運(yùn)用農(nóng)業(yè)信息化手段提升玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)的科學(xué)探索

吳紅梅

玉米是我國的主要糧食作物之一，在社會需求量不斷增加的過程中，應(yīng)重視對玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)的持續(xù)、深入研究，同時也要注重信息化技術(shù)的合理引進(jìn)，將現(xiàn)代化理念和先進(jìn)技術(shù)手段與玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)充分結(jié)合，進(jìn)一步優(yōu)化和完善玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)，加強(qiáng)智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)，可以充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)的功能作用，提升玉米栽培的科學(xué)化水平，有利于提高玉米的產(chǎn)量與質(zhì)量，這對農(nóng)業(yè)整體的現(xiàn)代化、信息化發(fā)展也有著推動作用。

一、玉米種植中運(yùn)用農(nóng)業(yè)信息化的重要性

玉米種植階段融入農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)可以實現(xiàn)對玉米生長栽培全過程的精準(zhǔn)把控，消除多方面影響因素，為玉米健康生長提供良好條件，對農(nóng)業(yè)整體發(fā)展也有著促進(jìn)作用。在信息化技術(shù)的支持下，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植模式得到更新與優(yōu)化，也豐富了農(nóng)業(yè)信息化資源，提高了生產(chǎn)經(jīng)營管理水平。農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)實現(xiàn)了多種信息資源的充分整合與運(yùn)用，可以建立專門的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，為種植、管理提供可靠依據(jù)，以促進(jìn)玉米栽培技術(shù)手段的進(jìn)一步提升。玉米的產(chǎn)量質(zhì)量與玉米品種、種植區(qū)域土壤環(huán)境、田間管理、病蟲害情況有著密切關(guān)系，利用農(nóng)業(yè)信息化手段可以對種植栽培各環(huán)節(jié)的影響因素進(jìn)行有效控制，實現(xiàn)全過程跟蹤管理，及時發(fā)現(xiàn)種植栽培過程中的各類問題并進(jìn)行針對性處理。農(nóng)業(yè)信息化中運(yùn)用的技術(shù)種類比較多，可以對玉米種植區(qū)域現(xiàn)場信息進(jìn)行全面、深入分析，優(yōu)化和調(diào)整種植技術(shù)方案，通過細(xì)化控制與管理能夠使種植方案得到進(jìn)一步優(yōu)化與完善，從而提高種植效益。

二、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的信息化技術(shù)類型

1、機(jī)械自動化技術(shù)

機(jī)械設(shè)備是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的要素，目前運(yùn)用的機(jī)械設(shè)備種類比較多，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的支持下農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的自動化水平也得到了提升，注重機(jī)械自動化技術(shù)的推廣與運(yùn)用，對生產(chǎn)期間機(jī)械設(shè)備的各項操作都能實現(xiàn)自動化管控，有效提升了生產(chǎn)作業(yè)效率。對現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行自動化改造以及多種先進(jìn)設(shè)備的引進(jìn)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)信息化建設(shè)提供基礎(chǔ)支持，對于一些技術(shù)要求比較低的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)流程，可以運(yùn)用無人自動化作業(yè)方式，簡化生產(chǎn)流程，提高農(nóng)業(yè)種植效率。機(jī)械自動化技術(shù)能夠通過計算機(jī)設(shè)備對各類農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行合理調(diào)控，也可以運(yùn)用監(jiān)控監(jiān)測技術(shù)對機(jī)械設(shè)備運(yùn)行期間的狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)管，便于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)自動化開展，實現(xiàn)高效作業(yè)。

2、人機(jī)協(xié)同技術(shù)

該技術(shù)主要是采用人機(jī)協(xié)同作業(yè)的方式，運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)設(shè)備+人工操作的方式，能夠使得整個種植生產(chǎn)流程更加專業(yè)、規(guī)范，農(nóng)業(yè)技術(shù)人員也可以根據(jù)自身工作經(jīng)驗，充分利用先進(jìn)技術(shù)手段和農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行高效率生產(chǎn)作業(yè)，整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)期間的智能化和信息化水平得到提升，比如可以對機(jī)械設(shè)備使用期間存在的問題進(jìn)行智能化檢測與調(diào)控，還能夠利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)期間涉及的各項數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析與處理，構(gòu)建完善的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，為生產(chǎn)作業(yè)有效開展提供數(shù)據(jù)支持。另外，通過計算機(jī)技術(shù)的合理運(yùn)用也可以對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中各類信息進(jìn)行深度分析與處理，便于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)策略的科學(xué)調(diào)整，以此提高生產(chǎn)效益。

3、可視化技術(shù)

可視化技術(shù)也是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息化建設(shè)中的一項重要技術(shù)內(nèi)容，將其運(yùn)用到農(nóng)作物生產(chǎn)作業(yè)中可實現(xiàn)全過程監(jiān)控監(jiān)測，將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實際情況清晰體現(xiàn)出來，幫助農(nóng)業(yè)種植人員可以更加直觀的掌握農(nóng)作物的生長發(fā)育情況，了解其生長態(tài)勢，分析土壤中的肥料、水分是否充足，也能夠及時發(fā)現(xiàn)病蟲害的發(fā)生情況，將采集到的各類信息傳遞給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理部門，便于農(nóng)業(yè)種植人員的針對性控制與處理?？梢暬夹g(shù)的應(yīng)用為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理提供了更為精準(zhǔn)、可靠的數(shù)據(jù)支撐，便于各類管理工作的精準(zhǔn)、細(xì)致開展，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理水平。

三、農(nóng)業(yè)信息化背景下的玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)分析

1、利用信息技術(shù)進(jìn)行整地處理

玉米種植質(zhì)量受到種植區(qū)域土壤環(huán)境因素的影響比較大，一般都需要在種植之前對種植地的實際情況進(jìn)行細(xì)致調(diào)研與分析，并根據(jù)玉米的生長特性做好相應(yīng)整地處理工作，采用深翻整地的方式，可以讓土體保持疏松狀態(tài)，便于玉米根部生長發(fā)育。以往運(yùn)用的玉米栽培技術(shù)手段對整地環(huán)節(jié)工作的重視度不足，土壤耕深不夠，無法將殘留的農(nóng)作物根莖徹底清除，不能為玉米正常生長提供良好條件。農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)運(yùn)用主要是利用衛(wèi)星監(jiān)測技術(shù)、定位技術(shù)和通信技術(shù)對整地情況進(jìn)行全面監(jiān)測，實時掌握耕地情況，可實現(xiàn)對整個過程的精細(xì)、動態(tài)監(jiān)管，通常會選擇具有監(jiān)控功能的機(jī)械設(shè)備，對整地過程和整地效果進(jìn)行全面監(jiān)控，了解深耕操作具體情況，分析土壤環(huán)境狀態(tài)，而后結(jié)合實際需要對整地方式進(jìn)行科學(xué)調(diào)整，從而提升整地質(zhì)量。利用信息技術(shù)進(jìn)行整地處理的過程中也可以對該環(huán)節(jié)的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行全面收集與分析，優(yōu)化調(diào)整各類指標(biāo)，為后續(xù)田間管理有效開展打好基礎(chǔ)，改善種植區(qū)域土壤環(huán)境，促進(jìn)玉米作物健康生長。

2、利用信息技術(shù)篩選與處理種子

玉米種子的品質(zhì)是影響產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵要素，種子的篩選應(yīng)根據(jù)種植區(qū)域的土壤環(huán)境、氣候條件等選擇適合在該區(qū)域生長的玉米品種，同時考慮到種子的抗逆性和抗病蟲害能力。利用信息技術(shù)進(jìn)行種子篩選，主要是借助信息化設(shè)備對種植區(qū)域的環(huán)境情況進(jìn)行動態(tài)及細(xì)致分析，為品種選擇提供精準(zhǔn)有效的參考數(shù)據(jù)。可以運(yùn)用地理信息系統(tǒng)對種植區(qū)域的土壤條件、自然環(huán)境等進(jìn)行客觀分析，同時也要根據(jù)品種特性和栽培管理能力以及病蟲害的發(fā)生規(guī)律等分析最適合在該區(qū)域種植的品種，可以借助計算機(jī)技術(shù)繪制地形圖、調(diào)查圖為種子篩選提供可靠依據(jù)。確定玉米種植品種后需要對種子進(jìn)行科學(xué)處理，利用農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)對處理藥劑進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)配，而后對種子進(jìn)行暴曬處理，實現(xiàn)消毒滅菌。另外，基于信息化技術(shù)也可以結(jié)合種植區(qū)域的溫濕度和環(huán)境條件對播種時間進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測，保證播種時間適宜。

3、利用信息化技術(shù)開展田間管理工作

玉米種植期間的田間管理對玉米植株的生長狀態(tài)、質(zhì)量等有著直接影響，是玉米栽培過程中的重要環(huán)節(jié)。玉米生長發(fā)育過程中會受到田間較多因素的影響，為保障生長環(huán)境適宜，應(yīng)合理開展施肥灌溉和中耕除草工作，保障土壤中的養(yǎng)分、水分充足，以促進(jìn)玉米生長發(fā)育。農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)的應(yīng)用可以將多種先進(jìn)手段和理念融入玉米田間管理階段，實現(xiàn)對整個過程的智能化監(jiān)控與管理，提高施肥灌溉的自動化程度，而且也可以利用信息化管理平臺對玉米植株的生長過程進(jìn)行監(jiān)測與分析，及時掌握植株營養(yǎng)需求，而后制定合理的管理方案，可進(jìn)一步提高玉米田間管理水平。

①智能化施肥

土壤中肥料是否充足會影響玉米的生長情況，在玉米發(fā)育階段應(yīng)根據(jù)玉米植株的實際狀態(tài)、長勢情況以及玉米不同階段的生長需要進(jìn)行合理施肥。要重視對肥料類型、用量的精準(zhǔn)把控，保證整體的施肥效果。利用信息化技術(shù)進(jìn)行智能化施肥，主要運(yùn)用GIS 技術(shù)對玉米種植區(qū)域的土壤環(huán)境進(jìn)行檢測與分析，了解土壤中的營養(yǎng)含量和具體種類，掌握土壤中營養(yǎng)物質(zhì)的分布情況，將這類信息數(shù)據(jù)整合在一起并記錄到數(shù)據(jù)庫中，可以為農(nóng)戶提供可靠依據(jù)，幫助他們了解不同階段玉米的生長狀態(tài)、肥料需求和土壤肥料含量，便于后續(xù)針對性施肥管理。另外，還可以利用遠(yuǎn)程圖像監(jiān)測技術(shù)對施肥效果進(jìn)行監(jiān)測分析，能夠及時發(fā)現(xiàn)玉米肥料不足的情況，而后制定合理的施肥計劃。

②精準(zhǔn)化灌溉

玉米種植期間需要保證田間水量足夠，應(yīng)在適宜時間根據(jù)玉米的生長情況進(jìn)行合理灌溉，確?？梢詽M足玉米作物的生長需要。在信息化技術(shù)的支持下能夠?qū)崿F(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，利用自動化技術(shù)根據(jù)灌溉需要對灌溉水量進(jìn)行精細(xì)化控制，確保土壤中水分含量充足的同時避免出現(xiàn)水資源浪費(fèi)的情況，讓水分得到充分利用，有利于玉米產(chǎn)量提升。玉米每個時期對于水分的要求都存在差異，比如穗期玉米植株對水分含量的需求比較高，運(yùn)用信息化技術(shù)可通過自動化控制裝置根據(jù)玉米植株的實際需求進(jìn)行澆水灌溉，還可以對土壤濕度進(jìn)行實時監(jiān)測，根據(jù)天氣變化情況調(diào)節(jié)澆水灌溉的頻率，若遇到洪澇災(zāi)害，運(yùn)用的灌溉監(jiān)控系統(tǒng)也能夠及時預(yù)警，而后進(jìn)行排水灌溉，保證種植區(qū)域土壤中的水分含量適宜，促進(jìn)玉米植株健康生長發(fā)育。

③科學(xué)化中耕培土

中耕培土能夠改善土壤環(huán)境，使土壤處于疏松狀態(tài)，同時也要及時將雜草清除，為玉米提供適宜的生長發(fā)育條件，促進(jìn)根部生長?；谵r(nóng)業(yè)信息化技術(shù)可以及時了解和分析土壤環(huán)境條件，利用可視化技術(shù)對玉米種植區(qū)域的實際情況進(jìn)行全面監(jiān)測，確?？梢约皶r發(fā)現(xiàn)雜草，掌握土壤狀態(tài)，從而做好中耕培土工作。要選擇合適的時間開展中耕除草工作，有利于玉米根部發(fā)育，也可以防止玉米出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象?；谟嬎銠C(jī)技術(shù)的視覺掃描設(shè)備可以通過全面掃描的方式了解和掌握玉米的種植密度，根據(jù)實際狀態(tài)進(jìn)行間苗或者補(bǔ)苗處理，確保玉米植株擁有足夠的生長空間。整個過程充分發(fā)揮了大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)勢，可以協(xié)調(diào)好土壤營養(yǎng)和玉米密度的關(guān)系，保證玉米生長期間的養(yǎng)分充足，以免出現(xiàn)植株爭搶養(yǎng)分的情況。

4、利用信息化技術(shù)進(jìn)行玉米病蟲害防治

①運(yùn)用計算機(jī)視覺技術(shù)

病蟲害問題對玉米的正常生長有著較大影響，是玉米高產(chǎn)栽培種植過程中需要加強(qiáng)重視與防控的內(nèi)容，以往運(yùn)用的防控技術(shù)手段比較多，可以獲得良好效果。在信息化發(fā)展背景下，將信息化技術(shù)與玉米病蟲害防控相結(jié)合，可進(jìn)一步提高預(yù)防和控制效果，降低病蟲害對玉米的影響。比如利用計算機(jī)視覺技術(shù)可以及時發(fā)現(xiàn)玉米植株的異常情況，根據(jù)玉米的生態(tài)特征對病蟲害類型進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，也可通過建模的方式對病蟲害的發(fā)生程度進(jìn)行分析，為病蟲害防控措施的有效制定提供可靠依據(jù)，以免出現(xiàn)大范圍擴(kuò)散的情況?；谛畔⒓夹g(shù)的病蟲害防控提高了病害識別精度和防控的針對性，降低對玉米正常生長的影響。

②建立監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)

在實際進(jìn)行玉米病蟲害防治的過程中也可以通過在田間合適位置安裝攝像頭和感應(yīng)裝置的方式，對病蟲害的發(fā)生情況進(jìn)行監(jiān)測預(yù)報，可以建立專門的監(jiān)視網(wǎng)，對玉米田間實際情況進(jìn)行全面監(jiān)控，實現(xiàn)動態(tài)化監(jiān)測與分析，確保能夠提前發(fā)現(xiàn)異常并反饋給種植人員，方便防控治理。也可以通過安裝智能化噴藥系統(tǒng)的方式，根據(jù)病蟲害的發(fā)生情況智能噴灑藥劑，實現(xiàn)高效防控。另外，還應(yīng)借助智能化技術(shù)建立專門的病蟲害防控體系，對整個種植區(qū)域的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行采集與分析，做好病蟲害數(shù)據(jù)監(jiān)測工作，結(jié)合以往的數(shù)據(jù)信息、玉米生長狀態(tài)及實際情況，對可能發(fā)生的病蟲害類型進(jìn)行預(yù)測，并提前制定相應(yīng)的防控措施和治理手段，確保能夠?qū)Ω黝惒∠x害的發(fā)生進(jìn)行有效控制，保障糧食作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。

5、利用信息化技術(shù)進(jìn)行玉米果穗的適時收獲

玉米成熟后需要做到適時收獲，可以保證玉米的產(chǎn)量，以免受到外界因素的影響導(dǎo)致產(chǎn)量下降。這就需要對玉米的成熟度進(jìn)行準(zhǔn)確判斷與分析，通常需要考慮到天氣環(huán)境因素，根據(jù)天氣變化情況確定玉米的最佳收獲時間，以免出現(xiàn)過早或者過晚的情況導(dǎo)致玉米的產(chǎn)量下降。信息化技術(shù)的運(yùn)用能夠進(jìn)一步提高預(yù)測分析的準(zhǔn)確性，可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對玉米生長階段涉及的各項信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集與分析，實時掌握玉米的成熟情況，而后確定最佳的收獲時間，控制天氣因素對玉米產(chǎn)量的影響，從而實現(xiàn)高產(chǎn)增收。另外，可視化技術(shù)的應(yīng)用也能對玉米植株成熟情況進(jìn)行監(jiān)測與分析，在玉米果穗顏色變化較為明顯且籽粒堅挺后應(yīng)及時收獲，可提高玉米收成，保證玉米品質(zhì)。

四、農(nóng)業(yè)信息化背景下玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)應(yīng)用保障

1、重視農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)的引進(jìn)與運(yùn)用

農(nóng)業(yè)信息化發(fā)展改善了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植中存在的不足，是農(nóng)業(yè)行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，在信息化技術(shù)和智能化技術(shù)覆蓋范圍持續(xù)擴(kuò)大的過程中，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的精準(zhǔn)化程度也有所提高。要想提升玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)水平，則應(yīng)實現(xiàn)對該技術(shù)與信息技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，將農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)引入到玉米栽培的各個階段，并充分發(fā)揮多種先進(jìn)技術(shù)手段的功能作用，實現(xiàn)對玉米生長全過程的監(jiān)控管理，及時發(fā)現(xiàn)異常并進(jìn)行有效處理，有利于提高玉米栽培管理水平。要加強(qiáng)對信息化技術(shù)、智能化技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的重視與運(yùn)用，實現(xiàn)對多種類型數(shù)據(jù)信息的深入分析與處理，根據(jù)數(shù)據(jù)變化來確定栽培種植時間，選擇適宜的栽培管理方式，提前做好病蟲害防控工作，以此提高玉米栽培效益。另外，大數(shù)據(jù)技術(shù)的合理應(yīng)用可以對玉米種植和栽培情況進(jìn)行定量定性分析，為高產(chǎn)栽培提供有力支撐。

2、對農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行科學(xué)指導(dǎo)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械化水平在不斷提升的過程中，農(nóng)作物的生產(chǎn)種植手段得到了更新，但是部分農(nóng)戶在玉米種植階段還是運(yùn)用傳統(tǒng)的方式方法，沒有實現(xiàn)信息化技術(shù)的充分利用，導(dǎo)致這種情況的原因就是對農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)的了解不足，對科學(xué)化種植知識的掌握不夠深入，要想解決這一問題，推動玉米高產(chǎn)栽培信息化的進(jìn)一步發(fā)展，有關(guān)部門應(yīng)做好技術(shù)指導(dǎo)工作，安排農(nóng)技人員進(jìn)行相關(guān)技術(shù)知識的宣傳，對農(nóng)業(yè)種植人員進(jìn)行專業(yè)化培訓(xùn)，并根據(jù)信息化技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行針對性指導(dǎo)，幫助農(nóng)戶運(yùn)用現(xiàn)代化技術(shù)手段進(jìn)行玉米栽培，提高玉米產(chǎn)量和種植效益。另外，還可以建立專門的咨詢服務(wù)平臺，及時為農(nóng)戶解答農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)應(yīng)用中的問題，規(guī)范他們的技術(shù)應(yīng)用行為，確保能夠?qū)⑾嚓P(guān)技術(shù)的功能作用充分發(fā)揮出來，為玉米高產(chǎn)提供技術(shù)支持。

綜上所述，農(nóng)業(yè)信息化背景下，玉米種植栽培階段運(yùn)用的技術(shù)手段和設(shè)施設(shè)備較為多樣，能夠?qū)崿F(xiàn)對整個栽培過程的智能化監(jiān)控與管理，及時發(fā)現(xiàn)玉米生長期間存在的問題，做好田間監(jiān)測、病蟲害防治等工作，也可以實現(xiàn)多種資源的充分整合與合理分配，為玉米高產(chǎn)栽培創(chuàng)造良好條件，切實改善傳統(tǒng)玉米栽培技術(shù)應(yīng)用中存在的不足，顯著提升玉米種植效益。應(yīng)注重農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)的推廣與普及，還要加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，為玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)水平提升提供技術(shù)支撐。