“互联网+”现代农业的理论分析与发展思路探讨

互联网作为信息技术发展最活跃的领域之一,也是国际上农业信息化的前提和基础,被称为信息高速公路。为了进一步明晰"互联网+"现代农业的内容和方式,促进"互联网+"现代农业持续稳定健康发展,本文采用系统分析、比较及关系框图等方法,通过"互联网+"现代农业定义、内涵、作用等理论分析,比较其国内外发展动态与趋势,提出其发展思路。从"互联网+"现代农业的国内外比较可知,在农业网络信息系统建立及应用方面,中国起步较迟,但由于市场潜力巨大,发展速度飞快,后发优势突显;在WEB与数据库、农业专家系统、农业决策支持系统及农业模型等的集成研究与应用层面,中国与国外基本同步。在农业物联网、农业云、农业大数据以及农业移动互联方面,中国也与国外在同一起跑线上,需要抢抓机遇,加快发展。"互联网+"现代农业就是以互联网为代表的先进信息技术广泛应用于现代农业各种过程、各结构要素以及各部门,通过人-机-物互连互通,推动现代科学技术、现代工业装备、现代管理理念和方法的农业应用进程,促进农业生产科学化、商品化、集约化和产业化,实现高产、优质、高效、生态、安全目标。

施肥和花期渍水胁迫对油菜产量及其形成影响的模型研究

【目的】渍害是长江流域油菜生产中的主要农业气象灾害之一,本研究旨在定量分析不同氮肥水平油菜花期渍水胁迫对产量及产量构成的影响,为油菜生产中渍水胁迫的灾害评估与预测预警等提供科学依据。【方法】试验于2014—2016年在江苏省农业科学院院部试验农场进行,以宁油18和宁杂19为试验材料,在盆栽和池栽试验条件下模拟花期渍水,比较分析不同施肥条件下不同渍水时间对油菜产量形成的影响。其中,盆栽设置4个渍水持续时间(0、3、6、9 d)、2个施肥处理(包括无施肥(N0)和施肥组(N1)两个水平,N1施肥条件为:N 0.018kg·m^(-2)、P2O5 0.012 kg·m^(-2)、K2O 0.018 kg·m^(-2)和硼砂0.0015 kg·m^(-2));池栽设置3个渍水持续时间(0、3、6 d)、2个施肥处理(同盆栽)。【结果】(1)在盆栽条件下,无施肥处理花期渍水3 d后,上述两品种单株产量和单株角果数显著减少,千粒重和角果粒数则大部分在渍水6 d甚至9 d才显著减少;施肥处理的上述两品种单株产量和单株角果数对渍水的响应存在明显差异,宁油18花期渍水3 d后单株产量显著下降,而宁杂19花期渍水6 d单株产量才开始显著下降。在池栽条件下,无施肥处理花期渍水6 d后宁油18单株产量显著减少,而宁杂19花期渍水3 d的后单株产量显著减少;施肥处理花期渍水6 d后上述两品种单株产量均显著减少。油菜籽粒产量、籽粒产量结构、收获指数均随花期渍水时间的增加而减少,其中单株角果数对花期渍水处理最敏感;(2)混合线性模型分析表明,花期渍水时间每增加1 d,收获指数下降0.008,单株角果数下降14.71,每角果粒数降低0.29,千粒重下降0.04 g,单株产量减少1.52 g/plant;从渍水时间与施肥的交互关系看,渍水3 d时,渍水与施肥的交互作用能显著提高产量3.17 g/plant,显著提高单株角果数39.16,能够缓解产量损失;当渍水6 d时,渍水与施肥交互作用有减少产量2.29 g/plant趋势,对产量结构也无显著影响;当渍水9 d时,渍水与施肥交互作用显著降低产量4.78 g/plant,加重产量损失。【结论】花期渍水胁迫明显减少油菜产量和产量结构,其中宁油18比宁杂19更敏感,盆栽比池栽更敏感,单株角果数比角粒数和千粒重更敏感。模型量化表明,短时间渍水胁迫下,施肥能够缓解渍水胁迫对产量、收获指数和角果数的负效应,随着渍水时间延长,施肥缓解渍水胁迫负效应的能力减弱,当渍水达到9 d时,无施肥和施肥处理下渍水对产量、收获指数和角果数的影响较一致;花期渍水时间每增加1 d,收获指数下降、单株角果数、每角果粒数、千粒重与单株产量均明显减少,在施肥条件下渍水3 d时,渍水对油菜的伤害程度较小,但渍水6 d和9 d时,施肥对渍水影响的缓解效果降低。在正常水分管理下,施肥能够显著提高产量及产量结构,但是随着渍水时间增加,施肥缓解渍水对产量的影响不断下降。

不同施肥量下花期渍水胁迫对油菜籽粒充实过程的定量影响

为更好地研究油菜生长发育及产量受渍害影响的程度,以宁油22(常规品种,C1)和宁杂1818(杂交品种,C2)为试验材料,以2017-2019年两季油菜不同施肥量(N0和N1)以及花期渍水持续时间(0 d、3 d、6 d和9 d)桶栽与池栽试验为基础,以油菜生长发育及产量形成为主要研究对象,系统研究了不同施肥条件下花期不同渍水持续时间胁迫对油菜籽粒充实过程的定量影响。结果表明,桶栽和池栽条件下,不同施肥、渍水持续时间处理对油菜籽粒充实的影响具有共同趋势,籽粒快速增长期一般在开花后10~25 d,但不同品种、施肥、渍水持续时间处理间存在差异;用渍害影响因子(WIF)和Logistic方程参数a定量了不同品种、施肥与渍水持续时间对油菜籽粒充实过程的影响,两者均能识别不同条件下的影响程度大小,渍水持续6 d和9 d的WIF最大,Logistic方程可较好地模拟不同品种、施肥、渍水持续时间处理下油菜单角果增质量随花后天数的变化过程。同时,建立了不同施肥条件下花后渍水时油菜籽粒充实速率统一模型,检验结果表明,两个品种单角果质量实测值与模拟值的平均绝对误差为0.0214~0.0190 g,RMSE均为0.026 g,相关系数为0.970~0.976(P<0.001),表明效果较好。