摘 要:在精準農業的玉米生產領域中,信息技術智能化技術的應用尤為重要。通過將玉米的生產和計算機技術有機結合,可以解決玉米生產中的問題,促進玉米生產的發展。例如,利用智能技術可以實現對玉米生長期間的氣候、土壤、養分和災害等因素進行監測和分析,從而為玉米的高效生產提供技術支持。此外,智能化技術還可以為玉米的種植、施肥、灌溉、病蟲害防治等環節提供實時監測、精準預測和智能控制,從而實現玉米生產的精準化、高效化和綠色化。本文結合實際工作經驗,探討了渭南玉米綠色栽培和智能精準管理技術,希望通過研究對廣大同行有所幫助。
關鍵詞:玉米;綠色栽培;智能精準管理;技術要點
渭南市的玉米種植現狀較好。該市位于黃土高原地區,氣候適宜,土地肥沃,溫差大,有利于玉米生長和發育。同時,渭南市在玉米品種選育、種植技術、科技創新等方面不斷加強,努力提高玉米產量和品質,促進農業可持續發展。其中早熟、豐產、抗逆性強的優質品種受到廣泛關注和應用。此外,渭南市在玉米種植中還采取科學管理措施,如水肥一體化、機械化種植、高效節水灌溉等,有效提升了玉米產業化水平和經濟效益。同時,渭南市積極構建玉米產業鏈,加強生產、流通、銷售等環節協調,促進玉米產業的健康發展。該市還推行糧食直補政策,引導農民增加玉米種植面積和產量,提高農民收入,促進農村經濟發展。總體來看,渭南市的玉米種植現狀良好,未來有望繼續發展壯大。
1 玉米綠色栽培
1.1播種前的準備工作
1.1.1優選玉米品種
一方面應根據當地的土壤、氣候等自然條件,選擇適應性強、穩定產量高的品種。另一方面應選擇具有一定抗病能力的品種,避免因病蟲害而影響產量和質量。再一方面應選擇品質好、口感佳的品種,具有更高的市場競爭力。最后一方面選購種子時要注意觀察種子的色澤、形狀、大小、干燥程度等,確保種子健康無損、發芽率高。在選擇玉米種子時,可以參考當地農業技術推廣部門的建議,以及國家相關部門公布的優秀品種名錄,進行科學合理的選擇。同時,在種植前還應對新購買的種子進行檢測和處理,避免帶入病蟲害或雜草等,造成不必要的麻煩。目前在渭南市推廣應用較好的玉米品種,包括了鄭單958、沈玉21、永玉3號。播種之前要做到精選種子,去除破損顆粒蟲害力,對未包衣的種子進行包衣處理。例如使用50%的多菌靈或者25%的戊唑醇進行藥劑拌種,使用劑量為種子用量的0.3%-0.5%。
1.1.2測土配方和土壤消毒
土壤整體之前,每畝使用10%的辛硫·甲拌磷粉劑,1.5kg或者使用40%的辛硫磷乳有0.1kg和炒熟的麩皮或者谷子2-3kg制作成毒餌,均勻的撒到地表,結合土壤深翻翻入到土壤層以下。結合目標材料,積極推廣應用測土配方施肥技術,畝產800kg的玉米田,每畝追施完全腐熟的有機肥4000-5000kg,復合肥25kg,磷肥12kg,鉀肥8kg,鋅肥和硼肥各1kg農家肥磷肥,鉀肥微肥全部以及40%的氮肥作為底肥,一次性施入到土壤當中,剩余的60%的氮肥在玉米大喇叭口期進行追肥。
1.2土壤深翻整地
深翻整地最好在播種前1-2周進行,以便在播種前土壤有足夠的時間得到充分的松散和充氧,提高種子發芽率和成活率。常用的機具有旋耕機、犁、耕整機等,應根據土地情況選擇合適的機具進行深翻整地,盡量避免傷害土壤。通常情況下,深度在20-30cm左右為宜,如果土地過于干硬或碎石較多,則應適當加深。在進行深翻整地時,可以順便進行施肥,將有機肥和化肥均勻撒在深翻的土壤上,有利于后續的玉米生長發育。果土地比較固結或者石頭比較多,可以采取先犁后旋耕的方式,先將土地犁松,再用旋耕機松土。深翻整地結束之后,要及時進行起壟,為接下來的覆膜作業奠定基礎。在播種前2-3天進行起壟較為適宜,不要在雨后或土壤過濕的情況下進行起壟。常見的起壟工具有起壟板、輪作器、鏵子等,要根據地形、土壤情況和作業機械的特點選擇合適的工具。起壟時一般采用交互起壟,即把兩行間隔一定距離的土壤交換起來,使所有的土壤都被翻起來,再利用工具把土壤整平即可。起壟深度以30-40cm為宜,寬度以60-70cm為宜,需要根據玉米的生長情況和土壤狀況進行調整。起壟結束之后,選擇使用人工或者機械完成覆膜工作。通常地膜選擇700×0.08mm的超薄地膜,每畝使用3.5kg,在覆蓋過程中兩邊用土壤壓實,每間隔3-5米壓一個土腰帶,防止大風揭膜。
1.3地膜覆蓋
首先,打孔。在地膜上用鉆頭或其他工具開孔,孔的大小和密度根據實際需要而定。通常每個孔之間的間距為60-70cm,孔徑大小為15-20cm。其次,播種。在每個孔內點播玉米種子,種子數量根據孔徑大小決定,通常每個孔內點播1-3顆種子。再次,補孔補縫。點播完成后,應及時檢查地膜是否有破損或漏水現象,如果有需要進行及時修補以保持地膜的完整性,并清理掉剩余的種子。然后在地膜孔上均勻的覆蓋土壤。播種深度一般控制在3-5cm,小行行距控制在30cm,大行行距控制在65cm,株距控制在28-30cm。緊湊型的玉米品種每畝定質量控制在4500-4000株,非緊湊型的玉米品種每畝地質量控制在3500-4000株。
1.4田間管理
1.4.1苗期管理
首先,查苗。在玉米苗期,應及時檢查玉米苗的長勢和狀況,以便及時采取措施。主要檢查玉米苗的高度、根系、莖葉情況、發芽率等。其次,放苗。苗齡達到要求的玉米苗,可以進行放苗。在發芽稀少或者生長不良的地方,應適當加大密度,增加投苗量,以提高玉米苗的充實度和單株產量。再次,補苗。若出現苗情不良的地方,應及時進行補苗。玉米補苗時應選擇苗齡相同的玉米苗,使玉米苗在生長習性上保持一致。補苗后需及時澆水,以保持苗床濕潤,促進營養吸收及新根生長。最后,定苗。在玉米苗期末段,要對玉米植株進行定苗,具體操作為選擇苗齡合適的健壯苗,一般選用苗高12-16cm,根長5-8cm的玉米苗。根據實際情況,可以用浸種液、磷酸二氫鉀等物質來灌溉玉米苗,提高植株的生長能力和根系質量。
1.4.2大喇叭口期管理
玉米大喇叭口期施肥灌溉是玉米生長發育過程中的重要環節之一,這個時期應重點做好施肥灌溉工作。在玉米大喇叭口期,由于玉米進入了抽雄階段,需要大量消耗養分。此時應及時進行追肥,以保證玉米植株有足夠的營養供給。將剩余60%的氮肥施入田間。玉米大喇叭口期需要大量水分支持其生長發育。因此,在確保土壤排水不差、田間保水能力較強的情況下,及時增加灌溉量,保持土壤濕潤,提高玉米植株的生長效率。注意避免“干旱—淹水—干旱”的情況出現,以充分利用和保護資源。
1.4.3后期田間管理
玉米開花灌漿期是玉米的關鍵生長期,此時需要進行細致的田間管理。開花灌漿期是病蟲害易發、易流行的關鍵時期。應加強病蟲害監測和防治工作,及時發現病蟲害發生,采取有效措施進行防治。同時要保持田間整潔,除雜草,防止雜草占據玉米生長空間、消耗玉米養分。在灌漿期,需要增加玉米的營養供給,特別是氮肥的供給,以促進玉米穎粒的形成。但氮肥過多會導致玉米的高莖旺葉,影響結實。因此,要根據地區氣候和土壤條件,合理調控玉米的營養供給。有條件的可以利用無人機追,施一次液面肥美母使用30-50kg0.1%的磷酸二氫鉀溶液和1%的尿素溶液進行葉面噴灑,提高原則光合作用能力。在灌漿期,玉米對水分的需求量明顯增加,因此要在確保排水良好的情況下加強灌水,保持土壤濕潤,促進玉米穎粒的發育。同灌漿期的玉米植株高度較大,易受風害影響。要采取相應措施,如加固支撐桿、開挖排水溝等,以防止玉米植株倒伏。
2渭南玉米智能精準管理技術
2.1智能化水肥一體化技術
首先,傳感器技術。通過使用土壤水分傳感器、土壤溫度傳感器、氣象傳感器等設備,實時監測玉米所處環境的氣候和土壤狀況,以便進行科學合理的灌溉和施肥。其次,控制系統。利用智能控制系統,對灌溉量和施肥量進行自動控制。在需要灌溉或施肥時,系統會根據傳感器數據自動啟動水泵、肥料泵等設備,以確保玉米生長所需的水分和營養物質的供應。再次,數據分析。通過遠程數據采集、云計算和大數據分析等技術,對玉米的生長過程進行監測和分析,以便隨時優化灌溉和施肥方案。最后,機器視覺。借助機器視覺技術,對玉米的生長情況進行實時監測和分析,以便及時發現玉米生長過程中的各種問題。
2.2玉米數據庫技術
玉米栽培管理的數據庫技術是將玉米栽培過程中所需要的各類信息和數據進行收集、整理、分析、存儲和管理,從而為農業生產、科研和管理提供有力支撐的數據庫技術[1]。具體包括以下方面:首先,數據采集。通過農業物聯網、傳感器技術、遙感技術等手段對玉米栽培過程中的環境信息、管理措施、栽培技術等進行實時動態的數據采集。其次,數據處理。對于所采集到的各種信息和數據進行有效的處理和分析,制作出圖表、報表等,便于用戶進行直觀化、快速化的了解和使用。再次,數據存儲。將處理后的數據存儲在數據庫中,保證其安全性和完整性,同時能夠滿足不同用戶的查詢和應用需求。第四,數據分析。利用數據倉庫、數據挖掘等分析方法,對玉米栽培過程中所采集到的數據進行深入分析,發現其中的規律和規律,為農業科研和決策提供重要依據。最后,數據共享。建立開放、集成的數據共享平臺,將所采集到的數據分享給不同領域的用戶,促進農業生產、科研和管理的協同發展。玉米栽培管理的數據庫技術是一種集數據采集、處理、存儲、分析和共享于一身的信息化技術,可為玉米生產提供各類服務和支撐。
2.3玉米田間管理多媒體和可視化技術
該項技術是指將音頻、視頻、圖片等多種媒介手段,通過計算機等設備進行處理和展示,以提高玉米田間管理的效率和精度。運用語音識別、語音合成和控制技術,實現玉米生長過程中聲音的采集、識別和播報,如播放語音提示、警報等。利用高清攝像頭和網絡傳輸技術,對田地進行實時監控,發現病蟲害、灌溉不足等問題,及時應對調整管理措施。通過使用圖像處理技術,分析土壤質量、葉片狀態、灌溉狀況等各項數據,制作出直觀、易懂的圖片報表,幫助農民及時了解玉米生長狀況。然后采用3D建模、虛擬現實技術等手段[2],將真實田間景象建立起來,模擬灌溉、施肥等各種管理環節,使農民對管理決策做出更加準確的預判和評估。最后利用App等移動應用,提供實時數據、管理指導、預警提示等服務,使農民能夠更加便捷地跟蹤田間情況,并及時調整管理措施。玉米田間管理多媒體和可視化技術的應用,可以幫助農民更好地了解和掌握田間情況,提高管理決策的準確性和效率,從而提升玉米生產的質量和產量。
2.4病蟲蟲害智能化診斷技術
玉米智能化病蟲草害預防與診治技術是指利用現代信息技術和智能化裝備,對玉米田間病蟲草害進行智能監測和管控,包括以下方面:首先,智能監測。通過安裝病蟲草害監測裝置,實時監測田間溫度、濕度、光照等環境因素以及病蟲草害的數量和分布情況,發現異常情況及時報警。其次,病蟲草害診斷。通過計算機視覺技術,對田間病蟲草害的圖片進行分析,進行病蟲草害的自動識別和分類,為后續的治理提供有力數據支持。再次,智能預測。利用大數據分析技術,通過歷史數據和氣象預報等信息,預測病蟲草害發生的時機和程度,做好相應的預案。第四,智能防治。采用智能化噴灑設備,實現精準噴灑藥劑,最大限度地降低農藥浪費和環境污染,同時配合生物防治等新技術,對病蟲草害進行有效防控。最后,數據管理。管理員工操作記錄、田間監測數據、病蟲草害信息等數據,建立完善的智能化管理系統,為決策提供有力支持和保障[3]。通過應用玉米智能化病蟲草害預防與診治技術,可以大幅度減少人工勞動,提高病蟲草害的防治效果,降低使用農藥的數量和頻率,從而提高玉米質量和收成,并有利于環境保護和可持續發展。
2.4玉米智能懸浮植保技術
玉米智能懸浮植保技術是一種利用無人機進行噴灑作業,通過先進的遙感、導航、傳感等技術,實現對玉米田間的精準植保管理。在開展病蟲害防控過程中運用遙感技術和空中攝像設備,對玉米田間進行精準地圖繪制,包括土地高程、植被生長狀況、土壤質量等信息的獲取。然后利用智能導航系統。采用GNSS導航技術和激光雷達探測,實現精準飛行路徑規劃和自動化導航,確保無人機的飛行安全和噴灑精度。在智能導航的基礎上搭配了植保液體噴霧系統,利用懸浮式無人機搭載高壓泵、噴霧器等植保設備,根據田間環境和作物情況,調整噴霧劑量和噴灑方式,實現精準噴灑、節約農藥,并且避免了人工勞動帶來的人身安全問題。無人機搭載高清影像傳感器和紅外相機,能夠實時監控田間情況,及時發現病蟲草害,并進行精準噴灑。將無人機植保中獲取的大量數據進行云端處理,并結合歷史數據進行分析和比對,以實現更科學的農業生產和管理。通過應用玉米智能懸浮植保技術,可以實現田間環境和玉米作物的全面監控和管理,實現玉米田間的高效率、低能耗和低損失的精準植保,提高玉米產量和質量,為農業現代化提供有力的技術支持。
3結語
總之,在玉米生產中,智能化技術的應用還可以為玉米產業鏈的協同發展提供支持。通過現代信息技術智能化技術的深度應用,可以實現玉米生產、加工、銷售等環節之間的信息共享和協同,從而實現玉米產業鏈的高效運轉和優質發展。未來我們應該進一步加強對智能技術在玉米生產中的研究和應用,為玉米產業的發展注入新動力。
參考文獻:
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[2]姚運生,羅新蘭,王秉昆,等.玉米植株形態生長的模擬[J].玉米科學,2000(1):30-32.
[3]彭志良,趙澤英,黃偉秀.貴州省玉米專家系統的開發與應用[J].玉米科學,2005,13(1):128-132.