現代農業中的高新技術的應用

農業是一個國家最為重要的經濟部門之一。近年來，世界各國都加大了對農業科研的投資和研究開發力度，以謀求在2l世紀中取得各自的優勢和重要地位。由此，2l世紀的高科技農業將得到進一步發展，為人類提供的糧食及其他食品將更加豐富。

下面，我們來看一下目前一些高科技在農業方面的應用。以預見其未來的發展趨勢。

衛星技術的應用

德國農業專家在收割機上安裝一臺估產裝置，與此同時再裝好一臺衛星導航儀器。衛星定位系統和估產裝置便會記錄到反映每塊農田的實際年產量是多少的數據。通過數據分析，可以發現每一塊地的產量之所以不同，在于土質不一樣，使用肥料的差異。還有為了除雜草方便在耕作之前，農業工人攜帶衛星定位系統接收器在農場的地里走動。這時接收器會準確確定他所在的位置和雜草多的地塊，并將雜草多的地塊的坐標輸入手提式計算機中，再將其他有關數據輸進拖拉機上的計算機里。在以后駕駛拖拉機耕作時，衛星定位系

統接收器便會監視拖拉機的行駛方向，在到達雜草多的地里后自動噴灑除草劑，達到除草目的。

在監視蟲害情況方面，衛星技術也能起到重要的作用。美國科學家運用衛星遙控技術監測葡萄園的蟲害，取得重大突破。加利福尼亞州是美國主要的葡萄生產基地，往往因葡萄蚜蟲的侵害而造成巨大損失?？萍既藛T利用飛機和衛星對加州的葡萄園進行地面掃描，然后大面積地收集葡萄葉面反射的熱量和光度變化兩方面的數據。根據這些數據，可以判斷出葡萄是否正受到蚜蟲危害。由衛星遙控技術提供的遙感分析，為葡萄蚜蟲的早期防治爭取寶貴的時間。

在衛星技術在農業中的應用我國發展很突出。2006年9月15號我國長征二號運載火箭成功的將‘實踐八號育種衛星送入預定軌道，衛星主要用于航天育種實驗。中國農業科學院負責人介紹說衛星上裝載了糧，棉，油，蔬菜，林果花卉等9大類2000余種約215公斤農作物種子和菌種搭載的的數量和種類是1987年開展航天育種研究以來規模最大的一次

發言人還介紹到這是我國發射的第23顆返回式衛星。今后一段西安衛星測控中心對衛星進行跟蹤并對其按計化回收。中國返回式衛星將為國內外‘空間微重力實驗用戶提供商業服務全面邁向衛星商業服務市場。

近四年來航天育種增加了農作物新品種并按計劃推廣850萬畝增產糧食3.4億公斤約創收5億元此前我國已成功進行過13次航天育種實驗可以說我國在這一領域取得了顯著進展。

激光技術的應用

用適當的激光對農作物加以照射，既能提高產量，還可以培育出新的品種。俄羅斯科學家先用波長441.6納米、強度10瓦/平方米的藍色氦——鎘激光束照射小麥種子兩小時，過三小時再用波長632.8納米，同樣強度的紅色氦一氖激光束照射兩小時。這種小麥種子分蘗抽穗多，穗頭飽滿結實，平均每畝可提高產量60千克，小麥的蛋白質含量也增加了5%。近來，日本濱松霍德尼克斯電機廠用半導體激光照射培育水稻也獲得了成功。由于葉綠素容易吸引紅光，他們就以紅色為主的半導體激光對稻苗進行照射。用此法培育水

稻，三個月就可以收獲。

美國科技人員發明的激光成像裝置可以發射低能激光脈沖，并記錄反射光束返回的延誤時間。它安裝在直升飛機上后，能夠使得向果園噴灑的農藥節約40%，既節省了資金，又減輕了環境污染。直升飛機起飛后，激光束能掃描飛行的垂直方向，在自動搜尋樹木時，如果發現沒有樹葉便會關閉噴嘴，避免在果樹間的空地上噴灑農藥。

利用紅外掃描的方法，還可以為農作物診斷“疾病”，美國科學家派出飛機在900米高的夜空飛行，機載紅外掃描儀沿途測量其下方農作物散發出來的熱量。收集到上述信息的計算機可將其繪制成彩色地圖。哪里的農作物因患病或遭到蟲害侵襲的情況反映得一清二楚。這樣就能一方面及時查出病情，有針對性地噴灑農藥；另一方面預測莊稼的潛在疾病，采取預防措施。

在我國激光在農業中也有不少進展例如利用對激光的吸收和反射來檢測農產品的糖酸度，質地，ph值，成熟度，，干物質等。應用激光誘導瑩光技術檢測農產品的農藥殘留量，葉綠素，成熟度，干物質量等。利用激光控制光譜技術檢測農產品水分損失量，農藥殘留量等對激光檢測的未來趨勢人們有更多的期待。

機器人的應用

工業機器人對公眾來說早已不再陌生留，而如今農業機器人也越來越多的出現在農田里，為農業的發展帶來極大的便利。

美國研制的施肥機器人能從土壤的實際情況出發適量施肥，因減少施肥總量而降低農業成本，而且有利于地下水質的改善。西班牙發明的采摘柑桔機器人由一臺裝有計算機的拖拉機、一套光學視覺系統和一個機械手組成，能從橘子的顏色、大小和形狀判斷出是否成熟并決定能否采摘。它每分鐘摘柑桔平均60個，是人工采摘量的七倍。另外，采摘柑桔機器人能依靠裝有視頻箱的機械手將采摘下來的柑桔按照大小進行分類。

英國西爾索研究所開發的采蘑菇機器人裝有錄像機、經外線測距儀和視覺分析軟件，能確定哪些蘑菇可以采摘以及屬于哪種等級，然后測出其高度以便采摘。它每分鐘能摘40個，比普通的手工方法快兩倍。法國研制的分揀機器人能在潮濕骯臟的環境里工作，把大個番茄和小粒櫻桃加以區別，然后分別加以裝運。它還可用來分揀不同大小的土豆，并且不會碰壞它們。英國推出的全自動擠奶機器人用氣作為動力，韌性大，適應性強，即使奶牛踢它，也不會傷害牛和機器人。它能使奶牛自己選擇擠奶時間，從而減少了人為因素的干擾。研究結果表明，很多奶牛更喜歡一天擠四次奶，這能使產奶量增加15%。

由于特殊國情，人口眾多，農業勞動力豐富，我國農業機器人研究起步較晚，隨著我國國民經濟和農業的迅猛發展我國迫切需要通過采用現代農業技術裝備提高勞動生產率提高農產品品種，質量為了加速農業市場化，信息化現代化和農產品進入國際市場‘十一五期間我國在‘863計劃中設置了多項與農業機器人相關的科研選題包括水果，蔬菜收獲機器人農業機器智能導航技術，自主作業農業機器人農田自動獲取技術等。endprint

生物技術的應用

在當代高新技術中，現代生物技術是最具發展前景、至關重要的前沿學科，而農業領域中的高新技術即生物技術，隨著農業技術的發展及生物技術在農業上的廣泛應用，21世紀將有大量農業生物技術產品問世。

美國科學家利用抗除草劑基因培育出抗除草劑大豆和小麥新品種，用轉基因技術培育出抗病毒西紅柿和煙草。通過轉基因植物研究，使土豆的蛋白質含量增加，淀粉含量提高20%—40%。研究人員正在研制能夠代替注射疫苗的超基因蔬菜瓜果。他們用基因工程方法把微生物抗原基因植入蔬果細胞中，并在培養基中由這些細胞培植出秧苗，然后移栽到農田中，結出的種子含有異已基因。用這些種子長出的蔬果能夠合成細菌原始基因所控制產生的特有物質。也就是說，食用了這樣的胡蘿卜或香蕉，就如同接種了疫苗一樣。

用生物技術遺傳工程還可以培育出特殊牲畜，促進畜牧業發展。美國科學家給兩千頭種豬注入生長基因后，約有20%的卵子發育成超大型豬，生下的小豬等于普通小豬的兩倍，三個月后便可上市，省下大批飼料。預計到21世紀前期，用基因工程培育出如牛一般大的豬將有可能成為現實。

另外有關農業防旱，節水方面發達國家也有些新進展。例如；國外采用‘化控節水是除生物育種節水之外最有效的防旱抗旱措施之一。‘化控節水是采用一種高分子吸水材料，是一項用于農業生產。，，花卉，園林綠化，，荒漠改造的先進技術。這種高分子吸水材料不僅能在短時間內吸水自身重量的幾百倍甚至更高的水分同時還具有超強的保水性能將它放入土壤中不僅能吸收空氣與土壤中水份而且能將大量雨水或灌溉水牢固地保存在土壤中形成農作物的‘小水庫它對作物無毒害無污染可與任何肥料農藥混合使用同時還能吸收肥料，農藥和各種微量元素，使之緩慢釋放，提高肥料，農藥和各種微量元素的利用率，抗旱保水，有效提高幼苗成活率，推遲作物萎蔫的時間，提早作物成熟期，提高作物產量和質量。這種技術在我國河南有些地區已在試用。

再有美國加州節水灌溉方面進展很快。

1，滴灌；是美國應用較多的一種節水灌溉技術，主要用于葡萄葡萄園采用滴灌技術。滴灌可以提高葡萄產量改善葡萄品質從而進一步提高葡萄酒品質，所以滴灌技術倍受農場主和酒商青睞針對滴灌技術易堵的缺點，美國對水質出理極其嚴格，一般使用3-4級過濾壓力可補償式滴頭的研制與應用是滴灌能在美國快速發展的原因。

2，侵潤灌溉；在我國叫‘小管出流灌溉，1993年在中國山東作過試點但由于受灌質量所限發展不快，美國由于經濟，科技實力使其在侵潤材料研制應用上有長足進步從而使這項技術有了較好前景。

3，關于滴灌技術以色列一直搞的很好，是世界先進水平所以我們在西部開發中聘請以色列專家來指導，協助我搞節水農業。已經取得一定進展。endprint