面向現代農業的高標準農田建設技術體系構建

摘要：本文圍繞面向現代農業的高標準農田建設技術體系展開研究，從土地改良與規劃、灌排系統優化、機械化與信息化融合，以及生態環保技術應用四個維度構建技術體系。在土地環節，借助先進測繪與模擬技術，實施精準改良與規劃；在灌排系統方面，推廣節水灌溉與智能化管理；在農業生產過程中，推動機械化與信息化深度融合；同時運用生態環保技術，實現農業可持續發展，旨在為高標準農田建設提供科學、系統的技術指導。

關鍵詞：現代農業；高標準；農田建設；技術體系

高標準農田建設是保障國家糧食安全、提升農業綜合生產能力的重要舉措。隨著現代農業的快速發展，傳統的農田建設方式已難以滿足當前農業生產的需求。因此，構建面向現代農業的高標準農田建設技術體系顯得尤為重要。該體系以水資源高效利用、生態環境保護為重點，以科技支撐、機制創新為手段，旨在實現農田的集中連片、旱澇保收、節水高效、穩產高產和生態友好。通過綜合運用現代農業科技和管理手段，可以顯著提升農田的生產效率和產品質量，推動農業現代化進程。

1 現代農業對高標準農田的核心需求

1.1 對優質土壤環境的需求

現代農業追求高產、高效、優質，這依賴于良好的土壤條件。高標準農田的土壤須具備深厚的耕層，以利于農作物根系深扎，吸收更多養分和水分。同時，土壤應具有適宜的酸堿度和良好的透氣性、保水性與保肥性，能為作物生長提供穩定的養分供應，減少化肥的施用量，降低農業面源污染。此外，高標準農田的土壤還須具備較高的有機質含量，通過秸稈還田、增施有機肥等措施，改善土壤結構，提高土壤肥力和可持續利用性，滿足現代農業對農產品品質和產量的雙重要求，保障國家糧食安全和重要農產品有效供給。

1.2 對高效灌排系統的需求

現代農業生產面臨著日益復雜的氣候條件，干旱和洪澇等災害頻繁發生，因此對高標準農田的灌排系統提出了更高要求。高效的灌溉系統應能根據不同作物的生長需求，精準地提供適量的水分，實現節水灌溉。例如，采用滴灌、噴灌等先進灌溉技術，可提高水資源利用效率，減少水資源浪費。同時，排水系統應能夠在暴雨等極端天氣條件下，迅速排出田間積水，避免農作物受澇害，保護作物根系健康生長。此外，灌排系統還應具備智能化控制功能，可通過傳感器實時監測土壤墑情、氣象條件等信息，自動調節灌排設備的運行，實現精準灌溉和高效排水，提高農業生產的穩定性和抗災能力，降低農業生產成本。

1.3 對適宜機械化作業的需求

現代農業的發展趨勢是規模化、集約化和機械化，高標準農田需要滿足農業機械化作業的要求。首先，農田的布局要規整，田塊大小適中，形狀規則，便于大型農業機械進出和轉彎，提高機械作業效率。其次，田間道路要暢通，路面堅實平整，能夠承載農業機械和運輸車輛的重量，保證農機具和農產品的順利運輸。再者，農田的基礎設施建設要與機械化作業相配套，如灌溉排水設施的布置應不妨礙機械作業，田埂高度和寬度要適合機械通過或作業。最后，為了適應現代農業精準作業的需求，高標準農田還應具備良好的土地平整度，減少機械作業時的顛簸和誤差，提高播種、施肥、植保等作業的精度和質量，促進農業機械化與農藝的深度融合，推動現代農業高質量發展。

2 面向現代農業的高標準農田建設意義

2.1 提高農業綜合生產能力

高標準農田建設通過土地平整、土壤改良等措施，改善了土壤結構和肥力，為農作物生長創造了良好的土壤環境。同時，配套完善的灌溉排水設施，可實現旱能灌、澇能排，有效應對干旱、洪澇等自然災害，提高農業生產的穩定性。此外，規整的田塊和暢通的田間道路，便于大型農業機械作業，提高了農業生產效率，降低了生產成本。這些因素共同作用，使得高標準農田能夠穩定提高糧食和其他農產品的產量，增強農業綜合生產能力，保障國家糧食安全和重要農產品有效供給[1]。

2.2 促進農業可持續發展

高標準農田建設注重生態環境保護和資源的可持續利用。在土壤改良過程中，通過增施有機肥、秸稈還田等措施，提高土壤有機質含量，減少化肥使用量，降低農業面源污染。同時，高效的灌溉排水系統采用滴灌、噴灌等節水灌溉技術，提高了水資源利用效率，減少了水資源浪費，緩解了農業用水緊張的局面。此外，高標準農田建設還注重農田生態系統的保護和修復，通過合理布局農田林網、保留生態溝渠等措施，為農田生物提供棲息和繁衍的場所，維護農田生態平衡，促進農業生態環境的改善和農業可持續發展。

2.3 推動農業現代化進程

高標準農田建設是農業現代化的重要基礎，為農業規模化、集約化經營提供了有利條件，規整連片的高標準農田便于土地流轉和集中經營，吸引了各類新型農業經營主體參與農業生產，促進了農業經營體制創新。同時，高標準農田適應了農業機械化、智能化發展的要求，先進的農業機械和智能裝備能夠在高標準農田中高效作業，實現農業生產的精準化、自動化，提高農業生產效率和管理水平。此外，高標準農田建設還促進了農業科技成果轉化和應用，優良品種、高效栽培技術、病蟲害綠色防控技術等能夠在高標準農田中更好地推廣應用，提升農業科技含量，推動農業現代化進程，實現農業高質量發展。

3 面向現代農業的高標準農田建設技術體系構建

3.1 土地改良與規劃技術體系

土地是農業生產的根基，高標準農田建設的首要任務是對土地進行科學改良與合理規劃。在土地測量環節，運用衛星定位系統（GNSS）和地理信息系統（GIS），對農田地形進行精確測繪，構建三維數字模型。基于此，利用計算機模擬技術，制定精細化的土地平整方案，確保田面坡度均勻，減少水土流失風險，為灌溉與機械化作業創造有利條件。同時，采用先進的激光平地技術，使土地平整度誤差控制在極小范圍內，提升土地利用效率。土壤改良方面，通過土壤采樣與實驗室分析，精準掌握土壤養分狀況、酸堿度、鹽分含量等信息。針對不同土壤問題，實施差異化改良策略。對于酸性土壤，施用石灰、鈣鎂磷肥等堿性物質調節土壤 pH；針對鹽堿地，采取灌排結合、生物修復、化學改良劑施用等綜合措施，降低土壤鹽分含量[2]。此外，大力推廣秸稈還田技術，配合綠肥種植，增加土壤有機質，改善土壤結構，提升土壤保水保肥能力。在田塊規劃上，依據地形地貌、水系分布及農業生產實際需求，科學確定田塊規模、形狀與走向。平原地區打造大型規整田塊，便于規模化、機械化作業；丘陵山區采用梯田式布局，配套生態護坡，防止水土流失，保障農田生態安全。

3.2 灌排系統優化技術體系

灌排系統的優化，對提升農田抗災能力、提高水資源利用效率起著至關重要的作用。（1）在灌溉技術革新中，大力推廣滴灌、微噴灌、滲灌等節水灌溉技術。滴灌系統借助鋪設在作物根部附近的滴頭，將水和溶解的肥料緩慢且精準地輸送到作物根部，減少水分在輸送過程中的蒸發與滲漏，不僅大幅提升水資源利用率，肥料也能被作物充分吸收，且因地表較為干燥，能有效抑制雜草生長，降低病蟲害滋生的風險。微噴灌系統通過特殊噴頭，將水以細小霧滴的形式噴灑，模擬自然降雨，為不同作物營造適宜的生長環境，適用范圍廣泛。（2）通過在農田中部署傳感器，實時收集土壤濕度、氣象條件以及作物生長數據，智能灌溉系統依據這些信息和預設參數，自動調控灌溉的時間、水量和頻率，實現按需供水，避免水資源的浪費。（3）排水系統的建設同樣不可或缺。在農田規劃時，需全面考量地形和水文條件，科學設計排水渠道的布局與坡度。對于容易發生內澇的地區，采用明溝與暗管相結合的排水模式。明溝可迅速排除地表積水，防止作物長時間受淹；暗管則通過埋設在地下的管道，降低地下水位，預防土壤漬害，為作物根系營造良好的生長環境[3]。（4）在關鍵位置建設排水泵站，并配備自動化控制設備，當遭遇暴雨等極端天氣時，泵站能夠及時啟動，快速排除農田積水，確保農作物正常生長。灌排一體化技術的應用，將灌溉與排水功能有機融合，通過統一的調控平臺，依據農田實際需水情況，靈活切換灌溉與排水模式，實現對水資源的循環利用，極大地提高了水資源的使用效率。

3.3 機械化與信息化融合技術體系

農業機械化與信息化的深度融合，是推動現代農業發展的重要動力，為農業生產的提質增效注入新活力。在農田基礎設施建設階段，規劃設計需充分契合農業機械化作業需求。在田間道路規劃方面，道路寬度要保證各類農業機械和運輸車輛順暢通行，同時依據過往車輛流量與承載重量，選用水泥、瀝青等堅固、平整的材料鋪設路面，降低機械在行駛過程中的顛簸與磨損，延長農機使用壽命。在田塊設計上，根據不同地區的地形地貌與種植習慣，合理確定田塊大小與形狀，確保大型農業機械能夠靈活轉彎、掉頭，作業不受阻礙，田埂的高度和寬度也要與機械的通過性精準匹配。此外，在合適位置規劃農機停放和維修場地，配套必要的維修設備與工具，為農業機械的日常管理與維護提供便捷。在農機裝備領域，大力推廣各類先進農業機械。在耕整環節，使用深松機、聯合整地機等大型機械，打破長期形成的犁底層，增強土壤的透氣性與透水性，優化土壤結構[4]。播種環節，應用精量播種機，依據不同作物的種子特性和種植要求，精確控制播種量與播種間距，減少種子浪費，保障出苗率。植保作業中，借助無人機進行病蟲害防治，其靈活高效的特點，不僅大幅提升作業效率，還能確保防治效果均勻。收獲環節，聯合收割機的應用，實現了作物的快速、高效收獲，降低人工成本。同時，將信息技術深度融入農業機械，通過安裝傳感器與控制器，實時采集機械的作業位置、速度、深度等關鍵參數，并傳輸至管理平臺。借助衛星導航和自動駕駛技術，農業機械能夠按照預設路徑精準作業，不僅提高作業質量，降低人為誤差，還大幅減輕了勞動者的工作強度。

3.4 生態環保技術應用體系

生態環保技術的應用是實現農業可持續發展的必然要求。在農田生態保護層面，合理布局農田林網是改善農田生態環境的重要一環。依據當地的氣候、土壤條件以及農田實際地形，挑選耐旱、耐瘠薄且防護效果良好的樹種，構建喬、灌、草相結合的多層次生態防護林體系。這種結構能夠有效降低風速，減少土壤風蝕，調節區域氣候，同時攔截雨水徑流，涵養水源，提升農田的水土保持能力。保留和修復生態溝渠，為水生生物營造適宜的棲息和繁衍環境，有利于維持生物鏈的穩定，保護農田生物多樣性，增強農田生態系統的自我調節能力。在農業面源污染防治方面，大力推廣測土配方施肥技術。通過對土壤進行全面檢測，分析土壤養分的含量與比例，結合不同作物在各個生長階段的營養需求，制定個性化的施肥方案，實現精準施肥，從而有效減少化肥的施用量，降低因過量施肥導致的水體污染和土壤板結風險。在病蟲害防治上，積極采用生物防治、物理防治、生態調控等綠色防控技術，替代傳統的化學防治手段。例如，釋放害蟲天敵抑制害蟲繁殖，利用防蟲網、誘蟲燈等物理裝置捕殺害蟲，通過調整作物種植結構，營造不利于病蟲害滋生的生態環境，降低化學農藥的使用，避免農藥殘留對土壤和水體造成污染[5]。此外，強化農業廢棄物的資源化利用。將畜禽糞便、農作物秸稈等進行堆肥處理，借助微生物的分解作用，將其轉化為富含多種養分的有機肥料，還田后能有效改善土壤結構，提升土壤肥力。對廢棄農膜進行回收利用，通過專業的回收渠道，將其加工成再生塑料制品，防止農膜殘留對土壤造成污染。通過這些生態環保技術的綜合運用，構建綠色、可持續的高標準農田生態系統，實現農業生產與生態環境保護的協調發展。

4 結語

面向現代農業的高標準農田建設技術體系，是一個涵蓋土地改良、灌排優化、機械化信息化融合及生態環保的有機整體。這套技術體系的有效實施，能夠顯著提升農田綜合生產能力，促進農業生產方式的轉變，實現農業的綠色、可持續發展。

參考文獻

[1] 陳景帥.藏糧于地：高標準農田建設與糧食生產技術效率[J].農林經濟管理學報，2025（3）：1-14.

[2] 仁增.西藏自治區高標準農田建設成效、挑戰與建議[J].中國農業綜合開發，2025（3）：28-30.

[3] 徐傳相.農業機械在高標準農田建設中的應用研究[J].南方農機，2025，56（5）：168-170+174.

[4] 史衛民，黃小瑩.我國高標準農田建設資金投入機制研究[J].西安財經大學學報，2025（3）：1-10.

[5] 孫學濤，張麗娟.高標準農田建設對智慧農業的影響研究[J].現代經濟探討，2025（3）：111-122+132.