往对种下地的小麦疏于管理。也有一些农民急于外出打工在刚将小麦种下地后就匆匆地远离家而去,致使小麦在以后的生长过程中缺乏管理,对于麦田受旱受涝、麦苗旺长等不能及时处理,这也给以后的小麦冻害埋下了隐患。 3 小麦冻害的防御对策 3.1 加强管理,提高播种质量 3.1.1 品种选择 选用抗寒性比较好且丰产性强的优质小麦品种。 3.1.2 提高播种质量,培育冬前壮苗 首先,小麦在播种前要施有机肥60.0~67.5 t/hm2、尿素300~375 kg/hm2、磷肥600~900 kg/hm2,以上3肥配合,随耕1次垫底。遇旱浇好底墒水,做到精细整地,达到地平、土细、墒好。其次,小麦播种前对种子进行精选过筛,使籽粒饱满,大小均匀;进行晒种和种子发芽试验,确保种子的发芽率要大于95.0%;进行药剂拌种、浸种等处理。最后,小麦要适时、适量、适深播种。根据小麦品种特性,选择适宜的播种期,冬(弱冬)性品种为9月28日至10月5日;半冬性品种为10月5-15日;春(弱春)性品种为10月15日-10月底。小麦的播种量应根据品种、地力和播期决定,小麦的播种量一般冬(弱冬)性品种为75~105 kg/hm2;半冬性品种为90~150 kg/hm2;春(弱春性)品种为120~210 kg/hm2。播种深度一般以3~4 cm为宜,深浅一致。播种过深或加大播量会导致植株细弱而加重冻害。 3.1.3 加强冬前田间管理 一是小麦播种后进行灌溉的田块,土壤出现板结时要抓紧中耕划锄,疏松土壤,破除板结,促进麦苗出土和正常生长。二是间苗、疏苗。三是疏通“三沟”,保证排水畅通。四是追施腊肥,对群体小的麦田要早施肥,对生长正常的高产麦田,追肥时期要适当后移,促进麦苗均衡生长。五是适当镇压,弥合土壤裂缝,有利于保墒,抑制麦苗旺长,促进分蘖和根系生长。 3.2 采取措施,控制小麦的冬前旺长 3.2.1 播种过早形成的旺苗 幼苗叶片狭长且垂披,分蘖少,主茎和一部分大蘖冬前幼穗分化即进入二棱期。通过镇压可抑制主茎和大蘖生长,控制徒长。镇压后及时划锄,并结合浇水施碳铵225 kg/hm2,必要时可用0.2%~0.3%矮壮素溶液喷施叶面,以抑制植株生长。 3.2.2 播量过大形成的旺苗 幼苗生长拥挤,个体发育差,分蘖少。应先及时疏苗,建立适宜的群体结构,促进个体发育,再结合浇水补施适量速效氮肥和磷肥,以弥补土壤养分的过度消耗。 3.2.3 肥水过量形成的旺苗 麦苗分蘖多,叶片宽大,田间郁蔽严重。当麦苗主茎长出5片叶时,在小麦行间深锄5~7 cm,切断部分次生根,控制养分吸收,减少分蘖,以培育壮苗。 3.2.4 品种选用不当形成的旺苗 一些春性及弱冬性品种播种过早形成的旺长。 3.3 采取针对性的措施,确保小麦防冻 3.3.1 麦田覆盖 在冬灌、施肥之后,给麦田行间盖上1层草、麦糠,有利于防风、防冻、保温、保墒,并防止来春旺长。麦秸、稻草等均可切碎覆盖,覆盖后撒土,以防大风刮走,开春后,将覆草扒出田外。 3.3.2 适时冬灌 冬灌可形成良好的土壤水分环境,调节耕层中的土壤养分,提高土壤的热容量,一般可提高地温1~3℃,同时可以弥合土缝,促进多分蘖、长大蘖、育壮苗。当气温低于4℃以下时不宜冬灌。 3.3.3 熏烟造雾 在霜冻到来时,可以将潮湿柴草在麦田周围点燃,制造烟雾,减少麦田热量向外辐射,能有效减轻冻害。 .4 小麦冻害的补救措施 3.4.1 加强肥水管理 对于叶片受冻、而幼穗未完全受冻的,即麦苗基部叶片变黄,叶尖枯黄的干旱麦田,应抢早浇水,防止幼穗脱水致死。对于主茎幼穗已受冻的,应及时追施速效氮肥,施尿素150 kg/hm2,并结合浇水促使受冻麦苗尽快恢复生长,促进分蘖快长、成穗。 3.4.2 中耕保墒,提高地温 受冻害的麦田要及时进行中耕松土,蓄水提温,能有效促进分蘖成穗,弥补主茎穗的损失。 3.4.3 加强中后期管理 小麦遭受冻害后,要搞好以促为主的麦田中后期管理,使冻害损失减少到最低程度 田间管理论文:浅论番茄高产田间管理技术 摘要: 介绍了番茄田间管理技术,包括搭架绑蔓、整枝打芽、施肥灌水、保花保果、防治裂果、病虫害防治等方面内容,以期为番茄高产栽培提供指导。 关键词: 番茄;高产;田间管理 科学合理的田间管理技术,对于控制番茄植株生长发育不良、病害发生,产量和品质下降等有着显著效果。 1 搭架绑蔓 番茄定植成活后,应及时搭架,可选用长1.6~1.8m、食指粗的竹竿或树条,在离植株8~10cm的沟侧插牢,并联结成高“人”字架。植株生长到一定高度时,分次用布条或塑料绳绑蔓,以确保番茄植株向上正常生长。 2 整枝打芽 整枝打芽是人工调整植株营养生长和生殖生长的重要技术措施。秋季番茄一般采取双干整枝方式,即除留主干外,再留第1花序下部最壮的1个侧芽,形成结果侧枝,其他叶芽全部摘除。可视植株生长状况,适时打顶。侧芽约3.3cm长时应及时摘除,过早或过迟均不利于植株生长发育,雨天不宜摘芽,以防感染病害。 3 施肥灌水 番茄是喜肥作物,按生产75t/hm2果实所需的氮、磷、钾计算,基肥应施入以厩肥为主的有机肥45t/hm2以上、三元复合肥375~750kg/hm2、过磷酸钙750kg/hm2、硫酸钾150~300kg/hm2。施肥方法可采用行间深施或穴施。有机肥施入量大时,可在厢面中间开深、宽各13~17cm的沟,撒入化肥后,再填入有机肥,盖土耙平;有机肥少而精的情况下,宜采用穴施,即按1厢2行、穴距0.4m的规格,用铁锄挖成13~17cm深的施肥穴,先撒入化肥,再施入有机肥,定植时将有机肥与土壤适当拌和后,秧苗定植于穴旁。番茄追肥以猪粪尿、复合肥、尿素等速效肥为好。追肥应视天气、苗情合理进行,干旱天气应稀肥勤施,雨后或灌水前可适当增施。还要掌握前轻后重的原则,即坐果前轻施促苗肥,尤其要控制氮肥,膨果期和采收期应定期追肥。第1台果实核桃大时需浇水追肥,经常保持土壤湿润,要及时进行插架绑蔓、培土等工作。叶面喷施微量元素肥是补充植株营养的经济有效措施,可结合喷洒杀菌剂,定期喷施绿旺一号或三号、磷酸二氢钾等叶面肥。遇连续干旱天气时,应及时灌水防旱,灌水宜采取小水流沟浸灌的方式,切不可大水漫过厢面,晴热天应在夜间灌水,以免根部受害。灌水后要注意放风降湿,减少病害发生。 4 控温管理 在西红柿花期,适宜的气温是白天25~30℃,夜间20~15℃,低于15℃或高于35℃,均易造成落花落果或生理畸形果。因此,如果温度过高,白天就应遮阳或加大通风。温度过低,晚上应加膜覆盖。适宜的昼夜温差是12~20℃。 5 保花保果 开花坐果前以控水蹲苗为主,大棚日夜大通风,下雨天需关棚。秋季番茄开花期,多处于高温干旱气候条件下,不利于授粉受精,影响坐果。大多数品种均要求在开花的当日,喷涂0.020%~0.025%的复合防落素进行保花保果,喷涂时不要溅滴到叶面上。 6 防治裂果 番茄裂果是一种常见的生理性现象。出现裂果的主要原因是水分失调,与品种也有较大关系。预防番茄裂果的措施:一是选择抗裂、枝叶繁茂、果皮较厚且较韧的品种。二是采用地膜覆盖或厢面稻草覆盖栽培,维持较为稳定的土壤湿度,防止忽干忽湿。三是增施有机肥,改良土壤结构,提高土壤保水保肥能力。四是适度整枝摘心,保证植株枝叶繁茂,加强植株内多余水分的蒸腾,防止强光直射果实。五是大雨前及时采收番茄。六是在果实膨大期,用0.30%~0.40%的波尔多液喷洒植株,对防止番茄裂果有较好的效果。 7 病虫害防治 7.1早疫病 发病后叶面具同心轮纹状病斑,暗褐色,水渍状。茎和叶柄、果实等发病后也有同心轮纹病斑,潮湿时病斑上有黑色霉状物。发病前后可用70%代森锰锌可湿性粉剂500倍稀释液,或75%百菌清可湿性粉剂400倍稀释液喷防,每7d喷 1次,连喷3~4次。 7.2叶霉病 果实发病时蒂部周围有凹陷较硬的黑色病斑,叶片有不规则黄色病斑,潮湿时产生褐色霉层,使叶片枯黄、卷曲,然后脱落。设施栽培发病较重。发病前后可用70%代森锰锌可湿性粉剂500倍稀释液,或50%速克灵可湿性粉剂800~1 000倍稀释液喷防,每7d 喷1次,连喷3~4次。 7.3灰霉病 开花期可在蘸花药液中加入0.1%的50%速克灵可湿性粉剂或50%扑海因可湿性粉剂,效果很好。也可对果实喷雾,但应注意轮换用药,防止病菌产生抗药性。还可用50%多克粉尘剂,喷粉15kg/hm2。 7.4病毒病 发病初期可用20%病毒a可湿性粉剂500倍稀释液,或高锰酸钾1 000倍稀释液喷防,每7d喷1次,连喷2~3次。 7.5晚疫病 受害叶柄和主茎呈黑褐色腐烂,幼苗萎蔫倒伏,病斑从叶尖叶缘开始,潮湿时有白色霉状物,干燥时干枯,病斑由暗色转暗褐色,水渍状或云纹状,稍凹陷,病果坚硬。发病时可用40%疫霉灵可湿性粉剂300~400倍稀释液喷防,每7d喷1次。也可用粉尘法防治,即用丰收10型喷粉器喷5%百菌清复合粉剂,每次喷15kg/hm2,傍晚喷施。 7.6脐腐病 危害番茄果实。发病时可根外喷施1%过磷酸钙、0.1%氯化钙或0.1%硝酸钙等,每10d喷1次,连喷2~3次。 7.7斑枯病 叶片发病时呈水渍状,病斑近圆形,中央灰白色,边缘暗褐色,稍凹陷,如鱼目状,后散生黑色小点,易穿孔。叶柄、茎和果实都可散生小黑点。发病初期可用70%代森锰锌可湿性粉剂500倍稀释液,或50%多菌灵可湿性粉剂500倍稀释液喷防,每7d喷1次,连喷3~4次。 7.8青枯病 一般从坐果期开始发病,中午萎蔫,傍晚恢复正常,2~3d后枯死,横切病茎可流出白色菌液。可用25%dt可湿性粉剂600倍稀释液喷防,也可用200mg/l的农用链霉素灌根,每株0.5kg,7d灌1次,连灌3~4次。 7.9虫害 主要有棉铃虫和蚜虫。棉铃虫应在开花期每隔5~7d喷洒dr杀虫剂、灭铃虫皇等高效、低毒、低残留杀虫剂, 并经常更换施用;蚜虫可用抗蚜威、乐果喷雾毒杀。 田间管理论文:番茄高产栽培田间管理技术 原文作者:李俊发 摘要:采用科学合理的田间管理技术,可以有效控制番茄植株生长发育不良、病害发生、产量和品质下降等问题的出现。充分利用番茄品种自身对环境的要求,结合华宁县当地的自然气候条件以及近几年来番茄种植过程中积累的一些技术经验,总结出一套科学合理的番茄栽培田间管理技术,包括适时定植、搭架绑蔓、整枝打芽、施肥灌水、保花保果、防治裂果、病虫害防治等方面,以期为番茄高产栽培提供技术参考。 关键词: 番茄;高产栽培;田间管理 番茄是喜温作物,在一般栽培条件下,番茄光合作用的最适温度为20~25 ℃,气温低于15 ℃或高于30 ℃都会影响植株正常的开花授粉;昼夜持续高温,空气湿度低于40%或高于60%,会导致番茄植株生长发育不良,易发生病害,使产量和品质下降。番茄喜光而耐阴,其光补偿点为2 000 lx,光饱和点为70 000 lx,光照不足会导致植株发育不良,落花严重。番茄是短日照植物,花芽分化期间基本要求短日照,多数品种在11~13 h的日照下开花较早,植株生长健壮,但以16 h的光照生长最好。番茄根系发达,吸收能力强,且茎叶繁茂,蒸腾作用强,需水量较大,但也不应大量灌溉,特别是幼苗期和开花前期,水分过多会使幼苗徒长,影响结果。结果期浇水量宜充足,应将土壤含水量维持在60%~80%;如果土壤湿度过大,排水不良,会影响根系正常呼吸,严重时出现烂根死秧;另外,结果期土壤不能忽干忽湿,特别是不能在干旱后浇大水,否则易发生大量裂果和诱发脐腐病。一般番茄要求空气相对湿度在50%左右,空气湿度过大不仅阻碍正常授粉,而且易使植株感染病害。 笔者充分利用番茄品种自身对环境的要求,结合华宁县当地的自然气候条件,以及近几年来番茄种植过程中积累的一些技术经验,总结出一套番茄栽培田间管理技术。采用科学合理的田间管理技术,可以有效控制番茄植株生长发育不良、病害发生、产量和品质下降等问题的出现。 1 适时定植 应根据幼苗生长状况确定何时移栽,当幼苗长出8~10片叶、第1花序刚刚显露时即可定植。定植时,要根据花序着生的位置实行定向栽苗,使花序着生部位位于操作行(宽行)一侧,因为宽行光照充足,能改善幼果的光照条件,有利于果实的生长发育,可减少筋腐果的发生,并且便于以后的田间操作。 2 搭架绑蔓 番茄定植成活后应及时搭架,可选用长1.6~1.8 m、食指粗的竹竿或树条,在距离植株8~10 cm的沟侧面插牢,并联结成高“人”字架。当植株生长到一定高度时,分次用布条或塑料绳绑蔓,以确保番茄植株向上正常生长。 3 整枝打芽 整枝打芽是人工调整植株营养生长和生殖生长的重要技术措施。秋季栽培番茄一般采用双干整枝的方式,即除留主干外,再留第1花序下部最壮的1个侧芽,形成结果侧枝,其他叶芽全部摘除。可视植株生长状况适时打顶。侧芽长到约3.3 cm长时应及时摘除,过早或过迟均不利于植株生长发育,雨天不宜摘芽,以防感染病害。 4 施肥灌水 番茄是喜肥作物,按每公顷生产75 t果实所需氮、磷、钾计算,基肥应施入以厩肥为主的有机肥45 t以上、三元复合肥375~750 kg、过磷酸钙750 kg、硫酸钾150~300 kg。可采用行间深施或穴施,有机肥施入量大时,可在厢面中间开深、宽各13~17 cm的沟,撒入化肥后再填入有机肥,盖土耙平;有机肥少而精的情况下宜采用穴施,即按1厢两行、穴距40 cm的规格,用铁锄挖出13~17 cm深的施肥穴,先撒入化肥,再施入有机肥,定植时将有机肥与土壤适当拌匀,然后将秧苗定植于穴旁。番茄追肥以猪粪尿、复合肥、尿素等速效肥为好;追肥应视天气、苗情合理进行,干旱天气应稀肥勤施,雨后或灌水前可适当增施;还要掌握前轻后重的原则,即坐果前轻施促苗肥,尤其要控制氮肥用量,膨果期和采收期应定期追肥。当番茄第1穗果实长到核桃大小时需浇水追肥,并经常保持土壤湿润,及时进行插架绑蔓、培土等工作。叶面喷施微量元素肥是补充植株营养的经济有效的措施,可结合喷洒杀菌剂定期喷施绿旺一号、绿旺三号、磷酸二氢钾等叶面肥。遇到连续干旱天气时应及时灌水防旱,灌水宜采取小水沿沟浸灌的方式,切不可大水漫过厢面。晴热天气应在夜间灌水,以免根部受害。灌水后要注意放风降湿,以减少病害的发生。 5 控温管理 在番茄花期,适宜的气温是白天25~30 ℃,夜间15~20 ℃,低于15 ℃或高于35 ℃均易造成落花落果或生理畸形果。因此,如果温度过高,白天就应遮阳或加大通风量;如果温度过低,晚上就应加膜覆盖。适宜的昼夜温差是12~20 ℃。 6 保花保果 番茄开花坐果前以控水蹲苗为主,大棚日夜大通风,下雨天需关棚。秋季番茄开花期多处于高温干旱的气候条件下,不利于授粉受精,影响坐果,因此大多数品种均要求在开花当日喷涂0.02%~0.025%的复合防落素进行保花保果,注意喷涂时不要滴溅到叶面上。 7 防治裂果 番茄裂果是一种常见的生理性现象,出现裂果的主要原因是水分失调,与品种也有较大关系。预防番茄裂果的措施包括:一是选择抗裂、枝叶繁茂、果皮较厚且较韧的品种;二是采用地膜覆盖或厢面稻草覆盖栽培,维持较为稳定的土壤湿度,防止土壤忽干忽湿;三是增施有机肥,改良土壤结构,提高土壤保肥保水能力;四是适度整枝摘心,保证植株枝叶繁茂,加强植株体内多余水分的蒸腾,防止强光直射果实;五是在大雨前及时采收番茄;六是在果实膨大期用0.3%~0.4%的波尔多液喷洒植株,对防止番茄裂果有较好的效果。 8 病虫害防治[1-2] 8.1 病害 8.1.1 早疫病 发病后叶面具同心轮纹状病斑,暗褐色,水渍状;茎、叶柄、果实等部位发病后也有同心轮纹状病斑,潮湿时病斑上有黑色霉状物。发病前后可用70%代森锰锌可湿性粉剂500倍液或75%百菌清可湿性粉剂400倍液喷雾防治,每7 d喷 1次,连喷3~4次。 8.1.2 叶霉病 果实发病时蒂部周围有凹陷、较硬的黑色病斑,叶片有不规则的黄色病斑,潮湿时产生褐色霉层,使叶片枯黄、卷曲,然后脱落,设施栽培发病较重。发病前后可用70%代森锰锌可湿性粉剂500倍液或50%速克灵可湿性粉剂800~1 000倍液喷雾防治,每7 d 喷1次,连喷3~4次。 8.1.3 灰霉病 开花期可在蘸花药液中加入0.1%的50%速克灵可湿性粉剂或50%扑海因可湿性粉剂,防治效果很好;也可对果实喷雾防治,但应注意轮换用药,以防止病菌产生抗药性;每公顷还可用50%多克粉尘剂15 kg喷粉防治。 8.1.4 病毒病 发病初期可用20%病毒 a可湿性粉剂500倍液或高锰酸钾1 000倍液喷雾防治,每7 d喷1次,连喷2~3次。 8.1.5 晚疫病 受害叶柄和主茎呈黑褐色腐烂,导致幼苗萎蔫倒伏,病斑从叶尖叶缘开始,潮湿时有白色霉状物,干燥时干枯,病斑由暗绿色转为暗褐色,水渍状或云纹状,稍凹陷,病果坚硬。发病时可用40%疫霉灵可湿性粉剂300~400倍液喷雾防治,每7 d喷1次;也可用粉尘法防治,每公顷每次用丰收-10型喷粉器喷5%百菌清粉剂15 kg,于傍晚喷施。 8.1.6 脐腐病 为害番茄果实。发病时可根外喷施1%的过磷酸钙、或0.1%的氯化钙、或0.1%的硝酸钙等,每10 d喷1次,连喷2~3次。 8.1.7 斑枯病 叶片发病时呈水渍状,病斑近圆形,中央灰白色,边缘暗褐色,稍凹陷,如鱼目状,后散生黑色小点,易穿孔;叶柄、茎和果实都可散生小黑点。发病初期可用70%代森锰锌可湿性粉剂500倍液或50%多菌灵可湿性粉剂500倍液喷雾防治,每7 d喷1次,连喷3~4次。 8.1.8 青枯病 一般从坐果期开始发病,植株中午萎蔫,傍晚恢复正常,2~3 d后枯死,横切病茎流出白色菌液。可用25% dt可湿性粉剂600倍液喷雾防治;也可用200 mg/l的农用链霉素灌根,每株灌药量为0.5 kg,每7 d灌1次,连灌3~4次。 8.2 虫害 番茄主要虫害为棉铃虫和蚜虫。棉铃虫应在开花期用灭铃皇等高效低毒低残留的杀虫剂喷雾防治,每隔5~7 d喷1次,并经常更换药剂;蚜虫可用抗蚜威、乐果喷雾防治。 田间管理论文:铁岭地区早春低温条件下水稻田间管理技术 摘要 早春的低气温对水稻生长十分不利,为提高水稻产量,总结铁岭地区低温条件下水稻本田、中后期田间管理技术,以指导水稻生产。 关键词 水稻;田间管理;早春;低温;铁岭地区 中图分类号 s511.05 文献标识码 b 文章编号 1007-5739(2013)02-0040-02 1 本田基本管理 1.1 移栽后管理 (1)查田补苗。插秧后往往有缺穴现象。应在1周内及时检查补苗,以保证应有的密度和基本苗数。 (2)看苗灌水。大苗移栽后可以适当灌深水,两三天后,落浅到3.33 cm左右。小苗移栽,以灌寸水为宜。 (3)施返青肥。当新根长出6.67 cm左右时,可追施返青肥,以促进新叶出生快,分蘖早。追肥时保持3.33 cm水层,追施硫铵30 kg/hm2。 (4)防治潜叶蝇危害。为防止潜叶蝇从秧田转移到大田,可喷施杀虫剂,效果很好。另外,可采取浅水灌溉,避免深水淹苗,减少潜叶蝇落卵量,发生严重的地块可排水晒田。 1.2 分蘖期管理 (1)早施分蘖肥。在分蘖始期,追施氮肥,以满足水稻长叶、长分蘖的需要,施用尿素37.5 kg/hm2为宜,最多不超过75 kg/hm2。施肥不可过晚,否则易引起徒长倒伏[1]。 (2)浅水勤灌,适当晒田。分蘖期间,特别是有效分蘖期间,一般灌寸水,能提高地温、水温,促进土壤养分分解,分蘖时期的光照和氧气充足,能促进分蘖的发生和生长。生长过旺时,可结合排水晒田,控制生长,减少无效蘖,防止倒伏。 (3)防除杂草和病虫害。除草普遍应用除草剂,分蘖期要防治的病害主要有叶稻瘟病、恶苗病、褐斑病、白叶枯病,虫害主要有二化螟、稻蓟马、稻纵卷叶螟、稻水象甲等[2]。应及时检查防治。 1.3 孕穗期管理 (1)巧施拔节孕穗肥。凡是拔节后叶片黄的田块,应巧施穗肥,对巩固有效分蘖、提高每穗粒数有显著效果。一般施用尿素37.5~75.0 kg/hm2。孕穗期一般不再追肥,如孕穗末期茎叶发黄,呈早衰状态,可在出穗前15~18 d巧施粒肥。一般施尿素15~30 kg/hm2。 (2)灌好孕穗水,适时落干晒田。幼穗分化期是水稻全生育期生长很快和需水最多的时期,是耐旱、耐寒力最弱的时期。如果缺水,幼穗首先受到影响,不但影响花粉粒正常发育,也影响养分向穗部运输,容易造成穗短、粒数少、空壳多,因此必须注意水分的管理[3]。此时正值盛夏,日照强,温度高,适当加深水层,可以控制水温。一般保持水层深3.33~6.67 cm。 (3)防治病虫害。拔节后,病虫害流行,纹枯病、白叶枯病、叶稻瘟以及二化螟、稻纵卷叶螟等常在这一时期危害,要注意及时防治。 1.4 结实期管理 (1)合理灌溉,适时排水。在出穗扬花期间,田间仍需保持一定水层,调节水温,提高空气湿度,以利于开花授粉。到灌浆期,采取干干湿湿,以湿为主的灌水办法,即灌1次水后,自然落干1~2 d,再灌1次水。这样可以达到以气养根、以水保叶的目的,有利于促进灌浆,防止早衰。进入蜡熟期,要采取干干湿湿,以干为主的灌水方法,灌1次水后自然落干3~4 d,再行灌水。后期,收割前7~10 d把水放干。 (2)适时收获。收获一般在蜡熟后期至完熟初期进行。此时谷粒变黄,茎、叶、穗变黄,应及时收割,以确保丰产丰收。 2 中后期田间管理 2.1 坚持浅水灌溉,以水调温 当水稻进入分蘖盛期以后,稻田水层管理应以浅为主,每次灌水水层达2 cm左右即可,待蒸发渗漏后,由浅变湿、变干后,再灌第2次水,如此反复。浅、湿、干间歇灌溉,能达到增温、受光、供氧作用,促进分蘖生长和提高根系活力。抽穗开花期保持2 cm以下浅水层,促进开花受精,提高结实率[4]。 另外,鉴于生育期即将推迟的现状,要以水调温,防止低温冷害。如遇17 ℃以下低温,要保持灌水层8~10 cm,防止障碍性冷害发生。在井灌区应采取设晒水池、延长灌水渠等井水增温技术,实行浅、湿、干间歇灌溉,避免井水直接进田,延迟水稻生育。 2.2 巧施穗肥,保穗增粒 从幼穗分化至抽穗结束,水稻吸收氮素量较大,施穗肥能够促进枝梗和颖花数增多,达到穗大粒多的效果。但是基肥和蘖肥是否充足,水稻前期生长基础差异和地域及品种的不同,施穗肥的时间和数量要有所不同,应分类进行。在辽宁稻区,提倡穗肥2次施入,一次在抽穗前20 d左右,一次在抽穗前10 d左右,2次合计用氮量不超过总氮量的30%。前期生长量不足、分蘖数欠缺的田块首次氮肥施用量应占总氮量的15%~20%,同时施入占总钾量50%的钾肥,第2次氮肥施用量占总氮量的5%~10%;前期生长过快,封行过严的田块在抽穗前10 d左右施用,施用氮肥量占总氮量的15%左右,钾肥量占总钾量的50%。 2.3 慎施粒肥,保粒增重 施用粒肥可提高光合速率,加快灌浆速度,提高结实率,增加千粒重,但必须是在出现缺肥现象时施用。粒肥施用要坚持看天、看地、看水稻长势,因地制宜施用,以避免穗茎瘟发生。叶浓绿、长势过旺的稻田追施粒肥容易引起贪青晚熟和引发穗茎稻瘟病。因此,一定要考虑土壤条件、水稻长势和气候因素,慎重施用粒肥。粒肥一般掌握在抽穗前5 d左右,按总氮量的5%~10%施用。 2.4 综合防治病虫害,重点预防稻瘟病 (1)穗茎瘟。要保证喷施2次预防药剂,一次在水稻孕穗未破口期,一次在齐穗扬花期,间隔10 d左右,用20%三环唑1 500 g/hm2,或40%稻瘟灵(富士一号)乳油1 500 ml/hm2或,克温散1 500 ml/hm2,对水750~900 kg/hm2于16:00喷雾。 (2)二化螟。8月初在二化螟2代卵孵化高峰期,用18%杀虫双水剂3 kg/hm2,或90%杀虫单750 g/hm2对水750 kg/hm2喷雾或对水1 500 kg/hm2泼浇。 (3)稻水象甲。8月初防治新生代成虫,用稻丰乐750 ml/hm2或地虫克星750 ml/hm2,对水750 kg/hm2喷雾。 2.5 及时喷施促早熟叶面肥 为了确保实现水稻增产增收的目标,必须要加强水稻田间管理工作。科学管水,水稻灌浆后期对水分表现不敏感,可实行浅、湿间歇灌溉,提高土壤通透性,做到以气养根、以根保叶、以叶促粒重,提高光合作用。针对部分田块生育期滞后,特别是8月15日以后齐穗的田块,应及时喷施促早熟叶面肥,提高结实率、千粒重,促进正常成熟。清除田间杂草,及时割除田间及上下水沟杂草,增强通风透光能力,为水稻正常早熟创造条件。 田间管理论文:春季田间管理和春耕备耕工作通知 一、切实加强春季田间管理。 各地要迅速掀起春季田间管理的热潮,组织农技人员深入田间地头,针对苗情特点,因地因田因苗制宜,加强各项田管措施的落实。一是抓好粮油作物肥水管理。要加强对小麦、油菜等农作物的田间管理,因地制宜,分类指导,突出抓好追肥、除草、治虫防病等田管措施,确保双夏作物丰产丰收。要突出抓好油菜菌核病、小麦条锈病、纹枯病的科学测报和防治,力求早发现、早防治,达到发现一点、防治一片的效果。同时,要密切关注天气情况,针对可能出现的灾害制订防灾减灾预案。二是抓好柑橘假植基地管理。要抓好柑桔假植苗催芽肥,同时进行整形修剪,确保“一干三枝”;做好清园消毒、病虫防治、清沟排渍和除草。除草必须采用人工方式,严禁使用除草剂。三是抓好茶园桑园管理。茶树要施催芽肥,促发春芽整齐一致,新植茶苗做好定型修剪。对桑树进行整枝剪枝,病虫防治,并提前搞好蚕室蚕具消毒工作。 二、抓紧做好春耕备耕工作。 一是抓好政策宣传。今年中央1号文件进一步明确加大强农惠农政策扶持力度,明确继续实施水稻、小麦、玉米、长江流域油菜良种补贴全覆盖,继续提高水稻、小麦最低收购价,适时启动油菜籽、玉米、大豆等临时收储政策。各地要加大强农惠农政策宣传力度,让广大农民了解政策,得到实惠,充分调动农民搞好春耕生产的积极性和主动性。二是抓好面积落实。各地要把落实面积作为春耕备耕的首要任务,确保各种作物种植面积落实到村组、落实到农户、落实到田块。要挖掘耕地潜力,优化耕作模式,大力发展间作套种复种,提高复种指数,稳定粮食作物种植面积。三是抓好农资供应。抓紧做好种子、化肥、农膜、农药等农资的储备和调剂调运,满足生产需要。同时,要强化农资市场监管力度,开展春季农资市场专项整治,严厉打击制假售假、坑农害农行为,净化农资市场,维护农民利益,确保农民买上放心种、放心肥和放心药。尤其要注意的是今年两系杂交稻种子存在质量隐患和风险,农业部门要加强种子质量检测检疫,正确引导广大农民购买质量合格的水稻种子。 三、深入开展农业科技服务。 一是搞好技术服务。农业部门要组成技术服务小组,深入农户、田间地头,全方位地为春季农作物田管和春耕备耕搞好各项技术服务。二是搞好信息服务。要充分利用农业信息网站、农信通、电视广播等服务平台,强化信息的收集、整理,及时生产信息、气象信息、技术信息、市场信息等,为农民提供有效的信息服务。三是搞好技术培训。围绕春季田间管理、种植业结构调整等主要工作有针对性地对农民及基层干部进行技术培训,大力推广水稻旱育秧、抛秧、秸秆综合利用、免耕栽培、多熟间套种植、病虫综防等实用增产、节本增效栽培技术。要采取各种有效措施,多形式、多渠道开展培训,提高各项技术措施的到位率,努力使农民真正掌握实用技术。四是创办示范样板。大力开展各项高产创建活动,办好水稻、油菜高产示范片、柑橘示范区、茶叶示范园和香菇产业园,创办一批高水平、高质量的示范样板。 四、加强组织领导,确保各项工作落实到位。 各乡镇、县直有关部门要把抓好春季田间管理、春耕备耕工作作为当前农业生产最重要、最紧迫的任务,早安排、早动员、早落实,做到领导到位、责任到位、措施到位、工作到位。一是强化组织领导。各乡镇主要领导要亲自抓,分管领导要具体抓,驻村干部采取包村蹲点等形式,广泛动员农民群众及早下田,及早落实关键技术。二是强化检查督导。要搞好调查研究,进行工作督导,及时解决春季农业生产中出现的问题。三是搞好统筹安排。统筹做好春季重大动物疫病防控、农产品质量安全监管等工作。 田间管理论文:稻种植田间管理和病虫害防治 摘要:水稻是我国主要的口粮之一,加强水稻田间管理是农业科技高度发达的表现,也是我国经济快速发展的见证,因此这项工作一直被农业部作为重点工作来抓。基于此,详细介绍水稻田间管理与病虫害防治措施。 关键词:水稻;田间管理;病虫害防治 农业是国之根本,在社会发展中发挥着重要的作用。水稻是农业种植的重要类型,分布范围广,产量高。随着我国城市化进程的不断加快,水稻种植面积也越来越少。为此,要采取积极有效的措施,切实加强水稻田间管理,促进水稻正常生长发育。 1水稻种植田间管理 1.1前期的准备工作做好前期的准备工作是保证水稻品质的基础。在前期管理工作中,需要对土壤进行有效选择,因为土壤是水稻生长的基础条件,不仅要分析土壤的松紧度、湿度及温度等,还要对土壤中含有的肥力进行检测,保证土壤的相关因素能够满足水稻的种植需求;同时,选择优质的种子。可以根据当地的气候变化、土壤条件以及种子适合生长的因素进行分析,并结合我国种子的相关标准进行选择。 1.2苗期管理水稻出苗前,务必搞好保温工作。未出苗前的水稻,如果苗床温度在36℃以上,就要搞好通风和降温工作,或者通过遮光降温,防止苗床温度过高烧伤种芽。水稻从出苗到齐苗,控制苗床温度在30℃左右。另外,幼苗形成一心一叶后,这时苗床温度要维持在25℃左右。如果苗床温度超过15℃,要为苗床通风,同时做好苗床夜间的保温工作,让所有的苗床都得到覆盖,如此可减少寒潮和霜冻对幼苗的伤害,栽种期如果遭遇霜冻天气,种植户如果有条件,可通过步道沟灌水保护秧苗免受损害,天气放晴后及时清沟排水。当秧苗有2叶出现时,苗床温度要维持在20℃左右,还要考虑秧苗的生长,有效控制通风位和通风量。对秧苗通风时,可根据计划需要,降低苗床温度。解开苗床的前7d,通风要彻底,如果遭遇下雨天气,应及时关好通风口,做到白天揭开、夜晚盖上,直至不再需要遮盖,晚霜后不再使用农用薄膜。 1.3分蘖期管理分蘖期的秧苗在根、茎和叶的生长上都达到了最高峰,对温度、养料和水分的要求较为苛刻。秧苗分蘖在32~34℃时获得最高穗量,利于插秧。如果缺少光照,秧苗分蘖变缓,严重时秧苗出现死亡。同时,水分要适宜,水分太多,秧苗会由于缺氧抑制分蘖;水分太少,秧苗会干枯,直至死亡。此外,分蘖期管理需要做好以下方面的工作:①分蘖期进行深水浇灌会阻碍育苗生长,因此要以浅水进行灌溉,将常规浇水高度控制在3.3cm左右,这是由于这个高度的水会促使地表温度上升,无论对养料分解还是土壤中微生物的生长都是有利的;②做好防草工作,因杂草的生长在一定程度上阻碍了水稻的健康生长,所以水稻分蘖期杂草管理很关键。可将杂草于生长前期拔除,减少后续拔草的劳动强度[1]。 1.4结实期管理水稻田间管理一定要注意避免水稻早衰,养根及保根,降低小麦空壳率。首先,水稻结实期要搞好灌排水工作,改善周围空气的湿度,有助于授粉。通常以灌溉的方式进行调节,按照干湿效果的原理,不单单是灌溉,深层目的是为了保湿。每次灌溉结束后,间隔一段时间,让其自然落干,有益于实现养根的效果,控制湿度在一定程度上保护了根。当水稻进入完熟期后,要做好收获管理工作,以便收获成熟水稻,确保收获的时效性,防止水稻发黄。1.5肥料管理对水稻进行田间管理期间,要加强对肥料的管理,因为肥料是水稻生长的优秀物质,要注重肥料的选择及配比等。在选择肥料时,要选择正规的生产厂家,从而提高化肥使用的质量。特别是在肥料运输期间,不仅要保持干燥、通风,还要避免阳光的直射。肥料在使用过程中,插秧前要利用有机肥,耕田期间要将有机肥与磷肥合理搭配使用。 2水稻种植病虫害防治 2.1病害防治 2.1.1纹枯病防治。一是选用抗病丰产品种。二是清除菌源,移栽前打捞稻田的飘浮物,减少菌源。三是加强栽培管理,并高效利用肥效,施足底肥,早施追肥,采用配方施肥,使水稻前期不披叶,中期不徒长,后期不贪青。合理灌溉,掌握前浅、中晒、后湿润的原则,适时晒田,增强植株抗性。四是适时药剂防治,抓住防治适期,在水稻分蘖末期丛发病率达15%,或拔节到孕穗期丛发病率达20%的田块,用5%井冈霉素可湿性粉剂1500~2250g/hm2,兑水750L/hm2喷雾或6000L/hm2泼浇,或用25%粉锈宁1500g/hm2兑水1125L/hm2在孕穗始期和末期各防1次,效果显著[2]。2.1.2稻瘟病防治。稻瘟病主要有苗瘟、叶瘟、叶节瘟、节瘟、穗颈瘟和谷粒瘟等,防治措施是早抓叶瘟,狠治穗瘟。一是选择对病菌有较强抗性的品种,能明显降低发病率。二是处理病稻草和种子处理,消灭菌源。三是科学肥水管理,按水稻的需肥规律采用配方施肥技术,氮、磷、钾配合施用。前期保水后以浅水灌溉,后期做到干湿交替,促进稻叶老熟,增强抗病力。四是抓住关键,适时用药。前期发生叶瘟应及时防治,若是发病初期,可以采用20%三环唑渊克瘟唑冤可湿性粉剂1000倍液对水稻叶面进行喷洒,间隔7~10d喷一次,喷洒两三次;或是采用40%克瘟散乳剂1000倍液、5%菌毒清水剂500倍液在孕穗期渊破肚期冤和齐穗期进行重点防治。 2.2虫害防治2.2.1稻螟虫防治。稻螟虫指的是能够危害水稻的螟虫,主要是三化螟、二化螟及大螟。防治稻螟虫最常见的方法是利用各种药剂。在螟虫盛孵期可以使用杀螟松、巴丹等进行防治,敌百虫等农药则适合在成虫期使用。2.2.2二化螟。二化螟是水稻的主要虫害之一,防治措施如下。一是农业防治。即清除稻田中的杂草,稻秆焚烧或是堆沤制作肥料,在秋季将稻桩翻犁埋入泥土内,消灭越冬螟虫,减少越冬虫源;未翻耕的稻田,在春季越冬代螟虫盛蛹期,可以在稻田中灌深水淹没稻桩,保持稻田深水2~3d,此方法可以有效淹死大部分蛹。二是药剂防治。在分蘖期枯鞘率达8%或有枯鞘团600个/hm2以上,就达到防治指标;在孕穗、抽穗期,螟卵孵化高峰5~7d,枯鞘率5%~8%,就开始药剂防治。防治二化螟最佳时期是幼虫期,选用低毒、低害、低残留的无公害农药,尽量减少使用高毒高残留的农药。 3结语 在水稻种植管理中,要明确水稻的生长规律,采用科学合理的方法做好田间管理,加强新技术的应用力度,保证粮食的产量,实现粮食安全。此外,水稻返青分蘖时期主要管理任务是促进水稻发育,尽快返青,早分羹、促壮羹,避免出现僵苗,主要通过水肥控制、及时中耕除草、防治病虫害等技术手段来实现。 作者:王运佳 单位:达州市凤鸣乡农业技术服务站 田间管理论文:农业生产田间管理工作安排 一、加强组织领导。今年入春以来,我县境内降水严重不足,加上农作物播种期间耕地严重失墒,给农作物正常出苗造成一定影响。根据气象部门的预报,我县在近期没有较大降雨过程,干旱形势依然严峻。因此,各乡镇要成立专门的农业生产工作领导小组,将当前农作物田间管理工作摆上重要工作日程,及时召开乡、村、社三级干部大会和群众大会,讲清抓好农作物田间管理的重大意义和现实需要,讲清县上投入大量的农资支持农业生产的信心和决心,动员群众开展农业生产田间管理。每村确定专人进行农业生产指导,定任务、定目标,将抓好当前农业生产的田间管理,将任务落实到人头、落实到田间地块,确保今年大量的农业投入发挥最大效益。 二、落实管理措施。各乡镇、县直各包抓单位要尽快深入田间地头,查看农作物出苗情况和长势,制定详细的管理措施,适时组织群众开展田间管理。大田作物上,要查看农作物出苗情况,分析当前旱情,组织群众投工投劳,兴修灌渠,开展浇水、施肥和中耕除草,对出苗不齐的要进行营养钵育苗补苗,对出苗太差的地块适时翻种、补种其它适宜农作物,确保耕地不闲置;地膜覆盖作物上,派专业技术人员,指导群众适时放苗,对出苗较缓的要采取膜下浇水等措施,使其尽快出苗,对确不能出苗的,要选择适宜品种进行补苗,确保地膜的有效利用,对既不能补苗,也不能翻种的,要在膜间点种蔬菜等其它作物;蔬菜塑料大棚上,由于近期气温较高,要组织专业人员深入蔬菜塑料大棚现场,指导群众适时加强温湿度管理,适时开棚通风和闭棚保温,切实做好肥水管理和病虫害防治,确保大棚发挥最大经济效益。 三、加强技术指导。各乡镇、县直各有关单位要加强技术指导力量,严格按照《中共县委办公室县人民政府办公室关于切实抓好年农业科技示范点建设的通知》(县委办发〔〕53号)和《中共县委办公室县人民政府办公室关于印发县年蔬菜生产示范点建设方案的通知》(县委办发〔〕42号)文件精神,乡镇抓点领导、技术责任单位和技术人员要各自落实责任。5月18日前,所有包抓单位负责人和技术人员要深入各自的示范点建设现场,开展技术指导工作,重点帮助群众适时放苗、补苗,加强农作物病虫害预防控制,指导群众开展浇水灌溉、中耕除草、施肥等后续管理工作。 四、严肃工作纪律。抓好当前农作物地膜覆盖等农业生产田间管理工作,是关系农民增收致富的民生工作,是摆在各级领导面前的一件大事,更是县委、县政府对当前农村工作的一项硬要求、硬任务。各乡镇、县直各有关单位要将此项工作摆上重要工作日程,以对人民高度负责的态度落实各项工作措施。县委、县政府督查室将派出工作组深入现场进行督促检查,对由于乡镇和县直有关单位重视程度不够、领导组织不力,造成严重损失的,要追究有关领导的责任;对包抓单位和技术员按时不到岗或到岗不干事的人员上报有关部门启动问责制度,严肃追究相关责任,并将检查情况作为年度考核、职务晋升时的重要参考依据。 田间管理论文:加强玉米田间管理工作意见 一、提高认识。切实增强做好全膜玉米田间管理工作的责任感和紧迫感 全膜玉米生长已进入嗽叭口期。切实做好田间管理工作,需肥需水的高峰期。对于完成全年粮食生产任务,促进农民增收,进一步调动农民种植积极性、巩固扩大种植面积意义重大。各乡镇要充分认识抓好全膜玉米田间管理工作的重要性和紧迫性,针对存在突出问题,紧急行动起来,认真扎实地做好以追肥和病虫害防治为重点的田间管理工作。 二、突出重点。全面落实全膜玉米田间管理各项措施 一)科学合理施肥。深入田间地头。解掌握土壤水肥状况,各乡镇、县农技中心要尽快组织农业技术人员。查看全膜玉米生长态势。充分利用测土配方施肥技术,根据不同的密度和肥力状况,掌握好氮、磷、钾及微量元素配合施用,合理确定追肥时期、次数和数量,指导农民科学追肥,满足全膜玉米生长期养分需要。 二)加强病虫害监测控制。易发生各类病虫害。认真搞好定点定时田间检测工作,全膜玉米密度较大。各乡镇要把切实做好病虫害防治作为确保全膜玉米丰产丰收的一项重点工作。县农技中心要组织植保专业技术人员。及时准确掌握病虫害发生动态,一旦发现病虫害,及时上报,并组织人力物力迅速防治。特别要注意做好玉米瘤黑粉病、玉米螟、玉米蚜虫、粘虫等病虫害的防治工作,要指导农户合理选用农药,适时喷洒,严防病虫害蔓延,减少病虫害危害。 三)及时清除杂草。群体密度大。透光性弱,全膜玉米与露地和半膜玉米相比。水热条件好。杂草与作物争光争水肥,对玉米产量影响较大。各乡镇要及时组织群众拔除膜下杂草,避免杂草与玉米争水争肥。拔除杂草时,要尽量保护好地膜,力争达到一膜两年使用,提高地膜使用效益,降低农民生产成本。 三、加强领导。确保全膜玉米田间管理各项措施落到实处 主要领导要亲自安排部署。严格落实责任,各乡镇要把切实做好全膜玉米田间管理作为当前农业生产的一项重要工作。分管领导要全力抓好落实。要以全膜玉米千亩示范点为重点。明确工作职责,强化督查考核,确保田间管理责任落实到位。县农技中心要通过印发宣传资料、现场咨询等多种形式,广泛宣传全膜玉米田间管理技术,组织农业技术人员深入田间地头,认真做好技术培训和现场指导,为明年扩大种植面积奠定基础。 田间管理论文:小麦栽培田间管理探讨 摘要:小麦田间管理是小麦优质高产的关键措施。针对淮北地区小麦的苗期、中期和后期阶段存在的病虫草害及其他问题提出相关管理技术措施。 关键词:小麦;高产;田间管理;苗期;中期;后期;淮北地区 小麦是我省沿淮淮北主要粮食作物,常年播种面积100余万公顷。由于小麦生长周期长,播种期正处中晚秋,病虫草害发生种类多,为害时间长。因此进行小麦田间管理是小麦优质、高产的关键。 1苗期管理 在此阶段要保证小麦全苗、匀苗,力争早扎根、早分蘖,冬前达到壮苗标准。壮苗标准:半冬性品种越冬时主茎叶片数要求6叶1心,单株分蘖3~4个,次生根6~8根,群体茎蘖数1200万根/hm2左右。 1.1查苗补缺 出苗后要根据基本苗的要求及早进行基本苗调查,三叶期前苗数不足,可催芽补种,三叶期后可移稠补稀。 1.2因苗管理 1.2.1弱苗管理。因土壤肥力和墒情不足引起的弱苗,要先追肥后浇水,及时中耕松土,促进根系生长和分蘖生长,变弱苗为壮苗。因晚播引起的弱苗,除缺墒严重外,一般不宜浇水,以免降低地温,应浅锄松土保墒增温,促进麦苗生长。 1.2.2旺苗管理。旺苗一般是由于播种过早或品种播期不对,加上施肥不当、气温偏暖、雨水较多等造成麦苗旺长。对苗期旺长麦田,可通过深耕、镇压、喷洒植物生长抑制剂等办法阻止主茎和大分蘖生长,压制分蘖发生,控旺转壮。 1.2.3壮苗管理。对底肥足、墒情好、适时播种的壮苗,一般不再施肥,但要松土保墒。 1.3中耕划锄 冬前要进行2~3次中耕除草,疏松表土,以利于提高地温,通气保墒。一般第1次中耕在开始分蘖时进行,第2次在分蘖盛期进行。 2中期管理 中期也就是小麦器官建成阶段的管理,一般指从起身到抽穗前的阶段,是小麦一生中生长发育最旺盛的时期。本阶段主要是在前期管理的基础上,继续协调地上部与地下部、个体与群体、营养生长与生殖生长之间的关系,提高分蘖成穗率和光合利用率,培育壮秆大穗。 2.1追施拔节肥或孕穗肥 拔节肥追施是小麦高产栽培上的一个重要措施。拔节肥可以提高中期功能叶的光合强度,积累较多的光合物质供幼穗发育,提高分蘖成穗率和穗粒数。拔节肥一般应掌握在群体苗色褪淡、分蘖高峰已下降、第一节间定长时施肥(3月下旬至4月上旬),追肥量一般可占整个氮肥施用量的40%,即折合尿素150.0~187.5kg/hm2。追施孕穗肥可提高叶片光合作用强度,延长上部叶片的功能期,能够保花增粒、提高粒重。追施孕穗肥一般在剑叶露出时施用,施尿素60kg/hm2为宜,用量不宜过大。 2.2春灌与防渍 拔节至抽穗阶段是小麦一生需水量最多的时期,此期干旱会使植株上部功能叶片变小,小穗、小花增多,穗粒数减少。所以发生春旱时要进行春灌,尤其是施用拔节肥应结合灌水。如果这期间降水偏多,要及时清沟沥水,以防小麦根系早衰甚至烂根和加重病害。 2.3防倒伏 预防措施:①选用高产、耐肥、抗倒伏品种;②科学施肥,防止氮肥过量,严格掌握追肥时间;③合理密植,防止群体过大;④对高秆品种应用化控技术,在苗起身前喷洒矮壮素、多效唑、缩节胺助壮素等植物生长调节剂及磷钾肥液等,用量300mL/hm2。 3后期管理 后期管理也就是籽粒形成阶段的管理。小麦抽穗后根、茎、叶生长基本停止,进入以籽粒形成为中心的开花、受精结实、籽粒灌浆、养分运输和产量形成阶段,是决定粒数和粒重的关键时期。本阶段要保根护叶,防早衰或贪青晚熟,延长上部叶片功能期,保证叶片正常落黄,预防旱、涝、冰雹、病虫、倒伏等自然灾害,达到籽粒饱满、增加粒重的目的。 3.1叶面喷肥 小麦生育后期根系进入衰老阶段,吸收能力减弱,叶面喷肥,植株吸收快,肥料利用率高。一般要用1%~2%的尿素溶液750~1500kg/hm2进行叶面喷洒,以补充植株氮素营养不足,缺磷麦田可喷洒0.2%~0.3%的磷酸二氢钾,对提高粒重有明显作用。 3.2一喷三防 小麦生育后期,病虫害、干热风、倒伏时有发生,对产量影响较大。后期进行“一喷三防”可有效防止这些危害。“一喷三防”就是把农药、肥料、植物生长调节剂按适当比例混合复配在一起,喷洒在小麦田里,达到防病虫、防倒伏、防干热风的目的。 3.3后期灌溉和排涝 小麦从抽穗到成熟约需降水150mm左右,这段时间淮北地区平均降水量为90~100mm。因此,此期小麦生理需水与自然降水有一段差距,除多雨年份外,干旱年份和贫水年季节都需要补充灌溉。 3.4适时收获 在正常成熟的情况下,小麦粒重以蜡熟期至完整期为最高,籽粒蛋白质和淀粉含量也最高。因此,蜡熟末期是收获的最佳时期,应根据劳力、机械、天气等情况及时抢收、避免损失。 4小麦主要病虫草鼠害防治 (1)返青至拔节期防治小麦纹枯病,用5%井冈霉素3000mL/hm2对水900kg/hm2,喷施小麦茎基部。 (2)3月底至4月初,防治麦粘虫麦叶蜂、麦蚜、麦蜘蛛、吸浆虫,使用高效低毒有机磷和菊酯类农药。 (3)4月下旬至5月上旬防治小麦白粉病、赤霉病和穗蚜。白粉病可用25%粉锈宁可湿粉450g/hm2,对水750kg/hm2防治;赤粉病可用80%的多菌灵1500g/hm2或33%纹霉净可湿粉750g/hm2,对水750kg/hm2,均匀喷雾。穗蚜可用40%蚜虱净150~300g/hm2,对水750kg/hm2,均匀喷于穗部。 (4)开展化学除草分2次进行,11月中旬和2月底至3月初,根据田间草项,可供选用药剂有:麦喜、巨星、快灭灵等,年前选快灭灵效果较好,喷施时温度不得低于5℃,小麦拔节后严禁化除。 (5)根据田间鼠密度和鼠情预报,适时施药防治。 田间管理论文:大豆播种田间管理思考 摘要:详细阐述了蒙城县大豆优质高产栽培技术,包括合理轮作、选用良种、精细播种、合理密植、合理施肥、田间管理、收获与储藏等内容,为夺取大豆高产提供理论和实践依据。 关键词:大豆;轮作;播种;施肥;田间管理;安徽蒙城 1合理轮作 合理轮作是大豆获得高产的重要措施。大豆最忌连作,连作大豆,一是病虫蔓延,如孢囊线虫病、大豆食心虫等危害加重;二是使土壤中磷钾元素过分消耗,因而使大豆营养比例失调,发育不良;三是大豆根系分泌的有机酸对其本身根系生长有毒害作用,因而连作大豆根系发育不良,根瘤数减少,固氮能力下降。应尽量做到大豆与大豆隔2茬以上轮作为好。 2选用良种 选用优良品种是大豆生产上行之有效的增产措施,我县夏大豆可选用和推广早熟、高产大豆良种,生育期为90~100d为宜,目前大面积推广种植的品种有中黄13、徐豆9号、徐豆12等品种。同时要剔除杂种子,并做好发芽试验。种子发芽率达到85%以上才能做种子用。 3精细播种 温度是决定播期的主导因素。一般温度稳定在15℃以上即可播种,我县一般在4月中下旬,夏大豆在6月上中旬,一般不能迟过夏至,否则将严重影响大豆产量。播种有条播、穴播、点播3种方法。目前采用最多、效果最好的是机械条播,一般行距在20cm左右。 4合理密植 播种密度应根据品种特性、籽粒大小、发芽率高低、留苗密度、播种期早晚、土壤肥力高低及土壤墒情来确定。夏大豆合理种植的幅度在18.0~37.5万株/hm2。一般原则是分枝多的品种播稀些,反之密些;早熟品种密些,晚熟播稀些;高肥力地块稀些,瘠薄地块密些。 5合理施肥 据试验,每生产100kg的大豆籽粒,需纯氮5.3kg,有效磷1kg,氧化钾1.3kg,还需要一定量的钙及微量元素硼、锰、钼、锌等。大豆除了根瘤菌提供所需30%~50%的氮外,主要从土壤中吸收。磷肥对促进大豆生长发育效果更明显,施磷可以使植株生长健壮、根系发达、枝繁叶茂。苗期施钾可以加速营养生长,鼓粒成熟期施钾能促进干物质转移到籽粒中,有利于增产。 (1)重施基肥。大豆要重施基肥,由于大豆抢时早播,往往来不及施有机肥,所以前茬要重施农家肥作基肥,以保证大豆高产稳产。大豆喜磷好钾,施用磷钾肥除为大豆提供磷钾营养外,还能促进根瘤菌固氮,增强植株抗病、抗旱和抗倒伏能力,而且对后茬作物也有增产作用。一般施磷肥375kg/hm2、钾肥105~120kg/hm2,与有机肥混合同时施入作底肥。在播种前施尿素150kg/hm2作基肥。 (2)巧追肥。大豆宜在花荚期追肥,此期追肥对增花保荚有明显的促进作用。一般结合中耕除草追尿素60~75kg/hm2,于大豆侧根5cm处开沟施入,氮磷钾配合效果更佳。也可遇雨撒施。如土壤肥力较高又施足底肥,种肥也可不施,以免造成徒长引起倒伏。 (3)根外追肥。花荚期叶面喷施尿素及微量元素钼、锌、硼等有显著增产效果。在大豆生长后期(一般在花荚期)用尿素3.75kg/hm2,磷酸二氢钾1.5kg/hm2,硼砂375g/hm2对水750kg,喷施叶面。根外追肥宜在阴天或晴天下午4时后进行,隔7d后再喷施1次,遇雨需重喷。在生产上,根外喷肥一般与防治病虫害结合进行。 6田间管理 大豆是生育期较短的作物,又处在较高的温度下生长,生长速度快,因此加强大豆田间管理,有利于大豆高产。 (1)破除板结。大豆播种后如遇大雨,表土形成了板结层,会使子叶出土困难,轻者缺苗断垄,重者毁掉重种,若及时破除板结大豆仍可正常出苗。破除板结的时间要在雨后表土泛白时进行,太干太湿都不好;破除板结的方法一是耧耙,二是用耙破除。 (2)查苗补缺。大豆出苗后由于多种原因造成缺苗断垄,为保证全苗应及时检查,采取补苗和补种措施。主要是移稠补稀或育苗移栽。一般在2片叶时补苗为宜,可结合间苗进行补栽。缺苗严重的地块采取补种或育苗移栽进行补种。 (3)间苗定苗。间苗是保证苗匀、苗壮实现合理密植的有效措施。间苗时间宜早不宜晚,从子叶展开至对生叶片出现进行间苗为宜,间苗、定苗最好一次完成。 (4)中耕除草。中耕不仅能消灭杂草,改善土壤物理性状,也能保墒防旱,增产效果明显。一般中耕2~3次,间苗后进行第1次中耕,苗高15~17cm时进行第2次中耕,开花前进行第3次中耕,深度以浅-深-浅为原则,最后一次中耕结合培土进行,有利于保护豆苗、防止倒伏和清除杂草。另外,也可用除草剂进行化除。 (5)灌溉。大豆的一生有4个时期需要灌水,即幼苗水、分枝水、花荚水和鼓粒水。具体要求是苗水要轻,分枝水要小,花荚水要足,鼓荚水要巧。大豆苗期一般不需灌水,而应蹲苗。花荚期需水最多,要勤浇细灌,对防止大量落花落荚、增粒增重极为重要。 (6)防治病虫害。在病虫害防治方面重点做好病虫测报。掌握防治适期。认真做好食心虫、豆荚螟及蚜虫的防治,可选用毒死蜱、阿维菌素、吡虫啉、Bt等药剂进行防治。 7收获与储藏 (1)适期收获。大豆鼓粒后期植株逐渐变黄,叶片脱落2/3,豆荚变褐或黑色,就进入了黄熟期;之后茎杆逐渐变褐,叶柄全部脱落,摇动豆杆发出响声,此时大豆进入完熟期。大豆收获适期应在黄熟末期至完熟初期。为使大豆干燥失水,以带荚曝晒为宜。如将豆粒直接曝晒,种皮易破裂,降低商品价值。 (2)安全储藏。大豆种子脱粒后晒干,扬净,种子含水量降到12%以下便可入库收藏。若能将含水量降到11%则更加安全可靠。人工鉴别,用手抓紧种子感到光滑,质感强,用牙可将种子咬成3~4瓣即可储藏,此种方法简便易行,安全可靠。 田间管理论文:小麦冬油菜田间管理论文 一、小麦管理 (一)冬小麦管理 1.划锄保墒、趁墒追肥 雨雪过后,地表基本落干后(地表呈花白斑状时),适时划锄3~5厘米,视苗期和墒情结合划锄进行追肥,促苗早发。一般亩追施尿素7~10公斤。基肥未施磷肥或磷肥使用不足的地块,可亩追纯氮和五氧化二磷各3~5公斤。对墒情较差的地块,是否追肥应酌情考虑。在今年暖冬和干旱的特殊情况下,趁墒促苗早发可能较有利。追肥可在刚返青时立即进行。基肥使用不足的弱苗田、个别旺苗脱肥田应强调早春趁墒追肥。早春追肥应进行深施,除结合划锄进行追肥外,也可采取耧施,有的地区用播种机深施化肥效果良好。 2.镇压提墒 镇压与否应该严格按照土壤状况和苗情而定。 (1)一般经冬季反复冻消后,表土层较为松软,如果土层松软悬浮、吊根严重、应该在划锄追肥后,及时用轻型石磙等镇压,可减少土壤中气态水的丢失,并起到保温和提墒的作用。通过镇压使得表墒和下层湿墒接通。播前旋耕未镇压麦田、旋耕加秸秆还田麦田,0~20厘米耕层过于疏松,应特别强调镇压提墒、促苗早发转壮;如果土层踏实,可不镇压。对尚未返青的麦田,应该先镇压提墒,待开始返青时,再划锄追肥。此外,对无条件进行镇压的地块,进行耙耱也可起到良好的效果。 (2)对于无明显越冬期或者返青较早冬麦田,过松的土壤镇压后有断根等危险,应视情况而定。一般如果群体适度或偏大,表墒和底墒未接通,预计镇压断根影响较小,还是应该强调镇压。 3.加强病虫害防治 去年我省冬小麦条锈病秋苗发病程度是近年来比较重的年份,越冬菌源量大于常年,再加上今年暖冬明显,预计今年我省小麦条锈病将可能早发,在大面积种植感病品种的区域可能且偏重发生,局部阴湿晚熟麦区可能将大流行,防控任务十分艰巨。因此要加强小麦条锈病的监测预报,春季早准备、早防治。同时由于干旱,红蜘蛛、蚜虫等病虫害发生几率增加,也应尽早预防。 (二)春小麦播前准备 我省一般3月15日后,各地将陆续进入春播期。小麦春播准备应重点做好保墒提墒工作。主要措施如下: 1.趁墒早播雨雪过后地表落干时,各地应适期早播、趁墒出苗。今年气温回升较早而快,可较往年正常播种期提前5天左右播种。高寒二阴旱作区离播种期仍尚早(3月20号~4月中下旬播种),可考虑采取先覆膜保墒,后地膜栽培。春季覆膜越早越好。 2.划锄和镇压对此次降水不多、土壤疏松、0~10厘米表墒仍较差、不能覆膜种植的地块,应立即及早进行耙耱保墒划锄保墒,在播前一周左右再镇压提墒,力争将种子播到湿土上。 3.选用抗旱品种各地一定要选择种植适合当地种植的抗旱、丰产品种。我省有许多地方农民乱引乱种,在旱地常采用一些水地类型品种,在大旱之年极有可能绝收。 4.抗旱播种如果表墒太差,预计正常播种难以出苗,可考虑采取深种浅盖,深种到湿土上后,不耙不耱,保留播种沟,利用豁开土的自然回落覆土3~5厘米。在播种技术上要确保覆土不能超过5厘米,否则出苗困难。有些地方可适当推迟播期(推迟10天左右),等雨播种。 5.适当降低播种量底墒和表墒都较差的地块,应适当稀植,减轻土壤水分负荷,可在常年播量基础上下调1.5公斤/亩左右。 二、冬油菜管理 3月10~15日我省出现普遍降雨雪天气,其中东部地区降雪量较大,对缓解当前旱情十分有利。这次降雪后油菜生长开始进入返青抽薹期,为促进油菜生长发育,把旱灾造成的损失降到最低,夺取油菜高产,应加强田间管理。 (一)中耕松土。中耕松土能破除降雨后土壤板结,利于返青后根系对土壤养分的吸收,改善土壤水肥气热环境条件,减少土壤水分蒸发,促进根部通气,增强根系活力,加速新根生长,而且可以壅实根部起到保温防倒春寒的作用。施足底肥:亩用渣肥1500斤,过磷酸钙50斤(根肿病发病区用钙镁磷肥),碳铵30斤,粪水30挑。 (二)看苗追施返青肥。由于持续干旱,我省油菜长势普遍偏弱,结合这次降雨,返青后及时追施氮磷钾复合肥,免耕直播田要视苗情增施尿素。若田间墒情仍然较差,应采取人工叶面喷施尿素、磷酸二氢钾、硼砂混合液2~3次,隔5~7天一次,从而促进苗情转化升级。 (三)间苗、定苗。返青后适时进行间苗、定苗拔除多余苗、杂苗和病弱苗,防止形成高脚苗、弱苗,提高油菜抗逆能力,达到高产。匀苗定苗,喷施多效唑:一叶一心匀苗,匀密补稀;二叶一心定苗,每平方尺留10苗;定苗后每分苗床地用15%多效唑5克兑水15斤均匀喷雾,不能重复喷。 (四)早施、稳施薹肥。根据天气、苗情、土壤情况合理施用薹肥。返青至抽薹期温度高、雨水充足、地力肥沃、油菜长势强,宜少施薹肥;气温低、土壤肥力差、油菜长势弱,特别是薹茎呈紫红色且有早衰趋势的,要早施重施薹肥,防止脱肥早衰。 (五)病虫防治:亩用50%多菌灵2两或70%托布津1.5两或70%的乙锰2两兑水100斤喷雾防治霜霉病、白锈病和猝倒病;亩用40%全杀毙40~60毫升或5%锐劲特乳油20~30毫升兑水100斤喷雾防治菜青虫、蚜虫、跳甲虫、猿叶虫和小菜蛾。双低油菜出苗期易受蟋蟀危害,应尽量避免在花生地和红苕地育苗,作厢时施用辛硫磷杀灭地下害虫,出苗期用全杀毙等喷雾防治。 田间管理论文:绿豆田间管理研究论文 摘要:提高播种质量是绿豆高产的基础,加强田间管理则是高产的保障。只有精细管理,才能充分发挥绿豆的生产潜能,确保高产优质。绿豆从发芽出苗至成熟收获经历55~90d,短的仅55~60d。根据绿豆生长发育特点,绿豆一生分为幼苗期、分枝期、蕾期、花荚期和豉粒成熟期等5个生育阶段。为了管理方便,生产上又将绿豆生产分为3个阶段管理,即前期管理、中期管理和后期管理。 关键词:绿豆;管理 绿豆适应性广,抗逆性强,耐旱、耐瘠、耐荫蔽,生育期短,播种适期长,并有根瘤固氮、培肥土壤的能力,是补种、填闲和救荒的优良作物。绿豆常被作为开荒先锋作物种植于丘陵、岗坡、田边地角、沟边渠沿、房前屋后的闲散地,在其他作物不能正常生长的情况下,种植绿豆仍能获得一定产量。它不仅能单作,也可与禾谷类、烟草等作物间作套种,或种植于林、果行间。实践证明,绿豆与其他作物间作套种,可构成稳定的农田生态系统,充分利用时间、空间、光、热、水、土等自然资源,绿豆茎叶生长快,封垄早,能控制杂草生长,保存土壤水分,且有大量残根、落叶来丰富土壤有机质,改善土壤结构。根还能吸收土壤中一些难以被其他作物吸收利用的磷、钾、钙元素,不断提高土壤肥力。在不影响主栽作物产量的情况下,1hm2可多收绿豆750~2250kg,其经济价值基本上能解决主栽作物的生产投资,对抵御自然灾害,发展高效农业起着不可忽视的重要作用。 1前期管理 前期管理是指从出苗到现蕾这一阶段。包括幼苗期和分枝期。 生育特点前期主要以长根、茎、叶、分优质高产绿豆枝等营养器官为主,其中幼苗期以根为生长中心;分枝期则以长分枝和发棵为主,同时又是由营养生长向营养生长和生殖生长并进的转折时期。 主攻目标在全苗、匀苗的基础上,促根生长,培育壮苗,促进发棵长分枝,促进早现蕾。 管理措施①视情镇压。在我国绿豆多为填闲种植,常常抢时播种,一般播种质量较差。对播种时墒情较差、坷垃较多和土壤砂性较大的地块,要及时镇压,随种随压,碾碎坷垃,减少土壤空隙,使种子与土壤密切接触,增加表层水分,促进种子发芽和发育。②及时查苗补苗。一定的群体是提高绿豆产量的关键,在绿豆出苗后应及时查苗补苗,如发现缺苗断垄现象,应在7d补种或移栽完毕。③适时间苗定苗。为使幼苗分布均匀,个体发育良好,应在第1片复叶展开后间苗,在第2片复叶展开后定苗。按既定的密度要求,去弱苗、病苗、小苗及杂草,留大苗和壮苗。实行留单株苗,以利于根系及植株健壮生长。一般单株苗比双苗或丛集苗产量高。把好间苗定苗关是简便易行的增产措施。④及时中耕除草。绿豆是喜温作物,多在温暖、多雨的夏季播种,在绿豆生长初期,行、株间易生杂草,如不及时清除会造成草荒。杂草与绿豆争肥、争水、争光,使绿豆严重减产。另外,绿豆播种后遇雨造成地面板结,影响出苗和幼苗生长,因此绿豆在苗期应及时中耕除草。中耕不仅能消灭杂草,还可破除板结,疏松土壤,减少蒸发,提高地温,增加土壤通气性,促进植株和根瘤活动,是绿豆增产的有效措施。一般在绿豆开花封垄前应中耕3次,在第1片复叶展开后结合间苗进行第1次浅锄;在第2片复叶展开后,开始定苗,并进行第2次中耕;到分枝期进行第3次深中耕,并进行培土。中耕应掌握根际浅、行间深的原则,以防切根、伤根,保证根系良好发育。绿豆开花后枝叶茂盛可以封垄覆盖杂草,无须再中耕除草。有条件的地方可使用除草剂,一般常用的除草剂有豆科威、甲草胺、草不绿、杜耳、草耐胺等。⑤追施苗肥。绿豆幼苗期,尚未形成根瘤,而幼苗从土壤中获取营养的能力又弱,因此,应追施苗肥。一般1hm2可追尿素30~45kg。如果底肥未施磷肥,还要1hm2施过磷酸钙375~450kg。追肥应结合浇水或趁降雨土壤有墒时进行。 2中期管理 中期管理是指从现蕾到鼓粒期,包括蕾期、花荚期和鼓粒期。 中期生育特点。中期是营养生长和生殖生长并进时期。根、茎、叶生长旺盛,均达高峰,大量花荚出现,并进入鼓粒灌浆期。此期是个体及器官对养分、水分和光照争夺最激烈的时期。 主攻目标以增花保荚为心,促控结合,使茎、叶稳长,植株健壮,争取花多、荚多、荚大、粒饱。 管理措施①适当培土。绿豆枝叶茂盛,地上部分比重较大,尤其是到了花荚期,荚果都集中在植株顶部,头重脚轻,易发生倒伏。绿豆倒伏后根系受损,植株荫蔽,通风透光不良,引起大量花荚脱落,下部荚果霉烂或遭鼠、虫等危害,严重影响绿豆产量和品质。培土后不仅可以护根防倒,还能促进根系生长。培土工作应在封垄前进行,可用犁在绿豆行间冲沟或用锄头、铁锹在行间开沟,将土翻向两边绿豆根旁。培土不宜过高,以10cm左右为宜。另外,绿豆怕涝,培土后有利于将田间多余的水分排出。②适时灌水。绿豆耐旱主要表现在苗期,三叶期以后需水量逐渐增加,现蕾期为绿豆的需水临界期,花荚期达到需水高峰。实践证明,当土壤最大持水量为30%时,开花期浇水可增产32.7%,若推迟到结荚期浇水仅18.9%,如开花和结荚两期都浇水,比不浇水增产62.3%。当土壤持水量在20%时,开花期灌水可增产59.8%,推迟到结荚期灌水仅增产36.6%,若两期都灌水比不灌水的增产106.1%。因此在绿豆生长期,如遇干旱应适当灌水,在有条件的地区可在开花前灌1次,以促单株荚及单荚粒数;在结荚期再灌水1次,以增加粒重并延长开花时间。在水源紧张时,应集中在盛花期灌水1次。在没有灌溉条件的地区,可适当调节播种期,使绿豆花荚期赶在雨季。③及时排水防涝。绿豆不耐涝、怕水淹。如苗期水分过多,会使根病加重,引起烂根死苗,造成缺苗断垄,或发生徒长导致后期倒伏。 后期遇涝,根系及植株生长不良,出现早衰,花荚脱落,产量下降。地面积水2~3d,会导致植株死亡。另外,土壤过湿,根瘤菌活动差,固氮能力减弱。对根瘤菌最适宜的土壤水分是最大田间持水量的50%~60%。因此,绿豆的排水除渍工作很重要。在一些多雨、潮湿地区流传有"只要开好沟,绿豆年年收"的农谚,是有一定道理的。采用深沟高畦沟厢种植是绿豆高产的一项重要措施。但夏播时因时间紧迫,往往来不及做畦,可在三叶期或封垄前用,在绿豆行间冲沟或用锄头、铁锹开沟培土,使明水能排暗水能泄,不仅防旱防涝,还能减轻根腐病的发生。 3后期管理 后期是指从第一批熟荚收摘至收获完毕。 生育特点。后期纯属生殖生长阶段。根、茎、叶逐渐衰退,表现为下部叶片逐渐变黄、脱落,根系吸收能力下降,光合产物不断向生殖器官运转。 主攻目标管理上应着重保护根、茎、叶,防止早衰,延长开花结荚时间,即保叶、增花、增荚、增粒重。 管理措施①保护功能叶片。绿豆花梗的近位叶是制造和输送营养的主要叶片,称之为功能叶。功能叶旺盛是荚多、荚大、粒多、粒重的前提。这些功能叶片对于花芽分化、开花、鼓粒灌浆、增粒重和提高品质起决定作用。所以,在收摘熟荚的过程中,要注意保护功能叶片。②保护花原基。花原基是着生在花梗节瘤轴两侧的潜伏花芽突起,是现蕾、开花、结荚的部位。只要施肥适当,灌水及时,熟荚收摘后,花原基突起就能萌生新芽,重新现蕾、结荚。所以,在收摘熟荚时,严禁将花原基连荚揪掉,以保养花芽,萌生新荚,减少花荚脱落率。③遇旱浇水。土壤缺水会影响绿豆灌浆,降低粒重,从而降低产量和品质。所以,干旱情况下,应进行灌溉。④叶面喷施药肥。后期缺肥的情况下,一般不宜土壤施肥。进行叶面喷肥,不仅吸收速度快,且利用率高。喷肥时可加入适当农药,兼治虫害,保护叶片。使用方法同中期管理。 田间管理论文:油菜早春田间管理论文 论文关键词油菜;早春管理;防治 论文摘要介绍了油菜早春田间管理中的水肥管理及病虫害防治措施。 来安县新安镇属于皖东丘陵地区。近几年来,该镇主要种植皖油18号、陕油10号、秦优7号等“双低”油菜品种。开春后,油菜进入营养生长和生殖生长并进的“双旺”期,这段时期油菜需肥量大,病虫害多,加强早春管理,促使油菜春发,稳长,搭好丰产架子,是夺取油菜丰收的关键。 1稳施薹肥 薹肥是油菜抽薹前或刚开始抽薹时施用,供薹期吸收利用的一次追肥。施好薹肥,有利于油菜植株营养和生殖器官旺盛稳健生长,促进大分枝上花序的分化,减少花蕾脱落,提高结籽率,达到枝多,蕾多,角多,产量高的目的。一般于2月中下旬,薹高10cm左右时追施。对于生长强壮的高产田块,由于前期生长量大,肥料消耗多,提早施薹肥可以预防早衰,夯实高产基础。薹肥以氮肥为主,一般施尿素150~180kg/hm2,利用阴雨天气施于油菜行间。对苗小、苗弱,全株呈紫色严重脱肥的田块以及年前抽薹开花的田块更应早施、重施薹肥,并在年后浇施粪水促进生长。在施用薹肥的同时需配施氯化钾75~112.5kg/hm2,有利于油脂的形成和促进氮肥的吸收,增强植株抗倒、抗寒、抗病能力。根据春后气候多变的特点,薹肥还要分批使用,留有余地,这样既能防贪青,又可防早春冻害,从而促进油菜稳健生长。 2巧施硼肥 油菜缺硼就会出现“花儿不实”,导致油菜严重减产。来安县新安镇土壤有效硼含量均低于缺硼临界值(0.5mg/kg),属于严重缺硼地区。近几年由于多种因素造成补硼不到位,油菜缺硼减产十分普遍,因此,应在油菜薹高15~30cm时,喷0.2%硼砂水溶液750kg/hm2,在晴天傍晚或阴天进行叶面喷施,喷后遇雨应重喷。 3中耕培土 立春后,抓住封行前的有利时机,进行中耕培土,可以清除杂草,提高地温,增强抗倒伏能力。还能减轻菌核病危害,促进油菜生长。对移栽迟,根系活力差,冬发基础差,单株绿叶小而少的弱苗,在做好清沟排水的同时,还应抢晴及早进行中耕松土、培土,雍根增温,促进新根生长,防止根茎早春冻害,同时看苗补施早春肥,促使生长,一般施碳铵300kg/hm2左右,加磷钾肥75kg/hm2左右。 4清沟沥水 春季一般雨水较多,尤其稻茬油菜地下水位偏高,不利于根系活动,易造成早衰,还容易造成病菌蔓延,加剧菌核病的危害,从而影响油菜的高产稳产。应清理和开通田间沟渠,保持“三沟”(腰沟、圩沟、墒沟)畅通,排水降温,保证雨停田干无积水。 5防治病虫害 春季是油菜病虫害大发生时期,要加强病虫害防治工作。在药剂防治方面,可以根据病虫害的种类对症采取措施。 5.1预防油菜霜霉病油菜霜霉病主要危害油菜的叶、茎、花果,流行年份或地区发病率在10%~50%,严重导致油菜减产。其症状是在被害叶片正面初生淡黄色不明显的病斑,呈多角形,叶背病部上长出白色的霜状霉(病菌的孢囊梗和孢子囊),故称霜霉病。以后病斑变褐,病叶枯死早落。在茎枝上,病斑初为水渍状,后为不定形的黑色病斑,长出白色的霜状霉,常引致茎、枝弯曲肿胀。在油菜开花期喷下列任何一种药剂进行防治。58%瑞毒霉锰锌可湿性粉剂500~600倍液。64%杀毒矾可湿性粉剂400~500倍液。65%代森锌可湿性粉剂400~600倍液。50%灭菌丹可湿性粉剂500~600倍液。连喷2次,相隔7~10d,多雨时应抢晴喷药,并适当增加喷药次数。 5.2预防油菜菌核病菌核病是早春时期油菜的主要病害,一般可使油菜产量损失20%~30%,病情严重的产量将损失60%~70%。此病主要为害茎秆,亦为害叶片、花和荚果。可摘除黄叶老叶,改善通风透光条件,减少病源。在初花期,可选用25%多菌灵250倍液,40%纹枯利或菌核利1000倍液;65%代森锌400~600倍液;40%菌核净800~1000倍液进行喷雾。一般要连续防治2次。5.3预防蚜虫为害油菜的蚜虫主要有萝卜蚜、桃蚜和甘蓝蚜3种,萝卜蚜和桃蚜在我国各省(区)普遍发生。这3种蚜虫在油菜上常混合发生,成、若虫聚集在植物的叶片和嫩茎或嫩枝上吸食汁液,造成叶片卷曲绉缩、变黄,植株矮小至萎缩而死,同时传播病毒。可用10%的蚜虱净300g/hm2对水750kg/hm2;或选用40%巨雷乳油1000~1200倍液,或20%好年冬乳油1000~1500倍液。同时对迟栽油菜在转青长叶期也要进行药剂预防,可选用大功臣、一遍净或灭蚜净,药剂防治后可控制蚜虫30d内不发生。 田间管理论文:绿豆高产田间管理论文 关键词:绿豆;管理 绿豆适应性广,抗逆性强,耐旱、耐瘠、耐荫蔽,生育期短,播种适期长,并有根瘤固氮、培肥土壤的能力,是补种、填闲和救荒的优良作物。绿豆常被作为开荒先锋作物种植于丘陵、岗坡、田边地角、沟边渠沿、房前屋后的闲散地,在其他作物不能正常生长的情况下,种植绿豆仍能获得一定产量。它不仅能单作,也可与禾谷类、烟草等作物间作套种,或种植于林、果行间。实践证明,绿豆与其他作物间作套种,可构成稳定的农田生态系统,充分利用时间、空间、光、热、水、土等自然资源,绿豆茎叶生长快,封垄早,能控制杂草生长,保存土壤水分,且有大量残根、落叶来丰富土壤有机质,改善土壤结构。根还能吸收土壤中一些难以被其他作物吸收利用的磷、钾、钙元素,不断提高土壤肥力。在不影响主栽作物产量的情况下,1hm2可多收绿豆750~2250kg,其经济价值基本上能解决主栽作物的生产投资,对抵御自然灾害,发展高效农业起着不可忽视的重要作用。 1前期管理 前期管理是指从出苗到现蕾这一阶段。包括幼苗期和分枝期。 生育特点前期主要以长根、茎、叶、分优质高产绿豆枝等营养器官为主,其中幼苗期以根为生长中心;分枝期则以长分枝和发棵为主,同时又是由营养生长向营养生长和生殖生长并进的转折时期。 主攻目标在全苗、匀苗的基础上,促根生长,培育壮苗,促进发棵长分枝,促进早现蕾。 管理措施①视情镇压。在我国绿豆多为填闲种植,常常抢时播种,一般播种质量较差。对播种时墒情较差、坷垃较多和土壤砂性较大的地块,要及时镇压,随种随压,碾碎坷垃,减少土壤空隙,使种子与土壤密切接触,增加表层水分,促进种子发芽和发育。②及时查苗补苗。一定的群体是提高绿豆产量的关键,在绿豆出苗后应及时查苗补苗,如发现缺苗断垄现象,应在7d补种或移栽完毕。③适时间苗定苗。为使幼苗分布均匀,个体发育良好,应在第1片复叶展开后间苗,在第2片复叶展开后定苗。按既定的密度要求,去弱苗、病苗、小苗及杂草,留大苗和壮苗。实行留单株苗,以利于根系及植株健壮生长。一般单株苗比双苗或丛集苗产量高。把好间苗定苗关是简便易行的增产措施。④及时中耕除草。绿豆是喜温作物,多在温暖、多雨的夏季播种,在绿豆生长初期,行、株间易生杂草,如不及时清除会造成草荒。杂草与绿豆争肥、争水、争光,使绿豆严重减产。另外,绿豆播种后遇雨造成地面板结,影响出苗和幼苗生长,因此绿豆在苗期应及时中耕除草。中耕不仅能消灭杂草,还可破除板结,疏松土壤,减少蒸发,提高地温,增加土壤通气性,促进植株和根瘤活动,是绿豆增产的有效措施。一般在绿豆开花封垄前应中耕3次,在第1片复叶展开后结合间苗进行第1次浅锄;在第2片复叶展开后,开始定苗,并进行第2次中耕;到分枝期进行第3次深中耕,并进行培土。中耕应掌握根际浅、行间深的原则,以防切根、伤根,保证根系良好发育。绿豆开花后枝叶茂盛可以封垄覆盖杂草,无须再中耕除草。有条件的地方可使用除草剂,一般常用的除草剂有豆科威、甲草胺、草不绿、杜耳、草耐胺等。⑤追施苗肥。绿豆幼苗期,尚未形成根瘤,而幼苗从土壤中获取营养的能力又弱,因此,应追施苗肥。一般1hm2可追尿素30~45kg。如果底肥未施磷肥,还要1hm2施过磷酸钙375~450kg。追肥应结合浇水或趁降雨土壤有墒时进行。 2中期管理 中期管理是指从现蕾到鼓粒期,包括蕾期、花荚期和鼓粒期。 中期生育特点。中期是营养生长和生殖生长并进时期。根、茎、叶生长旺盛,均达高峰,大量花荚出现,并进入鼓粒灌浆期。此期是个体及器官对养分、水分和光照争夺最激烈的时期。 主攻目标以增花保荚为心,促控结合,使茎、叶稳长,植株健壮,争取花多、荚多、荚大、粒饱。 管理措施①适当培土。绿豆枝叶茂盛,地上部分比重较大,尤其是到了花荚期,荚果都集中在植株顶部,头重脚轻,易发生倒伏。绿豆倒伏后根系受损,植株荫蔽,通风透光不良,引起大量花荚脱落,下部荚果霉烂或遭鼠、虫等危害,严重影响绿豆产量和品质。培土后不仅可以护根防倒,还能促进根系生长。培土工作应在封垄前进行,可用犁在绿豆行间冲沟或用锄头、铁锹在行间开沟,将土翻向两边绿豆根旁。培土不宜过高,以10cm左右为宜。另外,绿豆怕涝,培土后有利于将田间多余的水分排出。②适时灌水。绿豆耐旱主要表现在苗期,三叶期以后需水量逐渐增加,现蕾期为绿豆的需水临界期,花荚期达到需水高峰。实践证明,当土壤最大持水量为30%时,开花期浇水可增产32.7%,若推迟到结荚期浇水仅18.9%,如开花和结荚两期都浇水,比不浇水增产62.3%。当土壤持水量在20%时,开花期灌水可增产59.8%,推迟到结荚期灌水仅增产36.6%,若两期都灌水比不灌水的增产106.1%。因此在绿豆生长期,如遇干旱应适当灌水,在有条件的地区可在开花前灌1次,以促单株荚及单荚粒数;在结荚期再灌水1次,以增加粒重并延长开花时间。在水源紧张时,应集中在盛花期灌水1次。在没有灌溉条件的地区,可适当调节播种期,使绿豆花荚期赶在雨季。③及时排水防涝。绿豆不耐涝、怕水淹。如苗期水分过多,会使根病加重,引起烂根死苗,造成缺苗断垄,或发生徒长导致后期倒伏。 后期遇涝,根系及植株生长不良,出现早衰,花荚脱落,产量下降。地面积水2~3d,会导致植株死亡。另外,土壤过湿,根瘤菌活动差,固氮能力减弱。对根瘤菌最适宜的土壤水分是最大田间持水量的50%~60%。因此,绿豆的排水除渍工作很重要。在一些多雨、潮湿地区流传有"只要开好沟,绿豆年年收"的农谚,是有一定道理的。采用深沟高畦沟厢种植是绿豆高产的一项重要措施。但夏播时因时间紧迫,往往来不及做畦,可在三叶期或封垄前用,在绿豆行间冲沟或用锄头、铁锹开沟培土,使明水能排暗水能泄,不仅防旱防涝,还能减轻根腐病的发生。 3后期管理 后期是指从第一批熟荚收摘至收获完毕。 生育特点。后期纯属生殖生长阶段。根、茎、叶逐渐衰退,表现为下部叶片逐渐变黄、脱落,根系吸收能力下降,光合产物不断向生殖器官运转。 主攻目标管理上应着重保护根、茎、叶,防止早衰,延长开花结荚时间,即保叶、增花、增荚、增粒重。 管理措施①保护功能叶片。绿豆花梗的近位叶是制造和输送营养的主要叶片,称之为功能叶。功能叶旺盛是荚多、荚大、粒多、粒重的前提。这些功能叶片对于花芽分化、开花、鼓粒灌浆、增粒重和提高品质起决定作用。所以,在收摘熟荚的过程中,要注意保 护功能叶片。②保护花原基。花原基是着生在花梗节瘤轴两侧的潜伏花芽突起,是现蕾、开花、结荚的部位。只要施肥适当,灌水及时,熟荚收摘后,花原基突起就能萌生新芽,重新现蕾、结荚。所以,在收摘熟荚时,严禁将花原基连荚揪掉,以保养花芽,萌生新荚,减少花荚脱落率。③遇旱浇水。土壤缺水会影响绿豆灌浆,降低粒重,从而降低产量和品质。所以,干旱情况下,应进行灌溉。④叶面喷施药肥。后期缺肥的情况下,一般不宜土壤施肥。进行叶面喷肥,不仅吸收速度快,且利用率高。喷肥时可加入适当农药,兼治虫害,保护叶片。使用方法同中期管理。 田间管理论文:农业局玉米苗期田间管理措施 春季是玉米苗期的关键季节,田间管理尤为关键,尤其在大面积越区种植高产晚熟品种玉米的情况下,更应该加强玉米苗期的田间管理,从而获得大面积丰收。 一、查田补种,移苗补栽 由于玉米种子质量和土壤墒情等方面的原因,会造成已播种的玉米出现不同程度缺苗、断条,这将严重影响玉米产量和品质。所以出苗后要经常到田间查苗,发现缺苗应及时进行补种或移栽。如缺苗较多,可用浸种催芽的种子予以坐水补种。如缺苗较少,则可移苗栽。移栽要在阴雨天或晴天下午进行,如有条件的最好带上移栽。栽后要及时浇水,缩短缓苗时间,保证成活,达到苗全。 二、适时间苗、定苗 早间苗、匀留苗,适时合理定苗是实现合理密植的关键措施。间苗宜早,应选择在幼苗将要扎根之前,一般在幼苗3~4片叶进行。间苗原则是去弱苗,留壮苗;去杂苗,留齐苗和颜色一致的苗;去病菌,留健苗。如间苗过晚,植株过份拥挤,互争水分和养分,会使初生根系生长不良,从而影响地上部的生长。当幼苗长到4~5片叶时,按品种、地力不同适当定苗。如地下害虫发生严重的地方和地块,要适当延迟定苗时间。但最迟不宜超过6片叶。间、定苗时一定要注意连根拔掉。避免长出二茬苗。间、定苗可结合铲地进行。 三、蹲苗促壮 这种方法能使玉米根系向纵深伸长,扩大根系吸水、吸肥范围,并使幼苗墩实粗壮,增强后期抗旱和抗倒伏的能力,为丰产打下良好基础。蹲苗时间一般以出苗后开始至拔节前结束。当玉米长出4~5片叶时,结合定苗把周围的土扒开3厘米左右,使地下茎外露,晒根7~15天,晒后结合追肥封土,这样可提高地温l℃左右。扒上晒根时,严禁伤根。一般苗壮、地力肥或墒情好的地块要蹲苗;苗弱、地力薄或墒情差的地块不用苗。 四、中耕除草 中耕除草可以疏松土壤,提高地温,加速有机质的分解,增加有效养分,有利于防旱保墒和清除田间杂草等。一般应进行三次,第一次在定苗之前,幼苗4~5片叶时进行,深度3~4.5厘米;第二次在定苗后,幼苗1尺高时;第三次在拔节前进行,深9~12厘米。铲地要净,特别要铲尽“护脖草”。蹚地要注意深度和培上量,头遍地要拿住犁底,达到最深,为了蹚深,又不压苗、伤苗,可用小犁,应遵循“头遍地不培土,二遍地少培土,三遍地拿起大垄”的原则。 五、适量追肥 由于玉米面积大,一般的农户注重施入大量的基肥,所以要根据苗情,有针对性地补肥追肥。对底肥不足的应及时追肥以满足玉米苗期生长的需要,做到以肥调水,为后期高产打下基础。如苗期出现“花白苗”,可用0.2%的硫酸锌叶面喷洒。也可在根部追施硫酸锌,每株0.5克,每亩地施1~1.5公斤。如苗期叶片发黄,生长缓慢,矮瘦,淡黄绿色,是缺氮的症状,可用0.2~0.3%尿素叶面喷施。 六、防治地下害虫 苗期对玉米危害严重的地下害虫有蝼蛄、蛴螬、地老虎、金针虫等,一旦发生,要对症施药,及时消灭。防治方法:一是浇灌药液,每亩用50%辛硫磷乳油0.5公斤,对水750公斤顺垄浇灌。二是撒毒土,用2%甲基本异硫磷粉,每亩2公斤,对细上40公斤,拌均匀后顺垄撒施。三是撒毒谷,用1公斤谷子及谷秕子炒熟后拌5%西维因粉0.2公斤,或用5公斤麦麸子炒香后加入40%甲基异硫磷对水拌匀,于傍晚撤在田间,每亩l~2公斤。
畜禽论文:规模畜禽场沼气工程经济论文 1规模畜禽场沼气工程项目投入产出分析 农村沼气工程项目的实施,不但可以实现农业废弃物的变废为宝,生产可再生的清洁能源,而且可作为实施循环农业的纽带,通过沼渣沼液的还田利用,构建“养殖业-沼气-种植业”的循环农业模式。现以300m3沼气工程为例对规模畜禽场沼气工程项目进行效益分析。 1.1工程投资运行费用 1.1.1建设费用。包括主要建、构筑物(原料预处理池、厌氧发酵罐、储气柜、配套设施等)建设费用91万元;污水发酵系统主要仪器设备购置费用(污水提升泵、脱硫塔、管道阀门及配件、沼气锅炉及沼气余气利用装置等)30万元;项目建设其他费用(基本预备费、工程设计、监理费等)9万元。共计130万元。 1.1.2原料费。发酵原料主要为养殖场畜禽粪便,由于畜禽粪便在沼气发酵过程中损失很少,沼气工程运行原料费用忽略不计。 1.1.3年管理维修费。主要包括沼气工程运行管理人员工资、正常维护保养、配件更换等费用,共计6万元。 1.2产出效益 1.2.1能源效益。农村沼气的发展,能够有效地减少养殖场原煤、石油液化气、电力等商品能源以及薪柴、秸秆等非商品能源的消耗。300m3的沼气工程平均年产可实际利用沼气54750m3(取容积产气率0.5m3/d),沼气热值为20935kJ/m3,取沼气利用设备热效率为60%,计算得300m3沼气工程年实际可获得热量687714750kJ。目前扬州地区农村生活炊事用能多为电能和石油液化气,该研究选取电能和石油液化气产出等量热量的费用支出的平均值作为衡量沼气工程年能源效益的依据,结果见表1。 1.2.2种植业效益。沼渣和沼液统称为沼肥,经过沼气发酵处理的沼肥,一方面抑制和杀灭了大部分有害病菌和虫卵,同时又富集了养分。比如,沼渣的有机质含量为40%~60%,含全氮10%~20%,全磷0.4%~1.2%,全钾0.6%~2.0%[12];此外沼液内还含有激素类物质,能刺激作物生长,同时具有抑制细菌、病虫害发生的作用,可以减少农药的使用量。年猪存栏3000头养殖场实施300m3沼气工程后平均日处理猪粪污17.7t,沼渣、沼液年产量6000t左右;沼渣、沼液作为养殖场业主农田肥料,年可节约肥料费用12万元。 1.3规模畜禽场沼气工程项目各项财务指标 1.3.1财务净现值。财务净现值是考察项目在计算期内盈利能力的主要动态指标。300m3沼气工程的年能源效益与种植业效益之和为29.4万元。取沼气工程的正常使用年限为15年,基准收益率10%作为评价标准,沼气工程项目成本和收益如表2所示。由上述计算公式及表中数值可得户用沼气池计算期财务净现值(FNPV)为47.98万元。 1.3.2动态投资回收期。动态投资回收期是在考虑资金时间价值的前提下,投资项目回收投资所需的时间,通过计算从项目投资之日起,用项目各年的净收益的现值将全部投资的现值收回所需的期限的长短来判断投资项目风险大小。其计算公式为:动态投资回收期(N)=累计净现金流量开始出现正值的年份数-1+(上年累计净现金流量的绝对值/当年净现金流量)=9-1+(5.16/9.92)=8.52(年)。 1.3.3财务内部收益率。财务内部收益率(FIRR)指项目在整个计算期内各年现金流量现值累计等于零时的折现率,它反映项目所占用资金的盈利率,是考察项目盈利能力的主要动态评价指标。其表达式为:FNPV=∑nt=1(CIt-COt)(1+FIRR)-t=0式中,FNPV为财务净现值;CIt为第t年的成本;COt为第t年的收益;n为项目运行年限;FIRR为财务内部收益率。财务内部收益率根据财务现金流量表在Excel中运用函数IRR求得为16.1%。 2规模畜禽场沼气工程效益分析结果 以扬州农村地区使用较多的电能和液化石油气作为参考燃料,取沼气工程正常使用年限为15年,基准收益率10%作为评价标准,规模畜禽场沼气工程项目各项财务指标的计算结果表明:工程的财务净现值为47.98万元,为正值收益;内部收益率为16.1%,高于10%的基准收益率;动态投资回收期为8.52年,回收期稍长。各项指标表明,该项目财务净现值、内部收益率指标良好,经济效益显著,但投资回收期稍长。规模畜禽场沼气工程建设不仅为养殖场业主提供了清洁的可再生能源和优良的有机肥料,而且在生产沼气过程中处理了养殖场畜禽粪便及冲洗废水,有效地减少了养殖业废弃物通过自然堆沤方式产生的温室气体排放,改善了农村生态环境。该研究把沼气的能源替代效益和沼渣沼液作为有机肥施用节约的化肥、农药购置费用作为计算沼气工程收入的来源,但在具体的工程实践中,只有部分规模畜禽场沼气工程业主配套拥有相应的消纳沼肥的农田、果园、蔬菜基地等。许多沼气工程业主以养殖业为主,沼肥的农田使用主要依赖周边农户,实践中由于沼肥在运输和施用上的不便养殖场周边农户付费使用沼肥的意愿并不高。同时,沼肥每天连续产生与作物施肥季节性存在矛盾,因此实践中部分沼气工程业主免费把沼渣沼液提供给农民进行农田的施肥和灌溉。在投资回收期本已稍长的情况下,缺少了沼肥的经济收入,导致了部分沼气工程后期运行经济效益弱,甚至缺乏盈利能力。因此,在目前政策环境下,规模畜禽场沼气工程想要发挥良好的经济效益,工程业主必须配备足够消纳沼肥的自有农田,以沼肥代替化肥节约种植业生产成本,提高“三沼”经济附加值,实现种养业相互促进、协调发展。 3规模畜禽场沼气工程存在的问题 3.1“三沼”综合利用工作有待加强叶小梅等对江苏省21处大型沼气工程运行情况调查研究发现,大多数沼气工程由于上网发电困难,沼气用途单一,所产沼气均用于养殖场自身的生产生活用能,大量多余的沼气被白白浪费。徐庆贤等对福建省养殖场沼气工程调查中发现,有近82%沼气工程所产沼气实际利用率低于30%,其余沼气均排空,增加了温室气体排放。实践中部分沼气工程所产沼渣沼液没有充分利用,而是随意排放到了池塘沟渠中,造成了环境的二次污染。 3.2沼渣沼液安全施用工作有待加强沼气工程所产的沼液沼渣作为肥料大量用于农田,其安全性不容忽视。工程实践中,许多养殖场沼气工程排放的沼渣沼液中粪大肠菌群等致病菌数量还未达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)等国家及行业标准规定的限定值,沼渣沼液施入农田后存在病原生物污染问题。另外,受饲料和兽药的影响,沼肥中除了营养组分外,还存在重金属、农药残留物等问题。 4结论与建议 规模畜禽场沼气工程项目在做好“三沼”综合利用的条件下,项目财务净现值、内部收益率等各项指标良好,具有良好的经济效益。但在具体工程实践中,只有部分规模畜禽场沼气工程业主配套拥有相应的消纳沼肥的农田、果园、蔬菜基地等。许多工程业主主要从事养殖业,沼肥免费提供给农民进行农田施肥和灌溉,缺少沼肥的经济收益,导致了沼气工程后期运行经济效益弱,甚至缺乏盈利能力。沼气工程除具有内在的经济效益外,还具有环境效益和社会效益等外部效益。而随着农民生活水平的提高及健康意识的增强,农民对优美良好生活环境的诉求越来越高,沼气产业处理农业废弃物、生产可再生清洁能源、改善生态环境的作用将越来越受重视。因此,探索新的发展思路,尝试新的工程补贴政策,成为农村沼气建设的当务之急。为此,应该着重做好以下几个方面的工作。 4.1转变发展思路,突出沼气工程建设的社会公益性从表面看,沼气工程是养殖场业主为了解决养殖场粪污的问题建设的粪污处理工程,具有纯个体物品的属性,但是在保证我国肉类粮食供给安全和农村优美生态环境的大背景下,沼气工程建设带有较强的公益性质。因此,应把推广和使用沼气技术作为农村环境整治、节能减排的公益性工作来抓,引入市场机制,借鉴德国等欧洲国家的财政补贴制度,建立基建补贴与沼气终端产品价格补贴相结合的补贴方式。通过立法等方式,建立用气价格补贴或者发电价格补贴标准。通过政策引导,营造开发利用可再生清洁能源、保护农业生态环境的良好政策氛围。 4.2做好“三沼”综合利用工作,发挥沼气产业在循环农业中的纽带作用做好“三沼”综合利用是规模畜禽场沼气工程具有良好的经济效益的前提基础,沼气工程项目在调研立项时应同步考虑配备与养殖场规模相当的吸纳沼渣、沼液的农田。不断探索“猪—沼—果”、“猪—沼—菜”、“猪—沼—鱼”等适合各地实际的循环农业模式,延长沼气产业链条,在农业生产过程中减少资源、物质的投入量,减少废弃物的产生排放量,以实现农业经济和生态环境“双赢”。 4.3做好“三沼”安全使用,避免环境二次污染针对当前沼气工程运行中存在的沼气空排、发酵产物可能对环境造成二次污染等问题,在项目规划实施过程中认真做好二级发酵罐、沼气余气燃烧火炬等配套设施建设工作,大力推广多级氧化塘技术,避免“三沼”可能对环境造成的二次污染。 作者:陈明波汪玉璋杨晓东陈静单位:扬州市邗江区农产品质量监督检测中心 畜禽论文:畜禽养殖规模化系统设计论文 1系统总体方案设计 1.1系统总体方案 系统由感知层、传输层和应用层组成,总体方案如图1所示。感知层主要包括相关传感器以及相应的设备,用于采集现场的环境信息参数的采集;感知到的信息参数通过传输层上传至应用层,为最终的应用服务。 1.2无线传感器节点设计 传感器节点是组成无线传感器网络的基本元素,本系统中传感器节点结构如图2所示。系统采用了统一的供电处理单元(市电、电池与太阳能可选)及基于IEEE802.15.4标准的传感器模型的思想。其中,NACP为网络应用处理器,TEDS为变送器电子数据表单。传感器采集到的信息通过A/D转换,经微处理器进行处理,通过NACP模块将传感器网络与其它公网进行信息交互;同时,微处理器将信号经过D/A转换送至光耦,最终对被控设备进行控制。 1.3智能管理模型设计 智能管理模型如图3所示。模型的设计主要包括3个部分:基于WSN的数据采集、领域数据库库和知识库、智能信息处理专家。将WSN采集到的数据通过领域数据库和知识库处理,最终建立环境预警与控制模型以及精细饲喂模型,为畜禽养殖的精准化预测和预警、饵料投喂的科学化和规范化管理提供理论基础。 2簇型无线传感器网络设计 通信安全和能耗管理是组网方式需要考虑的两个重要因素。对于实际应用环境,现场布线通常受到环境的制约,大多数情况下采用无线的方式。考虑采用分簇(分区域)的能量供应方式,每个簇的簇内节点采用太阳能板的供电方式,中心节点则采用市电供应能量。基于通信的稳定性和能耗,本文中采用簇型无线传感器网络设计,将畜禽养殖场进行分簇(分区域)组网,依据养殖品种(小猪和母猪),按养殖场地进行分簇。全网分成多个簇团,每个簇团都有一个簇头节点,由簇头节点组成上一层传输网络。在每一簇内采用特定的结构组网,簇内采用交叉双链通信方式,各簇首之间采用自组网的结构进行组网。簇型无线传感器网络结构图如图4所示。交叉双链通信方式如图5所示。采用这一通信方式,有效地解决了在通信链路中某一传感器节点出现故障而导致的整条链路通信失败的情形,保证了通信的稳定性。 3效果与验证 3.1网络可靠性验证 丢包率PLR(PacketLostRate)定义为数据帧丢失字节数与完整数据帧字节数之比。接收节点如果接收到的数据帧不完整,则说明存在丢包。本文中采用了簇型网络结构,簇内采用交叉双链通信方式。对丢包率进行测试,结果如图6所示。由图6可以看出:采用簇型组网方式,并且选用交叉双链通信方式,丢包率有很大程度的降低,大大提高了网络通信的稳定性。 3.2系统运行效果 监控中心计算机监控软件用C#语言编程。监控系统软件具有实时监控现场情况、保存历史数据、对系统配置、提供帮助等功能。监控软件界面图如图7所示。该养猪场由多个饲养棚组成,主要饲养对象为小猪和母猪。刚出生仔猪体温调节中枢不全,缺乏体温调节能力,对猪舍的环境要求很高。小猪猪舍的适宜温度在22~30℃之间,湿度为60%~80%之间。通过控制界面可以调控至适宜温度,主要是通过控制热风炉和降温设备来实现。2013年8月28日,自动控制模式下舍内平均温湿度变化情况,如图8所示。由图8可以看出:小猪猪舍内的温度在22~28℃之间,且波动比较小;湿度为60%~80%。 4结语 简要介绍了基于物联网的规模化畜禽养殖环境监控系统的设计方法,从组网方式和智能管理模型上进行了研究。将其应用到实际畜禽养殖环境中,结果表明,系统的稳定性和精准性有了明显改善。1)采用簇型组网方式,系统的丢包率有很大程度的下降,网络的稳定性有了很大程度的提高。2)通过智能化管理模型的建立,实现了畜禽养殖的精准化预测和预警、饵料投喂的科学化和规范化。由于规模化养殖的需要,对于现场环境的采集信息量比较大,所需传感器数目和种类比较多,如何有效部署传感器、保证网络通信的稳定性,以获得更精准更全面的环境信息,将有待于进一步的研究。 作者:张伟何勇刘飞阮艳凤单位:嘉兴学院机电工程学院 浙江大学嘉兴市宏联电子科技有限公司 畜禽论文:畜禽标准化生产技术推广论文 1畜禽标准化生产技术推广的主要内容 对畜禽标准化生产技术进行示范推广,主要是依照具体标准,遵循畜禽标准化生产技术优秀(即“五化”——品种优良化、养殖设施化、生产规范化、防疫制度化、粪污无害化)的要求,结合当地具体情况,针对关键和弱势环节逐一落实,使畜禽养殖实现高效扩繁,并通过技术培训、广而告之等手段大力宣传、推广,从而让畜禽养殖获得最佳效益。 2推广畜禽标准化生产技术是形势所趋 2.1是畜牧业遵循市场变化轨迹,从“量”到“质”的顺势而为不可否认,如今人们的生活是越来越注重质量,注重健康饮食,不再仅仅是吃饱,而是要吃得放心,吃得有营养。当人们的饮食观念发生变化、要求更高时,传统的禽畜养殖方式、不合理的畜禽产品结构就不可避免地惨遭淘汰,而注重科学养殖、合理布局、提供优质健康产品的标准化生产技术随之应运而生,并受到广大消费者的青睐。 2.2是畜牧业配套养殖,从“盲目生产”到“科学规划”飞跃转型的时势所需采用科学统一的生产标准与质量标准,不仅可获取优质、可靠的畜产品,而且利于市场竞争更趋向公正透明,对养殖户、消费者来说均是“受益匪浅”。另外,标准化生产技术的推广实施,营造出“不以规矩不以成方圆”的畜牧业配套养殖氛围,制定了相关标准与制度,避免跟风的盲目生产。值得一提的是,标准化生产技术的推广,因地适宜,量化为入,使牧民和养殖户胸有成竹,将生产规模与销售市场合理衔接。 2.3标准化生产是当前畜牧业发展的航标,是畜牧业适应全球环境、与时俱进的首要之举畜禽标准化生产技术的推广,不仅颠覆了发达国家在禽畜产品质量标准方面纵横一体的独断,更提高了我们国家在国际上的地位,同时用无可挑剔的优质产品刷新出口量,为国为民增加收入。 3畜禽标准化生产技术推广过程中应着重解决的问题 3.1优胜劣汰,统一品种,加强种畜禽的日常管理。在一定区域内尽量实现畜禽品种上的统一,为标准化生产的推广奠定基础。 3.2加强规模化养殖场的培育力度,意在整合小户。规范经营管理和统一生产模式是标准化生产的重要内容。所以,应注重培育、扶持规模养殖场,并以其为龙头带动相邻小户,组合为专业化养殖小区,这样便于有效管理。 3.3注重兽医业务技术培训,并学以致用。同时,采用“外引内联,相互携作”的途径,激发各位兽医对标准化生产技术推广的浓厚兴趣。 3.4做好防疫工作,为畜禽标准化生产奠定基础。百姓之所以钟情绿色环保型畜禽产品,主要是因为这类产品达到卫生标准,可放心食用。而按照规定做好畜禽防疫工作,方能为畜禽标准化生产奠定牢固的基础。 3.5强化牧业执法,加大畜禽市场的监管力度。在标准化生产技术推广中,应取精华弃糟粕、取优质抵伪劣,层层把关,用火眼金睛震慑不法分子,确保养殖户用到放心饲料和兽药。 3.6由点到面,循序渐进。推广畜禽标准化生产,应逐步铺开,并注重实际结果。另外,应着重引导、培养农牧民主动推广畜禽标准化生产的习惯,并持之以恒,使之落到实处,从而早日实现禽畜的标准化生产,让广大老百姓实现放心购买畜产品。 4畜禽标准化生产技术推广措施 4.1重视禽畜生产基地基础设施建设,并加大力度不断使之完善 这是实现畜禽标准化生产技术推广的基础。首先,统一设计,依据“房屋砖瓦化、设备现代化、技术规范化”的标准,建造标准化畜舍并配备消毒器、冰箱等相关设备。同时,秉乘“方便生产,方便防疫”的理念科学规划,并依据主风向对主要功能区进行正确设置,给畜禽营造一个良好的生活氛围。其次,本着“高起点、高标准和高质量”的原则,调动各方积极性,加大标准化畜禽圈舍建设力度。光照、喂料、饮水、清粪应全部实现自动化。安装可视化远程监控系统,加强安全和管理监控,实现管理升级。再次,积极发展标准化集中畜禽产品供应站,为畜禽标准化技术的推广实施创造应有的先决条件。 4.2持之以恒,将良种普及作为畜禽标准化生产技术推广的重点 应加大优良品种的引进,选择具有抗病力强、效益高的优良品种进行标准化繁殖生产,以各种努力、助力提高畜禽标准化生产技术的推广。另外,突出品种改良,以提高标准化生产技术水平。在畜种改良上,应秉承“提高优良畜种比例、压缩低产畜种”的理念,创新机制、出台优惠政策,以加快禽畜良种体系建设。 4.3注重科学饲养,狠抓标准化生产技术的推广力度 首先,按照当地具体情况制定科学的草原禁牧计划,将推广畜禽舍饲、半舍饲养殖技术作为重点,提倡“标准舍,科学管;冻精配,创高产”的综合组装畜禽标准化生产技术。根据新疆冬季漫长、气候寒冷的特点,建立有暖棚和温室的标准化圈舍,并随着气侯变化对畜禽进行合理饲养。其次,为保证舍饲成功顺畅,需着重推广青贮饲料、微贮技术,并使之落实,为标准化生产奠定了坚实的饲草饲料基础。再次,为从根本上保证畜产品安全,强力推行饲料用品标准化生产,对牧草和饲料实行无公害、标准化、有机化生产,并由相关畜牧部门认定,达不到标准不得进入畜牧生产领域。 4.4吸引龙头企业加盟,做好标准化品牌建设 这是畜禽标准化生产技术推广的关键。首先,采取优惠政策,邀请龙头企业入驻当地,伴随着这些榜样企业一同而来的是专业的人才、先进的技术和生产标准,促进了产品质量和产业层面的提高——这些因素,给当地牧业标准化生产建设提供了强大的动力支撑。 4.5加强畜禽疫病防控,以保护标准化生产技术的推广成果 畜牧业发展成败的关键是是否将重大动物的疫病预控工作做到位,以确保畜禽标准化生产过程中无疫情发生。首先,为了使畜禽健康成长,组建畜禽病检中心必不可少,同时必需购置先进的检验检测设备,并加强冷链系统建设。其次,建立防疫、消毒等制度,完善免疫程序,把畜群免疫作为防疫制度化的重中之重,主要采取加强免疫,定期检测的方法,作好种群动态的健康检测,确保免疫效果。在此需强调的是,在疫病防治上,应务必按照农业部公布的《食品动物禁用的兽药及其它化合物清单》的规定使用畜禽用药,并在日常工作中,进行用药笔记的记录,做到规范用药,从而保证畜禽产品的安全。另外,遵循《国家动物疫情测报体系管理规范》,落实畜禽疫病检测的具体事项,对当地所有畜禽进行动态检查、全面控制,并建立畜禽产品安全检测检验体系,确保畜禽活体不含药残,健康无疫。 4.6实施定点屠宰,实现畜禽屠宰加工环节标准化 务必控制好畜禽产品上市关,严把动物产品上市关,对无免疫标识和产地检疫合格证明的畜禽不能屠宰,对无检疫印章(标识)和产品检疫合格证明的畜禽食品严禁出卖。 4.7提倡清洁生产,力争“就地化污”,做到粪污处理无害化 这是标准化生产技术推广不可或缺的环节。首先,怀揣“农牧一体,种养兼顾”的理念,形成集约化、专业化的清洁生产技术体系,并变废为宝,提取畜禽粪便中所含的农作物生长需要的可用微量元素并制成复合肥。其次,在畜禽标准化生产技术的推广过程中,必须推广先进的生产工艺,采用雨污分流、干湿分离、粪尿分离之举措,对禽畜的粪便进行有效分离,防微杜渐,从根本上杜绝或消灭畜禽排泄物及相关污染物的滋生、漫延,保护环境,还牧民、农民一个绿色环保的家园。再次,在牧区应提倡立体养殖、堆肥、沼气发酵等先进的畜禽饲养技术,从而取得“及时化污”的高标准、严要求的好效果。 4.8注重监督控制 这是畜禽标准化生产推广过程中必不可少的法律保证。首先,实行兽药、饲料产品准入制度,从源头上保证了饲料安全,同时突击对牧民使用的饲料、兽药进行检验,从而保证了畜禽标准化生产技术的顺利推广。其次,对畜禽产品质量务必重视并从严要求,建立并完善检测系统,引导畜牧加工企业实行标准化加工,做到畜禽产品从源头到供应末端的全程无死角、一条龙的监测监控。再次,责任到人,环环相扣,实行畜产品质量追溯制度,不遗漏任何细节,不放过蛛丝马迹,从宰前到消费场所,进行认真检查,以保证消费者享用到安全、可靠、放心的畜禽产品。 5建议 5.1转变经营创新方式,突破瓶颈,创新和发展并驾齐驱,产品质量和经济收入携手同行,将关注点聚焦在产业的内部调整与成长,比如研发能力的增强,品质的提升,内部创业的实施。 5.2政府应投资带动畜禽标准化生产技术的推广,但要集中于畜牧业的主导产业、新兴产业和瓶颈产业,从而达到“扩张产业规模,提升产业高度,优化产业梯度”的目的。 5.3多渠道开展融资活动,探索新的融资渠道和方式,使畜禽标准化生产资金得到保证。 5.4用环保的理念,积极探索畜牧业走循环经济发展之路,主张客观、理性地对待畜禽废弃物,对其加以科学化处理,以达到循环、再次被利用,利国利民,福及民生。 作者:苏婷 单位:新疆维吾尔自治区治蝗灭鼠指挥部办公室 畜禽论文:畜禽养殖污染环境监管论文 1中国畜禽养殖污染严重 中国畜禽养殖污染呈现量大面广、点面共存、多要素叠加、区域差异等特征,污染防治与环境监管面临前所未有的困难。一是污染物产排量大、比重高,2012年环统数据显示,规模化畜禽养殖业化学需氧量和氨氮排放分别为1099和63万吨,分别占全国总量的45%和25%。二是污染区域差异明显,山东、黑龙江、河北、辽宁、河南、内蒙古等6个省份养殖业COD排放量占到全国的50%以上。三是污染点源面源共存,规模化畜禽养殖场粪便和污水的有组织排放造成水体污染,粪便长期过量还田对农田土壤造成面源污染。四是多要素综合污染,畜禽养殖造成了水体、大气和土壤的立体综合环境污染,增加了社会不稳定因素。 2中国畜禽养殖环境监管基础与问题 一是法律法规体系建设加快,但执行力普遍较弱。中国已经形成了以《条例》为优秀,覆盖行政、财税、经济、产业等各个方面的法规体系,然而执行力普遍较弱,畜禽养殖环境监察执法手段单一、能力不足、执法不严。二是技术管理体系逐步完善,但指导性、指导性不足。国家层面建立了涵盖环境标准基准、环境技术政策和环境工程规范三大体系,然而地方政府更具操作层面的技术管理文件较为缺失,技术可适性分析、技术应用研究、技术推广机制等配套工作滞后。三是环境监管基础不断夯实,但引导性政策缺失。中国探索实施了污染源普查及更新、污染物总量减排制度、专项执法检查制度、环境影响评价制度、禁养区划定管理制度等环境监管手段,但都偏向于管理,缺乏投融资政策、产业激励政策、市场化引导政策等偏向于引导性的政策。四是财政投入逐年加大,但造血机制仍未建立。中央财政专项资金名录广泛,“输血型”政策仍占据主导地位,尚未建立以“造血型”产业投融资机制为主的政策体系。 3欧盟畜禽养殖环境监管经验 3.1完备的法律法规体系 欧盟畜禽养殖污染防治法律法规涉及到行政处罚、农田生产操作规范、化肥税收、财政补贴奖励等多个方面,政策内容细致、可操作性较强。2000年以来,欧盟制定的控制农业污染相关法律主要有:《欧盟水体系指令》、减少农业面源污染的《硝酸盐指令(91/676)》、控制杀虫剂最大使用量的《杀虫剂法(91/414/eec)》、限制水中杀虫剂残留的措施及为保护鱼种贝类安全而制定的《水清洁的共同体措施》等;2006年欧洲理事会通过了《农村发展战略指南(2007年-2013年)》,提出理性的土地利用和环境保护政策,规定经过批准的项目和计划所需资金主要由欧洲农业发展基金提供,其中农业环保支付金额占全部农村发展项目/措施支付额的22%。 3.2有效的财政补贴政策 欧盟将畜禽粪便密度坚定地确立为欧盟农业管理的中心目标,绝大多数农业环保计划的专项资金来自欧盟财政,各成员国负责具体实施这些计划。欧盟每年用于农业环保计划的总支出约为16亿美元(2012年数据),占欧盟农业总支出的4%,各欧盟国家联邦政府、地方政府还有各自的相应投入,各级财政补贴都按照欧盟及成员国要求实行交叉遵守的补贴制度,将农民获取政府补贴与遵守农业环境保护义务实行强制性的挂钩。欧盟在2007-2013财政规划中进一步将补贴用于整个农村大环境的综合保护与治理,养殖场为农业生态建设投入越多,其获得的补贴也就越多。 3.3精准的肥料总量控制政策 欧盟各国在征收高额化肥税的同时,实施了对化肥和动物粪肥的生产、运输、销售、使用的全程管控政策,限制生产和施入农田的肥料总量。欧盟颁布实施《硝酸盐指令》,保证畜禽粪便施用量要与农田消纳和利用能力相适应,并对最大施肥量、施氮磷量、施肥时间、施肥方法等也进行了限制,以保证在粪便施用过程中不造成对地面水域及地下水水质污染、不破坏土壤的正常自净过程、不造成农作物品质的异常恶化、保证提高农作物产量和质量、最大限度地利用资源。 3.4高额的化肥税收政策 欧盟各国通过实施高额的化肥税收政策,降低化肥生产企业的积极性,控制化肥行业规模和市场流通量,减少肥料中化肥的比重,间接提高农场利用动物粪肥的积极性。如荷兰MINAS(MineralAccountingSystem)系统记录每个农民的养分投入和产出情况,肥料用量如果在标准之内无需交税,如果超出标准需要缴纳较高的税额。瑞典从1984年开始征收化肥税,税率为0.60瑞典克郎/公斤磷,使磷肥售价上涨了5%。 3.5适度的产业限制政策 欧盟各国为降低区域粪污消纳压力,在提高生产补贴的同时,对区域养殖区域、养殖结构、养殖规模予以限制,强化环境管理要求,从源头避免环境污染事故的发生。20世纪90年代,欧盟各成员国通过了新的环境法,规定了每公顷动物单位(载畜量)标准、畜禽粪便废水用于农用的限量标准和动物福利,鼓励进行粗放式畜牧养殖,限制养殖规模的扩大。如荷兰从1984年起,不再允许养殖场和养殖户扩大经营规模,并通过立法规定每公顷2.5个畜单位(奶牛),超过该指标农场主必须交纳粪便费。英国立法限制建立大型畜牧场,规定单位畜牧场最高养殖规模奶牛200头、肉牛1000头、种猪500头、肥猪3000头、绵羊1000只和蛋鸡7000只。 3.6精细的环境技术政策 欧盟制订的环境友好技术政策以“粪便营养物质综合利用”的物质循环理念为根本,其可行性技术指南目录主要针对清洁生产技术、生产管理技术和废弃物综合技术,具有较强的可操作性。欧盟《污染综合防治指令》对采用科技方法控制污染作了具体而明确的规定,首先是通过实用技术控制温室气体排放阈值,如厂房设置、粪便收集系统建设、通风系统建设采用的技术都是用来减少营养元素以气态形式的排放量,减少N、C元素的流失;其次是通过废弃物资源化利用技术,充分利用农业生态循环系统物质流和能量流,如沼气发电技术、沼液微生物生物质提取技术、干粪生物制肥技术等,最大程度实现废弃物综合利用。 4欧盟经验对我国启示与建议 欧盟是世界畜禽养殖污染防治的领跑者,在清洁生产技术政策、循环农业发展模式、污染防治监管手段等方面沉淀了大量成功经验。针对中国畜禽养殖污染严重态势,以及当前畜禽养殖环境监管问题和治理需求,本文研究提出健全塔式法律法规体系、完善奖惩结合型政策体系、实施系统化总量减排、建立全程化环境监管体系和营造良好舆论氛围等建议,以期为下一步落实《畜禽规模养殖污染防治条例》要求,统筹设计中国畜禽养殖污染环境监管体系提供借鉴。 4.1把握契机、落实《条例》,健全塔式法律法规体系 中央政府进一步强化《条例》宣贯工作,制定《条例》实施细则,建立差异化、塔式法律法规和技术规范体系;省级人民政府应以此为契机,结合区域污染特征和管理需求,加快推动省级畜禽养殖污染防治立法工作,突出省级法律法规的宏观性、原则性和承接性;各县级人民政府应颁布实施畜禽养殖污染防治工作意见或计划,将条例中确定的综合利用工程、激励奖励政策、环境监管要求细致化落地。 4.2疏堵结合、双管齐下,完善奖惩结合型政策体系 严格环境监管制度,形成畜禽禁养区、环境影响评价、污染物排放标准、污染物排放总量、环境监察执法的管控体系,强对企业违法违规的处罚力度,将污染治理考核与生产经营许可、农业生产补贴政策结合,倒逼规模化养殖场减少污水排放量、实施废弃物综合利用;出台有利于养殖废弃物综合利用产业发展的企业优惠税收、绿色金融信贷和环保投融资政策,积极支持地方政府出台畜禽养殖环保投融资政策,拓宽治污设施建设与管理资金来源,引导社会资本投入畜禽养殖污染治理。 4.3种养平衡、以地定畜,优化总量减排理念方法 采用系统减排理念,将畜禽养殖污染物总量控制端口延伸到大气和土壤,突出水-气-土壤综合生态系统的减排效力,研究制定复合生态系统的面源污染总量控制技术核算方法,制定全要素的系统化污染物排放标准,对综合利用产生的CO2等温室气体的排放,动物粪肥施入农田的量(包括有机质总量、N/P总量、微生物菌群量等)进行控制,并逐步完善相关技术标准、技术规范、工程规范、操作规程体系。 4.4利用优先、防治结合,建立全程化环境监管体系 从资源化利用、循环经济、可持续发展角度,通过发展循环农业,将牧草种植、畜禽养殖、能源生产、微生物培养和加工等子系统有机结合,推进畜禽粪便、秸秆等农业生产废弃物的能源化和肥料化;实施全程化、精细化环境管理,逐步实现饲料配方、品种选择、习性驯化、圈舍建设等前端环节管理,个体单独管理、量化时间管理、量化饲养、清洁生产技术应用等生产环节管理,粪污综合利用技术、排放标准控制、土壤氮磷施入量控制等污染治理环节的全过程管控,制定详细全过程技术、工程指南,规范和指导养殖场开展系统化污染防治。 4.5企业为主、多方共举,营造积极良好舆论氛围 明确人民政府及环保、农业和能源部门和企业的权责利,强调养殖企业和养殖户的污染防治主体和环境保护责任,既要切实宣传畜禽养殖可能造成的生态环境污染及其严重性,又要积极推广科学防御理念、技术;让养殖企业认识畜禽养殖污染任务的艰巨性和目标的可达性、粪便的潜在价值和综合利用产业的发展前景;再者让广大人民群众了解畜禽养殖污染的公害,营造全民参与、分工负责、共同推进的舆论氛围,推进畜禽养殖环境监管手段精细化和养殖企业的污染防治技术升级。 作者:吕文魁王夏晖孔源路国彬马薇单位:环境保护部环境规划院环境保护部 畜禽论文:畜禽养殖污染防治下的规模养殖论文 1出台《畜禽规模养殖污染防治条例》的意义 (1)《条例》关于畜禽养殖污染防治的基本思路是疏堵结合、以疏为主,以激励、扶持、引导生物质资源综合利用为根本途径,提高废弃物综合利用率,根本方法是通过优化布局、扶持鼓励,更好地实现废弃物就地就近资源化转化和利用。《条例》采取全过程管理思路,对产业的布局选址、环评审批、污染防治配套设施建设等前置环节作出了规定,也明确了废弃物的处理方式、利用途径等环节的要求,能够引领现代农业、生态农业发展,从而推动产业发展走上绿色农业、循环农业和低碳农业的路子。出台《条例》的根本目的,就是要推动畜禽养殖业从加强科学规划布局、适度规模化集约化发展、加强环保设施建设、推进种养结合、提高废弃物利用率入手,提高畜禽养殖业可持续发展能力,提升产业发展水平,提升产业综合效益。 (2)《条例》的出台将大力提升我国畜禽养殖废弃物综动态合利用的整体水平及畜禽养殖业的环境保护水平,有利于从根本上突破农业可持续发展面临的资源和环境瓶颈。《条例》的出台就是要推动畜禽养殖业从加强科学规划布局、加强环保设施建设,从而实现以环境保护促进产业优化和升级,为实现畜禽养殖产业发展与环境保护的和谐统一提供有力的制度保障。合理安排畜禽养殖生产布局、强化污染源头管控,是实现促进畜禽养殖业发展和加强环境保护“双赢”的前提和基础。对此,《条例》明确,制定畜牧业发展规划,要统筹考虑环境承载能力和污染防治要求,合理布局畜禽养殖生产,科学确定畜禽养殖的品种、规模、总量;制定畜禽养殖污染防治规划,要与畜牧业发展规划相衔接,确定污染防治目标、任务。同时,《条例》还要求地方政府通过划定禁养区、对污染严重的养殖密集区域进行综合整治等措施,对不合理的畜禽养殖生产布局进行调整,并对整治中遭受损失的养殖者依法予以补偿。 (3)《条例》从制度建设上开始了系列实践,特设专章对综合利用的激励措施作出了规定。《条例》规定,政府部门应出台扶持鼓励措施,如利用相关资金支持污染设施建设、对粪便等综合利用实施税收优惠、严格限制环评收费、对自愿减排予以奖励等,可以减少养殖业污染防治经济负担,防止由于成本增加造成养殖业负担加重。《条例》的出台,有利于推动畜禽养殖产业升级,有利于长期地保障市场稳定供应。 (4)《条例》从加强畜禽养殖业环境监管方面来防治污染,严防废弃物随意排放。这些规定将有助于堵住随意处置畜禽粪便等废弃物的路子,推动更多的畜禽粪便等废弃物进入利用环节。 (5)《条例》对所有的养殖和废弃物处理活动做出了一般性规定,即所有规模的养殖及废弃物处理活动都应采取必要的措施,减少废弃物的产生量和污染物的排放量,防止粪便、污水和尸体等污染环境,也为今后处理由养殖污染产生的环境问题以及邻里纠纷提供了制度依据。畜禽养殖会有一定的畜禽死亡淘汰率,是产业的正常现象,但畜禽尸体的处置得当与否则直接关系到环境安全。对此,《条例》予以了高度重视。在相关条款中,将尸体与粪便、污水等都作为废弃物,对其安全处理处置做出了规定,为今后进一步加强动物尸体处理处置环境安全监管提供了制度支撑。 2分类管理,加大扶持,确保针对性和可行性 《条例》的一个重要思路就是分类管理。条例规定,考虑到我国的畜牧业发展相对较弱,畜禽养殖污染防治形势又比较严峻的现实,条例明确其适用范围是养殖场、养殖小区,并要求省级政府根据畜牧业发展状况和畜禽养殖污染防治要求确定养殖场、养殖小区的具体规模标准,同时明确牧区放牧养殖不适用本条例。要求畜禽养殖场、养殖小区建设污染防治设施,已委托他人对畜禽养殖废弃物代为综合利用和无害化处理的,可以不自行建设污染防治设施。要求畜禽养殖场和养殖小区之外的其他养殖户,采取措施减少畜禽养殖废弃物的产生量和排放量,并及时收集、贮存和清运畜禽养殖废弃物。要求对污染严重的畜禽养殖密集区域,由市、县政府进行综合整治。《条例》规定,政府部门应出台扶持鼓励措施,如利用相关资金支持污染设施建设、对粪便等综合利用实施税收优惠、严格限制环评收费、对自愿减排予以奖励等,可以减少养殖业污染防治经济负担,防止由于成本增加造成养殖业负担加重。具体体现在如下几个方面: (1)在实施资金支持方面,条例加大了对畜禽养殖污染防治和废弃物综合力利用设施的建设实施资金补贴,规定“可以按照国家规定申请包括污染治理贷款贴息补助在内的环境保护等相关资金支持”。 (2)在实施政策扶持方面,《条例》特别规定,利用畜禽粪便等废弃物进行有机肥生产等综合利用活动可享受税收优惠政策、以畜禽粪便制造的有机肥产品享受化肥运力安排、购买使用有机肥产品享受不低于化肥的使用补贴等优惠政策。 (3)条例规定了一系列对废弃物综合利用的扶持和鼓励措施,例如:明确对沼气、制肥等综合利用设施以及沼渣沼液输送和施用、沼气发电等相关配套设施建设予以鼓励和支持。 (4)条例还规定了对废弃物利用予以税收优惠并享受农用电价格,对有机肥购买使用予以不低于化肥的补贴等优惠政策,利用废弃物进行沼气生产和发电的享受新能源优惠等。 3结语 综观《畜禽规模养殖污染防治条例》对养殖产业发展的促进作用,一是以科学规划为实现双赢打好基础,条例从畜牧业发展规划和畜禽养殖污染防治规划这两个规划入手做出了具体规定。二是以落实环保要求促进产业健康发展。条例对畜禽养殖场和养殖小区环保提出了一些具体要求。三是以激励引导促进产业优化升级。条例将激励和引导废弃物综合利用作为解决畜禽养殖污染问题的根本途径,做了一系列规定,这些规定都有利于提高畜禽养殖废弃物综合利用效益,在提高环境保护水平的同时促进产业健康发展,实现双赢。 作者:鞠林张文飞单位:江苏省张家港市畜牧兽医站江苏省张家港市锦丰镇动物防疫站 畜禽论文:畜禽规模养殖业论文 1城市工商资本 这是近年来出现的一种投资方式,表现为:投资额度大,畜禽养殖数量多,养殖技术水平高。这部分资本主要来源于一些大型建筑企业、公司集团等,其资金投向主要是畜禽良种繁育体系或高度集约化、标准化的规模畜禽养殖,其养殖企业多为示范性的龙头企业,以生猪养殖为例,其规模大概为年出栏10000头以上水平。 2社会资本投资畜禽养殖业存在的主要问题 2.1“龙头”企业生产规模不大,带动效应不强 除极少部分投资上亿元的“重量级”畜禽规模养殖企业外,绝大多数畜禽养殖“龙头”企业属中、小型投资规模。这部分中小型企业投入,大的多在500万~3000万元之间,小的仅有几十万元左右,其生产规模和效应均难以达到理想“龙头”水平。 2.2投资存在较大的盲动性 目前,由于投资畜禽规模养殖经营的很大部分人员来自于返乡农民和工商经营户,这些人员对畜禽规模养殖了解少,掌握的畜禽养殖技术欠缺,对国家惠农政策理解不透;另有少部分人员是为了得到政府或部门优惠政策扶持而转移资金投资畜禽养殖。因此,他们投资盲动性较强,所建的畜禽规模养殖场存在着规划差、缺乏科技含量、低水平重复建设、无技术支撑等问题。 2.3投资结构不合理 目前,由于大多数规模养殖企业仅限于畜禽养殖这一环节,而不注重种养循环利用和畜产品加工、经营与开发的投入,因此,他们难以从真正意义上促进和推动其规模养殖向高层次方向发展。 2.4政府支持政策不够完善 与工业企业一样,畜牧“龙头”企业的发展也有一个由小到大、逐步壮大的过程。目前许多畜牧“龙头”企业在建立之初可以享受政府或部门的各种优惠扶持,而企业建成投产后除极少数重点“龙头”企业可以继续得到政府或部门的“特殊关照”外,大多数畜禽规模养殖企业难以继续享受优惠待遇,政府或部门对畜牧“龙头企业”扶持不够完整,缺乏“扶上马再送一程”的后续扶持政策。 2.5投资者考虑不周,准备不足 (1)畜禽规模养殖既要承担市场风险,又要受自然灾害的制约,一些畜禽规模养殖者对此缺乏了解。例如:2012年1月以来,因鸡蛋价格持续下滑,仅江津境内倒闭或关停中小型蛋鸡养殖场就达12个。又如:2012年7月23日,江津区因遭遇百年一遇洪灾,致使区内1个生猪规模养殖场和3个蛋鸡养殖场因选址不当而导致圈舍被毁、所养畜禽被洪水冲走或被泥石流掩埋的事件发生。(2)流动资金准备不足。除基本建设和必需的设施设备投资外,流动资金是影响畜禽规模养殖能否正常运转的重要方面。而畜禽产品生产的季节性和上市时间的集中性,以及购买饲料必须付现的实际,要求畜禽规模养殖业主必须要有充足的流动资金。目前,金融机构出于防范贷款风险和提高经营效益的考虑,对畜禽规模养殖特别是中、小型规模养殖户的贷款存有“戒心”。再加之目前从事畜禽规模养殖的多是社会闲散资金进入,因投资少规模小,故其土地、圈舍和畜禽等均不能用作银行抵押贷款,致使许多畜禽规模养殖户在流动资金短缺而需贷款时面临诸多困难,导致养殖企业生存困难。 2.6鼓励社会资金投资养殖业的政策不兑现 政策“白条”现象影响了社会资金拥有者投资畜禽规模养殖业的积极性。 3建议 3.1以区县为单位成立信息技术咨询服务中心 财政加大投入,进一步完善现有的农业信息服务网络,并以此为基础,构建种植业、养殖业等信息咨询服务中心。定期向社会公布种植业、养殖业投资建设项目、投资所享受的优惠政策等基本情况,以利工商资本、民间资本等资金拥有者筛选农业项目;组织种植业和养殖业方面农业的专家,参与农业企业信息、技术等方面的咨询服务,帮助、指导投资者搞好种植业和养殖业的农业项目建设;利用农业信息网络的优势,为畜禽规模养殖企业提供跟踪服务,重点解决规模养殖企业供求、科技、政策等方面动态信息不灵的问题,引导社会资金正确进入畜禽规模养殖产业化经营。 3.2推进畜禽产品加工企业发展,出台优惠政策 畜禽产品加工业一直是制约畜牧业发展的“瓶颈”,正确引导社会资金进入畜禽产品加工业,既加大了对畜牧业的投入,实现了畜禽产品加工企业对畜牧业发展的“助推”作用,又可以较好地解决社会资本投入农业的方向和结构。建议政府每年从财政支农资金中划出一定比例的资金,专项用于支持畜禽加工企业的发展。其中特别对市场潜力大、科技含量高、辐射面广、带动能力强和具有畜禽产品深精加工能力的“龙头”企业,在政策和资金上给予重点倾斜。 3.3以区县为单位,建立畜禽规模养殖金融风险基金 畜牧业是弱势产业,而农村金融又具有交易高、风险大的特点,因此,政策性的金融是财政扶持畜牧业的重要方面。建立畜禽规模养殖金融风险基金,用少量的财政补贴推动农村金融机构向畜禽规模养殖企业提高投放贷款的比例和规模。 3.4加强和完善养殖企业信用贷款担保机构建设 允许各类农业企业加入,以解决中小型畜禽规模养殖企业融资难的问题。 3.5借鉴发达国家扶持畜牧业发展的成功经验 探索建立各类畜禽养殖保险,并逐步完善畜牧业风险保障体系,为畜禽规模养殖投资者提供多种保险,加强畜禽养殖企业的抗风险能力。 作者:苏灿坤单位:重庆市江津区先锋镇畜牧兽医站 畜禽论文:畜禽生态养殖论文 1生态养殖存在的误区 一些生态养殖户在养殖时存在以下误区:一是认为畜禽饲养的时间越长,肉品质量越好,因此,喂料特少;二是认为天然放牧才算原生态养殖,就算补料也很少。殊不知,这样的饲养方法其唯一的好处就是畜禽得到了充分的运动,但生长速度缓慢,出现了“长命猪”、“神仙鸡”和“神仙牛”。长命猪:是将猪养在山上简易猪舍里,白天把猪赶到林子里放牧,晚上赶回猪舍休息,每天每头成年猪投喂0.5kg的自产饲料(主要是玉米)和一些青饲料,种公猪、种母猪也只补饲少量的单一饲料(玉米),结果母猪体质差,断奶后母猪成了畸形,瘦如刀豆状(俗称神仙壳猪),仔猪双月龄断奶平均体重只有6.5kg,形似小鱼;商品猪饲养周期长达2.5年,平均体重不到100kg。神仙鸡:在坡上建一围栏,在围且栏里搭一个非常简陋的鸡棚,把鸡苗放在里面饲养,白天放牧,晚上回鸡棚,每天每只鸡投喂0.05kg玉米(或玉米粉)。因养殖密度大,鸡的活动范围受到限制,而放牧鸡本身就不会走得太远,天然饲料极为有限,连草根树皮都吃干净了,商品鸡饲养周期1年以上,平均体重不到2kg。神仙牛:就是只喂野草(因为没有种草或种草太少),由于承包地的原因,放牧地受到限制,草量有限、草质较差,连野草都吃不饱,又不补料(或补很少的料),饲养周期3.5年以上,平均体重不到300kg。 2造成的损失 (1)畜禽的生长、生产环境极差,因大群的畜禽集中饲养,环境不堪重负,畜(禽)群活动不开,粪便清理难,污染环境,特别是阴雨天,粪水和雨水搅在一起,人要穿雨鞋才能进场;(2)由于环境条件差,仔畜禽成活率低,成畜禽也易发病;(3)畜禽营养极度缺乏,生长发育严重受阻,没有补偿饲养,成了僵畜(禽),限制了其应有的生长个体;(4)由于营养跟不上,导致鸡群产生喙癖、母畜易产生软骨病、幼畜易产生佝偻症;(5)防疫跟不上,也是造成畜禽死亡率高的原因之一;(6)饲养周期过长,导致畜禽肌纤维老化,肉的品质下降;(7)生产效益极其低下,得不偿失;(8)由于生态平衡被打破,生产的产品也算不上生态产品等。由于这些弊端的存在,实际上是践踏了生态、虐待了畜禽、损害了养殖利益(效益)。 3对策建议 要走出误区,首先,要了解生态养殖的概念。所谓生态养殖就是指根据不同养殖生物间的共生互补原理,利用自然界物质循环系统,在适宜的养殖空间和区域内,通过相应的技术和管理措施,使不同生物在同一环境中共同生长,实现生态平衡、提高养殖效益的一种养殖方式。(1)选择适宜的自然生态环境,发展生态养殖必须根据所饲养畜禽的天性选择适宜畜禽生长的无污染的自然生态环境,有比较大的天然的活动场所,让畜禽自由活动、自由采食、自由饮水,让畜禽自然的生长;(2)要给幼畜禽生长创造良好的条件,保证其有较高的成活率;(3)要保证适宜的饲养密度,保证生态平衡;(4)要进行合理的补料,保证畜禽自然生长、生产的营养需求,进行现代生态养殖仍然要使用配合饲料,但所使用的配合饲料中不能添加促生长剂、违禁添加剂与动物性饲料,多喂优质青饲料;(5)做好防疫工作,合理用药,根据当地疫病流行情况制定合理的免疫程序,进行抗体检测、科学免疫,为避免因药物残留而降低畜禽产品品质,尽量少用或不用抗生素,可选用中草药预防或治疗畜禽疾病(因中草药随处可见,采用方便,效果较好),积极使用活菌制剂(微生态制剂),杜绝使用违禁药品;(6)要注意保持环境卫生,及时清理畜禽粪便,实行种养结合,利用自然界物质循环系统循环利用畜禽粪便(如种植饲草、养蚯蚓、养虫、养蝇蛆等);(7)要分阶段饲养畜禽,前期精细,中期粗放,后期加强营养,并要求畜禽有足够的活动量(驱赶放牧等);(8)要注意适宜的饲养周期,笔者建议:商品猪10月龄以内出栏、商品牛2.5岁内出栏、商品鸡6月龄以内出栏,仅供参考;(9)生态养殖必须要建好畜禽养殖档案;(10)要建立与养殖规模配套的畜禽粪便、垃圾、污水处理设施和病死畜禽无害化处理设施,改善生态环境,维护生态平衡。(11)建议政府出台生态养殖优惠政策,对生态养殖进行全力支持,保驾护航。业务部门要加大生态养殖的宣传培训和技术指导力度,使广大养殖者了解和掌握畜禽生态养殖技术,走出生态养殖误区。为维护生态平衡、实现福利养殖、生产绿色生态食品、提高养殖效益、促进社会和谐而共同努力。 作者:周德强工作单位:贵州省绥阳县畜禽品种改良站 畜禽论文:我国畜禽治理养殖业污染论文 1畜禽养殖业污染现状及存在的问题 1.1畜禽养殖业污染现状 畜禽养殖业污染的环境影响主要集中在水体污染、大气污染、土壤污染等几个方面。畜禽养殖场污水属于高浓度有机废水,含有大量的N、P等营养物质。养殖场废水一方面通过地表径流污染地表水,从而导致水体富营养化;另一方面通过土壤渗入地下污染地下水,使水中NO2-、NO3-浓度升高,人若长期或大量饮用,可能会诱发癌症[1]。研究认为,养殖业污染是导致水源氮污染的关键影响因子[2]。此外,粪便中的病原微生物也是养殖场污水的主要污染源之一。畜禽养殖中大气污染源主要是CO2、CH4、NH3、H2S等气体,它们主要来源于畜禽饲料中氨的转换及畜禽粪尿在微生物作用下的降解。畜禽养殖产生的废气CO2、CH4能加重温室效应,NH3、H2S可以引起环境酸化。并且空气中的病原微生物严重影响了动物和居民的健康[3]。畜禽养殖业中大量添加剂如Cu、Zn、Fe、As的使用,导致畜禽粪便中重金属元素含量较高[4~5]。畜禽粪便中的重金属和微量元素在土壤中累积,影响到土壤中各有机物的代谢,破坏土壤平衡,从而严重影响了农作物的生长及农产品的安全性,进而危害人类健康[6~8]。目前,畜禽废弃物已成为农业土壤重金属污染的一个重要来源。面对畜禽养殖业污染的严峻形势,“十二五”期间,国家将农业源污染纳入了减排范围,核算指标为化学需氧量和氨氮。据全国环境统计公报(2012年)数据显示,2012年,中国化学需氧量排放总量为2423.7万吨。其中,农业源化学需氧量排放量1153.8万吨,占化学需氧量排放总量的47.6%,是工业化学需氧量排放量的3.4倍。氨氮排放总量253.6万吨。其中,农业源氨氮排放量80.6万吨,占氨氮排放总量的31.8%,是工业氨氮排放量的3.1倍。而畜禽养殖业污染又占农业源污染的95%以上。因此,畜禽养殖业已成为排污之首,其污染物排放量远远超过了城镇生活与工业的污染物排放量之和。 1.2畜禽养殖污染防治存在的问题 1.2.1畜禽养殖污染防治设施配套不全 我国畜禽养殖业缺乏相关的引导和规划,大部分养殖场都是自由发展,普遍缺乏配套的污染防治设施,如固定的防雨、防渗粪便堆放场和污水、尿液储存池。固体粪便堆放在露天场地,且无防渗措施;污水、尿液储存在无防渗措施的储液池中。在降雨过程中,畜禽粪便及尿液中的氮、磷、重金属及其他污染物质通过地表径流及地下渗漏的方式发生转移,导致大量污染物质进入周边及地下水体。 1.2.2畜禽养殖污染防治资金投入不够 由于传统养殖习惯,大部分老养殖场内部的环境管理比较粗放,加之畜禽养殖业受市场因素的影响,效益波动较大。因此,畜禽养殖单位主动建设污染防治设施的意识不强,积极性不高。而目前畜禽养殖业污染治理资金投入力度不够,污染减排工程建设推进工作存在较大的阻力,进展缓慢。 1.2.3畜禽养殖污染防治法规体系不完善 随着畜禽养殖污染问题的不断加重,相关政策和法律法规陆续出台。如《畜禽养殖污染防治管理办法》、《畜禽养殖业污染物排放标准》、《畜禽养殖业污染防治技术规范》(HJ/T-2001)、《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》(HJ497-2009)等。目前,最新的法律法规是国务院于2013年的《畜禽规模养殖污染防治条例》,这是我国首部国家层面上的农业环境保护类法律法规。此条例将激励我国畜禽养殖业废弃物的进一步资源化利用,引导畜禽养殖业走向健康、可持续发展的生态养殖之路。因畜禽养殖污染防治工作起步较晚,目前的相关政策和法律法规还需要不断地完善,以增加其可操作性和执行力度,才能有效应对畜禽养殖业污染治理工作。 1.2.4畜禽养殖单位污染防治观念淡薄 受传统养殖观念的影响,大部分养殖单位缺乏对畜禽养殖废弃物污染治理的意识。建场时只考虑养殖,没有考虑养殖废弃物的储存、处理及利用的问题,粪便随意堆放、污水、尿液不经处理随意排放。对畜禽养殖污染治理缺乏主观能动性,对政府的要求能拖即拖。因此,畜禽养殖业污染治理推动工作存在较大的困难。 2养殖废弃物处理利用技术途径 2.1能源化 2.1.1沼气工程 畜禽养殖沼气工程是以畜禽养殖场的粪便污水为原料,在厌氧条件下,通过微生物发酵,将其中的高分子碳化合物分解为小分子物质的过程[9]。沼气工程是集污水处理、沼气生产和资源化利用为一体的系统工程。通过沼气工程不仅减少了环境污染,而且产生了新型能源-沼气。沼气是一种优质清洁能源,可以用作照明、炊事或生产用能,以减少对煤炭、天然气、电力等能源的消耗[10]。目前,沼气技术在我国已经非常成熟,养殖场可以根据自己的养殖规模建设相应大小、相应种类的沼气池,并配备相应面积的沼渣、沼液消纳土地,使养殖场的污染物达到零排放。 2.1.2微生物燃料电池 微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中所含的化学能直接转化成电能的绿色产能技术[11~12]。该技术具有能量转化效率高、反应条件温和、清洁无污染等优势。目前,微生物燃料电池尚处于起步阶段,燃料电池功率低是制约其发展的一大瓶颈。通过研究非贵金属催化剂、阴阳极材料的优化、质子交换膜的改善、微生物的筛选和培育、生物膜固化技术等,可以突破燃料电池发展的瓶颈,促进其进一步发展。南开大学的金涛通过对阴阳极材料修饰改性,对微生物燃料电池进行了优化,获得了该技术处理畜禽废水迄今为止最高的功率密度[13]。随着微生物燃料电池技术的发展及推广,畜禽养殖废水不仅得到了处理,而且产生了新的能源-电能,同时解决了环境污染和能源危机问题,实现了双赢。 2.2肥料化 畜禽粪便中含有大量的有机物及丰富的氮、磷、钾等营养物质,是农业生产中需要的宝贵资源。我国传统农业的施肥方式是简单的堆肥后还田,或者是直接还田。由于畜禽粪便中含有大量病原菌和虫卵,还田后对农作物及人体健康存在一定的危害。目前应用较为广泛且最具有市场前景的是生物有机肥法。生物有机肥是畜禽粪便经生物肥菌种发酵、除臭和完全腐熟后加工而成的有机肥料。能够调理土壤、提高土壤肥力,使农作物大幅度增产。生物有机肥法是一种集处理和资源循环再生利用于一体的生物方法。这种方法处理粪便的优点在于最终产物无毒无味,且干燥,易包装、使用,而且有利于作物的生长发育[14]。由于畜禽粪便中含有重金属,而目前缺乏有效的去除重金属的方法,畜禽粪便生产有机肥具有一定的危害性,大量使用易引起土壤重金属污染。因此,生物有机肥技术还需进一步完善。随着国家对有机肥生产、使用等税收、补贴政策的推广,有机肥生产技术的开发研究,生物有机肥产业将会进一步得到推广。 2.3饲料化 研究证明,畜禽粪便含有大量未消化的蛋白质、B族维生素、矿物质元素、粗脂肪和一定数量的碳水化合物,经过加工处理可成为较好的饲料资源[15]。但由于畜禽粪便作饲料存在能量低,矿物质含量较高等营养不平衡,此外,畜禽生产过程中大量使用各种添加剂,其大部分残留在粪便中,粪便再作为饲料使用时,可能会出现超标甚至中毒的问题[16],所以目前发达国家已不主张使用畜禽粪便作饲料[17]。 3污染防治对策及建议 3.1合理布局,种养结合 针对地方环境特点,对畜禽养殖业的发展进行合理规划,合理布局,划定禁养区和限养区。根据养殖业规模、养殖废弃物的特点决定地方种植业结构。通过农牧结合,以农养牧的方式来解决养殖业污染,使养殖业废弃物充分得到资源化利用。 3.2引导养殖专业户向规模化养殖场(小区)转变 目前我国畜禽养殖规模化、专业户程度不高,根据《中国畜牧业年鉴2012》数据统计,2011年我国生猪规模化(年出栏≥500头)养殖场(小区)户数为23.7806万户,非规模化养殖户数为5763.6539万户,占总养殖户数的99.6%。畜禽养殖散养化程度较高,给畜禽废弃物集中处理带来了不便。因此,积极鼓励、引导家庭养殖户向规模化养殖场(小区)转变,向规模化、现代化、集约化的方向发展,改变传统的养殖模式,走清洁、生态养殖之路,是目前亟需解决的问题。 3.3加大资金扶持力度,积极建设废弃物综合治理设施 对于没有足够的土地来消纳养殖废弃物,政府要加大资金扶持力度,积极引导规模化养殖单位建立废弃物综合治理设施,如:沼气池、微生物燃料电池、生物有机肥厂等处理设施。发展一批规模较大、污染防治设施齐全、养殖业废弃物综合利用规范的示范企业,以带动周围区域畜禽业循环经济的发展。使养殖废弃物转换成能源及肥料,既避免了环境污染,又缓解了能源危机。 3.4积极宣传和推广畜禽养殖污染防治技术 通过电视、网络、宣传栏、培训班等方式,大力宣传和推广畜禽养殖污染的科普知识和防治技术。让人们了解并熟悉养殖业可能造成的各种环境污染及危害,掌握畜禽养殖清洁生产技术和污染防治技术,以加强养殖单位污染防治的主动性、积极性。提高广大养殖户的环保意识,激发养殖户的治污紧迫感和责任心,变要我治污为我要治污[18]。 3.5加强技术开发与研究 虽然我国畜禽养殖污染防治技术已取得了较大的进展,但是,还存在一定的不足。由于畜禽粪便中部分重金属超标,要加强重金属钝化技术研究,确保安全后,粪便才能制作肥料或饲料[19]。利用微生物燃料电池处理畜禽废水的技术尚处于起步阶段,它的推广与应用还需进一步研究。各地区加大科研投入力度,根据自身环境和养殖特点,深入开展研究适合本地区的畜禽养殖废弃物综合治理及利用优秀技术。这也是目前我国畜禽养殖污染防治的关键之路。 4结论 畜禽养殖业带来的环境问题必须引起高度重视,养殖场单位积极建设污染防治设施,走清洁养殖之路,从源头上控制畜禽养殖污染的产生;各级管理部门要积极协调,不能推诿扯皮,以共同加强畜禽养殖业的污染管理工作。加大资金投入力度,实施各种扶持政策,积极引导非规模化养殖户向标准化、规模化转变,鼓励规模化养殖场(小区)建设污染综合治理及资源利用中心。政府要合理规划,继续完善我国畜禽养殖业污染防治的法律法规体系,以增加法律法规的可操作性,使畜禽养殖业的污染治理工作有法可依。多措并举确保我国畜禽养殖业尽快走向规模化、标准化、生态化的健康可持续发展之路。 作者:冯春燕工作单位:山东省东营市环境保护局 畜禽论文:畜禽养殖业污染论文 1污染原因及现状 萧县养殖业污染严重的原因主要有以下3方面: 1.1化肥广泛使用,取代了农家肥 若干年前,畜禽养殖粪还是农业生产的主要肥源,但随着农村经济的快速发展,畜禽粪便施用方便性和有效性都不如化肥,加上广大农民环境意识淡薄,导致粪便被肆意堆放,没有固定的储存场所,遇雨天即流失,严重污染了周边环境。 1.2养殖规模相对较小,利润不稳定,治污负担重 萧县虽然有150余家规模化养殖场,但85%以上的养殖规模(生猪年出栏)在500~1000头左右,规模相对较小、标准化程度低。加上禽畜养殖业获利相对较小和市场变化,收益极不稳定,而污染治理一次性投资与日常运行费用相对较高,使养殖企业自身很难承受,不愿意在治污方面投资。 1.3环境监管难度大 由于大部分养殖企业规模较小,业主环境意识和法律意识淡薄,加上养殖业的特殊性,在日常环境监管中,很难通过责令停产、限期治理等常规法律手段使企业达到治理目的。特别是针对养殖专业户的监管,几乎是空白。环境监管的缺失,在客观上纵容了养殖企业的非法排污行为。以上各种因素是导致萧县畜禽养殖业污染的主要原因,环境统计数据显示:2012年萧县规模化养殖场、养殖专业户COD排放量12100t、氨氮1030t,分别超过工业污染源COD、氨氮排放量的92%和66%。养殖业污染主要包括以下3个方面:①水体污染。目前绝大多数养殖场没有做到雨污分流,没有专门的污水储存或处理设施,部分建有沼气设施的养殖企业,由于沼气设施规模与养殖量不匹配,不能做到污水全部沼气利用,因此大部分养殖企业污水直接排放外环境,严重污染水体和浅层地下水。②粪便污染。由于大多数养殖企业没有专门的防渗、防雨粪便储存场所,养殖粪便随意堆放,虽然大部分粪便最终可以得到利用,但在储存期间,会遇雨水进入水体,造成地表水污染。③大气污染。畜禽粪便经过发酵后会产生大量的氨氮、硫化氢、粪臭素、甲烷等有害气体,这些气体不但会破坏生态,而且还会直接影响人类健康。在畜禽养殖过程中,由于对粪便处置不当,加上部分养殖场选址不合理,距离村庄、公路太近,散发出的所味严重影响周边居民的生产生活,养殖户自己也深受其害。 2污染防治对策 养殖污染的治理总体上可以分为两大类,综合利用和达标排放。对于达标排放,从技术上早己不是难题,厌氧好氧处理、沼气发电等,技术已经相当成熟。但一次性投资和维护运行费用相对较高,让大多数中小养殖企业难以承担,推广困难。加上环境监管的缺失等因素,让中小养殖企业采取“深度处理”的治理措施,显然不切合实际。萧县目前仅有的3家养殖企业大型沼气发电项目己于2010年和2011年相继竣工,但由于实际操作技术性高、运行效果不理想、运行和维护成本高等因素,一直处于停运状态,投资二三百万的设施长期闲置。萧县的养殖业污染治理目前尚处于起步阶段,因此,寻求设施投资少、运行费用低、处理高效、易于推广的针对中小养殖场和养殖户的粪污处理方法,已成为解决养殖业污染的关键所在。 2.1采用干清粪养殖模式和粪污储存设施 目前萧县中小规模的养殖企业95%以上采取干清粪养殖方式,一是粪便可以产生经济效益,二是用水量少。对于这部分养殖场,只需规范雨污分流、建设标准化的粪便储存场及厌氧池、污水储存池,便可以达到理想的治污效果,根据实际养殖规模不同,总投资在4万~10万元之间。 2.1.1雨污分流对原有污水排污设施进行改造,使栏舍产生的尿液及冲洗废水在全程封闭的条件下流入沼气池或污水储存池,避免随雨水流入外环境。 2.1.2厌氧池、储存池按照每头猪(存栏数)0.1m3的标准建设厌氧池,储存池的容积不低于当地农作物生产用肥最大间隔时间和冬季冰封期,一般不得小于60d的排放总量,干清粪养殖方式日污水排放量按1.5~2t/百头(存栏)计算。2.1.3粪便储存池考虑到农作物生产用肥的最大间隔期(按3个月计算),按照每出栏10头猪1m3的容积建设防雨淋、防渗透、防流失的规范化粪 便储存场所。在储存过程中加入除臭剂或表面覆盖粉碎后的农作物秸杆等,尽量减少恶臭气味。 2.2生物发酵床养殖技术 生物发酵床养殖是按照一定比例将微生物原种与锯屑、农作物秸杆等农副产品混合到一起,以此作为猪圈的垫料。在经过特殊设计的猪舍里,填入上述有机垫料制成的发酵床,猪从小到大都生活在发酵上面,利用猪的拱翻习性,使猪粪尿和垫料充分混合,被微生物迅速降解、消化,不再需要人工清理。随着粪尿的消化,大大减少了臭味排放,垫料中大量微生物又向生猪提供了优质的菌体蛋白质,达到无臭、无味、无害化的目的。在生产过程中,只需要按时添加一定量的菌种和垫料,2~3年才需整体清理一次,大大减少了劳动力,清出的垫料又是一种优质的农作物肥料。萧县近几年经污染减排工程改造后的采用生物发酵床养殖技术的5家中小规模养殖企业,运行情况良好,周边环境得到了较大改善。 3小结 以上畜禽养殖业污染治理措施,是根据萧县近几年农业污染源污染减排实际工作过程中,通过对实施以上减排措施的养殖企业实际运行效果进行跟踪调查研究得出的结论,对目前乡镇中小养殖企业和养殖专业户的污染治理具有很强的可操作性和实用性,也是近期治理养殖业污染采取的主要措施。 作者:许开明工作单位:安徽省宿州市萧县畜牧水产局 畜禽论文:畜禽养殖业现状及策略探讨论文 摘要论述了丰县畜禽养殖业发展状况和对环境的影响,介绍其畜禽养殖业清洁生产的措施,提出丰县畜禽养殖业的发展对策,以为该县畜禽养殖业的可持续发展提供参考。 关键词畜禽养殖业;发展现状;对策;江苏丰县 全球气候变暖已引起了国际社会的强烈关注,发展低碳经济是应对全球气候变化、减少温室气体排放的迫切要求。近年来,随着丰县经济的发展和人民生活水平的提高,丰县畜禽养殖业发展迅猛,然而随之而来的环境污染日趋严重。因此,保护生态环境,实现丰县低碳畜禽养殖业的可持续发展迫在眉睫。 1丰县畜禽养殖业发展概况 畜禽养殖业作为农业的一部分,在丰县占据着重要地位。近年来,丰县立足实际,突出特色,着力发展规模养殖,实行标准化规模建设,并发展养殖大户2000户,重点发展了肉鸭、肉羊和奶牛三大主导品种。据统计,2007年上半年,猪、牛、羊、禽的饲养量分别达到49.74万头、1.74万头、112.86万只、4458万只,肉类总产超过5万t,禽蛋总产达到1.75万t,养殖产值达到9.9亿元。养殖业人均纯收入达325元,同比增加28.9%,畜牧业已经成为丰县农村经济的重要增长点和农民增收的主导产业。 2丰县畜禽养殖污染现状 丰县畜禽养殖业迅猛发展,大大满足了市场需要,为消费者提供了丰富的畜产品,提高了农民收入,但随之而来的一系列环境污染问题也愈来愈突出。养殖环境的污染主要由畜禽的粪尿及其分解产生的气体所致。另外,冲洗场舍和用具的污水、动物尸体、残余饲料、养殖场排放出的有害气体等对环境造成的污染也不可忽视。按每头(只)猪、牛、羊、家禽的日排粪便量分别为7.30、42.88、5.95、0.15kg计算,全县畜禽粪便年排放量达1295.42万t,再加上冲洗圈舍的污水、病死畜禽、孵化残余物等,污染物将逐渐增多。由于没有科学合理地处理和利用,对大气、水、土壤和生物造成严重污染,破坏了生态环境,不仅影响畜牧业经济的可持续发展,对人类自身的健康和环境安全也造成相当大的威胁。因此,充分认识畜禽污染产生的原因,实施治理养殖业环境污染的应对措施,是保护生态环境、实现畜牧业乃至整个社会和经济可持续发展的重要保证。 3丰县积极开展畜禽养殖业清洁生产的措施 实施畜禽养殖业清洁生产是保证畜禽养殖业健康可持续发展的根本途径。为提高畜禽粪污循环利用率、减少环境污染,丰县重点从以下几方面推进畜禽清洁生产。 3.1合理规划畜禽养殖区,加快推进养殖业排泄物治理 以乡镇为单位划定畜禽禁养区、控养区和可养区。按照资源化、无害化、减量化要求,制定规模畜禽养殖场治理计划,大力推广雨污分流、干湿分离、生物净化和循环利用等多种治污形式,落实治理措施,分期分批推进治理。对禁养区范围内的养殖场,要制定搬迁或关闭的计划,限期完成搬迁或关闭[1-3]。 3.2对现有畜禽养殖场户标准化改造 据统计,丰县出栏1000头以上的养猪场户有40余个。已有7个养殖场完成或正在实施生猪标准化养殖场建设和畜禽养殖大型沼气项目,为畜禽粪污治理、清洁生产积累了宝贵经验。其余已经建成或投产的畜禽规模养殖场,没有污染防治设施或者有设施但排污不达标的,根据所处养殖区域、养殖规模大小、对周围环境污染程度,选择相应的技术模式,重点对畜禽粪污的处理设施等方面进行标准化改造;对改造整顿达不到标准的,依法关闭。 3.3加强病死畜禽的无害化处理 建立病死畜禽无害化处理制度,按照政府主导、市场运作原则,加快病死畜禽收集和无害化处理中心建设,建立病死畜禽收集网络,对病死畜禽实行统一收集、集中处理,坚决防止乱丢乱弃现象,切实保护周边环境。 4促进丰县畜禽养殖业可持续发展的对策 4.1全民参与,提高环保意识 为了让广大农户牢固树立“低碳养殖”的发展意识,丰县应通过举办技术讲座、下派技术人员进村入户巡回指导、发放技术手册等形式,让广大村民意识到生活环境恶化的现状和严重危害性,并向农民大力推广秸秆青贮氨化养畜、种草养畜、畜禽粪便发酵综合利用等生态养殖技术,让“低碳养殖”观念深入人心。 4.2利用科学,变废为宝 畜禽粪便是严重的污染源,但只要科学处理、合理利用,可实现其资源化配置。其不仅含有丰富的粗蛋白质、粗脂肪、钙、磷等基础性饲料,还含有8%~10%的17种氨基酸和铁、铜、锌、镁等多种微量元素,是优质的农家肥。增施农家肥,既减少了化肥的施用量,改善土壤结构,还可以提高农产品质量,有利于实现畜禽粪便的资源化[4]。 4.3大力发展循环农业,提高排泄物综合利用率 目前畜禽养殖业污染防治存在的主要问题之一是集约化畜禽养殖场多,并出现大量养殖专业户和专业村,畜禽粪便量大且集中,而又无足够土地消纳,为提高畜禽粪便利用率,可从2方面着手:一是深化沼气建设。以畜禽粪便为基本原料,建成“简便适用、造价低廉、运行费低”的小型沼气池;同时,结合沼气建设配套改造生产生活设施,改善农村生活条件,改善村容村貌。二是大力提倡种养结合的农业生态循环模式。将发酵的畜禽粪便和污水用于农田、大棚、果园和鱼塘,发展优质农业、优质果类、优质疏菜,提高经济效益和生态效益。 4.4科技创新,发展生态养殖 如生态养猪,就是恢复猪的拱食习性,以生产健康食品为目的,在维护自然环境的前提下,顺应自然规律,对当地的自然资源进行最大限度地开发和利用,再进行高效的养猪生产[5]。其基本模式是在猪棚内砌制80~100cm的垫料坑,填充稻壳、锯末或者粉碎后的玉米秸秆等农副产品垫料,猪粪尿直接排放在垫料上,实现了粪便零污染;粪尿加速了垫料中微生物的发酵,又是垫料中微生物菌群的营养来源,可使有益微生物菌群不断繁殖,转化为猪可食用的菌体蛋白,成为猪的补充料;垫料发酵过程产生的热量使垫料表面温度升高,冬季可达18℃,底层达到50℃左右,能杀死或抑制细菌、病毒的繁殖,有利于猪的健康生长,保障猪正常越冬,垫料可根据需要2年左右清理1次,经清理可成为高档的有机肥。整个饲养过程对外达到零排放、无臭味、无污染,和传统方法相比较,真正实现了畜牧产业与环境保护的协调发展,可以带给养殖户更多的利益。因此,发展生态养殖业可有效促进经济的发展和效益的提升。 4.5提高养殖业管理水平 应进一步依靠科技进步提高畜禽类饲养管理水平,完善兽医防疫体系,搞好环境卫生工作,合理安排饲养密度,推进健康养殖,善待动物,保证禽类生产健康发展,并控制疫情发生,减少畜禽类养殖场的废弃物。另外,还应限制一些抗生素及药物的使用,从而降低粪便中氮的含量和有毒物质的排放量。制定严格的管理制度,尽最大可能节省饲料,节约用水,做到粪便干湿分开清理,减少冲圈次数,节约用电,畜禽场内种植树木和藤蔓植物,减少夏季太阳对畜禽圈舍的直射,达到自然降温的目的。种植物在为养殖场带来环境效益的同时还可带来经济效益。 总之,人和动物都需要良好的生存环境。要实现畜禽养殖业的可持续发展,畜禽废弃物必须实行无害化处理和资源化利用,确保畜禽养殖业生产和环境保护相协调,以获得良好的经济效益、生态效益和社会效益,从而使丰县的养殖业走向生态环保、良性循环、可持续发展的正轨。 畜禽论文:污染治理的畜禽养殖论文 1治理污染存在的问题 (1)环保意识不强。有些养殖场的饲养管理不科学,饲料、水资源浪费严重,还有一些饲养员为了省时省力,用大量的水冲洗畜禽舍,增加了污水来源。很多养殖场只注重生产发展和经济效益的提高,对环境污染视而不见,不愿意投资进行污染治理,增加了治理难度。 (2)治理污染投入的资金少。养殖场的治污资金通常由政府投入一定比例,养殖户也要自己承担一部分。但是治污设备一次性投入的成本较高,而且运行成本也不低,这就制约了养殖场治污的积极性。尤其在农村,大多数中小型养殖场没有治污设施,粪便和污水没有经过处理就排入外界环境中,使农村的居住环境变差,给人们的生活带来不便。 2治理对策 2.1加大宣传力度,增强环保意识为了让人们充分认识到畜禽养殖场污染的危害,提高环保意识,政府部门要加大宣传力度,增强人们的环保意识,调动治理污染的积极性。同时经常组织养殖者参加培训和参观学习,了解先进的治污技术,推广有效的治污模式,提高治污效率。 2.2合理规划布局,严格执行环境准入制度畜牧兽医职能部门要对全县畜禽养殖场的生产规模和污染治理情况做全面的调查工作,了解全县养殖场的位置、面积、养殖种类、数量、排泄物的生产量和治理方式等,做好全县畜禽养殖场的整体建设布局和污染治理规划。对于新建、扩建的养殖场,要按照建设项目环评审批分级管理权限规定执行,未经批准私自建设的要严格按照法律、法规进行处理,绝不姑息。 2.3增强畜禽养殖业环境执法力度环保部门要协同有关部门,落实好畜禽养殖场排污许可证制度和治理污染工作,实现污染物排放达标。对于养殖场的环境违法行为要严厉打击,对于未批先建、污染治理措施不到位的责令限期完成,通报批评,情节严重的要给予经济处罚。建立有效的举报制度,发动群众参与,强化社会监督,逐步将规模化养殖场的环境治理工作做好。 2.4增加资金投入和政策扶持畜禽养殖业投资大、效益低、风险大、周期长,政府部门要增加资金投入,对治污工作进行适当补助,确保污染治理工作的落实。政府应该出台相关的扶持政策解决畜牧业发展中的困难,例如增加畜牧业的用地面积、推行畜禽养殖业保险制度等。 作者:黎年举杨礼单位:贵州省沿河县晓景乡畜牧兽医站贵州省沿河县畜牧技术推广站 畜禽论文:维生素A的畜禽养殖论文 1维生素A的生理功能 维生素A是高等动物生长、健康和生存所必需的。在维生素A诸多的生理功能中,了解得最清楚的是维生素A对维持正常视觉的重要功能。在视网膜中,反视黄醇变为11-顺视黄醛。视黄醛在视杆细胞里作为视紫红质的辅基,和视蛋白结合而形成一种感光物质,产生暗适应,如血液中维生素A水平过低时,不能合成足量的视紫红质,将导致功能性夜盲症。在视维细胞内作为视青紫质的辅基,产生明适应和色觉。视黄酸是机体内维生素A存在的另一种形式,具有保护皮肤和黏膜的上皮组织的完整和健全,促进黏膜和皮肤的发育和再生,促进结缔组织中黏多糖的合成,维护细胞膜、细胞器膜的结构等功能。但无视觉和繁殖功能。在猪的繁育过程中,β-胡萝卜素有着不依赖维生素A的作用。提高母畜的维生素A或β-胡萝卜素的血浆浓度,有助于猪胚胎的发育,因为维生素A或β-胡萝卜素促进了子宫分泌特异蛋白,β-胡萝卜素较视黄醇和视黄醛更有效地刺激妊娠黄体的分泌。维生素A为畜禽机体防御疾病、增进健康,调节脂肪、碳水化合物和蛋白的代谢所必需。维生素A缺乏降低了机体的免疫应答,也就降低了动物的抗病力,许多试验也证实了这点。维生素A临床或亚临床缺乏症,严重影响了动物机体抗体的产生和不同组织抗细菌、寄生虫感染的能力。维生素A缺乏对仔猪体液免疫影响的研究表明,血清维生素A浓度与抗体滴度之间有着很高的相关性。感染鞭虫的仔猪,补充维生素A组较对照组提高了免疫应答。 2维生素A的缺乏症 维生素A缺乏将导致所有动物生长受阻。猪缺乏维生素A导致神经功能紊乱,脑积水,神经退化,运动失调,步态蹒跚,四肢强直性痉挛和瘫痪。眼晴出现干眼症,视力减弱或失明。大猪皮肤表皮干燥、角化增剧,毛皮粗糙,有的出现脂溢性皮炎症,常继发呼吸道感染肺炎而致死。经产母猪缺乏维生素A不易发情,排卵周期紊乱,如在妊娠后期可能出现胚胎被吸收、死胎或早期流产。流产的胎儿有明显的生理缺陷,如眼睛发育受阻,呈单眼,眼睛一大一小,完全缺失眼球;腭裂,肾错位,两侧性隐睾等。公猪则出现性机能衰退,精液品质下降,死精增多,受精率降低,繁殖力低下。母源性维生素A缺乏可引起许多实验动物的心血管系统缺陷。主动脉异常(包括双重弓)、锁骨下动脉远端分出、动脉导管缺失和心室间隔缺损等都有报道。基于目前的认识,这类资料能否用到与心脏和循环异常有关的人类维生素A缺乏症尚不清楚。 3维生素A的添加和安全性 维生素补充的取舍主要根据生产中畜禽是否会发生缺乏症。如同其他营养素一样,临界性维生素A缺乏症的发生率常高于临床缺乏症,临界性的维生素A缺乏症常不易觉察到,恰恰严重地影响了生产性能。权衡利弊,在畜禽生产各阶段,提高疾病期和应激状况下维生素A添加量是有益的。维生素A的NRC推荐剂量不存在安全性问题,因此以高于NRC推荐量添维生素A是可行的,以弥补维生素A酯在饲料加工贮藏过程中氧化破坏的损耗。原料所含胡萝卜素的变化,动物采食量的变化,动物间的遗传差异,疾病和环境因素的应激均影响对维生素A的需求。在所有维生素中,维生素A毒性最大,摄入过量的维生素A对多种畜禽有毒。稍过量的维生素A短期补充似乎不产生有害的影响。 作者:杨建清单位:福建省永安市洪田畜牧兽医水产站 畜禽论文:环境污染物与畜禽养殖论文 1畜禽养殖污染物的存在主要的问题 1.1对畜禽养殖技术规范不健全畜禽防疫程序不科学,畜禽疾病不能有效控制。畜禽生产过程中轻视药物预防和保健,重视药物治疗,药物大量长期使用细菌产生耐药性。畜禽饲养过程中不执行休药期,重视抗生素使用,轻视中药和微生肽使用。追求畜禽生产性能,超量使用饲料添加剂。消毒环境卫生技术措施不落实,生物安全措施不得力。 1.2只追求眼前养殖效益,忽视长远的环境污染物处理近年来,由于养殖业迅速发展,养殖效益低下,对畜禽养殖污染问题的严重性尚未引起足够重视。重养殖轻治理,重养殖发展轻环境保护思想依然存在。造成养殖污染反复恶性循环,畜禽疾病不能得到应有控制,畜禽生产受到抑制,畜禽养殖长远利益不能保证。 1.3畜禽养殖场,屠宰场,农贸市场缺乏必要环境治理措施对污染物环境处理投资力度不够,执行环境影响评估及排污许可证制度不够,尚未建立健全畜禽养殖的污染处理管理体系,缺乏有效的工作手段。 1.4畜禽养殖污染物治理的政策扶持和有关法规执行有待进一步加强由于养殖风险加大,养殖效益低下,致使维系养殖资金严重不足。养殖污染物处理费用过大,畜禽养殖场承受不起。养殖效益和环境污染的矛盾更加突出,养殖政策扶持和畜禽污染的处理相关法规出台显得更加迫切。 2畜禽养殖物处理的主要方法 2.1畜禽养殖污水处理畜禽养殖污水处理一般方法分为2种,一种是能源生态型和能源环保型。能源生态型处理利用工艺指畜禽粪便污水经厌氧消化处理后,作为肥料利用的处理利用工艺。污染物经发酵后沼气和沼渣,沼气作为清洁能源,沼渣作为肥料和鱼料,用于种植业和淡水养殖业。此方法综合利用形成养殖,生态循环效益模式。能源环保型是指畜禽养殖的污染物经处理后达标排放或以回用为最终目标的处理工艺。此方法处理成本大,工程投资大,运行费用高,使本来微利养殖业难以承受。 2.2生物发酵舍零排放养殖技术是指长期在猪饲料中添加洛东酵素使猪消化道形成益生菌的强势菌群,在猪舍的生物发酵床内形成强势菌群,将排污染物代谢,消化。水分受产生高热蒸发,从而实现零排放。 2.3病死畜禽收集和集中无害化处理a.采用真空干燥异味清除技术将病死畜禽无害化提炼加工,生产出骨粉,羽毛粉和肉骨粉。此方法投入不高,不对环境造成二次污染。b.厌氧发酵,焚烧和土地填埋等方法处理病死畜禽,处理效果不彻底。可造成环境二次污染,废物不能利用。越来越不能满足安全、环保、经济的处理要求。c.采用高温高压下进行蒸煮化制处理病死畜禽杀灭病原体,采用二级油水分离器等设备可从中提取工业用油,废渣作为饲料原料。使病死畜禽处理的同时获得一定经济效益。此方法是高投入,变废为宝。不对环境造成二次污染。 3对养殖畜禽的污染物处理的建议 立足生态建市实现畜禽养殖的污染零排放,围绕生态化,资源化目标出发,使畜禽养殖污染物控制重点抓好以下几方面。 3.1合理规划统筹安排畜禽养殖推广标准化规范化养殖场、屠宰场、农贸市场。远离村庄居民生活区域和水源地,城区10km范围内不允许建养殖场、屠宰场。规范畜禽养殖场养殖技术,对于生活用水、污水、污染物进行无害化处理后再排放。实现传统养殖模式向现代养殖—生态—环保生产过程转变。 3.2推广生态养殖新技术,提高标准化生产水平在防治畜禽养殖污染的基本上以“方便,经济,有效”为原则,综合利用为主,实现畜禽养殖生态化。推广畜禽污染物—沼气—作物或淡水养殖生态循环模式。推广饲料中添加有益菌和猪舍生物发酵床,减少污染物排放。推广益生菌,中药饲喂技术替代抗生素使用。严格执行停药期,从而控制畜禽生产中兽药残留。推广疾病防治程序化和实效性。 3.3依照畜禽生产的相关法律和法规,强化畜禽污染物处理的管理认真贯彻执行畜牧业生产中法律法规,对畜禽养殖设定相应的门槛,制定必要养殖标准,对养殖场,屠宰场,农贸市场签订治理责任状,对违法违规行为要有明确惩罚。使畜禽生产纳入规范化,制度化,法制化的轨道上来。 3.4建立病死畜禽收集和集中无害化处理制度随着畜禽养殖规模加大,养殖量猛增,按养殖畜禽数量10%死亡率计算,全年需处理病死畜禽数量是十分可观的。建立相应无害化处理制度,不仅减少大量细菌,病毒传播和传染,而且减少污染环境,还能变废为宝,取得一定经济效益。 3.5加大畜禽污染物处理政策扶持力度养殖业效益低下,而污染物治理投入成本大,政府部门应要政策和资金扶持。对规模化畜禽污染治理重点项目和环保建设工程要给予重点扶持。激发养殖户对污染物治理积极性。引导企业利用畜禽粪便和病死畜禽为资源进行市场化运作,综合利用实现养殖—生态—环保—效益齐发展。 作者:张亚州单位:邳州市畜牧兽医站 畜禽论文:自制复合酶制剂的畜禽养殖论文 1自制复合酶制剂的生产工艺流程 1.1材料与配方 1.1.1材料。优质井水(或经存放1h以上的自来水)5kg、红糖(糖色越黑越好)0.5kg、各种新鲜果蔬1.5kg(也可用干品浸泡澎胀,种类多为佳)、非金属容器若干只和搅拌棒一根、量杯2000mL,100mL各一只。 1.1.2配方。按水5kg+红糖0.5kg+各种新鲜果蔬1.5kg的比例计算。 1.2制作工艺流程 1.2.1容器准备。选择可盛10kg水以上的而且可以密封的容器,冼净备用。 1.2.2各种水果的准备。在市场买回的水果,先净表面脏物并削除枯死的果壳或果皮(橙、柚、桔等表皮含有挥发油的要去皮,但可加泡胀的陈皮,其他的可以不去皮),打成水果浆。 1.2.3按比例将水、红糖、水果浆,一起放入事先准备好的容器内(只能放满容器的80%,以防发酵增容而溢出)。 1.2.4发酵期1个月,期间,每天用棍棒搅拌2~3次(相当于换气2~3次)让其充分发酵。 1.2.5酿造。发酵1个月完毕后,加以密封(用食品袋4~6层包住容器口子,再用小绳扎紧),密封3个月,到第4个月,即可启用。如果不需要用,可以密封存放备用,时间越久,质量越好,可永久保存。 1.3性味归经、功用、用法用量 1.3.1性味。味酸(pH值3~4之间),归经:入五脏六腑 1.3.2功用。增强消化吸收机能,提高动物机体抗病能力,有祛邪扶正等功效。具体地说,有七大功能:一是参与所有生物体的生命活动,起催化作用;二是补充内源酶的不足,改变消化道内微生态环境,提高营养物质的消化利用率;三是打破植物细胞壁,将细胞内的各种营养物质释放出来,并降解细胞壁使之转变成可利用的营养物质;四是降低胃肠道内容物粘性,提高养分的消化吸收率,减少疾病的发生;五是消除饲料中的抗营养因子(AHF)和有毒害物质,提高饲料的营养价值;六是减少环境污染,减少动物粪便有机物和氮的排泄量,还可使动物粪便中含磷量减少约30%,降低动物粪便有机物和氮及磷对环境的污染;七是能充分利用饲料资源。酶制剂的使用,使次粉、小麦、麦麸、大麦等原料在饲料配方中的配合比例大大提高,从而使这些廉价的饲料资源得到充分开发和利用。 1.3.3用法用量。以动物类别不同,按占日粮的6%~8%比例添加在日粮或饮水中饲喂为宜。 1.4产品质量检验标准和方法酶液颜色是综红色而不是黑,鼻嗅带酸味而无臭味;pH值3~4之间;表面出现白色菌丝,它是有益的酵母菌丝,可以使用,也可以接种于下一批容器内,能起加速发酵作用。 2使用效果 2014年4月1日至30日在江西省葛溪正太禽业公司蛋鸡场2000羽蛋鸡用笔者制作的复合酶制剂作对比饲喂试验,结果:试验组比对照组的产蛋率提高28.7%。2014年5月9日至7月27日芦溪镇年丰村养猪户李波明用笔者制作的复合酶制剂作对比试验,40头母猪平均分成试验组和对比组,结果:试验组比对照组平均每头仔猪断奶重提高1.41kg,提高22.3%。 3小结 3.1可操作性自制复合酶制剂的制作设备简单,投资少,制作工艺简便,易掌握,养殖户易学会。 3.2效果通过试验证明:自制复合酶制剂可显著提高蛋鸡产蛋率和仔猪断奶个体重。 3.3生态效益自制复合酶制剂能有效改善动物消化道内的微生态环境,提高饲料利用率,生产安全的畜禽产品。畜禽粪肥用于种蔬菜果树,可形成猪-沼-果(蔬)-自制复合酶制剂-猪的生态循环链。因条件有限,对自制复合酶制剂中的各种酶的组成和含量未测定,有待今后进一步研究。 作者:朱朝真赖炳群朱卫孔育玲单位:芦溪县农业局 畜禽论文:基于问题改良的畜禽养殖论文 (1)抓规划设计。 相应的职能部门应该加强调查研究,组织畜牧、土地规划和环保等部门,提出相应的建设及短、长期的发展规划。同时,必须按照本地的特点、优势和整体发展目标,来对养殖小区的建设进行有效指导,对用地、供水、供电、物质供应、交通、防疫及生产布局等方面进行统一规划。另外,对于动物防疫监督机构而言,应始终严格地按照《动物防疫法》等相关的规定,重视企业或个人动物防疫条件的审核、发证环节。 (2)加强技术指导和培训。 加强畜禽养殖小区养殖户的相关培训是必要的。如品种改良、饲养管理、经营管理和动物疫病防治等方面,都要进行严格的培训,让所有养殖户从根本上掌握整个饲养过程中各个环节所涉及的生产技能和科学知识等。而对于引种与改良环节,应该得到足够的重视,在品种、饲料管理、营养水平和销售渠道等方面必须对养殖户进行科学、有效的引导,让其树立起品牌意识、质量意识,提升整个畜禽发展的档次,从而尽可能获得最大的经济效益。最后,在粪便的处理上应该采用厌氧消化技术和能源生态型模式,将畜禽粪便通过调粪池、沉沙池、调节池进行发酵,发酵过程中产生沼气和沼液,沼液经后期干化处理可直接用作农田肥料,这对促进生态环境建设和畜禽养殖业可持续发展起到了关键性的作用。 (3)推进产业化经营。 要想解决生产与市场的对接问题以及如何保持生产市场的稳定性,产业化经营便是有效的途径之一。比如,对于生猪产业化来说,对联合、加工两个薄弱的环节一定要引起足够的重视。另外,在生产者与加工、销售的环节中,要着力实行多种形式的联合,从而有效地形成一种稳定的产业链和利益共同体,真正从根本上增强面对市场风险的抵御能力。 (4)防疫制度化。 必须建立完善的养殖小区防疫制度以及畜禽出入制度、人员物品管理制度、标准化生产制度和消毒制度等。同时,在养殖小区内必须配备相应的防疫、疫病诊断、消毒、无害化处理的设施,以此来提高疫病的预防和控制能力,从而使养殖风险不断降低。另外,应该制定出科学有效的操作规程、防疫程序以及品种和产品质量的控制标准。对于养殖小区内无公害的畜禽产品,要加快对其的产地认定和产品认证,着力打造出优质的畜禽产品品牌。在这样的发展模式下,相信一定能够有效促进养殖小区的快速发展。 作者:皮特以格单位:四川省昭觉县畜牧局 畜禽论文:污染分析的畜禽养殖论文 1研究方法 1.1驻马店市畜禽养殖污水排放总量的估算计算公式:V=∑Ni×Ti×Ci(2)式中:V为年度粪便产生量(万t);Ni为各类畜禽饲养量(万头或万只);Ti为饲养期(d);Ci为各类畜禽每天每头(只)污水排放系数(L)。各养殖场因生产方式和管理水平不同,畜禽养殖污水排放量均存在较大差异。在文献检索基础上,通过走访勘查、实地测量以及综合平衡等手段,得到驻马店市畜禽养殖的污水排放系数,见表2。 1.2驻马店市畜禽养殖污染物产生量的估算畜禽养殖污染物年产生量为所有畜禽所产生的粪尿中含污染物的总量,其估算公式可以写成。式中M为年度畜禽养殖污染物产生总量(万t);Qi为各类畜禽粪便产生量(万t);Fi为单位质量畜禽粪便的污染物含量(kg/t)。畜禽粪便污染物系数确定:依据驻马店市规模化养殖场采样分析,参考国家环保总局文件和相关研究资料,确定不同种类畜禽粪便中污染物平均含量,见表3。1.2.4单位面积耕地畜禽粪便污染负荷计算采用耕地畜禽粪便负荷这一量化指标可以间接衡量当地畜禽饲养密度及畜禽养殖业布局的合理性。由于各类畜禽粪便肥效养分差异较大,可根据其氮素养分含量统一换算成猪粪当量进行分析,折算系数为猪粪1、猪尿0.5、牛粪0.69、牛尿1.23、羊粪1.23、羊尿1.08、兔粪2.31、家禽粪2.10[9]。单位耕地面积猪粪当量负荷=各畜禽粪尿折算成猪粪当量之和/耕地面积。 2结果与分析 2.1驻马店市畜禽养殖业发展情况近20年来,随着农村产业结构的不断调整,驻马店市畜禽养殖业得到了迅猛发展。据统计,2012年年末,全市生猪存栏682.72万头,出栏800.02万头;牛存栏124.90万头,出栏73.24万头;羊存栏184.77万只,出栏189.40万只;兔存栏650.80万只,出栏1366.80万只;家禽存栏6379.83万只,出栏5818.43万只。2012年,驻马店市肉、蛋、奶总产量分别为83.21万t、33.12万t、7.21万t,全市畜牧业总产值220亿元,居河南省前列,畜牧业产值占农业总产值的比重达42%。全市肉类和蛋类总产量居全省第1和第2位,生猪、肉牛、肉羊、家禽饲养量占全省第1、第2、第2、第4位。期间,驻马店市畜禽养殖业生产方式转变明显加快,规模化、标准化、集约化养殖发展迅速。截至2012年年底,全市规模养猪场(户)23700个,肉牛规模养殖场(户)2900个,肉羊规模养殖场(户)4400个,奶牛规模养殖场(户)630个,规模养鸡场(户)9700个,生猪、牛、羊、禽的规模养殖比例分别达86%、27%、18%和70%。 2.2驻马店市畜禽粪便产生情况根据公式(1)计算出2012年驻马店市畜禽粪便产生总量,见表4。由表4可以看出,2012年驻马店市畜禽粪便产生总量为4007.72万t,其中粪排泄量为2403.79万t,占总量的59.98%,尿排泄量为1603.93万t,占40.02%。在各种畜禽粪便中,按所占比例大小依次为猪1999.14万t,占总量的49.88%;牛986.82万t,占总量的24.62%;羊539.27万t,占总量的13.46%;家禽314.35万t,占总量的7.84%;兔168.14万t,占总量的4.20%。目前驻马店市畜禽粪便的污染中,猪粪便的产生量几乎占全市畜禽粪便产生量的一半,所以在环保治理中,应将其作为重中之重。 2.3驻马店市畜禽养殖污水排放量根据公式(2)计算出2012年驻马店市畜禽养殖污水排放总量,见表5。由表5可以看出,2012年驻马店市畜禽养殖污水排放总量为8485.29万t,而同期驻马店市工业和生活污水排放总量为17473.48万t,畜禽养殖污水排放量是同期工业和生活污水排放量的49%,已成为环境污染的重要因素。在各种畜禽中,污水量产生最大的是猪,占总量的80.02%,其次是牛,13.51%、家禽4.63%,兔产生的污水量最小,仅为总量的1.85%。由于猪场所产生的污水量占全市畜禽养殖污水排放总量的80%,所以要特别重视猪场污水的治理。 2.4驻马店市畜禽养殖污染物产生量笔者根据公式(3)计算出2012年驻马店市畜禽养殖污染物产生量,见表6。研究表明,市郊畜禽粪便的流失率为30%~40%。按30%计算,2012年驻马店市畜禽粪便流失量为1202.16万t,其中CODcr含量为27.95万t,BOD5含量为25.20万t,NH3-N含量为2.22万t。根据河南省环境保护厅公报的数据,2012年驻马店市CODcr排放量为12.10万t,BOD5排放量为4.44万t,NH3-N排放量为1.45万t。因此,2012年驻马店市畜禽养殖贡献的CODcr、BOD5、NH3-N分别是同期工业和生活污水CODcr、BOD5、NH3-N排放量的2.3倍、5.7倍和1.5倍,成为重要的污染源。 2.5驻马店市单位面积耕地畜禽粪便污染负荷目前对于畜禽粪便处理的主要方式仍然是作为肥料还田,许多畜牧业发达国家一般也是采用种养结合的模式,将农田作为畜禽粪便的负载场所,用充足的土地来消纳畜禽粪便中的养分。因此,采用耕地畜禽粪便负荷量这一指标可以直接反映该地区耕地消纳畜禽粪便的能力。根据各类畜禽粪便猪粪当量换算系数,统一换算成猪粪当量分析。2012年,驻马店市畜禽粪便猪粪当量为3622.60万t。截至2012年,驻马店市耕地面积为83.33hm2。由此可计算出2012年驻马店市单位面积耕地猪粪当量负荷为43.47t/hm2。虽然我国还没有设定单位面积耕地土壤消纳畜禽粪便的限量标准,但多数学者认为每hm2耕地能够负荷的畜禽粪便量为30t左右。2012年驻马店市畜禽粪便耕地负荷已大大超过这一限量标准,而考虑到规模化养殖场粪便产生量的集中性,驻马店市规模化畜禽养殖场周围土地的粪便负荷已明显超过其承载能力。 3结论 过去的20年间,驻马店市的畜牧业发展迅猛,畜禽粪便产生量也在迅速增长。2012年驻马店市畜禽粪便产生量为4007.72万t,折合成猪粪当量为3622.60万t,养殖污水排放总量为8485.29万t,是同期工业和生活污水排放量的49%。不同畜禽中,以猪的粪便产生量最高,占总量的49.88%,并且养猪所产生的污水量占全市畜禽养殖污水排放总量的80%以上,所以要特别重视猪场污染的治理。驻马店市养殖业污染风险正不断加大。2012年驻马店市单位面积耕地猪粪当量负荷为43.47t/hm2,已明显超过耕地的承载能力,存在较为严重的土壤和水体污染。同时,2012年驻马店市畜禽养殖贡献的CODcr、BOD5、NH3-N分别是同期工业和生活污水排放量的2.3、5.7和1.5倍,表明畜禽养殖污染已成为驻马店市流域水体富营养化的主要原因。传统家庭畜禽养殖的畜禽粪便可以作为有机肥料及时使用,一般不会产生严重的环境污染。但规模化畜禽养殖的情况完全不同,由于农牧脱节严重,畜禽粪便产生量大、过于集中,不可能完全实现合理的直接还田利用,如果处理不当,就会造成环境污染。特别是2005年以后,随着畜牧业生产方式的快速转变,驻马店市畜禽养殖的规模化程度不断提高,畜禽养殖业污染风险也随之加大。因此,驻马店市应采取积极有效措施来防治畜禽养殖业的污染。 作者:廖诗英朱忠珂单位:湖北文理学院医学院黄淮学院生物工程系
农业资源论文:合理利用农业资源,促进设施农业发展 摘 要:中国的农业、农村及农民,即三农问题,是维持国家长治久安的关键,要解决好这个三农问题,农业现代化是未来农业的发展方向。本文从合理利用农村资源入手,阐述农业资源的合理利用促进设施农业的发展。 关键词:农业资源;经济发展;设施农业 传统的农业只注重农作物生长的人工生态环境,忽略了管护农作物生长并与其朝夕相处的农民生活居住环境,也忽略了中国特色的社会主义农村庭院经济给农民带来的效益。设施农业是现代农业的主要标志,发展设施农业是推进传统农业向现代农业转型的必由之路,也是建设社会主义新农村、促进农民增收的重要途径。 一、设施农业的概念及发展现状 设施农业是人工利用和创造生态环境,适宜农作物生长、适宜农民生活居住、适宜农村庭院经济发展及适宜农村市场推广的综合农业。国外发展速度很快,全世界设施农业面积已达60余万公顷。欧美国家设施农业十分发达,其设施设备标准化程度、种苗技术及规范化栽培技术、植物保护及采后加工商品化技术、新型覆盖材料开发与应用技术、设施综合环境调控及农业机械化技术等有较高的水平,居世界领先地位。日本、韩国已研制出蔬菜嫁接机器人、无人行走车、施肥机器人等。法、意、德等国大部分设施农业均可进行无土栽培。无土栽培可向人们提供健康、营养、无公害、无污染的有机食品,营养液重复利用能节省投资、保护生态环境。 我国设施农业的发展历史悠久,至今已形成多种类型,设施类型向大型化发展,小型简易设施的比例近20年来下降了28%。设施栽培的技术水平不断提高,专业品种的培育受到重视,设施栽培蔬菜的总产和单产大幅度提高,栽培作物的品种不断扩大和丰富,不但提高了经济效益,也促进了农民增收。设施栽培的科学研究,也得到了国家的重视与支持。积极开展设施农产品无土栽培技术、无公害、绿色栽培技术和病虫害综合防治体系研究。通过新技术、新成果与传统适用技术组装集成,全面推动设施农业的标准化生产。 二、设施农业特点与功能 设施农业主要有五个特点。一是适宜农作物生长人工生态环境的科技化;二是适宜管护农作物农民居住的人文化;三是适宜中国农村庭院经济发展的生态化;四是适宜农村节约型社会的节能化和节水化;五是适宜农业产业结构调整的集约化和规模化。 中国特色的农村庭院经济是增加农民收入重要的辅助经济:农民白天主要从事大田农作物的生产,回到家里利用闲余时间在房前屋后种些果树、葡萄等经济作物,在树下种些各样的蔬菜,在庭院内养猪、养狗、养鸡、养鸭等,既丰富了口味、美化了居住环境、增加了乐趣又可创收,农民几乎不用花一分钱就能满足基本生活,许多农民将这一中国特色的庭院经济扩大到大田里,推动了农业产业结构的调整,使农村的庭院经济走向规模化、景观化,又逐渐向新型设施农业现代生态园区发展,因此,庭院经济是中国农村农民增加收入的重要的辅助经济形式。 新型设施农业,是一种适宜社会主义新农村建设的重要模式。它即能创造适宜农作物生长的人工环境,又能提供农作物管理人员的生活居住,也能保持中国农村特有的庭院经济,更能发挥节水、节能及生物能循环利用的示范,是社会主义市场经济以人为本的具体体现。国家应该完善相应的法律条例,协调相关部门给予充分的支持,同时,也坚决打击利用建设新型设施农业生态园区的旗号搞房地产开发。 三、多措并举,促进设施农业可持续发展 (一)落实各项优惠政策,建立多元化投入机制 1、认真贯彻落实土地承包政策。坚持依法、有偿、自愿的原则,积极引导农民合理地进行土地置换和流转,确保设施农业集中连片种植,向区域化、规模化方向发展。 2、落实鲜活农产品流通“绿色通道”政策。建立“绿色通道”,对整车运输鲜活农产品车辆的管理实行“三不准”政策,即不准滞留、卸载和罚款,对车辆的违规行为可事后妥善处理。对整车并合法装载运输鲜活农产品的车辆减免有关收费,提供优质、快捷的服务,确保城乡之间、区域之间、龙头企业与基地之间的鲜活农产品流通顺畅。 (二)强化基地建设,提高生产能力 1、坚持统筹规划、合理布局、规模建设。突出重点,结合社会主义新农村建设,推动设施农业区域化布局、规模化发展、专业化生产。在设施农业集中连片、生产规模较大的片区,建立一批育苗基地,统一品种,提高育苗质量和供苗能力,为连片基地的产业化生产奠定基础。 2、抓好设施农业生产示范基地建设。以点带面,推动设施农业快速发展。加快设施农业科技示范园(区)建设,统筹安排科技园区和设施农业区域布局。通过推广科学合理的日光温室结构、科学合理的茬口安排、优良品种、节水灌溉、测土配方施肥、病虫害综合防治等良种良法综合配套技术,建成无公害生产示范、绿色食品生产示范、外向型出口示范基地,使之成为新品种引进试验、新技术示范推广、综合技术的组装配套以及技术培训为一体的优秀基地,发挥典型引路、示范引导、辐射带动的作用,推动新型设施农业的发展。 (三)强化科技支撑,提高设施农业整体生产水平 1、加强设施农业科技研发和技术推广。农业科研、技术推广等单位要加强合作,针对影响和制约旗设施农业发展的关键技术问题,开展科技攻关,为设施农业发展做好科技储备。要建立设施农业新品种、新技术和新材料引进试验和科技研发基地。引进和研究开发科学合理的温室结构;加强新品种的引进与选育,培育一批适合我旗种植和出口要求的设施农业蔬菜、瓜果、食用菌和花卉新优品种;探索和总结科学合理高效的茬口安排;研究不同作物的需水和需肥规律,积极探索合理的节水灌溉模式和测土配方施肥技术。通过新技术、新成果与传统适用技术组装集成,全面推动设施农业的标准化生产。 2、加强科技人员和农民的技术培训。对现有农技人员进行现代农业和设施农业技术的知识更新,提高实际操作技能和服务农民的本领。强化农民培训工作,把设施农业技术培训纳入农村劳动力转移就业技能培训规划,开展实用、直观、通俗易懂的科技培训,培养造就一批有文化、懂技术、会经营的新型农民,推动设施农业走优质、高产、低耗、高效、持续发展的路子。 农业资源论文:生态农业资源利用效率评价体系研究 摘要:生态农业作为我国现代农业的新型模式,其研究和实践仍处于探索阶段。现以资源利用的角度,从生态农业的内涵和本质入手,结合对资源利用效率的诠释,围绕生态农业的资源投入和产出效益初步建立了生态农业资源利用效率评价指标体系,并从资源利用效率和资源配置效率两方面介绍了几种生态农业资源利用效率评价方法。旨在通过建立系统的指标体系指导生态农业的合理发展,并介绍几种研究方法为评价生态农业资源利用效率提供参考。 关键词:生态农业;资源利用效率;评价体系 近年来,生态农业这一现代农业新模式受到广泛关注,生态农业的实践和研究逐渐增多。据农业部公布的数据,截至2014年底,我国已有部级生态农业示范县100余个,带动省级生态农业示范县500多个,建成生态农业示范点2000多处。虽然我国生态农业试点不断增加,但生态农业建设还处于起步阶段,各地对生态农业的认知尚不成熟,对生态农业资源利用的评价还不完善。 学术界对生态农业的探讨主要集中在以下几个方面:一是偏重于对生态农业发展模式的探讨,如刘刚等以区域研究为基础提出不同功能区发展不同模式的生态农业;[1]二是关于生态农业效率的研究。如吴小庆等将农业生态效率指标分为经济效益和环境影响两个子系统,对无锡市农业生态效率进行了实证分析;[2]潘丹等将农业污染作为非期望产出指标,测算中国 30 个省份的农业生态效率;[3]三是对生态农业效率影响因素的研究。程翠云等运用回归模型分析了中国2003―2010年农业生态效率的影响因素。[4]高亮等运用DEA 方法对安塞县商品性生态农业系统耦合效率进行了评价。[5]这些研究无疑对我国生态农业的发展和研究提供了重要的指导和借鉴。 一、生态农业和资源利用效率 (一)生态农业的内涵和本质 生态农业的内涵是构建其评价体系的基础,对生态农业的准确把握直接影响评价体系的构建。生态学家马世骏认为生态农业是按照生态学原理和生态经济规律,因地制宜地设计、组装、调整和管理农业生产和农村经济的系统工程体系。[6]经济学家厉以宁认为生态农业是依靠农业内部来维持土壤肥力,促使农业稳定持续发展的一种农业,它既能带来生态的良性循环,稳定地、持续地提供农产品,又能保持良好的生态环境,提高生活质量。[7]综合以上观点生态农业的内涵可概括为运用生态学原理和生态经济规律,以生态、经济、社会三大效益的协调统一为目标,充分发挥地区资源优势,实现农业高产优质高效持续发展的综合农业体系。生态农业本质上更关注农业资源的有效配置和合理利用,其中土地、水、劳动力、机械、肥料、农药、农膜等应受到重视,这为构建生态农业条件下资源利用效率评价指标提供了思路。 (二)资源利用效率的诠释 经济学认为物质的稀缺和人类需要的无限必定带来资源配置的问题――即如何配置资源才能达到两者的平衡和资源的有效利用,因此,生态农业资源利用效率的研究可以从两方面展开:一是资源的利用效率,从单位产出消耗的投入来衡量资源的利用效率,它体现了资源利用的深度和合理性,包括研究单要素的利用效率和多要素配合时的综合利用效率。二是资源的配置效率,[8]农业生产的投入多种多样,一方面需要考虑各要素的配置是否合理,是否实现了技术的最优化,即考察决策单元的技术效率,另一方面,由于农业生产存在规模报酬递减情况,所以还需考虑要素投入的整体规模是否合理,即决策单元的规模效率。 二、生态农业资源利用效率指标体系构建 生态农业的投入主要包括农业自然资源和社会经济资源。其中农业自然资源包括土地、水、气候、土壤微生物、土壤自然肥力等;社会经济资源包括劳动力、财政投入、技术、管理、农用物资、能源等。其中农业自然资源中的气候、土壤微生物、土地自然肥力倾向于农业自然科学方面的研究;社会经济资源中的能源更倾向于对农业技术的研究。 生态农业的产出包括经济效益、生态效益和社会效益。其中经济效益既包含其为社会产生的经济总贡献,也包含对农户带来的微观收益;生态效益既包括其正面效益如水源涵养、水土保持;也包含负面效益如土壤污染、水源污染和空气污染等,而这些污染可以从化肥、农药、地膜的使用量侧面反映出来。生态农业的社会效益主要体现在其食物保障功能、农产品的质量方面。 生态农业指标体系分为目标层、准则层和指标层。目标层体现生态农业的总体目标即资源投入的减少和产出效益的增加;准则层则是目标的细化,其中资源投入分为农业自然资源、社会经济资源;效益包括经济效益、生态效益和社会效益。指标层是将准则层的具体化,其中的分项有的属于农业经济研究方向,有的更偏重于农业自然科学研究或农业技术研究,如表1所示。这里主要从农业经济方面研究生态农业的资源利用效率。 三、资源利用效率研究方法和指标选择 研究资源利用效率既可以对生态农业生产中的单个要素进行分项衡量,也可以对若干重要要素进行综合衡量。 (一)分项要素资源利用效率 1.自然资源 土地资源的利用效率可通过土地产出率来表示。土地产出率=,体现了土地资源集约、合理利用的综合水平,是反应农业生产力的综合指标。[9]其中使用产量指标时可体现土地作为粮食基本保障所带来的社会效益。使用产量时侧重土地投入产生的经济效益。 水资源的利用效率体现了单位农业用水获得的农业产量或产值,可选用农业用水效率系数=,这一数据体现了农业用水带来的经济效益和社会效益。同时,为了体现节水灌溉等技术的应用程度也可使用节水灌溉面积比重= 来表示,这一点体现了农业水资源的高效利用程度。 2.社会经济资源 劳动力的利用率可通过劳动生产率和劳动力利用效率体现,劳动生产率是劳动者在一定时期内创造的劳动成果与劳动消耗量的比值,可以用同一劳动力在单位时间内生产农产品的数量来表示,[9]劳动生产率=,这一指标倾向于对微观农户的研究。宏观来看,当研究对象为某一区域或地区时可运用劳动力利用效率来计算,劳动力利用效率=。 农用物资主要包括机械、化肥、农药和农膜。农用物资利用效率=,其中的物资投入量可以是农用机械总动力、化肥折纯量、农药施用量、农膜使用量等。这些指标中化肥、农药、农膜是农业生产的主要污染物,所以,这些指标对应的利用效率可体现农业污染程度,可表征农业的生态效益。机械总动力则可表征农业的经济效益。 财政投入主要指用于农业生产的政府财政投入,在统计数据上主要体现为农林水事务财政支出。财政利用效率=,用来衡量农业财政投入的产出效益,体现农业财政投入的高效利用情况。 农业技术投入方面,受限于直接农业技术投入数值较难统计,可以根据历年统计数据中的农业技术成交额或动植物新品种技术成交额等数据从侧面反映农业技术的投入情况;也可以选择农业科学研究机构数量、农业科学研究人数等从技术研究平台方面反应农业技术的投入情况,其利用效率的计算使用公式为:技术利用效率=。也可使用农业科技贡献率体现农业科技的使用效果,农业科技贡献率=。 (二)多要素资源利用效率 单要素利用效率分析侧重对农业要素的分项对比,在考察多要素的综合利用效率是会显示出不足,所以,应使用多因素综合评价的方法综合考查资源利用效率。在研究方法上可选用多因素综合评级模型,其公式表达为P=Wi×(Wij×x'ij)。其中,P 为综合农业资源利用生产率评价分值;Wi为各类型要素 i 的权重,Wij为要素 i的指标 j的权重(权重可根据专家咨询法或主成分分析法确定);x′ij为要素i 的指标 j的标准化数值。由于农业资源利用的指标存在量纲不同的情况,所以,需要在研究时换算为标准数值。[8] 式中:yij为指标标准化数值;xij为指标原始数值。 在指标的选择上可选用资源耗用的绝对数来表示,其中土地资源可选择农用地面积、耕地面积表示;水资源可以用农业灌溉供水量表示;劳动力可选用农业从业人数或农业劳动时间来确定;农用物资可选择农用物资的耗用量,如农用化肥折纯量、农膜使用量、农药施用量表示;财政投入可使用农林水事务财政支出;技术可选用农业科学研究机构数量、农业科学研究人数、农业科学研究机构经费支出等指标表示。在具体运用是可根据研究侧重点或回归分析找出主要因素进行综合分析。 四、资源配置效率研究方法和指标选择 资源配置效率旨在研究各类资源的投入比例和投入规模的合理性,其中投入的最小化或产出的最大化是资源有效配置的重要标志,它是一个相对值,是几个决策单元资源配置有效性的对比,取值在0和1之间,越靠近1的决策单元资源配置越有效,反之越无效。同时资源配置效率包含两个内容:一是现有资源是否都得到了充分有效的利用即技术是否有效;二是现有的资源投入规模是否合理,即规模是否有效。 农业资源论文:农业资源与环境专业环境监测与评价课程群建设 摘要:随着农业环境污染问题日益突出,农业环保类专业中环境监测与评价课程群建设,不仅关系到农业环境安全保障,也对人才培养提出了更高的要求。通过对课程群建设依据、建设思路和建设框架的研究,突出农业资源与环境专业环境理论与实践课程的系统性,建立以综合应用能力为本位确定教学内容结构的体系,为培养应用型人才提供可靠的保障。 关键词:环境监测与评价;课程群;建设 农业环保类专业中环境监测与评价课程群是农业与环境科学的交叉,主要研究运用环境监测技术和有关学科的原理和方法,保护和合理利用农业资源,防治生态退化和环境污染,以改善农业生态环境质量。下面针对我校农业资源与环境专业,对农业环保类专业中环境监测与评价课程群建设的依据、思路、框架、建设条件和存在问题进行分析和讨论。 一、课程群建设的依据 随着环境污染日益加剧,环境相关理论与实践技术不断更新。作为农业环保类专业,与环境科学、环境工程专业相比,存在很多劣势,需按照农科类环境专业在区域优势领域发展中农业生态环境监测与评价的人才需求,对《环境科学概论》、《环境监测》、《环境监测实验》、《环境监测实习》、《环境影响评价》、《环境规划与管理》课程进行内容优化,突出农业环境污染、监测、评价与管理的相关理论与技术的系统教学,培养学生成为当前农业资源利用和农业环境污染监测与治理的复合型人才。 二、课程群建设的基本思路 1.明确课程群建设目的,依据课程间知识点、方法、问题之间的内在联系为结合点,将理论和技能融合成一个面向问题和应用的知识空间,优化课程群教学内容。 课程群建设是以课程群为对象,对课程群相关内容进行整合设计,将课程设计与课程实施有效结合起来以提高教学效果。环境监测与评价课程群建设的目的是实现农业资源与环境专业培养目标,培养具有农业环境监测与评价的创新型、应用型人才,以便更好地适应社会需求。因此,课程群建设瞄准专业定位,与行业现状和发展相适应进行长远规划,以本专业生态环境领域人才能力培养为中心,以课程群优化整合为重点,以改革课程及课程间教学内容、教学方法与手段为主要内容,充分利用教学基本条件为保障,培养生态环境领域本科人才能力进行课程群建设。 2.遵循循序渐进的原则,按照由浅入深,先基础再综合的方式组织,教学内容随教学过程的推进而不断加深递进和拓展延伸,以整体、综合的科学思维方法训练学生的综合能力 以环境监测与评价综合能力培养为目标,通过环境科学概论和环境监测基础课程理论与实践教学模式夯实学生基本能力把握,利用环境影响评价专业特色课激励学生提高应用素质能力,挖掘环境规划与将管理专业教育课内涵拓宽学生理论联系实践能力体系,突出农业环境污染、监测、评价与管理体系的教学系统性,优化课程群教学模式。本课程群既有系统的理论研究内容,也有实践性强的实验内容,在教学上强调理论联系实际,打破以传授知识为中心的教学模式,转移到注重培养学生基本能力、实践能力、创新能力和促进学生个性与才能全面发展的教学模式上来,建立传授知识+培养能力+提高素质的新课程体系,突出农业环境污染、监测、评价与管理体系的教学系统性。 3.突出课程群实践定位,通过调整实验和实习教学内容,优化实践体系,强化教学过程课程群的教学目标是培养具有环境监测与评价知识和技能的专门人才,重在知识的应用与实践,故突出了课程群的实践定位,通过调整实验内容和优化实验体系,加强实践教学,在教学过程中遵循理论和实践相结合的原则,走知识理解提出问题实际操作总结分析实习应用深化学习的路子。 4.以科研带教学,积极指导与引导学生开展创新实践,完善学生创新能力培养体系 “国家中长期科学技术发展纲要(2006-2020)”中指出:防止水土流失、保护生态环境,建立合理的农林牧副渔复合生态体系。这突出了农业生态环境监测与评价在保护生态环境中的重要地位,课程组老师依据地域特色和科研基础,积极指导与引导学生开展相关研究与实践,培养学生创新能力。 三、课程群框架 农业环保类专业中环境监测与评价课程群是农业与环境科学的交叉,主要研究运用环境监测技术和有关学科的原理和方法,保护和合理利用农业资源,防治生态退化和环境污染,以改善农业生态环境质量。环境监测与评价课程群以宏观层面的农业环境问题为出发点,强化“农业与环境监测”、“农业环境评价与管理”等基本理论,结合农业、环境科学、环境监测技术、环境影响评价、环境规划学和环境管理学相关知识,系统地打造以保障农业环境安全为优秀的环境监测与评价课程群。教学组织上,加强主干理论课与实践课之间的联结、递进与层级关系,减少重复与交叉的内容。课程群建设以增强学生的竞争能力、提高学生实践能力和创新素质、增加教学效率和农业资源与环境专业建设中的特色办学为目的,通过将相关的课程科学地整合,产生新的课程群,从而优化教学资源,实现课程建设的规模效应,强化农业资源与环境专业环境方面应用与创新能力的整体提升。环境监测与评价课程群包括环境科学概论、环境监测、环境监测实验、环境监测实习、环境影响评价和环境规划与管理6门课程。环境科学概论课程和环境检测课程是农业资源与环境专业的专业基础课,环境影响评价课程是本专业的专业综合特色课,环境规划与管理课程是本专业的专业教育课,环境监测实验和环境监测实习课程是本专业的实践基础技能培养必修课。课程整合优化后,将系统优化教学模式,强化学生实践能力培养,以基本技能为着力点,技术应用为主线,加强综合性设计性实验的实践教学,利用环境监测实验分成模块化教学,从根本上改变以知识为本位确定教学内容的做法,突出农业资源与环境专业环境理论与实践课程的系统性,建立以综合应用能力为本位确定教学内容结构的体系,为培养应用型人才提供可靠的保障。 四、本专业课程群建设条件 石河子大学于2003年开设“环境监测与评价”课程,并列为农业资源与环境本科专业必修的专业基础课。课程主要讲授大气、水体、土壤、噪声、固体废弃物、生物等主要污染物的监测分析技术方法,监测过程中的质量保证,以及环境监测技术发展趋势等内容。经过几年教学实践,已经积累形成了较完善的教学体系。2010年环境监测课程被评为校级一类课程。在该课程的推动下,教研室逐步加强和改革环境监测相关课程的建设。2011学年教研室教师所授本科生课程《生态环境科学概论》、《环境科学概论》、《环境监测》、《环境监测实验》、《环境监测实习》、《农业资源与环境专业概论》、《环境影响评价》、《环境规划与管理》、《资源环境研究法》被评为石河子大学优质课程。因此,环境监测与评价课程群建设可更好地优化教学资源,实现课程建设的规模效应,创办出颇具特色的农业环境教学。随着环境污染日益加剧,环境相关理论与实践技术不断更新。 五、本专业课程群建设中存在的问题 目前,环境监测课程体系较健全,但环境科学概论、环境影响评价、环境规划与管理课程教学内容均按照环境专业人才共性能力培养为主,农业环境污染、监测、评价与管理的相关理论还不够突出和系统,亟待课程系统整改,主要问题有:(1)教师对各课程内容及特点不够熟悉,课程之间知识点重复或脱节,教学内容与教学方法不配套,未与教学资源与条件有机结合,课程之间不能融会贯通,教学案例与实例启发性及与课程联系性不强。(2)课程组教师单打独斗,谈不上学生能力培养的系统性和综合性,学生由课程学习获得的能力系统连贯性不强,学期分散授课后教师仅强调本门课程的能力培养目标,未融合课程体系的教学目标。(3)环境监测课程实验和实习内容虽然经过多次改革优化,但对学生仅注重实验及实习结果,教学效果有待进一步优化,不能突出学生个人在实践教学过程中的综合能力提高。(4)学生创新能力仅依靠教师个人指导,没有发挥相关课程及课程组老师的指导优势,忽略了学科及教师优势的交叉性和互补性,局限了学生思维。 因此,本专业应针对环境领域共性职业能力(环境监测技术、环境评价方法)分析的课程群平台设计,课程群建设以“夯实基础―拓宽专业―创新提高”为主线,以“环境科学概论”、“环境监测”与“环境影响评价”必修课程作为课程群建设的理论支撑主体,以“环境监测实验”和“环境监测实习”为课程群建设的实践支撑主体,结合农业环境保护类专业环境监测与评价能力分析,依据专业培养目标和社会需求要求,选择相关课程,以“环境规划与管理”选修课程为专业方向拓展优秀课,从而为基层培养应用型创新人才,有助于学生能力培养和就业需求,实现岗位需求和能力培养、课程内容与人才培养、就业相结合。 农业资源论文:GIS技术在农业资源与环境领域的应用进展 摘要 概括性地从农业资源管理和农业环境评价两方面介绍了GIS技术在农业资源与环境领域的应用,提出构建包括农业信息管理系统、农业决策支持系统和农业生产管理系统的农业地理信息系统,为深入研究GIS技术在农业中的应用和农业地理信息系统开发建设提供参考。 关键词 GIS;农业资源管理;农业环境评价;农业地理信息系统;应用 地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是在计算机硬软件的支持下,获取、存储、管理、分析和利用空间和地理信息的高新技术[1]。农业系统是一个高度复杂的自然-社会综合体,系统内的农业资源与环境要素在时空上的复杂性和变异性极强,GIS技术凭借其特有的空间信息管理与数据处理分析功能成为了农业信息化及现代化强有力的分析和决策辅助工具。 在国外,20世纪70年代GIS技术就开始应用于农业领域。90年代以后,GIS在农业领域的应用不断深入和普及,国外GIS技术在农业的应用不仅范围广、程度深、水平高,而且将“3S”技术有机地结合在一起,发挥集成优势,及时有效地解决农业生产和管理中的实际问题。我国从20世纪80年代中期才开始将GIS技术应用于农业领域,尽管与国外相比起步略晚,但部分研究成果已应用于农业生产,取得了很好的经济效益[2]。 1 GIS技术在农业资源管理中的应用 1.1 农业区划 GIS技术是开展农业气候资源分析与区划的重要手段,利用GIS数据库可以对多尺度、多源的农业资源数据进行采集和管理,利用GIS的空间分析功能可以将现有的资源、经济数据库和遥感影像获取的信息在GIS软件中进行叠加分析,运用GIS软件中提供的各种评判方法和模型,可进行不同区划方案的动态模拟与评价,制作农业区划图,以更加直观的形式展示区划结果。中国气象局预测减灾司于2000年组织江西省等7个省(市)气象局联合开发了“农业气候资源和区划信息系统”,用于制作农业气候区划[3]。当前GIS技术在农业区划方面的应用已日益成熟,国内学者将GIS的空间叠加分析功能与传统区划方法相结合,广泛应用于枸杞、烤烟、猕猴桃、火龙果、葡萄、荔枝等经济作物的农业区划工作中,为当地农业生产决策提供可靠的依据。 1.2 农业土地质量评价 利用GIS技术能够将地形、土壤性状、土地利用、环境变量等方面的空间和属性数据进行整合,通过建立各种数学模型,利用空间分析功能分析运算,进行农业土地质量的多因素综合评价,为土地利用、规划、管理提供决策依据。国外从20世纪70年代开始利用GIS技术进行土地质量评价,国外学者主要是将GIS技术与模糊逻辑技术[4]、神经网络方法[5]、遗传算法等人工智能方法结合[6],进行农业土地质量评价。GIS在我国农业土地评价中的应用起步较晚,20世纪90年代才开始大量利用GIS技术进行评价,主要用于耕地地力评价[7]、农地适宜性评价[8]、耕地生产潜力评价等[9]。部分学者利用GIS的路径分析、缓冲分析等功能提取区位条件因素[10],丰富了评价指标,使评价体系更加科学合理。 1.3 农作物估产 利用GIS和RS对作物区遥感影像进行处理分析,可获取粮食产区播种面积、作物类型及作物生长态势和环境变化等信息。在充分分析各影响因素对作物的相互作用关系后,利用GIS的模型功能,构建不同条件下(土壤、气候、环境条件)作物生长模型和多种估产模式,估算出大面积的作物产量,并提供数字化、图像化的农情。国内外农作物估产研究的重点有两方面,一是利用GIS技术辅助确定农作物的种植面积[11],另一个是利用遥感影像提取的归一化差分植被指数[12]、光谱植被指数[13]、收获指数[14]、温度植被角度指数等指数在GIS中与气候或地理要素进行叠加分析[15]。 1.4 土壤养分管理 在大面积的生产管理中,土壤养分的空间变异性和气候变化的不一致性等问题给平衡施肥、合理施肥带来很大的困难。GIS在土壤养分管理方面的应用主要是利用GIS技术对农田土壤进行调查、采样,结合地统计学知识进行区域农田土壤养分空间变异特征分析[16-17],在此基础上进行土壤养分管理分区[18-19],并可结合气候变化、预测系统等构建施肥推荐系统,为施肥决策和管理提供服务[20]。 2 GIS技术在农业环境评价中的应用 2.1 农业灾害评价与预测 GIS技术为农业灾害评价与预测提供了新的手段,在GIS技术支持下,将获取的灾情信息与地面现实信息有机结合,能够实现对区域内灾害发生的基本规律、时空分布特征的综合分析评价[21]。另外,通过构建灾害风险模型可进行灾害风险评估与区划[22],并利用空间插值功能对灾害发展趋势进行预测[23],如对旱灾、涝灾、作物病虫害等农业灾害的预测预报,可为防灾减灾提供分析对策。以GIS为二次开发平台,集成人工智能技术、决策支持系统等开发构建的农业灾害预测防治专家系统[24],让农业灾害防治工作变得简单易行。 2.2 农业面源污染分析 农业面源污染具有分散性、空间异质性等特征,GIS技术凭借其强大的空间信息管理、空间分析、可视化等功能,成为了研究面源污染的有效手段。利用GIS技术可以对农业面源污染的时空分异性进行分析,直观地反映其时空动态变化情况[25-26],与其他模型集成还可进行农业面源污染排放量的预测[27]。以GIS作为二次开发平台,建立农业面源污染信息系统[28],更能实现信息、管理、分析和预测。 2.3 农业生态环境评价 农业生态环境评价是对某一区域的农业生态环境状况的优劣进行定性和定量的描述,在GIS中可实现生态环境信息的快速获取及空间数据的分析处理,利用GIS模型功能建立农业生态环境评价模型[29],评价区域内农业生态环境的现状[30],分析其动态变化和发展趋势[31],为决策和管理提供依据,实现农业资源的可持续利用和农业环境的保护。 3 农业地理信息系统的建设展望 随着GIS技术的不断成熟,其在农业资源与环境领域的应用已越来越广泛和深入,建立综合的农业地理信息系统愈加必要,将“3S”(GPS、GIS、RS)技术和农业专家系统充分集成,构建具有人工智能的空间决策系统将是未来的发展方向。农业地理信息系统应该将“3S”、通信网络、计算机、自动化等技术与农学、气象与气候学、土壤学、地理学等基础学科紧密结合,形成一个可对农作物、气候、土壤等信息进行定期获取、动态分析和诊断预测,并提出耕作措施及管理方案的系统。 未来的农业地理信息系统应该包括农业信息管理系统、农业决策支持系统、农业生产管理系统3个部分。农业信息管理系统是基础,统一采集和管理农业资源与环境的空间数据和基础信息,实现查询、更新、可视化等功能,并为农业决策支持系统提供数据支撑。农业决策支持系统是优秀,对农业信息管理系统提供的数据进行整合,利用系统的分析、评价、评估和预测功能,为相关农业管理决策提供技术支持。如进行农业区划、农地适宜性评价、农业估产、农业生态环境监测、农业灾害预测与防治等工作。农业生产管理系统是重点,在农业决策支持系统提供的决策支持的基础上,结合专家系统,进行科学的农业生产管理,实现种植、施肥、灌溉等农业生产管理的精确化、专业化。如进行农作物种植作物类型和模式确定、精准农业变量施肥管理、灌区水资源优化配给等农田管理。 4 结语 中国是农业大国,农业在国民经济中起着举足轻重的作用,信息农业是农业现代化的重要发展方向之一。GIS技术是农业信息化及现代化过程中有力的技术支持,进一步深入开展其在农业资源与环境领域的应用研究非常必要,开发农业地理信息系统也将成为其研究的重中之重,它将指导农业生产、促进农业现代化、推动农业的高产丰收。 农业资源论文:优化农业资源利用切实提高经济效益 摘要:智能农业是目前我国大力推广的一项技术,对农业生产具有一定的推进作用。但是,农业生产的智能决策系统的推广是目前农技推广工作的一个难题。本文主要就玉米生产管理智能决策系统的推广与应用提出了一些建议。 关键词:玉米;智能决策系统;推广 中图分类号: F326.1 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2015.20.014 随着经济的发展与科技的进步,吉林省的玉米种植业也在与时俱进,采用科学的种植方法、选用优良的种植品种等,使得玉米产量大大提高。农户们逐渐意识到科学种田的好处,希望有懂科学、懂技术的专家能实时指导他们进行科学种田,但是由于实际条件的限制,专家不可能长期陪同农户种田和对作物生长过程中的一些问题进行实时解答,因此就需要有一种像专家一样的智能决策系统帮助农户解决种植过程中的种种疑问,这就是玉米生产管理智能决策系统。 1 智能决策系统及玉米生产管理智能决策系统简介 作物模拟又称作物建模,是20世纪60年代随着作物生理生态知识的积累和计算机技术的飞速发展而成长起来的一种边缘学科,是一项新的农业信息技术。作物模拟是指建立土壤―作物―大气系统模型,用于定量描述不同土壤、大气环境下作物在各个发育阶段,器官生成、光合产物的积累和分配、土壤水分平衡和养分平衡等过程。作物模拟的主要作用是进行动态预测,但不能直接为用户提供判断决策。 专家系统(Expert System)是一个具有智能特点的计算机程序,它的智能化主要表现为能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂问题。专家系统通常由人机交互界面、知识库、推理机、解释器、综合数据库、知识获取等部分构成,如图1所示。专家系统能够以相关知识为基础,进行推理并做出决策,但专家系统不能预测系统的状况和走向。 “玉米生产管理智能决策系统”是针对吉林省玉米生产管理和种植方式,应用信息技术进行资源利用和经济效益分析,进而实现优化管理,提供最佳灌溉、施肥和管理辅助决策信息和管理知识。其主要用途就是玉米生产优化管理及农业资源合理利用。使用者通过输入土壤、气候、水分等条件,该软件就能帮助得出哪些玉米品种最适合在当地种植,并给出当地土壤肥力状况,提示用户在何时施肥、施哪些肥、何时浇水、浇多少水,可以预测产量及传播科学种田方面的知识。 2 玉米生产管理智能决策系统的主要推广模式 根据我国的国情与现实的生产实际情况,对于玉米生产管理智能决策系统应该采取以下与其相适宜的推广模式。 2.1 “政府+大学+示范应用+农户”模式 “大学”是农业科教单位的典型代表,既是大学,培养出新时代的应用人才,也是新型科技研发的基地之一。在政府、学校的支持下,大学可以组织教师和科研人员对农户进行相关的培训和技术指导,并负责解决玉米生产管理智能决策系统在推广应用过程中出现的各类技术问题,以进一步修正、完善系统的功能。但由于农户对新事物、高科技等缺乏了解,往往会对其存在质疑和反感,因此玉米生产管理智能决策系统注定会在最初的推广与应用阶段存在一定的困难。针对这种情况,政府和大学不应采取勉强其接受的做法,而应从当地的农户中选择那些容易接受新事物、新思想的农户入手,采取示范应用的方式对玉米生产管理智能决策系统进行推广和应用。以少数人获得的实际应用效果和产量效益为动力来推进系统的使用范围。 这种推广模式适用于玉米生产管理智能决策系统的应用初始阶段和新开展推广应用的地区。但“政府+大学+示范应用+农户”的推广模式也存在一定的不足之处,如:大学教师和科研人员不可能长期留在当地指导农户使用该系统。所以,该系统能得以广泛推广和使用还应依靠当地的农业技术推广站的工作人员。 2.2 “政府+农业技术推广站+示范应用+农户”模式 “政府+农业技术推广站+示范应用+农户”的推广应用模式,是以政府为主导,农业技术推广站为依托,个别农户带头示范应用的推广方式。随着农村经济的进一步深化,在各乡(镇)出现了由政府出资,农业科技人员带头组织的农业技术推广站,这些农业技术推广站往往会为农户提供各种新品种、新技术方面的信息。农业技术推广站的工作人员可将玉米生产管理智能决策系统首先推荐给能接受新事物的个别农户进行示范使用。从而达到一传十、十传百的推广效果。这种推广方式虽然解决了“政府+大学+示范应用+农户”推广模式中的缺点,但同时该模式也面临着新的不足,即农业推广站只能起到推广宣传的作用,却无法对系统本身存在的不足进行修正和二次开发。常此下去,玉米生产管理智能决策系统将因无法得到进一步完善而失去其推广和使用的价值。 2.3 “政府+大学+农业技术推广站+示范应用+农户”模式 “政府+大学+农业技术推广站 +示范应用+农户”的推广模式,是一种由政府和大学共同推动,以农业推广站为依托的推广应用模式。这种方式汲取了前两种模式的优点,克服了前两种模式的缺点和不足,是现阶段推广玉米生产管理智能决策系统较为合理、有效的一种模式。 3 影响吉林省玉米生产管理智能决策系统推广的主要因素 3.1 农户对玉米生产管理智能决策系统的认识和接受程度 玉米生产管理智能决策系统要想得以广泛推广并取得良好效果,主要取决于农户对系统的认识和接受程度。在农户心里传统的耕种方式方法早已根深蒂固,很难改变,这严重影响了农户对新技术、高科技的接受程度。使用行政命令强硬推广玉米生产管理智能决策系统的应用,只会使农户对该系统更加反感。因此,必须让农户认识和了解,并产生应用系统的主观意愿,才能推动和加快玉米生产管理智能决策系统的推广与应用的步伐。 3.2 政府宣传推动和财政支持的力度 一是玉米生产管理智能决策系统的推广与应用是一项惠及吉林省农民的重要工程。在吉林这个玉米生产大省,在经济和科技还较落后的情况下,系统的推广应用必须在政府的推动和宣传下才能付诸实施;二是玉米生产管理智能决策系统在研发和推广的过程中都需要投入大量的人力、物力和财力,而农户在应用玉米生产管理智能决策系统前所购置的信息处理设备也需要一笔较大的开支,在短期内产投比收益不显著的情况下绝大部分普通农户是不会愿意使用玉米生产管理智能决策系统的。因此,政府应对系统研发、推广人员及农户给予资金支持,才能确保系统的推广与应用效果。 3.3 玉米生产管理智能决策系统的推广与农业信息化建设的协调程度 农业信息化是指通过知识、信息、技术的大量注入,使农业基础设施装备现代化,农业技术操作全面自动化,农业经营管理信息网络化。吉林省玉米生产管理智能决策系统只是农业信息化建设的一个方面,要加快吉林省农业信息化步伐,尽早摘掉贫穷落后的帽子,仅仅依靠玉米生产管理智能决策系统是远远不够的。目前,新农村建设如火如荼,农业产业发展日新月异,但农村信息化建设和农业专业信息系统建设依然存在研发和推广应用脱节的现象。一方面,农业科学技术和计算机信息技术飞速发展;另一方面,新技术推广还以传统的“科技下乡”模式慢慢推进,使得专业新技术、新成果转化依然困难。因此,智能决策系统的推广程度与农村农业信息化建设程度是分不开的。 作者简介:刘晓彦,硕士,长春科技学院,讲师,研究方向:计算机公共基础和计算机网络教学。 农业资源论文:基于平南县木薯产业发展的农业资源评价 摘要:利用丰度指数评价模型对平南县木薯产业发展中的农业资源(土、水、肥)进行分析与评价。结果表明,平南县农业资源的综合资源丰度指数为14.87~17.80,平均丰度指数为16.36,丰度指数官成镇最高(17.80),寺面镇最低(14.87),各乡(镇)的综合丰度指数差别不大。除了寺面镇、平山镇、大坡镇的丰度指数外,其他乡(镇)的丰度指数均超过均值。农业资源评价标准指出综合丰度指数 16为良好,依据该标准平南县全境的农业资源配置总体上适合木薯产业的发展需要。 关键词:平南县;木薯产业;农业资源;评价 我国农业资源评价的研究起步于20世纪30年代,首先从土地资源研究开始,经过对农业资源理论的深入研究,对于农业资源的评价逐步从单项资源发展到整体资源。闵庆文等[1]利用综合指数法、区位商法等评价方法,对南京地区的主要农业资源进行了定量分析,并在此基础上利用资源优势度分析法进行了综合评价。姜文来等[2]提出了区域农业资源可持续利用系统评价的两大基础理论,即可持续发展理论和生态-经济-社会耦合理论,构建了区域农业资源可持续利用系统评价指标体系及综合量化模型。丁娟娟[3]将资源丰度指数概念和模型应用于农业生产系统的系统诊断,得出用资源丰度指数来诊断一个地区的农业资源状况是可行的。徐勇[4]通过对农业资源的农业生产行为特征及高效利用途径进行系统分析,筛选、构建和设计出了农业资源高效利用评价指标体系。孙进群等[5]综述了国内近年农业资源评价与利用研究的基本情况,并提出农业资源评价与利用研究的发展方向。刘军[6]在阐述农业资源评价综合原则的基础上,构建了湖南农业资源可持续利用评价的方案,得出2001-2008年湖南农业资源利用的评价结论。西方发达国家对于农业资源的研究比较早,农业资源最早于公元前由Aristotle提出,经过西方学者的不断深入研究[7-10],至18世纪末,西方农业学家、地理学家、农业经济学家先后对农业资源的区划和利用进行研究,至1984年,国外科研人员已研究得到农业资源评价的基本模型体系[11,12]。 随着人们对农业资源评价系统的不断完善和平南县木薯产业发展的需要,对农业资源合理配置和高效利用提出了更高的要求。为了促进平南县木薯产业的快速发展,优化平南县农业资源的配置,提高农业资源(土、水、肥)的利用效率,开展了对平南县木薯产业发展中的农业资源(土、水、肥)因素的分析和评价,可为平南县及相近区域木薯产业的可持续发展提供重要的理论依据[13]。 1 研究方法 本研究在对平南县农业(土、水、肥)资源进行评价分析时,根据农业资源评价指标体系原则,结合平南县的实际情况,在文献资料和统计资料中搜集、整理、分析得出平南县农业资源的发展现状,建立丰度指数数学模型,对平南县的农业(土、水、肥)资源进行分析,以各乡(镇)为单位计算农业(土、水、肥)资源的要素指标,最后分析资源要素指标。 1.1 采用丰度指数模型 资源丰度通常是指各类资源的富集和丰富程度,为资源的自然属性。在社会经济发展中,资源丰度指地区单项资源的丰度或某类资源组合的丰度,也可指某个国家或地区内各种自然资源的总体丰度。资源丰度的高低在很大程度上影响一个国家或地区的社会经济可持续发展,资源丰度可以表示为人均资源占有量,是制定地区规划和长期发展策略的重要依据[14-17]。 1.2 评价指标体系的选取 农业资源系统是一个复杂的巨大的系统,因此指标体系也是一套复杂的体系。评价时选取的指标应针对农业资源指标本身,这样才具有代表性,在进行农业资源评价中,各指标均反映出农业自然条件对木薯产业生长的影响程度,以及不同品种的木薯生长需要的自然条件是否受到限制,才能充分体现农业资源的特点。根据平南县木薯产业发展的农业资源(水、土、肥)的特征和利用现状,本研究选取王宏广[18]的资源当量参数。 2 平南县农业(土、水、肥)资源综合评价 根据平南县木薯产业发展的实际情况和具有农业意义的10项指标来分析评价各乡(镇)之间的农业资源差异。2008年平南县各乡(镇)农业资源指标和指标计算结果见表2和表3。 结合表2和表3的数据可得,平南县各乡(镇)年日照时数、作物生长季、年有效积温、年降水量、钾肥用量、磷肥用量、灌溉水量资源要素的丰度指数均大于1,说明平南县各乡(镇)这七项资源要素比较丰富;而土壤钾肥肥力、磷肥肥力两项资源要素的丰度指数均值均小于1,其中土壤钾肥肥力部分乡(镇)大于1,说明平南县旱地土壤钾肥肥力分布不均匀,这两项资源要素不足;灌溉机械(I)资源要素的丰度指数在部分乡(镇)大于1,说明灌溉机械(I)资源要素是部分乡(镇)木薯产业发展的促进因素,而在部分乡(镇)却是限制木薯产业发展的因素。全县各乡(镇)农业资源综合丰度指数如图1所示,平南县农业资源(土、水、肥)的综合资源丰度指数在14.87~17.80之间,平均丰度指数为16.36,丰度指数最高为官成镇(17.80),最低的为寺面镇(14.87),各乡(镇)的综合丰度指数差别不大。 3 小结与讨论 3.1 土壤肥力和pH因素 根据平南县的土壤调查情况和现状分析以及丰度指数模型评价的结果来看,土壤钾肥肥力、磷肥肥力两项资源要素的丰度指数大部分乡(镇)小于1,其中土壤钾肥肥力部分乡(镇)大于1说明平南县旱地土壤钾肥肥力分布不均匀,这两项资源要素不足,限制了该县木薯种植产业的发展。由于平南县的旱地土壤有机质的含量不高,整体偏低,是影响土壤钾肥和磷肥肥力不足的关键因素。平南县木薯生长受到了旱地土壤肥力含量水平的影响,有些地方土壤比较贫瘠,有些土壤养分较高。由于平南县的南北都属于山地,因此,要根据平南县不同山地土壤贫瘠状况补充土壤中速效钾和速效磷。根据资料调查,平南县各乡(镇)土壤pH总体呈降低的趋势。这种情况下,应该首先对酸性土壤特别是强酸性土壤施用石灰中和酸性,并选用碱性或中性肥料,如碳酸氢铵或尿素、高浓度复合肥、钙镁磷肥等,既可中和土壤酸性,又可提高肥料利用率。改变施肥种类可以适当调节土壤酸碱度,提高肥料利用率,可起到较好的增产效果。 3.2 水资源和水利设施因素 平南县的灌溉水量资源要素的丰度指数大于1,而灌溉机械(Ⅰ)资源要素部分乡(镇)大于1,说明平南县水资源满足木薯产业的发展,但水利设施在平南县的分布不均匀,限制了木薯产业的发展。平南县除了西江外,还有白沙江、秦川河、大同江等几大河流,大、中、小型水库遍布境内,平南县因所处的地理位置和自然条件,南、北部山区和中部平原气候条件有所不同,但水资源分布差异较小;从平南县的地域来看,从南到北平南县中部地区的乡(镇)基础设施比较完善,经济发展水平和城镇化水平较高,而南部地区和北部地区的乡(镇)基础设施落后,水土流失较严重,经济发展水平和基础设施条件较差,木薯种植区域绝大部分在南、北地区,水利基础设施成为制约木薯产业发展的一个重要因素。因此,要充分利用现有水利设施资源,不断完善水利设施建设,提高水资源的利用效率,促进木薯产业发展。 3.3 化肥用量 从丰度指数评价可以看出,钾肥用量、磷肥用量资源要素的丰度指数均大于1,说明平南县各乡镇这两项资源要素比较丰富,是该县木薯种植产业发展的促进因素。但平南县的钾肥和磷肥用量比较大,施肥单一,施用方法不当,造成土壤磷固定,钾不足,肥料利用率下降;有机肥料施用量少,土壤有机质含量偏低,氮素相对磷钾不足,所以,要合理增施氮肥,同时提高土壤氮磷钾的利用效率。土壤过酸过碱都会降低肥料养分的有效利用,直接影响木薯生长。 采用丰度指数模型对平南县农业资源(土、水、肥)的评价表明,平南县农业资源的综合资源丰度指数为14.87~17.80,平均丰度指数为16.36,丰度指数最高是官成镇(17.80),寺面镇最低(14.87),且各乡镇的综合丰度指数差别不大。农业资源综合丰度指数 16为良好,依据该标准说明平南县全境的农业资源配置总体上适合木薯产业的发展需要;平南县要保持木薯产业的可持续发展,还需要不断优化农业资源的配置。通过不断提高土壤肥力质量,降低土壤酸度,实施测土配方施肥,提高肥料利用效率和土壤肥力;充分利用现有的水利资源和水利设施,合理、科学使用肥料,各单位、各部门要密切配合,调动各方面的有利因素为平南县的木薯产业提供平台和条件,在充分发挥农业资源优势的基础上,合力做大、做强平南县的木薯产业。同时,平南县农业资源的配置还存在优化的空间,针对资源配置的不足,提出了如下措施和建议:①优化施肥用量和种类,进行配方施肥,提高肥料利用效率;②降低土壤酸度,改善土壤理化性质,提高土壤肥力;③充分利用现有水利设施资源,不断完善水利设施建设,提高水利资源利用效率。 农业资源论文:浅谈农业资源的合理化利用 摘 要:农业是国民经济的基础,加强农业资源的合理化利用有利于推进我国农业产业结构的优化进程,是我国农业方面的基本国策。本文就农业资源合理化利用过程中存在的问题及应对策略等2方面问题进行探究,希望能为我国农业资源的合理利用方面提供参考。 关键词:农业资源;合理化利用 农业资源强调的是农业自然资源与经济资源的统称,其中农业自然资源涵盖的是各种与农业生产相关的自然要素,如土地、水等资源,而农业经济资源强调的是在农业生产中可以发挥一定积极作用的社会因素及社会生产成果,如农机设备、道路交通设施等。农业是国民经济的基础,在经济发展中必须加强对农业资源的合理化管理与利用,使我国农业产业结构得以进一步优化,从而推进农业经济的生态化发展。 1 加强农业方面法律规范的制定与完善 加强农业资源的合理化利用,推进农业的可持续发展进程是我国农业发展的必经之路,而为了确保农业方面各项工作贯彻落实到位,必须制定相应的法律规范。从目前我国农业各方面的发展情况看,我国农业法律规范有待进一步完善:例如,在农业自然资源中土地、林地等的流转、评估以及管理等方面没有严谨的法律规范,在一定程度上造成了土地、林地等资源的浪费;而关于农业发展的基础设施的建设方面法律规范的不健全,致使农村道路交通、农村合作医疗体系等在发展中存在较大问题,这些问题的不及时解决会对我国农业未来的合理化发展造成较为严重的影响。 实现农业资源合理化利用的第一步便是加强农业方面法律规范的制定与完善,使各项工作有法可依:制定农业自然资源的管理规范。土地、林地、水是农业生产赖以生存的资源,随着资源浪费现象的日益增长,我国有必要进一步完善该方面的法律规范,针对土地、林地流转、评估及管理等各方面做出详细的规范,确保各项农业活动的有法可依。加强对农村基础设施建设方面的法律规范的制定,为促使农村经济的快速发展,国家要加强对农村各项基础设施建设的财政扶持力度,为农村经济的发展提供物质方面的保障。加强农业产业的支持力度,立法部门有必要完善从事农业方面经营活动的法律规范,为农业产业的发展提供政策上的扶持,推进农业的可持续发展。构建完善的农业资源法律保护体系,及时修改与完善农业资源保护中不健全的法律部分,从而促使农业资源逐渐实现合理化发展与利用。 2 加大科技的投入力度,积极发展生态农业 农业资源的不合理利用、生态环境的破坏是目前农业发展中面临的重要问题:为加大农作物的产出量,围湖造田、毁林开荒等现象仍大量存在,而土地的过渡利用也导致了土地资源的流失、土地肥力的下降,我国黄土高原的水土流失、华北平原的土地盐碱化便是土地资源不合理利用的综合体现。森林、植被等的破坏,加剧了生态问题的恶化速度。农业资源的利用仍处于初级阶段,大部分地区农业发展没有形成集约化,仍以自主经营为主,极大的制约着农业经济的发展速度,很多有利于农业生产的科技手段没有具体落实到位,严重影响着农业的可持续发展。 以科学技术为先导,大力发展生态农业,使我国农业实现社会、经济、生态等3大效益的综合发展,而强化生态农业的发展需要从以下几个方面做起:完善生态农业方面的立法规范,让更多科学合理的规范成为农业发展的综合指导,促使各项农业活动有法可依。例如,完善农村土地流转、土地确权等方面的法律规范,让农民在法律允许的范围内从事农业生产,从而为农业创造更大价值;加大科技的投入力度,农业发展中要加强对农民科学种田知识的培训,使更多的农民参与到生态农业发展中来,在降低对农业资源的破坏程度的基础上提高农业产值,强化农业与相关研究机构、高校的联合发展,及时将有利于推进农业生产的新技术、新知识作用到实际的生产中,从而让农业资源更好的发挥其价值;加强生态农业知识宣传力度,让更多的农民主动参与到生态农业发展中来,多数农民的文化素质不高,对科学种田方面的知识理解不多,因而各级农业部门有必要强化生态农业的宣传力度,让更多的农民意识到发展生态农业的重要性。 3 总 结 强化农业资源的合理利用是推进我国农业可持续发展的重要举措,为推进其合理化发展我们有必要加大对农业生产中存在的各种问题的研究力度,从而采取更有针对性的解决对策。文章指出制定完善的农业方面的法律规范与大力发展生态农业是实现农业合理化利用的有效途径,在法律强有力的约束下农业资源可以得到有效的保护,而生态农业作为一种集经济、生态于一体的新兴农业将会成为我国农业可持续发展的主要推动力。 农业资源论文:依据农业资源现状 促进东川区农业结构调整 摘要:本文主要对昆明市东川区农业资源,主要包括地形、气候、水文、土地及劳动力等几个方面进行分析研究,希望对东川区的农业生产及结构的调整提供有益的帮助和参考。 关键词:农业资源;气候;土地;劳动力 1 地形地貌 东川区位于昆明市东北部,四面环山,小江流域自南向北纵贯全境,中间地带形成小江河谷盆地带,东西两边高山对峙且地势陡峭,属深、中切割高原山地峡谷地貌类型,小江西侧为五级剥蚀面发育,呈阶梯状形态。境内最高海拔4344.1米,最低海拔695米,高差3649.1米,南北最大纵距84.6公里,东西最大横距51.2公里。 2 气候 东川区主体气候属低纬高原山地季风气候,干湿分明,立体气候非常显著,随海拔的上升依次出现南亚热带、中亚热带、北亚热带、南温带、中温带、北温带6个不同热量带气候类型(具体分布情况见表1)。在6个热量带中,≥10℃积温的变化幅度在747℃~6704℃,年均气温变化幅度7℃~20.1℃,年降水幅度688~1152毫米。 表1 东川气候类型分布及部分气候条件 主要气候特征为:海拔1600米以下区域,全年无冬季,4月上旬~9月中旬的5个月为夏季气候,其余时间为春秋季气候,年降雨量698毫米,年平均气温为25℃;海拔1600~2400米之间区域,冬、夏季气候短暂,有10个月以上属春秋季气候年,年降水量921毫米,月平均最高气温为25.2℃(7月),最低气温为12.6℃;海拔2400~3200米之间区域,年降水量1259毫米,最高月平均气温11.8℃,最低月1.1℃;海拔3200米以上区域,全年皆冬,年降水量1368毫米。此外,西南和东南迎风坡,降水量多于背风坡,小江河谷地处西南、东南暖湿气流背风坡,气流下沉增温,不利降水,相同海拔高度的地区,北部降水量比南部少。 3 水文 境内河流属金沙江水系,主要河流小江由南向北流经区内注入金沙江,主要支流有大白河、小清河、块河、乌龙河、大桥河、深沟、黑水河、黄水箐沟等,水资源补给主要靠降雨和高山融雪,年产水量9.138亿立方米。理论上东川水资源在昆明市范围内比较充裕,具有较强的承载能力(表2),但由于境内支流均为山涧性河流,蓄水能力较弱,加之东川高温少雨,蒸发量大,东川实际可利用水资源十分匮乏。 4 土地资源 东川区国土面积1871.14平方公里,按照土地利用类型分,农业发展的土地资源主要有林地、耕地、草地、水域及部分荒山荒地。 东川区土地资源具有以下特征:各类土地资源总量不大,且分布零散,不连接成片,农业生产不成规模;东川境内山多平地少,坡度大,开发过度容易导致水土流失及泥石流等自然灾害;林地、草地面积相对较大,二者占全区国土面积的60%以上,但尚未充分开发利用,现有林地资源主要以乔木林地,以云南松、速生桉等为主,灌木林地和其他林地共计90余万亩。宜借现有林地资源,发展林下经济和木本饲料;耕地大多分布于高海拔地区,灌溉难度大,靠天吃饭,加之耕作方式落后,经济效益低;境内土壤类型多样性,呈垂直分布,从低海拔到高海拔分布有燥红土、红壤、黄棕壤、棕壤、暗棕壤、亚高山草甸土,局部地段分布有紫色土和石灰土等。 5 农业劳动力 随着经济社会的发展,城乡差距逐渐拉大,加之东川区耕地大多零散分布在坡度较大的山区,土地利用率较低,传统农业生产难以促进农民增收,部分农民放弃农业生产转移到城市或城乡结合部从事非农事业,目前24万的农业人口中从事农业生产的人口只有9.2万人,占农业人口的38.5%,主要以妇女、年老体衰者为主,且该部分人群文化程度都比较低,生产能力普遍较低,农业耕作方式落后,从而进一步降低了土地的利用率及产出率。 作者简介:谷培会,大专学历,东川区铜都街道农技中心,农艺师,研究方向:农业技术推广。 农业资源论文:不发达山区农业资源投入发展态势分析 摘要:农业、农村、农民的发展问题始终是我国现代农业的优秀问题,通过比较分析大雪山乡影响农业发展的滞租因素,提出了加大资金投入以提高农业边际效益、增强农业从业人员自身素质优势、强化农业科技投入力度、实施山区生态农业经济持续发展道路等扭转不发达山区农业现代化发展路径措施。 关键词:农业要素;资金投入;生态农业 农业、农村、农民问题的发展事关农业现代化的发展全局,尤其是经济欠发达地区的山区农业问题,农地比较效益区别明显,且二 、 三产业发展后劲不足,迫切需要各投资主体加大对不发达山区的农业资源禀赋投入。目前,农业投资主体虽呈多元化趋势,然农业收益投资主要是农业微观经营主体在权衡利益得失的基础上选择的结果,故在农业生产要素投入上明显不足。在永德县大雪山乡这类不发达边疆山区乡镇,需重点分析农业投入要素的有效运行模式,提高农户个体、农业企业、集体经济和宏观政府对农业的投入力度,这对于开展山区农业经济效益的有效增长和三农问题的可控治理具有重要的现实意义。 一、大雪山乡农业发展基本态势分析 (一)农业生态资源丰富 临沧市永德县大雪山乡属滇西南边疆山区落后民族乡镇,全乡辖8村90个村民小组两万余人,森林覆被率超过70%。境内大雪山属部级5A原始生态旅游景点,可共开发资源富足。 全乡目前栽种咖啡、各类果树三万余亩,茶树近万亩;种植玉米7600亩,甘蔗四万余亩。绿色生态农业进一步崛起,农户收入逐步提高,另有绿色生态庄园近30个。可以说,大雪山乡可供利用、开发的农业生态资源广泛,发展潜力巨大。 (二)农业经济聚合效应尚需进一步延伸 大雪山乡92%以上的村民生活在山坡或半山坡上,全乡立足生态农业结构调整,相对于二、三产业收入而言,农业发展优势比较突出。近年来,大雪山乡立足生态农业发展,积极开展农业产业结构调整,农民收入的70%来自经济作物,但2013年人均纯收入不足1500元。大雪山乡特殊的地理条件使得农产品基本上在乡集街天靠车拉背背肩扛集中外销,与经济作物配套的农产品深加工项目尚未形成,除茶叶、家装等初级加工外基本没有,而且规模小。而精深细加工延伸度不够,导致经济农作物的加工聚合效应不明显。 (三)财政支农资金稳步增长 “十二五”以来,大雪山乡党委政府通过多渠道筹措资金,通过各项上级支农资金、扶贫资金、生态转移支付资金等不断加大支农投入力度,实现了支农投入稳步增长。从2008年的19万元增加到2013年的46万元,全乡用于农业支出资金总计达120余万元,重点加大了对农田水利、村级道路建设、美丽新村建设、现代农业发展、农业直接补贴等方面的财政投入,年均增幅高达35.4%。六年来,全乡农林水事务支出占全乡一般预算支出的比例分别为10.8%、10.9%、11.1%、11.3%、11.5%、12.3% ( 见下图)。从增长比例来看,从2008-2012年均保持0.1%或0.2%的增幅,2013年增幅最大,达0.8%,这表明大雪山乡财政支农资金有一个比较合理的规划, 对新农村建设、农业发展性投资的重视程度提高,稳健的财政支农增长机制正逐步形成。 二、不发达山区大雪山乡农业资源投入低效的原因分析 (一)政府农业投资主体地位凸显不均 在发达国家的农业现代化实践过程中,政府一直是农业投资的发展主体,其投资比重占70%以上,这也是其强大农业竞争力的重要保证。我国现今还处于传统农业向现代农业逐步转型时期,政府农业投入虽有所增加,但人均明显不足,而农户个体因农业比较收益较少,缺乏进行大规模农业投资的可能性。农民收入作为农业投入催化因子在农业要素的产出弹性上具有传导效应,只有农业产出效益对农户有极大吸引力,农户才会作为“理性经济人”出现。大雪山乡90%的耕地处于坡地之上,故有相当一部分农业资金是用于农村道路设施建设项目,虽然生产性投入各年都有一定比例的增加,但远不如对农村基础设施项目投入重视,如2013年农业投入总计达45万元,而用于农业生产的生产性资金所占比例不足30%。这主要表现在:用于改善农业生产性创收的总体资金投入比重较小;用于农户直接受益的农田水利、渠道灌溉等建设支出的比重不大;用于耕地改良、技术推广、农业风险等实用支出项目较小。由于投资主体支农资金的投资结构比例不尽合理,这在很大程度上滞租了农民增收和农业经济发展。 (二)项目投入资金错位导致农业竞争力弱化 由于各涉农部门在管理机制上存在交叉性,支农资金的渠道出现多源性特征。在同级政府中,涉及财政、农林水、农综、农办( 扶贫)、 国土和交通等众多部门,以及本级安排及上级补助等多项资金。在支农项目资金的使用范围、农林项目、方向安排等方面存在资金不到位、使用分散的现象。大雪山乡农业整体发展程度不够,一些现代农业建设项目因思想意识、信息不畅、力度不足等因素导致农业投资比较收益较低。同时也因农业生产的长周期性和风险性,作为农业投资微观主体的农户主观上不愿多增加农业投入,这也致使农业项目支农资金的竞争力弱化。 (三)投资主体偏离经济利益诱导轨道 农业投资主体有宏观投资主体(政府)和微观投资主体(农户、企业和集体组织)之分,他们有着不同的投资利益需求。投资主体的趋利性行为往往使现代农业发展动力发生扭曲,农业的弱质性特质不仅使农业资金筹集困难,有时还导致自有农业资金出现外流现象发生。“没有良好的经济利益诱导就不会产生积极的行为动机”,因此,基层政府的农业发展必须改进面向三农的服务模式,农业投资动机应主要体现在如何夯实农业基础、提高农业经济效益、改善农村人居环境等上面。大雪山乡的现实状况虽然决定了政府是担负起农业投入的主体,但经济总量的限制导致全乡对三农发展的需求而言投入总量总体上还是偏少,不能满足现代农业发展的需要。 农业资源论文:农业资源与环境专业环境监测课程教学改革探索 摘要:环境监测是农资专业重要的必选课,根据近几年来的课程教学改革探索,从优化课程授课学时和授课内容、完善教学手段和方法、改革成绩考核体系等三方面对环境监测课程教学体系改革进行了探讨。 关键词:环境监测;课程;教学改革 教育部在1997年本科专业目录调整中,将原土壤与农业化学、农业环境保护、渔业资源与渔政管理以及农业气象合并为农业资源与环境专业(以下简称农资专业)。环境监测是面向农学院农资专业学生所开设的一门专业必选课程,该课程的主要任务是使学生掌握有关环境监测的基本理论知识;了解环境监测方案制定实施的原则;同时通过实践教学,提高学生的动手能力和专业综合素质。 长江大学自2003年合并成立时设立农资专业并开设环境监测课程,根据专业特点和教学资源条件,针对该课程理论与实践并重,且对实践技能要求高的特点积极进行教学改革。经过多年的探索并学习有益的经验,在课程学时设置、教学内容、教学方法和手段以及成绩考核方面都取得了较大的进步,初步形成了一套适合于本专业特点的较完善的教学体系,教学效果良好。 一、调整优化课程授课学时分配及授课内容 1.调整课程总学时及学时分配。环境监测课程原有总学时为40学时,理论课和实验课学时均为20学时。根据该课程特点及学科发展和人才培养需要,在重新修订教学计划时,将总学时调整为48学时,增加了8学时的实验课。在实践教学环节,将课程实习由0.5周增加到1周,即新增加0.5周用于完成2个综合性的设计实验。 2.优化理论课教学内容。我校农资专业环境监测课程选用教材为奚旦立主编的《环境监测》,该教材全面涵盖了当前环境监测领域的主要内容,但对本专业的学生来说则明显偏多。因此对课程内容进行适当调整:首先,对教学内容进行整合和优化,将各章节中重复的内容提取出来详细讲解一次即可,如水体、大气、土壤等不同环境要素中相同监测项目的测定等;其次,删减一些实际应用少、行业性强的监测项目,并注意与本专业已学过的《分析化学》、《仪器分析》、《土壤农化分析》等课程教学内容的区别和有机结合,如环境监测中的相当部分监测项目的测定原理和方法,对本专业学生来说已较熟悉,可适当删减。此外,随着我国近年来有关环保政策法规和环境标准的不断出台以及环境监测技术不断发展,及时调整、更新和补充课程内容。整合优化后避免了不必要的重复,为在有限学时下顺利完成教学任务奠定了坚实基础。 3.强化实践教学内容。《环境监测》是一门实践性极强的课程,其实践教学内容是课程教学的重要组成部分。因此,合理设置该课程的实践教学环节显得非常重要。基础性实验课方面,尽可能开设了有较强的典型性、代表性和一定的综合性的实验项目。通过实验操作增强了学生对实验原理的理解和正确使用监测仪器的能力。另外,原有的基础性实验课模式是以教师详细讲解实验原理和步骤之后学生按部就班进行操作,不利于学生对完整实验操作技术的掌握,目前的实验教学中教师主要是发挥指导性作用,实验全过程尽可能由学生独立完成,包括材料准备、试剂配制等。同时,改变传统的得到检测数据即完成实验的做法,要求学生对照实验结果查找问题、分析原因并及时评价,培养学生规范、严谨的实验作风。 环境监测除实验室中的检测外,还包括监测方案的制定、采样点布设、样品采集保存、监测技术的选择、数据处理等一系列过程。为使学生掌握完整的环境监测过程,增加了综合性设计实验,主要针对大气和水两个环境要素进行。大气环境综合性实验要求完成校园空气质量监测,水环境综合性实验要求完成受学校农场稻田总排水渠影响的太湖港河的水质监测。实验开始前,召集各组学生讨论、讲解各自实验方案,经老师指导修订成可行的监测方案。在实验过程中,对出现的问题进行分析,共同提出针对性解决方案。实验结束后要求各小组总结汇报,指导教师进行针对性讲评。通过综合性实验提高了学生的主观能动性和分析解决问题的能力,同时也培养了团队协作能力。 在课程实习中还组织学生到本地的环境监测部门进行实地参观和学习,使学生对环境监测工作产生最直观的认识,从而提高了学习的兴趣和积极性。同时还邀请监测站的技术人员为学生讲解操作规范、数据处理等内容,培养学生求真务实、标准规范的工作态度。 二、完善教学手段和方法 在充分把握课程特点基础上,通过实践和总结,初步形成了《环境监测》独特的教学方法体系。首先,坚持教师讲授、学生自学与师生共同讨论总结相结合的教学方法。理论课重点讲授各章节中重要的概念、监测原理及新技术等,与其他课程重复以及非重点的内容,则在给出提纲后由学生自学讨论,最后教师作必要的概括总结;实验课重点讲授实验原理、关键性的操作技能,对出现的问题,则通过师生共同讨论来分析查找原因,最后由教师作讲评和总结。其次,坚持理论与实践相结合的教学方法。通过合理安排实验课使其与理论课教学内容紧密衔接,促进理论知识的消化吸收,而对于部分抽象和难于理解的理论,则通过边做实验边讲解,最后进行理论总结方式进行,加深对理论知识的理解和掌握。再次,采用多媒体教学手段。在课件中引入大量图表、图片、动画等,提高了授课效率,弥补了理论课时不足,又使抽象的讲授变得更加直观、生动,增加了学生的学习兴趣。由于实验室仪器设备的更新速度跟不上新型仪器的发展速度,则通过仿真实验动画等生动直观地演示其工作原理及操作技术过程,从而快捷和高效地拓展学生的环境监测知识。另外还采用了其他多样化的教学手段和方法,如典型案例分析教学法、启发式教学法等。 三、改革成绩考核体系 成绩考核评定对学生的课程学习具有导向作用,考核应着眼于学生能力的培养和综合素质提高,建立更加科学合理的课程成绩考核体系是教学改革的重要方面。首先,根据教学学时和内容的调整,相应改革了考核的指标和权重,由理论考试占60%,基础性实验占20%,参观实习占20%,调整为理论考试占40%,基础性实验占20%,综合性实验占20%,参观实习占20%,提高了实践教学部分所占的比重。其次,改革了考核内容和方式。在基础性实验成绩评定中,在原考核依据上,增加实验结果误差分析及改进建议,提高学生分析问题解决问题的能力。在综合性设计实验成绩评定中,增加了监测方案制定的小组讨论汇报和监测实验全过程的总结答辩,既考核了学生的专业综合技能和创新能力,又培养了团队协作精神。完善的成绩考核体系不仅增加了学生对成绩的认可程度,而且增强了学生的课程学习兴趣,提高了学生的综合素质。 作者简介:蒋舜尧(1970-),男,湖北天门人,讲师,博士研究生,研究方向:农业环境保护教学与研究。 通讯作者:朱建强(1963-),男,教授,博士生导师,研究方向:农业环境保护的教学与研究。 农业资源论文:专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的应用 摘要:通过对专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的组建和实施效果进行分析,结果表明,专业兴趣小组在提高学生的创新能力、实际动手能力、自主学习能力和发挥学生主动性等方面起着极大的促进作用,是提高大学生综合素质的辅助教学模式之一,也是对提高教学质量,培养学生科研能力的一个有益探索。 关键词:专业兴趣小组;农业资源与环境;实施效果 农业资源与环境专业不仅要求学生具备扎实系统的理论知识,还要有较强的实际动手能力和良好的科学素质,为提高本专业学生独立思考和积极创新精神,培养学生的实际动手能力,在充分考虑本校农业资源与环境专业教学特点的基础上,我们在课堂教学之外开展了专业兴趣小组活动,该活动是以兴趣为指引,引领学生自主参与、积极投入到实践拓展中,创新本科教育辅助教学,培育高素质、综合型人才的新模式[1]。本文对专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的应用进行探讨,为进一步创新该专业的人才培养模式提供科学依据。 一、专业兴趣小组的组建与运转 专业兴趣小组的实施是结合本科生导师制进行的,在综合考虑专业特点、导师研究方向和在研课题的基础上,确定多个具有专业特色的研究小组(果林营养诊断与施肥、荒漠生态系统碳氮循环、新型肥料的研制与开发、遥感与地理信息统、苜蓿高产高效生产技术、土壤生态等),这些研究小组相应地就是学生专业兴趣小组的方向,每小组由2~3名专业教师组成指导小组。在前期宣传教育的基础上,学生根据自己的兴趣,通过自愿报名和教师面试双向选择的方式确定6~8名小组成员,同时任命组长一名。专业兴趣小组成立后定期开展科研活动,包括组织学术讨论、邀请专家报告、实验进展汇报、旁听研究生开题和答辩等。组员主动参与导师科研项目并独立申请创新课题。 二、专业兴趣小组实施效果分析 1.激发学生科研热情,提高学生创新能力。创新精神的培养已成为目前高校教学改革的优秀内容之一,专业兴趣小组作为课堂教学的拓展和延伸,在提高创新精神和创新素质教育中起着积极的促进作用[2],组员在参与科研活动的过程中,对本专业有了更深刻的认识,开阔了视野,重要的是激发了学生的科研热情、提高了学生独立思考和科学创新能力,学生学会主动思考,从生活中发现和专业相关的科学问题,通过查阅文献了解其意义,在此基础上提出相关科研小课题进行探索,在导师指导下确定方案,最终形成正规的大学生创新课题申报书并得以立项。如土壤生态兴趣小组的创新课题“地膜残留对农田土壤和作物生长的影响”是组员在支农劳动过程中发现地膜白色污染的严重性,从而提出这一设想的,而另一课题“连作对草莓产量和品质的影响”则是学生在观察到家乡草莓产量下降并且出现大面积枯萎后引发出的想法。关于“食用菌中重金属含量的测定分析”的提出则是源于生活中的细心观察和主动思考。在这一过程中学生通过查阅文献、整理综述、撰写申请书等科研基本功的锻炼,科研能力明显提高,更重要的是兴趣小组的科研氛围让学生逐渐体会到不唯师,不唯书,敢为人先,敢想敢做的创新精神。 2.转变师生角色,以学生为主体,真正发挥学生主动性。本次专业兴趣小组的实施是结合本科毕业论文进行的,组员从参与的科研活动中受到启发,获得灵感,然后根据自己的兴趣和专业对毕业论文进行选题设计。学生从查阅文献着手,独立设计实验并制定具体方案,从实验实施到结果分析、总结报告,整个过程都是以学生为主体,学生是主角,指导老师和研究生是配角,只起到指导作用。通过专业兴趣小组的训练,学生自己选题并设计实验,得到了比较系统全面的知识,并且学生在实验实施过程中需要不断解决遇到的问题,变静态学习为动态学习,变被动学习为主动学习,促使学生主动地思考问题、分析及解决问题,大大提高了学生的学习积极性,从而真正发挥学生主动性[3]。 3.搭建实践活动平台,有效提高学生的实际动手能力。当今高校本科教育以理论教学为主,学生参与实践动手的机会有限,“重理论轻实践”已经成为部分高校教育的弊端,因此,实践能力的培养也成为学校教学改革的主要内容之一[4],尤其是对注重实践能力的农业资源与环境专业来说,更要求学生具有较强的实际动手能力,兴趣小组在培养学生动手实践能力方面具有不可替代的作用。兴趣小组为学生的实践活动搭建平台,小组成员有更多的机会参与导师的科研项目,而且多数组员有自己的创新课题,为学生提供了大量的锻炼机会,充分调动了学生实践动手的主动性和责任心,培养了学生的动手能力和独立工作能力。 4.激发学生学习动机,有效提高学生自主学习能力。自主学习是指学生在老师的启发和指导下,充分发挥学习的主体作用,在整个过程中对学习目标、方法和策略等做出主动调节和控制,通过能动的、创造性的学习和探索活动,主体性发展的独立学习过程,其主要特征是学习动机由内部激发[5],因此,如何提高组员的兴趣至关重要。兴趣小组定期邀请专业老师作科研报告,在开阔学生视野的同时,激发学生的学习动机,相应地学生也真正成为科研实践活动的主体,所以他们就必须认真地查阅资料,考虑如何着手进行工作,学习目的明确,充分调动了学生学习的自觉性和积极性,增强了学生观察问题和分析问题的能力。另外专业兴趣小组在拓宽学生知识面、充分展现学生兴趣爱好、推动教学相长和培养团结协作能力方面也起到积极的促进作用。 三、存在问题 当然,在农业资源与环境专业兴趣小组组织实施过程中也存在一些问题,如怎样使更多的学生参与到兴趣小组之中,而不是少数学生的专利。如何使有限的经费保证学生实践创新活动的开展,如何加强兴趣小组和疆内兄弟院校的沟通交流,师资力量较为有限等。通过在本校农业资源与环境专业组建专业兴趣小组,开展研究性学习,提高了本专业学生的创新能力、实际动手能力和独立自主能力,因此,专业兴趣小组是提高大学生综合素质的辅助教学模式之一,也是对提高教学质量、培养学生科研能力的一个有益探索。 作者简介:李宁(1977-),男,山东莱芜,博士,副教授,农业资源与环境。 农业资源论文:经济转型期农业资源环境与经济协调发展研究 内容摘要:我国一直以来都是农业大国,农业是我国经济社会发展的基础。而经济转型期的农业资源与环境都受到了极大的挑战,经济的发展需要农业的支持,因此需要重视农业资源的合理开发和利用。通过社会人力、技术资源促进农业的健康快速发展,保护农村的环境,同时坚持可持续发展的理念,发展生态农业,促进农业资源环境与经济协调共同发展。 关键词:经济转型 农业资源 环境 经济 协调发展 引言 在转型的适应过程中,我国的经济发展遭遇了各种各样的问题和困难,如经济的快速发展是用环境遭到严重污染破坏的代价换取而来的。而目前农村经济的发展也是如此,转型期的农业资源环境所面临的情况岌岌可危,需要引起人们的注意和重视,通过汲取城市经济发展的经验和教训,改良农村经济发展的方式和手段,促使农村经济可持续健康发展,不再重蹈经济发展的覆辙。 农业资源环境与经济协调发展的内涵 (一)农业资源环境的定义 农业资源环境主要指人们在进行最基本的生产活动时所利用的农业资源和所处的环境。传统意义上的农业资源包括农业的自然资源和社会资源。自然资源主要指土地资源、水资源、森林资源和气候资源等这些自然存在的事物,随着自然地理条件的不同,这些自然资源的分布也有所不同,因此自然资源总是不平均分布的,具有极大的随意性。 同时农村发展中的环境问题是全球共同关注的话题。农业作为一个国家国民经济发展的立国之本,其环境问题始终显著存在着。随着经济的发展,对农村的开发加快,水资源恶化,土地荒漠化,大气污染严重,气候变化异常等种种环境问题仍亟需解决。 (二)农业资源环境与经济发展之间的关系 资源环境和经济的发展有着辩证的对立统一的关系。在经济发展的初期,人们只关注经济的发展,一味地牺牲自然资源环境来换取经济的快速发展,如英国的圈地运动、城镇化大量征占耕地等,无止境地索取破坏了自然的平衡,污染了环境,农业资源环境与经济发展之间的关系是极其不平衡的。这时经济发展进入一个相对稳定发展的阶段,人们开始利用经济发展的先进技术,治理已遭到污染的环境,开发新能源,合理利用资源,保护环境,善待自然,努力平衡资源环境与经济发展之间的关系。 我国农业资源环境与经济协调发展所面临的困境 (一)农业资源人均占有量小,难以满足经济发展的需求 我国自然资源种类和总量都很丰富,但是由于我国人口基数大,其中农村人口的压力尤其大,农业资源的人均占有量小。我国的人均耕地面积仅占世界人均耕地面积的三分之一;虽然计划生育有效地抑制了人口数量的大幅度增长,但是由于人口基数大,据国家统计局,2013年我国全国人口总数为13.6亿,这其中农村人口约为6.3亿,全国人口每年仍以1000万左右的人口数量继续增长。我国的人均资源占有量大大低于世界人均水平,排名第120位(杨涛,2003)。有限的资源被众多的人口平分着,导致了资源分配的不均衡。 (二)农业现代化程度低下,限制了经济发展的步伐 目前农村大量存在资源浪费的情况,长期沿用祖辈世代流传的经验方式,不能有效利用有限的资源,如我国水资源的农业灌溉有效利用率仅为30%-40%左右,而发达国家的农业灌溉利用率则达到80%以上。农民缺乏对农业资源有效利用的意识,我国的农业发展模式大部分仍处于自给自足的小农经济,缺乏大规模的农业经营;农业机械化水平低,农业的基础设施十分薄弱。 (三)农业经济发展缺乏环保意识,环境污染严重 一方面,农药和化肥的大量使用以及使用不当,具有有毒有害物质的农药化肥进入到水土中,污染了当地的土地和河流,造成了大量的农业环境污染,农村环境情况堪忧。另一方面,随着经济的发展、社会的进步,人民的收入水平逐渐提高起来,农民的生活水平也越来越高。随着农民生活的改善,生活层次也越来越高,大量电器如洗衣机、冰箱、空调的使用,在提高农民的生活质量的同时也对农村的生活环境造成不良影响。再者,在经济转型期,由于受到教育水平的限制,农民的知识文化水平普遍不高,据统计农村文盲半文盲人数约占农业劳动力总人数的19.7%,尤其在西部地区农村人口平均受教育程度仅为3-4年(杨涛,2003)。长期的生活习惯使他们忽略对环境的保护和合理利用资源,缺乏环保意识。 (四)农业发展缺乏有效引导,资源开发不合理 农业发展缺乏政府和法律法规、制度的限制和指引,农民一味地粗放式开垦荒地,尤其在西北地区不断地开荒,破坏了植被,造成了严重的土地沙漠化;南方山区的石漠化、华北地区土地的盐碱化也是如此;这些都造成了土地资源的减少和浪费,给后期的土地改造和治理带来了一定的困难。目前我国荒漠化面积己达262.2万km2,分布于全国18个省区及471个县市(杨涛,2003)。地资源的减少,人们开始围湖造田,造成淡水资源的大量缩减,这样的情况主要出现在长江中下游地区,尤其在洞庭湖及鄱阳湖地区,据统计湖泊消亡的数量已达一百多个。 农业发展缺少正当的强制理性的引导,主要受到市场经济的变动性牵着走,从而造成耕地等自然资源的不合理开发利用。城镇化的发展必然导致耕地的减少,但是如果缺少政府的正确引导和管制,会造成耕地的极大浪费。按照我国目前城市化发展速度,到2030年,全国城市化水平达到65%,则将新增城市建设用地5万km2,若按70%占用耕地计算,则占用耕地的总量将达到350万km2(杨涛,2003)。 农业资源环境与经济协调发展的对策与措施 (一)健全农业、农村发展机制,进行综合决策 农业自然资源环境事关我国在经济转型期的社会经济发展,因此政府应该加强对资源环境的监督和管理,建立健全农业和农村发展机制,将农业资源环境与经济发展进行综合考虑综合决策,通过综合不同的决策人员、决策方法和手段以及决策模式,最后确定一套综合各方意见相对合理可靠的决策方案。在坚持可持续发展、开发与保护并重、预防为主与源头控制以及实事求是科学发展的原则下,首先要打破行政分割的局面,建立统一一体化的综合决策管理体制,保证决策的顺利进行;其次要建立综合决策负责制和考核制,确保决策的真正执行,发挥作用;再者要建立健全公众参与制度,召开公众听证会,给人民群众提出意见和进行评价的窗口,并认真记录、考虑、研究人民群众的意愿和要求,做到及时向群众通报有关决策的内容;同时建立公民参与制度,让群众对环境影响进行评价。 (二)实行区域农业经济,利用市场机制建立补偿机制 由于农业资源分布的均衡,可以在农业资源相对集中的不同区域实行不同的区域农业经济政策。针对不同的地域特点进行研究,通过了解区域的自然特征和资源情况选择不同的方式进行资源的开发,如处于山区以及丘陵地区可以利用山区的地理优势,种植果树或者树木,进行木材经济或发展水果产业,实行区域之间的互通有无。并在发展区域经济的过程中注意区域环境的变化,通过发现、分析区域中存在的生态环境问题,研究解决的方法,保护环境。 同时经济的快速发展导致了对资源环境的过度使用而产生大量不良的问题,因此需要利用市场机制建立资源环境补偿机制,维护资源环境与经济的协调发展。一方面通过排污收费制度,向高污染的企业和工业征收排污费,“排污收费,超标罚款”,加大对环境污染的补偿力度,严格控制排污总量;另一方面政府应建立和完善资源环境税收制度,向有损于资源环境的行为征税,完善征税标准、税种和税率,设立有关的法律法规,保障征税有法可依。 (三)利用新技术发展循环经济,提高资源利用率 一方面应该转变我国传统的农业粗放型的发展方式,进行农业产业结构的调整,开发高质高效的农业经济,实行新型的农业经济增长方式,精耕细作,进行高效集约经营,提高农业资源环境的利用率。另一方面要引进国外先进的科学技术,健全和完善农业的技术体系,依靠科技兴农。提倡可持续发展的思想,增加技术投入,利用科技进步,在农村推行生态农业,实行循环利用的经济理念,变废为宝,使农业经济呈现良好发展的状态。如可以在农村建造沼气池,农民可以通过把人畜粪便等排泄物以及秸秆等发酵成沼气,用沼气来发电及作为燃气供日常家庭生活所用。 改善农村基础设施,因地制宜合理利用水土资源。加大农业机械化的投入,并充分利用科研力量研发出更高效的产品,因地制宜地满足农业对机械的各种要求,尤其是在种植、收割方面,解放人力从而解放发展力。同时还要加强农业灌溉设备的建设。坚持开发和保护两手抓,在经济发展的过程中既要注重经济的快速发展,也要注意对农业资源和环境的保护,因地制宜,用好每一寸土地,每一滴水。 (四)进行制度改革创新,提高政府对农业资源与环境的管理水平 政府应该建立和健全资源资产化管理制度,将资源环境使用与综合核算制度联系起来,实现自然资源的有偿使用,努力发挥资源的资产价值对经济发展建设的作用。资源环境与经济综合核算制度通过核算经济发展中与资源环境有关的流量指标和存量资产,将对资源环境使用过程中产生的实物量和价值量进行核算,反映现有资源环境的情况和发生的变化,以及资源环境与经济发展之间的关系状况。资源环境与经济综合核算制度有助于提高政府对资源环境与经济发展之间的认识,有利于在经济发展过程中对农业资源环境的管理,因此应该努力推行、发展和完善该制度。 要加强对自然资源如土地、水、矿产等使用情况的管理和监控,完善资源利用总体规划,改变分部门分单位分地区管理规划的局面,实行统一安排管理,同时要加强建设对自然资源的数量、存量和质量的勘探、管理、监测和预报系统,及时掌握自然资源发生变化的信息。再者,政府还要加强对资源的法制管理,坚持实行“预防为主,谁污染谁治理,强化环境管理”的三大政策,完善12项资源环境保护法,努力研究制定完善有关的法律法规,完善农业保护的政策,为农业经济的可持续发展提供坚实的法律保障。 坚持科教兴农,采用多种形式如举行教育培训、座谈会等加强对农民的环境保护的教育和宣传,提高公众的环保意识,减少有害化学农药的使用量。政府应当成立相应的监管和决策部门,对农业的资源环境进行实时监控,提高公众的参与度;以促进农业资源为经济发展提供原动力,同时不会让经济的发展给农业的资源环境带来太大压力,促使两者协调发展。 结论 1978年改革开放以来,我国农村开始实行家庭联产承包责任制,在一定程度上有效地促进了我国农村经济的发展。但随着经济转型期的逐步深入,农业资源环境与经济发展之间出现了很多问题,如荒漠化、耕地遭到破坏、水资源浪费、污染严重等。为了保证农业资源环境与经济协调发展,无论是政府还是农民本身都需要格外注重这些问题,改善农村的硬件设施,发展循环经济,推进生态农村建设,促进经济的可持续发展,构建一个和谐的可持续发展的新农村。 农业资源论文:高校农业资源与环境专业实践教学模式探讨 摘 要:本文对黑龙江八一农垦大学农业资源与环境专业实践教学模式探讨,研究目标是使学生在了解垦区、了解垦区对农业资源与环境的需求状况,在目前的人才专业培养和课程配置上,将实践教学列为教学内容中的重要环节,基于实践教育的高校人才培养模式对培养复合型、创新型人才有重要的作用和意义。 关键词:高校 实践 教学模式 对黑龙江八一农垦大学农业资源与环境专业在黑龙江垦区的教学,重点对农业资源环境专业基于实践教育的创新型人才培养模式进行了介绍,紧紧围绕实践教学体系和实践教学模式进行了深入地理论研究,构建了农业资源与环境专业实践教学模式,并将这一实践教学模式付诸于实践,经过多年的不懈努力,取得了明显的成效。 一、开展实践教育的重要性及存在的问题 农业资源与环境专业实践教学是在学生掌握一定的专业基础知识的基础上进行的,结合农业资源与环境专业学生已掌握的专业知识而安排的相关实习内容,是该专业学生接触黑龙江垦区农场科学研究和生产实践的重要环节之一,特别是通过大三的综合实习加强了学生与农场大农业实际的接触,促进学生对专业知识学习的热情。在指导教师的辅导下,学生能更好地对已掌握知识进行理解,通过社会实践,增加学生综合运用知识的能力,开拓学生的思维,充分发挥学生的创造力和创新能力,进一步增强动手能力,提高学生的科研和劳动意识,掌握科学研究方法和技术,增加学生对专业课学习的兴趣,培养学生的敬业思想。 实践教学体系则是高校实现培养目标的重要途径。社会的飞速发展需要大量有知识、有能力的高素质人才,但农业资源与环境专业实践教学方面存在着许多问题,主要表现在: 一是实践能力不足,尤其是近几年来,在关系到实践能力培养的实习教育方面,许多高校失去了指导和管理能力,并陷入了实习单位、学校和学生矛盾重重的尴尬境地,学生实习质量明显下降,影响到人才培养的质量; 二是部分专业教师无实践经验,缺乏与社会的实质联系,不能满足实践教学工作的要求。正是这些观念上的、现实中的诸多因素制约了文科专业实践教学形成完备的体系;也正是这些主客观因素,导致了实践计划不合理、时间安排不科学、实习指导不充分、实习管理不严格、实习考核不见效等问题。 二、我院实践教学采用的方法及成果 通过三年的时间对本课题的实验研究,该专业学生在黑龙江垦区大西江农场、八五八农场、共青农场园区、化验室等相关单位的社会实践,让学生认识到了黑龙江垦区、农场的工作环境。以及,认识到了自己以后进入垦区后该专业的工作环境。为以后想深入垦区农场工作的同学在学习过程中目标的确定,更好的学习、研究垦区化验室、园区的试验的内容指引了方向。让学生在大学期间紧张有序、科学合理的实践教学环境下将学校里所学的理论知识得到提升。 1.采用的研究方法 本课题通过联系学生进入农场实践和学生座谈交流的方法进行了研究。首先跟学生联系,咨询其是否对垦区农场的工作环境感兴趣,然后给对农场感兴趣的学生联系实习的垦区农场,再跟学生和农场技术人员一起确定深入农场的实践方案。学生在农场实践过程中有专门做土壤化验和园区试验的技术人员进行指导。由于时间安排多为暑假寒假,所以有的农场没有化验任务,这个时候技术人员会给学生展示一下农场的化验条件和园区的农业试验,学生回学校后,课题组成员与参与农场实践的学生进行座谈,并对座谈内容进行总结,形成初步的改进意见,并就改进意见与农场技术人员交流,为下一步安排学生实践提供参考,为老师对培养深入垦区的学生提供参考意见。 2.创新与特色 通过安排学生到黑龙江垦区部分农场农场园区、土壤化验室、气象室、机械科、苗木基地、水库等多个部门实践,将使农业资源与环境专业学生真正认识了垦区现代化大农业,为以后参加工作尤其是进入垦区农场的学生打下良好的基础。根据农业资源与环境专业的特点,学校、分局、农场三个部门共同商定实习内容,系带实习教师提前设计、准备实践教学计划,将使到农场实践的学生在紧张有序、科学合理的实践教学环境下将学校里所学的理论知识得到提升。 (1)农业资源与环境专业作为一个直接服务于农业生产的新兴专业,其实践教学环节至关重要,该课题在研究当今专业发展的形式下对专业的实践进行了改革和创新。使培养的学生更加符合当今应用型人才的培养目标,更快更好的适应社会的需求。 (2)我校农学院作为黑龙江垦区配方施肥的技术依托单位,在“3414”肥料试验、田间示范试验和多种作物田间试验的土壤化验和数据处理等诸多领域里跟项目农场都有合作。这些条件为学生进行实践创造了良好的平台。 (3)增加创新实验,提高学生的实践能力 传统的实验内容和实验教学模式学生锻炼机会不够,难以提高学生的实践能力,因此要通过开设开放型、创新型实验,增加学生的动手能力和创新能力。我校与垦区合作,为提高学生的实践能力提供了很好的平台。通过以小组为单位进入农场实践的方式,培养了团队协作精神。团队遇到困难时能够很好的团结协作来解决问题,所以垦区的小组实践能够促进学生团结协作、知识学习运用的综合素质的提高。 2.理论水平 实践教学是培养学生实践能力,培养创新、创业人才的重要教学环节。此项目是以农业资源与环境专业教学为研究对象,通过对已有实践教学改革成果的集成、整合和深化研究,结合农学院教学改革的思路,以农业资源与环境人才培养方案中的实践教学方式方法改革为主要内容,重点研究实践教学的成果如何转化为就业能力,进一步增强学生就业能力的培养,更好地服务社会。 结语 农业资源与环境这类专业就是需要在实际教育与体验中才能有所收获,有所创新的专业。这类专业需要学生在实践中去体会和领悟,通过实际的体验,感知课程体系的建立与完善的过程,鼓励学生在体验中探索真知,在学习中发现真知。 作者简介: 张有利(1976―)男,讲师,福建农林大学硕士毕业,黑龙江八一农垦大学农学院,主要从事水土保持教学与科研。 通讯作者:郑永文(1980―),女,内蒙古乌兰察布人,黑龙江八一农垦大学动物科技学院,讲师。 农业资源论文:浅谈利用农业资源保障我国粮食安全的思考 【摘要】:要确保粮食安全,节约和合理开发利用农业资源是关键。本文从我国农业资源利用和粮食安全的现状出发,探讨如何利用农业资源保证粮食安全。 【关键词】:农业资源;粮食安全 近年来,我国粮食生产基础薄弱、资源环境压力大、粮食供需矛盾突出的局面并没有改变。当前,国际粮食价格以较快速度上涨,无疑将加大我国粮食安全的风险。面对国内外粮食安全形势发生的新变化,从农业资源利用的角度重新认识我国的粮食安全问题,对保证经济社会健康发展具有重要意义。 一、我国农业资源利用的现状 (一)耕地面积减少和耕地质量下降 首先,我国耕地资源的数量呈逐渐下降趋势。1996年,我国耕地总面积为19.5亿亩,2006年底降为18.2亿亩,10年净减少1.3亿亩。同时全国人均耕地面积1.3亩,不到世界平均水平的40%。在全国2 000多个县(市)中,目前有600多个县(市)人均耕地面积在世界公认的人均耕地警戒线0.8亩以下。从长远看,随着我国工业化、城镇化和现代化进程的加快,耕地面积继续减少的趋势将不可避免。其次,耕地质量有逐步恶化趋势。一是土壤营养元素含量不均。全国有95%的耕地缺磷、23%的耕地缺钾、14%的耕地磷钾俱缺。二是中低产田面积大。在现有的耕地中,中低产田与高产田的比例是7:3,优质耕地所占的比例很小。三是耕地水土流失严重。耕地水土流失面积有增无减,尤其是表土的流失,使富含养分的土壤被大量冲走,造成土壤贫瘠。四是土壤沙化、盐碱化程度逐年加重。全国土壤沙化面积已达15 330万公顷,占国土面积的15%,盐碱化耕地面积为763万公顷,占总耕地面积的8%。五是耕地退化加剧。干旱、半干旱的地区已有40%耕地严重退化。 (二)水资源短缺和水污染问题严重 一方面,水资源总体上短缺,尤其是北方地区更为突出。另一方面,水污染问题非常突出。据环保部门监测,全国七大体系中水质为五类与劣五类的有40%左右,并且不能用于农业灌溉。 (三)气候条件不稳定性增加 近百年来,世界的气温逐渐变暖,气候也变得无规律,农业作为对气候变化反映最为敏感的产业之一,气候变化对粮食安全影响重大。 二、我国粮食安全的现状 (一)工业用粮食需求快速增长 随着养殖业的发展,饲料用量稳步增长,年均增长3%左右。受粮食加工业能力快速增长拉动影响,工业用粮快速增长。 (二)粮食进口数量较大 由于耕地资源短缺,我国适当进口一定数量的粮棉油来满足国内需求是有必要的。但这种进口应是补充性的。 (三)发展生物质能源的影响 近几年,世界谷物生产年均增长幅度仅为0.4%,而消费年均增长率在1%左右,世界粮食库存持续减少,造成粮食出口国出口减少,供求紧张,价格上涨。随着石油日益紧缺,人们对生态环境的要求越来越高及科技的发展,为生物能源产业创造了前景。从世界发展趋势看,玉米利用已主要不是作为养殖业的饲料,而是工业生产原料,这将对我国粮食安全产生重要影响。 三、利用农业资源保证粮食安全的措施 (一)提高现有耕地资源的使用效率 1.保证耕地资源的数量。坚持最严格的耕地保护制度,特别是加强基本农田保护。按土地利用总体规划从严审查各类规划用地规模和标准,严格执行土地用途管制制度,依法严格管理农村集体和个人建设用地,坚决制止违法违规占用耕地和林地行为。对城市大量闲置、撂荒的开发区,应尽快恢复其农业功能。同时,国家可考虑将农用地转为非农用地征收土地增值税,可起到抑制非农土地需求过度的作用。还要禁止城市盲目扩张,以有效保护现有耕地。 2.提高耕地资源的质量。合理引导农村集约用地,切实防止破坏耕作层的生产行为。加大土地复垦、整理力度。按照田地平整、土壤肥沃、路渠配套的要求,加快建设旱涝保收、高产稳产的高标准农田。加快实施沃土工程,重点支持有机肥积造和水肥一体化设施建设,鼓励农民发展绿肥、秸秆还田和施用农家肥。扩大土壤有机质提升补贴项目试点规模和范围,增加农业综合开发投入,积极支持高标准农田建设。 (二)提高水资源的利用效率 1.节约水资源。要发展节水型农业,提高水分利用率;加强井灌区的管理,对大型灌区进行节水改造,合理开发利用地下水资源;加强现有地表水灌区的技术改造与科学管理;调整农业种植结构和水资源的优化分配;加强农业水源工程建设,发展引水调水工程等。 2.减少水污染。要合理施用和推广高效低残留农药和化肥,提倡使用生理治病虫害的方法。要严禁污水灌溉,强调科学用水,充分利用大自然的净化能力来涵养水源,植树造林,加强水土流失的治理,以提高水体生态自净能力。目前的农户沼气工程、新农村建设中的改厕改圈、集约化饲养场和饲养小区的污水处理、配方施肥等方面的政策措施,都将有助于减少对水资源的污染。 (三)提高土地的综合生产能力 1.加大农业科技支撑力度。随着可耕地等自然资源的减少,提高粮食产量的主要途径是科技进步。据联合国粮农组织预测,未来世界粮食增产总量约20%将来自播种面积的增加,约80%来自单产的提高。所以,我们应把工作重点放到大力推进农业科技进步上,加大科研投入,加强国家基地、区域性农业科研中心的创新能力建设,实施粮食安全科技保障工程,培养一批具有高水平的科技人才队伍,确定主攻方向,组织力量联合攻关,争取在几年内取得一批保障国家粮食安全的重大科技成果。 2.改善农业和农田基础设施。主要是增加小型农田设施建设投入,强化农田基础设施建设,不断改善基础条件,提高粮食综合生产能力。通过实施国家优质粮食产业工程等一批重大工程建设项目,加大土地开发整理复垦力度,搞好中低产田改造,提高耕地质量,建设一批高标准农田。加强农村饮水、道路、电网、通信、文化等基础设施建设,大力发展农村公共交通,改善农村人居环境。 (四)开拓农业资源循环利用的新途径 1.开展农业废弃物资源化利用。实行种植业生产所积累的生物资源全程化利用,禽畜养殖业低排放与粪便资源化利用。尤其是发展沼气外,要探索生物质能源、微生物能源、禽畜粪便最经济利用的新思路,进行循环利用与资源化开发。农业废弃物的合理利用,一方面可治理废弃物对农业环境的污染,另一方面可变废为宝,让废弃物作为资源发展循环农业。 2.延伸农业产业链。在农业产业链中实行清洁生产,使上游环节的废弃物作为下游环节的资源,拓展农业产业化空间。重点关注农业产业循环链的内生延伸与产业联动,加强农业产业循环整合思路、途径与模式,拓展农业产业化的经营领域。 (五)利用市场机制提高资源配置的效率 在市场机制下,越是短缺的资源,市场价格应越高,从而有利于鼓励使用者提高使用效率。这适用于水资源、农业土地资源和非农业用地。在非农用地上需要加快建立开放、竞争的土地流转市场,完善价格机制,减少政府对土地市场的干预,通过市场机制确定土地的流转价格,促进土地资源的合理有效利用。
有机质论文:长白山北坡和西坡林线土壤有机质含量的对比分析 摘 要:本文以长白山北坡和西坡林线为研究区,分别在北坡和西坡采集83个和51个土壤样品,在室内测量土壤有机质和砾石含量,采用常规数理统计和单个样本T检验分析北坡和西坡土壤有机质和砾石含量的特点和差异程度,应用相关分析方法认识北坡和西坡有机质和砾石含量的关系,分析土壤发育过程的差异性表现。结果表明林线生境不利于土壤有机质的形成和积累,西坡土壤有机质含量大于北坡,且空间差异程度也小于北坡。砾石含量高,土壤发育缓慢,北坡林线母质对土壤发育过程控制较强,而西坡相对较弱,两坡其他成土因素影响程度存在很大差异。 关键词:长白山北坡和西坡林线;土壤有机质;砾石含量;数理统计 引言 从高山郁闭林到深入苔原带乔木树种之间的过渡带是高山林线交错带[1]。长白山林线是林线研究生态系统对环境变化响应的理想地段,土壤养分状况在林线生态系统中所发挥的作用引起人们的极大关注[2]。石培礼等认为土壤基质状况对林线动态有先行性的影响[3],邓坤枚等认为林线土壤有机质含量对岳桦种群动态有着一定的控制作用[4],于大炮等在研究岳桦生长态势时对土壤养分状况产生非常大的兴趣,认为林线形成机理影响因子中土壤起着积极作用[5]。这些研究都认为土壤性质,尤其是有C质的特征与林线动态有着非常密切的关系。但在不同坡向上分析土壤状况的对比关系,尤其是土壤有机质的差异表现和成因研究极少。本文以长白山北坡和西坡林线土壤有机质含量与砾石含量关系全面分析有机质的差异程度和土壤发育的不同状况,探询有机质差异的原因,揭示土壤形成过程中成土因素的潜在影响。 1 资料与方法 1.1 研究区概况 在长白山北坡海拔1900~2000m左右是岳桦林分布的上限,西坡林线在海拔1800~2250m左右,风大寒冷,环境严酷,只有岳桦依靠较强的适应能力成为林线乔木的主要树种,在气候变暖的趋势下,两坡林线变动都很明显,而土壤状况对林线影响的方式复杂使这里成为研究林线土壤发育的理想地带[6]。本研究选择的林线北坡研究区范围是N42°2′27~42°3′14″,E128°4′35″~128°6′13″,西坡研究区范围是N41°5′93″~42°1′51″,E127° 58′6″~127° 59′45″,都是长白山森林-苔原过渡带最为典型的研究地段(图 1)。 1.2 土壤样品的采集与测定 2008年9月和2015年9月采用样方调查法分别在长白山北坡林线与西坡林线于最典型的地段分别设置4个样地,在每一样地内水平方向上每间隔20~40m设置一样带,在每个样带内按垂直方向自高而低从林线边缘(树岛)连续取样(样方:10m×10m)直到坡底的郁闭林(郁闭度 0.2),在所有设置的样方中北坡选择83个样方,西坡选择51样方进行取土。在这些样方内采用对角线法选取5个样点,从各个土层取土壤样品0.5kg,将5个样点的土壤充分混合后取1kg做为1个土壤样品。将采集后的土壤样品封好带回实验室,干燥通风除杂后秤重,将砾石(粒径 2mm)挑出测重,得到砾土比(砾石重量/土壤全重)。研磨剩余土壤样品,全部通过1mm孔筛后取1/4样品进一步研磨,通过0.1mm孔筛后的样品测土壤有机质、全氮、全磷含量。土壤有机质采用重铬酸钾-硫酸法、全氮含量采用重铬酸钾-硫酸消化法、全磷采用硫酸-高氯酸消煮法测定。 1.3 数据分析方法 利用常规统计方法、单个样本K-S检验和独立样本T检验方法分别计算北坡和西坡土壤有机质和砾石含量的不同和两坡差异程度,分别计算北坡和西坡有机质和砾石含量的相关系数以评判砾石含量对有机质的影响,进一步分析土壤发育过程的差异性表现。 2 结果与分析 2.1 北坡和西坡有机质含量的对比 北坡和西坡土壤有机质含量的常规统计分析结果表明无论北坡还是西坡土壤养分的空间差异明显(标准差数值大,变异系数 0.30,单个样本K-S检验:P0)与峰度( 0)的统计结果看只有在个别局部有利生境土壤有机质含量大(表1),所以林线生境总体上不利于土壤有机质的形成和积累。北坡和西坡有机质含量独立样本T检验可以看出均值的双尾显著性概率小于0.1, 有显著性差异。从均值大小的差异(西坡-北坡:36.8553g/kg)看西坡有机质含量大于北坡,说明西坡土壤发育程度相对北坡较好,从标准差、变异系数、偏度和峰度几个统计结果看西坡土壤发育的空间差异程度小于北坡,养分含量从整体上好于北坡。 2.2 北坡和西坡砾石含量的对比 从均值统计结果看土壤砾石含量都较大(西坡:18.29%;北坡:9.68%),说明林线土壤发育程度都较低,发育过程相对较慢,反映林线生境严酷。从标准差(西坡:12.12%;北坡:12.38%)和变异系数(西坡:0.66;北坡:1.28)看都较大,单个样本K-S检验(P0)与峰度( 0)的统计结果只有在个别局部有利生境土壤发育较快(表3),砾石含量低,所以林线生境的不利使土壤发育过程总体上迟缓。 北坡和西坡土壤砾石含量独立样本T检验可以看出均值的双尾显著性概率远小于0.01, 有高度显著性差异。从两坡均值统计结果对比看西坡土壤砾石含量高于北坡,而从标准差和变异系数看北坡大于西坡说明土壤发育在空间上北坡的差异应该更大,但是从偏度和峰度看西坡土壤发育的空间差异程度又小于北坡,这些不同的统计结果似乎相互矛盾,但是这也说明两坡土壤形成的过程显然是非常复杂的,从发育时间看西坡应该小于北坡(均值西坡大),而养分含量却高,说明土壤形成的其他成土因素好于北坡。受制于发育时间整体较晚,使土壤砾石含量总体上空间差异不如北坡差异大。但是在极少数个别地点其他成土因素非常适合土壤发育,使土壤的砾石含量迅速下降,形成偏度和峰度大于北坡的现象,但是这仅限于少数几个非常适宜的地点。 2.3 北坡和西坡砾石含量对有机质含量的影响 从相关分析结果看北坡相关系数为显著负相关(相关系数:-0.22,P 以上分析说明西坡虽然土壤发育时间相对晚于北坡,但是其他成土因素对土壤发育的影响更大,特别在个别点上表现尤其明显,从成土因素看可能是气候变暖影响的结果,但是由于微地形和植被的空间差异只在极个别有利的点土壤发育状况突然变好,这可能与西坡极个别地点林线岳桦种群扩张态势明显,而整w推移不如北坡大有关[7],而关于林线的空间移动与土壤状况的关系需要进一步分析,以评判土壤养分差异对不同坡向林线动态的差异性作用方式。 3 结论 北坡和西坡林线土壤养分的空间差异明显,只有在个别局部有利生境土壤有机质含量大,所以林线生境总体上不利于土壤有机质的形成和积累。西坡土壤发育程度相对北坡较好,且空间差异程度小于北坡。 林线土壤发育程度都较低,发育过程相对较慢,空间差异明显,西坡只在极少数个别地点土壤的砾石含量低,但是总体上砾石含量西坡大于北坡。 土壤发育受到砾石含量的影响明显,北坡林线母制对土壤发育过程控制较强,而西坡相对较弱,说明两坡其他成土因素影响程度存在很大差异。 有机质论文:广元烟区土壤pH值与有机质含量对烤烟品质指标的影响 摘要:选取2015年广元烟区50份土壤样品和烤烟样品,运用酸度计法和重铬酸法来测定土壤样品中pH值及有机质含量,并分析在不同pH值和有机质含量下,烟叶的物理特性及化学成分的变化。结果表明:随着pH值升高,烟叶叶长、单叶重、梗重呈先升高后下降的趋势;叶宽和抗张力呈先下降后升高的趋势。当有机质含量逐渐升高时,叶长和单叶重不断减小;叶宽先下降后升高;梗重先升高后下降;抗张力先升高而后不变。对于烟叶化学成分来说,随着pH值升高,总糖、还原糖呈现先下降后升高趋势;总氮和氯含量先升高后下降;而烟碱和钾的含量呈现下降趋势。总糖、还原糖含量随着有机质含量升高而升高;总氮和烟碱含量则是不断下降,而氯和钾含量先升高后下降。可见适宜的pH值和有机质含量有助于提高烟叶的整体品质。 关键词:烤烟;土壤pH值;有机质;物理特性;化学成分 土壤养分供给是烤烟生长和发育的关键,也是影响烟叶品质和风格的最重要因素之一[1]。在其他条件适宜的条件下,选择具有良好结构和肥力状况的土壤对提高烟叶品质有良好的作用[2]。我国烤烟种植分布广泛,由于气候与土壤等生态因素不同,我国烟叶具有丰富的香气类型[3]。影响烟叶品质特色的土壤因素很多,其中土壤pH值与土壤有机质是较重要的因素。土壤pH值会影响烟草根系生长以及对矿质元素的吸收,从而影响烟株体内代谢过程,对烟叶品质造成明显的影响。有研究表明烟草在pH 4.5~8.5均能生长[4],美国提出pH 6.0~6.4有利于烟叶生长;日本研究者认为土壤pH值为5.5~5.8最适合[5-7];国内研究人员也做过这方面研究[8-11]。土壤有机质能够提高土壤供氮能力和氮素利用率,协调烟叶碳氮代谢,在一定范围内促进烟株生长发育、协调烟叶化学成分,提高香气质、香气量,减少杂气和刺激性[12],对改良土壤结构和增进烤烟品质也具有重要作用。本研究选取云烟97作为供试品种,在广元烟区进行栽培试验,研究土壤pH值和有机质含量对烤烟品质特色形成的影响,为优质烟叶的生产及种植提供科学依据。 1材料与方法 1.1样品采集 2015年采用GPS定位技术,选取四川省广元烟区3个县区(剑阁、昭化、旺苍)为取样地点和基本取样单元。以植烟乡镇为最小取样单元,采用五点取样法在每个取样点取一个代表性土壤样品1.5 kg,记录标号保存,共采集50份。烟叶样品取样点与土壤样品取样点一致,每个取样点取一个代表性烤后烟叶样品1.5 kg,记录编号保存。品种为当地主栽烤烟品种云烟97(C3F)。 1.2指标测定方法 1.2.1土壤样品测定土壤样品pH值采用酸度计法测定,土壤有机质采用重铬酸钾氧化法测定[13,14]。 1.2.2烤烟品质指标测定物理特性测定:包括叶长、叶宽、单叶重、梗重、抗张力。 常规化学成分测定:包括总糖、还原糖、总氮、烟碱、氯、钾,参考王瑞新[15]的方法进行。 1.3数据分析与处理 采用Microsoft Excel 2013和SPSS 20.0进行数据统计分析。 2结果与分析 2.1土壤pH值和有机质含量的分布特征 2.1.1土壤pH值测定结果由表1可以看出,广元烟区土壤pH在7.5范围内的均值为8.1,所占比例较大,为59.67%。因此,从整体来看,广元烟区土壤pH范围为弱酸性-碱性,其中碱性土壤所占比例较大。 3讨论与结论 土壤酸碱度对土壤的物质转化、元素有效性及根系对矿质营养的吸收有一定影响,进而影响植株品质[16],同时会影响烟叶叶片中的保护酶[17];虽然有机质仅占土壤总量的很小一部分,但它在土壤肥力上起着多方面作用,同时也影响着烟叶的风格特性[12]。 本研究表明,叶长在中性偏碱性的土壤环境中最长,在偏碱性土壤中最短,而叶宽则正好相反;单叶重、梗重在中性偏碱性土壤中最大,在碱性土壤中最小;抗张力在较中性土壤中较好,在偏碱性土壤中相对减弱。烟叶叶长在土壤有机质含量增加时呈下降趋势,梗重在有机质增加时几乎呈下降趋势;抗张力会随着有机质含量的升高而增大,当有机质达到一个范围后,抗张力不再发生变化。烟叶物理特性在pH值较中性时比碱性时要好,在有机质含量适中时比含量高时好,可见,要提高烟叶外在质量可以通过调节pH值和有机质含量来实现。 土壤pH值和有机质含量升高有助于烟叶中总糖和还原糖提高。总氮含量在中性偏碱性土壤环境中较高,但随着碱性升高,总氮含量呈下降趋势;总氮含量随着土壤有机质含量升高而减小。随着土壤pH升高,烟碱含量反而降低;在有机质含量为10~15 g/kg范围内烟碱含量最高。在pH值的影响下氯与总氮、钾与烟碱的变化趋势一致,在有机质含量15~20 g/kg范围内氯、钾含量相对较高,但与其它有机质含量范围的差异不大。烟叶化学成分在pH值和有机质含量适中的情况下较好。 土壤对烟叶的影响因素还有许多,包括土壤碱解氮、各种微量元素等都对烟叶生长发育及品质有重要作用,因此今后的研究可以针对土壤多个因素间的比较作用来进行。 有机质论文:黄河三角洲湿地柽柳灌丛周围有机质富集及水分运动研究 摘要:檠芯勘鹾J地柽柳灌丛水分推动下的土壤养分富集作用,对黄河三角洲单株柽柳个体周围不同位点、不同土层土壤有机质含量及土壤水、地表水和黄河水同位素进行分析。结果表明:(1)土壤有机质在灌木主干周围出现富集现象,形成深度为20 cm,半径为1.5 m的富集圈层,有机质含量空间分布呈现冠幅下明显高于冠幅边缘和株间空地,且随土层深度增加而降低,表现出非常明显的肥岛效应。(2)不同土壤剖面水分同位素值出现差异:0~5 cm表层土δD、δ18O同位素值表现为冠幅下 冠幅边缘 株间空地,而5~10 cm土层δD、δ18O同位素值为冠幅下株间空地的原因之一。有机质等土壤养分在肥岛效应及水分运动影响下向柽柳主干周围聚集,这种土壤养分的小尺度空间异质性促进了柽柳自身及附近其他植物的生长,改变了土壤的理化性质。本研究结果同时可以作为黄河三角洲盐碱地土壤改良和植被恢复的参考依据。 关键词:黄河三角洲;柽柳;有机质;氢氧同位素 土壤养分在生物、非生物过程作用下易富集于灌丛周围[1]。灌木通过改变冠层下物理环境,引起土壤资源分配发生变化[2],并在局部形成了比周围环境更加温和的小气候,使得其影响范围内土壤养分逐渐富集[3]。灌丛对土壤养分富集作用从土壤表层向深层递减,从中心向边缘递减,且土壤养分富集率与灌丛的基径、株高和冠幅有相关关系[4]。有学者将土样养分在灌丛周围的富集现象称为肥岛现象[5-7]。肥岛现象常出现在资源胁迫的生态系统中,越是在养分胁迫的土壤环境,灌木的肥岛效应越显著[8]。 水是天然溶剂,水分在不断的循环运转中,溶解和携带着多种矿物质盐类及营养物质,构成一个运动着的、统一的物质流[9]。其中,土壤水盐运移机理研究起步早[10-11],不同假设条件下定量描述水盐运动的模型发展较为成熟[12-14],而水循环大背景下,土壤中水分运动对养分的影响研究相对较少,在水分的横向与垂直运动过程中,水分的运动势必会推动土壤中的养分相互转移和转换。 柽柳为黄河三角洲湿地天然原生灌木,具有较强的耐盐、耐水湿、耐沙埋、耐贫瘠能力。在黄河三角洲湿地,柽柳的生长能够影响立地土壤状况,表现为土壤资源不断聚集于灌丛周围;而变化的立地土壤环境又增强柽柳对贫瘠盐碱地生态环境的适应性,促进柽柳自身的扩张。本文以黄河三角洲单株柽柳为研究对象,以土壤水、地表水及黄河水氢氧同位素值为指标,结合柽柳灌丛四周土壤有机质分布,分析柽柳灌丛肥岛效应及其形成机制,以期为研究河口湿地土壤营养元素分布和湿地生态系统的植被恢复与保护提供科学依据。 1 研究区域与研究方法 1.1 研究区概况 研究区位于山东省东营市黄河入海口西南,黄河三角洲河口湿地。该区域属暖温带半湿润大陆性季风气候,年平均气温为12.3 ℃,年均降水量为542.3 mm,63.9 %的降水集中在夏季[15]。区域内土壤质地结构主要是轻壤土和中壤土,土壤类型则是以隐域性潮土和盐土为主[16];地下水位埋深较浅,水质矿化度较高;植物群落的组成较为简单,以柽柳(Tamarix chinensis)、J苇(Phragmites communis)、碱蓬(Suaeda heteroptera)等水生植物和耐盐植物为主,其分布主要受土壤的盐碱化程度影响[17]。 1.2 样点布设与数据采集 样地布设在黄河三角洲湿地人为干扰较小的典型样区内,该样区以柽柳为建群种,形成柽柳群落,柽柳个体根据盐分含量的大小范围选择适宜自身生长的斑块繁殖。本研究在样地中随机选取长势优良的单株柽柳(图1),该株柽柳周围地表受盐渍化影响,3 m以内为裸地,其他植物极少,可排除其他植物对土壤有机质和水分的富集作用干扰。单株柽柳基径、株高和冠幅分别为6 cm、1.8 m和2 m×2 m,植株位置采用GPS定位。在柽柳灌丛中心周围半径3 m以内,以其主干为中心点向正东、正西、正南、正北4个方向,分别在距中心点0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 m五个点位和中心点取样,编号为CL-N(0-5)、CL-S(0-5)、CL-W(0-5)、CL-E(0-5)(图1(b)),每个点位取0~5、5~10、10~20、20~30、30~50 cm五个土层,共采集土壤样品105个。土壤样品带回实验室,经自然风干后去除动植物残体和石块过筛装袋备用。根据常规国际标准采用重铬酸钾容量法测定有机质(SOM)含量。 对于同位素的测定,在距柽柳1 m、2 m和3 m处,选取0~5 cm和5~10 cm土层采集土样放入样品瓶,用封口膜密封带回实验室,采用真空蒸馏技术[18]提取土壤水。在研究区内选取4处地表水(图1(b)中B1-4)和4处黄河水(图1(a)中H1-4),所有水样使用样品瓶采集,封口膜密封。将土壤水和水样过滤后,立即采用美国Los Gatos Research公司生产的激光液态水同位素分析仪(型号:912-0032)测量。 1.3 数据处理 1.3.1 有机质富集率及分布特征测定 式中:EA表示灌丛中心富集率;EB表示灌丛边缘富集率;A、B和C分别表示柽柳个体灌丛中心、灌丛边缘和株间空地的土壤有机质含量。E值越大,则表明柽柳灌木灌丛内外有机质含量的差异越大[19],当E 1时,表示灌丛对土壤养分具有富集作用[20]。 利用克里格空间插值分析灌丛周围土壤有机质富集程度的差异性,利用单因素方差分析(One-way-ANOVA)对不同取样点有机质含量的显著性差异进行检验(a=0.05)。空间克里格插值使用Surfer 8.0,单因素方差分析使用SPSS 17.0。 1.3.2 δD、δ18O值测定 为分析灌丛周围水分迁移机制,对不同来源水中δD、δ18O值进行测定。同位素的测量采用样品的同位素比值与某种标准样品的同位素比值的千分偏差δ来表示同位素之间的差异,公式为: δD(‰)=(Rsample/Rstandard-1)×1000 δ18O(‰)=(Rsample/Rstandard-1)×1000 式中:δD和δ18O分别为对应样品的氢和氧同位素值;Rsample和Rstandard分别为样品和国际通用标准物中元素的重轻同位素丰度之比(如18O/16O)。精确度(1δ) 18O/16O优于0.1‰,D/H优于0.3‰。δD值的测试误差不超过1‰,δ18O值的测试误差不超过0.2‰[21]。 2 结果与分析 2.1 柽柳灌丛土壤有机质特征 2.1.1 不同方位上有机质的水平变化 由图2得出(图中0~10 cm处有机质含量为0~5 cm和5~10 cm处平均值),土壤有机质含量在0.30 %~1.40 %之间。有机质变化以20 cm土层为分界线,在土层20 cm以上(图2(a)和图2(b))各方向折线由左上方向右下方倾斜,表现为距离灌丛中心越远,含量越低的特性;20 cm以下(图2(c)和图2(d))有机质含量随距灌丛中心的远近变化规律不明显。0~10 cm土层(图2(a)),除柽柳南边0.5 m处,基本表现为灌丛中心处有机质含量最高;10~20 cm土层(图2(b))距灌丛中心0.5 m处,有机质含量相对最高,而在20~30 cm土层(图2(c))和30~50 cm土层范围内,水平方向土壤有机质含量变化较小。 2.1.2 不同方位上有机质的垂直变化 将采样地点按距离灌丛中心远近分为三个部分,比较有机质垂直方向变化,其中0~0.5 m范围内称为冠幅下,0.5~1.5 m称为冠幅边缘,1.5~2.5 m称为株间空地。由图3可以看出,土壤表层有机质含量最高,随着土层的加深,柽柳个体周围不同方位有机质含量均降低,表现为右上向左下方倾斜。黄河三角洲是新生湿地,每年都产生新的泥沙淤积,区域内柽柳地下根系并不发达,随着土层的不断加深植物根系明显减少,土壤有机质含量也相对降低。 2.2 柽柳灌丛土壤有机质富集效应 2.2.1 冠幅下及边缘有机质富集率差异 本文用土壤有机质的富集率来反映其富集程度强弱差异。由表1可以看出,柽柳个体周围土壤在冠幅下有机质的富集率均大于1,冠幅边缘除20~30 cm处均大于1,表明有机质在冠幅下及冠幅边缘有聚集现象。每层土壤冠幅下的富集率大于冠幅边缘,5个土层从上到下,冠幅下分别比冠幅边缘提高了32.7 %,4.2 %,19.5 %,31 %和11.8 %,水平方向上形成最大聚集率在半径0.5 m的圈层;垂直方向上,5~10 cm土层土壤有机质富集率最大,其它层次随着土层的不断加深富集率减小。 2.2.2 柽柳灌丛土壤有机质空间富集差异 以灌木基部为轴心,距离灌丛中心距离为x轴,土层深度为y轴,做图4。浅色区域代表为有机质富集区,深色部分为有机质含量相对较浅的区域。从图4中知,该柽柳各方位有机质明显向冠幅下表层土壤聚集。垂直方向,有机质在土壤表层北面、东面和西面形成高含量条带,南面形成斑块状富集区,各方向均呈现出表层聚集的特点;随着土层的加深,有机质含量降低,在东、西、北三个方向20 cm处又出现一次聚集,但富集程度小于5 cm处。不同深度同一水平面比较,越靠近灌丛主干处富集度越高。比较四个方位的有机质富集程度发现,灌丛东面富集范围较大,南面克里格插值图颜色明显比其他方位深,有机质含量少,富集范围较小,可能因南面接受阳光照射时间长,有机质分解速度快。 2.3 柽柳灌丛周围水分运动规律 柽柳灌丛周围土壤和水分δD、δ18O同位素对比分析结果(表2)显示,地表水同位素值较大,δD变化于-23.91 ‰~-30.03 ‰,δ18O变化于-1.63 ‰~-2.78 ‰。黄河水同位素值较小,δD变化于-51.73 ‰~-54.36 ‰,δ18O变化于-6.59 ‰~-7.22 ‰。对比地表水、黄河水及土壤中氢氧同位素值,发现黄河水与土壤中氢氧同位素值更接近,其中5-10 cm土层土壤中的氢氧同位素值与黄河水同位素值在0.05水平上无显著性差异,验证了研究区的形成为黄河携带大量泥沙在渤海凹陷处沉积所致。 水平方向上对比冠幅下、冠幅边缘和株间空地的同位素值,发现0~5 cm表层土δD值由冠幅下-35.08 ‰减小到株间空地的-44.90 ‰,δ18O由-3.48 ‰减小到-4.54 ‰,δD、δ18O同位素值冠幅下 冠幅边缘 株间空地;而5~10 cm土层δD值则由冠幅下-58.02 ‰增加到株间空地的-49.77 ‰,δ18O由-7.87 ‰增加到-5.77 ‰,同位素值冠幅下 分枯落后在土壤表层集聚分解,而植物残体的分解是陆地生态系统土壤有机质的主要来源[22],故冠幅下土壤表层有机质含量高。 此外,有机质富集率表现为冠幅下高于冠幅缘,这与植物根系的“营养泵”功能作用密切相关[23],植物根系不断的代谢活动,活跃的向根外分泌着各种无机和有机物质,同时根表皮层物质的衰老以及毛细根系的死亡也分解转化为营养物质[8],沉积在根际环境中,促进肥岛的发育[24]。随着到灌丛中心距离的增大,其根系逐渐减少,植物的吸收累积作用减弱,富集率逐渐减小。 在采样过程中发现,灌丛中心处土壤有湿生虫等土壤动物在活动,夜晚尤为频繁,灌丛下的动物排泄物可肥沃土壤,提高土壤养分水平,而灌木下的动物洞穴可增加土壤的通透性和渗透性,适宜土壤微生物生长,加速营养物质循环,为肥岛机制的形成提供条件,其中洞穴对肥岛中的养分水平,特别是氮有重要的影响[25]。徐文轩[26]等研究表明,有大沙鼠定居柽柳沙包比无大沙鼠定居的柽柳沙包出现更为明显的肥岛效应,且有大沙鼠定居柽柳沙包下土壤养分含量显著高于丘间对照地。 3.2 δD、δ18O同位素富集效应 土壤同位素组成依赖于水分混合过程的频率和效率[27]。0~5 cm表层土冠幅下、冠幅边缘和株间空地δD、δ18O同位素值依次减小,δD、δ18O同位素表现为冠幅下富集。降雨时,树冠截留雨水,雨水经过截流再分配沿灌木主干流下,形成灌丛主干径流[8],径流对从冠幅下到株间空地0~5 cm表层土的影响依次减弱,且雨水(地表水)中δD、δ18O同位素偏大,使得同位素值冠幅下 冠幅边缘 株间空地。而在5~10 cm土层,受植物根系对水分的滞留作用,冠幅下处根系发达,滞留作用最强,株间空地几乎无植被根系,滞留作用最弱。土壤中水分在蒸发作用下,重同位素富集,轻同位素分馏[28],同时受植物根系的滞留作用,造成δD、δ18O同位素值冠幅下 垂直方向,0~5 cm表层土同位素值大于5~10 cm土层,大气降水是地表水的主要来源[29],0~5 cm表层土直接受降雨影响,在无雨情况下受雨水堆积形成的地表水影响,地表水中同位素值偏大,地表水不断渗入与土壤水分混合,提升表层土同位素值。5~10 cm土层在植物根系吸水作用下主要受地下水影响,因5~10 cm土层的氢氧同位素值与黄河水同位素值在0.05水平上无显著性差异,故河水为地下水水源,黄河水中同位素值偏小,受黄河水影响5~10 cm土层中同位素值小于0~5 cm表层土。 3.3 柽柳灌丛周围水分运动与有机质变化 水循环是有机质变化的外部推动力,柽柳灌丛周围水分运动的同时会对土壤有机质产生影响。在0~5cm表层土,δD、δ18O和有机质含量变化走势相同(图5(a)和图5(b)),灌丛主干径流富集水分的同时通过淋溶植物组织上的营养物质、淋洗林冠上的尘埃颗粒,在冠幅下富集土壤养分等资源[30],使得表层土δD、δ18O同位素和有机质含量表现为冠幅下 冠幅边缘 株间空地。5~10 cm土层,δD、δ18O和有机质含量变化走势相反(图5(c)和图5(d)),经分析得知该土层土壤水分由黄河水补给,黄河水在缓慢渗透补给地下水的过程中携带大量营养元素,补充土壤中的养分。柽柳灌丛冠幅下根系发达,黄河水长期缓慢的侧渗作用将土壤养分推动到灌丛附近时,根系吸收水分,水分携带养分富集到冠幅下,使得有机质含量冠幅下最大。而δD、δ18O同位素受冠幅下发达根系的滞留作用,且冠幅下蒸发作用最弱,使得δD、δ18O同位素值冠幅下最小。 4 结论 (1)柽柳灌丛地上部分凋落物在地表聚集分解补充土壤养分,地下部分受冠幅下发达根系吸收累积养分作用,以及根系及其周围土壤生物的生命代谢活动,使得黄河三角洲盐碱地内有机质的富集具有表聚性,柽柳灌丛周围土壤有机质含量表现为冠幅下高于冠幅边缘高于株间空地。 (2)因柽柳灌仓芪水分运动,不同土层同位素的富集区域出现差异:0~5 cm表层土受大气降水影响,在灌丛主干径流作用下,径流对从冠幅下到株间空地0~5 cm表层土的影响依次减弱,δD、δ18O同位素在冠幅下富集;5~10 cm土层受植物根系对水分的滞留作用和蒸发作用,株间空地处植物根系的滞留作用最弱、蒸发作用最强,δD、δ18O同位素在株间空地富集。且5~10 cm土层中δD、δ18O同位素值小于0~5 cm表层土。 (3)有机质等土壤养分在肥岛效应影响下向柽柳主干周围聚集,这种土壤养分的小尺度空间异质性促进了柽柳自身的扩张,增强了柽柳对贫瘠盐碱地生态环境的适应性。同时,在水循环背景下,水分运动是土壤养分的重要推动力,土壤营养元素受水分推动作用在柽柳植株附近聚集,对柽柳个体及周围其他植被生长产生重要促进作用。 有机质论文:秸秆还田对土壤有机质的提升效果 【摘要】本文主要介绍了目前成都平原秸秆还田的现状以及成都平原秸秆还田的主要方式,分析了秸秆还田对耕地土壤有机质提升的作用及意义。 【关键词】秸秆还田;土壤有机质;成都平原 1 引言 土壤有机质是土壤肥力的基础,提升土壤有机质含量是直接提高耕地质量的重要方法。尽管土壤有机质在土壤总量中占比极小,但它对我国农业走高产、优质、高效、生态、安全的农业道路有着极为重要的位置。而农作物秸秆是耕地生态循环系统中十分重要的组成部分,农作物秸秆中含有大量稀缺的有机质和微量元素,是农业生产重要的有机肥源之一,秸秆还田技术的实施可提高土壤有机质含量,使土壤容重减少、透水性、透气性、蓄水保墒能力增加,并且可使土壤的团粒结构发生变化,保持疏松状态,有效缓解土壤易板结的问题。成都平原作为全国重要的粮食作物和经济作物的产地,保持和提升耕地肥力是促进当地农业的可持续发展、经济的高速稳定的重要前提之一。 2 成都平原耕地土壤有机质的现状 前几年成都市针对除主城区外的14个区市县共612万亩耕地进行了专业的方格布点采集,总共收集到了2 600个样本。通过对成都市612万亩耕地土壤样品分析结果的统计,全市耕层土壤有机质含量范围在0.19%~8.00%之间,平均为2.71%。其中: 有机质含量 4.0%的耕地属于丰富型。这类土壤理化性质较好,是成都平原高产、稳产农田和蔬菜生产基地。成都市土壤有机质评价一级的耕地面积为35.69万亩,占耕地总面积的5.83%。 有机质含量3.01%~4.0%之间的耕地属于较丰富型。这类土壤理化性质相对较好,多为中壤至重壤,作物适种范围较广,产量较高,为较优质耕地。成都市土壤有机质评价二级的耕地面积为150.03万亩,占耕地总面积的24.51%。 有机质含量2.01%~3.0%之间的耕地属于中等型。这类土壤理化性质一般,作物适种范围较广,产量中等偏高,为较优质耕地。成都市土壤有机质评价三级的耕地面积为249.58万亩,占耕地总面积的40.78% 有机质含量1.0%~2.0%之间的耕地属于缺乏型。这类土壤理化性质相对较差,作物适种范围较窄,产量较低,为中低产耕地。成都市土壤有机质评价四级的耕地面积为162.95万亩,占耕地总面积的26.62% 有机质含量 成都市耕地中土壤有机质评价3~5级的耕地面积总计426.37万亩,占总耕地面积的69.66%,仍有近70%的耕地土壤有机质处于中、低水平,耕地有机质缺乏仍然是一个严峻的问题。 3 成都平原秸秆还田可利用的主要方式 3.1直接还田 直接还田又分翻压还田和覆盖还田两种。秸秆利用最简单的方法就是粉碎后直接还田,这也是各地大力推广、应用最多的模式。由于化肥的大量施用,有机肥的用量越来越少,不利于土壤肥力的保持和提高。而秸秆经粉碎后直接翻入土壤,可有效提高土壤内的有机质,增强土壤微生物活性,提高土壤肥力。 3.1.1翻压还田 将农作物秸秆就地粉碎,均匀地抛撤在地表,随即翻耕入土,使之腐烂分解。这样能把秸秆的营养物质完全地保留在土壤里,不但增加了土壤有机质含量,培肥了地力,而且改良了土壤结构,减少病虫危害。 3.1.2覆盖还田 覆盖还田是指种植作物时将秸秆覆盖于土壤表面达30%以上的技术。秸秆腐解后能够增加土壤有机质含量,使土壤理化性能改善,土壤中物质的生物循环加速。而且秸秆覆盖可使土壤饱和导水率提高,土壤蓄水能力增强,能够调控土壤供水,提高水分利用率,促进植株地上部分生长。秸秆是热的不良导体,在覆盖情况下,能够形成低温时的“高温效应”和高温时的“低温效应”两种双重效应,调节土壤温度,有效缓解气温激变对作物的伤害。 3.2秸秆气化,废渣还田 秸秆气化、废渣还田是一种生物质热能气化技术。秸秆气化后,其生成的可燃性气体(沼气)作为农村生活能源集中供气,气化后形成的废渣经处理作为肥料还田。 4 秸秆还田的效果作用 4.1 秸秆还田可增加土壤新鲜有机质,提高土壤肥力 实践证明,增加土壤有机质含量最有效的措施是秸秆还田和增施有机肥。秸秆还田和单使有机肥均能增加土壤有机质的含量,秸秆还田更有助于土壤有机质的增加。且实验表明长期秸秆直接还田增加土壤有机质的效果都优于单施化肥。 4.2 改善土壤的物理性质,使土壤耕性变好 成都平原地仍然存在多数中低产田,这些田的缺点为土壤的物理、化学性状不良,过砂、过粘,缺少营养,保水保肥能力差。实行秸秆还田可以改善土壤理化性状,改良土壤团粒结构,使土壤中的固、液、气3项比例协调,并补充大量的有机物质和矿物质养分,达到改良土壤,培肥地力的目的。 4.3提高作物产量,改善作物品质 秸秆还田后能给土壤中提供较多较全的营养元素和有机质,使土壤保持良好的物化性状,能够稳、匀、足、平衡的提供大量和微量元素,从而提高农产品的营养价值、食味品质、外观品质,并降低农产品中硝酸盐的含量。 作者简介: 任珂(1991-),男,汉族,四川成都人,四川农业大学管理学院,硕士学历(研究生在读),研究方向:土地资源和利用。 有机质论文:土壤有机质检测技术的改进 摘 要:通过试验研究改进了土壤中有机质含量的检测方法。采用多孔消煮炉直接加热消煮土壤样品的方式进行土壤有机质含量的测定。结果表明,该方法操作简便、结果准确可靠,稳定性好,经国家标准土壤样品验证,结果均在标准值范围内,重复测定相对标准偏差小于5%。该方法降低了检测成本,减少了环境污染,提高了工作效率,适合于大批量样品的测定,值得大力推广。 关键词:土壤;有机质;多孔消煮炉 土壤有机质是存在于土壤中的所有含碳的有机化合物,主要包括土壤中各种动物、植物残体,微生物及其分解和合成的各种有机化合物[1]。土壤有机质含量是衡量土壤肥力的重要指标之一,它能促使土壤形成结构,改善土壤物理、化学及生物学过程的条件,提高土壤的吸收性能和缓冲性能,同时其本身又含有植物所需要的各种养分,如碳、氮、磷、硫等[2]。因此,要了解土壤的肥力状况,必须进行土壤有机质含量的测定。我国地域辽阔,由于各地的自然条件和农林业经营水平不同,土壤有机质含量差异较大,低者少于1%,多者高达20%。 土壤有机质测定中普遍采用的方法有重铬酸钾容量法、干烧法、灼烧法等[3-11]。研究表明,传统的重铬酸钾容量法操作繁琐,容易产生误差;干烧法检测成本较高;灼烧法快速、简便,适于大批量土样的分析,但其应用领域受到限制。本研究亦基于重铬酸钾容量法,通过使用智能控温多孔消解炉直接加热消解,相比于常规的油浴消解,降低了试验消解过程的危险性,并且极大地减轻了人工操作的工作量,提高了工作效率,更提高了试验数据的准确度和稳定性,可满足大批量样品的测定需求。 l 材料和方法 1.1 试验材料 智能控温多孔消解炉(莱伯泰科有限公司),100 mL玻璃消煮管。 试验所用试剂除特别注明外均为分析纯,试验用水符合GB/T 6682―2008《分析实验室用水规格和试验方法》中三级水规定,所述溶液如未指明溶剂,均系水溶液。 浓硫酸;0.2 mol・L-1重铬酸钾―硫酸溶液;0.2 mol・L-1硫酸亚铁溶液,用前标定;0.1 000 mol・L-1重铬酸钾标准溶液;邻菲罗啉指示剂;国家标准土壤样品GBW07412(辽宁开源棕壤pH值 5.98)、GBW07413(河南安阳潮土pH值 8.24)、GBW07414(四川简阳紫色土pH 值8.14)、 GBW07415(湖北黄海水稻土pH值 5.55)、GBW07416(江西鹰潭红壤pH 值5.44),有机质含量标准定值分别为(1.82±0.09)%,(1.43±0.06)%,(1.21±0.06)%,(3.83±0.12)%,(1.63±0.08)%。 1.2 试验步骤 精确称取0.25 g(精确到0.000 1 g)过0.25 mm孔径筛的土样于玻璃消煮管中,加入10.00 mL 0.2 mol・L-1重铬酸钾―硫酸溶液,将消煮管放入多孔炉中。将消解仪温度设置为210 ℃,当温度达到后,待管中溶液沸腾时开始计时,保持(5±0.5)min,将消煮管取出,冷却片刻,使用50~60 mL去离子水将消解液转移至250 mL三角瓶中,加3滴邻菲啉指示剂,用硫酸亚铁标准溶液进行滴定,溶液由橙黄变蓝绿,最后变棕红,即达终点。同时做空白试验。 2 结果与分析 2.1 前处理方法的选择 测定土壤中有机质含量的方法有很多,其中多采用农业行业标准NY/T 1121.6―2006《土壤检测 第6部分 土壤有机质的测定》中的油浴加热法。除此之外,还有微波加热法、砂浴加热法、烧失量法、水合热重铬酸钾氧化―比色法、TOC分析仪法、磷酸浴法等。但是各种方法都各有不足之处,如微波加热法操作繁琐,检测效率低,不适合大批量样品的测定;砂浴加热法表面温度不均匀,温度比较难控制;烧失量法精密度较低,与真值的偏差较大,准确度较低;水合热重铬酸钾氧化―比色法测得结果比真值偏低:TOC分析仪法方法还不成熟,由于土壤基质较为复杂,TOC分析仪法较多用于植株或有机肥料有机质含量的测定;磷酸浴法气味难闻且容量瓶外壁清洗困难。本方法采用多孔消煮炉直接加热方式进行土壤样品的消解,极大地降低了运行成本,减少了环境污染,提高了工作效率,更提高了检测数据的准确度,该方法亦可满足大批量处理样品的需求。 2.2 方法准确度和精确度 为了评价本方法的准确度,本试验选取国家土壤标准物质GBW07412、GBW07413、GBW07414、GBW07415、GBW07416进行验证,每个样品做3个平行,结果见表1。结果表明,通过多孔消解炉对土壤样品进行直接加热消煮,其有机质测定结果均在标准物质的参考值范围内,这表明该方法的准确度和精确度良好。 2.3 方法的精密度 为了验证方法的稳定性,选取GBW07412和GBW07413两个标准土壤作为供试土样,同时分别称取土壤样品6份,按照上述前处理方法进行多孔消煮炉直接加热消煮,进行有机质含量测定,计算方法的精密度。测定结果及精密度如表2所示。从结果中可以看出,多孔消煮炉直接加热法的精密度为1.61%,1.87%,均小于5%,这表明该方法精密度良好,且两个样品的测定结果均在标准参考值范围内。 2.4 方法的可行性 该方法同其他测定技术相比还具有以下特点。一是加热温度稳定,消煮炉采用多孔装置,加热方式为立体环绕模式,热量损失少,加热温度稳定、均匀且易控制,因此方法稳定;二是工作效率高,目前多孔消解炉技术成熟,大部分实验室配置的为36孔或54孔,可满足大批量样品的测定,并且操作简单,极大地提高了工作效率;三是污染少,相较于标准方法及其他方法中使用的甘油或石蜡等,减少了污染气体的挥发,降低了对检测人员的身体伤害。 3 结 论 采用多孔消解炉直接加热方式进行土壤有机质含量的测定,该方法操作简便,准确度高,重复性好,工作效率高,适用土壤类型广,所需试验设备简单,普通实验室均适用,值得大力推广。 有机质论文:土壤有机质含量的测定 摘要 总结了土壤地力等级评价中土壤有机质含量的测定方法,包括测定原理、仪器设备、试剂、操作步骤、结果计算及注意事项等,以供参考。 关键词 土壤;有机质含量;测定原理;操作步骤;结果计算;注意事项 近年来,全国范围内都在开展测土配方施肥工作,而其中有机质含量是评价土壤地力等级的最重要指标之一。休宁县是2007年测土配方项目县,通过近多年来的测定工作,在土壤有机质含量测定中摸索出一套可行的方法。 1 测定原理 在加热条件下,用标准重铬酸钾-硫酸溶液将土壤中的有机碳进行氧化,注意重铬酸钾-硫酸溶液要稍微过量,过量部分用标准硫酸亚铁滴定,以样品和空白所消耗的标准硫酸亚铁铵的量计算出有机碳量,从而推算出有机质的含量。其反应式如下[1-3]: 滴定过程中以邻啡罗啉(C2H8N2)为氧化还原指示剂,刚开始时指示剂呈淡蓝色,但会被重铬酸钾的橙色掩盖,随着滴定过程的推进,溶液逐渐从绿色变为灰绿色,当Fe2+溶液过量半滴时,溶液则变成棕红色,表示滴定完成。 2 仪器设备 硬质试管(20 mm×200 mm)、油浴锅(20~26 cm的不锈钢锅)、铁丝笼(直径应小于油浴锅直径1 cm左右)、电炉(1 000 W)2只、温度计(0~300 ℃)、分析天平(感量0.000 1 g)、滴定管(25 mL)、移液管(20 mL)、三角瓶(250 mL)、草纸或卫生纸、加液器或移液枪。 3 试剂 硫酸:分析纯;植物油2.5 kg。 重铬酸钾标准溶液:称取经过130 ℃烘烧3 h左右的优级纯重铬酸钾9.807 g,溶解于400 mL纯水中,有时需要加热溶解,冷却后加水定容至1 000 mL,摇匀备用。 重铬酸钾-硫酸溶液:称取60 g重铬酸钾(分析纯)放入3 L的大烧杯中,加入1.5 L水,并把大烧杯放在盛有冷水的大塑料盆中;另取1.5 L的浓硫酸(分析纯)作几次慢慢地倒入重铬酸钾溶液中,不断搅动,当溶液液面冒水汽时应停止加硫酸,等液温下降后,再继续,直至1.5 L浓硫酸加完[4]。 0.2 mol/L硫酸亚铁铵标准溶液:称取分析纯硫酸亚铁铵78.4 g,将其溶于纯水中,加6 mol/L H2SO4 20 mL,再加蒸馏水定容至1 000 mL备用。 4 操作步骤 (1)准确称取风干土样(称量多少依有机含量而定,休宁县土壤一般称0.100 0~0.200 0 g为宜,确保土壤通过0.25 mm)放入干燥硬质试管中,用加液器或移液枪准确加入重铬酸钾-硫酸溶液8~10 mL(取液量多少依称样量而定,休宁县土壤一般称0.100 0~0.150 00 g时加液8 mL为宜),小心摇匀,将试管插入铁丝笼内。 (2)将植物油倒入油浴锅中,当铁丝笼放入油浴锅后,确保油面稍高于试管中的液面。 (3)油浴锅放在2只并排的电炉上预热,油温加热至185~190 ℃以上(加热温度至多高,要根据每次铁丝笼里装的的样品多少而定,一般每增加一个样加1 ℃,如做30个样油温应加热至115~220 ℃之间),插好试管的铁丝笼放入油浴锅后,油温控制在170~180 ℃之间,当试管内大量出现气泡时开始计时,保持溶液沸腾5 min,取出铁丝笼在油浴锅上稍等片刻沥去试管和铁丝笼上的油,后将铁丝笼放在托盘上,再用草纸擦拭干净试管外部油液,放凉。 (4)冷却后将试管内容物倒入250 mL三角瓶中,然后用纯水15 mL左右清洗试管内壁3~4次,使三角瓶内的溶液总体积达60~80 mL,加入邻啡罗啉指示剂3~5滴摇匀,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定[6-7]。 (5)滴定样品的同时,做2个以上的空白试验,用石英砂代替土样,其余操作相同,结果取其平均值。 6 注意事项 一是要用尖头镊子将土壤样品中的植物根、茎、叶等有机物挑选干净,以免影响结果;二是土壤有机质含量分别为7%~15%、2%~4%、 有机质论文:刍议贡山独龙族怒族自治县耕地质量现状及提升土壤有机质含量的对策和建议 [摘 要] 耕地质量的好坏,决定了农作物生长水平和质量,同时决定了农产品质量的好坏。 [关键词] 县情 耕地现状 耕地后备资源 耕地质量分布 为贯彻落实好云南省农业厅种植业管理处下发的《关于开展云南省耕地质量现状调查及对策研究调研的通知》精神,按照州农业局土肥站的相关要求。结合贡山独龙族怒族自治县实际,在贡山独龙族怒族自治县农业和科学技术局统一部署下,贡山独龙族怒族自治县土壤肥料工作站精心组织人员奔赴到四乡一镇开展调查研究工作,并收集了大量资料。现将调研报告及研究对策总结如下: 1 贡山独龙族怒族自治县基本情况 贡山独龙族怒族自治县位于云南省中部,怒江傈僳族自治州境内西部,地处东经98°08′―98°56′,北纬27°29′―28°13′之间;东与德钦县、维西县接界,南与福贡县为邻,西与缅甸国接壤,北与西藏自治区接界。国境线长172公里,东西横距78公里,南北纵距98公里,总面积4506平方公里。县城(丹当)距省政府所在地(昆明)882公里,与州府政治、经济、文化中心六库相距248公里。贡山独龙族怒族自治县境内,自然地貌复杂,山地多,平地少的特点。贡山独龙族怒族自治县境内海拔高差较大,从5128米到1339米。气候特征是:类型多样化,冬干夏湿,春季多风,秋季多雨,春夏多旱,雨热同季,降雨集中,雨量较高,多年平均气温14.7℃,多年平均总日照时数1322.7小时,多年平均降水量1726.5mm。 2010年末,贡山独龙族怒族自治县总人口36021人,农业人口29747人,农村经济总收入达6841万元,人均纯收入1733元。全年农作物总播种面积6860公顷,粮食作物总播种面积5510公顷,粮食总产量10069吨,农民人均有粮352公斤。 2 耕地情况 2.1 耕地数量变化及质量分布状况 2.1.1 耕地现状概述 贡山独龙族怒族自治县辖4乡1镇,2010年年末耕地总资源47243亩,其中水田3750亩,占总耕地面积的8%;旱地43493亩,占总耕地面积的92%。 县内耕地主要分布在怒江和独龙江两旁冲积扇和山区、半山区等地域。水田多分布于盆地和箐沟、河谷、山洼两旁,山区多为旱地,半山区和部分山槽、箐沟地带,兼有水田和旱地。土壤主要为紫色土和红壤土。地力质量差,生产水平较低。贡山独龙族怒族自治县旱涝保收的高稳产农田面积仅1.2万亩,占总耕地的25.3%,主要集中在丙中洛、捧当乡、茨开镇等乡镇。中低产田地面积达35243亩,占总耕地面积的74.74%。主要集中在捧当乡、独龙江乡、普拉底乡、茨开镇、丙中洛等4乡1镇。在十五期间(2000年-2010年)耕地数量变化情况如下表: 2.1.2 耕地后备资源潜力分析 根据贡山独龙族怒族自治县耕地分布规律、地形地貌特点、农田基础条件以及土壤类型分布等情况,按照不同类型的不同障碍因素,可对15°―45°的缓坡耕地实施山区坡改梯及田地治理。对土体较薄,耕作层厚度小于15厘米的坡耕地,其主要改造内容为,改坡耕地为梯田台地,培肥地力,提高土地综合生产力。对25°―45°的陡坡耕地,采取等高分割,在地埂上或者坡面上,环山条带种植多年生、经济效益高的矮杆灌本或草本植物,控制水、土和养分流失,提高土壤含水量,并逐步形成环山台地。加大绿肥种植,绿肥种植是我国农业生产的优良传统,种植绿肥既能增加饲料供应,又能有效培肥土壤,增加有机质,改善土壤结构。因而大力推广种植或间套种植大豆、豌豆、光叶紫花苕、毛叶苕等经济效益较高的绿肥作物,做到既培肥地力,又增加农民收入。在耕地面积有限的情况下,只有加强基础设施建设,依靠科技,提高地力、增加复种,才能有效提高粮食综合生产能力,保障粮食安全。 2.1.3 耕地质量分布情况 人多地少是贡山独龙族怒族自治县的基本县情,2010年末贡山独龙族怒族自治县总人口36021人,总耕地面积47243亩,贡山独龙族怒族自治县人均耕地仅1.64亩,人均有高稳产田地仅0.06亩。贡山独龙族怒族自治县由于现有高稳产农田地所占的比重非常小,农田地抵御自然灾害的能力较低,农田地地力不足已成为制约农业产业发展的主要瓶颈。 2.2 耕地质量建设与管理中存在的主要问题 当前,贡山独龙族怒族自治县耕地质量现状及其建设存在的问题主要表现在以下三个方面: 一是耕地基础设施薄弱,中低产田面积大。农田基础设施建设是耕地质量建设的重点,但由于长期以来贡山独龙族怒族自治县农田基础设施管理不善、水利设施老化失修、耕地占补等原因,对洪涝和干旱自然灾害抵御性较差,始终困扰着农业生产和粮食安全。由于贡山独龙族怒族自治县耕地的95%以上分布于山地、丘陵,致使贡山独龙族怒族自治县高产田面积偏少,中、低产田面积居多。 二是耕地养分亏缺失调,地力逐年下降。由于耕地产出量高,负荷过重,养分投入不足,造成农田养分失衡,亏缺严重,耕作层变浅,保水保肥能力下降。加上目前贡山独龙族怒族自治县农民在半山坡一带都靠施用复合肥为主,很少施用农家肥,造成土壤养分不平衡,土壤板结,产品质量差、产量低。 三是土壤资源有限,质量退化。由于农田基础设施薄弱,在不合理的人为因素和自然因素共同作用下,土壤质量退化严重,引起水土流失、土壤贫瘠、盐碱涝渍、土壤污染、土壤酸化。 怒江州贡山独龙族怒族自治县耕地共有4个县级土类、5个县级亚类、9个县级土属、27个县级土种。 2.3 原因分析 部分村民思想认识还有差距,保护耕地意识较差,对中低产田(地)改造工作的重要性、必要性和紧迫性认识不深。 中低产田地改造建设项目实施地点交通运输条件差,水利基础设施薄弱,建设任务重、改造难度大、改造成本高,很难达到中低产田改造建设标准,特别是农艺生物措施投入较少。 自然条件恶劣,生态环境恶化,耕地质量下降。贡山独龙族怒族自治县地形山峦重叠,地貌类型复杂多样,地势起伏大。陡坡耕地多。最近几年,受到干旱、洪涝、冰雹、冻雪等自然灾害的影响,尤其是水土流失现象所导致的耕地肥力下降,耕地面积减少,农作物产量减产。水土流失是生态恶化的主要特征,也是贡山独龙族怒族自治县贫困落后的根源所在。 2.4 提升耕地有机质含量的对策建议 2.4.1 以科学发展观为指导,深入贯彻落实党的十八届五中全会精神,按照加强农业基础建设,提高耕地肥力,提高农业综合生产能力的要求,以“发展现代农业,确保粮食安全,增加重要农产品有效供给,保障农民收入增长”为优秀,以小工程、大规模、高效益为突破口,坚持治水、改土并重,工程措施和科技措施相结合,以保水、保土、保肥为目标,以山区、半山区为重点,以村为单位,科学规划、因地制宜、分类指导、统筹安排、连片推进,将中低产田地经过改造建设为能排能灌、旱涝保收的高稳产农田地,增加高稳产农田地在贡山独龙族怒族自治县耕地面积中的比重。 2.4.2 加强地力建设,提高土壤有机质含量。按照云南省种植业结构调整思路及全省耕地土壤质量现状,进一步加强基础地力建设,实施“沃土工程”,发展畜牧业,采用秸秆还田,增施有机肥,提高肥料利用率,防止土壤污染,改良中低产田,提高土壤肥力。 2.4.3 加强科学施肥技术研究,提高肥料利用率。有机肥的施用可以大大缓解农田的养分失衡状况,同时也可改善土壤结构,提高土壤保肥能力,坚持有机无机肥配合施用的方针。加大作物秸秆快速腐熟还田技术的研究力度,增加肥料投入量,调整化肥氮磷钾比例和化肥品种结构。 2.4.4 合理轮作,培肥地力。水旱轮作是培肥地力,减少农作物病虫害较为有效的措施,但目前由于种植水稻效益低,许多农户多采取蔬菜或其它经济作物连作,不愿意进行水旱轮作。为此,要考虑进行必要的试验研究,探讨与应用推广效益较高的轮作方式,以利于推广。 2.4.5 综合改良中低产田。对易旱、易涝耕地采取综合治理措施,要提高农田排灌设施标准,建设旱涝保收农田;对瘠薄耕地要多施有机肥,要深翻改土,提高土壤肥力。通过中低产田地改造,综合治理坡耕地,因地制宜优化配置和合理开发利用土、肥、水等农业资源,控制水土流失,改善生态环境,有利于促进经济、社会、生态、资源的可持续发展。 2.4.6 持之以恒的搞好中低产田改造、搞好高产稳产农田农地建设,尤其是要加大坡改梯力度,特别是25度以上的坡地必须限期退耕。贡山独龙族怒族自治县92.0%的土地面积在山区半山区,贡山独龙族怒族自治县82%的耕地分布在山区、半山区,90%的人口生活在山区,粮食和经济作物种植也多在山区,由于山区农田基础设施差,造成土地产出率不高,农民收入低,贫困人口多。要改变山区贫穷落后面貌,必须加强以中低产田地改造为重点的山区基础设施建设,为山区群众脱贫夯实基础。 有机质论文:秸秆还田对农田土壤有机质提升的探索研究 [摘 要] 农作物秸秆是农田生态循环中重要的物质基拙,对于维持农田生态平衡具有十分重要的作用。近年来,我们进行农作物秸秆还田技术对土壤有机质提升做了应用研究,同时对秸秆还田模式进行总结,提出了适合于盈江县推广的主要模式,为农田土壤有机质提升找出了一条确实可行的途径,使土壤有机质逐步增加。 [关键词] 秸秆还田 土壤有机质 改善环境 农作物秸秆是农田生态循环中重要的物质基础,对于维持农田生态平衡具有十分重要的作用。科学合理地利用农作物秸秆是保护农田生态环境提高耕地综合生产能力的重要研究课题。近年来我们积极进行农作物秸秆还田技术的应用研究,并在生产实际当中进行大面积推广,取得了显著的经济效益和社会效益。实践证明,该项技术是目前盈江县农田土壤有机质提升的重要途径之一。 1 盈江县秸秆还田概况 盈江县耕地面积为3.64万hm2,其中水田1.72万hm2,旱地1.92万hm2,人均占有耕地0.11hm2。水田以淹育型水稻土(占5.6%)、潴育型水稻土(占71.7%)和潜育型水稻土(22.7%)为主,全年秸秆产生量为8.27万t,还田量l.36万t,占l6%。为提高秸秆利用率保护土壤,我们主要开展了以下几方面的工作: 1.1 开展土壤有机质补贴项目 2010年至2012年盈江县列为土壤有机质补贴提升项目实施县,三年实施土壤有机提升面积共计1.87万hm2(2010年0.4万hm2,2011年0.8万hm2,2012年0.67万hm2);共发放秸秆腐熟剂919.39t(2010年203.39t,2011年416t,2012年300t),三年累计完成还田秸秆8.4万t,三年累计受益农户6.6万户。 1.2 推广秸秆直接还田 通过项目带动和试验示范,部分农户掌握了秸秆还田技术,知道秸秆还田技术的好处,每年有0.57万hm2的水稻秸秆进行直接还田,方法是:水稻收获后将秸秆打碎铺于田里,然后用旋耕机直接翻压。方法简单,农民易掌握,此技术的推广,每年有近2.4万t的秸秆得到还田。 2 秸秆还田对土壤肥力提升的作用 水稻秸秆中含有大量的有机质、氮磷钾和微量元素,通过地面覆盖或机械化直接翻压方式将其归还于土壤中,从而起到蓄水保墒、培肥地力、节本增效、提高农作物产量的作用,达到改善农业生态环境,提高农业综合能力,促进农业产业结构调整,增加农民收入的目的。 2.1 耕地质量具有明显提高 根据盈江县5个监测点检测数据,水稻腐熟秸秆还田对土壤养分各项指标均有所提升,其中有机质增加0.9-1.3g/kg,平均增加1.1g/kg,碱解氮增加2.4-2.8mg/kg,平均增加2.6mg/kg,有效磷增加0.3-0.5mg/kg,平均增加0.4mg/kg,速效钾增加2.7-2.9mg/kg,平均增加2.8mg/kg,水稻秸秆腐熟还田前土壤平均容重为1.24g/cm3,水稻收获后土壤容重为1.21g/cm3,下降0.03g/cm3。水稻秸秆还田前,5个点阳离子代换量平均值为14.22cmoL/kg,还田并种植一季小春作物(马铃薯、玉米),阳离子代换量提高到16.86cmoL/kg,较还田前多2.64cmoL/kg。 2.2 蓄水保墒 秸秆还田和秸秆翻压直接还田与机深耕同步进行,可以蓄住天上水,保住地下水。一是秋深耕30-40 cm,使自然降水下渗较深,减少地表径流;二是在秸秆的拦蓄作用下,比较均匀地接纳自然降水,并阻挡或缓解土壤水分的蒸发,达到有效蓄水的作用,形成了一个备用抗旱“小水库”,从而达到休闲期集水、生长期用水的效果。据多点连续3年测定,秸秆还田土壤含水量在播种期比未还田的对照提高1.5-2.1个百分点。 2.3 改善土城物理性状 土壤有机质、碳酸钙和多糖类物质对土壤结构的稳定性有着良好的作用。 秸秆覆盖还田或机械直接翻压还田,既能增加土壤有机质的含量,又能产生较多的五碳糖和六碳糖,其作用明显优于厩肥。同时秸秆翻压还田,通过深耕将秸秆埋于深土层中,增加了深土层的有机质与养分的含量,促进了微生物的活动,加速了深土层矿化度,从而使土层增厚14-22cm、土壤容重降低0.01-0.19/cm,蛆蜘数量增加5-9 条/m2作物根系下扎深度加深25-35cm。 2.4 秸秆还田对土壤微生物的影响 稻秸秆含有大量能量,是土壤微生物活动的能源。水稻秸秆腐熟还田施用的秸秆腐熟2kg/亩,按国标GB20287-2006标准,腐熟剂活性菌数量大于0.5亿/g,每亩折合施入有益活性菌1000亿个以上。根据曾广骥研究表明,秸秆还田后,0-20cm耕层的细茵数比不还田增142.9%,真菌增加115%。还田后土壤中转化酶活性明显提高,而转化酶活性与土壤速效氮含量呈正相关。方正研究表明,秸秆还田后增加了土壤中的新鲜有机质,刺激了细菌的繁殖。秸秆还田后过氧化氢转化酶和脲酶活性均有所提高。酶活性的提高加速了土壤熟化,有利于分解释放土壤中难容态养分。 3 秸秆还田技术操作要点 根据盈江的农业生产方式和农业资源条件,盈江县土肥站结合利生产、节成本、简操作、易推广的原则,探索应用秸秆机械还田技术模式,秸秆机械还田技术模式是将作物秸秆经过机械处理后直接翻入土壤,或直接将作物秸秆深翻入土的技术模式,其原理是通过机械的粉碎并翻耕将作物秸秆深翻入土,使秸秆在土壤微生物和酶的作用下快速腐解,从而提高土壤有机质含量,改善土壤理化性状,增强土壤蓄水保墒能力,提高作物产量。 3.1 作物收获 作物成熟后,机械收获籽粒。 3.2 秸秆处理 秸秆用机械粉碎,稻秆约是5-10cm,玉米秆约10-15cm。 3.3 耕作整地 用翻耕机等机械将秸秆深翻入土25cm左右,或用机械将没有粉碎的作物秸秆直接翻入土中30cm左右。 3.4 配套技术 1)增施氮肥调节:每亩施尿素5-10kg,将秸秆C/N调节到25:1左右。 2)水分调节:秸秆翻入土壤后,如果墒情不好需浇水调节土壤含水量。水稻还田后,可灌水10cm泡田,加速秸秆腐解。 3)施加腐熟剂:每亩2kg腐熟剂用泥土(或肥料)拌匀立即撒施到铺好秸秆的田内,加快秸秆腐解。 3.5 秸秆腐熟剂筛选与应用 腐熟剂筛选试验:采用水稻秸秆直接还田方式,对“阿姆斯” 牌秸杆腐熟剂、“满园春” 牌生物发酵剂和化学肥料进行效果试验。菌剂用量:2kg/亩;施肥量:尿素10kg/亩,普钙50kg/亩,硫酸钾12kg/亩。 通过试验采用“满园春”生物发酵剂、“阿姆斯”秸杆腐熟剂秸秆腐熟还田,产量略低于对照,但产量差异不显著,说明采用秸秆腐熟剂直接还田,其对地力培肥作用在当季作物中没有显现。但使用“满园春”生物发酵剂、“阿姆斯” 牌秸杆腐熟剂后土壤测试数据表明,秸秆还田后对土壤有机质和全氮有明显提高,有机质提高1.2-1.7mg/kg。秸秆还田对提高土壤速效钾比较明显,提高幅度为5.2-5.9mg/kg,而且对加速秸秆腐熟具有明显作用,可在今后中大面积推广应用。 4 经济效益和生态效益 4.1 经济效益 水稻秸秆还田具有显著的增产增收节支效果,据多点试验观察与统计分析,水稻秸秆还田3年的地块可比未还田的对照,以冬农马铃薯生产为例,每亩增马铃薯60kg,增产率2.2%;同时,由于秸秆还田后土壤肥力逐渐提高,化肥施用量逐渐减少,公亩减少肥料款投入6-15元,有效减低冬季农业生产成本,提高了产值产量。 4.2 生态效益 作物秸秆含有较多有机质、氮、磷钾等营养元素(每100kg秸秆含有机质15kg、含氮0.5kg、含磷1.16kg、含钾1.17kg),我县每年秸秆还田量达2.4万t,相当于施用有机肥3600t,氮肥120t、磷肥278.4t、钾肥280.8t。多点试验观察结果表明,还田几年后土壤有机质、氮磷钾养分含量和土壤含水量明显高于对照。土壤有机质还田三年提高0.05-0.09%,同时由于还田后微生物在分解秸秆初期,要从土壤中吸收氮素组成自身的体细胞,导致土壤氮素的生物固定,起到暂时保存氮素的作用,当微生物死亡后这部分氮素又分解释放,回归土壤,起到保墒调肥的作用。土壤含水量同期测定值三年还田的比对照增加1.4-1.9%,微生物明显增加,秸秆还田使玉米秸秆得到有效利用,且避免了田间焚烧秸秆造成的环境污染。微生物和有机质的增加改善了土壤结构,水稳性团粒结构明显增加,土壤容重明显降低. 随着土壤肥力的不断提高,降低了化肥的使用量,改善了作物的生态环境,提高了农产品质量,促进了绿色生态农业的发展。 有机质论文:鄂尔多斯盆地早奥陶世碳酸盐岩有机质研究 摘要:沉积盆地中分散有机质是油气生成的物质基础,所生成的油气的质量与数量取决于盆地内分散有机质的类型和丰度。有机质类型决定烃源岩的质量的优劣,一个没有优质烃源岩的盆地不是一个具有良好前景的含油气盆地。鄂尔多斯下古生代地层由于受沉积作用和多幕地壳构造的影响,使得研究区奥陶系碳酸盐岩有机质普遍处于高成熟和过成熟作用阶段。鄂尔多斯地区奥陶纪碳酸盐岩形成于海相环境,远离陆源物质供给区,其有机质的生源组成属腐泥类,干酪根类型应归为Ⅰ型为主。通过研究区碳酸盐岩类型热解分析结果得到研究区有机质类型为Ⅲ型,一般认为是高演化程度造成的。为了研究导致碳酸盐岩有机质类型与其生源不一的原因,需要排除热演化的干扰,对有机质类型进行恢复,将结果进行具体分析。本文旨在通过恢复有机质类型,对研究区碳酸盐岩有机质类型转化的因素进行系统的研究。 关键词:碳酸盐岩;有机质类型;有机质恢复 1区域地质概况 鄂尔多斯地区横跨陕、甘、宁、蒙、晋五省(区),是中国东部构造域和西部构造域的结合部,位于华北、华南两大地质单元的交界附近。大构造上研究区属于中朝准台地的一部分,是一个发育有多种类型沉积,多种沉积体系的大型沉积盆地,其古生代地层分布的范围为:北界巴彦高勒-托克托大断裂,西界石咀山-甜水堡-平凉断裂,南界乾县-韩城-河津断裂,东界离石断裂,面积约23万平方公里。早古生代该区表现为稳定的升降运动,在陆块内部形成典型的克拉通坳陷,从寒武纪到早奥陶世中部以稳定地台型碳酸盐岩沉积为主,西部毗邻秦祈地槽,发育台地边缘相、斜坡相和盆地相[1-2](见图1)。图1鄂尔多斯盆地沉积相分布图 鄂尔多斯地区下古生界只有寒武系和奥陶系,缺失志留系[3-4]。寒武系与奥陶系东部为连续沉积,在西缘和南缘存在沉积间断,奥陶系下统冶里组和亮甲山组只在东部、南部及西部贺兰山地区有分布。奥陶系下统与中统之间存在沉积间断,中统平凉组只在西缘和南缘分布,本区内部缺失。奥陶系中统与上统之间也存在沉积间断,奥陶系上统只分布在南缘和北缘。 2有机质生源类型 碳酸盐岩有机质主要来源于单细胞微体浮游藻类,它们形成了早奥陶世海洋中食物链的基础并成为生命演化的主导,存在于碳酸盐岩台地的各类环境中。由于保存环境不同,所保存的藻类残体的数量不同,遭受微生物降解的程度不同,再加上后期的氧化程度也不同,导致碳酸盐岩中有机质的类型不同。奥陶系碳酸盐岩远离陆源物质供给区,形成于海相环境,其主要有机质输入物是富含脂类和蛋白质的藻类、菌类以及海洋动物等[5-15]。 在研究区的泻湖、膏云坪、泥云坪相碳酸盐岩中发现较多的菌藻类。菌藻类具有耐盐、耐高渗透压性,易存在高盐度的咸水水体中,这种高盐度的环境限制了动物群的繁殖和变异,没有捕食藻类的动物存在,使藻类群落广泛生长繁殖,其消耗量达到最小。蒸发台地的膏云坪环境细菌的繁衍繁盛,微生物有机质是最好的生油母质,它们是Ⅰ型有机质的母质来源。 研究区碳酸盐岩有机质的组成主要是菌藻类、动物有机碎屑以及被细菌降解的腐泥基质。在碳酸盐岩的晶间孔或晶间溶孔中还有碳沥青。根据碳酸盐岩中的生物化石组合和有机显微组分的组成特征,可以说明奥陶纪碳酸盐岩中有机质的生源组成属腐泥类,其干酪根类型有Ⅰ型和Ⅱ型。 3有机质类型确定 岩样热解分析资料是一种评价烃源岩有机质类型的有效方法。运用氢指数(IH)、类型指数(S2/S3)和降解率(D)划分烃源岩有机质类型是一种简便而又有效的方法(见表1)。 研究区现存的碳酸盐岩干酪根类型属Ⅲ型,经恢复之后与生源类型相比有机质类型下降了一级。导致碳酸盐岩有机质类型与其生源不一的原因可以有两种解释[29-32]。一是高度氧化而使类型转化,二是高度演化使类型转变。若属于后者,那么原来干酪根是属Ⅱ型或Ⅰ裥?,在热演化过程中逐渐转变为Ⅲ型。无论是热演化还是氧化,基本点都是有机质的官能团脱落,芳核增大,不同类型有机质最终都变为Ⅲ型干酪根。显微结构镜质组向惰质组转化是增碳和芳构化过程,是在氧化条件下进行的,同样,海相藻质体也是可以在氧化条件下向“惰质体”转化,变为Ⅲ型干酪根。浅水台地中发育的颗粒碳酸盐岩中部分藻团粒、团块包裹的有机质由于受到包壳的保护而保持为Ⅱ型干酪根。 研究区沉积相分析表明,早奥陶世全区总体为浅水碳酸盐岩台地,水体很浅。由于各地所处环境的“开放性”不同,造成氧化还原条件不同,导致有机质受氧化作用影响程度不同,恢复后有机质类型也不同。 早奥陶世马家沟期之后,全区抬升暴露于地表,长期遭受风化剥蚀、大气淡水淋滤和向下渗流,埋藏在地下的岩石也因古岩溶作用而遭氧化,特别是在隆起区两侧碳酸盐岩中出现很多经受氧化的标志(见表5):黄铁矿被氧化为褐铁矿,岩石中普遍有褐铁矿浸染的黄铁矿假晶;大气淡水淋滤和渗流出现了许多去云化和去膏化的现象;岩石中出现许多溶孔、溶缝和溶蚀的现象。表5碳酸盐岩经受暴露之后的氧化标志 有机相氧化矿物溶蚀孔洞缝去云化去膏化 泻湖褐铁矿、黄铁矿、假晶裂缝中有铁质和粘土充填方解石充填于裂缝中 膏云坪褐铁矿、次生粘土、白云石晶间被氧化、铁浸染、具黄铁矿石膏假晶许多大小不等01-07mm溶孔,中心大多无矿物充填溶孔边缘见白云石未溶尽的残余,并被铁质浸染石膏假晶,被方解石交代,高溶角砾 潮渠褐铁矿、膏溶角砾、石膏假晶溶蚀的孔洞缝与构造裂隙相连,沿裂隙有铁质浸染,溶蚀孔洞中有方解石残余 泥云坪褐铁矿 灰云坪次生方解石、次生粘土、黄铁矿假晶、褐铁矿白云石晶间溶蚀,有铁质浸染,晶模孔、次生溶孔发育方解石充填于晶间、裂缝溶孔中,由表生作用形成残留白云石 潮下浅水黄铁矿假晶白云石被次生方解石交代,受地表淡水影响 研究区早奥陶世碳酸盐岩沉积物在沉积-成岩阶段的强氧化作用,促使其干酪根类型转化,此后在热演化程度达到高成熟阶段,又使有机质类型降级,成为目前实测的Ⅲ型干酪根。沉积-成岩阶段的氧化作用是促使干酪根类型转化的主要因素之一,而有机质的高演化程度则使各类有机质之间差别缩小,趋向均一化,Ⅱ型干酪根向Ⅲ型干酪根转化。 6结论 研究区碳酸盐岩有机质类型实验结果为Ⅲ型,这是由于生源组成、沉积与成岩作用和高热演化等多种作用综合影响所致。如果排除热演化的干扰,所恢复的有机质类型则反映出不同条件下形成不同的有机质类型。 研究区干酪根类型由Ⅱ型转变为Ⅲ型的主导因素在不同地区可以是不同的。沉积环境充氧或受大气淡水淋滤渗透影响大的地区,碳酸盐岩类型在未成熟阶段已转为Ⅲ型,如天1井、天2井分布区,陕参1井附近。受大气淡水影响小的地区在未成熟阶段干酪根类型已转变为Ⅱ型,如陕17井。前者大多分布在隆起区的外侧边缘,后者则分布在局限台地。浅水台地中发育的颗粒碳酸盐岩中部分藻团粒、团块包裹的有机质由于受到包壳的保护而保持为Ⅱ型干酪根。 在沉积和成岩过程中经受过强烈氧化作用改造的碳酸盐岩,其有机质类型为Ⅲ型,如开阔海、灰云坪相的碳酸盐岩有机质;如未经过后期强烈演化,保持还原条件的沉积成岩环境,碳酸盐岩有机质则为Ⅱ型,如膏云坪泥云坪等沉积相高能浅滩环境的碳酸盐岩有机质也可为Ⅱ型。 有机质论文:基于遥感数据分析山西省土壤有机质空间分布 摘要:本文利用TM影像分析山西省土壤有机质含量的空间分布,将山西省根据地形地貌划分成四个区域,在对影像进行预处理后,利用SAS分别建立四个区域土壤有机质含量的反演模型,通过计算得到2008年山西省的耕地土壤有机质空间分布。结果显示,山西省的土壤有机质含量多数介于3.42g/kg~29.62g/kg之间,而且呈现出从北向南、从西向东逐渐升高的趋势。 关键词:TM遥感影像;山西省;反演模型;土壤有机质 1. 引言 土壤有机质对于增加土壤肥力以及促进植物生理活性具有重要意义[1]。研究土壤有机质的空间分布,可以提高土壤质量,确保农业可持续发展。遥感技术已被广泛地使用在土壤调查之中。相比传统土壤有机质的测定方法,遥感技术具有时限性与可获取性等优势。本文使用遥感影像分析山西省土壤有机质空间分布,可以有效地促进山西省的资源转型。 2. 材料和方法 2.1 研究区概况 山西省地处华北西部的黄土高原东翼。地理坐标为东经110°14'~114°33'、北纬34°34'~40°44'。土地面积为156700km2 [2]。全省地貌类型相对较复杂,包括丘陵、盆地等地貌,丘陵与山地占到全省的三分之二。山西省境内坡地与旱地较多,且耕地产量较低。 2.2 土壤样品处理 本研究将山西省2008年的耕地评价数据作为土壤样品数据,在经过对土壤有机质实测数据(0cm~20cm)均匀筛选,剔除异常值[3]后,得到392个土壤样品。 2.3 遥感技术测定法 2.3.1 遥感影像预处理 本文采用Landsat-5TM的L2级TM数据,影像获取时间为:2008年3月和2008年11月,和本次获取的土壤样点时间基本一致。所使用的影像已经过系统辐射校正和几何校正,仍需要进一步的辐射校正等处理。辐射校正包括辐射定标、大气校正。消除系统误差采用的是辐射定标,消除外部误差采用的是大气校正[4]。本文将影像单波段band1~5,7合成。把DN值转换为辐射亮度值L,然后使用不变目标法相对大气校正方法清除光照等对地物反射的影响。对影像采用先辐射归一化后拼接,从而合成研究区的遥感影像图。 2.3.2 耕地图层提取 结合使用监督与非监督分类能较好地提高分类精度,本文利用上述方法得到山西省耕地图层。分类后处理得出耕地像元面积是50918.67km2,与山西省实际耕地面积相差约6%,结果表明分类精度较高。 2.3.3 处理光谱数据 通过对可见光区域的光谱值进行对数变换,能有效地减少光照变化所引起的乘性因素影响。有研究发现,低阶微分处理后的光谱数据能够去除部分光照等因素的影响[5]。本文对光谱值采取各种数学变换,找出对有机质含量最敏感的指标。 2.3.4 划分区域 本研究根据山西省地形地貌、土壤等自然因素,把山西省划分成四个区域:中南部盆地边山丘陵区、北部边山丘陵区、西部黄土丘陵沟壑区、东部丘陵低山区。根据四个区域分别反演的山西省土壤有机质含量更准确。 2.3.5 模型建立与验证 经对比得出,有机质含量和对应的光谱值及其数学变换之间采用指数关系表示效果最好。本研究使用多元逐步回归分析方法建立土壤有机质反演模型,最后,采用均方根误差验证模型。 3. 结果与分析 3.1 土壤有机质含量与光谱值之间的关系 3.2 山西省表层土壤有机质含量空间分布 将四个区域遥感影像耕地图,分别通过各自区域模型进行运算后,得到如下山西省耕地有机质分布,如下图1所示: 结果显示,山西省耕地土壤有机质含量从西北到东南逐渐升高。全省地势从西北到东南依次降低。西北部是黄土高原,土壤有机质含量较低,大多介于3.42g/kg~8.66g/kg之间。晋北地势较高,雨水少,多数为旱生草本植物,土壤有机质含量最低。东南部有机质含量最高,这是由于东南部主要为褐土,降水量较多。东南部部分区域土壤有机质含量大于29.62g/kg。中部地区大多为潮土,其保肥性能较好,所以其有机质含量也相对较高。有机质含量由北到南依次过渡到13.91g/kg~19.14g/kg,部分地区有机质含量超过19.14g/kg。西部区域有机质含量低于东部区域,这是由于西部土壤类型属于灰褐土,是介于森林草原与干旱草原之间,而且东南部年降雨量大于西北部地区。山西省土壤类型、降雨量、地形地貌等因素是形成以上土壤有机质含量空间分布的主要原因。 4. 结论 本文通过对遥感影像预处理及对光谱值采取各种数学变换,分别建立了山西省四个区域的土壤有机质含量反演模型。结果表明利用TM影像能够直观地显示出山西省耕地土壤有机质含量的空间分布。在后续研究中,采用高光谱遥感技术建立模型,能够更精准地获取土壤光谱信息,提高模型精度。 有机质论文:土壤有机质含量对水稻苗期生长的影响 摘要:试验选用水稻土、菜地土、深层土3种不同有机质含量的土壤栽培水稻,探究土壤有机质含量对水稻苗期生长的影响。结果表明:土壤有机质含量对水稻发芽影响较小,对发芽后苗期生长影响较大;土壤有机质可促进水稻根茎叶生长;苗期各农艺性状指标表现为水稻土组 菜地土组 深层土组。 关键词:有机质;水稻;苗期;生长 土壤有机质是土壤肥力的构成因素,是存在于所有土壤中含碳的物质,其主要是动植物残体腐烂分解后产物。土壤有机质也是微生物生存的食物来源,同时微生物降解动植物残体增加土壤有机质含量。微生物与有机质以互利共生的方式存在于土壤中[1-3]。已有研究表明,土壤有机质具有改善土壤理化性质增强土壤肥力的作用,对增加水稻产量有潜在的效应[4,5]。水稻土是一种长期轮作水稻作物而形成的一种含有特定土壤有机质的土壤,其存在于大田表层30 cm厚度上,这一层土壤富含较多的有机质,为水稻生长提供营养物质,影响水分循环和微生物活动,对稻田土起到保水保肥作用[6-10]。苗期是水稻发育的初始阶段,与水稻生长分蘖及之后的生长发育密切相关。本试验使用不同有机质含量的土壤栽培水稻,测定分析其苗期的生长状况,以探究土壤有机质含量对水稻苗期生长的影响。 1材料与方法 1.1试验概况 试验于2015年12月在湖南农业大学工学院土力学试验室进行。采用盆栽试验方法,试验盆下底直径25 cm,上口直径30 cm,高30 cm。通过调节室内温度和光照使水稻生长保持与其在大田生长相适宜的环境条件。 1.2试验材料 供试材料选择隆平种业培育的杂交水稻品种。土壤取自湖南农业大学耕园试验基地的水稻土、菜地土及湖南农业大学土肥资源国家试验室中心站基地的深层土。土壤基本肥力状况见表1。 1.3试验设计 试验共设3个处理,分别是水稻土组、菜地土组、深层土组,每处理设6个重复。通过施加氯化钾、硝酸铵、过磷酸钙使3种土壤有效态氮磷钾含量达到相同水平。每盆装自然风干过0.5 mm筛网的土壤7.5 kg,播种前先用水浸泡供试土壤1天使其成为饱和含水土壤。采用直播方式育苗,育苗前对水稻浸泡催芽,48 h后谷粒破胸胚根长出,然后每盆撒播20粒长出白色芽鞘的种子。水稻全部长出芽后定苗,每盆中保留大小一致的幼苗1株。试验过程中对室内温度进行调控,使其不低于20℃。 1.4测试指标与方法 水稻播种10天开始每5天取一次幼苗样品,用游标卡尺测定其根长、最长根长、株高。用精度为千分之一的电子天平测幼苗根、植株的鲜重及干重。用烘箱烘干水稻根及植株中所含水分。 采用SPSS软件处理数据及Duncan’s新复极差法进行差异显著性分析。 2 结果与分析 2.1不同有机质含量土壤对水稻发芽的影响 水稻第一片叶长出后,即认为种子已发芽。由图1 可知,所有处理组中水稻播种1天后均没有谷粒发芽,2天后水稻开始萌芽,至7天后已全部发芽。水稻萌芽速度最快阶段是播种后的第3~5天,且不同土类对水稻萌芽影响差异不显著,每类土壤培养的水稻种子发芽率均在90%以上。这说明水稻萌芽与土壤有机质的相关性较低,水稻萌芽过程仅受环境中温度、水分、氧气含量、光照等因素的影响,这一阶段水稻根系处在发育阶段,还未开始从土壤中吸收营养物质,所以土壤对水稻萌芽影响较小。 2.2不同有机质含量土壤对水稻根系生长的影响 从表2可知,水稻播种15天后,不同处理水稻苗期最长根长和总根体积差异不显著,而总根长、须根数、总根表面积存在显著差异,表现为水稻土组 菜地土组 深层土组。水稻播种后初始发根阶段,有机质含量可以明显促进须根数的增加,相应地总根长、总根表面积随着增加。水稻播种30天后,不同有机质含量土壤对水稻根系生长影响差异显著,最长根长、总根长、须根数、总根表面积、总根体积均表现为水稻土组 菜地土组 深层土组。土壤有机质中的富里酸、富啡酸及胡敏素能有效改善土壤结构提高土壤肥力,进而促进根系生长。植物根系向土壤中分泌的根系分泌物主要存在于有机质中,而这些分泌物又会刺激根系细胞分裂增加分化。根系分泌物还会产生一些微生物,微生物活动对水稻根系生长产生促进作用。 2.3不同有机质含量土壤对水稻苗期株高的影响 从图2可以看出,不同有机质含量土壤对水稻苗期株高的影响差异显著,有机质含量高的土壤水稻株高要高于有机质含量低的土壤,不同生长时期的株高均为:水稻土组 菜地土组 深层土组。土壤中主要营养元素相同的情况下,有机质含量高可促进植株茎的生长,水稻主茎生长强壮,其后产生的分蘖茎数目多,成穗率就高。 2.4不同有机质含量土壤对水稻苗期叶片生长的影响 水稻发芽后,最初长出的胚芽鞘发育而来的不完全叶,出土时如针尖状,不具有光合作用功能。当第二片叶长出时,才开始进行光合作用,合成有机物供作物生长发育。从表3看出,有机质含量高的土壤叶片生长速率更快,表现为水稻土 菜地土 深层土。试验中发现,当第5片真叶长出时水稻开始分蘖,水稻早分蘖则分蘖级数高,从而提高了水稻分蘖数。同时土壤有机质含量高,水稻苗期出叶速度快、叶片数多,产生的光合产物量增加,能够增强水稻的抗逆性和维持水稻苗健壮生长。 3结论 通过试验发现,土壤有机质含量对水稻发芽影响较小,而对水稻发芽后苗期生长影响较大。土壤有机质促进水稻胚根的生长,有机质含量高的土壤须根数、总根长、总根体积、总根表面积均高于土壤有机质含量低的土壤。土壤有机质促进了水稻茎的生长,有机质含量高的土壤水稻根系生长快,须根数多,根系发达,可吸收更多的营养物质为茎的生长发育输送养料及无机盐使茎杆生长粗壮。土壤有机质有利于水稻苗期新叶长出,有机质含量高的土壤所栽培的水稻叶片数多于有机质含量低的土壤。 有机质论文:重铬酸钾容量法测定土壤有机质―加热法研究 摘要:在土壤有机质的测定方法中,重铬酸钾容量法应用最为广泛,主要有油浴锅、电砂浴等加热方式。根据实验室普遍具有的仪器设备,文章所述实验讨论了用COD恒温加热器前处理土壤有机质的方法,使用适宜的加热温度和时间,使其达到合理的质量控制要求,对研究出更环保、简捷、准确的土壤有机质含量的测定方法很有意义。 关键词:重铬酸钾容量法;土壤有机质;COD恒温加热器;油浴锅;电砂浴 土壤有机质泛指土壤中来源于生命的物质,包括土壤微生物和土壤动物及其分泌物以及土壤中植物残体和植物分泌物。土壤有机质是植物必要元素的主要来源,促进土壤的保肥能力和缓冲能力,还能络合土壤中的重金属、消去土壤中的农药残渣,所以土壤有机质的测定对环境具有重要意义。 本领域通过各方法对比研究,土壤有机质的测定中重铬酸钾容量法是最为普遍应用的方法。现主要有油浴锅加热、电砂浴加热、烘箱加热、消化炉加热等,但这些加热法大都温度难以控制或者是对环境有污染。本方法主要探索COD恒温加热器加热前处理土壤有机质,通过实验摸索出比较理想的控制条件。 1 原理 重铬酸钾氧化――外加热法是利用外加热法,用COD恒温加热器加热条件下,加速有机质的氧化,重铬酸离子使土壤有机质中的碳氧化成二氧化碳,剩余的重铬酸钾用硫酸亚铁的标准溶液滴定,并以石英砂做试剂空白标定,根据有机碳被氧化前后重铬酸离子数量的差值,就可算出有机碳的含量,再乘以系数1.724,即为有机质的含量。 2 实验部分 2.1 主要仪器与设备 电子天平:感量0.0001g;调温电炉;温度计(250℃);回流装置:带圆柱形全玻璃回流装置;加热装置:JH-12型COD恒温加热器。 2.2 实验试剂 2.2.1 重酸钾标准溶液[C(1/6K2Cr2O7)=0.8000mol/L]:称39.2245g重铬酸钾(K2Cr2O7,分析纯)加400mL水,加热使其溶解,冷却后用水定容至1L。 2.2.2 0.2mol/L硫酸亚铁溶液:称56.0g硫酸亚铁(FeSO4・7H2O,化学纯)或80.0g硫酸亚铁铵[Fe(NH4)2 (SO4)2・6H2O,化学纯],溶解于水,加入15mL浓硫酸,用水定容至1L。 2.2.3 邻菲啉指示剂:1.485g邻菲啉(C12H8N2・H2O)及0.695g硫酸亚铁(FeSO4・7H2O)溶于100mL水,形成红棕色络合物[Fe(C12H8N2)82+],贮于棕色瓶中。 2.2.4 浓硫酸(密度1.84g/mL,化学纯)。 2.2.5 硫酸银(化学纯):研成粉末。 2.3 实验步骤 2.3.1 称样:用减量法称取0.1000~0.5000g通过0.149mm的风干土样,加入回流瓶中,再加0.1g粉末状的硫酸银。用吸管加入0.8000mol/L重铬酸钾标准溶液5mL,然后用注射器加入浓硫酸5mL浓硫酸,并小心旋转摇匀。 2.3.2 消煮:先将COD恒温加热器预热至185℃~190℃,将盛有土样的回流瓶擦干外表面的水气、插入加热器中,插上冷凝管加热,此时调整加热器温度为170℃~180℃,并从溶液开始沸腾时计时,保持溶液沸腾5min,然后取下回流瓶装置。如煮沸后的溶液是绿色,表示重铬酸钾溶液用量不足,应再称取更少量的土样重新处理。 2.3.3 滴定:待其冷却后,用装有去离子水的洗瓶冲洗冷凝管壁和磨口处,仔细取下冷凝管,用水稀释至60~80mL,加邻菲啉指示剂3~4滴。用0.2mol/L硫酸亚铁溶液滴定,溶液由橙黄色经蓝绿色、最后到棕红色为终点,记录硫酸亚铁溶液的用量(V)。 每批样品分析时,必须做2~3个空白样品标定;空白标定不加土壤样品,加入0.1~0.5g石英砂,其他实验步骤与以上测定土样时完全一致,记录空白标定硫酸亚铁溶液用量(V0)。 3 结果与分析 3.1 计算公式 3.2 准确度与精密度 有机质准确度和精密度测试数据如表1和表2所示: 本方法的准确度为0.6%~1.4%,精密度为0.7%~1.4%,误差都在控制范围内。另外做实际样品18个,分别是低、中、高浓度各6个,低浓度样品测试结果为7.6~7.8mg/L,平均值为7.7mg/L;中浓度样品测试结果为10.9~11.3mg/L,平均值为11.1mg/L;高浓度样品测试结果为18.6~19.0mg/L,平均值是18.7mg/L。说明稳定性较好,符合质控要求。 4 讨论 本方法通过加热设备的改进,克服了传统方法中的时间、温度不易控制、环境污染等问题,且标准样品的准确度、精密度和稳定性都得以控制。通过实验可知,选择合适的温度、加热时间,COD恒温加热器能作为土壤有机质分析的加热器,其实验结果完全满足质量控制要求,在减少污染、简捷、方便等方面优于传统方法,可在日常工作中加以推广。 作者简介:吴恙(1987-),女,四川宜宾人,宜宾市环境监测中心站助理工程师,研究方向:环境监测。 有机质论文:镇赉县土壤不同利用方式对有机质含量的影响 摘要:土壤有机质是体现土壤肥力的重要指标,镇赉县盐碱地是吉林省西部重要的土地资源,探究不同利用方式对有机质的影响有重要意义。研究表明,镇赉县盐碱地土壤有机质含量普遍偏低,应对该地区土壤进行培肥,增加有机质含量,不经改良培肥不宜开垦为耕地。草地则具备改良成耕地的潜力。 关键词:镇赉县;盐碱地;草地;耕地;有机质;改良利用 土壤有机质是土壤中含碳的有机化合物,是固态土壤重要的组成部分,是体现土壤肥力的重要指标,土壤有机质影响土壤的形成和性质。随着当今社会人口增加与土地减少,盐碱地作为稀缺土地资源也越发被人们所重视,有机质含量对于盐碱地的开发利用具有十分重要的意义。 1 材料与方法 供试土壤采自镇赉县。镇赉县位于吉林省白城市的北部,春季多风少雨,夏季炎热且雨量集中,秋季西风强且昼夜温差大。冬季寒冷、干燥、降水量少。年平均气温4.9℃,年平均降水量402毫米,年平均无霜期152天,全年盛行北风,年平均风速3.1米每秒。镇赉县土壤主要以盐碱地为主。共取各类土壤样品150个,土壤样品可以代表该地区土壤所有类型;其中75个样品采自土壤表层(0~20厘米),另75个样品采自亚表层(20~40厘米)的土壤;其中旱田采样点35个,水田采样点11个,草地采样点20个,盐碱地采样点9个。土壤有机质,按NY/T 1121.6 规定的方法测定。 2 结果与讨论 从表1可以看出,镇赉县土地土壤有机质含量比较低,不同利用方式之间有机质含量差异比较明显,而同一种类型的土壤有机质含量也有比较大的差异,四种利用方式之间表层土壤有机质均高于亚表层有机质含量,旱田和水田的表层和亚表层有机质含量差异不明显,草地的表层土壤有机质明显高于亚表层土壤,旱田和水田的有机质含量较高,草地的有机质含量稍低于耕地的有机质含量,而裸露的盐碱地土壤有机质含量明显低于有植被存在的有机质含量,草地作为耕地和盐碱地之间的过渡地带,有很大潜力被开发利用成耕地,对该区域土壤的改良利用,对有植被生长的土壤进行培肥,增加其有机质含量。 3 结论 镇赉县盐碱地土壤有机质含量普遍偏低,应对该地区土壤进行培肥,增加有机质含量,不经改良培肥不宜开垦为耕地。草地则具备改良成耕地的潜力。 有机质论文:攀枝花市烟区土壤有机质及氮素变化分析 摘要:为了探明四川省攀枝花市烟区土壤有机质和氮素含量的变化趋势,于2015年对该烟区170份耕层土壤样品进行了检测,结合2009-2010年土壤相关数据进行分析。结果表明,与2009-2010年相比,攀枝花市烟区土壤有机质含量平均降幅达23.0%,其中米易县土壤有机质含量提高了14.9%,盐边县与仁和区土壤有机质含量分别降低了39.0%和22.4%:按土壤有机质分级标准,全市54.71%的土壤有机质缺乏,仁和区、盐边县、米易县烟区分别有76.48%、58.34%和14.58%的土壤有机质缺乏。全市土壤碱解氮降低9.5%,米易县土壤碱解氮提高了26.5%,盐边县和仁和区则分别降低了21.6%和11.0%。 关键词:土壤养分;有机质:氮素;烟区;攀枝花市 土壤肥力是土壤供应和协调植物生长的能力,是土壤物理、化学和生物学性质的综合反映。土壤有机质具有提供养分、促进土壤团粒结构形成、改善土壤物理性状、增强土壤保肥性和缓冲性等作用,是土壤肥力的优秀指标,有机质的高低可以直接反映土壤肥力的优劣。氮素是植物必需的大量营养元素之一,是构成一切生命体的重要元素,土壤氮素含量是土壤肥力的重要指标。四川省攀枝花市是全国优质烤烟重点发展新区之一。2009-2010年,攀枝花市烟区启动了一次全面的土壤普查,其普查结果直接决定了后来的施肥调控策略,经过5年的连续施肥后,土壤养分状况变化如何,本研究以5年前的调查为基础,通过取样分析5年来土壤养分变化状况,并提出合理化建议。 1 材料与方法 1.1 样品采集 根据2009-2010年土壤样品采集GPS定位资料,2015年3月(尚未施用底肥,并避开雨季)在攀枝花市仁和区、米易县、盐边县共采集土壤样品170份,其中仁和区85份,米易县49份,盐边县36份。取耕层0-20cm土壤,同一取样单元内每8个点左右的土样构成一个1kg的混合土样。田间土样经登记编号后进行预处理,风干、磨细、过筛、混匀,装瓶后备用。 1.2 测定方法与数据来源 有机质含量采用重铬酸钾外加热法测定,碱解氮采用碱解扩散法测定。其他数据来源于2009-2010年取样测定且已发表或未发表的相关资料。通过EXCEL和SPSS统计相关指标。 2 结果与分析 2.1 有机质含量现状与变化 有机质直接影响土壤的物理、化学及生物性质,是衡量土壤肥力高低的重要指标,也是农业可持续发展的重要因素。由表1可知,攀枝花市烟区土壤有机质变幅为4.2-39.0g/kg,平均20.0g/kg,变异系数为41.4%。与2009-2010年土壤调查数据相比,全市土壤有机质明显降低,降低幅度达到23.0%,年均下降4.6%。从3个产区看,米易县土壤有机质含量最高,仁和区有机质含量最低,与2009-2010年相比,米易县烟区土壤有机质含量提高了14.9%,而仁和区烟区和盐边县烟区土壤有机质含量则分别降低了39.0%和22.4%,年均分别降低了7.8%和4.5%。从变异系数看,与2009-2010年相比,3个产区有机质变异系数均降低,尤其是仁和产区和米易县产区变异系数大幅度降低,这可能与取样量小有关系,也可能是由于土壤有机质含量降低所致,如2009-2010年结果表明。仁和区和盐边县分别有超过8%和10%的土壤样本有机质含量分别高于30g/kg和40g/kg,而本次调查显示,在用3倍标准差法排除异常值后,没有一个土样有机质含量高于35g/kg。 从有机质分布范围看,全市有超过54.71%的土壤有机质含量低或极低,适宜土壤比例仅为31.18%(表2)。从地区看,仁和区和盐边县分别有76.48%和58.34%的土壤有机质含量低或极低,而米易县仅有14.58%的土壤有机质含量低。不同烟区土壤有机质升高或降低与当地的施肥水平、肥料结构有很大关系,米易县烟区在施肥方面可能不仅注重商品有机肥施用,也可能有大量秸秆还田,而仁和区和盐边县烟区可能在秸秆还田方面有所欠缺。 2.2 碱解氮含量现状与变化 碱解氮能够较灵敏地反映土壤氮素动态和供氮水平,其在土壤中的含量与后作产量及吸氮量高度相关。攀枝花市烟区土壤碱解氮变幅为29.2-255.0mg/kg,平均105.6mg/kg,变异系数为42.2%。与2009-2010年土壤调查数据相比,全市土壤碱解氮稍有降低,降低幅度达到9.5%,年均下降1.9%。从3个产区看(表1)。米易县土壤碱解氮含量最高,远高于仁和区和盐边县。与2009-2010年相比,米易县烟区土壤碱解氮大幅度提高(增幅为26.5%)。盐边县烟区则大幅度降低(降幅为21.6%),仁和区烟区碱解氮含量下降11.0%。从变异系数看,与有机质变化基本一致,与2009-2010年相比,3个产区碱解氮变异系数均降低,其原因可能与有机质一样,与样本量较小有关系。 从碱解氮分布情况看(表3),攀枝花市烟区土壤碱解氮大部分含量适宜或偏低,有利于施肥调节,仅有15.48%的土壤碱解氮含量偏高。从不同烟区看,米易县烟区土壤碱解氮含量普遍较高,而仁和区则有近1/3土壤碱解氮含量较低,同时有近60%土壤较适宜,盐边县烟区则较为分散,变异系数大。3个烟区土壤碱解氮变化趋势与有机质一致,其原因也应该一致。 2.3 分区相关分析及施肥意见 由于攀枝花市烟区土壤类型复杂多样,取样范围又相对集中,因此对不同烟区土壤有机质和碱解氮含量进行分类比较,以便对施肥调整建议有更好的针对性。 2.3.1 仁和区烟区 仁和区烟区取样主要集中在大龙潭和平地两个地方,且以红壤为主,因此对两个地方土壤进行分类统计,结果见表4。由表4可知,平地烟区土壤有机质含量高于大龙潭,平均高幅为5.9%,碱解氮含量则基本一致:平地烟区土壤有机质变异系数高于大龙潭,而碱解氮则低于大龙潭。仁和区烟区土壤有机质含量属于低含量范畴,碱解氮含量属于适宜范畴。基于烟草对氮肥的敏感性,在施肥上应该注意氮肥控施,在培肥土壤上应该注意加大秸秆还田、种植绿肥以及施用商品有机肥等措施,着重提高土壤有机质。 2.3.2 米易县烟区 米易县烟区样本主要集中在普威镇,在分类比较时以土壤类型进行区分。土壤数据结果(表5)表明,紫色土的有机质、碱解氮含量分别比红壤高出29.9%和26.9%,明显高于红壤,且由于紫色土样本量高于红壤,因此总体样品结果与紫色土接近。其他类型土壤样本过小,未作统计。总体上看,米易县烟区土壤有机质含量属于适宜范畴。碱解氮含量属于丰富范畴,在施肥上应该注意严格控制氮肥,通过使用有机物料提高土壤有机质含量。 2.3.3 盐边县烟区 盐边县烟区土壤数据(表6)表明,和爱烟区和新九烟区土壤有机质、碱解氮含量明显高于红格烟区,红格烟区土壤有机质与碱解氮含量明显偏低:变异系数表明,3个烟区有机质与碱解氮含量均属于中等变异。在施肥上应该注意,和爱和新九烟区应加大秸秆还田等措施以提高土壤有机质:红格烟区在加大秸秆还田等措施的同时,在可控范围内提高氮肥用量。 3 结论 本试验结果显示,与2009-2010年相比,攀枝花市烟区土壤有机质含量平均降幅达23.0%,年均下降4.6%,其中米易县土壤有机质含量提高了14.9%。年均提高3.0%,仁和区与盐边县土壤有机质含量分别降低了39.0%和22.4%,年均分别降低7.8%和4.5%。按土壤有机质分级,全市54.71%的土壤有机质缺乏。仁和区、盐边县、米易县烟区分别有76.48%、58.34%和14.58%的土壤有机质缺乏。 全市土壤碱解氮含量降低了9.5%,年均下降1.9%。从产区看,米易县土壤碱解氮含量提高了26.5%,盐边县和仁和区则分别降低了21.6%和11.0%。 有机质论文:农田尺度下影响土壤表层有机质空间分异性的因子研究 摘要:为研究在农田尺度下,对土壤表层(0~25 cm)有机质产生影响的空间分异性因子,通过对采样的土壤样本进行理化分析,运用ArcGIS10和GeoDa软件对土壤有机质数据进行地统计分析、普通克里金插值和空间相关性分析等研究,得出在研究区内土壤表层有机质的空间分异与地形因子呈现负相关性,并且护田林对土壤表层有机质的空间分异影响显著。原因是地形通过地表径流从而间接影响土壤表层有机质的空间分异,而护田林则通过根茎叶等直接影响其周围地带的土壤有机质的空间分异。 关键词:数据采样;地统计分析;普通克里金插值;空间相关性;Moran指数 土壤有机质作为土壤碳库,调节着土壤养分循环,与土壤肥力密切相关,不仅能为植物生长提供碳源,而且在很大程度上影响着土壤结构和团聚体的形成、土壤抵抗侵蚀的物理稳定性及土壤生物多样性等,被认为是衡量土壤质量和土壤生产力的重要指标之一[1-6]。土壤空间变异研究有利于探讨土壤景观格局与自然、生态过程和社会经济活动之间的关系和土壤变异规律,对于土壤调查、分类、制图、控制水土流失和土壤可持续利用均有重要意义[7]。 目前运用地统计学和GIS空间分析相结合的方法,一方面研究了小范围尺度下土壤有机质的空间变异性[8-11],从随机性因素方面分析了土壤有机质变化的影响因素;另一方面研究了区域尺度下(黄淮海平原区、黄土高原小流域、干旱荒漠区、东北平原区和丘陵红壤区)土壤有机质的空间分布特点及其变异规律[12-16],揭示了结构性因素对有机质空间变异特征的影响。很多研究都是采用随机选点的方式选点采样,根据地理差异性研究影响因子。采用MSN软件在优化选点的基础上进行选点,同时利用尺度更小的农田格网进行研究,这使得在精准农业推广中更具可操作的现实意义。本研究利用地形高程数据和护田林分布范围的影响,对土壤表层有机质的空间分异性进行了研究,首先利用MSN软件对采样区进行优化选点,经过理化分析得到研究区土壤表层采样点的有机质数据。运用ArcGIS10和GeoDa对数据进行探索分析,再进行克里金插值分析。对插值后的数据用ArcGIS10处理成GeoDa需要的格式类型,最后利用GeoDa空间分析软件进行空间相关性分析,研究地形和护田林这两个因子对土壤表层有机质空间分异性的影响,以期为农田有机质的保护提供一定的依据,从而为促进农业生产服务。 1 研究区概述及数据采样 研究区位于黑龙江九三农垦局的双山农场(48.795 71°-48.814 54°N,125.474 83°-125.485 58°E),耕地面积4 600多公顷。地貌类型为平原,由于地处纬度较高,全年气温偏低,年平均气温0 ℃左右。气候类型为中温带亚湿润季风气候,年降水量500 mm左右,年内和年际变化差异较大。主要种植作物为小麦、玉米、大豆。地表为黑土所包裹,地表呈现出一定的水土流失现象。所选研究范围为基地内的1号地和试验田。 首先利用MSN空间采样优化软件进行选点,进而携带亚米级GPS到研究区进行实地土壤采样,之后进行理化分析。研究区1号地和试验田内的格网、格网高程和123个采样点的布局如图1所示,网格大小为当地1s级卫星距离(大小为19 m×19 m),左侧为1号地,右侧突出部分为试验田,中间虚线标示为一行护田林。 2.5 Moran散点图 Moran散点图常用来研究局部的空间不稳定性。Moran散点图的4个象限,分别对应于区域单元与其邻居之间4种类型的局部空间联系形式。与局部Moran指数相比,其优势在于能够进一步具体区分区域单元与其邻居之间属于高值和高值、低值和低值、高值和低值、低值和高值之中的哪种空间联系形式。将Moran散点图与局域空间自相关指标显著性水平相结合,也可以得到Moran显著性水平图,图中显示出显著的局域空间自相关区域,并分别标识出对应Moran散点图中不同象限的相应区域。 3 结果与分析 3.1 对有机质数据探索分析及普通克里金插值 综合运用GeoDa与ArcGIS10对有机质数据进行探索性分析。利用直方图工具对1号地和试验田的有机质数据进行探索,得出平均值和中值类似,偏度接近0,峰度接近3,表明数据基本服从正态分布。同样利用正态QQ图工具对研究区内的有机质数据进行探索,发现图上点基本落在45°的参考线上,有机质数据和标准正态曲线拟合的程度非常好,同样说明数据符合正态分布条件。由半变异函数曲线也可以得知数据符合克里金插值条件,且数据符合准二阶平稳假设。综上所述,可以对有机质数据进行普通克里金插值。 同时综合运用直方图、Voronoi图等工具在剔除离群值后,对有机质数据进行普通克里金插值,生成1号地和试验田的表层有机质分布图(图2)。 3.2 地形对有机质空间分异的影响 通过ArcGIS10将插值后得到的有机质分布数据空间连接到相应格网中,并处理成GeoDa可使用的shpfile格式,再利用GeoDa对数据进行空间自相关性方面的研究。对空间数据进行空间相关性分析时,必须首先对研究区域建立一个空间权重矩阵来表达n个位置的空间邻近关系,运用GeoDa对已经矢量化的区域内7 589个网格点建立以target_fid为ID变量的权重矩阵文件,空间权重矩阵表明了各个网格点与周围网格点的关系。 利用GeoDa全局空间自相关性工具探索1号地和试验田的地形高程数据的Moran’s I空间自相关指数为0.975 127,在P=0.000 1情况下置信度为99.99%(图3)。由此说明有机质和地形这两个区域化变量存在很强的空间自相关性。 利用GeoDa研究地形与有机质的两个变量之间全局的空间相关性水平,得到Moran’s I空间相关指数为-0.229 899,在P=0.000 1的情况下置信度为99.99%(图4)。这说明地形(高程)与有机质在空间上呈现出一定的负相关性,即地形高的地方土壤表层有机质含量低,地形低的地方地表有机质含量高。这是由于地形的高低直接影响着地表径流,而地表径流将土壤表层的有机质由地形高的位置冲向地形低的位置,并在地形低的位置累积,所以呈现出地形高的位置有机质含量低,地形低的位置有机质含量高的空间负相关性特征。 局部双变量空间相关性Moran’s I系数(Bivariate Local Moran’s I)可以反映研究区内局部空间上的两个变量之间的空间关联性。如图5a所示,反映的是地形和有机质双变量的局部空间相关性聚类图,深灰色(High-High)代表地形高、有机质含量高的“双高”区域,黑色(Low-Low)代表地形低、有机质含量低的“双低”区域。如图6b所示,反映的是地形和有机质双变量的局部空间相关性显著性水平图,从两图可以反映出研究区内部地形和有机质的局部空间相关显著性水平较高。Moran散点图的第一象限,即“双高”区域,在研究区的中部和南部小区域内高亮显示,说明研究区中部和南部呈现“双高”正空间相关性特征。Moran散点图的第三象限,即表现正相关性“双低”的区域,在地形和有机质双变量局部空间相关性聚类图和显著性水平图的西北和东北位置高亮显示,“双高”和“双低”区域面积相对都较小。Moran散点图第二象限和第四象限,代表地形与有机质呈现空间负相关的区域且其面积较大,这些区域分布在研究区中东部和中南部。从而展现研究区内部地形与有机质的空间相关特征。从研究区内部说明地形和有机质呈现出的负相关性更强。 3.3 护田林对有机质空间分异的影响 为研究护田林对有机质分布的影响,在此单独拿出试验田为研究区进行研究,同样采取上述操作。最终利用GeoDa的Bivariate Local Moran’s I工具计算出试验田1 965个网格中的地形与有机质空间相关的Moran’s I指数图和显著性检验图(图6),以及地形和有机质的局部空间相关性的聚类图和显著性水平图(图7)。 由图6可知,地形与有机质空间相关性Moran’s I指数为0.692 347,表现出较强的正相关性。Moran散点图的第一象限和第三象限,即表现“双高”和“双低”正相关特征的区域,可以看到这些区域分布在试验田的中东部和中西部,并且所占试验田面积比例很大。由地形和有机质多变量的局部空间相关性聚类图和显著性水平图也可以发现,试验田中西部和中东部位置地形与有机质含量呈现正相关表现出明显的聚簇现象,且在这两个位置的空间相关性水平很显著。由此得知,在试验田地形越高的地方有机质含量越高,表现出“双高”空间特征;地形越低的地方有机质含量越低,表现出“双低”空间特征。这与前面的研究结论相违背,也与现实规律似乎不符。 通过实地考察得知试验田西部有一道小型护田林,如图1中白色虚线。护田林对试验田有机质的空间分布会产生很大影响,而护田林由于面积和范围相对1号地和试验田组成的大区来说很小,所以前面在研究地形对有机质空间分异影响时将其予以忽略。即使将其纳入前面的考虑,由于护田林周围地势相对较高而且其周围表层有机质含量也较高,利用GeoDa通过选中护田林周围区域可以发现这些点基本落在Moran散点图的第一象限,所以从反面说明在1号地和试验田组成的大区内有机质与地形的空间负相关性会更强,进一步验证前面研究结论。由于护田林相对于试验田其距离更近,并且对于试验田面积也不算很小,所以产生的影响也会比较显著。护田林通过根茎叶等直接影响着周围土壤表层有机质的空间分异性,其影响程度在试验田范围内大于地形的影响程度。进一步考察发现,试验田东部地势低,并且当年研究区正值洪涝灾害时期,导致试验田东部地区形成季节性河流,直接造成土壤表层有机质的流失,从而导致试验田东部地势低的地区有机质空间含量很低。 综上原因,造成试验田表层有机质的空间分异与前面研究截然不同。从此角度来说,在一个较小农田尺度范围内,影响土壤表层有机质的空间分异性的多种因子,在不同地理环境下产生的影响也是不尽相同的,因此在制定施肥计划时更加应该注重因地制宜。 4 小结 有机质对农作物产量影响显著,合理保护和增加土壤有机质有着重要的意义。在农田可操作尺度下可以通过适当改变地形来减少有机质的流失。在不能改变地形的条件下,应当合理节水排涝,合理种植护田林,从而达到增加和保持土壤有机质的目的。实地考察发现东北黑土地水肥流失现象较为严重,直接制约着当地的农业发展和生态平衡。近几年来,在研究区内进行了大量的水土流失治理工作,各种治理模式对土壤养分的恢复效益各不相同,仍然需要多年的研究才能制定出科学合理的水肥保持方案。 通过研究地形和护田林两个地理因子在农田尺度下对研究区内土壤表层有机质空间分异产生的影响,发现不同地理条件下产生主要影响的因子也不尽相同,应当进一步研究多种影响因子的共同作用机理和相应经验公式,以便更好地为农业生产服务。
农业设施论文:防虫网用于设施农业论文 一、秸秆反应堆技术的正确应用 1、打孔通气 定植后在距植株15厘米处打孔,可以在每行的两株之间,也可以根据不同的株行距视情况而定。用14号钢钎子,孔深以穿透秸秆为准。为防止打孔时往孔内流土堵孔,可提前向需打孔的土台上淋水,待土能定住型后,再打孔,孔就不堵了。注意2—3浇水后要补打孔,以防水将孔堵上。打孔位置与上次错开。 2、注意事项 (1)开沟宽一定要宽于定植行宽。 (2)铺完玉米秸杆要喷施尿素水。 (3)秸秆上面覆土要到达25cm厚。 (4)定植前要浇透水让秸秆沉实。 (5)定植后一定要打孔。 二、防虫网配套物理杀虫技术的正确应用 蔬菜防虫网是以防虫网构建的人工隔离屏障。色板诱杀技术是利用昆虫对颜色的趋性来诱杀农业害虫的一种物理防治技术,可诱杀白粉虱、蚜虫、蓟马等小型害虫,与化学防治相比具有使用简单、绿色环保等优点。黏虫色板与防虫网综合利用能达到控制害虫数量,减少病害发生的目的。 1、根据蔬菜特性选用适宜的防虫网 蔬菜生产以选用14—40目的网为宜。在能有效防蔬菜上形体最小的主要害虫—蚜虫的前提下,目数应越小越好,以利通风。将防虫网覆盖在大棚通风口,或直接将防虫网覆盖在棚架上,全棚覆盖前进行土壤消毒和化学除草,目的是杀死残留在土壤中的病毒和害虫,阻断害虫的传播途径。防虫网四周要用土压实防治害虫潜入产卵。随时检查防虫网破损情况,及时堵住漏洞和缝隙。 2、防虫网投入较高,提倡多茬使用 在田间使用结束后,应及时收压,洗净,吹干,卷好,再次使用时应检查破损情况,及时缝补漏洞和缝隙。 3、色板种类 目前色板主要有两种:即黄板和蓝板,黄板可诱杀蚜虫、白粉虱、斑潜蝇、部分蓟马等害虫的成虫,而蓝板目前仅用来诱杀蓟马。 4、使用方法 采用细线(铁丝)悬挂,棋盘式分布或条状分布,密度以每亩20—25块为宜,高度以高出生长点5—10厘米为宜,当色板黏虫胶失去黏性时随时更换。 5、注意事项 (1)色板最好在害虫发生前期或初期,害虫数量极少时使用诱杀效果好,虫口密度容易控制,可以有效预防害虫传播的病毒病。害虫数量较大时使用效果不佳。所以在栽植前使用防虫网,并对整个温室进行熏蒸消毒,杀灭室内菌虫源,才能更好的发挥黏虫板的作用。 (2)使用色板期间最好随着蔬菜生长不断升高高度,使色板始终高于蔬菜生长点,便于诱捕害虫。 (3)保证色板在田间的设置密度,害虫的飞翔能力是有限的,是通过多次飞翔到达色板被诱杀的,色板太少害虫不能到达就诱捕不到. 作者:张玉华 农业设施论文:设施农业发展论文 1设施农业发展存在的问题 1.1缺乏技术指导,设施农业发展的专业性不足 设施农业具有较高的技术含量,它集成了生物、环境控制、信息与管理等技术,通过创造一个适于作物生命活动的环境,使作物得以优化生长和发育,满足市场需求。而现实中,从事设施农业的主要是农业外资金到农业领域的投资,或者是一些当地的种田能手,他们对设施农业的专业知识知之不多,迫切需要进行技术指导。国外就有不少从事设施农业规划、设计、施工与教育培训的机构,而国内这样的单位和机构较少,层次也不高。因为缺乏专业的技术指导,现实中的设施农业距离真正的设施农业的要求和规范还有一段距离,如不同农产品品种种植对大棚的选择,不同农产品对不同类型大棚和温室的适应性,大棚与温室材料的选择对农产品品质的影响,以及设施农业内部生产物流系统的建立等。总体而言,目前的设施农业还处于初级阶段,无论是技术还是管理还比较粗放,迫切需要进行专业技术指导。 1.2配套产业发展不足,产业链没有形成 设施农业的发展是一个系统工程,以荷兰、以色列等国家为代表,其明显的特征是设施结构多样化、生产管理自动化、生产操作机械化、生产方式集约化,既涉及内部系统,如水、肥、光等的控制系统和生产物流系统,也涉及整体生产过程,包括种子形成、种苗培育、生长控制、产品收获与销售等环节[3]。而目前设施农业生产的前后段及其相关产业的产业链不够完善,设施农业所需要的种苗培育不足,没有形成规模,缺乏科技含量,与设施农业配套的农业机械产业与设施农业需要的温室控制的材料产业也没有形成,使得设施农业的机械化程度不足,温室等环境控制目标难以达到相应的要求;同时,针对设施农业的冷链仓储产业、肥料产业等都还没有形成体系,产业链还没有形成,影响了设施农业效应的发挥。 1.3人力资源缺乏,相关技术应用困难 设施农业的发展具有一定的技术和管理要求,需要懂技术和管理的人员进行生产和管理,国外设施农业生产单位一般都具有相关的专业技术人员,从事相应的专业性工作,如番茄培育过程中的肥、水控制,果实的采摘、储存及销售等。而我国从事农业生产的能人个体仅仅是经验居多,不少从事设施农业的投资者,仅仅是投资者,自身不熟悉农业技术与管理,其拥有的技术人员十分有限,甚至完全没有。另外,农业高校培养的农业人才数量有限,且这些农业人才中的不少人也不愿意服务农业,短期内难以满足设施农业对人才的需要。人力资源的缺乏给设施农业的发展及其技术应用与创新造成了很大的困难,现实中虽有些技术,但缺乏引进和应用技术的人力资源基础。 1.4生产与销售的物流理念缺乏,影响了设施农业的质量与效益 农产品的质量是农业生产的优秀内容,而效益是农业得以可持续发展的重要因素。农产品的质量和效益与农产品的生产和销售密切相关,农产品的质量需要通过控制农产品的生产过程,实现生产过程的质量目标,同时,农产品易腐变质,需要控制运输与销售环节,实现销售过程的质量控制。生产过程质量目标可以通过设施农业实现,销售过程的质量需要销售物流的理念加以控制。效益的实现既需要生产成本的降低,需要设施农业实现农产品的高附加值和高土地产出率和生产率,也需要销售物流成本及其损耗的降低,更需要质量的保证,以实现设施农业的农产品附加值。但设施农业生产者生产物流和销售物流的精益意识还不强,生产过程粗放,技术含量不高,品质与质量难以保证,部分产品与传统生产方式生产的产品没有差别,甚至因为设施的原因,使得品质发生了不好的变化,难以获得市场附加值。同时,储存与运输也比较粗放,仍然按照传统方式运输和配送,缺乏冷库储存、冷链车运输等环节的配套,损耗与传统方式差距不大,难以实现设施农业的高附加值、高生产率的目标,收益受到影响。 1.5相关的经营与销售模式创新不足,不能满足设施农业的发展需要 由于设施农业的生产需要借助于一定的设备和技术创造适合农作物生长的环境,因此与传统农业生产相比,投入相应增加。投入的增加需要通过收益的增加来补偿,而收益的增加来源于2个方面,一是价格的增加,二是产量的增加。价格的增加要依赖高附加值,产量的增加需要更高的土地产出率和生产率。无论是价格还是产量都要通过农产品的经营和销售才能实现。要实现高附加值的目标,就要通过经营管理生产出市场需要的有机和绿色农产品,并形成与设施农业生产相一致的市场销售渠道与模式。目前的农产品销售,包含了经纪人、农贸市场、批发市场、超市等环节,超市曾成为设施农业对应的销售渠道,但由于种种原因,超市的设施农产品销售没能发挥应有的作用,甚至出现超市农贸市场化了,超市所卖的农产品不新鲜、品质也不够好的现象普遍存在,影响了超市对相应农产品客户的吸引力。总之,设施农业的发展需要土地规模经营和创新销售模式的对接。 2设施农业发展存在问题的原因分析 设施农业发展需要一定的客观条件和产业基础以及科学规划,现实中问题的存在有多种原因,主要包括以下几个方面。 2.1发展目标存在偏差,农业自身发展规律重视不够 不少地区的设施农业发展,源于旅游观光和地方农业示范推广的政绩工程的需要,还有些是农业外资金所推动形成,缺乏立足于农业发展本身的科学规划。一方面,不少地区通过大规模的大棚种植,主要是为了形成旅游农业景观,满足体验休闲的需要。另一方面,由于国家对地产市场的进一步调控,部分资金转向农业,不少地区招商引资的内容中增加了农业的内容。虽然设施农业投入利润率不高,但可以获得国家的相关补贴,使得利润率相对比较稳定,对农业外投资者还有一定的吸引力,所以不少农业外资金进入了设施农业,但他们对设施农业生产、管理及其技术的运用研究不够。从这些角度而言,设施农业的起步,不完全是依据农业本身发展的客观规律进行的,发展目标存在一定的偏差,立足设施农业的科学规划重视不够。 2.2非农资金进入农业准备不够充分,对农业生产的特殊性了解不足 由于农业外资金进入及政府的推动,设施农业发展速度较快,但发展所需的技术储备不足,影响了设施农业发展的专业性、技术性和可持续性。同时,由于传统农业生产的土地经营规模比较小,利润率不高,从事传统农业生产的农户,很难积累资金进行设施农业的投资与生产。设施农业发展的资金主要还是农业外资金的进入,不少是来自于从事第二产业和房地产业并已获得一定资金积累的人,转到农业领域投资。相对而言,这些投资具有一般商业投资特性,缺乏设施农业发展的积累和渐进过程,相应的技术积累和技术支持也不够,因此,设施农业发展的科学性、专业性和规范性就显得不够。 2.3完全市场化的收益不稳定,配套产业形成的市场驱动力有限 由于设施农业发展的时间不长,政府推动的色彩浓厚,设施农业发展需要的配套产业没有跟上,另外,设施农业本身的生产与效益情况也影响了配套产业的发展。国家有鼓励设施农业投资的补贴政策,但没有设施农业配套产业发展的优惠政策。在设施农业发展的初步阶段,设施农业本身利润率难以保证的情况下,从事配套产业的收益率也受到影响。因此,市场上与设施农业发展配套的产业发展缓慢,配套产业的产业链没有形成,包括设施农业用种子、材料、设施等产业。目前,从事设施农业材料研究的机构和企业就比较少,比如对塑料大棚材料的研究、适合不同农产品生长的采光材料的研究等。 2.4相对于其他领域的生活、工作条件差异,设施农业对人才的吸引力比较缺乏 相关专业人才数量不足,不能满足基层设施农业生产单位发展的需要,综合性设施农业人才就更加缺乏。设施农业所需人才的形成,主要有2个途径,一是高校培养,二是社会教育机构培训。而最终从事设施农业领域的人才数量和质量还决定于设施农业的吸引力。如果设施农业工作条件好、待遇高,将会形成一定的吸引力,推动高校报考相关农业专业的学生人数的增加,毕业从事这一领域的人员也将增加,也会有更多的人员会通过培训进入这一领域并成为设施农业发展的人力资源。而现实中,设施农业的发展还需要靠政府的补贴支持,在农村工作的社会地位、待遇和工作条件等还不能形成相应的吸引力。在高校农业人才培养数量有限的情况下,还有不少人才不愿意服务农业。因此,除部分投资者和种田能手外,难以满足设施农业发展的需要,特别是综合性人才更加缺乏,短期内难以改变。 2.5设施农产品附加值实现有限,导致生产与销售物流等前后产业链延伸动力不足 受传统农业生产方式和销售模式的影响,设施农业的投资者和生产者对设施农业农产品的附加值的实现途径研究不够,加上农产品价格的波动和收益的不确定性,设施农业生产者在不能保证收益的情况下,缺乏进行生产物流和销售物流设备和技术投资的积极性。事实上,生产物流与销售物流设备和技术的应用不足会影响农产品的质量与品质,进而影响设施农业农产品的附加值,影响到设施农业的效益,最后会影响设施农业的可持续发展。目前,设施农业的生产物流和销售物流设备与技术还不够系统与完善,还缺乏一定的产业基础,相关设备的价格也较高,在目前的设施农业的利润空间下,生产物流和销售物流的设备与技术应用还不具有投资的吸引力,将会影响到设施农业的生产物流和销售物流的理念形成与技术应用。 2.6销售和经营模式创新不足,反向制约了设施农业生产方式的持续发展 设施农业生产方式的变革,必然带来经营模式和市场销售模式的变革,否则设施农业的相应目标就难以实现。但受农产品传统消费市场与消费特征的影响,目前的农产品销售模式创新不足。现实中,一方面是消费者对农产品的消费比较关注安全,但又不愿意接受高价格,另一方面,设施农业及规模化农业生产总量还不够,农产品市场波动比较大,价格不稳定,目前还没有形成相对比较完善的销售模式和渠道,以保证设施农业在高土地产出率和高生产率的情况下,通过销售模式的创新实现其附加值及效益。部分设施农业单位采用宅配的方式,面向高端消费者,实现了产品的附加值,但也是少数企业的少量行为,还需要进一步创新和拓展。 3设施农业发展的对策建议 设施农业的发展需要根据现代农业发展的需要,遵循农业发展的自身规律,创新经营和销售模式,发展配套产业,推动设施农业的发展。 3.1尊重规律,明确目标,科学规划 设施农业是现代农业发展的重要内容,地方政府不能仅仅以招商引资、休闲旅游甚至政绩工程为目标,应该依据农业发展的客观规律,以设施农业的高附加值、高生产率为目标,科学规划、专业发展,提高设施农业产品的数量、品种和品质,充分发挥设施农业应有的作用,满足社会多元化、多样性的需求。 3.2改善条件和环境,吸引人才,强化产学研合作 政府和相关部门应该制定设施农业发展的相应标准,加强对设施农业的指导和规范,推动产学研合作,鼓励新技术的运用,逐步改善农业人才的工作条件和生活环境,激励高校和科研机构的技术人员参与设施农业的规划、设计和生产,既要吸引资金又要吸引人才,提高设施农业发展的专业性、技术性和科学性。 3.3完善政策,驱动配套产业发展,实现产业链协同效益 调整设施农业的补贴范围,制定相应的产业政策,鼓励配套产业的形成与发展,逐渐吸引更多的企业为设施农业服务,如在种子、设施农业机械、设施农业运用的新材料和新品种等相关领域,不断丰富配套产业,逐渐形成相对完善的产业链。 3.4加强培训与教育,提高人才数量与质量,满足发展需要 高校要调整相关专业培养方案,培养适应设施农业发展需要的人才;要通过相应的教育活动,加强大学生服务农业意识的培养,鼓励更多的大学生参与到设施农业发展中去。另外,政府要扶持和支持设施农业人才的培训,创新合乎设施农业发展需要的人才培训机制和模式,鼓励相应的教育培训机构,从事设施农业人才的教育培训,提高从事设施农业技术人员的数量和质量。 3.5加强技术开发与应用,提高农产品质量,实现附加值 对设施农业生产过程控制的科学研究,特别是设施农业生产过程对农产品质量影响的研究,如设施生产可能形成的病虫害、设施生产造成的产品品质的变化等,保证农产品的质量和安全;充分运用物流理念和物流技术,保证设施农业的产品安全,降低农产品的损耗,提高设施农业的生产与销售的协调程度,保证农产品的可持续性和有效供给,提高设施农业生产的高效率和高品质,实现设施农业产品的附加值和高效益。 3.6推动销售模式创新,获取协同效益,实现设施农业的可持续发展 创新设施农业的农产品经营与销售模式,形成依托于设施农业生产模式的经营与销售模式。改变传统的销售模式,缩短中间环节,完善销售渠道和宅配、超市零售等的模式,通过消费者的细分,实现设施农业产品的品牌附加值、文化附加值、技术附加值等附加值,保证设施农业的农产品销售目标的实现。 作者:张兆同 单位:南京农业大学工学院 农业设施论文:物联网技术用于设施农业论文 1设施农业物联网技术发展趋势 21世纪是信息化科技飞速发展时期,我国农业正处于这个关键的时期,农业物联网的发展为推动传统产业改造升级提供了巨大的动力,随着互联网技术的成熟和普及,要想使“电脑上种地”的愿望可以实现,就必须加快网络信息化技术发展的步伐,为现代设施农业发展提供必要的基础。 1.1传感器种类繁多,功能相近,将向细化 其发功能的方向发展目前,应用的传感器产品都能够达到对环境监测的目的,并能够形成简单的系统,但是功能不完整,扩展性和升级能力相对较差,性价比不高,没有取得较好的推广效果。无线传感器技术的发展使农业传感器将朝着微型化、低功耗、高可靠性的方向发展,能否降低构建传感器网络的成本,降低传感器的功耗,延长传感器网络的生命周期是传感器网络能否在农业中得到广泛应用的关键。同时,发展可靠性高的更为先进的身份识别技术以及设施与机械化技术的功能定位,引进精准农业技术、智能化技术、物联网技术等高新技术,提高设施农业机械化、自动化、信息化水平。 1.2网络传输管理系统建设滞后,无线通信 技术将获广泛应用设施农业物联网技术需要一个稳定性、经济性和通用性上均衡发展的管理系统或管理平台,设施农业综合管理系统大多还处于试验研究阶段,价格昂贵,真正能够大面积推广的产品还很少。此外,如何提高传感器网络的可靠性也将是研究的重心。现有无线传感器网络空间范围查询处理算法能量消耗较大,且当节点失效时查询处理过程易被中断,无法返回查询结果。wifi技术因其组网灵活、易维护、易拓展和丰富的配套设备等优势将在设施农业中得到更广泛的应用;同时,通过对农作物温室内的温度、湿度信号以及光照、土壤温度、土壤含水量、二氧化碳浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数进行实时采集,自动控制指定设备。同时在设施现场布置摄像头等监控设备,用户通过电脑或G4手机实时采集视频信号,收集设施内生长环境数据进行分析,从而达到远程控制智能调节指定设备,为作物生长信息实现自动监测、自动控制和智能化管理提供科学依据。 1.3人才匮乏,技术不完善,应用推广范围较小 农业物联网的建设需要国家鼓励和加大对物联网的物资投资和人才投资,给予资金技术支持;需要国家加强农业物联网专门人才的培养,提高他们的创新能力以及应用能力;需要专业的设施农业物联网技术服务。各物联网设备开发企业,围绕这个平台和标准,开发相应的配套产品设备,不再投入大量精力开发基础的软硬件,可以节省人力、物力,增加设施农业物联网技术的产品种类,加快设施农业物联网综合技术的推广应用。 2结语 设施农业物联网技术作为多种学科技术的综合应用,融合了现代的传感技术、自动化、智能化通讯技术、计算机技术以及植物科学等多种技术,通过物联网技术的应用,把所有的技术联系在一起,从而达到对农作物生长进行精细化管理,有效降低农业成本,提高农业生产效率,加强环境保护,促进农业发展的信息化、标准化、智能化。 作者:李娅娜 单位:扬州商务高等职业学院 农业设施论文:发展现代设施农业论文 一、现代设施农业的多重效应 发展冬季大棚保护地生产对习惯于传统农业生产方式的广大农民来说是一种新生事物,因为冬季大棚保护地生产需要对水、肥、土测试,对温度、湿度进行准确地控制,为了生产出安全优质的产品还需要对不利的环境因素进行修复,精确地控制好肥、水、药施用量,这些都需要学习和摸索。当农户开始进行大棚生产的时候,他们就有了学习现代生产技术的主动性和积极性。 二、现代设施农业发展制约因素分析 发展现代设施农业的好处是显而易见的,但为什么在辽宁省的大部分地区农民仍缺乏发展设施农业的主动性和积极性呢?通过调研发现,现实中仍存在着诸多制约因素。 1.资金不足 设施农业最大特点就是前期需要进行基本生产设施的购建,如建一个100米×12米的塑料薄膜大棚,总投资需6万-8万元,虽然前期投资用2-3年就能收回,但对于农户来说仍然存在资金不足和担心失败可能造成的损失。 2.生产技术运用能力欠佳 习惯于传统农业生产方式的农民,大多数不掌握塑料薄膜大棚反季节农产品生产的技术要领,现实中对生产技术的普及和推广的服务体系尚未健全,农民因此而缺乏信心和勇气。 3.基础设施配套不够完善 设施农业需要有现代基础设施的配套方能进行生产。如电源、水源、采光、保温、放风、滴灌、防虫、防病等都需具备相应设备和配套的设施。农民对上述设施的采购、安装、调试、使用都是新生事物,靠农户自己很难完成,需要聘请专业人员来实施,因此农户有畏难情绪。 4.劳动力老化 改革开放30多年来,伴随着城市代进程,大批的农村青壮年劳动力离乡进城打工,农业劳动力中50%的人成为城市人口,留在农村务农的劳动力大多50岁以上,农业劳动力老龄化的问题十分明显。老龄化的农业劳动力群体对新技术、新事物的接受和运用能力相对较弱。 5.产品销售市场开发不畅 冬季反季节生产的农产品需要有与之配套的营运体系作支持,需要有农超对接的营销渠道,有保温运输车和长途运输的物流服务体系。当前这种直接服务于设施农业的服务体系还有待于建立与完善。 三、推进现代设施农业发展的对策 1.实施政府支持的产业政策 针对农民前期投资资金缺乏的实际困难,各级政府应出台支持政策,如补贴政策、低息贷款政策,保险政策。中国近10年来实施的粮食生产补贴政策,支持价格政策等对保障粮食安全起到了积极作用。为了保障“舌尖上的安全”,对冬季反季节农产品生产实施支持政策具有重要意义。荷兰的温室农业在1983至1992的发展中,政府实行了补贴政策,从事温室生产的农户均可获得温室建设投资50%的政府资助。 2.构建科研、教育和推广体系 知识和科技是农业创新的手段,现代设施农业的发展和普及需要构建农业知识和科技服务体系。包括科研、教育和推广体系。科研机构主要是各级农业院所,要发挥科研人员研制和培育优质种苗和无公害栽培的技术优势,为农户提供服务;大专院校主要是通过建立产学研一体化的教学和科研体系为农户提供技术指导;并积极支持和引导大中专院校特别是农业院校的毕业生到农村创业,经营农业产业。各级政府和各级农业技术推广机构要为农户提供设施配套资金和技术服务,组织实施现代设施农业应用技术人才的培养计划,把提高农民素质,培养造就新型农民队伍作为检验基层干部能力和政绩的重要指标。只有当农业知识和科技服务体系不断完善时,现代设施农业的发展和普及才能真正落到实处,农民的生产积极性才能得到有效的保护。 3.积极推进集约化、规模化、专业化生产 现代设施农业要求走集约化、规模化和专业化路。集约化生产需要集中投入资金用于基础设施建设,形成立体式的全天候的温度、湿度、光照、水肥的调控体系,以确保农作物的安全高效生产。规模化是实现产业化经营的条件,实现规模化生产要从扶持专业户入手,以点带面,走互助互利、合资合力、合伙合作的新型农业合作社的道路。专业化生产是提高劳动生产率的重要途径,现代设施农业是以保护地为生产单元,每一个大棚自成体系,每一种农作物无论是蔬菜、瓜果,还是花卉各有其生长特性,对生产条件的要求有所差异,农民对技术的掌控也有一定的难度,因此每个大棚种植一种农作物,实现专业化生产将是最好的选择。 4.严把反季节农产品生产的质量关和安全关 2014年中央一号文件中指出“要把农产品质量安全作为转变农业发展方式、加快现代农业建设的关键环节,用最严谨的标准、最严格的监督、最严厉的处罚、最严肃的问责,确保广大人民群众“舌尖上的安全”。大棚反季节生产要发挥人为可控性较强的特点,严格控制化肥和农药的使用,运用腐熟的农家肥作底肥,用深井中性纯净水和有机液体肥进行滴灌,用物理和生物技术防病防虫,做到无污染、无公害、无激素,形成从大棚生产到餐桌全过程的严管、严控,确保大棚反季节农产品生产的安全,营造一个让民众放心的农产品供给体系。 作者:李桂荣 王婷睿 单位:大连民族学院经济管理学院 农业设施论文:温湿度监测系统用于设施农业论文 1系统设计 1.1基于ARM的嵌入式控制器 嵌入式控制器一般是由ARM9处理器、SDRAM、FLASH、电源及复位模块、人机接口LCD触摸屏及相关电路组成。笔者选用的S3C2440处理器,是SAMSUNG公司开发的一款基于ARM9内核的微处理器。S3C2440是基于ARM920T内核,0.13UmComs标准单元和存储单元复合体。它的特点是功耗低、简单、稳定、功能强大、性价比相对高,并且还具有丰富的扩展功能接口,便于构建电路,如图3所示。嵌入式控制器作为数据信息收集处理的主节点,通过SPI总线与ZigBee模块通信,用于和无线传感器节点进行数据传输,该ZigBee模块作为ZigBee网络协调器负责整个网络的组建和给加入节点分配地址;嵌入式控制器通过UART串口与GPRS模块通信,用于接入Internet网络实现数据上传web服务器,同时可以接入GSM网络,实现手机信息收发功能。在传感器节点发来的数据存在温湿度异常时,启动报警信号。嵌入式控制器上植入linux操作系统、驱动程序和监控程序,系统启动后依次加载各种驱动程序,并运行监控程序, 1.2基于Internet的远程在线客户访问服务平台 数据管理级远程综合服务平台基于B/S(Browser/Sever),形成所谓前端Browser浏览器、中间层应用程序(Application)、后端数据库(Database)的3层3-Tier结构。主要事务逻辑在服务器端(Server)实现,极少部分事务逻辑在前端(Browser)实现,用户工作界面是通过www浏览器来实现。实现不同的用户,从各自的所在地点,以各自的接入方式(比如Internet/Intranet,LAN,WAN等)访问和操作共同的数据库。从而简化客户端电脑载荷,减轻了系统维护与升级的工作量,节省了用户的总体成本,同时它还能有效地保护数据平台嵌入式控制器软件结构图和管理访问权限,服务器数据库也很安全。 2温湿度监控系统在设施温室的应用 2.1设施蔬菜温室中温湿度监控设备的应用 所选温室为天津应用广泛的温室之一,覆盖范围广,此设备是一套集温湿度为一体的无线网络监控设备,有着监控点分布广泛、实时收发数据的特点,用户可根据自身需要设定收发间隔,可广泛应用在大棚生产、温室生产、特殊环境监测等。即使遇到恶劣天气,信号收发功能也能清楚地接收监控设备的信号,实用性和适用性都符合天津现阶段的要求,在农户应用中口碑很好,而且设备占用空间小,在温室本来就有限的面积内,有着良好的空间优势。操作简单,只要简单培训,农户就可以上手,不需要专业的知识背景,界面人性化设计,可语音报数,提供良好的服务功能。 2.2设施食用菌温室中温湿度监控设备的应用 天津市北辰区下河头食用菌种植专业合作社是以工业化厂房为标准规模的大型食用菌种植基地,主要以生产白灵菇为主,其他食用菌为辅,现占地面积3.3hm2,共建5个大型的工厂化车间。在已开发的温湿度监控器基础上可以增加光照和二氧化碳传感器,实现温室内温度、湿度、光照、二氧化碳、氧气的实时数据在远程电脑端显示,实现温室环境因子监控的阈值报警功能,实现3个温室的统一监测管理平台等实用功能的专业性管理系统。可有效地节约管理资源,提高业务产能,规避操作风险。 3小结与讨论 笔者设计了适用于温室大棚的温湿度监测系统,能够采集大棚中任意位置的温湿度参数,并实时将数据上传到web服务器数据库中;无线传感器节点预留传感器接口,可以接插相应的传感器实现更大范围参数的监测。Web服务器提供用户可以通过Internet网随时查询温室大棚各个参数信息,用户也可以通过手机短信获取温室大棚中的参数信息,实现在任何时刻任何地点对大棚的数据监测。后期将对大棚中参数调节控制方法进行研究,采用增加温度、湿度调节等相关技术,实现农作物的自然催长环境。 作者:王建春 李凤菊 于伟军 张雪飞 单位:天津市农业科学院信息研究所 中国铁通集团有限公司天津分公司 农业设施论文:赤峰市松山区发展设施农业论文 1赤峰市松山区设施农业发展的现状和特点 经过20多年的发展,赤峰市松山区设施农业取得了一定成绩.一是政府重视,群众认识高.党委政府组织干部深入各村组发动群众,提高对发展设施农业的认识,调动了群众的积极性;二是不断扩大规模.每年规划新建园区,有些地区成立农民专业合作社,负责园区建设、生产的管理,园区设计标准比较高,包括道路交通.并规划了建设园区管理办公、物流园等用地;三是各级政府积极扶持.每年财政扶持新建园区的水电路配套,支持现代农业项目,各乡镇也制定相应政策;四是提高建设标准,提高技术服务.为保证松山区设施农业建设质量,政府相关部门组织技术人员完善日光温室的建设标准,在抗压、防寒方面做进一步改进,增强温室抵御灾害的性能.同时确定经验丰富的技术人员专门负责设施农业的规划、设计、建设等技术指导和培训工作,确保建设质量. 2赤峰市松山区设施农业发展存在的不足 赤峰市松山区设施农业虽然经历了较长时间发展,取得了一定的成效,但由于传统农区范围广大,设施农业发展的比例仍显太小.全区耕地面积194万亩,到2012年底,松山区设施农业发展到23万亩,占耕地面积的11.86%.同时,由于多种因素的制约,设施农业的发展仍存在一些不足. 2.1资金仍显短缺,贷款难度较大,各级财政扶持资金规模较小 由于农村经济发展相对落后,农民收入低,自筹能力差,用于棚室建设的自有资金非常有限,加之财政补助资金较少,申请贷款难度大、利息高,仍然制约设施农业的发展. 2.2技术力量薄弱,科技投入不足,服务不到位 发展设施农业,科技是强有力的支撑.设施农业每年都有一定增加,而技术指导的人员不足,虽然一些地区聘请了农民技术员,但不能满足发展的需要.很多地区农民还不能有效掌握养殖和种植技术,仍以传统人工劳作为主,效率低,收入微薄,致富进程缓慢. 2.3设施规模小,水平低 设施农业发展缺乏整体规划,没有形成一定规模.有些地区温室结构简易,土地利用率低,保温、采光效果不好.温室大棚不通电、不通水、道路不畅等问题依然存在,使设施农业产品不能及时向外输送,影响了设施农业持久稳定发展. 2.4市场建设滞后,流通不畅,专业合作社发展滞后 政府虽然扶持建设了一些产地批发市场,但与设施农业发展的需要还有很大的差距.专业合作组织不规范,农民经纪人缺乏有效地组织管理.另外,现有设施农业产品单调,贮藏、保鲜、深加工等环节薄弱,缺乏知名品牌,市场竞争能力不强,对设施农业的纵深发展缺乏足够认识,地区间发展不平衡. 3赤峰市松山区进一步发展设施农业的主要对策 针对赤峰市松山区设施农业发展过程中存在的不足,应进一步开拓思路,集思广益,因地制宜,借鉴先进发达地区经验,使设施农业持续、健康地发展. 3.1进一步加大对发展设施农业的支持力度 设施农业要得到持续、健康和规模发展,就要进一步加大各级政府对发展设施农业政策和资金的扶持.制定优惠政策,扶持设施农业项目,加大资金扶持力度,实行专款专用.充分利用各地综合自然条件,设计切实可行的设施农业发展目标,最大程度地使设施农业规模化发展,整体提高农牧民增产增收水平. 3.2增加科技投入力度 用战略发展的眼光,依靠科学技术来支撑设施农业的长期稳定发展,研究新技术,新材料,提高科技种植技术水平.通过聘请和培训更新专业技术人员的知识,提高服务技能,创新服务手段,各级农业部门和科技人员及时解决农民在建设和生产中的实际问题. 3.3支持市场建设和产品检验检测体系建设 加强市场建设和产品销售方面的建设,新建、扩建和改造产地批发市场.在销售网络建设上,建设赤峰市松山区周边市场及国内市场.加强信息收集,拓宽流通领域.建立产品检验检测中心和检测点,确保农产品质量安全,实行绿色通道制度,使设施农业产品流通顺畅. 3.4建立机制,实行奖励制度 政府拿出一定资金,对设施农业建设取得重大成绩的乡镇、先进单位和先进个人进行重奖,鼓励培育地方名牌名品.如安庆镇甜瓜、太平地镇葡萄、夏家店乡食用菌、穆家营子镇硬果番茄、城子乡甜椒等.实行奖励政策,以鼓励先进,鞭策后进.带动设施农业进一步向规模化、持久化、健康化发展,最大程度地使赤峰市松山区农牧民尽快走上富裕之路。 作者:郭丽 单位:赤峰学院资源与环境科学学院 农业设施论文:市区发展设施农业论文 1.发展初期 从20世纪80年代中期到1995年,在农业部门的指导下,在农业综合开发和金融部门的支持下,赤峰市政府通过不断学习外地经验,引进先进的建造技术和栽培技术,在城市周边和农业综合开发项目区,建设日光温室和大棚,到1995年设施农业面积为0.079万hm2。 2.引导发展期 在1996年,赤峰市委、赤峰市政府成立了菜篮子工作办公室,主抓蔬菜生产,并逐步开始发展以日光温室蔬菜为重点的设施农业建设,每年以0.067万hm2的速度发展,到2003年底,全市设施农业已经发展到0.68万hm2。与此同时,赤峰市宁城县政府在1996年提出“远学寿光、近学凌源、扎扎实实苦干5年发展到0.33万hm2”的口号,发展保护地蔬菜0.33万hm2,走在了全市设施蔬菜发展的前列,但当时建造的科技含量比较低,土打墙体,保温性能较差,冬季只能生产耐寒类的蔬菜。种植茬次主要是早春温室喜温类蔬菜(黄瓜、西红柿)和越冬温室耐寒类蔬菜(韭菜、芹菜)。尽管如此,种植户的效益还是很可观的。由于种植效益的拉动,部分制种户开始转向商品椒生产,到目前为止,松山区城子乡已形成了近千公顷规模的商品椒生产基地。 内蒙古自治区党委书记储波于2003年来赤峰市调研时强调指出,赤峰市农业发展要想办法变被动抗旱为主动防灾。当年11月份,市委常委会研究2014年第5期(总第154期)(GeneralSerialNo.154)No.5Sept.2014农业研究与应用AGRICULTURALRESEARCHANDAPPLICATION57决定到“十一五”期末,发展设施农业4万hm2,把设施农业作为主动防灾的重要措施来抓,从此,赤峰市的设施农业进入快速发展期。2.4高速发展期2007年,赤峰市大部分地区从3月初到7月上旬基本没有有效降雨,全市140万hm2耕地,46.67万hm2没有播种或播种后未出苗。内蒙古自治区党委书记储波和主席杨晶等主要领导于7月16日前来视察,赤峰市委、市政府做了关于将每年0.4万hm2设施农业的建设目标提高到0.67万hm2,到2010年达到4.67万hm2,到2015年达到6.67万hm2的工作汇报,得到储波书记的充分肯定和鼓励。杨晶主席在讲话中承诺,把每年支持赤峰市设施农业的1000万元资金额度提高到5000万元,连续支持4年,这样,赤峰市和旗县区财政每年配套5000万元,赤峰市的设施农业进入了高速发展期。“十一五”时期,赤峰市设施农业发展取得长足进步,实现历史性突破,“十二五”时期,赤峰市政府将继续坚持以每年0.67万hm2的速度推进设施农业建设,并对老化旧棚进行改造,全力打造绿色、有机蔬菜基地,大力发展设施蔬菜和露地蔬菜,扩大蔬菜生产规模。 3赤峰市发展设施农业的优势 随着社会的发展,人民的经济收入和生活水品不断提高,人们不但注重蔬菜的种植面积和产量,更要求高的栽培技术水平,设施农业作为生产种类多、品质优,并能周年均衡供应蔬菜产品的新兴产业迅速发展壮大,成为促进农村经济发展、增加农民收入的胜利军,经济效益和社会效益十分显著。赤峰市拥有发展设施农业的有利条件。 3.1自然气候和地理条件 3.1.1光照充足 赤峰市地处北纬41°17′~45°24′,年日照时数为2700~3100h。夏季日照时数可长达12~14h,日照百分率多数地区为65%~70%,特别是冬春季节,阴雪天气很少,阳光充足,是赤峰得天独厚的优越条件,非常适宜温室生产。 3.1.2土地资源丰富、水资源短缺赤峰市地貌属山地丘陵区,中低山和丘陵约占土地总面积的73.3%。全市耕地面积103.33万hm2,农业是赤峰市的基础产业,农业人口比内蒙古自治区各盟市平均人口高15.5%。山坡丘陵地区粮食产量不稳,靠天收,有时甚至无法耕种,如果配套水电,在山坡地建日光温室,变坡耕地为高效农业,是增加农民收入的捷径。 3.2地理位置和区位优势 赤峰市位于蒙、冀、辽三省交界处,区位优势明显,交通条件便利。它居于东北、华北两大经济区之间,是连接关内外的重要通道。赤峰市境内有8条国省公路干线与市外相通,最近几年又修建了赤通高速、赤大高速、省际大通道、赤朝高速和赤承高速,交通四通八达,为产品的运输提供了方便条件。 3.3生产环境 赤峰市南部的7个旗县区均没有重工业,没有废气、废水、废渣的排除,属无三废污染区,适合发展设施农业。只要在生产过程中严格按无公害蔬菜生产标准执行,就完全可以实现无公害蔬菜生产,为创造无公害品牌提供了最基本的条件。 3.4市场条件 赤峰市拟建设蒙东最大的蔬菜生产销售集散地。南部地区以宁城县、松山区为中心,北部以翁牛特旗为中心继续大力推进设施农业发展,同时,在城镇近郊区生态环境条件良好、周边无污染源、交通便利、土层深厚肥沃、排灌便利的地块,逐渐形成蔬菜生产标准园区,到2015年,赤峰市设施蔬菜总面积达到6.67万hm2,全市蔬菜产量达到800万t以上。 4赤峰市发展设施农业的重要性 近年来,设施农业成为赤峰市农牧业经济发展的一大亮点,在农业人口比重大的赤峰市大力发展设施农业,意义重大。 4.1能有效规避自然灾害 从赤峰气象灾害特点分析,发展设施农业能有效规避自然灾害。赤峰市气象灾害频繁,如干旱、低温、霜冻、大风、寒潮、暴雨、冰雹、白灾、冷雨等,有的年年发生,有的几年交替出现。其中干旱是影响农业生产最主要的灾害,几乎是“十年九旱”,农业生产得不到保障。通过发展设施农业,人工建造保护农作物生长的生态环境,可有效规避多种自然灾害,增强农业生产的稳定性,对于确保农民收入的提高具有非常重要的意义。 4.2是发展现代农业建设新农村的重要举措 从发展现代农业、建设社会主义新农村的角度分析,发展设施农业是一项重要措施。设施农业通过汇集土地、资金、技术和劳动力,形成了以资金、技术和劳动力密集为主要特征的集约高效性产业。这不仅成为吸纳农民就业的重要载体,也成为农民增收致富的重要途径,还可有效地增强农业综合生产能力,促进农业产业结构的调整,是社会主义新农村建设的产业支撑。到2015年,预计赤峰市50%的农村劳动力将参与到设施农业这项产业。 4.3是解决就业、调整农业产业结构的良好途径 从充分利用农村剩余劳动力资源、增加农民的收入分析,发展设施农业是解决就业、调整农业产业结构的良好途径。赤峰市总人口460万,其中农牧业人口340万。多以大田作物种植、粗放式经营为主。每年只有4个多月从事生产劳动,随着农业机械的广泛普及应用,越来越多的农民仅仅有短暂数月从事农事劳作,其余时间闲暇无事,收入很低。设施农业属劳动密集型、高效型产业,能有效地解决了剩余劳力就业和大幅度提高农民收益。4.4是发展地方经济的良好动力从产业化经营水平稳步提升,农畜产品质量安全水平不断提高考虑,发展设施农业是顺应地方经济发展的良好动力。赤峰市龙头企业规模不断扩大,全市拥有部级龙头企业4家,内蒙古自治区级龙头企业43家,市级龙头企业57家;全市年销售收入百万元以上的农牧业产业化加工企业达到726家,年交易额500万元以上的农牧业产业化流通企业达到148家,入驻年销售收入百万元以上加工企业98家;产业化种养基地快速发展,市级以上龙头企业自建种植基地2.6万hm2,初步形成扶龙头、建基地、带农户的产业化发展格局;产业化组织大量涌现,发展各类农牧民专业合作经济组织2661个,产业化经营带动农牧户达64万户,占全市农牧户总数的67%;全市建设无公害蔬菜生产示范园区6处,无公害蔬菜标准化生产基地6.50万hm2,无公害蔬菜总产量达到32.21亿kg。有11家企业45个产品有效使用绿色食品标志,12家企业67个产品获得有机食品证书,并成功打造了3个中国驰名商标,18个内蒙古自治区著名商标和60个赤峰知名商标,有5个农产品获地理标志登记保护。建议赤峰市政府充分发挥农业生产和市场调教作用,利用赤峰市发展设施农业的相关优势和现有的设施建设基础,创新模式,扩建规模,引导设施农业向规模化、标准化、品牌化、园区化方向发展,实现赤峰市设施农业的健康、稳定和可持续发展。 作者:曹磊 孙德欣 白晓雷 张晓荣 张晓梅 单位:赤峰市农牧科学研究院 农业设施论文:机械发展设施农业论文 1设施农业发展现状 在这几年设施农业发展中,江北区因地制宜、科学规划,加大了设施大棚项目建设的补贴,近5年补贴的设施大棚项目资金超过1000万元。各类现场会、培训会全面多样,有效地提升了农民建设设施大棚的热情。 2存在的主要问题 2.1设施结构简易 科技水平提高空间大主要表现为设施结构简易,大棚面积占全区耕地面积不到15%,大棚中80%以上是简易大棚,环境控制能力差,生产管理很大程度上还依靠经验,与标准化生产管理的要求还相差甚远。 2.2设施规模偏小 经营效益有待进一步提高近年来,土地约束性不断增强,发展起来的设施农业大多分散零星,全区66.7hm2以上规模经营只有2家,13.3~66.7hm2规模经营不足20家,相比于其他县(市、区),人才和资本的集聚度不够,难以形成规模优势,产业化发展和经营效益提高受到制约。 2.3配套机具缺少 机械化发展缺乏方向设施农业机械的配套水平不高,机械化作业水平低,除部分小型耕种机械近两年大面积推广外,其他配套机具推广应用起步晚,有些机具研制还是空白。机械化水平低是制约设施农业机械化、自动化、智能化发展的“瓶颈”。 2.4专业人才缺乏 运行管理水平有待进一步提高设施农业是多种技术在农业生产中的综合应用,其运作管理对生产者提出了较高要求,从环境运作的合理控制、先进新型农机具的操作等方面来看,江北区设施农业的运行管理水平与高产、优质、安全、高效的要求还有很大的差距,运行管理水平亟待提高。 3“十二五”期间江北区设施农业发展的对策 3.1树立目标 江北区地处城郊,设施农业发展有其独特的地缘优势,设施农业生产需向设施结构标准化、温室建设大型化、作业管理机械化、环境监测自动化等方向跨越式发展。可以根据当地的自然条件、栽培制度、资源情况等因素,设计出适合本地条件,能充分利用现有资源环境优势的一种至数种标准型温室,温室大棚建设逐渐向大型化发展,建筑构件由工厂进行专业化配套生产,大型日光温室内部温度稳定,日温差小,便于机械化作业,相对造价低;耕整地、育苗、嫁接、移栽、节水灌溉和施肥、植保及卷帘等环节,都需用机械作业,提高生产效率,发挥科技支撑农业发展的最大潜能;推广并应用温室环境监测系统,自动监测不同时间或不同条件下的温度、湿度及光照,用人工或机械定时、定量地进行调节,保证设施环境中达到最适合作物生长发育的条件。调研后发现,全区潜在需建设的设施大棚、玻璃温室基地有25个左右,其中:葡萄等水果基地占12个,蝴蝶兰、兰花等花卉基地5个,铁皮枫斗、红豆杉等苗木基地4个,甲鱼、娃娃鱼等水产养殖基地4个。 3.2加大扶持 (1)增加设施农业配套补助 完善设施农业补贴配套,在国家、市补贴基础上,对设施大棚、玻璃温室建设成本配套补助比例达50%,其中区级配套20%以内。耕整地、育苗、嫁接、移栽、节水灌溉和施肥、植保及卷帘等设施配套农业机械,区级补贴资金按照国家、市补贴总额上浮10%~15%。 (2)扩大设施农业保险范围 建立设施农业补贴与农业保险捆绑机制。补贴总额在50万元以上的设施项目,2年内必须参加农业保险,从第3年开始,区级财政每年配套补助50%的设施保险金额。 (3)开展设施农业示范评比活动 从设施农业的经营效益、运营管理、维修保养等方面制定合理的评比标准,聘请专家组对申请的设施农业示范基地进行评定,计划每年评比示范基地1个、示范点3个,适当补助;对连续2年评比达到示范点及以上的设施主体,区级财政再额外给予30%的农业保险投保额。 (4)建立设施农业“带头人”奖励机制 每年按照区级设施农业建设要求,以街道(镇)农机管理人员、村干部为主体,评比出2~3个设施农业建设“带头人”,每人给予适当的奖励。 3.3规范管理设施 农业管理归口不一,宁波市绝大部分存在多头管理现象,农业设施的建设和技术管理依附于各个部门,没有明确归属,造成设施农业发展规划思路不清晰,技术管理不统一,扶持政策落实不一致,工作合力难以形成。应探索成立设施装备建设办公室,由农机牵头,农业、林业、水产、畜牧等部门相配合,对设施农业进行统一管理。打造设施农业示范基地和示范点,按照“设计合理、技术先进、效益上佳”的原则,建立若干不同地区、类型、规模和技术内容的示范型温室大棚,通过基地的示范、辐射,带动设施推广应用。 3.4信息引导目前 有的农户还习惯于传统条件下的农业耕种模式,对先进的设施农业的前景、效益持怀疑态度,投入信心不足;有的虽然有发展愿望,但对动辄投资上万的设施建设心存顾虑,同时也缺乏必要的生产技术和管理经验,对种植养殖业的前景把握不住。为此,要通过新闻媒体宣传、现场演示、技术培训等多种途径,以基地示范为先导,以具体事例为依据,进一步宣传设施农业发展政策和大棚应用技术。 作者:赵海军 罗建国 单位:宁波市江北区农林水利局 农业设施论文:园艺产业可持续发展设施农业论文 1园艺工程对我国设施农业发展的影响 1.1使得设施农业结构调整更为完善 在传统的农业生产结构中,农业生产中主要是根据季节来进行播种,受气候影响比较大。园艺工程的运用大大改善了这种窘境,园艺工程的运用中主要有运用温室大棚技术以及相关的配套设施,不仅为园艺产品的生长提供了合适的温度及充足的养料,而且使农产品的种类也大大增加,极大地促进了农业的发展。 1.2能够节约土地等稀有资源 随着我国经济的发展,城市化进程也逐步加快,城市居民的消费需求也日益多样化。在追求经济发展的同时,也要注重生态环境的保护,发展设施农业园艺工程能够充分利用土地资源,利用有限的土地资源生产出更多种类的产品,从而实现可持续发展。 1.3使得农业的发展扩产增效 设施农业园艺工程的开展是我国农业现代化发展的必然趋势,这项工程的开展能够形成一定的模式,从而能够充分发挥农作物潜能,实现我国农产品产量的升级,能够促进我国农业生产的现代化。 1.4能够保证园艺产业与农业的有效融合发展 在我国的农业生产发展过程中,离不开现代的科学技术的支持。发展设施农业园艺工程能够在一定程度上培养出高产、优质的产品,主要是市场发展为目标,充分利用科学技术,为满足生产发展的多样化需求,开展各项工程,例如种子的种植以及环境设施控制等工程。 2设施农业园艺工程现状 2.1没有形成规模化发展 在我国的设施农业园艺工程中,一般多采用塑料大棚的方式进行生产,虽然在一定程度上能够起到保温的作用,但是很难对农业植物进行加温,因而这种生产方式没有形成一定的规模。 2.2科技含量不高 发展设施农业园艺工程中,栽培技术一般采用的是传统的方式,缺少现代的科学技术的应用,没有进行一定的量化,也无法满足园艺发展的正常需求,因而科技含量不高。 2.3生产的雷同性和盲目性较高 对于我国的园艺工程的发展并没有因地制宜,没有结合当地的实际情况来进行,一般都是采用高科技示范园区来进行区域化发展,因而具有一定的雷同性,对园艺工程的科学化概念缺乏一定的理解。 3破解设施农业园艺工程中问题的策略 3.1因地制宜,支持优良品种生产 设施农业园艺工程的因地制宜要注意两点:一是要根据农业生产的地域选择种植,根据该地域独特的地形地貌,以及气候条件选择合适的专业化区域进行农业生产;二是因地制宜还要求选择合适的生产品种,该品种适应该地区各方面生产要求,在保证生产的前提下从而提高产品的产量。 3.2发展特色设施农业园艺 对于我国设施农业园艺工程的发展来说,一是需要园艺管理者结合我国国情进行生产,大力培育具有特色的农业产品,建立健全我国农业发展体系;二是需要政府对农业生产提供大力支持与服务,确保农业规范发展。 3.3加大科技投入 近年来国家加大力度提高我国科技的发展,科学技术是第一生产力,而设施农业园艺工程作为一项相关的科学研究工作,更应该加以重视。解决我国的设施农业园艺工程中出现的问题,要积极组织专业的团队进行科研成果的探讨,同时要将深入调查的结果与当地的农业生产结合起来。 3.4尽量克服生产的盲目性 随着设施农业园艺工程建设的不断发展,出现的问题也不断增多。一是设施园艺事业出现盲目性,造成了引进设备不能很好地适用于当地的农业生产,要求管理者能深入调查发展;二是市场信息传递不及时,导致农业生产各方面生产信息传递偏差,从而难以提高产品生产质量,这就要求市场能够及时传递。 3.5注重设施园艺工程的人才培养 设施园艺工程是我国农业发展中的一个重要组成部分,随着我国对农业技术方面重视程度的不断增加,设施园艺工程的发展也不断地进步。然而,与发达国家相比,我国的设施园艺工程的发展还有一定的差距,科学技术方面的竞争,归根结底是人才的竞争,因而当前设施园艺工程中的主要任务是要注重人才的培养,加强设施园艺方面知识的培训,从而保证农业发展更加科学与专业化。 4结语 总的来说,园艺工程是现代农业技术人员应该研究和注意的问题,它对农业的现代化发展起到非常重要的作用对农业的健康持续发展能起到很好地推动作用。 作者:韦军斌 单位:凯里市龙场镇农业服务中心 农业设施论文:采取激励方法的设施农业论文 1存在的问题 1)温室弃管、小区闲置、土地租金滞缴、经营效益低下、银信部门贷款无法回收等直接现实问题十分突出 间接问题是承包者交不上土地租金、拖欠农民工工资引发的上访;乡镇财政支付的巨额土地租金问题;乡镇干部顶替借贷问题、部分小区缺水问题,部分水管路施工质量问题等。 2)缺少有干劲的农户或真正干点事业的大户,缺少有较高素质农民工 当前比较先进的温室技术,我们都已经应用80%以上,生产技术已经成熟,但缺少真正把设施农业当作一项产业,脚踏实地、勤恳劳作的人。农民懒惰性较强,年轻人眼里根本没有“农”字,不想从事设施农业。凡是农户自家独立经营的温室,自己都管理的很好,效益平均都在350~400元/m,因为那是自己的事,是一家人的主要经济来源。经营大户(面积都在3000m以上),由于靠雇佣人员经营,效益并不理想。因雇佣者按天或按月取酬,从上班熬到下班完事,技术人员让我干啥,我就干啥,他们不是为了多出效益,而是少干活,多挣钱。 3)大多数经营大户老板自己缺少技术,无法真正指导生产 设施农业是资金、技术、劳动密集型产业。大户老板自己没有生产技术,无法安排生产,无法指导生产,只靠雇佣的一些技术人员指导,顾此失彼。我经常深入小区指导,告诉农户白天干活,晚上看书(白天干活实践,晚上学习理论),用学到的理论指导实践。一个生产周期下来,生产要点完全掌握,下一个生产周期再细化每个环节。1~2年完全掌握了生产技术。 4)大户再生产资金严重不足 每个小区的经营大户,投入的资金(包括补贴资金、贷款)大多数用于温室建设、土地租金、贷款利息等。有的设施大户一大茬或两茬下来除去各种费用、地租所剩无几,无法按时偿还贷款及利息,再生产资金严重不足。 2发展建议及对策 1)对于因再生产资金不足(不拖欠地租、雇工工资的、政府免地租)弃管闲置小区,建议通过更换承包人、整体出售或分租形式,让想干的或有劳动能力但生活较贫困的农户经营;对因灾害造成棚体坍塌(无资金恢复)弃管闲置小区,建议上级给予解决资金;对因套取补贴、贷款(具诈骗性质的)而弃管闲置的小区,建议坚决收回或复垦。 2)建议采取扶贫开发方式,由乡镇政府利用扶贫开发资金将弃管闲置温室修缮后承包给贫困户或通过资金扶持贫困户自己修缮,由贫困农户经营并承担土地资金。 3)建议采取激励机制(贴息、免息、贷款延期等)对经营不善的龙头企业或大户将温室转租或承包、出售给当地农户经营。 4)建议国家惠农补贴资金向设施农业倾斜。 5)建议集中力量培植扶持一批有优势、有特色、前景好的设施生产骨干龙头企业和生产大户,发挥其对产业的带动作用。 作者:刘向辉 单位:建平县马场镇农业服务站 农业设施论文:设施农业机械论文 1设施农业机械的主要类型 1.1耕作机械 设施农业耕作机械是针对大棚或温室等特殊环境的专业装备。耕作机械由于作业环境特殊,会出现小型化和多功能等特点,设施农业耕作机械会提高大棚和温室的耕作效率,并且能够实现大面积耕作,是设施农业机械中基础型装备。 1.2灌溉与施肥机械 温室和大棚在农作物种植过程中如果采用传统的灌溉与施肥方式,将会造成效率下降、工作量提高、水资源浪费严重、肥力保持困难等问题,严重影响设施农业的生产。设施农业灌溉机械可以采用喷灌、滴灌、微灌等设备,实现效率提升和水资源的节约;设施农业施肥机械可以根据农作物需要,采用机械化的方式对农作物进行恰当好处的施肥,有利于实现肥力的保持,进而控制设施农业的成本。 1.3加温设备 北方冬季必须采用加温设备来实现对大棚和温室温度的提高和保持,传统的水暖和火龙加热成本高、能效低,不利于设施农业的生产。当前,设施农业机械行业设计和生产出燃煤热风设备。该设备通过低损耗的热能交换,大幅度提升热工效率,提高大棚和温室内的温度,达到对设施农业成本的有效控制,在确保设施农业经济效益的同时,有利于设施农业加温设备的大面积推广。 1.4烟雾机械 烟雾机械可以提高温室和大棚内的湿度,并且可以利用静电作用实现常温的烟雾弥散,其优点在于能够形成弥散均匀空气胶体,在添加适宜的农药后可以利用烟雾机械达到对温室和大棚内部病虫害的防治效果。 2设施农业机械的现状与不足 当前我国设施农业机械行业已经取得了巨大的成就,设施农业机械从无到有,具备了适应设施农业发展和农业机械市场进步的能力,并且已经形成了一系列的技术标准,指导着设施农业机械行业向更为深入而广阔的领域发展。同时,设施农业机械产业也已经初具规模,并正在发展与壮大,为设施农业的不断进步提供机械和科技方面的支撑。但设施农业机械行业也应该看到存在的不足,与发达国家相比设施农业机械行业整体发展水平还很低,加工工艺落后,新技术、新材料的开发应用不足,设施农业机械生产效率低等问题依然存在,这不利于设施农业机械产业的发展。 3设施农业机械的发展趋势 3.1设施农业机械的小型化 当前设施农业机械行业应该主要开发以电力为动力的小型多功能作业主机及配套机具,能完成深耕、悬耕、中耕、除草、施肥、起垄、灌溉等作业,适合一家一户使用,也可多家轮流使用。 3.2植保机械的研发 设施农业机械研究应该针对日光温室、单栋大棚和小型连栋温室进行植保机械研发。主要开发喷药机械、施肥机械、小型采摘及运输机械。 3.3苗木移植机械的研发 移栽是设施农业的重点,当前应该主要进行苗木移栽机器人或机械手的开发,这可以实现工厂化育苗温室内高效率地苗木移植,并可以提高移植的成活率。 3.4新能源应用研发 风能、太阳能是新型的绿色能源,设施农业机械产业应该利用技术与装备的研发,将风能、太阳能转化为电能,从而节省大量能源。 4结语 综上所述,设施农业机械是当前实现农业现代化的重点设备,要从设计、生产和使用等环节展开对设施农业机械的应用型研讨,对于设施农业机械的发展现状和存在问题做到全面掌握,使设施农业机械存在的技术、设计问题得以有效地解决,并形成对设施农业机械发展方向的有效把握,为设施农业机械自动化和现代化目标的实现提供一个稳定的技术、装备和体系上的基础,让设施农业机械更能发挥出对农业发展的价值。 作者:郝晓玲 李明金 吴家安 张成亮 崔波 单位:哈尔滨市农业科学院 农业设施论文:地区农机化拓展诌议 作者:吴红军 刘成宝 单位:康平县海洲乡农机站 康平县农机推广站 实施设施农业机械化的效益分析 推广部门非常重视设施农业机械所带来的经济效益。为此,县农机局专门抽调人员对两家子乡、郝官屯镇、西关乡、方家镇等乡镇的设施农业大棚进行调查。调查结果显示,大棚的迅猛发展为农业机械化的推广提供了条件,而设施农业机械化的应用对作物的增产增效具有重要作用。1)减轻劳动强度,降低成本,提高收益。用人工揭放百米大棚的草帘需要2h以上的时间,而用自动卷帘机操作仅需12min,可节约2h的时间,这也意味着大棚可以增加2h的光照时间,进而可使大棚温度提高3~5℃,保证设施农产品提前上市5~7d,每棚可增加收入1500元左右。另外,与人工相比,使用微耕机耕翻可节约17.5h/次,节省开支38元。2)有效提高应对自然灾害的能力。大棚自动卷帘机能大大提高卷帘速度,可以有效预防严酷气候对农作物的突然侵害,降低自然灾害的风险。2010年12月和2011年1月,康平县遭遇了五十年一遇的大风降温天气,但安装了自动卷帘机的大棚无一受损。3)加快设施农业产业化、规模化发展。人工管理大棚的劳动强度大,尽管经济效益良好,但仍不可避免地制约了设施农业的集约化、规模化发展。使用自动卷帘机、微型耕作机等设施农业机械后,每户可以轻松地管理5个大棚,促进了设施农业规模化、产业化的发展。 康平县设施农业机械化发展中存在的问题 设施农业带来的可观效益使康平县的设施农业发展迅猛,但全县的自动卷帘机仅有1500套,不到温室总棚数的20%,缺口较大。机械化发展程度不均衡。由于部分机械价格过高、群众对机械化的看法和认识程度不一等原因,设施农业机械的推广主要集中在起步较早的西关乡、方家镇、两家子乡等乡镇,其他乡镇发展缓慢。机械操作培训相对滞后。部分群众缺乏操作知识,因使用不当造成机械损坏和人员伤亡的现象时有发生。机械化整体水平低,没有形成系列化配套的设施农业机械。目前,全县需要小型园田耕作机(微耕机)、卷帘机、温室加热器、温室滴灌设备、种子催芽机、机械通风装置、烟雾机、臭氧灭菌机和育苗机等多种设备,而目前主要推广使用的仅为卷帘机和微耕机,二氧化碳增施机和臭氧灭菌机尚在推广示范阶段,育苗机等还没有引进。设施农业先期投资较大。一些群众有意从事设施农业产业开发,但由于缺少启动资金和购机能力,只能望机兴叹。 加快康平县设施农业机械化发展的建议 成立县设施农业机械科技攻关领导小组,在抓好现有机械推广的基础上,结合农民生产的多样化需求,充分整合县农机系统的科研人员力量,依托先进生产企业,加大先进适用、高效节能农机的研发、推广力度,做到群众需要什么,就研发推广什么,促使更多的农机产品服务于设施农业。加强示范区建设。在提升现有示范区建设水平的基础上,根据不同地区、不同农民的需求,争取更多的中央、省、市示范项目,建设更多的设施农业机械化示范点,组织好机械装备的选型、试验、熟化工作,使其在先进设施、机具、技术的推广应用中发挥示范带动作用。加大招商引资力度。根据康平县农民对设施农业机械化的需求日益增长的情况,农机部门要坚持以农机补贴政策为杠杆,以“百日千名干部大招商”为契机,采取“外引内联”的办法,加强与机械生产厂家、经销企业的联系,积极引进客商来康平县发展。同时,鼓励农业机械制造和销售企业通过兼并、重组的办法联合起来,打造产业“航母”,提高市场竞争力。另外,要加大争取资金和项目的力度。积极争取农机具购置补贴,提高设施农业机械的补贴比例,让农民群众在购置农机方面得到更多实惠。加强与金融信贷机构的联系沟通,开展农业机械购置抵押贷款业务,提高农民购机、用机的积极性。加强部门间的协调配合。相关职能部门应互相配合,形成以农机部门为推广主体,设施农业、农技、金融和乡镇密切配合的长效联动运行机制,切实抓好设施农业机械的推广工作,为农业现代化建设增添新亮点,为农民增收做出新贡献。 农业设施论文:循环设施农业发展论文 1设施农业秸秆增温主要技术与装备 秸秆热风炉是近年来新发展起来的设施农业增温关键装备。其中以山西农机新技术服务中心研制的5LJS型秸秆热风炉最具有代表性。该设备以各种农作物秸秆为燃料,通过高效燃烧,在引风机的作用下,加热后的洁净空气被输送至温室内,加热温室内空气,提升温室整体温度,达到作物生长的需求温度,促进作物增产增收。该设备外形设计成传统的圆柱形,结合秸秆的物理特性,内部采用多级复式换热结构以及双配风燃烧结构,使得燃烧充分,换热效率达到87%以上。整机热输出功率设计成57kW,满足一个标准亩的加温需求。5LJS型秸秆热风炉具有以下几个优点:利用农村废弃秸秆替代价格高昂的煤气油电,降低了用户的使用成本;利用直接加热空气进行能量传递,替代传统的水暖、气暖加热方式中昂贵笨重的管路及散热器件;利用适宜秸秆燃烧的燃烧方式和炉膛结构,满足秸秆的高效燃烧;利用高效安全的换热结构和装置,提高炉体的整机热效率;利用调温器输出的热风应在不损失功率的前提条件下实现功能可调,实现了日光温室的低成本高性能增温保温,成为目前燃油、燃气、燃煤等加热装置的替代产品,最终使该产品成为我国设施农业发展的关键装备。应用5LJS型秸秆热风炉的经济效益、社会效益较为显著。应用该设备可日加温约4~6h,平均温升6℃~9℃,室内温度可达15℃~23℃。每座日光温室每年可节约燃料费2400~4000元,增产30%,增加作物经济收入6000元。同时实现每1hm2秸秆增收900元,提高了农业产出率,实现了农业资源的循环利用。 2设施农业秸秆反应堆增温增肥增产技术 2.1秸秆生物反应堆技术原理及分类 秸秆生物反应堆技术是近年来逐步发展起来的一项微生物有机栽培理论和技术。利用秸秆在微生物菌种、净化剂等的作用下,定向转化成植物生长所需的二氧化碳、热量、抗病孢子、酶、有机养料和无机养料,进而实现作物高产、优质和有机生产。以山东省秸秆生物工程技术研究中心为代表的秸秆生物反应堆的设备主要有内置式、外置式、内外结合式3种。内置式反应堆的原理是将秸秆开沟埋入地下,通过缓慢发酵分解,改善土壤理化性状,释放二氧化碳,并提高地温;适宜的时间是秋季、冬季和早春。外置式反应堆原理是将秸秆集中堆放发酵,产生大量的连续不断的二氧化碳、抗病生物孢子和具有丰富营养的浸出液,通过管道将发酵反应产生的二氧化碳、浸出液和反应堆残渣供给作物生长需要,促进作物增产提质;适宜时间是早春、夏季和晚秋。 2.2秸秆生物反应堆技术操作要领以内置式反应堆为例,其建设步骤及技术要点为秸秆预处理、开沟铺秸秆、接种菌种、覆土浇水、整垄、打孔和定植。 2.2.1秸秆预处理菌种用量90~120kg/hm2。将菌种和麦麸按1∶20配料,拌匀后加水,干湿度以用手握住滴水为准,避光透气发酵,堆积厚度15cm左右,4~5h后可以使用。如果当天使用不完,应放于室内或阴凉处,降温防热,第2天可继续使用,一般存放时间不宜超过3天。秸秆用量75000~90000kg/hm2。 2.2.2开沟铺秸秆开宽度为60cm或80cm,深度为20~25cm,长度与行长相等的矩形沟槽,开挖土壤按等量分放沟两边。开沟完毕后,在沟内铺放农作物秸秆。依据下整上碎结构原则,底部铺放整秸秆,上部放碎软秸秆。厚度为25~30cm,在沟的两头分别露出10~15cm秸秆茬,以便氧气进入。 2.2.3撒菌种覆土打孔每沟用处理后的菌种6kg,均匀撒在秸秆上,并用锨轻拍1遍,使菌种与秸秆均匀接触。将沟两边的土回填于秸秆上,覆土厚度为20~25cm,形成种植垄,并将垄面整平。浇水以湿透秸秆为宜,隔3~4天后,将垄面找平,秸秆上面的土层厚度应保持在20cm左右。在垄上用12#~14#钢筋(一般长度为80~100cm,并在顶端焊接一个T型把)打3行孔,行距25~30cm,孔距20cm,孔深以穿透秸秆层为准,以利氧气进入、促进秸秆发酵。 2.3秸秆反应堆技术要点及效益 技术要点:①“三足”,即秸秆用量要足、菌种用量要足、第1次浇水要足。②“一露”,即内置沟两端秸秆要露出头10cm。③“三不宜”,即开沟不宜过深、覆土不宜过厚、打孔不宜过晚。技术效益主要表现为:秸秆生物反应堆技术可使地温提高2℃~6℃,农作物提前上市4~10天,病虫害程度明显降低,有机改良土壤显著提高,二氧化碳含量提高2~4倍,增产20%~30%,增收超过40%,真正是一项节本增效的循环农业新技术。 3设施农业秸秆沼气增温增肥增产技术 3.1秸秆沼气原理及工艺 秸秆沼气技术是在传统畜禽粪便沼气技术上发展起来的一项新兴秸秆高效利用技术,是利用微生物菌在厌氧条件下使秸秆分解产生沼气以及含有丰富营养值的沼液与沼渣的过程。它与上述秸秆生物反应堆技术的相同点是针对于秸秆的微生物反应;不同点是秸秆生物反应堆是好氧反应,而秸秆沼气是厌氧反应。山西农机新技术服务中心研究的秸秆沼气技术有2项技术创新。一是采用空气压力输料装置、沼液高压射流压浮技术、秸秆水解液化、交替式酸化等预处理工艺和太阳能互补增温技术;二是采用虚拟参数化控制管理平台,解决了秸秆预处理、秸秆大浓度、大颗粒输送、复合交替式酸化厌氧发酵新工艺以及参数化管理等问题,使秸秆沼气技术成为当前农村生态建设、循环设施农业发展、秸秆资源规模化利用的关键产品。本套设备由秸秆堆沤发酵单元、一级水酸化单元、复合厌氧酸调节单元暨空气正负上料输料单元、厌氧发酵单元以及沼气贮气输气、沼渣沼液处理单元和沼气燃烧单元组成。其中沼气燃烧单元内置于设施温室大棚中,沼气燃烧时产生二氧化碳作为气肥提供给农作物,促进其生长,同时沼气燃烧时散发的热量能够提升温室内的温度。沼渣沼液经过好氧处理后作为作物生长的有机肥撒施与温室内,实现了秸秆的完全利用。据统计,长期施用沼肥的土壤有机质含量为2.17%、全氮量为0.08%、密度为1.189g/cm3、孔隙度为55%,与施用无机肥的土壤相比,有机质、全氮、孔隙度分别增加0.8%、0.018%、6.3%,密度则下降0.199g/cm3。 3.2秸秆沼气技术要求及效益 3.2.1秸秆沼气技术要求①对秸秆进行预处理,严防有农药等化学品混入。②严格监控秸秆厌氧发酵的反应过程,提高秸秆的产气率。③在沼渣、沼液入池前,要对其进行好氧处理,提高作物的吸收率。④沼气的燃烧需严格控制,以提高设施农业生产的安全性。 3.2.2秸秆沼气设备技术效益秸秆沼气燃烧技术可使地温显著提高3℃~7℃,农作物提前5~12天上市,病虫害程度明显降低,有机改良土壤显著提高,二氧化碳含量提高4~6倍,增产20%~30%,增收超过40%,真正是一项节本增效的循环农业新技术。 4加快推进秸秆综合利用技术在建设循环设施农业中应用的建议 将现代循环设施农业与秸秆综合利用技术结合起来,是符合可持续发展的一种战略模式,对于实现农业循环经济,建设资源节约型、环境友好型社会,具有十分重要的意义。 4.1统一认识提高新技术新装备与设施农业的协同发展大力开展循环设施农业产业发展的宣传力度,统一并提高广大人民群众对新技术新装备的认识以及接受能力,夯实循环设施农业发展基础,引导社会各界共同参与循环设施农业新技术新装备的推广应用。 4.2形成多元化投入机制多方投入资金加大对秸秆综合利用的财政补贴支持,是推进秸秆综合利用快速发展的关键。在各级财政补贴农民购买农机的同时,广泛吸纳社会资金和民间资本投入,以加大对秸秆综合利用和循环设施农业经济发展的资金支持。 4.3搞好试验示范大力推进秸秆综合利用新技术产业化积极开展秸秆的综合利用新技术开发与研究,以点带面开展新技术新装备的试验示范,逐步形成促进循环设施农业发展的秸秆利用技术新体系,建立自觉节约和利用秸秆资源和保护环境的机制。 4.4因地制宜推广适用的设施农业配套技术与设备重点组织开发和示范推广有普遍推广意义的设施农业配套技术与机械设备,提供必需的技术服务和市场信息。示范推广的秸秆综合利用新技术,要让农民学得会、用得起、有效益,从而推动现代设施农业与秸秆综合利用技术协调发展。 作者:王曦单位:山西农机新技术服务中心 农业设施论文:设施农业中农业机械论文 1设施农业 所谓设施农业,是在遵循自然条件的基础上,可以对作物所处的环境进行控制,通过工程技术和人工技术,改变自然提供的光温条件和降水条件,为动植物的生长提供最优环境,使动植物全天生长,增加生长时间,缩短生长周期,实现动植物高效生产的先进农业生产方式。我国是人口大国,人均耕地面积仅占世界人均面积40%,因此,发展设施农业是解决我国因人多地少而导致粮食问题的重要办法。21世纪以来,我国的设施农业面积占世界总面积85%以上。设施农业的优秀设施是环境安全型温室、环境安全性菇房、环境安全型畜禽舍,其关键技术是最大限度利用吸收太阳能的覆盖材料。当前我国设施农业有95%以上采用聚烯烃大棚,这样能够将太阳光中无用的光波转化成光合作用所需要的光波,合理控制温室大棚的温差,调节大棚温度,适宜动植物生长,在高温季节能够降温防止苔藓类植物生长,寒冷季节能够增温保暖,也能够达到防尘作用。设施农业有两个农业种类,一是设施园艺,二是设施养殖。设施园艺又称为设施栽培,指在生长季节或者地区不适合种植园艺作物的土地,利用连栋温室、塑料大棚、养殖棚等设施,人为控制农作物生长环境,用于培育高产优质的花卉、蔬菜、水果等园艺作物。该园艺培养的农作物绿色无污染,是人类最健康的食用品。当前食品问题层出不穷,人们对当前食品安全问题十分重视,这就使环境安全型温室成为生产无毒园艺作物的优秀设施,是今后设施农业发展的重点工程。 2农业机械 在种植业、畜牧业和农产品、乳畜业初级加工过程中,使用的各种机械就是农业机械,也就是指用于农业、渔业、林业、畜牧业生产加工的所有机械都是农业机械。因此,农业机械包括动力机械、农田机械、种植机械、耕作土地机械、施肥机械、灌溉农田机械、农产品运输机械等。农业上推广使用农业机械能够提高农业生产力,增加作物产量,发展农业经济。 3分析设施农业中农业机械化的应用 3.1大棚卷帘机 大棚卷帘机又称卷帘机,是温室大棚实现保温作用的“保温被”,实现大棚草帘自动卷放的机械设备。卷帘机根据动力来源分为电动卷帘机和手动卷帘机,根据安置大棚位置分为前式卷帘机和后式卷帘机。在设施农业中常用电动前(后)卷帘机,由于卷帘机选用五轴全钢壳,提高了其抗磨性,延长了使用寿命。卷帘机应用于设施农业极大推动了农业机械化的发展,同时,为设施农业提供全自动控制管理温度的设备,为动植物提供最优环境。伴随着大棚卷帘机的广泛使用,也出现因操作卷帘机不当的意外事故,为此国家农机推广中心推广宣传遥控式卷帘机,避免发生意外事故。 3.2温控设备 动植物生产和生长阶段需要适宜的温度,设备农业中可以通过大棚卷帘机、开窗机械以及覆盖层来控制温度。但在冬季严寒夏季酷暑的北方地区,需要采用温控设备协调其他设备控制大棚温度。在实际农业生产中多采用提高温度的设施,尤其是在北方,设施农业广泛使用温控设备,利用温控技术,全自动调温。 3.3大棚湿度控制器 温湿度控制器可以检测环境的湿度,调节环境湿度值。使用该系统用户通过操作装置,设置一定的湿度值,并在操作装置上以数字的形式显示测量的温度值和设定的温度值。当检测到湿度值高于上限设定的湿度值,会自动开启排风循环扇以此降低室内的湿度,使湿度恢复到设定的湿度值。如果湿度低于设定的湿度值系统将自动开启湿机增加,以此温室的湿度,直到室内湿度值达到设定的湿度值。 3.4农业运输机械 农业生产过程中,农业运输的工作量占总工作量较大比重,因此提高农业运输工作效率可以提高农业生产率。农业生产中需要运输物料和成品,由于其种类繁多、数量巨大、形状不一,这就要求运输机械有特殊的结构和功能。例如:农作物秸秆、动物饲料、地表草被等这些物体的共同特征是质量轻、体积大且形状不一,该类物料可以采用小型运输车,每吨载重量占用装载溶积为4m3-6m3。相比该类物料,质量较重和体积较小的水泥、土料、化肥等选用每吨载重量占用装载容积为0.5m3-0.8m3。在运输中需要根据运输物品特点决定运输机械。 4结语 设施农业实现农业现代化,农业机械在设施农业中能够提高生产量,集中管理,环保节能,增加农业经济,弥补传统农业的不足,成为今后农业发展重点项目。 作者:徐少强单位:辽宁省昌图县八面城镇农业技术综合服务站 农业设施论文:设施农业土壤生态环境论文 1.设施农业土壤生态环境存在的问题 1.1土壤物理性质变差 设施农业土壤在经过种植一段时间后,土壤的团粒结构被破坏,土壤容重变小,熟化程度不断提高,但同时土壤中的非活性孔隙比例降低,因此土壤容易出现板结现象,透气性和透水性均在不同程度上降低,并且随着种植年限的增加这样的问题也在不断加剧。 1.2土壤化学性质变差 设施农业对于化肥的大量使用使得土壤化学性质不断变差,主要体现在以下几个方面:第一,土壤酸化严重。氮肥的大量使用以及土壤化肥利用率低下等问题使得大量未被吸收的肥料进入到土壤中,导致土壤中硝酸盐含量大幅增加,土壤pH值呈现下降趋势,即土壤的酸性特征越来越明显,在种植季节由于农作物的吸收使得土壤pH值得以在一定范围内得到增加,但在轮作间隙土壤pH值又明显降低,从总体上来说,随着设施农业种植期限的不断增加,土壤酸化的程度就越严重。第二,土壤养分失衡现象日益明显。设施农业土壤中的有机质、全氮、磷的含量较高,但中量和微量元素相对缺乏,因此表现为养分极度失衡。不利于农作物的生长。不同弄作为对土壤养分的需求不同,然而由于农民对于土壤科学施肥的认识程度不足,导致氮肥、磷肥的施入量很大,而钾肥的量却很小,在一些对钾肥需求较高的农作物种植过程中就会出现氮肥和磷肥的大量富集,这种养分失衡的现象对农作物的生理产生不利影响。第三,土壤次生盐渍化严重。设施农业土壤由于长期处于覆盖状态,土壤与外界环境接触较少,缺少雨水的淋溶作用,与露天土壤相比,其蒸发程度较高,再加上人工施肥过程中大量肥料未被吸收进入到土壤中,使得土壤中盐分浓度不断增高,并且随着使用年限的增加次生盐渍化程度越来越高。 1.3土壤中有害微生物数量增加 设施农业的土壤的环境温度较高、湿度较大,给各种微生物的繁殖提供了良好的环境,由于农民对土壤缺乏科学的管理,例如消毒不及时、病害隔离消除不当等使得土壤中的有害细菌、真菌得以大量繁殖,通过土壤的传播使得很多植株被感染,影响农作物的质量和产量。 2.改善设施农业土壤生态环境的相关对策 2.1加强农业综合调控 2.1.1科学轮作 在同一片土壤上将不同生长习性的农作物进行轮作,可以使土壤中的养分在轮作过程中被充分、平衡吸收,因此有利于保证土壤养分的均衡。例如,可以实行粮食作物与蔬菜的轮作方式,使土壤中的氮、磷、钾等大量元素被充分利用,降低其在土壤中的富集,亦可实行水旱轮作,利用水的稀释作用平衡土壤的酸碱度,促进土壤中微生物群落的调节,降低土传病害的发生几率。 2.1.2合理施肥 杜绝盲目施肥,在对土壤施肥之前首先要对土壤进行化验,根据土壤自身成分特点以及所栽培农作物的生长习性选择所施肥料的品种,并且要以农家肥等有机肥料为主,无机肥料为辅,提高微肥的施用量,增加土壤中有机物质的含量,并且尽可能降低土壤中无机盐的含量,在满足农作物生长需要的前提下提高农作物的抗逆能力。另外还要对施肥方法进行改良,应当秉承少量多次的原则,并综合多种施肥方式,如底肥、口肥和叶面肥等,促进肥料被农作物利用的效率,减少其在土壤中的积累。 2.1.3合理灌溉 当前设施农业土壤中水分的迁移方向主要为地下向地表的移动,缺少雨水的淋溶,为此,应当对设施农业实施合理的灌溉,通过人工的灌溉过程使土壤表层的水分增加,改善土壤水循环,并且有利于稀释和带走土壤中多余的盐分,尤其对于次生盐渍化严重的设施农业土壤来说,灌溉时要力求浇透,以提升效果。在轮作间隙或农闲时,可将覆盖物去掉,充分利用自然雨水的冲刷来改善土壤的生态环境。 2.2工程措施 2.2.1土壤改良 在设施农业土壤经历长时间使用后,为改善土壤酸化问题和降低土壤有害微生物的数量,可采取有效措施对土壤进行改良。例如,可通过向土壤中施入生石灰等弱碱性改良剂的方式中和土壤中的酸性物质,使土壤pH值趋于平衡,再者,可通过低温冷冻、高温消毒、药剂熏蒸等方式对土壤进行消毒处理,对有害微生物进行有效杀灭。 2.2.2埋设暗管 在地表以下40-60cm的深度分层埋设暗管,在浇水后土壤中的盐分随着土壤的毛细孔洞进入到暗管中,随着水流不断排出,达到降低土壤盐分富集的效果。据研究表明,通过埋设暗管的方式可以达到80%的多余盐分排出,因此能有效保证土壤的生态环境处于良好状态。 2.2.3换填客土 在设施农业生产中,不可避免地有一些土壤次生盐渍化严重而导致无法种植或不适宜继续使用的情况,此时可以采用客土交换原土的方式对土壤进行改良,土层交换厚度根据原土的状况不同一般可为5-15cm。 3.结束语 综上所述,为促进我国设施农业的可持续发展,解决我国设施农业土壤生态环境存在的问题已经迫在眉睫,在实际工作中可根据当前设施农业土壤的状况制定科学、合理的对策,促进我国设施农业又快又好的发展。 作者:鲍金凤单位:大庆市大同区大同镇人民政府
基础科学论文:农学报与农业基础科学在我国发展 上海务农会于光绪二十三年四月(1897年5月)创刊的《农学报》,是我国最早的农业专业科技期刊。它大规模地翻译西方以及日本的农学著作,第一次全面系统地传人西方农学知识,几乎涵盖了现代农学学科中的所有门类。同时,国人在农学方面也有了自己的创造,对农学有了独特的认识,现代农学体系已初见端倪。以自然科学知识武装起来的西方现代农学,与中国传统农学有着本质的区别。用科学改造农业,在农业史上是一次巨大的飞跃,是科学与农业生产力的一次完美结合。《农学报》的诞生对之后系列综合性农业期刊以及次生农业学科专业期刊的出现具有开拓性意义。有关《农学报》编辑出版或与中国近代史关系的研究,已有一些成果。本文拟运用科技传播史研究方法,揭示其在传播西方现代农业基础科学体系方面的贡献和创造。 1农业经济学 在农业经济学中,见载有:光绪二十四年五月(1898年7月)第36册藤田丰八译的《农工银行法》,后在第37册续完;光绪二十四年九月(1898年10月)第47册陈寿彭译的《农利丛谈》,后在第48册、第49册连载;光绪二十七年三月(1901年5月)第140册今关常次郎著,吉田森太郎译的《农业经济篇》,后在第141册、第142册、第143册连载。《农利丛谈》一文中指出,农业获利颇丰,鼓励人们从事种植业,并用实际调查数据来证实棉田之利,认为:“今试以二千万亩之棉子,计其每年所得之息,约可二千五百元。若他国棉田七千五百万亩,则每年裒积其出产利益,可得一万二千三百七十五万元矣。 此中之益,所差净利,约至十万万元。惟是种植者,聚积如此之多,约估每年所运三百万吨之棉子,以出洋。其国应得厚利,亦将近于十万万元,岂不佳乎?此吾人所以少闻其农功失利者”。据此,农田之利已不言而喻,“农功失利者”更是闻所未闻。光绪二十四年九月(1898年1O月)第47册《农业保险论》一文论述了保险事业的由起,天灾人祸不可避免,而保险业意在拯救人于殃祸之中,已成立的有“帝国生命保险公司”、“日本生命保险公司”、“明治火灾保险公司”、“职工保险公司”、“帝国海上保险公司”等。各种保险公司蔚然而起,看似保险之事业已完备,但作者认为,“余特以保险事业之最切急者,未起为憾焉。最切急者为何?农业保险是也”_6]。并且,对农业保险事业的重要性及迫切性作了阐述:“世之立说以农为重者,谓本邦以农立国。鉴于国家所由创建,与应朝理财之法,日不可不以农业建国本,余非偏重农业,而轻视他业者。然深知农业不可废弛,又国民之业农者居大半,故欲扶掖振作之,以裨国家,为之讲便宜保安之法,殆当今最急之务也。屋宇府库贾物,得托保险,而农人独无所托产业,以保安全。是余所以主张农业保险事业,而不已也”6。 文中所涉“农业保险”一词,中文前所未有,实为一次全新的突破,把金融领域的一种安全措施运用于农业之中,从而注入中国传统农业管理拓新的理念。《农业经济篇》一文对农业经济学作了概述:“农学为应用诸种学科于农业之一种科学,世所已知,然则农业经济学,亦为应用于农业之一种理财学而已。农业经济之农业与理财学交涉,与农艺化学之农业与化学交涉,形同而旨异。农业经济学之发达,尚不如农艺化学,范围经界,分别术严。农业经济之本体,可分为二部:一属社会,主研究小作料地租等社会通行之原则;一属各人,主探求农场设备管理等各人营业之知识。 农业经济学有此二部,始得完全之组成”。由此可知,农业经济学尚属一门新兴学科,是农业与经济学交叉所形成的。这是之前综合性期刊所未曾涉及的。因此,“修农业经济学,必须有理财学之观念,以之审属社会之部”,而不只是“叙述属各人者为主”。除此,还对消费、价值、价格、劳力、资本、资产、生产要素等经济学概念作了详细的解释,并从生产、贸易、消费等经济学角度对农产品流通作了具体分析。这对转变传统农业形态,从自足性生产转向商品性生产和提高农业经济效益不无裨益。 2农业物理学与农业化学 在农业物理学方面,光绪二十六年十一月(1901年1月)第128册有藤田丰八译的《电气助长》;光绪二十八年四月(1902年5月)第178册有沈译的《光线与植物之关系》;光绪三十一年十二月(1906年1月)第3l5册有《渔业上电话机之应用》等。《电气助长》一文提及:“通电气于植物种子,则大助其生长云。今据俄国电气工艺会所实验,通电气之种子,比普通种子有二倍至六倍之收获,且通电气于地中之根,则胡萝卜马铃薯亦比通常者,可大数倍云”l_8。实验证明,电磁波有助于植物生长,能够增加产量。将电学原理运用于农业,是为一次全新的尝试。《光线与植物之关系》一文论述了日光对植物生长的重要作用:“植物必得日光乃能长养,此在稍窥植物学、气象学之门径者,无不知之原。夫光线之作用能在植物体中造生物质叶绿,因之而有分炭教养之机能。光线大宗固仰给于日,然月光虽微,亦为日光之助。若电光,则利大害亦大。惟日光中之中位波长者,即黄赤色为最宜于植物之生育也”9,指出光线的作用在于能在植物体中形成叶绿素,使之发生光合作用,合成有机物,在保持大气中氧气含量和碳循环的稳定等方面也有重要作用,并将日光与月光、电光相比较得知,惟日光最宜于植物生长。而且,法国巴黎对光线作用的实验成绩也表明,“凡植物受日光多者,收获亦多”。从中可知,日光是植物生长所必须的条件,与此同时,植物释放出大量的氧气,有益于人类。绿色植物光合作用是最为普遍、规模最大的反应过程,是农业生产的基础,在理论和实践上都具有重大意义。在农业化学方面,光绪二十九年十二月(1904年1月)第241册有《论农艺化学之进步》;光绪三十年四月(1904年5月)第254册有泽村真的《农艺化学实验法》等。《农艺化学实验法》一文介绍了各种成分的实验法,谈到植物灰分实验时指出:“农用植物之灰,通常成自硅酸、磷酸、硫酸、铁、石灰、苦土加里曹达盐素,含满俺者甚稀,欲验植物之无机分,即检以上之成分,先烧其植物为灰,灰之含量由植物而大异。故所同量之灰之植物量,由种类而不同。 依分析表,知植物之灰含量。据计算,采生五瓦灰之植物,干燥细切人坩埚,在灯上灼之。其初坩埚不掩盖,至烟不生乃施盖,时时开之,以换空气。因植物种类而灰色不白,宜将坩埚离熠放冷,滴下强硝酸石灰,更灼之,则酸化炭素灰为白色,灰粗白色则行次试验”l。植物之灰含有硅酸、磷酸、硫酸等无机化学成分,检验这些成分时,首先将其烧成灰,不同的植物,灰之含量不尽相同,而所含的无机成分也有所差异。依照文中所提到的实验方法,检验植物中的成分,对其成长所需补给的肥料进行核实,从而合理地施肥。同时,还对土壤、肥料、植物有机成分、尿、牛乳、酒类、水等物质进行实验,检验其各种成分,以有效利用。 3农业气象学 在农业气象学方面,光绪二十九年四月(1903年5月)第216册中川源三郎的《农业气象学》,后在第217册、第218册、第219册连载;光绪三十一年三月(1905年4月)第287册的《论农业天气预报之必要及霜害之预防》,后在第288册、第289册、第290册连载。《农业气象学》一文对农业气象学作了概述:“农业气象学者,所以考察气象,乃关于农事者之一分科也。其旨归在讲明外界现象之性质,及变化之定则,以究气象所及土地及植物之实效,兼示应用气象之方法”Il。将气象学作为农学学科中的一个分支,考究气象对土地、植物的实效,并指出气候是农业的制约性因素,“凡气候之于一切业务,甚重且大”_l,就中国农业,尤直受制于天候,不可须臾离。故“古来农家所当忧苦者,唯在天候良否。然则农产物之丰歉,唯气象为之,决非农家所能左右之者。故当气候不宜,虽穷培养之力,常获之半,且不可望,人皆知之。夫如是,则农事与气象,其相关也甚大矣。虽然气象之良否,人无奈之何,不得不委之天,但审此等所以关植物,其有益者,务讲利用之方,其有害者,必究防遏之策,是农家之急务”_l。 气候的变化直接影响农作物的收成,人之力亦无可奈何,由此认为,“农事与气象,相关甚大”。进而,气象学成为人们迫切了解的知识,“气象学者,理学之一分科,专究大气之状态及其现象,则其学之所及太广,且施之农务。其要件亦甚多,气象元素,所附于地面及植物之效用。农产物基于气象变化之病害,随气节变迁,应气候变化,而变更耕作及植物之方法,及必用天气,与不用天气。预知之于未发之前各方法等,是也欲讲求此等事理,则农学之外,必须知气象学之大要”l}_一。气象学用之于农业,是农学与理学二者的结合,诸气象元素形成植物生长的自然条件,气候变化对农业发展产生了决定性的作用。因此,“气象之农事”为论究农学这一学科的重要组成部分。对气象元素的性质、变化规律、对植物的影响以及气候与农作物的关系都作了详细的论述,并附之图表加以形象地说明,从而使农家深刻认识到气象学的至关重要性,并运用气象学知识更好地服务于农业。 《论农业天气预报之必要及霜害之预防》一文指出农业对于天气的依赖性,认为农业与天气关系尤为密切,大多受天然力的制约,植物生长的五要素,即空气、湿气、光、热、土壤,除土壤外,均变化无端,而又非人力所及,所以,农业受天气变化的影响较大,直接制约着农业的生产。此外,对天气之概念以及变化的原因也作了科学的阐释:“天气者,谓于一定时限,大气中之情态,大气中之情态构成天气者,主予空气之温度、风、湿度、雨雪量、晴晦是也。此等事项,时时变化,不知所及,而占大气中情态变化之一大原因者,空气之运动是也,而大气则常运动,其原因由于地球上所受太阳温热之分量各地不同故也”¨。并且,详细说明大气运动的原理,从地理学、气象学的角度,对天气变化、大气运动作了合乎科学原理的分析。基于天气变化无常,农业受自然环境影响较大,故寄望于天气预报的产生,预测天气之法也逐步改进。“从来气象学上,预测天气,则以低气压为搅乱天气,乃变化之主因,故由此推察天气。 然近年德国气象学家芬别辨耳氏,则唱由低气压不如由高气压,视其配布以预测天气,其法更精确云。其说以为低气压部位之发生及进行,极不规则,其变化极剧且频繁,故以之预测翌日天气,甚困难。高气压则反之,变化少而运动缓,且常在低气压附近,故其势力及于低气压之运动,变化上不少可制定低气压及于天气上之影响,重视高气压部位之配布,较为精确又可预知数日间之天气”E12]。此处解释了天气预报的预测原理、方法,依据“高气压部位之分布”,即可准确预测未来几日之天气状况,并指出,“利用天气预报,于农业上利益甚多”_l。在霜害预防方面的论述尤为突出:“晦天则霜不结,故以人工作等于晦天之状态,即可御之,亦即结霜后,以人工使徐徐融解,亦可免害”l_l引。鉴于结霜之原因,提出了多种霜害预防的方法,如遮光法、洒水法、熏烟法等,并且给予具体指导。据此,天气预报的重要性已不言而喻。 4农业生物学与土壤学 在农业生物学方面,光绪二十五年十月(1899年11月)第86册有佐佐木忠二郎著,山本正义译的《蚕体解剖讲义》,第87册、第88册、第89册、第90册、第92册、第93册均有连载,系统地介绍了蚕的身体构造,并对其各个部位作了剖析,不仅涉及眼、口、翅、听觉、视觉、嗅觉、呼吸等基本器官,而且对绢丝腺、神经、筋肉、神经、脂肪等组织也予以详细讲解。在谈及脂肪组织时,指出:“今解剖蚕体而捡之,有如木叶者,片片,是即脂肪组织也。其构造乃多角形之细胞,外有薄膜掩之,其一方有细柔如丝者,出而结着其体,又走有空气管。此管恒依其体之一定位置,与柔丝皆令其固结不动着也。如是形薄如瓣者,片片存于各部,脂肪所成之细胞中有核,寻常一核,亦有至二以上者。 此核之周围存脂肪,是核之内容,变化而为脂肪也”_l。对其形状、位置、结构作了剖析之后,又将其功用加以解释,“脂肪之用,乃食物消化后,以养其本体尚有余,则以此组织中,贮其养液,以供不时之用。故凡蚕及其他动物,果富此脂肪组织,即久不与食物,亦能生活。盖得于此组织中取养液也,若不与食物,即见衰弱者,必其体中脂肪减少故也”_】。由此可见,脂肪组织在动物体中的作用不容忽视,将食物贮存并转化为能量,得以使动物维持生活。从生物学原理对动物的各种生理现象进行解释,对生物体各种器官的系统阐释是中国传统农学所无法企及的,其科学性、合理性、全面性均胜出一筹。在土壤学方面,光绪二十五年九月(1899年10月)第82册即有池田政吉著,山本宪译的《土壤学》,并在第83册、第84册、第85册、第86册、第87册、第88册、第89册、第90册、第9l册、第92册、第93册连载;光绪二十七年四月(1901年6月)第144册有藤田丰八译的《耕地整理法》;光绪二十八年二月(1902年3月)第172册有金福兰格令希兰著,卫理口译的《农务土质论》等。《土壤学》一文,对土壤的概念做出了这样的解释:“土壤者,谓地壳所由成,盖岩石细末与有机物若干,混淆为一者。凡人生日用衣食居处所需之物,皆仰给焉。故审辨各事之关系土壤者。 为世间凡百作业之本。植物资大气与土壤以为养,然大气成分到处略同。故农家不必措意,土壤则不然。其成分性质及由来到处不同。母岩及其成生之形势亦大有同异。此农家精究土壤所以不可缓也。动物虽或食肉以生或食植物以生,或杂食肉与植物以生,族类不同。资生于土壤则一,而人亦然。土壤所含无机物质,生于岩石崩解”。对土壤的重要性以及成分、性质、来源均予以介绍,并对土壤作了不同的分类,依据土壤生成之状势分为原生土和输土两大类,输土又分为冲积地和漂转地。 由理学之性情将土壤分为砂砾、砂土、黏性土、壤土四类,进一步对土壤的性质、色泽及成质作了深入分析,并附有19张表,将不同土质的温度都作了全面的记载,除此,还对20种土壤作了理学及化学性分析,对农产物也有调查。其中,涉及了地质学、化学、物理学等众多学科。光绪二十八年六月(1902年7月)第185册刊载的《土壤改良论》一文强调了改良土壤的主旨:“土壤虽有天然生产植物之力,而其于理学上性状与化学上组成,常不免有缺憾,如山林原野有自然发生草木者,然而其质坚硬不能亟取植苗。此外,或则湿气不足,或则水分过多,或则含有毒物,与夫黏重轻松为质各殊要,无有适合希望者,于是不得不加种种人工,使天然之土壤近于所望之性状,是土壤改良之主旨也。 法固不一,要不外化学的与机械的作用,其由化学的作用者,即所谓施肥法以俟肥料论说之”l。这实际上是意识到,天然形成的土壤成分、性质均有所差异,必须通过各种人工法进行改良才能弥补其不足,使之符合种植的条件,可以通过化学与机械两种方式对其加以改进,包括使用施肥、耕锄(犁锄、耕耙、镇压、中耕)、客土法(以理学的性状及化学的成分相异之土壤,取自他地而混入此地)、植树法、烧土法、排水法等,从而变“不毛之地”为“肥沃之区”。 5肥料学 在肥料学方面,见载有:光绪二十三年五月(1897年6月)第4册王丰镐译的《论粪田》;光绪二十三年八月(1897年9月)第10册古城贞吉译的《论肥料》;光绪二十四年十二月(1899年2月)第57册原熙的《肥料篇》,并在之后每期连载,直至第80册续完;光绪二十八年五月(1902年6月)第183册梅原宽重述,伊东贞元译的《肥料效用篇》等。其中,《论粪田》一文将粪田置以学术的角度做出解释:“天下弃物,皆可粪田。草木之质,人畜之矢,物之毛骨,无不供用。今则由学问以精求田事,若化学植物性理诸名家,教导农人,变通新法,多用金石类以为肥料。如镁氧铝二、氧三、氮气磷氧五及钾质等不一,而粪溺等质,用处亦广。因粪中含杂质最多,易与植物化合。若兽粪海草鱼秽等,皆为粪田第一层之用,又有烘法,近甚通行。其理以植物发荣滋长,根柢生结,最喜熟气,盖热气蕴藏炭氧二,暗使改变,犹如以金类粪田耳。古时粪田有用骨类,或块或碎,未有一定。旋有人考得磨骨成粉,生长较易,迨理弼搿创得新法。用骨与硫氧三相和。于是,化学之法兴,获利益宏……现肥田料,大都以钙氧氮氧、钾氧氮氧、氮氢硫氧等,而推氮氢五及含氮养五之质为最佳。他如钾氧盐类,粪田亦肥甚,凡泥地及近河之区,内多含钾氧,若中心松散之地,宜肥以钾氧,如氮氧五、硫氧三、氢氯等,多寡不一”。 在中国传统农业中,已将“草木之质”、“人畜之矢”、“物之毛骨”作为肥料,认为举凡废弃之物都可以粪田,这些经验是从长期农业耕作中逐渐积累而成的,也只看到其肥田效果,却没有认识到这些物质作用的具体原理,对其中所含的多种化学元素更是知之甚少。这里,从学理的角度解释肥料中所含的化学元素及其特性,指出钙、钾、镁、硫、氮、氧、氯等多种元素富含在这些物质中,具有良好的肥力效果,并把其作用原理归结为“粪中含杂质最多,易于植物化合”。除此,还介绍了各种肥田之法,并强调不同的土质所含的元素皆有差异,要因地制宜,施以相应的肥料。《肥料篇》一文对肥料作了系统的论述,将施肥之必要性加以突出,一为还植物所吸养料于土壤,以防衰乏。“如斯植物养料,资天然供给,故山林原野所生,天然植物,毫不仰藉人工,由天然养料,繁生不衰,此等植物,若其一部,及全部枯死,则不但还所吸收养分于土壤,又能加给自大气中所得者,加以有动物死体排泄物等,委之地上,是以土壤次第得增加养料,故虽垦新地,不须施肥,而多收获者,职是故也。寻常田圃与此异趣,不关土壤肥瘠,又不问植物种类,与产额如何,悉夺其所产物,无以还付,故其土壤渐次衰乏,为之疲瘠,是其常也。世之农家,欲维持丰饶,以御乏竭,须还补植物所吸夺养料之几分于土壤,是所以有施肥之法也”。二为增加土壤生产力,使之品质佳良。“农家不独患地力衰乏,又须增加其生产力,并望发育完全,品质佳良,如农家所培养数种植物,比之土壤自能给者,知养料更可加多。是亦须施肥料之理也”【17]。三为肥料功效有数作用,“供给必须之养分于植物;使土壤之化学成分,应植物需用,以得适当之比率;宜溶解土壤中不可溶之成分;宜讲求改良土壤之理学性状;宜使土壤中有害物化为无害”。另外,还对肥料成分、施用法、类别、各植物所需肥料加以介绍,并对肥料性质作了详尽的分析,将其分为动物性肥料、植物性肥料、矿物性肥料、杂肥、间接肥料等。这些方法贴近实际,可操作性强,易被农事者接受,也大大深化了中国传统农学的科学内涵。 6讨论与结论 《农学报》系统地介绍西方农学知识,把完整的西方农学体系经由日本引入中国,而自然科学知识的运用正是西方农学与中国传统农学最本质的区别,从而全面提升了农业发展的科学性,为实现农业科学化奠定了坚实的基础。西方农学知识之所以先进,很大程度上是因为其将数学、物理学、化学、气象学、生物学等自然科学知识运用于农业生产领域,而中国地大物博,向称以农立国,如今农业地位却一落千丈,这种巨大落差使当时一些有识之士意识到用自然科学改造中国传统农业已成为亟待解决的社会问题。梁启超在《农学报•序》中明确指出:“溉粪无术,择种不良”I18],是中国农业式微的根本原因,并提出解决之道:“中国今日之地,苟以西国农学新法经营之,每年增款,可得六十九万一千二百万两,虽生齿增数倍,岂忧饥寒哉”¨副!因此,“西国农学新法”的引进已经势在必行。同时,也介绍了一些科学实验方法,以培养农事者的科学意识。《农学报》大量引进翻译西方农学知识,将农业基础科学与传统农学相结合,在中西方的农学知识相互碰撞融合的过程中,亦促进我国近现代农学体系的最终形成。 基础科学论文:基础科学研究的困境及资助 一、基础科学研究之困境 1.科学职业化后名与利的纠结十八世纪之前的科学研究均以业余爱好、个人兴趣为基础,学者(从事基础科学研究的人,下同)为了追求对自然和社会的理解之最高智慧,不以名利为目标。那时的科学没有今天这样高的社会声望,而且那时的学者主要是大学教师,学术研究满足的是教学需要———学生对人类理智事业的最高追求。伽利略、牛顿、莱布尼茨皆如此。十九世纪,皇家科学院及各国科学院诞生后,科学研究渐渐地成为一种职业,研究成就与名利收入挂钩;当启蒙运动把科学变成了实证的理性事业后,科学研究的职业化就是不争的社会事实了。罗伊•波特(RoyPor-ter)说,“传统的、亚里士多德式的将物理学首先当作哲学分支的观点不再那么有道理了:到1800年,真正的物理学则意味着实验物理学。” 人靠工作养家生活,科学家也不例外。18世纪前没有职业科学家,人们都有确定工作,包括技术工作。人们凭借经验改进工作技术,包括蒸汽机也是通过经验的累积而改良的,热力学理论是在瓦特改进蒸汽机之后才产生的。人们出于好奇心、工作与生活需要及个人性趣,才去探索自然物象之奥秘的。罗伯特•金•默顿(RobertK.Merton)说:“在科学被当作一种工具有自身的价值而得到广泛接受之前,科学需要向人们表明它除了作为知识本身的价值以外还具有其他价值,以此为自身的存在进行辩护”。科学作为关于物象的经验知识,只有当它向技术、生产和生活领域展示其无蔽的真理时,纯科学理论的社会价值才获得了人们的认可。由于笛卡尔坐标系的诞生,数学与几何融会贯通,这种贯通使得实验、测量与科学理论之间架起了一座检验的桥梁,经过启蒙运动的催化,纯粹的理论科学就变成了实证科学。原本以探索自然奥秘为目的的纯粹的理论科学被启蒙运动的思想家们打扮成了谋利的、经验的、实证的、可技术化的实证科学。英、法、德等国的科学院最初是由那些有探索自然奥秘意愿的科学家自发组织起来的协会。 前苏联以国家名义创立了科学院,新中国成立后仿效苏联,国家及各省纷纷成立了自然科学院和社会科学院,但它们与英、法、德、美之国家科学院极其不同,前者是科学家自我组织的协会,不受国家控制,后者带有强烈的国家主义色彩,贯彻的是国家意志。战后,因美国原子弹的功效,各国政府加大了对科学研究的投入和资助力度,科学研究成了真正的职业研究。科学家从此陷入了为争取研究资源和最高荣誉奖而奋斗的名利战场。但创立深刻的科学理论是一项风险极大的事业,在短期内不能立竿见影地看到研究成果,而且以国家需求为目标的资助体系看重的是功利化的、实证的、有利于提高国家综合竞争能力的实证和实用研究。战后风行世界的课题制资助方式把科学家推进到了一个争名逐利的战场,从此高尚的科学研究事业与世俗凡事一样肮脏。 2.国家资助体系的功利主义倾向国家资助体系必然贯彻国家之意志,以满足国家政治需要为根本之目的,这就决定了国家资助不可能向基础科学研究倾斜,必须向知识之流的应用研究和技术开发倾斜。不管是民主国家,还是非民主国家,国家资助的功利化取向是相同的。可是,基础科学研究以追求真理为最高之目标,它不管、也不问其理论的功用价值,甚至于他人理解或不理解,研究者均不在乎。学术研究不需要向人们证明其理论是否有用。严格地讲,一个思想是否有用,与思想之提出者无关,提出理论是一回事,应用理论是另一回事。所以,老子、庄子、柏拉图、康德、牛顿、爱因斯坦均不思考他们的理论对于人们是否有用这一愚蠢的问题。学者没有责任向人们证明其理论的功用价值;一个理论,有用与无用,与研究者和提出者无关,而与接受者的心智相关。学术理论、学术思想之意义不在其功用,而在于开启人们的心智。比如,老庄认为,天道之幽幽,人心难求,这样的思想,看上去毫无价值可言,可是它让人们明白,人们以感官之功能不能探知自然物象之真相,这一认知意义就是老庄关于天道思想之价值所在。学术思想的意义在于它的认知层面,但并非所有可认知的东西均能付之于人的行为实践,而且最重要的问题在于,一个思想是否具有行动的指导价值,责任不在于思想的提出者,而在于它的倾听者和接受者。比如,1930年12月W•泡利(W.Pauli)提出了中微子理论的原型构想,就连他自己本人都认为,无法找到相应的实验程序予以证实。1952年由其他科学家以精致实验验证了他的猜想。问题是,提出理论比验证理论更为重要。以课题制为优秀的国家资助体系很难资助大胆猜想的、无实用价值的学术理论研究。 3.意识形态的压制孵化科学的是文化,不是意识形态,科学是文化演进的产物;意识形态恰好是科学的“敌人”,是科学进步的主要障碍。意识形态是用来证明政治制度合法性的理论工具,是官道运行的“软件”。笔者认为,科学是研究天道的,文化是研究人道的,意识形态是研究官道的,天道、人道、官道虽有交汇点,但各行其道是必须的。十九世纪法国科学家拉瓦锡在法国大革命中被砍头,前苏联的李森科借意识形态制造伪科学,历史斑斑血痕,意识形态与科学,尤其是与基础科学存在着深刻的对立与排斥,它是基础科学研究的“拦路虎”。科学不是任何单一主义的产物,任何单一主义都不能指导科学;科学也不是任何个人智慧的产物,尽管历史上许多卓越的个人对科学研究做出了不可磨灭的贡献,但从科学演进的轨迹看,科学从来都不是个人智慧发扬光大的结果,任何人指导不了科学。回顾人类科学史之历程,源起于希腊文化的科学,在雅典时期繁荣,到希腊时期达至顶峰,罗马人虽然征服了地中海三大洲,但科学在罗马时期“死亡”了。“罗马人只是为了完成医学,农业,建筑或工程方面的实际工作,才关心科学,他们只使用科学知识之流,而不培育其源———为学术而学术的源泉———,结果,不到几代人,源与流就一起枯竭了。” 从英、法、德、俄、日、美等科学强国的历史经验看,科学不是一种孤立的社会现象。上述诸国科学繁荣前先有一大批思想家、艺术家、文学家甚至音乐家,而后才诞生一大批科学家。究其根本,乃是这样一个基本道理:我们不能指望一个头脑发懵、智力尚未开化的人搞出惊天动地的科学发现和科学理论。西方著名的科学家首先是思想家,而后才是科学家,因为用他人之思想做不了自己的研究。强迫科学家接受意识形态的指导,不但压制了社会科学家学术创新的灵感,同样也压制了自然科学家学术创新的灵感。以意识形态为借口,压制学术自由,基础科学就繁荣不起来。基础科学研究在中国遭受意识形态方面的压制表现在两个方面。第一,官方意识形态把科学精神解读为“求真务实”,事实上那是工业科学精神。基础科学只求真,不务实,牛顿、爱因斯坦从来不考虑他人如何运用他们的理论去获取最大限度的“社会效益”。“务实”是政治家的要求,职业化的工业科学家也追求应用技术之实利,但基础科学研究没法“务实”,除非改变现行的科学制度和知识产权制度。第二,意识形态是国家资助体系的“风向标”,凡是符合并最大限度满足政治要求的科学研究项目就能得到很好的资助,否则,很难得到资助,因为研究项目填报栏里要求研究者必须填写有何“社会效益”。 4.课题制与基础科学研究不相适宜学界认为课题制度的优点,不外乎以下几条理由:l.合理配置科技资源,提高使用效率;2.引入竞争机制,适应并满足市场需要;3.打破单位限制;4.规范国家科研计划及管理制度;5.明确参与课题研究主体间的责、权、利之关系。这五条,除了第3条是针对当前体制弊端之外,其余4条均不成立。“合理”,合乎谁之理性?只是合乎国家作为出资方的理性,实则是政治决策者的个人理性,最大限度满足国家对科学技术的需要。国家的科技需要主要是应用科学技术、实用技术的需要,对于基础科学理论,它不需要。第2条,既然有市,何必国家资助呢?因为市场主体是企业法人或自然人,企业家需要技术,他可以从技术市场上采购而得,何必国家资助呢?国家以纳税人的钱去资助企业家对技术的需要,那不是相当于说用公共财政(众人的钱)去资助少数人发财。这不合乎正义。唯独第3条旨在打破现行科研单位权力的限制,有点道理。第4条是以国家科研计划为前提的,对科学研究进行人为的规划本身就是荒唐的,因为没有人是圣人,谁也不能事先预知研究从哪里取得突破,对科研进行规划,不合科学演化轨迹。第5条属于管理程序,姑且不论。总之,课题制度的优秀是最大限度地满足国家对工业科学及其技术的实际需要,贯彻的是国家意志和政治决策者的政治意愿,但它与基础科学研究极其不相宜。基础科学研究满足的是国民对自然物象和社会现象的认知需要,这种需要是非功利导向的。国家不是一个人,而是一个机构,机构没有认知需要。政府作为国家的人,它不会出钱购买认知智慧。李兵、李正风二人对课题制度的批评角度仍然是工业科学研究观的立场,他们二人看不到基础科学研究的性质与取向是丰富知识之源,增加全社会的知识总量,而工业科学研究是截取知识之流以应用于国防、生产、环保和生活等诸多方面。 二、基础科学研究的性质与资助 从基础科学的性质上看,基础科学研究体现的是研究者之间的智力竞争制度,学者把对自然物象、社会现象的深层次的认知、达至顶峰的智慧作为自己的研究追求,以自己的智慧传之万代而不朽为著书立说之宗旨。这样的研究情怀,不仅仅是高尚的,而且是塑造本民族乃至人类文明和文化的精神家园。基础科学追求的是人类认知万事万物的最高智慧境界,它不以功利和实用价值为其研究目标和追求;基础科学对于一个民族的精神价值来讲,是以开启民众和后代智慧为其终极目标的。追求人类的最高认知智慧是科学研究的终极目的,“独孤求败”是基础科学的真正精神,“求真不务实”是基础科学研究的灵魂。启蒙运动之后,人们把“知行合一”看作是科学的标准,实际上这只是实证科学的标准,基础科学不能以此为准。人的认知层面与行为层面并非二合一的关系,许多精妙的思想暂时找不到它的实践路径,不等于说,它就是虚的、不真实的,如前所述,物理学史上相对论、量子论、中微子理论,起初均没有找到验证它们正确的实验方法,十年、二十年过后,人们才找到检验其真伪的实验方法。常人之思想,往往有很强的惰性,把自己一时不能理解的思想和理论斥之为“妄”,而那些肤浅、甚至是错误的思想则很受欢迎。人类最普遍的历史现象是:真正的学术思想精品,不为当时的世人所理解,历经数代人之后,人们才发现它们是有价值的,而且具有极高的认知价值和启发价值,而那些最流行的“时代精神”过了一代或两代之后,就被人们视之为垃圾,弃之于野。中国文化史上的道家、儒家、纵横家等学术流派就经历过“不被同时代人所理解而被后代人视之为宝”的遭遇。伯纳德•巴伯(BernardBarber)说,“科学不具有常识的局限性”。 基础科学的理论解释范围远远超出了常识和经验,牛顿的万有引力定律、狄拉克(PaulAdrienMauriceDirac)的正电子方程、W•泡利的不相容原理、德布罗意(LouisdeBroglie)的物质波概念等,它们均以数学推导为工具,实验过程只是证明他们的推导结果是正确的。自然物象的本真状态处于人的感官范围之外,人们只能用仪器捕获其物象,以显示仪显示其存在状态,以数学为工具推导其变化过程。现代物理学的研究对象不是可以直接感知的,更谈不上经验,人们必须以常人无法直观的方式去研究它们,思想方法的独特性是其关键。埃德加•莫兰(EdgarMORIN)说,“新宇宙学的开拓者从开普勒到牛顿都把他们对自然的探索建立在他们的神秘的信念的基础上:在现象世界的混杂性之后存在着规律,世界是一个合乎理性的和谐的创造物”。故此,莫兰认为,必须保护越轨者。也就是说,必须保护那些有奇思妙想的怪才、不同寻常的奇怪理论和怪异思想。纵观整个物理学史,每个对物理学理论做出卓越贡献的物理学家都是以自己独到的思想方法而名垂于科学青史。所以如此,用他人的思想做不了自己的研究,不同的问题需要不同的思想方法去解决,捕鱼的理论指导不了打猎。不存在放之四海而皆准的通行的、普遍的思想方法。这正是基础科学研究的生命所在。 基础科学研究之成果就是作为认知的科学理论、历史理论、人文思想、社会理论等。其最为重要之历史和社会价值是开启后代之心智,纯洁人们的灵魂、规范社会秩序,启发后人的交往理性。这是不能用实证精神和实验程序加以检验的精神价值。 1.基础科学研究资助的新思路基于上述考虑,笔者认为,基础科学研究的资助方式必须这样来构想:把资助与学术知识产权结合起来考虑,以学术成果(篇、著)为购买单位,针对每个基础学科,国家成立匿名评审委员会,建立采购制,而非申报制,对于在严谨的基础学科的专业学术期刊上发表的纯理论研究成果,经学科专业委员会审定认可后,由国家出钱,“高价”从学者那里购买部分知识产权(主要是使用权,而不是占有权和所有权);从事工业科学和技术开发的研究者引用或应用某项学术成果(包括人文学科的研究成果在内),必须向原本作者付费;对于特别优秀的、高水平的、可以传之后世而不朽的学术研究成果,国家采取匿名评审的办法,另外给予重奖;同时,放开对社会资助的控制和管理,鼓励民间机构、民间团体自行决定对基础科学研究的资助方式。 2.建立健全基于基础科学的评价制度目前全世界通行的学术评价体系中关键的评价指标是引用率这一概念。以引用率作为学术评价的前提是某篇研究成果必须得到同行的关注,有关注才有引用率,如果不被关注,或被关注得极少,引用率就为零或低。然而,学术思想史上不争的事实是:不被人关注的学术研究成果常常具有极高的思想价值和实际的社会价值,只是当时的世人没有认识到这一点而已。在人类智慧演进和思想史上,越是深刻、宏阔的思想体系,能够被同时代人所理解的极其罕见,相反,那些最容易被理解和引用的研究成果,不一定具备很高的思想及社会价值,10年、20年或一代人之后,它们或许就被人们扔进了垃圾堆,成为历史和思想史上的尘土。而那些不被当世人所理解的、高水平、引用率极低的著作,反而有可能是不朽的、世代都光芒万丈并且惠及万代的精品。纯粹的理论科学是少数人的事业,真正属于大众的科学只能是工业科学和技术开发,但不是基础科学。对于基础科学来讲,其研究成果,一看就明白、一看就懂、引用率极高的东西,不一定是什么好东西,不一定是深遂而精妙的真知卓见;而那些真正的学术精品未必就是常人一看就明白、一看就懂的、引用率极高的研究成果。“引用率”概念,只能说明某个问题被同时代人思考和关注的程度,但不能以此作为衡量作者研究之深刻、思想之精致、智慧之高低的度量标准。古希腊哲学家德谟克利特的著作被埋没长达二千余年而不被人所理解,老子的《道德经》至今能够理解它也只是少数人。“引用率”概念类似于民主社会的得票率概念,政治家的得票率只是代表民众的支持程度,但不代表政治家的执政观念具有真理的性质;基础科学研究成果的真理性不能用赞成人数的多少来衡量,也不能以关注者和有兴趣者的多少来衡量。 适合于基础科学的评价制度只能是同行专家评议制度。该项制度的基本原则是:公正,坚持并忠于真理。赞成给光之波动说的贡献者菲涅尔(AugustinJeanFresnel,1788-1827)评奖的科学家毕奥(J.B.Biot)、拉普拉斯和泊松(S.D.Poission)都是光之微粒说的积极拥护者。同行专家评议,评价公正是最难得的,学派之间的认知分歧、利益冲突不可避免,多重学派专家匿名评审是较好的制度安排,否则,难以保证评审和评价的公正性。对于一个真正的学者来讲,坚持并忠于真理是至高无上的科学信念,任何时候、任何情况都不可动摇。 作者:邓周平单位:江苏科技大学公共管理学院 基础科学论文:探究基础科学教育研究与建构主义中西方的差异 摘要:摘要:本文讨论了国内外教育界在理解建构主义与教育研究之关系问题上的差别,分析了“社会建构论”对于基础科学教育改革的意义,与存在的有关问题。 关键词:建构主义;基础科学教育科学知识社会学科学史 1引言 目前,无论是在国外还是国内的学术界,包括教育界,建构主义(或称“建构论”constructivism)都是一个重要的概念,而且,也是非常有影响的学术思潮。例如,用constructivism在网络上的搜索引擎在上检索时,有11万条结果。用constructionism检索时,也有1万6千条结果。在国外教育界,在科学和数学的教育领域中,建构主义产生了重大的影响。由建构主义研究的重要中心之一英国利兹(Leeds)大学给出的一份1990年的文献目录中,就开列有1000多种著作。在90年代初,也有人估计,在教育类杂志上,当时差不多有2500篇受到建构主义启发的学术研究论文。[1] 大约在20世纪80年代末至90年代初,据说在美国教育界颇为风行的建构主义学习理论思潮开始传入中国,并倍受教育改革者们的青睐,被当作一种向传统教学方式发起挑战的理论武器。[2]这种说法可以从中国教育研究者们发表的有关论文的数目得以验证。例如,在全国期刊网的中国期刊全文数据库中,以“建构主义”作为关键词检索时,有结果670项,其中,除去极少数其它领域的文章之外,绝大部分都是属于教育研究领域的。但是,在这些论文中,对于建构主义的理解尚有不够全面之处,基本上都是把建构主义作为一种教育理论或学习理论来进行介绍和讨论,至少是在很大程度上忽视了它在此之外的其它含义与影响和建构主义学说的多样性,包括它给在学习过程之外的关于科学知识本身的认识所带来的影响,如来自科学知识社会学以及建构主义科学史的影响等。本文,将就此问题在国内和国外的不同观点作一分析与评论。 2国内教育研究界的视野、关注点与认识理解 首先,在国内的科学教育研究界,在引进、介绍和研究建构主义学说时,有这样一种非常典型的观点,认为“当今的建构主义(Constructivism)是皮亚杰等思想的发展,他们强调学习是建构意义的过程,它包含两方面的建构,并强调学习的非结构性和具体情境性以及学习中的社会性相互作用;他们提出了情境性教学、自上而下的教学设计、随机通达教学等教学进程设计思想;在发现学习、接受学习的基础上又提出了支架式教学的教学模式;另外,他们重视通过合作学习和交互式教学而实现的相互作用在学习中的作用,对当今的教学改革很有启发。”[3]可以说,这确实是一种很典型的说法,一方面,它给出了在国内教育领域中研究建构主义的意义,即是把它作为一种可以用来改变国内教育现状和促进教育改革的理论工具,针对以教师讲授为主,学生只是被动地接受知识的教学习惯,把它作为一种“解毒剂”,因为从这种建构主义教育理论的观点来看,教师的教学过程虽然看起来是在“传递”知识,但实际上只是在有意无意地促进学生自己积极地建构知识,特别是“建构意义”的过程而已。另一方面,这种说法的典型性是在于对建构主义理解上的某种以偏概全。有人甚至以全称的描述明确提出:“现代建构主义主要是吸收了杜威的经验主义和皮亚杰的结构主义与发生认识论等思想,并在总结60年代以来的各种数学教育改革方案的经验基础上演变和发展起来的。”[4]当然,以皮亚杰的学说为代表的建构主义学说确实在教育中扮演着非常重要的角色,但在如今形形色色的建构主义理论学说中,这种建构主义的理论只不过是其中的一支。虽然也有人在对国外文献的检索中注意到的一些涉及科学知识社会学及科学史中的社会建构论对科学教育之影响的文献,甚至注意到美国的科学教育的重要文献之一《国家科学教育标准》主要是以建构理论为其指导思想的,但也仍然在论述中没有将这方面的问题进行讨论同,而只集中于关注建构主义在纯教学过程中的意义。[5]或者是,有人虽然注意到了主要的几种不同的建构主义流派,如认知的建构主义、社会建构主义和激进的建构主义等,并有保留地指出了其对于我们教育改革的意义,但却几乎完全忽略了来自科学知识社会学的以及相关的与科学史中建构主义的研究及其对教育的影响。而且在评论中,虽然也谈到建构主义与我们以往强调的客观真理的观念的不同,认为建构主义不再关心知识与客观世界是否一致,是否“真”等,但由于只是关注到了建构主义的学习理论,依然把略去了在我们在教授要学习的知识之前人类对知识自身的“建构”。[6] 在这样的理解之下,有些研究者即使在谈到社会建构主义(socialconstractivism)时,也多主要以俄国心理学家维果茨基(L.S.Vygotsky)及其学派的学说为主要来源,认为“社会建构主义是指,个体在社会文化背景下,在与他人的互动中,主动建构自己的认识与知识。与其他建构主义理论一样,社会建构主义也把学习看成是个体自己建构的过程,但它更关注这一建构过程中社会的一面。”[7]这种对社会建构主义的理解显然也只是对众多社会建构主义在学习理论限制下的一种狭义的理解。在这样的理解中,自然会将诸多作为科学哲学、科学社会学和科学史中重要指导思想并富有成果的社会建构主义排除在外。当然,在国内教育研究者中也有极少的例外,像近来在《全球教育展望》上的一篇文章,就也谈到了在科学教育中科学的知识观问题,认为科学知识应当明确地和深信不疑地被看作是个人和社会建构的。理论需要被看作是临时性的,不是绝对的。这和在其它教学方法中把科学知识描绘为客观的,没有疑问的和一成不变的(常常出现在教科书或正式的讲义中)的观点相反,而是把科学知识看作是通过个人的经验探索发现的。[8]可惜的是,像这样的认识与声音实在是太少了。相反,在国内绝大多数研究者中的主流作法,却只是在前面提到的对建构主义片面理解下,将其应用于各种具体的技术性教学手段。 3国外的某些观点 在国外对建构主义这样一种热门的论题的研究中,与教育的相关同样是研究者们关注的重要问题之一,但却又不象国内教育研究界那样视野局限。一个典型的例子,是专门研究科学和数学的历史、哲学与社会学对科学教育之影响的刊物《科学与教育》(Science Education)在1997年所出版的建构主义专号。其中数篇文章就从不同的侧面讨论了建构主义与科学教育的关系,是对科学教育中建构主义之当时的表现的哲学讨论。正如其由著名的建构主义教育理论研究者马修斯(M.R.Matthews)在开篇的导论性评论中所言:“在当代的科学和数学教育中,建构主义产生了重要的影响。在其后现代主义或‘解构主义’的观点中,它在文学、艺术、历史、社会科学甚至神学教育中有重大的影响。在其所有的变体中,建构主义都是被热烈争论的话题。”当然,重要的是注意到其“心理学的影响”以及建构主义的学习观。“这是建构主义最原初的优秀,即一种关于信仰如何被得出,而不是关于如何使信仰为真或将其解释为科学知识的心理学理论。从这一优秀出发,建构主义已经扩展到把关于认识论、教学、课程设置、教育理论、伦理学、本体论以及形而上学都包括在内的观点。”“但是,即使在其学习理论的优秀中,也涉及到认识论……因而从优秀出发,建构主义必然要涉及对哲学的考虑,不幸的是,这样的考虑正是科学教师因其训练而没有准备好的东西。当然建构主义有许多变体。为了方便的缘故,这些变体可以分成教育的建构主义、哲学的建构主义和社会学的建构主义。第一种变体自身又可再分为个人的建构主义和社会的建构主义。第二种变体在托马斯•库恩(ThomasKuhn)的书中有其直接起源,并由近来美国科学哲学联合会的主席巴斯•范弗拉森(BasvanFraasen)对之做出了最有力量的表述。这种哲学的建构主义在贝克莱的科学哲学中有其根源,并可进一步追溯到古希腊的工具主义哲学。自从亚里士多德以来,这种传统就为科学哲学中的实在论者所反对。社会学的建构主义等同于爱丁堡学派的‘强纲领’,以及他们对科学知识社会学(SSK)的研究。在这种传统中,科学的成长,以及在其理论和哲学承诺中的变化,被人们用社会条件与社会利益的变化来解释,而认知内容和理性的推理的解释力量则打了折扣。这也就是说,某些真实而且合理的东西,并不被爱丁堡纲领的拥护者作看作是构成了一种解释,说明它为什么让人相信。”“需要承认,许多被用建构主义的名义来谈论的东西已经超越了其原来学习理论的领域……建构主义也有助于教育者们意识到科学的人性维度:它的易谬性、它与文化和利益的关联、在科学理论中约定的地位、理论的竞争性质,及其它更多的内容。”[9] 在另一篇文章中,吉兰(D.R.Geelan)区分了6种不同的建构主义形式,它们分别是:个人的建构主义(personalconstructivism)、激进的建构主义(radicaldonstructivism)、社会建构主义(socialconstructivism)、社会建构论(socialconstructionism)、批判的建构主义(criticalconstructivism)以及与境的建构主义(contextualconstructivism)。[10]吉兰还提到,这些视角的每一种,都为我们理解建构主义提供了不同的侧重点。正如有人比喻的,可以把建构主义描述为一个n边的多面体,它的不同的面代表了建构主义的不同形式。这些面中有些是相邻的、相容的,而另一些面则是对立的并处于张力中,但它们仍然是整体的一个组成部分。当然,除了像马修斯和吉兰的分类之外,对于建构主义的谱系也还有其它众多的分类。 不过,不同的分类只是表明了一些国外的研究者并没有忽视在纯学习理论意义上的建构主义之外其它的建构主义。冯•格拉瑟斯费尔德(vonGlasersfeld)可以说是在其本人和他的学派中使皮亚杰的认知心理学线索的建构主义得到了相当程度的贯彻,但即使是对于以他为代表的与学习理论关系密切的激进的建构主义理论的分析中,人们也仍然会注意到其超越个人维度之外的社会维度的表现,因为“激进的建构主义并不否认学习中的社会成分”,而且“显然激进的建构主义确实把社会的成分看成是学习过程中不可缺少的成分”,只是“激进的建构主义的认知学习模式还没有对在学习中的社会-文化成分和个人成分之间的相互作用给出适当的解释而已”。因而这种相互作用需要进一步的研究。[11]这也正如奥格玻恩(J.Ogborn)在其“学习科学的建构主义隐喻”一文中所指出的,“关于学习科学和理解科学,建构主义非常有吸引力的图象,来自把科学知识的本质和学习的本质这样两个非常不同的问题联系起来。”“显然在知识的本质和如何最佳地学习和教授知识之间并无必然的联系,但有一个明显的推论,即学习者需要被教授这种知识的本质。在对这两者应用同一隐喻的意义上,倡导恰当的学习方式的建构主义者经常把这种联系作为必要的东西来对待。”[12] 在科学教育的改革中,教学方法的改革与创新只是一个方面,尽管在教学的过程中,对于科学知识的本质的教授也是必要的一项内容。但另一方面,像对于课程内容的选择与设置等,也同样是改革的重要方面,在这方面,与来自建构主义科学社会学和科学史研究的结果就关系极为密切了。而且,这种密切的联系在一些重要的基础科学教育改革文献中也有不同程度的体现。例如,1989年,在英国教育与科学部和威尔士事务部新公布的国家规定的中学科学课程设置中,科学史教学有了更进一步的进展。这份法规性的文件,要求学生和教师了解“科学的的本质”。在国家课程设置委员会发表的相应的指南中,甚至出现了“科学是一种人类的建构”这样的典型带有建构主义意味的提法,这样,从法律上,便要求“学生应逐渐认识和理解科学思想随时间的变革,以及这些思想的本质和它们所得到和利用是怎样受到了社会、道德、精神和文化与境的影响,而它们是在这样的与境中发展起来的;在这样做时,他们应开始认识到虽然科学是对经验进行思想的一种重要方式,但却不是唯一的方式。”“科学的本质”就是此课程设置所要求达到的17个目标中的最后一项。[13]至于像美国的《国家科学教育标准》和“2061计划”这样的科学教育改革方案,虽然在叙述上出于某些原因回避了明确地提出“建构”这样的词语,但其中“科学的历史和本质”或“科学的性质”,都是其中重要的内容要求。在其字里行间,也可以看出相近的含义。如在“2061计划”的科学素养基准要求中,就有像“科学的进步与发明在很大程度上依赖于社会其他部分的状况”这样的说法。 这种在基础科学教育中要求学生学习和认识科学的性质的做法,必然导致对科学与社会之关系、社会对科学发展之影响,或者更明确地讲,社会因素对科学之“建构”作用的关注。这也正如柯柏恩(W.W.Cobern)所说的,他就是要在讨论科学与科学教育的社会建构主义观点时引入社会建构的概念,并论证说,“无论人们对科学知识的性质怎样评论,对科学的学习必定要被看作是一种社会的建构。因而,任何科学课程设置都带有一种社会的视角”。而且,在一种文化研究的意义上,在强调文化的多元性及其对科学发展的意义时,“科学的多元主义就是一种在对科学的社会研究中强纲领的逻辑延伸,它促进了对科学知识和方法的一种激进的社会建构论的看法。”[15] 简而言之,由以上并不完备的对一些国外的观点的介绍分析中可以看出,在国外的教育研究者们当中,无论是就看法上,还是就实际的教育改革行动中,都并不仅将建构主义的理论与实践限于心理学意义上的学习理论,而是超出了这一界限,除了关注在教授学生学习知识的过程中需要注意的建构主义学习理论之外,也注意到与所教授的知识本身的形成和性质密切相关的另一种意义上的的“社会建构”。 4科学知识社会学、科学史与“社会建构论” 如果我们粗略地将建构主义分为以皮亚杰式心理认识理论为代表的个体的建构主义,以及以科学知识社会学为代表的群体或社会的建构论的话,那么前者主要强调的是在个体在学习过程中认识的建构是通过认识的主体和被认识的客体(如知识)的相互作用来实现的,而后者,则关注在人类知识本身的建构过程中社会因素的重要作用。大约从20世纪80年代开始,在这里所讲的意义上的社会建构论开始在国际对科学的人文研究领域中产生了巨大的影响,占据了主流地位。 如果略去更早些时期的背景,我们大致可以说社会建构论成熟于英国的科学社会学界的爱丁堡学派发展起来的“科学知识社会学”(SSK),或者至少它的“强纲领”几乎成为科学知识社会学或社会建构论的代名词。其代表人物布鲁尔(D.Bloor)提出的作为原则用来研究科学知识之形成的“强纲领”,主要有以下四个要点:即1,应当从因果关系角度涉及那些导致信念和知识状态的条件(因果性);2,应当客观公正地对待真理和谬误、合理性和不合理性、成功和失败(无偏见性);3,应当用同一些原因类型既说明真实的信念、也说明虚假的信念(对称性);4,应当可以把一种学说的各种说明模式运用于它自身(自反性)。虽然抽象地看上去,这四条信念并不复杂,不过如果暂时抛开为保证其学说本身免受质疑但又相对复杂和引起诸多争议的“自反性”之外,其它三条“强纲领”恰恰构成了对科学之研究的“社会建构论”的优秀主张。[16]在这样的指导思想下,它修正了以往我们只用外部社会因素来说明科学认识的失败或谬误,而对科学“真理”的认识则只用内部史的方法即可说明的传统研究方法,并具有相当大的颠覆性。也正是在这样的指导思想下,科学知识社会学迅速发展起来,并以大量的具体的历史与现实案例研究为基础,将其影响延伸到多个领域。“到80年代中期,它积累了一些令人印象深刻的经验性案例研究,并开始影响了众多带头的历史学家的工作。”这时,“建构论”这个标签,已经成为科学知识社会学家和受其影响的历史学家们的共同具有的观念。“这个术语把注意力引向一种中心的概念,即科学知识是一种人类的创造,是用可以得到的材料和文化资源来制造的,而不仅仅是对预先给定的和独立于人类行动的自然秩序的揭示。”建构论“更像是一种方法论的取向,而不是一组哲学原则,它系统地将注意力指向作为社会行动者的人类在制造(making)科学知识中的作用。”[17] 因此,当来自科学知识社会学家们自身的大量案例研究以及在他们的观点对科学史家的影响下而带来的建构主义科学史的研究工作大量问世时,这些工作就从社会学与历史两个角度开始对以往形成的传统的科学观与至科学知识的看法提出了挑战与修正。由于建构主义科学史的具体成果与这些成果产生的影响是一个更加复杂的大问题,笔者将另文论述而不拟在此展开讨论。但至少我们可以意识到的是,“从某种意义上说,科学知识社会学最大的感染力,就是呈请科学家、哲学家、历史学家、社会科学家以及所有生活在科学时代的普通人,对已经习以为常了的科学观进行再思考。”[18] 在这种情形下,“如果社会建构论者们的观点是正确的,我们就需要彻底修改我们教给学生的那些有关他们正在学习的学科的系统条理的说法。物理学----以这个在其中争议更加尖锐地出现的学科为例----原来被描述成为是探索在预先存在的自然王国中可以客观地确定的性质与力的真实说明,这个先在的自然王国具有实在性,它独立于人类在任何特定的时代所相信的东西,这种探索是松散地由一种可以合理地捍卫的‘科学方法’所指导的。但现在就不应再这样描述了。”“如果这种或者种更为激进的社会建构论的说明被接受了,在我们的教科书和课堂上,物理学就不再被描述为一种寻求真实地说明外部实在的事业……”。[19] 这样一来,就使得教育研究者们面临着一种两难的境地。一方面,我们知道科学史对于基础科学教育的重要性。多年以来,科学教育界一直在努力寻求将科学史引入科学教育,近年来,科学哲学和科学社会学的内容也成为基础科学教育改革中人们努力要引入的内容。像那些著名的教育改革方案中设立的有关科学的历史或科学的性质等内容要求,就是这种努力的明显表现。但另一方面,近年来,虽然像有的人所说的,建构主义,或者说社会建构论的科学社会学与科学史研究已经过了其最高峰、最狂热的时期,但现在毕竟它已在相当的程度上渗透到了对科学的人文研究的各个相关领域中,成为流行的观念。不过,关于建构主义的观点,在学术界又是有着相当多的争议的。特别是,“建构主义对科学的看法明显地与几乎所有的科学家和科学教育家们习惯采用的观点有严重的分歧。”“社会建构论的言过其实受到了科学家、哲学家和非建构主义社会学家们的严厉批评,他们论证说,建构主义的计划是荒谬的、自相矛盾的,或在经验上没有根据的。”[20]因此,如何,或者说在什么程度上在基础科学教育中利用或反映建构主义的观点,也就成了有争议的问题。 不过,其实建构主义只是将问题更加极端化而已。在建构主义的科学社会学和科学史研究成为热点之前,有关传统的科学史在基础教育中的应用也并非没有问题。早在1974年,美国物理学史家布拉什(S.Brush)就曾在《科学》杂志上发表了一篇关于科学史教学的重要文章:“科学史应该被定为X级吗?”。布拉什指出,按照历史学家的说法,科学家的行为方式可能不是学生们的一个好样板。因为这确实涉及到对学生进行什么样的教育的问题,“如果科学教师们想要利用科学史,并且如果他们想要从科学史家的当代著作中获得信息和说明,而不是从一代又一代的教科书的编者那里毫不费力地地获得神话和轶事,那么他就不可避免地要被这种对客观性的怀疑论所影响,而这种怀疑论当前是很流行的。他们将发现,很难抵制历史学家们的论点,特别是如果他们费心去检验这些论点的最初来源的话。”这样,“那些想要利用历史材料来说明科学家是如何工作的科学教师,确实是处于一种尴尬的境地”,他的建议是让那些想向其学生灌输科学家是作为中性事实发现者的传统角色的教师,不要去使用目前由科学史家准备的材料,因为那类材料不适合于他们的目的。[21]因此,建构主义科学社会学和科学史,只是使类似的矛盾更加尖锐,甚至于将“不宜”的对象从原来仅仅是学生扩大到包括相当一部分科学家和科学教育家在内更大的群体。 5若干结论与分析 结合上述讨论,在这里,我们可以初步地得出如下的结论与分析。 1,在国内和国外,建构主义(建构论)都是在教育研究领域中被讨论的热门话题。 2,建构主义实际上包括了各种不同类型的理论。 3,教育界对建构主义的讨论中,国内和国内的情况有所不同。国内教育研究者主要集中关注的是认知心理学类型的建构主义学习理论,以及将这种建构主义学习理论应用于各种具体的教学方法,而将另外一类来源于科学知识社会学并影响到科学史的社会建构论几乎完全忽视。比较之下,国外关于建构主义与教育之关系的研究中,则对于后一类社会建构论也有相当的关注。 4,就与基础科学教育的关系来说,第一类认知心理学类型的建构主义学习理论,主要与教师教授和学生学习已被设定要教授和学习的科学知识的过程相关;而第二类源于科学知识社会学及相应的科学史研究的社会建构论,则与对要教授和学习的科学知识的性质的认识和理解相关,它密切地关系到教学内容的设置和对所设置的内容在更深层次上的理解。 5,在国际上,社会建构论已经成为在对科学的人文研究各个领域中颇具影响的主流观点之一,但对之也存在有广泛的争议。相应地,对于它在基础科学教学中的体现,也是一个很有争议但却又值得注意和研究的问题。 6,国内教育研究界对社会建构的忽视,也与国内对科学的人文研究之普及的欠缺有关,众多的教育研究者并不了解这种在国际上渐成主流的在科学观上的变化与研究进展。与此同时,虽然近来国内的基础教育改革已经在强调对于科学、技术与社会(STS)内容的引入,但传统的科学观仍然占据着主导的地位,传统中强调科学知识的客观性的唯物主义仍有根深蒂固的影响。这也在相当的程度上,使广大的科学家和教育工作者难以接受社会建构论的许多见解。 7,尽管有上述的困难与问题,但包括科学社会学、科学哲学和科学史以及在这些领域中体现出来的建构主义思想在内的STS,仍是在基础科学教育改革中需要注意的内容,问题只是应该深入研究怎样以适当的方式来引进和吸收它们,并使之成为理想的基础科学教育不过分割的有机组成部分。 基础科学论文:音乐基础科学研究的新成果 翻开中国、印度、阿拉伯或欧洲的音乐历史典籍,我们发现乐律学在其中占据了很大的篇幅;从赫尔姆霍尔茨的《音感觉论》到王光祈的《东西乐制之研究》,近代西方和中国的音乐学也都肇始于所谓的音体系(Tonsystem)研究。可见这门以音乐构成的最基本单位――音程为探索对象的学科在古今中外的学术中都居于十分重要的地位。可是当今绝大多数学习音乐的人却把律学视为畏途,认为它太抽象,数学运算太复杂、太困难了。殊不知当我们从事音乐活动之始实际上就已经与音律打交道了。当然在一般情况下律学所探讨的音程关系凭听觉也是能够“自在地”训练和把握的,但是作为一门“自为”科学的音乐学,如果没有一定的律学基础,其研究的深度与广度就将会受到很大的局限。 今年4月由中央音乐学院出版社出版的李玫博士的专著《东西方乐律学研究及发展历程》是这门多年来被音乐学界冷落的学科值得关注的新成果,它也是作者从硕士到博士学术上节节提升、多年耕耘结出的硕果。该书的上编“研究方法”以精练的、相对易懂的语言(约占全书1/8的篇幅)阐明了理论律学的一般原理,论述了乐音和音程的物理属性与数理规定性的相互关系,使具备高中数学、物理程度的音乐学子可以在较短的时间内初步掌握这门让许多人望而生畏的学科的基本知识。这一部分的阐释在继承缪天瑞先生以往研究的基础上,充实了赵宋光先生及作者的新探索成果和新提出的概念,例如“相对波长”、“跃迁算子”、“跃迁值”等。她还提供了运用这些新方法进行运算的实例,使读者可以将它们与传统的运算两相对照,明确彼此间的联系。作者在讲述一般理论的同时,也兼顾介绍了从古代各主要文化以长度比值、近代以频率比值、现代以周期比值来解释律学原理从宏观到微观的发展历程。尤其值得称道的是,作者用三四万的文字把这门看似深奥的学科的基本原理向读者做了简明而清晰的交待,大大地拉近了律学与一般音乐学研究者和学习者的距离,也为未来在音乐院校开设相关的课程做了学术上的铺垫。 该书的下编“律学研究历史的发展与回顾”是这部著作的重心,也是其创新性和主要价值之所在。作者在第一、二章系统地记述了中国律学实践与理论发展的沿革,让读者一目了然地了解从《管子・地员篇》记载的三分损益法到朱载址⒚鞯摹靶路密律”这一不断深化的历史脉络,在第七章还总结了20世纪中国乐律研究新成果。同时下编还分别列举了除中国以外其他三大文明发源地印度、阿拉伯-波斯(古埃及和古两河流域)和欧洲不同时期的律学理论和运算原理,例如古印度的“22斯鲁蒂”理论、对维纳琴弦长进行分割的掐断率,古代阿拉伯世界的扎尔扎尔“中指”、乌德琴定弦法、萨菲丁的不平均十七律,欧洲拉莫斯和扎里诺的纯律理论、斯台文和梅尔桑对十二平均律的研究等,用丰富的实例证明了民族音乐学的创始人之一埃利斯在《论诸民族的音阶》中所得出的结论:“在全世界不是只有一种音阶,或只有一种自然的音阶,或必须以赫尔姆霍尔茨极为巧妙地设立在音响学上的构成原则的那样一种音阶,而是有着非常多的和各式各样的不同音阶。其中有些是极其人为的,甚至还存在着很随意地发音的音阶。”①此外作者还介绍了近代物理学和数学的新成果对律学发展的推动,也为后学指出了今后如何借鉴现代科技深化这一领域研究的新方法、新思路。 李玫博士的这部著作在强调数学和物理学对乐律研究的基础作用的同时,并没有忽视人类丰富的乐器制作与演奏实践在推动认识乐律的规律的重要意义。例如作者十分重视中国琴律、笛律学的研究成果,特地介绍了印度拉玛马特亚以维纳琴作为实践物改造律制的过程、阿拉伯乌德琴的定弦法、乌德演奏时中指指位的变迁和扎尔扎尔中指指位的确立对阿拉伯律制形成的特殊作用。基于演奏演唱的实践和人类的审美听觉,作者特别尖锐批评了当今乐理知识讲授中把十二平均律作为世界通行的金科玉律,而对它违反自然规律的本质缺陷视而不见的现状,以充分的论据打破了多年以来国内外专业音乐教育对十二平均律的迷信。这对开拓和丰富音乐史学、民族音乐学、音乐心理学的研究视野是十分有益的。 按照书名这本著作的研究对象应为“东西方乐律学”,但是在其中我们只看到对四大文明发源地律制的论述,而对于一些很有特点、民族音乐学家历来十分关注的其他特殊律制,例如泰国的七平均律、印度尼西亚的九平均律却没几乎有涉及,更没有从学理上加以解释,这让我们这些世界音乐后学者不能不感到有些遗憾。尽管如此,我们已经可以从李玫老师的这部书中获得了许多的启示和教益。 正如赵宋光教授在该书的序言中所说的:乐律学“曾以不可抗拒的规律性多源萌生存活,还将以不可磨灭的勃勃生机发育壮大,而且还将以自己抽枝放苞的强劲生命力注入未来的人类,煞住百年颓势。”我们有理由相信正在振兴的中华民族这个文化群体“有能力在21世纪引领人类音乐文化走出那‘法老称霸的疆土’”。② ①埃利斯《论诸民族的音阶》,见《西方民族音乐学的理论与方法》(张伯瑜编译)第298页,中央音乐学院出版社,2007年7月。 ②赵宋光“序言”,见李玫《东西方乐律学研究及发展历程》,中央音乐学院出版社,2007年7月。 林冰清 吉林艺术学院音乐学院讲师(责任编辑金兆钧) 基础科学论文:注重基础科学 促进应用技术创新 我阅读《环球飞行》已有多年历史,每次翻阅这本杂志总会获得一些新的感受和启发。可能是由于涉及自己工作领域的缘故,我注意到《环球飞行》近年来发生的明显变化,尤其是《环球飞行》搭建了“科技前沿”专刊这一学术交流平台,这对于引领人们注重基础科学、促进应用技术创新具有深远意义。 科技前沿工作主要是从宏观、微观等多层面探索物质世界的本质、变化及其内在联系,建立起符合大自然规律的基础科学理论,进而创造出适合人类社会进步所需的种种应用技术。没有基础科学的支撑,就不会有真正的应用技术创新。改革开放以来,虽然我们在应用技术方面取得了显著的进步,国人生活水平也普遍有了较大提高,但在基础科学领域对人类的建树,相对于科技发达国家我们还存在着明显的差距。造成这种状况的原因是多方面的,根本原因主要在于基础科研长期得不到真正重视,对科技事物的评价体系和评价方法存在误区,急于求成,只看结果而不关心科学理论的产生和形成技术的过程,各种所谓“模仿式创新”、“解决有无重于创造”的状况影响到对基础科技的投入。于是,当我们的社会进入到必须由制造向创造转型的历史阶段时,这种重技术、轻科学和“拿来主义”所导致的恶果,就会陆续浮现出来,表现为在应用技术上我们似乎不断缩短了与科技发达国家的差距,而实质则是我们的创造力可能会越来越落后于时代。 基础科研是应用技术创新的前导,从目前太阳能飞行器研制状况可见一斑。人类研制太阳能飞行器已有数十年历史,太阳能飞行器结构与布局也陆续出现了许多新方式,但受制于现有太阳能光伏发电技术瓶颈,太阳能飞行器难有突破性发展。太阳能飞行器能否实用,关键在于有否创新方法来提高近地空间单位面积太阳能的收集和转化利用效率,这就需要对阳光、太阳能和其他光现象进行更深层次的研究。纵看人类了解光本质的历史,我们不难发现过去和现在所采用的方法存在局限性。例如,尽管经过了数百年的反复论辩,人类对光本质仍然只有“共识”而没能得出充分证据,对光的理解还停留在基于假设的数理逻辑推理阶段,并长期陷入将光的波粒二象性当成光本质的误区,导致人类对光的认识难有根本进步。仅用数理逻辑方法来推定微观环境下物质的状况显然是不够的,在受认识与条件所限,因“测不准”而对微观世界用数理逻辑方法推测出种种“不确定性”的现阶段,即使“科学的主要目的是以最少数的假设,用合理的逻辑来解释最广泛的实验结果”已成为基础科学领域的主流共识,我们仍然不能因一些理论学说对光的描述得到学界广泛认同,而放弃对事物真相的继续探索。如果我们要继续深究光的本质,就必须寻求新的方法来接近和揭示事物真相,而不能停留在数理逻辑推理的局限上和人们的自由想象之中。 在临近空间可操纵飞行器创造领域,也存在着类似的问题。尽管人类已经开始研究如何往返火星,但在20余千米到100千米空气稀薄的临近空间高度,现有航空航天技术都显得无能为力。以火箭为推力的航空器还能勉强发射到这个空域作一个来回,航天器也只能往返“路过”而无法停留。高空气球倒是能够到达这个空域的中下层,但气球只能随风飘荡、浮沉而难于操纵。能否创造出有实用意义的临近空间可操纵飞行器,是能否有效弥合空天一体化作业缝隙的关键点,对人类有着重大的现实意义和深远的历史意义。人们曾提出过无数构想来试图解决这个世纪难题,平流层飞艇便是其中最有希望的典型代表。然而人类在平流层飞艇领域已经探索研究了近50年,世界上至今仍没有成功先例。一些科技发达国家所研制的、能够升到10余千米的“平流层飞艇”,实质上都仍是不能有效操纵、需要放气后才能伞降回收的飞艇状气球。现有科技能力显然已难解决创造临近空间可操纵飞行器所面临的巨大困难,必须从头再来,由基础科研入手创建新的科学理论和创造出新的技术方法,如此才有可能让人类的平流层飞艇之梦成为现实。 航空航天科技的发展和工业水平的提高不仅让人类实现了自由翱翔的愿望,甚至将来移居到外星球也都有了可能。这一切,得益于前人为我们建立的基础和每一代人的开拓创新。在享受前人发现与发明来丰富现代生活的同时,我们也必须思考承前启后继往开来的问题。 基础科学论文:以实践为基础科学分析社会矛盾 摘 要:自2013年初我国大部分地区遭遇雾霾气象灾害,河北地区更是列为“重霾”地区,对于雾霾天气究竟是如何形成的,为此河北地方政府作出了各项治霾决策,河北地区针对该问题是如何以实践为基础,发现问题,解决问题,处理相关社会矛盾的,本文针对以上问题展开相关研究。 关键词:实践;发展;矛盾 一、导言 马克思曾说:“人们为之奋斗的一切,都同他们的利益相关。”在社会生活中处处充满着各种矛盾,大部分都是利益矛盾,而矛盾又是事物发展的源泉和动力。目前我国仍然处于社会主义初级阶段,人民日益增长的物质文化需要同落后的社会生产力之间的矛盾仍然是社会主要矛盾。但是当经济利益与生态环境发展产生矛盾时又该如何处理,追求经济利益、追求物质发展的理论在实践的检验下应该适时做出调整。河北地区在追求经济利益发展工业化的实践下基础下,生态环境出现了严重的危机,对此需要用具体问题具体分析的科学分析方法来寻求经济利益与生态环境的平衡点。 二、发现问题,雾霾重袭河北地区 自2013年初以来,我国发生大范围持续雾霾天气,受影响面积约为143万平方公里占国土面积的四分之一,重霾面积约为81万平方公里,包括华北平原、黄淮、江淮、江汉、江南、华南北部等地区,主要集中在北京、河北、山西、山东、河南、辽宁等地,京津冀及周边地区39个地级及以上城市中,有20个城市发生了重度及以上污染,受影响人口约6亿人,当然这些数据与日俱增。 “雾霾”严格意义上来说是“雾”与“霾”两个不同的概念,雾是一种气溶胶系统由微小水滴或冰晶组成,大量悬浮于近地面空气中,雾和霾同样会降低空气透明度使能见度恶化,但是雾主要是由空气中的水汽凝结升华而成,而霾则是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物、二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等组成,这些污染性的有毒颗粒物与雾气结合在一起让空气瞬间变成灰蒙蒙的毒气,将阴霾天气与雾并为灾害性天气现象统称为“雾霾天气”。 三、分析问题,河北重霾灾害成因 对于“雾霾”究其原因概括为两点,一是有利于雾霾形成的气象条件,二是造成雾霾气象灾害的罪魁祸首也就是人为因素。之所以河北地区成为重霾之地,是由于该地区地势平坦,经济发展迅速,为追求经济利益,大片植被被砍伐开垦成农田,农田又大量使用化肥和农药。在这些改变的大环境和大气候的交互作用下河北省环境状况持续恶化,主要表现为以下三个方面,一是荒漠化危害的面积大,2008年相关数据显示,河北省荒漠化土地面积272万hm2,占国土面积的14.5%;在全省138个县(市)中,有114个县(市)不同程度存在沙化现象。二是荒漠化面积增加的速度快,河北省土地荒漠化的面积已由建国时的122.6万hm2猛增到2000年的272.0万hm2,50年间增加了1.22倍。三是地类复杂、沙源丰富河北省是全国地类最复杂的省份,有高原、山区、平原和滨海。复杂的地类,除了带来迷人的景观,也存在发生荒漠化的潜在危险。 “两高”产业集中也是河北能够产生十大污染城市的原因。像钢铁、建材、石化等都是河北省的主要产业,这些产业大量排放出煤烟、颗粒物环绕河北地区上空,北方地区冬天几乎全民燃煤取暖,普通家庭一冬天就要烧掉将近两吨煤,一些家庭还使用燃煤炉做饭,单这一项一个冬天家庭日常使用燃料所释放的颗粒和废气也不得不引起重视。 可见河北地区成为重霾之地的根本原因是一味追求经济利益和个人利益,忽视了生态环境的保护。通过不断的发展工业,生产建设,河北地区的经济有了大幅度的提高,人民的生活水平也日趋改善。在尝到了经济利益带来的好处后,忽视了经济发展这把双刃剑也会带来伤害。 四、解决问题,河北狠抓生态建设 党的十八大提出,建设中国特色社会主义事业总体布局由经济建设、政治建设、文化建设、社会建设“四位一体”拓展为包括生态文明建设的“五位一体”,这是总揽国内外大局、贯彻落实科学发展观的一个新部署,更是当前应对雾霾气象灾害的必要保障与措施。经过多年的发展经验和如今的环境污染教训河北地区人民更加深切的体会到协调生态需要与经济发展需要的关系的重要性。经济发展和生态需要二者都既是现实需要也是长远需要,二者必须相结合相融合,从长远的可持续发展的角度来发展经济维护生态建设,然而个人认为当前情况下生态环境建设应该先于经济建设考虑,因为当前不仅是河北地区甚至于全国大部分地区都存在严重的生态环境污染破坏问题。 河北地区为治理污浊的雾霾天气各级政府制定了各项政策,首先针对燃煤方面进行了一批煤改气工程,拆除了一大批小锅炉、茶炉、炉窑等,大部分居民小区的地暖和水暖都改造成气暖,新建的小区一律采用集体气暖供应。同时还要求完成除尘设施升级改造火电燃煤机组14台,共涉及19家36台燃煤机组的除尘设施改造。 作为全国钢铁产能最大的省份,河北今后5年内将以“壮士断腕”的决心和力度,全力防治大气污染。河北提出了5年内削减钢铁产能6000万吨的目标。着眼于削减产能、控制污染,河北在最新出台的《河北省大气污染防治行动计划实施方案》中提出,到2017年,全省“减钢”6000万吨的目标,煤炭消费量比2012年净削减4000万吨。 治霾力度的加大带来了空前的压力,即民生压力和自身发展压力。就单从在线监测系统一项来说就耗费上千万元的建造费以及后期昂贵的维护成本,这让许多企业吃不消。庆幸的是压力也可以转为机遇,中央首次如此具体频繁的关注河北经济结构转型,也表示河北要把调整产业结构作为河北发展经济的主攻方向,做大做强做优先进制造业,培育壮大新兴产业。河北五年内削减煤,压减钢,任务极其艰巨,也是势在必行,迫在眉睫。河北应该胸怀全局,通过消化、转移、整合、淘汰等方式,打好调整经济结构、化解产能过剩这场攻坚战。因此如何在雾霾这把双刃剑下抓住机遇,也是河北地区需要思考和把握的。 五、小结 作为决策者要有科学的预见能力,对未来的预测、关注和把握需要从系统整体出发。“从这个系统的整体最优出发,既要考虑到组成这个整体的一切要素以及各要素之间的相互作用,同时还要考虑到这个整体与外部环境的相互联系、相互作用、相互制约的关系,采用各种分析工具和方法,对系统整体与要素进行定性和定量的分析,在决策过程中不断调整、修正决策目标的偏差,达到整体最优。”对于河北省的相关建设发展出现的偏差,就是由于对整体把握的不足,没有权衡经济利益与生态环境之间的关联。 生态建设不仅是政府的职责更是社会大众共同的责任只有全民努力才能真正有效快速的抗击雾霾,还我们碧水蓝天。因此为了提高民众的认识要加强宣传,普及生态意识,倡导生态价值观,使公众的观念转变过来,树立人与人,人与自然和谐的生态价值观,让公众有自觉的生态文明意识。在日常生活中如何做到低碳环保,绿色生活,也是我们作为普通民众的义务,河北地区发起全民抗霾活动,“五公里内不开车”“放下汽车,骑上单车”等生活理念,大力传播,希望更多的民众都加入进来,守护我们共同的家园。 基础科学论文:科技场馆针对不同人群开展的基础科学展品讲解 摘 要 科技场馆作为校外科学教育机构,主要是通过展览教育形式来开展科学教育活动。科技场馆的科学教育工作要取得成效,与辅导员的讲解质量关系密切。同时科技场馆是公众教育场所,因此区别对待参观群体开展展品讲解显得尤为重要。本文主要论述辅导员如何针对不同参观群体开展讲解来实现科技场馆的科学教育功能。 关键词 科技场馆;展品;讲解 科技场馆的常设展厅一般都会展出一些演示科学原理、定律的基础科学类互动展品。这些展品通常是按一个主题或学科进行归类摆放布展,本文探讨的是单件展品的讲解也不是展品组合的讲解。 这些展品是立体的科学教材,观众在参观时能参与进来,他们推拉、吹吼,但是否会让他们去研究一些问题呢,又或者是有何收获呢?这就无从得知。科技场馆作为一个非正规科学教育场所,尽可能发挥这些展品的教育功能显得尤为重要,这是科技场馆的展品与游乐场的游乐设备之间的区别。科技辅导员针对展品的讲解及与观众之间的交流是发挥这些展品的教育功能的主要方式。不同年龄观众的认知阶段和兴趣点不一样,因此讲解起到的教育功能也是不一样的。如果辅导员在作展品讲解时,没有根据不同人群作出不同的讲解与交流,那么就很可能成为一次失败的讲解。本文主要探讨的是针对三个不同年龄阶段群体的讲解,不涉及混合群体的讲解。严格来说,这三个群体还是可以细分的,但由于科技场馆不同于学校,辅导员难以准确判断观众的准确年龄,只能作一个大概判断和大概分类。 1 辅导员针对小学生群体开展的展品讲解与 交流 针对小学生群体的讲解与交流的主要目的是培养他们的科学兴趣与增加他们的科学经验。讲解与交流的难点是如何创设情景,增加趣味性,通俗化。 小学生群体有以下几个特点。 1)按皮亚杰的观点,小学生群体的认知阶段基本上是属于具体运算阶段。在这一阶段,他们形成了初步的运算结构,出现了逻辑思维。但思维还直接与具体事物相联系,离不开具体经验,还缺乏概括的能力,抽象推理尚未发展,不能进行命题运算。 2)他们对周围事物有强烈好奇心,并渴望对这些事物寻求解释,已经形成了关于周围世界许多方面的 概念。 3)他们通过在校的科学课学习,开始对科学现象有所理解。 4)他们喜欢玩。 根据以上特点和讲解目的,针对这个群体开展的展品讲解与交流,辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。 1)通过创设他们喜欢的情景来吸引他们的注意力,引导他们仔细观察展品呈现的过程与现象。辅导员可通过讲故事、展品拟人化、虚构事件、探讨他们感兴趣的话题等各种方法来创设情景。在情景中启发他们对展品现象的思考与交流。这样有利于增加讲解的趣味性。 2)辅导员针对这类群体的讲解语言要生动有趣、通俗化。为了达到这样的效果,宁可讲解时出现论述不严谨、不全面,甚至出现错误。尽量避免使用专业术语名词、概括性抽象词语、公式。否则,对小学生来说,讲解已没有任何趣味性可言,根本就谈不上培养他们兴趣,保持进一步学习的动力了。例如,有件展示涡流现象的展品叫“摆动的环”,在讲述时不应该说“导体在磁场中作切割磁感线运动”,他们大部分人还没有导体和磁感线的概念。可以这样通俗化地说“小铝在磁铁旁边跑动”,显然,这样的表述是不严谨、不全面,甚至是错误的,但这样的表述能把事情说得清楚,让人听得明白且容易记忆。通过这件展品的讲解,他们能增加这么一个经验就可以了:铝在磁铁附近运动,会有电产生,电又产生了磁。 3)辅导员讲解过程应引导他们把展品的现象与他们已有的经验进行联系并思考。“科学的”概念常常与人的直觉相反,通过这种联系思考,使得他们的经验得到扩展。 4)讲解尾段,为了保持他们的好奇心,可以引导他们去探究其他展品,也可以引导他们回家做些跟这件展品有关的简单实验。 2 辅导员针对中学生群体开展的展品讲解与 交流 针对中学生群体的讲解与交流的主要目的是引导他们综合运用课本上的知识去分析研究一个系统(展品),从而增进他们分析研究自然事物的能力。讲解与交流的难点是如何让观众达到专注的快乐。 中学生群体有以下几个特点。 1)按皮亚杰的观点,中学生群体认知阶段基本上属于形式运算阶段。这一阶段,个体形成了完整的认知结构系统,能进行形式命题思维,智力发展趋于成熟。 2)不同年级的学生由于学习的科学类科目结构内容不一样,因此掌握的科学概念与知识的程度不一样,运用科学方法与实验方法的能力也不一样。 3)他们比儿时积累了更多的生活经验,在校学习也积累了很多知识,能够对周围事物作出解释。 4)最新脑科学研究表明,他们这个阶段,脑会发生重大变化。这阶段是提高人的科学素质关键阶段。 根据以上特点和讲解目的,针对这个群体开展的展品讲解与交流,辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。 1)很多展品展示的科学原理、定律,如果他们已经在课本上学习了。只要他们看了展品的说明牌,那么这件展品对他们来说只不过是立体的教材或示范性的实验,看不到虚假的线索、幻想的破灭和失败。因此,辅导员如果把讲解的重点还是放在讲述这件展品展示的科学原理、定律,那么估计难以引起他们的兴趣,也难以引起他们专注去思考。 2)辅导员讲解时,可以考虑把展品作为一个系统,引导他们把展品看成一个系统,综合运用他们学过的知识,补充他们没有学过的知识,和他们一起交流与讨论。通过这种较为深度的分析研究,引起他们专注地探究和分析,增进他们运用科学方法的能力。例如,展示涡流现象的展品“摆动的环”,辅导员和他们一起操作和观察后,引导他们分析展品的构造。展品主要构成:架子、带有铝圆片的单摆、磁体。这件展品是展示带铝片单摆在磁体旁运动的情形,因此可以把它按时间来分割,分析和研究一个运动周期。在整个分析过程中,需要综合运用单摆周期运动、磁体特性、能量守恒、能量转换、电磁感应、楞次定律等知识。通过这样的讲解与交流,除了加深他们对已学知识的理解,增进他们没学的知识,更重要的是领悟一些科学方法。 3)很多展品都趋向于掩盖科学与技术之间的复杂关系。因此针对中学生的讲解与交流,可以适当增加一些这方面的介绍。 3 辅导员针对成年人群体开展的展品讲解与 交流 针对成年人群体的讲解与交流的主要目的是和他们一起重温学生年代课本上的知识并了解这些知识在实际生活当中的应用。讲解与交流的难点是如何让观众重拾在校时的心态和感受。 成年人群体有以下几个特点。 1)智力发展已成熟。 2)已经接受了较长时间的正规教育,如果不是从事专业工作,在校学到的很多知识已逐渐模糊,但没有消失。 3)积累了相当多的生活经验。 根据以上特点和讲解目的,针对这个群体开展的展品讲解与交流,辅导员可从以下几点来考虑如何讲解。 1)辅导员和观众一起回忆在校时学过的知识。 2)重点讲解展品展示的原理、定律在生活中的应用。例如上面所述的展示涡流现象的“摆动的环”时,可以介绍涡流制动、电磁炉、变压器为何要尽量减少涡流电流。 展品讲解方式多种多样,辅导员也应有各自讲解特色。一次成功的展品讲解就包括以下几个因素:1)这次讲解的教育目的是什么?2)分析观众特点再讲解。3)能否使观众心情愉悦。 基础科学论文:基础科学与军事技术创新关系的历史演变 [摘 要]从军事技术发展史的角度分析,基础科学与军事技术创新的关系历经了初级、中级和高级三个阶段,即古代时期两者各自独立发展,近代时期彼此相互联系,现代时期的高度融合。关注基础科学与军事技术创新关系的探讨,对我国依托基础科学推动军事技术创新,促进军民融合发展有一定的借鉴意义。 [关键词]基础科学;军事技术创新;历史演变 从军事技术发展史来看,基础科学与军事技术创新的关系经历了独立发展、相互联系和高度融合的三个历史阶段,随着科学技术一体化的日趋加强和军事技术体系错综复杂,基础科学与军事技术创新的关系将更加密切。 1、古代:基础科学与军事技术创新的关系处于初级阶段 在火药应用于军事之前,高频率的战争次数导致冷兵器的种类繁多、内容丰富,但这一时期的基础科学并不发达,军事创新主要依靠工匠们的经验积累和不断摸索。 就冷兵器的材质而言,冷兵器可分为木兵器、竹兵器、石兵器、陶兵器、青铜兵器和铁兵器,在这演变的过程中,冶炼技术起着主导作用。在冶炼技术出现之前,人们的武器一般都就地取材,使用木质或者石头打磨的工具,而金属铜的出现并有目的的应用战争则使武器装备有了质的飞跃。大约公约前1万年,石器时代的人们开始认识并使用铜,通过不断地艰难摸索,掌握了通过制造高温热源和去除杂质的冶炼技术。这一时期,化学等基础科学的知识根本没有系统的出现,武器装备材质的创新主要依靠工匠们不断的摸索实验,“最初控制燃烧温度的知识被看做一股神秘的力量,随后人们才逐渐认识到,那些不过是知识和技术的应用而已。几乎可以肯定,同样是靠着运气和反复试验、反复失败,金属制造最终获得了飞跃式发展。”[1] 冷兵器性能优劣的另一个重要影响因素是制造工艺的高低,这取决于工匠技术的经验积累和技术的熟练程度。最初,工匠通过模仿自然界的实物形状来制造兵器,并不需要科学知识的指导,古希腊哲学家亚里士多德也说过,“人最初的认识是从模仿中得来的”[2],模仿在武器装备的创新中起着重要的作用,如“戈的形状丰本锐末而微曲,如同鹰嘴兽角,用以钩挽和啄刺敌人”[3]。通过模仿,工匠们可以制造出各式各样的冷兵器,而且由于工匠们的经验技术的不同,同等质料的兵器在性能上也会大相径庭。1965年在湖北江陵出土的越王勾践剑虽埋藏地下2300多年,仍然光洁如新,寒气逼人,锋利无比。在《吴越春秋》中也有干将莫邪铸剑的记载:“干将,吴人;莫邪,干将之妻也。干将作剑,莫邪断发断指爪投入炉中,金铁乃濡,遂以成剑;阳曰干将,阴曰莫邪。”可见,古代工匠的铸造工艺决定了武器性能的优劣。在基础科学尚未系统出现的古代冷兵器时期,基础科学与军事技术创新的关系较弱,工匠的经验技术水平对武器装备的创新起到了主导作用。 2、近代:基础科学与军事技术创新的关系处于中级阶段 14~15世纪的文艺复兴运动,促进了近代科学的形成与发展,以实验材料和逻辑推理为基础的研究方法,指导人们更好的认识世界,探索事物的发展规律,数学、化学、物理学等基础学科获得了较快的发展,取得了一系列的新理论、新知识,这些基础科学的突破往往带来军事技术创新。 在近代科学形成之前,火药就已经被认识和使用,最早关于火药的记载可以追溯到公元8~9世纪,当时的炼丹家已经知道炭、硫、硝三种混合物的性质,并在宋代第一次运用于军事的记载。但是直到14世纪末出现的明火枪,也是因为射速慢、射程短和准确性差,没有产生重要的军事影响。从火药的发明到14世纪轻火器的出现,在将近6个多世纪里,火药的性能将一直没有显著地提高,军事效能并不理想,直到15世纪发明了粒状火药后,这种状况稍有改观。然而,真正满足军事需求的高爆炸药的发明,则是近代科学尤其是化学发展的产物。18世纪拉瓦锡氧化学说的提出,开启了化学革命的大门,使人们对物质和物质的变化从定性的朴素认识进入了定量的研究;19世纪初道尔顿的原子论阐明了化学变化的统一理论,从而有力地推动了化学的新发展;19世纪60年代,门捷列夫创立的元素周期表不仅对化学理论有重大意义,而且对化学工业以及其他工业的兴起也有重要的促进作用。从18世纪到19世纪60年代,在不到200年的时间里,基础化学取得的理论突破使化学工业蓬勃发展,火药由传统的黑火药变为硝化甘油、炸胶、无烟火药苦味酸和梯恩梯等强力炸药,使火药的性能显著提高,满足了枪炮对火药的性能的要求,奠定了现代军事工业的基础。 基础化学的发展为枪炮提供了稳定可靠的炸药,解决了弹药动能和杀伤力的问题,但射击精度的提高还需要外弹道学理论的支持,这离不开数学、物理学等基础科学的发展。1546年,意大利数学家塔塔格里亚出版了《投弹技术》一书,发现了炮身在倾斜45°时射程最远。17世纪时,伽利略在大量观察实验的基础上,并结合惯性定律等物理学知识,导出弹丸运动的抛物线方程,并且以其为依据写出了关于自由抛射运动的著作,用科学的理论解释了射角为45°射程最远的事实,标志着弹道学的理论初步形成。从17世纪末18世纪初,牛顿通过介质对运动物体的作用的研究,在《自然哲学的数学原理》中四章讨论了外弹道学理论,确立了力学定律和微分学是外弹道学问题的理论基础,成为近代外弹道学奠基人。19世纪战争对枪炮技术的要求逐渐提高,枪炮的准确性、射程和威力要求及高精度的射表是外弹道学必须解决的课题,战争的现实需要极大的刺激了外弹道学的发展,使外弹道学理论出“井喷式”涌出,如西亚切近似法、弹丸运动微分方程的数值积分法等,这些方法的优秀就是微积分理论。微积分在外弹道学中的应用,使外弹道学摆脱了经验判断的局限,以“无限细分”和“无限求和”的微积分思想让运动弹丸的轨迹细分到静止弹丸点的集合。[4]通过研究每一瞬间弹丸的特征来归纳出整个弹丸运动规律,使枪炮技术成为一门以数学为工具的学科。 3、现代:基础科学与军事技术创新的关系处于高级阶段 进入20世纪后,科学活动日益从个人或少数人的独立研究发展成为大规模、有分工,高度组织化的集体,从“小科学”逐渐发展到“大科学”。在科技体制化逐渐形成的“大科学”发展阶段,武器装备创新往往是涉及学科门类众多、工程技术综合、管理系统复杂、社会影响巨大的大工程项目,如“曼哈顿工程”、“阿波罗登月计划”和“星球大战”。1942年,美国动员了15万人员,耗费了23亿美元,动用了全国1/3的电力,实施了“曼哈顿工程”,制造了首批原子弹。[5]在研制原子弹的过程中,基础科学与武器装备创新的关系比以往任何阶段都要密切,二者相互融合,一方面表现在物理学基础理论的突破是原子弹研制成功的理论源泉,另一方面,在解决研制过程中的困难时,“曼哈顿工程”又极大的发展和丰富了物理学的基础理论。由传统的以基础科学推动武器创新为主的单向线性推动模式,转变为双向相互推动发展模式。 20世纪初,爱因斯坦提出了著名的质能方程E=mc?,解释了物质内部能量和质量相互转化的关系,正是在这一理论的指导下,量子物理学家们积极探索原子内部结构规律,取得了一系列惊人发现,为原子弹的发明提供了理论基础。1919年,卢瑟福利用镭放出的“射线”轰击其他元素,实现了原子核人工嬗变,打开了实现人工核裂变的通道,为人们深入研究核反应,利用核能奠定了基础;1932年,英国物理学家查得威克在卡文迪许实验室发现了中子,被当成轰击原子核的理想“炮弹”,人类找到了打开原子核内部的“钥匙”;1938年,居里夫人、费米和哈恩等著名的物理学家,在大量实验的基础上提出了核裂变理论,为人类开辟一种新的能源。这些物理学的基础理论的发现被誉为“通往核时代的三个阶梯。”[6] 正如“曼哈顿工程”的成功依赖于基础科学的突破一样,“曼哈顿工程”也极大的促进了量子物理学的发展,使人们对理论物理学的认识得到了极大的强化,使量子物理学在战后相当长的一段时间内成为带头学科。“曼哈顿工程”集中了当时大量的顶尖物理学家,为学术交流提供了良好的平台,“他们有时在国际会议上碰头,交换意见,有时在声望卓著的科学刊物上,介绍新发现。一大批这方面的科学家会聚在阿拉莫国家实验室,形成了一个无与伦比的思想库”,7这些物理学家们在阿拉莫实验室进行问题探讨,学术交流,将观众的焦点集中到共同的目标,极大地推动了量子物理学在短期内的迅速发展。在研制的过程中,有政府出资建立的先进实验室,也为基础科学的研究发展提供了优越的硬件设施。此外,从“曼哈顿工程”中总结出来的“大科学”管理模式,被成功地应用与其他基础科学项目的管理,间接地推动了其他基础科学的突破与发展,基础科学与军事技术创新高度融合。 基础科学论文:紧密结合中医临床,积极开展基础科学研究 “证”是机体在疾病的发展过程中某一阶段的反应状态。中医病证结合动物模型已被视为实现中医药规范化,客观化乃至科学化的重要环节。中国中医科学院西苑医院基础医学研究所刘建勋研究员首先提出了病证结合动物模型拟临床的研究思路和方法,其研究团队以冠心病作为切入点,采用多因素、多靶点的方法干预模型动物的生理过程,建立了冠心病痰瘀互结证小型猪模型,利用模型动物的特点和优势,深入分析疾病证候的现代机制和生物学特征,进行治疗相关病证中药新药的研究与评价。相关研究成果在本刊连续5期相继发表系列研究论文,得到了广泛的反响。以下是中医药学不同研究领域的著名专家分别表述个人观点: 王庆国(教育部“证候与方剂基础研究重点实验室”主任,北京市“证候与方剂重点实验室”主任,北京中医药大学原副校长,中国民族医药学会副会长):中医疾病病机演化规律是一个动态的、复杂的过程,它随着外界环境的不同而发生变化。随着现代医学的发展,对传统中医病机的认识逐渐向微观化方向发展;同时对病机的病理生理机制研究在微观上、深层次上认识机体生物活动特点,更加准确的揭示病机演化的本质,促进达到宏观辨证与微观辨证的统一。在《中国中药杂志》2013年第38卷23期发表的“小型猪痰瘀互结证冠心病“痰、毒、瘀”病机演变规律的实验研究”一文中,作者首先采用模拟临床冠心病危险因素的方法,将高脂饮食与冠状动脉血管内皮损伤二者有机的结合建立中国小型猪冠心病痰瘀互结证冠心病模型,并进行病机规律的分析以指导临床诊疗。通过对血脂代谢、炎症反应、血液功能动态变化的分析提示,单纯的痰证、瘀证或毒证都不足概括冠心病痰瘀互结证病机的发展规律。可以认为冠心病痰瘀互结证的病机发展规律在于“由痰致毒、致瘀,痰毒瘀三者互结,损伤心脉,气血运行不畅,发为心痛”。扩展了中医胸痹的病机认识。此研究采用现代医学的研究手段和方法,从微观角度分析冠心病病理机制,并结合对中医传统致病因素的认识,提出了冠心病痰瘀互结证“痰-毒-瘀”的病机演变规律,其思路和方法都值得借鉴。但是需要指出的是,所研究的病证结合动物模型的病理生理及客观检查指标的变化应与临床相关病证密切相关,否则对病机的微观分析将毫无意义和价值。 史大卓(中国中医科学院西苑医院副院长、主任医师):转化或转换医学(translational medicine)是近年来国际医学健康领域出现的一个新的学科,即从实验室到病床(bench to bedside),再从病床到实验室(bedside to bench),实现“基础-临床”循环往复的研究模式,简称为“B-to-B”。B-to-B模式不仅应用于疾病的诊断与机制研究中,同样也运用于新药研发过程。在转化医学过程中要求基础实验动物模型是有多个方面与临床相关疾病相似的病理改变,相似度越高则由实验室转化临床的效率就越高。因此,对实验动物模型提出了更高的要求。在《中国中药杂志》2014年第39卷第3,4期发表的“痰瘀同治方对痰瘀互结证冠心病小型猪心功能的改善作用”,“痰瘀同治方对痰瘀互结证冠心病小型猪心肌组织的保护作用”2篇论文,实验不仅采用临床冠心病危险因素的方法作为致病因素,并且在模型评价过程中以临床冠心病诊断的方法为中心,通过心肌酶谱、心脏超声、无创血流动力学分析观察实验动物冠心病心脏结构和功能的改变。这不仅为冠心病的临床研究提供了良好的实验载体,同时也使中药新药临床前评价的数据和结论更有临床参考价值,缩小实验研究向临床转化的距离。因此模拟临床的动物实验研究,是一个非常有价值的研究方向,特别是在中医药领域。此研究所建立的中国小型猪冠心病痰瘀互结证冠心病模型也值得推广和广泛应用。 吕爱平(中国中医科学院首席研究员,香港浸会大学中医药学院院长、讲座教授):辨证论治是中医认识疾病和治疗疾病的基本原则,体现了中医学对疾病诊断和处理的特点。随着现代医学科学的发展和中医临床实践的深入,如何将疾病证候的变化特征以更客观的现代医学实验室指标来阐述,还需要大量细致的工作。但是在基础实验研究中,通过建立与临床相关疾病证候相似的动物模型,并以病证结合动物模型为研究对象,分析证候发展过程中客观实验室指标的改变将有助于证候本质的认识,辨证与辨病结合,宏观辨证与微观辨证的结合;同时也进一步提高基于证候分类的疾病治疗疗效。在《中国中药杂志》2013年第38卷24期发表的“痰瘀同治方对冠心病痰瘀互结证小型猪模型中医证候评分的影响”一文中,实验的设计和思路比较新颖、独特,实验采用模型临床四诊辨证的方法并结合现代医学对中医致病因素的认识,从体重指数、脂质代谢、血液流变学,心功能和心电图改变等对中国小型猪冠心病痰瘀互结证进行证候评价,并建立证候诊断标准,基本符合中医痰瘀互结证的特点。因此以临床病证特点为参照,根据实验动物病理、生理情况,将临床病证的表现通过适当的转变以应用于动物模型中进行评价,将有助于病证结合动物模型的发展。因此中国小型猪冠心病痰瘀互结证模型的建立促进此方面的研究,而该模型的建立和发展同时也进一步促进疾病过程中证候变化本质的研究。 孙晓波(中国医学科学院药用植物研究所常务副所长、研究员):中药复方临床前评价的主要目的是为将来的临床研究提供重要的参考。而病证结合进行中药临床前有效性评价的方式收到了越来越多的接纳。病证结合动物模型的建立要求具备现代医学病理学模型和中医证侯学模型两方面的特点。但是由于中医病证结合动物模型目前存在的诸多不足导致中药复方临床前评价多采用西医疾病,或者单纯中医证侯的模式进行。在《中国中药杂志》2014年第39卷2期发表的“痰瘀同治方对小型猪痰瘀互结证冠心病血液流变性及血脂的改善作用”和“痰瘀同治方对小型猪冠状动脉粥样硬化炎症反应的影响”2篇论著中,则克服了以上中医模型不足和缺陷,值得推荐。通过高脂饲料喂养和冠状动脉血管内壁球囊损伤双因素的刺激方法,建立中国小型猪冠心病痰瘀互结证模型,用于中药新药的临床前评价。在评价方法中,一方面围绕与中医证候相关的因素如血脂代谢的异常、血液流变学的异常等进行评价。另一方面以冠心病病理过程为中心,评价中药复方干预对心肌缺血过程的影响。通过以上两部分的密切结合,可以全面的分析中药复方的作用特点。同时也与当前中医临床辨证与辨病结合的发展一致,更加密切联系临床。不失为一项高起点、高标准的中药复方临床前评价研究工作。 基础科学论文:浅议新科技革命与基础科学人才教育发展问题 摘 要:当今世界正酝酿着一场新的科学技术革命和产业变革,中央提出了创新驱动战略,将转变经济增长方式与产业变革结合起来。发展科技依靠人才,培养人才靠教育。教育担负着更加繁重的任务。当前教育要为人才辈出打下坚实基础,特别要关注贫困地区和贫困人口的教育问题,避免青年才俊因贫困而失去受教育的机会。 关键词:新科技革命 基础科学人才 教育 一、20世纪科学技术的积累 当今世界之所以会兴起新科技革命和产业变革,主要有三个原因:第一,和平与发展的时代特征会长期持续下去。现在世界上有些地区存在动乱和武装冲突,但各个大国之间尚能和平共处,这就能稳定住大局,各国有条件致力于和平发展,为新科技革命创造出一个和平环境。第二,经济危机的压力。2008年由美国开始的金融危机,中印等新兴经济体也受到拖累。至今,经济复苏仍然举步维艰。历史经验证明,当经济危机来临时,会形成一种压力,推动科技革命和产业革命。第三,科学技术的积累效应。科学技术越积累越多,能量越来越大,引发一场科技革命并推动经济快速发展。在20世纪前30年,发生了以量子力学、原子科学和相对论为标志的科学革命,同时发生了两次世界大战,各交战国忙于战争,除军用技术以外,无暇顾及其他用途。这就积累了大量的科学技术,二战结束,这些积累和储备的科学技术知识释放出来,引发了一场科技革命,带来了20多年的经济大发展。现在,有几十年未发生科学技术革命,中国科学院院长白春礼称之为“科学沉寂的60年。”科学技术的沉寂,标明其正酝酿着一场革命,称之为科学技术的积累效应。 分析科学技术的积累效应,首先要考察其起源。现在都是将科学技术连成一体,而在19世纪以前,科学同技术是分开的,二者有不同的源头。科学起源于人的智力。人从观察自然现象中搜集到信息,用大脑进行分析判断得到知识,知识经过系统化就形成了科学。这一精神生产过程与物质生产过程有相似之处。信息相当于劳动对象(原料),智力相当于劳动工具,科学知识相当于产品。科学起源于人脑(智力),技术则起源于人手(生产经验)。人在生产实践中,经验的积累就形成了技术。现代技术与古代技术(技能技巧)有明显区别,古代技术以实物和人为载体,人不在光有实物也不行,技术随之消失。现代技术除了实物和人作载体以外,还有文字信息作载体,人不在,技术还能延续下来。技术与科学的区别,在载体上,技术有实物作载体,科学则没有实物载体,只有文字信息载体。在18世纪以前,科学和技术是分离的,如牛顿力学受到推崇,但在产生100多年时,尚不能用于生产技术。技术发明依赖生产经验,而并非按照科学原理,最有力的证明是蒸汽机的发明。1712年苏格兰铁匠纽可门制成了单式蒸汽机,这种机器热效率低,耗煤量大,只是在煤矿用。瓦特长期修理纽可门机,积累了经验,在1768年发明了复式蒸汽机,由此引发了第一次工业革命。这项技术上的重大发明,全靠经验摸索,并不依靠什么科学原理。在蒸汽机发明和应用了几十年以后,法国物理学家卡诺于1856年从蒸汽机中总结出热力循环规律,称卡诺循环。蒸汽机的发明应用,是技术先于科学和科学技术分离的证明。发电机的创造发明,则是科学先于技术的开端。英国物理学家法拉第于1837年提出了电磁定律,号称法拉第定律,在这项科学定律出现了30年之后,德国西门子公司按照这一科学定律,发明了世界上第一台发电机,由此引发了第二次工业革命。发电机的发明和电力的应用,是科学先于技术的证明,也是科学与技术结为一体的证明。进入20世纪,科学与技术更加紧密地结为一体,任何一项重大技术发明,都是遵照已有科学原理,再也没有全靠经验的技术发明了。同时,科学的发现和发展,也更加依赖于技术的支撑。以原子能科学技术的发展为例,当年居里夫人发现镭的放射性,揭示了原子核内部有能量释放出来。1916年爱因斯坦发表相对论,从理论上证明了原子核内部蕴含有巨大能量。这些科学发现只是证明了原子核内部有巨大能量,如何证明原子核内部有能量特别是如何利用原子能,就依赖于技术发明。美籍意大利物理学家费米与1938年建成了世界上第一台原子反应堆,是在原子能科学的指导下进行的,他证明了以前关于原子能的推论,并推动了原子科学的发展,由此产生了一门名为核物理学的新学科。原子能的利用,又产生了一大批新学科。由此可见,科学与技术的结合并在实际中应用,会派生出一些新学科。两门以上科学结合会产生一门新学科,如分子物理学与生物学相结合形成了一门名为分子生物学的新科学和遗传工程新技术。还有从老科学中也能派生出新科学,如热力学是19世纪就有的老科学,在20世纪70年代,普里高津从研究热力学中开创了名为耗散结构论的新论说,又派生出专门研究模糊(不确定)现象的模糊数学。由科学与技术相互渗透与结合,不断分化与综合出新学科,使得科学技术滚雪球式的增多,到20世纪末,人类进入了知识爆炸时代。 科学技术能够以信息文字为载体永远存在下去,如两千多年来造的船,都是遵循阿基米德原理(浮沉原理),船早已消失,而阿基米德原理永存。科学技术还永不过时,永不减少。如18世纪发明的蒸汽机,到20世纪70年代已停用,从蒸汽机中总结出的热力学理论并未过时停用,至今仍在用,并由此衍生出耗散结构理论。200年来造出多少台蒸汽机没有统计,但总是用一台少一台,而热力学用的人再多,也不会减少,反而会增多,如20世纪首年(1900年)德国物理学家普朗克就是从热力辐射中发现了量子,并由此开创了量子力学。20世纪初,出现了量子力学和相对论力学,号称物理学革命,这里讲的革命(Revolution)指重大变革,并非是否定了牛顿力学。实际上牛顿力学并未过时,仍然适用。而科学革命只是揭示了其适用范围:量子力学指明,牛顿力学在宏观物理世界适用,不适用于微观物理世界;相对论力学指明,牛顿力学对静止和低速运动物体适用,对高速运动(指接近光速)物体不适用。其实,任何科学都有其适用范围,举个简单例子,欧几里得几何学产生了两千多年,也用了两千多年,到19世纪末,俄国数学家罗巴切夫斯基创立了一套几何学,同欧氏几何大为不同,乃至相反,号称非欧几何学。如欧氏几何有条定理是:三角形三内角之和等于180度;非欧几何证明三角形三内角之和小于180度。德国数学家高斯还在阿尔卑斯山设立了足够大的三角形,测量结果是等于180度,并宣称,在地球范围内,欧氏几何是完全正确的。直到20世纪中期,有了射电天文学技术,测量结果证明,在大于5光年的世界,即是远大于太阳系,三角形三内角之和方才小于180度。充分证明,欧氏几何定理在地球范围内是完全适用的。至此可以发现,科学技术以信息文字为载体,成为人类精神的遗传基因,只生不灭,越积累越多,而且科学知识的增多,会产生连锁反应,进一步的增多,使得科学技术加速发展,越走越快。恩格斯把科学的发展比作人口的增长,指出:“人口的增长同前一代人的人数成比例,而科学的发展同前一代人遗留下的知识量成正比,因此,在最普通的情况下,科学是按几何级学增长的。”由于人的科学知识积累越多,这就形成了一座庞大的精神资源,并在不停的膨胀,且越用越多,而地球上的物质资源则越用越少,这就会陷入物质资源匮乏的困境。随着世界各国,特别是发展中大国,工业化、现代化的进展,这一困境将会越陷越深,摆脱这一困境的出路,就是发挥精神资源的优势,依靠科学技术的力量。时代在呼唤科学技术革命,当前,科学技术积累已相当深厚,也正酝酿着一场新的革命。 二、发挥教育的基础作用 由于科学知识越积累越多,则学会已有的知识所需要的时间即受教育的时间就越来越长。同时,现代从事各种产业的工作,都需要掌握科学知识。同时,当今世界,科学知识变革很快,不断地出现新知识、新技术,要求人不断地学习掌握。古代近代社会,没有文化知识,照样可以种地、作手艺乃至打仗,现代就不行了。这样一来,教育就关乎经济的发展,文化的传承,乃至国家民族的盛衰。在世界面临新科技革命来临时,教育就更加显得突出重要。在学习会上指出:“物质资源必然越用越少,而科技和人才却会越用越多。”又说:“要深化教育改革,推进素质教育,创新教育方法,提高人才培养质量,努力形成有利于创新人才成长的育人环境。”实施创新驱动战略靠人才,培养人才靠教育,要发挥教育的基础作用。 中国一向重视教育、重视知识的传统。古人说:一年之计,在于树谷;十年之计,在于树木;百年之计,在于树人。就是说,安排一年的生计,在于种好庄稼;安排十年的生计,在于种好树木;安排好百年的生计,在于教育培养人。可见中国古人已深深了解教育的巨大而深远的意义。当代世界,科教与人才成为决定社会前进的首要因素,教育对社会的推动作用,远比古代为大,我们更有理由比古人更加重视教育。以往我们常以地大物博自豪,冷静的分析,我国人均占有的土地和矿产资源,在世界上都排在后面。最大的特色是人口众多,大力发展教育事业,提高人的素质,才是我们真正的优势,我们更有理由比世界各国更加重视教育。今后国家富强,民族的复兴,这一历史重任都落在教育上,中国的教育事业可说是任重而道远。 人们常说中国是一个经济和文化落后的国家。新中国成立前,中国经济落后是无可置疑的。说中国文化落后,颇有疑问。中国属于儒学文化圈,欧美属于基督教文化圈,即人们常说的东西文化。这二者不可比,正同中国的京剧与外国的歌剧、舞剧不可比一样。说中国文化落后于西方,如同说京剧落后于莎士比亚剧一样,是讲不通的。因而不存在中国文化落后于西方文化的问题。但教育是可比的,如文盲、在校学生、大学生在人口中所占的比例,都是可比的,同外国一比较,中国确实明显的落后,因此,中国的实际情况是教育落后,而并非是文化落后。 中国的教育落后在满清时已经显示出来。到了19世纪,欧美国家兴办学校,教授自然科学课程,属于近代教育。我国仍然盛行私塾,全教人文科学,属于古代教育。到了20世纪初,才开始向近代教育迈进。 教育对各个领域都发生深层次的影响,这种影响有些是看不到的,但确是巨大而深远的。如许多地区,有丰富的资源,却得不到合理的开发利用,依然处于贫困状态。其中一个重要原因是缺少有眼光、有创业能力的人才。想反,有了人才,就要资金有资金,要技术有技术,资源优势转化为经济优势。同样的外部环境与条件,只是由于管理人员的素质不同,一个企业,一个学校,一个机关,竞争会有不同的结局。少年、儿童的成长和社会风气的好坏,极大地同家庭环境、幼儿园、学校和各种社会组织的熏陶有关,归结起来,还是人的教育问题。 从20世纪初中国才开始有了近代教育,比欧美国家落后了一个世纪。新中国成立后,我们急起直追,教育事业得到迅速发展。 三、新形势下出现的新问题 我国实行社会主义市场经济,推动了经济迅速发展,取得了举世公认的伟大成就,同时也出现了一些新的问题。 市场经济的一个基本特征和运行目标是追求经济效益。教育则是百年大计,着眼于提高人的综合素质。在一定程度上教育和市场经济的目标存在差异。由于市场经济的原则是追求经济效益,因此,教育部门培养的实用人才,如会计、销售、法律、公关以及各部门应用技术的人才,很容易为市场所吸收接纳。对于基础科学的人才,如哲学、历史学等人文科学,理论物理学,理论数学等基础科学,从世俗的市场经济的观点看是效用不大的,不能立即产生经济效益的。从社会功能的角度看,基础科学如同水,各门应用技术如同船,水涨船高,只有基础科学水平提高了,应用技术乃至生产和工作的水平才能提高。基础科学起到基础的作用,没有牢固的基础何以能建起高楼大厦。故世界上的有识之士,都极其重视基础科学人才培养。政府应有远大眼光,不能局限于短期的功利目的,要高瞻远瞩,稳住基础科学学科专业这一头。 基础科学人才是学界的精华,在精而不在多。我国过去高等学校在学科设置上,基础科学偏多而失之于精。特别是文科的哲学、政治经济学、历史专业,每个综合性大学都设置,应用专业则设置的少。近年来,由于市场大潮的冲击,基础科学学科受到巨大冲击,以至于取消或改变专业方向。为今之计,应本着少而精的原则,稳住基础科学系科这一头,选择条件好的院校,设置基础科学专业,培养高精尖人才,为科研机构与高等院校造就一批学科带头人乃至具有世界水平的科学家。 科学界精英人才也是教育应当稳住的一头。特别是要关注底层平民家庭中有天赋、有潜能、有强烈的向上意识的子女的培养教育,使他们有机会、有条件得到更多学习深造的机会。由于这部分子女有奋发图强的精神动力,只要有良好的学习环境和求学条件,极有可能成为科学精英。因此,政府和全社会都要注视科学精英的苗子,对于那些勤奋而有天赋的学生,要在经济上予以大力支持,决不能由于家庭经济困难使其丧失求学的机会。 基础科学论文:正确认识基础科学在国家建设中的作用 三年来,我国人民经济的恢复与发展的工作已经获得了辉煌的成就,现在全国人民正以忘我的劳动和兴奋的心情来迎接行将到来的国家建设的高潮。当我们面临国家建设高潮的时候,我们首先便感到现在我国科学技术干部,无论在质的方面和量的方面,都远远落后于国家建设的要求。科学技术人才的培养成为当前的急务之一。今年暑假后,又将有几万毕业于中学的青年们走进高等学校学习科学技术,这将为我国将来的建设工作增加一支生力军。 有些青年,对于学习专门技术很重视,但对于进理学院,学习研究基础科学的重要性,认识不够,因而兴趣就比较淡薄。有的甚而觉得这可能用处不大,出路不广。这个问题是涉及到对国家建设,对科学的认识的,我们现在就对这个问题作些解释。 我们国家的建设工作,包括经济建设,也包括文化建设。我们不能想像一个国家的人民只有丰裕的经济生活而可以不要健康充实的文化生活内的。在文化建设中,科学研究工作,是一项很重要的任务。由于有了科学的研究,使我们能够发见、掌握了自然规律,从而能不断地改进生产技术,发展国家的生产力,推动了经济建设的进行。同时,由于科学的发达,我们加深了对自然界的认识,增进了控制自然界的知识,也就是提高了人民的文化水平,我们就不再是自然的愚味的奴隶而是自然的主人了。所以说“科学,按其本质来说,是精神文化的最重要的成分,它为社会生活的各个方面服务。”(加马利、康士坦丁诺夫:科学在社会发展中的地位和作用。见学习译丛一九五二年第三号第五十四页)。我们如果把国家建设工作短视为只限于生产的改进与发展,而不重视基础科学的研究工作,那是不全面不正确的。 再进一步看看,任何近代大规模的生产技术要是没有科学的研究与发明来作基础,那也是不能想像的。所以说“近代大生产是以自觉运用自然科学的成果为基础的,它要求人们研究物的机械、物理、化学等特性,科学地分析和综合工农业的一切生产实践。”(见前书第四十九页)。难道我们可以想像没有马克司威尔的电波学说便可以有近代的无线电的出现。没有门德列也夫的元素周期律和原子分子的学说而可以有近代高度发展的化学工业,没有居里夫人关于放射元素的研究,也可以有近代原子能工业吗?再有一个明显的例子,在苏联,因为有了巴甫洛夫在生理学上的成就——高级神经活动学说,于是在医学技术上,今天就有了基本的革新,甚至教育学和畜牧医学在应用上也都因为它的影响而有了新的进展。可见任何一种应用技术的革新没有不是由于科学研究上的发明发现而引起的。理学院中关于数学、物理、化学和生物等基础科学的学习与研究,对于国家生产技术的发展与提高来说,对于国家全面建设来说,不仅是需要的并且是很为重要的。 那么为什么还有一些青年对于投考理学院有顾虑,怕学了没有“用”,没有“出路”呢?那也是可以理解的。中国过去由于长期帝国主义的压迫,反动阶级的统治,我国生产力的发展是受到了很大的限制的。科学工作要是没有社会生产上的需要是不可能发展的。于是从外国移殖过来的一点一滴的科学工作,也由于得不着滋养而日渐成为脱离实践、日渐萎缩的东西了。毕业于理学院的学生和从事于基础科学的研究工作者们除了教教书外,就根本没有充分的条件,去很好地进行研究,以使自己对于国家、对于人民作出很多贡献;甚至有的由于“用非所学”“用非所长”,就不得不半路改行了。这样就自然造成所谓理学院没有出路的现象了。但是我们不能忘记今天我们祖国大地的一切是完全改观了。基础科学研究工作没有出路的那种不合理的现象是随着反动统治一去不复返了。今天在经济建设工作中,要改进发展生产技术,立刻就需要基础科学研究工作来指引、推进。而在文化建设工作中也更需要我们有更丰富更正确的控制自然的智识来提高我们的文化水平。特别是在的号召下,我国科学工作者们正在进行思想改造,克服了过去脱离实践的学院式工作作风,使科学工作更能指导工农业生产的实践,这就为我们学习基础科学的青年们准备了又一个更好的条件。 基础科学论文:制度建设为基础科学机制为保证不断提高组织工作的满意度 选人用人关系到党的干部队伍建设,关系到人心向背,是干部群众和社会对组织工作关切的优秀所在。构建以制度体系为基础、以科学化的工作方式为保障的选人用人机制,是提高组织工作满意度的关键。 必须夯实制度规范这一基础 总书记指出:必须始终把制度建设贯穿于党的思想建设、组织建设、作风建设和反腐倡廉建设中。制度是根本,提高选人用人的公信度,必须以健全的制度体系为基础。在制度体系的健全和完善中,要准确地把握制度体系的点、线、面要素以及制度所覆盖的基本内容和制度运行的关键环节。 要把握制度体系的优秀点,关键是在制度之中能体现优秀要素选干部。一是思想品德、业务能力、综合素质构成的基本标准。德为先是思想基础,能为上是工作基础,学为重是素质基础。二是实际履历、个人情况、岗位需求构成的条件标准。真正注重实际工作表现,并与个人学识修养、岗位结构搭配相兼顾。三是群众认同、干部认同、上级认同构成的工作标准。能够将群众拥护和组织信任的人选出来。中央对干部选任有总体要求和《干部选任的条例》,需要在实践中结合本单位的具体情况,制定实施办法并加以落实,但必须准确掌握其优秀要素。 要把握制度运行的主要线,关键是在制度之中能体现规范环节选干部。一是制度体系的程序节点之间是连贯的。干部的选任,从群众测评、自荐和推荐、考试答辩、公推或竞聘,到组织考察、纪委反馈、差额票决、公示任用、廉政谈话等,必须保证确定的流程线都要有相应的制度约束。二是制度体系的主线是清晰的。如群众测评有分析,体现科学定性和定量;选任方式要公开,尽可能让大多数群众都能知晓;组织考察应全面,能够真实反映被考察者德、能、勤、绩、廉的情况、担任干部的适合度以及个人特质;会议决策需民主,党委在选任干部中实行差额考察和差额票决制等。 要把握制度覆盖的主要面,关键是在制度中能体现科学机制选干部。一是选人用人的工作机制有不同的层次。在总体要求上,制定既符合中央要求,又体现学校实际的有针对性、适应性的方案;在选拔方式上,采取进一步扩大竞争上岗范围和公开招聘的措施;在选任程序上,规范民主推荐、考评答辩、差额考察、纪委函复、任前公示、票决确定等要求。二是选人用人的机制有较宽的覆盖面。要完善干部在岗的学习培训制度,落实干部试用期、回避、报告事项、廉政谈话制度,落实干部履行职责的常态化考评机制,建立后备干部的培养机制。三是监督的配套机制。严格执行“一报告两评议”,做好干部述职述廉、离任审计等,将4项监督落到实处,并建立纪检、审计、财务等有关部门的联席会商机制,加强干部常态化监督。 只有按照中央要求,并将各个单位具体实施的方法以制度的形式予以确定,才能打牢选人用人的工作基础。 必须坚持正确导向这一根本 做好选人用人工作,要通过制度和机制形成正确导向,匡正选人用人的风气。需要我们思考的是,如何以制度和机制解决“怎样选人,选什么样的人”的问题。选好人既要在制度层面保证选人的要求,也要在实际做法中体现选人的作风。中央提出,让能干事者有机会,干成事者有舞台,不让老实人吃亏,不让投机钻营者得利。有良好的选人用人风气,从干部角度讲,能够激励干部,让其工作感到舒畅;从群众角度讲,有利于增加群众对组织部门的信任和对干部的支持。在实践中要把握好5点:一是制度和机制要确保选人用人的正确导向,要按照中央提出的德才兼备、注重实绩、群众公认的干部选任原则,通过民主推荐、竞聘上岗、公开选拔、群众参与等方式,扩大选人用人的民主范围,拓宽选人用人的视野,摸得准、看得准、选得准。二是工作方法要确保选人用人的民意基础。让群众知情、参与,将群众的知情权、参与权和监督权落实到选人用人的实际工作中。加强民意测评,让民意反映干部的德才,让群众评价干部的政绩,将大多数群众的意见作为干部履职评价的主要依据,作为选人用人的依据。三是监督体系要确保选人用人的公平公正。领导干部的提名权要有制度,组织、纪委部门要加强经常性沟通,确保投机者选不上以及防止干部带病上岗,严肃处理跑官、要官和拉票贿选行为。四是岗位任职中要体现干部的轮岗交流。干部轮岗交流,反映在高风险岗位规避、多岗位锻炼、干部的合理调整等几个方面。要注意把群众反映好、工作能力强、政治素质硬的干部选拔到重要岗位,也要注意与长期在弱势岗位工作的干部加强交流。五是组织干部自身要行得正。要思想上讲党性、工作上重品行、行为上作表率,深入基层、了解民意,掌握干部思想动态和工作表现,敢于坚持原则,真实反映情况,勇于抵制不正之风。 干部选任的导向,是群众和干部评价满意度的风向标,只有在选人用人的实际工作中,最大程度地依靠群众,才能风清气正,做到让组织放心、让群众满意。 必须提高科学水平这一要求 做好选人用人工作,贯彻中央提出的坚持民主、公开、竞争和择优,必须落实在干部选任的整个过程,即做法要反映民主、过程要实现公开、选拔要体现竞争、目标要达到择优。只有延伸和拓展实际工作的每一环节,才能真正意义上实现民主、公开、竞争和择优,提高选人用人的公信度,提高组织干部工作的满意度。 客观地说,干部工作长期以来有一套严谨的工作流程,但在如何听取多数人的意见,避免个人或少数人说了算,以及集中群众的认可度方面,尚需要提高科学水平。坚持民主,就要从初始的人选推荐、拟任干部的遴选到考察听取意见、干部任用的决定等,全面增加群众和干部的参与度,并实行干部选任差额票决制,避免以少数人意见取舍,制衡“一言堂”。坚持公开,就是让更多的群众从一开始就知道,缺什么岗、岗位条件和职责是什么、怎样选人等。对干部选任中的一些环节,要尽量多场合加以公开,可以借用媒体、内部信息渠道和一些现代科技手段,让本单位的大多数干部群众了解组织上选人用人的工作要求、工作步骤和主要信息,并建立畅通的意见反映渠道。坚持竞争,就是形成比较性选人。干部选任实行竞争上岗,实际上是改变了干部的提名权,让可能原本不在视野里的人和更多优秀的人参与。体现竞争,要将岗位公布,鼓励更多的人报名,进行差额考察、差额票决等。坚持择优,就是按照中央要求,把政治上靠得住、工作上有本事、作风上过得硬、人民群众信得过的干部选拔上来,这也是干部选任的最终目的。 基础科学论文:在基础科学教育中对文学的利用 个人简介:刘兵,男,1958年生,1982年毕业于北京大学物理系,1985年毕业于中国科学院研究生院,现为清华大学人文社会科学学院科学技术与社会研究所教授,博士生导师,政府特殊津贴享受者,上海交通大学科学史与科学哲学系学术委员、兼职教授,中国科学技术史学会常务理事,中国科协清华大学科技传播与普及研究中心副主任,中国自然辩证法研究会理事等。主要研究方向是科学史、科学文化传播、科学技术与社会等。出版有《克丽奥眼中的科学》等专著6种,《刘兵自选集》等个人文集7种,《超导史话》等科学史与科学文化普及著作4种,译著7种,发表学术论文120余篇,主编有《科学大师传记丛书》等多种丛书、教材和读物。 摘 要:本文提出在基础科学教育中可适度利用涉及科学问题的文学作品来激发学生的学习兴趣,落实新课标所倡导的情感、态度、价值观这一维度的教学目标,并例举分析了几部较有影响力的西方畅销小说,指出其中所涉及的科学问题,以及如何去理解和把握其中的科学理念。 关键词:科学教育;文学作品 在中学的基础科学教育中,为了实现新课标所提出的教学目标,特别是关于情感、态度与价值观的维度,可以利用各种辅助性的教学方式来进行有效的教学。在这当中,一些在传统教学中不被重视甚至几乎被完全忽视的教学资源,如果恰当地利用起来,也可以取得很好的教学效果。 在科学教育中,对科学的本质、科学技术与社会关系的教学,由于以往被强调不够,教师经常会感觉在教学内容和资源等方面有困难。就此来说,一些目前在国内已经出版了中译本的西方畅销小说,因其涉及到与科学有关的话题,而且,更多地反映了一些国际上比较流行的对于科学、技术其及本质和与社会之关系的见解,就是一类既能引起学生的兴趣,又能满足特定教学要求的素材。倘能适当地在教学中引进、利用这样的素材,完全有可能让学生在愉悦的学习中,掌握一部分相关的知识并进行有益的思考。 这样做的关键,是对适当的文学作品的发现和对其有关科学之理念的理解与把握。在这样的基础上,可能的选择还是很多的。在此,可以例举若干部较有影响的作品作一简要的分析和讨论。 在一些早期的西方文学作品中,我们可以举《美丽新世界》和《1984》这两本书为例。20世纪上半叶,科学在世界上还是突出地以非常正面的形象来传播,科学技术的一些负面的效应还没有充分表现出来的时候,就已经有一些作家非常难能可贵地表现出了先见之明,在其作品中讨论了相关的问题。 《美丽新世界》这本赫胥黎的经典作品,写于上个世纪30年代,现在国内已经有了好几个中译本。在那个时候,赫胥黎就已经非常有先见之明地探讨了科学可能给社会带来的另一种影响,即生育技术,这样的意识是非常超前的,甚至于我们现在激烈争论的生物技术的问题,在其书中就已经有了类似的影子。他利用当时可以得到科学技术的进展,构想了一个特殊的极权社会,这个社会把科学技术的各种先进手段都运用起来,在对其成员从出生起,就进行着有目的的培养,把人分成不同的阶层,如阿尔法、贝塔、伽玛。与此同时,为了避免不同的社会结构带来的冲突,作者设想这个社会还保持着文化专制。比方说,对一些传统文化像莎士比亚的戏剧等都是禁书……。在这本书中,就我们这里所关心的话题来说,最关键的是赫胥黎设想中,利用可以想象的科学技术手段来维持这样一个作者显然是对之采取批判态度的社会。作家所要反思的一种是社会体制,一种就是利用科学手段对体制的保证。 类似于这部反乌托邦的经典著作,另一部可以提及的小说,就是那本非常著名的写于1948年的《1984》。以往人们不会把它算作跟科学有关的书,而更多地放到政治幻想小说的分类中,把它作为一本政治小说来读。这部书在世界范围内的影响力是很大的,当然首先的影响也是来自于它对于政治社会的构思。但是,这部小说在其精彩的描述中,其实也还涉及到对于那样一个专制社会的技术支撑条件的设想,甚至于带有了某种科幻的意味。比如说,人受到监视,所有的地方没有自由、没有隐私,甚至在自己的房间里都要躲着监视器(即小说中的“电幕”)。在1948年时,技术还不像今日那样发达,但作家在描述一种社会政治结构中发生的种种故事时,其实是很有预见地设想了可能利用的科学技术手段,即使当时这样的手段并不完善。作家的想象力和科学技术的思考和价值判断是非常值得后来人重视的。在当下,不是已经有人在讨论监视器这种技术手段的普遍应用与个人隐私之关系等伦理性的问题了吗? 除去这些较为早期的经典作品之外,如果我们直接跨入20世纪90年代,我们更会发现,一系列的小说更加有针对性地在思考着科学的问题。 很有代表性的美国畅销小说作家克莱顿的一系列作品,就是典型。其中,在公众中,其最有名的作品,就是最初以小说形式问世的《侏罗纪公园》了,当然,由于这部小说后来被改编成电影(其实他的每部小说几乎都被拍成了电影),由于电影的传播,其影响力超出了小说。后来沿着类似的思路、围绕着同样的主题的续篇《失落的世界》亦是如此。 抛开《侏罗纪公园》中那些至少在逻辑上似乎成立、与当代科学发展有某种关系的幻想性细节不谈,仅就其思想性而言,在引人入胜的故事情节背后,也有许多非常值得人们思考的内容。 小说的作者体现在其作品中的一个非常清晰的意识,即作者所要讲述的,实际上是人和自然的关系的问题。那个设想由人类造出并放养了恐龙的孤岛是一种自然,人们在这个孤岛上用人工的方式复原了几千万年前存在的恐龙,重新建造了一个人工的自然界。但作者又认为,这样一个自然界是不可能稳定的,虽然小说中的某些人以为可以控制这样的自然,但是这实际是一种幻想,而作者立论的根据,又放回到某种科学的逻辑里。在这本书中,作者大量采用了一些科学前沿的东西,典型的就是混沌理论。曾有人说这部作品所传达的混沌理论这样一些科学前沿概念,要比很多科普作品效果好得多。此小说中有一位主人公,是可以视为作者代言人的名叫马尔科姆的数学家,他就根据自己的研究而预言:这样一个人为的自然系统肯定是要出问题的。 从近代科学创立的时代起,人类有一种对自己能力的自信,从哲学家培根开始,就提出了一个非常有名的口号:知识就是力量。后来有人重新解读,译为知识就是权力。人们一直有这样一种观念,一种所谓人类中心的观念,有一种人类对自己能力夸大的想象,认为人们可以控制自然、可以改造自然,可以把握人们创造的自然,这种认识是近代科学创立以来特别是近代工业革命以来人们一直不断地主流地所持有的一种看法,直到后来很多问题的出现,使人们开始反思,我们是不是真的有能力做到这一点?过去我们在中国不是也有这种传统吗?的时候口号不是“人定胜天”吗?这种概念无论是基于想要依赖科学技术手段还是政治意识形态的信念,都是认为可以由人的意志来改善自然界和控制自然界,但是后来人们发现这样的信念也许是有问题的,或者说,对自然的控制有时候也是会出问题的。从《侏罗纪公园》到《失落的世界》,正是反映出这样的一种思想。 相应地,在当下我们的现实中,当我们为人与自然的关系而争论,为一些涉及人与自然的关系的事件或问题而争论,如像有关人类是否应“敬畏自然”的讨论,关于水利工程的讨论(在《侏罗纪公园》就真的提及到阿斯旺水坝的事例)等,如果把这样的小说结合在科学教育中,也许会提供给学生更多的一些话题、思路和素材。 在这里,还可以再举一个近来非常走红的典型的作家的例子,即著名的《达芬奇密码》一书的作者丹・布朗,他因《达芬奇密码》而知名,但其另外几本作品其实都是跟科学有关的,比如说像《数字城堡》、《骗局》、《天使与魔鬼》。 《数字城堡》涉及到的是密码、信息、超级电脑的问题,当然内容也包括恐怖主义、政府的电脑信息系统的研制开发等等情节,但关键在于,它提出的问题是:如果能够研制出万能解密机,那么,在这种有可能性的技术发达情况下,人类的隐私何在? 关于个人隐私,像这样的反思,或者是像生物技术的应用等所带来的冲突,在学术界也已有所讨论,此小说只是通过生动的故事情节,把这样的科学发展的伦理性问题具象化。这里仍然把科学技术的发展和应用,与人和社会的发展的冲突的问题作为关注的优秀。 在《骗局》这本书里,涉及到的也是一种科研伦理的问题。作者设想的情节是,出于政治的需要,政府的有关机构和官员也居然会在科研的问题上作伪。像这样的问题,在我们关注科研道德的时候,当然也是有借鉴思考价值的。 在丹・布朗几部小说中,我更愿意强调的是《天使与魔鬼》这本书,因为这本小说把叙述的焦点放在一个科学与宗教的环境之中,在仍带有幻想性又有一定科学依据基础的故事情节里,反映了科学与宗教的冲突。书中,教皇内侍在危急的时刻的长篇演讲几乎就像是一篇在讨论科学、宗教和人性之关系的论文。其中提到的一些很有意味的问题就是,仅仅靠科学我们是否能够很理想的生存?能够满足我们所有的物质需求的前提下,科学是否能够同时满足我们的精神需求?在我们掌握了非常先进的一种具有威力的手段和技术的前提下,我们的道德是否也已经进化到了有能力足以能够控制把握这样一种技术发展的相应的程度? 如果仅就近几年来被译成中文的国外畅销小说来看,其实还可以举出许多其他涉及对科学的反思这一主题的优秀作品,像《诺贝尔的囚徒》、《羚羊与秧鸡》、《猎物》,等等。这里就不一一再例举了。 总之,本文只是想提出这样一种可能的设想,即如果在学校的基础科学教育中,适度地利用涉及到科学问题的文学作品,完全是有可能在引起学生学习兴趣的同时,更容易达到新课标所设定的某些教学目标的。 基础科学论文:科学、技术与社会和基础科学教育 一、何为sts 近几年,面对现行教育出现的种种问题,我国基础教育界一直在呐喊要提倡素质教育,同时也在不懈地探索素质教育的方法。 近年来,国际上许多国家对其基础科学教育的内容与标准都进行了各种形式的改革。这些改革的特色之一,是将“科学、技术与社会”(sts)的思想内容融入到基础科学教育之中,即在科学教育中增加人文思想、人文色彩。我国目前的基础教育的改革也已是一种必然的趋势。其中将sts与基础科学教育相结合,是最为值得关注和最紧迫的问题之一。 由于科学研究和科学教育重视专门化的东西,使得大多数科学家也越来越重视研究更专门和更带技术性的问题,研究的深度日益增加而其范围却日益缩小。第二次世界大战更加深了越来越专业化的教育带来的弊端。20世纪50年代末,英国学者斯诺也谈到越来越专业化教育带来的不好的影响。他认为,这使得社会上出现了两种相互对立的文化。一种是“人文文化”,一种是“科学文化”。在“科学文化”和“人文文化”之间存在着一条鸿沟,比如科学家很可能只了解专业很窄的范围,而不了解社会学、人类学、文学等基本知识,甚至代表两种文化的双方互相认为对方的工作意义不如自己从事的重要,从而互相排斥。这种文化的分裂会带给社会损害、损失。斯诺提出要改变现有的教育制度和教育方法,以改变这种现状。 科技发展引起了许多新的问题,如是否应该发展核能,是否应该谨慎地加以限制基因工程的研究,应怎样控制世界人口,怎样控制非再生能源的消耗率,怎样避免战争、环境污染,又怎样防止或消除等等。科学技术革命,不断引起对人和大自然的关系的讨论,而人和大自然的相互关系本质上是社会过程。凡其结果会对广大群众产生影响的,群众都应参与决策和实施。科学技术对政治和道德的影响是公众的事情,外行也应介入。然而西方国家中社会和科学技术明显分离,自然科学和人文科学相互脱节,而自然科学又占统治地位,这样就需要培养了解科学技术及其后果、能够参与涉及科学技术决策的公民,需要能给决策者提供新的信息和科学的分析等等。基于这些客观需要,逐渐兴起了一个跨学科的新的研究领域:sts。世界上许多经济发达国家如美国、英国、澳大利亚等已经开展了这方面的研究。 对sts的研究也可以追溯到很早的时代。一般认为,sts是约在20世纪60年代末70年代初诞生于美国的一个新兴的学科。我国在20世纪80年代开始sts研究。现阶段,我国专门研究sts的学者这样定义sts:sts是一门研究科学、技术和社会相互关系的新兴学科。它认为科学技术的发展并不是孤立的,它和社会其他子系统(比如政治、经济、文化、教育等等)有一定的相互作用。因此研究科学、技术也应该研究作为社会子系统的科学和技术的性质、结构、功能及它们之间的相互关系;研究科学、技术与社会其他子系统如政治、经济、文化、教育等之间的互动关系;还要研究科学、技术和社会在整体上的性质、特点、结构和相互关系及其协调发展的动力学机制。 在国外,学者们对sts有广义与狭义两种理解。在广义的理解中,sts体现为一个学科群,是科学史、科学哲学等等(还包括技术史、技术哲学、科学社会学、技术社会学、科技政策研究等)学科对科学、技术与社会的相互关系的研究的总称。在狭义的理解中,sts则是以传统的科学史、科学哲学、技术哲学等学科为基础,在更高的水平上进行理论综合,而形成的融合了上述传统学科之基本内容的一门新兴的交叉学科,它追求对科学、技术与社会之相互关系的新理解。很自然,像这样的研究及其成果,迟早是要反映在教育,包括基础教育之中。 二、sts与基础科学教育 随着科学的发展和深入,一个相应的趋势是,科学教育也越来越专业化。这种向学生传授具体的科学知识的倾向将影响到所培养出来的一代人的知识、技能结构以及基本素质。在这样的目标下培养出来的,即使是很杰出的人才,也很可能大多数只是某个狭窄领域的专家而对其他领域几乎一点也不通。时代和社会并不要求人人成为物理学家,但要求人人都要有较高的科学素养和对急速发展变化着的时代有较强的适应能力。当代科学技术的发展对教育的内容、方法、观念及人才的培养都提出了新的要求,实际上,现代的社会需要更多的是有现代观念、有一定专长、也了解其他领域知识的通才。只了解很窄的领域,不论是领导科学工作,还是参与制定科学政策或政府其他政策的讨论等等,都是不够的。科学技术越专业化,越可能使得人们沉迷于技术的发展中,而只看到很窄的方面,甚至忽视了科技发展可能带来的负面影响。当遇到由于科技飞速发展所带来的问题,或应该做出决策时,很可能会手足无措。sts教育正是在出现了以上问题的情况下才逐渐形成的,它可以从根本上改变传统教育的不足。另外,只注重知识的传授,学生掌握了知识,并不代表就具备了独立思考、工作、研究、开创的能力。而sts教育可以使学生在更宽的视野中(比如历史的、哲学的、社会的、伦理的,等等)理解科学的本质、科学技术发展的规律、科学的方法、科学的思想、科学技术和社会之间怎样相互影响、相互促进等等。 从近些年来国际上基础科学教育改革的总体趋势来看,在对sts内容的引入中,科学史和科学哲学可以说是最重要的优秀组成部分之一。当然,sts在基础科学教育中的内容绝不仅限于此。 首先,科学史教学对于科学教学本身具有帮助。通过科学史的教学,学生可以不仅学到具体的、现成的科学知识,还知道科学知识是怎么来的、科学是怎样形成的、又是怎样发展的、科学家是怎样思考的、研究科学的方法有什么等等。这样可以开拓学生的视野,使学生更具有科学洞察力。学生可以更好地理解科学动态的发展,在对科学概念演变的了解中能更准确地理解科学概念,并学会更好地利用已有的知识,而不是只学到 一些作为现成结论的知识片断。 其次,近年来出现的另一个趋势是,在基础科学教育中将科学史同科学哲学结合起来(例如对于在历史上科学革命中出现的重大变革的本质的说明以及对科学与伪科学的划界问题的介绍),这尤其有利于培养学生批判的头脑,也有利于学生了解真正的科学精神。 再次,sts的教育可以帮助学生认识科学是一种文化。因为科学在本质上是一种人类的活动,在其发展的过程中,深深地打上了人类的烙印。科学是无数科学家毕生辛勤工作的结果,是我们的文化遗产的重要组成部分。它们现了我们最崇高的传统,是我们心中最美好的东西。它可以使我们对未来满怀信心,可以使我们更聪明、更谦恭,甚至更为愉快。但科学毕竟只是一种文化,一个人大脑中具有了一定的科学知识,并不代表他就是一个全面发展的人。从早期对引入科学史的专注,到更加泛化的sts,这样的教育可以说起到了某种沟通两种文化的“桥梁”的作用。 最后,sts教育具有可以帮助学生认识科学与社会的关系的重要功能。由于sts在西方产生的特殊背景,这方面的关注更加集中于随着科学技术的飞速发展及其在社会生活中所起的作用越来越大,广泛应用科学技术的一些负面效应(如对资源的过分消耗和对环境的破坏与污染等)。利用sts教育,则可以使学生懂得科学并不只是象牙塔中的、和外界孤立的知识,而应该对科学技术有更全面的认识。这对于社会对科学应用的适当控制以及对未来的科学技术决策,以及培养学生的社会责任感,都具有重要的潜在意义。 三、sts与中国的基础科学教育改革 我国中学的理科教育,在单科的系统知识上,其深度、广度几乎不亚于世界上任何其他国家,尤其是物理学和化学。但是放在今日世界激烈的经济、科技竞争环境中来分析,我国科学技术的现代化和社会主义市场经济的建立和发展,不仅需要科技精英,还需要具有较高科技素质的劳动大军。在中学理科教育中,培养学生具有正确的科学价值观也是极其重要的。应该使受教育者懂得科学成就和技术革新应为社会的生产、生活和发展服务,为公众利益服务,对科学技术应用中各种社会问题持积极参与的态度,并尽可能提出合理的对策和行动。但是现行中学理科教育受制于升学的压力,教师为升学而教,学生为升学而学。这不仅使教学内容和方法围着应试转,而且使得科学、技术、社会三者的脱节。 科教兴国,素质教育兴国,中国的基础教育课程改革项目已全面启动。在未来将出台的国家基础教育课程标准中,将体现国家对不同阶段学生在知识、能力、态度等方面的基本要求,将规定各门课程的性质、目标、内容框架、教学建议、评价标准等。按有关权威部门的说法,在课程标准的改革中,需要处理好现代社会科技进步与学生发展的关系;倡导从学生的兴趣和经验出发,结合社会、科技的发展,重组各门课程的学习内容,并体现综合性。相应地,在义务教育阶段理科课程共同基础中,内容将包括义务教育阶段的理科课程、科学素养的养成、知识与技能、过程与方法、科学精神与科学态度及对科学、技术与社会相互关系的理解等几部分。 尤其需要指出的是,由于我们在基础科学教育中在渗透人文因素方面长期的落后,以及相关学术研究进展的滞后,使得有时在教育中谈到要引入sts内容时,对于究竟何为sts以及如何引入还存在着相当严重的误用。例如,仅仅望文生义地将sts等同于实践、动手等等。因此,我们也应该更多地关注西方的科学教育中的新思想,这对于我国基础科学教育的改革有重要的借鉴意义。必须承认的是,与像英美这样的国家相比,在基础科学教学中结合sts的方面,我们国家显然仍有不小的差距。尤其是,教育界不能和学术界脱离,而应该汲取学术界的观念、观点,请学术界人士参与到教育的改革中来。
农业机械科技革新研究:略谈机械电子行业科技创新 1.将企业作为科技创新的主体 传统机械电子行业的科技创新主体是政府单位,经济体制改革对机械电子行业科技创新主体的重新定位提出了新的要求,认为政府需要转变以往在该行业中的主导地位和职能,以激励创新的手段,推动民营企业成为科技创新的主体。 (1)目前中国的企业是社会经济发展的主要贡献主体,但这些企业的科技研发和投资能力相对比较薄弱,需要提高企业的技术储备能力,以优秀技术的优势,消除企业在机械电子领域的发展障碍,同时提高企业在行业当中的主观能动性。 (2)科技研发投入力度的加大,为了奠定科技创新的基础,需要在技术研究开发的阶段,加大科研经费的投入力度,并重新分配好企业的利润,尤其是那些比较成熟的机械电子企业,要做好充足的市场调研和财务分析工作,合理将获得的利润注入到科技创新研究工作当中,发挥资金链在科技研究开发当中的效用水平。 (3)加大科技研究人员的培训力度,人力资源作为企业生产和科技创新工作的主体,要求进一步提高科技研究人员科技创新意识,丰富其知识结构和实践工作经验。 2.扶持中小企业的发展 确定将企业作为机械电子行业科技创新主体之后,要发动中小企业的群体,加入到科技创新的行列当中。 (1)培养创新型的中小企业,为机械电子行业的转型和升级注入新的支撑力量,重点解决这些中小企业在创新体制、资金来源、科研技术等方面的问题,消除这些企业成长和发展的各种障碍。 (2)借助中小企业没有沉没成本或者沉没成本比较低的优势,可以根据市场的需求,灵活地调节企业的生产,这也是中小企业适合机械电子行业科技创新的主要原因之一。 (3)中小企业在某个领域中往往掌握比较高的技能,虽然在整体行业中的技能类型比较少,但借助某种深化的技能,能够为提供更强的技术支撑,甚至可以成为规模化生产提供集中性的零部件技术服务。 3.提高科技成果的转化率 为了提高后续科技开发应用的水平,需要对科技的成果进行转化,提高其科技水平和技术研发效果。很多国家在机械电子行业发展中,通过转化科技成果,推动了行业的质跃发展。科技成果的转化有两种方式:一是直接转化,企业和工科院校的合作,互相交换科技研究开发的资源,譬如企业为工科院校提供更多就业的岗位,而工科院校为企业推荐更多的机械电子人才,两者进行某项科学技术的共同研究开发;二是间接转化,机械电子行业的中介机构进行深入技术交流,通过行业协会,推动技术转化工作的发展。 4.结束语 综上所述,目前我国的经济已经发展到一定的高度,很多行业出现了趋缓的态势,譬如机械电子行业,受到很大的冲击,表现为自动化水平和智能化水平低、新技术研发进度缓慢、机械电子行业研发投入少、关键技术应用程度低等,因此我们需要将企业作为科技创新的主体,扶持中小企业的发展,提高科技成果的转化率,全面进行机械电子行业的科技创新。 作者:王宏 单位:天津工业大学机械工程学院 农业机械科技革新研究:农业机械科技创新策略 在刚刚结束的“两会”上,总理提出,今后五年,将大力发展现代农业,加快社会主义新农村建设。这让农业机械行业面临前所未来的机遇和挑战。受内在需求拉动和国家强农惠农政策支持,我国农业机械工业实现了高速增长,工业总产值连续十年平均增幅超过20%,成为国民经济增长最快、最具活力的产业之一。 农业机械是应用农业科技的主要载体,是农业生产规模化、机械化和标准化的支撑。经过50多年的发展,目前国内农业机械产品种类不断增加,技术水平不断提升,产业规模持续扩大,有效支撑了现代农业发展和新农村建设。 但是,与当前加快转变农业发展方式的要求相比,中国农业机械行业共性技术和优秀技术缺失,智能化和信息化技术开发应用不足,高端产品匮乏、低端产品过剩,大型农业动力和高端复杂农机具进口依存度高,水、肥、药利用率低,装备技术水平和产品结构性矛盾十分突出。与发达国家相比,产业差距明显,在产品品种上,国外达到7000多种,基本上所有作物的所有作业环节实现了全面机械化,而我国仅有3500多种,还主要集中于三大粮食作物;在产品结构上,国外拖拉机已经发展到500马力以上,大型、多功能复式作业装备普遍应用,而我国能够批量生产的大马力拖拉机还在180马力及以下,200马力以上特别是动力负载换挡等优秀技术还未突破,中小型农机具较多;在技术水平上,国外广泛采用数字化设计、柔性制造技术,集成智能化、信息化的高技术装备广泛应用,而我国大多处于中低端水平,高端装备缺乏或基本依赖进口;在产业规模上,我国农机工业总产值仅相当于美国约翰迪尔一家公司;占我国国土面积45%以上的丘陵、山地沟壑区适用机械严重缺乏,机械化水平只占全国平均水平的1/3,多数仍处于人畜力阶段,严重影响了劳动力转移状况下的农业正常生产,制约了农业生产全面机械化的发展。总体上讲,发达国家以智能化为引领的先进技术至少领先我国30年。造成这一局面有几个方面的主要原因: 第一,技术创新能力不足,不能有效支撑新产品开发。关键共性技术研究是农业机械科研的基础,是技术创新能力建设的关键。随着公益性科研院所改制、转企、归并或撤销,院所自谋生路,主要精力忙于生产经营,对行业关键共性技术研究重视程度减弱,共性技术研究步伐缓慢,不能有效支撑新产品的开发。由于大学学科建设不足,重要前沿和原始性创新匮乏,生物、信息、自动智能化高新技术与工程技术缺乏融合,导致缺少优秀技术。目前我国农机重大产品开发尚停留在经验设计阶段,新产品开发周期长达23年,比国外先进企业长一倍;新产品技术产业化转化时间长达3年以上,不能有效满足农业快速发展的要求。 第二,企业自我科研投入能力有限,不能有效支撑创新投入。长期以来的低价格政策,造成农机企业经营艰难,无力投入。目前,虽然受内在需求拉动和农机购置补贴资金推动,农机市场产销两旺,但受农机产品整体竞争力和农民购买力制约,产品价格始终处于市场底端,利润很低,利税率不到4%;企业研发投入占销售收入比重不足1%,严重制约了技术的创新开发和应用。 第三,现有农机创新体系不完善,创新合力不足。许多农业装备技术研究院所转变为企业后,所承担的共性、公益性技术供给职责大大弱化,院所缺乏投入的动力和供给的积极性。企业科研能力弱,作为主体参与创新的能力不强,研究、开发、生产不能形成有效的产业运行模式,产研、产学处于一事一议的松散合作状态,以企业为主体、产学研结合的创新机制尚未确立,制约了农业机械的自主创新。 因此,要转变和突破现状,应对当前土地流转集中、农业产业化适度规模经营、农业工业化进程加快等形势的变化,农业机械行业依然任重道远,需要国家的大力支持。我建议, 第一,加大农业机械产业作为公益性行业的政策支持力度。农业机械产业是直接服务于事关我国食物安全、农民就业和农业资源高效利用的国民经济基础性产业,是农村工业化进程的桥梁,具有普遍的公益性。建议设立农业机械公益性技术研究专项,持续支持农机作业技术原理和机构原始创新研究。 第二,加快建立农机行业共性科技创新平台。围绕农用动力、拖拉机、收获机械等重点领域,加快建立一批相对独立和面向全行业的国家重点实验室、工程技术研究中心等共性科研创新平台,设立平台专项运行经费,支持行业重大科技项目的持续创新。 第三,加大农机先进制造技术改造的资金支持力度。受先进制造能力制约,我国农机产品普遍可靠性不高,但是受低价格、低利润水平的影响,行业企业无力投入先进制造能力改造,建议设立农机先进制造技术改造专项,提升产品制造质量。 第四,建立农机新产品研究开发补贴制度。在继续实施好农机购置政策的同时,逐步加大对农机新技术产品开发、新技术推广应用的补贴力度,鼓励创新发展。 农业机械科技革新研究:农业机械科技成果价值分析 1农业机械科技成果价值的特殊性 农业机械技术商品使用对象的产出特性决定了其具有一定的特殊性。主要表现在:①广泛性与多样性。一方面,农业机械技术商品涉及到了土壤学、饲料学等有关农业的基本知识和材料与金属工艺学、热力学、电子与计算机科学等相关机械工程的基本知识,以及经济性、系统工程系等有关经济管理方面的基础知识,其涉及面十分广泛;另一方面,农业机械科学技术商品的品种和规格具有多样性。②多变性。宏观上,国家对农业的投资、发展的政策、农村经济体制变革给农业机械技术商品的需求带来了双重影响[3];微观上,我国的农业机械科技缺乏稳定飞科技发展规划等,具有很大的随意性。③购买主体多元化。市场经济体制的建立和经济主体的多元化使得购买农业机械的主体由单一化转向了国家、农户等合作经济组织的多元化。④载体的双重性。农业机械技术商品既是现代科学技术的载体也是现代大机器工业社会化商品生产方式的重要载体。⑤价值补偿的特殊性。与一般技术商品价值从转让、销售收入当中获得补偿不同,农业机械技术商品的价值补偿和农产品商品价值补偿间具有间接的交换关系。 2农业机械科技成果价值的实现模式 2.1政府介入模式 农业一体化组织机构主要包括政府组织、私营机构以及合作社组织这三个种类,其中政府介入的组织具有更高的效率和更加主动的影响力。政府部门利用政策杠杆、财政拨款、行政干预等方式来对科技部门、经济部门的力量进行组织与协调,主要对一些重大农业和农业机械技术成果做好综合转化,例如,免耕技术的推广和普及便是借助政府行为来实现的[4]。这一模式具有良好的转化运行环境,能够实现较多资金、物力的集中,将科研机构与农民不能做到的大规模农业机械科技成果与经济相结合,将与近期效益、社会效益和长期效益密切相关的农业机械科技成果和经济相结合,并且有效地促进了带动社会整体利益的农业机械科技成果和经济的有机结合。然而,在这一模式下,计划经济和巨额的政府补贴也带来了很多负面的效果,在缺乏有效的监督约束机制的情况下多头负责和政府负责的最终结果将是产生双轨制式的腐败,在无法保证农业机械科技成果价值有效实现的同时也很容易引起国际贸易的争端。 2.2产业型模式 类似于法国的产业一体化模式,产业型模式将农机科研机构和由经济实力的工业产业主体进行了联合,并由科研机构来负责理论、技术关键问题的解决和新产品的研究开发,由产业主体来对开发研究、中试、规模性商品生产当中的诸多生产要素进行提供,以实现面向国际市场,有效防止在国内市场的低水平重复与竞争,形成了一个共担风险、共享利益的松散型或紧密型的共同体,在这一模式中由组织自己负责推广应用机构。这一模式中企业是科技成果转化的主体,并且承担了市场风险,保证了科技成果和产业发展的融会贯通,实现了双方营销渠道的充分利用,有利于达到双赢的效果。然而同时该模式受国际市场变化的影响较大,必须有国家贸易政策的保护。 3结束语 由于农业机械产业具有双重风险性和弱质性,在其研发机构产业化的过程当中必须依靠政府的保护,通过加大农机应用研究的投入、完善保护农机企业与农机研发单位合法权益的法律法规、抓好信息网络建设来为农机技术商品提供更好的市场环境、完善服务体系以保证农业产业化资源的合理配置等多种方式,结合实际情况探索出适合我国农业机械科技成果价值实现的合理模式,从而保证农业机械科技成果价值的真正实现。 作者:刘洁 单位:南京农业大学工学院 农业机械科技革新研究:农业机械科技的发展趋向 欧洲农业机械科技界从1984年开始,每隔一年召开一次以农业机械为中心的国际性农业工程学术会议,已先后在英国、荷兰和法国举行过三次。1990年的会议由联邦德国工程师学会农业机械分会和农业机械化学会主办,在柏林召开。根据柏林会议主办单位的会议纲要,这次会议报告248篇,分别在大会报告和分组交流或以图片、录象形式交流。提供这些论文的代表来自32个国家。除欧洲以外,还有北美、亚、非、拉和大洋洲10多个非欧洲国家。近几年,欧洲国家对农业机械科技开发的投入较大,据介绍每年约520。万美元,而美国只1900万美元,而且在欧洲政府收入与工业投入结合密切,开发效果较好。因此,这次会议进行的科技交流,在相当程度反映了当今农业机械科技发展的水平和趋向。 一、柏林国际农机会议论文内容简介 现按会议分组的专业,将学术论文涉及的主要内容介绍如下: 1.拖拉机和运输(1)轮胎与土壤系统包括特大轮胎和低压轮胎等动态特性、载荷、受力分布、轮迹、滑转优化等;(2)拖拉机底盘包括支承系统、铰接拖拉机、多轴底盘、静液压驱动等的特性,传动系统的传动效率,路感油泵特性,齿轮箱的计算机辅助设计、制造等;(3)拖拉机及驾驶包括拖拉机驾驶和计算机控制,三点悬挂参数,拖拉机一犁系统的智能监视,拖拉机的发展和在土耳其、西班牙地区特点等;(4)拖拉机振动、噪声包括拖拉机噪声分布,乘座的振动,振动对土壤粘附性能的影响,驾驶室疲劳强度等;(5)运输工程包括自装卸拖车的重量,商品土豆运输系统等。 2.耕作与土壤保持(1)保土耕作制度包括保土耕作的实践和试验机架,不同农机具和农机化对土壤的压实,亚土层土壤压实,土壤的通行特性和工作特性的测定,并联双轮对土壤的压实和移动,减少轮子、链轨板对土壤的有害影响,土壤和犁,不同耕作系统的能耗和生态环境的影响等;(2)拖拉机一犁系统包括犁的作业载荷、犁地阻力的变化,速度、耕深与犁工作部件的受力,不同拖拉机系统对灌溉地的压实与能耗,窄铁轮在水田作业,以及苗床整备机具,苗床土块分布,作业时土壤水分的快速测定等。 3.田间作物的生产(l)谷物收获包括谷物新收获方法试验,田间直接脱粒收获,高湿谷粒的联合收割机脱粒机构,不同玉米收获方法的能耗,联合收割机茎秆粉碎装置等;(2)饲草收获包括饲草茎秆的切割,饲草的压碎与干燥,高密度草捆,散草的堆垛,圆草捆青贮,饲草青贮的物理特性和透气变质,提高饲料质量的机械处理和热处理,青贮玉米的产量测定,饲草收获机风送管的自动控制等;(3)水果和特种作物收获包括柑桔收获机器人,土豆收获的微电子技术等;(4)肥料和厩肥利用包括肥料运撒的物理性能,固体和液态肥料的撒施,液肥加工,提高固体肥料利用效果,施化肥机的颗粒流动,草地施厩肥等;(5)土豆、大豆、玉米地灌溉,草毒地喷水调温以及农作物特性数据库,近红外测定苹果品质,用充气轮测定种子,速生薪柴林用装备,间隙吹气的遮阴效果,土豆秧的火焰清除等。 4.植物保护(1)提高喷雾质量包括提高药液混合均匀度、雾滴均匀度、喷射均匀度的研究和方法,改进喷射系统和喷杆设计,建立自动监测系统,静电喷雾等;(2)防治化学污染包括农药对农业生态系统的影响和通过计算机优化,药箱处理,非化学防治等。 5.畜牧业及牛奶生产(l)自动化挤奶系统包括挤奶台、挤奶系统的对比和发展前景,信息收集和传感器置放地点,标识系统,乳牛心态测定,环境和卫生,挤奶器优化,挤奶机器人,液力挤奶等;(2)猪群管理及畜舍设计包括不同猪群(母猪、仔猪、育肥猪)的管理,喂料系统,环境、称重与体形测定,猪舍设计,栅状地板载荷,畜舍垫料(草、旧报纸),禽舍通风、降温、机械化转运等。 6.贮藏、千燥和加工(1)粮食贮藏和干燥包括谷物干燥机理和模型,不同干燥方法对比,谷层厚度、状态对干燥的影响,冷冻、微波和对流的应用,湿谷贮藏工艺、能耗;(2)太阳能干燥包括农作物、药用植物的太阳能干燥和计算机管理,牛肉的冷藏过程分析,豌豆热于燥及贮藏质量,谷物和菜籽吸附性对干燥的影响,果品分级,干胡萝卜的再湿过程,农作物废料的沼气化等。 7.自动化和控制(l)计算机应用包括农机信息标准化,过程控制计算机,自动化的微机系统,谷物收获图象分析,水果收获机器人及其视觉系统,农用机器人的适时网络,温室内机器人;(2)计算机辅助农业(cAF)包括土壤耕作系统的图象评估,谷物收获过程优化,田间自动化灌溉系统,排水系统cAD,坝址选定;(3)过程监测包括种子发芽的计算机监视,盆栽作物的彩色图象系统,温室气流控制,农村废物沼气化过程监视,以及核磁共振质子测定水果成熟度,农用红外照相机,高速移栽机等。 8.人体工程与安全(l)安全标准包括欧洲共同体的农机具安全标准,房舍规划标准,植保人员的安全要求;(2)农用车辆的人体工程包括车辆行动分析,驾驶室热环境,乘座振动及支承系统改造,计算机辅助防止驾驶事故;(3)改善作业条件包括改善兽医、人工授精技术员、救护员的工作环境,降低挤奶员的噪声危害及袋装肥料提升杆的载荷分析等。 9.运用研究(])系统分析包括联合收割机市场分析,田间作物种植的咨询系统,美国中西部农业发展知识系统和农场决策支持系统;(2)规划方法包括农场设备投资规划方法,小规模机械化的优化,用于确定边际面积的软件包,仔猪繁育规划,苗木优化分布和管理规划,以及农用运输统计,农业管理哲学等。 10•模拟与模型(])机器运动包括农机线性运动模拟,转弯的侧向运动学,不饱和土壤内的溶质运输模型;(2)动态模拟包括车辆的动态振动分析,乘座振动信息分析和计算机模拟优化,拖拉机载荷谱与疲劳寿命预估和发动机检测的专家系统;(3)饲草收贮包括饲草收割的数学模型和计算机模拟,青贮的空气渗透损失以及厩料处理的技术经济分析模型。 11•机械设计(l)优化设计包括农机性能优化的战略,农机具的CAD,自装卸牧草车的新型割台和联合收割机逐稿器和清选装置,滑块曲柄机构降低速度浮动的改进设计;(2)液压系统设计包括农用液压系统的模块设计,拖拉机操作的压力流调节系统和静液压操作系统的动态分析,以及7千瓦柴油机燃沼气和低压燃气(LPG),联合收割机维修费用和中小企业的产销信息系统的计算机网络。 12•干旱半干旱国家农业生产都是发展中国家机械化题目。涉及的国家有亚洲的中国(含台湾)、印度、叙利亚和土耳其,非洲的摩洛哥、坦桑尼亚、苏丹、突尼斯、尼日利亚和乌干达,拉美的古巴和巴西。(1)土壤耕作包括畜力牵引架,耕作机具试验,块根集堆锄,适耕期;(2)地区特种作物包括棉花、小麦、玉米、大豆的能量投入和产出,茶叶机械化,旱作高粱栽培,灌溉甜菜地除草,旱作巴黎果的灌溉效果,甘蔗机械化收获,奶牛饲料的青贮系统等;(3)温室包括温室参数、设计,土管热交换的周围空气加热,以及小规模农业机械化的合作经营,小榨油机和油料工业规划,低洼地作物生产的水利设施规划设计等。 二、世界农机技术发展动向 综合分析上述各专题交流内容,可以看出近期农业机械技术发展的一些重要趋向。 1.保土耕作,减轻土壤压实,减少耕作能耗,是土壤耕作的重要实践,仍继续发展 研究土壤耕性、通行性和压实性,轮胎和链轨板的形式、载荷分布,动力机的支承系统,犁和耕作机的配置,耕作制度和耕作规范(速度、耕深等),耕作的农业生态环境等,对保土耕作进行完善和提高。 2.收获新工艺新技术有较大发展 改进传统谷物联合收割机的清选分离机构,提高收获潮湿谷物的能力;谷物收获新工艺,尤其是田间直接收获工艺有了突破,取得了可行的成果;饲草收获中推行饲草打碎,发展散草收贮和圆草捆袋装青贮等工艺,对提高饲草收贮工效和质量都有明显作用;柑桔的视觉和彩色图象技术的发展,加速了自动化收获的机械手开发,苹果、葡萄收获的机械手也已有人着手研究。 3.防治环境污染 畜牧业发达的国家,牲畜粪便堆积侵占土地,污染周围水源和大气,并使大气暖化;粪便处理,液态和固态厩肥的加工、运输和向大田、草地施撒机械化是近期发展的热门课题,研制的新成果也不少;施用厩肥后,田间残磷增多,危害作物已引起注意,有的国家已经作出限制施用的决定。农药、化肥施用过多,土壤中残留量超标和污染水源日趋严重;提高化肥施撒质量,提高植保机械喷雾性能,从配药、雾滴形成和均匀喷射到减少飞逸散失的技术和装备以及静电喷雾、非化学防治都有发展;旧塑料容器多得成灾,已建立回收制度。 4.完善和提高畜牧业生产的机械系统 牲畜的识别装置、生产环境控制、喂料系统、称重系统、活牲畜和畜产品运送机械,均在不断完善和提高,重点是根据畜禽的生育生长特性,通过有关信息的收集分析,进行环境和饲养的优化和自动调控。如根据挤奶量、体重调控喂料量和喂料成分,根据产蛋量调控禽舍内部环境等以增加产量、提高质量和优化投入。 5.农产品贮藏和干燥技术发展的重点是提高质量和降低能耗 建立农产品品质的数据库,应用红外和近红外进行果品分级和品质评定,应用模型技术研究干燥工艺过程,应用微波技术和对流技术提高太阳能用于干燥的利用率,发展冷冻技术提高谷物的贮存质量等。 6.计算机技术应用发展迅速,几乎进人了农业机械科学技术的各个领域 计算机用于运用管理,有计算机辅助农业(cAF),农场决策支持系统和咨询系统,防止拖拉机事故的辅助驾驶系统;计算机用于农业工程和农业机械的辅助设计,有设计排水系统的CAD,农机整机的CAD和部件、零件的cAD和cAM;计算机用于作业过程研究,有种子发芽、废弃物沼气化过程计算机监视,图象分析和数据处理,各种生产过程的自动化操作系统;模拟技术和数学模型的求解,多数都依赖于计算机。计算机应用技术的发展,特别是用于过程研究和自动化控制,与传感技术的开发和发展是密切相关的。除力学参数的传感继续有发展外,光、热参数的传感、采集和图象处理技术也有较大发展,促进人们对作物生长特性、动物生育特征以及它们与环境关系的了解,进而带动工程技术的开发,促进农业和畜牧业生产的发展和产量的提高。正是由于信息技术和计算机技术的迅速发展,农业机械的技术水平提高很快。机、电、仪一体化的农机产品和技术不断涌现。 7.第三世界农业机械化发展趋向 第三世界农业机械化的发展,不是这次会议交流讨论的重点,但从论文数量及内容涉及的地区来看,农业机械化正在开展,科技发展的趋向主要是小规模农业机械化问题的研究,畜力机具的开发,拖拉机和农机具的区域性试验和推广,灌溉农业机械化技术和特种作物机械化技术的开发。总的技术发展水平较低,但个别项目的水平较高。了解和掌握世界农业机械科技和发展,根据农村经济发展的需要和条件,有选择地选用和参考,将有助于推动我国农业机械化事业的发展和农业机械科学技术的提高。 农业机械科技革新研究:农业机械科技革新研究 一、全国农业机械化现状与发展目标 1998年全国农机总值2318亿元。农机总动力4.4亿千瓦,比1997年增5.3%,大中小型拖拉机1177万台,比1997年增5.4%,主要作业项目的机械化水平有较大提高,机耕62%,机播种24%,机收15%,传统农业的耕作方式正在逐步改变。目前部分省市农业机械化发展较快,耕、播、收综合机械化水平已达到40%以上。农业机械化是农业现代化的基本标志和农业可持续发展的必备条件。农业部根据党的十五届三中全会提出的农业发展目标和方针,提出从现在起到2010年,我国农业机械化的发展要努力达到以下几个目标:———在装备水平上,确保农机总动力不低于3.3%的速度持续增长,大中型拖拉机、联合收割机及其它农业机械,农副产品加工机械的增长应基本满足农业、农村经济发展和农村全面实现小康的需求,并逐步向更高的水平迈进。———在机械化水平上,耕地、播栽、收获机械化水平分别达到80%、60%和40%,使农业机械化发展对粮食增长和农业总产值的贡献份额达到20%。———在区域布局上,根据不同地区的经济和自然条件,因地制宜,突出重点。经济发达地区要走在前面,加快发展步伐,特别是东部地区和大中城市郊区,应发挥带头示范作用,率先基本实现农业机械化,其它地区结合农业结构调整,也要使农业机械化水平有一个新的提高。 二、经济发达国家农业机械化现状 据统计,多数经济发达国家和地区用20~30年便基本实现农业机械化。从50年代到70年代,先后实现了粮食作物、经济作物、林产业、畜牧业、渔业和水产养殖业等全面全过程机械化。日本是一个人多地少的岛国,人均耕地0.7亩,以种植水稻为主,1980年全面实现了农业机械化,水稻生产全过程(种植、收获、干燥与加工)机械化,机耕98%,机种91%,机收95%。 三、台湾省农业机械化状况 台湾山地丘陵占75%,自然气候地理条件与福建相似。从50年代中期引进日本手扶拖拉机后,着手发展农机化事业,用20年时间实现了农、林、渔、牧、副业全面机械化。以下是台湾水稻生产机械化发展情况:台湾对农机化十分重视,把它列为台湾地区12项重要建设之一,从1970年起实施“设置农业机械化基金,促进农业全面机械化”四年计划。至85年共筹措52亿台币,用于农机科研、新农机开发、农户购机补助、农机人员培训等,台湾农业大学农机系和台湾农机研究所,每人每年从政府可获得农机科技经费约折人民币20万元。 四、福建省农业机械化和农机技术创新现状 1998年全省农业机械总值47.1亿元,农业机械总动力818.4万千瓦,比上年增长3.3%,大中小型拖拉机15.5万台,与上年持平。主要作业项目的机械化水平很低,机耕32.44%,机种0.018%,机收0.018%,远远低于全国平均水平。我省目前农机化水平仅相当于台湾1970年的水平。当前,我省部分地区围绕科教兴农战略,正在实施农业节本增效示范工程,粮食自给示范工程项目。如连江、晋江、长乐等地开展机械栽植、联合收割机技术推广试验示范工程;建瓯市是农业部“九五”期间建设的100个节本增效示范县之一,实施示范推广机械化化肥深施,节种和精少量播种10万亩;福清市水稻生产机械化示范工程项目已列入国家加强农业基础建设项目,资金100万已到位,国家引进办投10万美元用于引进消化台湾水稻栽培技术与装备。这些示范工程建设成功,将带动全省,提高我省农业机械化水平。我省从事农机创新工作有省农业机械化研究所、福建农业大学农业工程系及省拖集团等。多年来,我省农机科技工作者,坚持为农机化事业努力地工作,研制开发了手扶驱动圆盘犁(获机械部科技进步二等奖),农友5型耕整机(省科技进步三等奖),农友-90型微型组合半喂入联合收割机(获国家发明专利,国家发明三等奖),田间直脱收获机(获国家发明专利),农用运输车(获省新产品三等奖),抛秧机,饲料加工机械,石材加工设备,粮食加工设备,水泵系列产品,食用菌栽培与加工设备等等农业机械,为农业生产和乡镇企业提供技术和机械装备。但是,由于对农机科技创新、农机产品开发生产培训推广扶持政策弱,农机创新手段落后,农机创新缺少资金,试验设备陈旧,农机企业无力开发农机新产品,农机产品的技术水平与产品结构满足不了农业生产的需求,严重制约了我省农机化水平的提高。 五、加强农机科技创新工作的建议 《福建省现代化农业发展规划纲要》提出到2010年,主要环节实现农业机械化,农业综合机械化程度达到50%以上。要实现这一目标,我们认为我省农业机械创新工作重点是:研究开发适用我省丘陵、山区、平原的工厂化育秧、机械化种植、收获与烘干的技术与装备,节水灌溉技术与装备,化肥深施、农作物保护技术与装备,农副产品、水产品保鲜、深加工、储运技术与装备,种子生产、加工技术与装备,城镇垃圾与废弃物无害处理及高效有机肥生产技术与装备,蔬菜工厂化栽培技术与装备,乡镇企业所需新技术与装备等等。面对我省农业机械创新工作艰苦任务,建议如下: 1.扶持省农机化研究所。农机化科研属社会效益为主的公益事业,对省农机化研究所应视同省农科院,继续给予政策、资金的扶持,使之建成为我省农业现代化装备研究中心和农业机械化工程研究中心。 2.改善农机科技创新工作条件。农机科技创新工作因气候条件、地区差异、农艺要求、生产方式等多种因素的影响,研究开发推广难度大,周期长,工作条件差,自身效益低。在深化科技体制改革,贯彻“稳住一头,放开一片”方针时,应稳住从事农机创新的科技人员,确保农机科技攻关人员的科研经费和基本工作条件。 3.加强农机创新人才的培养。一是办好福建农业大学农业工程系;二是从实际出发,促进农机科技人员的分流,搞好农机科技队伍的结构调整;三是引进人才,研制开发重点项目,可从台湾省或日本引进农机科技人才;四是有计划选派中青年农机科技人员到国外研学。 4.优化农机行业结构,调整农机产品结构。从政策上引导和促进农机企业研制开发生产实用、先进、成套农机新产品。 5.增加农机创新投资。建立以拨款为主,科技贷款、企业和社会投入等多层次、多渠道的农机创新投入体制,建立农机科研、新产品开发和推广基金。 6.制定和实施基本实现农业现代化所需的农业机械创新工作规划。
农业资源与环境论文:平衡农业资源与环境 走生态农业发展之路 摘要:生态农业是一种新型的农业发展模式,也是现代农业重要的发展趋势。在农业资源持续减少、食品安全问题日益凸显的情况下,生态农业愈来愈受到重视。发展生态农业不仅能够创造更多的农业经济效益,也有利于农业经济与生态环境协调发展,在提升农业经济效益的同时,也能带来环境效益。基于此,本文对四川地区生态农业发展情况进行了分析,并提出了相关建议。 关键词:生态;农业;经济 1生态农业概述 生态农业是结合生态学原理、生态经济规律,根据实际环境设计、构建、调整及管理农村经济、农业生产的系统化工程体系。作为一种新型农业发展模式,生态农业所产生的经济效益、生态效益及社会效益远远高于传统农业。在生态农业发展过程中,要求发展多种经济作物生产,并且要将农业种植与林、牧、渔业等关联起来,即把农业与第二、第三产业联合起来[1]。在传统农业经验与现代农业技术的共同支持下,构建出生态工程,让农业经济、生态、社会协调发展。 2制s四川地区生态农业发展的因素 大环境来看,四川地区发展生态农业具有一定的基础条件支撑,但也受到了部分因素限制,主要包括以下几个方面:一是传统农业生产占据主导地位。四川境内大部分地区,农业发展依然以传统模式为主。在平坝地区,灌溉及耕作条件较好,主要依靠大水漫灌及化肥进行种植,整体产量较高。但种植品种较为单一,品质不高,价格相对较低,并且长期使用化肥、农药对部分种植区域土壤性质产生了一定影响,不利于生态环境持续发展;二是森林系统退化较为严重。四川部分地区森林资源开采过度,境内森林覆盖率下降幅度较大。尽管加大了植树造林、绿化荒山的力度,但新增林中多数为中幼林,层次结构较为单一。新增林当中草本植物、灌木植物较少,甚至部分区域地表存在裸露的情况,森林生态功能不健全,无法达到生态平衡的要求。同时,四川境内水源涵养、水土保持功能存在不足,导致水土流失现象较为严重;三是整体农业科技水平不高。受体制因素、资金因素、人力资源因素及科技创新观念因素的影响,一定程度上制约了四川农业科技水平的发展。相对于东部地区,四川农业在农业水资源利用率、化肥利用率及农业机械普及率等方面明显落后,农业科技成果转化率不到40%,加工技术、品质技术存在明显不足。 3促进四川地区生态农业发展的建议 3.1发展节约型农业 水土资源流失及生态环境质量日趋下降,已经成为了制约四川地区生态农业持续发展的主要因素。通过发展节约型农业,能够优化资源配置,实现农业循环发展,让农业经济与生态协调化[2]。一方面,要注重土地资源节约。在农作物种植过程中,以遵循生物互利共生、种间互补的原则,对农业生产层进行深度开发,让自然资源例如光资源、热资源得到多层次的吸收利用,以此来提升单位资源的产出率,提高农业种植效率。另一方面,要完善节水管理。通过农田节水、保水技术及优化种植布局,来提升水资源利用率。同时,通过节水技术推广、节水宣传等,增强农业种植户节水意识及节水技能知识储备,形成规模化的节水效应。除此之外,在强化节水、节地的同时,还应该适当转变畜牧业及渔业发展模式,推广节粮――食草型畜牧业及节饵――多层型渔业。 3.2发展农业循环经济 通过发展农业循环经济,能够让农业资源及环境发展达成平衡状态,从真正意义上实现可持续发展。在推动农业循环经济发展过程中,要坚持统筹规划、分布实施的原则,做到突出重点、整体推进。一是要加强农业循环经济宣传教育,形成良好的农业循环经济发展氛围,在政府的引导下,让农户主动参与其中,奠定群众基础;二是要做好统筹规划工作,对农业种植结构、作物布局等进行优化、调整,实现资源优化配置。农业产业结构调整要以资源循环、集约化、规模化生产为发展方向,并不断规范市场秩序,形成分层次发展模式。在上游山区应实施退耕还林;在坡地及丘陵地带,则应该重点种植经济林果;在河谷平原地带应扩大稻谷、烤烟等作物种植规模,并发展淡水养殖。另外,在农业循环经济发展过程中,要大力引进先进技术,例如生物病虫害防治技术、绿色种植技术、节水灌溉技术等,让农业生态资源得到合理开发。 3.3加大农业生态资源及市场保护力度 加大生态农业政策扶持力度。地方政府要完善相关法律法规,并构建出适用于生态农业的环境检测体系,特别要关注无公害农产品市场发展情况。一旦发现假药、假种子销售行为,要给予严厉打击,让市场能够保持稳定的发展秩序。要加强水资源、林业资源的统一管理保护,继续加强水土流失治理。通过加强生态农田建设,为生态农业发展奠定基础,保证农产品质量及安全达到标准。 4结语 生态农业是现代农业发展的必然趋势,在技术及相关政策的支持下,未来生态农业将会得到更大的发展空间,其所产生的经济效益、环境效益及社会效益不容忽视。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业实践教学平台建设与人才培养模式改革研究 摘要:实验及实践环节是高校人才培养的关键。本研究从教学实践出发,将多门专业优秀课程实验教学内容进行融合,同时将实验实践条件进行资源整合,通过搭建的农业资源与环境专业实践教学平台,为更好的培养适应社会发展需求的应用型人才创造有利条件,并取得了良好效果。 关键词:高校人才培养;农业资源与环境专业;实践教学平台;应用型人才 目前,我国社会经济高速发展,对专业人才知识结构、实践能力的需求不断提高,同时对高校人才培养方式也提出了更高要求。在人才培养过程中,教学实验和实践活动是关键环节,当前普通高校的专业基础学科尚存在课程设置及教学内容安排不尽合理、实验实践资源不足的问题,急需调整以适应社会需求。但解决实验实践资源不足的问题往往涉及到校内外多个部门,而且受到空间、资金等条件的制约,实施起来难度较大。这就需要通过优化教学内容,协调实践内容,挖掘现有教学设施和资源的潜力,充分发挥其效能,用创新方式来解决实际问题。 农业资源与环境专业一般隶属于农林院校本科专业中的环境生态类别,是针对农业问题、资源问题、环境问题而设的专业,其目标是培养适应社会发展需求的资源环境科学领域的应用研究复合型人才,要求学生具备资源环境科学方面的基本理论、基本知识和基本技能,能够进行资源状况与环境质量的分析与评价,掌握提高农业环境资源要素利用效率的技术与方法,并有能力服务于农业资源管理、农业环境保护、农业可持续发展等领域。农业资源与环境专业的骨干课程有《土壤学》、《植物营养学》、《土壤农化分析》、《植物营养施肥原理与技术》、《植物营养诊断》、《植物营养研究方法》等,目前每门课程均有实践教学内容,但是内容存在重复和交叉的现象,这在一定程度上造成了宝贵教学资源的浪费,同时容易导致学生积极性低、教学效果差。 山西农业大学是一所普通农林类高校,农业资源与环境专业是该校传统的特色专业,由于近年来在校学生增多,原有教学实验及实践资源增速较缓,难以满足现代社会对复合型农业人才的需求。鉴于以上情况,笔者以山西农业大学为例,进行了农业资源与环境专业实践教学平台建设和实用型人才培养模式改革研究,以整合农业资源与环境专业教学实习内容为目标,进行多门课程综合教学实习的改革和实践,提高农业资源与环境专业学生综合能力和系统掌握专业实践技能的水平。 一、农业资源与环境专业优秀课程实验教学内容优化整合 农业资源与环境专业实验实践能力培养主要包括以下四个方面:(1)认知土壤―植物系统基本特征的能力。(2)土壤、植物、肥料分析化验能力。(3)农产品产地环境监测及评价能力。(4)试验布置及综合分析应用能力。以上四个方面涵盖了专业优秀课程《土壤学》、《土壤农化分析》、《植物营养学》、《植物营养研究方法》、《植物营养诊断》等课程的实验实践教学的84个实验,每门课程均有实践教学内容,但存在内容重复和交叉现象,这在一定程度上造成了宝贵教学资源的浪费,同时容易导致学生积极性低、实验实践教学效果差。本研究通过农业资源与环境专业实践教学平台建设和实用型人才培养模式改革,将专业优秀课程实践教学内容进行更新、重组和整合,使得各个实践教学环节可以互为实验素材,在进行植物营养研究法培养实验的同时完全可以配置植物营养诊断等课程的实验,使得教学实验方案的设计更有目的性,既能发挥学生的主观能动性,又具有科研协作和节约资源精神,构建新的实验教学体系和独立于理论教学又与理论教学紧密结合的实验教学体系。 r业资源与环境专业实践教学资源具体整合措施:(1)设计农业资源环境专业综合实验环节,其中依托《植物营养研究方法》课程指导学生根据专业、兴趣、爱好自主设计实验方案并分组实践,充分调动学生学习专业技能的积极性,同时锻炼独立科研能力,使学生掌握《植物营养研究方法》的基本实验技能。(2)在进行《植物营养研究方法》实践教学的同时将本课程实践教学内容作为《植物营养诊断》课程实践教学素材,通过观察实验管理过程中的形态让学生了解和掌握植物营养缺素症状或养分过量时对应的特征形态表现。(3)在以上两个实践环节基础上实施农业资源与环境专业《土壤农化分析》课程的实践实验,通过对供试土壤或培养基质以及供试植株的分析化验,让学生熟练掌握农化分析技能,并进一步了解化学诊断方法在植物营养诊断过程中的应用。(4)利用《土壤农化分析》课程实践实验环节的化学分析结果,结合第一实践环节的实验设计进行数据统计分析,深入研究植物养分供应与其外部形态特征的相关性,同时巩固应用《植物营养研究方法》的统计教学内容。(5)在综合实验实践的过程中实施农业资源与环境专业《植物营养与施肥技术》课程的实践实验,利用施肥技术平衡养分观察植株形态变化,加强学生对植物营养诊断和施肥技术的理解,同时实施配方施肥,对供试材料的实验症状对症协调养分供应,提高本专业学生解决农业实际问题的能力,切实培养解决新时期“三农”问题的实用型农业人才。 二、农业资源与环境专业实践教学平台建设,实践实验条件的优化设置 依托山西农业大学资源环境学院试验站搭建农业资源与环境专业实践教学平台,优化设置实践实验条件,试验站拥有四个温室1600平米,试验地20亩,可以满足学生本科实验教学和毕业实习,但多年来存在管理混乱、温室区域使用不合理,造成资源严重浪费。本研究将温室区域进行重新规划,统筹安排为沙培区域、水培区域、土培盆栽区域、小区实验区域四个实习区,每个区域配备专用实验材料设备,安排设置不同研究方向的实验内容供学生实践研究。 三、依托农业资源与环境专业实践教学平台开展综合实习环节 依托农业资源与环境专业实践教学平台,进行综合实验设计,农业资源与环境专业综合实验为多因素设计,包括土壤条件、营养元素丰缺、水分丰缺、施肥方式等元素在内,试验结果要求利用不同的统计方法进行分析讨论,其方案见图1。 在综合教学实践内容的安排上,结合《植物营养研究法》的教学要点,设计概括多门课程的内容,学生在实践过程中不仅可以对单个知识进行深刻理解,也可以对融合多个实验要素的综合性研究有较为系统的认识,实践内容更接近于农业生产实际,有利于学生提高解决农业生产实际问题的能力。 四、结语 将农业资源与环境专业优秀课程《土壤学》、《植物营养学》、《植物营养研究法》、《植物营养诊断》、《植物营养与施肥技术》、《土壤农化分析》等课程实践教学内容进行调整,有机整合,使各实践教学环节互为实验素材,既节约了教学资源、便于管理,又能充分调动学生学习专业知识的积极性。在实习基地划出教学实习的专门区域,将调整后的实验内容在该区域进行统一布置,集中配置实验设施,根据教学内容统一协调使用,提高了实验设施的利用效率。 实践教学平台建设是一项系统性工程,需要多机构从调整教学内容、统筹教学资源、安排课程授课顺序等方面进行沟通协调,实践教学平台必将构建新的独立于理论教学又与理论教学紧密结合的实验教学体系,达到充分利用教学研究资源、知识技能互为补充、有利于学生深刻理解和实际应用的目的。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业英语课程教学改革初探 摘要:通过对江西农业大学农业资源与环境专业本科学生进行教学问卷调查,发现目前该课程与学生的预期有一定出入,导致学生学习热情不高,教学效果不理想。笔者认为应适当延长课堂教学课时数,增加学生课堂听说训练;增设专业课程的双语教学,以提高专业英语和专业知识的学习效率,提升学生的学习兴趣;尽快选择或出版一本合适的教材,以保证专业英语课程教学的良好教学效果。 关键词:农业资源与环境;专业英语;调查问卷 《农业资源与环境科学专业英语》是农业资源与环境专业(以下简称资环专业)本科生的一门专业选修课程,通过该课程的开设,旨在让学生掌握基本的专业词汇及术语的英文表达,初步培养学生阅读、翻译专业英文资料、文献及著作的能力,使资环专业的毕业生能更好的迎合市场需求。但是,笔者在课堂教学中发现该课程的教学效果并不理想,具体表现在学生的厌学情绪上。据此,本文以江西农业大学2011级和2012级农业资源与环境专业本科生为对象展开问卷调查,尝试对该课程教学实践进行优化和调整。 一、问卷基本情况 《农业资源与环境科学专业英语》课程的授课对象为资环专业本科大三学生,开课学期为第6学期,共讲授16学时。问卷的调查对象为已修过本课程的资环专业大四(2011级)和大三(2012级)在校学生。问卷共发放63份,收回有效问卷55份。分别从学生对专业英语课程的重要性认识,对课程时数、开课时间及整体教学效果的满意度、对教学方法、模式以及教学内容的预期等几个方面展开调查,以摸清学生的学习心理,以便根据学生的学习习惯和需求及时地调整课程规划和教学方法。 二、专业英语课程教学调查问卷结果统计与分析 1.学生对专业英语课程重要性的认识。由问题1、2的作答来看(表1),学生对专业英语在其职业规划及专业素养培养中的重要性已经有了一定的客观认识。但在公共英语与专业英语课程作用区分或教学目标区分方面,学生的意见不尽相同。由第3个问题的统计结果看出,有相当部分的大三学生,并没有意识到专业英语区别于公共英语的重要性。相反,大四学生更能认同专业英语在其专业素养培养中有别于大学公共英语的独特作用。 2.学生对专业英语课时数及开课时间的满意度。 对于目前课程的课时数安排,多数学生持“偏少-正常”的态度;在课程开设时间方面,大多数学生认为最好将专业英语与专业主干课程同期开设。据此,问卷进一步问及“是否可以尝试进行专业主干课程的双语教学”时,绝大多数学生选择了“可以”,问及理由,多数学生的回答是“实施专业课程的双语教学更利于专业知识的学习,利于专业英语的理解与记忆,可以将专业英语学以致用”;另外一些学生认为双语教学可以提高学习兴趣,提高英语综合水平,利于考研等等。而仍有16%的学生认为最好不要尝试双语教学,因为自己英语水平太差,怕太难,听不懂。 3.学生对专业英语课程教学效果的满意度。调查结果显示,多数学生对该课程的整体教学效果持“满意或较满意”的态度,部分学生认为效果“一般”或“不太满意”。在被问及“你对本课程教学最不满意的地方是?”时,30%的学生认为最不满意的地方是“没有教材”,另有30%回答是“课程听起来较吃力,尤其是全英文课件”,有20%的人回答是“课时太少,讲课太匆忙”,另各有10%的人认为最不满意的地方是“老师讲课太死板”及“课程应用性不强”。 4.学生对专业英语课程教学方法、模式及教学内容的预期。调查中,多数学生认为采用“以阅读与翻译为主,辅以听说”的教学方法更有效;在教学模式方面,多数学生认同“老师引导,学生参与讨论的互动式教学”,另外相当一部分学生认为也可以尝试“任务教学法,即学生自主查找资料,并进行讲解,老师进行总结”。对课程教学内容的调查统计分析显示(表2),多数学生认为应在目前教学内容的基础上增加与专业知识相关的听说读写译训练及学术英文技能的训练。而对于是否应用全英文课件授课,学生意见相对分散,有的学生希望使用全英文课件、用英文授课,另外部分学生希望使用中英文对照课件,中英文授课,还有部分学生希望使用中英文对照课件,中文授课。 另外,学生还单独提出了一些意见和建议,例如增加课堂师生互动,多讲一些实际应用,增加课程的趣味性,带动学生积极性;适当增加课时,增加听力、口语及写作训练,多提供一些专业相关的英文文献供大家阅读,充实教学内容;希望有配套教材,方便大家课下学习等。 三、对农业资源与环境科学专业英语课程教学的几点思考与建议 1.适当延长教学课时,充实教学内容。调查显示,相当部分学生反映目前该课程的课时数偏少,老师讲课太匆忙,教学内容不丰富的问题。事实上,笔者在这2年的教学实践中也切实体会到课时数太少带来的诸多问题。首先,资环专业英语课程的教授内容需包括土壤学、土壤地理学、植物营养学、作物栽培学等多门专业课程的专业术语、词汇及理论的英文表达,另外还要涉及一些学术英文写作的知识。此次调查中,学生还有强烈需求在课程中增加一些听说练习。如此繁多的课程内容,仅仅16学时的课堂教学空间,难免捉襟见肘,难以保证教学质量和确保教学内容的完整性;其次,学生更乐于接受的“互动式教学”及“任务式教学”模式,要比以“老师讲解为主”的传统教习模式需要花费更多的课堂时间,尤其是在目前我们还无法采取小班式教学的条件下。而且,同一个课堂的学生基础英语水平参差不齐,以“学生参与课堂讨论并主动讲解”的课堂教学模式,难免需要争取更长的课堂时数。 2.调整开课时间,增设专业课程的双语教学。在该课程的课堂教学中,笔者发现,由于学生对前面学期已修完的专业课程知识有遗忘和生疏,或有些专业课知识还未讲授,在遇到专业理论知识的英文表述时,理解有较大难度,往往需要老师先用中文来引导回忆专业知识,这就大量占用了课堂时间。在调查中,学生也认为通过该课程的学习受益最大的地方首先是“对专业知识的认识更加深刻”,这与专业英语教学初衷是不符的。专业英语的教学首先应该是以教授专业英文语言为主要目的,而并非是专业课程的拓展或延续。调查中,多数学生认为最好将专业英语与专业主干课程同期开设。但是,资环专业涉及土壤学、土壤地理学、植物营养学、作物栽培学等多门主干课程,同时放在一个学期开设是不现实的。因此,笔者认为可以考虑在专业主干课程中增设双语教学。专业英语以专业英文语言学习为主要教学内容,专业知识是教学载体;而专业课的双语教学是以专业知识为教学内容,英文表达仅是教学的语言载体[3]。如此,两者相互配合,相辅相成,既可以提高学生学习专业英语语言的效率,又可以提高学生学习专业课的兴趣,也能让学生真正的体会到专业英语应用到专业课程学习中的真正“学以致用”,从而提高其学习的热情和积极性。 3.选择合适的教材,以保障专业英语教学的实施。调查发现多数学生对课程教学最不满意的地方是“没有教材”。目前农业资源与环境专业英语课程缺乏合适的教材,是国内多数农林院校资环专业面临的共同问题[4,5]。笔者查阅发现,国外的英文原版教材,大都是专业课程的英文原版,如土壤学、土壤化学、土壤肥料、植物营养及作物栽培等有针对性的教材,而将这些学科的基础知识包罗在一起的英文书籍还未见到。另外,这些英文书籍主要属于学术专著,内容涉及面较窄,专业性强,不太适合进行本科生教学使用。虽然在教学预习和复习环节中大量使用了多媒体课件,也尽可能多的在课件中填充内容,但课件毕竟只是提纲,不能对某些问题进行具体阐述和分析,严重影响了课程的教授和学生的学习效果。因此,解决专业英语的教材问题刻不容缓。学校应加大对专业英语教学的支持力度,鼓励教师出版符合本专业教学规律的教材,以保障专业英语教学的进一步实施。 4.改进教学方法和模式,提高学生学习的积极性。在课时允许的情况下,尽量以“学生参与讨论讲解”为中心来展开课堂教学,对学生的英语语法、发音等不作过分要求,而是要鼓励学生积极发言,锻炼语言能力。在授课前为学生划定课程的重要内容和学习要点,尽量引导学生跳出公共英语教学的思维定势,按照专业英语的要求进行课程的学习。在以后的教学中,可以尝试将一些专业方面的英语视频作为课后作业布置给学生去观看,然后在下次课堂上让学生英文口述视频中的主要内容。这样既锻炼了学生的听说能力,又能调动其学习的主观能动性,而且还节省了课堂时间。还可以将与本课程密切相关的一些国际学术会议的视频资料介绍给学生,使学生进一步感受用英语交流专业知识的氛围,提高专业英语教学效果。另外,鼓励学有余力的学生在课外阅读英文原版的书籍和杂志,或者登陆英文网站,使课堂中掌握的内容尽快地应用到实践中去,提高学生的学习兴趣。 5.加强教学交流,提高教师自身专业素养。农业资源与环境专业英语教学还处于探索阶段,加强与兄弟院校资环专业英语教师及英语专业教师的交流学习尤为重要。可以通过参加教学研讨班或培训班的形式来增进交流,提升教师专业素养。 农业资源与环境论文:《农业资源环境信息系统》课程教学模式改革的探索与实践 摘要:农业资源环境信息系统是地理信息科学专业的方向选修课,专业性、综合性很强。采用座谈、调查问卷、文献研究等方法,构建了研究型、一体式、网络化、换位式辅助教学、注重实践能力的教学模式,取得了较好的教学效果。 关键词:农业资源环境信息系统;教学模式;研究型教学 教学模式改革是课程教学改革中提高教学质量的关键环节。随着信息技术的快速发展和普及,信息技术在农业资源与环境领域的应用越来越广泛和深入。西北农林科技大学资源环境学院自2005年开设《农业资源环境信息系统》课程以来,作为地理信息科学专业的方向选修课,课程内容主要是应用现代信息技术,研究农业资源的优化配置和合理利用,拓展学生在土地、土壤、水资源、气候、施肥和农业环境污染等领域的专业知识,重点是学习GIS对资源环境等领域的信息化管理和研究手段,是一门以信息技术为基础、多学科综合的专业技能课。 目前社会对地理信息科学专业毕业生实践能力的要求不断提高,如何进行有效的教学模式改革,完善实践教学体系已经成为当前急需解决的问题。我们采用座谈和调查问卷结合的方式,广泛吸收师生的各种合理建议。同时收集和分析各种相关信息文献,借鉴国内外不同高校的教学实践和研究成果,并结合我校本专业的学科设置、学生知识结构等特点,基于先进性、综合性、创新性等原则,建立了新的具有我校农、林、水综合特色的《农业资源环境信息系统》课程教学模式。 一、研究型教学模式 研究、创新能力培养是研究型大学教育的重要职能之一。在教学中过程中恰当地引入科学研究的新进展和新成果不仅可以丰富教学内容,而且可以让学生接触科研前沿,对培养学生科研思维、提高学生研究能力有重要作用。《农业资源环境信息系统》课程内容的难点主要是各个农业资源与环境项目模型的建立过程、相关模型的原理及其与地理信息系统的结合方式等,本身就属于课题研究性质。教学中主要通过以下形式加以实施。一是将科研项目及其成果引入课堂,让学生体验理论知识和实践相结合的重要性。将地理信息和遥感科学系各位老师承担完成的“县域耕地地力评价”、“测土配方施肥信息系统”、“农田生态环境信息获取与作物长势监测技术研究”等研究成果作为案例,在课堂上讲述和分析,对开拓学生的视野,启发学生的创新意识,科研意识及提高学习兴趣,均有很好的效果。二是充分利用学校、学院、系不同层次的科研平台,通过组织学生参观重点实验室、大型仪器、参加学术研讨活动、鼓励学生积极参加GIS设计大赛、申报学校各类科创项目,让学生有充分机会近距离感受学术研究的氛围,学习研究、创新的技能和方法。三是建立全程学习的模式,课程学习不仅仅限于课程开课期间,还要求学生利用大三下学期刚好是毕业论文(设计)选题时间这一有利时机,根据自己的兴趣,结合课程内容,让学生参与到各位导师的科研项目中去,多查阅文献,了解最新的研究进展,极大地提高了课程学习的针对性和有效性,培养了学生的实际动手能力和创新能力。 二、一体式教学模式 《农业资源环境信息系统》这门课程的专业跨度大、综合性和实践性强,作为一门重要的专业方向课,其知识结构、内容体系以及教学方法直接影响着课程的教学效果。在教学过程中采用精讲多练,融“教、学、用”为一体、着重强化学生能力、素质培养的一体式教学模式。一是教学内容与相关专业课程的有效衔接,根据本专业的课程体系对教材内容进行合理取舍,对水资源信息系统、气候资源信息系统等内容薄弱的环节进行适度的扩展和延伸,并每年将一些最新的研究进展补充进教学内容,使其和本领域科技发展同步;二是在教学中注重基础理论与实际应用的紧密联系,注重案例式、问题式教学,基础理论的讲授结合实际问题表述概念、阐述原理,既强调内容的系统性,又注重可操作性,课程的实验内容和教材各章节内容紧密相关,并保持同步,加深了学生对理论知识的理解与掌握。例如,本课程中涉及的六大农业资源要素相关模型的基本原理和建立过程均属于各章教学内容的难点,但我们通过系统性梳理和归纳,从数学方法的角度把它们归并为关联分析类、预测类、最优化类三大类,然后逐步深入地讲述,层层展开,对比分析各种模型的特点、适用条件和模型参数的原理,从而使学生深刻领会了每一个资源要素中常见典型模型的内涵;三是突出学生在教学活动中的主体地位,从以教为主转变为以学为主,激发学生的能动性和学习兴趣。通过布置课后作业、课堂提问等环节,并采用现实中已经开发成功的信息系统作为演示,让学生自己操作,增强教学的互动性,充分体现学生在学习过程中的主体地位。实验课程只给学生提供实验数据和基本要求,实验过程和步骤则由学生独立思考和操作完成,利用GIS技术在三维显示等领域的优势,让实验结果深入、生动、有趣。把学习的主动权还给学生,将传统单一的“学完了再做”的方式,变为“边学边做”、“边做边学”等多种教学方式,为复合型、创新性人才培养模式的建立打下良好的基础。 三、网络化教学模式 《农业资源环境信息系统》课程充分利用了网络信息技术发展的成果进行网络教学。一是充实了学校引进的由清华大学教育技术研究所开发的网络教学综合平台中关于本门课程的网络内容,开设了教师介绍、课程介绍、教学材料、课程答疑讨论区、课程作业、试题试卷库、精品课程内容、教学邮箱、研究型教学、在线测试、课程通知等栏目。建立起多视角、多功能、全方位、立体化教学模式系统,提供了一个支持师生在网上进行课下教学活动的环境;二是充分利用了互联网提供的海量网上基础地理数据库和相关教学资源,通过向学生推荐国内外著名的地理相关数据库网站,让学生下载和浏览,查询和挖掘网络中各种珍贵的基础数据和学习资料,培养学生从数字(空间)的角度观察世界,研究未知领域的能力,给了他们一个全新的解决问题的思维方式;三是通过这一网络教学平台,让学生利用教学视频、多媒体教学课件进行自主学习和复习,加强了对课堂教学内容的理解和体会。利用网上的试题库对学习内容进行自主训练和自我检测,利用网上交互式学习平台与学生进行专题讨论、在线答疑、在线寻求帮助等。通过几年的不断完善与应用,学生反映效果良好,达到了网络教学预期的目的。 四、换位式辅助教学模式 在教学过程中,适当地采用换位式教学方法,引导学生作为课堂的主体,在沟通中培养兴趣,在辩论中阐明道理,能够营造良好的教学氛围,增强学生的参与意识,变被动为主动,培养他们的主动学习意识和能力,实现以学生为中心,提高学生综合素质的目的。具体做法:一是让学生自由组合建立5人左右的讨论小组,根据课程内容中土地、土壤、水资源、气候、施肥和农业环境污染六个专题信息系统选择自己感兴趣的一个主题,小组成员按照自行分工、人人参与的原则,查阅最新文献(近三年),收集资料,并制作PPT,讲授、质疑、讨论、完善,形成小组的汇报材料;二是课程授课结束后,安排专门的专题讨论会,让各小组分别汇报自己的成果,老师和其他同学进行提问,专题讨论的成绩计入课程总成绩中。学生在主动参与、合作探究、过程体验、交流展示、质疑讨论的过程中学习了知识,锻炼了能力,也打下了积极探索与科学研究的良好基础。 五、注重实践能力的教学模式 实践是创新的基础,是从理论到实践再到理论的升华过程,是实现从感性到理性的自然飞跃,也是将知识转化为能力的基本途径,在学生能力培养和综合素质提高方面具有独特的作用。《农业资源环境信息系统》这门课程从开设之初就十分重视实践课程内容的安排。一是购入所有相关硬件设施和软件平台,建立了ArcGIS软件上机实践实验基地,得到了美国环境系统研究所(ESRI)的大力支持,与ESRI西安公司协议共建ArcGIS教学实验中心,保证了实践教学环节的顺利进行;二是加大实验训练的课时量。农业资源环境信息系统理论课程时间为32课时,实验课时16课时,占总课时的三分之一,保证了本门课程实践训练环节的质量;三是实践教学的课程内容主要设置了综合性的地理分析问题和专题信息系统的设计,教师通过要点提示,向学生指出实验目标与操作之间的主要关系,然后由学生独立思考后完成;四是增加了实践内容成绩考核的分值。虽然选择闭卷考试作为该门课程的成绩评定之一,但闭卷考试成绩仅占总成绩的40%,专题讨论占20%,实验成绩则占40%,着重考查学生灵活运用地理信息技术解决实际问题的综合分析和实践能力。 总之,课程教学模式改革是实现教学效能最大化的重要环节。不同的教学模式适合于不同的课程和人才培养需求。《农业资源环境信息系统》课程采用的研究型、一体式、网络化、换位式辅助教学和注重实践能力的教学模式在教学实践中体现了我校以“农”为特色,特别注重科学研究和实践能力培养,网络信息技术综合运用的多学科交叉融合的课程特色,实现了预期的教学目标,有利于高等农业院校培养综合性、复合型人才的战略目标的实现。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业实践教学改革初探 摘 要:文章从高校农业资源与环境专业建设现状出发,以黑龙江大学农业资源与环境专业为例,剖析农业资源与环境专业实践教学存在的不足,并提出了农资专业实践教学改革的路径。 关键词:农业资源与环境;实践教学;高校 实践教学是提高学生综合能力和培养学生创新能力的关键[1],是理论课堂与田间课堂连接的桥梁,其效果关系到学生对专业基础理论知识的掌握程度、学生分析解决实际问题的能力、学生实践动手的能力,因此,针对实践教学改革,提高学生的实践创新能力,一直以来都是高等教育的研究重点[2]。农业资源与环境专业作为农业基础科学,对于培养从事农林类高等人才具有非常重要的意义[3]。农业资源与环境专业是传统专业,突出特点是实践性强[4]。国内知名大学农业资源与环境专业在实践教学上进行了长期探索[5-7],取得了很大的成就。笔者以黑龙江大学为例,剖析了农业资源与环境专业在实践教学中存在的问题,阐述了该专业实践教学改革措施的效果。 一、高校农资专业实践教学现状 (一)实验教学体系不完善 目前全国各高校农业资源与环境专业课程设置不同,但是“土壤学”、“植物营养学”、“作物施肥原理与技术”等主干课程还是相同的,且实践教学主要内容大体也是相似的。因此存在共性问题:1.课程实验项目少,验证性项目占的比重较大:大部分学校实验教学仍是以教师教为主,学生机械地仿作,无法调动学生的积极性; 2.学生分组的人数较多,一般为5―6人一组,每组只有1―2人操作实验,其他的人无法参与实验,学生的操作技能就无法得到提高。实验报告的完成基本上也是照抄其他学生的结果,敷衍了事。这样造成的不良结果不仅仅只是这一门课程,更重要的是对后续课程的影响非常大;3.实习、实践教学经费投入不足,实践教学条件待提高:学科的发展,离不开实验仪器设备的更新,当前大多数实验的条件改善滞后于学科的发展,而使课程实验仪器条件差,仪器老旧,无法满足要求,这严重影响了课程实验的教学质量;4.缺乏考核标准及监督体系:目前很多高校为了能进一步提高学生的动手能力,都增加了独立实验课程,但是考核标准存在一定问题,一般是实验报告加上口试,部分院校还加上实验操作的成绩,但是授课的教师、口试的考试、实验报告、实验操作都由一名教师来完成不够合理,无法准确评价学生对实践技能的掌握情况。 (二)实习实践教学滞后 1.学生对专业实践缺乏认识:农业资源与环境专业的课程设置体系包括通识必修课、通识选修课、专业必修课、专业选修课等,大多数的院校注重了教学大纲的讲解,让学生了解专业课程的整体设置情况,前后课程的连续性等等,但是对于专业实践教学内容涉及得较少,所以学生对课程实验、课程实习、专业实习认识得比较模糊,课程实验、课程实习、毕业实习、就业实习等之间的关系以及实践教学在整个教学体系中的重要作用含混不清,没有在头脑中形成完整的知识链。 2.实践教学师资有待加强:当前在实践教学的师资中存在如下问题:(1)拥有高级职称教师亲自带实习的越来越少;(2)实践教师的断层现象比较突出,实习的教师更多是年轻的、实践经验较少的教师,无法将更多的实践精华的内容传授给学生;(3)从事实践教学的教师没有进修实习实践的机会,从而使实践教学的方法、实践内容无法更新,这样也会使实践教学滞后于理论教学的内容。 教学实践存在的问题日益明显,对其改革势在必行。通过改革让现有的教学资源合理化,从而不断地完善教学体制,真正按“宽口径、厚基础、强能力”的培养目标来培养学生。 二、农资专业实践教学改革的路径 (一)加强实验教学改革 1.加大实验教学的比重。农业资源与环境专业结合当前对农业人才培养的要求,注重学生专业知识与技能的培养,对2009版人才培养方案进行了改革,增加了专业基础实验技能的课程,加大了实验课时在教学大纲中的比重(见表1)。表1显示,在2014版人才培养方案中,都增加了实验课时,总数为258学时,占专业理论学时的30%左右,比原来增加了20%左右,同时考虑知识的系统性、连续性对部分课程的学期进行了调整,更利于学生对基本技能的掌握。 表1 2009版人才培养与2014版人才培养方案实验课开设情况 2.丰富实践教学内容。对专业基础课程实验内容进行修订,加大课程实验比重,增加了课程实验项目数,由原来以验证实验为主向综合性实验大幅度转变,同时更强调实验内容的先后性,项目之间的连续性、逻辑性,使课程实验成为一个有机的整体。 3.细化分组,人人参与。在调整课程实践内容的基础上,细化分组。改变以往5―6个人一组,要求1―2人一组,2个人必须都要认真操作实验,实验中的任何松懈都会影响整个实验的进行,这样就避免了课程实验“打酱油”的现象,课程开设的效果得到进一步增强。 4.考核机制多元化。实践教学不同于理论教学,实践教学应重视提高、培养学生的综合创新能力,因此不能仅仅凭着一张卷子来决定最终成绩。在2014版新人才培养方案中,我专业对独立设课的课程考核方式进行改革,采取多元化考核方式,由实验报告(预习报告+实验报告)、口试、实验操作三部分组成,口试、实验操作由三名相关专任教师来评定,从而使评分更科学,达到综合考察学生的目的。 5.全面开放实验室。在进行人才培养方案修订的同时,专业所有教学实验室面向本专业学生全面开放。开放实验室,可以让更多学生走进实验室,学生可以参加教师的科研项目和学校的开放项目,这样既提高学生的实验技能,同时也使实验室的仪器设备的利用率得到提高。连续4年,我专业学生参与教师的科研项目的人数占总体人数的80%以上,参加学校实验室开放项目的学生占总体人数的50%以上,学生实践动手能力得到进一步提高。 (二)优化实习改革 与2009版人才培养方案相比,2014版人才培养方案增加了课程实习、就业实习、专业实习、毕业实习的比重,消除了学生重理论轻实践的想法。同时,课程实习根据需要安排在整个教学中,理论教学+课程实验+理论教学+认知实习等,整体教学大纲和当前本科生的培养目标契合度更高,专业特色更突出。 1.完善教学实习。2014新版人才培养方案,更注重实习实践。表2中列出了农业资源与环境专业改革前后人才培养方案教学实习安排情况。从表1可见,2014版人才培养方案增加了课程实习,毕业实习的内容,同时还增加了就业实习,实习周数总数达10周,增加35%左右。不仅如此,在每学期初,要对教学实习进行布置,且教学实习由高级职称的专任教师带队,同时将实习指导、实纲和实习计划全部讲解给学生,让学生提前预习。2015年,农业资源与环境专业新增设了生产实习,为了提高实习效果,专业与院里随时与实习单位进行沟通,院里还组织专任教师深入实习单位进行了解,将信息进行反馈,这更利于实习效果的提高。 2.加强师资培训。自2014年人才培养方案修订后,我专业每年都派相关教师去国内知名大学进修学习和参加农业资源与环境专业研讨会,同时参加国内各种技能大赛,2015年我专业参加了国内首次土壤学大赛,通过学习、培训不断提高实践教师的实践技能,从而使我专业的专业实习效果不断提升。 21世纪是以信息技术为先导的知识经济时代,高等教育呈现出国际化、现代化、个性化以及多元化的特征,推动人才素质培养不断提高,是高等教育不断发展的必然趋势[8]。在发展的过程中,逐渐摸索出适合农业资源与环境专业的学生的教学模式,这需要不断地对教学方式、教学方法、教学内容进行改革、深入地探索。只有这样才能让学生在当前的条件下学会自我探索、自我提高,进而使他们满足当前高速发展的社会需要。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业启发式实践教学改革 摘要:以提高农业资源与环境专业本科生实践操作能力出发,通过对“农业生产实习”实践课采用启发式和对比式教学改革,达到提升课程实践教学效果和学生主动性,锻炼学生查阅文献能力、报告撰写能力和动手操作能力的目的。 关键词:农业资源与环境专业;实践能力;启发式;教学改革 一、研究的意义和目的 高校实践教学,是指为了实现高校教育培养目标,在高校理论教学的基础上,加强各门学科教学的实践性和开放性,注重培养其综合素质和职业能力的一类课程[1]。实践教学是指大学生在校期间要进行的各种实践环节,具有丰富多样的教学形式,包括课程设计、实验、毕业论文设计、认知实习、金工实习、生产实习、毕业实习和顶岗实习等[2]。 《农业生产实习》是沈阳农业大学土地与环境学院农业资源与环境专业实践必修课之一。作为重要实践课,通过课程的学习及实践可使学生掌握农业中玉米栽培的整个环节,重点了解种植前土地的整理、翻地、起垄、播种方法、种肥的选择和施用、间苗、除草、中耕、追肥、收获记产、考种等农业生产环节,使学生将课本所学知识进行综合运用并亲自动手操作,掌握最基本的农作物种植、管理等方法,为今后的实际工作奠定坚实的基础。目前针对此实习课程的开设,各大院校差异较大。例如中国农业大学实践环节中仅仅设置了两门专业实习:资源环境野外大实习和专业认识实习。两门课虽然包含了所有农资专业所涉及的专业课实习,但实习周数为4周,时间略短,难以覆盖所有专业课所学知识。纵观其他高校,如西北农林、华中农业大学等,他们多数将专业课程实习整合在一起,却没有专门的《农业生产实习》实践课程。 《农业生产实习》实践课为沈阳农业大学农资专业自主设置的实习课程,此课程主要针对玉米种植整个环节进行系统讲解和动手操作。可以说本校开设的实践课针对性较强,通过实习可以使学生系统了解玉米栽培过程,掌握农事操作的基本方法,明确农业生产中计产的方法。目前国内各农业高校尽管实习课程开设的门类各不相同,但大多数实习多为“坐车前往―下车参观―坐车回校”模式,总体上学生实习热情不高,体会不到实习的意义。作为高等教育改革的重要组成部分――实习教学的改革,一直是高校教育者探索的课题。在众多建议和措施中,实习教学中增加学生亲自参与机会、提高学生主动性已成为大多数人的共识。多所大专院校的实践教学改革已经对如何调动学生主动性,增强创新能力,增强实际操作能力,加深对理论课学习内容的理解和掌握开展了一些工作,但总体上变化不大,效果甚微。因此,如何更合理的推进实践教学改革成为目前至关重要的课题。 本文针对目前农业生产实习的现状,结合本单位的实际教学工作情况,从师资队伍的建设、教学方法及手段的改革和考核方式等方面,探索如何建立科学的、体现专业特色的教学体系,从而更好的引导学生发挥主动性和创造性,学以致用,成为农业生产过程中解决问题的实践者。 二、存在的主要问题 1.实践指导教师队伍的“混乱化”。农业生产实习以往没有固定的课程组和任课教师,主要是由教研室主任随机安排,导致课程缺乏连续性和持久性,没有建立一支良好的教师团队。我校2008年后才逐步组建了完整的课程组和教师梯队。其次授课教师到国内其他高水平院校进修的机会几乎没有,多年的教学仅局限于本学校,发展较慢。 2.实践教学方式和方法的“套路化”。以往实践教学一直延续教师讲解,学生照搬的“填鸭式”教学,学生很难独立思考问题和解决问题,基本为被动教学方式。通过近几年与学生交流,学生戏称实践课程为“种地”,只能片面理解实践课程设置的意义,导致学生能力提高幅度不大,教学效果甚微。 3.授课对象实习成果的“大锅饭化”。由于一直以来采用“大锅饭”的方式,所有学生统一进行农业生产实践,导致“干多干少一样,干好干坏一样”现象严重。学生实践热情较低,成果较差。另外,由于没有进行实践任务的细化,导致无法合理评价学生实践成果。 4.考核方式及成绩评定的“单调化”。一直以来农业生产实践考核主要是以最终实习报告为主,难以调动学生的积极性,导致了“重结果,轻实践”。在多年的实习报告评阅中,发现部分同学存在抄袭现象。目前的实践考核方式已经不能正确评价学生的实践能力。 三、改革措施 1.加强实践教学队伍的整体实力,建立良好的课程组。选拔具有高级技术职称的优秀教师担任实践课的技术指导,以保证实践课程的主导方向不偏离农业资源与环境专业的总体规划。重点培养中青年教师,起到承上启下作用;充实实践课程组师资力量。注重教师队伍业务能力培养,建立定期进修制度,加强实践教师与其他院校的学术交流与协作。结合教师科研课题,鼓励教师将自身科研经历和经验传授给本科生。 2.改传统“填鸭式”教学方式为“启发式”。具体为:(1)生产资料的购置(种子、化肥等)由教师购买,然后教师将玉米品种、肥料品种等提供给学生,由学生查阅相关资料及结合以往学过的“作物栽培学”、“植物营养学”和“施肥原理与技术”等理论知识,自己设计播种量、施肥量等技术指标,写出计算依据。(2)田间操作的实施――对比操作。每个小组实习操作分为个人实践区和教师指导区。个人实践区针对玉米生产的每个环节(播种除外),各实践(施肥、间苗、除草、追肥、记产、收获等)全部由学生自主安排。每个环节学生都要自行决定操作方法、所需工具、注意事项等,并写出操作方案。教师指导区为每组对照操作区,由教师讲授,学生进行第二次操作,与个人实践区进行对比,查找错误的地方,撰写对比报告。 3.提高学生的实践主动性――责任制度。改变传统的大锅饭做法,在开学初对不同人员进行分组。每4~5人一组,自由选择。整个专业分成15~20组,每个小组划分不同地块,整个生产实践过程中各小组只负责自己地块的各项工作,做到“分田到户,责任到人”。开展生产评比活动,每个小组间所采用的材料完全一样,只是管理和操作方法各异。最后针对产量进行评比,分别设置状元、榜眼、探花,对产量最高的前三名进行奖励(奖金和证书)。 4.建立完善的考核机制――现场评分与实践效果相结合。改变单一的实习报告评分机制,建立一套围绕预案的撰写―实践环节执行―各环节实践效果―田间管理―产量等环节评分机制。(1)预案撰写。每个实践环节操作前都要进行预案的撰写,写出实践所需用具(根据农业生产实际需求)、操作方法、注意事项等。任课教师根据方案的内容进行评分,占总成绩的10%。(2)实践环节的执行及对比报告撰写。针对玉米种植中不同的生产环节,考察每个小组时间安排的是否合理。此部分占总成绩的10%。(3)实践效果。此部分为重点,主要对每个小组具体的操作方法和实践效果进行考核。例如播种环节,考察播种方法的正确与否、施肥的方式、用量等;间苗环节考察是否有遗漏的苗(即每穴多于1棵)、除草方法、追肥方法和计产方法等。每个环节都要在现场进行评分,根据实际情况进行扣分。无差错不扣分,出现1处错误扣除1~2分。此部分占总成绩40%。(4)计产方法和产量高低评比。在实践最后环节考察每个小组采取的产量计算方法是否正确与产量的高低。而不同小组间产量的高低也决定整个实践环节的。此部分占总成绩的30%。(5)田间管理及实习报告的撰写。此部分考察学生整个田间管理情况,如杂草等。最后撰写实习报告,此部分占总成绩10%。 四、预期效果 大学生的实践能力直接关系到学生的创新能力,也是衡量教育成败的关键因素[2]。通过实践教学课程的改革,建立了一套合理、完整、科学的教学方法和考核手段,提高了教师实践教学能力和学生操作能力。重点变“填鸭式”为“启发式”教学方式,提高学生动手操作和创新能力。通过整个实践环节的改革,从而引发学生对实践课程的兴趣,提高动手操作能力。总之,实践教学的改革必将对大学生综合能力的培养起到关键作用。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业遥感课程教学改革 【摘要】遥感技术以其获取信息快,更新周期短,可实现大面积的同步观测等优势,已广泛应用于军事、测绘、农业资源、环境科学、林业、生态等各领域,成为地球环境资源调查规划极为有效的手段。目前,我国农业高校普遍开设遥感课程,在日常的教学中发现了很多问题。本文针对农业资源与环境专业遥感课程存在的问题,从课程教学内容、教学方式与方法、课程考核等方面提出了教学改革设想。以期增强遥感课程的教学效果,提高农业资源与环境专业本科生掌握遥感技能,利用遥感技术获取所需信息的能力。 【关键词】农业资源与环境 遥感课程 教学改革 一、引言 遥感技术是环境、城市、农业、林业、海洋、地质、气象、军事等探测研究的新手段,应用越来越广泛,在许多高校相关专业学习中也受到了越来越多的重视。随着高光谱遥感、微波遥感、高分辨率影像,以及3S集成技术的应用,遥感技术得到更加深入、全面的应用和发展。遥感课程是新疆农业大学农业资源与环境专业本科生的专业选修课,拟通过该课程的学习,使学生系统全面地了解遥感技术的基本理论、技术体系、原理方法,以及图像分析处理和解译的知识,并且能利用遥感技术解决专业领域相关问题的能力。农业资源与环境专业遥感课程的开设具有非常重要的作用。 二、农业资源与环境专业开设遥感课程的必要性 农业资源与环境专业的本科生主要学习农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态、资源信息技术等方面的基本理论和基本知识,要求具备农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力,同时具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。毕业后能在农业、国土、环保、农资等部门或单位从事农业资源管理及利用、农业环境保护、农业资源遥感与信息技术的科研、管理等工作。因此,要求该专业学生掌握基本的土地规划与制图、资源信息管理等方面的技术。这些都要求学生能有效的利用遥感技术方法,掌握遥感的基本技能,这也使得农业资源与环境专业开设遥感课程非常必要。 三、农业资源与环境专业遥感课程存在的问题及特点 (一)课程部分内容抽象难懂,学生专业知识储备不足 遥感课程中遥感原理章节要求学生掌握遥感的物理基础,包括地物的电磁波特性、电磁辐射与地物波谱的基本概念与性质、遥感成像原理等,涉及许多抽象的理论知识及相关定理、概念。一般要求在学习遥感课程前,具备测量学、地图学、计算机技术和相关的专业知识,而农业资源与环境专业本科生没有相关的知识储备,对许多遥感课程涉及的重要知识内容仅限于高中的地理、物理知识水平上,对计算机的掌握能力也仅限于一般的应用,这就使得在理论教学上,需要重新制定适合其能力水平的教学内容。 (二)教学方法单一,缺乏多样的教学手段 现在许多高校开设的遥感课程,仍以教师课堂讲授为主,学生被动的接收,参与度不高。这就需要改革教学手段,采取多样化的教学方式,组织小组讨论,案例分析,更有效的利用多媒体技术和网络。另一方面,高校本科生很少参加老师的项目,科研工作仍以研究生为主,调动本科生参与到教师的科研项目中,可以促进其快速的了解遥感在专业领域的应用,提高学生学习的积极性。 (三)重视度不够 农业资源与环境专业本科生在培养模式上,往往更注重农业资源的管理及利用、农业环境保护、农业生态等理论知识的学习,对配套的相应技术方法的掌握不重视;同时与本专业教师对遥感技术的掌握及重视程度也密切相关。在实习环节不设计相应的实习,要想单一的从一门遥感课程的学习中获取所需的本领面临很大困难。 四、课程简介 该课程理论课30个学时,实验上机10个学时,共计40学时。教学目标要求掌握遥感的概念、遥感的原理与方法、遥感的技术系统;熟悉遥感数据的特征和应用、不同卫星遥感数据及其影像信息提取的方法;了解遥感信息的应用以及3S(GIS,RS,GPS)技术的集成应用。教学方法以课堂讲授、讨论、案例分析相结合,并辅以实验课上机操作。考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数占30%; 期末考试70%,考试形式为闭卷笔试。 五、教学内容、方法及考核形式的改革 (一)教学内容改革 一般农业院校农业资源与环境专业开设的遥感课程,在内容上主要包括电磁辐射及物体的波谱特性、彩色基本原理、遥感技术系统、摄影成像、扫描成像、卫星遥感及其影像、遥感图像的分析解译、遥感数字图像处理、遥感技术的应用、高光谱遥感与微波遥感,以及地理信息系统与3S技术等内容。部分章节内容较深奥,对于农业资源与环境专业学生来说,缺乏前期的专业知识储备,理解掌握困难,而且在实际中的应用性较小。因此,本人在实际教学中将该课程内容进行了整合,弱化了彩色基本原理、摄影成像、扫描成像等部分内容的学习,主要突出遥感应用部分的知识讲解,尤其是遥感技术在农业资源与环境领域的应用方面,更是增加了许多相应的实例,以案例的形式进行深入的讲解,加深学生对遥感在本专业应用的理解。把3S技术集成应用章节也做为重点,使得教学内容更加具有前沿性。另外在实验上机环节,将重点放在遥感技术的应用方面,以求更好地激发学生的学习积极性。 (二)教学方法与方式改革 在理论教学环节将传统的板书与先进的多媒体技术以及网络教学相结合,加深学生对相关概念、公式的理解,同时也提高学生兴趣,增加互动。在实验上机环节的教学过程中,有效的利用有限的上机时间,将重点放在遥感技术的应用案例分析上。提倡学生利用课余时间自学遥感常用软件的基本操作,在课堂上不把遥感软件的基本操作作为重点讲述内容。其次,要多采用引导、启发的方式,进行小组讨论,让学生参与到课堂的互动教学过程,活跃课堂气氛。 (三)考核方式改革 在考核方式上,考核方法为平时出勤、课堂表现、实验成绩、作业、参加讨论次数等平时成绩占30%,期末闭卷笔试占70%。平时成绩主要根据课堂上参加小组讨论做汇报的情况,实验上机部分的课程作业为主。在实验课的学习中,要求以遥感技术在农业资源与环境领域的某一方面的应用为内容,完成一份详实的实验报告。期末考试在考试内容上作出调整,不要求学生死记硬背深奥的概念,不设计相关复杂的计算题目,引导学生以理解为主,根据专业背景增加学生对遥感的应用及发展趋势的掌握。 六、总结 农业资源与环境专业的本科生在培养过程中要求掌握农业资源调查与规划、环境监测与评价、气象观测、计算机技术等方面的能力,要具有对农业资源和环境进行信息化管理等方面的能力。要求其必须掌握遥感的基本技能,在毕业走上工作岗位后能利用遥感技术开展土地规划与制图、资源信息管理等方面工作。因此,培养单位要重视遥感课程的教学,使其通过该门课程的学习,具备一定的遥感专业技能,更好的服务于农业资源与与环境专业领域的各项研究和管理工作。 作者简介: 井长青(1986-),女,新疆乌鲁木齐人,博士,讲师,研究方向:陆面模式与气候变化方面。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业英语教学的探索 摘 要: 农业资源与环境专业英语是农业资源与环境专业的专业拓展课程,实践性和实用性均很强。通过几年该课程的授课,结合农业资源与环境专业英语的课程特点,对该课程的教学内容及教学方法进行了探索与改进。 关键词: 农业资源与环境 专业英语 教学方法 一、课程简介 本课程是我校农业资源与环境专业的专业拓展课程,课程内容由土壤学(soil science)、植物营养(plant nutrition)和肥料与环境(fertilizers and environment)三部分组成。土壤学部分包括土壤形成与发育、土壤胶体、土壤有机质和离子交换;植物营养部分包括植物必需营养元素及肥料来源、养分的迁移途径与植物吸收、作物养分需求、肥料施用、养分利用效率的提高途径;肥料与环境部分包括养分循环与损失控制、农地磷素的径流损失和水体富营养化等内容,基本涵盖农业土壤资源、养分资源及其对环境的影响。 二、教学目标 通过本门课程的学习,学生熟悉专业英文文献的特点,掌握常用专业英语词汇、翻译技巧及英文科技写作要点,培养阅读专业英文期刊或书籍、进行文献资料翻译及简单的专业对话交流的能力。注重学生自学能力的培养,鼓励学生查阅相关英文资料,了解国外相关领域最新研究进展和发展动态,培养具备农业资源与环境专业知识,并具有一定的专业英语读写听说译能力的专业人才。 三、课程教学的几点改进 笔者通过近几年该课程的授课与探索,结合农业资源与环境专业英语的课程特点,对该课程的教学进行改进,具体体现在以下几个方面。 (一)教材、工具书和参考资料的选用 农业资源与环境专业英语没有现成的教材课本,本课程的教材选自国外原版专业书籍的部分内容、难易程度中等。为了逐步、顺利地完成从基础英语到专业英语的过渡,在初期选用专业英语短文,配以若干练习以保持教学的延续性,并对容易产生歧义的专业词汇或模糊性的语篇进行分析,重点指导学生了解科技文章的通篇结构,为英文写作打下基础[1]。此阶段可选用教材中较容易的部分进行。随着学生的逐步适应,难度逐渐增加,重点集中在扩大阅读范围和提高英译汉能力,逐步转到专业性外刊阅读。 专业英语的学习依旧需要大量使用适当的英汉、汉英和英文词典,常用的词典有《牛津英汉百科大辞典》、《当代汉英词典》、《现代高级牛津双解辞典》等。专业词典采用谢建昌主编的《土壤・植物营养・环境词汇》。该词典收录的内容包括土壤、植物营养与肥料、生态、资源、环境污染与防治和农业技术,是一本不可多得的农资环专业英语工具书。 从农资环专业文章选择到外刊选用是学生对专业英语学习的又一难点,此时学生虽初具专业英语的阅读能力,但接触没有注释和教师讲解的英文原文心理压力大[2]。在专业英语阅读初期,中文期刊的中英文摘要、英文期刊的英文摘要可作为外刊阅读过渡性阅读对象,然后进入专业刊物。专业英语刊物主要有Journal of Plant Nutrition, Plant and Soil, Soil Science Society of America Journal, Advances in Environmental Research和Environmental Science echnology等。 (二)能力培养 大学基础英语学习能力培养体现在读、写、听、说、译等方面,但农资环学生在专业英语学习中的能力培养必须是基于学情分析的能力培养,需要因材施教,这是保证教学效果的重要环节。 在我校农资环专业中,除了极个别以其他外国语种(如俄语)作为自己外语学习的学生,基本上都会选修该门课程;选修人数众多,有时可多达一百多人,并且专业课程水平和大学基础英语水平参差不齐。在读、写、听、说、译等方面,阅读理解和英译汉能力相对稍强,听力理解和汉译英次之,英语口语交流很弱。即使是其余方面表现良好的学生,往往是哑巴英语,不敢开口。基于这种现状和学生迫切需要提高的能力,我们将翻译尤其是汉译英作为重点进行训练,继续强化阅读和英译汉,兼顾听力和口语锻炼。 (三)教学方法 确定能力培养目标之后,教学方法随之进行了相应的调整。 1.结合英译汉,进行口语和听力锻炼。 每次两节课的课时里,安排一节课进行口语、听力和英译汉的统一练习。随意选取数个学生大声朗读教材内容,其余学生尽量合书聆听;再选取另一些学生就听到的内容进行归纳或者提问;然后选取别的学生就前者提出的问题进行回答,并就阅读内容进行翻译;最后根据学生归纳、提问、回答和翻译的情况,进行评说、纠正与改善。在这样的安排下,学生的英译汉能力进一步提高,并且兼顾阅读、听与说的锻炼,比较充分地调动学生的积极性。 2.循序渐进,提升汉译英能力。 学生汉译英能力较弱,而这种能力对计划考研和将来在职场上发展良好、有机会进行国际交流的学生而言,是至关重要。很多学生感觉自身英语基础薄弱,或者认为毕业参加工作后应用英语的机会较少,甚至没有,因而对英语学习要么不感兴趣要么不重视[3]。针对这种状况,对学生的要求不能划一,可以分层次要求。 对于后者,要求他们至少要掌握基础的专业词汇和汉译英的基本方法与技巧,以应对后续的学习需求。因为在本课程完成后,他们很快就进入毕业实习与毕业论文的撰写。根据学校要求,毕业论文包括英文摘要;而毕业论文英文摘要的内容就是一个基于中文摘要的篇幅比较小的专业英语论文,这就需要学生不仅具备专业知识、专业英语词汇,而且必须具备一定的汉译英能力,独立完成自己论文的英文摘要。在具体练习过程中,为了消除距离感,选用往届学生的毕业论文作为翻译蓝本,增强学生的参与感,并对本学院的科研领域有所了解。 对于前者,则需在原有基础上进一步提升汉译英水平;而这一部分学生往往因为自身的需求,能够主动、积极地学习专业英语,并努力提升各方面的能力。因此,对于他们,除了上述要求外,还要求他们翻译本专业专家学者的中文科研论文。这样安排一可以锻炼专业英语的汉译英的能力,二可以了解本专业的研究者们在哪些研究领域做了哪些研究工作,自己将来毕业实习可能会做哪些方面的试验研究,在翻译过程中对这方面的研究状况有所了解,为毕业论文的撰写奠定基础,一举两得。 通过探索,我们积累了一定的经验,为今后进一步提高本校农业资源与环境专业英语的教学质量奠定了基础。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业环境监测与评价课程群建设 摘要:随着农业环境污染问题日益突出,农业环保类专业中环境监测与评价课程群建设,不仅关系到农业环境安全保障,也对人才培养提出了更高的要求。通过对课程群建设依据、建设思路和建设框架的研究,突出农业资源与环境专业环境理论与实践课程的系统性,建立以综合应用能力为本位确定教学内容结构的体系,为培养应用型人才提供可靠的保障。 关键词:环境监测与评价;课程群;建设 农业环保类专业中环境监测与评价课程群是农业与环境科学的交叉,主要研究运用环境监测技术和有关学科的原理和方法,保护和合理利用农业资源,防治生态退化和环境污染,以改善农业生态环境质量。下面针对我校农业资源与环境专业,对农业环保类专业中环境监测与评价课程群建设的依据、思路、框架、建设条件和存在问题进行分析和讨论。 一、课程群建设的依据 随着环境污染日益加剧,环境相关理论与实践技术不断更新。作为农业环保类专业,与环境科学、环境工程专业相比,存在很多劣势,需按照农科类环境专业在区域优势领域发展中农业生态环境监测与评价的人才需求,对《环境科学概论》、《环境监测》、《环境监测实验》、《环境监测实习》、《环境影响评价》、《环境规划与管理》课程进行内容优化,突出农业环境污染、监测、评价与管理的相关理论与技术的系统教学,培养学生成为当前农业资源利用和农业环境污染监测与治理的复合型人才。 二、课程群建设的基本思路 1.明确课程群建设目的,依据课程间知识点、方法、问题之间的内在联系为结合点,将理论和技能融合成一个面向问题和应用的知识空间,优化课程群教学内容。 课程群建设是以课程群为对象,对课程群相关内容进行整合设计,将课程设计与课程实施有效结合起来以提高教学效果。环境监测与评价课程群建设的目的是实现农业资源与环境专业培养目标,培养具有农业环境监测与评价的创新型、应用型人才,以便更好地适应社会需求。因此,课程群建设瞄准专业定位,与行业现状和发展相适应进行长远规划,以本专业生态环境领域人才能力培养为中心,以课程群优化整合为重点,以改革课程及课程间教学内容、教学方法与手段为主要内容,充分利用教学基本条件为保障,培养生态环境领域本科人才能力进行课程群建设。 2.遵循循序渐进的原则,按照由浅入深,先基础再综合的方式组织,教学内容随教学过程的推进而不断加深递进和拓展延伸,以整体、综合的科学思维方法训练学生的综合能力 以环境监测与评价综合能力培养为目标,通过环境科学概论和环境监测基础课程理论与实践教学模式夯实学生基本能力把握,利用环境影响评价专业特色课激励学生提高应用素质能力,挖掘环境规划与将管理专业教育课内涵拓宽学生理论联系实践能力体系,突出农业环境污染、监测、评价与管理体系的教学系统性,优化课程群教学模式。本课程群既有系统的理论研究内容,也有实践性强的实验内容,在教学上强调理论联系实际,打破以传授知识为中心的教学模式,转移到注重培养学生基本能力、实践能力、创新能力和促进学生个性与才能全面发展的教学模式上来,建立传授知识+培养能力+提高素质的新课程体系,突出农业环境污染、监测、评价与管理体系的教学系统性。 3.突出课程群实践定位,通过调整实验和实习教学内容,优化实践体系,强化教学过程课程群的教学目标是培养具有环境监测与评价知识和技能的专门人才,重在知识的应用与实践,故突出了课程群的实践定位,通过调整实验内容和优化实验体系,加强实践教学,在教学过程中遵循理论和实践相结合的原则,走知识理解提出问题实际操作总结分析实习应用深化学习的路子。 4.以科研带教学,积极指导与引导学生开展创新实践,完善学生创新能力培养体系 “国家中长期科学技术发展纲要(2006-2020)”中指出:防止水土流失、保护生态环境,建立合理的农林牧副渔复合生态体系。这突出了农业生态环境监测与评价在保护生态环境中的重要地位,课程组老师依据地域特色和科研基础,积极指导与引导学生开展相关研究与实践,培养学生创新能力。 三、课程群框架 农业环保类专业中环境监测与评价课程群是农业与环境科学的交叉,主要研究运用环境监测技术和有关学科的原理和方法,保护和合理利用农业资源,防治生态退化和环境污染,以改善农业生态环境质量。环境监测与评价课程群以宏观层面的农业环境问题为出发点,强化“农业与环境监测”、“农业环境评价与管理”等基本理论,结合农业、环境科学、环境监测技术、环境影响评价、环境规划学和环境管理学相关知识,系统地打造以保障农业环境安全为优秀的环境监测与评价课程群。教学组织上,加强主干理论课与实践课之间的联结、递进与层级关系,减少重复与交叉的内容。课程群建设以增强学生的竞争能力、提高学生实践能力和创新素质、增加教学效率和农业资源与环境专业建设中的特色办学为目的,通过将相关的课程科学地整合,产生新的课程群,从而优化教学资源,实现课程建设的规模效应,强化农业资源与环境专业环境方面应用与创新能力的整体提升。环境监测与评价课程群包括环境科学概论、环境监测、环境监测实验、环境监测实习、环境影响评价和环境规划与管理6门课程。环境科学概论课程和环境检测课程是农业资源与环境专业的专业基础课,环境影响评价课程是本专业的专业综合特色课,环境规划与管理课程是本专业的专业教育课,环境监测实验和环境监测实习课程是本专业的实践基础技能培养必修课。课程整合优化后,将系统优化教学模式,强化学生实践能力培养,以基本技能为着力点,技术应用为主线,加强综合性设计性实验的实践教学,利用环境监测实验分成模块化教学,从根本上改变以知识为本位确定教学内容的做法,突出农业资源与环境专业环境理论与实践课程的系统性,建立以综合应用能力为本位确定教学内容结构的体系,为培养应用型人才提供可靠的保障。 四、本专业课程群建设条件 石河子大学于2003年开设“环境监测与评价”课程,并列为农业资源与环境本科专业必修的专业基础课。课程主要讲授大气、水体、土壤、噪声、固体废弃物、生物等主要污染物的监测分析技术方法,监测过程中的质量保证,以及环境监测技术发展趋势等内容。经过几年教学实践,已经积累形成了较完善的教学体系。2010年环境监测课程被评为校级一类课程。在该课程的推动下,教研室逐步加强和改革环境监测相关课程的建设。2011学年教研室教师所授本科生课程《生态环境科学概论》、《环境科学概论》、《环境监测》、《环境监测实验》、《环境监测实习》、《农业资源与环境专业概论》、《环境影响评价》、《环境规划与管理》、《资源环境研究法》被评为石河子大学优质课程。因此,环境监测与评价课程群建设可更好地优化教学资源,实现课程建设的规模效应,创办出颇具特色的农业环境教学。随着环境污染日益加剧,环境相关理论与实践技术不断更新。 五、本专业课程群建设中存在的问题 目前,环境监测课程体系较健全,但环境科学概论、环境影响评价、环境规划与管理课程教学内容均按照环境专业人才共性能力培养为主,农业环境污染、监测、评价与管理的相关理论还不够突出和系统,亟待课程系统整改,主要问题有:(1)教师对各课程内容及特点不够熟悉,课程之间知识点重复或脱节,教学内容与教学方法不配套,未与教学资源与条件有机结合,课程之间不能融会贯通,教学案例与实例启发性及与课程联系性不强。(2)课程组教师单打独斗,谈不上学生能力培养的系统性和综合性,学生由课程学习获得的能力系统连贯性不强,学期分散授课后教师仅强调本门课程的能力培养目标,未融合课程体系的教学目标。(3)环境监测课程实验和实习内容虽然经过多次改革优化,但对学生仅注重实验及实习结果,教学效果有待进一步优化,不能突出学生个人在实践教学过程中的综合能力提高。(4)学生创新能力仅依靠教师个人指导,没有发挥相关课程及课程组老师的指导优势,忽略了学科及教师优势的交叉性和互补性,局限了学生思维。 因此,本专业应针对环境领域共性职业能力(环境监测技术、环境评价方法)分析的课程群平台设计,课程群建设以“夯实基础―拓宽专业―创新提高”为主线,以“环境科学概论”、“环境监测”与“环境影响评价”必修课程作为课程群建设的理论支撑主体,以“环境监测实验”和“环境监测实习”为课程群建设的实践支撑主体,结合农业环境保护类专业环境监测与评价能力分析,依据专业培养目标和社会需求要求,选择相关课程,以“环境规划与管理”选修课程为专业方向拓展优秀课,从而为基层培养应用型创新人才,有助于学生能力培养和就业需求,实现岗位需求和能力培养、课程内容与人才培养、就业相结合。 农业资源与环境论文:GIS技术在农业资源与环境领域的应用进展 摘要 概括性地从农业资源管理和农业环境评价两方面介绍了GIS技术在农业资源与环境领域的应用,提出构建包括农业信息管理系统、农业决策支持系统和农业生产管理系统的农业地理信息系统,为深入研究GIS技术在农业中的应用和农业地理信息系统开发建设提供参考。 关键词 GIS;农业资源管理;农业环境评价;农业地理信息系统;应用 地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是在计算机硬软件的支持下,获取、存储、管理、分析和利用空间和地理信息的高新技术[1]。农业系统是一个高度复杂的自然-社会综合体,系统内的农业资源与环境要素在时空上的复杂性和变异性极强,GIS技术凭借其特有的空间信息管理与数据处理分析功能成为了农业信息化及现代化强有力的分析和决策辅助工具。 在国外,20世纪70年代GIS技术就开始应用于农业领域。90年代以后,GIS在农业领域的应用不断深入和普及,国外GIS技术在农业的应用不仅范围广、程度深、水平高,而且将“3S”技术有机地结合在一起,发挥集成优势,及时有效地解决农业生产和管理中的实际问题。我国从20世纪80年代中期才开始将GIS技术应用于农业领域,尽管与国外相比起步略晚,但部分研究成果已应用于农业生产,取得了很好的经济效益[2]。 1 GIS技术在农业资源管理中的应用 1.1 农业区划 GIS技术是开展农业气候资源分析与区划的重要手段,利用GIS数据库可以对多尺度、多源的农业资源数据进行采集和管理,利用GIS的空间分析功能可以将现有的资源、经济数据库和遥感影像获取的信息在GIS软件中进行叠加分析,运用GIS软件中提供的各种评判方法和模型,可进行不同区划方案的动态模拟与评价,制作农业区划图,以更加直观的形式展示区划结果。中国气象局预测减灾司于2000年组织江西省等7个省(市)气象局联合开发了“农业气候资源和区划信息系统”,用于制作农业气候区划[3]。当前GIS技术在农业区划方面的应用已日益成熟,国内学者将GIS的空间叠加分析功能与传统区划方法相结合,广泛应用于枸杞、烤烟、猕猴桃、火龙果、葡萄、荔枝等经济作物的农业区划工作中,为当地农业生产决策提供可靠的依据。 1.2 农业土地质量评价 利用GIS技术能够将地形、土壤性状、土地利用、环境变量等方面的空间和属性数据进行整合,通过建立各种数学模型,利用空间分析功能分析运算,进行农业土地质量的多因素综合评价,为土地利用、规划、管理提供决策依据。国外从20世纪70年代开始利用GIS技术进行土地质量评价,国外学者主要是将GIS技术与模糊逻辑技术[4]、神经网络方法[5]、遗传算法等人工智能方法结合[6],进行农业土地质量评价。GIS在我国农业土地评价中的应用起步较晚,20世纪90年代才开始大量利用GIS技术进行评价,主要用于耕地地力评价[7]、农地适宜性评价[8]、耕地生产潜力评价等[9]。部分学者利用GIS的路径分析、缓冲分析等功能提取区位条件因素[10],丰富了评价指标,使评价体系更加科学合理。 1.3 农作物估产 利用GIS和RS对作物区遥感影像进行处理分析,可获取粮食产区播种面积、作物类型及作物生长态势和环境变化等信息。在充分分析各影响因素对作物的相互作用关系后,利用GIS的模型功能,构建不同条件下(土壤、气候、环境条件)作物生长模型和多种估产模式,估算出大面积的作物产量,并提供数字化、图像化的农情。国内外农作物估产研究的重点有两方面,一是利用GIS技术辅助确定农作物的种植面积[11],另一个是利用遥感影像提取的归一化差分植被指数[12]、光谱植被指数[13]、收获指数[14]、温度植被角度指数等指数在GIS中与气候或地理要素进行叠加分析[15]。 1.4 土壤养分管理 在大面积的生产管理中,土壤养分的空间变异性和气候变化的不一致性等问题给平衡施肥、合理施肥带来很大的困难。GIS在土壤养分管理方面的应用主要是利用GIS技术对农田土壤进行调查、采样,结合地统计学知识进行区域农田土壤养分空间变异特征分析[16-17],在此基础上进行土壤养分管理分区[18-19],并可结合气候变化、预测系统等构建施肥推荐系统,为施肥决策和管理提供服务[20]。 2 GIS技术在农业环境评价中的应用 2.1 农业灾害评价与预测 GIS技术为农业灾害评价与预测提供了新的手段,在GIS技术支持下,将获取的灾情信息与地面现实信息有机结合,能够实现对区域内灾害发生的基本规律、时空分布特征的综合分析评价[21]。另外,通过构建灾害风险模型可进行灾害风险评估与区划[22],并利用空间插值功能对灾害发展趋势进行预测[23],如对旱灾、涝灾、作物病虫害等农业灾害的预测预报,可为防灾减灾提供分析对策。以GIS为二次开发平台,集成人工智能技术、决策支持系统等开发构建的农业灾害预测防治专家系统[24],让农业灾害防治工作变得简单易行。 2.2 农业面源污染分析 农业面源污染具有分散性、空间异质性等特征,GIS技术凭借其强大的空间信息管理、空间分析、可视化等功能,成为了研究面源污染的有效手段。利用GIS技术可以对农业面源污染的时空分异性进行分析,直观地反映其时空动态变化情况[25-26],与其他模型集成还可进行农业面源污染排放量的预测[27]。以GIS作为二次开发平台,建立农业面源污染信息系统[28],更能实现信息、管理、分析和预测。 2.3 农业生态环境评价 农业生态环境评价是对某一区域的农业生态环境状况的优劣进行定性和定量的描述,在GIS中可实现生态环境信息的快速获取及空间数据的分析处理,利用GIS模型功能建立农业生态环境评价模型[29],评价区域内农业生态环境的现状[30],分析其动态变化和发展趋势[31],为决策和管理提供依据,实现农业资源的可持续利用和农业环境的保护。 3 农业地理信息系统的建设展望 随着GIS技术的不断成熟,其在农业资源与环境领域的应用已越来越广泛和深入,建立综合的农业地理信息系统愈加必要,将“3S”(GPS、GIS、RS)技术和农业专家系统充分集成,构建具有人工智能的空间决策系统将是未来的发展方向。农业地理信息系统应该将“3S”、通信网络、计算机、自动化等技术与农学、气象与气候学、土壤学、地理学等基础学科紧密结合,形成一个可对农作物、气候、土壤等信息进行定期获取、动态分析和诊断预测,并提出耕作措施及管理方案的系统。 未来的农业地理信息系统应该包括农业信息管理系统、农业决策支持系统、农业生产管理系统3个部分。农业信息管理系统是基础,统一采集和管理农业资源与环境的空间数据和基础信息,实现查询、更新、可视化等功能,并为农业决策支持系统提供数据支撑。农业决策支持系统是优秀,对农业信息管理系统提供的数据进行整合,利用系统的分析、评价、评估和预测功能,为相关农业管理决策提供技术支持。如进行农业区划、农地适宜性评价、农业估产、农业生态环境监测、农业灾害预测与防治等工作。农业生产管理系统是重点,在农业决策支持系统提供的决策支持的基础上,结合专家系统,进行科学的农业生产管理,实现种植、施肥、灌溉等农业生产管理的精确化、专业化。如进行农作物种植作物类型和模式确定、精准农业变量施肥管理、灌区水资源优化配给等农田管理。 4 结语 中国是农业大国,农业在国民经济中起着举足轻重的作用,信息农业是农业现代化的重要发展方向之一。GIS技术是农业信息化及现代化过程中有力的技术支持,进一步深入开展其在农业资源与环境领域的应用研究非常必要,开发农业地理信息系统也将成为其研究的重中之重,它将指导农业生产、促进农业现代化、推动农业的高产丰收。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业环境监测课程教学改革探索 摘要:环境监测是农资专业重要的必选课,根据近几年来的课程教学改革探索,从优化课程授课学时和授课内容、完善教学手段和方法、改革成绩考核体系等三方面对环境监测课程教学体系改革进行了探讨。 关键词:环境监测;课程;教学改革 教育部在1997年本科专业目录调整中,将原土壤与农业化学、农业环境保护、渔业资源与渔政管理以及农业气象合并为农业资源与环境专业(以下简称农资专业)。环境监测是面向农学院农资专业学生所开设的一门专业必选课程,该课程的主要任务是使学生掌握有关环境监测的基本理论知识;了解环境监测方案制定实施的原则;同时通过实践教学,提高学生的动手能力和专业综合素质。 长江大学自2003年合并成立时设立农资专业并开设环境监测课程,根据专业特点和教学资源条件,针对该课程理论与实践并重,且对实践技能要求高的特点积极进行教学改革。经过多年的探索并学习有益的经验,在课程学时设置、教学内容、教学方法和手段以及成绩考核方面都取得了较大的进步,初步形成了一套适合于本专业特点的较完善的教学体系,教学效果良好。 一、调整优化课程授课学时分配及授课内容 1.调整课程总学时及学时分配。环境监测课程原有总学时为40学时,理论课和实验课学时均为20学时。根据该课程特点及学科发展和人才培养需要,在重新修订教学计划时,将总学时调整为48学时,增加了8学时的实验课。在实践教学环节,将课程实习由0.5周增加到1周,即新增加0.5周用于完成2个综合性的设计实验。 2.优化理论课教学内容。我校农资专业环境监测课程选用教材为奚旦立主编的《环境监测》,该教材全面涵盖了当前环境监测领域的主要内容,但对本专业的学生来说则明显偏多。因此对课程内容进行适当调整:首先,对教学内容进行整合和优化,将各章节中重复的内容提取出来详细讲解一次即可,如水体、大气、土壤等不同环境要素中相同监测项目的测定等;其次,删减一些实际应用少、行业性强的监测项目,并注意与本专业已学过的《分析化学》、《仪器分析》、《土壤农化分析》等课程教学内容的区别和有机结合,如环境监测中的相当部分监测项目的测定原理和方法,对本专业学生来说已较熟悉,可适当删减。此外,随着我国近年来有关环保政策法规和环境标准的不断出台以及环境监测技术不断发展,及时调整、更新和补充课程内容。整合优化后避免了不必要的重复,为在有限学时下顺利完成教学任务奠定了坚实基础。 3.强化实践教学内容。《环境监测》是一门实践性极强的课程,其实践教学内容是课程教学的重要组成部分。因此,合理设置该课程的实践教学环节显得非常重要。基础性实验课方面,尽可能开设了有较强的典型性、代表性和一定的综合性的实验项目。通过实验操作增强了学生对实验原理的理解和正确使用监测仪器的能力。另外,原有的基础性实验课模式是以教师详细讲解实验原理和步骤之后学生按部就班进行操作,不利于学生对完整实验操作技术的掌握,目前的实验教学中教师主要是发挥指导性作用,实验全过程尽可能由学生独立完成,包括材料准备、试剂配制等。同时,改变传统的得到检测数据即完成实验的做法,要求学生对照实验结果查找问题、分析原因并及时评价,培养学生规范、严谨的实验作风。 环境监测除实验室中的检测外,还包括监测方案的制定、采样点布设、样品采集保存、监测技术的选择、数据处理等一系列过程。为使学生掌握完整的环境监测过程,增加了综合性设计实验,主要针对大气和水两个环境要素进行。大气环境综合性实验要求完成校园空气质量监测,水环境综合性实验要求完成受学校农场稻田总排水渠影响的太湖港河的水质监测。实验开始前,召集各组学生讨论、讲解各自实验方案,经老师指导修订成可行的监测方案。在实验过程中,对出现的问题进行分析,共同提出针对性解决方案。实验结束后要求各小组总结汇报,指导教师进行针对性讲评。通过综合性实验提高了学生的主观能动性和分析解决问题的能力,同时也培养了团队协作能力。 在课程实习中还组织学生到本地的环境监测部门进行实地参观和学习,使学生对环境监测工作产生最直观的认识,从而提高了学习的兴趣和积极性。同时还邀请监测站的技术人员为学生讲解操作规范、数据处理等内容,培养学生求真务实、标准规范的工作态度。 二、完善教学手段和方法 在充分把握课程特点基础上,通过实践和总结,初步形成了《环境监测》独特的教学方法体系。首先,坚持教师讲授、学生自学与师生共同讨论总结相结合的教学方法。理论课重点讲授各章节中重要的概念、监测原理及新技术等,与其他课程重复以及非重点的内容,则在给出提纲后由学生自学讨论,最后教师作必要的概括总结;实验课重点讲授实验原理、关键性的操作技能,对出现的问题,则通过师生共同讨论来分析查找原因,最后由教师作讲评和总结。其次,坚持理论与实践相结合的教学方法。通过合理安排实验课使其与理论课教学内容紧密衔接,促进理论知识的消化吸收,而对于部分抽象和难于理解的理论,则通过边做实验边讲解,最后进行理论总结方式进行,加深对理论知识的理解和掌握。再次,采用多媒体教学手段。在课件中引入大量图表、图片、动画等,提高了授课效率,弥补了理论课时不足,又使抽象的讲授变得更加直观、生动,增加了学生的学习兴趣。由于实验室仪器设备的更新速度跟不上新型仪器的发展速度,则通过仿真实验动画等生动直观地演示其工作原理及操作技术过程,从而快捷和高效地拓展学生的环境监测知识。另外还采用了其他多样化的教学手段和方法,如典型案例分析教学法、启发式教学法等。 三、改革成绩考核体系 成绩考核评定对学生的课程学习具有导向作用,考核应着眼于学生能力的培养和综合素质提高,建立更加科学合理的课程成绩考核体系是教学改革的重要方面。首先,根据教学学时和内容的调整,相应改革了考核的指标和权重,由理论考试占60%,基础性实验占20%,参观实习占20%,调整为理论考试占40%,基础性实验占20%,综合性实验占20%,参观实习占20%,提高了实践教学部分所占的比重。其次,改革了考核内容和方式。在基础性实验成绩评定中,在原考核依据上,增加实验结果误差分析及改进建议,提高学生分析问题解决问题的能力。在综合性设计实验成绩评定中,增加了监测方案制定的小组讨论汇报和监测实验全过程的总结答辩,既考核了学生的专业综合技能和创新能力,又培养了团队协作精神。完善的成绩考核体系不仅增加了学生对成绩的认可程度,而且增强了学生的课程学习兴趣,提高了学生的综合素质。 作者简介:蒋舜尧(1970-),男,湖北天门人,讲师,博士研究生,研究方向:农业环境保护教学与研究。 通讯作者:朱建强(1963-),男,教授,博士生导师,研究方向:农业环境保护的教学与研究。 农业资源与环境论文:专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的应用 摘要:通过对专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的组建和实施效果进行分析,结果表明,专业兴趣小组在提高学生的创新能力、实际动手能力、自主学习能力和发挥学生主动性等方面起着极大的促进作用,是提高大学生综合素质的辅助教学模式之一,也是对提高教学质量,培养学生科研能力的一个有益探索。 关键词:专业兴趣小组;农业资源与环境;实施效果 农业资源与环境专业不仅要求学生具备扎实系统的理论知识,还要有较强的实际动手能力和良好的科学素质,为提高本专业学生独立思考和积极创新精神,培养学生的实际动手能力,在充分考虑本校农业资源与环境专业教学特点的基础上,我们在课堂教学之外开展了专业兴趣小组活动,该活动是以兴趣为指引,引领学生自主参与、积极投入到实践拓展中,创新本科教育辅助教学,培育高素质、综合型人才的新模式[1]。本文对专业兴趣小组在农业资源与环境专业教学中的应用进行探讨,为进一步创新该专业的人才培养模式提供科学依据。 一、专业兴趣小组的组建与运转 专业兴趣小组的实施是结合本科生导师制进行的,在综合考虑专业特点、导师研究方向和在研课题的基础上,确定多个具有专业特色的研究小组(果林营养诊断与施肥、荒漠生态系统碳氮循环、新型肥料的研制与开发、遥感与地理信息统、苜蓿高产高效生产技术、土壤生态等),这些研究小组相应地就是学生专业兴趣小组的方向,每小组由2~3名专业教师组成指导小组。在前期宣传教育的基础上,学生根据自己的兴趣,通过自愿报名和教师面试双向选择的方式确定6~8名小组成员,同时任命组长一名。专业兴趣小组成立后定期开展科研活动,包括组织学术讨论、邀请专家报告、实验进展汇报、旁听研究生开题和答辩等。组员主动参与导师科研项目并独立申请创新课题。 二、专业兴趣小组实施效果分析 1.激发学生科研热情,提高学生创新能力。创新精神的培养已成为目前高校教学改革的优秀内容之一,专业兴趣小组作为课堂教学的拓展和延伸,在提高创新精神和创新素质教育中起着积极的促进作用[2],组员在参与科研活动的过程中,对本专业有了更深刻的认识,开阔了视野,重要的是激发了学生的科研热情、提高了学生独立思考和科学创新能力,学生学会主动思考,从生活中发现和专业相关的科学问题,通过查阅文献了解其意义,在此基础上提出相关科研小课题进行探索,在导师指导下确定方案,最终形成正规的大学生创新课题申报书并得以立项。如土壤生态兴趣小组的创新课题“地膜残留对农田土壤和作物生长的影响”是组员在支农劳动过程中发现地膜白色污染的严重性,从而提出这一设想的,而另一课题“连作对草莓产量和品质的影响”则是学生在观察到家乡草莓产量下降并且出现大面积枯萎后引发出的想法。关于“食用菌中重金属含量的测定分析”的提出则是源于生活中的细心观察和主动思考。在这一过程中学生通过查阅文献、整理综述、撰写申请书等科研基本功的锻炼,科研能力明显提高,更重要的是兴趣小组的科研氛围让学生逐渐体会到不唯师,不唯书,敢为人先,敢想敢做的创新精神。 2.转变师生角色,以学生为主体,真正发挥学生主动性。本次专业兴趣小组的实施是结合本科毕业论文进行的,组员从参与的科研活动中受到启发,获得灵感,然后根据自己的兴趣和专业对毕业论文进行选题设计。学生从查阅文献着手,独立设计实验并制定具体方案,从实验实施到结果分析、总结报告,整个过程都是以学生为主体,学生是主角,指导老师和研究生是配角,只起到指导作用。通过专业兴趣小组的训练,学生自己选题并设计实验,得到了比较系统全面的知识,并且学生在实验实施过程中需要不断解决遇到的问题,变静态学习为动态学习,变被动学习为主动学习,促使学生主动地思考问题、分析及解决问题,大大提高了学生的学习积极性,从而真正发挥学生主动性[3]。 3.搭建实践活动平台,有效提高学生的实际动手能力。当今高校本科教育以理论教学为主,学生参与实践动手的机会有限,“重理论轻实践”已经成为部分高校教育的弊端,因此,实践能力的培养也成为学校教学改革的主要内容之一[4],尤其是对注重实践能力的农业资源与环境专业来说,更要求学生具有较强的实际动手能力,兴趣小组在培养学生动手实践能力方面具有不可替代的作用。兴趣小组为学生的实践活动搭建平台,小组成员有更多的机会参与导师的科研项目,而且多数组员有自己的创新课题,为学生提供了大量的锻炼机会,充分调动了学生实践动手的主动性和责任心,培养了学生的动手能力和独立工作能力。 4.激发学生学习动机,有效提高学生自主学习能力。自主学习是指学生在老师的启发和指导下,充分发挥学习的主体作用,在整个过程中对学习目标、方法和策略等做出主动调节和控制,通过能动的、创造性的学习和探索活动,主体性发展的独立学习过程,其主要特征是学习动机由内部激发[5],因此,如何提高组员的兴趣至关重要。兴趣小组定期邀请专业老师作科研报告,在开阔学生视野的同时,激发学生的学习动机,相应地学生也真正成为科研实践活动的主体,所以他们就必须认真地查阅资料,考虑如何着手进行工作,学习目的明确,充分调动了学生学习的自觉性和积极性,增强了学生观察问题和分析问题的能力。另外专业兴趣小组在拓宽学生知识面、充分展现学生兴趣爱好、推动教学相长和培养团结协作能力方面也起到积极的促进作用。 三、存在问题 当然,在农业资源与环境专业兴趣小组组织实施过程中也存在一些问题,如怎样使更多的学生参与到兴趣小组之中,而不是少数学生的专利。如何使有限的经费保证学生实践创新活动的开展,如何加强兴趣小组和疆内兄弟院校的沟通交流,师资力量较为有限等。通过在本校农业资源与环境专业组建专业兴趣小组,开展研究性学习,提高了本专业学生的创新能力、实际动手能力和独立自主能力,因此,专业兴趣小组是提高大学生综合素质的辅助教学模式之一,也是对提高教学质量、培养学生科研能力的一个有益探索。 基金项目:新疆农业大学教研教改项目;新疆维吾尔自治区土壤学重点学科;新疆维吾尔自治区重点产业紧缺专业。 作者简介:李宁(1977-),男,山东莱芜,博士,副教授,农业资源与环境。 农业资源与环境论文:农业资源环境类专业基础实验与实习教学改革与优化 摘要:专业基础课程的实践教学是高校“双创型”人才培养的重要依托。根据当代大学生的知识结构与接受能力,将实践教学的大部分内容交由学生自学,课堂讲授则以提纲式为主,重点解决难点和重点。这一教学内容与教学方法的改革与优化既保证了教学质量又有效减少了教学过程中的低层次重复。 关键词:实践教学;改革 资源与环境实验中心承担了安徽农业大学农学类各专业的土壤学、植物营养学和气象学等资源环境类专业基础课的实验与实习任务,课程覆盖全校农学类18个专业,三门课程每年覆盖的学生人数约5000人,在“厚基础、宽口径、重实践、显个性”的通识教育背景下,作为以提高学生动手能力为优秀的专业基础实验与实习课程在农学类专业的地位越来越重要。但是由于扩招、培养模式与社会不接轨等诸多方面因素的影响,进一步增加了教学资源紧张状况,使得实验室超负荷运行,教学内容较为陈旧落后,评价体系缺乏客观的尺度,人才培养与社会需求之间不协调,导致毕业生不能适应用人单位要求,创新和创业能力缺乏,一方面增加了毕业生的就业困难,另一方面也浪费了社会资源,因此迫切需要对教学内容和教学方法进行改革和优化。 一、教学内容优化与整合 土壤学、气象学课程开设于二年级第一学期,植物营养学开设于二年级第二学期。安徽农业大学为一本招生高校,生源质量较高,农学类各专业的生源为理科考生,具有较好的自然科学基础,对认知性内容具有较强的自学能力;土壤学与气象学的基础内容在高中地理中已经有所体现,大学一年级的基础化学知识基本满足土壤学和植物营养学的化学知识需要,分析化学及其实验则完成了对学生的分析方法和手段的培训。基于这一知识背景,根据学时安排和农学专业对三门专业知识的一般要求进行教学内容的优化与整合。包括三方面: 1.实验与实习教材充实完整,提高教材的指导性作用。此前使用的实验与实习教材内容简洁,对于实验与实习所用仪器的性能、构造、特点、注意事项以及过程的介绍属提纲式一笔带过,对实验设计的原理、方法也非常简单,单纯依靠教材没有可操作性,因此实验与实习的细节内容必须由任课教师课堂详细讲授,耗用时间一般占总时间的一半左右。形成这一状况原因是因为在高校大规模扩招前,专业少、招生人数更少。高校在扩招前,安徽农业大学农学类专业共计6个,每年招生约330人,与此相对应的是,每一位专业基础课教师每学期基本只带一个班级的理论与实践课程,实践教学近乎为手把手的教授,学生的操作细节教师掌控充分,实践课程对教材的依赖较小,形成重实践轻教材建设的教学模式。这一模式不能适应高校扩招要求。实验与实习教材充实完整就是将实践教学内容尽可能地细化、完整。其做法就是结合气象学、土壤学、植物营养学等学科发展前沿与趋势与全国农林院校气象学、土壤学、植物营养学等专业基础课课程实验的教学内容设置,在分析我校农学类专业的专业课程设置特点的基础上,调整专业基础课的实验课程大纲,优化教学内容,编制较为详细的实验指导书,提高学生的阅读量。在具体内容编排上,就是将经典实验案例模式化,以该模式化案例为优秀,将仪器的性能、构造、特点、注意事项以及实验设计的方法、原理、分析处理技巧等补充进教材,并对易出错的细节进行详细细化,使教材成为具有可操作性的指导书,使实验与实习的大部分内容与过程等均可通过教材方便查找。教材的充实和细化也促进了实验教材的建设和固化。在老师指导下有针对性地认知和解决容易出错的地方,即可较为完整地掌握。 2.实验与实习教学的精简。传统的实验教学,仪器与过程的培训、特点与特征的分析等讲授内容往往占一半左右的时间,通过补充和细化教材,学生依靠教材规定的步骤即可自行完成实验与实习,教师的讲授更多的是提出问题、指导和引导学生,精简和合并同类教学内容也就成为可能。土壤学、植物营养学和气象学实验经过精简合并,均由5~6个实验减少为3个,但由于大量的基础性知识交由学生通过自己阅读掌握,并在实践中要求学生直接应用,因此实践内容并没有减少,对基础知识、基本技能的要求没有被削弱。 3.教学方法的改进尝试及其困难。传统的实验教学仍是教师满堂灌,学生听后操作。往往教师已经精疲力尽,但学生仍然全然不明白,在操作中常见错误仍然屡见不鲜,在扩招之初仪器设备损坏率直线上升且居高不下。学生被动学习的状态是造成这一现象的重要原因。在高考制度下,一方面一张试卷定终身导致学生普遍重考试、轻实践,大部分学生缺乏基本的实验操作能力;另一方面,多年考试的重压已经普遍养成了被动学习的惰性,其表现就是更乐于机械地接受而缺乏积极思考的动力,这也是中国学生整体缺乏创造力的根本原因。未解决被动学习的惰性问题,要求学生在实验前精读实验指导书,撰写并提交实验预习报告,详细地说明实验的设计、流程、预期结果、分析处理方法等,由于研究生助教签字认可才可进行实践操作。随机抽取一个班级采用这一实验教学方法,与平行班级相比,其结果明显优于传统教学方式,但也存在一定的问题,主要表现在两方面:从预习报告本身看,内容趋同性强,显示抄袭现象较为严重;从实践结果看,除部分同学掌握较好外,大部分仍然难以摆脱惰性。 二、教学评价体系的改进和优化 专业基础课实验以提高学生对农学基础知识、基础实验的了解和认知为目的,因此专业基础课实验以验证性实验为主,以提高学生对基础知识的掌握为主,客观地评价存在一定困难,为此采取以下实验评价过程以增加评价的客观性:预习报告的完整性和科学性检查。在前一次实验结束前,安排学生对下一次实验的内容进行预习,并撰写预习报告,就实验的目的、原理、方法、使用仪器及结果分析进行全面分析,根据其分析的科学性、完整性和预习报告的认真性等判断预习效果。原始数据核查确认。由研究生助教指导学生对实验过程中产生的原始数据进行初步分析,在确认数据合理的情况下由研究生助教签字认可其合理性。在此过程中,既可以培养研究生的工作能力,又能够及时使学生发现实验过程中出现的问题,并进行解决,使学生的每一次实验都成为规范操作、培养能力的实验。实验报告评判。结合预习报告、实验数据,全面审查实验报告的合理性,根据其实验数据处理方法、结果分析的合理性,给以综合评判。 三、教学改革与优化引发的深层次问题 1.信息教学设备需求增加。压缩讲授时间、增加操作内容、增加综合性、设计性实验等改革措施,都不同程度的提高了对学生能力的培养,有利于“双创型”人才的培养,是“厚基础、宽口径、重实践、显个性”人才培养模式的基本趋势,有利于学生未来的创业和工作。但无论如何压缩讲授时间,实验原理与方法、仪器特性与操作等都不可取消,信息教学设备因可视性、反复性强,在基础知识、仪器细节等方面的教授中具有不可替代的优势,可以实现在不压缩教学内容的前提下压缩讲授时间。 2.实验前提交预习报告、试验后综合交流分析提高了学生的综合能力和素质,但增加了教学资源的需求,这不仅包括教师的工作量大幅度增加,教学场地、仪器设备的需求也呈增加的趋势。 3.研究生助教体系的建立有待于摸索。实践表明,研究生助教有利于提高实验教学的教学水平,也有利于研究生自身的能力提高,但研究生助教的性质如何定位、是否提供一定的工作补助等均有待于解决。 农业资源与环境论文:农业资源与环境专业校内实习基地构建与思考 摘要:教学实习基地是学生完成基本实习教学任务,培养学生实践动手能力、创新精神和创新能力的重要场所,是推进“学、研、产”一体化的重要载体。浙江农林大学“两园合一”的独特优势可为校内实习基地的建设提供丰富的资源。本文论述了农业资源与环境专业校内实习基地的建设目标、方案和构想,从专业认知型、专业提高型、专业应用型三个不同功能和层次建立综合实习基地,可为农业资源与环境专业提供综合实习平台,同时也为非农资专业相关课程提供实践实习平台,为培养创新和应用型的人才发挥重要作用。 关键词:农业资源与环境;实习基地;浙江农林大学 农业资源与环境是针对农业问题、资源问题、环境问题而设的专业,原国家教委于1997年对其它几个密切相关的本科专业进行合并而成的,隶属于农林本科专业中的环境生态类。我校于2007年新设农业资源与环境本科专业,首届毕业生已于2011年6月顺利毕业。与其他专业相比,农业资源与环境专业的实践教学环节显得尤为重要,特别是对农业资源的利用和保护方面,必须通过强化实践教学,让学生探讨通过生物、工程、农艺相结合的综合措施来提高农业资源利用效率的途径;通过预防、控制和治理环境污染和生态退化,着力建设具有良性物质和能量循环体系的生态系统,寻求农业资源最佳利用、人类社会与环境协调持续发展的方法、对策。近几年我们资源与环境类课程的实习主要是以校外实习为主,经费开支大,另外还存在一定的安全隐患。而我们“两园合一”(校园和植物园合一)的校园,本身具有的丰富资源,包括植物、水、土壤等,我们还未充分利用。如果能结合我们的课程特点,建设相应的集系统化、专业化、多功能化为一体的校内综合实习基地,一方面可减少不必要的野外实习开支,另一方面,还可以充分发掘和拓展校园作为综合实习基地的功能,使我们的课程实践教学真正融会贯通到“生态大学,天人合一”的办学理念中。 一、校内实习基地承担的主要教学任务 1.农业资源与环境专业相关课程:课程教学实习实践:地质学基础、气象学、土壤学、土宜学、水土保持、土壤污染与修复、植物营养学、作物栽培学、生态学、环境与资源信息技术、试验设计与统计、资源与环境分析测试(Ⅰ.土壤和水质分析、Ⅱ.农化分析)以及涉及废弃物资源化与肥料开发、土地管理学、微生物学等课程的专业综合实习;毕业实习。 2.全校性课程资源与环境类课程:面向环境科学、林学、园艺、植保、农学、园林、风景园林等专业开设的气象学、地质学、土壤学、植物营养学等课程的实习、实践教学。 二、校内实习基地建设目标 1.农业资源与环境专业相关课程的综合实习平台。通过调研和借鉴其他高校的经验,将本基地建设成为农业资源与环境专业学生资源与环境类系列课程的综合实践教学实习基地。可有机地结合和利用校内的气象、地质、土壤、水等资源,开设相关课程的实践实习教学;同时,通过与农学实习基地的整合,新建温室大棚等,可为学生提供植物营养、试验设计与统计、资源与环境分析测试、专业综合实习等课程的实践教学及科研创新课题提供平台。 2.非农业资源与环境专业学生相关课程的实践实习教学平台。兼顾其他专业气象学、土壤学课程的实习、实践教学,完善土壤学实践教学体系,力争通过几年的实践,将本基地建设成具有一定规模且相对稳定、可以长期使用的大学生实习实践基地、毕业生实习基地;通过努力,使基地成为未来人才培养和科学研究的优秀基地,建成合作关系紧密,能与“产、学、研”一体化相结合的基地,为更好地服务浙江经济作贡献。 三、基地建设思路和方案 通过网络搜索、通讯交流等方式开展调研,对国内外院校特别是高校中具相同或类似专业的单位进行了咨询,对相同或类似专业的实习实践基地建设的基本情况进行了前期了解和分析。截止到目前,我们已经跟加拿大阿尔伯特大学、浙江大学、中国农业大学、南京农业大学、福建农林大学和中科院南京土壤研究所、浙江农科院等知名院所和高校开展了交流活动。根据整理的资料,选取有代表性的地点进行实地参观考察,总结他们的经验,完善我校资源与环境类课程的校内实习基地模式。 1.专业认知(科普性)型校内实习基地建设:主要是针对农业资源与环境专业学生的专业基础课、非农业资源与环境专业的土壤学系列课程的实践教学课程,如气象学、地质学、基础土壤学、岩石与土壤学等。利用校内现成的资源,进行“点”的选取和布控。通过对整个校园的调研,选取有代表性的土壤地块和剖面观察点,同时在这些点布置气象学实习的观测点,设立气象工作站。 2.专业知识(以理论、技能水平提高为主)提高型校内实习基地:主要是针对农业资源与环境专业学生的专业必修课如土壤学、植物营养与诊断、肥料加工与制造等。“面”基地,以全校区土地包括官塘农学实验基地为基础,进行资源整合与利用;“点”基地,在校区内安排2000m2左右的现有空白地,(其中含温室大棚),用于长期定点观察、分析,安排主要内容有植物营养研究方法、主要植物营养元素缺素症、植物对施肥的反应、不同经营方式对土壤质量的影响等。 3.专业知识应用型校内实习基地:主要针对试验设计与统计、专业综合实习等课程。利用建成的实习基地,让学生自己设计方案,进行试验小区规划,布置试验,进行专业综合实习的实践活动。 4.实习实践基地建设质量与质量监控评估:以资源利用、环境保护为优秀,以资源与环境类课程的实践为主线,基地的选择要有利于学生优质培养、保障实习实践的完成,还要有利于实习实践质量的不断改进与管理等。实习基地要定期检查,充分发挥实习基地的功能。根据实习基地的具体情况编制实验实习教材,形成完整的实验实习课程评价体系,实现我校资源与环境类课程实践教学的规范性、科学性。 四、下一步建设思路 一个学校的办学需要有特色,专业特色是学校办学特色的体现,所以,我们应该也必须有自己的实习基地,应对浙江省实际及经济发展和人才需求,建设我校有特色的实习基地。浙江大学的农业资源与环境专业,其基地建设为针对农业种植业,培养一流人才。我们学校朝着农林大学和生态大学的办学方针发展,培养生态性创业型人才,所以,实习基地的建设应不仅有利于学生专业知识的认知、巩固和提高,更应强调实际实用,农业、林业兼顾。考虑到目前我校实验用地紧张,部分实习内容可与农学、林学等专业实习基地相结合来进行。考虑到基地建设的长期性和目前经费(可能)的有限性,实习基地建设需要校内基地和校外基地同时进行。我们邀请了浙江大学相关资深教授进行指导,开展野外实习实践基地选址和基地踏勘与分析、走访他们已有的实习单位和实习基地等;同时,我们自己还利用多种机会对实习基地进行了考察。校内实习基地是一项长期的任务,需要学校从资金、人力物力等方面给予持续的支持,这样才能逐渐将我们的实习基地不断完善,使之为我校农资专业以及相关专业的实践教学发挥更大、更持久的作用。
精细农业论文:现代精细农业应用研究论文 摘要:长期以来,农业生产都是以田块为基础,把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,满足于获得农场或田块的平均产量。实际上,在同一农田内,有许多因素影响着作物的生长和产量,存在着明显的时空差异性。“精细农业”是综合应用地球空间信息技术、计算机辅助决策技术、农业工程技术等现代高新科技,以获得农田“高产、优质、高级”的现代化农业生产模式和技术体系。本文在充分了解“精细农业”技术组成的基础上,探讨了“精细农业”的应用范围,结合我国国情,提出了在我国逐步实施“精细农业”技术方案。 关键词:精细农业信息技术卫星定位系统 0引言 在过去的半个世纪中,随着生物遗传育种技术的进步,耕地面积的扩大,化学肥料及农药的大量使用,世界农业取得了长足发展。但这种农业增长模式也同时带来了水土流失、生态环境恶化、水资源浪费、生物多样性遭到破坏等一系列问题。为了解决这些问题,“精细农业”的概念和技术应运而生。 1精细农业的含义 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。 2精细农业技术组成 2.1数据采集技术 “精细农业”技术是通过产量测量、作物监测以及土壤采样等方法来获取数据,以便了解整个田块的作物生长环境的空间变异特性。 2.1.1产量数据采集带定位系统和产量测量的谷物联合收割机在收获的同时,每隔1.2秒记录当地的产量,记录数据以文本形式(经度、纬度、产量和谷物含水量)存储在磁卡中,然后读入计算机进行处理。影响产量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、产量传感器的测量精度、实际割幅和前进速度的准确性。 2.1.2土壤数据采集土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤压实、耕作层深度等。利用GPS在田间定位,采集土样。由于采集的土样一般还要送到实验室处理分析,耗资费时,成为实施“精细农业”技术实践的瓶颈。 2.1.3苗情、病虫草害数据采集利用机载GPS或人工携带GPS,在田间行走中随时可定位,记录位置,并记录作物长势或病虫草害的分布情况。 2.2数据分析一般采集的数据都是以文本表形式表示,需要利用一些数学方法进行处理,生成分布图。未来的发展趋势是数据采集和数据分析统一起来,将田间观测者的地理位置和田间观测数据,通过便携PC和天线发往办公室PC,利用软件自动生成田间数据分布图。 2.3决策分析“精细农业”技术是根据田间采集到的不均衡空间分布数据及有关作物其它信息,经过决策分析,来控制投入方式和施用量。决策分析是“精细农业”的优秀,直接影响“精细农业”技术的实践效果。GIS用于描述农田空间上的差异性,而作物生长模拟技术用来描述某一位置上特定生长环境下的生长状态。只有将GIS与模拟技术紧密地结合在一起,才能制定出切实可行的决策方案。 2.4控制实施“精细农业”技术的目的是科学管理田间小区,降低投入,提高生产效率。作为支持“精细农业”技术的农业机械设备,除了带有定位系统和产量测量的联合收割机外,按处方图进行作业的农业机械还有:带有定位系统和处方图读入设备,控制播深和播量的谷物精密播种机;控制施肥量的施肥机;控制剂量的喷药机;控制喷水量的喷灌机;控制耕深的翻耕机等。例如,当驾驶拖拉机在田间喷施农药时,驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时,数据处理器根据处方图上的喷药量,随时向喷药机下达命令,控制喷洒。 3精细农业技术的应用 3.1“精细农业”具有以下优点: 3.1.1提高收益按照土壤特性、作物需求,实施灌溉、施肥、播种和病虫草害防治,即能降低用水、肥料、种子、农药的投入,也能增加作物产量。 3.1.2保护环境根据农田作物定点需求,控制化学物品的施用量,即能降低土壤、地下水、作物品质的污染,也能保护生态环境。 3.1.3提高作物产量和质量根据作物的实际需求,即能避免因过量施用化肥、农药、水带来的副作用,造成作物减产,品质下降,也能改善因缺少养分造成的减产和降低作物品质。超级秘书网: 3.2需要满足的条件 3.2.1农田大小农田大小的概念主要取决于外部环境。不同国家,适于“精细农业”技术实践的农田大小不一样。一般需要一个全面的经济分析,可以计算出一个国家适于“精细农业”技术实践的最小农田范围。 3.2.2农机化程度农田可大可小,但是,农业作业若不是机械化,“精细农业”就无法实施。如联合收割机、播种机、施肥机、喷药机、喷灌机等。另外,还需要GIS、GPS(DGPS);信息采集、分析设备;随农业机械配备的定位系统、控制设备、监测设备等。总之,机械化、自动化程度越高,越利于实施“精细农业”技术实践。 3.2.3农田差异一般来说,作物生长没有空间差异的农田,实施“精细农业”技术实践,是不会有经济效益的。农田的空间差异首先表现在产量的空间差异上。产量的差异可能是由于土壤墒情、土壤肥力、病虫草害分布等因素的差异性造成的。 在我国,农田规模较小,机械化水平比较落后,实施广域的“精细农业”技术实践尚需较长的发展过程,但是,结合我国国情,在某些具体条件下,开展“精细农业”技术实践或“精细农业”单项技术实践是可行的。 精细农业论文:农业企业精细化成本管理论文 1ERP环境下的农业企业精细化成本管理 与传统成本相比较ERP系统将销售系统、采购系统、存货系统、供应链以及总账系统集成在一个系统中,简化了信息在农业企业内部流动的程序,加速了信息在农业企业内部流动的速度,减少了因信息滞后带来的机会成本,将原本孤岛的信息逐级传递。ERP系统实现精细化成本管理,主要从规划阶段,物流,资金的管理三个模块来实现良好的成本管理,及其全方位管理操作。 1.1农业企业生产准备、计划的精细化 传统生产准备人为的主观意志作用比较强,对于市场的需求以及变化,都是听风则风,听雨则雨。没有准确的市场预测信息,也没有明确的生产计划。对于生产过程中需要的物料用量也没有准确的数据,而由于人工记账操作,库存数据也不能够得到及时的反映。这一系列的管理弊端,最终将导致存货的滞留和堆积,原材料供应不足生产被迫停工,产品不能满足市场多样性的需求,资金占用现象严重,人力物力资源得不到有效的配置等一系列问题。 1.1.1主生产计划的精细化。所谓“磨刀不误砍柴工”,计划是保证生产顺利进行的保证,只有做好了计划,农业企业才能有条不紊地进行。ERP系统接收到市场的销售预测信息、客户的订单以及其它信息后,首先由主管人员做出主生产计划,计划精确地包含了每一生产阶段的毛需求量。紧接着进行粗能力的权衡,确定出所需要关键工作中心的加工能力和设备的负荷能力,与实际的数据进行比对,进行初步的计划确认或调整,再与销售部门做出的销售计划进行比对以进一步确认和调整主生产计划,最后提交给有关管理部门,进行计划的确认,并在生产过程中进行不断地修正。 1.1.2物料需求计划精细化。ERP系统解决了需要什么、生产什么、怎么生产的问题,物料需求计划,即MRP详细记录了物料需求信息、物料清单、生产的工艺路线以及物料的可用量。例如要生产一台仪器,那么制造这台仪器所需要哪些物料,物料的需求量是多少,经过多少道加工工序,当前的库存量信息,都会在系统中记录,一旦某一个环节断层,系统会给出提示或者警告,而依据传统的生产方式任何一个环节跟不上生产节奏,农业企业内部都无法做出迅速的反应,造成人力物力财力的浪费。 1.1.3能力需求计划精细化。计划的最后一阶段是对能力需求的计划,即CRP。简单的来说它就是依据生产的每一阶段和工序的物料需求信息,精确地计算出需要投入的能力和设备的负荷数据,并根据实际情况对农业企业生产能力以及负荷情况做出调整,最后制定出CRP。运行时系统会根据CRP中加工产品的数量,所在的时间段,实际所需要占用的能力负荷,对比在系统内设定的标准能力负荷情况,生成能力需求报表。而传统的生产准备计划阶段,并不能够像ERP系统这样实施全面精细的计划,物料的需求、能力的负荷情况都不能得带及时反馈,生产过程中补充的信息也不能够及时更新信息。 1.2农业物流管理精细化的实现 1.2.1农业企业生产过程的精细化。随着市场不断的发展,产品的生产周期不断的缩短,对品种的需求多样性不断提高,产品的交货期不断缩短,对产品的质量要求不断提高。传统的生产管理已经越来越不能适应生产的需要,传统的生产车间管理没有进行明确地分批分类管理,对于生产所需的物料也得不到及时反馈,没有明确的进度安排,产品交货时间也没有明确统计,对每一项加工产品的工序也没有进行细致分工。对于插单的业务,农业企业也疲于应对,物料需求跟不上进度,生产能力也不足,农业企业往往需要拆东墙补西墙,而且传统的期间费用分配也不准确,分配的标准往往是根据人工或者机器的工时总数来定义,管理者无法获取准确的成本信息,无法做出具有竞争力的定价决策。ERP系统下,生产的整个过程是由MPS生成各个车间和工作中心的生产任务,下达产品生产指令,根据产品交货的到期进行产品的任务优先级的排序,对产品的整个生产周期都有明确的规划,确保产成品能够及时完工交货。为了提高生产效率,在ERP系统下每一项完工产品都有固定的工艺路线,物料需求也有明确的信息记录,能够保证产品有条不紊地进行生产,并且细化工序,将一项复杂的加工业务简单化、重复化、高效率化。半成品在车间的转移,原材料、配件的领用,生产加工进度的控制,各个时间段加工状态的信息,在产品的统计分配信息都被统计及时记录到了工作中心中,由工作中心生成报表进行统计和分析,并将信息及时传递给ERP系统下的其它有关子系统,管理人员根据信息进行生产调度,物料的补充等等;这些信息也是产成品成本计算和制造费用分配的主要依据,它定义了许多产品成本计算的相关公式,比如机器加工的工时和物料的用料比例,由成本动因推动费用的分配,期间费用能更加准确地分配给完工产品,统计数据显示在ERP系统的车间管理下制造成本下降了12%左右,停工待料减少了60%,产品延期交货下降了80%。因此走ERP精细化管理之路,是农业企业实现利益效益最大化的最佳选择。 1.2.2农业企业库存管理的精细化。库存管理的主要作用是维持销售产品的稳定,保证生产顺利地进行,在保证盈利的前提下,最大程度地降低农业企业的资金占用率,降低成本,增加投资。传统的制造业库存管理中,由于农业企业所属行业产品的复杂性,管理已经销售模式的局限性以及滞后性让原本就复杂的库存管理受到了许多非技术性的影响。统计与汇总指标的工作量巨大,库存信息不能够及时有效地反映给有关管理部门,严重制约了生产的顺利进行,甚至造成存货积压、资金严重占用的现象。ERP系统下的库存管理贯穿整个农业企业管理,覆盖范围广,利用数据库将存货的信息反映在一张统计表中,提供的登记出库入库的信息,存货的类别,提供下级编码标识,产品的批次,出入库时间、质量状况以及价格等,都被详细地计入在系统内,支持存货跟踪查询,能够即时反映库存的盘点数据,并对其它相关联的子系统提供实时数据,这是传统管理无法实现的。在发货的时候严格按照先入先出的顺序发货,降低了因存货变质、积压而增加的风险和机会成本。ERP下的管理模式改变了仓库保管员的劳动组织方式,对仓库可以按照产区分类,按照业务进行区分,细化了日常的管理业务。ERP系统对存货的控制方法也有许多种,如ABC法、零库存控制法、在途物资的管理方法等等,农业企业可以根据自己库存的复杂性进行方法的选择。对于入库管理根据生产和销售的需要发出需求,降低不必要的库存费用,降低资金的占用和存货毁损的风险;对于领料出库的业务,可以限制材料的数量,以防止因为任意领料而造成的不必要的浪费,引起成本增加,最终导致产品价格失去市场竞争力。统计数据表明在ERP库存系统管理下,库存下降了30%~50%使得库存资金投资减少了1.4~1.5倍,库存的周转率提高了50%,这些都是传统库存管理无法实现的,因此农业企业只有在ERP系统的精细化管理的平台上才能越走越远。 1.2.3农业企业采购管理的精细化。采购管理是对采购行为进行组织管理和控制的模块,采购工作主要是在合适的时间为生产部门提供生产所需要的合适的质量、价格、数量的原材料(或加工部件),以保证生产顺利正常进行。传统的采购管理存在许多的问题。首先,没有一个标准的体系管理供应商,致使采购信息总是不能及时下达到供应商;其次采购计划编制不准确,采购数量不足或采购不及时以及物料逾期未入库,车间的生产线只能被迫停产。生产制造过程中,插单的业务极为常见,物料计划人员无法快速评估其影响,信息传递慢,采购提前期长。无法及时下发采购信息。而且对于市场的价格走向也没有很好统计记录,主观判断采购存货的数量以及批次,致使采购成本高昂。ERP环境下的材料采购计划是由主生产计划生成,根据生产车间以及销售部门传递出的物料需求信息,然后下达到采购部门,并同时将信息传递到总账系统以及仓储部门,简化了信息传递的流程,极大增加了信息处理效率,据统计表明应用ERP系统实现采购管理的农业企业,采购提前期缩短了50%。ERP系统中建立了一套信息精确的客户资料,以及客户所能够提供的物料信息,一旦系统得到采购的命令就能及时将信息下达到供应商,逾期未收到的采购物资也能在系统中得到查询,发出催货通知,或者及时变更供应商降低生产线停工的风险。在生产制造的过程中一旦有插单的业务发生,计划部门也能够及时进行生产计划的修订,进行能力的评估,将物料需求信息及时传递到采购部门,及时进行物料的补充,保证生产的顺利进行,此外ERP系统还提供了物料需求的规格资料,保证入库产品的质量符合生产要求;系统还提供了比价的功能,能够让管理者迅速做出最优决策。 1.2.4农业企业销售管理的精细化。在一个农业企业的销售系统是农业企业生产的最终产品与外部市场的轮毂连接,是价值的生产是实现农业企业最关键的一步。其主要职能是以满足客户消费需要为前提,实现劳动价值到社会财富的转换。而传统的销售管理下,销售部门往往凭借个人主观经验进行报价,缺乏成本数据参考,无法获知准确的订单利润,没有稳定的销售市场和渠道,客商信息混乱,信用额度很难掌握,增加许多无形的财务风险。对于地区以及不同的客户报价策略在手工作业下工作量庞大,准确性也很难把握。销售人员很难追踪订单的采购状况、生产状况、入库状况,导致销售人员很难和客户沟通进度。逾期交货现象严重,信用等级下降,客户流失现象严重。ERP系统下的销售模块将销售任务细分成以下几个阶段,①根据预测信息和销售订单制定销售计划,并做出合理报价决策;②开辟可供销售市场,并对市场进行细分,建立确定的客商档案和长期可供稳定销售的销售渠道;③结合历史、目前、市场调研数据进行销售;④根据客户的订单信息,组织货源,下派生产命令,并组织仓库发货;⑤开出销售发票,并转交财务系统记账;⑥对已经销售的产品提供跟踪服务,进行信息反馈、分析,提出方案。根据应收系统的传递信息对客户进行信用评级,制定销售策略,发出催收货款的指令,而传统的销售管理无法及时对订单做出反应,也不会对销售进行售后的跟踪分析,不利于市场地位的稳固和简历长期稳定的销货渠道。 1.3农业企业资金流管理的精细化 资金是一个农业企业的血液,资金的运转是关乎到农业企业生死存亡的问题,传统的农业企业资金管理混乱,对于资金的预算、费用的支出很难控制,对于未来的资金流入流出也无法掌握,科目繁多,往来账目不清,管理人员工作量大。ERP系统下,当采购或者销售行为发生后,系统会根据采购订单、发票在应收和应付形同中生成相应应收账款和应付账款。为农业企业提供精确的未来资金的流入和流出情况,相关的票据还含有供应商以及客户的相关信息,能够准确地将每一笔收入以及费用与客商相联系。对每一笔零用基金进行分类管理,完善对银行账户的管理,能将收入或者支出与相应的票据相联系,实现收入与票据相匹配,对于外币也有专门的账户管理,能够及时地反映账户的资金信息,减少了人工管理不必要的麻烦。对于资金的预算和费用的支出都有严格的控制,大大降低了农业企业的资金占用率,使得农业企业的资金能够维持农业企业正常运转。 2农业企业ERP精细化管理存在的问题 2.1管理者对ERP认识程度低 ERP是一种先进的管理软件,而不是单一的数据储存软件,很多管理者思想仍然停留在只是单一的将财务信息化,而没有融入精细化管理思想,再加上国内实施ERP成功的也就只有联想、海尔、移动公司等一些大型的知名农业企业,因此很多中小型农业企业对实施ERP精细化也只是持有观望的态度。 2.2农业企业缺少精细化成本文化气氛 尽管许多农业企业引进了ERP系统实施精细化管理,但是农业企业没有注重对精细化的文化建设不够重视,有些制度建立得并不合理,甚至导致极少数个别员工出现抵制的情绪,而农业企业实施精细化管理的规章制度也形同虚设无法落实。 2.3ERP系统实施对人员要求较高 ERP成功实施对操作者、部门之间的协调配合程度的要求比较高,它要求不仅仅要懂得操作还要懂得原理,否则实施的过程中麻烦不断。而ERP系统的发展历程比较短,普及的程度也不够,许多管理者甚至没有ERP的概念,更谈不上操作和应用了。ERP将管理与技术融为一体,这要求操作者不仅仅是个管理者还要是个技术员,而且培养出这样的人才也需要花费大量的时间。 2.4农业企业基础管理制度规范性不够 科学的管理,要求农业企业标准化、规范化、精细化和个性化,是精细化管理实现的基础,基础设施管理制度不规范,它会影响到精细化管理的效率。 2.5实施ERP系统后期维护不足 许多农业企业在引进ERP后,前期没有制定计划和目标,导致后期发现团队实施能力不足,特别是在系统的二次开发上。农业企业生产发展是一个动态化的过程,仅靠一次完整实施而达到一劳永逸的效果是不太现实的,这又使得ERP后期发展滞留,最终导致农业企业摈弃实施。 3ERP精细化管理问题的对策 3.1管理者转变思想 ERP精细化管理要成功实施需要管理者有高度的思想上的觉悟,将管理不仅仅局限在传统农业企业运营上。管理者不仅要转变自己的思想同时还要培养整个农业企业的员工精细化的意识,只有各个部门协调一致,分工明确,才能使得精细化成本管理理念在农业企业中得到真正的应用。管理者需要将目标放长远,从各个方面实现精细化管理,才能带领农业企业在未来成长的路上越走越远。 3.2建立精细化成本管理农业企业文化 环境决定一个人的成长,同样农业企业文化氛围也是农业企业成长的决定性因素,只有建立起良好的农业企业文化氛围,农业企业才能在未来的路上越走越远。建立起农业企业精细化管理文化首先需要培养精细化成本管理的思想,现有理念才能应用到实践中。其次,要建立良好的激励机制,诸如物质奖励、精神鼓励、调动积极性和惩罚措施,让员工主动积极地参与到农业企业精细成本管理中,并在实践中不断进行改进和创新。 3.3加强对员工的后续教育 农业企业对实施ERP系统以及操作的关键人员,要在后期不断的进行教育和培训,以提高员工的整体素质,对于ERP这样先进的管理系统,随着时间的变更也会不断更新,只有不断学习才不会在操作和应用过程脱节,才不会造成资源浪费的现象。而且ERP运用需要熟练的技巧以及丰富的知识,只有全员的整体素质提高了才能使得ERP的管理发挥出最大的作用,从而降低管理成本。 3.4规范农业企业基础管理制度 农业企业的基础管理,是农业企业实施和管理的前提,只有坚实的基础,农业企业可以在未来发展的舞台上越走越远。农业企业首先需要加强农业企业原始信息核算的管理,提高原始数据的准确性;再次是优化农业企业的规章制度,优化农业企业生产流程,加强全面成本预算的管理。 3.5成立实施ERP精细化的项目组 要成功实施和应用ERP系统,光依赖软件公司从长期发展的角度来看,并不是一个明智的决定。只有在农业企业内部建立一个ERP执行和组织协调的ERP组织机构才能解决问题。在其领导之下,农业企业内的所有部门达成一致的目标,却又各司其职,通过定期组织会议培训,让农业企业内部各部门不仅能够了解ERP运行的情况,还能够站在各自部门的角度提出一些专业性的意见。经验一起分享,问题一起解决,只有这样才能够使得ERP系统运行起来,使得ERP精细化的管理成功地在农业企业内部实践,提升农业企业的综合竞争能力。 4小结 总之,ERP系统是农业企业实现精细化管理的最优策略,它对农业企业实施全方位的精细化进行管理,将生产工艺路线简单化重复化,解决了传统制造一手包揽的问题,降低了技术人员流失农业企业制造环节中断的风险,也提高了工作效率。对外进行的市场分析调查,客商档案的记录,弱化了市场风险,降低了农业企业的管理成本。ERP系统从全方位的精细业务,降低生产管理成本。 作者:慕云丽 单位:山东工商学院 精细农业论文:精细农业理论探究论文 摘要:我国人多地少,面对人口日益增加的巨大压力,对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高,因此,研究和发展适合我国国情的精细农业技术,推动我国农业生产持续稳定发展,是我国农业现代化的重要内容,也是机遇性的挑战,应当引起我国农业科技界的高度重视。本文首先介绍了国内外“精细农业”技术应用情况,而后对精细农业的一些基本理论进行总结,以供参考。 关键词:精细农业遥感技术全球定位系统地理信息系统 引言 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术,对大田农作物生产和畜牧生产实施监控,从而提高作物和畜牧产量和质量,最大限度地保护生态环境,保证农业的可持续发展。 一、国内外“精细农业”技术的应用情况 1.1国外“精细农业”技术的应用情况在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测,农作物生长状况的监测和产量预测,灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测,农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。 到了八十年代和九十年代,由于遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用,进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度,所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000台“产量监测器”投入了使用,有的就装在收获机械上。 目前,在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等),同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥,农场主从中可能获得巨大的经济效益。 另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-timeclosed-loopSystem),其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖,田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取,并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。 1.2国内“精细农业”技术的应用情况我国是个农业大国,农业生产的自然条件十分复杂,自然灾害频繁,因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。 我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初,山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。 1984-1986年,我国在京、津、冀地区,进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验,取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92%和95%。 可见,我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面 二、“精细农业”的技术思想 精细农业其优秀思想是通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析,确定影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控,以充分利用资源,实现最经济、最合理的投入,获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注,首先是因为它能显著提高产量,提高耕地资源利用潜力和保护环境;其次,是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围,它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式,其影响更是深远的。 三、精细农业的技术构成 3.1GPS——全球定位系统推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统,它可提供连续、定位和原子时钟信息。 3.2GIS——地理信息系统地理信息系统以地理空间数据库为基础,在计算机软、硬件的支持下,对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究,并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力;具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力,可为宏观决策管理服务;能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中,可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。 3.3RS——遥感技术遥感技术可根据对遥感资料的解译,获得所研究区域内有关信息,具有宏观、快速、动态等特点。不同含水量的土壤具有不同的地表温度,因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线,所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库,并依靠有关的专业基础知识,利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。 3.4DSS——决策支持系统决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识,建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型,利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库,针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策,即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expertsystem)和模拟系统SS(simulationsystem),因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。 3.5ST——信息采集与处理技术信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展,各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。 3.6IAM——智能化农业机械智能化农业机械IAM是实现精细农业的重要设备。智能化农一机械首先必须利用DGPS技术实现精确定位,然后必须根据田间处方图生成的智能控制软件,针对农田小区存在的差异自动执行分布式投入决策。 我国人多地少,面对人口日益增加的巨大压力,对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高,因此,研究和发展适合我国国情的精细农业技术,推动我国农业生产持续稳定发展,是我国农业现代化的重要内容,也是机遇性的挑战,应当引起我国农业科技界的高度重视。 精细农业论文:精细灌溉农业论文 编者按:本文主要从发展节水灌溉的必要性;节水灌溉的内涵意义;推广节水灌溉技术,提高灌溉管理水平;发展节水灌溉应该注意的几个问题进行论述。其中,主要包括:我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量只有世界人均水平的四分之一、我国农业灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在、节水灌溉就是要改变千年以来人们浇地的传统习惯、节水灌溉是用尽可能少的投入,取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式、减少从水源到田间系统的渗漏和蒸发损失提高输水系统的有效利用率、形成配套技术,并大面积推广田间灌溉科学用水技术、节水灌溉要以科学发展观为指导与服务"三农"相结合、以提高用水效率为目标,建立科学的节水灌溉规划体系、突出农田在节水灌溉中的主体地位,充分发挥水利技术员在节水灌溉服务中的主体作用等。具体请详见。 一、发展节水灌溉的必要性 我国是世界上13个贫水国之一,人均水资源占有量只有世界人均水平的四分之一。而且时空分布很不均匀,南多北少,东多西少,夏秋多,冬春少。近年来随着人口增加经济发展和城市化水平的提高,水资源供需矛盾日益尖锐;农业干旱缺水和水资源短缺已成为经济社会和经济发展的重要制约因素,而且加剧了生态环境的恶化。按现状用水量计,全国中等干旱缺水358亿立方米。其中农业缺水300亿立方米,20世纪90年代以来,我国农业年均受益面积达到2000万公倾以上,全国660多个城市中有一半以下发生水危机,北方河流断流的问题日益突出,缺水已从北方蔓延到南方的许多地区,由于地表水不足导致地下水超采,全国区域性地下水降落漏斗面积已达8.26立方公里。 我国农业灌溉用水量大,灌溉效率低下和用水浪费的问题普遍存在。目前全国灌溉水利用率约为43%,单方水粮食生成率只有10公斤左右,大大低于发达国家灌溉水利用率70-80%,单方水粮食生产率20公斤以上的水平。通过采用现代节水灌溉技术改造传统灌溉农业,实现适时适量的"精细灌溉",具有重要的现实意义和深远的历史意义。 二、节水灌溉的内涵意义 节水灌溉就是要改变千年以来人们浇地的传统习惯,把浇地变为浇作物,按作物的最佳需水要求进行灌溉。 节水灌溉是用尽可能少的投入,取得尽可能多的农作物产出的一种灌溉模式。节水农业措施和节水灌溉措施,充分利用天然降雨和地面、地下水资源,提高水的利用率和利用效率,用最少的耗水量获得最高的作物产量和产值。节水农业措施包括抗旱节水品种、秸秆覆盖、少耕免耕、抗旱剂、保水剂等。在人们以往的印象中,节水灌溉就是发展低压管道输入、喷灌和微灌。由这些工程所控制的灌溉面积就是节水灌溉面积。其实这种看法是不够全面的,节水灌溉的目的在于减少灌溉水源从渠首到农田被作物汲收利用的全过程中的无效损失,提高水的利用率的水分生产率。它包括节水灌溉技术、节水灌溉制度以及区域水资源合理配置等方面的内容,即包含有工程措施,也包含有农业的管理措施,可以把节水灌溉措施分为以下四个方面: 1、减少从水源到田间系统的渗漏和蒸发损失提高输水系统的有效利用率,在自流灌区固定渠道采用砌石、现浇筑混凝土等进行防渗。 2、减少田间储水损失主要是减少深层防漏,提高灌溉水进入田间后的有效利用程度。 3、采用先进灌溉技术减少作物蒸腾、棵间蒸发和深层渗漏等农田水分消耗。 4、优化作物灌溉制度减少作物的无效蒸腾灌溉用水采取优化调度,合理分配等管理措施,结合各种耕作栽培技术,尽量减少对农作物产量形成非关键期的水分蒸腾,以提高农作物水分的利用效率。 三、推广节水灌溉技术,提高灌溉管理水平 从上世纪90年代开始,进一步将节水灌溉工程技术、农业技术和管理技术有机结合,形成配套技术,并大面积推广田间灌溉科学用水技术,如小麦优化灌溉、水稻浅湿灌溉、膜上灌等。与此同时,以提高降水利用率为目标的旱地农业增产技术也得到大面积推广应用。这些技术的大范围推广应用,使我国节水农业的发展提高到一个新水平。 "九五"期间,节水农业技术研究与示范曾首次被列为国家科技攻关项目,开展了喷、微灌设备的研制与改进、滴灌技术研究与示范、田间节水灌溉新技术研究,主要农作物节水高效灌溉制度的研究、节水灌溉与农业综合技术研究、人工汇集雨水利用技术研究和灌溉系统配水关键技术研究等专题研究。随着科学研究逐步走向深入,我国节水农业工程设备也得到迅速的发展,经过几十年的研制和开发,特别是近几年不断引进国外先进技术及生产装备,使节水农业工程设备在数量上和性能上都有很大提高。 目前我国推广的节水灌溉技术有渠道防渗、管道输水、喷灌、滴灌、膜上灌、膜下灌等多种形式,不同的地区宜采用的节水灌溉技术也不同,大、中型灌区适宜推广渠道防渗技术,井灌区和小型灌区宜推广低压管道灌溉技术,经济条件好的地方提倡采用喷灌技术,在果园、菜园及其它经济作物种植区适合发展微、滴灌,西北干旱地区应推广雨水集流、水窖滴灌技术,南方水稻产区则应推广水稻节水灌溉技术,各地要根据其经济发展水平,合理确定技术方案。 四、发展节水灌溉应该注意的几个问题 节水灌溉是一项系统工作,综合运用行政、技术经济、宣传教育和管理等各种手段,需要全社会的很多行业和部门协调一致,形成全力,共同做好节水灌溉工作。 第一、节水灌溉要以科学发展观为指导与服务"三农"相结合,把发展节水灌溉,改善农业生产条件,促进农业结构调整和增加农民收入结合起来,建立完善的制度体系。当前首先制定科学的用水计划,做到计划用水,计量收费,节约奖励。其次是做好节水灌溉的投入机制,规划并搞好节水灌溉的工程建设和技术的投入等。三是制定相应的优惠改革策略。进一步调动灌区农民对节水灌溉的积极性,并按"谁投资、谁所有、谁管理、谁受益"的原则确定产权,充分调动农民建节水灌溉工程的积极性。第四建立制定适合当地实际情况的实施办法,理顺水费价格,分步到位。第五完善水费计量缴费的管理办法,逐步引入用水户参与管理机制,成立用水户协会合作组织,充分发挥其主观能动性。六是深化水利工程制改革。在灌区支渠以下推广以用水户参与为主的改革,建立以各种形式用水合作组织为主的管理体制,采用灵活多样的经营方式和运行机制,从根本上解决灌区以下,小型农田水利工程无人维修养护,水费公开透明。层层搭车,用水矛盾问题。 第二、以提高用水效率为目标,建立科学的节水灌溉规划体系。规划是工作的基础,大力推进节水灌溉发展首先要建立科学的规划体系。节水灌溉规划应充分考虑水资源的可持续利用,按以供定需,以水定种植结构的原则统筹考虑,积极推进节水灌溉进程,同时加大节水灌溉新技术,新材料,新工艺的推广力度,带动农田水利和农业现代化可持续发展,因地制宜的科学的确定节水灌溉的布局的模式。 第三、突出农田在节水灌溉中的主体地位,充分发挥水利技术员在节水灌溉服务中的主体作用。广泛调动技术员的积极性,全面发展以技术推广和生产示范为主的科技培训,普及基层水利人员和部分农民切实掌握节水灌溉意识和技能,形成一支影响广大农民把发展节水灌溉和增加收入结合起来的骨干队伍。 精细农业论文:精细农业实践与农业科技创新论文 21世纪,人类将逐步进入知识经济的时代,迅速发展与普及的信息技术将推动人们在科学利用资源潜力,发展节本增效生产方式,改善和保护生态环境,实现基于信息和知识的生产过程管理决策方面,突破许多传统的模式和观念,开拓出一批具有创新意义的技术体系,以支持社会经济的可持续发展。在实践当今新的农业科技革命中,九十年代初以来在一些发达国家开展的“精细农业”技术体系的研究与实践,就是一种具有创新意义的技术思想,已经引起一些国家政府和科技决策部门的重视。美国国家研究委员会(NationalResearchCouncil)为此曾专门立项组织了一批多学科著名专家对有关发展研究进行了评估,研究报告经过由美国科学院,工程院和医学科学院院士组成的评估组进行审议后,于1997年发表了“PrecisionAgricultureinthe21stCentury-GeospatialandInformationTechnologiesinCropManagement”研究专著,全面分析了美国农业面临的压力、信息技术为改善作物生产管理决策和改善经济效益提供的巨大潜力,阐明了“精细农业”技术体系研究的发展现状,面临的问题及其支持技术产业化开发研究的机遇。近两年来,我国科技界在研究推进新的农业科技革命中,对国外这一技术体系的发展趋势,引起了广泛的关注。新闻媒体陆续有了一些报导,有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作,国内外的学术交流与合作联系开始活跃,国外有关产业界开始向我国推荐其技术产品,密切关注中国走向21世纪实现农业现代化、信息化中这一巨大的潜在技术市场。可以预言:“精细农业”技术体系的试验示范及其相关技术产品的开发研究,将在世纪之交成为推进我国新的农业科技革命中的重要研究课题。信息技术革命为农业生产现代化发展提供了新机遇,在开拓新的前沿科技应用研究领域中,发达国家和一些发展中国家的起跑线拉近了距离,时间上的差距在缩小。在某些重要领域实现技术发展上的跨越,将是机遇性的挑战。主席1998.9在安徽考察工作时的讲话中指出:“现在一些发达国家,已经把基因育种工程、电子信息互联网络、卫星地面定位系统等高新技术应用于农业。我们必需有紧迫感,尽快迎头赶上”。“精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技,管理科学等多种学科知识的组装集成,其应用研究发展必将带动一批直接面向农业生产者服务的电子信息高新技术与工程装备技术的研究与开发,对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化,具有深远的战略性意义。“精细农业”,即国际上已趋于共识的“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”学术名词的中译。国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。如译为“精准农业”、“精确农业”、“精细农业”等。实际上,目前国外关于PrecisionAgriculture的研究,主要是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术(DSS)为基础的面向大田作物生产的精细农作技术,即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。因此,作者认为采用“精细农业”或“精细农作”译名来表达当前实践的这一技术思想的内涵可能更为确切。诚然,当今实践的“精细农作”技术思想,应该扩展到设施园艺、集约养殖、产品加工及农业系统的精细经营管理方面,而形成为完整的“精细农业”技术体系。“精细农业”技术是直接面向农业生产者服务的技术,这一技术体系的早期研究与实践,在发达国家始于八十年代初期从事作物栽培、土壤肥力、作物病虫草害管理的农学家在进行作物生长模拟模型、栽培管理、测土配方施肥与植保专家系统应用研究与实践中进一步揭示的农田内小区作物产量和生长环境条件的明显时空差异性,从而提出对作物栽培管理实施定位、按需变量投入,或称“处方农作”而发展起来的;在农业工程领域,自七十年代中期微电子技术迅速实用化而推动的农业机械装备的机电一体化、智能化监控技术,农田信息智能化采集与处理技术研究的发展,加上八十年代各发达国家对农业经营中必需兼顾农业生产力、资源、环境问题的广泛关切和有效利用农业投入、节约成本、提高农业利润、提高农产品市场竞争力和减少环境后果的迫切需求,为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。海湾战争后GPS技术的民用化,使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展,也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。使得近20年来,基于信息技术支持的作物科学、农艺学、土壤学、植保科学、资源环境科学和智能化农业装备与田间信息采集技术、系统优化决策支持技术等,在GPS、GIS空间信息科技支持下组装集成起来,形成和完善了一个新的精细农作技术体系和开展了试验实践。迄今支持“精细农业”示范应用的基本技术手段已逐步研究开发出来,在示范应用中预示了良好的发展前景。近五、六年来,已有数千计的研究成果,实验报告见诸于国际学术会议或学术刊物;每年都举办专题“国际精细农业学术研讨会”和有关装备技术产品展示会;在万维网上设置有多个专题网址,可以及时查询到有关研究发展信息;美、英、澳、加等国一些著名大学设立了“精细农业”研究中心,开设了有关博士、硕士研究方向及培训课程;日、韩等国近年来已加快开展研究工作,并得到了政府部门和相关企业的大力支持。国际上对这一技术体系的发展潜力及应用前景有了广泛的共识,将成为世纪之交发展农业高新技术应用研究的重要课题。“精细农作”技术思想的优秀,是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等)实际存在的空间和时间差异性信息,分析影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控的“处方农作”。正是信息技术革命为这一技术思想的实践,提供了先进的技术手段。千百年来的作物生产,都是以地区或田块为基础,在区域或田块的尺度上,把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的生产成本增加和环境污染后果。传统的农业技术推广模式,也是在区域尺度上进行品种选择、土肥监测,通过地区试验积累的适于当地的栽培管理措施向农户推荐使用。实际上,即使在同一农田内,地表上、下影响作物生长条件和产量的明显时空分布差异性,包括农田内作物病、虫、草害总是先以斑块形式在小区发生,再逐步按时空变化蔓延的特性,早已为人们所认识。几世纪前,农民把土地划分为小田块来耕作经营,正是受到对作物生长环境和产量空间变异的感性知识的影响。我国农民几千年来在小块土地上经过劳动密集的投入和积累的丰富生产管理经验而形成的“传统精耕细作”技术,也可以在小块农田内达到很好的经济产量,只是没有现代科学方法的定量研究和现代工程手段的支持来形成大规模的生产力。本世纪初期,科学家就研究报告过作物产量和田间土壤特性,如N、P、K、pH、SOM含量等在田间分布具有明显的差异性。1929年,Illinois大学C.M.Linsley和F.C.Bauer发表文章劝告农户应绘制自己田区内的土壤酸度分布图和按小区需求使用石 灰的建议。 之后,一直都有关于农田土壤和收获量空间变异性研究的报导。八十年代以来,关于在农田中实施土壤肥力、植保和作物生产定位管理(SiteSpecificCropManagement)的技术研究受到广泛的重视。世界著名厂商先后向市场提供了装有空间定位和产量传感器的现代谷物联合收获机,已可以在收获过程中自动采集以12-15m2为单元的小区产量与对应地理坐标位置的数据,并进一步通过模糊聚类分析软件自动生成农田内作物产量分布图。多年的试验实践表明,田区内小区平均产量的最大差异可以超过100%。由于作物生产还受到气候变异的影响,经连续多年对同一田区积累的数据表明,同一小区年际间的产量差异性也可能是十分明显的。田区内产量上述明显的时空分布差异性,显示了农田资源利用存在的巨大潜力。现代农学技术与电子信息技术的发展,为定量获取这些影响作物生长因素及最终收成的空间差异性信息,实施基于知识和现代科技的分布式调控,达到田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的经济产量成为可能。图1是精细农作技术思想的示意图。其实施过程可描述为:带定位系统和产量传感器的联合收获机每秒自动采集田间定位及对应小区平均产量数据通过计算机处理,生成作物产量分布图根据田间地形、地貌、土壤肥力、墒情等参数的空间数据分布图,作物生长发育模拟模型,投入、产出模拟模型,作物管理专家知识库等建立作物管理辅助决策支持系统,并在决策者的参与下生成作物管理处方图根据处方图采用不同方法与手段或相应的处方农业机械按小区实施目标投入和精细农作管理。由图1可以看出,这一技术思想是通过多次循环的实践,来不断改善农田资源环境,积累知识,逐步达到作物生产管理精细化的过程。由于大田作物生产受到众多时空变化因素的影响,利用生产潜力的处方措施,还需要兼顾生产力、经济性、环境后果的优化目标,因此,其技术思想并不是单纯追求技术措施的“准确”。事实上,目前应用于获取小区产量数据的空间尺度为12-15m2,获取农田土壤信息的尺度大多还只可能精细到60m左右。在实际操作上,对获取的空间信息还需要通过模糊聚类处理,生成技术上可行、经济上合理的处方图来指导处方农作,因而还谈不到“精准”的操作。而且随着技术的不断进步,特别是农田土壤、作物苗情、病虫草害信息实时快速采集技术的突破,农业处方操作也将愈益精细化。上述精细农作技术体系在许多发达国家的试验和应用表明,可以显著提高耕地的生产潜力,节约良种、化肥农药和能源投入,获得良好的经济效益,受到农户的欢迎。 “精细农作”是基于田间小区作物生长条件的空间差异性,为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究,对实现这一技术思想起着重要的作用。如:农田信息采集与处方农作的空间定位,需依靠全球卫星差分定位系统(DGPS);地理空间信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);未来大量地理空间数据的更新,需要遥感技术(RS)的支持;作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械,以及计算机数据处理和产量图自动生成软件技术;田区空间变量信息的快速实时采集,需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术;按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械;制定科学的农作处方需要农学知识和计算机作物管理辅助决策支持系统的支持;作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。 迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史,部分支持技术手段还不十分成熟,有待不断研究完善,相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中,获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践“精细农作”的基础。有了小区产量分布图,农户既可以根据自己的经验知识,分析小区产量差异的原因,选择经济适用的对策,在现实可行条件下采取适当措施实施调控;也可以根据技术经济发展的条件,利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。 “精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践,发展前景已在国际上具有广泛的共识。1998.1美国副总统戈尔第一次提出要建立以1米分辩率的“数字地球”的概念,在地理信息学术界引起了广泛的反响,它为认识世界科技进步对未来人类生存方式的影响提出了全新的观念。“精细农业”的实践将在下一世纪开发“数字地球”的实践中占有十分重要的地位。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中,全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。但启动这一新技术的示范与实践研究,将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程,改变传统技术思想,追踪科技进步,有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中,也将可开发出一系列适用新技术产品。 为支持当前的“科技兴农”服务。在发展研究中,个人认为需要重视如下问题: 加强对国际有关发展信息和经验的研究,提出符合国情的发展战略。九十年代以来,国外许多单位已经积累了一大批示范试验数据与支持技术产品开发研究成果。可以采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合。找准切入点,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。“精细农作”的技术思想在国际科技界共识的基础上有其特定的涵义,即认识农田内小区产量和影响作物生长条件的空间差异性,实施定位处方农作。它是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,在我国可先在规模化农场、部分大城市郊区和农业高新技术综合开发试验区,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践。我国广大农村农田经营规模小,生产手段仍较落后,实现广域的现代农田精细经营尚需有较长的发展过程,有条件的地区可先以村片、农田的尺度上对精细农作的技术思想进行示范试验研究,并可着重结合发展农村社会化服务方式创新中,开拓出新的服务领域。这样,既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨,又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村逐步推广先进的农作技术体系。 精细农业论文:现代农业规模化精细化 摘要:由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国农业发展虽然取得了很大的成绩,但并没有从根本上改变传统农业的特征。城市工业化对农村剩余劳动力的有限吸收决定了中国不可能照搬刘易斯模式实现农业现代化。规模化和精细化作为现代农业的两个发展方向,必将成为中国农业经营的现实选择。 关键词:传统农业;现代农业;规模化;精细化 改革开放以来,以上世纪80年代初期的联产承包责任制为主要标志,中国农业经历了一系列比较成功的发展时期。然而,由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国并没有从根本上改变传统农业的特征。农业脆弱的基础地位在中国新一轮的通货膨胀中暴露无遗。据国家统计局的信息,2007年,中国居民CPI上涨4.8%,涨幅比2006年提高3.3个百分点,而食品价格上涨成为拉动价格总水平上涨的最主要原因。2008年,中国物价上涨的势头有增无减,仅2月份的CPI就达到8.4%,创下十二年来的新高。可以说,中国“低通胀、高增长”的黄金发展时期已经过去了。农业是食品加工工业的基础,深刻反思中国农业发展的不足,不仅有利于从根本上解决目前的通货膨胀问题,更有利于中国农业抓住契机,迅速向现代农业转变。 一、传统农业发展理论的局限性 传统农业发展理论以阿瑟·刘易斯的《二元经济论》和舒尔茨的《改造传统农业》为代表。应该说,这两大理论都为传统农业向现代农业的转变提供了崭新的思路,对二次世界大战以后世界农业的发展发挥了一定的积极作用。然而,理论本身的缺陷,非常苛刻的理论应用前提,加上缺乏实践经验的必要总结和提炼,很容易导致发展中国家农业在经历一段短时期的繁荣之后再次陷入停滞,回到那种投入产出的低水平均衡。以《二元经济论》为例,刘易斯最重要的假设就是农村存在隐性失业,农业劳动的边际生产率为零或者为负数。在对农业生产没有任何不利影响的前提下,农村劳动力可以源源不断地流向城市,加人工业化进程。当农村劳动力流出到一定程度时,农产品产量下降,价格上升,追求利润的动力将促使农民把现代农业的生产要素引进来,从而实现传统农业向现代农业的转变。然而,从发展中国家的实践来看,不仅是刘易斯的假设站不住脚,刘易斯所描述的二元经济向一元经济转变的过程也过于简单。首先,正如美国西奥多·W·舒尔茨所指出的,农村劳动的边际生产力为正,不是零,更不是负数,因此农村劳动力流出带来的直接后果就是农产品产量和质量的下降。其次,农产品价格的上升几乎伴随着劳动力流出的开始而开始,并不是有相当长一段时间的滞后期。因为相对于较低的农业劳动生产率,工业的劳动生产率较高,即使在农产品产量和质量保持不变的情况下,农产品的相对价格也会上升。再次,农产品价格上升所带来的利润,并不能肯定把现代农业生产要素引进来。因为现代农业生产要素是多种要素的集合体,其中许多关键性的生产要素具有很长的生产周期。农产品市场的价格波动足以扼杀现代农业生产要素的整体引进,取而代之的是增加传统农业生产要素的投入,从而使得传统农业向现代农业的转变功败垂成。最后,考虑到经济开放的因素,农产品的进口足以阻止任何农产品的价格上涨和农业生产利润的获得。因此,无论是二元经济理论还是改造传统农业理论,它们都存在先天的局限性。这种局限性在中国过去三十年的农业发展中充分暴露了出来。 二、中国农业发展存在的问题 1978年以来,中国农业发展取得了很大的进步。1985年,在中国具有深远影响的家庭联产承包责任制不仅全面铺开,其效应也已开始充分发挥,中国农业取得了前所未有的大丰收。现在,中国农业的发展基本满足了国民经济迅猛发展对农产品的需求,农产品的进口在全部进口总额中只占很小比重,这对于拥有13亿人口的发展中大国而言,是非常了不起的成就。 然而,我们在看到成绩的同时,也要看到问题和不足。总体上说,中国农业发展面临着两大问题:一是中国农业仍是一个低收入行业,二是农村劳动力向城市的转移受到工业化能力的限制。这两大问题相互交织,相互作用,维持着中国农业投入产出的低水平均衡。需要指出的是,农业的低收入使农村劳动力流出,极大降低了农业劳动力的整体素质,这对主要依赖人力资本的中国农业现代化造成了致命打击。巨大的城乡收入差距,不仅意味着农村较低的消费和生活水平,也意味着农村的低储蓄和低投资,意味着改造传统农业所需要的货币资本和实物资本投入都面临不可克服的现实困难。然而资金的缺乏还不是最主要的,因为在发达的金融市场中,只要有丰富的人力资本,信用仍然能够弥补货币和实物资本的不足,但务农的低收入恰恰又让农村本已稀缺的人力资本进一步流失。现代农业需要的不是廉价的低素质劳动力,而是具有较高教育水平和相当技术含量的高技术劳动者,这种劳动力在农村很奇缺。然而在农业劳动低收入的刺激之下,不仅有一定技术水准的劳动力走向了城市,甚至具有强壮体力的简单劳动力也离开农村,这意味着滞留在农村的劳动力主体是老、弱、病、残,他们无论在劳动力数量还是质量上都不可能胜任中国农业发展的需要。农产品价格偶然性上涨所带来的经济刺激,其结果不可能是现代农业生产要素的投入,而只能是传统农业生产要素的简单追加。农产品销售的高价格最终对应着农产品生产的高成本,而不是通过引进现代农业生产要素降低生产成本,获取更多的农业利润,从而使农业生产进入良性循环。 如果说,务农的低收入为传统农业的现代化制造了巨大障碍,城市工业化接纳农村剩余劳动力能力有限,则使传统农业维持的低水平均衡获得了必要的外部条件。受工业化产品市场容量的限制,劳动密集型产业在中国城市的发展遇到瓶颈,城市产业结构的升级进一步表明依靠城市工业化来完全吸纳农村剩余劳动力是不现实的。在这种情况下,民以食为天,廉价的劳动力大军盘踞在农村,也就为传统农业的延续提供了最好的土壤。在改革开放的三十年里,尽管中国的农业机械总三、规模化与精细化是中国农业发展的基本方向 一方面,中国农村劳动力向城市的转移受到工业化市场容量的限制;另一方面,中国传统农业向现代农业转变又必须以大批农业劳动力的退出为前提,只有这样才可能产生资本对劳动的有效替代。这意味着中国必须开辟一个新的就业领域作为农村过剩劳动力的吸收器。新的就业领域只能来自农业内部,但它绝不是我们日常所理解的现代农业,在严格的意义上,按照刘易斯模式实现的现代农业应称为大田农业。新的就业领域是特种农业,也称精细农业、都市农业,它在日本、东亚四小龙甚至东南亚一些国家已取得一定的成功经验。特种农业生产满足人们特殊需要的农产品,大田农业生产满足人们日常需要的农产品。两者之间最主要的区别,就产品而言,特种农产品异质性高、产品差别化程度大,大田农产品同质性高、几乎完全可替代;就要素投入而言,特种农业是典型的劳动密集型行业,而大田农业是典型的资本密集型行业,尽管二者所需要的技术含量都很高。特种农业和大田农业是现代农业的两个组成部分,它们代表着农业现代化的两个方向,每个发展中国家在实现农业现代化时,都应根据自己的国情,选择适合自己的农业现代化道路,自主决定特种农业和大田农业在本国农业部门中的比重。 实现中国农业现代化,绝不能照抄照搬西方的农业发展理论,必须结合中国国情,创建有中国特色的现代农业发展理论。西方的农业发展理论之所以有效,是因为它适合西方的国情。西方发达国家在工业化的过程中,面临着严重的劳动力短缺,劳动密集型的传统农业除以廉价的资本取代昂贵的劳动力之外,没有任何选择,以机械化为基本特征的西方农业现代化完全是市场竞争的结果,后来的农业电气化、自动化和智能化等都是在机械化的基础上完成的。这种在特殊情形下完成的农业现代化并不意味着西方的农业现代化代表着农业现代化的全部内容,充其量它只是告诉我们,通过资本对劳动的替代,可有效提高农业劳动生产率,创造出更多的农业剩余产品。从这种意义上说,刘易斯的《二元经济论》讲述的是西方的农业现代化之路,是农业劳动力严重不足情形下的农业现代化,这条道路对于有着严重过剩劳动力的中国农业是否适用值得商榷。相反,舒尔茨的《改造传统农业》与其说它为农业的现代化提供了一条新思路,不如说它为西方农业现代化理论补充了新的内容。因为就大田农业而言,刘易斯的《二元经济论》显然更具有说服力。大田作物最基本的特点就是受自然条件影响显著,最能发挥人的主观能动性的地方就是改变劳动的投入方式,这是西方农业现代化首先从以资本替代劳动开始的首要原因,在机械化全面铺开之后,才有化学化、生物化等其他农业现代化技术。这种以节省劳动力为基本目的的农业现代化注定了其产品的劳动含量较低,农产品具有明显的资本密集型特征,但社会发展的需要显然不应局限于资本密集型农产品的满足。舒尔茨的《改造传统农业》在强调农业生产过程中资本与劳动具有可替代性的同时,认为可以通过增加劳动的投入来弥补资本的不足,却无意识地把人们引导到一个农业现代化的全新空间,这就是特种农业的现代化,专门生产劳动密集型农产品。如果说大田作物满足的是人们日常生活的需要,特种农产品满足的就是人们特殊生活的需要。舒尔茨理论应用的结果是,如果要取得成功,只能是特种农业的出现和特种农业现代化的实现,这也许是舒尔茨当初提出这一理论时所没有想到的。 中国在过去三十年中,发展农业不能说不尽力,但农业现代化的步伐始终缓慢,每一次重大的农业技术特别是生物技术的革新,都带来了农产品产量的较大提高,但中国农业始终没能摆脱传统农业的基本特征。 现代农业相对于传统农业而言是一次全新的“革命”。中国发展农业应该两条腿走路:一方面发展大田农业,提高农产品产量,通过机械化解决劳动效率问题;另一方面发展特种农业,提高农产品质量,增加农产品的品种,解决劳动力过剩问题。可以说,没有机械化,就不可能实现大田农业的现代化;同样,没有差别化,也就没有特种农业的现代化。中国农业过去最大的失误是,在强调产量的同时没有将过剩劳动力从大田农业中分离出来。实现大田农业和特种农业的齐头并进,追求农业生产的规模化和精细化,将是中国农业现代化的必然选择。动力有所增加,但中国农业的规模经济效应并没有显示出来,更没有显示出中国农业机械化的强大竞争力。 精细农业论文:精细农业实践及创建 “精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技,管理科学等多种学科知识的组装集成,其应用研究发展必将带动一批直接面向农业生产者服务的电子信息高新技术与工程装备技术的研究与开发,对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化,具有深远的战略性意义。 迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史,部分支持技术手段还不十分成熟,有待不断研究完善,相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件,围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标,采用不同的技术组装方式,逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中,获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践“精细农作”的基础。 有了小区产量分布图,农户既可以根据自己的经验知识,分析小区产量差异的原因,选择经济适用的对策,在现实可行条件下采取适当措施实施调控;也可以根据技术经济发展的条件,利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。 “精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践,发展前景已在国际上具有广泛的共识。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中,全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。 但启动这一新技术的示范与实践研究,将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程,改变传统技术思想,追踪科技进步,有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中,也将可开发出一系列适用新技术产品。在发展研究中,需要重视加强对国际有关发展信息和经验的研究,提出符合国情的发展战略。九十年代以来,国外许多单位已经积累了一大批示范试验数据与支持技术产品开发研究成果。 可以采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合。找准切入点,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。“精细农作”的技术思想在国际科技界共识的基础上有其特定的涵义,即认识农田内小区产量和影响作物生长条件的空间差异性,实施定位处方农作。 它是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,在我国可先在规模化农场、部分大城市郊区和农业高新技术综合开发试验区,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践。我国广大农村农田经营规模小,生产手段仍较落后,实现广域的现代农田精细经营尚需有较长的发展过程,有条件的地区可先以村片、农田的尺度上对精细农作的技术思想进行示范试验研究,并可着重结合发展农村社会化服务方式创新中,开拓出新的服务领域。这样,既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨,又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村逐步推广先进的农作技术体系。 精细农业论文:精细农业的实践及农业科技创新 摘要在知识经济时代,信息技术推动了人们生产生活的进步,也打破了传统的观念和模式,对于农业生产而言,只有不断进行农业科技创新,开拓新的技术体系,才能使精细农业成为主流的发展趋势。基于此,从阐述精细农业的内涵入手,通过深入分析其优点和技术构成,针对性地提出农业技术创新的具体对策,旨在为实现农业精细化发展提供有益参考。 关键词精细农业;优点;科技创新;对策 人类正处于科技、信息和知识日新月异的时代,这也为农业经济的发展带来了有利的发展机遇。在新形势下,实现农业现代化,走精细农业发展道路已经成为当前国际国内农业经济学家农业经济发展的共识。我国是一个农业大国,用不足世界耕地面积7%的土地养活着占全世界22%的人口,如此大的压力在客观上要求我国必须走农业持续发展的道路,通过农业科技的革新,走精细农业发展道路才能实现农业经济的持续稳定发展。 1精细农业基本介绍 作为一个传统的农业大国,我国对农业的管理也都是针对土地管理,而忽略土地的时空差异。精细农业(简称PF或PA)的概念最早由国外引进,它是知识经济时代计算机技术和信息技术迅速发展的产物,在农业生产中运用现代科技完成农业生产的变革,从而实现农业生产的集约化、效率化。精细农业所指的是一种变异下的田间管理方法、也是一种现代化的农业战略思想,在大农业中,对人工智能、信息等技术进行宏观及微观运用。开展精细农业生产,对作物的水分、肥料投入量、投入时机、均投作法等均与传统农业有很大不同,它能够实现用最少的资源和最低的成本实现农业生产效益的最大化。 2精细农业在实践中的优点和技术构成 在农业生产实践中,精细农业促使了我国农业生产的迅速发展,其在农业实践中具有以下优点。(1)大大节约水资源。在传统的农业生产中,常采取大水漫灌或沟渠灌溉进行农作物浇灌,这种传统的浇灌方式仅能使水资源灌溉利用率为40%,但在精细农业实践中,由于能够通过动态监控对农作物的水分含量,从而可以利用微灌和滴灌等新的灌溉方法定时定量地对农作物进行浇灌,这样可以将耗水量降到最低,并因灌溉及时使产量达到最高。(2)科学合理地控制施肥量。通过均衡施肥,既可以降低农业生产成本,还能够最大限度地降低农业生产对环境造成的污染,最重要的是可解决传统农业的钾肥、磷肥和氮肥比例失调的问题。(3)最大限度地提高农业生产效率,使农产品质量得到改善,显著提高农业产量。在精细农业实践中,采用更加精细的播种和收获技术,能够实现农业优质、高效、持续、健康发展。在精细农业生产中,其技术构成比较复杂,涉及卫星定位、RS、GIS、监测和传感等技术,在实践中,通过获得农产品产量、土壤等有效的数据信息,快速而准确地掌握和了解整片农田的信息。精细农业的优秀技术思想是分析影响小范围农业产量差异的原因,进而采取技术上可行、经济上有效的措施加以调控,区别对待,对农业生产按需实施定位调控。 3实现精细农业科技创新的对策 针对精细农业在实践中的优点和其技术构成,笔者结合自己多年从事农业工作实践提出了实现精细农业科技创新的有效对策。 3.1为精细农业科技创新打好坚实基础 为实现精细农业的科技创新,必须着力抓好3S技术、合理提高农业机械化程度,妥善处理农田大小和空间差异等问题。例如,在农田差异这一问题上,只有确保农田具备一定的空间差异才能在实施农业精细化技术的实践中获得可观的农业经济利益。而这种空间差异,主要是通过产量差异表现出来的,受农业土壤状况、肥力、土壤墒情、病虫害分布等诸多因素的影响,农作物的产量会出现较大的差异;农田大小的差异完全是受外部环境因素的影响,不同国家、不同地区在发展精细农业的实践中都是会受到外部环境因素的影响使农田大小不一。但无论如何,都是通过精准的计算来科学地设定精细农业基本农田的最小范围的,这也为精细农业实现机械化生产奠定了坚实的空间基础。此外,精细农业的实践离不开卫星定位、3S等农业信息技术,只有实现对农业生产状况的实时准确监测,才能提高播种机、施肥机、喷药机以及收割机的应用效率,这对于提高农业机械化程度和发展大规模的精细化农业具有十分重要的实践意义。 3.2注重对农业精细经营思想的传播 在大农业的背景下,如今的养殖业、农产品加工业均引入了精细经营的思想,大力推广和实践精细农业技术体系,收到了较好的效果,这一点在发达国家得到了很好的证实。我国作为一个农业科技相对落后的发展中国家,也要大力推广精细农业,首先必须牢固树立精细经营的思想和理念,将先进的农业科技引入农业生产中来,最大限度地提高农产品的附加值、提升农产品的品质,只有始终走在农业科技的前沿,才能实现农业的集约化、精细化发展。 4结语 精细农业虽取得了一定的发展成果,但由于其应用试验的历史较短,配套的支持技术手段尚不完善,还需要不断探索和深入的研究,根据当地农业经济的实际具体问题具体分析,大胆创新农业科技手段,实现农业的增产和农民的增收,促进我国农业经济的持续健康发展。 作者:李享 单位:秦皇岛市原种场 精细农业论文:探求精细农业的农业科技创新 早期“精细农业”的技术体系思想在农业领域的研究与实践,自七十年代中期开始,由微电子技术实用化所推动的农业机械的机电一体化、智能化监控技术,以急农田信息智能化采集与处理技术研究的发展,随着上世纪末各发达国家对农业生产力及资源环境问题的广泛关切,并对农业生产进行了有效投入,在节约农业生产成本的同时提高了农业生产的利润,降低环境成本的同时提升农产品市场竞争力,为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。 此外,随着GPS卫星遥感定位技术的民用化推进,“精细农业”也在国民经济领域的许多领域收获了发展,同时也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。近20年来,基于信息技术支持的各农业相关科学技术在以GPS技术为代表的空间信息科技支持下迅速得意组装集成,形成并完善了一个新的精细农业技术体系并逐步开展了研究实践。 1“精细农业”技术思想的优秀 依托信息技术革命思想的实践,“精细农业”技术思想也吸收了诸多先进的科学技术手段。“精细农业”技术的思想优秀,是分析影响小范围农业产量差异的原因,进而采取技术上可行、经济上有效的措施加以调控,区别对待,对农业生产按需实施定位调控。自古以来,农作物生产均以地区或田块为基础,将耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理,如为了满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平,利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施,但很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的生产成本增加和环境污染后果。 2工程支持技术的开发研究对“精细农业”的影响 基于田间小区作物生长条件的空间差异性,“精细农业”的目标是为了实现优化作物的生产系统。工程支持技术的开发研究,对“精细农业”技术思想作用重大。如农田信息的采集与农田作物的地理空间定位等工作,就需要依赖于全球卫星差分定位系统(DGPS);地理空间的信息管理和数据处理,需要应用地理信息系统(GIS);而大量地理空间数据的更新,还需要遥感技术(RS)的支持等等,均证明了这一点。 3“精细农业”如何服务“科技兴农” 当前,我国的农业生产仍处于半传统农业生产模式向现代化农业生产转变的过程中,全面实践“精细农业”技术思想的各方面条件尚未成熟。而“精细农业”研究的革命性的意义,在于其提出了一种现代化农业的新技术思想并将这种思想付诸于经营实践,其前景为国际社会所公认。不容置疑的是,“精细农业”这一新技术的示范与实践研究的启动,有利于改变我们千百年来沿袭的传统固有农业生产模式,推动基于信息化的农用制造业与服务业的发展,对于我国现代化农业的发展有百利而无一害。 (1)加强对发达国家“精细农业”成功经验的有效研究,走符合我国国情的“精细农业”发展路线,在农业现代化发展思路上,我们可以“洋为中用”,找准切入点,采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合的方法,注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。 (2)“精细农业”的技术思想是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的,根据我国当前实际情况,力求在农田小区的尺度上进行研究与实践可在小范围试验区的基础上逐步进行“精细农业”的推广,以点带面寻求农业生产的整体发展。 (3)目前,我国广大农村农业生产水平相对还比较落后,从“精细农业”指导思想出发,有条件的地区可先以村片、农田为单位对“精细农业”的技术思想进行示范试验研究,并可着重结合发展农村社会化服务方式创新中,开拓出新的服务领域。如此一来,既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨,又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村逐步推广先进的农作技术体系。 作者:贾超单位:沾化县富国街道办事处 精细农业论文:精细农业常用理论 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。精细农业技术是运用全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、传感器及检测系统、计算机控制器及变量执行设备等信息技术,对大田农作物生产和畜牧生产实施监控,从而提高作物和畜牧产量和质量,最大限度地保护生态环境,保证农业的可持续发展。 1国内外“精细农业”技术的应用情况 1.1国外“精细农业”技术的应用情况在北美、欧洲和澳大利亚等地“精细农业”技术主要用于土地资源的详查及监测,农作物生长状况的监测和产量预测,灾害性天气、旱情、涝情和水情的监测,农作物病虫害的监测与精细防治和大地号农田的优化施肥等方面。 到了八十年代和九十年代,由于遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)的应用,进行农情监测和产量预测已达到更加精确的程度,所用设备的数量和精度都在提高。目前全球已有20000台“产量监测器”投入了使用,有的就装在收获机械上。 目前,在一些国家“可变比率洒施机”的试用引起了人们的极大兴趣。该机器的设计者试图借助于RS、GIS和GPS等技术获取田间信息(包括土壤参数和病虫害情况等),同时机器自动控制农药、化肥和种子的施入量。由于优化施肥,农场主从中可能获得巨大的经济效益。 另一种“可变比率洒施机”名为“实时闭循环系统”(Real-timeclosed-loopSystem),其设计者是想尽可能地摆脱对3S技术的依赖,田间信息直接由安在洒施机上的探测设备获取,并立即对数据进行分析并自动控制农药、化肥和种子的施入量。这种机器保证了所测得信息与所采取措施的地点的一致性。 1.2国内“精细农业”技术的应用情况我国是个农业大国,农业生产的自然条件十分复杂,自然灾害频繁,因此“精细农业”技术对我国农业生产来说是非常重要的。 我国利用地球资源技术卫星遥感资料进行土壤和水文调查开始于七十年代末和八十年代初,山西、内蒙等省(区)的土壤调查和农业区划工作就利用了卫星遥感资料。 1984-1986年,我国在京、津、冀地区,进行了大规模的冬小麦卫星遥感试验,取得了一定成果。1985和1986年小麦产量预报准确率分别为92%和95%。 可见,我国“精细农业”基本上还停留在卫星遥感、地理信息系统和产量预测方面 2“精细农业”的技术思想 精细农业其优秀思想是通过对农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素(如土壤结构、地形、土壤含水量、植物营养、病虫害、杂草等)实际存在的空间和时间差异性的分析,确定影响小区产量差异的原因,采取技术上可行、经济上有效的调控措施,区别对待,按需实施定位调控,以充分利用资源,实现最经济、最合理的投入,获得经济上和环境上的最大效益。精细农业之所以引起全世界广泛的关注,首先是因为它能显著提高产量,提高耕地资源利用潜力和保护环境;其次,是因为精细农业研究的意义已远远超出其技术系统应用发展本身的范围,它提供的技术思想和改造客观世界的认识思维方式,其影响更是深远的。 3精细农业的技术构成 3.1GPS——全球定位系统推动精细农业发展的关键技术是在20世纪70年代末开始建立的全球定位系统。它是一种高精度、全天候、全球性的无线电导航、定位、定时系统,它可提供连续、定位和原子时钟信息。 3.2GIS——地理信息系统地理信息系统以地理空间数据库为基础,在计算机软、硬件的支持下,对有关空间数据按地量坐标或空间位置进行预处理、输入、存储、查询、检索、运算、分析、显示、更新和提供应用、研究,并处理各种空间实体和空间关系。它有如下特征:具有采集、管理、分析和输出多种空间信息的能力;具有空间分析、多要素信息分析和预测预报的能力,可为宏观决策管理服务;能实现快速、准确的空间分析和动态监测研究。将GIS用于精细农业中,可对农田小区的作物产量和各种影响因素进行存储、分析和管理。 3.3RS——遥感技术遥感技术可根据对遥感资料的解译,获得所研究区域内有关信息,具有宏观、快速、动态等特点。 不同含水量的土壤具有不同的地表温度,因而具有不同的热红外特性和热辐射特性。农作物不同生长期和不同生长情况均有不同的光谱反射曲线,所以结合研究区域内抽样调查的资料和GIS数据库,并依靠有关的专业基础知识,利用RS可获得土壤含水量、作物长势和产量等重要资料。 3.4DSS——决策支持系统决策支持系统是根据农业生产者和专家在长期生产中获得的知识,建立作物栽培与经济分析模型、空间分析与时间序列模型、统计趋势分析与预测模型和技术经济分析模型,利用GPS、RS获得的各种信息及GIS建立的数据库,针对小区内农作物生长环境和生长条件时间和空间上存在的差异作出分布式投入决策,即生成田间投入处方图。决策支持系统DSS综合了专家系统ES(expertsystem)和模拟系统SS(simulationsystem),因而能为精细农业的实施提供正确的决策支持。 3.5ST——信息采集与处理技术信息采集与处理技术是获取各种信息的重要手段。精细农业的实现首先在于认识农田小区内农作物生长环境和生物情况的差异而这必须依赖于各种先进的传感器。随着现代科学技术的发展,各种非接触快速测量传感器和智能化传感器为精细农业提供了全新的技术支持。 3.6IAM——智能化农业机械智能化农业机械IAM是实现精细农业的重要设备。智能化农一机械首先必须利用DGPS技术实现精确定位,然后必须根据田间处方图生成的智能控制软件,针对农田小区存在的差异自动执行分布式投入决策。 我国人多地少,面对人口日益增加的巨大压力,对于资源的有效利用和环境保护的要求越来越高,因此,研究和发展适合我国国情的精细农业技术,推动我国农业生产持续稳定发展,是我国农业现代化的重要内容,也是机遇性的挑战,应当引起我国农业科技界的高度重视。 精细农业论文:当代精细农业技术组成以及应用 在过去的半个世纪中,随着生物遗传育种技术的进步,耕地面积的扩大,化学肥料及农药的大量使用,世界农业取得了长足发展。但这种农业增长模式也同时带来了水土流失、生态环境恶化、水资源浪费、生物多样性遭到破坏等一系列问题。为了解决这些问题,“精细农业”的概念和技术应运而生。 1精细农业的含义 “精细农业”的优秀指导思想就是要利用现代地球空间信息技术获取农田内影响作物的生长和产量的各种因素的时空差异,避免因对农田的盲目投入所造成的浪费和过量施肥施药造成的环境污染。具体而言,就是利用卫星定位系统对采集的农田信息进行空间定位;利用遥感技术获取农田小区内作物生长环境、生长状况和空间变异的大量时空变化信息;利用地理信息系统建立农田土地管理、自然条件(土壤、地形、地貌、水分条件等)、作物产量的空间分布等的空间数据库,并对作物苗情、病虫害、墒情的发生发展趋势进行分析模拟,为分析农田内自然条件、资源有效利用状况、作物产量的时空差异性和实施调控提供处方信息;在获取上述信息的基础上,利用作物生产管理辅助决策支持系统对生产过程进行调控,合理地进行施肥、灌溉、施药、除草等耕作措施,以达到对田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的产量。 2精细农业技术组成 2.1数据采集技术 “精细农业”技术是通过产量测量、作物监测以及土壤采样等方法来获取数据,以便了解整个田块的作物生长环境的空间变异特性。 2.1.1产量数据采集带定位系统和产量测量的谷物联合收割机在收获的同时,每隔1.2秒记录当地的产量,记录数据以文本形式(经度、纬度、产量和谷物含水量)存储在磁卡中,然后读入计算机进行处理。影响产量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、产量传感器的测量精度、实际割幅和前进速度的准确性。 2.1.2土壤数据采集土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤压实、耕作层深度等。利用GPS在田间定位,采集土样。由于采集的土样一般还要送到实验室处理分析,耗资费时,成为实施“精细农业”技术实践的瓶颈。 2.1.3苗情、病虫草害数据采集利用机载GPS或人工携带GPS,在田间行走中随时可定位,记录位置,并记录作物长势或病虫草害的分布情况。 2.2数据分析一般采集的数据都是以文本表形式表示,需要利用一些数学方法进行处理,生成分布图。未来的发展趋势是数据采集和数据分析统一起来,将田间观测者的地理位置和田间观测数据,通过便携PC和天线发往办公室PC,利用软件自动生成田间数据分布图。 2.3决策分析“精细农业”技术是根据田间采集到的不均衡空间分布数据及有关作物其它信息,经过决策分析,来控制投入方式和施用量。决策分析是“精细农业”的优秀,直接影响“精细农业”技术的实践效果。GIS用于描述农田空间上的差异性,而作物生长模拟技术用来描述某一位置上特定生长环境下的生长状态。只有将GIS与模拟技术紧密地结合在一起,才能制定出切实可行的决策方案。 2.4控制实施“精细农业”技术的目的是科学管理田间小区,降低投入,提高生产效率。作为支持“精细农业”技术的农业机械设备,除了带有定位系统和产量测量的联合收割机外,按处方图进行作业的农业机械还有:带有定位系统和处方图读入设备,控制播深和播量的谷物精密播种机;控制施肥量的施肥机;控制剂量的喷药机;控制喷水量的喷灌机;控制耕深的翻耕机等。例如,当驾驶拖拉机在田间喷施农药时,驾驶室中安装的监视器显示喷药处方图和拖拉机所在的位置。驾驶员监视行走轨迹的同时,数据处理器根据处方图上的喷药量,随时向喷药机下达命令,控制喷洒。 3精细农业技术的应用 3.1“精细农业”具有以下优点: 3.1.1提高收益按照土壤特性、作物需求,实施灌溉、施肥、播种和病虫草害防治,即能降低用水、肥料、种子、农药的投入,也能增加作物产量。 3.1.2保护环境根据农田作物定点需求,控制化学物品的施用量,即能降低土壤、地下水、作物品质的污染,也能保护生态环境。 3.1.3提高作物产量和质量根据作物的实际需求,即能避免因过量施用化肥、农药、水带来的副作用,造成作物减产,品质下降,也能改善因缺少养分造成的减产和降低作物品质。 3.1.4提供更多有用信息由于可以获取农田更多的信息,能够使作物生产管理人员制定出更准确、合理的管理决策。 3.2需要满足的条件 3.2.1农田大小农田大小的概念主要取决于外部环境。不同国家,适于“精细农业”技术实践的农田大小不一样。一般需要一个全面的经济分析,可以计算出一个国家适于“精细农业”技术实践的最小农田范围。 3.2.2农机化程度农田可大可小,但是,农业作业若不是机械化,“精细农业”就无法实施。如联合收割机、播种机、施肥机、喷药机、喷灌机等。另外,还需要GIS、GPS(DGPS);信息采集、分析设备;随农业机械配备的定位系统、控制设备、监测设备等。总之,机械化、自动化程度越高,越利于实施“精细农业”技术实践。 3.2.3农田差异一般来说,作物生长没有空间差异的农田,实施“精细农业”技术实践,是不会有经济效益的。农田的空间差异首先表现在产量的空间差异上。产量的差异可能是由于土壤墒情、土壤肥力、病虫草害分布等因素的差异性造成的。 在我国,农田规模较小,机械化水平比较落后,实施广域的“精细农业”技术实践尚需较长的发展过程,但是,结合我国国情,在某些具体条件下,开展“精细农业”技术实践或“精细农业”单项技术实践是可行的。 精细农业论文:规模化和精细化是农业拓展的基本方向 摘要:由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国农业发展虽然取得了很大的成绩,但并没有从根本上改变传统农业的特征。城市工业化对农村剩余劳动力的有限吸收决定了中国不可能照搬刘易斯模式实现农业现代化。规模化和精细化作为现代农业的两个发展方向,必将成为中国农业经营的现实选择。 关键词:传统农业;现代农业;规模化;精细化 改革开放以来,以上世纪80年代初期的联产承包责任制为主要标志,中国农业经历了一系列比较成功的发展时期。然而,由于理论的局限性和实践经验的缺乏,中国并没有从根本上改变传统农业的特征。农业脆弱的基础地位在中国新一轮的通货膨胀中暴露无遗。据国家统计局的信息,2007年,中国居民CPI上涨4.8%,涨幅比2006年提高3.3个百分点,而食品价格上涨成为拉动价格总水平上涨的最主要原因。2008年,中国物价上涨的势头有增无减,仅2月份的CPI就达到8.4%,创下十二年来的新高。可以说,中国“低通胀、高增长”的黄金发展时期已经过去了。农业是食品加工工业的基础,深刻反思中国农业发展的不足,不仅有利于从根本上解决目前的通货膨胀问题,更有利于中国农业抓住契机,迅速向现代农业转变。 一、传统农业发展理论的局限性 传统农业发展理论以阿瑟·刘易斯的《二元经济论》和舒尔茨的《改造传统农业》为代表。应该说,这两大理论都为传统农业向现代农业的转变提供了崭新的思路,对二次世界大战以后世界农业的发展发挥了一定的积极作用。然而,理论本身的缺陷,非常苛刻的理论应用前提,加上缺乏实践经验的必要总结和提炼,很容易导致发展中国家农业在经历一段短时期的繁荣之后再次陷入停滞,回到那种投入产出的低水平均衡。以《二元经济论》为例,刘易斯最重要的假设就是农村存在隐性失业,农业劳动的边际生产率为零或者为负数。在对农业生产没有任何不利影响的前提下,农村劳动力可以源源不断地流向城市,加人工业化进程。当农村劳动力流出到一定程度时,农产品产量下降,价格上升,追求利润的动力将促使农民把现代农业的生产要素引进来,从而实现传统农业向现代农业的转变。然而,从发展中国家的实践来看,不仅是刘易斯的假设站不住脚,刘易斯所描述的二元经济向一元经济转变的过程也过于简单。首先,正如美国西奥多·W·舒尔茨所指出的,农村劳动的边际生产力为正,不是零,更不是负数,因此农村劳动力流出带来的直接后果就是农产品产量和质量的下降。其次,农产品价格的上升几乎伴随着劳动力流出的开始而开始,并不是有相当长一段时间的滞后期。因为相对于较低的农业劳动生产率,工业的劳动生产率较高,即使在农产品产量和质量保持不变的情况下,农产品的相对价格也会上升。再次,农产品价格上升所带来的利润,并不能肯定把现代农业生产要素引进来。因为现代农业生产要素是多种要素的集合体,其中许多关键性的生产要素具有很长的生产周期。农产品市场的价格波动足以扼杀现代农业生产要素的整体引进,取而代之的是增加传统农业生产要素的投入,从而使得传统农业向现代农业的转变功败垂成。最后,考虑到经济开放的因素,农产品的进口足以阻止任何农产品的价格上涨和农业生产利润的获得。因此,无论是二元经济理论还是改造传统农业理论,它们都存在先天的局限性。这种局限性在中国过去三十年的农业发展中充分暴露了出来。 二、中国农业发展存在的问题 1978年以来,中国农业发展取得了很大的进步。1985年,在中国具有深远影响的家庭联产承包责任制不仅全面铺开,其效应也已开始充分发挥,中国农业取得了前所未有的大丰收。现在,中国农业的发展基本满足了国民经济迅猛发展对农产品的需求,农产品的进口在全部进口总额中只占很小比重,这对于拥有13亿人口的发展中大国而言,是非常了不起的成就。 然而,我们在看到成绩的同时,也要看到问题和不足。总体上说,中国农业发展面临着两大问题:一是中国农业仍是一个低收入行业,二是农村劳动力向城市的转移受到工业化能力的限制。这两大问题相互交织,相互作用,维持着中国农业投入产出的低水平均衡。需要指出的是,农业的低收入使农村劳动力流出,极大降低了农业劳动力的整体素质,这对主要依赖人力资本的中国农业现代化造成了致命打击。巨大的城乡收入差距,不仅意味着农村较低的消费和生活水平,也意味着农村的低储蓄和低投资,意味着改造传统农业所需要的货币资本和实物资本投入都面临不可克服的现实困难。然而资金的缺乏还不是最主要的,因为在发达的金融市场中,只要有丰富的人力资本,信用仍然能够弥补货币和实物资本的不足,但务农的低收入恰恰又让农村本已稀缺的人力资本进一步流失。现代农业需要的不是廉价的低素质劳动力,而是具有较高教育水平和相当技术含量的高技术劳动者,这种劳动力在农村很奇缺。然而在农业劳动低收入的刺激之下,不仅有一定技术水准的劳动力走向了城市,甚至具有强壮体力的简单劳动力也离开农村,这意味着滞留在农村的劳动力主体是老、弱、病、残,他们无论在劳动力数量还是质量上都不可能胜任中国农业发展的需要。农产品价格偶然性上涨所带来的经济刺激,其结果不可能是现代农业生产要素的投入,而只能是传统农业生产要素的简单追加。农产品销售的高价格最终对应着农产品生产的高成本,而不是通过引进现代农业生产要素降低生产成本,获取更多的农业利润,从而使农业生产进入良性循环。 如果说,务农的低收入为传统农业的现代化制造了巨大障碍,城市工业化接纳农村剩余劳动力能力有限,则使传统农业维持的低水平均衡获得了必要的外部条件。受工业化产品市场容量的限制,劳动密集型产业在中国城市的发展遇到瓶颈,城市产业结构的升级进一步表明依靠城市工业化来完全吸纳农村剩余劳动力是不现实的。在这种情况下,民以食为天,廉价的劳动力大军盘踞在农村,也就为传统农业的延续提供了最好的土壤。在改革开放的三十年里,尽管中国的农业机械总动力有所增加,但中国农业的规模经济效应并没有显示出来,更没有显示出中国农业机械化的强大竞争力。 三、规模化与精细化是中国农业发展的基本方向 一方面,中国农村劳动力向城市的转移受到工业化市场容量的限制;另一方面,中国传统农业向现代农业转变又必须以大批农业劳动力的退出为前提,只有这样才可能产生资本对劳动的有效替代。这意味着中国必须开辟一个新的就业领域作为农村过剩劳动力的吸收器。新的就业领域只能来自农业内部,但它绝不是我们日常所理解的现代农业,在严格的意义上,按照刘易斯模式实现的现代农业应称为大田农业。新的就业领域是特种农业,也称精细农业、都市农业,它在日本、东亚四小龙甚至东南亚一些国家已取得一定的成功经验。特种农业生产满足人们特殊需要的农产品,大田农业生产满足人们日常需要的农产品。两者之间最主要的区别,就产品而言,特种农产品异质性高、产品差别化程度大,大田农产品同质性高、几乎完全可替代;就要素投入而言,特种农业是典型的劳动密集型行业,而大田农业是典型的资本密集型行业,尽管二者所需要的技术含量都很高。特种农业和大田农业是现代农业的两个组成部分,它们代表着农业现代化的两个方向,每个发展中国家在实现农业现代化时,都应根据自己的国情,选择适合自己的农业现代化道路,自主决定特种农业和大田农业在本国农业部门中的比重。 实现中国农业现代化,绝不能照抄照搬西方的农业发展理论,必须结合中国国情,创建有中国特色的现代农业发展理论。西方的农业发展理论之所以有效,是因为它适合西方的国情。西方发达国家在工业化的过程中,面临着严重的劳动力短缺,劳动密集型的传统农业除以廉价的资本取代昂贵的劳动力之外,没有任何选择,以机械化为基本特征的西方农业现代化完全是市场竞争的结果,后来的农业电气化、自动化和智能化等都是在机械化的基础上完成的。这种在特殊情形下完成的农业现代化并不意味着西方的农业现代化代表着农业现代化的全部内容,充其量它只是告诉我们,通过资本对劳动的替代,可有效提高农业劳动生产率,创造出更多的农业剩余产品。从这种意义上说,刘易斯的《二元经济论》讲述的是西方的农业现代化之路,是农业劳动力严重不足情形下的农业现代化,这条道路对于有着严重过剩劳动力的中国农业是否适用值得商榷。相反,舒尔茨的《改造传统农业》与其说它为农业的现代化提供了一条新思路,不如说它为西方农业现代化理论补充了新的内容。因为就大田农业而言,刘易斯的《二元经济论》显然更具有说服力。大田作物最基本的特点就是受自然条件影响显著,最能发挥人的主观能动性的地方就是改变劳动的投入方式,这是西方农业现代化首先从以资本替代劳动开始的首要原因,在机械化全面铺开之后,才有化学化、生物化等其他农业现代化技术。这种以节省劳动力为基本目的的农业现代化注定了其产品的劳动含量较低,农产品具有明显的资本密集型特征,但社会发展的需要显然不应局限于资本密集型农产品的满足。舒尔茨的《改造传统农业》在强调农业生产过程中资本与劳动具有可替代性的同时,认为可以通过增加劳动的投入来弥补资本的不足,却无意识地把人们引导到一个农业现代化的全新空间,这就是特种农业的现代化,专门生产劳动密集型农产品。如果说大田作物满足的是人们日常生活的需要,特种农产品满足的就是人们特殊生活的需要。舒尔茨理论应用的结果是,如果要取得成功,只能是特种农业的出现和特种农业现代化的实现,这也许是舒尔茨当初提出这一理论时所没有想到的。 中国在过去三十年中,发展农业不能说不尽力,但农业现代化的步伐始终缓慢,每一次重大的农业技术特别是生物技术的革新,都带来了农产品产量的较大提高,但中国农业始终没能摆脱传统农业的基本特征。 现代农业相对于传统农业而言是一次全新的“革命”。中国发展农业应该两条腿走路:一方面发展大田农业,提高农产品产量,通过机械化解决劳动效率问题;另一方面发展特种农业,提高农产品质量,增加农产品的品种,解决劳动力过剩问题。可以说,没有机械化,就不可能实现大田农业的现代化;同样,没有差别化,也就没有特种农业的现代化。中国农业过去最大的失误是,在强调产量的同时没有将过剩劳动力从大田农业中分离出来。实现大田农业和特种农业的齐头并进,追求农业生产的规模化和精细化,将是中国农业现代化的必然选择。 精细农业论文:透析精细农业的应用范围及实践 摘要“精细农业”技术的优秀是用信息技术改造传统农业,在机械化基础上,将地理信息系统、定位系统、决策支持系统、传感技术进行集成,实现农业可持续发展目标。实施这项技术,其结果必然会引起一场新的农业科技革命,也必将会对我国未来农业发展产生重大影响。因此,在充分了解“精细农业”技术组成的基础上,探讨了“精细农业”的应用范围,尤其是结合我国国情,提出了在我国逐步实施“精细农业”技术方案。 关键词精细农业;地理信息系统;定位系统;决策支持系统;传感技术 本世纪后半期世界农业的高速发展,除了依靠生物遗传育种技术的进步,耕地和灌溉面积的扩大以外,基本上是在化肥与农药等化学品的大量增加和机械动力与矿物能源大量投入的条件下获得的。由此引起的农业水土流失、土壤生产力下降、农产品和地下水污染、生态环境恶化等问题,已经引起国际社会的广泛关注,并成为实践农业可持续发展的重要驱动力。所谓可农业持续发展是指在农业资源和环境的持续支撑下的农业经济的持续增长。即有效利用农业资源,提高农业利润,减少农业污染。 中国是一个农业大国,用占世界7%的耕地解决了世界22%人口的温饱问题,取得了举世瞩目的成就。但是,我国面对的“人多地少,资源短缺,环境恶化,人增地减”的趋势不可逆转。保证21世纪我国16亿人口的食物安全,关键在于推动农业科技的进步。正如同志所指出的“中国的农业问题,粮食问题要靠中国人自己解决。这就要求我们的农业科技必须要有一个大的发展,必然要进行一次新的农业科技革命”。纵观世界现代农业发展动态,一个新的农业科技革命的序幕已经拉开。以生物技术、信息技术为先导的现代科学技术发展及其在农业上的广泛应用,为世界各国农业发展提供了前所未有的机遇。“精细农业”技术正是在这种环境下应运而生,成为农业信息技术应用的一个重要分支。其优秀是用现代高新技术特别是信息技术来改造传统农业,在机械化的基础上,把地理信息系统(GIS)、定位系统(GPS)、决策支持系统、传感技术进行集成,使作物生产更加科学,减少投入,提高产出,实现高效利用各种农业资源,保护生态环境的农业可持续发展目标。 目前,我国化肥和农药的利用率都在30%左右,农业灌溉水利用率不足35%,仅及发达国家的一半。以施用化肥为例,1978年到1995年,全国化肥用量增长了97%,而粮食仅增长了36%,粮食产量每增长1%,化肥施用量差不多要增长3%。这种化肥施用量递增和过低的利用率,造成化肥报酬递减和对土壤、地下水、谷物的严重污染。如果化肥利用率提高10个百分点,每年即可节约1000多万吨化肥,相当于节约近100亿元人民币。据有关国外报道,“精细农业”技术将会使目前化肥和农药的施用量减少50%甚至更多。 “精细农业”技术组成 1.1数据采集技术 “精细农业”技术是通过产量测量、作物监测以及土壤采样等方法来获取数据,以便了解整个田块的作物生长环境的空间变异特性。 1)产量数据采集 带定位系统和产量测量的谷物联合收割机(如美国JohnDeree和英国MesseyFerguson等),在收获的同时,每隔1.2秒记录当地的产量,记录数据以文本形式(经度、纬度、产量和谷物含水量)存储在磁卡中,然后读入计算机进行处理。影响产量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、产量传感器的测量精度、实际割幅和前进速度的准确性。 2)土壤数据采集 土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤压实、耕作层深度等。利用GPS在田间定位,采集土样。由于采集的土样一般还要送到实验室处理分析,耗资费时,成为实施“精细农业”技术实践的瓶颈。目前商品化的土壤养分快速测试仪器还是基于传统化学分析技术,其可操作性和测量精度有待于改进。国外基于TDR技术的土壤水分测量仪器、基于MR技术的多光谱SOM测试仪器已经商品化,但其价格昂贵,不适于大面积推广使用。 3)苗情、病虫草害数据采集 利用机载GPS或人工携带GPS,在田间行走中随时可定位,记录位置,并记录作物长势或病虫草害的分布情况。如监测病虫草害分布,一般人为可定性分为轻、较轻、中、较重、重,以1、2、3、4、5代表。该数据的准确性很大程度上依赖于人的判断能力。近年来,由于NIR视觉技术、图象模式识别、多光谱识别技术的发展,有关苗情、杂草识别快速监测仪器不久将研制出来,并投入使用。 精细农业论文:智能农业将使欧盟农业数字化和精细化 背景 精细农业使用的是以数据为基础的技术,包括卫星定位系统如GPS以及互联网管理作物以减少化学肥料的使用。数字化技术的使用会帮助农民充分考虑到日常工作的细枝末节从而更有效地管理农场。精细农业可以有效使用化肥与农药,在增产的同时又可以保护土壤和地下水,增产和减少能源损耗就可以同时实现。通过使用互联网传感器,农民可以定向使用化学肥料对具体区域施肥,从而减少了化学肥料的使用,同时又保护了环境。与之相反,传统的农业实践会对整个农田区域进行灌溉、施肥、杀虫和除草而忽略了农田间的差异性。 欧盟“共同农业政策”在2020年应采取直接拨款的方式,并与农村发展支持计划相结合,为数字化的推广做准备。 农产品需求增加与环保要求提高促使政策制定者去寻找一种低投入高产出的创新模式。部分利益相关者认为,欧盟共同农业政策应当充分利用“数字革命”,数字化或精细农业概念会在2021-2027年的共同农业政策讨论中成为焦点。 精细农业是以优化投入管理为基础的,所谓投入管理指的是对农作物的实际需求。精细农业使用的是以数据为基础的技术,包括卫星定位系统如GPS以及互联网管理作物以减少化学肥料的使用。简单来说,精细农业能够使农民注意到日常工作中的细枝末节从而使农民的贸易活动更有效率。 欧盟委员会的通信网络内容和技术总司和农业部目前正着眼于实现农业的数字化。AIOTI是关于智能农业领域的一项大规模的试点计划,该计划将得到3000万欧元的资助。由此欧盟农业部门可以在资金和基础设施等方面实现“数字化飞跃”。 寻找创新思维 共同农业政策中存在以创新思维为驱动的计划,该计划名为“农业生产力与可持续的欧洲创新伙伴关系计划”(EIP-AGRI)。这项计划的根本目的是要创建2020地平线计划与农村发展支持计划之间的联系,同时将理论与实践相结合。 在EIP-AGRI计划中,各方参与者致力于建立一个“运营组织团体”,其目的在于寻求创新方法解决地区性难题。最近一个在主流精细农业方面名为EIPAGRI的社团组织发现数字化农业存在着一系列挑战。报告指出,精细农业需要各方参与人的合作,还要培养能够将创新用于实践的顾问。大多数农民认为精细农业对于小农场而言并不会产生利益,因此区域性的培训显得至关重要。报告中提到,目前欧盟中采用精细化农业的主要还是中欧与北欧的大农场主。至于南欧,面对的是农业经济下行压力和缺水的问题,因此精细化水利技术才更为重要。Yara化肥公司公共事务与行业关系部负责人Jean-Paul Beens认为虽然目前已经具备了解决方案,但也缺乏实际的应用。Beens认为鉴于欧洲农业的差异性,应当对成员国进行更加细致的分析,呼吁成员国支持国家创新伙伴关系计划(NIP),该计划可以使欧盟精细农业更有效率、更具可持续性。他以瑞典为例,提到瑞典对于精细农业工具的应用(如N-传感器)被列为EIP最终报告中的最佳实践案例。 宽带基础设施 欧洲农业机械工业协会(CEMA)提出,充足的宽带基础设施是欧盟农业领域向数字化演变的先决条件。CEMA秘书长认为,宽带访问在欧盟许多农村和人口稀少的地区严重滞后,必须着力避免城乡间的“数字化割裂”,要尽力实现欧盟将在2020年让农业企业和作坊拥有30MB/s连接带宽的目标。 Yara化肥公司利用互联网系统准确地进行肥料使用。Jean-Paul Beens告诉欧盟动态网说,只要农民身边有网络,就可以通过互联网工具实现自动化,在一些发达国家,农民将他们的土地数据上传至公司的APP中,就可以更加快捷地购货或者给拖拉机加油。 数字化技术 CEMA认为,农业领域与农村地区的数字化进程演变首先需要数字化技术。然而随着农民的老龄化(欧盟中仅由约8%的农民年龄在35岁以下),新技术的引进会导致农业行业的“脱轨”。基于此,CEMA认为数字化技术应当使农业领域的工作更富有吸引力才能吸引人才进入农村地区,同时要利用公共政策来支持农民进入和投资数字技术领域,2020年后的共同农业政策会起到重要作用。高级顾问Luc Vernet也有着类似观点,他认为任何的突破性实践都是由开拓者来应用的,比如90年代的有机农业技术,但是要充分考虑技术的潜在可能与欧盟农业行业的特殊性,这种特殊性是由不同规模的农场所决定的,农民需要合理的政策支持来抵御风险。 对于Yara公司而言,数字化技术的引入如同电脑技术被第一次引入一样,目前该技术的基本功能已实现但是潜在的功能仍需探索与掌握,许多农民购买了数字化设备却不能完全使用其功能。Yara公司还要考虑技术的标准化,许多供应商提供的技术相互之间是不兼容的,因此标准化的实现也是一种挑战。 2020年的共同农业政策 欧盟的政策制定者与利益相关者已经着手讨论2020年后的“共同农业政策”(CAP)。一项文件显示,欧洲农业机械工业协会(CEMA)建议欧盟的政策制定者应提供更多的直接拨款和农村发展支持计划以促进新技术的实现。该文件同时提到,应当重建与“共同农业政策”(2007-2013)第68和第69项条款类似的一N机制,即成员国拿出10%的直接预算来做具体计划,旨在提高农业土地的生产率。这种机制既可以是直接拨款(预算中的5%-10%),也可以将未用完的预算用以农村发展计划。 同时,欧洲农业机械工业协会(CEMA)也表示,在下一阶段的CAP(2021-2027)应当投入更多的预算(约占总预算的15%)进行农业领域的研发。 “生产率红利”成为这种绿色方案的一部分。生产率红利,简单来说,就是农民通过相互配合的方式来实现生产率的增加。Adam认为这种红利应该在农业全要素生产率(TFP)下来估算,TFP涉及土壤、水以及管理投入等要素。 Farm Europe网站认为欧盟农场的收益率较低,因此数字化农业应当得到投资和政策的双重支持。Vernet认为共同农业政策(CAP)应当以不同方式鼓励新技术投资,欧盟把数字化技术看作是对气候目标的一种有效方式,他还提到CAP应当通过有效的管理方案帮助农民承担风险。除此之外,欧盟还应设计一些其他配套的细化执行方案。 欧盟动态网评论员Thomas Begon认为,为了能够发展稳固而又有弹性空间的数字化农业,欧洲的农民需要建立全球化的3G和4G移动数据网络以便连接所有的农业装置与软件。协作理念被引入农业实践,通过培训合作顾问协助农民采用新技术,就如同过去法国的合作顾问协助农民引入油菜一样。