作為重要的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作物，花生不僅具有較高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，其在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域亦具有廣泛用處。經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展促使消費(fèi)者對(duì)花生質(zhì)量的要求不斷提高，為切實(shí)滿足市場(chǎng)消費(fèi)和工業(yè)生產(chǎn)需求，推動(dòng)花生種植規(guī)模和種植質(zhì)量的提升顯得十分有必要。現(xiàn)階段，信息技術(shù)的快速進(jìn)步帶動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)不斷推進(jìn)，在花生種植領(lǐng)域通過正確應(yīng)用相關(guān)信息技術(shù)，可在顯著降低生產(chǎn)成本的同時(shí)，推動(dòng)花生增產(chǎn)增收。

一、花生信息化種植技術(shù)功能應(yīng)用分析

1、種植檢測(cè)系統(tǒng)

種植檢測(cè)系統(tǒng)可以提供長(zhǎng)期有效的農(nóng)作物監(jiān)督管理模式，該模式便于對(duì)花生種植過程中的具體情況進(jìn)行查詢、分析和相應(yīng)決策等操作。種植檢測(cè)系統(tǒng)建立在“3S”技術(shù)的基礎(chǔ)上，隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能等新興技術(shù)的廣泛應(yīng)用，RDID技術(shù)、二維碼技術(shù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等新興技術(shù)，在花生種植領(lǐng)域得到了廣泛實(shí)踐機(jī)會(huì)，可充分發(fā)揮對(duì)花生種植資源信息的收集、統(tǒng)計(jì)、分析與展示等功能，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)花生生長(zhǎng)過程中各類自然因素，諸如含水量、土壤和天氣等對(duì)作物產(chǎn)生的具體影響的分析，充分滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的管理需求。

在我國，花生盡管有著廣大的種植面積，但受各地區(qū)氣候和水土等不同條件因素的影響，花生作物的生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)和種植過程在南北方不同地區(qū)差異較為明顯。通過應(yīng)用諸如衛(wèi)星遙感技術(shù)等，對(duì)種植區(qū)域的農(nóng)業(yè)環(huán)境和作物生長(zhǎng)狀況進(jìn)行充分收集，在方便進(jìn)行精準(zhǔn)作物栽培操作的同時(shí)，能夠更加便利地獲得花生種植的農(nóng)業(yè)信息，推動(dòng)農(nóng)業(yè)實(shí)時(shí)信息的可視化呈現(xiàn)，有助于實(shí)現(xiàn)對(duì)作物的更好管理。借助信息技術(shù)構(gòu)建起的種植檢測(cè)系統(tǒng)，能夠使用土壤監(jiān)測(cè)管理設(shè)備開展土質(zhì)測(cè)定，準(zhǔn)確研判土壤鹽分含量、pH值、土層濕度和土壤內(nèi)部溫度等重要數(shù)據(jù)指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤變化態(tài)勢(shì)的精確把握，便于制定花生施肥管理等計(jì)劃。

2、作物信息采集系統(tǒng)

作物信息采集系統(tǒng)的信息采集操作分為動(dòng)態(tài)、單向和定向等諸多維度，突破了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)信息采集依靠人工觀察記錄的諸多局限性。該系統(tǒng)能夠?qū)ΨN植環(huán)境區(qū)域開展量化信息采集操作，依托諸如物聯(lián)網(wǎng)和無線傳感等技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，能夠?qū)⒃谔镩g作物區(qū)域收集到的農(nóng)田數(shù)據(jù)及時(shí)轉(zhuǎn)換為關(guān)鍵信息，既方便在后方完成對(duì)智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，又便于隨時(shí)隨地觀察田地狀況，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)控制，真正做到即便足不出戶亦能對(duì)田間情況了如指掌。

近年來，部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)已經(jīng)完成了在花生種植示范田應(yīng)用信息采集系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)天氣狀況、土壤墑情等重要農(nóng)業(yè)指標(biāo)的長(zhǎng)期化、定向化收集，為花生的育種、選種、播種、施肥和病蟲害防治等提供了大量重要數(shù)據(jù)，并進(jìn)一步推動(dòng)了農(nóng)情管控與花生種植技術(shù)的有機(jī)融合。這一系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，在準(zhǔn)確指導(dǎo)人員節(jié)約種植成本的同時(shí)，及時(shí)防范農(nóng)業(yè)災(zāi)害，確保了經(jīng)濟(jì)收益。

二、花生信息化育種與選種技術(shù)操作

1、分子標(biāo)記技術(shù)與基因組分析技術(shù)的運(yùn)用

育種與選種是決定花生整體種植效果的關(guān)鍵步驟。在花生的育種過程中，通過對(duì)相關(guān)農(nóng)業(yè)基因技術(shù)的充分運(yùn)用，技術(shù)人員能夠?qū)ㄉ蜻M(jìn)行有效改良，提升其抗病蟲害能力、油酸含量和生長(zhǎng)速度等，幫助花生種植田實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收。由于農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域已經(jīng)借助高通量的測(cè)序技術(shù)，完成了對(duì)花生基因組的全面分析，故而實(shí)現(xiàn)了對(duì)花生高質(zhì)高產(chǎn)相關(guān)重要基因的測(cè)定。農(nóng)業(yè)基因技術(shù)與現(xiàn)代信息技術(shù)之間有著較為密切的協(xié)同關(guān)系，借助信息技術(shù)的輔助，能夠直截了當(dāng)?shù)赜^察到花生基因組的具體性狀，獲得通過基因編輯實(shí)現(xiàn)花生分子選育。

此外，諸如CRISPR/Cas9等基因編輯技術(shù)的應(yīng)用，促使特定基因引入或剔除出花生的基因組，實(shí)現(xiàn)對(duì)高質(zhì)高產(chǎn)優(yōu)良花生品種的培育。生物信息學(xué)作為生物技術(shù)與信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域充分結(jié)合的產(chǎn)物，可便于對(duì)花生的基因數(shù)據(jù)開展相應(yīng)分析研判，尋找到與特定種植需求相匹配的分子標(biāo)記點(diǎn)，便于快速完成對(duì)符合特定種植需求的花生品種檢定與篩選工作。

2、信息技術(shù)下的花生選種

在信息技術(shù)廣泛應(yīng)用前，傳統(tǒng)選種通常憑借自身種植經(jīng)驗(yàn)或遵循相關(guān)廣告宣傳內(nèi)容進(jìn)行，部分花生栽種經(jīng)驗(yàn)較豐富者，會(huì)在遵循主觀經(jīng)驗(yàn)判斷的基礎(chǔ)上，依照本地區(qū)氣候、光照、土壤和水文等環(huán)境條件進(jìn)行選種。但由于缺乏相關(guān)技術(shù)指導(dǎo)，傳統(tǒng)的選種方法仍具有一定的主觀性和盲目性?，F(xiàn)階段，隨著信息技術(shù)的有效應(yīng)用，依托種植地區(qū)農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)庫的建立，有選種需求的農(nóng)戶可在農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)站上直接篩選出符合本地區(qū)農(nóng)業(yè)環(huán)境特點(diǎn)的花生品種，同時(shí)了解到該類品種花生的詳細(xì)信息，諸如往年種植產(chǎn)量、適宜種植的田地要求、抗病蟲害能力、栽培要點(diǎn)和具體性狀等。通過對(duì)各類品種的對(duì)比與分析，挑選出最符合種植條件的花生品種，有效保證經(jīng)濟(jì)收益。

本地農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)庫所包含的信息種類繁多、涉及內(nèi)容較廣泛，不僅與花生品種相關(guān)，更涵蓋本地區(qū)農(nóng)業(yè)環(huán)境條件與自然環(huán)境條件等諸多重要信息，諸如土壤肥效情況、土壤濕度、氣候特征、降水量、年平均溫度等等，可為花生栽種與培育提供更多準(zhǔn)確參考。實(shí)時(shí)更新的農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)庫亦包含詳細(xì)的花生種植各類技術(shù)要點(diǎn)，在花生選種過程中，可隨時(shí)進(jìn)行查閱，便于及時(shí)糾正錯(cuò)誤。此外，諸如信息數(shù)據(jù)庫等農(nóng)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，亦為有花生種植需求的農(nóng)戶提供了便利的咨詢渠道，方便其借助該渠道向相關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)專家、種業(yè)公司技術(shù)人員和農(nóng)機(jī)具技術(shù)人員實(shí)時(shí)咨詢種植技術(shù)問題，進(jìn)而獲得更專業(yè)的花生種子推薦信息。

3、信息技術(shù)下的花生種子處理

農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)分析提供了精準(zhǔn)、便捷的花生種子信息采集與分析處理操作，使種子的檢驗(yàn)與處理變得更加簡(jiǎn)便。依照農(nóng)作物栽培的具體流程，在完成選種后，應(yīng)在正式播種前對(duì)種子進(jìn)行妥善處理。在處理種子之前，在相關(guān)農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)庫上傳待種植的花生品種具體信息，將信息進(jìn)行分析對(duì)比，以求獲得適宜本地農(nóng)業(yè)環(huán)境條件的種子處理方式。信息數(shù)據(jù)庫中包含大量病蟲害相關(guān)信息，能夠指導(dǎo)對(duì)種子作出相應(yīng)處理，選用適宜的藥劑浸泡種子，并對(duì)種子進(jìn)行晾曬，以起到最大化杜絕病蟲害侵襲的效果。

三、花生信息化種植技術(shù)運(yùn)用

1、選地整地

土地的選擇和翻整凸顯著對(duì)花生作物日后生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵影響，因而需在作物培育過程中予以必要重視。通常而言，不應(yīng)僅憑個(gè)人主觀喜好或經(jīng)驗(yàn)判斷來選定種植土地，而是應(yīng)遵循科學(xué)、合理和客觀等基本原則，依照本地區(qū)氣候與自然環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行選地，以確?；ㄉＩL(zhǎng)結(jié)果。

信息化技術(shù)在花生種植的選地過程中，主要體現(xiàn)為對(duì)Expert系統(tǒng)的應(yīng)用。該系統(tǒng)所包含的專家系統(tǒng)便于快速搜索到本地區(qū)適宜種植的土地資源，并提供土地相關(guān)信息，包括面積、肥力、周邊地形地勢(shì)和土壤濕度等。通過對(duì)該系統(tǒng)的有效應(yīng)用，信息技術(shù)在花生種植管理中的應(yīng)用范圍將得到進(jìn)一步拓展。

借助對(duì)花生栽種過程中的生長(zhǎng)發(fā)育需求的充分對(duì)比，可結(jié)合相應(yīng)信息技術(shù)，完成對(duì)具備適宜深度、平坦度、土層通透性和肥效水平的土壤的翻整操作，為花生作物后續(xù)種植打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)?；ㄉN植田土以砂壤土為優(yōu)選，為確保作物播種后能夠在生長(zhǎng)過程中獲取充足的土壤養(yǎng)分，對(duì)土壤進(jìn)行翻耕整地操作是播種前的必要步驟。鑒于現(xiàn)階段的花生種植已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全面機(jī)械化，信息技術(shù)在土壤翻耕中的作用逐漸凸顯。可將土壤智能規(guī)劃系統(tǒng)與農(nóng)耕機(jī)械相結(jié)合，在農(nóng)耕機(jī)械中搭載智能系統(tǒng)。在驅(qū)動(dòng)機(jī)械進(jìn)行翻耕整地的過程中，智能系統(tǒng)即可同步完成對(duì)土壤質(zhì)地、有機(jī)物含量、含水量和潛在病菌含量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)的分析，判斷出土地是否適宜花生播種。如土地需進(jìn)行改良后方可播種，智能系統(tǒng)亦可根據(jù)已測(cè)得數(shù)據(jù)信息得出相應(yīng)結(jié)論，為土地整改提出建議，便于后續(xù)進(jìn)一步操作。

2、播種

完成翻耕整地后，土壤即達(dá)到符合種植的預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)可將先前處理完畢的花生種子播種進(jìn)土地之中。借助信息技術(shù)的輔助，可利用大數(shù)據(jù)對(duì)花生播種階段的氣候條件、地理信息環(huán)境和種子狀態(tài)等進(jìn)行充分分析，尤其重點(diǎn)關(guān)注天氣因素。使用大數(shù)據(jù)的好處在于可轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)天氣預(yù)測(cè)方式，借助氣象信息技術(shù)與大數(shù)據(jù)的結(jié)合，更加準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)播種階段的天氣狀況，從而選定最適宜時(shí)間進(jìn)行播種，制定出最佳種植方案。

通常而言，花生種子的最佳播種時(shí)間是4月末至5月初，播種深度保持在5cm左右即可，土壤溫度以17℃為最佳。如花生種子實(shí)現(xiàn)完成了拌種或包衣，則應(yīng)先行進(jìn)行晾曬，待晾干后方可進(jìn)行播種。播種時(shí)，借助信息技術(shù)對(duì)田地進(jìn)行觀測(cè)，可較為準(zhǔn)確計(jì)算出田地適宜承載的花生植株數(shù)量，方便確定作物植株間距，確保花生能夠獲得充足的生長(zhǎng)空間。

3、水肥灌溉

傳統(tǒng)花生種植對(duì)田間澆水施肥操作的把控和判斷多依賴于舊有農(nóng)業(yè)經(jīng)驗(yàn)，盡管其具備一定程度的實(shí)效性，但效率較為一般，同時(shí)一并存在判斷失誤或操作失誤等風(fēng)險(xiǎn)。借助信息技術(shù)的加持，可對(duì)花生栽培過程中的灌溉與施肥操作進(jìn)行全方位革新，以求最大限度提升作物產(chǎn)量。

在澆水灌溉方面，種植花生的田地對(duì)灌溉水需求較高，除非田地臨近水源，否則需專門建設(shè)引水渠進(jìn)行引水。使用信息技術(shù)的測(cè)算系統(tǒng)或軟件，可準(zhǔn)確計(jì)算出引水各項(xiàng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，測(cè)定出引水距離、引水量以及水質(zhì)需求標(biāo)準(zhǔn)，如條件允許，還可在專業(yè)技術(shù)人員的協(xié)助下，使用信息建模技術(shù)搭建出引水渠道模型，借助模型設(shè)計(jì)出成本最低、效率最高的引水通道，降低種植成本、提升經(jīng)濟(jì)收益。

在施肥方面，使用智能化傳感器和種植監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤中各種微量元素和水分含量動(dòng)態(tài)變化信息的實(shí)時(shí)收集。將此類動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)與花生生長(zhǎng)階段、具體天氣因素等的有機(jī)融合，不難得出符合作物生長(zhǎng)需求的施肥方案。在土地肥力較為一般的地區(qū)種植花生，智能系統(tǒng)將提出增加肥料用量或施肥頻率的建議，提供肥料選用方案和額外有機(jī)微量元素的施加方案，精確計(jì)算出維持作物正常生長(zhǎng)發(fā)育所需肥料、氮磷鉀、磷酸二銨和氧化鉀等用量，協(xié)助做好施肥工作。在土地肥力充沛的地區(qū)種植花生，智能系統(tǒng)將根據(jù)土壤實(shí)際狀況，對(duì)商品有機(jī)肥、腐熟充分農(nóng)家肥等肥料用量進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)控，在確保作物健康生長(zhǎng)的前提下，實(shí)現(xiàn)對(duì)肥料的合理利用，使其效用最大化。此外，采用信息化的肥料管理，便于動(dòng)態(tài)把握花生各個(gè)不同生長(zhǎng)階段肥料利用狀況，不斷實(shí)現(xiàn)對(duì)肥料施加的管理操作，推動(dòng)植株茁壯生長(zhǎng)。

4、無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用

前文提到，遙感傳感設(shè)備、同步監(jiān)測(cè)設(shè)備等可對(duì)花生種植起到至關(guān)重要的作用，是信息技術(shù)在花生種植應(yīng)用中的重要體現(xiàn)。在實(shí)際種植實(shí)踐過程中，遙感傳感設(shè)備和同步監(jiān)測(cè)設(shè)備等高精度信息技術(shù)設(shè)備可借助無人機(jī)遙感技術(shù)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步應(yīng)用。

無人機(jī)遙感技術(shù)通過后方移動(dòng)操作端的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)無人機(jī)在田間的操控，通過將高精度信息設(shè)備裝載在無人機(jī)設(shè)備上，再通過人員后方操控，無人機(jī)將被驅(qū)使到花生田間的各個(gè)角落，借助航拍技術(shù)獲取花生田地中的高分辨率遙感圖像。通過對(duì)圖像進(jìn)行顏色、形狀和紋理等主要特征的充分分析，能夠準(zhǔn)確而又迅速地完成信息提取操作，識(shí)別出田地中的雜草生長(zhǎng)狀況和可能的病蟲害分布狀況，及時(shí)解決以降低損失。

無人機(jī)遙感技術(shù)對(duì)于高精度和多維度信息的獲取，能夠協(xié)助完成對(duì)農(nóng)田多種類信息的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的目標(biāo)主要為農(nóng)田空間作物分布信息。其中，作物長(zhǎng)勢(shì)階段識(shí)別有助于判斷花生生長(zhǎng)階段，以便采取相應(yīng)種植方式，不錯(cuò)過關(guān)鍵時(shí)期。農(nóng)田定位識(shí)別有助于精準(zhǔn)定位某一行、列甚至某一株作物，對(duì)于尋找和定位患病植株有較大輔助作用。農(nóng)田面積估算可幫助計(jì)算出農(nóng)田面積，方便其選定種子數(shù)量、確定植株間距。田間基礎(chǔ)設(shè)施信息有助于了解與農(nóng)田配套的相關(guān)農(nóng)業(yè)設(shè)施，例如引水渠、灌溉機(jī)械和農(nóng)藥噴灑設(shè)備等的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。在無線移動(dòng)數(shù)據(jù)終端的應(yīng)用下，無需親赴農(nóng)田，使用智能設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)設(shè)施的操控。

四、信息化技術(shù)對(duì)花生病蟲害防治的運(yùn)用

1、使用信息技術(shù)檢測(cè)與診斷病害

威脅花生正常生長(zhǎng)發(fā)育的常見病害包括花生銹病和花生枯萎病。此類病害易于大規(guī)模傳播，如未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，則會(huì)對(duì)花生整體產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)造成不可逆的嚴(yán)重?fù)p害。以往的花生栽培種植單純依靠主觀經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行病害研判，在部分特殊情況下，無法針對(duì)病害發(fā)生狀況作出及時(shí)判斷，進(jìn)而延誤防治病害的關(guān)鍵時(shí)機(jī)，造成損失進(jìn)一步擴(kuò)大。

現(xiàn)在，借助信息技術(shù)，可應(yīng)用花生常見病害的檢測(cè)預(yù)警機(jī)制實(shí)現(xiàn)病害的發(fā)現(xiàn)與防治。預(yù)警機(jī)制的主要作用為及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害，并對(duì)病害嚴(yán)重程度進(jìn)行精確判斷，進(jìn)而為實(shí)施防治措施提供參考依據(jù)。預(yù)警機(jī)制所主要應(yīng)用的技術(shù)為熒光成像和紅外成像，此兩項(xiàng)技術(shù)可對(duì)花生作物的葉片反應(yīng)進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)結(jié)果傳輸?shù)酱髷?shù)據(jù)云平臺(tái)，由云平臺(tái)通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析得出花生染病狀況。同時(shí)，預(yù)警機(jī)制使用的網(wǎng)格遙感圖像能夠呈現(xiàn)出田地間患病植株的分布狀態(tài)圖，幫助更好實(shí)現(xiàn)病害防控。

2、信息技術(shù)與害蟲防治手段的結(jié)合

蚜蟲、薊馬和蠐螬等是危害花生生長(zhǎng)的主要害蟲。當(dāng)害蟲數(shù)量較少、擴(kuò)散范圍并不廣泛時(shí)，使用引入天敵等生物防治手段可顯著遏制其繁殖。但當(dāng)害蟲數(shù)量達(dá)到可以威脅作物整體的階段時(shí)，需使用化學(xué)手段進(jìn)行防治。通常情況下，借助無人機(jī)遙感技術(shù)可實(shí)現(xiàn)諸如三唑類、噻嗪酮類殺蟲藥劑的均勻噴灑。通過建立起數(shù)字孿生系統(tǒng)，可使用大數(shù)據(jù)精確把控當(dāng)前害蟲危害態(tài)勢(shì)，將無人機(jī)、傳感網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)系統(tǒng)合并在統(tǒng)一的環(huán)境監(jiān)管系統(tǒng)中，通過借助數(shù)據(jù)的反饋，實(shí)現(xiàn)對(duì)田間生態(tài)形勢(shì)的充分模擬，進(jìn)而在精確分析的基礎(chǔ)上，得到最佳防治措施。

綜上所述，信息技術(shù)的正確運(yùn)用可對(duì)降低花生栽種成本、提升種植效率和促進(jìn)作物生長(zhǎng)起到重要作用，并在長(zhǎng)遠(yuǎn)層面對(duì)推動(dòng)糧食安全、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著深遠(yuǎn)意義?；诖耍飨嚓P(guān)培育人員和技術(shù)人員應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)在花生種植中的重要作用，加大其應(yīng)用和推廣力度，推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程邁上新臺(tái)階。

（作者單位：125200 遼寧省綏中縣農(nóng)業(yè)事務(wù)服務(wù)中心）

DOI： 10.3969/j.issn.1003-1650.2024.28.016