农业科技推广与应用手册

农业科技推广与应用手册TOC\o"1-2"\h\u9859第1章农业科技概述 4104951.1农业科技发展历程 427821.2农业科技发展趋势 4250151.3农业科技在农业生产中的作用 432378第2章农业信息技术 5164392.1农业遥感技术 5325442.1.1遥感平台及传感器 544682.1.2遥感数据处理与分析 569062.1.3农业遥感应用案例 5296542.2农业地理信息系统 592582.2.1GIS的基本原理与组成 5207092.2.2农业GIS数据采集与处理 516022.2.3农业GIS应用案例分析 654852.3农业物联网技术 6297842.3.1物联网技术概述 691512.3.2农业物联网感知技术 673642.3.3农业物联网平台与应用 66390第3章作物遗传育种技术 6142873.1常规育种技术 613863.1.1选择育种 6125053.1.2系谱育种 6311593.1.3杂交育种 6260563.1.4诱变育种 653803.2分子育种技术 758123.2.1分子标记辅助选择育种 7262183.2.2基因工程育种 7123323.2.3转基因育种 7170653.3生物技术育种 7114123.3.1组织培养育种 7308743.3.2分子设计育种 7280023.3.3生物信息学在育种中的应用 725074第4章土壤管理与改良技术 7131184.1土壤肥力评价与提升 7315684.1.1土壤肥力评价指标 8216044.1.2土壤肥力评价方法 8178514.1.3土壤肥力提升技术 827314.2土壤调理剂应用技术 812634.2.1土壤调理剂的种类 8161534.2.2土壤调理剂的作用 8187304.2.3土壤调理剂应用技术 899824.3土壤污染防治技术 9267174.3.1农业污染防治技术 9263354.3.2工业污染防治技术 9271174.3.3生活污染防治技术 920921第5章植物保护技术 9167395.1农药合理使用技术 9203265.1.1农药的选择 9224665.1.2农药的使用方法 928635.1.3农药使用时期 982795.2生物防治技术 9214455.2.1天敌生物防治 1074855.2.2激素调控防治 1082535.2.3生物农药防治 1063925.3物理防治技术 1025035.3.1诱杀技术 10178625.3.2防虫网阻隔技术 10184855.3.3热处理技术 10144895.3.4辐射诱变技术 1028550第6章农田水利工程技术 1094416.1农田灌溉技术 10243476.1.1灌溉水源 11101146.1.2灌溉方式 1159486.1.3灌溉制度 1188826.2农田排水技术 1141166.2.1排水方式 11311236.2.2排水系统设计 11177496.2.3排水设施施工与维护 11127366.3农田水土保持技术 1110516.3.1水土保持措施 11292266.3.2水土保持工程布局 11135136.3.3水土保持植被建设 11209856.3.4水土保持监测与管理 1226870第7章节水农业技术 12161997.1节水灌溉技术 12301207.1.1微灌技术 12176547.1.2喷灌技术 12257047.1.3节水灌溉制度 12286547.2节水种植技术 1266477.2.1抗旱品种选育 12224017.2.2覆盖保水技术 12183457.2.3土壤改良技术 12107017.2.4水肥一体化技术 1294027.3节水农业管理策略 13256847.3.1优化作物布局 1359077.3.2水资源合理调配 13251197.3.3农田水利基础设施建设 13284987.3.4农业水资源管理政策 13297327.3.5农业信息服务体系建设 1314878第8章畜禽养殖技术 1376328.1畜禽品种改良技术 13309858.1.1品种选择原则 1379028.1.2杂交改良技术 13265108.1.3繁殖技术 13319708.2饲料配制与加工技术 13217408.2.1饲料配方设计 1346578.2.2饲料加工技术 1386838.2.3饲料添加剂应用 1453918.3畜禽疫病防控技术 14107138.3.1疫病监测与预警 14249088.3.2免疫接种技术 14225788.3.3预防性用药 14244968.3.4消毒与隔离 14309368.3.5疫病诊断与治疗 14489第9章农产品加工与储运技术 14324589.1农产品加工技术 14160939.1.1粮食加工技术 1475989.1.2油脂加工技术 1467949.1.3肉类加工技术 15134979.1.4果蔬加工技术 15240229.2农产品储运技术 15157929.2.1低温储运技术 1515389.2.2防潮储运技术 15187129.2.3防虫害储运技术 15288339.2.4防腐保鲜技术 1563589.3农产品质量安全检测技术 15123449.3.1化学检测技术 15135089.3.2生物检测技术 1558779.3.3物理检测技术 16289449.3.4食品安全快速检测技术 1612328第10章农业科技推广与服务体系建设 162363910.1农业科技推广模式 162619910.1.1传统农业科技推广模式 163170910.1.2现代农业科技推广模式 161719410.1.3创新农业科技推广模式 161186310.2农业科技推广服务平台 162445110.2.1农业科技推广信息平台 16463310.2.2农业科技推广培训平台 16344710.2.3农业科技成果转化平台 172910110.3农业科技推广政策与法规支持 172126110.3.1农业科技推广政策支持 17463010.3.2农业科技推广法规支持 171738510.3.3农业科技推广体系建设 17第1章农业科技概述1.1农业科技发展历程自古以来，农业科技就在人类的生产活动中扮演着举足轻重的角色。从最早的农耕时期开始，人们便通过不断实践和摸索，逐渐积累和发展农业科技。回顾我国农业科技发展历程，大致可以分为以下几个阶段：（1）原始农业时期：这一时期的农业科技主要以人力、畜力为主，农业生产依赖于自然条件，科技水平较低。（2）传统农业时期：社会的发展和科技的进步，农业技术逐渐得到提升。如翻耕、播种、灌溉、肥料等技术的应用，使农业生产效率得到提高。（3）现代农业时期：20世纪初，工业化进程的推进，农业科技取得了突飞猛进的发展。化肥、农药、农业机械、生物技术等现代科技手段在农业生产中得到广泛应用，极大地提高了农业生产效率。1.2农业科技发展趋势全球经济一体化和科技进步的不断加快，农业科技发展呈现出以下趋势：（1）信息化：信息技术在农业领域的应用越来越广泛，如智能农业、大数据、物联网等，为农业生产提供精准、高效的管理手段。（2）生物技术：生物技术在农业领域的应用日益深入，包括转基因技术、组织培养、分子育种等，为农作物产量和品质的提升提供了新途径。（3）资源节约型农业：资源环境的压力不断加大，发展资源节约型农业成为必然趋势。如节水灌溉、节能农业机械、生态农业等技术的研发与应用。（4）绿色农业：注重生态环境保护，发展绿色农业，如生物农药、有机肥料、绿色防控等，减少化学农药和化肥的使用。1.3农业科技在农业生产中的作用农业科技在农业生产中发挥着的作用，具体表现为：（1）提高农业生产效率：农业科技的应用可以显著提高农作物产量，降低生产成本，提高农业生产效益。（2）改善农产品品质：农业科技通过选育优良品种、优化栽培技术等手段，有效提升农产品品质。（3）减轻农民劳动强度：农业机械化和自动化技术的推广，使农民从繁重的体力劳动中解放出来，提高生产效率。（4）保护农业生态环境：农业科技的进步有助于实现资源高效利用、生态环境保护，促进农业可持续发展。（5）增强农业抗风险能力：农业科技的发展有助于提高农业抵御自然灾害、病虫害的能力，降低农业生产风险。第2章农业信息技术2.1农业遥感技术农业遥感技术是利用遥感平台获取的电磁波信息，对农作物生长状况、土壤属性、病虫害发生等进行监测和分析的技术。本章主要介绍以下内容：2.1.1遥感平台及传感器介绍国内外常用的遥感平台及其搭载的传感器，如Landsat、MODIS、Sentinel2等。2.1.2遥感数据处理与分析阐述遥感数据的预处理、大气校正、地理校正等步骤，以及遥感图像分类、变化检测等分析方法。2.1.3农业遥感应用案例分析农业遥感在作物估产、土壤湿度监测、病虫害预警等方面的实际应用案例。2.2农业地理信息系统农业地理信息系统（GIS）是基于地理信息系统技术，对农业资源、生态环境、农业生产等信息进行管理、分析和可视化的系统。本章主要介绍以下内容：2.2.1GIS的基本原理与组成介绍GIS的基本概念、工作原理、数据结构以及GIS软件的组成。2.2.2农业GIS数据采集与处理阐述农业GIS数据的来源、采集方法、数据处理和存储技术。2.2.3农业GIS应用案例分析分析农业GIS在土地资源管理、农业规划、农业灾害评估等领域的应用实例。2.3农业物联网技术农业物联网技术是将物联网技术应用于农业生产、管理和服务的领域，实现农业信息化、智能化。本章主要介绍以下内容：2.3.1物联网技术概述介绍物联网的基本概念、体系结构、关键技术及其在农业领域的应用前景。2.3.2农业物联网感知技术阐述农业物联网中的传感器技术、数据采集与传输技术，以及无线传感网络在农业中的应用。2.3.3农业物联网平台与应用分析农业物联网平台的功能、架构和应用案例，如智能灌溉、精准施肥、农产品质量追溯等。通过本章的学习，读者将对农业信息技术有更深入的了解，为我国农业现代化发展提供技术支持。第3章作物遗传育种技术3.1常规育种技术3.1.1选择育种常规育种技术中的选择育种是基于对目标性状的观察和选择，通过连续自交和选择优良性状的个体，使优良基因在后代中固定下来。主要包括单株选择、家系选择和集团选择。3.1.2系谱育种系谱育种是通过对亲本进行组合，选择优良后代，再进行自交和选择，直至获得纯合系的育种方法。它主要包括杂交、自交和选择三个环节。3.1.3杂交育种杂交育种是通过不同品种或种间的杂交，将优良基因组合在一起，产生具有优良性状的后代。这种育种方法的关键是选配亲本和选择杂交后代。3.1.4诱变育种诱变育种是利用物理、化学或生物因素诱导植物基因突变，从而产生新的性状。诱变育种具有提高突变频率、缩短育种周期等优点。3.2分子育种技术3.2.1分子标记辅助选择育种分子标记辅助选择育种是通过分子标记技术，对目标基因或连锁基因进行追踪和选择，提高育种效率。主要包括基因定位、标记筛选和后代选择等步骤。3.2.2基因工程育种基因工程育种是利用分子生物学技术，将外源基因或特定基因片段引入植物细胞，从而赋予植物新的性状。这种方法可以实现对植物性状的定向改造。3.2.3转基因育种转基因育种是通过基因工程手段，将外源基因引入植物基因组中，使其表达特定的性状。这种育种方法在提高作物抗逆性、抗病性和改良品质方面具有重要作用。3.3生物技术育种3.3.1组织培养育种组织培养育种是利用植物细胞、组织和器官的再生能力，通过体外培养和诱导分化，快速繁殖优良品种。主要包括愈伤组织培养、胚胎培养和器官培养等技术。3.3.2分子设计育种分子设计育种是基于对植物基因组、转录组、蛋白质组等多组学信息的深入挖掘，对目标性状进行预测和改良。这种育种方法具有高效、精准和可持续等特点。3.3.3生物信息学在育种中的应用生物信息学是运用计算机技术、统计学和生物学原理，对生物大数据进行挖掘和分析，为育种研究提供理论支持和决策依据。在育种中，生物信息学可用于基因定位、分子标记筛选、基因功能预测等方面。第4章土壤管理与改良技术4.1土壤肥力评价与提升土壤是农业生产的基础，土壤肥力的高低直接关系到作物产量和品质。本节主要介绍土壤肥力评价与提升技术，旨在为农业生产提供科学依据。4.1.1土壤肥力评价指标土壤肥力评价指标包括有机质、全氮、有效磷、速效钾、pH值、阳离子交换量等。通过测定这些指标，可以全面了解土壤肥力状况。4.1.2土壤肥力评价方法土壤肥力评价方法有：单一指标评价法、综合指标评价法、模糊数学评价法等。在实际应用中，可根据土壤类型、作物种类和栽培条件选择适宜的评价方法。4.1.3土壤肥力提升技术（1）增施有机肥：有机肥能提高土壤有机质含量，改善土壤结构，增加土壤肥力。（2）平衡施用化肥：根据土壤养分状况和作物需求，合理施用氮、磷、钾肥，提高肥料利用率。（3）深松耕和轮作：深松耕能增加土壤透气性，促进微生物活动；轮作能减轻土壤病虫害，提高土壤肥力。4.2土壤调理剂应用技术土壤调理剂是一种改善土壤结构和提高土壤肥力的物质。本节主要介绍土壤调理剂的应用技术。4.2.1土壤调理剂的种类土壤调理剂包括：有机调理剂（如生物有机肥、有机物料）、无机调理剂（如石灰、石膏）、复合调理剂（如硅钙镁肥）等。4.2.2土壤调理剂的作用（1）改善土壤结构：增加土壤孔隙度，提高土壤透气性和保水性。（2）调节土壤pH值：调节土壤酸碱度，改善土壤环境。（3）提高土壤肥力：增加土壤有机质和有效养分含量，促进作物生长。4.2.3土壤调理剂应用技术（1）选择适宜的土壤调理剂：根据土壤类型、作物需求和调理剂特性，选择适宜的土壤调理剂。（2）合理施用：按照推荐用量和施用方法进行施用，避免过量施用。（3）结合其他农业措施：与施肥、灌溉、耕作等措施相结合，提高土壤调理剂的效果。4.3土壤污染防治技术土壤污染已成为影响农业可持续发展的重要因素。本节主要介绍土壤污染防治技术。4.3.1农业污染防治技术（1）合理施用农药：选择高效、低毒、低残留的农药，减少农药使用量。（2）生物防治：利用天敌、微生物等生物防治方法，减少化学农药的使用。（3）作物轮作和间作：减轻土壤病虫害，降低农药使用频率。4.3.2工业污染防治技术（1）源头控制：加强工业企业的污染排放监管，减少污染物排放。（2）污染土壤修复：采用物理、化学、生物等方法，对污染土壤进行修复。4.3.3生活污染防治技术（1）垃圾分类和回收：减少生活污染物的排放。（2）生活污水处理：对生活污水进行处理，降低对土壤的污染。通过以上土壤管理与改良技术的应用，有助于提高土壤质量，保障农业可持续发展。第5章植物保护技术5.1农药合理使用技术农药作为植物保护的重要手段，在农业生产中发挥着重要作用。合理使用农药，既可以保证作物增产增收，又能降低对环境的负面影响。5.1.1农药的选择根据作物病虫害的种类、发生时期及抗性情况，选择合适的农药种类。优先选用高效、低毒、低残留的农药，减少对环境和人体健康的危害。5.1.2农药的使用方法严格按照农药使用说明书的推荐剂量和方法进行使用，避免过量或不当使用。注意轮换使用不同作用机理的农药，以延缓病虫害抗药性的发展。5.1.3农药使用时期掌握病虫害的发生发展规律，选择最佳防治时期进行施药，提高防治效果。5.2生物防治技术生物防治技术是利用生物之间的相互关系，降低有害生物种群密度的一种环保型防治方法。5.2.1天敌生物防治利用天敌昆虫、病原微生物等对有害生物进行防治。例如，引入寄生蜂防治棉铃虫、利用苏云金杆菌防治鳞翅目害虫等。5.2.2激素调控防治利用植物生长调节剂等激素类物质，调控有害生物的生长发育，达到防治目的。如利用矮壮素防治水稻纹枯病等。5.2.3生物农药防治利用天然生物活性物质或其代谢产物，如抗生素、植物源农药等，防治有害生物。如使用阿维菌素防治根结线虫等。5.3物理防治技术物理防治技术是利用物理方法防治有害生物，具有环保、无残留等特点。5.3.1诱杀技术利用有害生物的生物学特性，设置诱杀器械或诱饵，诱杀害虫。如使用性信息素诱杀剂诱杀雄性害虫，降低害虫种群密度。5.3.2防虫网阻隔技术在作物生长过程中，使用防虫网覆盖，阻止有害生物侵害作物。适用于蔬菜、水果等经济作物。5.3.3热处理技术利用高温对有害生物进行杀灭。如采用热风处理种子，消除种子携带的病原菌和害虫。5.3.4辐射诱变技术利用辐射诱变技术，改变有害生物的遗传特性，降低其繁殖力和危害性。如辐射处理雄性害虫，使其失去繁殖能力。通过以上植物保护技术的应用，有助于提高农业生产效益，保障食品安全，同时降低对环境的污染。在实际应用中，应根据作物种类、生长环境及病虫害发生情况，综合选择和运用各种植物保护技术。第6章农田水利工程技术6.1农田灌溉技术6.1.1灌溉水源农田灌溉技术首先涉及到灌溉水源的选择。应根据地理位置、水资源分布及气候变化等因素，合理利用河流、湖泊、水库、地下水等水源进行灌溉。6.1.2灌溉方式目前常见的灌溉方式包括地面灌溉、喷灌、微灌和滴灌等。各种灌溉方式有其优缺点，应根据作物种类、生长周期、土壤类型等因素选择适宜的灌溉方式。6.1.3灌溉制度合理制定灌溉制度是保证作物生长需水的关键。应根据作物需水量、生育期、土壤水分状况及气候条件等因素，制定灌溉时间、次数和灌水量。6.2农田排水技术6.2.1排水方式农田排水技术主要包括自然排水、明渠排水、暗管排水和喷灌排水等。应根据地形、土壤、水资源等因素，选择合适的排水方式。6.2.2排水系统设计排水系统设计应考虑排水区域的地形、土壤、作物种类和气候条件等。设计内容包括排水沟、排水管道、泵站等设施布置，以及排水沟深度、宽度、坡度等参数的确定。6.2.3排水设施施工与维护排水设施施工应严格按照设计图纸进行，保证工程质量。施工完成后，要加强排水设施的日常维护与管理，保证排水系统正常运行。6.3农田水土保持技术6.3.1水土保持措施农田水土保持技术主要包括梯田、梯地、地埂、植物篱等。这些措施可减少水土流失，提高土壤肥力和水分利用率。6.3.2水土保持工程布局水土保持工程布局应根据地形、土壤、气候和作物种类等因素，合理规划。重点区域应采取综合措施，实现水土资源的合理利用和保护。6.3.3水土保持植被建设植被建设是水土保持工作的重要组成部分。应选择适宜的植物种类，合理配置，提高植被覆盖度，增强土壤抗侵蚀能力。6.3.4水土保持监测与管理开展水土保持监测，及时掌握水土流失状况，为制定和调整水土保持措施提供依据。加强水土保持工程的管理与维护，保证工程效果长期稳定。第7章节水农业技术7.1节水灌溉技术7.1.1微灌技术微灌技术是一种高效节水灌溉方式，通过将水直接输送到作物根部，减少水分蒸发和土壤表面流失。主要包括滴灌、微喷灌和雾灌等。微灌技术适用于蔬菜、果树、花卉等经济作物。7.1.2喷灌技术喷灌技术利用喷头将水均匀喷洒在作物表面，具有节水、省工、适应性强等特点。根据喷头类型和灌溉方式，喷灌可分为地喷、拖喷和顶喷等形式。7.1.3节水灌溉制度根据作物生长周期和需水量，制定合理的灌溉制度，包括灌溉时间、次数和灌水量。采用非充分灌溉、调亏灌溉等制度，在保证作物产量的同时实现节水目标。7.2节水种植技术7.2.1抗旱品种选育选用或培育抗旱性强的作物品种，降低作物对水分的依赖，提高水分利用效率。7.2.2覆盖保水技术采用地膜、秸秆等材料覆盖土壤表面，减少土壤水分蒸发，提高土壤保水能力。7.2.3土壤改良技术通过增施有机肥、深翻松土等措施，改善土壤结构，提高土壤的保水、保肥能力。7.2.4水肥一体化技术将灌溉与施肥相结合，实现水肥同步供应，提高水肥利用效率。7.3节水农业管理策略7.3.1优化作物布局根据水资源条件，合理调整作物种植结构，优先发展节水型作物。7.3.2水资源合理调配合理规划灌溉系统，优化水资源配置，提高灌溉水利用效率。7.3.3农田水利基础设施建设加强农田水利基础设施建设，提高农田灌溉保证率和水资源利用效率。7.3.4农业水资源管理政策制定农业水资源管理政策，强化水资源节约和保护意识，建立健全农业水资源管理体系。7.3.5农业信息服务体系建设建立健全农业信息服务体系，提供节水农业技术指导、市场信息等服务，促进节水农业技术的推广与应用。第8章畜禽养殖技术8.1畜禽品种改良技术8.1.1品种选择原则在选择畜禽品种时，应根据我国不同地区的气候条件、市场需求及养殖目的等因素，合理选择适应性强、生产功能高、市场需求大的优良品种。8.1.2杂交改良技术杂交改良是提高畜禽生产功能的有效手段。通过选用不同品种进行杂交，可以充分利用杂种优势，提高生长速度、繁殖功能和抗病能力。8.1.3繁殖技术采用人工授精、胚胎移植等先进繁殖技术，提高优良品种的繁殖效率和遗传功能。8.2饲料配制与加工技术8.2.1饲料配方设计根据畜禽不同生长阶段和生产目的的营养需求，合理搭配饲料原料，制定科学、经济的饲料配方。8.2.2饲料加工技术采用现代饲料加工技术，如颗粒饲料、膨化饲料等，提高饲料利用率、降低饲料成本。8.2.3饲料添加剂应用合理使用饲料添加剂，如酶制剂、微生态制剂、中草药等，提高畜禽生产功能、改善产品品质、降低环境污染。8.3畜禽疫病防控技术8.3.1疫病监测与预警建立完善的疫病监测体系，定期对畜禽进行疫病检测，及时掌握疫病动态，做好疫病预警工作。8.3.2免疫接种技术根据当地疫病流行情况，制定合理的免疫程序，选用优质疫苗，进行免疫接种，提高畜禽免疫力。8.3.3预防性用药针对不同疫病，合理选用预防性药物，降低疫病发生率。8.3.4消毒与隔离加强养殖场环境卫生管理，定期进行消毒，严格执行生物安全措施，防止疫病传播。8.3.5疫病诊断与治疗提高疫病诊断水平，及时采取有效治疗措施，减少疫病对养殖业的危害。第9章农产品加工与储运技术9.1农产品加工技术农产品加工技术是提高农产品附加值、保障食品安全的重要环节。本章主要介绍几种常见的农产品加工技术。9.1.1粮食加工技术粮食加工技术主要包括稻谷加工、小麦加工和玉米加工等。其中，稻谷加工技术包括砻谷、碾米、抛光等环节；小麦加工技术包括制粉、筛理、配粉等环节；玉米加工技术包括破碎、脱胚、磨粉等环节。9.1.2油脂加工技术油脂加工技术主要包括植物油脂和动物油脂的提取。植物油脂提取方法有压榨法、溶剂浸出法、水代法等；动物油脂提取主要采用熬煮法、酶解法等。9.1.3肉类加工技术肉类加工技术包括屠宰、分割、腌制、熟制等环节。其中，腌制技术有干腌、湿腌、混合腌等；熟制技术包括煮、烤、熏、炖等。9.1.4果蔬加工技术果蔬加工技术包括清洗、去皮、切割、烫漂、腌制、糖制、罐装等环节。其中，罐装技术有常压罐装、减压罐装、真空罐装等。9.2农产品储运技术农产品储运技术对于保障农产品质量安全、减少损耗具有重要意义。以下为几种常见的农产品储运技术。9.2.1低温储运技术低温储运技术是通过降低温度，减缓农产品新陈代谢，延长其保质期。主要包括冷藏、冷冻、气调储运等。9.2.2防潮储运技术防潮储运技术是通过控制农产品储存环境的湿度，防止农产品受潮、发霉。常见方法有密封、吸湿剂、干燥剂等。9.2.3防虫害储运技术防虫害储运技术是通过采用物理、化学、生物等方法，防止农产品遭受虫害。常见方法有密封、熏蒸、辐射、生物防治等。9.2.4防腐保鲜技术防腐保鲜技术是通过采用防腐剂、保鲜剂等，延长农产品保质期。常见方法有化学防腐、生物防腐、辐照防腐等。9.3农产品质量安全检测技术为保证农产品的质量安全，农