农业新技术有哪些(现在最新的农业科技)

2024-04-19 11:09:22

一、转基因技术

利用转基因技术将外源基因导入农作物品种,更加直接有效地改良农作物的丰产性、抗病性、抗虫性、抗旱耐盐碱性等,已成为农作物新品种选育的新途径。20 世纪90 年代初,发达国家已在这一领域取得巨大成就。近几年,我国的农业科学家在抗虫棉花、抗虫玉米、抗旱抗盐碱玉米、抗除草剂水稻、抗稻飞虱水稻、抗蚜虫油菜、抗衰老番茄、抗黄矮病小麦等诸多方面开展了研究工作,并取得较好的进展。抗虫棉花、抗虫玉米、抗除草剂水稻、抗衰老番茄等已经或正在进入推广应用阶段。这些品种的推广应用,可有效减少化学农药的使用, 降低生产成本,减轻病虫害造成的损失,扩大农作物的种植范围,促进农业高产高效和可持续发展的结合。

二、农作物化控技术

使用特殊的化学物质调整改善植物的代谢活动,人为调控农作物的生长和发育进程,可达到获得更高产量和优良品质的目的。各类植物生长调节剂是化控技术的物化产品。20世纪80 年代初,乙烯利、缩节胺等产品在棉花上的大量应用,有效地控制了棉花的徒长,减少了棉花后期的青桃现象,成为大幅度提高棉花产量的重要配套技术。近年来,化控技术迅速发展,各种目的的植物生长调节剂广泛应用于果树、蔬菜和小麦、水稻等大田作物,如壮丰安、喷施宝、芸薹素等,解决了许多诸如小麦倒伏、苹果大小年等农业技术难题。

三、生物防治技术

利用生物防治技术控制病、虫、草等对农作物的危害,是提高农作物品质、减少环境污染、实现农业可持续发展的有效途径。1992 年世界环境与发展大会提出,2000 年生物农药要占总用药量的60%,而中国目前还不到1%。近几年,众多农业科技人员进行生物类农药的研制开发,取得极大进展,一大批活菌制剂、抗生素制剂、毒蛋白晶体制剂将陆续投放市场。同时,还有一些单位在从事植物类农药的研究,筛选出许多防病治虫的有效成分,将成为生物农药家族的新成员。另外,以破坏害虫代谢、神经系统来杀灭害虫的无毒信息素类农药研究,也已取得较大进展。

四、节水保水技术

我国是水资源匮乏的国家,节水保水技术是农业持续发展过程中必须解决的问题。我国 2/3 的耕地在缺水的北方地区, 尤其是西北,如能解决水的问题,这里将建成我国的又一大粮仓。根本解决农业用水问题,一方面要靠“南水北调”来进一步拓展灌溉面积,另一方面要大力研究节水农业技术,通过科学的灌溉方法和先进设施实现节约用水。同时,土壤保水剂值得关注,它能帮助土壤有效储存降水,一般吸水能力为自身重量的300 ~ 500 倍,在干旱时供农作物使用。目前虽然已有许多此类产品投放市场,但普遍存在价高、保水效果差的问题。用这些产品解决干旱半干旱地区农作物用水问题,成本太高,每公顷投资约需9000 元。有报道说,新发现的一种微生物的代谢产物具有吸收自身重量3000 倍水分的能力,这引起了科学家的浓厚兴趣。这种产品一旦研制成功并大量在农田使用,将使我国众多处在年降水200 ~ 500 毫米地区的中低产田摆脱干旱困扰,成为中高产田。原来的灌溉区使用高效保水剂后,也可以大幅度降低生产中的灌溉费用,使水稻种植区大幅度北扩,甚至改造年降水100 毫米左右的沙漠化地区也将成为可能。

五、农业信息技术

发达国家凭借电子与信息技术、新材料技术,开发自动化程度高、作业速度快、多功能、超大动力的现代农业装备,实现农场管理信息系统与田间移动作业机械间的无线通信与机群调度,支持农田作业的科学管理决策。目前,发达国家农业信息化进入了广泛普及和深度融合阶段。美国大部分农场已经采用GPS 定位功能的拖拉机、收割机、播种机实行自动化作业。德国农业生产者中超过90% 使用计算机和网络。澳大利亚有60% 的农场利用互联网开展电子商务,有50% 左右的农场使用互联网获取种植养殖信息和技术。另一方面,近年来以物联网、云计算等新兴信息技术发展为标志,美、法、日、澳等国在农业生产中,把自动感知技术、3S 技术、农业专家系统技术、智能农机技术等现代信息技术与农艺技术深度融合和集成应用,大力发展感知农业、数字农业、智慧农业,实现了对农作物的自适应喷水、施肥、洒药,以及农产品的自动采摘、分级包装、跟踪追溯、电子交易。农业信息化进入了一个全新的发展阶段。

农业先进技术包含很多,有生产层面的,有产品层面的,有经营层面的,每个层面都包含了很多内容。现在智慧农夫就从自身角度介绍一下现代农业技术应用。

现代代农业包括设施农业、观光农业、无土栽培、精准农业、太空农业等农业生产经营模式,该模式运用现代科技手段进行农业生产种植,以及经营,实现农业规模化、产业化、精准化发展,促进农业附加值增长增收。

一、设施农业

设施农业主要是以智能温室为主,智能温室也称作自动化温室,是指配备了由计算机控制的可自动开启天窗、遮阳系统、保温系统、升温系统、湿窗帘/风扇降温系统、喷滴灌系统或滴灌系统、移动苗床等自动化设施,基于农业温室环境的高科技“智能”温室。运用先进的科技手段在温室内部提供一个最适宜作物生长的环境。智能温室不仅能够实现农业生产种植,还可以在实现农业观光、科学研究、医疗保健、以及广大群众最为熟悉的生态餐厅功能。

生产型温室

生产型温室主要以生产种植为主,可以在温室内种植蔬菜、花卉、水果以及育苗组培等功能 。

生态餐厅

生态餐厅是综合运用建筑学、园林学、设施园艺学、生态学等相关学科知识进行规划、设计和建设,以设施调控技术、农艺栽培及管理技术来维护餐厅的优美环境,形成以绿色景观植物为主,蔬、果、花、草、药为辅的植物配置格局,结合假山、瀑布、小桥流水、竹木亭阁等园林景观,全方位立体展现绿色、优美、宜人的就餐环境。

观光温室

农业观光温室是集观光游览、技术展示、科普教育于一体的高科技农业精品主题公园,它将园林艺术、园艺景观、栽培技术、地域文化有机的融合在一起,以现代温室为载体,按照景观规划设计和旅游规划原理,运用现代高新农业科学技术将自然景观(设施作物为主)要素、人文景观要素和景观工程要素进行合理融合和布局,使之成为具有完整景观体系和旅游功能的新型农业景观形态。

二、无土栽培

无土栽培是一种不用天然土壤而采用含有植物生长发育必需元素的营养液来提供营养,使植物正常完成整个生命周期的栽培技术。 它包括水培、雾(气)培、基质栽培。 无土栽培一般可种植蔬菜、花卉、水果、烟叶等农作物。

墙体栽培

墙式栽培采用墙体与PVC管组合的方式一种栽培方式, PVC管内放置基质供作物生长。在无土栽培项目中该栽培方式可作为隔断墙来使用,同时也有美化墙体的作用。

三层水培

三层水培以水作为作物生长的主要载体,同时配以营养液来给作物提供生长所需的养分,该模式栽培设施封闭性、保温隔热性好,而且纯水陪培养,非常适合现场直接采摘食用。

管道式栽培

管道式无土栽培是一种新型的水培设施,可采用立体、平铺等结构方式,主要以种植叶菜类作物为主,该栽培模式生产的蔬菜洁净、无污染、可直接进行采摘食用。

立柱式栽培

立柱式栽培是柱子上安装多个类似花盆的栽培槽,里面放入基质进行栽培。立柱式栽培大多种植无公害草莓,草莓挂果后分布在栽培槽的四周,非常可爱,采摘也非常方便,并可以直接食用。

A字架栽培

A字架栽培结构呈A字形分布,有利于作物的采光,也极大的方便了工作人员的日常操作。A字架式栽培结构灵活,可根据不同需要进行合理搭配。因A字架栽培操作简单、洁净,而成为时下阳台农业和屋顶农业的新宠,适合A字架栽培的蔬菜有生菜、油麦菜、油菜、草莓、木耳菜、香菜等。

气雾栽培

气雾式栽培是将混合了营养液的水进行高压雾化后直接喷到作物的根系上的一种新型栽培模式,作物的根系直接悬挂于栽培容器的空间部,通过根部接触气雾来满足生长所需的条件。气雾式栽培优点是无公害、科技含量高、可直接食用,非常具有实用和观赏价值。

树状栽培

树状栽培采用多杆整枝的栽培方式和合理的调控手段,将一棵普通的伏地苗培养成覆盖面积数十平米以上的“树体”,大大提高产量。展示了单株高产的惊人潜力。在栽培学研究和农业观光方面具有重要价值。

空中栽培

空中栽培是利用 深液栽培模式,将红薯由传统的栽培转变成水培栽培。水生根系为植株提供充足的水肥,压蔓产生的不定根成为储藏根,实现了根系的分工合作,一次种植,多年采收。这种新型的栽培方式有着非常高的观赏价值和科研价值。

沙生栽培

沙生栽培是一种仿沙漠环境的一种栽培方式,人为的将在沙漠中生长的植物移栽到温室内, 用现代农业种植技术模仿沙漠干旱高温的环境,从而使没有去过沙漠的人也能在温室中看到这些新奇特的植物。

鱼菜共生

鱼菜共生(Aquaponics)是一种新型的复合耕作体系,它把水产养殖(Aquaculture)与水耕栽培(Hydroponics)这两种原本完全不同的农耕技术,通过巧妙的生态设计,达到科学的协同共生,从而实现养鱼不换水而无水质忧患,种菜不施肥而正常成长的生态共生效应。

草莓天瀑

草莓天瀑主要是以草莓为主,草莓种植在升降式栽培槽内,以基质为培养和营养液载体,草莓挂果后会主动垂直到栽培槽的两侧,并一直向下垂挂,形成一个瀑布状,故取名为“草莓天瀑”。游客置身于草莓下,可观赏,可采摘,具有极高的经济价值。

三、精准农业

精准农业,是农业的一种类型,是由信息技术支持的根据空间变异,定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统,是当今世界农业发展的新潮流。

物联网系统

农业物联网一般应用是将大量的传感器节点构成监控网络, 通过各种传感器采集信息, 以帮助农民及时发现问题, 并且准确地确定发生问题的位置, 这样农业将逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息和软件为中心的生产模式,从而大量使用各种自动化、智能化、远程控制的生产设备。

水肥一体化系统

该系统采用先进的全自动控制程序,可对植物进行定时定量,分区分段进行精准化的施肥灌溉。使用该系统可节约水60%以上、节约肥50%左右、节约劳力20工时以上,是一款节水、节肥、省劳动力的全自动灌溉施肥。

植保无人机

植保无人机,顾名思义是用于农林植物保护作业的无人驾驶飞机,该型无人飞机由飞行平台(固定翼、直升机、多轴飞行器)、导航飞控、喷洒机构三部分组成,通过地面遥控或导航飞控,来实现喷洒作业,可以喷洒药剂、种子、粉剂等。

四、太空农业

太空农业以航天技术为基础,开发利用太空环境资源而开辟的一个崭新的农业领域。其中包括利用卫星或高空气球携带搭载作物种子、微生物菌种、昆虫等样品,在太空宇宙射线、高真空、微重力等特殊条件作用下,诱发染色体畸变,进而导致生物遗传性状的变异,快速有效地选育新品种的空间诱变育种;利用卫星和空间站在太空环境下直接种养生产农产品,用于解决太空人员的食物来源,甚至返销地面以补稀缺。

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