叢明亮(山東省威海市文登區小觀鎮農業綜合服務中心,山東 威海 264400)
玉米是中國主要的糧食作物,全國各地都有種植。近年來隨著國家經濟不斷向前發展,玉米在農業結構中所扮演的角色越來越重要。由于玉米的使用范圍較廣,涉及到了農業、工業、飼料加工業等多方面,并且隨著近年來對玉米的研究不斷加大,其應用范圍也在不斷擴大,逐步形成了一個完善的產業鏈條,具有極高的經濟價值。與其他農作物相比,玉米品種的種類較多,生態環境條件多樣,生產條件存在很大差異性,生產目的也存在不同,所以在栽培管理過程中急需依托先進的技術規范,對整個種植環節做出有效的監控,規范不同玉米的種植行為,為玉米高產穩產奠定堅實基礎。
從玉米的種植整體情況來看,隨著各個地區的玉米產業結構不斷調整,玉米種植面積呈現縮小趨勢,對此就需要專業人員采取必要的技術措施,提升單位面積內的玉米產量和品質,以滿足各個領域的玉米需求。玉米的適應能力較強,能夠在多種氣候條件和地形環境當中健康生長,不管是在廣闊的平原地區還是高山丘陵地帶,都有玉米種植。東北地區作為最大的玉米種植基地之一,玉米的產量和品質對保證國家糧食安全具有十分重要的現實意義。但在長期種植過程中,很多農民群眾一直堅持傳統的生產模式,種植技術和種植模式長時間沒有改善,玉米的產量和品質一直難以提升,同時還造成了不同程度的生態環境污染,在某些地區還會出現玉米的產量呈現小范圍下降的趨勢,影響到農民群眾發展玉米種植的積極性。針對這一現狀,有必要加強對玉米先進種植技術的推廣和應用,轉變農民群眾傳統落后的生產模式和生產理念,提升單位面積內的玉米產量,更好地增加群眾的經濟收入,激發農民群眾發展玉米種植的積極性。
3S技術包括地理遙感技術(RS)、全球定位技術(GPS)、地理信息技術(GIS),它是精準玉米生產的關鍵和技術核心[1]。
地理遙感技術(RS)就是使用地理遙感系統,間接地來獲取目標所在地的信息情況。地理遙感技術就是利用各種遙感設備從空中來探測地面物體的實際性質,它根據不同物體對波譜所產生的折射能力或吸收能力不同,來智能化地識別種植地上的各種產物。在實際應用過程中,通過將其和全球定位系統或者中國所自主研發的北斗導航技術有效結合,能夠實現對遙感資料和影像的網格化劃分,對地面的各項數據材料進行智能化地收集捕獲,并將所獲得的信息及時傳達分析判斷。通過利用地理遙感技術,能夠對玉米的生長情況進行有效的監測,并精確地估測玉米的種植范圍、產量和品質。
全球定位系統是一種結合了衛星和通信技術的定位技術,它利用導航衛星進行實時的測試和測距,精確快速,能夠有效克服地理遙感技術應用所面臨的精確度不高的問題。通過將地理遙感技術和全球定位技術有效結合,可以同步采集數據,并對動態信息進行有效的匹配及時更新和修正,為地理信息系統的靜態管理奠定堅實基礎。應用全球定位系統能夠對玉米種植地區的面積,植被種類,農業資源進行有效的監測,保證各項數據的高精度。
地理信息系統是多學科交叉的產物,它主要以地理空間為基礎,通過對地理進行有效的模型分析,能夠為用戶提供多空間動態化的地理信息。該系統還能夠將所獲得的各種數據進行轉變成各種圖形,也能夠對圖形進行有效的瀏覽操作和分析。在移動5G和計算機硬件設施配置完全的情況下,能夠實現對數據框架的針對性處置,并實現對數據信息的有效錄入、儲存、檢索、分析、更新。地理信息系統廣泛應用于玉米種植地的土壤條件、植被情況、氣候領域數字化建設等方面。
可視化技術是近年來隨著現代農業發展所發展起來的一種新型的規模較大的監測技術,它能夠將聲音、圖像、文字和通信系統有效結合[2],以最直觀的形式來監測玉米的生長發育情況,此外還可以通過通訊渠道實現數據的有效傳輸和人機互動,實時進行數據交互,為玉米種植戶提供更好的信息。
數據庫技術在進行大規模的數據儲存方面有著巨大的應用價值。它是有組織的動態儲存管理、重復利用一系列密切相關的各項數據的計算機系統。利用數據庫技術能夠能夠實現對整個網絡信息的實時動態記錄和有效分析,并獲取有價值的信息資源,對數據進行定性定量的處理,然后儲存在數據庫當中。數據利用過程中,通過檢索相應的關鍵詞,就能夠獲取相應的數據信息,處置更加高效科學快速,能夠滿足不同領域的農業發展需求。
在玉米生長發育關鍵階段,通過加快構建生產模型,能夠對玉米整個生長過程進行有效的模擬,同時還能夠進一步展示玉米播種之后的生長發育情況、展葉情況、穗部分化情況。現階段中國已經研制出了玉米生長模擬系統,通過將各種信息錄入到該系統當中,能夠對玉米的整個生產過程進行有效的模擬。將該系統與計算機繪圖有效結合,能夠實現對玉米植株動態化的描述。另外在系統當中還配置了控制反饋機制,結合玉米不同生長發育階段優化了水肥的管理方案,確保能夠按照目標科學性選擇栽培品種,優化栽培管理方案。
在玉米品種選擇過程中,將地理信息系統和數據庫系統有效結合,能夠充分考量一個地區的自然條件、土壤條件、栽培管理水平、耕作制度、病蟲害流行規律、品種特性等因素,從而建立示范區的行政規劃圖、地形圖、土壤肥力調查圖,并根據不同地區的實際農業生產條件選擇適宜的玉米品種,并推廣應用新型的玉米品種,為玉米高產穩產奠定堅實基礎。
地理信息系統能夠對玉米種植所在地的區域情況進行矢量化操作,并加快構建玉米種植地區的數字化地圖,同時還能夠對玉米種植區域的各個地區的土壤進行有效的采樣化驗分析。利用地理信息系統軟件,能夠對土壤的養分含量做出定性的分析,然后明確不同地區土壤的養分空間布局情況[3],再結合數據庫技術,就能夠整合出一個地區土壤氮肥,磷肥,鉀肥有機質的實際需求情況。
利用先進的信息技術,能夠實現玉米種植地的地理空間、玉米病蟲害信息的可視化操作,依托可視化的操作界面,能夠實時監控玉米的生長發育階段,幫助廣大農民群眾能夠更好地了解玉米在不同生長發育階段的玉米病蟲害發生情況,流行規律,并進一步分析玉米病蟲化未來的發展趨勢,以便在病蟲害達到發病高峰期之前,提前采取措施進行防治,緊抓防治的關鍵時期,從而達到綜合治理的目的,有效控制化學農藥的使用,保障了農業生產質量和生產效率,減輕對生態環境造成的破壞。
綜上所述,玉米栽培管理過程中,為了提升玉米的產量,實現對玉米種植結構的有效調整,就需要加快先進生產技術的有效應用。通過將農業信息技術應用到玉米種植各個環節,能夠確保玉米栽培的科學合理。對此相關農業技術人員在實際生產過程中,應該不斷加強新技術新理念的有效應用和研究,對栽培管理方式和管理手段做出有效的優化,切實發揮信息技術在技術指導、技術服務、問題解決等方面的諸多作用,為現代農業發展奠定堅實的信息支撐,實現玉米種植和農業生產的智慧化管理。