水稻安全生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)探討

開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇水稻安全生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)探討，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

開(kāi)展水稻安全生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)信息建設(shè)，構(gòu)建“學(xué)校+企業(yè)+基地”的三方協(xié)同聯(lián)動(dòng)機(jī)制，農(nóng)戶按照安全生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行生產(chǎn)，對(duì)提升水稻安全生產(chǎn)能力與水平具有重要作用。農(nóng)業(yè)信息技術(shù)包括傳感技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)[1]。20世紀(jì)90年代，一些發(fā)達(dá)國(guó)家在作物栽培的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括土壤調(diào)查、環(huán)境調(diào)控、配方施肥、品種選用、栽培病蟲(chóng)害防治等方面實(shí)行了計(jì)算機(jī)管理和調(diào)控[2]。由于遙感與GIS技術(shù)的應(yīng)用，現(xiàn)代信息系統(tǒng)、作物模型和專家系統(tǒng)三者不斷整合，可視化虛擬技術(shù)也涌入農(nóng)業(yè)信息技術(shù)建設(shè)中，智能化程度不斷提高，建設(shè)成本也不斷提升。1993年農(nóng)業(yè)部率先創(chuàng)建了國(guó)家級(jí)的行業(yè)信息網(wǎng)?！笆濉睍r(shí)期，中央一號(hào)文件就明確提出了建設(shè)以農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和精準(zhǔn)裝備為重點(diǎn)的農(nóng)業(yè)全程信息化和機(jī)械化技術(shù)體系，發(fā)揮現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范基地的引領(lǐng)作用的建設(shè)方針。近年來(lái)，農(nóng)業(yè)傳感器、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)[3]，高起點(diǎn)、高投入的智慧農(nóng)業(yè)在地理位置條件優(yōu)越、經(jīng)濟(jì)水平較高的東部沿海地區(qū)實(shí)現(xiàn)了快速發(fā)展，但很多地區(qū)因?yàn)槌青l(xiāng)經(jīng)濟(jì)水平差距較大，鄉(xiāng)村數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足、數(shù)字鄉(xiāng)村專業(yè)化人才匱乏[4]，“高大上”的智慧農(nóng)業(yè)相關(guān)技術(shù)很多農(nóng)民用不起、不會(huì)用。所以，新形勢(shì)下的農(nóng)村信息化技術(shù)需求主要是均等化遠(yuǎn)程教育技術(shù)、低成本信息終端接收技術(shù)、傳感器技術(shù)和生產(chǎn)模型技術(shù)[5]。加強(qiáng)鄉(xiāng)村信息技術(shù)建設(shè)是全面落實(shí)鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的重要手段之一，邱智等[6-8]從不同側(cè)面研究了現(xiàn)代信息技術(shù)建設(shè)對(duì)鄉(xiāng)村振興的推動(dòng)作用、建設(shè)路徑與建議。項(xiàng)目組依據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息工作要求，以“信息穩(wěn)農(nóng)、信息強(qiáng)農(nóng)、信息惠農(nóng)”為基本工作目標(biāo)進(jìn)行探索。以廣東省清遠(yuǎn)連州市白石村水稻生產(chǎn)為例，從現(xiàn)狀調(diào)研入手，并按照量力而行、放眼長(zhǎng)期、立足實(shí)際、從應(yīng)急做起的基本原則進(jìn)行建設(shè)與管理，旨在用最為經(jīng)濟(jì)的手段，做最實(shí)惠的事情，解決目前農(nóng)民文化水平偏低、信息化生產(chǎn)觀念模糊、獲取信息與利用信息能力弱以及終端接收設(shè)備差等實(shí)際問(wèn)題。

1構(gòu)建總體思路

1.1建立三方聯(lián)動(dòng)的建設(shè)與管理機(jī)制

本研究采用學(xué)校、企業(yè)和農(nóng)戶三方聯(lián)動(dòng)共建的方式，基本關(guān)系如圖1所示。基于農(nóng)戶水稻種植生產(chǎn)與企業(yè)稻谷加工的基本需求，三方分工協(xié)作共建。學(xué)校負(fù)責(zé)水稻安全生產(chǎn)信息化管理平臺(tái)的建設(shè)，主要工作是水稻安全生產(chǎn)防控關(guān)鍵技術(shù)數(shù)據(jù)采集貯存、整理分析，研制安全生產(chǎn)防控方案和發(fā)布防控信息，培訓(xùn)生產(chǎn)人員、指導(dǎo)企業(yè)和試點(diǎn)基地農(nóng)民開(kāi)展水稻的安全生產(chǎn)。合作企業(yè)負(fù)責(zé)試點(diǎn)基地生產(chǎn)管理、實(shí)時(shí)采集信息、安全生產(chǎn)監(jiān)控與安全稻米加工。在實(shí)際生產(chǎn)中，合作企業(yè)與試點(diǎn)基地農(nóng)戶簽訂生產(chǎn)合作協(xié)議，企業(yè)分發(fā)良種、農(nóng)藥和化肥等生產(chǎn)資料，收購(gòu)農(nóng)戶稻谷。試點(diǎn)基地農(nóng)戶必須按照企業(yè)要求，依據(jù)生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程、生產(chǎn)方案種植水稻，采集生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)、反映生產(chǎn)過(guò)程的具體問(wèn)題。

1.2建設(shè)與管理實(shí)現(xiàn)路徑與方法

基本的實(shí)現(xiàn)路徑與方法如圖2所示，主要分為以下5個(gè)步驟：第一步，開(kāi)展基地的種植環(huán)境調(diào)研，確定種植的水稻優(yōu)良品種。第二步，采集土壤肥力、重金屬含量、化肥施用量與施肥方式、主要病蟲(chóng)害與防治、稻米加工等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。第三步，在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，依托項(xiàng)目組成員已有的成果，研制安全生產(chǎn)基本規(guī)程（文件）。一是研制不同肥力層次的土壤施肥方案；二是依據(jù)動(dòng)態(tài)病蟲(chóng)害的實(shí)時(shí)監(jiān)控，研制個(gè)性化綠色病蟲(chóng)害防控方案；三是依據(jù)綠色食品加工生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合地方實(shí)際，健全稻米安全加工關(guān)鍵技術(shù)規(guī)程。第四步，依托學(xué)校超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，構(gòu)建水稻安全生產(chǎn)信息化管理平臺(tái)，APP手機(jī)終端技術(shù)為開(kāi)展互動(dòng)交流的主要手段。第五步，對(duì)相關(guān)人員開(kāi)展生產(chǎn)技術(shù)與平臺(tái)使用操作培訓(xùn)，通過(guò)基地示范和引導(dǎo)帶動(dòng)地方的積極參與，推動(dòng)區(qū)域優(yōu)質(zhì)水稻安全生產(chǎn)與管理的數(shù)字化。

2生產(chǎn)需求分析

以白石村水稻生產(chǎn)為案例，該村水稻生產(chǎn)模式是“公司+農(nóng)戶”。連州市高山綠稻米業(yè)有限公司統(tǒng)一發(fā)放水稻品種，在公司人員指導(dǎo)下按照施肥配方進(jìn)行施肥，水稻收割后，由公司統(tǒng)一加工和銷售。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，該村村民文化程度低，社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平偏低，有明顯的空心化現(xiàn)象，80%的有文化的青壯年勞動(dòng)力流向城市工作，留守在農(nóng)村的主要是老人與孩子，從事水稻生產(chǎn)的主力是50歲以上的人員，普遍只有小學(xué)文化程度。村民知道水稻安全生產(chǎn)基本常識(shí)的不足20%，能獲得與利用相關(guān)信息的不到10%。生產(chǎn)過(guò)程管理還處于經(jīng)驗(yàn)管理層面?？傊?，在水稻生產(chǎn)中要提升安全生產(chǎn)意識(shí)，亟需增加信息化建設(shè)投入，建成淺顯易懂、直觀、實(shí)用的生產(chǎn)技術(shù)信息系統(tǒng)。工作重點(diǎn)是編制針對(duì)不同土壤肥力的施肥配方，解決盲目施用化肥的問(wèn)題；研制綠色防治為主體的病蟲(chóng)害綜合防控方案，解決病蟲(chóng)害防控的農(nóng)藥濫用問(wèn)題；采取三方聯(lián)動(dòng)的方式開(kāi)展關(guān)鍵技術(shù)信息化建設(shè)，解決農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣滯后于實(shí)際生產(chǎn)需求的問(wèn)題。

3建設(shè)與管理內(nèi)容

3.1關(guān)鍵技術(shù)與信息處理

影響水稻安全優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的關(guān)鍵因素有土壤基本狀況，包括土壤主要養(yǎng)分含量和重量金屬含量、肥料的施用量與施用方式、病蟲(chóng)害防治方法。針對(duì)以上因素采取相應(yīng)的技術(shù)措施，并進(jìn)行信息處理。

3.1.1土壤基本狀況監(jiān)控

土壤是水稻生長(zhǎng)的基本條件，對(duì)水稻的優(yōu)質(zhì)安全生產(chǎn)起決定性作用。在關(guān)鍵技術(shù)信息化建設(shè)中，重點(diǎn)做好以下兩項(xiàng)工作：1）檢測(cè)分析土壤。采集種植土壤樣品，檢測(cè)土壤pH值、土壤主要養(yǎng)分含量和重量金屬含量。其中，土壤養(yǎng)分含量包括堿解氮、速效磷、速效鉀和有機(jī)質(zhì)的成分含量。重金屬主要包括鉛、鉻、鎘、汞和砷等，在土壤中的含量低于GB/T36869—2018中第4章規(guī)定的閾值時(shí)，可進(jìn)行水稻安全生產(chǎn)；高于安全閾值時(shí)，應(yīng)結(jié)合稻米的重金屬含量分析進(jìn)行驗(yàn)證，并展開(kāi)下一步抽檢評(píng)估[9]。2）建立土壤基本狀況數(shù)據(jù)庫(kù)，作為水稻優(yōu)質(zhì)安全生產(chǎn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的主體部分。該數(shù)據(jù)庫(kù)原則上3~5年更新一次。

3.1.2施肥管理信息化建設(shè)

水肥是影響水稻優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)的重要因素，其核心是施肥技術(shù)。按照信息存在狀態(tài)，施肥技術(shù)信息分為靜態(tài)數(shù)據(jù)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)兩個(gè)部分。1）靜態(tài)數(shù)據(jù)信息是指在水稻生長(zhǎng)周期內(nèi)保持相對(duì)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)信息，主要是測(cè)土配方施肥方案和水稻的典型缺素癥狀彩色圖譜庫(kù)。其中，施肥技術(shù)信息包括施肥用量、施肥方式與時(shí)間兩部分內(nèi)容，處理的基本方法是利用Excel編制測(cè)土配方施肥簡(jiǎn)易小程序。該程序輸出的施肥方案通過(guò)技術(shù)培訓(xùn)和現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)進(jìn)行推廣使用。水稻的典型缺素癥狀彩色圖譜庫(kù)包括全部大量營(yíng)養(yǎng)元素、部分常見(jiàn)的中量與微量營(yíng)養(yǎng)元素的典型缺素癥狀圖。依據(jù)實(shí)際生產(chǎn)狀況與圖譜對(duì)照，可初步判斷水稻生長(zhǎng)的主要營(yíng)養(yǎng)狀況。2）動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)信息是指在水稻生長(zhǎng)周期內(nèi)持續(xù)變化的數(shù)據(jù)信息，主要是水稻生長(zhǎng)核心指標(biāo)變化監(jiān)控情況的數(shù)字化。監(jiān)控的主要指標(biāo)有水稻主莖高度、分蘗動(dòng)態(tài)和葉色變化。利用遠(yuǎn)程監(jiān)控、委托公司農(nóng)戶拍攝視頻或照片以及實(shí)地測(cè)量獲取數(shù)據(jù)，進(jìn)行信息化服務(wù)與管理。其中，水稻主莖高度和葉面顏色可通過(guò)安裝太陽(yáng)能監(jiān)控器高清攝像頭獲取，如圖3所示。利用手機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、獲取數(shù)據(jù)；分蘗動(dòng)態(tài)和葉色異常變化是通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀察與遠(yuǎn)程監(jiān)控結(jié)合的方式獲取數(shù)據(jù)資料。專家根據(jù)此三項(xiàng)指標(biāo)對(duì)水稻生長(zhǎng)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)評(píng)估，如有異常情況，通過(guò)服務(wù)平臺(tái)或微信群發(fā)布相應(yīng)的技術(shù)處理措施，指導(dǎo)農(nóng)民生產(chǎn)和管理。

3.1.3病蟲(chóng)害防治信息化建設(shè)

水稻病蟲(chóng)害防治是影響水稻優(yōu)質(zhì)安全生產(chǎn)的直接因素，防治不當(dāng)會(huì)造成水稻產(chǎn)量和品質(zhì)降低、農(nóng)藥殘留，同時(shí)引起環(huán)境的污染。本研究統(tǒng)籌考慮水稻病蟲(chóng)害發(fā)生的規(guī)律，全面梳理水稻的病蟲(chóng)害發(fā)生情況，結(jié)合先進(jìn)的防控技術(shù)，形成綠色環(huán)保、防控高效、操作簡(jiǎn)單的綠色防控技術(shù)方案，優(yōu)先采用農(nóng)業(yè)措施、物理措施和生物措施，減少化學(xué)合成農(nóng)藥的使用，采用減量增效技術(shù)[10]。病害防控重點(diǎn)是稻瘟病、紋枯病、南方水稻黑條矮縮病；蟲(chóng)害防治主要是實(shí)施水稻二化螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱等的誘捕與誘殺措施。在本研究中，病蟲(chóng)害防治信息化建設(shè)的主要目標(biāo)是結(jié)合遠(yuǎn)程監(jiān)控把病蟲(chóng)害防治與實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)進(jìn)行一體化建設(shè)。病蟲(chóng)害防治信息建設(shè)的內(nèi)容及方式：首先，建立水稻常見(jiàn)病蟲(chóng)與危害圖片庫(kù)，對(duì)應(yīng)防治措施的文字與音像視頻文件。其次，利用誘捕、誘殺設(shè)備和遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備采集病蟲(chóng)害實(shí)時(shí)信息，并將誘捕到的害蟲(chóng)與圖片比對(duì)，通過(guò)專家分析對(duì)蟲(chóng)情進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)，從而實(shí)現(xiàn)病蟲(chóng)誘控、誘殺防治與實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)一體化建設(shè)。

3.2生產(chǎn)服務(wù)平臺(tái)建設(shè)

3.2.1服務(wù)平臺(tái)的基本功能與框架

服務(wù)平臺(tái)是水稻關(guān)鍵技術(shù)信息化建設(shè)的核心部分，主要承載著數(shù)據(jù)采集、分析、存儲(chǔ)與信息發(fā)布等功能。超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)是當(dāng)前高等教育，特別是高等職業(yè)教育教學(xué)的主流網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺(tái)，具有功能強(qiáng)大、建設(shè)技術(shù)要求低、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。本研究將該平臺(tái)的服務(wù)教學(xué)功能延伸到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，水稻安全生產(chǎn)信息化服務(wù)平臺(tái)的基本結(jié)構(gòu)與功能。

3.2.2服務(wù)平臺(tái)的主要內(nèi)容

在水稻安全生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)信息化服務(wù)平臺(tái)建設(shè)中，依據(jù)水稻生產(chǎn)過(guò)程，將水稻優(yōu)質(zhì)安全生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)分成6個(gè)模塊，平臺(tái)顯示為6章。包括水稻良種推介、土壤狀況分析、生態(tài)栽培與管理、病蟲(chóng)害預(yù)報(bào)防治、稻谷初級(jí)加工和市場(chǎng)與標(biāo)準(zhǔn)，覆蓋水稻優(yōu)質(zhì)安全生產(chǎn)與管理的全過(guò)程。6個(gè)模塊一共設(shè)計(jì)了多個(gè)技術(shù)服務(wù)單元，每個(gè)技術(shù)服務(wù)單元是一個(gè)相對(duì)完整的技術(shù)服務(wù)內(nèi)容，建設(shè)資料主要包括文字圖片資料、音像視頻資料、研究前沿信息資料等。

3.3信息發(fā)布與專家服務(wù)

技術(shù)服務(wù)信息是通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)和家庭寬帶網(wǎng)發(fā)布與傳輸?shù)模弥悄苁謾C(jī)登錄學(xué)習(xí)通APP，或電腦終端登錄超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，同時(shí)，借助微信群及時(shí)推送信息。專家服務(wù)主要是指導(dǎo)生產(chǎn)，分析解決生產(chǎn)中遇到的技術(shù)問(wèn)題，解答農(nóng)民的提問(wèn)等。以課題組成員為主體組成專家組成員，采用線下和線上混合式培訓(xùn)服務(wù)，其中，線上主要是生產(chǎn)信息監(jiān)控、生產(chǎn)問(wèn)題分析、實(shí)時(shí)發(fā)布視頻與音頻、生產(chǎn)指導(dǎo)信息與視頻、快速解答農(nóng)民提問(wèn)；線下主要是生產(chǎn)技術(shù)培訓(xùn)、關(guān)鍵技術(shù)服務(wù)平臺(tái)使用輔導(dǎo)、實(shí)地生產(chǎn)指導(dǎo)與答疑等。

4結(jié)語(yǔ)

水稻安全生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)信息化建設(shè)與管理是推動(dòng)鄉(xiāng)村振興的重要手段之一。鄉(xiāng)村數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不足、數(shù)字鄉(xiāng)村專業(yè)化人才匱乏成了當(dāng)前鄉(xiāng)村技術(shù)信息化建設(shè)的瓶頸。本項(xiàng)目在國(guó)家政策扶持、鄉(xiāng)村兩委的支持下，通過(guò)校企合作、資源共享的辦法，在經(jīng)費(fèi)有限的情況下，建成簡(jiǎn)單、實(shí)用的水稻安全生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)信息化管理系統(tǒng)，在培訓(xùn)和生產(chǎn)指導(dǎo)中收到了預(yù)期效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]李道亮，張立偉.農(nóng)業(yè)信息技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展[J].中國(guó)農(nóng)村科技，2007(12)：30-31.

[2]張麗娟.中國(guó)農(nóng)業(yè)信息化的現(xiàn)狀與對(duì)策[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2004(6)：49-52.

[3]羅學(xué)梅，陳藝，鐘林憶，等.農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新示范基地與農(nóng)技推廣服務(wù)平臺(tái)建設(shè)[J].中國(guó)農(nóng)技推廣，2021，37(11)：6-11.

[4]張蓓.鄉(xiāng)村振興背景下數(shù)字鄉(xiāng)村發(fā)展的路徑研究[J].南方農(nóng)機(jī)，2022，53(12)：122-124.

[5]李道亮.從社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)看農(nóng)村信息化技術(shù)的需求[J].中國(guó)信息界，2009(3)：29-31.

[6]邱智.現(xiàn)代信息技術(shù)助推鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的路徑研究[J].南方農(nóng)機(jī)，2021，52(21)：59-61.

[7]楚詩(shī)卉.鄉(xiāng)村振興背景下對(duì)農(nóng)村信息化建設(shè)的措施探討[J].農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2021，41(36)：96-97.

[8]曹裕濤.計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī)，2019，50(23)：92-93.

[9]國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局.水稻生產(chǎn)的土壤鎘、鉛、鉻、汞、砷安全閾值：GB/T36869—2018[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2018.

[10]熊清華，雷良輝，黃玉紅，等.水稻主要病蟲(chóng)害防治農(nóng)藥減量增效技術(shù)應(yīng)用成效[J].中國(guó)植保導(dǎo)刊，2021，41(4)：88-92.

作者:楊敏 李果 陳秀虎 彭啟華 郭峰 胡結(jié)文 肖卓霖 單位:清遠(yuǎn)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 連州市高山綠稻米業(yè)有限公司