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[关键词]农业 深松技术 参数化设计
中图分类号:TH 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)27-0025-01
土壤深松作业是指运用大型拖拉机牵引深松机具进行行间(行间距为40~60cm)或全方位深层土壤耕作的机械化整地技术。土壤深松作业是农业耕作技术领域的一种全新的耕作模式,深松机是保护性耕作机具之一, 深松后的土壤具有明显的蓄水保墒和增产增收效果。采用深松技术是我国旱作地区农业持续发展的重要途径, 但国内现有的深松机工作阻力和能耗都较大。
1.研究的背景和意义
1.1 我国耕作现状
我国是人口众多的农业大国,传统的耕作方式越来越不适应现代农业的发展需要。在传统农业的耕作制度下,旱作农业耕地的土壤侵蚀严重,耕地退化、沙化严重,从而造成土壤蓄水、储肥等能力降低,进而造成农作物产量的大幅度降低。特别是近年来,伴随着气候的变化、反常,如沙尘暴、厄尔尼诺现象、拉尼娜现象等,在很大程度上限制了我国旱作农业的发展以及该地区农作物的产量,造成了巨大的损失。另外,由于受不同地区土壤湿度、容重、硬度等土质因素及地表植物的影响,造成土壤比阻不同,而且犁底层深度也不尽相同,这就使得同一种机具无法在不同地区通用。
1.2 深松机研究现状
相比较发达国家而言,国内深松机具的研制起步较晚,主要研究领域为振动式深松机振动机理及应用效果的研究、深松铲铲形的设计与优化、对于深松机缠绕堵塞问题的解决、深松机工作状态与受力分析等。目前,国内的深松技术也取得了很大进展。全方位深松技术是在传统耕作技术基础上改进形成的一种新的耕作方法,它能够增加土壤的孔隙度,加快土壤空气和大气的交换,使土壤微生物活动旺盛,达到作物增产的显著效果。在设计方面,国内也开始采用现代优化手段对深松整地作业机械进行优化,并取得了较好的效果。但这些设计大多是针对某一部件(如深松铲)或某些运动参数的设计与优化,没有一种针对保护性耕作的深松整地机械的整体设计,也没有形成系列化和参数化,应用范围较窄。
1.3 研究内容及方法
本研究采用理论分析与试验相结合、传统设计与现代设计相结合的方法,设计了一种加装碎土辊和圆盘刀的振动式深松整地联合作业机。借助于CAD和Pro/E技术完成二维图形的绘制和三维建模,运用有限元理论,借助有限元分析软件对设计进行模拟和仿真,并利用Pro/E软件的二次开发技术完成关键部件的参数化设计。随着现代设计方法的广泛应用与软件的迅猛发展,可以直接进行三维建模,然后对实体模型进行仿真、虚拟装配、形态和模态分析等,确定设计是否满足要求。然后,再通过三维建模软件直接生成二维平面视图。
2.深松部件总体方案设计与优化
2.1 需求分析
随着国家对深松作业的扶持政策力度不断加大。深松技术越来越得到国家的重视,深松机械将有着广阔的市场。传统铧式犁翻耕使得土壤结构和地表植被遭到破坏,从而使其缺乏抵抗灾害的能力。深松是传统翻耕的替代技术。传统的铧式犁翻耕作业后土壤,地表无覆盖物,在遇到雨水冲刷时会形成地表径流,造成水土流失,遇到大风时会形成扬沙等环境危害。而深松作业则很好地避免了上述缺点,深松后地表覆盖良好,犁底层被打破,在耕层和犁底层形成了虚实相间的土壤构造,能起到“通水通气”的作用,有利于作物根部向下生长,促进作物早熟高产。但与深松机不断增长的市场需求相比,国内深松机种类较少,机型较为陈旧。深松由于存在上述需求,设计一种高效节能,符合保护性农业作业要求的深松整地联合作业机,既是现实生产发展的需要,也是生态环境保护的需要。
2.2 深松机铲柄的优化设计
铲柄存在的主要问题是下端螺孔处受力较大,有失效的可能性,所以优化的目的是在螺孔处的受力突然增大时,不会对深松铲柄造成破坏。
优化方案1:考虑到螺栓组联接将减少单个螺栓的受力,决定增加固定孔个数,将深松铲柄固定孔个数有两个增加到六个。这种改进方法部分减少了深松铲柄最下端螺栓孔的受力,但距离铲柄旋转中心最远的两个螺栓受力依然很大,较多的螺栓孔也降低了深松铲柄的强度,无法有效保证铲柄的失效。
优化方案2:为了避免铲柄上某处应力出现远大于其他区域的情况,将深松铲柄采:用无孔固定的方式。这种固定方式下深松铲柄的受力会有所减小,最大应力为下端 U 型螺栓处所受到的压应力,其大小为 194MPa,这种受力方式仍然不能保证铲柄在受到较大冲击载荷的情况下不发生变形、断裂等破坏。
优化方案3:这种方案改变了前两种改进设计的思路,将改进的重点脱离了铲柄本身,即将原设计的深松铲柄下端的紧固螺栓改为安全销。同时为了保证深松机在工作过程中不会因机座对铲柄的夹持不牢而产生横向晃动,可将机座护板与铲柄的重合面积适当增大。综合比较以上三种优化形式,可以发现优化方案3对深松铲的结构改变不大,却能够有效的避免深松铲柄因受到载荷过大而损坏。
3.深松机机架的优化设计
对机架的优化主要体现在以下两个方面:增加斜拉杆的厚度,以减小接触点的拉应力。将斜拉杆厚度由30mm增加到50mm,使得斜拉杆与上悬挂点之间的接触面积有较大的增加,从而增加受力最大点的强度。适当减小机架前后横梁的管壁厚度。机架管壁厚度过大,不仅使得机械笨重,而且造成一定的资源浪费,再考虑到载荷的情况下,将原机架管壁厚度由10mm减小到8mm。优化后机架的受力更加均匀,最大应力点应力由 226MPa减小为136MPa,有效地避免了在载荷增大的情况下危险点断裂的可能性。
4.结论
论文以深松机关键部件――深松铲铲头、铲柱和连接装置为研究对象,运用现代设计方法,将经验设计、三维造型与有限元方法有机结合。基于相关经验和理论,通过多方案比较,确定了整机方案:深松类型为行间深松,减阻方案为自激振动;防堵方案:安装破茬装置,深松铲均匀安装在单梁上。确定了关键部件的设计方案。依据有限元分析结果,对深松铲柄和机架的结构尺寸进行了结构优化,缩小铲柄下端固定孔径,增加机架斜拉杆强度。并针对实际生产中铲柄易损坏、入土角不可调节等问题,对深松铲固定装置进行重新设计,使其具有了入土角调节和过载保护功能。
参考文献
[1]柏雪源,程卫东.1998.国外几种新型深松机具的研究.农机与食品机械,4: 34-35.
1.1现有耕作模式现状
我区现有种植模式为一年一熟或一年两熟制。一年一熟就是春季种植水稻,冬季田里全是水,不种植任何农作物,让土地空闲;一年两熟主要是春季种植水稻、玉米,冬季种植榨菜、油菜、小麦等作物,其耕作模式仍然是稻田两犁两耙种水稻,旱地人工翻挖种大小春作物,费工费时,劳动强度大。
1.2当前农村劳动力现状
我区地处丘陵山区,长期由于地理条件差,制约着农业发展,农村青壮年劳动力流失严重。由于缺少青壮年劳动力,土地撂荒现象比较严重,稻田一年一熟较为普遍。根据调查,传统的耕作模式,由于费工费时,成本又高,劳动强度大,是造成当前现状的重要原因之一。
2水稻、玉米轮作榨菜保护性耕作的发展前景
2.1技术涵义
水稻、玉米轮作榨菜保护性耕作就是水稻或玉米收获后轮作一季榨菜,将水稻、玉米、榨菜的秸秆和菜叶直接还田,对耕地免耕或少耕,最大限度地保持土壤自身的团粒结构,起到保水保墒、增加土壤有机质、培肥地力、保护土地生产能力的作用;再加上化学药物来控制杂草和病虫害的一项先进农业耕作技术。
2.2可行性强
水稻、玉米轮作榨菜保护性耕作是对传统耕作模式的一种革新,主要根据土壤保护性耕作原理,经我镇近2年的试验、示范均取得了较好效果。农民对耕地免耕或少耕,从而大大降低了劳动强度,节省了时间和成本,且技术简单易操作,适合当前劳动力现状,因而发展潜力大。
2.3增产增收
使用水稻、玉米轮作榨菜保护性耕作,水稻平均增产225kg/hm2,玉米平均增产150kg/hm2,增收375元/hm2;由于省去了对耕地的翻犁及人工费用,降低成本1200元/hm2;由于释放了劳动力,从而为采用一年一熟制的农户多种一季榨菜创造了条件。榨菜产量30t/hm2,按常年均价0.30/kg计算,毛收入在9000元/hm2。可见采用水稻、玉米轮作榨菜保护性耕作增产增收明显。
3关键技术措施
3.1水稻轮作榨菜保护性耕作技术
3.1.1秸秆还田。水稻收获后将稻桩割除平铺在全田,后茬直接种榨菜;榨菜收获后将菜叶覆盖于田表面,后茬直接种水稻。
3.1.2化学防除杂草。水稻移栽淹水泡田前和榨菜移栽前对稻田进行1次化学除草,选用遇土能钝化无残留的灭生性除草剂为宜,可用10%草甘膦水剂7.5~15.0kg/hm2对水300~450kg/hm2,或20%百草枯水剂1500~2250mL/hm2对水750kg/hm2喷雾。水稻移栽返青后再进行1次化学除草,除草剂以当时杂草发生情况选用,如稻宝Ⅲ号、水星等,施药后注意保持水面7d左右。榨菜移栽后,多采用人工行间除草。
3.1.3淹水泡田。水稻移栽前1个月要对稻田淹水泡田,淹水要深,做到全田浸泡,直到水稻移栽前几天让水回落,便于施底肥。
3.1.4整地。水稻移栽前淹水泡田后,对稻田进行粗平,主要是对明显高于田面的地方进行适当平整,使其淹没在水面下,不翻犁。在榨菜移栽前,要做好开厢理沟排水。水稻收获后按5.00~6.67m开厢,边沟深40cm,背沟深20cm,厢沟深30cm,以厢面不积水为准,厢面不翻挖。3.1.5施肥。水稻移栽前底肥的施用要视还田菜叶多少,增减N肥的施用量。移栽前1~2d施底肥,主要是N、P、K肥量,用肥量为碳铵375~600kg/hm2、过磷酸钙375~600kg/hm2、钾肥75~150kg/hm2;水稻移栽返青后,及时施用追肥,施用75.0~112.5kg/hm2尿素;水稻灌浆期根据长势情况,适当施用粒肥。榨菜施肥原则是施足底肥,适时追肥。施用榨菜专用肥1500kg/hm2,窝施,并用细土盖好,再将菜苗栽于另一侧,避免苗根与肥料直接接触。二是追肥移栽后1~2d施定根肥,施用45.0~52.5t/hm2人畜粪。栽后15~20d施第1次追肥,施用45.0~52.5t/hm2人畜粪加240kg/hm2尿素。栽后45~
50d施第2次追肥,施用67.5~75.0t/hm2人畜粪加270kg/hm2尿素。栽后80~85d施第3次追肥,施用60.0~67.5t/hm2人畜粪加120kg/hm2尿素。
3.1.6病虫害防治。水稻病虫害防治:水稻移栽前2~3d施药1次,主要预防螟虫和稻瘟病,可用5%锐劲特悬浮剂1000倍液、20%三环唑可湿性粉剂500倍液防治。移栽后5~7d,用22.5kg/hm2杀虫双大粒剂防治螟虫。分蘖期注意稻蓟马、螟虫、稻秆潜蝇等虫害的预防,可用5%锐劲特悬浮剂1000倍液防治。孕穗期注意稻飞虱、稻纵卷叶螟和稻瘟病的预防,可用杀虫剂25%扑虱灵可湿性粉剂2000倍液、5%锐劲特悬浮剂800倍液防治,或杀菌剂40%富士一号乳油500倍液防治。榨菜病虫害防治:榨菜在5片真叶以前是最易感病的阶段,这时正是苗床期。因此苗床期是防病的关键时期。榨菜的病害主要有立枯病、猝倒病、褐斑病、霜霉病、根肿病。主要用杀菌剂20%井冈霉素、50%多菌灵1000倍液防治。当出现第1片真叶时开始施第1次药,以后每隔1周左右施药1次,至移栽前1d。注意施药应在晴天进行,喷洒要周到。榨菜的虫害主要有蚜虫、青虫等,主要用40%乐果乳剂、多杀菊脂1000倍液防治。虫害在榨菜整个生育期都可能发生,主要危害其叶、茎,影响光合作用,也是病毒病传播的媒介。因此,必须及时防治。
3.2玉米轮作榨菜保护性耕作技术
3.2.1榨菜叶还田。榨菜收获后将菜叶覆盖于田土表面,让其自然腐烂,后茬种玉米。玉米秸秆,有条件的可粉碎后还田;没粉碎的玉米秸秆由于腐烂慢,一般不还田。
3.2.2化学防除杂草。玉米移栽前5~10d对移栽地进行1次化学除草(草甘磷、百草枯),移栽后根据杂草发生情况进行人工除草或采用玉米专用除草剂化学除草。榨菜移栽前5~10d进行1次化学除草(草甘磷、百草枯),移栽后根据杂草生长情况,一般采用人工除草。
3.2.3整地。用田种玉米或榨菜,注意开厢理沟排水,不翻犁;用旱地种玉米或榨菜直接打窝移栽。
3.2.4施肥。玉米移栽前10~15d,在种植玉米行内开深15cm以上的施肥沟,施35%的玉米专用肥600kg/hm2,人畜粪22.5t/hm2作底肥。在6~7叶时,用75~150kg/hm2尿素在玉米行间打孔深施拔节肥。在大喇叭口期施用攻苞肥,施尿素300~375kg/hm2。榨菜施肥同水稻轮作榨菜模式标准。
3.2.5病虫害防治。玉米移栽前2~3d施药1次,主要防治玉米螟虫,可用75%锌硫磷乳剂1000倍液;移栽后主要防治的玉米虫害是玉米螟、蚜虫,可用90%晶体敌百虫、40%乐果乳剂1000倍液。玉米病害主要防治纹枯病、大小斑病,可用20%井冈霉素粉剂1000倍液、75%百菌清800倍液。榨菜病虫害防治同水稻轮作榨菜模式标准。
一、传统农学专业人才培养方面存在的问题
(一)专业口径狭窄
传统农学专业的学习对象主要是大田作物,如玉米、小麦、水稻,而北京郊区随着城镇建设的发展,三大作物的种植面积逐渐缩小,甚至生长期间需水量较大的水稻已经限制生产,小麦亦改为节水种植。有限的农用土地逐渐被籽种农业和设施农业的兴起所占领,传统农学专业人才应用的舞台日渐缩小。
(二)专业课程老化
传统农学专业的骨干课程主要是作物栽培学、耕作学和作物育种学。作物栽培学和耕作学课程的学习目标是提高粮食作物的产量,面对北京都市型农业中农作物种植的多元化、生产的机械化、设备的现代化和农业功能的转化,其学习内容与北京农业的发展方向渐行渐远。
(三)实践教学简化
学校正向综合大学转变,原本在校内的农场、实验田逐渐被其他功能的建筑所替代,实践教学远离教学区,实验课与理论课在不同场地进行,增大了实验课的难度和成本,原来每天都要求观察农作物生长情况的教学安排,在成本约束下,变成了一次,投入时间少,学生学农兴趣很难形成。
(四)动手能力弱化
在教学改革“厚基础”的大背景影响下,专业课时逐渐减少,相应的实践学时也在减少, 在规定的实践教学时间内,很难培养学生扎实的实践技能。实验课中以验证性实验居多,教师无法得到学生掌握实验技能情况的反馈,学生也以考试能过关的低标准要求自己,导致实验设计能力差、独立操作能力差。
二、专业方向与课程体系的改革
针对上述问题,按照北京都市型现代农业发展特点和专业教师的业务优势,经过多方调研和论证,提出了“适合北京需求,培养都市型农业人才”的原则,修订人才培养方案,调整专业方向,构建课程体系,增加实践环节,争创特色专业。
(一)调整专业方向
农学专业的支撑学科以作物遗传育种学科为主,作物遗传育种学科是北京农学院重点建设学科,硕士点之一,以农作物种质创新和新品种选育为特色,先后选育出 6 个小麦品种,6 个玉米品种,4 个小豆品种,2 个大豆品种,师资力量在种子科学方面有优势。其次,根据北京农业的发展方向,籽种农业将成为北京农业的优势产业。因此,农学专业在 2003 年第一次改革时,将专业学习方向调整为“种子科学与工程”方向。2006 年,又针对北京观光休闲农业的发展需要,进一步拓展专业领域,借助本院园艺学科和北京都市农业研究院(北京农学院)的师资力量和教学条件,增设了“观光农业”的学习方向。至此,农学专业包括:“种子科学与工程”和“观光农业”两个学习方向,形成了培养北京都市型农业中籽种农业、观光农业两个核心产业所需人才的新型农学专业,每年两个专业方向各招收一个本科生班。农学专业的两个专业方向直接针对北京都市型农业中籽种农业和观光休闲农业的人才培养,特色鲜明。“种子科学与工程”专业方向侧重于培养北京籽种产业发展需要的,掌握种子科学与工程技术等方面的理论、技能;懂得国内外种子法规、经营管理等方面的知识,能在种子管理部门、种子加工与生产、种子营销企业等领域和部门,从事新品种选育、种子繁殖生产、种子检验、经营与管理等工作的专业人才;“观光农业”专业方向侧重于培养掌握观光休闲农业、设施农业等现代农业技术,在农业观光园区、农业文化旅游产业、高科技现代农业园区等部门和领域,从事技术指导、规划设计、项目策划和管理等工作的复合型专业人才。
(二)构建新型专业课程体系
2005 年在北京市教委“农学专业课优化整合及骨干课程体系的研究”教改项目的支持下,根据专业学习方向和培养方案改革课程体系,并对课程内容和教学手段进行深入调整。经过反复修订,形成了现在的专业课程体系。“种子科学与工程”专业方向的专业必修课包括:《植物育种学》《种子生物学》《种子生产学》《种子加工与贮藏》《种子检验学》《种子法规》《种子经营与管理学》等,专业选修课程包括:《种子营销学》《作物栽培学》《耕作学》《园艺学概论》《植物种质资源学》《国际贸易学》等。专业课程体系以新品种选育、种子生产、加工、贮藏、质量检验、经营管理为主线,涉及种业产业化方方面面的知识;“观光农业”专业方向的专业必修课为《农业生态学》《植物种质资源学》《观光农业》《现代农业生产原理与技术》《都市农业发展规划》《都市型农业评价案例分析》等,专业选修课程包括:《新农村发展规划》《现代设施农业》《有机农业》《籽种农业》《农业项目投资与评估》《城市园林与绿化》《观赏植物装饰与应用》等,形成了以观光休闲园区、现代高科技园区建设、管理为主线的课程体系。课程内容均面向北京农业生产需求,很多课程没有现成教材,任课教师就边学习、边总结、边教学。学生感到学的知识理论联系实际,有用武之地,增强了学习兴趣和主动性。通过专业方向和课程体系的设置,保证每个学生都有学习方向,每个学生都有专业特长。
(三)增加实践教学环节
为加强实践环节,在教育部“新世纪高等农林教育改革工程———农学专业实践教学改革和校内外基地建设的研究与实践”(2002- 2005)教改项目的支持下,将农业生产中常用的技能作为农学专业的一门必修课,形成实践课程《农事学》教学体系。《农事学》在 2004 年被评为北京市精品课程,其配套教材《农事学实践教程》为 2005 年北京市精品教材。目前,该课程改名为《植物科技技能训练》,成为植科学院所属农学、园艺、植保专业的基础实践课程,该课程从大学第一学期开课直到第四学期,每周 3 个学时。在农学专业两个新学习方向形成后,又对专业课学习增加实践环节。原则是专业课学时不变,调整实验课时和增加教学实习天数,同时安排一些科研实践、生产训练和创新竞赛等活动,培养学生的动手能力。现在的专业课都增加或补充了实践教学,例如,《植物育种学》课程包括 30 学时理论课、10 学时实验课和 9 天教学实习;《种子加工与贮藏》课程包括 16 学时理论课、16 学时实验课和 3 天教学实习;《种子检验学》课程包括 8 学时理论课、16 学时实验课和 3 天教学实习等等。在科研实践、生产训练和创新竞赛等活动安排上,第四学期学生在教师的指导下利用假期或周末参加不少于 12 天的“三农问题调查”和“拓展训练”,在学习专业课之前了解农村、了解农民、了解农业生产。第六学期以毕业论文为主线,学生自由选择毕业论文指导教师,参加导师的科研课题活动,完成毕业论文,毕业前答辩。同时组织、鼓励学生申报市级或校级“北京市大学生科学研究与创业行动计划”项目课题,通过参与项目研究的方式激发大学生创新与创业热情,提高科学研究与创业能力,
目前,农学专业已经形成了以校内外实践教学基地为基础、有一定理论体系和实用价值的实践教学体系。该体系包括:(1)大一、大二学生设置有《植物科技技能训练》课程,每周一次 3 学时,学习与农业生产相关的技能。(2)大二学生参加不少于 12 天、由教师指导的“三农问题调查”和“拓展训练”活动。(3)大三学生开始参加科研训练,加入到指导教师的科研课题中,在科研活动中进行毕业论文设计、实验实施和写作,毕业前完成论文答辩。(4)大四学生在第八学期结合就业参加毕业生产实习。这一套实践教学体系,保证学生在大学四年期间结合农业生产实际不断线,培养学生的理论结合实践的能力。同时,每年聘请名师专家来校讲学,使课堂教学与北京都市农业的生产实际紧密结合,基本实现了“理论教学、实践教学、科学研究”三位一体的教学模式。实践教学往往难以掌控,为了督促师生更好地完成实践环节,在考核上制定了一系列的评价标准,完成后计学分,保证教学质量。例如,(1)在每次实验、实习结束后,要求学生独立完成实验或实习报告,分别考核,考核成绩占课程总成绩的30%~40 %。(2)“三农调查”和“拓展训练”等实践环节,要求每位学生深入北京农村或农业生产一线,进行调查、考察,结束后完成调查报告,采用答辩方式,全体导师为评委集体考核,合格后方可计入学分。(3)毕业论文采用导师负责制,学生每人一题,依次完成论文综述、论文设计(开题报告)、论文写作和论文答辩等工作,每项工作均由导师进行评价和集体考核,最终成绩采用优、良、中、及格四个等级,毕业论文只有达到中等以上成绩,方能合格毕业。几年的实践表明,实践教学的严格要求,督促和激励了学生学习的主动性,拓展了学生的思维、提供了施展才能的空间和条件,提高了学生的创新能力和综合素质,学生毕业后很容易融入到工作岗位中。
论文摘要 介绍了东北优质大豆品种黑河44号繁育技术,主要包括轮作与地块耕作制度、合理施肥、种植方式、灌溉、病虫草害防治、适时收获等内容,以期为该品种的推广种植提供技术参考。
东北优质大豆品种黑河44号,原代号:黑交01-1778,审定编号:黑审豆200701,审定时间:2007年,由黑龙江省农科院黑河农科所育成。该品种为亚有限结荚习性,株高70cm左右,无分枝,紫花,长叶,灰色茸毛,荚长形,成熟时呈灰色。种子圆形,种皮黄色,种脐浅黄色,有光泽,百粒重18g左右。籽粒蛋白质含量39.31%,脂肪含量21.09%。接种鉴定中抗或感灰斑病。在适应区,出苗至成熟生育期92d左右,需要≥10℃活动积温1 750℃左右。适应区域为黑龙江省第六积温带。2005~2006年区域试验平均产量为1 891.9 kg/hm2,较对照品种增产10.4%,2007年生产试验平均产量1 962.1kg/hm2,较对照品种增产10.6%。近年来在东北地区表现出了较好的经济效益和社会效益,现将其繁育技术介绍如下。
1 轮作与耕作制度
采取麦—豆或玉—豆的轮作制,尽量避免重茬。采用根茬底土混层犁进行土壤秸秆还田,建立以底土培肥为主的耕作体系统。播种前将氟乐灵(防阔叶杂草)1.5~2.5kg/hm2对水400~600kg和灭草猛混赛克律1.5kg/hm2+水400~600 kg施入土壤中深耕,以防除杂草。伏秋垄底超深耕45cm,3~4年深耕1次,加深耕层,打破犁底层,活化底土层,形成鼠洞层,消除板结层,建立上松中实下虚、左右虚实相间海绵层。
2 合理施肥
大豆生长发育需要大量的矿物质营养。据资料介绍,每生产100kg大豆籽实,需要氮5.3~10.1kg,磷1.0~3.6kg,钾1.3~9.8kg,同时还需要微量元素钙、镁、硫、硼、锰、铜等。尤其是大豆原种,如果所需要的养分不能满足,大豆幼苗生育不正常,植株矮小、籽实不饱且产量低,影响原种产量。秋季开始对扩繁基地所有地块增施有机肥,有机肥在秋翻地前施入地表,然后翻到20cm深的土层。播种同时,深施磷酸二铵66kg/hm2,或磷素含量相当的大豆专用肥,混拌磷素活化剂15kg/hm2、生产钾肥15kg/hm2,杨复成活力素颗粒肥15 kg/hm2,深施到种下4~5cm。在施入底肥的基础上,配合施用种肥磷酸二铵150kg/hm2,然后起垄。
3 种植方式
主要采取2种方式:一是大豆垄三栽培,在垄上实行双条精量播种,垄体分层深施肥。种植密度为22~25万株/hm2;二是大豆窄行密植栽培,实施97.5cm大豆4行或130cm宽台上播种6行,种植密度35~45万株/hm2。各种种植方式的最佳播种期为5月10~15日。起垄镇压后播深3~5cm。采用圆盘开沟穴播器机械播种,实行130cm垄上3行穴播,垄上行距40cm,穴距23cm,每穴3~4株。控制播深,覆土镇压后,种子埋深2~3cm。大豆拱土露头时,垄沟原层深耕35cm,3~4年进行1次。大豆真叶至第1片复叶期,用小拖牵引旋转锄,6档作业,破除苗带板结土壤,活土晒根,增加根瘤生长量。间隔3d,作业2遍,除草80%~90%。最后一遍中耕,加大分土板角度,将土推到苗根,培埋根茎4~5cm,诱发不定根,增加大豆植株养分和水分的供应量。
4 灌溉
大豆对水分非常敏感,尤其在大豆开花至结荚期干旱,易造成落花落荚,降低原种产量。本着既要满足大豆生长发育对水分的需要,又要节约用水的原则,灌溉应根据降雨、土壤墒情和大豆生育情况决定,生育的适宜土壤湿度为:幼苗期为田间最大持水量的60%~65%,分枝期为65%~70%,开花结荚期为70%~80%,鼓粒期为70%~80%。
5 病虫草害防治
由于采用抗性品种、合理轮作以及翻、松、耙结合的耕作制度,农业生态环境得到优化,作物病虫害发生频率降低。对于蚜虫发生的年份,采用苦参碱(0.36水剂)1 000倍液进行防治。根腐病等地下病害选用黑龙江省农业科学院研制的818生防菌剂和农垦研制的大豆根菌拌种进行防治。除草采用人工除草和机械中耕除草相结合。一般在大豆真叶期至第1叶片前,进行2次人工除草,始花期进行第3次人工除草,秋后再拿1次大草。大豆生长期间中耕除草3次,第1次机械趟深15cm,第2次在分枝期前,机械趟深10~12cm,第3次在封垄前,机械趟深10cm,培土深度以达到子叶处为宜。
6 适时收获
于叶片全部落净、籽粒归圆时进行收获。收获要求割茬低,不留底荚。人工收割损失率小于2%,机械联合收割损失率小于3%。
参考文献
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论文摘要 分析了影响聊城市优质小麦生产的因素,包括品种混杂、品质不稳、产量较低、种植不规范、产业化水平低、种麦效益低等。有针对性地提出了相配套的技术措施和发展对策。
聊城市发展优质小麦有较长的历史,早在1986年就从山东农业大学引进PH82-2-2小麦品种种植,主要分布在东阿县、茌平县,1988年面积达1.67万公顷,1995年以来又引进了PH85-4、PH85-16、济南17、济麦19、烟农19等。但经过十几年的发展,聊城市优质小麦发展一直没有起色,2005年种植面积仅达16.53万公顷,属于起步早,进度慢。
1影响优质小麦生产的因素
1.1品种混杂
许多优质品种在生产推广过程中由于良种繁育体系不健全,造成新品种引进后,很快混杂、退化,不仅严重影响产量,同时也严重影响品质。
1.2品质不稳
小麦品质年度之间变化很大,许多优质品种往往生产不出达到企业指标要求的商品麦,在市场上缺乏竞争力,除品种自身原因外,主要是栽培技术不配套,生产条件差,不能充分发挥品种的作用。
1.3产量较低
由于生产条件、栽培技术、品种不配套,优质小麦产量4 500kg/hm2左右,比普通小麦产量偏低,影响农民种优质小麦的积极性,影响农民收入,限制了优质小麦的发展。
1.4种植不规范
优质小麦种植分散,缺乏区域性主导产品,单品种种植面积较少,缺乏统一规划布局,不按照优质小麦生产技术操作,不仅不利于小麦产量和品质的提高,同时加大了管理和收购的难度。
1.5产业化水平较低
本市大型小麦加工企业较少,在实行订单农业过程中,由于技术不配套,生产不出合格商品,使订单无法落实。
1.6种植效益低
由于技术不配套,种麦成本高,加上没有实行优质优价,使种植优质小麦和种植普通小麦效益基本一样,在产量偏低的情况下,甚至出现不如种普通小麦收入多的现象。
2优质小麦生产发展对策
2.1应用优质专用小麦品种
品种是决定品质和产量的基础,经过大量田间试验,并与室内化验分析相结合,筛选出了适宜聊城种植的强筋小麦品种:济南17、烟农19、济麦20;中筋小麦品种:济麦19、淄麦12、济麦21、潍麦8号等优质小麦新品种,促进品种的更新换代。
2.2科学配比肥料,实行配方施肥
经大量试验证明,用肥不科学是小麦成本高的主要因素。在各种元素种类上,各种必需元素配比不合理,某一种元素偏多或过少;在施肥方法上表施较多,造成浪费严重,同时对提高小麦品质不利。因此,一要增施有机肥料,不断培肥地力,提高土壤供肥保肥能力;二要根据土壤各种养分状况,实施配方施肥,适当增加微量元素;三要改进施肥技术,采用深施、分层施、集中施的施肥方法,提高肥效,降低成本;四要在氮肥应用上采用氮肥后移延衰技术,将氮素化肥的底肥比例减少到50%,追肥比例增加到50%,春季追肥由返青期或起身期后移至拔节期,提高小麦品质,使小麦产量、品质、效益三提高。
2.3采用综合节水栽培技术
农水浪费是小麦成本增高的又一因素,在节水技术上实行工程节水与农艺节水相结合,在工程节水方面有:塑管深埋代替渗漏严重的水渠,利用“小白龙”输水软管直接灌溉,以节省水在输送过程中的损失。在农艺节水方面有:秸秆覆盖,采用化学保水剂拌种,适时中耕等,减少水蒸发损失。为提高小麦品质,在用水量和时期上,视农时季节情况把浇水安排在小麦需水关键的起身拔节期及孕穗期,在浇水量上,禁止大水漫灌,并后期适当控水。
2.4大力推广保护性耕作技术
为使小麦生产保持持续发展,在耕作技术方面推广保护性耕作技术,主要有机械化秸秆还田,不断提高土壤肥力;建立浅耕与深耕轮耕制度,减少对土壤的破坏,以免造成流失;有一定坡度的地块适当采用免耕技术。
2.5完善改进传统技术
主要有适期播种技术,根据品种特性,我市适期为10月5日左右;提高播种质量技术,采用机耕机播,淘汰普通耧播;大力推广精播和半精播,节省种子,达到适宜播量,提高播种及出苗质量;开沟造墒技术,节约用水,使小麦达到足墒播种的目的。
2.6综合防治病虫害
采用生物农药防治病虫,减少污染,重点做好对小麦地下害虫、蚜虫、锈病、白粉病、纹枯病等病虫害的防治,提高小麦的抗逆性。
2.7加强产前、产中、产后服务
政府部门要加强组织领导,协调好农业、种子、农机、水利、科研等部门的关系,确保各项措施的落实。采用边试验示范、边加强技术培训,边加速推广的技术路线,促进新品种、新技术的推广应用,促进科技成果的转化。要采取区域化种植,实行一村一品、一乡一品,统一管理、统一供种;实行订单农业生产,提高产业化水平,根据企业加工对小麦品质的需求,选择适宜的品种,订立生产合同,以质论价,统一收购;实行优质优价,增加农民收入,提高农民种植优质小麦的积极性。
参考文献
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关键词 农作学 教学改革 科研训练 毕业论文
中图分类号:G424 文献标识码:A
Strengthen the Farming Course Teaching Reform and
Cultivate Agriculture Innovative Talents
XU Wenxiu, LI Daping, TANG Qiuxiang
(College of Agriculture, Xinjiang Agricultural University, Urumqi, Xinjiang 830052)
Abstract In order to meet the needs of the agricultural community for innovative personnel training, according to the characteristics of agricultural science disciplines, combined with recent experience teaching content from farming, teaching methods, performance assessment and graduate internships and other aspects of a comprehensive reform of the exploration in order to improve the quality of teaching, and strive to meet the social needs of foster innovative agricultural talents.
Key words farming; teaching reform; research training; thesis
农学专业是与生产实践结合极其紧密的专业。随着社会的发展,传统培养模式偏重课堂、少实践的问题已经越来越不能适应社会需求和企业对农学专业人才的需求,也严重影响了农学专业的学科发展。农作学(耕作学)是农学专业重要的三大专业课之一,其是研究建立合理耕作制度的技术体系及其理论的一门综合性应用科学,与农业生产有着密切的联系。随着现代农业的发展,社会对农学专业高素质创新型人才的需求不断增强,如何改革、调整、充实农作学的教学内容及教学模式,强化实践教学环节,培养适应农业现代化要求的高素质创新型人才,已成为目前农作学教学中亟需研究和探讨的重要问题。
1 课堂教学改革与实践
1.1 优化教学内容、理论联系实际
农作学是一门实践性很强、具有明显地域特色的专业课。在采用21世纪优秀统编教材的前提下,一方面传授农作学的基本原理和理论等经典教学内容,另一方面结合地方农业气候及农业生产特点及时充实最新的科研成果和科研动态,介绍当前各地州作物布局、土壤耕作、种植模式等的发展特点,在课堂上首先做到理论与生产实际的结合,避免照本宣科,这样不仅激发学生学习的兴趣,同时着重培养学生理论与实践相结合的能力,使学生能够将生产中所见所闻的农业生产实际与农作学主要内容紧密联系起来,并能够应用农作学的理论知识阐述农业生产中的实际问题。
1.2 改变授课手段增强感性认识
随着现代化教育手段的飞速发展,计算机多媒体技术已被广泛应用于课堂教学中,为了充分发挥多媒体信息量大、图文视频并茂的授课优点,需要根据农作学的授课内容将在科研和生产实际中收集、拍摄到的有关作物布局、种植模式、土壤耕作、农业机械等相关图片、视频等穿插在多媒体教学中,通过生动的农业生产实例的展示,不仅增强学生的感性认识、丰富实践知识,增强学生对理论知识的理解和掌握。
1.3 改变授课方式激发学生自主学习的主动性
学生自主学习主动性的高低一方面取决于对课程学习兴趣的浓厚,另一方面也取决于教师所采取的教学方式。在以往采取的多是教师讲授、学生被动接受的教学方式,严重地挫伤了学生主动学习的积极性,而应将这种单纯的一方灌输的方式改为讨论式、参与式教学方式,以提高学生学习的主观能动性。具体做法是根据讲授内容,设计一些理论知识与生产实践紧密结合的参考题和专题,让学生课后查阅资料、总结提炼、课堂上进行讨论;而且就某一专题让学生联系生产实际,将所熟悉的州县、农户等生产单位的农业生产情况等用所学的农作学的理论知识加以阐述,并以多媒体的形式表现出来。通过查阅资料、多媒体制作,上台讲述、老师点评等方式大大激发了学生的学习兴趣和参与意识,锻炼了学生分析问题、归纳总结、多媒体制作以及口头表达能力,而且通过这种形式既可以拓宽学生对各地农业生产情况的了解,也可以帮助老师考查学生是否深刻理解和掌握了课程的理论知识,同时增强了师生之间的互动,激发了学生研究探索的欲望。
关键词:保护性耕作;土壤;可持续发展农业
中图分类号:S157.42 文献标识码:A
引言
水是生命之源,是所有生物成长过程中不可缺少的部分。我国西北地区由于年降水量少,不能满足农作物的生长需求,影响农作物的产量和农民的经济收益。随着农业的发展和社会的进步,我国大多数地区的农业生产已经基本实现机械化。机械化是农业发展的重要途径;我们也应该重视对原始资源的保护,而农业的原始资源是土地,因此,在发展农业的同时保护土地资源显得尤为重要,特别是近几年来,国家大力倡导和推行保护性耕作技术体系,呼吁广大农民实施保护性耕作,把我国农业发展推向了可持续发展的道路上。目前我国保护性耕作体系尚不完善,保护性耕作机具尚不能满足复杂的作业要求,保护性耕作技术还没有形成一定的规范和标准。我国西北地区属于干旱半干旱地区,年降水量不能满足作物生长的需要,土壤风蚀水蚀严重,因此在西北地区发展保护性耕具有重要意义。
1 西北地区耕作现状
随着保护性耕作技术的逐渐成熟和进一步发展,这项实用型技术得到了广泛的应用和推广,特别是在东北地区。然而在中国的西北地区,这项技术的发展相对还比较落后。西北地区土壤大多为黄土,还有一部分为沙土,正是由于这样的土壤结构,加上这里特殊的气候条件,导致了西北地区严重的土壤侵蚀现象。从土壤侵蚀总面积来看,西北地区为305117万平方千米,远高于东部地区、中部地区以及西南地区;从侵蚀的强度来看,东部地区、中部地区主要是微度侵蚀,而西北地区的土壤侵蚀的严重程度主要表现在极强度侵蚀、剧烈侵蚀2个方面,其所占比例分别达到了41.85%、61.62%,远远高于东部地区和中部地区[1]。
西北地区年降水量从东部的400mm左右,往西减少到200mm,甚至50mm以下,年降水量相对较少,而且风力相对较大,很容易发生土壤的风蚀,严重的风蚀会直接导致区域性土壤质地粗颗粒化,粒级非常小的土壤颗粒在吹蚀时被以悬移的方式带到了较远的地方,偏离原来位置,导致土壤表层的有机质和养分含量大大降低,土壤肥力也大幅度降低,可持续生产能力大大削弱,长时间遭受风蚀会严重毁坏耕地,直至无法继续生产,特别是对北方土壤风蚀区的旱作农田,这个将是一个绝不可忽视的问题和现状。所以通过合理的耕作方式去有效合理地控制农田风蚀的发生,从而减少土壤微颗粒在风力作用下流失,防止土壤表层颗粒继续粗化,抑制土壤养分大量损失等显得尤为迫切,这不仅可以维持并提高土地的可持续生产力,维护农田生态环境,同时可以阻止甚至转变其向荒漠化方向继续恶化的趋势。
西北地区多采用传统的铧式犁作为主要的耕地工具,这种耕作习惯会导致大量耕作农田在冬春两季,很容易引起土壤风蚀、水蚀加剧,导致土壤进一步退化,土壤中的有机质含量减少,这都直接影响作物的生长发育[2]。近些年,随着保护性耕作技术的进一步推广,西北地区很多地方的保护性耕作也取得了一些成效。以甘肃省为例,甘肃省土地总面积45.44万km2 ,其中山地和高原面积较多,占总面积的70%以上,还有大约15%的为戈壁和沙漠。2000年,甘肃省农机相关部门针对河西地区较为严重的风蚀以及东部地区的水蚀现状,借鉴中国农业大学和山西省农机局有关保护性耕作的成功经验,并充分考虑甘肃省地域的特殊性,分别在甘肃省酒泉市、西峰区、华池县开展了春小麦和冬小麦的保护性耕作试验工作,并作为全省的示范区。随后2002年,农业部将甘肃省西峰区和甘谷县确定为农业部保护性耕作技术示范区。又于2003年将酒泉市的肃州区列为了农业部示范县。截止2007年底,甘肃省全省已累计投入保护性耕作资金 5225万元,推广保护性耕作农机具 3000 多台(套),示范推广面积 2.67万hm2,完成保护性耕作技术示范面积 8.67万hm2,新增粮食 190万公斤,节约生产费用5393万元,达到了良好的效果[3]。
2 在西北地区推广保护性耕作技术应用的必要性
保护性耕耕作技术是指在满足必要的耕作条件的情况下,以保持水土为主要目的,保持地表有适量的覆盖物,尽量减少对土壤的耕作和对土层的翻转,同时通过用作物秸秆覆盖地表,减少土壤的风蚀和水蚀,从而提高土壤肥力,增强土壤抗旱能力,改善作物生长环境,改良生态环境,通过免耕及少耕技术减少作业环节,降低生产成本,提高农业生产经济效益[4]。保护性耕作的主要内容包括秸秆还田技术,免耕播种技术,杂草及病虫害防治技术和深松技术等[5]。
与传统的耕作方式相比,保护性耕作具有其明显的优势。通过将秸秆做还田处理,增加地表秸秆覆盖,秸秆在腐烂后会形成大量的有机肥,能明显提高土壤中有机质的含量,增强土壤肥力,改良土壤结构[6]。尤其是在西北地区,长时间使用化肥导致土壤板结,土壤中的有机质含量下降,通过秸秆还田就会使土壤中的有机质含量保持相对的平衡。通过在土壤表面覆盖秸秆,在减少土壤中水分蒸发的同时还能减少土壤的风蚀和水蚀,减少水土流失。通过免耕播种技术的合理应用,能够减少人、畜、机的田间作业次数,进而减少对土壤的压实,不仅节省人力物力和耕作成本,还能保持土壤的疏松,为作物生长提供一个良好的生长环境[7]。深松技术也是保护性耕作技术中必不可少的一部分,它是指利用深松铲对深层土壤进行疏松,打破犁底层,但不打乱土壤原有的土层结构,通过这种方法可以提高土壤的蓄水保墒能力,有利于作物根系的生长,从而提高作物产量[8]。
我国西北地区大部分属于干旱地区,地貌类型复杂,气候变化多样,而且干旱少雨,水资源匮乏;植被覆盖率低,森林稀少;气候条件恶劣,沙尘暴频发;黄土高原水土流失严重,土地沙漠化加剧,加之工业规模的不断扩大,矿产资源的大幅开采,环境问题愈来愈严重,这不仅给当地人民的生产生活带来很多的不便,甚至在一定程度上制约了整个地区的经济和社会的向前发展[9]。从某种意义上讲,农业生态环境在很大程度上影响了农业的发展,进而对工业的发展造成影响,甚至已经成为社会和经济发展的瓶颈[10],因此,在西北地区实施保护性耕作具有重要意义。
通过应用机械化保护性耕作技术,能够改善农业生态环境,改良土壤状态,提高水分利用率[11],增加作物产量和经济收益,更重要的是这项技术的合理利用,可以相对减少对化肥的使用量,从根本上解决土壤板结,土壤有机质流失等不良现象,从而形成一个良性循环,有利于实现农业的可持续发展。
3 西北地区保护性耕作存在的问题
可持续发展是农业发展的趋势,而实现农业可持续发展的根本方法是实行保护性耕作。然而,虽然保护性耕作技术在我国经过这么多年的发展已经日趋成熟,但是依然存在一些欠缺和不足。
3.1 应用作物种类少,制度体系不完善
由于地形条件和种植作物种类特性的限制,西北地区保护性耕作的区域还相对较小,保护性耕作应用的作物种类较少,目前较多应用的种类只有小麦和玉米,没有将保护性耕作技术应用到更多的作物上;保护性耕作技术缺乏系统性、长期性和针对性,目前还没有形成一个系统的、完整的耕作体系[12]。
3.2 机械化播种效率低
播种作业是农业生产的重要环节,同样,在保护性耕作过程中也是一个非常重要的内容,但是目前保护性耕作的播种体系存在较大的问题。农作物生产中要求单位面积内的播种量精确可靠,包括行距、株距准确,播种均匀,种子覆土深度一致等,而土壤状况是影响播种质量的关键因素[13]。免耕播种的土壤没有经过翻耕、旋耕等处理,相对硬度较大,导致开沟器入土困难;免耕地的土壤流动性相对较差,这就给覆土带来了较大的困难,覆土厚度不容易控制,这可能会对作物的出苗率造成严重影响;免耕播种地表有残差覆盖,播种机通过相对困难,偶尔会出现堵塞现象,影响播种效率[14];免耕地表平整度较差,导致播种深度难以控制,这样就会对出苗时间和出苗率造成一定影响。
3.3 缺乏技术规范,农机与农艺之间存在断层
秸秆还田技术虽已取得一些成果,但是在实际应用中缺乏规范化、定量化和标准化,秸秆留茬的高度、秸秆还田的比例、粉碎率等没有确定的标准和规范[15];在不同耕作方式的有机结合等重点问题上没有重大进展,不能根据地形特点和土质特性等实际情况来采用不同的耕作方式和作业机具进行作业;农机具与农艺之间的结合存在一定技术断层,例如,在免耕土壤上进行播种的播种机,除了要有传统播种机的开勾、播种、施肥、覆土等功能外,还应该具有清草排堵、破茬入土等功能以满足免耕播种的特殊需要[16]。
3.4除草技术尚不成熟
农田中的杂草结实而且量大,杂草具有多实性和落粒性的特点,所产生的种子数量通常是农作物的几10倍数百倍甚至更多,繁殖快[17]。同时,由于气候因素、杂草本身的特性等因素,导致不同地区的杂草具有一定的差异,这就给除草作业带来了很大的困难。目前常用的除草方法有人工除草,机械除草和化学除草。其中,人工除草方法比较落后,工作效率较低,费时费工;机械除草效果差,对作物损伤较大;化学除草相对效率较高,而且除草效果好,但是对环境污染较大[18]。
4 展望
保护性耕作是一项应该长期坚持的耕作技术,是保护农业资源,实现农业可持续发展的重要技术,鉴于以上存在的问题,笔者认为西北地区机械化保护性耕作的进一步发展应该做到以下几点。
4.1积极推广保护性耕作技术
少耕、免耕以及残茬覆盖这几种技术构成了核心的保护性耕作技术。这些技术的广泛应用可以下压生产成本;能够提高土壤土质,改善土壤的渗水性,减少地表雨季的径流,提高土壤的抗水蚀与抗风蚀能力,提升土壤蓄水量,全面培肥地力,有效提升了土壤的生产能力[19]。所以应该进一步加强对保护性耕作技术的宣传和推广力度,让农民充分认识到保护性耕作技术的优势,同时,宏观调控和政策激励也存在相应的问题,适当的政策激励,完善的运行体制,科学的规划,合理的实施都是保护性耕作进一步发展需要解决的问题[20]。
4.2 丰富机具系统
在充分考虑地域差异和环境差异的前提下,因地制宜,选取恰当的保护性耕作方式和作业机具,丰富机具系统,不断提高和改进机具性能,保证机具的通过性、均匀性和稳定性[21],进一步完善作业体系,确保所选用的农机具能够适用于当地的耕作环境,并合理安排作业时间,充分发挥不同作业机具的作业性能,尽可能使保护性耕作的效果达到最佳。
4.3 因地制宜,制定合理的技术体系
针对西北地区土壤风蚀、水蚀严重的现象,应该重点研究能够减少土壤发生风蚀、水蚀现象,减少水土流失的土壤保持型保护性耕作技术体系[22],最大程度地减少土壤荒漠化,改善农业生态环境,实现农业的可持续发展。
保护性耕作是一项需要大力推广的技术,目前,西北地区保护性耕作面积所占整个耕地面积的比例尚不乐观,需要进一步加强推广力度,并不断完善保护性耕作的技术体系,丰富作业机具,健全运行机制,完善宏观调控,进一步推进保护性耕作技术稳步向前发展。
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关键词 农科专业英语;师资构成特点;教学内容;教学策略
专业英语学习的最终目的是能够利用英语这一工具阅读和翻译专业文献,提高写作能力,并能进行国际学术交流。学生毕业后无论在企业、科研机构或高校工作,只要从事科技开发或研究工作,就可能需要查阅相关的英文资料,学生在不同时期学习专业英语的目的和要求也不同。专业英语的教学目的是使学生学完本课程之后能够在阅读、翻译本专业各种体裁的英文文献方面有所提高。对本科生而言,需要初步具备对学术性文章摘要的翻译和写作能力;对研究生而言,不仅要能够用英语进行一般性研究或调查报告以及完整学术论文的写作,还要具备口头交流、演讲和书信交流的能力。如果把专业英语的教学仅局限于专业阅读和笔头翻译,则有失偏颇。
1 专业英语的特征
专业英语课的开设多在大学三年级或者四年级,这时学生已经修完了普通英语,应及时巩固,因为这时多数学生的英语基础还不牢,甚至有的学生可能存在就此放弃英语学习的念头。此外,从大学三年级开设专业课,学生开始接触专业术语(大部分注有英文),英语学习逐步向阅读和翻译专业文献以及写作专业文章过渡,使学习英语和学习专业课有机结合起来。如果专业英语教师局限于用英语读原文、中文讲解词汇和语法、中文翻译课文、中文讲解难点,这样很难与基础英语区分开。而且,学习好专业英语也有助于学生通过大学英语四、六级考试和研究生入学考试。
2 农科专业英语教学师资构成特点
学生对专业英语任课教师的要求较高。概括地说,专业英语按照字面意思就是“专业+英语”,可理解为专业在先,英语在后或者二者并重,因此农科专业英语教师首先必须具备扎实的农学专业理论功底和较宽广的知识面,对作物遗传、育种、栽培耕作、生物技术、农业信息和推广、植物化学保护、生理生化、农产品加工等学科中的某一领域有很好的研究基础,并对其他学科也有适当的知识积累[1]。教师不仅要了解本专业国内外研究取得的标志性成果(如标志绿色革命成就的矮秆小麦的育成、杂交稻的育成)以及发展趋势和研究热点(如什么是转基因食品及其安全性、全球气候变化以及粮食安全等),还要具备熟练运用英语进行教学的能力。目前以科研和教学并重型的农科院校专业英语教师的的现状是:部分专业英语教师虽然具有一定的基础英语能力和专业素质,但是在英语听说和教学方法上与基础英语专业教师可能存在差距,如发音不够标准,不能完全进行全英文教学;有些教师可能有短期出国留学的经历,现身说法对专业英语授课可能会有所帮助,但要用流利的英语上课还有待提高;少部分教师虽有长期的国外学习或工作经历,具备很好的专业功底和流利的英语,但是由于没有或者很少受过基础英语教学的专门培训,仍然不能满足学生的需求;部分专业英语教师虽然能够比较娴熟地用英语进行学术性论文的写作,但是发音和口语表达能力却受到限制。
鉴于以上情况,部分学者建议选送英语基础好、业务能力强的年轻教师到国外学习,接受专门的语言培训,学习先进国家本专业的教材,掌握该专业的最新国际动态[2]。虽然这项建议理论上可行,但受到主观或客观因素的限制,实际可操作性较小。专业英语教学起步较其他基础课或专业课晚,许多农科院校对专业英语的重视程度也不及基础英语、专业基础课和专业课,因此对于大部分农科院校专业英语的授课来说,短期内难以找到能够有效协调专业英语本身以及学生的高要求和专业英语师资配备的局限性以及重视程度不够的矛盾,这种不协调性很可能还要持续相当长的一段时间,任课教师之间加强交流和自觉学习可能是目前比较现实的解决办法。
3 农科专业英语教学的内容
3.1 阅读材料的选择
现有的面向农科或生物专业的专业英语教材内容大多是选用国外原版专业书籍的一些文章或章节,内容比较单调陈旧,选择的课文要么过于专业和生僻,大量的专业词汇超出学生的接受能力,挫伤其学习积极性;或者所选文章与某门专业课的章节内容完全重复,学生缺乏新鲜感,难以接触到新知识。目前很难找到一本将基础英语、专业知识与学生实际情况紧密结合的教材。因此,许多教师建议应该尽快组织相关人员编写统一的专业英语教材[3]。笔者认为,由于授课教师和授课对象的英语水平不同,不同教师的专业背景不同,对专业和专业英语课的理解也不同,专业英语的教学不应拘泥于专门的教材。专业英语应提倡个性化教学,选择面向本科生的专业英语阅读材料时应尽量避免与专业课的重叠,既不应成为专业课某些章节的英文版,也要避免选择过于专业的研究性文献。在教师讲解之前,以80%以上学生能够读懂60%以上的内容可作为所选阅读材料难易程度的标准,而且所选内容尽可能涉及本领域国内外发展动态和前沿研究热点,是专业课没有涵盖的内容。本科英语阅读材料的精选一般以浅显易懂的关于农业领域新技术、新发明或新产品的科普性文章、评论性文章(letter and comment)和综述性(review)文章为主,内容涉及介绍国内外在农业生产方面取得的成就(如green revolution,evergreen revolution等)、与农业相关的跨国大公司(Monsanto,Pioneer,Sengenta等)和国际性研究机构(如CIMMYT和IRRI等)的研发动向、当前公众关心的热点(如转基因安全、生物能源、气候变化对农业生产的影响以及食品和粮食安全等)、国际农业发展的趋势以及限制农业发展的主要因素、作物生产的目标以及实现目标的策略等[4]。此外,选择的阅读材料尽可能涵盖主要粮食作物的育种(常规育种和生物技术的结合)、耕作制度和栽培条件的改善、病虫害防治及抗逆性改善、营养健康、农产品加工、种质资源及利用等,而这些内容恰恰是单门专业课教学不可能涵盖的。另外,针对不同层次的学生,选择的阅读材料在难易程度上要适当拉开差距,从而进行快速阅读、精细阅读等方面的训练。专业英语课程是专业课的补充和延伸,选择阅读材料时注重内容的前瞻性、综合性和交叉性。
3.2 英汉互译和写作训练
翻译和写作不论对学生还是对教师都是难点,英汉互译没有标准答案可以参考,只有较好,没有最好。而英文写作虽有大致的规则,但写作水平因个人的英文基础、写作风格和专业背景而异,不论对教师还是学生,都是很大的挑战。关于翻译和写作技巧,国内外有大量这方面的文献可以借鉴。虽然农科专业英语教师在讲解英语翻译中的词法、句法、章法和文体的特点及翻译技巧方面可能有些欠缺,但教师可尽量提供大量的例句和相应的翻译实践,做到讲练结合,重点讲解学生在翻译过程中常碰到的各种问题及解决方法。翻译所选课文、译例和练习内容最好涉及农业科学领域的多门学科。专业英语的写作技能训练应尽可能介绍科技论文写作的一般性原则、科技论文的构成要素和每个部分的写作要求。对于本科生而言,以范文为例,对科技论文的构成要素和每个部分的基本写作要求作简单的介绍,重点是掌握英文摘要翻译和写作的要点及注意事项。对研究生而言,翻译和写作能力的要求应高于本科生,至少精选不同期刊或杂志的3~5篇范文(综述性文章和研究性论文)。论文的写作顺序和具体要求因不同目标杂志而异,详细讲解英文文章的组成部分及各部分的写作技巧和要点,包括英文参考文献的编辑和管理(简单介绍和演示参考文献编辑管理软件如Endnote,Reference manager等),比较中英文科技论文的写作风格和习惯差异(特别是讨论部分),培养研究生独立撰写英语文章及投稿能力。此外,笔者认为个人简历和书信写作的要点也应作为研究生专业英语教学的主要内容之一,因为研究生英文书信来往较本科生频繁,如向作者索要英文文献、投稿时写给编辑部的cover letter、与国外同行进行学术观点和研究材料的交流、申请国外读书深造、应聘博士后职位、交流互访或者应聘外资机构等。英文书信的写作规范和技巧方面已有大量的文献和网络资源可供参考,但教师可简单介绍正式或非正式书信的范例。
3.3 口语表达能力训练
口语表达技能正式体现英语的语言功能即交际功能,该部分不论对农科专业英语教师还是学生而言,都可能是一个弱项,应尽量开展适当的强化训练。对本科生而言,课堂上鼓励学生大声朗读、用英语提问和回答专业问题、上讲台讲解部分段落、偶尔邀请来自英语国家的外国留学生或专家“客串”都是很好的训练途径。对于研究生而言,由于不同研究生可能从事的专业方向不一致,除了进行上述训练外,专业英语教师应鼓励研究生用英语就自己的论文设计思路、课题研究进展情况、本学科研究的前沿理论进行口头报告(辅以多媒体),保证每堂课至少有1个研究生提供7~8 min的口头报告,每个学生选修专业英语期间至少有2~3次的锻炼机会。然后教师尽可能从学生运用语言的准确性和得体性、语音、语调、话语组织、流利程度、用词是否恰当以及语言是否符合英语表达习惯等方面进行点评,学生和教师还可就感兴趣的专业问题用英语进行短暂的提问和相互交流,这样既可锻炼口语,又能拓宽专业知识面。
4专业英语教学策略
据调查,多数教师在教授专业英语课时教学方法单一,只给学生讲一讲单词,然后让学生自己翻译或者老师讲解课文中的难句和长句,课堂气氛沉闷,学生感到枯燥无味,教学效果不佳,特别是在学生对专业英语理解不够和对专业知识理解不深的情况下更容易影响学生的学习兴趣和积极性。教学方法单一的问题主要与教师的英语水平和专业知识背景相关,但是课堂讲解策略和授课艺术也至关重要。虽然把农科专业英语讲解的生动有趣、丰富多彩比较困难,但是学生的主动参与、师生互动式教学可以弥补这种“先天性缺陷”。例如把部分讲课活动编排得像是做游戏,在课堂上将学生分组或配对,教师根据所讲内容用英语提出问题,由各组用英语抢答,采用记分制,在规定回合数后,积分最多的学生胜出,或者采用“专业英语单词接龙”、“专业知识英语大比拼”。总之,使学生通过合作的方式进行专业英语的学习,将趣味性和知识性融为一体。提问题的形式也应该多元化,如用英语讲解专业词汇(比如转基因食品的英文术语有很多种表达方式Transgenic food,genetically modified food,genetically engineered food,bio-engineered food等),用英语竞猜或描述专业知识点(标志绿色革命的主要成就the landmark achievements in green revolution),英汉短句互译,或者可以在黑板上列出几个专业英语关键词(如food safety and food security,climate change,conventional breeding,biotechno-logy)。让学生根据这些单词和专业知识的理解自己去编一些内容,这样学生们就不觉得是在做一件压抑的事,而是在争取赢得某种东西或是进行一场比赛。尽可能鼓励学生主动参与,并选择性地将学生的表现纳入平时考核成绩,让学生感受到既有动力,又有压力。此外,通过多媒体辅助教学,引导学生理解并加深印象,这也是弥补专业课教师口语表达能力的不足,提高学生听、说能力的一个很好的途径。
5 参考文献
[1] 苗艳芳,李友军.农科专业英语[M].北京:气象出版社,2007.
[2] 张昕.农科专业英语教学的现状及对策[J].边疆经济与文化,2009(10):246-247.
关键字:土地撂荒;劳动力外流;比较效益;耕作方式;产权
一、我国土地撂荒状况
目前,我国农村普遍存在着严重的大片土地撂荒的现象,农业是民生之本,大面积的土地撂荒使得我国本来就日益严重的耕地流失和未来粮食短缺的问题更加严峻。耕地是有限的,由于近年来土地撂荒和不合理利用,使我国的耕地面积迅速减少,因此,解决土地撂荒的问题刻不容缓。我国政府也高度重视农村土地撂荒问题,十指出我们应该优化国土空间开发格局以及全面促进资源节约,并加大自然生态系统和环境保护力度。其中土地是我国重要资源,所以农村土地的撂荒应当得到重视。
二、土地撂荒原因分析
(1)比较效益低、劳动生产率低以及非农转移的相互作用
大规模农业撂荒现象的产生,我们可以发现经济发达的地区中农业撂荒现象比较严重。经济的发展可以推动产业的扩张与升级,在经济发达地区第二与第三产业有相对比较优势,随着就业机会增多,农户有更多的就业选择机会。耕地较其他行业来说风险指数较高,受气候的影响大,农产品的亏损风险高,价格不稳定,化肥等原料的价格上涨,但国家对农产品的补贴政策的有限,使得务农的机会成本大大增加,农户自然选择有比较优势的第二、三产业。事实上,农地撂荒的根源在于农业比较效益低下
此外,农业的生产效率低下,也是劳动力转移的一个重要原因。由于我国土地所有权不明晰、经营的空间狭小、农业技术发展滞后、生产方式的局限性,造成了我国的农业生产效率低下。这样一来导致了农业的经营收入降低,与第二、三产业的收入相比较,农民则愿意放弃农田的耕作。
随着城镇化进程的不断加快,农村劳动力的非农转移,成为了造成土地撂荒的原因之一。随着精壮劳动力的流失,农村剩余的大多是老人、妇女和小孩,妇女的主要任务是照顾小孩,老人的劳动能力有限,导致了土地不得不撂荒。
由以上分析可以看出,劳动力转移是因素,农业劳动生产率低下,农业比较效益低也是导致农村存在大面积撂荒土地的原因之一,而这些因素又相互作用,才导致撂荒。
(2)耕作方式效率低下,政府引导不足
以为基础,家庭为单位的精耕细作是当今我国的主要耕作方式,然而目前农业耕作方式的发展趋势是大规模机械化耕作。大规模机械化耕作可以大幅度提高劳动产量,但是我国的目前的土地制度限制了这种耕作方式的发展,即使是科技水平达到了,也难以实现大规模机械化的耕种方式
除此之外,由于农村教育水平较低,使得很多务农者对于土地的保护和可持续开发的重视程度不够,政府也没有强有力的政策去限制农药的使用,农民过分的看重收益,忽略了对土壤的保护,大量的使用农药化肥导致了土壤的严重破坏,造成很多土壤无法耕作,只能闲置于此。比如说,化肥会对土地造成永久性的危害。磷酸钙连续大量使用会造成土壤酸化,钙镁磷肥则会造成土壤的碱化,而且磷肥还容易造成土壤的板结。这些都会使土地的耕种能力越来越低,农民获得的收益也越来越少,最终造成土地的撂荒。
(3)土地产权不明晰与土地流转经营困难
由于我国法律只是规定我国农村土地归集体所有,但对土地产权的所有权也没有明确的界定,这样一来产权主体不明晰,则说明对此土地承担经济和法律责任的承担者没有得到有效界定。在我国农村,由于土地的产权主体界定不清,许多外出务工者的农田处于长期撂荒状态,又没有相应的部门去处理以及介入,外出务工者也认为他们不用对土地的利用承担相应的责任,则任由土地撂荒。由于产权的界定不明确,耕者只重视当前收益,任意使用化肥来提高农作物的产量,导致农田破坏十分严重,造成了资源的过度利用,许多农田已经无法继续耕作,只能长期处于闲置状态。
我国农村实行的是集体所有制,按照马克思的生产资料所有制的理论可以看出,农民是集体所有制土地的所有者,他们有权占有、使用这些土地,可以在这些土地上依法进行生产劳动,对于生产出来的劳动产品有分配、交换、使用的权力。但事实上这些农民的权利并没有完全实现,由于产权界定的不明晰和家庭联产责任制度对承包土地转移的限制,导致了土地流转经营困难。当农民承包的土地闲置,却难以流转经营时,土地不得不撂荒。由于土地流转经营的困难,以及农民的利益不能得到保障,农民由于担心流转后失去土地,所以他们更愿意选择将土地闲置。
三、解决我国土地撂荒问题的建议
土地资源是国家的重要资源,土地撂荒问题理应得到高度重视,并采取措施解决这一问题。我认为国家应该建立科学的补贴政策设置,宏观调控稳定农产品及其相关产品价格,减少农业劳动者的耕作风险,并安排专业人员对农民进行保护土地知识的宣传,提高农业生产的比较利益。国家还应该明确产权主体以及完善土地监管机制。此外,应当加强国家对农业发展的引导,鼓励农民转变生产方式,提高农业生产率。
参考文献:
[1]王鑫林:《农村空心化背景下的土地撂荒现象及治理探讨―基于四川省仪陇县X村的调研分析》[D],西南财经大学硕士学位论文,2013年,第24~29页
[2]赵义,杨庆媛,陈展图,石彦:《农村劳动力流失对农地利用的影响浅析―基于对重庆市九龙坡区的调查》[J],2008年11月,载《云南地理环境研究》第20卷第6期,第1~5页