农艺学范文10篇

摘要为减少烟草栽培中常规施肥用量，提高烟叶内在品质，立足于莒县烟叶生产实际，采用田间试验的方法，通过生物有机肥对烟叶质量的影响进行研究。结果表明：金邦禾生物有机肥能增加烟叶含钾量，提高烟叶品质，且投入成本较低，具有较好的综合效应。

关键词金邦禾生物有机肥；烟叶；品质；影响

烤烟生产中，施肥是调控烟叶产量和质量的核心，由于长期大量施用化肥，忽视有机肥的使用，造成烟田土壤酸化、板结，生物活性降低，氮、磷钾等养分利用率不高，难以供应烤烟生长所需均衡、充足的营养，从而影响产量和品质的提高受到较大限制[1-2]。同时，现代农业正逐渐向绿色农业、生态农业发展，人们对烟草及烟草制品也提出了更高的安全性要求。减少化学品在烟草生产中的施用量，提高品质和安全性，对促进烟草的可持续发展具有重要意义[3-4]。本研究通过对金邦禾生物有机肥料的试验，全面观察该肥料对烟草不同性状的影响，为其在烟草生产上更好推广使用提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验概况

试验设在山东日照烟草试验站洛河章庄试验基地，海拔190m，土壤肥力中等，地势平坦，排灌设施齐全，前茬作物为花生，其土壤养分含量：pH值6.83，有机质11.5g/kg，碱解氮69.33mg/kg，速效磷13.9mg/kg、速效钾116.10mg/kg。供试烤烟品种为中烟100。

摘要为减少烟草栽培中常规施肥用量，提高烟叶内在品质，立足于莒县烟叶生产实际，采用田间试验的方法，通过生物有机肥对烟叶质量的影响进行研究。结果表明：金邦禾生物有机肥能增加烟叶含钾量，提高烟叶品质，且投入成本较低，具有较好的综合效应。

关键词金邦禾生物有机肥；烟叶；品质；影响

烤烟生产中，施肥是调控烟叶产量和质量的核心，由于长期大量施用化肥，忽视有机肥的使用，造成烟田土壤酸化、板结，生物活性降低，氮、磷钾等养分利用率不高，难以供应烤烟生长所需均衡、充足的营养，从而影响产量和品质的提高受到较大限制[1-2]。同时，现代农业正逐渐向绿色农业、生态农业发展，人们对烟草及烟草制品也提出了更高的安全性要求。减少化学品在烟草生产中的施用量，提高品质和安全性，对促进烟草的可持续发展具有重要意义[3-4]。本研究通过对金邦禾生物有机肥料的试验，全面观察该肥料对烟草不同性状的影响，为其在烟草生产上更好推广使用提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验概况

试验设在山东日照烟草试验站洛河章庄试验基地，海拔190m，土壤肥力中等，地势平坦，排灌设施齐全，前茬作物为花生，其土壤养分含量：pH值6.83，有机质11.5g/kg，碱解氮69.33mg/kg，速效磷13.9mg/kg、速效钾116.10mg/kg。供试烤烟品种为中烟100。

摘要：油菜早薹早花现象是目前陕南油菜提高单产的限制因素，结合农艺学、气象学理论及实践经验，从品种、气候、土壤肥力栽培因素等方面综合分析了影响油菜早薹早花的原因，提出了对策，以期为油菜早薹早花的防治提供参考。

关键词：冬油菜；早薹早花；原因；防治措施；陕南

油菜早薹早花是指油菜在冬季抽薹开花，受低温影响，不能正常结果的现象。油菜发生早薹早花后抗寒能力明显减弱，极易受冻害，断薹、死株率高，角果难以授粉结实膨大，落花落果严重，对产量影响较大。陕南即陕西南部，位于秦岭以南巴山以北的广大地区，一年两熟，油(麦)—稻(玉)轮作。近年来随着油料价格及劳动力成本的上涨，油菜种植以其成熟早、收割快、省工、省劳等优点，面积逐年上升，已发展成为陕南的第二大农作物。但随着四川、湖北及浙江、安徽等省份早熟品种的广泛引进、推广，冬油菜早薹早花现象越来越普遍，已严重影响到当地油菜生产安全，必须引起农技部门的高度重视。

一、油菜发生早薹早花的原因

1.1品种

由于品种特性不同，早晚熟品种完成春化所需低温时间不同，中早熟品种对低温春化所需时间短，因此中早熟品种特别是早熟品种极容易产生早花现象。春性品种和一部分半冬性早中熟品种如播种过早，容易产生早花。晚熟品种对低温春化所需时间长，迟熟品种或冬性品种一般不会出现早花现象。

整理说明：胡先骕（1894-1968），字步曾，号忏庵，赣之新建人。中国现代植物学研究事业的奠基者，著名植物分类学家。胡先骕虽以科学名世，而于国学亦有颇深造诣，属于较为鲜见的文理兼通的大家。其在从事研究之余，也留意收集其所从事之学科史料，所著《植物分类学简编》（上海技术出版社，1958年）一书，即有“关于中国植物分类的研究工作”的历史论述，分别介绍欧美植物学家和中国植物学家对中国植物分类的研究成绩；在后人编辑出版的《胡先骕文存》（江西高教出版社，1996年）中，也有不少此类文字。今春搜讨史料于中国科学院植物研究所，得胡先骕未完成《近世中国农业机构概况》手稿，该文原未署篇名，此系据文意所加。

该文作于1950年，其时作者任中国科学院植物分类研究所研究员。文分八个部分，主要介绍浙江、江西、华北等三所农业研究机构和中山、金陵、岭南、南京、西北等五所大学之农学院，于各机构之创建始末、发展沿革、隶属变更、研究成果等皆作简明之记述。诸多情形，今多已失记，可视为中国现代农学史和各校校史之材料，因商之于中国科学院植物所和胡先骕之哲嗣，得允予以整理刊出。作者未写完之处，在文中注明；其衍文以[]示之。错误之处，恐为难免，恳请读者指正。

一、浙江省农业改进所

浙江省农业向称发达，兼以交通便利，文化水准较高，故以科学改进农业之运动，亦较之他省发生为早，远在前清光绪二十三年，杭州即有蚕学馆之创设，至宣统三年劝业道即在杭郊笕桥设立农事试验场，至一九一五年设立原蚕种制造所，一九一九年设立棉种试验场，一九二四年设立昆虫局与造林场，一九二七年设立蚕业试验场，一九二八年设立水利局，一九二九年设立杭州缫丝场，一九三O年设立稻麦改良场，一九三二年设立化学肥料管理处，一九三六年设立园艺场、家畜保育所与土壤调查所，一九三七年设立茶叶改良场，一九三八年设立农业改进所，将各农业机关合而为一，改进机构，至一九四O年蚕业推广部分复行划出，成立蚕丝管理委员会，一九四二年又划出农田水利部门于建设厅内成立水利处，一九四九年五月杭州解放后本所改组，除一面归并与农业有关各机关外，内部力求简化，只设立农艺、农艺化学、植物病虫害、森林、畜牧兽医、农业推广等系，其后省府加强领导农业生产，扩大各种生产有关的专业机构，本所原有推广、造林、治虫防疫等工作，在实业厅成立专业部门负责进行，农业推广系与森林系取消，西湖林场湘湖繁殖场划归实业厅直接指导，三界茶场划归中茶公司杭州分公司，牟山湖繁殖场划归余姚县人民政府，另接办黄岩园艺场及海宁猪种繁殖场归并入硖石绵羊场，再度改组后本所现有农艺、农艺理化、植物病虫害、及畜牧兽医各系，下设稻麦场、萧山棉场、黄龙洞农场、黄岩柑桔场、硖石种畜场。

农业改进所业务状况

（一）稻麦浙省稻麦改进工[作]开始于一九三O年创设之稻麦改良场，历年以来工作方针，始终一贯，一九三三年以后稻麦改进设备，日趋完善，一九三六年美国育种专家海斯博士来华考察，誉为国内最完备之育种机关。

21世纪，人类将逐步进入知识经济的时代，迅速发展与普及的信息技术将推动人们在科学利用资源潜力，发展节本增效生产方式，改善和保护生态环境，实现基于信息和知识的生产过程管理决策方面，突破许多传统的模式和观念，开拓出一批具有创新意义的技术体系，以支持社会经济的可持续发展。在实践当今新的农业科技革命中，九十年代初以来在一些发达国家开展的“精细农业”技术体系的研究与实践，就是一种具有创新意义的技术思想，已经引起一些国家政府和科技决策部门的重视。美国国家研究委员会（NationalResearchCouncil）为此曾专门立项组织了一批多学科著名专家对有关发展研究进行了评估，研究报告经过由美国科学院，工程院和医学科学院院士组成的评估组进行审议后，于1997年发表了“PrecisionAgricultureinthe21stCentury－GeospatialandInformationTechnologiesinCropManagement”研究专著，全面分析了美国农业面临的压力、信息技术为改善作物生产管理决策和改善经济效益提供的巨大潜力，阐明了“精细农业”技术体系研究的发展现状，面临的问题及其支持技术产业化开发研究的机遇。近两年来，我国科技界在研究推进新的农业科技革命中，对国外这一技术体系的发展趋势，引起了广泛的关注。新闻媒体陆续有了一些报导，有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作,国内外的学术交流与合作联系开始活跃，国外有关产业界开始向我国推荐其技术产品，密切关注中国走向21世纪实现农业现代化、信息化中这一巨大的潜在技术市场。可以预言：“精细农业”技术体系的试验示范及其相关技术产品的开发研究，将在世纪之交成为推进我国新的农业科技革命中的重要研究课题。信息技术革命为农业生产现代化发展提供了新机遇，在开拓新的前沿科技应用研究领域中，发达国家和一些发展中国家的起跑线拉近了距离，时间上的差距在缩小。在某些重要领域实现技术发展上的跨越，将是机遇性的挑战。主席1998.9在安徽考察工作时的讲话中指出：“现在一些发达国家，已经把基因育种工程、电子信息互联网络、卫星地面定位系统等高新技术应用于农业。我们必需有紧迫感，尽快迎头赶上”。“精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技，管理科学等多种学科知识的组装集成，其应用研究发展必将带动一批直接面向农业生产者服务的电子信息高新技术与工程装备技术的研究与开发，对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化，具有深远的战略性意义。“精细农业”，即国际上已趋于共识的“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”学术名词的中译。国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。如译为“精准农业”、“精确农业”、“精细农业”等。实际上，目前国外关于PrecisionAgriculture的研究，主要是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术（DSS）为基础的面向大田作物生产的精细农作技术，即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。因此，作者认为采用“精细农业”或“精细农作”译名来表达当前实践的这一技术思想的内涵可能更为确切。诚然，当今实践的“精细农作”技术思想，应该扩展到设施园艺、集约养殖、产品加工及农业系统的精细经营管理方面，而形成为完整的“精细农业”技术体系。“精细农业”技术是直接面向农业生产者服务的技术，这一技术体系的早期研究与实践，在发达国家始于八十年代初期从事作物栽培、土壤肥力、作物病虫草害管理的农学家在进行作物生长模拟模型、栽培管理、测土配方施肥与植保专家系统应用研究与实践中进一步揭示的农田内小区作物产量和生长环境条件的明显时空差异性，从而提出对作物栽培管理实施定位、按需变量投入，或称“处方农作”而发展起来的；在农业工程领域，自七十年代中期微电子技术迅速实用化而推动的农业机械装备的机电一体化、智能化监控技术，农田信息智能化采集与处理技术研究的发展，加上八十年代各发达国家对农业经营中必需兼顾农业生产力、资源、环境问题的广泛关切和有效利用农业投入、节约成本、提高农业利润、提高农产品市场竞争力和减少环境后果的迫切需求，为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。海湾战争后GPS技术的民用化，使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展，也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。使得近20年来，基于信息技术支持的作物科学、农艺学、土壤学、植保科学、资源环境科学和智能化农业装备与田间信息采集技术、系统优化决策支持技术等，在GPS、GIS空间信息科技支持下组装集成起来，形成和完善了一个新的精细农作技术体系和开展了试验实践。迄今支持“精细农业”示范应用的基本技术手段已逐步研究开发出来，在示范应用中预示了良好的发展前景。近五、六年来，已有数千计的研究成果，实验报告见诸于国际学术会议或学术刊物；每年都举办专题“国际精细农业学术研讨会”和有关装备技术产品展示会；在万维网上设置有多个专题网址，可以及时查询到有关研究发展信息；美、英、澳、加等国一些著名大学设立了“精细农业”研究中心，开设了有关博士、硕士研究方向及培训课程；日、韩等国近年来已加快开展研究工作，并得到了政府部门和相关企业的大力支持。国际上对这一技术体系的发展潜力及应用前景有了广泛的共识，将成为世纪之交发展农业高新技术应用研究的重要课题。“精细农作”技术思想的核心，是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素（如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等）实际存在的空间和时间差异性信息，分析影响小区产量差异的原因，采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待，按需实施定位调控的“处方农作”。正是信息技术革命为这一技术思想的实践，提供了先进的技术手段。千百年来的作物生产，都是以地区或田块为基础，在区域或田块的尺度上，把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理，如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施，满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平，很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的生产成本增加和环境污染后果。传统的农业技术推广模式，也是在区域尺度上进行品种选择、土肥监测，通过地区试验积累的适于当地的栽培管理措施向农户推荐使用。实际上，即使在同一农田内，地表上、下影响作物生长条件和产量的明显时空分布差异性，包括农田内作物病、虫、草害总是先以斑块形式在小区发生，再逐步按时空变化蔓延的特性，早已为人们所认识。几世纪前，农民把土地划分为小田块来耕作经营，正是受到对作物生长环境和产量空间变异的感性知识的影响。我国农民几千年来在小块土地上经过劳动密集的投入和积累的丰富生产管理经验而形成的“传统精耕细作”技术，也可以在小块农田内达到很好的经济产量，只是没有现代科学方法的定量研究和现代工程手段的支持来形成大规模的生产力。本世纪初期，科学家就研究报告过作物产量和田间土壤特性，如N、P、K、pH、SOM含量等在田间分布具有明显的差异性。1929年，Illinois大学C.M.Linsley和F.C.Bauer发表文章劝告农户应绘制自己田区内的土壤酸度分布图和按小区需求使用石灰的建议。之后，一直都有关于农田土壤和收获量空间变异性研究的报导。八十年代以来，关于在农田中实施土壤肥力、植保和作物生产定位管理（SiteSpecificCropManagement）的技术研究受到广泛的重视。世界著名厂商先后向市场提供了装有空间定位和产量传感器的现代谷物联合收获机，已可以在收获过程中自动采集以12-15m2为单元的小区产量与对应地理坐标位置的数据，并进一步通过模糊聚类分析软件自动生成农田内作物产量分布图。多年的试验实践表明，田区内小区平均产量的最大差异可以超过100％。由于作物生产还受到气候变异的影响，经连续多年对同一田区积累的数据表明，同一小区年际间的产量差异性也可能是十分明显的。田区内产量上述明显的时空分布差异性，显示了农田资源利用存在的巨大潜力。现代农学技术与电子信息技术的发展，为定量获取这些影响作物生长因素及最终收成的空间差异性信息，实施基于知识和现代科技的分布式调控，达到田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的经济产量成为可能。图1是精细农作技术思想的示意图。其实施过程可描述为：带定位系统和产量传感器的联合收获机每秒自动采集田间定位及对应小区平均产量数据→通过计算机处理，生成作物产量分布图→根据田间地形、地貌、土壤肥力、墒情等参数的空间数据分布图，作物生长发育模拟模型，投入、产出模拟模型，作物管理专家知识库等建立作物管理辅助决策支持系统，并在决策者的参与下生成作物管理处方图→根据处方图采用不同方法与手段或相应的处方农业机械按小区实施目标投入和精细农作管理。由图1可以看出，这一技术思想是通过多次循环的实践，来不断改善农田资源环境，积累知识，逐步达到作物生产管理精细化的过程。由于大田作物生产受到众多时空变化因素的影响，利用生产潜力的处方措施，还需要兼顾生产力、经济性、环境后果的优化目标，因此，其技术思想并不是单纯追求技术措施的“准确”。事实上，目前应用于获取小区产量数据的空间尺度为12-15m2,获取农田土壤信息的尺度大多还只可能精细到60m左右。在实际操作上，对获取的空间信息还需要通过模糊聚类处理，生成技术上可行、经济上合理的处方图来指导处方农作，因而还谈不到“精准”的操作。而且随着技术的不断进步，特别是农田土壤、作物苗情、病虫草害信息实时快速采集技术的突破，农业处方操作也将愈益精细化。上述精细农作技术体系在许多发达国家的试验和应用表明，可以显著提高耕地的生产潜力，节约良种、化肥农药和能源投入，获得良好的经济效益，受到农户的欢迎。

“精细农作”是基于田间小区作物生长条件的空间差异性，为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究，对实现这一技术思想起着重要的作用。如：农田信息采集与处方农作的空间定位，需依靠全球卫星差分定位系统（DGPS）；地理空间信息管理和数据处理，需要应用地理信息系统(GIS)；未来大量地理空间数据的更新，需要遥感技术(RS)的支持；作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械，以及计算机数据处理和产量图自动生成软件技术；田区空间变量信息的快速实时采集，需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术；按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械；制定科学的农作处方需要农学知识和计算机作物管理辅助决策支持系统的支持；作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。

迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史，部分支持技术手段还不十分成熟，有待不断研究完善，相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件，围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标，采用不同的技术组装方式，逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中，获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践“精细农作”的基础。有了小区产量分布图，农户既可以根据自己的经验知识，分析小区产量差异的原因，选择经济适用的对策，在现实可行条件下采取适当措施实施调控；也可以根据技术经济发展的条件，利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。

“精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践，发展前景已在国际上具有广泛的共识。1998.1美国副总统戈尔第一次提出要建立以1米分辩率的“数字地球”的概念，在地理信息学术界引起了广泛的反响，它为认识世界科技进步对未来人类生存方式的影响提出了全新的观念。“精细农业”的实践将在下一世纪开发“数字地球”的实践中占有十分重要的地位。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中，全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。但启动这一新技术的示范与实践研究，将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程，改变传统技术思想，追踪科技进步，有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中，也将可开发出一系列适用新技术产品，

图1.精细农作技术体系示意图（来源：FieldStar,MessayFergusonLtd.）

为支持当前的“科技兴农”服务。在发展研究中，个人认为需要重视如下问题：

整理说明：胡先骕（1894-1968），字步曾，号忏庵，赣之新建人。中国现代植物学研究事业的奠基者，著名植物分类学家。胡先骕虽以科学名世，而于国学亦有颇深造诣，属于较为鲜见的文理兼通的大家。其在从事研究之余，也留意收集其所从事之学科史料，所著《植物分类学简编》（上海技术出版社，1958年）一书，即有“关于中国植物分类的研究工作”的历史论述，分别介绍欧美植物学家和中国植物学家对中国植物分类的研究成绩；在后人编辑出版的《胡先骕文存》（江西高教出版社，1996年）中，也有不少此类文字。今春搜讨史料于中国科学院植物研究所，得胡先骕未完成《近世中国农业机构概况》手稿，该文原未署篇名，此系据文意所加。

该文作于1950年，其时作者任中国科学院植物分类研究所研究员。文分八个部分，主要介绍浙江、江西、华北等三所农业研究机构和中山、金陵、岭南、南京、西北等五所大学之农学院，于各机构之创建始末、发展沿革、隶属变更、研究成果等皆作简明之记述。诸多情形，今多已失记，可视为中国现代农学史和各校校史之材料，因商之于中国科学院植物所和胡先骕之哲嗣，得允予以整理刊出。作者未写完之处，在文中注明；其衍文以[]示之。错误之处，恐为难免，恳请读者指正。

一、浙江省农业改进所

浙江省农业向称发达，兼以交通便利，文化水准较高，故以科学改进农业之运动，亦较之他省发生为早，远在前清光绪二十三年，杭州即有蚕学馆之创设，至宣统三年劝业道即在杭郊笕桥设立农事试验场，至一九一五年设立原蚕种制造所，一九一九年设立棉种试验场，一九二四年设立昆虫局与造林场，一九二七年设立蚕业试验场，一九二八年设立水利局，一九二九年设立杭州缫丝场，一九三O年设立稻麦改良场，一九三二年设立化学肥料管理处，一九三六年设立园艺场、家畜保育所与土壤调查所，一九三七年设立茶叶改良场，一九三八年设立农业改进所，将各农业机关合而为一，改进机构，至一九四O年蚕业推广部分复行划出，成立蚕丝管理委员会，一九四二年又划出农田水利部门于建设厅内成立水利处，一九四九年五月杭州解放后本所改组，除一面归并与农业有关各机关外，内部力求简化，只设立农艺、农艺化学、植物病虫害、森林、畜牧兽医、农业推广等系，其后省府加强领导农业生产，扩大各种生产有关的专业机构，本所原有推广、造林、治虫防疫等工作，在实业厅成立专业部门负责进行，农业推广系与森林系取消，西湖林场湘湖繁殖场划归实业厅直接指导，三界茶场划归中茶公司杭州分公司，牟山湖繁殖场划归余姚县人民政府，另接办黄岩园艺场及海宁猪种繁殖场归并入硖石绵羊场，再度改组后本所现有农艺、农艺理化、植物病虫害、及畜牧兽医各系，下设稻麦场、萧山棉场、黄龙洞农场、黄岩柑桔场、硖石种畜场。

农业改进所业务状况

（一）稻麦浙省稻麦改进工[作]开始于一九三O年创设之稻麦改良场，历年以来工作方针，始终一贯，一九三三年以后稻麦改进设备，日趋完善，一九三六年美国育种专家海斯博士来华考察，誉为国内最完备之育种机关。

1生态农业的概念

生态农业是指以保护农业生态环境为前提，遵循生态学和生态经济学原理为基本原则，充分利用现代科学技术和现代管理手段，形成集约化农业发展模式，立足现代农业的有效经验。建立具有较高社会，经济和生态效益的未来农业形式。

2中国生态农业发展面临的主要问题

中国在研究生态农业理论体系，生态农业探索和扶持政策建设方面取得了巨大成就。但是，仍然存在一些阻碍生态农业快速发展的问题[1]。1）中国特色生态农业理论体系不完备。在多学科理论的共同支持下，生态农业是一种农业类型。它不仅涉及大型农艺学，生态学，环境科学，还涉及经济学，市场营销等。它是典型的跨学科理论支持系统。从单一学科来看，中国已经建立了一套成熟的学科体系，研究工作更加深入。然而，如何超越单一学科理论，实现跨学科理论的有机整合仍面临困难。了解技术情况比较严重，导致一些生态农业技术研发只能满足单一学科的理论要求，难以发挥综合优势，但尚未形成生态农业的理论体系。与此同时，中国生态农业的发展还受到土地管理规模，农业生产经营特点，市场化程度等重要因素的影响。建立有中国特色的生态农业发展理论体系势在必行;这个理论体系应该符合中国国情和经济社会发展阶段。不仅要关注生态环境的好处，而且要忽视经济效益。寻求生态，经济和社会效益的综合平衡，构建生态农业支持理论体系，构建适合我国大规模推广的生态农业模式。2）生态农业发展技术体系建设滞后。生态农业系统是一个复杂的系统。这不是一项简单的技术，或者是几项单独的技术都可以支持该操作。它需要组织各种单一和复杂的技术来形成一个技术系统。然而，这种技术体系的建设不仅要通过农民对一些新型农业生产模式的试验，而且还没有足够的基础理论来准备对实验的新模式进行总结并提出理论水平。目前，对中国生态农业技术的研究更多的是后续策略，重新审视西方现有技术，并试图在中国推广，结果普遍较差。直接导致当前生态农业技术研究和开发中缺乏低成本技术，缺乏市场推广技术。打击低效农业的重要途径是开发可降低农业生产成本，减少环境污染的关键技术。这些技术是生态农业发展的重要技术支撑。显然，具有这一特点的技术成果还相对缺乏，特别是真正用于生产的这类产品较少，而生态农业发展的技术体系滞后。3）生态农业支持政策体系有待完善。政策支持是生态农业发展的重要动力。生态农业对农民来说仍然是一个新生事物。在发展初期，没有政府的政策指导和支持，短时间内难以广泛开展。中国高度重视中央政府向地方政府发展生态农业，但是，生态农业发展的扶持政策还比较少，缺少配套政策。到目前为止，国内农业支持政策主要涉及农业生产体系，农产品和农产品价格改革，农产品经营和流通体制改革，税费改革，农民负担减轻，农民增收，扩大农业，农村投资等。“增产增收”的概念。缺乏支持性的发展生态农业基础环境的政策，需要紧急划定生态和农业发展保护区，消除人为的生产环境污染。二是缺乏发展生态农业产业的扶持政策。关键是要加强生产，营销和应对自然风险的支持措施。三是要加强对生态农业生产单位发展的扶持政策。生态农业不仅在理论上普通农民难以理解，而且在生产技术上难以掌握。要促进生态农业，必须加大从业人员的技术培训力度，把握生态农业的生产技能和营销能力，提高经济效益，逐步吸引农民从事生态农业。

3生态农业发展技术

1）生态农业将成为未来现代农业发展的新方向。面对中国农业发展面临的高投入，低效率问题，造成了严重的农业面源污染问题。自2013年下半年以来，中央和地方对农业生态问题和农业可持续发展模式进行了深入研究。2013年11月26日，到山东省菏泽市时指出，要加快建立符合高产，优质，高效要求的技术体系，生态和安全的农业。2013年12月23日至12月24日在北京召开的中央农村工作会议指出，为确保国家粮食安全和农民增收，必须努力开拓中国特色现代农业的新道路，以先进的生产技术，适度的经营规模，强大的市场竞争力和可持续的生态环境。其中，农产品质量和食品安全是未来农业工作的重点。从根本上可以判断，未来“可持续发展”将成为中国农业发展的基本要求，“生态农业”将逐步取代“石化农业”，成为未来农业发展的新方向。2）资源高效利用的生态农业技术。立体种植技术。立体种植技术是指利用先进的自然科学技术，充分利用光，热，水，气等自然资源，根据生长和繁殖的特点，形成水产养殖和加工工业。不同的植物，动物和土地面积单位的微生物。工业过程建立了多级配置，多物种共生和多级生物循环的高效生产模式。如稻米（关节），稻鱼（泥，黄牡丹）共同生产，稻蛙共同生产稻田三维农业的技术模型;在葡萄园种植草本植物或放养鸡，鸭，鹅，羊等的设施。家禽生产模式。3）更加注重生态农业技术的研究、应用和推广。目前，中国生态农业的覆盖面已达30个省，市，自治区，但尚未在全国推广。关键原因在于生态农业技术的研究，应用和推广能力的发展滞后。由于推广机构人员配备有限，经营资金有限，农业技术推广体系不能与研究机构配合形成合力。基层农业技术推广站尤其如此。促销功能无可限量，主要基于销售种子，杀虫剂和其他生产材料。这个角色发挥了严重的不足。因此，现阶段迫切需要建立生态农业技术创新推广体系。建立以企业，科研院所和高校为基础的技术创新体系，在生态农业技术开发和推广中发挥主要作用，更好地将生产实践需求与技术研发相结合。4）减少使用农用化学品的生态农业技术。有害生物控制技术可减少农药的使用。主要方法包括建立立体农业，使用抗性品种，通过种植措施增强作物对病虫害的抵抗力，以及综合管理害虫。转基因抗虫棉在我国的应用，黄粘虫板和杀虫灯的应用属于这种技术。

摘要:农业机械化专业的主干课程通常包括《农业机械学》、《拖拉机构造》等课程，其实验环节注重学生实践与创新能力的培养。随着“新农科”概念的提出和执行以及农业机械新的发展方向，这些课程的实验教学体系也需要相应改革和更新。本文以山东理工大学农业机械化及其自动化专业为例，在分析几门专业主干课程实验教学体系现状和存在问题的基础上，对其改革的途径提出了几点见解和建议。

关键词:实验教学;农机专业;主干课程;贯通式体系

农业机械化及其自动化专业是为我国农业机械工程领域培养人才的对口专业，其专业课程的布局和教学质量直接影响所培养人才的专业基础，而其中的实验环节既是理论课的延续，又是理论课的升华［1］，是学生实践动手能力以及创新能力养成的第1个实践环节，因此实验教学是农业机械化专业课程教学的重要组成部分，对于专业人才创新与实践能力的培养具有不可替代的重要作用。基于这样的共识，近年国内各高校的农业机械化专业在制定和修正培养计划时不断加大实践环节占比，而且专业课程中的实验学时比重在课程总体学时不断压缩的同时基本维持不变。以山东理工大学农业机械化专业为例，核心主干课程《农业机械学》的总学时由72学时压缩至64学时，而实验学时的比例均保持在30%以上。随着农业机械朝自动化、智能化方向的发展，农机专业的培养方案和包括实验教学在内的课程教学体系也面临着新的、更高要求的挑战，因此需要不断进行升级和革新［2］。本文在分析以《农业机械学》和《拖拉机构造课程》为核心的几门专业主干课程的实验教学体系现状和存在问题的基础上，对农业机械化专业主干课程实验教学体系的改革途径提出了几点见解和建议。

1专业主干课程实验教学体系现状及存在的问题

以山东理工大学的农业机械化及其自动化专业为例，目前主要包含实验环节的主干课程有《农业机械学》、《拖拉机构造》、《机械制造工艺学》、《自动机械设计》、《机电系统设计》、《液压与气压传动》以及《工程测试技术》等。在这些课程当中，除前3门的总学时分别为64学时、56学时和64学时外，其它课程基本为总学时32学时，其中实验教学为4～8学时不等;而《机械制造工艺学》课程考虑到设有单独的实习环节，其实验教学只有4学时。这些课程的主要实验内容大多是认知性实验、元部件的拆装实验和部分特性与性能测试实验等。实验教学在时间安排上采用紧密衔接课堂教学的方式，实验与授课穿插式同步进行。在实验过程中，教师需要进行讲解、指导和答疑解惑;学生分组完成实验后，每人需要上交实验报告，教师根据实验过程中学生的表现以及实验报告的质量给出实验成绩，最后以约20%的比例计入课程的总成绩中。目前，专业主干课程实验教学存在的主要问题包07括:教学内容、模式和方法以及实验效果评价方法较为传统，需要采用更新更好的策略以提高学生动手实践的积极性，增加实验的知识与能力收获;实验设备更新缓慢、数量偏少，不能很好地与时俱进、与农机智能化的趋势接轨，且每位学生的动手机会有限;各课程各自为政、缺乏有效的关联与贯通，导致学生的专业知识较为零碎，难以形成一个完整连贯的体系;部分课程“农”的含量比重偏低，未能突出体现农机专业特色、服务农机专业人才培养。

2专业主干课程实验教学体系改革路径

21世纪，人类将逐步进入知识经济的时代，迅速发展与普及的信息技术将推动人们在科学利用资源潜力，发展节本增效生产方式，改善和保护生态环境，实现基于信息和知识的生产过程管理决策方面，突破许多传统的模式和观念，开拓出一批具有创新意义的技术体系，以支持社会经济的可持续发展。在实践当今新的农业科技革命中，九十年代初以来在一些发达国家开展的“精细农业”技术体系的研究与实践，就是一种具有创新意义的技术思想，已经引起一些国家政府和科技决策部门的重视。美国国家研究委员会（NationalResearchCouncil）为此曾专门立项组织了一批多学科著名专家对有关发展研究进行了评估，研究报告经过由美国科学院，工程院和医学科学院院士组成的评估组进行审议后，于1997年发表了“PrecisionAgricultureinthe21stCentury－GeospatialandInformationTechnologiesinCropManagement”研究专著，全面分析了美国农业面临的压力、信息技术为改善作物生产管理决策和改善经济效益提供的巨大潜力，阐明了“精细农业”技术体系研究的发展现状，面临的问题及其支持技术产业化开发研究的机遇。

近两年来，我国科技界在研究推进新的农业科技革命中，对国外这一技术体系的发展趋势，引起了广泛的关注。新闻媒体陆续有了一些报导，有的单位已开展了有关研究和试验示范工程准备工作,国内外的学术交流与合作联系开始活跃，国外有关产业界开始向我国推荐其技术产品，密切关注中国走向21世纪实现农业现代化、信息化中这一巨大的潜在技术市场。可以预言：“精细农业”技术体系的试验示范及其相关技术产品的开发研究，将在世纪之交成为推进我国新的农业科技革命中的重要研究课题。信息技术革命为农业生产现代化发展提供了新机遇，在开拓新的前沿科技应用研究领域中，发达国家和一些发展中国家的起跑线拉近了距离，时间上的差距在缩小。在某些重要领域实现技术发展上的跨越，将是机遇性的挑战。

主席1998.9在安徽考察工作时的讲话中指出：“现在一些发达国家，已经把基因育种工程、电子信息互联网络、卫星地面定位系统等高新技术应用于农业。我们必需有紧迫感，尽快迎头赶上”。“精细农业”技术体系是农学、农业工程、电子与信息科技，管理科学等多种学科知识的组装集成，其应用研究发展必将带动一批直接面向农业生产者服务的电子信息高新技术与工程装备技术的研究与开发，对推动我国基于知识和信息的传统农业现代化，具有深远的战略性意义。“精细农业”，即国际上已趋于共识的“PrecisionAgriculture”或“PrecisionFarming”学术名词的中译。国内科技界及媒体报导中目前尚有各种不同的译法和对其内涵的理解。如译为“精准农业”、“精确农业”、“精细农业”等。实际上，目前国外关于PrecisionAgriculture的研究，主要是集中于利用3S空间信息技术和作物生产管理决策支持技术（DSS）为基础的面向大田作物生产的精细农作技术，即基于信息和先进技术为基础的现代农田“精耕细作”技术。因此，作者认为采用“精细农业”或“精细农作”译名来表达当前实践的这一技术思想的内涵可能更为确切。诚然，当今实践的“精细农作”技术思想，应该扩展到设施园艺、集约养殖、产品加工及农业系统的精细经营管理方面，而形成为完整的“精细农业”技术体系。

“精细农业”技术是直接面向农业生产者服务的技术，这一技术体系的早期研究与实践，在发达国家始于八十年代初期从事作物栽培、土壤肥力、作物病虫草害管理的农学家在进行作物生长模拟模型、栽培管理、测土配方施肥与植保专家系统应用研究与实践中进一步揭示的农田内小区作物产量和生长环境条件的明显时空差异性，从而提出对作物栽培管理实施定位、按需变量投入，或称“处方农作”而发展起来的；在农业工程领域，自七十年代中期微电子技术迅速实用化而推动的农业机械装备的机电一体化、智能化监控技术，农田信息智能化采集与处理技术研究的发展，加上八十年代各发达国家对农业经营中必需兼顾农业生产力、资源、环境问题的广泛关切和有效利用农业投入、节约成本、提高农业利润、提高农产品市场竞争力和减少环境后果的迫切需求，为“精细农业”技术体系的形成准备了条件。海湾战争后GPS技术的民用化，使得它在许多国民经济领域的应用研究获得迅速发展，也推动了“精细农业”技术体系的广泛实践。使得近20年来，基于信息技术支持的作物科学、农艺学、土壤学、植保科学、资源环境科学和智能化农业装备与田间信息采集技术、系统优化决策支持技术等，在GPS、GIS空间信息科技支持下组装集成起来，形成和完善了一个新的精细农作技术体系和开展了试验实践。迄今支持“精细农业”示范应用的基本技术手段已逐步研究开发出来，在示范应用中预示了良好的发展前景。近五、六年来，已有数千计的研究成果，实验报告见诸于国际学术会议或学术刊物；每年都举办专题“国际精细农业学术研讨会”和有关装备技术产品展示会；在万维网上设置有多个专题网址，可以及时查询到有关研究发展信息；美、英、澳、加等国一些著名大学设立了“精细农业”研究中心，开设了有关博士、硕士研究方向及培训课程；日、韩等国近年来已加快开展研究工作，并得到了政府部门和相关企业的大力支持。国际上对这一技术体系的发展潜力及应用前景有了广泛的共识，将成为世纪之交发展农业高新技术应用研究的重要课题。“精细农作”技术思想的核心，是获取农田小区作物产量和影响作物生长的环境因素（如土壤结构、地形、植物营养、含水量、病虫草害等）实际存在的空间和时间差异性信息，分析影响小区产量差异的原因，采取技术上可行、经济上有效的调控措施，区别对待，按需实施定位调控的“处方农作”。正是信息技术革命为这一技术思想的实践，提供了先进的技术手段。

千百年来的作物生产，都是以地区或田块为基础，在区域或田块的尺度上，把耕地看作是具有作物均匀生长条件的对象进行管理，如利用统一的耕作、播种、灌溉、施肥、喷药等农艺措施，满足于获得区域、农场或田块的平均产量的认识水平，很少顾及对农田的盲目投入及过量施肥施药造成的生产成本增加和环境污染后果。传统的农业技术推广模式，也是在区域尺度上进行品种选择、土肥监测，通过地区试验积累的适于当地的栽培管理措施向农户推荐使用。实际上，即使在同一农田内，地表上、下影响作物生长条件和产量的明显时空分布差异性，包括农田内作物病、虫、草害总是先以斑块形式在小区发生，再逐步按时空变化蔓延的特性，早已为人们所认识。几世纪前，农民把土地划分为小田块来耕作经营，正是受到对作物生长环境和产量空间变异的感性知识的影响。我国农民几千年来在小块土地上经过劳动密集的投入和积累的丰富生产管理经验而形成的“传统精耕细作”技术，也可以在小块农田内达到很好的经济产量，只是没有现代科学方法的定量研究和现代工程手段的支持来形成大规模的生产力。本世纪初期，科学家就研究报告过作物产量和田间土壤特性，如N、P、K、pH、SOM含量等在田间分布具有明显的差异性。1929年，Illinois大学C.M.Linsley和F.C.Bauer发表文章劝告农户应绘制自己田区内的土壤酸度分布图和按小区需求使用石灰的建议。

之后，一直都有关于农田土壤和收获量空间变异性研究的报导。八十年代以来，关于在农田中实施土壤肥力、植保和作物生产定位管理（SiteSpecificCropManagement）的技术研究受到广泛的重视。世界著名厂商先后向市场提供了装有空间定位和产量传感器的现代谷物联合收获机，已可以在收获过程中自动采集以12-15m2为单元的小区产量与对应地理坐标位置的数据，并进一步通过模糊聚类分析软件自动生成农田内作物产量分布图。多年的试验实践表明，田区内小区平均产量的最大差异可以超过100％。由于作物生产还受到气候变异的影响，经连续多年对同一田区积累的数据表明，同一小区年际间的产量差异性也可能是十分明显的。田区内产量上述明显的时空分布差异性，显示了农田资源利用存在的巨大潜力。现代农学技术与电子信息技术的发展，为定量获取这些影响作物生长因素及最终收成的空间差异性信息，实施基于知识和现代科技的分布式调控，达到田区内资源潜力的均衡利用和获取尽可能高的经济产量成为可能。图1是精细农作技术思想的示意图。其实施过程可描述为：带定位系统和产量传感器的联合收获机每秒自动采集田间定位及对应小区平均产量数据→通过计算机处理，生成作物产量分布图→根据田间地形、地貌、土壤肥力、墒情等参数的空间数据分布图，作物生长发育模拟模型，投入、产出模拟模型，作物管理专家知识库等建立作物管理辅助决策支持系统，并在决策者的参与下生成作物管理处方图→根据处方图采用不同方法与手段或相应的处方农业机械按小区实施目标投入和精细农作管理。由图1可以看出，这一技术思想是通过多次循环的实践，来不断改善农田资源环境，积累知识，逐步达到作物生产管理精细化的过程。由于大田作物生产受到众多时空变化因素的影响，利用生产潜力的处方措施，还需要兼顾生产力、经济性、环境后果的优化目标，因此，其技术思想并不是单纯追求技术措施的“准确”。事实上，目前应用于获取小区产量数据的空间尺度为12-15m2,获取农田土壤信息的尺度大多还只可能精细到60m左右。在实际操作上，对获取的空间信息还需要通过模糊聚类处理，生成技术上可行、经济上合理的处方图来指导处方农作，因而还谈不到“精准”的操作。而且随着技术的不断进步，特别是农田土壤、作物苗情、病虫草害信息实时快速采集技术的突破，农业处方操作也将愈益精细化。上述精细农作技术体系在许多发达国家的试验和应用表明，可以显著提高耕地的生产潜力，节约良种、化肥农药和能源投入，获得良好的经济效益，受到农户的欢迎。

通过参观考察，并结合平时对台湾农业的研究，笔者感到当前台湾地区农业科技发展有以下几个特点。

一、加强农业科技管理，大力发展知识农业

1、适应知识农业发展需要，创新农业科研教育组织

为提升农业科技水平，策划农业科技发展方向与目标，加强科技计划的管理与考核，“农委会”于1986年成立任务编组的“农业研究发展小组”，于1993年改组，确定该小组的主要任务：(1)农业科技发展政策及法规的拟定；(2)计划的规划、评审及预算编列；(3)计划的推动、管理、成果检讨与绩效的考评；(4)人才培养及国际合作的规划、推动与管理；(5)科技会议的筹划及其结论与建议事项的推动；(6)与相关“部、会”、学术及研究机构有关农业科技计划的协调与联系。随后又改组为任务编组的“农委会”农业科技研究发展委员会。这一时期台湾农业科技集中在“农委会”农粮处主管，部分科技项目由“农委会”有关业务处室管理。此外，“国科会”生物处主管台湾地区农业生物科技的基础研究。

为了适应知识农业发展的需要，“农委会”着手研究调整农业试验研究机构，于2000年把拟成立“农业部”作为工作重点来抓，研究设置“农艺研究署”，从事全台湾农业科技研发工作。

为了迎接生物科技新纪元的到来，“中研院”设立生物农业科学所，台湾大学成立生物技术中心，中兴大学成立农业生物技术研究所。民间企业于1998年投资12亿元新台币成立了花卉生物技术公司，投资六亿元新台币成立家畜疫苗公司。近几年还先后把屏东技术学院和嘉义技术学院扩大为屏东科技大学和嘉义科技大学。