許 寧 鐘大森 吳長付
(1農(nóng)業(yè)農(nóng)村部科技發(fā)展中心,100122,北京;2江蘇省農(nóng)業(yè)科學院,210014,江蘇南京)
澳大利亞是全球優(yōu)質(zhì)農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)品的重要出口大國,農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展水平和出口農(nóng)牧產(chǎn)品品質(zhì)等享譽世界,很重要的原因就在于良好的田間養(yǎng)分管理、嚴格的化肥施用政策約束和科學的化肥施用技術等,其氮肥的施用量遠遠低于我國。以小麥生產(chǎn)為例,澳大利亞通常氮肥施用量為30~75kg N/hm2(折合每畝施用量為2~5kg),僅為我國氮肥用量的1/6,基本沒有多余養(yǎng)分的遷移和污染問題,肥料投入的養(yǎng)分和作物生產(chǎn)轉(zhuǎn)移的養(yǎng)分基本平衡,因此從土壤角度看養(yǎng)分沒有虧缺,在糧食產(chǎn)量沒有下降的情況下,降低了氮肥投入,實現(xiàn)了生產(chǎn)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級的雙重目標。為此,本文系統(tǒng)分析了澳大利亞在降低氮肥施用量、優(yōu)化氮肥施用方式和提高氮肥利用率等方面的技術、政策和管理等的典型做法和成功經(jīng)驗,以期為優(yōu)化我國氮肥施用管理和強化技術創(chuàng)新等提供經(jīng)驗參考和政策借鑒。
澳大利亞位于太平洋西南部與印度洋之間,四面臨海,國土面積居世界第6位,人均占有的土地資源高居世界前列,人均農(nóng)牧業(yè)用地26.1hm2,人均耕地面積2.75hm2,人均森林和林地6hm2。
澳大利亞的農(nóng)業(yè)發(fā)展中畜牧業(yè)占主要優(yōu)勢,畜牧業(yè)產(chǎn)品在國民經(jīng)濟中占有重要位置。大田作物以小麥、大麥、玉米、高粱和水稻等為主。澳大利亞行政區(qū)劃為6個州(維多利亞、新南威爾士、昆士蘭、南澳大利亞、西澳大利亞和塔斯馬尼亞)、首都直轄區(qū)和北部地區(qū)[1]。
澳洲大陸有1/3的地區(qū)不適于發(fā)展農(nóng)牧業(yè),另外1/3的地區(qū)只適宜發(fā)展畜牧業(yè),但其農(nóng)用地面積仍然相當可觀。農(nóng)牧業(yè)用地4.8億hm2,約占國土面積的63%。農(nóng)用地的90%以上是天然草場,達4.4億hm2;耕地面積只有4 876萬hm2,其中灌溉面積占4%。全國有3個明顯的農(nóng)業(yè)區(qū),分別是集約農(nóng)業(yè)區(qū)、小麥和養(yǎng)牛區(qū)、牧業(yè)區(qū)。集約農(nóng)業(yè)區(qū)又稱高雨量帶,年降雨量500~1 000mm,雨量充沛,其范圍從昆士蘭州北部海岸延伸到南澳州的東南角,以及西澳州的西南部,降水較充沛,適于發(fā)展種植業(yè)和奶牛業(yè);小麥和養(yǎng)牛區(qū),年降雨量400~600mm,其范圍從昆士蘭州中部向南延伸,經(jīng)過新南威爾士州坡地至維多利亞北部和南澳州農(nóng)業(yè)區(qū),是半干旱至濕潤氣候的過渡區(qū),以旱作農(nóng)業(yè)為主,大多數(shù)農(nóng)場經(jīng)營小麥,養(yǎng)羊和肉牛;牧業(yè)區(qū),年降雨量低于400mm,大陸中部沙漠地區(qū)低于200mm,包括西澳州、南澳州大部分地區(qū)、新南威爾士州西部以及昆士蘭州南部。牧業(yè)區(qū)面積最大,牧場面積達3.8億hm2,但氣候干燥,植被稀少,以養(yǎng)牛業(yè)為主,經(jīng)營粗放。
澳大利亞土地高度國有化,公有土地占72%,私有土地占15%,因此,家庭農(nóng)場租賃公有土地進行農(nóng)牧生產(chǎn)的現(xiàn)象較為普遍,少數(shù)家庭農(nóng)場擁有私有土地,且一般自己經(jīng)營,很少出租。家庭農(nóng)場是澳大利亞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營和發(fā)展的主要單位,占比高達94%,合作經(jīng)營農(nóng)場、私營農(nóng)業(yè)公司和公有農(nóng)場數(shù)量很少。
有些可以追求更高速度。如網(wǎng)絡的速度越快越好,能夠提升效率、降低資費;又如,制造工藝的改進越快越好,它可以精致我們的生活。特別是科學技術更新?lián)Q代的不斷加快,科研創(chuàng)新的速度也要隨之跟進,就像殲20、墨子號、神威·太湖之光的出現(xiàn),每一次都給國人帶來滿滿的正能量和自信心。
家庭農(nóng)場的發(fā)展趨于規(guī)?;蛯I(yè)化,雇工的比例越來越高。家庭農(nóng)場分為專業(yè)化農(nóng)場和混合農(nóng)場兩大類。專業(yè)化農(nóng)場專門從事一種產(chǎn)品生產(chǎn),如養(yǎng)羊、種植谷物和蔬菜等,混合農(nóng)場兼營2種或3種產(chǎn)品生產(chǎn)[2]。近年來,混合農(nóng)場發(fā)展很快,數(shù)量呈現(xiàn)日益增加的趨勢。
為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)強度,長期以來,澳大利亞的氮肥用量一直有增加的趨勢。澳大利亞氮肥施用量從1961年的3.5萬t逐漸增加,到2000年達到峰值,達109.9萬t,后有輕微下降的趨勢,2009年澳大利亞氮肥施用量下降為85萬t,后又逐漸增多,至2017年,澳大利亞氮肥施用量增加至近150萬t。而我國在2006-2015年間,平均每年施氮量約2 963萬t(純氮)(中國統(tǒng)計年鑒,2008-2017年),是澳大利亞的19.8倍。在澳大利亞,氮肥主要用于谷物、甘蔗、牧草、棉花和油菜等產(chǎn)業(yè)[3]。
澳大利亞施用的氮肥種類以尿素和磷酸銨為主。2011-2017年,澳大利亞尿素施用量在110萬~140萬t左右,磷酸銨的施用量在90萬~110萬t。在所有農(nóng)場中,有近40%的農(nóng)場使用尿素,近30%的農(nóng)場使用磷酸銨。
土壤和植物測試技術的發(fā)展使肥料利用效率有了很大提高,通過測試可以確定土壤或植物中各元素的種類與含量,包括N、P、K等大量元素以及微量元素。測土配方施肥技術根據(jù)土壤中的養(yǎng)分含量以及作物的需肥規(guī)律,結(jié)合肥料效應進行綜合計算后施肥,提高了肥料利用效率,并可將由肥料損失造成的環(huán)境污染降到最低。
嘉興項氏家族始祖項晉官至大理寺評事,因護駕而到江南。從項晉到項篤壽,這個家族幾乎代代出高官顯貴,長輩因子孫榮貴而獲贈官職的也有兩例?,F(xiàn)將項氏家族功名、官職及宦跡列表如表2。
2.2.1 小麥 澳大利亞的小麥主產(chǎn)區(qū)在西澳大利亞南部、新南威爾士州、南澳和維多利亞西部,當?shù)貧夂驕睾?,地勢平坦,海拔?00m以下。
以改革創(chuàng)新為動力,突出重點,強化措施,深入推進科學施肥。優(yōu)化氮肥產(chǎn)品結(jié)構(gòu),加快推廣新型高效緩釋氮肥、水溶性氮肥和生物肥料等。推行用養(yǎng)結(jié)合和農(nóng)牧結(jié)合生產(chǎn)方式,推動農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用,提升土壤養(yǎng)分供給能力。2015年,農(nóng)業(yè)部下發(fā)《到2020年化肥使用量零增長行動方案》,大力推進化肥減量增效,引領種植業(yè)綠色發(fā)展,取得了積極進展。一是調(diào)優(yōu)結(jié)構(gòu)減量。調(diào)減高緯度、干旱地區(qū)和土地貧瘠地區(qū)玉米種植,減少化肥投入,同時,優(yōu)化氮磷鉀配比和產(chǎn)品結(jié)構(gòu),加快推廣新型高效緩釋肥料;二是精準施肥減量,推進農(nóng)機農(nóng)藝融合,推廣機械施肥、種肥同播和水肥一體化等技術,來提高肥料利用效率;三是化肥減量配施有機肥。推進秸稈養(yǎng)分還田和畜禽糞便資源化利用,種植綠肥,用有機肥替代部分化肥。四是新型經(jīng)營主體示范帶動減量。依托種糧大戶和家庭農(nóng)場等新型經(jīng)營主體,在東北和黃淮海玉米產(chǎn)區(qū)、北方設施蔬菜集中產(chǎn)區(qū)和南菜北運基地、黃土高原和渤海灣蘋果優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)創(chuàng)建200個化肥減量增效示范區(qū),示范帶動科學施肥技術和新型肥料的推廣應用。
Zhang等[8]對中國27個省份2 346個村進行調(diào)查得出,我國小麥平均施氮量為197±134kg/hm2。而根據(jù)《全國農(nóng)產(chǎn)品成本收益匯編》的數(shù)據(jù)顯示,我國小麥2013-2018年平均施氮量在132kg/hm2,平均產(chǎn)量可達5.3t/hm2。我國小麥施氮量是澳大利亞的4.5倍,而單產(chǎn)只是其3.7倍,說明我國小麥生產(chǎn)中氮肥利用效率低于澳大利亞。
2.2.2 棉花 澳大利亞是世界第三大棉花出口國,在世界棉花市場上占有重要地位,種植面積60萬hm2,主要位于昆士蘭州和新南威爾士州沿河谷地,這些地區(qū)屬于溫帶和亞熱帶氣候[9],總產(chǎn)量占全國產(chǎn)量的93%左右。
機心領域的另一家公司Dubois Dépraz(據(jù)說該專門改裝機心的品牌也被日本西鐵城收購),正在延續(xù)著一項持續(xù)了100多年的家族傳統(tǒng)。這家位于汝山谷的專業(yè)計時碼表品牌專注于機心和復雜功能。
在全面深化改革時期,隨著法治進程的加速,執(zhí)政黨依法執(zhí)政意識逐漸強化,人民的法治觀念基本得以確立,憲法適應性有所增強,但在憲法適應性機制與實踐方面仍存在不足之處。
澳大利亞根據(jù)土壤自身肥力及目標產(chǎn)量的差異,棉花施氮量主要集中在100~250kg/hm2[10],其中基肥占80%左右,同時注重與豆類作物的輪作,優(yōu)化氮肥使用結(jié)構(gòu),降低了氮肥施用量,而單產(chǎn)仍可達1 589~2 724kg/hm2。我國三大棉區(qū)中,黃淮海棉區(qū)施氮量在187.5~225kg/hm2,產(chǎn)量達1 125~1 500kg/hm2;長江中下游棉區(qū)施氮量在225~300kg/hm2,產(chǎn)量達1 500kg/hm2左右;新疆棉區(qū)施氮量在210~345kg/hm2,產(chǎn)量在 1 828~1 932kg/hm2。
2.2.3 油菜 油菜現(xiàn)在是澳大利亞產(chǎn)量和面積第三大的作物,除北澳大利亞州和昆士蘭州外,其他各州均有種植,新南威爾士州和維多利亞州是油菜的傳統(tǒng)產(chǎn)區(qū)。
目前,澳大利亞油菜育種推廣的主要是雙低(低芥酸低硫)雙高(高產(chǎn)高油)品種,西澳大利亞州則是雙低油菜發(fā)展最快的地區(qū)。影響澳大利亞油菜分布的主要因素是年降雨量,年降雨量在325~750mm之間的地區(qū)均可種植油菜[11],但只有投入足夠的營養(yǎng)和控制病害才能達到其產(chǎn)量潛力。雙低油菜對營養(yǎng)需求相對較高,尤其是對氮的需求較大。雙低油菜推薦施氮量為:年降雨量大于500mm,推薦為50~80kg/hm2;年降雨量小于500mm,則建議為25~50kg/hm2。有豆科綠肥情況下,推薦施氮量為40kg/hm2,連作或者有灌溉的條件下,推薦施肥量為50~100kg/hm2。2006-2011年,澳大利亞雙低油菜平均施氮量為53kg/hm2[7]。
2.2.4 水稻 澳大利亞水稻主產(chǎn)區(qū)集中在新南威爾士州西部的平原地區(qū)和昆士蘭州,其水稻種植面積較小,但卻是世界上效益最好的水稻產(chǎn)區(qū)之一[12]。不同品種和目標產(chǎn)量所需營養(yǎng)元素的量不同。我國水稻氮肥施用量為209±140kg/hm2[8]。在澳大利亞,氮肥施用量的依據(jù)是穗分化期植株吸收氮素的量,氮肥分2次施用。一般高產(chǎn)水稻(12t/hm2)穗分化期植株吸氮量在130~150kg/hm2,其中75%作基肥,25%作追肥。如果總施氮量達到200kg/hm2,則基肥比例應下降到60%。根據(jù)植株吸氮量(利用近紅外測氮儀測定)確定穗分化期氮肥的用量,然后采用水稻施肥決策程序(Manage Rice),根據(jù)穗分化期水稻吸氮量、品種特性、播期和穗分化期出現(xiàn)日期,計算實際氮肥施用量,并根據(jù)水稻生長和土壤狀況補施微量元素[13]。
2.2.5 甘蔗 澳大利亞東部沿海地區(qū),從新南威爾士州北部到昆士蘭州北部長達2 000km的狹長地帶是甘蔗產(chǎn)區(qū),該地區(qū)屬于濕潤的熱帶氣候,非常適宜甘蔗生長[14]。
我國在20世紀50年代以前,甘蔗產(chǎn)業(yè)氮肥施用量達114kg/hm2(以硫酸銨為主);60-70年代增長至320kg/hm2(以硫酸銨為主);80-90年代,氮肥施用量再次翻番,高達600kg/hm2(以單質(zhì)肥為主)[17];2000年后,我國甘蔗施肥量有所減少,但仍是澳大利亞的2倍以上,且氮肥利用率只有10%,遠低于澳大利亞。
2000年后氮肥價格逐漸攀升而蔗糖價格日趨穩(wěn)定,在綜合考慮成本及環(huán)境等各項因素后,澳大利亞政府提出甘蔗施氮量應控制在120~160kg/hm2。在政府的干預指導下,1997-2013年,澳大利亞甘蔗氮肥施用量持續(xù)減少,近4年基本穩(wěn)定在170kg/hm2[16]。由于施氮量的減少,就需要提高氮肥利用率,目前,澳大利亞甘蔗氮肥利用效率在50%~60%。
在20世紀初期,澳大利亞甘蔗的氮肥施用量一直處于非常低的水平。為提高甘蔗產(chǎn)量,澳大利亞從20世紀40年代起不斷增加氮肥施用量,從最初的60kg/hm2(尿素和硫酸銨)提高到70年代的160~180kg/hm2(復合肥),并在90年代初達到200kg/hm2的峰值(控/緩釋肥、生物肥和有機復合肥等)[15]。
部分澳大利亞的農(nóng)場也會通過一些決策模型來輔助計算并確定適宜的化肥施用量,如水稻施肥決策程序(Manage Rice),在確保目標產(chǎn)量水平的同時提高化肥利用效率。這些模型已在澳大利亞使用多年,隨著相關研究的進展,越來越多與肥料施用相關的參數(shù)被納入到模型中,以確保模型在肥料施用的各個方面得出的結(jié)果具備更高的準確性和可靠性。例如維多利亞州第一產(chǎn)業(yè)部門的農(nóng)場養(yǎng)分損失指數(shù)模型包括如下變量:土壤水分含量、土壤剖面、坡度、地形、地表徑流、施肥時期和載畜量等。從變量的數(shù)量和類型可以看出,模型非常復雜。對以上變量進行賦值后輸入模型中,可以得出當?shù)氐霓r(nóng)場養(yǎng)分損失情況,農(nóng)民可以與澳大利亞肥料服務協(xié)會培訓的顧問合作,利用這些信息并結(jié)合各自農(nóng)場的特性來確定最合適的肥料施用量與施用方法,使農(nóng)場的肥料損失最小化,利用效率最大化[3]。
2.2.6 牧草 大部分奶牛牧場位于維多利亞州,其牛奶產(chǎn)量占澳大利亞的64%,澳大利亞奶牛場生產(chǎn)和牧草利用效率高,保持了其競爭力。適當和有效地使用氮肥等關鍵投入是維持以牧場為基礎的乳品生產(chǎn)系統(tǒng)競爭優(yōu)勢的重要因素。澳大利亞奶農(nóng)使用氮肥的比例從20世紀90年代初的28%上升到2010年初的70%[15]。在此期間,氮肥施用強度同步增加,畜牧業(yè)所施用化肥量占澳大利亞化肥施用總量的25%~30%。由于澳大利亞牧草每年進行6~8次的收割,牧場的氮肥用量相對較高,牧場年平均氮肥用量約為200kg/hm2[18]。隨著氮肥施用量的持續(xù)上升,人們越來越認識到有必要從生產(chǎn)力和利潤的角度來考慮農(nóng)場氮肥的施用量。此外,在其對環(huán)境影響的壓力方面,畜牧業(yè)也面臨著越來越大的限制。
澳大利亞一直在努力開辟高科技在農(nóng)業(yè)領域中的應用。澳大利亞在農(nóng)業(yè)新技術應用方面發(fā)展很快,包括遙感技術、農(nóng)用電子計算機系統(tǒng)和生物技術。例如,澳大利亞研制的SATRAC系統(tǒng)(衛(wèi)星追蹤天線系統(tǒng))由高密度的衛(wèi)星跟蹤天線和與之相匹配的圖像加工系統(tǒng)構(gòu)成,可以根據(jù)作物長勢計算化肥需要量,以及監(jiān)測作物及草場旱情等[1]。此外,澳大利亞目前有40%以上的水稻生產(chǎn)者使用由近紅外組織提供的設備進行測試分析,該組織會根據(jù)分析結(jié)果提出合理的施肥原則并提供給農(nóng)戶。近紅外技術能夠提供精確到平方米的有效信息,農(nóng)戶據(jù)此可以在田間合理施肥,提高作物產(chǎn)量[19]。
一體化教師鳳毛麟角 隨著一體化教學的改革,一體化教師應運而生,隨之很多職業(yè)學校的教師取得教師資格證書和相關專業(yè)的職業(yè)等級證書,可以說達到雙師型的要求。但是在職業(yè)教育學校幾乎沒有名副其實的一體化教師,教師基本沒有企業(yè)生產(chǎn)實際工作的背景和經(jīng)歷,真正具備一體化教學能力的一體化教師鳳毛麟角。
在澳大利亞的農(nóng)業(yè)帶范圍內(nèi),使用化肥最多的是西澳大利亞州,其次是新南威爾士州和維多利亞州,最少的是昆士蘭州。2015年,西澳大利亞州共施用了29.5萬t磷酸銨(占全國27%)和29.9萬t的尿素(占全國20%)。西澳大利亞州主要出產(chǎn)谷物,包括高質(zhì)量的大麥、小麥和燕麥等作物,這是西澳大利亞州氮肥施用量大的主要原因[4]。
現(xiàn)在,許多農(nóng)業(yè)科學家正在開展田間試驗研究該技術。但澳大利亞統(tǒng)計局的調(diào)查顯示,使用測土配方施肥技術的農(nóng)戶還很少,2010年,僅有24%的農(nóng)戶使用該施肥技術。
20世紀90年代以來,澳大利亞精準農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速且成果顯著。精準農(nóng)業(yè)基于全球定位系統(tǒng)(GPS)、遙感監(jiān)測技術和無線傳感等信息化技術,可以對農(nóng)作物長勢以及天氣等進行精確的動態(tài)監(jiān)測和實時預報,可以收集更多有關投入和產(chǎn)出的詳細信息,并配合農(nóng)業(yè)機械設備的使用。目前,澳大利亞有30%以上的農(nóng)民可以在農(nóng)場范圍內(nèi)實現(xiàn)精準耕作和精準施肥施藥,極大地提高了肥料的利用效率,從而減少肥料投入成本并提高產(chǎn)量,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來長期利益[20]。
化肥尤其是氮肥用量的增長,對澳大利亞的環(huán)境產(chǎn)生了影響。澳大利亞自然資源地圖集顯示,澳大利亞河流等水體中的氮含量增加,造成了嚴重的富營養(yǎng)化。因此,澳大利亞已經(jīng)采取了一系列措施,例如化肥的銷售受到州政府的監(jiān)管,并嚴格按照《國家肥料描述和標簽操作規(guī)范》進行生產(chǎn)和銷售,要求化肥雜質(zhì)不能超出最大允許濃度(MPC)。
通過拉伸試驗獲取材料的真實數(shù)據(jù),得到的應力-應變曲線如圖8所示。試驗得到彈性模量E= 201.5 GPa,σy=355.7 MPa。
通過化肥使用量零增長行動的開展,在減少化肥用量和轉(zhuǎn)變施肥方式等方面取得了初步成效。2016年,全國農(nóng)用化肥用量有望自改革開放以來首次接近零增長,部分省份提前實現(xiàn)負增長;2016年,全國測土配方施肥技術覆蓋率達到80%以上,配方肥用量已占主要糧食作物用肥總量的50%以上,水肥一體化推廣應用面積600萬hm2;全國有機肥施用面積近0.27億hm2(4億畝次),綠肥種植面積320萬hm2(4 800萬畝)。我國三大糧食作物化肥利用率達到35.2%,比2005年提高了6.2個百分點。
在食品安全方面,澳大利亞針對農(nóng)產(chǎn)品的鎘污染問題,通過篩選制造化肥原材料來降低肥料中的鎘。對工廠生產(chǎn)鎘含量低的肥料被用于有高風險的環(huán)境以及易受鎘污染的農(nóng)業(yè)行業(yè)(如在沙質(zhì)和酸性土壤上種植土豆和多葉蔬菜)進行有針對性的農(nóng)藝指導,這些工作使澳大利亞農(nóng)業(yè)鎘投入減少了75%;在環(huán)境方面,澳大利亞政府投資推動長期可持續(xù)計劃對環(huán)境敏感的大堡礁地區(qū)進行保育,其中主要措施包括減少養(yǎng)分、農(nóng)藥污染以及降低化肥排放水平。
Fertcare計劃的重點是為化肥使用者,特別是在環(huán)境敏感地區(qū)的使用者提供高質(zhì)量的建議,最大程度地幫助其提高生產(chǎn)率,并降低環(huán)境和食品安全的風險。
該計劃主要通過對澳大利亞肥料服務協(xié)會員工進行培訓,向客戶提供可能存在風險的建議,并增強如何降低風險的能力。培訓分為3個等級,A級主要是對肥料產(chǎn)品的理解;B級是進行土壤和植物營養(yǎng)方面的基礎知識培訓;C級涵蓋關于環(huán)境的詳細復雜知識,包括環(huán)境風險評估和管理方法。澳大利亞肥料服務協(xié)會正在努力使100%的員工接受相關培訓,考慮員工的流動性同時,根據(jù)最新的科研理論對培訓內(nèi)容和實踐指南進行更新[21]。
關于草場施用肥料的問題,為降低奶牛場對環(huán)境的影響,目前提出最多的方法是對牧場進行良好的管理,以達到營養(yǎng)平衡。營養(yǎng)平衡在歐盟、美國和新西蘭等已得到廣泛采用,政府和乳制品行業(yè)對此興趣濃厚,化肥價格上漲也引起政府和乳制品行業(yè)對營養(yǎng)平衡的進一步關注。同時加強大型飼養(yǎng)場的糞便無害化和清潔處理,使糞便能夠還田被再次利用,減少了化學氮肥的施用。
澳大利亞在氮肥施用上運用了信息化技術、施肥模型、測土配方施肥以及精準農(nóng)業(yè)等現(xiàn)代化的手段,有效減少了氮肥的施用量,提高了氮肥利用效率。我國目前存在氮肥施用過量和利用率低等問題,造成了能源浪費、環(huán)境污染,并威脅食品安全。從施肥制度、氮肥品種、施肥新技術和政策等方面提出幾點建議。
化肥是重要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料?;实氖褂脤ΡU霞Z食和重要農(nóng)產(chǎn)品有效供給具有十分重要的作用,但化肥過量投入也帶來成本增加和環(huán)境壓力。不合理的肥料施用量和施用方式不僅導致作物體內(nèi)有害物質(zhì)含量的增加和產(chǎn)品品質(zhì)降低,還會加劇土壤及其營養(yǎng)元素淋洗滲漏,從而降低肥料利用率,造成嚴重的環(huán)境污染問題。
20世紀80年代,澳大利亞小麥種植幾乎不施氮肥或很少施氮肥,施用量一直小于10kg/hm2,隨著人們對土壤氮素缺乏對作物產(chǎn)量影響的認識,2000年時,澳大利亞小麥施氮肥量為25kg/hm2[5-6],2006-2011年,澳大利亞小麥氮肥年平均施用量為29kg/hm2,平均產(chǎn)量達到了1.44t/hm2[7]。
2005年,在澳大利亞政府的大力支持下,澳大利亞肥料公司和澳大利亞肥料服務協(xié)會共同發(fā)起Fertcare計劃,該計劃范圍包括整個化肥供應鏈中有可能產(chǎn)生的有關環(huán)境、食品安全、職工健康和安全問題,目標是管控整個化肥供應鏈的風險和責任,并參與制定這些領域的公共政策。
5.2.1 研發(fā)新型氮肥 研發(fā)新型氮肥對優(yōu)化農(nóng)業(yè)投入品結(jié)構(gòu)、改良土壤、提高肥力和改善作物根際微生物群等具有積極作用。在化肥使用結(jié)構(gòu)上,提出“兩優(yōu)化”的技術路徑:優(yōu)化氮、磷、鉀配比,促進大量元素與中微量元素的配合;優(yōu)化肥料結(jié)構(gòu),加快推廣緩釋肥、水溶肥和生物肥等新型肥料。
思路剖析 本題對考生有極大的挑戰(zhàn)性,不僅圖形復雜,干擾因素眾多,而且用前兩個知識源求解,一時又難以找到求△EMN的各邊長的突破點,是一道難度極大的中考題.但若依據(jù)正方形這一典型特征,建立如圖7的平面直角坐標系,則解題思路就固定在求E、M、N三點的坐標上,十分簡潔明了.
回到D城她進了這家服裝廠,宣傳科的人馬上發(fā)現(xiàn)了麥小秋的聰慧,這個從廣州混回來的女孩兒果然不同凡響,一雙小狐貍眼轉(zhuǎn)出的是一種精明,和她的精明聰慧搭配的還有她長相的出眾。
5.2.2 氮肥深施技術 在氮肥具體施用技術上,可采用深施技術,包括稻田深施、無水層混施和旱地表施后灌水。深施的作用主要是降低氨揮發(fā),其效果取決于施氮肥后田面水(稻田)或土表(旱地)中存留的氮肥量。有研究表明,碳銨或尿素深施的增產(chǎn)效果比表施高2.7%~11.6%,氮肥利用率也可提高6.2%~12.8%;另一方面是優(yōu)化氮肥施用時期,在不同時期氮肥施用量的分配上,應在保證作物前期生長的前提下,盡量減少生長前期的氮施用量,并將重點移到生長中期。
3.6 防腐:收割機經(jīng)常日曬、雨淋、摩擦、碰撞,為防腐蝕要及時刷漆或噴漆。對切割器各處的調(diào)節(jié)螺栓及安全離合器爪等處涂機油或黃油防腐。
5.2.3 水肥綜合管理技術 避免傳統(tǒng)的先施肥再大水漫灌造成的肥料利用率低和地下水污染問題,推廣滴灌施肥、噴灌施肥和水肥一體化技術,提高肥料和水的利用率。
5.2.4 精準農(nóng)業(yè)科學變量施肥技術 精準農(nóng)業(yè)是利用GPS采樣和通過遙感方式獲取土壤養(yǎng)分數(shù)據(jù)和作物生長狀況的信息,運用GIS做出農(nóng)田空間屬性的差異性圖層,再根據(jù)變量施肥決策分析系統(tǒng),結(jié)合作物生長模型和養(yǎng)分需求規(guī)律得到施肥決策,最后通過差分式全球定位系統(tǒng)和變量施肥控制技術實現(xiàn)精確施肥。此種模式實現(xiàn)了單位面積精準科學變量施肥,既滿足農(nóng)作物的生長需求又避免肥料的浪費,盡可能提高了肥料利用率。應用精準農(nóng)業(yè)科學變量施肥技術,氮肥當季利用率可達60%。
射頻信號既可用于傳輸能量,又可用于傳輸信息。因此本文設計了一個新穎的應用模型,即無線攜能通信。其目的是用射頻信號同時提供無線能量傳輸和無線信息傳輸。本文在分析無線能量傳輸技術的基礎上,研究了無線能量接受機制和能量管理機制。
旅游業(yè)在我國有著廣闊的市場前景,所以發(fā)展非常迅速,已經(jīng)形成了一套完善的模式,旅游網(wǎng)站數(shù)量是非常多的,可以提供大量的信息資源,起到正確指導的作用。但是部分信息是無法實現(xiàn)共享的,導致對最新動態(tài)不了解,很難做出正確決策,成為重要阻力因素。網(wǎng)絡世界是非常開放的,其中信息龐雜,沒有經(jīng)過專門篩選,有價值內(nèi)容并不是很多,無法形成規(guī)模效應,對用戶的幫助不是很大。旅游信息化不能只追求表面的效果,要看實際中是否起到作用,這樣才真正意義上實現(xiàn)了旅游信息化,游客可以在查找自己需要的資料,更好地進行旅游。
從政策層面來說,為改善目前我國氮肥施用過量的現(xiàn)狀,需調(diào)整國家的惠農(nóng)補貼政策。按照轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式和建設生態(tài)文明的總體要求,不斷完善財政、稅收和金融等扶持政策,積極支持新型肥料生產(chǎn),加大對新型肥料企業(yè)的補貼力度,鼓勵和引導農(nóng)民科學使用新型肥料。
目前,《環(huán)境保護法》和《大氣污染防治法》對防止化肥污染作出了相關規(guī)定。2014年修訂通過的《環(huán)境保護法》第四十九條規(guī)定,各級人民政府及其農(nóng)業(yè)有關部門和機構(gòu)應當指導農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者科學合理施用化肥,施用化肥應當采取措施防止重金屬和其他有毒有害物質(zhì)污染環(huán)境。2015年修訂通過的《大氣污染防治法》也新增了對化肥污染的規(guī)定,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營者應該改進施肥方式,科學使用化肥,減少揮發(fā)性有機物和氨等大氣污染物的排放?!锻寥牢廴痉乐畏ā泛托抻喌摹端廴痉乐畏ā愤M一步完善了合理使用化肥和減輕農(nóng)業(yè)面源污染方面的政策措施和法律規(guī)定。同時,積極推動《肥料管理條例》立法,建立健全肥料管理制度體系。
要改變?yōu)E用化肥的問題,還需要農(nóng)業(yè)技術部門進一步加強對農(nóng)民農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術培訓,轉(zhuǎn)變施肥觀念。結(jié)合耕地質(zhì)量保護與提升、東北黑土地保護利用、湖南重金屬污染耕地修復治理等項目實施,加大新肥料、新技術的推廣應用力度。同時,實施“化學肥料和農(nóng)藥減施增效綜合技術研發(fā)”試點專項,開展新型肥料田間效果試驗示范,加大技術集成推廣力度,提高農(nóng)民對新型肥料的認知程度,引導其科學使用新型肥料。通過廣泛的宣傳和對農(nóng)民的培訓及技術指導,特別是通過示范田,展示新型肥料和新技術的應用效果,避免盲目施肥、過量施肥、施肥不足和偏施肥料,自覺轉(zhuǎn)變施肥觀念,并付諸行動。
傳統(tǒng)上,開發(fā)智能系統(tǒng)的目標是追求一種理想的問題求解技術,這里的關鍵是我們需要解決的是什么樣的問題。神經(jīng)網(wǎng)路是用結(jié)構(gòu)的復雜性而不是規(guī)則的復雜性來克服其處理問題的復雜性。讓人工神經(jīng)網(wǎng)絡這一工具變得前所未有地強大的,正是其網(wǎng)絡性而不是有關神經(jīng)元的設想——因為神經(jīng)元本身不管怎樣復雜仍然是一個經(jīng)典的輸入輸出系統(tǒng)。盡管如此,還是應該牢記一點,那就是神經(jīng)網(wǎng)絡主要是用來解決模式識別問題的。