農(nóng)業(yè)信息化是世界農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì),也是實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的必然選擇。作為農(nóng)業(yè)信息化的重要工具之一,作物模擬模型在作物栽培、水肥管理、氣候變化對(duì)糧食產(chǎn)量影響預(yù)測(cè)、區(qū)域糧食安全評(píng)估和水資源管理等方面發(fā)揮著日益重要的作用。
在國(guó)家863計(jì)劃、北京市自然基金、國(guó)家科技支撐項(xiàng)目的資助下,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所智能農(nóng)業(yè)研究室在諸葉平研究員的帶領(lǐng)下,對(duì)作物生產(chǎn)管理關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,經(jīng)過多年的科研攻關(guān),形成了以作物生理生態(tài)過程為基礎(chǔ)的小麥、玉米生產(chǎn)管理決策系統(tǒng)。自2007年開始,該室在信息所公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金的資助下,連續(xù)5年與河北省定興縣農(nóng)牧局合作,在定興縣啟動(dòng)玉米生產(chǎn)管理決策系統(tǒng)示范應(yīng)用項(xiàng)目,成效顯著。
每年在定興縣昌利科技園區(qū)種植40畝玉米田,其中20畝為軟件系統(tǒng)示范田,安裝小型氣象站等數(shù)據(jù)自動(dòng)采集設(shè)備,定期進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和作物生長(zhǎng)調(diào)查,作為小麥、玉米生長(zhǎng)模擬模型的驗(yàn)證資料;
完成小麥、玉米生產(chǎn)管理系統(tǒng)的完善與簡(jiǎn)化。根據(jù)定興縣地理特點(diǎn)、區(qū)域特性和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況,收集大量田間信息與數(shù)據(jù),以及歷年示范田獲取的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),進(jìn)一步測(cè)試并完善小麥、玉米生產(chǎn)管理決策系統(tǒng),建立當(dāng)?shù)赝寥捞匦詳?shù)據(jù)庫(kù),包括土壤特性、常用品種及特性、地理特征、多年天氣數(shù)據(jù)(日最高溫、最低溫、降雨量、太陽輻射)、常用肥料、灌溉方式等。重點(diǎn)提高模型的實(shí)用性、專用性以及在具體環(huán)境下模擬的準(zhǔn)確性,形成適宜定興縣使用的作物生產(chǎn)管理決策系統(tǒng);
依據(jù)定興縣量身定做本地化水肥優(yōu)化管理決策與調(diào)控,并耦合到作物生產(chǎn)管理輔助決策系統(tǒng)中,解決糧食作物生長(zhǎng)機(jī)理模型與土壤水分、養(yǎng)分模型結(jié)合松散的問題,對(duì)降雨量過大或氮肥過量引起的氮肥地下水污染建立預(yù)警機(jī)制;
根據(jù)用戶對(duì)象、軟件內(nèi)容與側(cè)重點(diǎn),采取層層培訓(xùn)的方式,分層次、分級(jí)別、分部門展開軟件系統(tǒng)的培訓(xùn)工作,切實(shí)為依托示范縣提供技術(shù)咨詢、成果轉(zhuǎn)化及試驗(yàn)示范等工作,為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐;
作物-水分模型是作物模擬模型中的一個(gè)重要組成部分,通過開展小麥和玉米生長(zhǎng)模擬模型中水分平衡模型的研究,修正作物-水分平衡關(guān)系中的模擬參數(shù),提高水分平衡模型模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性,推進(jìn)農(nóng)業(yè)軟件的實(shí)際應(yīng)用;
為定興縣農(nóng)牧局配備計(jì)算機(jī)和服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)定興的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境構(gòu)建,建立了培訓(xùn)教室,可以方便地對(duì)定興縣的農(nóng)業(yè)骨干和基層科技人員進(jìn)行項(xiàng)目培訓(xùn)和技術(shù)指導(dǎo)。
隨著試驗(yàn)數(shù)據(jù)的累積、軟件系統(tǒng)的逐步完善、應(yīng)用的逐漸深入,該項(xiàng)目將為農(nóng)業(yè)軟件的推廣和應(yīng)用積累經(jīng)驗(yàn)、奠定基礎(chǔ)。(通訊員 王瑀)
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