智慧農(nóng)業(yè)背景下馬鈴薯高產(chǎn)栽培技術(shù)應(yīng)用案例分析

周春濃

摘 要：隨著智慧農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展，越來越多的新技術(shù)和新設(shè)備被加以應(yīng)用，為馬鈴薯栽培提供了有力支持，進(jìn)一步提高了馬鈴薯栽培的品質(zhì)和產(chǎn)量?；诖?，本文從智慧農(nóng)業(yè)這一角度入手，對馬鈴薯高產(chǎn)栽培技術(shù)展開了詳細(xì)介紹，希望對相關(guān)人士有一定的借鑒和參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：智慧農(nóng)業(yè)；馬鈴薯；高產(chǎn)栽培技術(shù)

馬鈴薯作為一種糧食作物，有著久遠(yuǎn)的種植歷史，馬鈴薯不僅有著較強(qiáng)的耐旱耐瘠性，而且還有著良好的適應(yīng)性，正是因?yàn)檫@些優(yōu)勢，在我國國內(nèi)得到了廣泛種植，促進(jìn)了我國國內(nèi)糧食產(chǎn)量的提高。為獲得較高的馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)，必須要把握好馬鈴薯栽培技術(shù)，但是與國外發(fā)達(dá)國家相比，我國在馬鈴薯栽培技術(shù)方面相對比較落后，面對這種情況，如何升級馬鈴薯栽培技術(shù)來提高馬鈴薯產(chǎn)量和品質(zhì)成為當(dāng)前所面臨的一個(gè)主要問題和探討話題。信息化時(shí)代背景下，信息技術(shù)逐漸被廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中，推動了智慧農(nóng)業(yè)的應(yīng)運(yùn)而生。所謂的“智慧農(nóng)業(yè)”，簡單來說就是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)有效結(jié)合到一起，通過借助傳感器和移動平臺來達(dá)到一種智能化、自動化和無人化管理和決策的目的。

1 智慧農(nóng)業(yè)背景下馬鈴薯栽培存在的問題分析

1.1缺乏智慧種植觀念

從我國國內(nèi)馬鈴薯種植情況來看，主要以農(nóng)戶種植為主，很少出現(xiàn)規(guī)?；N植，而且大部分農(nóng)戶采用的是傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，嚴(yán)重缺乏智慧種植概念，很少會將物聯(lián)網(wǎng)、智能設(shè)備引入到種植栽培過程當(dāng)中。特別是一些經(jīng)濟(jì)比較落后的地區(qū)，農(nóng)戶的傳統(tǒng)生產(chǎn)意識可以用“根深蒂固”這一詞語來形容，要想在短時(shí)間內(nèi)改變農(nóng)戶的這種傳統(tǒng)生產(chǎn)意識是一件十分困難的事情。受傳統(tǒng)生產(chǎn)意識根深蒂固的影響，農(nóng)戶對機(jī)械化生產(chǎn)認(rèn)識普遍不足，再加上智慧種植觀念薄弱，很少有農(nóng)戶會主動購買機(jī)械設(shè)備或監(jiān)測設(shè)備，這在一定程度上對智慧農(nóng)業(yè)的推廣和發(fā)展造成嚴(yán)重制約。

1.2機(jī)械化生產(chǎn)水平低下

從整體上來看，我國國內(nèi)馬鈴薯種植的起步時(shí)間比較晚，與國外一些發(fā)達(dá)國家相比，國內(nèi)馬鈴薯種植技術(shù)存在一定的落后問題。就目前來看，在國內(nèi)馬鈴薯種植機(jī)械化中很多設(shè)備都是依賴于進(jìn)口，如大型聯(lián)合收割機(jī)、中小型挖掘設(shè)備等基本上是從國外引進(jìn)來的，這可以說是制約國內(nèi)馬鈴薯機(jī)械化生產(chǎn)水平提高的一個(gè)重要因素。另外，眾所周知我國土地面積遼闊，有著多種多樣的土地類型，不同土地類型對于馬鈴薯機(jī)械化要求存在很大的不同。以北方和中部平原地區(qū)為例，由于地勢相對平坦，更適合馬鈴薯機(jī)械化生產(chǎn)，所以北方和中部平原地區(qū)的機(jī)械化水平相對更高一些。對于一些山區(qū)，其地勢起伏比較大，僅適合小型機(jī)械化生產(chǎn)，而且對于機(jī)械技術(shù)的要求非常高。但是我國國內(nèi)現(xiàn)有的馬鈴薯中小型種植設(shè)備在功能方面還未能達(dá)到完善狀態(tài)，而且應(yīng)用也不夠成熟，所以山區(qū)的機(jī)械化生產(chǎn)水平嚴(yán)重低下，限制了智慧農(nóng)業(yè)的開展。

2 智慧農(nóng)業(yè)背景下馬鈴薯高產(chǎn)栽培技術(shù)要點(diǎn)分析

智能裝備水平的提高，不僅促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也為智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了有力支持，保障了農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。所以，在智慧農(nóng)業(yè)背景下，需要將智能裝備的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，把握好各項(xiàng)栽培技術(shù)要點(diǎn)，以此來獲得更高的產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)。

2.1合理選擇種植地

智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)運(yùn)而生，越來越多農(nóng)業(yè)人員重視馬鈴薯種植地的選擇，在這一過程中需要借助智能檢測設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對種植地土壤肥力和水分等各方面條件的精準(zhǔn)檢測，然后根據(jù)所獲得的檢測結(jié)果來確定土地是否滿足馬鈴薯種植的要求，通過精準(zhǔn)檢測和篩選，最終選出最適合馬鈴薯種植的土地區(qū)域，進(jìn)而提高馬鈴薯種植的產(chǎn)量和品質(zhì)。從土壤酸堿性這一角度來分析，馬鈴薯比較喜歡生長在酸性土壤中，所以所選擇的種植區(qū)域土壤應(yīng)具有微酸性。如果將馬鈴薯種植在堿性土壤中，那么會大大提高馬鈴薯瘡痂病出現(xiàn)的概率，最終導(dǎo)致馬鈴薯品質(zhì)和產(chǎn)量的下降，因?yàn)樵谒嵝酝寥乐懈欣诓【姆敝?。除此之外，所選擇的馬鈴薯種植地還要有著良好的松散性和透氣性，土壤太過于密實(shí)，會對塊莖表面增加一定壓力，進(jìn)而影響馬鈴薯的正常生長。而松散的土壤條件更有利于排灌，保證肥料和水分能夠完全滲透到土壤當(dāng)中，為馬鈴薯的成長提供充足養(yǎng)分。

2.2合理選擇馬鈴薯品種，做好切塊處理

智慧農(nóng)業(yè)背景下，要求農(nóng)業(yè)人員需要對馬鈴薯種子市場動態(tài)變化做到密切跟蹤和關(guān)注，以此來從中選擇出具有較高品質(zhì)和產(chǎn)量以及較強(qiáng)抗逆性的馬鈴薯品種，從根本上實(shí)現(xiàn)馬鈴薯栽培質(zhì)量和產(chǎn)量的提高。在智慧農(nóng)業(yè)平臺支持下，可以將不同類型的馬鈴薯品種信息收集并整合到農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，只需要通過數(shù)據(jù)庫便可以讓農(nóng)業(yè)人員了解到當(dāng)前市場中不同的馬鈴薯品種，之后經(jīng)過篩選，最終選擇出適合的馬鈴薯品種。待馬鈴薯品種選擇完成后，需要對馬鈴薯品種進(jìn)行催芽處理，具體操作如下：首先，農(nóng)業(yè)人員需要挑選出非優(yōu)質(zhì)種子的塊莖，如畸形薯、爛薯和病薯的塊莖等，這些都需要挑選出來進(jìn)行淘汰。其次，使用砂土將剩余的優(yōu)質(zhì)種子塊莖進(jìn)行分層隔離處理，砂土的厚度為3～4層即可。同時(shí)，這一環(huán)節(jié)中還要控制好內(nèi)部溫度，溫度應(yīng)保持在20℃左右，并且還要定期進(jìn)行濕潤處理。一般情況下，經(jīng)過10d左右的時(shí)間，種子的塊莖便會發(fā)芽。最后，為獲得更好的催芽效果，農(nóng)業(yè)人員可以將萌芽浸入高錳酸鉀液或赤霉素液當(dāng)中，至于浸入的時(shí)間最好控制在20min。除此之外，農(nóng)業(yè)人員還需要對馬鈴薯優(yōu)質(zhì)塊莖做好切塊處理，這一環(huán)節(jié)作業(yè)對于馬鈴薯品質(zhì)的提高能夠起到積極促進(jìn)作用。其具體操作如下：首先，要求農(nóng)業(yè)人員先對切塊場地和工具做好消毒處理，消毒一定要徹底，防止病原菌附著在種薯上越冬。如果切入的塊莖帶有病原菌，則病原菌會沾到切刀上面，這時(shí)必須要對切刀進(jìn)行二次消毒處理，否則病原菌會通過切刀感染切塊。所以，這就要求農(nóng)業(yè)人員至少準(zhǔn)備三把切刀，輪流使用，沒有使用或使用后的切刀都需要浸泡在消毒液中，防止通過切刀傳播病原菌。其次，在對塊莖進(jìn)行切塊操作時(shí)，先從頂芽中心點(diǎn)開始，順著縱向切入將其一分為二，成品的重量不要大于30g。最后，在切好的塊莖上面撒上草木灰，均勻攪拌，保證每一個(gè)塊莖表面都包裹上草木灰，不僅可以有效預(yù)防地下病蟲害，而且還可以發(fā)揮出較好的種肥功效。

2.3科學(xué)種植

從種植時(shí)間這一角度來分析，馬鈴薯種植時(shí)間不固定，具體需要根據(jù)氣候環(huán)境的實(shí)際情況來自行控制。如果種植的時(shí)間太早，此時(shí)的環(huán)境溫度很難滿足馬鈴薯的生長要求，很有可能會導(dǎo)致馬鈴薯發(fā)生凍害問題。相反，如果種植的時(shí)間太晚，高溫環(huán)境也會對馬鈴薯的苗株生長造成影響。大量種植實(shí)踐表明，馬鈴薯生長的最合適溫度為15～25℃。從種植密度的角度來分析，密度過大或過小都會影響馬鈴薯的產(chǎn)量和品質(zhì)，最佳種植密度應(yīng)與產(chǎn)量之間形成“U”型曲線。具體需要根據(jù)馬鈴薯的品種、土壤肥力以及栽培方式等多方面實(shí)際情況來確定最為合適的種植密度，保證每一顆馬鈴薯植株都能夠獲取到充足的養(yǎng)分，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)量種植。從機(jī)械化種植的角度來分析，應(yīng)選擇合適類型的馬鈴薯播種機(jī)，其中2BN-2型搭配14kW小四輪拖拉機(jī)的使用最為常見，可以同時(shí)進(jìn)行兩行播種，大大提高了種植效率?；跈C(jī)械化栽培技術(shù)的應(yīng)用，可以對馬鈴薯種植深度做到靈活調(diào)整，標(biāo)準(zhǔn)條件下要求種植深度應(yīng)保持在20cm左右；植株之間的距離應(yīng)保持在25cm左右；壟高應(yīng)保持在10cm左右。

2.4加強(qiáng)田間管理

2.4.1生長環(huán)境管理

對培育基地環(huán)境加強(qiáng)監(jiān)督和管理，搭建起智慧農(nóng)業(yè)云平臺，將物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等一些先進(jìn)技術(shù)引入到種薯培育當(dāng)中，為種薯創(chuàng)造一個(gè)良好的生長環(huán)境，提高種薯的存活率和品質(zhì)。一方面，將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備安裝在種薯基地內(nèi)，只需要通過手機(jī)App就可以準(zhǔn)確了解基地現(xiàn)場的溫度、濕度和光照情況等，平均每隔10s便會更新一次數(shù)據(jù)信息，極具時(shí)效性。另一方面，在種薯基地設(shè)置云平臺，在云平臺的支持下可以實(shí)現(xiàn)自動調(diào)控，大多數(shù)種薯比較喜歡冷涼的環(huán)境，可以提前設(shè)置好最高溫度值，當(dāng)達(dá)到這一最高值后，云平臺便會自動發(fā)出警報(bào)提醒，這時(shí)農(nóng)業(yè)人員就需要及時(shí)作出降溫處理，保證種薯生產(chǎn)環(huán)境適宜。最后，還需要在種薯基地安裝高清攝像頭，只需移動平臺就可以實(shí)現(xiàn)對種薯生長狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和掌握，為農(nóng)業(yè)人員帶來了很多方便。

2.4.2除草、施肥管理

馬鈴薯生長過程中，需要做好及時(shí)除草，因?yàn)殡s草會與馬鈴薯爭搶養(yǎng)分?；谥腔坜r(nóng)業(yè)，可以使用除草設(shè)備，與傳統(tǒng)人工除草相比，除草設(shè)備的使用可以大大提高雜草清除效率，其中噴霧劑噴藥處理的使用最為常見。除了要及時(shí)除草以外，還要做好施肥工作。從傳統(tǒng)的人工施肥方式可以看到，往往是將肥料撒在地表上，這種施肥方式會造成大量肥料浪費(fèi)，而且施肥的位置也不夠準(zhǔn)確，這在一定程度上會影響馬鈴薯的總產(chǎn)量。但是在智慧農(nóng)業(yè)背景下，借助智能肥料噴灑裝置的使用，不僅能夠保證施肥位置的準(zhǔn)確，而且對于施肥的深度也能夠做到靈活控制，提高肥料的利用效率，促進(jìn)馬鈴薯更快更好生長。

2.4.3病蟲害防治管理

在馬鈴薯生產(chǎn)過程中經(jīng)常會發(fā)生病蟲害，對馬鈴薯的品質(zhì)和產(chǎn)量會造成非常大的影響。所以，作為農(nóng)業(yè)人員在田間管理中需要對馬鈴薯的生長情況做到密切關(guān)注，及時(shí)發(fā)現(xiàn)病蟲害問題的出現(xiàn)，及時(shí)采取相應(yīng)措施進(jìn)行有效防治。以炭疽病為例，這一病害在馬鈴薯生長期間最容易發(fā)生，主要侵害馬鈴薯植株葉片，一旦感染上炭疽病，植株葉片上便會出現(xiàn)很多個(gè)斑點(diǎn)，呈赤褐色。隨著病情的加重，斑點(diǎn)會不斷擴(kuò)大，最終導(dǎo)致整個(gè)植株葉片呈灰褐色，嚴(yán)重限制植物的光合作用。對于這一病害的防治，可以從以下兩個(gè)方面入手：在病害發(fā)生前，可以將種子浸泡在甲基托布津可濕性藥液當(dāng)中，從根本上將病害發(fā)生的概率降至最小；在病害發(fā)生后，可以將一定濃度的敵菌靈可濕粉劑裝入農(nóng)藥噴灑裝置中，對種植基地進(jìn)行大面積噴灑，進(jìn)而獲得較好的防治效果。

3 智慧農(nóng)業(yè)在馬鈴薯高產(chǎn)栽培中的應(yīng)用案例分析

3.1基本情況

以我國北方的某一地區(qū)為例，該地區(qū)的地理環(huán)境和氣候條件良好，適合馬鈴薯種植。該地區(qū)種植的主要農(nóng)作物就是馬鈴薯，為了提高馬鈴薯種植的綜合效益，除了要注重特色薯的培育和種植以外，還要改變傳統(tǒng)栽培方式，將智慧農(nóng)業(yè)引進(jìn)到種植過程當(dāng)中，通過一些新技術(shù)和新模式的采用，促進(jìn)該地區(qū)馬鈴薯種植產(chǎn)業(yè)得以更好的發(fā)展。該地區(qū)比較有特色的馬鈴薯品種有“大西洋”“荷蘭7號”等，不僅產(chǎn)量高，而且品質(zhì)也比較好，目前在省內(nèi)外市場都有著很好的銷售成績和拓展，可以說是已經(jīng)達(dá)到了“供不應(yīng)求”的狀態(tài)，大大提高了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。

3.2具體應(yīng)用

智能農(nóng)業(yè)的推廣和應(yīng)用，不僅突破了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到環(huán)境因素的限制，做到了反季節(jié)種植，同時(shí)也進(jìn)一步提高了作物自身的價(jià)值?；谥腔坜r(nóng)業(yè)系統(tǒng)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對作物生長各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)的精準(zhǔn)檢測，所獲得的檢測數(shù)據(jù)可以為農(nóng)業(yè)人員的作物種植提供有力支持。智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)在當(dāng)?shù)伛R鈴薯栽培中的應(yīng)用主要涉及以下幾個(gè)方面：

3.2.1精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)

該系統(tǒng)作為智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的子系統(tǒng)，具有多種功能，不僅能夠?qū)ΨN植基地?cái)?shù)據(jù)做好有效收集和分析，而且還可以實(shí)現(xiàn)對馬鈴薯生生長過程的監(jiān)控和管理。通過光照、溫度和濕度等多種傳感器的應(yīng)用，對馬鈴薯實(shí)行全周期監(jiān)管，同時(shí)借助傳感器，還可以對土壤成分進(jìn)行檢測，根據(jù)檢測數(shù)據(jù)結(jié)果判斷是否需要施加有機(jī)化學(xué)合成肥料。除此之外，還可以通過RFID標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)對各環(huán)節(jié)負(fù)責(zé)人信息的識別和管理。總之，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)在馬鈴薯栽培中的應(yīng)用，可以為馬鈴薯的品質(zhì)提供保障，讓消費(fèi)者吃到安全、放心的馬鈴薯產(chǎn)品。

3.2.2馬鈴薯質(zhì)量追溯系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要功能體現(xiàn)在馬鈴薯生產(chǎn)質(zhì)量管理、流通管理以及追溯管理等多個(gè)方面?；谠撓到y(tǒng)的應(yīng)用，只需要通過RFID閱讀器便可以實(shí)現(xiàn)對每一個(gè)馬鈴薯生長狀況的自動識別和監(jiān)控，并借助網(wǎng)絡(luò)平臺建立起數(shù)據(jù)信息庫，及時(shí)更新其中的數(shù)據(jù)信息，采用條形碼方式對馬鈴薯質(zhì)量和和物流等進(jìn)行追溯管理。

3.2.3農(nóng)業(yè)專家遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)

該系統(tǒng)的主要功能體現(xiàn)在遠(yuǎn)程傳感器、遠(yuǎn)程遙控和遠(yuǎn)程音頻、視頻溝通等多個(gè)方面。基于農(nóng)業(yè)專家遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)的應(yīng)用，通過H.264網(wǎng)絡(luò)視頻壓縮技術(shù)和4G無線傳輸技術(shù)的應(yīng)用，可以對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行壓縮，然后再傳輸給專家，專家不需要親自到現(xiàn)場就可以完成專業(yè)指導(dǎo)，解答農(nóng)業(yè)人員在種植過程中遇到的各種問題。

智慧農(nóng)業(yè)的運(yùn)用不僅使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)擺脫了環(huán)境的限制，做到反季節(jié)種植，提高了作物本身的價(jià)值，還使得農(nóng)作物種植變得科學(xué)、高效，種植者可以實(shí)時(shí)調(diào)整種植中的施肥、灌溉等，為作物創(chuàng)造適宜的生長環(huán)境。智慧農(nóng)業(yè)的推廣應(yīng)用進(jìn)一步提高了馬鈴薯種植的產(chǎn)量和品質(zhì)，不僅幫助農(nóng)業(yè)人員獲得了更大的經(jīng)濟(jì)效益，而且對于馬鈴薯種植產(chǎn)業(yè)和我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也起到了積極的促進(jìn)作用。新時(shí)代背景下的農(nóng)業(yè)人員必須將智慧農(nóng)業(yè)積極引入到作物種植當(dāng)中，以此來達(dá)到增產(chǎn)增收的目的效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉尼尼.基于智慧農(nóng)業(yè)的馬鈴薯優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)研究[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2022（5）：166-168.

[2]張景艷.智慧農(nóng)業(yè)背景下馬鈴薯優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)分析[J].智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊，2021，1（11）：47-50.

[3]楊佳麗，楊鳳仁，白穎慧，等.馬鈴薯高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，2019（8）：34-35.

[4]梁召坤，胡柏耿，王珍珍，等.馬鈴薯高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2020（3）：78，84.

[5]賀梅，李建榮.馬鈴薯高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，59（4）：259-261.

[6]錢儀.馬鈴薯高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].中國農(nóng)業(yè)文摘-農(nóng)業(yè)工程，2016，28（5）：78-79.