作物栽培与耕作学科发展

分类：论文范文 发表时间：2021-07-14 10:11

　　摘要：近60年来作物栽培与耕作学在理论建设、技术创新和技术体系构建等方面取得了显著成效，围绕作物高产、优质、高效、生态、安全生产需求，在作物生育调控理论及技术途径上不断取得突破，在多熟种植、作物布局和种植模式优化上不断创新发展，并通过技术集成应用有效支撑粮、棉、油等农产品生产能力稳步提升。面对当前及未来农业转型发展的战略需求，如何将资源高效、环境安全与作物高产高效并重，构建用养结合、生态高效、生产力和竞争力持续提升的作物生产体系，是作物栽培与栽培学科创新发展的总体目标和艰巨任务。

　　关键词：作物栽培与耕作；作物生产；生态高效；学科发展

　　0引言

　　作物栽培与耕作学是研究作物生长发育规律及其与外界环境的关系，探讨作物高产、优质、高效、可持续生产的调控措施，以及构建合理种植制度与养地制度的理论、方法和技术途径，是农业科学中重要的骨干学科之一[1]。尽管作物栽培与耕作学作为独立学科体系只有60年左右的历史，但在理论建设、技术创新和技术体系构建等方面取得了显著成效，在支撑粮、棉、油等农产品生产能力稳步提升，有效保障粮食安全、农民增产增收和区域经济发展方面做出巨大贡献[2]。

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　　1作物栽培与耕作学科的形成与发展

　　农业素有精耕细作的传统，作物栽培与耕作技术有着悠久的历史发展。早在春秋战国（公元前770年）时期的《吕氏春秋》中就有作物栽培耕作的相关记载，《汜胜之书》（西汉）、《齐民要术》（后魏）、《农桑辑要》（南宋）、《授时通考》（清代），记载着古代的精耕细作、间套复种、用地养地、抗逆栽培等经验，所提出的“顺天时，量地利，则用力少而成功多；任情返道，劳而无获”及“谷田必须岁易”、“地力常新壮”等论述，不仅在传统农业的精华，对现代农业生产仍有重要指导价值。

　　2作物栽培与耕作学理论及技术创新

　　60多年来，作物栽培与耕作学在理论建设、技术创新和技术体系构建上不断进步，创新成果不断涌现，不仅支撑了粮、棉、油等农产品由长期短缺到总量平衡、丰年有余，而且实现了农业发展由粗放生产到不断提高集约化水平，在推动“三农”发展的历史性跨越方面贡献巨大。

　　3作物栽培与耕作学科发展展望

　　确保粮食安全和资源环境安全是世界农业生产面临的巨大挑战，破解作物丰产增效协同和降低资源环境代价，已经成为现代作物栽培与栽培学科发展的艰巨任务。当前，开始步入转变农业发展方式、推进农业结构调整和促进农业转型升级的关键时期，发展生态绿色高效安全的现代农业技术成为主流，迫切需要尽快建立起“产出高效、产品安全、资源节约、环境友好”的农业生产体系。因此，如何将资源高效、环境安全与作物高产高效并重，建立新型农业集约化模式，协调“生态”与“高效”的矛盾，构建用养结合、生态高效、生产力和竞争力持续提升的作物生产体系，是作物栽培与栽培学科创新发展的总体目标和艰巨任务。

　　3.1作物栽培耕作的全程机械化、信息化与简化高效

　　稳步提高粮、棉、油等主要农作物生产能力的高产优质高效栽培关键技术研究，加强大面积丰产高效简化栽培技术的集成创新，加强作物机械化简化生产、精确定量化的高效栽培技术和数字化农作技术的研究与创新，重点开展作物全程机械化、生长信息快速获取与智能化处理、作物生产的定向数字化设计与管理、农田作物精准作业导航与变量作业控制、知识网络等数字农业技术研究，集成建立作物生产精准作业系统和标准化生产水平，实现作物栽培过程的高产、简化、高效。

　　3.2创建集高产、优质、生态、安全一体的新模式与新技术

　　针对由于人多地少、资源短缺矛盾突出，粮食安全、农民增收压力大等国情，在不断探索作物高产潜力挖掘的同时，需要更多关注农产品外观品质，加工品质、营养品质和适口品质等，有效破解高产与优质的矛盾，构建专用化、标准化栽培技术体系。同时，针对当前作物高产过多依赖化学投入品，破解产品安全和高产矛盾的难题，确保产地环境、生产过程、产品有害物含量的安全性，在作物绿色增产关键技术上取得突破，并转化为作物大面积高产、优质、生态、安全生产的成熟模式与实用技术。

　　3.3开发旱作节水高产高效作物栽培耕作的新模式与新技术

　　水资源短缺将是农作物生产长期面临的突出问题，不仅而且农业生产水资源供需缺口的绝对量增加，而且水资源分配日益向城市、工业、生态建设倾斜造成的农业用水额持续减少，开发新型旱作节水作物栽培耕作技术是非常紧迫和艰巨任务。一方面，需要积极探索在现有作物生产体系中如何减少灌水次数及数量的高效节水分管理模式，显著提高作物生产水分效率；另一方面，需要大力提高自然降水的集水、蓄水能力和水分利用效率，在严重缺水地区构建旱作高产高效作物栽培耕作技术模式。

　　3.4构建用养结合和生态高效的种植模式及耕作制度

　　将资源高效、环境安全与高产高效并重，将生产、生态、生活服务功能一体化开发，是耕作制度发展必须关注和解决的难题。一方面，构建资源高效利用、生态良性循环、经济合理的种植模式，包括轮作休耕、间混套作、种养结合等模式，有效解决种植结构单一、地力消耗过大、化学投入品过多、生产成本过高问；另一方面，充分考虑区域资源承载能力、环境容纳能力对作物布局与种植制度影响，进行作物结构、布局及模式调整优化。此外，提高种植模式优化加强农田生态景观建设，可以有效挖掘农业文化、休闲旅游功能。

　　3.5构建气候智慧型农作制度

　　气候智慧型农业(ClimateSmartAgriculture,CSA)是粮农组织(FAO)在2010年在海牙农业粮食安全和气候变化会议上正式提出的一个新农业发展模式，充分考虑了应对粮食安全和气候变化挑战的经济，社会、环境等复杂性，提出通过发展技术,改善政策和投资环境，实现在气候变化条件下保证粮食安全和农业持续高效发展[7]。气候智慧型农作制度围绕农业高产、集约、弹性、可持续和低排放目标，探索提高生产系统的整体效率、应变能力、适应能力和减排潜力的可行途径，构建有弹性的作物生产管理技术体系，增强气候变化适应能力、实现固碳减排。

　　参考文献

　　[1]科学技术协会,作物学会.作物学学科发展报告(2011—2012)[M].北京:科学技术出版社,2011.

　　[2]科学技术协会,作物学会.2012—2013基础农学学科发展报告[M].北京:科技出版社,2014.

　　[3]陈阜,任天志主编.农作制战略优先序[M].北京:农业出版社,2010.

　　[4]赵明,李从锋,张宾,等.作物产量性能与高产技术[M].北京:农业出版社,2013

　　陈阜1，赵明2

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