湖南省衡阳市田家炳实验中学 易 亮
现在部分的高中生对农业生产的知识较为模糊,《农业生产活动》一直是高考的高频考点,在此十分有必要讲解一些常见的农业生产技术,补充完善同学们在这一章节的知识点,同时让同学们体会到知识源于实践(劳动)的道理。
常见的农业生产技术有那些呢?如覆盖技术、耕作技术、基因工程等,在此重点讲解覆盖技术和耕作技术。
覆盖技术包括覆膜、覆草、覆砂砾等。地膜覆盖是一种常见的农业生产技术,对改善土壤结构、农业增产、提高农产品的品质等作用明显。地膜是一种常见的农业生产资料,在我国南方地区、华北地区、西北地区广泛应用于农业生产活动中。地膜有提高地温、保水、保土、保肥、灭草、趋避虫害等多项功能。常见的塑料地膜有无色透明地膜、银灰色地膜、黑色地膜等。
无色透明地膜通常也称为普通地膜,其透光率和热辐射率在90%以上,能够显著提高土壤温度,适合早春时节温度较低的环境。如南方地区春季早稻的育秧,由于地温较低且易受寒潮的影响,农民通常选择无色透明地膜来覆盖秧田,促进稻种的发芽和幼苗生长,缩短早稻的生长周期,同时抑制杂草的生长。
银灰色地膜的作用有趋避虫害,抑制病毒传播、调节地温及促进果实着色。银灰色地膜通过反射紫外线形成光屏障,趋避蚜虫、白粉虱等害虫;通过减少害虫接触,降低病虫害(如黄瓜花叶病毒)传播风险。银灰色地膜透光率介于无色透明膜与黑膜之间,可在夏季起到一定的降温作用。反射的光线可提升果实着色的均匀度,促进下部叶片和果实的光合作用效率。
黑色地膜在农业生产中具有抑制杂草生长、保温保湿、防涝防盐等作用。黑色地膜透光率仅有5%-10%,显著削弱杂草光合作用,覆盖一个月内可使土壤基本无杂草,尤其适合杂草易发地区。黑色地膜覆盖降低了土壤光照,5厘米土层含水量提高4%-10%,减少灌溉次数30%以上,同时不利于水盐运动,0-5厘米土层盐含量下降约41%,有效改良盐碱地种植条件。
农作物覆草主要通过改良土壤环境、调节生态条件来实现增产提质,核心作用涵盖保水抗旱、抑制杂草、提升土壤肥力等方面。覆盖物阻隔阳光照射土壤表面,减少水分蒸发,提高土壤湿度,尤其适用于干旱缺水地区。覆草可降低雨水冲刷强度,减少土壤侵蚀和肥力流失。秸秆等有机物腐烂后增加土壤的有机质,促进微生物活动与蚯蚓繁殖,改善土壤疏松度和透气性。农作物覆草具有较好的经济效益和生态效益,降低了管理成本,减少灌溉、除草和施肥频次,节省了人力和资源的投入;同时利用秸秆、杂草等农业废弃物实现资源再利用,减少环境污染,促进农业的可持续发展。
覆砂砾对农业生产作用主要体现在保水保湿、调节温度、改良土壤等多个方面。砂石覆盖可阻挡阳光直接照射地面,减少土壤水分蒸发,维持土壤湿度。如我国西北地区采用砂田技术,可使土壤墒情提高20%-30%。砂砾层间隙较大,有利于雨水渗透至土壤深层,减少地表径流,提高水资源的利用率。砂石比热容小,白天吸热升温快,夜间散热降温快,昼夜温差可达10℃以上,利于瓜果类作物(如西瓜、葡萄)糖分积累。砂砾层可减轻雨水冲刷和风力侵蚀,土壤侵蚀量减少40%-60%,同时避免耕作踩踏导致的土壤压实,维持土壤透气性;砂砾风化可释放钙、镁等微量元素,长期覆盖后土壤有机质含量提高0.3%-0.5%。
耕作技术包括作物轮作、间作套种、高床垄作等。作物轮作是指在同一块土地上按照预定顺序和时间轮换种植不同特性作物的农业管理技术。作物轮作通过科学规划种植顺序实现多重效益。(1)优化土壤养分利用。不同作物对土壤养分的吸收特性差异显著,如豆科类可通过固氮作用补充土壤氮元素,为后续种植的禾本科作物(如玉米、小麦)奠定基础;根系深度不同的作物轮换种植(如深根的向日葵与浅根的大豆),可实现土壤不同层次的养分均衡利用。(2)抑制病虫害传播。打破土传病原菌和害虫的生存周期,如玉米与大豆轮作可降低玉米螟和大豆根腐病的发生率;水旱轮作(如水稻与蔬菜交替)可改变田间生态环境,有效控制病虫种群。(3)改善土壤物理结构。深根作物可穿透土壤犁底层,增强土壤透气性;绿肥作物还田可增加土壤有机质,提高保水保肥能力。
间作套种是指在同一块土地上,按照一定的行距、株距和占地比例种植不同种类的农作物。间作指几种作物同时期播种,共生期较长(至少占一种作物全生育期的一半),如玉米与大豆的间作;套种是在前季作物生长后期播种后季作物,共生期较短,如小麦套种玉米。间作套种通过高低搭配、根系深浅互补等,优化光能、养分和水分利用;同时减轻自然灾害、抑制病虫害的发生;增加农作物种类,增强生态系统的稳定性,提高抵御自然灾害的能力。
高床垄作是一种通过提高地表垄台高度(通常高于地面)的耕作方式,主要用于农业种植,具有改良土壤结构和作物生长环境的多重作用。(1)改良土壤条件。加厚土层,增强土壤疏松度和透气性,促进根系发育;雨季排水更快,旱季可蓄水灌溉,减少水土流失。(2)优化光照与温度。增加作物的受光面积,提升光合作用效率;垄台阻风,降低风速,减少水分蒸发,同时垄沟注水可调节低温冻害的影响。
在当今天这个人工智能、信息技术等科技的迅猛发展的时代,农业生产面临新的机遇和挑战,未来的农业生产技术朝着装备智能化、全链条数字化、智慧农场的方向发展,希望有更多的农业生产技术造福全人类。