現(xiàn)代農(nóng)作物高產(chǎn)栽培的理論與實(shí)踐

農(nóng)作物的生產(chǎn)作為我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的核心，滿足著人類(lèi)生存的最基本的需求，是社會(huì)和經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的基本前提。深入研究我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)作物高產(chǎn)栽培的理論與實(shí)踐，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)農(nóng)作物的不斷高產(chǎn)和持續(xù)發(fā)展、建立現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)體系至關(guān)重要。對(duì)農(nóng)作物栽培技術(shù)與高產(chǎn)途徑進(jìn)行研究有助于增加國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值，有利于進(jìn)一步提升我國(guó)農(nóng)業(yè)大國(guó)在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)力。

一、現(xiàn)代農(nóng)作物高產(chǎn)栽培的理論概述

（一）經(jīng)驗(yàn)高產(chǎn)栽培技術(shù)體系

追溯我國(guó)農(nóng)作物栽培的發(fā)展歷程，在50年代這個(gè)時(shí)期對(duì)農(nóng)作物高產(chǎn)的研究主要集中在學(xué)習(xí)、積累和推廣先進(jìn)勞模經(jīng)驗(yàn)上。這個(gè)時(shí)期，研究農(nóng)作物高產(chǎn)的重點(diǎn)是研究與作物生育相關(guān)的各項(xiàng)環(huán)境因素及其變化規(guī)律的影響，探索通過(guò)一系列的措施來(lái)建立一個(gè)最理想的生育環(huán)境，讓農(nóng)作物能夠?qū)崿F(xiàn)合理的生育進(jìn)程從而達(dá)到高產(chǎn)栽培的目的。經(jīng)驗(yàn)高產(chǎn)栽培技術(shù)時(shí)期，江蘇農(nóng)科院對(duì)上海勞模陳永康\"三皇三黑\"的總結(jié)、吉林農(nóng)科院針對(duì)朝鮮族的勞模崔竹松的作物高產(chǎn)栽培技術(shù)總結(jié)是兩個(gè)典型的代表。由于該時(shí)期只是憑借典型勞模的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，并沒(méi)有形成真正意義上的高產(chǎn)栽培體系，故作物產(chǎn)量還處于較低的水平。

（二）高產(chǎn)形態(tài)指標(biāo)和模式栽培技術(shù)體系

在60-70年代，對(duì)于作物高產(chǎn)栽培的研究從影響作物生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境因素轉(zhuǎn)化到作物自身外部形態(tài)各項(xiàng)指標(biāo)。主要通過(guò)研究作物的外部形態(tài)如：葉面積、株高、葉色變、穗數(shù)等來(lái)達(dá)到協(xié)調(diào)苗、株、穗、粒等之間的關(guān)系，從而通過(guò)培育結(jié)構(gòu)合理的群體達(dá)到高產(chǎn)的目的。到了70-80年代，研究的重點(diǎn)變?yōu)閈"模式化栽培\"、\"指標(biāo)化栽培\"等，在研究的深度和廣度上都有了較大的提高。雖然這個(gè)時(shí)期的研究較以前時(shí)期有所提升，但是最終還是沒(méi)有擺脫經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ降氖`。

（三）超高產(chǎn)栽培技術(shù)

在經(jīng)歷了上述兩個(gè)栽培技術(shù)發(fā)展階段后，對(duì)于高產(chǎn)栽培的研究必然要進(jìn)入超高產(chǎn)階段。超高產(chǎn)階段對(duì)作物生產(chǎn)進(jìn)行了巨大的技術(shù)革新，該階段使作物的產(chǎn)量在現(xiàn)有的基礎(chǔ)之上提升了30%，實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)栽培的重大突破。通過(guò)對(duì)影響作物高產(chǎn)栽培的光合強(qiáng)度、呼吸強(qiáng)度和內(nèi)源激素等作物生理生化指標(biāo)進(jìn)行人工定向控制，真正做到控制作物的生育過(guò)程，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)最佳產(chǎn)量的高產(chǎn)栽培目的?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)的本質(zhì)是科學(xué)化，農(nóng)業(yè)的科學(xué)化又要求農(nóng)作物的栽培必須由經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)為科學(xué)現(xiàn)代化，因此，超高產(chǎn)栽培技術(shù)順應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的要求研究作物生產(chǎn)的內(nèi)在本質(zhì)規(guī)律，根據(jù)定量化的對(duì)策，完成其數(shù)學(xué)化、整體化、規(guī)范化、模型化和自動(dòng)化等。

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，到2030年我國(guó)人口將達(dá)到16億高峰，預(yù)計(jì)需要糧食為6.4億噸，要滿足人們的需要必須堅(jiān)持走高產(chǎn)栽培的道路。從我國(guó)農(nóng)業(yè)特點(diǎn)來(lái)看，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)向集約化經(jīng)營(yíng)和超高產(chǎn)方向發(fā)展是今后的發(fā)展方向。

二、現(xiàn)代農(nóng)作物高產(chǎn)栽培的實(shí)踐

（一）遺傳因素

遺傳對(duì)農(nóng)作物高產(chǎn)栽培的影響可以看作是對(duì)作物育種的影響。育種通常分為引種、系統(tǒng)育種和雜交等三種方法。通過(guò)引種從外地引進(jìn)品種，經(jīng)試驗(yàn)試種之后就可以直接應(yīng)用于生產(chǎn)，對(duì)于解決生產(chǎn)上急需品種快速有效，該方法簡(jiǎn)便易行且見(jiàn)效快。引種過(guò)程中要注意氣溫、日照、土壤、降水和栽培技術(shù)等生態(tài)環(huán)境的影響。系統(tǒng)育種是對(duì)自然變異進(jìn)行作物自然選擇的一種方法，多用于自花授粉作物、無(wú)性繁殖作物和常異交作物等，該方法簡(jiǎn)單易行、快迅有效，可以連續(xù)選優(yōu)。雜交育種通過(guò)在不同親本間的雜交來(lái)達(dá)到在后代中創(chuàng)造變異從而培育新品種的目的。

（二）環(huán)境因素

環(huán)境對(duì)農(nóng)作物的影響主要體現(xiàn)在光照、水分、溫度、土壤和肥料等方面。光照強(qiáng)度對(duì)植物生長(zhǎng)及形態(tài)結(jié)構(gòu)有重要作用，植物生長(zhǎng)過(guò)程本身并不一定需要光照，有足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在暗處也能生長(zhǎng)，但是在暗處生長(zhǎng)的植物形態(tài)是不正常的，如果能夠控制光照強(qiáng)度與時(shí)間，就能控制作物的生長(zhǎng)，使作物得到我們所期望的收成。在農(nóng)作物代謝過(guò)程中的各種反應(yīng)里，除光化學(xué)反應(yīng)外的所有生物物理和生物化學(xué)反應(yīng)都受到溫度的影響。水分會(huì)影響作物的光合作用和體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)，可以調(diào)節(jié)植株體溫、影響農(nóng)作物的開(kāi)花、授粉、受精及病蟲(chóng)害的發(fā)生等。土壤的自然肥力與人工肥力結(jié)合形成的經(jīng)濟(jì)肥力，才能用以為人類(lèi)生產(chǎn)出充裕的農(nóng)產(chǎn)品。

（三）栽培技術(shù)

在影響農(nóng)作物高產(chǎn)栽培的諸多技術(shù)中比較重要的有土壤耕作技術(shù)、施肥技術(shù)和病蟲(chóng)草害防治技術(shù)等。土壤耕作技術(shù)通過(guò)調(diào)節(jié)作物土壤水分含量、化解土壤肥力各因素之間的矛盾、除草和疏松土壤等來(lái)優(yōu)化耕層結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)孔隙比例。按照不同的自然條件因地制宜地選擇作物所需肥料品種，采用科學(xué)的施肥方法和提高肥料利用率是實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物高產(chǎn)的重要途徑。病蟲(chóng)草害每年都給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大損失，防治作物病蟲(chóng)草害是保證農(nóng)業(yè)增產(chǎn)的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。

三、小結(jié)

綜上所述可見(jiàn)，要想進(jìn)一步提高我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)作物的產(chǎn)量達(dá)到高產(chǎn)栽培水平，需要加強(qiáng)理論和實(shí)踐兩方面水平：

（一）加強(qiáng)理論研究

要繼續(xù)加強(qiáng)超高產(chǎn)栽培技術(shù)體系研究。隨著信息科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展和其在各領(lǐng)域的不斷應(yīng)用，超高產(chǎn)栽培技術(shù)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)最新成果密切結(jié)合，如：生物遺傳工程，作物生理生化、生長(zhǎng)發(fā)育計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)等是勢(shì)在必行。將現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)最新成果在超高產(chǎn)栽培中綜合應(yīng)用和研究，綜合配套研究目前有突破性的技術(shù)措施和高產(chǎn)栽培理論。

（二）注重跨學(xué)科交流

由于現(xiàn)代農(nóng)作物高產(chǎn)栽培有較強(qiáng)的綜合性，需要組織多部門(mén)的跨學(xué)科研究，引進(jìn)多學(xué)科知識(shí)的人才和進(jìn)行研究隊(duì)伍建設(shè)。同時(shí)由于農(nóng)作物高產(chǎn)栽培研究的任務(wù)重，戰(zhàn)線長(zhǎng)，內(nèi)容多，這就需要加強(qiáng)各個(gè)不同學(xué)科和部門(mén)的科技交流，必要時(shí)可以學(xué)習(xí)和引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。在跨學(xué)科交流中要注意保持正確的研究方向和政策方向，這樣才能促進(jìn)作物超高產(chǎn)栽培技術(shù)的不斷發(fā)展。

（三）理論和實(shí)踐相結(jié)合

讓農(nóng)業(yè)走上現(xiàn)代化、規(guī)?；?、高效性的道路，發(fā)展的重點(diǎn)一定要放在科技創(chuàng)新上，將理論研究同實(shí)踐相結(jié)合。實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物高產(chǎn)栽培要改良遺傳因素，改善環(huán)境，提高栽培技術(shù)。只有研制出更高效更能適應(yīng)環(huán)境的農(nóng)作物種子和幼苗、改善作物生長(zhǎng)環(huán)境，才能使其在最適宜的環(huán)境下生長(zhǎng)，達(dá)到高產(chǎn)的目的。栽培技術(shù)走向規(guī)?；?，用機(jī)械化代替勞動(dòng)力，充分解放勞動(dòng)力，才能真正提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。

（作者單位：哈爾濱師范大學(xué)）