農業信息化在蔬菜病蟲害防治技術上的有效應用

張玉霞，張玉煥，夏元軍

（1.曲阜市農業技術推廣中心，山東曲阜 273100；2.小雪街道農業綜合服務中心，山東曲阜 273150；3.陵城鎮農業綜合服務中心，山東曲阜 273155）

0 引言

近幾年來山東省曲阜市農業技術推廣在山東省曲阜市虹美蔬菜生產基地運用了農業信息化防治蔬菜病蟲害。效果顯著，蔬菜產量和品質明顯提高。虹美蔬菜生產基地位于曲阜市尼山鎮曲阜現代農業科技園內，占地約46.67 hm2，是一個集育苗、種植、觀光、采摘等一體化的綜合生態園。該基地常年銷售黃瓜、西紅柿、茄子、青椒、蕓豆、豆角等蔬菜，年銷售額2 600余萬元，2022年帶動周邊農戶百余戶，并帶動農戶人均增收5 000余元。園區配備由計算機控制的環境監測設備和卷簾系統、通風系統、遮陽系統、控溫系統、控濕系統、滴灌系統等自動化控制設施，實現光照、溫濕度、CO2濃度、土壤溫濕度等因子的自動化信息化控制。更好地控制了蔬菜病蟲害發生的環境條件，減少了蔬菜病蟲害的發生。

1 農業信息化內涵、特點以及發展歷程

1.1 農業信息化的內涵及特點

農業信息化的內涵。農業信息化屬于一項新技術手段，利用IT技術，達到對農業的優化，落實好數據采集以及處理，為栽種提供根據。它屬于發展不可或缺的手段，并且也屬于促進農業優化發展的根本。

農業信息化所具備的特點。第一，設備信息化。以往種植中借助的拖拉機等機械，均基于人工調整運作，人們會結合個人經驗開展設備管控，還會由于操作不標準、維修滯后造成問題出現，降低生產效率。在農業信息化之后，對設備開展創新升級，智能化控制程度提升，除了提升了生產效率，也確保了管控效率，第一時間找到與處理故障，提升生產質量。第二，技術自動化。這主要展現于栽培管控以及防治病蟲害方面，栽培管理期間，借助自動化構建養分監測平臺，對相關要素進行監測，且把數據傳至云端，基于分析掌握生長環境信息，針對不符現象開展遠距離調控，確保生產環境，增加產量[1]。病蟲害防治期間，自動化能夠及時找到病蟲害威脅，基于研究以及預警，選擇可行手段，加快防控，降低擴散影響，提升管理效率，減少損失。

1.2 農業信息化的發展歷程

依托于人類信息技術不斷超前發展的大背景，人類社會的方方面面均受到信息技術的影響。這種技術形式憑借自身所具備的極強的信息處理能力和信息傳播能力，使得農業生產之中發揮主導作用的主體逐漸轉變為了信息及信息技術。就全球范圍的發展狀況來看，在信息技術的功能愈發強大的背景下，其對農業生產領域產生的影響基本可以歸納為四個時期：20世紀70年代之前，廣播和電話的普及為農民實現實時獲取信息的目的提供了助力；20世紀70年代之后，在計算機技術產生并發展的背景下，系統處理農業數據的模式開始產生；相關領域在研究和開發農業自動控制系統、知識處理系統、農業決策支持系統、農業專家系統之中投入了更多的力量；進入20世紀90年代之后，互聯網技術和計算機技術的結合促使農業生產活動呈現出智能化、數字化、網絡化的特征，時至今日，諸如遙感技術、人工智能技術一類的全自動控制方式開始逐步應用到農業生產之中。就現階段世界范圍內的農業發展狀況而言，數字化、高水平網絡以及信息技術智能化已經在農業生產之中實現了廣泛應用，人類社會正在為進入農業信息技術產業化時期不懈努力。

2 蔬菜生產管理要求

在蔬菜栽種過程中，蔬菜病蟲害發生的嚴重程度決定了蔬菜的產量和品質，應該根據季節氣候開展相應防治。比如冬季蟲害防治，需要充分關注深耕以及灌溉，旨在消滅土中的病菌以及害蟲。對于秋季防治，應該第一時間做好對雜草的清理工作，強化栽種管理，盡可能避免雜草等影響到生產。在春季播種過程中，氣候容易改變，根據地方的氣候改變規律以及地質情況，采用抗病性強的品種，根本上提高防治水平[2]。另一方面，科學布局栽種區域，組合使用防治技術，方便農藥合理投放，切實加強管理水平。由于蔬菜病蟲害已經達到上千種，所以應該在蔬菜生長全程做好防治。若種植期間存在病蟲害問題，怎樣指導農民第一時間合理處置，屬于如今著重關注的問題。防治過程中，選取的品種以及栽種方式，都能決定防治成效以及蔬菜的質量。特別是針對栽種技術以及農藥殘留率，提出了更高的要求。所以，在新時代背景下需要落實好預防處理，設置可行舉措，為蔬菜質量以及產量提供保障。

3 基于蔬菜病蟲害防治，農業信息化的有效運用

3.1 提升防治效率，達到工作要求

種植過程中會碰上病蟲害威脅，影響產量以及質量。對此，在種植過程中，需要注重防治病蟲害，若采取以往的藥物處理手段，因為難以精準明確病蟲害類型，用藥方面也有著偏差，除了不能實現防治效果，也將引起污染問題。而引入信息化技術，能夠根據種植類型與曲阜市虹美蔬菜基地的環境特點等開展分析，預測容易發生的病蟲害威脅，事先落實好預防。并且還能夠智能化分析農藥組成以及危害，合理明確其用量，對種植效果進行實時觀察，第一時間調整用量以及次數[3]。伴隨蔬菜種植規模變大，患病害概率也有所提升，大眾更加青睞綠色食品，所以提倡綠色栽種理念，落實好病蟲害預防，能夠提升蔬菜品質。

3.2 分階段進行預防以及控制

季節改變對種植造成的影響有所差異，形成的病蟲害也有所不同。對此，在防治過程中，可根據季節特點、蔬菜生長狀況，分階段進行預防以及控制。這需借助信息化掌握準確的信息，確保處理的科學性。比如，對于越冬期的防治，應該先了解曲阜市地方冬季溫度改變，明確科學時間開展翻地工作，把越冬蟲翻出地面；在秋季，應該落實好雜草清理以及殺菌，這個時候應該對曲阜市虹美蔬菜基地的土壤成分開展分析，保證殺菌劑給土壤造成的影響較小。另外，在蔬菜選種期間，應該落實好前期勘察，確保所選種子和曲阜市地方環境相符，保證蔬菜質量。并且，對曲阜市地方易發病蟲信息有所了解，建議考慮抗病性較強的種子，科學選取栽種時間與栽種規劃。在生長期間，應該借助信息化了解生長狀況，提高預測精準性，實施相應的防治舉措，且配置防控設備。若選擇化學防御，應該充分掌握農藥使用量，提高防治效率。

3.3 靈活運用信息技術完成專家系統的構建

基于當前信息時代的社會發展背景，現代化的信息技術依舊處于不斷推陳出新的狀態，人類社會中不斷涌現出眾多的先進技術手段。在將農業信息化應用到蔬菜病蟲害防治工作之中時，相關主體可以依托于構建專家系統的形式，提升農業相關種植知識、生產知識、病蟲害防治知識的傳遞質量。與此同時，通過專家系統，還可以科學判定蔬菜的實際生長情況。基于評定結果，專家系統可以提出更具針對性地優化意見或建議，為蔬菜栽培提供相應的指導，促使種植活動和病蟲害防治活動的進行可以更加合理，從根本上優化蔬菜病蟲害防治質量。在此期間，專家系統在向種植人員解決蔬菜病蟲害防治相關問題的過程中，能夠采取視頻、音頻、圖片、文字等多種形式，向種植人員呈現更加直觀、更加具象的應對手段，這不僅能夠使得種植人員更加全面地認知蔬菜病蟲害防治，同時還能夠為接下來進行的蔬菜生產和管理活動實現有序化、高效化提供相應的指導，并創設更加良好的支撐條件。基于專家系統這一前提，相關主體還可以將多媒體技術進行靈活運用，并將其與專家系統進行有機整合，將互聯網的優勢充分發揮出來，達成高效化、系統化整合與配置各項資源的目的，促使所構建的專家系統可以與實際的蔬菜病蟲害防治工作更加符合。例如，系統能夠在大數據技術的支撐下，對專家系統提供的數據信息進行整理和分析，通過對比分析的形式，最終確定最適宜的蔬菜病蟲害防治技術，切實解決現存問題。

3.4 借助信息化技術落實好宣傳與教育等工作

農業信息化發展過程中提高技術的使用率，比如計算機以及通信技術，利用技術信息，能夠落實好宣傳與教育等工作，讓更多人了解病害類型、發生條件，更加注重防治，根據曲阜市地方實際情況，健全防治方案，提升栽種品質。并且借助IT技術，能同專家開展交流，給出與處理栽種問題，反饋特殊情況，為防治水平的提高貢獻力量。另外，還能夠借助多媒體，把防治措施向人們進行展示，提升專業水平，強化栽種管理。還能將多媒體同專家系統進行融合，借助網絡對資源開展合理整合，由此建立更專業的專家系統。

3.5 建立和健全信息化防控系統

首先，系統設計思路。在防治過程中，應該構建和健全信息化防控系統，采集精準的信息，為防治方案的制定、預防舉措以及方式的選取提供根據。該系統的構建，需要構建和健全數據庫系統，根據病蟲害種類以及特點達到信息分類存管，以便對信息進行調取，確保工作正常開展。按照類型的差異，及時明確所屬科目，采取科學的方法開展相應防治，提高防治成果，讓防治更合理、標準，為進行病蟲害防治提供借鑒。其次，提升技術水平，體現系統專業性。過去對病蟲害的防治，常常采取農藥噴灑的手段，效用不顯著，還會引起資源污染以及浪費。因此在系統構建過程中，應該積極引進現代化技術并注重更新，提升技術水平，選擇各種方式處理各類病蟲害，減少農藥運用，確保蔬菜正常生長，確保附近環境質量，向消費者提供更健康的產品。另一方面，信息化管理系統建立期間，還能夠結合病蟲害類型差異開展分類，便于查詢。具體防治期間，通過對綜合系統的使用，能夠對專家意見開展整合，有助于做出精準判斷。最后，延伸數據庫系統。信息化系統構建離不開信息資料的支持，提升防治效率，降低損失。對此，應該對數據庫系統開展延伸，增加數據儲量，為工作者提供信息支撐。對資料開展整合，同時把其錄到系統中，進一步掌握病蟲害類型，掌握可行的預防以及控制舉措；應該對市場信息開展采集，掌握蔬菜栽種類型，研究常見病蟲害，為合理研究提供根據，找到更為可行的防治舉措；利用多媒體，第一時間更新以及整理信息，提供更健全的知識體系，提升專業水平，及時精準地處理病蟲害，確保農戶效益。

3.6 落實更加合理的農業信息化系統實施路線

在完成建立農業信息化系統之后，曲阜市虹美蔬菜生產基地還需要落實更加合理、更加明確的信息化系統實施路線，將種植人員所產生的多方面要求進行有效滿足。為了切實達成這一目的，應當以種植人員的實際需求作為立足點和出發點，并與當前成熟的蔬菜種植技術和蔬菜病蟲害防治技術進行有機結合，對農業信息化系統的框架結構進行進一步的優化。在此期間，需要對數據庫中收錄的多種類型病蟲害本身的特點進行深入分析，在對這項內容進行進一步細化的基礎上，為專家意見和病蟲害治理方法之間建立起更加科學的鏈接。在將相關知識進行對外發布和宣傳的過程中，需要采取多種形式，真正做到工作信息的透明化和公開化。此外，相關主體應當進一步細化農業信息化系統之中的各個層次結構，并完成多媒體系統的編制，對配套內容進行及時化的健全和更新，真正建立起能夠為曲阜市虹美蔬菜生產基地的蔬菜種植提供病蟲害解決辦法、蔬菜生產技術、相關信息和知識咨詢等多項功能的一體化管理系統。

3.7 配套安裝智能物聯網，物聯網設備

大力發展物聯網建設，配備由計算機控制的環境監測設備和卷簾系統、通風系統、遮陽系統、控溫系統、控濕系統、滴灌系統等自動化控制設施，實現光照、溫濕度、CO2濃度、土壤溫濕度等因子的自動化信息化控制。曲阜市虹美蔬菜生產基地農業信息化推廣率達100%，用藥減少3次，用藥量平均降低1/2，天敵穩定，數量變多。管理技術與農機的普及，提升了種植水平，為綠色蔬菜種植奠定了保障，社會效益顯著。

4 結語

本文對農業信息化開展闡述，介紹其特點以及優點，且基于蔬菜病蟲害防治，著重探討農業信息化的有效運用，旨在能讓人們更好認知農業信息化，加以關注農業信息化發展，提升技術使用效率，建立和健全信息化管理制度，提升自動化管控效率，確保質量以及產量，避免發生病蟲害，建立健康的種植環境，為經濟建設提供保障。